Назначение
Датчики горючих газов Drager модели Polytron FX, Polytron 2XP Ex, PEX 3000 предназначены для измерений довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров горючих жидкостей в смеси с воздухом и передачи измерительной информации внешним устройствам.
Описание
Принцип действия датчиков - термохимический, основанный на изменении температуры и, вледствие этого, сопротивления каталитически активного чувствительного элемента при сгорании на нем горючих газов и паров.
Датчики горючих газов Drager модели Polytron FX, Polytron 2XP Ex, PEX 3000 (далее -датчики) являются одноканальными стационарными автоматическими приборами непрерывного действия.
Способ отбора пробы - диффузионный.
Выпускаемые модели датчиков и их отличительные особенности приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Выпускаемые модели датчиков и их отличительные особенности
| Модель датчика | Тип сенсора | Дисплей | Выходной сигнал |
| Polytron FX | Ex PR M / PR * DD / HT * DD или Ex LC M | жидкокристаллический | от 4 до 20 мА |
| Polytron 2 ХР Ех | Ex PR M / PR * DD / HT * DD | жидкокристаллический, с подсветкой | от 4 до 20 мА RS485 HART |
| PEX 3000 | Ex PR M / PR * DD / HT * DD для исполнений XTR 0000, XTR 0001 Ex LC M для исполнений XTR 0010, XTR 0011 Ex PR M1 DD / Ex LC M1 / Ex HT M DD / Ex LC Ml для исполнения XTR 0090 | светодиодный, смонтирован под крышкой корпуса | от 4 до 20 мА |
| PEX 3000 | Ex PR M3 DD / Ex HT M DD / Ex LC M3 / для исполнения XTR 0091 | | |
| Модель датчика | Тип сенсора | Дисплей | Выходной сигнал |
| Датчики модели Polytron 2 ХР Ех по дополнительному заказу могут быть оснащены релейным выходом (2 реле сигнализации и 1 реле неисправности), а также могут поставляться в комплекте с пультом дистанционного управления Polytron 2 XP Remote Control. Последний символ в обозначении исполнения PEX 3000 указывает на расположение кабельного ввода (XTR 00х0 - кабельный ввод сверху, XTR 00х1 - сбоку). Исполнения, имеющие обозначения в виде XTR 009х оснащаются выносным датчиком, подключаемым через нижний кабельный ввод. На месте знака «*» в маркировке сенсора указывается обозначение типа резьбы (M -метрическая, NPT - трубная конусная). |
Датчик обеспечивает выполнение следующих основных функций:
- непрерывное измерение содержания определяемых компонентов;
- отображение результатов измерений на встроенном дисплее;
- формирование унифицированного выходного аналогового токового сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА;
- формирование выходного цифрового сигнала HART, RS485 (только
для Polytron 2 ХР Ех).
Датчики могут применяться в качестве самостоятельных измерительных приборов, в составе систем измерительных Regard-Polytron, выпускаемых фирмой “Drager Safety AG & Co.KGaA”, Германия, а также в составе других измерительных систем утвержденного типа, допущенных к применению на территории РФ.
Общий вид датчиков приведен на рисунках 1 - 5.
Заводской номер в виде буквенно-цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр и букв латинского алфавита, наносится печатным методом на табличку, расположенную на передней панели корпуса (модель PEX 3000) или задней панели корпуса (модели Polytron FX и Polytron 2 ХР Ех). Место нанесения заводского номера датчиков приведено на рисунках 3 - 5.
Пломбирование датчиков от несанкционированного доступа не предусмотрено.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Рисунок 1 - Датчик горючих газов Drager модели Polytron FX
Рисунок 2 - Датчик горючих газов Drager модели Polytron 2 XP Ex
▼ м
ermany
Type ET420
■ +24VSfg_0V
II 2G Ex d ИС Т6/Т4 TPS10ATEX1499 X
bryvik Drager Safety, 23560 L )beck.
