Назначение
Преобразователи переменного давления СР предназначены для измерения переменного давления газа.
Описание
Принцип действия преобразователей переменного давления СР (в дальнейшем прибор) основан на использовании прямого пьезоэлектрического эффекта. Измеряемое давление воздействует на мембрану датчика, которая деформируется вместе с прикрепленным к ней кварцевым стержнем. Последний под действием деформации генерирует электростатический заряд. Этот заряд воспринимается электродом и передается с помощью кабеля на вход усилителя сигнала IPC 704, который преобразует его в пропорциональное напряжение или ток.
Приборы используются с усилителем сигнала IPC 704. Электронная схема усилителя помещена в литой алюминиевый корпус, усилитель монтируется в защитном корпусе из полиэфирного пластика.
Блок гальванической развязки GSI используется для подачи питания на усилитель сигнала и чтения сигнала, поступающего от него.
Пьезоэлектрические преобразователи переменного давления могут устанавливаться в различных местах механизма, в которых можно измерить имеющееся давление (гидравлическом блоке, камере сгорания и так далее).
Съем сигнала с прибора производится с помощью электрического разъема, имеющего резьбу. Корпус прибора герметичен.
Приборы выпускаются в следующих модификациях, отличающихся характеристиками и условиями применения: СР 103, СР 104, СР 211, СР 216, СР 235, СР 502, СР 505.
Приборы модификаций СР 103, СР 235, СР 502 и СР 505 выпускаются в нескольких исполнениях (различные фланцы, длина кабеля, каждый из них механически адаптирован под требования конкретного производителя турбин).
Приборы модификации СР 103 имеют следующие исполнения: СР 106, СР 107, СР 108, СР 109 и СР 113.
Приборы модификации СР 235 имеют следующие исполнения: СР 232, СР 233, СР 236, СР 237 и СР 238.
Приборы модификации СР 502 имеют следующие исполнения: СР 512, СР 522 и
СР 532.
Приборы модификации СР 505 имеют следующие исполнения: СР 503, СР 506, СР 515, СР 545, СР 546 и СР 555.
Приборы являются взрывозащищенными и имеют маркировки взрывозащиты, указанные в таблице 1.
Внешний вид преобразователя переменного давления СР приведен на рисунке 1, внешний вид усилителя сигнала IPC 704 приведен на рисунке 2.
| Преобразователи переменного давления | Ex-маркировка |
| СР 103 | 1Ex ib IIC T6 to T710°C Gb 2Ex nA IIC T6 to T710°C Gc |
| СР 10Х | 1Ex ib IIC T6...T660°C Gb 2Ex nA IIC T6.. T660°C Gc |
| СР 11Х | 0Ex ia IIC T6...T660°C Ga 2Ex nA IIC T6.T660°C Gc |
| СР 21Х | 1Ex ib IIC T6...T790°C Gb 1Ex ib IIC T6...T530°C Gb 2Ex nA IIC T6.T790°C Gc 2Ex nA IIC T6...T530°C Gc |
| СР 23Х | 1Ex ib IIC T6...T560°C Gb 2Ex nA IIC T6.T560°C Gc |
| СР 5ХХ | 0Ex ia IIC T6...T570°C Ga 2Ex nA IIC T6.T570°C Gc |
| У силители сигнала | Ex-маркировка |
| IPC 704 блок питания/блок сенсоров | 1Ex ib IIC T6...T4 Gb 2Ex nA IIC T6...T5 Gc |
Таблица 2
| Наименование характеристики | Обозначение модификации |
| CP 103, СР 106, СР 107, СР 108, СР 109, СР 113 | CP 104 | CP 211 | CP 216 | СР 232, СР 233, CP 235, СР 236, СР 237, СР 238 |
| Значение характеристики |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования, пКл/кПа | 232-10-2 | 190-10-2 | 25-10-2 | 200-10-2 | 750-10-2 |
| Пределы допускаемых отклонений действительного значения коэффициента преобразования от номинального, % | ±5 | ±15 | ±5 |
| Диапазон амплитуд измеряемых давлений, кПа | от 0,004 до 2000 | от 0,005 до 2000 | от 0,05 до 25000 | от 0,005 до 500 |
| Диапазон частот измеряемых давлений, Гц | от 2 до 10000 | от 2 до 6000 | от 2 до 15000 | от 2 до 10000 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, %, не более | ±1 |
| Неравномерность амплитудночастотной характеристики, %, не более | ±5 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений, % | ±10 |
| Собственная резонансная частота, кГц, не менее | 50 | 30 | 80 | 55 |
| Максимальное допускаемое давление, амплитудное значение, кПа, не более | 250-102 | 100-102 | 350-102 | 100-102 |
| Диапазон рабочих температур, °С | от минус 196 до плюс 650 | от минус 196 до плюс 350 | от минус 54 до плюс 650 | от минус 54 до плюс 470 | от минус 55 до плюс 520 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды, % | ±5 | ±10 в диапазоне от минус 54 до 500 °С; ±13 в диапазоне от 500 до 650 °С | ±10 | ±5 |
| Электрическое сопротивление изоляции, Ом, не менее: | 109 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Электрическая емкость, | | | | 320+200 | 700+200 |
| номинальная, пФ: | | | 17,5+200 пФ/м | пФ/м | пФ/м |
| между сигнальными проводами | 80 | 85 | (кабель) | (кабель) | (кабель) |
| между сигнальным проводом и | | | | | |
| землей | 18 | 30 | - | - | - |
| между сигнальным проводом и | | | 10+300 пФ/м | 13+300 | 10+300 |
| корпусом | - | - | (кабель) | пФ/м | пФ/м |
| | | | | (кабель) | (кабель) |
| Чувствительность к | | | | | 0,15 в |
| вибрационному ускорению, пКл/g, | 0,05 | 0,1 | 0,0625 | 0,5 | диапазоне |
| не более | | | | | от 10 до |
| | | | | | 2500 Гц; |
| | | | | | 0,375 в |
| | | | | | диапазоне |
| | | | | | от 2500 до |
| | | | | | 5000 Гц |
| Ударное ускорение вдоль | | | | | |
| чувствительной оси, пиковое | | | 2000 | | 1000 |
| значение, g, не более | | | | | |
| Габаритные размеры прибора, мм, | | | | | |
| не более: | | | | | |
| диаметр основания | 21 | 25 | 11 | | 12,7 |
| длина | 97,6 | 41 | 36,6 | | 58 |
