Влагомер низкого диапазона: Инструкция по эксплуатации, страница 11

Рисунок 8.2 (a). Влияние температуры на частоту.

Отображенное водное содержание (и значение RS-422) включает компенсацию на температуру: никакая ручная компенсация пользователю не нужна. Измеренная температура также отображается на LCD. Temp Adj используется, чтобы уточнить измеренную датчиком температуру, если это необходимо.

Для температур, которые находятся между заводскими калибровками, используется  линейная интерполяция  для компенсации температурных эффектов.


9. ДЕТАЛЬНОЕ ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ

9.1 Автоматический системный тест

После включения система выполняет ряд тестов самопроверки.  Проверяется целостность EPROM и EEPROM. Проверяется SRAM.  Контролируется базовый интервал времени. Проверяется соответствие частоты генератора рабочему диапазону. Проверяются АЦП и ЦАП. Температура нефти измеряется и  также проверяется на соответствие диапазону. Если любой отказ обнаружен, соответствующее сообщение ошибки будет показано на LCD (Табл. 7(1)) и реле ошибки сработает. После проведения внутренних тестов и данных микропроцессор  проверяет периферийные блоки.

9.2 Тест напряжения питания

При включении влагомер выполняет ряд тестов, что занимает приблизительно пять секунд. На экране LCD появляются соответствующие сообщения. Проверяются:

электропитание,

целостность памяти программы (EPROM), постоянная  память (EEPROM),

внутренняя память микропроцессора (INTRAM), память данных (SRAM),

время базового генератора,

частота генератора,

температурный датчик,

вход / выход токовой петли.

9.3 Встроенный тест

Каждые 15 минут система выполняет ряд тестов в течение пяти секунд. Эти испытания выполняются на заднем плане и не прерывают работу влагомера. Жидкий кристаллический дисплей (LCD) отображает процесс проверки и   любые ошибки. Главные функциональные области, проверяемые встроенными тестами, приведены в п. 9.2.

9.4 Нормальная работа

Измерение частоты ВЧ - генератора происходит в конце каждой секунды. Микропроцессор   вычисляет исходную частоту, измеряет температуру жидкости, вычисляет компенсацию по температуре, используя коэффициенты, которые были определены в течение калибровки и сохранены в EEPROM, рассчитывает влажность.  Cal Factor регулируется с помощью меню пользователя. Если водное содержание выше (или ниже) сигнальной точки, то реле аварии сигнализирует об отклонении параметра. Значение влажности непрерывно выдается на  токовый выход. Для вычисления чистой нефти используется сигнал с расходомера. Все значения обновляются также примерно раз в секунду и  отображаются на  экране.

9.5 Блок питания переменного тока

Питающее напряжение подается на плату АС. Девять MOVs (варисторов) этой платы подавляют переходные процессы, в том числе и при разряде молнии, чтобы защитить систему.  Они включены параллельно  по три в цепях: общего провода,  между фазой и землей, между общим проводом и землей.  В случае отказа любой цепи в блоке рекомендуется, чтобы AC- плата была заменена.

9.6 Блок питания постоянного тока

Питающее напряжение от трансформатора подается на плату DC. Шесть MOVs этой платы подавляют переходные процессы. Эти MOVs включены также, чтобы предотвратить повреждения от разряда молнии. В случае отказа любой цепи  настоятельно рекомендуется, чтобы DC- плата была заменена. Напряжение входа фильтруется,  MOVs используются, чтобы предотвратить перенапряжение. Выход этой платы соединяется с объединительной (материнской) платой.

9.7 Объединительная плата

Объединительная (материнская) плата содержит:

соединители для дочерних плат

терминальный клеммник для внешних сигналов

диодные мосты и конденсаторы фильтров для электропитания

светодиоды индикации + 5 и + 15В

плавкий предохранитель для  нагревателя генератора

четырех плавких предохранителей и два MOVs (для цепи тока)

реле ошибок системы.

9.8 AC плата

AC плата электропитания содержит регуляторы для + 5 и + 15 В. Оба оборудованы защитой от бросков и системой контроля напряжений.

9.9 DC плата

DC-плата электропитания содержит DC- DC конвертеры на + 5 и + 15 В. Дополнительно эта плата обеспечивает –5В и изолированные + 15 В. Цепи + 5 и + 15 В  также содержат схемы защиты системы от перегрузок и подачи сигналов на процессор для контроля.

9.10 Плата Микропроцессора

Чип микропроцессора - NEC V25. V25 - мощный 16-битовый процессор со следующими встроенными особенностями:

программное обеспечение совместимое с 8086/88

24 параллельными линиями вход/выход и двумя последовательными интерфейсами

программируемый контроллер прерываний

генератор времени

два таймера,

базовый счетчик времени

программируемый генератор времени задержки

Плата содержит 64КБ EPROM для хранения программы и 32КБ SRAM для хранения данных. Имеется 2КБ EEPROM для калибровки, конфигурации и  хранения  постоянных данных (констант).

9.11 Плата частоты

Плата частоты содержит шесть программируемых 16-бит таймеров. Стабильный кварцевый генератор обеспечивает при делении точный интервал в одну секунду.  Интервал необходим для измерения частоты ВЧ- генератора. Другие счетчики используются для обработки сигналов расходомера.

Система имеет два последовательных RS-422 канала связи. Первый канал - для встроенного контроля, который позволяет обученным техникам проверять и ремонтировать прибор. Второй канал связывает влагомер с внешним компьютером.

9.12 Плата аналоговых входов

Плата аналогового входа имеет  16 –бит АЦП и четырехканальный 8- битовый АЦП , Lt1019-2.5 –источник опорного напряжения, источник –5В и приемник токовой петли.  16-битовый АЦП используется для измерения температуры. Четырехканальный 8- битовый АЦП измеряет уровни падающей и отраженной мощности.

Токовый петля замкнута через сопротивление 250 Ом. 8 битовый АЦП измеряет напряжение на резисторе. Вход - не изолирован от земли. Подключаемое Устройство  должно запитываться  от того же источника и иметь общую землю. Отрицательный провод приемника соединяется с землей системы через плавкий предохранитель 1А, а земля системы соединяется с секцией измерения, которая обычно ЗАЗЕМЛЕНА. Положительный  вход  защищен от перенапряжения и от обратного тока.