RU2330246C2 - Method for graduating and checking electromagnetic flow meters - Google Patents

Method for graduating and checking electromagnetic flow meters Download PDF

Info

Publication number
RU2330246C2
RU2330246C2 RU2006129420/28A RU2006129420A RU2330246C2 RU 2330246 C2 RU2330246 C2 RU 2330246C2 RU 2006129420/28 A RU2006129420/28 A RU 2006129420/28A RU 2006129420 A RU2006129420 A RU 2006129420A RU 2330246 C2 RU2330246 C2 RU 2330246C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transmitter
measuring
primary
flow
value
Prior art date
Application number
RU2006129420/28A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006129420A (en
Inventor
ев Владимир Иванович Позд (RU)
Владимир Иванович Поздяев
Сергей Геннадьевич Жевакин (RU)
Сергей Геннадьевич Жевакин
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод" filed Critical Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод"
Priority to RU2006129420/28A priority Critical patent/RU2330246C2/en
Publication of RU2006129420A publication Critical patent/RU2006129420A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2330246C2 publication Critical patent/RU2330246C2/en

Links

Landscapes

  • Measuring Volume Flow (AREA)

Abstract

FIELD: measuring instruments; graduation.
SUBSTANCE: induction coil is placed into the magnetic field of a transmitter in an electromagnetic flow meter. An electrical voltage inducted by the transmitter magnetic field is integrated at the output terminals of the coil. Electric signal values are determined. A voltage is applied to the input of a gauge unit of the electromagnetic flow meter. A variable resistor Rv, being a part of the flow transmitter, sets thereat a unified output signal value, being experimentally determined for every standard size of flow transmitters and proportional to the magnetic induction value. Moreover, the value of said signal is an input signal for a measuring transmitter. Unified graduation factors, being experimentally determined for all the measuring transmitters, are entered into said measuring transmitter using a program. Checking consists in determining the measurement error in respective flow points. In case of a discrepancy between the determined measurement error and the acceptable value, the transmitter or gauge unit is subject to replacement.
EFFECT: extended functional capabilities and simplification of the checking.
1 dwg

Description

Изобретение относится к области приборостроения, а именно к технике измерения расхода с помощью электромагнитных расходомеров, их поверки имитационным способом.The invention relates to the field of instrumentation, and in particular to a technique for measuring flow using electromagnetic flow meters, their verification by a simulation method.

Известен способ градуировки и поверки электромагнитных расходомеров (RU, патент №2146042, G01F 25/00, 1999 г.). В магнитном поле первичного преобразователя размещают индукционную катушку и интегрируют электрическое напряжение на ее выходных клеммах. По отношению напряжения, полученного в результате интегрирования, к напряжению, выделяемому на сопротивлении, включенном в цепь питания индуктора первичного преобразователя, определяют коэффициент преобразования последнего Кп. По отношению сигналов на выходе и входе расходомера, при подведении на вход измерительного устройства напряжения, выделяемого на сопротивлении, включенном в цепь питания индуктора, вычисляют коэффициент преобразования измерительного устройства Киу. Коэффициент преобразования расходомера определяют как произведение коэффициентов Кп и Киу.A known method of calibration and calibration of electromagnetic flowmeters (RU, patent No. 2146042, G01F 25/00, 1999). An induction coil is placed in the magnetic field of the primary converter and the electric voltage is integrated at its output terminals. The ratio of the voltage obtained as a result of integration to the voltage released on the resistance included in the power circuit of the inductor of the primary converter determines the conversion coefficient of the last Kp. The ratio of the signals at the output and input of the flowmeter, when summing the voltage allocated to the resistance included in the inductor power supply to the input of the measuring device, the conversion coefficient of the Kiu measuring device is calculated. The conversion coefficient of the flow meter is defined as the product of the coefficients Kp and Kiu.

Этот способ обеспечивает раздельную поверку и взаимозаменяемость первичных преобразователей и измерительных устройств, однако исключает возможность одновременно корректировать полученные результаты, кроме того, для реализации этого способа необходимо выполнение целого ряда вычислений - коэффициентов Кп и Киу.This method provides separate verification and interchangeability of primary transducers and measuring devices, however, it excludes the possibility of simultaneously adjusting the results obtained, in addition, for the implementation of this method, a number of calculations are necessary - Kp and Kiu coefficients.

