Назначение
Приборы контроля давления серии 2100 (далее - приборы) предназначены для преобразования избыточного давления или разрежения неагрессивных газов, а также агрессивных газов и жидкостей в унифицированные выходные сигналы постоянного тока, и в цифровую индикацию измеряемого параметра.
Описание
Принцип действия приборов основан на преобразовании сигнала, поступающего от тензорезистивного датчика. В аналоговых приборах сигнал поступает на вход дифференциального усилителя, выходное напряжение с которого подаётся на вход преобразователя, который преобразует напряжение в токовый выходной сигнал. В микроконтроллерных приборах сигнал от тензорезистивного датчика подаётся на вход аналого-цифрового преобразователя, а затем на узел гальванической развязки, выполненный на оптронах. Гальванически развязанный сигнал поступает на дискретный вход основного микроконтроллера. Основной микроконтроллер обеспечивает управление работой всех узлов прибора и цифровую связь с системой верхнего уровня. Обработанный микроконтроллером сигнал поступает на цифро-аналоговый преобразователь, аналоговый сигнал с которого поступает в преобразователь «напряжение-ток». Нормализация входного и выходного аналогового сигнала, задание режимов работы реле и цифрового интерфейса осуществляется программно.
Приборы подразделяются на следующие группы:
- ПЭ-1, ПЭ-2, ПЭ-1Р, ПЭ-4, ПКД-1104, ПКД-1105, ПКД-1115 для работы с неагрессивными газами;
- ПД-1, ПД-1М, ПД-1Ц, ПД-1ЦМ, УГЦ-1 для работы с агрессивными газами, парами и жидкостями;
- ПД-1Ц, ПД-1ЦМ, ПКД-1104, ПКД-1105, ПКД-1115, УГЦ-1 с цифровой индикацией измеряемого параметра;
- ПД-1, ПД-1М, ПЭ-1, ПЭ-1Р, ПЭ-2, ПЭ- 4 без цифровой индикации;
- ПКД-1104, ПКД-1105, ПКД-1115, УГЦ-1 с сигнализацией о выходе измеряемого параметра за пределы заданных значений;
- ПД-1, ПД-1М, ПД-1Ц, ПД-1ЦМ, ПЭ-1, ПЭ-1Р, ПЭ-2, ПЭ-4 без сигнализации.
Фотографии общего вида средства измерений представлены на рисунках 1 - 7.
а) 2110 — ПД-1.И(.В) б) 2120 — ПД-1М.И(.В,.Н,.Т,.ТН) в) 2130 — ПД-1.Т(.Н,.ТН)
Рисунок 1 - Преобразователи давления ПД-1, ПД-1М.
а) 2135 — ПД-1Ц
б) 2136 — ПД-1ЦМ
в) 2135 — ПД-1Ц.В
г) 2136 — ПД-1ЦМ.В
Рисунок 2 - Преобразователи давления цифровые ПД-1Ц, ПД-1ЦМ.
а) 2140 — ПКД-1104
б) щитовой
2150 — ПКД-1105
Рисунок 3 - Приборы контроля давления цифровые ПКД.
в) настенный
2155 — ПКД-1115
а) 2160 — ПЭ-1Р б) 2161 — ПЭ-1
Рисунок 4 - Пневмоэлектрические преобразователи ПЭ.
в) 2162 — ПЭ-2
г) 2164 — ПЭ-4
а) ПП УГЦ-1.1 б) ПП УГЦ-1.2 в) ПП УГЦ-1.3 г) ПП УГЦ-1.4 д) ПП УГЦ-1.5
Рисунок 5 - Модель 2170 - передающий преобразователь (ПП) измерителя гидростатического давления цифрового УГЦ-1(-Ех).
а) 2171, щитовой ИП
б) 2171, настенный ИП
Рисунок 6 - Модель 2171 - измерительный прибор (ИП) измерителя гидростатического давления цифрового УГЦ-1(-Ех).
Рисунок 7 - Места пломбирования приборов.
