Назначение
Уровнемеры волноводные ЭМИС-ПУЛЬС 540 (далее - уровнемеры) предназначены для измерений уровня жидкости (в том числе сжиженных газов) и сыпучих материалов при атмосферном и избыточном давлении.
Описание
Принцип действия уровнемеров основан на излучении электромагнитных импульсов, распространяющихся вдоль зонда в сторону измеряемой среды. При достижении среды с другой диэлектрической проницаемостью часть импульсов отражается и передаётся обратно. На основании временной задержки между излученным и принятым сигналом рассчитывается значение уровня измеряемой среды. Аналогичным образом измеряется расстояние между сенсором и границей раздела двух жидких сред с различными коэффициентами диэлектрической проницаемости.
Уровнемеры состоят из электронного блока (далее - ЭБ) и первичного
преобразователя (зонда).
В зависимости от условий эксплуатации предусмотрены модификации и исполнения уровнемеров, отличающиеся типом взрывозащиты, корпусом, типом зондов, диапазонами и погрешностями измерений, способом присоединения.
Уровнемеры имеют следующие исполнения:
- по типам корпусов: односекционный и двухсекционный;
- по типам зондов: стержневой, тросовый (двойной тросовый), коаксиальный;
- по типу присоединения: резьбовое и фланцевое присоединения;
- по присоединению электронного блока: интегральное или дистанционное;
- по наличию дисплея: без дисплея, с дисплеем;
- по типу взрывозащиты: общепромышленное и взрывозащищенное.
ЭБ в зависимости от конфигурации обеспечивает:
- обработку сигнала с первичного преобразователя (зонда);
- вычисление уровня поверхности продукта;
- вычисление уровня границы раздела сред;
- отражение показаний на индикаторе и формирование аналогового, дискретного или цифрового сигналов;
- хранение в энергонезависимой памяти необходимых для работы параметров и результатов измерений;
- самодиагностику неисправностей и их индикацию;
- программное подавление ложных эхо-сигналов.
Условное обозначение уровнемера:
ЭМИС-ПУЛЬС 540 X1-X2-X3-X4-X5-X6-X7, где:
Х1 - индекс конструктивного исполнение по виду взрывозащиты: ExiaC - взрывобезопасное, «искробезопасная электрическая цепь» для подгрупп IIC, ШС; ExiaB - взрывобезопасное, «искробезопасная электрическая цепь» для подгрупп ПВ, ШВ; Exd - взрывобезопасное, «взрывонепроницаемая оболочка» для подгрупп IIC, ШС; Exdia - взрывобезопасное, комбинированная взрывозащита: «взрывонепроницаемая
оболочка» и «искробезопасная электрическая цепь» для подгрупп IIC);
X2 - индекс измеряемой среда (Ж - жидкость, С - сыпучий продукт,
СГ - сжиженный газ);
X3 - значение номинальной длины волновода (до 75), м;
Х4 - значение абсолютной погрешности измерений уровня (±1; ±2; ±3; ±3,5; ±5), мм
Х5 - значение максимального давления измеряемой среды (-0,1; 1; 1,6; 2,5; 4,0; 6,3; 10; 16; 25; 35; 42), МПа;
X6 - тип волновода (ТВ - тросовый волновод, СВ - стержневой волновод, ДТВ - двойной тросовый волновод, КВ - коаксиальный волновод);
Х7 - XX - специальное исполнение (при наличии).
Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится методом печати на маркировочную табличку, наклеиваемую на корпус уровнемера. Общий вид (схема) маркировочной таблички представлен на рисунке 1.
Нанесение знака поверки на средство измерений не предусмотрено.
Общий вид уровнемеров представлен на рисунке 2.
Общий вид корпусов электронных блоков уровнемеров высокотемпературного исполнения представлен на рисунке 3.
Место нанесения заводского номера
Рисунок 1 - Пример маркировочной таблички
в)
г)
а) со стержневым зондом; б) с тросовым зондом; в) с двойным тросовым зондом;
г) с коаксиальной трубкой;
Рисунок 2 - Общий вид уровнемеров
Рисунок 3 - Общий вид корпуса электронного блока высокотемпературного исполнения
Для ограничения доступа в целях несанкционированной настройки и вмешательства производится опломбирование посредством нанесения пломбы на крышку корпуса внутреннего электронного блока. Место нанесения пломбы указано на рисунке 4.