Место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения
заводского номера
а) общий вид
б) общий вид со снятой крышкой корпуса
Рисунок 3 - Датчик горючих газов Drager модели PEX 3000 исполнения XTR 0000 (исполнение XTR 0010 имеет аналогичный вид, отличается маркировкой)
знака утверждения типа
Место нанесения
Место нанесения
заводского номера
Рисунок 4 - Датчик горючих газов Drager модели PEX 3000 исполнения XTR 0001 (исполнение XTR 0011 имеет аналогичный вид, отличается маркировкой)
Место нанесения знака утверждения типа
Место нанесения заводского номера
Drager
WARNING - CABLE ENTRY TEMPERATURE EXCEEDS 70’C
Место нанесения заводского номера
Место нанесения заводского номера
Рисунок 5 - Датчик горючих газов Drager модели PEX 3000 исполнения XTR 0090 для применения с выносным датчиком типа Polytron SE Ex PR * DD или Polytron SE Ex HT M DD (исполнение XTR 0091 имеет аналогичный вид, отличается маркировкой)
Программное обеспечение
Датчики имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО), разработанное изготовителем специально для решения задач измерения довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров в воздухе.
ПО датчиков обеспечивает следующие основные функции:
- обработку и передачу измерительной информации от первичного измерительного преобразователя;
- формирование выходного аналогового сигнала от 4 до 20 мА;
- формирование выходного цифрового сигнала HART, RS485 (только для
Polytron 2 ХР Ех);
- самодиагностику аппаратной части датчика;
- настройку нулевых показаний и чувствительности датчика.
ПО датчика реализует следующие расчетные алгоритмы:
1) вычисление значений довзрывоопасной концентрации определяемого компонента по данным от первичного измерительного преобразователя;
2) вычисление значений выходного аналогового сигнала;
3) непрерывную самодиагностику аппаратной части датчика.
ПО датчика идентифицируется через сервисное меню посредством вывода на дисплей номера версии.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Polytron TX/FX | Polytron 2 XP Tox EX | PEX3x00_Version2_3 |
| Идентификационное наименование ПО | 4543425 | 8315149 | 8318XX0 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 48 | 31.0 | 2.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | CF08 | 285BE3E | 0x0D21 |
| Алгоритм расчета цифрового идентификатора ПО | 16 bit checksum of 14-bit words | 16-bit checksum | 16-bit checksum |
| Примечание - Номер версии ПО должен быть не ниже указанного в таблице. Значение контрольных сумм, указанных в таблице, относятся только к файлам встроенного ПО указанных версий. |
Влияние встроенного программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик датчиков.
Датчики имеют защиту встроенного программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изменений. Уровень защиты в соответствии с Р 50.2.077-2014 - низкий.
Технические характеристики
Таблица 3 - Диапазоны измерений, пределы допускаемой основной погрешности датчиков
| Модель датчика и тип сенсора | Определяемый компонент (измерительный канал) | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, % НКПР |
| довзрывоопасных концентраций, % НКПР | объемной доли, % |
| Polytron FX / Polytron 2 ХР сенсорами Ex PR M / PR * DD / HT * DD PEX 3000 с сенсорами Ex PR M / PR * DD / HT * DD | метан (CH4) | от 0 до 50 | от 0 до 2,2 | ±5 |
| пропан (С3Н8) | от 0 до 50 | от 0 до 0,85 | ±5 |
| этан (С2Н6) | от 0 до 50 | от 0 до 1,25 | ±5 |
| бутан (С4Н10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| изобутан (и-С4Ню) | от 0 до 50 | от 0 до 0,65 | ±5 |
| пентан (С5Н12) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| циклопентан (C5H10) | от 0 до 50 | от 0 до 0,7 | ±5 |
| гексан (СвНы) | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±5 |
