Блок обработки сигналов для теплосчётчиков типа БОСД

Материал из Контрольно-измерительные приборы и автоматики
Перейти к: навигация, поиск

Блок обработки сигналов для теплосчётчиков типа БОСД работает с дифманометрами — расходомерами, имеющими выходной электрический сигнал 0…5, 0…20, 4…20 мА.

Рабочие диапазоны изменения температуры теплоносителя в прямом трубопроводе 60…150 °С, в обратном 30…70 °С, при этом разность температур теплоносителя в прямом и обратном трубопроводах должна быть в пределах от 20 до 100 °С. Расчётная температура диафрагмы дифманометра 70…150 °С.

БОСД учитывает изменение плотности воды и размеров диафрагмы при изменении температуры воды и не учитывает изменение коэффициента коррекции расхода на число Рейнольдса.

На выходе БОСД формируется электрический сигнал постоянного тока 0…5, 0—20 или 4…20 мА, порпорциональный расходу теплоты. Имеется также цифровое отсчётное устройство количества теплоты (шестиразрядный электромеханический счётчик) и стрелочный указатель расхода теплоты. Наличие контрольного электрического сигнала управления электромеханическим счётчиком позволяет иметь дополнительно через гальванически развязанный ключ выход в автоматизированную информационно- измерительную систему учёта и контроля энергии.

Единица измерения количества теплоты — кДж или ккал. Допускаемая основная относительная погрешность при измерении количества и преобразовании расхода теплоты в диапазоне от 30 до 100 % верхнего предела преобразования ±1,5 %, в диапазоне от 20 до 30 % — ±2,5 %. Допускаемая основная приведенная погрешность измерения расхода теплоты, определяемая по указателю расхода, равна ±5 %.

Время установления рабочего режима БОСД — 2 часа.

Суммарное сопротивление двух проводов линии связи между БОСД и термопреобразователями не более 1 Ом, при этом разность между величиной сопротивления отдельных линий не должна превышать 0,02 Ом. К клеммам блока обработки сигналов могут быть подключены один или последовательно несколько приборов с токовым входом, они могут находиться на расстоянии до 1 км от БОСД, а их суммарное входное сопротивление, включая сопротивление линии связи, не должно превышать 2,5 кОм для сигнала 0—5 мА или 1 кОм для сигналов 0—20 и 4—20 мА.

5.20. Схема измерения расхода теплоты блоком типа БОСД

Схема электрическая структурная БОСД приведена на рис. 5.20, а. Усилитель постоянного тока 1 предназначен для согласования выхода дифманометра — расходомера со входом измерительного моста 2, в котором производится математическая обработка информации, поступающей от датчиков. Ток питания измерительного моста пропорционален расходу теплоносителя, а разбаланс моста зависит от разности температур прямого и обратного потоков теплоносителя. Таким образом, выходное напряжение моста зависит от расхода теплоты. Последующие элементы схемы предназначены для преобразования формы информации к виду, удобному для представления, передачи и регистрации.

Выходное напряжение с измерительной диагонали моста 2 подается на вход преобразователя «напряжение—ток» 5, к выходу которого подключены усилитель тока 4, индикатор расхода теплоты 6 и преобразователь «ток—частота» 9. Предусмотрена автоматическая коррекция выходного тока преобразователя 3 в зависимости от изменения плотности теплоносителя (из-за изменения его температуры) и нелинейности передаточной характеристики термопреобразователей при изменении температуры в обратном трубопроводе (Rt₀₂).

Усилитель 4 обеспечивает пропорциональный расходу теплоты выходной электрический сигнал постоянного тока, нужный диапазон сигнала устанавливается изменением коэффициента усиления при помощи перемычек, верхний и нижний пределы выходного тока устанавливаются переменными резисторами. Частота импульсов на выходе преобразователя 9 пропорциональна его входному току и зависит от единицы измерения количества теплоты, устанавливаемой также переменными резисторами.

Так как частота импульсов на выходе преобразователя 9 слишком велика для непосредственного механического суммирования, в схеме применен электронный делитель числа импульсов 8, коэффициент деления подбирают в зависимости от верхнего предела измерения дифманометра — расходомера и единицы измерения количества теплоты. С выхода делителя импульсы поступают к выходному устройству 7, управляющему электромеханическим счётчиком. Питание схемы осуществляется от блока 5,состоящего из силового трансформатора, выпрямителей и стабилизаторов.

Питание БОСД переменным током напряжением 220 В частотой 50 Гц. Потребляемая мощность 15 В·А.

БОСД предназначен для работы при температуре окружающего воздуха 5…50 °С и относительной влажности до 80 %.

Габаритные размеры БОСД равны 197×140×440 мм, масса 10 кг. На его лицевой панели установлены электрический счётчик и показывающий прибор — указатель расхода теплоты. Схема электрическая подключения БОСД приведена на рис. 5.20, б. Монтаж электрических цепей производится экранированным кабелем с медными жилами или проводами с медными жилами в заземленных стальных трубах (металлорукавах).


Теплосчётчики: