содержание .. 1 2 3 ..

ТЕПЛОСЧЁТЧИКИ КМ-5 МОДИФИКАЦИИ КМ-5-1, КМ-5-7. Руководство - часть 2

G1+

«ЛЕТО 3»

≡ 0

нарастает

неизменно

≡ 0

-G2

П р и м е ч а н и е - Средневзвешенное значение температуры t* определяется как:

t* = (t1•G1+ t2•G2)/(G1+G2).

В таблице 8 не показаны случаи, когда G1 выходит за установленные пределы измерений. Эти случаи

подробно рассмотрены в пункте РЭ КМ-5 «Правила обработки измеренного значения объёмного расхода

Gv1 и Gv2».

В режимы НЕТ ПОТОКА и НЕШТАТНЫЙ переход КМ-5 осуществляется автоматически по критериям,

приведённым в таблицах 9,10,11.

В таблицах 10,11,12 значение параметра hгвс - энтальпии теплоносителя, подающегося в систему

ГВС, соответствующая температуре tгвс. Если tгвс не измеряется, то в зависимости от режима работы и

модификации КМ-5 для расчёта hгвс в качестве tгвс используются значения температур, приведенные в

таблице 9.

Следует обратить особое внимание на то, что в случае, когда tгвс не измеряется, у модификации

КМ-5-5 с версией п/о 2.0 и выше в пункте меню НАСТРОЙКА, «Тгвс = Т1: ВКЛ (ВЫКЛ) необходимо

выбрать установку ВКЛ, а у модификаций КМ-5-5 с версией п/о ниже 2.0 вместо ТП для измерений тем-

пературы tгвс, необходимо подключить резистор с номинальным значением от 50 до-75 Ом.

Т а б л и ц а 9

Модификация КМ-5-5

Режим

tгвс

измеряется

не измеряется

ОСНОВНОЙ

tгвс

или ЗИМА

«ЛЕТО 1»

tгвс

«ЛЕТО 2»

tгвс

Т а б л и ц а 10 — Режимы работы модификации КМ-5-4

Критерий переключения в

Алгоритм вычисления тепловой мощности W в каналах

режиме АВТО: массовый

измерения тепловой энергии

расход через КМ и ППС

Режим

Основной канал

Дополнительный канал

КМ

ППС

W = W_Σ

Основной

G1•(h1 -hx) - G2•(h2-hx)

«Лето-1»

0 или ПТ

G1•(h1 -hx)

«Лето-2»

0 или ПТ

-G2

G2•( h2-hx)

«Лето-3»

-G2

(G1+ G2)•(h*-hx)

≡ 0

ПТ

≡ 0

Нет потока

ПТ

≡ 0

см. примеч. 2

ПТ*

≡ 0

-G1

±G2, 0, ПТ

Нештатный

0, ПТ

Т а б л и ц а 11 — Режимы работы модификации КМ-5-5

Критерий переключения в

режиме «АВТО»: массовый

Алгоритм вычисления тепловой мощности в каналах

измерения тепловой энергии

расход через КМ и ППС

Режим

Основной канал

Дополнительный

КМ

ППС

W = W_Σ

W2 = Wгвс

ЗИМА

G1•(h1 - hx) - G2•(h2-hx)

(G1- G2)•(hгвс-hx)

(ОСНОВНОЙ)

«Лето-1»

0 или ПТ

≡ Wгвс

(G1-0)•(hгвс-hx)

«Лето-2»

0 или ПТ

-G2

≡ Wгвс

( 0+ G2)•(hгвс-hx)

«Лето-3»

-G2

≡ Wгвс

(G1+ G2)•(hгвс-hx)

≡ 0

ПТ

≡ 0

Нет потока

ПТ

≡ 0

см. примеч. 2

ПТ*

≡ 0

-G1

±G2, 0, ПТ

Нештатный

0, ПТ

Т а б л и ц а 12 — Режимы работы модификации КМ-5-6

Тепловая мощность в каналах измерения

Массовый расход через:

тепловой энергии

Режим

Основной канал

Дополнительный

КМ

ППС

W = W_Σ

W2 = Wгвс

Основной

G1⋅ (h1 -hx) - G2⋅(h2-hx)

G3⋅(hгвс-hx)

Лето-1

0 или ПТ

G1⋅(h1 -hx)

≡ W_Σ

Лето-2

0 или ПТ

-G2

G2⋅( h2-hx)

≡ W_Σ

Лето-3

-G2

(G1+ G2)⋅(h*-hx)

≡ W_Σ

≡ 0

Нет потока

ПТ

≡ 0

ПТ

≡ 0

см. примеч. 2

ПТ

≡ 0

-G1

±G2, 0, ПТ

Нештатный

0, ПТ

П р и м е ч а н и я

1 В таблицах 10-12 КМ включает в себя следующие компоненты: ПРЭ (т.е. ППР + ЭБ) на подающем

трубопроводе и ВУ, ППС — ПРЭ на обратном трубопроводе.

2 До версии 2.06 при одновременном обнаружении отсутствия теплоносителя в преобразователях

расхода КМ и ППС теплосчётчики КМ-5 модификаций КМ-5-4, КМ-5-7, КМ-5-5 и КМ-5-6 переходили в

режим «Нештатный». Начиная с версии 2.07 реакция на одновременное опустошение трубопрово-

дов может настраиваться самим пользователем в меню «Настройка» (третья строка меню), в пункте

«Пуст. - нештатный (нет потока)». В таблицах 10-12 показана реакция КМ-5 при настройке «Пуст. -

нет потока».

3 h* - энтальпия, рассчитываемая по температуре t* (см таблицу 8).

1.2 Описание составных частей КМ-5

1.2.1 Описание электронного блока и вычислительного устройства

Электронный блок ЭБ представляет собой промышленный контроллер с резидентным программным

обеспечением. ЭБ конструктивно выполнен в стандартном корпусе (рисунок 2), обеспечивающем защиту

от проникновения вовнутрь пыли и влаги по коду IP 65 по ГОСТ 14254.

