Назначение
Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205, ТХАУ-205, ТХКУ-205 (далее - термопреобразователи) предназначены для измерений и преобразования температуры твердых, жидких, газообразных и сыпучих веществ в унифицированный токовый сигнал.
Описание
Термопреобразователи состоят из первичного преобразователя и измерительного преобразователя (ИП).
В качестве первичного преобразователя используются термопреобразователи сопротивления (ТС) с номинальными статическими характеристиками преобразования (НСХ) 50М, 100М, 50П, 100П по ГОСТ 6651-2009 и Pt100 DIN 43760, преобразователи термоэлектрические (ТП) с НСХ ТХА (К), ТХК (L) по ГОСТ Р 8.585-2001. ТС преобразует температуру в электрическое сопротивление, ТП - в термоэлектродвижущую силу (т.э.д.с.).
ИП преобразует сигнал, поступающий от первичного преобразователя в унифицированный токовый сигнал 0...5 или 4...20 мА. Он выполнен в виде единого конструктивного узла, который устанавливается в головке первичного преобразователя, и залит компаундом.
ИП состоит из стабилизатора напряжения, термометрического моста, источника тока, элементов, обеспечивающих линейность преобразования температуры в ток. В ИП из состава ТХАУ-205, ТХКУ-205 (ТХАУ-205Ех, ТХКУ-205Ех) входит компенсатор температуры «холодного» спая. Для взрывозащищенных термопреобразователей в схеме ИП применяется искрозащитный диодный барьер.
Стабилизатор напряжения обеспечивает питание термометрического моста и прецизионной части источника тока. Изменение температуры вызывает разбаланс моста. Напряжение разбаланса управляет током, который изменяется пропорционально температуре и не зависит от нагрузки. Компенсатор температуры «холодного» спая устраняет влияние температуры окружающей среды на «холодный» спай ТП и, тем самым, на точность преобразования температуры в ток.
В соответствии с ГОСТ 30232-94 и ГОСТ 13384-93 термопреобразователи являются:
• по степени защищенности от электромагнитных помех - повышенной защищенности;
• по зависимости выходного сигнала от преобразуемой температуры - с линейной зависимостью;
• по связи между входными и выходными цепями - с гальванической связью.
Общий вид термопреобразователей представлен на рисунках 1, 2.
Примечание - Термопреобразователи в соответствии с технической документацией НКГЖ.411521.012,., НКГЖ.411521.014 могут иметь монтажные части, отличающиеся от представленных на рисунках 1, 2.
Рисунок 1 - ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205, ТХАУ-205, ТХКУ-205, ТСМУ-205Ех, ТСПУ-205Ех, ТХАУ-205Ех, ТХКУ-205Ех
Рисунок 2 - ТСМУ-205, ТСПУ-205, ТХАУ-205, ТХКУ-205, ТСМУ-205Ех, ТСПУ-205Ех, ТХАУ-205Ех, ТХКУ-205Ех
Технические характеристики
Таблица 1 - Основные метрологические характеристики
| Основные метрологические характеристики термопреобразователей | |
| Шифр термопреобразователя | Диапазон унифицированного выходного сигнала, мА | Диапазон измерений температуры, °С | Класс точности | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % | НСХ первичного преобразователя |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ТСМУ-055 | 0.5 | минус 50.50 минус 50. 100 минус 50. 150 минус 50. 180 0.50 0.100 0.150 0.180 0.200 | 0,25; 0,5 | ±0,25; ±0,5 | 50М* 100М |
| ТСМУ-205 (ТСМУ-205Ех) | 4.20 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| ТСПУ-055 | 0.5 | минус 50.50 минус 50.200 минус 50.75** 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 | 0,25; 0,5 | ±0,25; ±0,5 | 50П* 100П |
| ТСПУ-205 (ТСПУ-205Ех) | 4.20 |
| ТСПУ-055 | 0.5 | минус 50.50 0.50 0.100 0.150 0.200 0.300 | 0,25; 0,5 | ±0,25; ±0,5 | Pt100 |
| ТСПУ-205 (ТСПУ-205Ех) | 4.20 |
| ТХАУ-205 (ТХАУ-205Ех) | 4.20 | 0.400 0.500 0.600 0.800 0.900 0.1000 0.1200 0.1300 | 0,5; 1,0; 1,5 | ±0,5; ±1,0; ±1,5 | ТХА(К) |
| ТХКУ-205 (ТХКУ-205Ех) | 4.20 | 0.400 0.500 0.600 | 1,0; 1,5 | ±1,0; ±1,5 | TXK(L) |
П р и м е ч а н и я
1 * По отдельному заказу.
2 ** Для ТСПУ-205 (ТСПУ-205Ех).
3 Класс точности термопреобразователей ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205 с длиной погружаемой части 60 мм и верхним пределом измерений температуры 100 °С - 1,0.
4 Класс точности термопреобразователей ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205 с длиной погружаемой части 80 мм и верхним пределом измерений температуры: 100 °С - 0,5 и 200 °С - 1,0.
