Пульт-регистратор СА2.000.116 (СИН516.07.000) является пультом контроля и управления вспомогательным и технологическим оборудованием установки насосной для кислотной обработки скважин (кислотного агрегата) типа СИН32.
Назначение пульта-регистратора СА2.000.116 (СИН516.07.000)
Пульт-регистратор СА2.000.116 (СИН516.07.000) предназначен для
1) управления вспомогательным оборудованием (фары, маяк), установленным на насосных установках для кислотной обработки скважин СИН32 и их аналогов;
2) измерения и отображения параметров (объема жидкости, давления в напорной линии, суммарного и мгновенного расхода рабочей жидкости, переполнения емкости, перегрева редуктора);
3) регистрации параметров (давления в напорной линии, суммарного и мгновенного расхода рабочей жидкости, наработки насосного оборудования) и сохранения их на USB Flash-накопителе с интервалом 1 секунда;
4) передачи по цифровому каналу связи RS-232, протоколу Modbus RTU текущих значений (давления в напорной линии, мгновенного расхода, суммарного расхода, объема жидкости в емкости, наработки насосного оборудования).
Основой пульта-регистратора СА2.000.116 (СИН516.07.000) является контроллер универсальный MCU8s.
Основные параметры и характеристики пульта-регистратора СА2.000.116 (СИН516.07.000)
Основные параметры и характеристики пульта-регистратора СА2.000.116 (СИН516.07.000):
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Напряжение питания, В | От 18 до 36 |
| Подключаемые датчики: | |
| 1) Датчик давления | |
|
| От 0 до 100 |
|
|
От 4 до 20 мА |
| 2) Датчик расхода | |
|
|
импульсный |
|
|
транзистор p-n-p проводимости |
| 3) Датчик уровня | |
|
|
резистивный |
|
|
от 0 до 700 |
|
|
7000 |
| Количество одновременно регистрируемых параметров | четыре параметра: (давление, расход суммарный, расход мгновенный, наработка) |
| Количество отображаемых параметров | пять параметров: (давление, расход суммарный, расход мгновенный, наработка, объем жидкости) |
| Дискретность регистрации | один раз в секунду |
| Объем данных, хранящихся во внешней памяти, лет, не менее | 10 (для USB-Flash накопителя на 16Гб) |
| Управление регистратором | двухкнопочное, с лицевой панели регистратора |
| Длина проводов питания, м, не менее | 1 |
| Температура окружающей среды | |
|
|
От — 40 до +50 |
|
|
От +5 до +50 |
| Габаритные размеры, мм, не более | |
|
|
75 |
|
|
165 |
|
|
125 |
| Масса, кг, не более | 2,5 |
Комплектность поставки пульта-регистратора СА2.000.116 (СИН516.07.000)
| Пульт-регистратор СА2.000.116 | 1 шт |
|---|---|
| USB Flash-накопитель (16 Гб) | 1 шт |
| Паспорт СА2.000.116ПС | 1 экз |
Описание и работа пульта-регистратора СА2.000.116 (СИН516.07.000)
Конструкция пульта-регистратора
Конструктивно пульт — регистратор выполнен в виде отдельного блока, имеющего корпус из алюминиевого сплава. Внутри корпуса размещаются платы с электронными компонентами. На задней стенке расположен сальник для ввода жгута насосной установки.
На передней панели корпуса расположены органы управления и индикации:
На левой стенке регистратора располагается предохранитель FU1 на 10А и розетка для подключения USB-flash накопителя.
На задней стенке располагается кабельный ввод для подвода и фиксации жгута.
Установка пульта — регистратора
Пульт — регистратор устанавливается в кабину агрегата. Подключение пульта-регистратора должно осуществляться в соответствии со схемой на насосную установку СИН-32
Принцип действия
После включения на регистраторе тумблера «ПУЛЬТ» при срабатывании датчика SK1 включается световой индикатор «ПЕРЕГРЕВ РЕДУКТОРА». Датчик SK1 – сигнализатор температуры, контакт которого срабатывает при температуре масла в редукторе 74 – 79 °С.
При переполнении емкости и срабатывания соответствующих герконов датчика A2 включается световой индикатор «ПЕРЕПОЛНЕНИЕ».
Включение и выключение вспомогательного оборудования (маяк, фары) осуществляется с помощью соответствующего переключателя. Работа с вспомогательным оборудованием (фары и маяк) возможна без включения на регистраторе тумблера «ПУЛЬТ».
Аналоговые сигналы с датчика давления в напорной линии BP1 и уровнемера в емкости A2 поступают на контроллер универсальный А1, измеряются, преобразовываются в физические значения и отображаются в цифровом виде на ЖКИ.
Давление отображается в МПа с одним знаком после запятой. Значение 0,0 МПа соответствует току 4 мА (минимальное значение тока с датчика давления), значение 100,0 МПа соответствует току 20 мА (максимальное значение тока с датчика давления).