В корпус электронного блока, выполненного в варианте для КМ, помещается плата вычислительного

устройства ВУ, а на крышку ЭБ по заказу не устанавливается лицевая панель с дисплеем и клавишами

управления. В корпусе электронного блока, выполненного в варианте для ППС, плата ВУ отсутствует, а на

крышку ЭБ лицевая панель с дисплеем и клавишами управления не устанавливается.

Корпус электронного блока ЭБ размещается:

- при исполнении 1 в единой жесткой конструкции над датчиком расхода ППР;

- при исполнении 3 отдельно от ППР на расстоянии до 10м (как, правило, в шкафу на щите), при этом

связь ЭБ с ППР осуществляется с помощью сигнального кабеля.

П р и м е ч а н и е — Для модификаций КМ-5-1…КМ-5-7 исполнения 2 и 4, указанные в описании типа

КМ-5, не предусмотрены.

В базовом варианте к ЭБ подключаются: один ППР, два ТП (или их комплект КТП). Дополнительно

могут подключаться: до одного ТП для измерения температуры окружающего воздуха, до двух датчиков

давления и до одного ПО — преобразователя объёма с импульсным выходом.

В электронных блоках сигналы первичной измерительной информации, поступившие с датчиков

параметров потока, очищаются от помех, измеряются, преобразуются в цифровые коды интерфейса

RS-485 и передаются по линиям связи в вычислительные устройства ВУ, где для каждого трубопровода,

на котором установлены соответствующие датчики параметров потока, среды, производятся вычисления

значений: объёмного расхода и объёма, плотности и энтальпии (по ГСССД МР 147 — 20008), массового

расхода и массы. Далее в зависимости от конфигурации системы теплоснабжения (ЗВСТ, ОВСТ, ТВСТ),

по МИ 2412 вычисляются значения тепловой энергии. Для ОВСТ вычисляется также масса отобранного из

сети теплоносителя. Для ЗВСТ по заказу модификации КМ-5-2 может осуществляться контроль над нали-

чием в тепловой сети утечки теплоносителя.

В вычислительных устройствах ВУ значения всех измеряемых величин (параметров) преобразуются

в вид, удобный для вывода на цифровое табло, и/или для дальнейшей передачи по интерфейсу RS-485.

По заказу значения измеряемых величин (параметров), могут преобразовываться также в стандартные

выходные сигналы токовые (от 4 до 20 мА) и (или) частотные (от 10 до 5000 Гц) с помощью автономных

блоков АТЧВ, присоединяемых к вычислительному устройству.

Программное обеспечение КМ-5 аттестовано в установленном порядке на соответствия требовани-

ям ГОСТ Р 8.596 и ГОСТ Р 8.654 [4] в полномочной организации Росстандарта.

Вычисленные параметры теплоносителя могут быть переданы в единицах измерения (т/ч, кПа, °С …)

на персональный компьютер (ПК), либо в информационную сеть по интерфейсу RS-485. ЭБ предназначен

также для формирования питающего напряжения катушек возбуждения электромагнитного преобразова-

теля расхода, стабилизированного тока для ТП и напряжения питания датчиков давления.

На рисунке 2 показан общий вид и габаритные размеры электронного блока ЭБ с лицевой панелью,

на которой расположены дисплей и четыре клавиши управления.

Рисунок 2 — Внешний вид, габаритные и установочные размеры электронного блока КМ-5

Подключение внешних цепей преобразователей, давления, блоков питания и др. осуществляется с

помощью платформы подключения, закреплённой на задней части корпуса электронного блока (см. При-

ложение М). Кабели внешних связей попадают во внутренний объём платформы через герметизирующие

кабельные вводы. Провода кабелей подключаются к плате платформы с помощью клеммных зажимов в

соответствии со схемами соответствующих исполнений (см. приложение М).

На плате платформы расположены переключатели SW1 и SW2 на четыре направления каждый. SW1

позволяет устанавливать в положение ВКЛ или ВЫКЛ переключатель «EP» для снятия аппаратной защи-

ты записи параметров прибора во внутреннюю память EEPROM, а также подключать внутренние резисто-

ры-имитаторы первичных термопреобразователей сопротивления T3 и давления P1 и P2. SW2 позволяет

подключать и отключать терминаторы согласования к линиям связи RS-485 Slave A1, B1 и Master A2, B2.

Плата платформы соединяется с платой электронного блока с помощью плоского шлейфа.

В модификациях КМ-5-2, КМ-5-3, КМ-5-4, КМ-5-7 КМ-5-5 и КМ-5-6 один из электронных блоков выпол-

нен в варианте КМ, другой в варианте ППС.

1.2.2 Термопреобразователи сопротивления

1.2.2.1 Применяемые в КМ-5 термопреобразователи сопротивления ТП и их комплекты КТП имеют

утверждённые типы средств измерений, указанные в таблице 7. Для КМ-5 предпочтительно применять ТП

типа — ТС-Б, а комплектов ТП, типа — КТС-Б.

1.2.2.2 Для коммерческого учёта массы (объёма) теплоносителя рекомендуется применять ТП не

ниже класса А по ГОСТ 6651-2009.

1.2.2.3 Для повышения удобства и безопасности применения ТП на измерительных трубопроводах

используются защитные гильзы, конструкции которых соответствуют требованиям ГОСТ Р ЕН 1434-2 [5].

1.2.2.4 Штатные защитные гильзы для ТП, применяемые в составе КМ-5 включаются в комплект

поставки КМ-5. Применение нештатных гильз не рекомендуется.

1.2.2.5 Необходимые сведения о термопреобразователях ТС-Б приведены в приложении Г.

1.2.3 Преобразователи (датчики) давления

1.2.3.1 Плотность измеряемой жидкости с помощью КМ-5, как правило, очень слабо зависит от дав-

ления. Поэтому измерение давления для большинства технических жидкостей актуально лишь в случае

его технологического учёта, как правило, не связанного с обеспечением точности измерений, например, в

системах тепло- и водоснабжения для контроля обеспечения потребного напора. В состав КМ-5 преобра-

зователи (датчики) давления включаются по заказу, а их типы выбираются по таблице 7.

