Преобразователи давления измерительные ЭЛЕМЕР-АИР-30, 37668-13

Назначение

Преобразователи давления измерительные «ЭЛЕМЕР-АИР-30» (далее по тексту - преобразователи) предназначены для непрерывного преобразования значений абсолютного давления, избыточного давления, избыточного давления-разрежения, разности давлений и гидростатического давления (уровня) жидких и газообразных, в том числе агрессивных сред, включая жидкий и газообразный хлор и хлорсодержащие продукты, газообразный кислород и кислородосодержащие газовые смеси в унифицированный выходной токовый сигнал и цифровой сигнал на базе НАЯТ-протокола.

Описание

Принцип действия преобразователей основан на использовании зависимости между измеряемым давлением и упругой деформацией мембраны тензорезистивного или емкостного первичного преобразователя.

Преобразователи изготавливаются в виде единой конструкции. В их состав входят: первичный преобразователь, электронное устройство и светодиодный (СД) или жидкокристаллический (ЖК) индикатор. В качестве первичного преобразователя используются тензоре-зистивные, тензорезистивные с компенсацией влияния рабочего избыточного (статического) давления и емкостные преобразователи давления. Среда под давлением подается в камеру первичного преобразователя и деформирует его мембрану, что приводит к изменению электрического сопротивления расположенных на ней тензорезисторов (пьезорезисторов) или емкости конденсатора, одним из электродов которого является мембрана первичного преобразователя. Электронное устройство преобразует сигнал, поступающий от первичного преобразователя в унифицированный токовый выходной сигнал, цифровой сигнал HART-протокола и в цифровой сигнал давления, поступающий на индикатор и интерфейс.

Посредством интерфейса преобразователи подключаются к компьютеру для подстройки пределов измерений и конфигурирования. Конфигурирование преобразователей включает: изменение диапазонов измерений, выбор зависимости выходного сигнала от входного (возрастающей или убывающей) и установку числа усреднений (времени демпфирования).

Преобразователи с HART-протоколом передают информацию об измеряемой величине в цифровом виде по двухпроводной линии связи вместе с сигналом постоянного тока

4-20 мА, не оказывая на него влияния. Цифровой выход используется для связи преобразователя с портативным HART-коммуникатором или с компьютером через стандартный последовательный интерфейс и дополнительный HART-модем. При этом могут быть выполнены такие операции, как: настройка преобразователя, выбор его основных параметров, чтение измеряемого давления и др.

На индикаторе преобразователя или HART-коммуникаторе в режиме измерения давления отображается значение измеряемого давления в цифровом виде в установленных при настройке единицах измерения или в процентах от диапазона изменения выходного сигнала. В зависимости от значения измеренного сигнала преобразователь может осуществлять регулирование значения физической величины за счет управления различными исполнительными устройствами.

Преобразователи имеют исполнения:

-    общепромышленное «ЭЛЕМЕР-АИР-30»,

-    взрывозащищенное «ЭЛЕМЕР-АИР-30Ех» с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь»;

-    взрывозащищенное «ЭЛЕМЕР-АИР-30Ех6> с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка»;

-    атомное «ЭЛЕМЕР-АИР-30А» для эксплуатации на объектах АС и объектах ядерного топливного цикла (ОЯТЦ);

-    атомное взрывозащищенное «ЭЛЕМЕР-АИР-30АЕх» для эксплуатации на объектах АС и объектах ядерного топливного цикла (ОЯТЦ).

-    кислородное «ЭЛЕМЕР-АИР-30» (О2).

Преобразователи в зависимости от конструкции корпуса имеют три варианта исполнений.

Фотографии общего вида преобразователей представлены на рисунке 1.

{

I

J

(I

Щ

Исполнение корпуса Р1 - с кнопками на панели индикатора под крышкой со стеклом. Штуцерное присоединение.

Исполнение корпуса Р1 - с кнопками на панели индикатора под крышкой со стеклом. Штуцерное присоединение.

Исполнение корпуса Р1 - с кнопками на панели индикатора под крышкой со стеклом. Фланцевое присоединение.

Исполнение корпуса Р2 - с кнопками на наружном блоке управления.

Фланцевое присоединение.

Исполнение корпуса Р1 - с кнопками на панели индикатора под крышкой со стеклом. Фланцевое присоединение.

Исполнение корпуса Р2 - с кнопками на наружном блоке управления.

