Назначение
Уровнемеры магнитострикционные LMT (далее - уровнемеры) предназначены для измерений уровня жидких сред, а также уровня границы раздела жидких сред в резервуарах или технологических аппаратах.
Описание
Принцип работы уровнемеров основан на взаимодействии магнитострикционного чувствительного элемента-волновода (далее - ЧЭ), помещенного внутри зонда, и постоянного магнита, находящегося в поплавке, при этом последний свободно перемещается вдоль зонда. Поплавок находится на поверхности измеряемой среды или на границе раздела двух жидких сред. Электронным блоком (далее - ЭБ) подаётся импульс, создающий перпендикулярное магнитное поле по всей длине магнитострикционного ЧЭ. В ЭБ начинается отсчёт времени. В месте нахождения поплавка с постоянным магнитом возникает импульс упругой деформации, который отражается в сторону ЭБ. На входе ЧЭ в ЭБ находится пьезокерамический преобразователь, преобразующий механические колебания отраженного импульса в электрический сигнал. В момент регистрации отраженного импульса отсчёт времени в ЭБ заканчивается. Измеренный интервал времени пропорционален расстоянию до поплавка. Уровень продукта определяется как разность значения высоты установки уровнемера и определенного расстояния. Измеряемое значение уровня преобразуется в стандартный выходной сигнал, цифровой сигнал или выводится на показывающее устройство (при наличии) уровнемера.
Уровнемеры состоят из:
- зонда, представляющего собой, в зависимости от заказа, жесткий стержень, либо гибкую трубу с установленным внутри магнитострикционным ЧЭ;
- направляющей, представляющей собой жесткую полую трубку из нержавеющей стали;
- электронного блока, включающего измерительный преобразователь и показывающее устройство (при заказе). Корпус электронного блока может быть изготовлен в зависимости от заказа из нержавеющей стали, или из алюминиевого сплава;
- поплавка со встроенным постоянным магнитом (для модификации LMT 100). В случае исполнения уровнемера на измерение уровня и уровня раздела жидких сред на направляющую устанавливается дополнительный поплавок.
Уровнемеры выпускаются в двух модификациях:
- LMT 100 - модификация уровнемеров, в которой поплавок (поплавки) со встроенным магнитом перемещается непосредственно по зонду или по направляющей уровнемера;
- LMT 200 - модификация уровнемеров, в которой поплавок (поплавки) со встроенным магнитом перемещается внутри выносной трубы, соединенной с резервуаром по принципу сообщающихся сосудов.
Общий вид уровнемеров представлен на рисунке 1.
Пломбирование уровнемеров не предусмотрено.
Уровнемер модификации LMT100 с ЭБ с показывающим
устройством и поплавком для устройства и поплавками для
Уровнемер модификации LMT100 с ЭБ без показывающего
Уровнемер модификации LMT200 с ЭБ с показывающим устройством
измерений уровня жидкости и уровня раздела сред
измерений уровня жидкости
1 - логотип изготовителя; 2 - адрес изготовителя; 3 - номер модели; 4 - серийный номер;
5 - вид направляющей; 6 - длина волновода; 7 - диапазон измерений; 8 - диапазон температур измеряемой среды; 9 - диапазон температур окружающей среды;
10 - параметры электропитания; 11 - токовый выход; 12 - тип технологического соединения;
13 - размер технологического соединения; 14 - номинальное давление или максимально допустимое давление; 15 - материал технологического соединения; 16 - дата изготовления в формате гггг/мм; 17 - страна производства; 18 - «Перед использованием изучите инструкцию»
| о пт ПРИБОРЫ К-ТЕК | Калиб. Диапазон: | ц—г------ жэншошацы» сЛЕГлыдвсии Макс. рабочее давление; |
| Идентификационный номер: | Макс. рабочая V—) температура: |
Программное обеспечение
Уровнемеры содержат встроенное программное обеспечение (далее - ПО) и энергонезависимую память для хранения данных заводских настроек. Встроенное ПО обеспечивает:
- обработку и передачу измерительной информации от чувствительного элемента к измерительному преобразователю;
- отображение результатов измерений на показывающем устройстве (при наличии);
- измерение уровня, уровня границы раздела сред;
- формирование выходного аналогового и цифрового сигналов с коммуникацией по протоколам HART, FOUNDATION Fieldbus, Profibus PA (в зависимости от исполнения преобразователя);
- настройку и диагностику аппаратной части преобразователя.