1.2.3.2 При отсутствии необходимости включения датчиков давления в состав КМ-5 давление задает-

ся в виде договорных констант по средним статистическим значениям, полученным с помощью технологи-

ческих средств измерений или индикаторов, а также с помощью включения имитационных резисторов Р1

и Р2 на платформе подключения.

1.2.4 Маркировка и пломбирование

1.2.4.1 Маркировка КМ-5 соответствует чертежам предприятия-изготовителя и ГОСТ 26828-86.

1.2.4.2 Маркировка сохраняется в течение всего срока службы КМ-5.

1.2.4.3 На корпусе КМ-5 укреплена паспортная табличка, на которой указывается:

- товарный знак предприятия-изготовителя;

- порядковый номер ППР по системе нумерации предприятия-изготовителя;

- наибольшее допускаемое избыточное давление (Ру), МПа;

- допускаемый диапазон температур, °С;

- последние две цифры года выпуска;

- знак утверждения типа средства измерений по ПР 50.2.105-09;

- стрелка, указывающая направление потока.

1.2.4.4 Допускается изображение стрелки, указывающей направление потока, наносить на отдельную

табличку, выполнять гравированием, либо литьем на корпусе первичного преобразователя расхода.

На корпусе блока питания (БП) укреплена паспортная табличка, на которой указывается:

- товарный знак предприятия-изготовителя;

- порядковый номер БП по системе нумерации предприятия-изготовителя;

- напряжение, В, и частота, Гц, тока питания;

- последние две цифры года выпуска.

1.2.4.5 На упаковке прикреплен ярлык, содержащий следующие сведения:

- товарный знак предприятия-изготовителя;

- наименование и условное обозначение изделия.

1.2.4.6 Корпус электронного блока имеет приспособление для пломбирования и клеймения.

2 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПО НАЗНАЧЕНИЮ

2.1 Эксплуатационные ограничения КМ-5. (Условия выполнения измерений)

2.1.1 Удельная электрическая проводимость измеряемой среды в штатном режиме должна нахо-

диться в пределах от 10^-3 до 10 См/м. Выход за указанные пределы допускается.

Здесь важно иметь в виду, что зайти за верхний предел диапазона, т.е. 10 См/м не реально. В тех-

нике в широком применении таких жидкостей просто не существует

(даже жидкие металлы имеют мень-

шее значение). Что касается нижнего предела, то здесь следует иметь в виду, что для КМ-5 физическая

величина удельная электрическая проводимость измеряемой среды при измерении расхода среды

информативным параметром не является. Допускаемое значение нижнего предела удельной электриче-

ской проводимости, т.е. 10^-3 10 См/м измеряемой среды является наименьшим гарантированным значе-

нием устойчивой работы КМ-5. Реально значение удельной электрической проводимости среды, при кото-

ром КМ-5 способен сохранить работоспособность, ниже и продолжает снижаться при применении в ППР и

ЭБ новых электронных компонентов, качество которых непрерывно улучшается. Реально очень малое

значение удельной электрической проводимости имеет дистиллированная вода, масла, органические

жидкости, однако в системах теплоснабжения они, как правило, широко не применяются.

2.1.2 При эксплуатации КМ-5 должны соблюдаться требования к параметрам окружающего воздуха,

указанные:

- по температуре воздуха, окружающего компоненты КМ-5 — в таблице 4;

- по влажности воздуха, окружающего компоненты КМ-5 — в таблице 5.

Выход параметров за указанные диапазоны значений не допускается.

2.1.3 Избыточное давление измеряемой среды в штатном режиме должно быть не более

1,6 (2,5) МПа. Гидравлические удары не допускаются.

2.1.4 Температура измеряемой среды в штатном режиме должна быть не более 150 °С.

2.1.5 КМ-5 могут устанавливаться в местах, подверженных вибрации с частотой не более 55 Гц и

амплитудой не более 0,075 мм, что соответствует типовому размещению на промышленных предприяти-

ях. При превышении указанных значений должен вводиться дополнительный крепёж проблемных мест к

массивным неподвижным предметам.

2.1.6 Если при гидравлическом ударе повреждаются датчики давления и/или температуры (вместе с

гильзами), то они подлежат замене. Поверка КМ-5 в этом случае проводится по решению надзорных орга-

нов.

2.1.7 Трубопроводы с теплоносителем должны быть теплоизолированы в соответствии с требова-

ниями СН и П 41-03-2003 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».

2.2 Подготовка КМ-5 к использованию

2.2.1 Меры безопасности при подготовке к использованию

При монтаже КМ-5 необходимо выполнять следующие требования:

2.2.1.1 Не допускается отсоединять платформу подключения КМ-5 при включённом питании.

2.2.1.2 Не допускается на всех этапах работы с КМ-5 касаться руками электродов первичного пре-

образователя (датчика) расхода.

2.2.1.3 При проведении электросварочных работ корпус датчика расхода нельзя применять в каче-

стве монтажного приспособления. Для этих целей должен использоваться габаритный имитатор.

2.2.1.4 Экраны линии связи должны подключаются только к клемме GnRS платформы подключения

и не иметь контактов с корпусом КМ-5.

2.2.1.5 Экраны сигнальных кабелей ТП должны подключаться только к клеммам «Gnd» платформ

подключения и не должны иметь контактов с металлическими деталями.

2.2.1.6 Клемму «Gnа» платформы подключения нельзя соединять ни с корпусом, ни с заземлением.

2.2.1.7 Клемма заземления блоков питания (например, БПи-3В) должна быть надёжно соединена

с клеммой заземления монтажного шкафа.

2.2.1.8 Нельзя коротко замыкать выходные провода смонтированных датчиков давления — это

может вывести их из строя.