| Масса прибора: | | | | | |
| преобразователь, г, не более | 120 | 150 | 12 | 12 | 50 |
| кабель, г/м, не более | 40 | - | 20 | 25 | 140 |
| Время непрерывной работы, ч, не | | | | | |
| менее | | | 24 | | |
| Средняя наработка на отказ, ч | 200000 |
| Средний срок службы, лет | 25 |
Таблица 3
| Наименование характеристики | Обозначение модификации |
| CP 502, СР 512, СР 522, СР 532 | CP 503, CP 505, СР 506, СР 515, СР 545, СР 546, СР 555 |
| Значение характеристики |
| 1 | 2 | 3 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования, пКл/кПа | 85-10-2 |
| Пределы допускаемых отклонений действительного значения коэффициента преобразования от номинального, % | ±5 |
| Диапазон амплитуд измеряемых давлений, кПа | от 0 до 10000 | от 0,035 до 5000 |
| 1 | 2 | 3 |
| Диапазон частот измеряемых давлений, Гц | от 2 до 15000 | от 0,5 до 20000 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, %, не более | 0,5 |
| Неравномерность амплитудночастотной характеристики, %, не более | ±5 |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений, % | ±10 |
| Собственная резонансная частота, кГц, не менее | 50 | 50 |
| Максимальное допускаемое давление, амплитудное значение, кПа, не более | 150-102 | 100-102 |
| Диапазон рабочих температур, °С | От минус 70 до 560; для СР 503, СР 506 и СР 546 диапазон от минус 70 до 700 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды, % | ±5 |
| Электрическое сопротивление изоляции, Ом, не менее | 1010 |
| Электрическая емкость, номинальная, пФ: между сигнальными проводами между сигнальным проводом и землей | 122 157 | 60 30 |
| Чувствительность к вибрационному ускорению, пКл/g, не более | 2 | 0,25 |
| Габаритные размеры прибора, мм, не более: диаметр основания длина | 11 35,2 | 11 42,8 |
| Масса прибора, не более: преобразователь, г кабель, г/м | 30 40 |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | 24 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 200000 |
| Средний срок службы, лет | 25 |
-2 -2
Диапазон изменения коэффициента передачи, пКл/кПа......от 10-10" до 2000-10"
Амплитуда максимального значения заряда, пКл.................................100000
Диапазон изменения коэффициента передачи без интегратора,
мВ/пКл или мкА/пКл.............................................................от 0,1 до 10
Входное сопротивление, кОм, не менее....................................................50
Входная емкость, нФ, не более...............................................................10
Нелинейность, %, не более...................................................................0,2
Напряжение питания, В............................................................от 18 до 30
Ток, мА, не более.................................................................................25
Габаритные размеры, мм, не более, (длина; ширина; высота)...............160; 75; 55
Масса, г, не более...............................................................................440
Условия эксплуатации
- относительная влажность окружающего воздуха
при температуре 25 °С, %, до.................................................98
- атмосферное давление, кПа......................от 60 до 106,7
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом, на корпус усилителя сигнала методом гравировки.
Комплектность | |
| Преобразователь переменного давления | 1 шт. |
| Усилитель сигнала IPC 704 | 1 шт. |
| Блок гальванической развязки GSI | 1 шт. |
| Кабель (по заявке потребителя) | 1 шт. |
| Переходник (по заявке потребителя) | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Методика поверки МП 2520-062-2015 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 2520-062-2015 «Преобразователи переменного давления СР. Методика поверки», разработанному и утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 16 июня 2015 г.
Основные средства поверки: Государственный специальный эталон для средств измерений переменного давления в диапазоне 1-102^1-106 Па для частот от 5-10-2 до 1-104 Гц и длительностей от 1-10-5 до 10 с при постоянном давлении до 5-106 Па (ГЭТ 131-81) в составе:
- эталонная установка ударная труба УУТ-4, диапазон измерений импульсного давления 1-105-1-106 Па, неисключенная систематическая погрешность не превышает 3-10-2;
- эталонная установка УБК-2М, диапазон измерений амплитуд импульсного давления 1-104-25-106 Па, неисключенная систематическая погрешность не превышает 3-10-2;
24
- эталонная установка УГПД-14, Диапазон измерений переменного давления 1-10 - 1-10 Па, диапазон частот 0,5 -1000 Гц, неисключенная систематическая погрешность не превышает 3-10-2
Сведения о методах измерений
приведены в Руководстве по эксплуатации «Преобразователи переменного давления СР. Руководство по эксплуатации»
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям переменного давления CP
ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 22520-85 Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.801-2012 ГСИ. «Государственная поверочная схема для средств измерений переменного давления в диапазоне от1*10 в степени 2 до 2,5*10 в степени 7 Па для частот от 5*10 в степени -1 до 1*10 в степени 4 Гц и длительностей от 1*10 в степени -5 до 10 с при постоянном давлении до 5*10 в степени 6 Па».
Техническая документация изготовителя.
61964-15: Описание типа СИСкачать137.0 Кб