Назначение
Датчики давления Метран-100 (далее по тексту датчики) предназначены для непрерывного преобразования измеряемой величины - давления избыточного, абсолютного, разрежения, давления-разрежения, разности давлений, гидростатического давления нейтральных и агрессивных, газообразных и жидких сред в унифицированный токовый выходной сигнал и/или цифровой сигнал на базе HART-протокола, или цифровой сигнал на базе интерфейса RS-485 с протоколами обмена ICP или Modbus.
Датчики предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами на предприятиях газовой, металлургической, химической, пищевой отраслей промышленности, в том числе на объектах атомной энергетики, а также для измерения давления газообразного кислорода.
Датчики предназначены для работы во взрывобезопасных и взрывоопасных условиях. Взрывозащищенные датчики с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» имеют обозначения "Метран-100-Ех"; взрывозащищенные датчики с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» имеют обозначение "Мстран-100-Вн".
Датчики разности давлений могут использоваться для преобразования значения уровня жидкости, расхода жидкости, газа или пара в унифицированный токовый выходной сигнал и/или цифровой сигнал.
Описание
Принцип действия датчиков основан на тензорезистивном эффекте в полупроводниковом чувствительном элементе под воздействием измеряемой величины. Изменение электрического сопротивления тензорезисторов чувствительного полупроводникового упругого элемента преобразуется в электронном блоке датчика в стандартный аналоговый и/или цифровой выходной сигнал.
Датчики имеют унифицированный микропроцессорный электронный преобразователь сигналов и отличаются лишь конструкцией измерительного узла с тензорезисторным преобразователем входной величины.
В зависимости от измеряемой величины датчики имеют следующие обозначения:
Метран-100-ДИ - датчики избыточного давления;
Метран-100-ДА - датчики абсолютного давления;
Метран-100-ДВ - датчики разрежения;
Метран-100-ДИВ - датчики давления - разрежения;
Метран-100-ДД - датчики разности давлений;
Метран-100-ДГ -датчики гидростатического давления.
Для визуализации результатов измерений и параметров настройки датчики могут быть укомплектованы индикаторными устройствами.
Для обеспечения устойчивости к электромагнитным воздействиям датчики могут быть укомплектованы блоком фильтра помех (БФП).
Технические характеристики
Верхние пределы измерений или диапазоны измерений датчиков (по ГОСТ 22520):
- избыточного давления от 0,04 кПа до 100 МПа;
- абсолютного давления от 2,5 кПа до 16 МПа;
- разрежения от 0,04 до 100 кПа;
- давления-разрежения:
а) для датчиков с одинаковыми по абсолютному значению верхними пределами измерений избыточного давления и разрежения от 0,0315 до 50 кПа;
б) для датчиков с различающимися по абсолютному значению верхними пределами измерений от 60 кПа до 2,4 МПа избыточного давления при значении верхнего предела измерений разрежения 100 кПа для любого диапазона измерений;
- разности давлений от 0,04 кПа до 16 МПа;
- гидростатического давления от 4 кПа до 250 кПа.
Предельно допускаемые рабочие избыточные давления датчиков разности давлений и гидростатического давления (по ГОСТ 22520) от 0,1 до 40 МПа в зависимости от модели.
Пределы допускаемой основной погрешности в процентах от нормирующего значения:
±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5; ±1 в зависимости от модели.
Выходные сигналы:
- аналоговый сигнал постоянного тока, мА: 4-20 (20-4), 0-20 (20-0) или 0-5 (5-0);
- аналоговый сигнал постоянного тока 4-20 (20-4) мА совмещенный с цифровым выходным сигналом на базе протокола HART.
- цифровой сигнал на базе стандартного интерфейса RS-485.
Электрическое питание датчиков с аналоговым выходным сигналом осуществляется от источника постоянного тока напряжением, указанным в таблице, там же указаны предельные значения нагрузочных сопротивлении:
| Выходной сигнал, мА | 4-20 (20-4) | 0-5 (5-0) | 0-20 (20-0) |
| Напряжение питания, В | 12-42 | 22-42 | 22-42 |
| Сопротивление нагрузки, кОм | 0-1,26 | 0-3,2 | 0-1,26 |
Электрическое питание датчиков с цифровым выходным сигналом на базе интерфейса RS-485 осуществляется от источника постоянного тока напряжением 12-42 В.
Потребляемая мощность:
- для датчиков с аналоговым выходным сигналом не более 1 В-А;
- для датчиков с цифровым выходным сигналом на базе интерфейса RS-485 не более 2,5 В-А.
Датчики устойчивы к воздействию температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне (ГОСТ 15150-69) °C:
а) климатическое исполнение УХЛ. 3.1: плюс 5... плюс 50 или плюс 5... плюс 70 (в зависимости от исполнения);
б) климатическое исполнение У2: минус 40... плюс 70 или минус 50... плюс 70, или минус 10... плюс 70, или минус 25... плюс 70 (в зависимости от исполнения и модели);
в) климатическое исполнение ТЗ: минус 25 ... плюс 70 или минус 10 ... плюс 70 (в зависимости от исполнения);
г) климатическое исполнение ТС1: минус 10... плюс 70;
д) климатическое исполнение ТВ1 и ТМ1: плюс 1... плюс 70.
По устойчивости к механическим воздействиям датчики являются виброустойчивыми и соответствуют исполнениям L3, VI, V2 по ГОСТ 12997-84 в зависимости от модели.
Габариты, мм, от 94x207x106 до 210x342x195 в зависимости от модели и исполнения датчика.
Масса датчиков, кг, от 1,5 до 11,9 в зависимости от модели и исполнения датчика.
Средняя наработка на отказ не менее 150000 ч. или 270000 ч. в зависимости от исполнения.
Средний срок службы датчиков не менее 12 лет или 15 лет в зависимости от исполнения.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится фотохимическим методом, на табличку прикрепленную к датчику, а так же на титульный лист Руководства по эксплуатации и паспорт, типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- датчик (исполнение от заказа);
- руководство по эксплуатации;
- методика поверки МИ 4212-012-2001;
- паспорт;
- инструкция по настройке;
- комплект монтажных частей (в соответствии с заказом);
- выносной индикатор (в соответствии с заказом);
В зависимости от заказа в комплект поставки дополнительно может входить HART - коммуникатор и конфигурационные программы HART, ICP, Modbus - мастер.
Поверка
Поверка датчиков осуществляется в соответствии с МИ 4212-012-2001 «Датчики (измерительные преобразователи) давления типа «Метран». Методика поверки». Методика поверки утверждена директором ВНИИМС 03.12.2001г.
Перечень оборудования, необходимого для поверки датчиков, приведен в указанной МИ. Межповерочный интервал датчиков - 3 года.
Нормативные документы
ГОСТ 22520-85 «Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия»;
ГОСТ 12997-84 «Изделия ГСП. Общие технические условия»;
ТУ 4212-012-12580824-2001 «Датчики давления Метран-100. Технические условия».
Заключение
Тип (датчики давления Метран-100):
- утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме;
- соответствует требованиям взрывозащищенности; сертификат соответствия № РОСС RU. ГБ06.В00342, выдан Органом по сертификации РОСС RU.OOOl-ПГБОб. Орган по сертификации взрывозащищенных средств измерений, контроля и элементов автоматики ФГУП «ВНИИФТРИ» ОС ВСИ «ВНИИФТРИ»;
соответствует требованиям безопасности; сертификат соответствия № РОСС RU.ME55.B01924 , выдан Органом по сертификации № POCC.RU.OOOL11ME55. Орган по сертификации промышленной продукции НП «Юужно-Уральское техническое общество».