Место пломбирования
Рисунок 4 - Место нанесения защитной пломбы
Программное обеспечение
Уровнемеры имеют встроенное микропрограммное обеспечение, имеющее метрологически значимую часть. Уровнемеры поддерживают работу с программным обеспечением (далее - ПО) «ЭМИС-Интегратор», устанавливаемым на внешний персональный компьютер и предназначенным для конфигурирования уровнемеров на объекте эксплуатации. ПО «ЭМИС-Интегратор» не имеет метрологически значимой части и не оказывает влияния на метрологически значимую часть МПО.
Защита ВПО и измеренных данных от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ВПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные микропрограммного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | EP540 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.Х* |
| Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | - |
| * «Х» принимает значения от 0 до 9. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений уровня (раздела сред) жидкости и сыпучих материалов в зависимости от типа зонда1), м | |
| - стержневой | от 0 до 10 |
| - тросовый | от 0 до 75 |
| - коаксиальный | от 0 до 6 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня жидкости и сыпучих материалов 2), мм | |
| - при Lmin < Lизм < Lпер (стержневой, тросовый зонд) | ±10 |
| - при Lmin < Lизм < Lпер (коаксиальный зонд) | ±5 |
| - при Lпер < Lизм < Lmax | ±1; ±2; ±3; ±3,5; ±5 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня раздела сред жидкости 2), мм | ±4; ±6; ±10; ±20 |
Продолжение таблицы 2
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня жидкости и сыпучих материалов, уровня раздела сред жидкости и сыпучих материалов, вызванной изменением температуры окружающей среды от температуры (20±5) °С на каждые 10 °С, мм 3) | ±0,3 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности воспроизведения выходного токового сигнала от 4 до 20 мА, % диапазона воспроизведения 2) | ±0,03; ±0,05; ±0,1; ±0,2 |
| 1) Указан максимальный диапазон измерений, фактический диапазон измерений указывается в паспорте. 2) Фактические значения указываются в паспорте. 3) Дополнительная погрешность суммируется с основной арифметически. Примечание - Приняты следующие сокращения: Lи зм - измеренное значение уровня среды, м; Lп ер - значение переходного уровня, м; Lm ax - значение наибольшего уровня, м; Lm in - значение наименьшего уровня, м. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Выходные сигналы - аналоговый токовый, мА - цифровой - дискретный | от 4 до 20 HART, WirelessHART, Modbus RTU, Modbus ASCII, Modbus TCP/IP, LoRaWan, Foundation Fieldbus, Profibus «сухой контакт», «открытый коллектор» |
| Параметры электрического питания: - напряжение постоянного тока, В - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 18 до 30 от 187 до 242 50±1 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность (при температуре +35 °С), %, не более | от -60 до +80 98 |
| Параметры измеряемой среды: - избыточное давление, МПа - температура, °С | от -0,1 до 42 от -196 до +445 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - длина - ширина - высота | 180 360 75 500 |
| Масса, кг, не более | 30 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 130 000 |
Продолжение таблицы 3
| Наименование характеристики | Значение |
| Маркировка взрывозащиты для взрывоопасных | |
| газовых сред: исполнение ExiaC | 0Ex ia IIC T6...T1 Ga X |
| исполнение ExiaB | 0Ex ia IIB T6...T1 Ga X |
| исполнение Exd | 1Ex db IIC T6...T1 Gb X |
| исполнение Exdia | 1Ex db ia IIC T6...T1 Gb X |
| Маркировка взрывозащиты для взрывоопасных | |
| пылевых сред: исполнение ExiaC | Ex ia IIIC T80°..T450°C Da X |
| исполнение ExiaB | Ex ia IIIB T80°..T450°C Da X |
| исполнение Exd | Ex tb IIIC T80°..T450°C Db X |
| Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой | IP66/IP67, IP66/IP68 |
Знак утверждения типа
наносится методом печати на маркировочной табличке, наклеиваемой на корпус уровнемера.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Уровнемер волноводный | ЭМИС-ПУЛЬС 540 | 1 шт. |
| Инструкция по работе с ПО «ЭМИС-Интегратор» | - | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | ЭП-540.000.00 РЭ | 1 экз. |
| Паспорт | ЭП-540.000.00 ПС | 1 экз. |
| * - модификация определяется договором поставки |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 2 «Использование по назначению» документа «Уровнемеры волноводные ЭМИС-ПУЛЬС 540. Руководство по эксплуатации ЭП-540.000.00 РЭ».
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости и сыпучих материалов, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3459;
ТУ 26.51.52.120-101-14145564-2023 Уровнемеры волноводные ЭМИС-ПУЛЬС 540. Технические условия.
