Назначение
Преобразователи температуры и влажности ПТВ (далее преобразователи) предназначены для измерений температуры и относительной влажности газообразных сред.
Описание средства измерения
Принцип действия преобразователей основан на измерении и преобразовании сигналов измерений температуры и относительной влажности в аналоговый сигнал.
Преобразователи представляют собой многофункциональные микропроцессорные, конфигурируемые приборы.
Преобразователи состоят из ёмкостного чувствительного элемента (ЧЭ) влажности, ЧЭ температуры, защитного фильтра, корпуса и электронного устройства.
Преобразователи выпускаются в четырех модификациях:
ПТВ -1 - измерение температуры и относительной влажности;
ПТВ-2 - измерение температуры и относительной влажности, цифровая индикация измеряемой величины;
ПТВ-3 - измерение температуры и относительной влажности, определение температуры точки росы, абсолютной влажности и объемного содержания влаги, цифровая индикация;
ПТВ-4 - дополнительно (к модификации ПТВ - 3) обеспечивает двух - или трехпозиционные регулирования, для этого в схеме преобразователя имеются два компаратора сравнения текущих значений температуры и влажности с заданными значениями, которые управляют выходными устройствами (оптосемисторы или электромагнитные реле).
В ПТВ-3 определение абсолютной влажности, температуры точки росы, объемной влажности осуществляется расчетным путем, при этом значение давления, используемое при расчете объемной влажности, фиксировано и равно 100 кПа (может быть изменено с помощью программы «Конфигуратор»). В ПТВ-4 имеется дополнительный вход (4-20) мА для подключения внешнего преобразователя давления.
Каждая модификация преобразователей может иметь следующие варианты выходных сигналов и схемы подключения к вторичным приборам:
а) унифицированные сигналы постоянного тока (4-20) мА (двухпроводная схема подключения);
б) сигналы (4-20) мА по стандарту HART (двухпроводная схема подключения);
в) унифицированные сигналы постоянного тока (0-5) мА, (4-20) мА, (схема подключения с отдельным питанием).
Отличительные особенности модификаций приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Отличительные особенности модификаций
| Модификации | ПТВ-1 | ПТВ-2 | ПТВ-3 | ПТВ-4 |
| Измеряемые параметры | температура, относительная влажность |
| Определяемые (расчетные) параметры |
Описание | температура точки росы, абсолютная влажность, объемное влагосодержание |
| Модификации | ПТВ-1 | ПТВ-2 | ПТВ-3 | ПТВ-4 |
| Цифровая индикация измеряемых/расчетных параметров | - | + |
| Выходные сигналы | (0-5) мА, (4-20) мА, HART |
| Монтаж | канальный | канальный, настенный | щитовой |
Преобразователи в зависимости от модификаций имеют различные конструктивные исполнения:
- для канального монтажа с давлением в каналах до 2,5 МПа (ПТВ-1, ПТВ-2, ПТВ3);
- для настенного монтажа (ПТВ-2, ПТВ-3);
- для утопленного щитового монтажа (ПТВ-4).
По устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации преобразователи со
ответствуют группе исполнения М6 по ГОСТ 17516.1 - 90.
Общий вид преобразователей представлен на рисунках 1, 2.
Рисунок 1 - Общий вид преобразователей ПТВ-1 (а), ПТВ-2 (б), ПТВ-3 (в)
с/ о и о
i.i.U. I. IU г/ О П О
и и пи
и п а
Рисунок 2 - Общий вид преобразователей ПТВ-4
Программное обеспечение
Преобразователи имеют программное обеспечение (ПО):
- встроенное (микропрограмма контроллера):
- внешнее (программа для ПК «Конфигуратор»):
Внешнее ПО предназначено для передачи результатов измерения на ПК, отображения результатов измерения на дисплее ПК, диагностики возможных неисправностей, и не используются при выполнении измерений.
Идентификационные данные встроенного ПО и соответствие его функционирования заложенной программы производится на этапе производства электронного блока (измерительного преобразователя ПТВ) при прошивке микроконтроллера способом прошивки контрольной суммы, т.к. встроенное ПО изготовленных преобразователей недоступно для чтения и записи.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики преобразователей учтено при нормировании их метрологических характеристик.
Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 2-3.
Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для модификации |
| ПТВ-1 | ПТВ-2 | ПТВ-3 | ПТВ-4 |
| Идентификационное наименование ПО | PTV |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 3.0 | 3.1 | 3.2 | 3.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | 0 х 2745 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | - | - | - | - |
Таблица 3 - Идентификационные данные ПО «Конфигуратор»
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для модификации |
| ПТВ-1 | ПТВ-2 | ПТВ-3 | ПТВ-4 |
| Идентификационное наименование ПО | PTV |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 2.01 | 2.02 | 2.03 | 2.04 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - | - | - |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | - | - | - | - |
Таблица 4 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение характеристики для модификации |
| ПТВ-1 | ПТВ-2 | ПТВ-3 ПТВ-4 |
| Диапазон измерений температуры, оС | от -40 до +110 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, оС | ±0,2 |
| Диапазон измерений относительно влажности, % | от 0 до 100 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения относительной влажности среды, %: - в диапазоне от 10 до 90 % включ. - в остальном диапазоне измерений | ±2 ±3 |
| Диапазон показаний температуры точки о/~' росы, С | - | - | от -40 до +80 |
| Диапазон показаний абсолютной влажности (при +20 оС), г/м3 | - | - | от 0 до 18 |
| Диапазон показаний объемного влагосо-держания (при +20 оС), г/кг | - | - | от 0 до 25 |
Таблица 5 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение характеристики для модификации |
| | ПТВ-1 | ПТВ-2 | ПТВ-3 | ПТВ-4 |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В | (24,0±2,4) или (36,0± 3,6) | - |
| Параметры электрического питания: | | | | от 187 до |
| - напряжение переменного тока, В | | - | | 242 |
| - частота переменного тока, Гц | | | | 50±1 |
| Потребляемая мощность, В А, не более | 10 |
| Габаритные размеры измерительного блока, мм, не более: | | | | |
| - глубина | 60 | 60 | 60 | 170 |
| - ширина | 60 | 130 | 130 | 100 |
| - высота | 100 | 120 | 120 | 100 |
| Масса, кг, не более | 0,8 | 1 | 1 | 2 |
| Условия эксплуатации: | | | | |
| - температура окружающей среды, С | | от -40 до +70 | |
| - относительная влажность воздуха, % | до 95 при температуре +35 С | |
| Средний срок службы, лет, не менее | 15 |
Знак утверждения типа
наносится на табличку, расположенную на корпусе преобразователя фотоспособом и на паспорт - типографическим способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплект поставки ПТВ
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Преобразователи температуры и влажности (модификация и исполнение в соответствие с заказом) | ПТВ-1, ПТВ-2, ПТВ-3, ПТВ-4 | 1 шт. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Паспорт | | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. |
| Комплект прикладного ПО «Конфигуратор» | | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 18-241-2018 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 18-241-2018 «ГСИ. Преобразователи температуры и влажности ПТВ. Методика поверки», утвержденная ФГУП «УНИИМ» 10 мая 2018 г.
Основные средства поверки:
- гигрометр Rotronic модификации HydroLogNT, (диапазон измерений относительной влажности от 0 % до 100 %, абс. погрешность измерений отн. влажности ±1 %, диапазон измерений температуры от минус 70 °С до +500 °С, абс. погрешность измерений температуры ± 0,2 °С);
- рабочий эталон единицы температуры 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 в диапазоне значений от минус 50 до плюс 110 °С;
- камера климатическая, диапазон воспроизводимых температур от минус 10 до плюс 80 °С и относительной влажности от 5 до 95 %;
- камера морозильная с диапазоном воспроизводимых температур от минус 50 до плюс
10 °С.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки в виде наклейки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
ГОСТ 8.547-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения влажности газов
КПЛШ. 405211.040 ТУ Преобразователи температуры и влажности ПТВ. Технические условия
72104-18: Методика поверки МП 18-241-2018Скачать785.4 Кб