| бензол (C6H6) | от 0 до 50 | от 0 до 0,6 | ±5 |
| этилен (С2Н4) | от 0 до 50 | от 0 до 1,15 | ±5 |
| пропилен (C3H6) | от 0 до 50 | от 0 до 1,0 | ±5 |
| оксид этилена (C2H4O) | от 0 до 50 | от 0 до 1,3 | ±5 |
| водород (Н2) | от 0 до 50 | от 0 до 2,0 | ±5 |
| аммиак (NH3) | от 0 до 50 | от 0 до 7,5 | ±5 |
| винилхлорид (C2H3Q) | от 0 до 50 | от 0 до 1,8 | ±5 |
| 1,2-дихлорэтан (CH2ClCH2Cl) | от 0 до 50 | от 0 до 3,2 | ±8 |
| этилбензол (С«Ню) | от 0 до 50 | от 0 до 0,5 | ±5 |
| изопропиловый спирт (С3Н8О) | от 0 до 50 | от 0 до 1,0 | ±5 |
| метилтретбутиловый эфир (С5Н12О) | от 0 до 50 | от 0 до 0,8 | ±5 |
| Polytron FX с сенсором Ex LC M PEX 3000 с сенсором Ex LC * | метан (CH4) | от 0 до 10 | от 0 до 0,22 | ±2,0 |
| пропан (С3Н8) | от 0 до 10 | от 0 до 0,17 | ±2,5 |
| бутан (С4Н10) | от 0 до 10 | от 0 до 0,14 | ±2,5 |
| изобутан (и-С4Ню) | от 0 до 10 | от 0 до 0,13 | ±2,5 |
| пентан (С5Н12) | от 0 до 10 | от 0 до 0,14 | ±2,5 |
| циклопентан (C5H10) | от 0 до 10 | от 0 до 0,14 | ±2,5 |
| гексан (СвНы) | от 0 до 10 | от 0 до 0,10 | ±2,5 |
| бензол (C6H6) | от 0 до 10 | от 0 до 0,12 | ±2,5 |
| этилен (С2Н4) | от 0 до 10 | от 0 до 0,23 | ±2,5 |
| пропилен (C3H6) | от 0 до 10 | от 0 до 0,2 | ±2,5 |
| оксид этилена (C2H4O) | от 0 до 10 | от 0 до 0,26 | ±2,5 |
| водород (Н2) | от 0 до 10 | от 0 до 0,4 | ±2,0 |
| аммиак (NH3) | от 0 до 10 | от 0 до 1,5 | ±2,0 |
| толуол (C6H5-CH3) | от 0 до 10 | от 0 до 0,11 | ±2,5 |
Нормальные условия измерений:
- диапазон температуры окружающей среды от +15 oC до +25 oC;
- диапазон относительной влажности окружающей среды от 30 % до 80 %;
- диапазон атмосферного давления от 90,6 до 104,8 кПа
| Модель датчика и тип сенсора | Определяемый компонент (измерительный канал) | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности, % НКПР |
| довзрывоопасных концентраций, % НКПР | объемной доли, % |
| Примечания: 1) Диапазон показаний довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров для датчиков Polytron Ex, Polytron 2ХР Ех и PEX 3000 с сенсорами Ex PR * / PR * DD / HT * DD от 0 до 100 % НКПР; 2) НКПР - нижний концентрационный предел распространения пламени. Значения НКПР указаны в соответствии с ГОСТ Р 52350.29.1-2010; 3) Ввиду того, что датчики обладают чувствительностью к широкой номенклатуре органических веществ помимо указанных, пределы допускаемой основной погрешности датчиков нормированы только для смесей, содержащих только один горючий компонент. |
Таблица 4 - Прочие метрологические характеристики датчиков
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемой вариации выходного сигнала датчика, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды в пределах рабочий условий на каждые 10 оС, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения относительной влажности окружающей среды в диапазоне от 5 до 60 % и от 60 до 95 %, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±1,0 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения атмосферного давления в пределах рабочий условий на каждые 3,3 кПа, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | ±0,3 |
| Предел допускаемого времени установления выходного игнала То,9, с, для датчиков1): - с сенсором Ex PR *, Ex HT * - с сенсором Ex PR * DD, Ex HT * DD - с сенсором Ex LC * | 30 15 30 |
| Время прогрева, мин, не более | 10 |
| 1) Метод определения времени установления выходного сигнала согласно п. В.2.2 приложения В ГОСТ Р 52350.29-1-2010, но с использованием насадки p/n 6810536 |
Таблица 5 - Параметры электрического питания датчиков
| Датчик | Диапазон напряжения питания постоянного тока, В | Потребляемая электрическая мощность, Вт, не более |
| Polytron FX | от 16 до 30 | 2,2 |
| Polytron 2 ХР Ех | от 10 до 32 | 4,3 |