2.2.2 Подготовка к монтажу КМ-5 и его составных частей.

Общие требования

2.2.2.1 Компоненты КМ-5 при получении потребителем должны быть распакованы. Распаковка КМ-5

проводится с учётом следующих рекомендаций:

- проверку сохранности транспортной тары КМ-5 необходимо провести сразу по получении, иначе

будет сложно предъявлять претензии к возможным дефектам, полученным КМ-5 при транспортировании;

- транспортную тару, после нахождения её при отрицательных температурах вскрывать можно

только после выдержки в течение 24 часов при комнатной температуре;

- после вскрытия упаковки необходимо проверить комплектность КМ-5 согласно паспорту и/или упа-

ковочному листу;

- после проверки комплектности компоненты КМ-5 должны быть освобождены от упаковки и протёр-

ты сухим гигроскопичным материалом.

2.2.2.2 Перед монтажом КМ-5 производится проверка возможности выполнения работ и соблюдения

основных требований по следующим позициям:

- оценивается достаточность свободного пространства над трубопроводом и вокруг него для мон-

тажа преобразователей расхода, учитывая их габаритные размеры (приложение В);

- определяется протяжённость прямолинейных участков трубопровода до и после места установки

ППР. Для ПРЭ классов точности В и С наименьшие длины прямолинейных участков трубопровода до дат-

чика расхода и после датчиков расхода должны быть не менее трёх DN и одного DN соответственно. Под-

робнее требования к прямолинейным участкам изложены в приложении Т. Если ПРЭ выполнены по клас-

су точности А (таблица 3), то в комплект включаются штатные прямолинейные участки трубопроводов

длиной пять DN и три DN соответственно до и после ППР (при использовании КМ-5 в реверсных потоках

оба участка должны иметь длину пять DN). Градуировка и поверка ППР проводится в сборе с этими участ-

ками, с последующей установкой их без демонтажа на место эксплуатации.

3 МОНТАЖ И РАБОТА КМ-5

3.1 Установка КМ-5

3.1.1 Установка первичного преобразователя (датчика) расхода

3.1.1.1 При выборе места врезки в трубопроводы преобразователей (датчиков) расхода необходимо

учитывать следующие основные требования (кроме длин прямолинейных участков):

- датчики расхода ППР следует монтировать на трубопровод: горизонтальный, вертикальный

или наклонный (но только на восходящем участке) при условии, что весь объём трубы первичного

преобразователя в рабочих условиях заполнен измеряемой средой (рисунок 3). Линия электродов

первичного преобразователя предпочтительно должна быть горизонтальной, т.к. влияние от воз-

можной газовой прослойки будет в этом случае минимальным (рисунок 4);

- в месте установки ППР в трубопроводе не должен скапливаться воздух;

- измерительные сечения, где врезаются ППР, не должны находиться в самой высокой точке

трубопровода, на нисходящих участках и вблизи открытого конца трубопровода. На таких участках

допускается осуществлять монтаж в случаях, когда гарантировано отсутствие образования в трубо-

проводе пузырей воздуха, способных попасть в ППР;

- ППР рекомендуется монтировать на нижнем, либо восходящем участках трубопровода, где

наименее вероятно скапливание значительных по объёму воздушных пузырей.

3.1.1.2 Возможно отклонение оси электродов от горизонтальной линии в случае гарантированного

исключения образования газовой прослойки вблизи электродов, которая может препятствовать нормаль-

ной работе КМ-5.

Рисунок 3 — Варианты установки первичного преобразователя (датчика) расхода

Рисунок 4 — Предпочтительная ориентация первичного преобразователя

(датчика) расхода относительно продольной оси

Монтаж первичного преобразователя бесфланцевой конструкции производить с помощью шпилек. При

фланцевом присоединении преобразователей расхода фланцы трубопроводов при монтаже первичного

преобразователя должны быть соосны и плоскопараллельны друг другу.

Максимально допустимое отклонение фланцев трубопровода от параллельности не должно превы-

шать Lmax - Lmin < 0,5 мм (рисунок 5).

Затяжку шпилек и гаек, крепящих первичный преобразователь на трубопроводе, производить равно-

мерно в порядке, указанном на рисунке 6, осуществляя за первый проход затяжку крутящим моментом

0,5 Mкр, за второй проход - 0,8 Mкр и за третий проход - 1,0 Mкр.

Значения Mкр приведены в таблице 13.

Рисунок 5 — Максимально допустимое отклонение фланцев трубопровода от параллельности

Рисунок 6 — Порядок затяжки гаек при установке преобразователя

Т а б л и ц а 13

Максимальный крутящий момент, М_кр.

кгс_*м

Н_* м

15, 20, 25

29,4

32, 40, 50, 65, 80

7,7

100

147

150, 200

255

300

372

Монтаж первичного преобразователя с фланцами производить с помощью стандартных болтов и гаек,

соответствующих фланцам трубопровода и первичного преобразователя. Фланцы трубопровода должны

соответствовать ГОСТ 12820-80.

Условные проходы DN трубопровода и ППР должны совпадать.

Допускается установка первичного преобразователя на трубопроводе с меньшим или большим диа-

метром с использованием концентрических переходов по ГОСТ 17378-83. Однако при этом нужно пом-

нить об увеличении потери напора, особенно на диффузоре, т.е. теряется одно из преимуществ электро-

магнитного преобразователя расхода, дающего пренебрежимо малые потери напора.

При установке ППР необходимо следить, чтобы стрелка на его корпусе совпадала с направлением

движения измеряемой среды в трубопроводе.

При подаче жидкости вверх наилучшее заполнение всего сечения трубы обеспечивается при верти-

кальном положении первичного преобразователя. При возможности выпадения осадка из измеряемой

среды первичный преобразователь также должен устанавливаться вертикально.

В случае горизонтальной установки рекомендуется размещать первичный преобразователь

в наиболее низкой или наклонной части трубопровода (рисунок 7), где сечение трубы первичного преоб-

разователя будет заполнено жидкостью.

