Пульт-регистратор СА2.000.166

Пульт-регистратор СА2.000.166 является пультом контроля и управления вспомогательным и технологическим оборудованием установки насосной для цементирования скважин.

Назначение пульта-регистратора СА2.000.166

Пульт-регистратор СА2.000.166 предназначен для
1) управления освещением насосной установки;
2) измерения и отображения параметров (давления в напорной линии, суммарного и мгновенного расхода рабочей жидкости, температуры масла насоса);
3) сигнализации при предельном давлении в напорной линии, предельной температуры масла насоса;
4) регистрации параметров (давления в напорной линии, суммарного и мгновенного расхода рабочей жидкости, температуры масла насоса) и сохранения их на USB-Flash накопителе.

Основой пульта-регистратора СА2.000.166 является контроллер универсальный MCU8s.

Основные параметры и характеристики пульта-регистратора СА2.000.166

Основные параметры и характеристики пульта-регистратора СА2.000.166:

Параметр	Значение
Напряжение питания, В	От 18 до 36
Подключаемые датчики:
1) Датчик давления
диапазон измеряемого давления, МПа	От 0 до 60
диапазон выходного тока, мА	От 4 до 20 мА
2) Датчик расхода
вид сигнала	импульсный
выход датчика	транзистор p-n-p проводимости
3) Датчик температуры
диапазон измеряемой температуры, °С	от -50 до 100
диапазон выходного тока, мА	От 4 до 20 мА
Суммарный ток нагрузки по каналам освещения рабочей зоны и мерного бака, А, не более	10
Регистрируемые параметры	Номер регистратора, дата, время, наработка, давление, мгновенный расход, суммарный расход, температура
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
транспортировки, °С	От — 40 до +50
эксплуатации, °С	От +5 до +50
Габаритные размеры, мм, не более
длина	75
ширина	165
высота	125
Масса, кг, не более	2,5

Комплектность поставки пульта-регистратора СА2.000.166

Пульт-регистратор СА2.000.166	1 шт
USB Flash-накопитель (16 Гб) (установлен в регистратор)	1 шт
Паспорт СА2.000.166ПС	1 экз

Описание и работа пульта-регистратора СА2.000.166

Конструкция пульта-регистратора

Конструктивно 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:

жидкокристаллический индикатор – для отображения измеряемых параметров;

светодиодный индикатор «ПЕРЕГРЕВ НАСОСА» HL2;

светодиодный индикатор «ВЫСОКОЕ ДАВЛЕНИЕ» HL1;

кнопки «РЕЖИМ» SВ2, «ВЫБОР» SВ3 — для управления регистратором;

кнопка «СБРОС» SВ1 — для обнуления показаний суммарного расхода рабочей жидкости;

переключатель клавишный «ПУЛЬТ» SA1 — для подачи питания на регистратор;

переключатель клавишный «ОСВЕЩЕНИЕ РАБОЧЕЙ ЗОНЫ» SA2 – для включения и выключения светильников, освещающих рабочую зону насосной установки;

переключатель клавишный «ОСВЕЩЕНИЕ МЕРНОГО БАКА» SA3 – для включения и выключения светильников, освещающих мерный бак насосной установки.

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.
На нижней стенке располагаются 4 резьбовых отверстия М6 для крепления регистратора на панель приборов шасси насосной установки

Установка пульта — регистратора

Пульт-регистратор СА2.000.166 устанавливается в кабину шасси насосной установки.
Схема электрическая принципиальная и перечень электрооборудования регистратора и подключения его к насосной установке приведены в приложении А. Подключение регистратора к бортовой сети автомобиля рекомендуется выполнить к блоку предохранителей, установив предохранитель на 15А.

Принцип действия

Включение и выключение освещения рабочей зоны и мерного бака осуществляется с помощью соответствующего переключателя. Управление освещением возможно без включения на пульте-регистраторе переключателя «ПУЛЬТ».

После включения на пульте-регистраторе переключателя «ПУЛЬТ» на жидкокристаллическом индикаторе отображаются измеренные сигналы с датчиков, преобразованных в физические значения.

Светодиодный индикатор «ПЕРЕГРЕВ НАСОСА» включается при превышении уставки по каналу измерения температуры масла насоса.

Светодиодный индикатор «ВЫСОКОЕ ДАВЛЕНИЕ» включается при превышении уставки по каналу измерения давления в напорной линии.