Наиболее близким к предлагаемому способу является способ поверки электромагнитных расходомеров (RU, патент № 2270420, G01F 25/00, 2005 г.), заключающийся в следующем: в магнитном поле первичного преобразователя электромагнитного расходомера размещают индукционную катушку. Магнитным полем первичного преобразователя наводят электрическое напряжение, интегрируют электрическое напряжение на выходных клеммах катушки. Напряжение, полученное в результате интегрирования, сравнивают с напряжением, указанным в паспортных данных первичного преобразователя. При необходимости производят регулировку величины напряжение до паспортного значения с помощью переменного резистора. На вход измерительного устройства электромагнитного преобразователя подводят напряжение через симметричный резисторный делитель напряжения и измеряют величины напряжения в точках измерения расхода. При необходимости проводят повторную регулировку измерительного устройства с помощью переменных резисторов.Closest to the proposed method is a method for checking electromagnetic flowmeters (RU, G01F 25/00, 2005), which consists in the following: an induction coil is placed in the magnetic field of the primary transducer of the electromagnetic flowmeter. The magnetic field of the primary converter induces an electric voltage, integrates the electric voltage at the output terminals of the coil. The voltage obtained as a result of integration is compared with the voltage indicated in the nameplate data of the primary converter. If necessary, adjust the voltage to the rated value using a variable resistor. Voltage is input to the input of the measuring device of the electromagnetic converter through a symmetrical resistor voltage divider and voltage values are measured at the points of flow measurement. If necessary, re-adjust the measuring device using variable resistors.

Этот способ обеспечивает раздельную поверку и взаимозаменяемость первичных преобразователей и измерительных устройств, однако переменный резистор предназначен только для подрегулировки при поверке.This method provides separate verification and interchangeability of the primary converters and measuring devices, however, the variable resistor is intended only for adjustment during calibration.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей имитационного способа градуировки и поверки расходомеров за счет обеспечения взаимозаменяемости первичных преобразователей и электронных блоков.The objective of the invention is to expand the functionality of the simulation method of calibration and calibration of flow meters by ensuring the interchangeability of primary converters and electronic units.

Это достигается тем, что в предлагаемом способе градуировки и поверки электромагнитных расходомеров, включающем размещение в магнитном поле первичного преобразователя электромагнитного расходомера индукционной катушки, интегрирование электрического напряжения на выходных клеммах катушки, наведенного магнитным полем первичного преобразователя, и определение значения электрического сигнала, а также подачу напряжения на вход измерительного устройства электромагнитного расходомера, переменным резистором Rп, входящим в состав первичного преобразователя расхода, устанавливают унифицированное, определенное экспериментально для каждого типоразмера первичных преобразователей расхода значение выходного сигнала, пропорциональное величине магнитной индукции и являющееся входным сигналом для измерительного преобразователя, вводят программным способом в измерительный преобразователь унифицированные для всех измерительных преобразователей градуировочные коэффициенты, определенные экспериментально, а поверка заключается в определении погрешности измерения в соответствующих точках расхода, и при не соответствии погрешности измерения допустимой производится замена либо первичного преобразователя, либо измерительного устройства.This is achieved by the fact that in the proposed method for calibrating and calibrating electromagnetic flowmeters, including placing in the magnetic field of the primary transducer an electromagnetic flowmeter of the induction coil, integrating the electrical voltage at the output terminals of the coil induced by the magnetic field of the primary transducer, and determining the value of the electrical signal, as well as supplying voltage to the input of the measuring device of the electromagnetic flowmeter, a variable resistor Rp, which is part of the first of the flow transducer, set up a unified, experimentally determined for each size of primary flow transducers output signal value proportional to the magnitude of the magnetic induction and being an input signal for the transducer, programmatically calibrate calibration coefficients unified for all transducers, which are experimentally determined, and check consists in determining the measurement error in tvetstvuyuschih flow points, and when not under measurement errors permitted are replaced either primary transducer or measuring device.