Рисунок 7— Рекомендованное размещение первичных преобразователей

на горизонтальном трубопроводе

Следует иметь в виду, что первичный преобразователь будет давать сигнал расхода и при незапол-

ненном сечении, если уровень жидкости достаточен для поддержания контакта между электродами, одна-

ко частичное заполнение трубы первичного преобразователя будет вносить в измерения значительную

ошибку. В этом случае необходимо перейти к вертикальной установке первичного преобразователя.

Сигнал первичного преобразователя пропорционален полному объёмному расходу измеряемой сре-

ды, включая возможные пузырьки газа и твёрдые частицы; поэтому при наличии воздуха в трубопроводе

рекомендуется устанавливать первичный преобразователь по схеме, приведенной на рисунке 8.

КМ - 5

Направление

потока

КМ - 5

Направление

потока

Рисунок 8 — Установка первичного преобразователя расхода при наличии в трубопроводе воздуха

При возможной вибрации трубопровода в диапазоне частот и амплитуд (ускорений), превышающих

допускаемые для КМ-5 значения, проблемные места трубопровода до и после ППР должны крепиться к

массивным неподвижным предметам.

Перед монтажом первичного преобразователя на фланцах трубопровода необходимо зафиксировать

прокладки (см. рисунок 9) водостойким клеем. Это позволит избежать возможных смещений прокладок во

время монтажа.

При монтаже первичного преобразователя необходимо электрически соединить его фланцы между

собой, а также каждый его фланец с соответствующим ответным фланцем трубопровода (рисунок 9).

В случае неудобного для наблюдения расположения панели КМ-5а допускается разворот на 180 °

электронного блока относительно первичного преобразователя. Для разворота необходимо снять два

болта крепления кронштейна электронного блока к первичному преобразователю. Процедура должна

выполняться аккуратно, чтобы не повредить кабель связи первичного преобразователя с электронным

блоком, расположенный в кронштейне крепления. После разворота электронного блока болты крепления

должны быть надёжно затянуты.

Рисунок 9 — Монтаж первичного преобразователя

3.1.2 Подготовка к использованию в КМ-5 датчиков давления и термопреобразователей

3.1.2.1 Погружаемые части ТП, в том числе входящих в состав КТП, устанавливают преимущест-

венно в защитные гильзы, которые крепятся на трубопроводах с помощью бобышек. Штатные гильзы и

бобышки включаются в комплект поставки КМ-5.

3.1.2.2 Термопреобразователи подключаются к электронным блокам ЭБ преобразователей расхода

ПРЭ. Заводские номера ТП должны соответствовать номерам, указанным в паспорте КМ-5.

3.1.2.3 Особенности монтажа ТП на измерительных участках трубопроводов показаны в приложе-

нии Г.

3.1.2.4 При монтаже датчиков давления на измерительных участках трубопроводов должны соблю-

даться следующие требования:

- рекомендуемые схемы присоединения датчиков давления на измерительном трубопроводе

должны соответствовать рисунку 10. Причём отверстие в трубе для присоединения датчика давле-

ния должно находиться в нижней полусфере поперечного сечения так, чтобы минимизировать воз-

можность попадания в импульсные трубки воздуха, который собирается вверху, и твёрдых включе-

ний, которые переносятся преимущественно по самому низу;

- отверстия в трубопроводах для отбора давления должны выполняться сверлением. Приме-

нение сварки для этих целей не допускается (наплывы от сварки, попавшиеся внутри трубопровода,

могут создавать неосесимметричные возмущения потока и искажать результаты измерений);

- диаметр отверстия для отбора давления в трубопроводе должен быть не более 0,13 DN при

DN не больше DN 100 и 13 мм при DN более DN 100. В противном случае может возникнуть местное

сопротивление (так называемый «свисток»), которое является источником неосесимметричных воз-

мущений потока, влияющих на показания ПРЭ;

- длина импульсных трубок не должна превышать 16 м.

уклон ≥ 0,05

ПД

уклон ≥ 0,05

а)

б)

Рисунок 10 — Схемы присоединения датчиков давления на измерительном участке

а) - датчик ниже уровня отбора давления при измерении давления жидкости;

б) - датчик выше уровня отбора давления при измерении давления жидкости.

1 — датчик давления; 2 — трёхходовой кран; 3 — импульсная трубка; 4 — вентиль запорный.

3.1.3 Монтаж электрических цепей

3.1.3.1 Электрические цепи к ПРЭ подключаются через платформы подключения, установленные на

задних стенках электронных блоков ЭБ. Фотография платформы подключения приведена в

приложении Л. Кабели внешних связей попадают во внутренний объём платформы через герметизирую-

щие кабельные вводы. На плате платформы расположены переключатели SW1 и SW2 на четыре направ-

ления каждый. SW1 позволяет устанавливать в положение ВКЛ или ВЫКЛ переключатель EP для снятия

аппаратной защиты записи параметров КМ-5 во внутреннюю память EEPROM, а также подключать внут-

ренние резисторы-имитаторы первичных преобразователей температуры T3 и давления P1 и P2. SW2

позволяет подключать и отключать терминаторы согласования к линиям связи RS-485 Slave A1, B1 и

Master A2, B2. Плата платформы соединяется с платой электронного блока ЭБ с помощью плоского

шлейфа.

3.1.3.2 Монтаж электрических цепей КМ-5 следует производить в соответствии со схемами, приве-

дёнными в приложении М.

3.1.3.3 Термопреобразователи и интерфейс RS-485 рекомендуется подключать кабелем STP-2ST

(две витые пары в экране, сечением 0,22мм²). В качестве сигнального кабеля преобразователя давления

рекомендуется использовать кабель КММ 2х0,35 или аналогичный двухжильный кабель в экране с сече-

нием жил не менее 0, 22 мм². Блоки питания к ПРЭ следует подключать кабелем STP-4ST (четыре витые

пары в экране, сечением 0,22 мм²).