Уровнемер обеспечивает идентификацию встроенного ПО посредством индикации номера версии и идентификационного наименования ПО на экране подключенного к нему компьютеру.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| | Foundation Fieldbus | PROFIBUS | HART |
| Идентификационное наименование ПО | LMT_F | LMT_P | LMT_H |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.0.3 | не ниже 1.0.2 | не ниже 2.1.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - | - |
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Модификация уровнемера | LMT100 | LMT200 |
| Диапазон измерений уровня (ML), мм:* - ЧЭ в жестком стержне - ЧЭ в гибкой трубе в сегментированной направляющей | от 305 до 9000 от 305 до 22800 | от 305 до 15000 |
| Диапазон длин изготавливаемых волноводов (L) в зависимости от модификации уровнемера, мм: - ЧЭ в жестком стержне - ЧЭ в гибкой трубе в сегментированной направляющей | от 305 до 9000 от 305 до 22800 | от 305 до 15000 |
| Длина верхней зоны нечувствительности (LE) на волноводе, мм, не менее | 25 |
| Длина нижней зоны нечувствительности на волноводе (Lh), мм, не менее | 133 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня (уровня границы раздела сред), мм, для уровнемеров в диапазоне измерений ML< 13000 мм: | ±1 3** |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений уровня (уровня границы раздела сред), %, для уровнемеров в диапазоне измерений ML >13000 мм: | ±0,01** |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону выходного токового сигнала (4-20 мА) погрешности преобразования значения уровня в стандартный токовый выходной сигнал, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на каждые 10 °С: - пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня и уровня границы раздела жидких сред, мм; - пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону выходного токового сигнала (4-20 мА) погрешности преобразования значения уровня в стандартный токовый выходной сигнал, % | ±1,3 ±0,01 |
| Нормальные условия измерений - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | +20±5 от 30 до 80 от 84 до 106,7 |
| Примечание: * - в соответствии с заказом (точное значение диапазона измерений определяется по формуле ML = L - (L^Lg), где ML, L, L^ LB - диапазон измерений уровня, длина зонда, нижней и верхней зоны нечувствительности соответственно) ** - При периодической поверке на месте эксплуатации пределы допускаемой основной погрешности не более ±3мм |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Тип показывающего устройства (при наличии) | Жидкокристаллический (LCD) |
| Выходной аналоговый сигнал, мА | от 4 до 20 (токовая петля) |
| Выходной цифровой сигнал* | HART, FOUNDATION Fieldbus, Profibus PA |
| Напряжение питания постоянного тока, В | от 10,5 до 42 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 1 |
| Габаритные размеры уровнемеров, мм, не более* - высота - ширина - длина | 190 110 110 + L |
| Масса, кг, не более* | 20 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации:* - диапазон температур окружающей среды, °С - относительная влажность, % - максимальное давление измеряемой среды, МПа - для модификации LMT100 - для модификации LMT200*** - плотность измеряемой среды, не менее, кг/м3 - диапазон температур измеряемой среды, °С: - для модификации LMT100 - для модификации LMT200*** | от -40 до +85** до 95 при температуре +35 °С 16,0 350 от -196 до +420 |
| Степень защиты от внешних воздействий | IP66 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| Маркировка взрывозащиты****: - искробезопасная цепь - взрывонепроницаемая оболочка | 0Ex ia IIC T6...T4 Ga X Ex ia IIIC T80°C Da X 2Ex nA IIC T6...T4 Gc X 2Ex ic IIC T6...T4 Gc X Ex ic IIIC T80°C Dc X Ga/Gb Ex db IIC T6...T2 X Ex tb IIIC T85°C...T300°C Db X |
| Примечание: * - в соответствии с заказом; ** - LCD-дисплей функционирует при температуре от минус 20 до плюс 50 °С окружающей среды. При температуре ниже минус 20 °С и выше 50 °С исчезает индикация на дисплее, дисплей восстанавливает работоспособность при возвращении температуры в указанные пределы. При температуре ниже минус 20 °С и выше 50 °С для считывания результата измерений используется токовый выход, либо выходной цифровой сигнал; *** - модификация уровнемера LMT200 не имеет непосредственного контакта с измеряемой средой, поэтому данный параметр для данной модификации не имеет ограничений; **** - распространяется на уровнемеры производства ABB Inc., США |
Знак утверждения типа
наносят на маркировочную табличку на корпусе уровнемера методом наклейки и /или лазерной гравировки, и на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации на уровнемер типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Уровнемер магнитострикционный | LMT100 или LMT200 | 1 шт. |
| Комплект принадлежностей | | 1 шт.* |
| Паспорт | | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз.** |
| Методика поверки | МП 208-001-2020 | 1экз.** |
| * - поставляется в соответствии с заказом ** - допускается поставлять один экземпляр в один адрес отгрузки |
Поверка
осуществляется по документу МП 208-001-2020 «ГСИ. Уровнемеры магнитострикционные LMT. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМС» 21.01.2020 г.
Основные средства поверки:
- рабочий эталон 1-го или 2-го разряда в соответствии с ГПС, утвержденной приказом Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3459 с диапазоном измерений равным диапазону поверяемого уровнемера и пределами абсолютной погрешности не превышающим 1/3 от основной погрешности поверяемого уровнемера.
- рулетка измерительная металлическая по ГОСТ 7502-98 класса точности 2 с диапазоном измерений равным диапазону поверяемого уровнемера (регистрационный номер 60606-15);
- 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 на уровнемер или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта № 3459 от 30 декабря 2019 года «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений уровня жидкости и сыпучих материалов»
Техническая документация фирмы-изготовителя
78990-20: Методика поверки МП 208-001-2020Скачать6.8 Мб