В настоящее время первичные преобразователи расхода и измерительные преобразователи, составляющие комплект электромагнитного расходомера (или теплосчетчика), градуируются и поверяются индивидуально. В случае выхода из строя одной из составляющих комплекта производится перекомплектация, градуировка и поверка проводятся повторно с записью в электронный блок (программно) индивидуальных, присущих только конкретному комплекту расходомера (или теплосчетчика) градуировочных коэффициентов. Это в большей степени объясняется неидентичностью технологических параметров первичных преобразователей расхода, таких как внутренний диаметр трубопровода (футеровки), расстояние между электродами, величина магнитной индукции в сечении трубопровода, расстояние между катушками возбуждения (расположенными на трубопроводе), намоточными данными обмоток возбуждения, параметрами магнитной системы, и т.д. Проблемы с обеспечением гарантированных размеров внутреннего диаметра футеровки и расстояния между электродами в значительной степени решены чисто технологическими методами. Обеспечение идентичности величины магнитной индукции является достаточно сложной и дорогостоящей проблемой, требующей усложнения конструкции и значительных материальных затрат.At present, primary flow transducers and measuring transducers that make up the kit of an electromagnetic flow meter (or heat meter) are graduated and verified individually. In the event of failure of one of the components of the kit, re-equipment is performed, calibration and verification are repeated with the recording in the electronic unit of (software) individual calibration coefficients inherent only to a specific set of flowmeter (or heat meter). This is largely due to the non-identical technological parameters of the primary flow transducers, such as the inner diameter of the pipeline (lining), the distance between the electrodes, the magnitude of the magnetic induction in the cross section of the pipeline, the distance between the excitation coils (located on the pipeline), the winding data of the field windings, and the parameters of the magnetic system , etc. The problems with ensuring the guaranteed dimensions of the inner diameter of the lining and the distance between the electrodes are largely resolved by purely technological methods. Ensuring the identity of the magnitude of the magnetic induction is a rather complex and expensive problem requiring complicated design and significant material costs.

Предлагаемый способ не требует сложных конструкторских решений и материальных затрат.The proposed method does not require complex design decisions and material costs.

Из теории известно, что полезный сигнал на электродах первичного преобразователя расхода определяется по формуле:It is known from theory that the useful signal on the electrodes of the primary flow transducer is determined by the formula:

E=B·D·V, гдеE = B · D · V, where

E - эдс на электродах;E is the emf on the electrodes;

В - магнитная индукция в сечении трубопровода;B - magnetic induction in the cross section of the pipeline;

V - скорость потока воды.V is the flow rate of water.

Магнитодвижущая сила, необходимая для возбуждения магнитного поля, определяется выражением:The magnetomotive force required to excite the magnetic field is determined by the expression:

Figure 00000002
, где
Figure 00000002
where

J - ток возбуждения;J is the excitation current;

ω - число витков обмотки возбуждения;ω is the number of turns of the field winding;

B - магнитная индукция в сечении трубопровода;B - magnetic induction in the cross section of the pipeline;

lв - расстояние между обмотками возбуждения;l in - the distance between the field windings;

Мв - магнитная проницаемость воздуха;M in - magnetic permeability of air;

K - коэффициент, учитывающий магнитное сопротивление сердечника магнитопровода.K is a coefficient taking into account the magnetic resistance of the core of the magnetic circuit.

Из анализа приведенных формул можно сделать вывод, что, изменяя ток через обмотки возбуждения, можно обеспечить такое значение величины магнитной индукции, что полезный сигнал на электродах и, как следствие, входной сигнал для измерительного преобразователя (электронного блока) будут практически одинаковыми.From an analysis of the above formulas, we can conclude that by changing the current through the field windings, it is possible to provide such a value of magnetic induction that the useful signal on the electrodes and, as a result, the input signal for the measuring transducer (electronic unit) will be almost the same.

Сущность изобретения поясняется чертежом. На чертеже изображена схема устройства градуировки и поверки первичных преобразователей.The invention is illustrated in the drawing. The drawing shows a diagram of a device for calibration and calibration of primary converters.

Поверка приборов имитационным способом заключается в определении величины контрольного объема (определение объема, измеренного расходомером за определенный период времени) и сравнении его с величиной контрольного объема, определенного при первичной поверке.Calibration of instruments in a simulation way consists in determining the value of the control volume (determination of the volume measured by the flowmeter for a certain period of time) and comparing it with the value of the control volume determined during the initial calibration.

Предлагаемый способ поверки электромагнитных расходомеров предусматривает раздельную поверку первичного преобразователя и измерительного устройства и осуществляется следующим образом.The proposed method for calibrating electromagnetic flow meters provides for separate verification of the primary transducer and the measuring device and is carried out as follows.