Программное обеспечение
Программное обеспечение не влияет на метрологические характеристики приборов. Измерительная часть приборов выполнена в виде встроенной периферии микроконтроллера, которая и обеспечивает соответствующие метрологические характеристики. Алгоритмы измерения, сбора, обработки, представления, хранения и передачи информации записываются в микросхему микроконтроллера на этапе изготовления приборов на заводе-изготовителе и их изменение невозможно.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений осуществляется благодаря функциональной возможности управляющего микроконтроллера включить аппаратную защиту от считывания памяти программ и памяти данных. Это позволяет защитить модуль от считывания (и частичного изменения) программного обеспечения и калибровочных таблиц.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - высокий, в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1. Идентификационные данные метрологически значимой части ПО для приборов контроля давления серии 2100 моделей: 2135 ПД-1Ц, 2136 ПД-1ЦМ, 2150 ПКД-1105, 2155 ПКД-1115, 2171 ИП УГЦ-1.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение для каждой модели |
| 2135 ПД-1Ц | 2136 ПД-1ЦМ аналоговый (цифровой) | 2150 ПКД-1105 | 2155 ПКД-1115 аналоговый (цифровой) | 2171 ИП УГЦ-1 аналоговый (цифровой) |
| Наименование ПО | pd-1c | Pd (PDIC interface processor) | PKC 1104/dig | PKC111X interface processor (1115 digital processor) | UGC 1111 analog processor (1111 identication and interface processor) |
| Идентификационное наименование ПО | pd-1c.hex | pd.hex (pd1rs.hex) | 1105d100. hex | 1115.hex (1115.hex) | ugc.hex (ugc.hex) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | - | - | - | - | - |
| Цифровой идентификатор ПО | 24.09.2013 | 11.09.2008 (11.09.2008) | 15.12.2006 | 30.12.2008 (11.01.2009) | 10.09.2010 (22.08.2011) |
Технические характеристики
Таблица 2
| Группа приборов | Модель | Входные сигналы: диапазоны измерения выбираются из числового ряда по ГОСТ 22520-85 в пределах указанного максимального диапазона | Выходные сигналы: - аналоговый сигнал по ГОСТ 26.011-80; - дискретный; - цифровой интерфейс | Цифровая индикация | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 2110 (ПД-1.И) | (0...4000) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±0,5 %; ±1,0 % |
| Преобразователи | 2110 (ПД-1.В) | (0...-60) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±0,5 %; ±1,0 % |
| давления ПД | 2120 (ПД-1М.И) | (0...4000) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±0,5 %; ±1,0 % |
| 2120 (ПД-1М.В) | (0...-60) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±0,5 %; ±1,0 % |
| 2130 (ПД-1.Н) | (0...7,5) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±1,5 %; ±2,5 % |
| 2130 (ПД-1.Т) | (0...-7,5) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±1,5 %; ±2,5 % |
| 2130 (ПД-1.ТН) | (-4,0...4,0) кПа | (0..5) мА; (4...20) мА | нет | ±1,5 %; ±2,5 % |
| 2135 (ПД-1Ц) | (0...4000) кПа | (4...20) мА | 4-разряд. ЖКИ | ±0,25 %; ±0,5 % |
