Датчики температуры Rosemount 644, Rosemount 3144Р

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»

Таблица 2 - Данные ПО «644 Fieldbus»

Таблица 3 - Данные ПО «644 Profibus РА»

Таблица 5 - Данные ПО «3144 Fieldbus»

- (*)-

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

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

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

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

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».