На чертеже изображен электромагнитный первичный преобразователь, состоящий из двух катушек возбуждения магнитного поля, в канале трубопровода 1 первичного преобразователя установлена индукционная катушка 2, которая подключена к интегрирующему преобразователю 3. Питание катушек возбуждения производится от источника стабильного переменного тока 4. При подключении катушек возбуждения к источнику питания в канале первичного преобразователя возникает переменное магнитное поле, которое наводит в индукционной катушке, размещенной в канале первичного преобразователя, электрический сигнал. Этот сигнал интегрируется при помощи интегрирующего преобразователя 3 и подводится к измерительному прибору 5 (вольтметр). Измерительный прибор 5 измеряет сигнал, эквивалентный величине магнитной индукции.The drawing shows an electromagnetic primary converter, consisting of two magnetic field excitation coils, an induction coil 2 is installed in the duct channel 1 of the primary converter, which is connected to an integrating converter 3. The excitation coils are supplied from a stable alternating current source 4. When connecting the excitation coils to a source power supply in the channel of the primary converter there is an alternating magnetic field, which induces in the induction coil placed in the channel e primary converter, electrical signal. This signal is integrated using an integrating transducer 3 and fed to the measuring device 5 (voltmeter). The measuring device 5 measures a signal equivalent to the magnitude of the magnetic induction.

Параллельно обмотке возбуждения устанавливается переменный резистор Rп, входящий в состав первичного преобразователя расхода и позволяющий изменять импульсный ток (и, как следствие, величину магнитной индукции), протекающий по обмоткам возбуждения, не меняя общего тока от источника тока.In parallel with the field winding, a variable resistor Rp is installed, which is part of the primary flow transducer and allows you to change the pulse current (and, as a consequence, the magnitude of the magnetic induction) flowing through the field windings without changing the total current from the current source.

При градуировке первичных преобразователей расхода переменным резистором Rп устанавливается унифицированное для всех первичных преобразователей одного типоразмера (диаметра условного прохода Ду) значение выходного сигнала, пропорционального величине магнитной индукции.When calibrating the primary flow transducers with a variable resistor Rп, a value of the output signal is proportional to the magnitude of the magnetic induction, which is unified for all primary transducers of the same size (conditional pass diameter Du).

На измерительных преобразователях (электронных блоках) программно устанавливаются одинаковые для всех измерительных преобразователей градуировочные коэффициенты, определенные экспериментально для каждого типоразмера первичного преобразователя расхода (соответствующего диаметра условного прохода Ду).On measuring transducers (electronic units), calibration coefficients that are the same for all measuring transducers are determined by software, which are determined experimentally for each size of the primary flow transducer (corresponding to the nominal diameter of the DN).

Способ поверки электромагнитных расходомеров заключается в комплектации расходомера первичным преобразователем расхода и электронным блоком, проведении поверки любым известным способом и определении погрешности в соответствующих точках расхода. При не соответствии по каким-либо причинам погрешности измерения проводится простая замена или первичного преобразователя, или измерительного устройства и проводится поверка (градуировка не проводится) погрешности измерения объема.The verification method of electromagnetic flowmeters consists in completing the flowmeter with a primary flow transducer and an electronic unit, performing verification in any known manner and determining the error at the corresponding flow points. If, for some reason, the measurement error does not comply, a simple replacement is made either on the primary transducer or on the measuring device and verification (calibration is not performed) of the volume measurement error.

В предлагаемом способе переменный резистор Rп служит не только для подрегулировки, но и для выставки конкретного значения выходного сигнала, одинакового для каждого типоразмера электромагнитных расходомеров.In the proposed method, the variable resistor Rp serves not only to adjust, but also to exhibit a specific value of the output signal, the same for each size of electromagnetic flowmeters.

Таким образом, использование предложенного технического решения предусматривает комплектацию электромагнитных расходомеров составными частями - первичным преобразователем расхода и измерительным преобразователем с введенными программно градуировочными коэффициентами и проведением поверки (без градуировки комплекта расходомера) на соответствие погрешности измерения на расходомерной установке, тем самым расширяя функциональные возможности и упрощая поверку электромагнитных расходомеров.Thus, the use of the proposed technical solution provides for the assembly of electromagnetic flowmeters with constituent parts — a primary flow transducer and a measuring transducer with programmed calibration coefficients and verification (without calibration of the flowmeter set) for compliance with the measurement error on the flowmeter installation, thereby expanding the functionality and simplifying verification electromagnetic flow meters.