| 2136 (ПД-1ЦМ) | (0...4000) кПа | Интерфейс RS-485 | 4-разряд. ЖКИ | ±0,25 %; ±0,5 % |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Приборы контроля давления цифровые пкд | 2140 - ПКД-1104.И 2140 - ПКД-1104.В 2150 - ПКД-1105.Н 2150 - ПКД-1105.Т 2155 - ПКД-1105.ТН 2155 - ПКД-1115.И 2155 - ПКД-1115.В 2155 - ПКД-1115.Д 2155 - ПКД-1115.ТН | (0...250) кПа (0...-60) кПа (0...7,5) кПа (0...-7,5) кПа (-7,5...7,5) кПа (0...250) кПа (0...-60) кПа дифф. (-10...10) кПа (-7,5...7,5) кПа | Для всех моделей: - аналоговый: (0..5) мА; (4...20) мА; - дискретный: 2 реле с переключающимся контактом. Для ПКД-1115: цифровой интерфейс RS-485 или RS-232 | Для всех моделей: 4-разрядный сди | ±0,5 % ±0,5 % ±1,5 %; ±2,5 % ±1,5 %; ±2,5 % ±1,5 %; ±2,5 % ±0,25 % ±0,25 % ±0,5 % ±0,5 % |
| Пневмоэлектрические преобразователи ПЭ | 2160 (ПЭ-1Р.И) 2160 (ПЭ-1Р.В) 2160 (ПЭ-1Р.П) 2161 (ПЭ-1.И) 2161 (ПЭ-1.В) 2161 (ПЭ-1.П) 2162 (ПЭ-2.И) 2162 (ПЭ-2.В) 2162 (ПЭ-2.Д) 2164 (ПЭ-4.И) 2164 (ПЭ-4.В) | (0...250) кПа (0...-60) кПа (20...100) кПа (0...250) кПа (0...-60) кПа (20...100) кПа (0...250) кПа (0...-60) кПа (-10...10) кПа (0...250) кПа (0...-60) кПа | Для всех моделей: - аналоговый: (0..5) мА; (4...20) мА; | нет | Для всех моделей: ±0,5 %;±1,0 % |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Приборы гидростатического давления УГЦ-1 | 2170+2171 - УГЦ-1.1(-Ех) 2170+2171 - УГЦ-1.2(-Ех) 2170+2171 - УГЦ-1.3(-Ех) 2170+2171 - УГЦ-1.4(-Ех) 2170+2171 - УГЦ-1.5(-Ех) | (0...3) м (0...12) м (0...16) м (0...60) м (0...3) м | Для всех моделей: - аналоговый: (0..5) мА; (4...20) мА; - дискретный: 2 реле с переключающимся контактом. | Для всех моделей: 4-разрядный СДИ | Для всех моделей: ±0,5 %; ±1,0 % |
| Примечание - ЖК | И - жидкокристаллический индикатор, СДИ - светодиодный индикатор |
Дополнительная погрешность по показаниям и выходному току, вызванная изменением температуры на каждые 10 °С не превышает половины основной погрешности.
Приборы УГЦ-1 состоят из первичного преобразователя 2170 (ПП) и измерительного прибора 2171 (ИП). Модели с индексом «-Ех» выполнены во взрывозащищённом исполнении с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» с маркировкой 0ExiaIICT6X.
Приборы 2162 (ПЭ-2), 2164 (ПЭ-4) имеют два и четыре канала, соответственно. Остальные приборы - одноканальные.
По устойчивости к климатическим воздействиям (ГОСТ 15150) приборы имеют следующее исполнение:
- 2110 (ПД-1.И, ПД-1.В) - УХЛ 3.1*, но при температуре окружающего воздуха от минус 10 до 50°С или от минус 40 до 70°С;
- 2120 (ПД-1М.И, ПД-1М.В), 2130 (ПД-1.Н, ПД-1.Т, ПД-1.ТН) - УХЛ 3.1*, но при температуре окружающего воздуха от минус 10 до 50°С;
- 2170 (ПП УГЦ-1) - УХЛ 3.1*, но при температуре окружающего воздуха от минус 40 до 50°С.
Все остальные приборы имеют исполнение УХЛ 4.2* но при температуре окружающего воздуха от 5 до 50°С.
По защищённости от проникновения пыли и воды (ГОСТ 14254) приборы имеют следующее исполнение:
- 2110, 2120, 2130, 2135, 2136 (все модели ПД-1),
2155 (ПКД-1115), 2162 (ПЭ-2), 2170 (кроме ПП УГЦ-1.4) IP54;
- 2170 (ПП УГЦ-1.4) IP68.
Все остальные приборы выполнены в обыкновенном исполнении.
По устойчивости к механическим воздействиям (ГОСТ Р 52931-2008) приборы соответствуют следующим группам:
- 2110, 2120, 2130, 2135, 2136 (все модели ПД-1), 2170 (ПП УГЦ-1) V2;
- все остальные приборы N2.