Кабели STP-2ST и STP-4ST можно заменить на аналогичные с изолированным экраном и сечени-

ем не менее 0,22 мм² для кабелей питания и с сечением не менее 0,12 мм² для остальных кабелей. При

использовании кабелей указанных выше типов рекомендуемые длины кабелей блоков питания до 10 м,

длина кабелей до преобразователей температуры и давления не должны превышать 100 м, а длины ка-

белей RS-485 не должны превышать 800 м.

3.1.3.4 Для лучшей механической защиты линий связи монтаж кабелей рекомендуется производить

в металлических, пластиковых трубах, металлорукавах с наружным диаметром 12÷13,5 мм.

Допускается монтаж в металлорукавах меньшего диаметра, но при этом конец металлорукава,

вставляемый в платформу подключения, необходимо обернуть одним или несколькими витками изолен-

ты для увеличения диаметра до 12 мм.

3.1.3.5 При монтаже электрических цепей следует обратить внимание на следующее:

- экраны линии связи подключаются только к клемме GnRS и не должны иметь контактов

с корпусом КМ-5;

- экраны сигнальных кабелей термопреобразователей подключаются только к клеммам «Gnd»

в платформах подключения и не должны иметь контакта с металлорукавами, а также трубами, на

которых установлены эти термопреобразователи;

- клемма «Gnа» (19) не является клеммой заземления и не должна подключаться ни к корпусу,

ни к заземлению;

- клемма заземления блоков питания БПи-3В должна быть надёжно соединена с клеммой за-

земления монтажного шкафа;

- категорически запрещается замыкание выводов смонтированных датчиков давления.

3.2 Подготовка к работе

3.2.1 Проверить правильность монтажа электрических цепей в соответствии с электрической схе-

мой подключения КМ-5, приведенной в приложении М, в зависимости от модификации КМ-5 и правиль-

ности положения переключателей SW1, SW2 на платформе подключения, подключающих внутренние

имитаторы температуры, давления и терминаторы согласования линий связи RS-485.

3.2.2 Подсоединить платформы подключения к КМ (и ППС в модификациях КМ-5-2…КМ-5-4).

Закрыть крышку (крышки) блока питания.

3.2.3 Подать теплоноситель в трубопровод под рабочим давлением и в направлении, совпадаю-

щем с указанным стрелкой на первичном преобразователе, проверить герметичность соединения пер-

вичных преобразователей расхода, давления и защитных гильз ТП с трубопроводом. Течь и даже проса-

чивание не допускаются.

3.2.4 Включить питание КМ-5 и убедиться, что включилась подсветка индикатора и на индикаторе

появилась надпись

"Q =

Гкал" .

3.2.5 КМ-5 имеют интуитивно понятный, дружественный интерфейс. Пользуясь структурой меню,

приведенной в приложении Н, несложно освоить управление КМ-5.

3.2.6 Переход между пунктами меню по горизонтали осуществляется нажатием клавиш «←» или

«→», по вертикали — нажатием клавиши «↓». Переходы между пунктами меню по горизонтали и верти-

кали закольцованы.

Клавиша «S» предназначена для изменения назначения остальных кнопок.

Нажатие клавиши «←» при удерживаемой клавише «S» подает КМ-5 команду «Отмена», нажатие

кклавиши «→» команду «Ввод», нажатие клавиши «↓» команду «Система».

Например, чтобы переключить систему единиц или размерность, необходимо подать команду

«Система» (при нажатой клавише «S» нажать и отпустить клавишу «↓»).

3.2.7 Нажимая клавиши «←», «↓», «→» и «S» на лицевой панели электронного блока ЭБ, убедить-

ся, что на индикаторе появляются в соответствии со структурой меню (см. приложение Н) значения тем-

пературы, теплоты, массы, тепловой мощности, расхода и т.д.

3.2.8 Проверить исправность и правильность работы КМ-5, используя встроенные средства диагно-

стики. Для этого выйти на третью строку меню и выбрать пункт САМОДИАГНОСТИКА. Подать команду

«Ввод» и клавишей «←» или «→» пройти по всем контролируемым значениям, фиксируя состояние ис-

правности в соответствии с приложением Р.

3.2.9 КМ-5 поставляется с остановленным режимом счета. Необходимо войти в пункт меню

«Вкл. Счета» и, удерживая клавишу «S», нажать «→».

3.3 Порядок работы

3.3.1 Перед началом измерений рекомендуется включить КМ-5 и произвести его прогрев в течение

около 30 минут.

3.3.2 КМ-5 обеспечивает выдачу показаний параметров потока теплоносителя согласно меню, при-

веденному в приложении Н.

Если в течение 10 минут не нажимать никаких клавиш, то произойдет автоматический переход

к индикации значения тепловой энергии , а подсветка индикатора автоматически выключится.

Для включения подсветки необходимо однократно нажать любую клавишу.

3.3.3 КМ-5 обеспечивают измерения с нормированными метрологическими характеристиками в ус-

тановленных диапазонах измерений исходных параметров теплоносителя в трубопроводах ВСТ: объём-

ного расхода (расходов) Gv, температур t, разности температур ∆t и давлений.

В процессе работы КМ-5 возможны ситуации, когда значения одной или нескольких величин выходят

за пределы установленных диапазона.

Причиной этого может быть либо отказ соответствующего первичного преобразователя, либо нару-

шения в работе системы теплоснабжения (теплопотребления). КМ-5 фиксирует как аппаратные неис-

правности, так и ошибки, связанные с выходом параметров за установленные диапазоны измерений. При

этом в архиве ошибок фиксируется код, дата и время начала или окончания ошибок.

КМ-5 по-разному реагирует на фиксируемые ошибки. В зависимости от вида ошибки, КМ-5 может

либо полностью прекратить накопление в интеграторах значений тепловой энергии, объёмов и масс, либо

часть из них, либо только фиксировать ошибку. Причем реакцию КМ-5 на ошибки, связанные с выходом

величин за установленные диапазоны измерений, можно настраивать путем коррекции набора парамет-

ров, записанных при изготовлении КМ-5 в энергонезависимую память EEPROM и влияющих на обработку

измеряемых параметров теплоносителя в трубопроводах: объёмного расхода, давления, температуры,

разности температур ВСТ Gv, P, t, ∆ t перед их дальнейшем использованием для вычисления измеряе-

мых величин: тепловой энергии и количества теплоносителя (объёма и/или массы) Q, V, М.

П р и м е ч а н и е — Параметры потока теплоносителя - физические величины: расход, температу-

ра, давление теплоносителя в трубопроводах ВСТ и др., используемые как вспомогательные при опреде-

лении значений величин, за которые проводятся коммерческие взаиморасчёты стороны договоров тепло-

снабжения — тепловая энергия, и для открытых ВСТ масса отобранного из сети теплоносителя.

3.4 Перенастройка КМ-5 на конкретные условия применения

3.4.1 При выпуске из производства КМ-5 некоторые параметры записываются в память кодов

и в процессе эксплуатации не могут быть изменены. Остальные параметры записываются

в энергонезависимую память EEPROM и могут быть скорректированы. К параметрам КМ-5 относятся

дата, время, заводской номер КМ-5 и числовые константы, используемые при обработке измеренных

величин по описанным ниже правилам. Полный список параметров приведен в приложении П

(Построчная структура меню).

3.4.2 Перенастройка КМ-5 сводится к вводу в память EEPROM значений параметров.

Перед перенастройкой необходимо проделать следующие операции:

- отключить питание КМ-5;

- распломбировать платформу подключения и отсоединить её от КМ-5;

- перевести переключатель ЕР, расположенный в платформе подключения, в положение ON

(для снятия аппаратной защиты записи параметров в EEPROM);

- присоединить платформу подключения к КМ-5 и включить питание КМ-5.

Ввод значений параметров наиболее удобно производить с помощью компьютера, используя

поставляемое по дополнительному заказу программное обеспечение. При отсутствии компьютера или

невозможности его использования, процедуру ввода можно произвести вручную с помощью клавиатуры

и дисплея КМ-5.

Процедура ручного ввода стандартна для всех параметров, записанных в EEPROM. Для примера,

ниже описывается ввод даты. Значения остальных параметров вводятся аналогично.

Для ввода даты необходимо:

- в меню КМ-5 перейти на пункт ДАТА в строке параметров;

- перейти в режим редактирования путем подачи команды «Ввод»: «S» + «→» (при нажатой

клавише «S» нажать и отпустить клавишу «→»). При этом в первой позиции для редактирования

появится курсор.

Необходимо обратить особое внимание на то, что без снятия аппаратной защиты

записи вход в режим редактирования невозможен!

- клавишами «→» и «←» подвести курсор под редактируемую цифру;

- клавишами «↓» (пошаговое увеличение цифры на 1) или «S» + «↓» (пошаговое уменьшение

цифры на 1) установить новое значение цифры;

- повторить предыдущие два пункта для всех цифр, которые необходимо изменить;

- выйти из режима редактирования путём подачи команды «Ввод»: «S» + «→» (для сохране-

ния введённых значений) или «Отмена»: «S» + «←» (выход без сохранения введённых значений);

- если ввёденное значение имеет неправильный формат (например, для даты 32-01-99), то на

дисплее на короткое время выводится сообщение об ошибке ввода и происходит возврат в редак-

тор. При этом курсор будет установлен под неправильно введённой цифрой. После этого необходи-

мо повторить ввод.

После ввода значения параметров необходимо проделать следующие операции:

- отключить питание КМ-5 и отсоединить платформу подключения от КМ-5;

- перевести переключатель ЕР, расположенный в платформе подключения, в положение, про-

тивоположное ON (для включения аппаратной защиты записи в EEPROM);

- присоединить платформу подключения к КМ-5 и включить питание КМ-5.

При редактировании (изменении) даты или времени следует обратить внимание на то, что КМ-5 ав-

томатически переходит в режим останова счёта. Для возобновления счёта необходимо перейти в пункт

меню «Вкл. счета» и при нажатой клавише «S» нажать и отпустить клавишу «→». Кроме этого, после из-

менения даты (с пульта КМ-5 или с помощью персонального компьютера) необходимо на несколько се-

кунд выключить питание КМ-5, а затем снова включить. При этом будет выполнена процедура упорядочи-

вания данных в посуточной, помесячной и погодовой базах данных КМ-5.

Редактирование параметров ППС из КМ (меню КМ-5 при наличии П/О версии 1.99 и выше)

Для удобства настройки параметров двух поточных КМ-5, начиная с версии программного обеспече-

ния П/О 1.99 и всех дальнейших, добавлена возможность редактирования параметров ПРЭ непосредст-

венно с пульта КМ-5. Пункт меню редактирования параметров ПРЭ находится в строке ПАРАМЕТРЫ

ПРИБОРА на третьем от конца строки месте (перед Gi и tпр).

Для входа в просмотр параметров ППС (ПРЭ см. примечание 1 на с.6) необходимо, находясь в пунк-

те меню ПАРАМЕТРЫ ППС, выполнить команду «Ввод». При этом происходит запрос из ППС параметра

№32 и вывод его на экран КМ. Соответствие номеров параметров их назначению см. в приложении С.

После вывода параметра №32 на экран, можно просматривать другие параметры, двигаясь по воз-

растанию или убыванию номеров, нажимая, соответственно, стрелки вправо или влево. Найдя нужный

параметр, можно войти в режим его редактирования (при условии включённого на платформе ППС пере-

ключателя разрешения), нажав сочетание клавиш соответствующих команде «Ввод». Редактирование па-

раметров с номерами 32 и выше, производится аналогично редактированию параметров КМ-5 в соответ-

ствии с инструкцией приложения Р. Редактирование байтовых параметров с номерами от 0 до 31, произ-

водится аналогично, отличие состоит в представлении числа - оно отображается в виде трёх цифр, вы-

ражающих числа от 0 до 255. Для редактирования битовых параметров 2, 29 и 30, представленных бай-

тами, необходимо воспользоваться дополнительными таблицами приложения С), описывающими вес ка-

ждого бита в байте.

П р и м е ч а н и е — Большинство параметров ППС в работе не участвуют: это относится, например,

ко всем граничным и договорным значениям, т.к. ППС только измеряет физические величины, а их анализ

происходит в ВУ, входящим в КМ. Для работы ППС имеют значение только параметры: 29, 30, 37-39, 44-

46, 76, 77, 83, 84, 104-112.

3.5 Правила обработки значений измеряемых величин

Рассматривая процесс измерений каждой величины (параметра) Х, с помощью КМ-5 следует разли-

чать измеренное значение Хизм (с шумами) и подвергнутое первичной обработке Хобр, которое и прини-

мается за результат измерений (в дальнейшем индекс «обр» будет опускаться, т. е. Х=Хобр). Нормиро-

ванный диапазон измерений величины Х ограничен её минимальным и максимальным допускаемыми зна-

чениями Хmin и Хmax. При выходе за нижний предел нормированного диапазона, т. е. Х<Хmin обработан-

ное значение величины Х приравнивается нижнему договорному значению Х=Хдн. При выходе за верхний

предел нормированного диапазона, т. е. Х>Хmax, обработанное значение величины Х приравнивается

к верхнему договорному значению: Х=Хдв. Рисунок 11 иллюстрирует общие правила обработки произ-

вольной величины Х.

Xдв

Xдн

Xизм

Xmin

Xmax

Рисунок 11 — Обработка измеренных значений величины Х

3.5.1 Правила обработки измеренного значения объёмного расхода Gv1 и Gv2

Правила обработки измеренного значения объёмного расхода в подающем и обратном трубопрово-

дах Gv1 и Gv2 одинаковы (поэтому далее индексы 1 и 2 опущены) и иллюстрируются рисунком 12.

Gvдв

Gvдн

Gv изм

Gvmin

Gvmax

Рисунок 12— Обработка измеренной величины Gv

В таблице 14 в качестве примера приведены значения параметров по Gv, записанных при изготов-

лении КМ-5, с условным проходом DN50. Таблица 15 иллюстрирует реакцию КМ-5 на события, связан-

ные с выходом Gv за номинальный диапазон измерений в зависимости от договорных значений Gvдн

и Gvдв.

Т а б л и ц а 14

Параметр записан в

Обозна-

Параметр

Значение

Память

чение

EEPROM

кодов

Максимум Gv1, м³/ч

Gv1max

√

Минимум Gv1, в % от Gv1max

Gv1min

0.1

√

Договорное нижнее значение Gv1, м³/ч

Gv1дн

√

Договорное верхнее значение Gv1, м³/ч

Gv1дв

√

Т а б л и ц а 15

Измеренное значение объёмного расхода Gv

Договорные

значения

Gv < Gvmin

Gvmin ≤ Gv ≤ Gvmax

Gv > Gvmax

Останов

Расчёт

Останов

Gvдн = 0, Gvдв = 0

Q, M, V, Tр

Q, M, V по Gv

Q, M, V, Tр

Расчёт

Gvдн ≠ 0, Gvдв ≠ 0

Q, M, V по Gvдн

Q, M, V по Gv

Q, M, V по Gvдв

Расчёт

Останов

Gvдн ≠ 0, Gvдв = 0

Q, M, V по Gvдн

Q, M, V по Gv

Q, M, V, Tр

Останов

Расчёт

Gvдн = 0, Gvдв ≠ 0

Q, M, V, Tр

Q, M, V по Gv

Q, M, V по Gvдв

Показания дисплея

Gvдн

Gvдв

по Gv

П р и м е ч а н и е — Если в пункте «Управление анализом ошибок» анализ соответствующей

ошибки выключен, то независимо от установленных значений Gvдн останов счета не производится.

3.5.2 Правила обработки измеренного значения объёмного расхода Gv3 через преобразо-

ватели объёма ПО. Правила обработки измеренного значения объёмного расхода Gv3 = Gv_ПРИ иллю-

стрируются рисунком 13.

В таблице 16 приведены значения параметров по Gv3, записанных при выпуске из производства для

Gv3

Gv3 изм

Gv3max

Рисунок 13 — Обработка измеренной величины Gv3

КМ-5 с DN50. Таблица 17 иллюстрирует реакцию КМ-5 на события, связанные с выходом Gv3 за номи-

нальный диапазон измерений.

Т а б л и ц а 16

Параметр записан в

Обозна-

Параметр

Значение

Память ко-

чение

EEPROM

дов

60(см. приме-

Максимум Gv3, м³/ч

Gv3max

√

чание)

Т а б л и ц а 17

Измеренное значение объёмного расхода Gv3

Договорные значения

0 ≤ Gv3 ≤ Gv3max

Gv3 > Gv3max

Расчёт

Останов

Отсутствуют

Q2 , M3, V3 по Gv3

Q2, M3, V3

Показания дисплея по

Gv3

Gv3max

Gv3

П р и м е ч а н и е — Для поставляемых по заказу преобразователей объёма ПО с периодом следо-

вания выходных импульсов более 1 с Gv3max необходимо установить, рассчитав по формуле Gv3max ≥

3600xКимп, где Кимп - значение объёма, соответствующее одному импульсу.

3.5.3 Правила обработки измеренного значения температуры теплоносителя

Правила обработки измеренного значения температур в трубопроводах подающем t1, обратном t2 и

третьем (подпитки, ГВС, или ХВС) t3 (далее ti, где i=1, 2 или 3) иллюстрируются рисунком 14.

В модификациях КМ-5-3 и КМ-5-4: температура t3 относится к подпиточному трубопроводу (t3=tx), а

КМ-5-5 и КМ-5-6 температура t3 относится к трубопроводу ГВС (t3=tгвс).

содержание .. 1 2 3 ..