Датчики горючих газов стационарные ДМС 03 и ДМС 03Э

Назначение

Датчики горючих газов стационарные ДМС 03 и ДМС 03Э (далее - датчики), предназначены для непрерывного автоматического измерения концентрации горючих газов: метана (ДМС 03) и метано-водородной смеси (ДМС 03Э) в атмосфере объектов общепромышленного назначения, в подземных выработках шахт и рудников согласно маркировке взрывозащиты.

Описание

Датчики представляют собой одноканальные стационарные приборы непрерывного действия.

Датчики в зависимости от исполнения обеспечивают выполнение следующих основных функций:

- измерение концентрации метана или горючих газов (в диапазонах измерений);

- индикацию концентрации метана или горючих газов в диапазонах показаний;

- преобразование величины концентрации в выходной электрический сигнал (аналоговый или цифровой) и (для ДМС 03-03) передачу по интерфейсу RS-485 по запросу ПВУ системы согласно протоколу Modbus RTU;

- сравнение измеренного значения концентрации горючих газов с заданным значением порогов срабатывания и формирование управляющего (защитного) воздействия с учетом коэффициента возврата (по ГОСТ 24032-80) при превышении порога;

- местную и телесигнализацию о превышении порога срабатывания сигнализации;

- местную и телесигнализацию о наличии напряжения питания;

- местную и телесигнализацию об отказе;

- возможность задания аварийного порога срабатывания и коэффициента возврата службой эксплуатирующей организации;

- возможность изменения типа выходного электрического сигнала (напряжение (0,4 - 2,0) В или ток (1 - 5) мА (для ДМС 03-01, ДМС 03-02, ДМС 03Э);

- возможность задания диапазонов преобразования (для ДМС 03-01, ДМС 03-02);

- возможность установки защиты от несанкционированного доступа (через пароль доступа) (для ДМС 03-03);

- возможность формирования управляющего (защитного) воздействия (изменение состояния выходного реле) при потере связи (для ДМС 03-03);

- возможность формирования управляющего воздействия (изменение состояния выходного реле порогового устройства) при нажатии на встроенную кнопку проверки «Контр.».

По устойчивости к воздействию климатических факторов датчики соответствуют группе исполнения О5 по ГОСТ 15150-69, но для эксплуатации в диапазоне температур окружающего воздуха от минус 5 до 35 °С.

Способ забора пробы - диффузионный, а также с применением устройств принудительного пробоотбора.

Принцип действия:

- ДМС 03 - смешанный (термокаталитический в диапазоне до 5 %, объемная доля, термокондуктометрический в диапазоне свыше 5 %, объемная доля);

- ДМС 03Э - термокаталитический.

Датчики выпускаются в исполнениях, указанных в таблице 1.

Таблица 1 - Исполнения датчиков

Корпус датчика обеспечивает степень защиты от доступа к опасным частям, от попадания внешних твердых предметов и от проникновения воды - IP54 по ГОСТ 14254-96.

Датчики имеют взрывозащищенное исполнение в зависимости от области применения по ГОСТ 30852.0-2002:

- для ДМС 03 - РО ExiasI X;

- для ДМС 03Э - РО ExiasI X / 1ExiadsIIB+H2 T4 Х.

Конструктивно датчики представляют собой пластмассовый прямоугольный корпус (из премикса или стеклонаполненного полипропилена) с двумя отделениями: аппаратным и отделением кабельных вводов. Каждое отделение закрывается своей крышкой. Внешний вид датчиков представлен на рисунках 1 (корпус из стеклонаполненного полипропилена) и 2 (корпус из премикса).

В аппаратном отделении расположены печатные платы блока питания и измерительного блока, закрепленные на корпусе и крышке соответственно. Платы соединяются через разъем.

На лицевой стороне крышки расположены окна жидкокристаллического дисплея (ЖКД) и светодиодного индикатора (СДИ). ЖКД используется для отображения величины измеряемой объемной доли метана в процентах (об. %) или в % НКПР (для ДМС 03Э). СДИ используется для сигнализации о наличии напряжения питания и для сигнализации о высокой концентрации метана (метано-водородной смеси для ДМС 03Э).

В отделении кабельных вводов расположены кнопка, используемая для установки нуля и чувствительности датчика, и разъемы для подключения внешних цепей и головки измерительной с чувствительными элементами измерительного моста.

Головка измерительная крепится к корпусу со стороны отделения кабельных вводов и подключается к соответствующему разъему. В случае использования выносной головки измерительной к этому разъему подключается идущий от нее кабель. Длина кабеля не более 30 м.

Датчики в различных модификациях предназначены для использования в составе системы газоаналитической шахтной многофункциональной «Микон 1Р», «Микон III», в других измерительных и информационно-управляющих системах, а также как самостоятельные измерительные приборы.

Рисунок 1

Рисунок 2

Программное обеспечение

Конструкция датчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО датчиков и измерительную информацию.

Технические характеристики

1 Диапазоны измерений датчиков:

- ДМС 03, % объемная доля

- ДМС 03Э, % НКПР

2 Диапазоны показаний датчиков:

- ДМС 03, % объемная доля

- ДМС 03Э, % НКПР

3 Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения объемной доли метана (ДМС 03), %

- в диапазоне от 0 до 2,5

- в диапазоне от 5 до 100

4 Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения в диапазоне (0 - 57) % НКПР по поверочному компоненту (ДМС 03Э), % НКПР, не более

5 Вариация показаний не превышает 0,5 предела допускаемой основной абсолютной погрешности.

6 Предел допускаемого времени установления показаний на уровне 90% от установившегося значения, (Т09), с, не более

- ДМС 03

- ДМС 03Э

7 Изменение показаний датчика в диапазоне температур от минус 5 до плюс 35 °С (в чистом воздухе и в ПГС) не более

а) для ДМС 03, %, объемная доля

- в диапазоне от 0 до 2,5

- в диапазоне от 5 до 100

0 - 2,5 и 5 -100;

0 - 57.

0 - 100;

0 - 100.

± 0,1;

± 3,0.

± 5,0.

10;

30.

± 0,2;

± 6,0;

б) для ДМС 03Э в диапазоне (0 - 57) % НКПР, % НКПР                       ± 10.

8 Изменение показаний в диапазоне давлений от 60 до 119,7 кПа

(в чистом воздухе и в ПГС) не более

а) для ДМС 03, %, объемная доля

- в диапазоне от 0 до 2,5                                                           ± 0,2;

- в диапазоне от 5 до 100                                                           ± 6,0;

б) для ДМС 03Э в диапазоне (0 - 57) % НКПР, % НКПР                       ± 10.

9 Изменение показаний в диапазоне влажности от 30 до 100 %

при температуре 35 °С (без конденсации влаги) не более

а) для ДМС 03, %, объемная доля

- в диапазоне от 0 до 2,5                                                           ± 0,2;

- в диапазоне от 5 до 100                                                           ± 6,0;

б) для ДМС 03Э на диапазоне (0 - 57) % НКПР, % НКПР

10 Время прогрева датчика, мин, не более

11 Время работы без корректировки показаний, сут, не менее,

- для ДМС 03

- для ДМС 03Э

12 Потребляемая мощность, мВт, не более:

- при выходном сигнале по напряжению

- при выходном сигнале по току

- при выходном сигнале цифровом

13 Датчики в упаковке для транспортирования выдерживают без повреждения воздействия:

а) транспортной тряски с ускорением 30 м/с2 при частоте от 30 до 120 ударов в минуту;

б) температуры окружающего воздуха от минус 50 до плюс 50 °С при относительной влажности воздуха до 80%;

в) относительной влажности окружающего воздуха до 100 % при температуре 25 °С.

14 Датчики устойчивы к воздействию синусоидальной вибрации частотой от 5 до 25 Гц амплитудой 0,1 мм.

15 Условия эксплуатации датчиков:

1) температура окружающей среды, °С                        от минус 5 до плюс 35;

2) атмосферное давление кПа (мм рт. ст.)                от 60 до 119,7 (от 450 до 900);

3) относительная влажность окружающей и анализируемой

среды при температуре 35 °С                                                   до 100%

(без конденсации влаги);

4) содержание пыли не должно превышать, г/м3                                1,0;

5) содержание агрессивных примесей не должно превышать санитарных норм согласно ГОСТ 12.1.005-88 и уровней ПДК.

16 Габаритные размеры датчика (без учета скобы для переноски

и пластины для крепления), мм, не более                                        310х140х 88.

17 Масса датчика, г, не более                                                     3000.

18 Средняя наработка на отказ - не менее 10 000 ч.

19 Полный срок службы - не менее 6 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки датчиков метана стационарных ДМС 03 соответствует таблице 2.

Таблица 2

Комплект поставки датчика горючих газов стационарного ДМС 03Э соответствует таблице 3.

Таблица 3

Поверка

осуществляется в соответствии с методикой поверки ДМС03.00.000 ДЛ, утвержденной ГЦИ СИ ОАО ФНТЦ «Инверсия» 18 октября 2010 г.

В перечень основного поверочного оборудования входят ГСО - ПГС, выпускаемые в баллонах под давлением по ТУ-6-16-2956-92:

- метан в воздухе - 4272-88;

- метан в азоте - 3890-87; 3894-87;

- поверочный нулевой газ (ПНГ) в баллонах по ТУ 6-21-5-82 (воздух).

Сведения о методах измерений

1 Руководства по эксплуатации ДМС03.00.000 РЭ, ДМС03.00.000-01 РЭ, ДМС03Э.00.000 РЭ

2 Технические условия ТУ 4215-009-76434793-05.

Нормативные документы

1 ГОСТ 13320-81. Газоанализаторы промышленные автоматические. Общие технические условия.

2 ГОСТ 24032-80. Приборы шахтные газоаналитические. Общие технические требования. Методы испытаний.

3ГОСТ Р 52350.29.1-2010 (МЭК 60079-29-1-2007). Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Общие технические требования и методы испытаний газоанализаторов горючих газов.

4 ГОСТ 8.578-2008 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений содержания компонентов в газовых средах.

5 Технические условия ТУ 4215-009-76434793-05.