| PEX 3000 | от 12 до 30 | 2,5 |
| Примечание - номинальное напряжение питания для датчиков всех моделей 24 В. |
Таблица 6 - Габаритные размеры и масса датчиков
| Исполнение | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| высота | ширина | длина |
| Polytron FX | 165 | 115 | 100 | 1,25 |
| Polytron 2 ХР Ех | 180 | 130 | 130 | 2,1 |
| PEX 3000 исполнение XTR 0000, XTR 0010, XTR 0090 | 130 | 80 | 55 | 0,6 |
| PEX 3000 исполнение XTR 0001, XTR 0011, XTR 0091 | 135 | 110 | 55 | 0,6 |
| Выносной датчик для PEX 3000 исполнений XTR 009x: - Polytron SE Ex PR M1 DD | 130 | 80 | 55 | 0,6 |
| - Polytron SE Ex PR M2 DD | 135 | 110 | 55 | 0,6 |
| - SE Ex PR M3 DD | 147 | 154 | 75 | 1,2 |
| - Polytron SE Ex PR NPT1 DD | 101 | 142 | 75 | 0,7 |
| - Polytron SE Ex HT M DD | 150 | 152 | 85 | 2,6 |
Таблица 7 - Основные технические характеристики датчиков
| Наименование характеристики | Значение |
| Средний срок службы, лет (без учета срока службы сенсора) | 10 |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | 25 000 |
| Условия эксплуатации - диапазон температуры окружающей среды, oC - диапазон относительной влажности окружающей среды при температуре 25 oC, % - диапазон атмосферного давления, кПа | от -40 до +85 от 5 до 95 (без конденсации) от 70 до 130 |
Таблица 8 - Степень защиты от внешних воздействий и маркировка взрывозащиты датчиков
| Модель датчика | Материал корпуса и степень защиты от внешних воздействий | Маркировка взрывозащиты |
| Polytron FX | алюминий с порошковым покрытием, IP 66 или нержавеющая сталь, IP 66 | 1ExdIICT4 X (минус 40 oC < T < 80 oC) 1ExdIICT6 X (минус 40 oC < T < 40 oC) |
| Polytron 2 ХР Ех | алюминий, порошковое покрытие, IP 66 | 1ExdIICT4 X (минус 60 oC < T < 80 oC) 1ExdIICT6 X (минус 60 oC < T < 40 oC) |
| PEX 3000 XTR 0000 или XTR 0001, XTR 0010 или XTR 0011 XTR 0090 или XTR 0091 | пластмасса, армированная стекловолокном (GPR), IP 65 / IP66 | 1Ex db e IIC T6/T5/T4 Gb Ex tb IIIC T80/T95/T130oC Db (T6: от -40 oC до +40 oC T5: от -40 oC до +55 oC T4: от -40 oC до +65 oC) 1Ex db e IIC T6 Gb Ex tb IIIC T80oC Db (T6: от -40 oC до +65 oC) |
Знак утверждения типа
наносится печатным методом на табличку, расположенную на боковой панели корпуса (модель PEX 3000) или задней панели корпуса (модели Polytron FX и Polytron 2 ХР Ех) и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским методом.
Комплектность
Таблица 9 - Комплектность датчиков
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Датчики горючих газов Drager | Polytron FX Polytron 2XP Ex PEX 3000 | 1 шт. (исполнение по заказу) |
| Насадка градуировочная | - | 1 шт. на партию |
| Дополнительный термокаталитический сенсор | - | по заказу |
| Комплект принадлежностей | - | по заказу |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | - | 1 экз. |
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в документах:
- Polytron FX. Руководство по эксплуатации (p/n 45 43 449), разделы «Введение», «Работа с прибором» и «Принцип работы сенсора»;
- Polytron 2 XP EX. Руководство по эксплуатации (p/n 45 43 040), разделы «Введение» «Работа с прибором» и «Принцип работы сенсора»;
- PEX 3000. Руководство по эксплуатации (p/n 90 23 810), разделы «Конструкция и принцип измерения» и «Назначение».
Нормативные документы
ГОСТ Р 52350.29-1-2010 «Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов»;
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;
ГОСТ 27540-87 «Сигнализаторы горючих газов и паров термохимические. Общие технические условия»;
Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых и газоконденсатных средах, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 декабря 2020 г. № 2315;
Техническая документация изготовителя «Drager Safety AG & Co.KGaA», Германия.