Claims (1)

Способ градуировки и поверки электромагнитных расходомеров, включающий размещение в магнитном поле первичного преобразователя электромагнитного расходомера индукционной катушки, интегрирование электрического напряжения на выходных клеммах катушки, наведенного магнитным полем первичного преобразователя, и определение значения электрического сигнала, а также подачу напряжения на вход измерительного устройства электромагнитного расходомера, отличающийся тем, что переменным резистором Rп, входящим в состав первичного преобразователя расхода, устанавливают унифицированное, определенное экспериментально для каждого типоразмера первичных преобразователей расхода значение выходного сигнала, пропорциональное величине магнитной индукции, являющегося входным сигналом для измерительного преобразователя, вводят программным способом в измерительный преобразователь унифицированные для всех измерительных преобразователей градуировочные коэффициенты, определенные экспериментально, а поверка заключается в определении погрешности измерения в соответствующих точках расхода и при не соответствии погрешности измерения допустимой производится замена либо первичного преобразователя, либо измерительного устройства.A method for calibrating and calibrating electromagnetic flowmeters, including placing an induction coil electromagnetic flowmeter in a magnetic field of a primary transducer, integrating an electrical voltage at the output terminals of a coil induced by a magnetic field of a primary transducer, and determining an electric signal value, as well as supplying voltage to an input of an electromagnetic flowmeter measuring device, characterized in that the variable resistor Rp included in the primary transform For flow, a unified, experimentally determined for each size of primary flow transducers type is established, the value of the output signal proportional to the magnitude of the magnetic induction, which is an input signal to the measuring transducer, programmed calibration coefficients unified for all measuring transducers are experimentally determined, and verification is carried out in determining the measurement error at the corresponding points x flow and not under measurement errors permitted are replaced either primary transducer or measuring device.
RU2006129420/28A 2006-08-14 2006-08-14 Method for graduating and checking electromagnetic flow meters RU2330246C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129420/28A RU2330246C2 (en) 2006-08-14 2006-08-14 Method for graduating and checking electromagnetic flow meters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006129420/28A RU2330246C2 (en) 2006-08-14 2006-08-14 Method for graduating and checking electromagnetic flow meters

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006129420A RU2006129420A (en) 2008-02-20
RU2330246C2 true RU2330246C2 (en) 2008-07-27

Family

ID=39266912

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006129420/28A RU2330246C2 (en) 2006-08-14 2006-08-14 Method for graduating and checking electromagnetic flow meters

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2330246C2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2442966C2 (en) * 2010-04-29 2012-02-20 Открытое акционерное общество "Арзамасский приборостроительный завод" - ОАО "АПЗ" Method for electromagnetic flow-meter calibration and discharge simulator for its implementation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006129420A (en) 2008-02-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7750642B2 (en) Magnetic flowmeter with verification
AU2017279558B2 (en) Nuclear magnetic flow meter and method for operation of nuclear magnet flow meters
CN102365530B (en) Magnetic flowmeter for measuring flow
JP5554686B2 (en) Electric energy measuring device and watt-hour meter calibration method using the same
KR20140010339A (en) Nuclear magnetic flowmeter
RU2330246C2 (en) Method for graduating and checking electromagnetic flow meters
RU2270420C2 (en) Method for checking electromagnetic flow meters
RU2494354C1 (en) Method of calibration of electromagnetic flowmeters without dismantling from pipeline
EP1498741B1 (en) Watthour meter with integrated self-testing
RU2146042C1 (en) Calibration and verification technique for electromagnetic flowmeters
RU2303767C2 (en) Method of calibration and inspection of electromagnet flow meters
RU2358244C1 (en) Method of inspecting piezoelectric vibration transducer without dismantling from control object
RU2619832C1 (en) Method for calibrating electromagnetic flowmeter without removal from pipeline
RU2249187C1 (en) Method of testing electromagnetic level meters
RU101819U1 (en) MAGNETIC FIELD CONVERTER
RU2282208C1 (en) Device for testing measuring voltage transformers
RU2384823C1 (en) Calibration method of electromagnetic flow metres, and flow simulator for implementation thereof
RU2442966C2 (en) Method for electromagnetic flow-meter calibration and discharge simulator for its implementation
JP2015161534A (en) Electromagnetic flowmeter, flow rate measurement system, and flow rate calculation method
RU2432551C1 (en) Method to calibrate electromagnet flow metres without dismantling from pipeline
RU2795749C1 (en) Method for verification of welding processes measuring instrument and recorder and stand for its implementation
RU2012124421A (en) METHOD FOR GRADING AND INSPECTION OF ELECTROMAGNETIC FLOW METERS
RU2329515C1 (en) Correction method for power values measurement results
RU2499265C2 (en) Method for calibration and verification of metering converters of high dc currents
SU1748103A1 (en) Electronic electric power counters testing bed

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner