Назначение
Датчики температуры Rosemount 644, Rosemount 3144Р (далее - датчики температуры или датчики) предназначены для измерений температуры жидких, твердых и газообразных сред.
Описание
Принцип действия датчиков температуры основан на преобразовании преобразователем измерительным сигнала от первичного преобразователя (сенсора) в унифицированный выходной сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА (с наложенным на него цифровым частотно-модулированным сигналом по протоколу HART), либо в цифровой выходной сигнал по протоколу FOUNDATION Fieldbus или Profibus PA.
Первичный преобразователь состоит из измерительной вставки с чувствительным элементом (ЧЭ) в виде термопреобразователя сопротивления с НСХ Pt100 по ГОСТ 6651-2009 (МЭК 60751) или преобразователем термоэлектрическим с НСХ К, N, J, E, T, B, R, S по ГОСТ Р 8.585-2001 (МЭК 60584-1), помещенной в защитную арматуру. Первичные преобразователи могут комплектоваться защитными гильзами, изготовленными из нержавеющей стали или специальных материалов.
Преобразователь измерительный конструктивно выполнен в корпусе с расположенными на нем клеммами для подключения первичного преобразователя и вывода выходного сигнала.
Датчики могут быть представлены единой сборкой первичного и измерительного преобразователей, либо отдельными элементами с выносным монтажом измерительного преобразователя.
Входные и выходные цепи в датчиках температуры выполнены без гальванической связи.
Схема внутренних соединений преобразователя измерительного с термопреобразователем сопротивления - 2-х, 3-х, 4-х проводная.
Датчики температуры могут иметь взрывозащищенное исполнение.
Цифровая индикация в процессе измерений может осуществляться с помощью встроенного жидкокристаллического дисплея.
Датчики температуры Rosemount 644, 3144Р могут использоваться с одним или двумя чувствительными элементами, находящимися в общей или отдельных защитных арматурах, в зависимости от исполнения.
Датчики могут использовать согласование первичного преобразователя с индивидуальной статической характеристикой преобразования (ИСХ) функции Каллендара - Ван Дюзена (КВД) и измерительного преобразователя.
Исполнения датчиков соответствуют требованиям Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 012/2011 «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах». Взрывозащищенность датчиков обеспечивается видами взрывозащиты взрывонепроницаемая оболочка "d", искробезопасная электрическая цепь «i», а также выполнением их конструкции в соответствии с общими требованиями к оборудованию, предназначенному для использования во взрывоопасных средах.
Фотографии общего вида датчиков температуры Rosemount 644, Rosemount 3144Р представлены на рисунках 1, 2.
Рисунок 2 - Общий вид датчика температуры Rosemount 3144P
Рисунок 1 - Общий вид датчика температуры Rosemount 644
Программное обеспечение
Датчики температуры имеют только внутреннее метрологически значимое программное обеспечение (ПО). ПО является фиксированным, незагружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.
Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 1-5.
Таблица 1 - Данные ПО «644 HART»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 644 rel.d90 |
| (*) Номер версии (идентификационный номер) ПО | 7.01.006 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 2 - Данные ПО «644 Fieldbus»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 644FF HORNET.BIN |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО ( ) | 2.01.011 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 3 - Данные ПО «644 Profibus РА»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 644PA HORNET.BIN |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.1.016 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 3144 rel.d90 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО ( ) | 6.02.003 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 5 - Данные ПО «3144 Fieldbus»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | 3144FF HOR |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО ( ) | 2.03.002 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
- (*)-
Примечание к таблицам 1-5: у } - и более поздние версии.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Таблица 6
| X о к с и Т | Диапазон измерений температуры, °С | Минимальный интервал измерений, °С | Пределы допускаемого отклонения от НСХ первичного преобразователя (ПП), °С | Пределы допускаемой основной погрешности |
| Rosemount 644 | Rosemount 3144Р |
| абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) | абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) |
| Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности | о « ои £ к & £ « й но ап тс О S | Исполнение повышенной точности | Стандартное Исполнение | Исполнение повышенной точности | Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности |
| О - Я рм °, о II d | от минус 196 до плюс 600 | 10 | ±0,1 для интервала минус 50 °C<t<100 °C, (с ИСХ функции КВД) ±0,3 для интервала 100 °C<t<600 °C, (с ИСХ функции КВД) ±(0,1+0,0017-|t|) для интервала 0 °С <t<100 °C, класс допуска АА; ±(0,15+0,002-|t|) для интервала минус 50 °С <t<450 °C, класс допуска А; ±(0,3+0,005-|t|) для интервала минус 196 °C<t<600 °C, класс допуска В | ±0,15 | ±0,10 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,10 | ±0,08 | ±0,02 |
| X о я с и н | Диапазон измерений температуры, °С | Минимальный интервал измерений, °С | Пределы допускаемого отклонения от НСХ первичного преобразователя (ПП), °С | Пределы допускаемой основной погрешности |
| Rosemount 644 | Rosemount 3144Р |
| абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) | абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) |
| Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности | о « ои £ к & £ « й но ап тс о s | Исполнение повышенной точности | Стандартное Исполнение | Исполнение повышенной точности | Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности |
| В | от 600 до 1800 | 25 | ±0,0025 •t для интервала 600 °С <t<1800 °C, класс допуска 2 | ±0,77 | ±0,75 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,75 | - | ±0,02 |
| Е | от минус 40 до плюс 800 | 25 | ±1,5 для интервала минус 40 °С <t<375 °C, класс допуска 1; ±0,004-t для интервала 375 °С <t<800 °C, класс допуска 1 | ±0,20 | ±0,20 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,20 | - | ±0,02 |
| J | от минус 40 до плюс 750 | 25 | ±1,5 для интервала минус 40 °С <t<375 °C, класс допуска 1; ±0,004-t для интервала 375 °С <t<750 °C, класс допуска 1 | ±0,35 | ±0,25 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,25 | - | ±0,02 |
| X о я с и н | Диапазон измерений температуры, °С | Минимальный интервал измерений, °С | Пределы допускаемого отклонения от НСХ первичного преобразователя (ПП), °С | Пределы допускаемой основной погрешности |
| Rosemount 644 | Rosemount 3144Р |
| абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) | абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) |
| Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности | о « ои £ к & £ « й но ап тс О S | Исполнение повышенной точности | Стандартное Исполнение | Исполнение повышенной точности | Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности |
| К | от минус 40 до плюс 1200 | 25 | ±1,5 для интервала минус 40 °С <t<375 °C, класс допуска 1; ±0,004-t для интервала 375 °С <t<1000 °C, класс допуска 1 ±2,5 для интервала минус 40 °С <t<333 °C, класс допуска 2 ±0,0075 •t для интервала 333 °С <t<1200 °C, класс допуска 2 | ±0,50 | ±0,25 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,25 | - | ±0,02 |
| N | от минус 40 до плюс 1000 | 25 | ±1,5 для интервала минус 40 °С <t<375 °C, класс допуска 1 ±0,0044 для интервала 375 °С <t<1000 °C, класс допуска 1 | ±0,50 | ±0,40 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,40 | - | ±0,02 |
| X о Я с и Т | Диапазон измерений температуры, °С | Минимальный интервал измерений, °С | Пределы допускаемого отклонения от НСХ первичного преобразователя (ПП), °С | Пределы допускаемой основной погрешности |
| Rosemount 644 | Rosemount 3144Р |
| абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) | абсолютная (АЦП), °С | приведенная (ЦАП), % (от интервала измерений) |
| Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности | о « ои £ к & £ « й но ап тс О S | Исполнение повышенной точности | Стандартное Исполнение | Исполнение повышенной точности | Стандартное исполнение | Исполнение повышенной точности |
| R | от 0 до 1600 | 25 | ±1,0 для интервала 0 °C<t<1100 °C, класс допуска 1 ±(l+0,003-(t-1000)) для интервала 1100 °С <t<1600 °C, класс допуска 1 ±1,5 для интервала 0 °С <t<600 °C, класс допуска 2 ±0,0025 •t для интервала 600 °C<t<1600 °C, класс допуска 2 | ±0,75 | ±0,60 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,60 | - | ±0,02 |
| S | от 0 до 1600 | 25 | ±0,70 | ±0,50 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,50 | - | ±0,02 |
| Т | от минус 40 до плюс 350 | 25 | ±0,5 для интервала минус 40 °С <t<125 °C, класс допуска 1 ±0,004-t для интервала 125 °С <t<350 °C, класс допуска 1 | ±0,35 | ±0,25 | ±0,03 | ±0,02 | ±0,25 | - | ±0,02 |
Примечания к таблице 6:
1. t - значение измеряемой температуры, °С.
2. Пределы допускаемой основной погрешности датчиков температуры (Д0) с термопреобразователями сопротивления, °С, вычисляются по формуле:
Цифровой сигнал: A0=±^jlT|tJ‘
Л „ J( Лтц - Дцап)1 + Дпп:
Аналоговый сигнал: До =± v
3. Пределы допускаемой основной погрешности датчиков температуры (Д0) с преобразователями термоэлектрическими, °С, вычисляются по формуле:
Цифровой сигнал: До= ± J' ^ТЦ| + inn
Аналоговый сигнал: До= ± V' ^Т11, ^Ц,а П Лгсп
где:
Дх - абсолютная погрешность автоматической компенсации температуры свободных (холодных) концов преобразователей термоэлектрических: ±0,5 °С (для Rosemount 644), ±0,25 °С (для Rosemount 3144P);
Дтц - максимальный предел допускаемой основной погрешности преобразователя измерительного по цифровому сигналу;
Дпп - максимальный предел допускаемого отклонения от НСХ первичного преобразователя;
Дцап - максимальный предел допускаемой основной погрешности цифро-аналогового преобразования.
4. АЦП - аналого-цифровое преобразование.
Таблица 7
| Тип НСХ / входной сигнал | Диапазон измерений температуры, °С | Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды ИП 644 |
| абсолютная (АЦП), °С/ 1 °С | приведенная (ЦАП), % / 1 °с(*) |
| Pt100 (а=0,00385) | от минус 196 до плюс 600 | ±0,003 | ±0,001 |
| В | от 600 до 1800 | ±0,014 (t > 1000 °C) ±(0,032-0,000025-(t - 300)) (300 °C < t < 1000 °C) ±(0,054-0,00011 •(t - 100)) (100 °C < t < 300 °C) | ±0,001 |
| Е | от минус 40 до плюс 800 | ±(0,005+0,000043 •t) | ±0,001 |
| J | от минус 40 до плюс 750 | ±(0,0054+0,00000294) (t>0 °С) ±(0,0054+0,000025^ |t|) (t<0 °с) | ±0,001 |
| К | от минус 40 до плюс 1200 | ±(0,0061+0,0000544) (t>0 °С) ±(0,0061+0,000025^|t|) (t<0 °С) | ±0,001 |
| N | от минус 40 до плюс 1000 | ±(0,0068+0,00000364) | ±0,001 |
| R | от 0 до 1600 | ±0,016 (t > 200 °C) ±(0,023-0,0000364) (t < 200 °C) | ±0,001 |
| S | от 0 до 1600 | ±0,016 (t > 200 °C) ±(0,023-0,0000364) (t < 200 °C) | ±0,001 |
| Т | от минус 40 до плюс 350 | ±0,0064 (t>0 °С) ±(0,0064+0,000043 •Itl) (t<0 °С) | ±0,001 |
Примечания к таблице 7:
1. t - значение измеряемой температуры, °С.
2. При отклонении температуры окружающей среды от 20 °С. Для диапазона температур окружающей среды от минус 40 до плюс 85 °С.
3. Пределы допускаемой дополнительной погрешности датчиков для обмена данными по протоколу HART или по шине FOUNDATION Fieldbus равны пределам погрешности цифрового сигнала.
4. Дополнительная погрешность датчиков с аналоговым выходным сигналом от 4 до 20 мА равна сумме погрешностей цифрового сигнала и ЦАП.
(*) - не относится к FOUNDATION Fieldbus.
Таблица 8
| Тип НСХ / входной сигнал | Диапазон измерений температуры, °С | Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды ИП 3144P |
| абсолютная (АЦП), °С/ 1 °С | приведенная (ЦАП), % / 1 °С(*) |
| Pt100 (а=0,00385) | от минус 196 до плюс 600 | ±0,0015 | ±0,001 |
| В | от 600 до 1800 | ±0,014 (t > 1000 °C) ±(0,029-0,000021 • (t - 300)) (300 °C < t < 1000 °C) ±(0,046-0,000086- (t - 100)) (100 °C < t < 300 °C) | ±0,001 |
| Е | от минус 40 до плюс 800 | ±(0,004+0,0000043 •t) | ±0,001 |
| J | от минус 40 до плюс 750 | ±(0,004+0,00000294) (t>0 °C) ±(0,004+0,000020-|t|) (t<0 °c) | ±0,001 |
| К | от минус 40 до плюс 1200 | ±(0,005+0,00000544) (t>0 °C) ±(0,005+0,000020-|t|) (t<0 °c) | ±0,001 |
| N | от минус 40 до плюс 1000 | ±(0,005+0,0000036-t) | ±0,001 |
| R | от 0 до 1600 | ±0,015 (t > 200 °C) ±(0,021-0,000032-t) (t < 200 °C) | ±0,001 |
| S | от 0 до 1600 | ±0,015 (t > 200 °C) ±(0,021-0,000032-t) (t < 200 °C) | ±0,001 |
| Т | от минус 40 до плюс 350 | ±0,005 (t>0 °С) ±(0,005+0,000036-|t|) (t<0 °C) | ±0,001 |
Примечания к таблице 8:
1. t - значение измеряемой температуры, °С.