Объем жидкости отображается в литрах. Значение 0 соответствует сопротивлению 0 Ом (минимальному значению сопротивления уровнемера), значение 7000 соответствует сопротивлению 700 Ом (максимальному значению сопротивления уровнемера).
Расход закачиваемой насосом жидкости определяется расходомером. Расходомер состоит из индуктивного выключателя ВR1, установленного в крышке подшипникового узла вала насоса, и измерителя расхода в контроллере универсальном А1. Отображение и регистрация расхода возможны только при правильной настройке зазора между торцом индуктивного выключателя и шайбой, закрепленной на торце вала насоса. Зазор должен быть в пределах 1-1,5 мм.
Регистратор отображает два вида расхода – мгновенный, рассчитанный в литрах в секунду и суммарный, рассчитанный в кубических метрах.
При подаче питания на регистратор отображается окно №1 с параметрами: давление в напорной линии, расход мгновенный и расход суммарный. При давлении 10,0 МПа, мгновенным расходом 12,0 л/с и суммарным расходом 1,5 м3 окно будет выглядеть как на рисунке 1.
Рисунок 1
При нажатии кнопки «ВЫБОР» на ЖКИ отобразится окно №2 с параметрами: наработки насосной установки в моточасах и объем жидкости в емкости в литрах. Наработка насосной установки учитывается при ненулевом мгновенном расходе. При наработке 123 моточасов и объеме жидкости 5000 литров окно будет выглядеть как на рисунке 2.
Рисунок 2
При нажатии кнопки «ВЫБОР» на ЖКИ отобразится системное окно (см. рисунок 3), на котором отображается номер регистратора, время и дата.
Рисунок 3
Смена окон осуществляется при однократном нажатии кнопки «ВЫБОР».
Настройка регистратора
Вход в меню настройки регистратора
Регистрация параметров начинается сразу после установки накопителя памяти USB Flash Drive и включения клавишного переключателя «ПУЛЬТ». После нажатия кнопки «Выбор» и отображения системного окна (см. рисунок 3) для вызова меню и настройки регистратора необходимо нажать кнопку «Режим» и удерживать (2 — 3 с), после отпустить кнопку «Режим» — появится главное меню с запросом кода доступа (см. рисунок 4).
Рисунок 4
Установить код доступа: 1803, для чего кнопкой «Выбор» установить в первой позиции число «1» и нажать кнопку «Режим», после чего число «1» заменится на знак «*». Аналогично установить остальные позиции. При неудачно введенном коде доступа отобразится системное окно, при удачном будут доступны для настройки параметры: «Регистратор», «Датчик напора», «Давление напора», «Расход», «Объем ёмкости», «Регистратор». Переход между параметрами осуществляется кнопкой «Выбор», для изменения выбранного параметра необходимо нажать кнопку «Режим».
Настройка измерения токовых сигналов
Параметр «Датчик давления» задает значения токовых сигналов 4-20 мА. Выбрать параметр нажатием кнопки «Выбор». Для изменения коэффициента необходимо нажать кнопку «Режим».
Для ввода значения, соответствующего 4 мА, кнопкой «Выбор» (изменение значения в текущей позиции) и кнопкой «Режим» (ввод значения в текущей позиции) установить требуемое значение физического параметра (см. рисунок 5). Значение физического параметра для давлений вводится в МПа*10.
Рисунок 5
Для ввода значения, соответствующего 20 мА, кнопкой «Выбор» (изменение значения в текущей позиции) и кнопкой «Режим» (ввод значения в текущей позиции) установить требуемое значение физического параметра (см. рисунок 6). Значение физического параметра для давления вводится в МПа*10.
Рисунок 6
В параметр «Смещение» (см. рисунок 7) вводится значение, позволяющее скорректировать аддитивную погрешность измерения сигнала с датчика давления. Это значение будет вычтено из измеренного значения. Значение параметра вводится в МПа*10. Для ввода отрицательного значения необходимо вводить число (65536 – значение). Например, для ввода значения -10 атм, необходимо ввести значение 65526. После ввода числа для перехода к следующему параметру нажать кнопку «Выбор».
Рисунок 7
Для выхода в главное меню кнопкой «Выбор» выбрать окно (см. рисунок 8) и нажать кнопку «Режим»
Рисунок 8
Настройка измерения расхода
Для настройки измерения расхода в главном меню выбрать параметр «Расход». После нажатия кнопки «Режим» появится окно ввода коэффициента расхода «К. расхода х0.01» – это коэффициент, задающий объем в литрах, выдаваемый насосом за 1 импульс с датчика расхода и умноженный на 100.
Для насоса СИН32 и его аналогов с учетом одного отверстия на шайбе, установленной на валу насоса, при идеальной подаче должны устанавливаться значения:
| Диаметр плунжера, мм | Устанавливаемое значение |
|---|---|
| 100 | 0306 |
| 125 | 0478 |
Значения 0306 и 0478 соответствуют 3,06 и 4,78 литров жидкости, перекачиваемой за полный оборот вала насоса.