Сведения об электропитании, массе и габаритных размерах соответствуют указанным в таблице 3:
Таблица 3
| Прибор | Напряжение питания, В | Потребляемая мощность ВА, не более | Масса прибора, кг, не более | Габаритные размеры, мм |
| 2110 (ПД-1) | (12...30) номинал 24 | 1 | 0,3 | 164x58x35 |
| 2120 (ПД-1М) | (12...30) номинал 24 | 1 | 0,3 | 028x130 |
| 2130 (ПД-1.Т, ПД-1.Н, ПД-1.ТН) | (15...30) номинал 24 | 1 | 0,3 | 121x58x35 |
| 2135 (ПД-1Ц) | (9...30) номинал 24 | 0,6 | 0,3 | 121x86x35 |
| 2136 (ПД-1ЦМ) | (7...30) номинал 24 | 0,6 | 0,3 | 121x86x35 |
| 2140 (ПКД-1104) | (220 ± 22) (50 ± 1) Гц | 5 | 0,6 | 135x96x48 |
| 2150 (ПКД-1105) | (220 ± 22) (50 ± 1) Гц | 5 | 0,6 | 135x96x48 |
| 2155 (ПКД-1115) | (90...250) (47...63) Гц | 5 | 0,5 | 138x98x48 |
| 2160 (ПЭ-1Р) | (15...30) номинал 24 | 1 | 0,2 | 35x86x58 |
| 2161 (ПЭ-1) | (220 ± 22) (50 ± 1) Гц | 5 | 1,5 | 200x73x98 |
| 2162 (ПЭ-2) | (90...250) (47...63) Гц | 2 | 0,6 | 158x90x55 |
| 2164 (ПЭ-4) | (220 ± 22) (50 ± 1) Гц | 10 | 1,1 | 200x136x98 |
| Прибор | Напряжение питания, В | Потребляемая мощность ВА, не более | Масса прибора, кг, не более | Габаритные размеры, мм |
| 2170 (ПП УГЦ-1) | (9...30) номинал 24 | 0,6 | от 0,3 кг, зависит от глубины | от 164x58x35, зависит от глубины |
| 2171 (ИП УГЦ-1) | (220 ± 22) (50 ± 1) Гц | 5 | 0,6 | 135x96x48 |
Знак утверждения типа
наносится:
- на титульные листы руководства по эксплуатации АВДП.406233.000 РЭ и на паспорта АВДП.406233.000 ПС типографским способом;
- на табличку, прикрепленную к прибору, - фотохимическим способом.
Комплектность
Комплектность приведена в таблице 4.
Таблица 4
| Наименование | Обозначение | Количество | Примечание |
| Прибор контроля давления серии 2100 | Модель | 1 шт. | Вариант (модель) исполнения - в соответствии с заказом |
| Руководство по эксплуатации | АВДП.406233.000 РЭ | 1 экз. | Допускается прилагать по одному экземпляру РЭ на партию до 10 шт., поставляемых в один адрес. |
| Методика поверки | АВДП.406233.003.МП | 1 экз. | Допускается прилагать по одному экземпляру МП на партию до 10 шт., поставляемых в один адрес. |
| Паспорт | АВДП.406233.000 ПС | 1 экз. | |
Поверка
проводится в соответствии с документом АВДП.406233.003.МП «Приборы контроля давления серии 2100. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 12.10.2009 г.
Основное поверочное оборудование:
вольтметр В7-34А, предел допускаемой основной погрешности ±0,03 %;
катушка сопротивления эталонная Р331, класс точности 0,01, сопротивление 100 Ом;
манометр МО, диапазон (0...100) кПа, класс точности 0,15;
задатчик давления «Воздух 4000», диапазон измерения (0.. .40) кПа, погрешность ±0,05 %;
задатчик вакуумметрического давления «Воздух-0,4В», диапазон задания разрежения
(вакуума) от минус 0,8 кПа до минус 40 кПа, класс точности 0,05;
манометр электровакуумный грузопоршневой МВП-2,5, предел измерения вакуумметрического давления до минус 0,95 кПа, погрешность ±0,05 %;
измерительный преобразователь давления ИПД-1,0 и ИПД-2,5, предел измерения 100 кПа и 250 кПа, класс точности 0,06;
манометр грузопоршневой МП-60, предел измерения 6000 кПа, класс точности 0,05.
Сведения о методах измерений
Приведены в руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 22520-85 Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия
ГОСТ 15150-69Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ТУ4212-089-10474265-2007 Приборы контроля давления серии 2100
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
