Назначение
Преобразователи уровня магнитострикционные NIVOTRACK (далее по тексту -преобразователи уровня) предназначены для измерений уровня жидкости и преобразования значения измеренного уровня в цифровой сигнал по протоколу HART и/или выходной аналоговый токовый сигнал (4-20 мА).
Описание
Принцип действия преобразователей уровня основан на магнитострикционном эффекте. Для измерения уровня жидкости в резервуаре располагается вертикальный волновод из магнитострикционного материала в защитной оболочке. При изменении уровня жидкости поплавок с постоянными магнитами свободно перемещается вдоль чувствительного элемента, охваченного электрическими обмотками. При подаче импульса по волноводу в зоне нахождения поплавка из-за магнитострикционного эффекта возникает механическая деформация волновода, вследствие которой по нему начинает распространяться волна, эти колебания, распространяясь по чувствительному элементу, наводят ЭДС в обмотках и отражаются в зонах действия магнитной системы поплавка. В электронном блоке преобразователя уровня определяется время между генерацией импульса, отражения его в зоне действия поплавка и регистрацией фронта волны в верхней точке волновода. Информация об определенном времени путем математических преобразований пересчитывается в измеряемый уровень. Значение измеренного уровня преобразуется в цифровые (с передачей по протоколу HART) и/или аналоговые значения (4-20 мА) измеренного уровня для передачи их в системы верхнего уровня, а также в зависимости от исполнения для вывода на показывающее устройство электронного блока преобразователя уровня или для вывода на выносной блок отображения и управления SAP-300.
Преобразователь уровня состоит из: корпуса, в котором расположен электронный блок и
зонда.
В зависимости от назначения и условий применения преобразователи уровня могут иметь общепромышленное, взрывонепроницаемая оболочка (Ех d) и/или искробезопасное (Ех iа) исполнение.
Параметризация преобразователей уровня и пусконаладочные работы осуществляются на месте монтажа при помощи персонального компьютера с установленным программным обеспечением EView2, посредством выносного блока отображения и управления SAP-300 (рис.2) или при помощи контроллера Multicont.
Структура условного обозначение преобразователя уровня магнитострикционного NIVOTRACK МХ1Х2_ХэХ4Хз_ХбЕх:
Х1 _ Т - преобразователь уровня с жестким зондом, В - преобразователь уровня с жестким зондом и дисплеем, Е - преобразователь уровня с пластиковым зондом, G - преобразователь уровня с пластиковым зондом и дисплеем, М - преобразователь уровня с зондом до 1,5м, С - преобразователь уровня с зондом до 1,5 м и дисплеем;
Х2 _ A - жесткий зонд с резьбовым соединением 1” BSP, C _ жесткий зонд с резьбовым соединением 2” BSP, D - жесткий зонд с резьбовым соединением 1” NPT, G - жесткий зонд с резьбовым соединением 2” NPT, U - жесткий зонд без соединения, L - без соединения и поплавка, K - гибкий зонд с резьбовым соединением 2” BSP, N - гибкий зонд с резьбовым соединением 2” NPT, Z- гибкий зонд без соединения;
Х3 _ 5 - алюминиевый корпус, 6 - пластиковый корпус, 7 _ корпус из нержавеющей
стали;
Х4 _ целая часть значения длина зонда от 0 до 15 метров (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F);
Х5 _ десятичная часть значения длина зонда от 0 до 0,9 метров (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9);
Х6 - дискретность дисплея (0,1 или 1 мм), маркировка взрывозащиты (ia, d, d ia), наличие аналогового выходного сигнала силы тока и/или цифрового протокола HART (1,2,3,4,5,6,7,8,А,В,С,Б);
Преобразователи уровня имеют три модификации, которые отличаются видом зонда:
- с жёстким зондом;
- с жестким покрытым пластиком зондом;
- с гибким зондом.
Общий вид преобразователей уровня представлен на рисунке 1.
Пломбирование преобразователей уровня не предусмотрено.
а) Преобразователь уровня б) Преобразователь уровня в) Преобразователь уровня NIVOTRACK с гибким NIVOTRACK с жестким NIVOTRACK с жестким
покрытым пластиком зондом
зондом
зондом
Рисунок 2 - Общий вид выносного блока отображения и управления SAP-300
Программное обеспечение
Преобразователи уровня содержат встроенное программное обеспечение (далее - ПО) для сбора, обработки, отображения и передачи информации об измерениях и энергонезависимую память для хранения заводских настроек. ПО обеспечивает:
- обработку и передачу измерительной информации от электронного блока преобразователя уровня;
- отображение результатов измерений на показывающем устройстве;
- формирование выходного аналогового сигнала;
- настройку и диагностику аппаратной части преобразователя уровня.
Метрологически значимая часть ПО и заводские параметры защищены от
несанкционированного доступа с помощью паролей и недоступны для изменения. Идентификационные данные представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | МТ500у0330 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.30 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Верхние пределы измерений уровня, м, для преобразователей уровня: - с жёстким зондом - с жестким покрытым пластиком зондом - с гибким зондом | от 0,5 до 4,5 от 0,5 до 3,0 от 2,0 до 15,0 |
| Нижний неизмеряемый уровень, мм, не более | 140 |
| Верхний неизмеряемый уровень, мм, не более | 172 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня А при снятии показаний по цифровому показывающему устройству, мм | ±1; ±21) |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на каждые 10 °С, мм: | ±0,04 |
| 1) В зависимости от заказа |
Таблица 3 _ Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С - температура измеряемой среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление | от -40 до +70 от -40 до +90 до 95 при температуре +40 °С от 84,0 до 106,7 |
| Избыточное рабочее давление измеряемой среды, МПа, для преобразователей уровня: - с жёстким чувствительным элементом - с жестким покрытым пластиком зондом - с гибким чувствительным элементом | 2.5 0,3 1.6 |
| Диапазон плотности измеряемой среды, кг/м3 | от 500 до 1800 |
| Параметры выходного аналогового сигнала, мА | от 4 до 20 |
| Выходной цифровой сигнал | HART |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 15 |
| Параметры электрического напряжение питания постоянного тока, В | от 12 до 36 |
| Габаритные размеры, мм, не более - высота - ширина - длина | 95 95 255 |
| Масса, кг, не более | 2,9 |
| Степень защиты от внешних воздействий | IP67 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10 000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Маркировка взрывозащиты | 1Ех d 11В Т6^5 Gb Х Ga/Gb Ex d ia IIB T6-T5 X 0Ex ia IIB T6-T5 Ga X |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и/или паспорта типографским способом.
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Преобразователь уровня магнитострикционный | NIVOTRACK | 1 шт. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 208-024-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 208-024-2019 «ГСИ. Преобразователи уровня магнитострикционные NIVOTRACK. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 07.06.2019 г.
Основные средства поверки:
- эталонная уровнемерная установка 1-го разряда по ГОСТ 8.477-82, с пределами допускаемой абсолютной погрешности в соотношении не более 1/3 к поверяемому преобразователю уровня с диапазоном измерений равным диапазону поверяемого преобразователя уровня;
- рулетки измерительные металлические по ГОСТ 7502-98 класса точности 2 с диапазоном измерений не менее диапазона поверяемого преобразователя уровня;
- калибратор процессов многофункциональный FLUKE-726, диапазон измерений силы постоянного тока от 0 до 24 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±(0,00021+00,002)А, где I - показания калибратора (регистрационный номер 52221-12).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится в паспорт преобразователя уровня и/или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.477-82 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости
Техническая документация изготовителя «Nivelco zRT.»
77150-19: Методика поверки МП 208-024-2019Скачать6.3 Мб