2. При отклонении температуры окружающей среды от 20 °С. Для диапазона температур окружающей среды от минус 40 до плюс 85 °С.
3. Пределы допускаемой дополнительной погрешности датчиков для обмена данными по протоколу HART или по шине FOUNDATION Fieldbus равны пределам погрешности цифрового сигнала.
4. Дополнительная погрешность датчиков с аналоговым выходным сигналом от 4 до 20 мА равна сумме погрешностей цифрового сигнала и ЦАП.
(*) - относится к выходному сигналу HART/ от 4 до 20 мА.
Электрическое питание датчиков температуры осуществляется от источника постоянного тока с напряжением от 12 до 42,4 В для аналогового выходного сигнала от 4 до 20 мА; от 18,1 до 42,4 В для цифровой связи по протоколу HART; от 9 до 32 В для цифровых выходных сигналов FOUNDATION Fieldbus и Profibus PA.
Сопротивление нагрузки (для цифровой связи по протоколу HART), Ом:. от 250 до 1100 Соотношение между напряжением источника питания (U) и сопротивлением
внешней нагрузки (R):.................................................................................................R<40,8-(U-12)
Дополнительная погрешность от изменения
номинального напряжения питания, % (от диапазона измерений)/1 В:..............................±0,005
Длина монтажной части (в зависимости от исполнения датчика), мм, не более:........9999
Масса (в зависимости от исполнения датчика), кг, не более:............................................86
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающей среды, °С: от минус 40 до плюс 85, от минус 51 до плюс 85, от минус 60 до плюс 85 (в зависимости от исполнения)
- относительная влажность, %:............................................................................до 95 (до 99)
Степень защиты оболочки от воздействия воды и пыли:......................................IP66, IP68
Средний срок службы, лет, не менее:...................................................................................10
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Комплектность приведена в таблице 9.
Таблица 9
| Наименование | Количество | Примечание |
| Датчик температуры | 1 шт. | Модель и исполнение -в соответствии с заказом |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. | По 1 экз. на каждые 10 шт. датчиков температуры и меньшее количество при поставке в один адрес |
| Методика поверки |
| Паспорт | 1 экз. | - |
Примечание:
По дополнительному заказу могут поставляться: полевой коммуникатор модели 475, оборудование HART, FOUNDATION Fieldbus, Profibus PA, различные монтажные элементы.
Поверка
осуществляется по документу МП 4211-024-2015 «Датчики температуры Rosemount 644, 3144Р. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМС» 30.12.2015 г.
Основные средства поверки:
- термометр сопротивления платиновый эталонный ПТС-10М 2-го разряда по ГОСТ 8.558-2009;
- термометр сопротивления эталонный ЭТС-25 2-го разряда по ГОСТ 8.558-2009;
- термометр сопротивления эталонный ЭТС-100/1 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009;
- преобразователи термоэлектрические эталонные ТППО 1, 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009;
- преобразователи термоэлектрические платинородий-платинородиевые эталонные ПРО 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009;
- термометр электронный лабораторный «ЛТ-300» (Госреестр 61806-15);
- термостаты переливные прецизионные ТПП-1 моделей ТПП-1.0, ТПП-1.2, ТПП-1.3 (Госреестр № 33744-07);
- калибраторы температуры JOFRA серий ATC-R и RTC-R (Госреестр 46576-11);
- многоканальный прецизионный измеритель температуры МИТ 8.10(М)/8.15(М) (Госреестр № 19736-11);
- калибратор многофункциональный и коммуникатор ВЕАМЕХ MC6 (-R) (Госреестр № 52489-13);
Знак поверки наносится в паспорт датчика и (или) на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
отсутствуют.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к датчикам температуры Rosemount 644, Rosemount 3144Р
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.
ГОСТ 30232-94 Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом. Общие технические требования.
ГОСТ 6616-94 Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия. Международный стандарт МЭК 60751:2009 (2008-07) Промышленные чувствительные элементы термометров сопротивления из платины.
Международный стандарт МЭК 60584-1:2013 (2013-08) Термопары. Часть 1. Градуировочные таблицы и допуска.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
Техническая документация фирмы «Rosemount, Inc.», США.
ТУ 4211-024-51453097-2015 «Датчики температуры Rosemount 644, Rosemount 3144P. Технические условия».
63889-16: Методика поверки МП 4211-024-2015Скачать1,009.2 Кб
