Назначение
Системы измерений температуры беспроводные BH1002-A (далее по тексту -системы) предназначены для непрерывных измерений температуры твердых тел с целью постоянного мониторинга текущего состояния различных механизмов технологического оборудования.
Описание
Принцип действия системы основан на преобразовании сигналов от чувствительных элементов (ЧЭ), установленных в беспроводных датчиках температуры (далее - датчики) системы, в цифровые сигналы RS485 и/или в выходные сигналы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА.
Принцип работы ЧЭ датчика основан на технологии поверхностных акустических волн (SAW technology), использующей корреляцию между резонансной частотой датчика поверхностных акустических волн и температурой.
Электромагнитный импульс генерируется в блоке обработки сигналов BH105A (далее - БОС) и через коаксиальный кабель передается на стационарную антенну, где происходит его преобразование в радиочастотный импульс. Возбуждение датчика осуществляется с помощью радиочастотного импульса низкой энергии/высокой частоты, передаваемого с помощью стационарной антенны на встроенную антенну датчика, где происходит обратное преобразование в электромагнитный импульс, который попадает на чувствительный элемент датчика, где вновь происходит его преобразование. Затем сигнал от датчика по тому же пути через пару антенн и коаксиальный кабель, подключенный к принимающей антенне, передается в БОС, где происходит обработка и дискретизация сигнала. Далее микроконтроллер БОС по изменениям переданного и принятого сигналов вычисляет значение температуры. Измеренное значение температуры может быть передано по цифровым интерфейсам (RS485) и/или преобразовано в выходной сигнал тока.
Системы относятся к проектно-компонуемым изделиям. В состав системы входят: датчики со встроенной антенной; стационарные антенны, предназначенные для последовательного опроса датчиков по радиоканалу; блок обработки сигналов; модуль преобразования тока и блок питания.
Датчики конструктивно выполнены в стальном корпусе с несъемной пластиковой крышкой. Под крышкой находится встроенная дискообразная антенна. Датчики изготавливаются в двух исполнениях (BH102A и BH102B), различающихся по конструктивному исполнению и способу монтажа.
Стационарные антенны изготавливаются в двух исполнениях (BH104A и BH104B) и конструктивно выполнены в стальном корпусе с несъемной пластиковой крышкой и кабельным вводом для коаксиального кабеля.
БОС конструктивно выполнен в металлическом корпусе с печатной платой внутри. К одному БОС возможно подключить до 6-ти стационарных антенн.
Фотографии общего вида компонентов системы приведены на рисунках 1-4. Общий вид системы измерений температуры беспроводной BH1002-A в сборе приведен на рисунке 5.
Заводской номер в виде обозначения, состоящего из арабских цифр, указан на маркировочной табличке, прикрепленной на корпус системы, и наносится методом гравировки. Заводские номера датчиков BH102A и BH102B наносятся в виде цифрового обозначения на монтажную часть датчика методом лазерной гравировки.
Общий вид системы измерений температуры беспроводные BH1002-A с указанием места нанесения заводского номера приведен на рисунке 6.
Конструкция систем не предусматривает нанесение знака поверки на средство измерений.
Пломбирование систем не предусмотрено.
Место нанесения
BH102A
BH102B
Рисунок 1 - Общий вид датчика системы с указанием метра нанесения заводского номера
Рисунок 2 - Общий вид блока обработки сигналов
BH104B BH104A
Рисунок 3 - Общий вид стационарной антенны
Рисунок 4 - Общий вид аналогового модуля преобразования
Рисунок 5 - Общий вид системы в сборе
Место нанесения заводского номера
Рисунок 6 - Общий вид системы с указанием места нанесения заводского номера
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) системы состоит из встроенного и автономного ПО.
Встроенное ПО устанавливается на предприятии-изготовителе во время производственного цикла в микроконтроллер, расположенный внутри БОС.
В соответствии с п. 4.3 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 конструкция систем исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. ПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия.
В соответствии с п. 4.5 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 уровень защиты встроенного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий». Идентификационные данные встроенного ПО отсутствуют.
Автономное ПО TPD предназначено для передачи запроса на БОС на проведение измерений и последующей обработки и отображения полученных результатов измерений на экране ПК. В соответствии с п. 4.5 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 уровень защиты автономного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний».
Таблица 1 - Идентификационные данные автономного ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | TPD |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже V1.6 |
| Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Технические характеристики
Метрологические и основные технические характеристики систем приведены в таблицах 2, 3.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений температуры, °С | от -25 до +160 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С: - в диапазоне измерений от 0 до +100 °С включ. - в диапазоне измерений от -25 до 0 °С не включ. и св. +100 °С | ±2,0 ±3,0 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры при использовании аналогового модуля преобразования, °С: - в диапазоне измерений от 0 до +100 °С включ. - в диапазоне измерений от -25 до 0 °С не включ. и св. +100 °С | ±5,7 ±6,7 |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество измерительных каналов, шт. | от 1 до 16 |
| Выходной сигнал БОС: - цифровой - аналоговый, мА | RS485 от 4 до 20 |
| Габаритные размеры БОС, мм, не более | 115x84x50 |
| Диаметр монтажной части датчика, мм, не более | 10 |
| Длина монтажной части датчика, мм, не более | 1000 |
| Длина присоединительного (радиочастотного) кабеля (только для модели BH102B), мм, не более | 10000 |
| Масса БОС, г, не более | 350 |
| Масса датчика, г, не более: - BH102A - BH102B | 150 400 |
| Номинальное значение напряжения питания переменного тока, В | 220 |
| Рабочие условия эксплуатации датчика: - температура окружающего воздуха,°С - относительная влажность, %, не более | от -55 до +150 95 |
| Рабочие условия эксплуатации стационарной антенны: - температура окружающего воздуха,°С - относительная влажность, %, не более | от -55 до +150 95 |
| Рабочие условия эксплуатации БОС: - температура окружающего воздуха,°С - относительная влажность, %, не более | от -55 до +70 95 |
| Рабочие условия эксплуатации системы (взрывозащищенный корпус): - температура окружающего воздуха,°С - относительная влажность, %, не более | от -55 до +60 95 |
| Маркировка взрывозащиты: - датчик BH-102 - система BH1002-A | 0Ex ia IIC T3/T4/T6 Ga 1Ex db [ia Ga] IIC T6 Gb |
| Наименование характеристики | Значение |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 - датчик BH-102 - система BH1002-A | IP68 IP66 |
| Средняя наработка до отказа, ч, не менее | 160 000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерений температуры беспроводная в составе: - датчик температуры - блок обработки сигналов - считывающая антенна | BH1002-A BH102A или BH102B (1) BH105A BH104A или BH104B(1) | 1 шт. от 1 до12 шт.(2) от 1 до 2 шт. от 1 до12 шт.(2) |
| Руководство по эксплуатации (на русском языке) | - | 1 экз. |
| Примечания: (1) - исполнение в соответствии с заказом; (2) - количество в соответствии с заказом. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе «Метод испытаний» Руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 декабря 2022 г. № 3253 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;
Стандарт предприятия изготовителя Beijing Bohua Xinzhi Technology, Inc., Китай.