Для насоса СИН32.02 и его аналогов с учетом одного отверстия на шайбе, установленной на валу насоса, при идеальной подаче должны устанавливаться значения:
| Диаметр плунжера, мм | Устанавливаемое значение |
|---|---|
| 100 | 0188 |
| 125 | 0294 |
Значения 0188 и 0294 соответствуют 1,88 и 2,94 литров жидкости, перекачиваемой за полный оборот вала насоса.
Для насоса 9Т и его аналогов с учетом одного отверстия на шайбе, установленной на валу насоса, при идеальной подаче должны устанавливаться значения:
| Диаметр поршня, мм | Устанавливаемое значение |
|---|---|
| 90 | 0556 |
| 100 | 0705 |
| 115 | 0958 |
| 127 | 1186 |
На рисунке 9 приведен пример установки коэффициента для насоса 9Т с установленными поршнями диаметром 115 мм
Рисунок 9
Следующий коэффициент, необходимый для расчета расхода – это коэффициент редукции «К.редукции х0.01». Вводится значение коэффициента редукции, умноженное на 100. Если датчик устанавливается непосредственно на вал насоса, то коэффициент редукции равен 1 и должно вводиться значение 0100 (см. рисунок 10)
Рисунок 10
Для выхода в главное меню кнопкой «Выбор» выбрать окно (см. рисунок 8) и нажать кнопку «Режим»
Настройка измерения объема жидкости в емкости
Нажимая кнопку «Выбор» в главном меню найти окно настройки параметров объема емкости (см. рисунок 11)
Рисунок 11
Нажать кнопку «Режим»
Установить значение максимального объема емкости в литрах (см. рисунок 12). Кнопкой «Выбор» изменяется цифра, кнопкой «Режим» — позиция. После ввода числа нажать кнопку «Выбор».
После появления окна выхода в главное меню (см. рисунок 8) нажать кнопку «Режим».
Рисунок 12
Настройка параметров регистратора
Для настройки параметров регистратора в главном меню выбрать параметр «Регистратор». Для выбора параметров нажать кнопку «Выбор». После нажатия кнопки «Режим» появится окно ввода номера регистратора (см. рисунок 13)
Рисунок 13
Для изменения номера регистратора нажать кнопку «Режим», кнопкой «Выбор» изменить цифру на текущей позиции, для перехода к следующей позиции нажать кнопку «Режим».
Для настройки времени и даты выбрать параметр «Время Дата» (см. рисунок 14) нажать кнопку «Режим», кнопкой «Выбор» изменить цифру на текущей позиции, для перехода к следующей позиции нажать кнопку «Режим».
Рисунок 14
Канал информационного обмена
Пульт-регистратор передает данные по цифровому каналу связи: интерфейс RS-232, протокол обмена Modbus RTU.
Настройки соединения:
| Адрес устройства | 192 |
|---|---|
| Тип устройства | Подчиненный |
| Количество бит данных | 8 |
| Количество стоп-бит | 1 |
| Контроль четности | нет |
Структура данных
Для передачи данных пульт-регистратор использует слова типа WORD
Адресное пространство данных
Запрос на чтение данных из пульта-регистратора происходит по функции 0х03. Номера регистров и размерность параметров указаны в таблице.
| Адрес | Наименование параметра | Диапазон |
|---|---|---|
| 40001 | Давление напора, МПа | 0-65535, 1 ед.кода = 0,1 МПа |
| 40002 | Мгновенный расход, л/с | 0-65535, 1 ед.кода = 0,1 л/с |
| 40003 | Суммарный расход, м³ | 0-65535, 1 ед.кода = 0,01 м³ |
| 40004 | Время наработки, ч | 0-65535, 1 ед.кода = 1 час |
| 40005 | Объем жидкости в емкости, л | 0-65535, 1 ед.кода = 1 литр |
Контроль ошибок
В случае, если принятый пультом-регистратором запрос будет некорректным, ответа не последует
Таймаут
Время ожидания ответа от регистратора 500 мс, по истечению этого времени считать канал связи в отказе.
Обработка данных
При работе регистратора формируются архивы работы установки в файлах с именем в формате XX-YY-ZZ.txt, где ХХ – день, YY – месяц, ZZ – год
Формат файла XX-YY-ZZ.txt: номер регистратора, дата, время наработки и таблица со столбцами: время, давление напора, суммарный расход, мгновенный расход.
Для обработки на персональном компьютере данных регистратора, используется программное обеспечение, находящееся на накопителе памяти USB Flash Drive, поставляемом вместе с регистратором. Для начала работы необходимо запустить файл DataViewer.exe.
В программе просмотра реализованы следующие функции:
— открытие файла данных;
— отображение данных в графическом и табличном видах;
— выделение отдельных стадий регистрации;
— открытие нескольких зарегистрированных файлов;
— формирование отчета и печать.
Описание работы с программой Data Viewer доступно по ссылке 