Широкодиапазонный расходомер переменного перепада давления со стохастической автокалибровкой в УУТЭ. Опции

[Вячеслав Шутиков]

Прав Александр Григорьевич, сфера применения АКС-ов действительно очень широка, поскольку АКС обладает еще одним ценным качеством при коммерческом или высокоточном учете: АДДИТИВНАЯ (смещение нуля дифманометра) составляющая погрешности измерения МАССЫ среды асимптотически стремится к нулю с ростом временного (учетного) интервала, то есть - чем дольше мы измеряем МАССУ среды, тем точнее результаты наших измерений. Результаты измерений МАССЫ за месяц будут ЗАВЕДОМО точнее результатов измерений массы за день. Вот такое удивительное свойство системы с автокалибровкой. Конечно, и динамический диапазон и выигрыш в точности у АКС имеет свои физические пределы, ограниченные разрешающей способностью дифманометров EJX110A в области малых перепадов (и это мы скоро увидим), но и достигаемые показатели впечатляют вполне. Далее несколько слов о схеме и программе экспериментального исследования АКС-ов.

[Вячеслав Шутиков]

Экспериментальные исследования АКС проводятся на той же установке, на которой исследовалась дифференциально-интегрирующая система (схема приведена на картинке ниже) со следующими изменениями:

- параллельно ДИС на каждой диафрагме смонтирована своя АКС – мы имеем две системы АКС для испытаний, работающими параллельно с ДИС и остальными расходомерами на установке;
- последовательно с ЭМР Ду-5 на байпасной линии установлен кориолисов расходомер RCCT34 (Йокогава) с превосходными метрологическими характеристиками.



На схеме:

FWT1 – вертикальная труба для заправки системы и удаления воздуха;
HV1 – шаровой кран;
PL1 – кольцевой трубопровод Ду-50;
DF1 – стандартная диафрагма с внутренним отверстием 20 мм;
PDT1 - измерительный преобразователь перепада давления;
PT1 – измерительный преобразователь давления;
ТТ1 – измерительный преобразователь температуры;
FT1- контрольный электромагнитный расходомер Ду-50;
НV2 – шаровой кран на байпасной линии Ду-20;
HV3 – шаровой кран;
FT2 – контрольный электромагнитный расходомер Ду-5;
DF2 – стандартная диафрагма с внутренним отверстием 20 мм;
PDT2 - измерительный преобразователь перепада давления;
PT2 – измерительный преобразователь давления;
ТТ2 – измерительный преобразователь температуры;
PE1 – центробежный насос с электродвигателем и частотным приводом.

Подключение измерительных преобразователей перепада давления к отверстиям отбора давления сужающих устройств через систему трехходовых клапанов для упрощения не показано.
Установка позволяет создавать расходы до 20 т/час при абсолютном давлении до 1 МПа и температуре до 100 °С. Значение расхода при абсолютном давлении 0,8 МПа, температуре 90 °С и перепаде давления на диафрагме 63 кПа составляет 7,672 т/час.


Все средства измерений метрологически обеспечены.

[Вячеслав Шутиков]

Массовый кориолисов расходомер RCCT34 (YOKOGAWA) Ду-15 с диапазоном измерения от 5 т/час и ниже смонтирован на стенде рядом с ЭМР Ду-5 (прошу смотреть вложенное фото).




Относительная погрешность нормируется следующим образом:

П=0,1%+(0,0135/Расход(т/час))%

Относительная погрешность в 0,5% достигается на расходе 0,034 т\час, т.е. диапазон измерения с погрешностью не более 0,5% составляет 1:147.

Этот расходомер мы будем использовать в качестве эталона как при сравнении с АКС и ДИС, так и при измерении разности масс в системах АКС и ДИС, поскольку согласно протокола поверки его точность еще выше, чем заявленная.

[Черноморченко]

Вячеслав Иванович, что значит "стохастическая автокалибровка", о чем речь? В двух словах, если не сложно.

[Вячеслав Шутиков]

Вячеслав Иванович, что значит "стохастическая автокалибровка", о чем речь? В двух словах, если не сложно.

Термин "стохастическая" означает тот факт, что в данной системе методы теории вероятности, теории случайных процессов и статистической оценки параметров используются как при работе АКС на измерения, так и при оценке допускаемой погрешности:
- при проведении калибровки производится оценка математического ожидания положения нулевой точки градуировочной характеристики, эта оценка носит вероятностный (случайный, стохастический) характер и она, конечно не является точным значением нулевой точки;
- при проведении собственно измерений, упомянутая выше оценка, полученная на предыдущем временнОм интервале калибровки, конечно уже не является точной оценкой мат. ожидания нулевой точки на текущем временном интервале, однако в стохастическом (статистическом) смысле, составляющая погрешности, обусловленная таким "временнЫм" смещением оценок имеет НУЛЕВОЕ мат. ожидание, то есть при измерении КОЛИЧЕСТВА теплоносителя этой составляющей погрешности можно пренебречь.

Термин "автокалибровка" означает тот факт, что весь процесс калибровки и измерения протекает полностью в автоматическом режиме и даже ЭТАЛОННОЕ значение нулевого перепада при данных рабочих условиях создается системой автоматически.

[Черноморченко]

Спасибо. Выглядит логично, но в коммерческих измерениях есть серьезная опасность извращений. Надо ознакомиться с подробностями реализации.

[Вячеслав Шутиков]

Спасибо. Выглядит логично, но в коммерческих измерениях есть серьезная опасность извращений. Надо ознакомиться с подробностями реализации.

Сергей Иванович, что имелось ввиду? В коммерческих измерениях, как мы с Вами знаем, извращений и так слишком много, и именно для их искоренения и предназначен АКС. Приходите - покажу живьем.

[Черноморченко]

Приходите - покажу живьем.

Приглашение принято, обязательно приеду.
Под "извращениями в коммерческих измерениях" я подразумеваю преднамеренные действия со стороны продавца или покупателя, искажающие результаты измерений. К сожалению, встречается значительно чаще чем хотелось бы.

[Вячеслав Шутиков]

Под "извращениями в коммерческих измерен иях" я подразумеваю преднамеренные действия со стороны продавца или покупателя, искажающие результаты измерений. К сожалению, встречается значительно чаще чем хотелось бы.

Думается, что "преднамеренные действия" довольно часто обусловлены негодным качеством измерений УУТЭ, когда и невооруженным глазом видна проблема, вынуждающая одну из сторон к проведению "дополнительных наладочных работ".

[Черноморченко]

...обусловлены негодным качеством измерений УУТЭ...

Вопрос метрологического обеспечения коммерческого учета, решается специалистами - метрологами.
Я видел лекции, которые читыют студентам - будущим метрологам, и встречался с людьми, читающими этим студентам лекции. Никак понять не могу как эти метрологи умудрились написать и согласовать "Правила учета тепловой энергии и теплоносителя" (95 года), "Закон об обеспечении единства измерений" (2008) и много еще чего.

[Вячеслав Шутиков]

Вопрос метрологического обеспечения коммерческого учета, решается специалистами - метрологами.

Сергей Иванович, дозвольте поинтересоваться хотя бы одной фамилией ... "специалистов -метрологов"... ???

[Вячеслав Шутиков]

Вопрос метрологического обеспечения коммерческого учета, решается специалистами - метрологами.

Сергей Иванович, дозвольте поинтересоваться хотя бы одной фамилией ... "специалистов -метрологов"... ???