5 По требованию потребителя допускается изготовлять термопреобразователи, диапазоны измерений которых отличаются от указанных в графе 3 настоящей таблицы, с интервалом температур, в котором выполняется регламентированная функция первичного преобразователя по измерению.
Пределы допускаемых основных приведенных погрешностей ИП относительно НСХ не превышают для термопреобразователей:
ТСМУ и ТСПУ ±0,25 %,
ТХАУ ±0,5 % (±1,0, ±1,5 %),
ТХКУ ±1,0 % (±1,5 %)
при сопротивлении нагрузки Rh = 1 кОм для выхода 0.5 мА, Rh = 0,4 кОм для выхода 4.20 мА при напряжении питания (-"-; -в ) В и Rh = 2,5 кОм для выхода 0.5 мА, Rh = 1,0 кОм для выхода 4.20 мА при напряжении питания ('■ ; -з ) В.
Рабочие условия применения соответствуют группе исполнения Д3 по ГОСТ Р 52931-2008:
• температура окружающего воздуха от минус 50 до плюс 70 °С;
• относительная влажность 95 % при температуре 35 °С.
Предел допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной (20 ± 5) °С до любой температуры в пределах рабочих температур на каждые 10 °С изменения температуры не превышает 0,5 предела допускаемой основной погрешности.
Питание термопреобразователей ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205, ТХАУ-205, 'Т л "гС,,-7В ^4т“С'<73
ТХКУ-205 осуществляется от источников постоянного тока напряжением (-~< -s ) В или (: '< "s ) В, взрывозащищенных ТСМУ-205Ех, ТСПУ-205Ех, ТХАУ-205Ех, ТХКУ-205Ех - от искробезо-Т л+Q..4B
пасных источников напряжением (-*-.: -а ) В.
Мощность, потребляемая термопреобразователями ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205, ТХАУ-205, ТХКУ-205, не превышает 0,8 Вт, взрывозащищенными термопреобразователями ТСМУ-205Ех, ТСПУ-205Ех, ТХАУ-205Ех, ТХКУ-205Ех - 0,5 Вт.
Длина монтажной и погружаемой частей термопреобразователей соответствует ГОСТ 66512009 и ГОСТ 6616-94 и выбирается из ряда:
• 60, 80, 100, 120, 160, 200, 250, 320, 400, 500, 630, 800, 1000, 1250, 1500, 1600 мм для диапазо
нов измерений до 200 °С;
• от 160 до 1500 мм для диапазонов измерений от 200 до 500 °С;
• от 320 до 1500 мм для диапазонов измерений от 500 до 1300 °С.
Габаритные размеры ИП, мм, не более :
• диаметр
• толщина
Масса ИП, не более 0,02 кг.
Масса термопреобразователей, кг, не более:
• для длины монтажной части до 200 мм
• для длины монтажной части до 800 мм
• для длины монтажной части до 1600 мм
Средняя наработка на отказ не менее 15000 ч.
Средний срок службы не менее 6 лет.
Маркировка взрывозащиты термопреобразователей ТСМУ-205Ех, ТСПУ-205Ех, ТХАУ-205Ех,
ТХКУ-205Ех ЕмаЛСТб Х.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на табличку, расположенную на корпусе термопреобразователей с унифицированным выходным сигналом ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205, ТХАУ-205, ТХКУ-205 фотоспособом и на паспорт НКГЖ.411521.012ПС - типографским способом.
Комплектность
Таблица 2 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСМУ-205 (ТСМУ-205Ех), | НКГЖ.411521.012 | 1 | Модификация и исполнение модификации - в соответствии с |
| ТСПУ-205 (ТСПУ-205Ех), | НКГЖ.411521.012-01 | 1 | заказом. |
| ТХАУ-205 (ТХАУ-205Ех), | НКГЖ.411521.013 | 1 | По требованию по- |
| ТХКУ-205 (ТХКУ-205Ех) | НКГЖ.411521.013-01 | 1 | требителя измери- |
| ТСМУ-055, | НКГЖ.411521.014 | 1 | тельный и первичный |
| ТСПУ- 055 | НКГЖ.411521.014-01 | 1 | преобразователи по- |
| Паспорт | НКГЖ.411521.012ПС | 1 | ставляются отдельно |
Поверка
осуществляется по Рекомендации МИ 2356-2006 «Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом ТСМУ-055, ТСМУ-205, ТСПУ-055, ТСПУ-205, ТХАУ-205, ТХКУ-205. Методика поверки», утвержденной ФГУП «ВНИИФТРИ» 18.08.2006 г. и зарегистрированной ФГУП «ВНИИМС» 28.08.2006 г.
Сведения о методах измерений
Метод измерений содержится в разделе «Порядок работы» паспорта
НКГЖ.411521.012ПС.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
2. ГОСТ 30232-94. Термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом. Общие технические требования.
3. ГОСТ 13384-93. Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.
4. ГОСТ 6651-2009. ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
5. ГОСТ 6616-94. Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия.
6. ГОСТ Р 8.585-2001. ГСИ. Преобразователи термоэлектрические. Номинальные статические характеристики преобразования.
7. ГОСТ 8.558-93. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