Аналоговые сигналы с датчика давления в напорной линии BP1 и датчика температуры BT1 поступают на контроллер универсальный А3, измеряются, преобразовываются в физические значения и отображаются в цифровом виде на жидкокристаллическом индикаторе.

Давление отображается в МПа с одним знаком после запятой. Значение 0,0 МПа соответствует току 4 мА (минимальное значение тока с датчика давления), значение 60,0 МПа соответствует току 20 мА (максимальное значение тока с датчика давления).

Температура отображается в °С с одним знаком после запятой. Значение -50,0 °С соответствует току 4 мА (минимальное значение тока с датчика температуры), значение 100,0 °С соответствует току 20 мА (максимальное значение тока с датчика температуры).

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 А3. 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.

При нажатии кнопки «ВЫБОР» на ЖКИ отобразится окно №2 с параметрами: температуры насоса и наработки насосной установки. Наработка насосной установки учитывается при ненулевом мгновенном расходе и отображается в моточасах. При температуре 80,0 °С и наработке 123 моточасов окно будет выглядеть как на рисунке 2.

При нажатии кнопки «ВЫБОР» на ЖКИ отобразится системное окно (см. рисунок 3), на котором отображается номер регистратора, время и дата.

Смена окон осуществляется при однократном нажатии кнопки «ВЫБОР».

Настройка регистратора

Вход в меню настройки регистратора

Регистрация параметров начинается сразу после установки USB-накопителя в модуль А4 и включения клавишного переключателя «ПУЛЬТ». Установка и извлечение USB-накопителя в(из) модуль(я) А4 допускается только при выключенном переключателе «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).

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: «Датчик давления», «Датчик темп-ры», «Расход», «Регистратор». Переход между параметрами осуществляется кнопкой «Выбор», для изменения выбранного параметра необходимо нажать кнопку «Режим».

Настройка измерения токовых сигналов

Параметр «Датчик давления», «Датчик температуры» задают значения токовых сигналов 4-20 мА. Выбрать необходимый 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). Первое знакоместо определяет знак коэффициента. Значение физического параметра для давления вводится в МПа*10, для температуры в °С*10.

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). Первое знакоместо определяет знак коэффициента. Значение физического параметра для давления вводится в МПа*10, для температуры в °С*10

Для ввода значения, корректирующего аддитивную погрешность, кнопкой «Выбор» (изменение значения в текущей позиции) и кнопкой «Режим» (ввод значения в текущей позиции) установить требуемое значение физического параметра (см. рисунок 7). Первое знакоместо определяет знак коэффициента. Значение физического параметра для давления вводится в МПа*10, для температуры в °С*10. Введенное значение будет вычитаться из рассчитанного параметра.

Для выхода в главное меню кнопкой «Выбор» выбрать окно (см. рисунок 8) и нажать кнопку «Режим»

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

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)

Для выхода в главное меню кнопкой «Выбор» выбрать окно (см. рисунок 8) и нажать кнопку «Режим»

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 11)

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 12) нажать кнопку «Режим», кнопкой «Выбор» изменить цифру на текущей позиции, для перехода к следующей позиции нажать кнопку «Режим».

Обработка данных

USB-накопитель устанавливается в модуль А4, находящийся на левой стенке регистратора. Ограничений доступа к USB-слоту модуля А4 не предусмотрено.

Для сохранности оборудования регистратора и USB-накопителя установка и извлечение USB-накопителя должны происходить только при выключенном питании регистратора.

На USB-накопителе формируются суточные файлы с именем XX_YY_ZZ.txt, где XX – год, YY – месяц, ZZ – дата. Файлы – текстовые, доступные для чтения в любом текстовом или табличном редакторе. По включению питания регистратор анализирует наличие файла c текущей датой: если файл отсутствует, то он создается и регистрация начинается с текущего времени; если файл присутствует (в процессе работы в течение суток происходит снятие/подача питания на регистратор), то данные дозаписываются в существующий файл.

Файлы имеют следующую структуру: заголовок, таблица данных. В заголовке записывается информация: номер регистратора, дата, наработка, наименование параметров и их размерность. В таблице данных с интервалом одна секунда данные: время, значения параметров, разделенных символом табуляции.

Для обработки на персональном компьютере данных регистратора, используется программное обеспечение, находящееся на USB-накопителе, поставляемом вместе с регистратором. Для начала работы необходимо запустить файл редактора 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