Фланцевое присоединение.

Исполнение корпуса Р3 - с кнопками на панели индикатора под крышкой без стекла. Штуцерное присоединение.

Рис. 1

Программное обеспечение

В преобразователях предусмотрено внутреннее и внешнее программное обеспечение (ПО).

Внутреннее ПО состоит только из встроенной в микропроцессорный модуль преобразователей метрологически значимой части ПО. Внутреннее ПО является фиксированным, незагружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.

Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010. Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО СИ и измеренных данных.

Для взаимодействия преобразователя с компьютером используется внешнее программное обеспечение (ПО), которое не оказывает влияния на метрологические характеристики преобразователя. Внешнее ПО служит для конфигурирования, подстройки и получения данных измерения в процессе эксплуатации преобразователя. Конфигурирование включает изменение диапазонов измерений, выбор зависимости выходного сигнала от входного (возрастающей/убывающей) или с функцией извлечения квадратного корня, установку времени демпфирования, изменение единиц измерения и задание сетевого адреса преобразователя. Подстройка преобразователей включает установку нуля и диапазона выходного токового сигнала. ПО также предусматривает возможность выдачи текстовых сообщений о состоянии преобразователя и возникающих в процессе его работы ошибках и способах их устранения.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1: Таблица 1

Верхние пределы измерений или диапазоны измерений:

-    избыточного давления

от 0,025 кПа до 60 МПа; от 0,4 кПа до 2,5 МПа;

-    абсолютного давления

-    давления-разрежения: с одинаковыми по абсолютному значению верхними пределами измерений избыточного давления и разрежения с различающимися по абсолютному значению верхними пределами измерений: избыточного давления и разрежения

от 0,03 кПа до 50 кПа;

от 150 кПа до 2,4 МПа;

до 100 кПа; от 0,025 кПа до 16 МПа; от 1,0 кПа до 250 кПа.

-    разности давлений

-    гидростатического давления Пределы допускаемых основных приведенных погрешностей приведены в таблице 2: Таблица 2

4-20 (20-4), 4-20 или 0-5 (20-4 или 5-0), 4-20 и HART-протокол.

I

у|

Рв

0,06 + 0,08 •-

Рв

Выходные сигналы:

-    унифицированный сигнал постоянного тока, мА:

-    унифицированный сигнал постоянного тока, мА:

-    унифицированный сигнал постоянного тока, мА, совмещенный с цифровым сигналом:

Вариация выходного сигнала, %:

Пределы дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха на 10 °С от нормальной 20±5 °С, уг , %/10°С:

Рв

0,04 + 0,04 •-

Рв Рв,

0,03 + 0,02 •

Рв

В

Диапазон рабочих температур окружающего воздуха, °С: Габаритные размеры (длина; ширина; высота), мм, не более: Потребляемая мощность, Вт, не более:

Средняя наработка на отказ, ч:

от минус 50 до плюс 70. (125,5; 180; 320).

0,7 (при напряжении 24 В), 1,0 (при напряжении 36 В). 125000 (150000, 270000)

в зависимости от исполнения.

Средний срок службы, лет:

12 (15)

в зависимости от исполнения.

Маркировка взрывозащиты: «ЭЛЕМЕР-АИР-30Ех», «ЭЛЕМЕР-АИР-30АЕх»: «ЭЛЕМЕР-АИР-30Ех6>:

ExiaIICT6 X, 1ExdIICT6 X.

Знак утверждения типа

наносится на поликарбонатную пленку, наклеиваемую на передние панели корпусов преобразователей - методом шелкографии, на руководство по эксплуатации НКГЖ.406233.007РЭ и паспорт НКГЖ.406233.007ПС - типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки входят:

-    Преобразователь давления измерительный «ЭЛЕМЕР-АИР-30»    1 шт.

-    Комплект монтажных частей и принадлежностей    1 компл.

-    Программное обеспечение «HARTconfig»    1 экз.

-    Руководство по эксплуатации    1 экз.

-    Паспорт    1 экз.

-    Методика поверки    1 экз.

Поверка

осуществляется по документу НКГЖ.406233.007МП «Преобразователи давления измерительные «ЭЛЕМЕР-АИР-30». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 31.05.2013 г.

Основные средства поверки:

-    манометры грузопоршневые МП-60, МП-600, диапазон измерений от 0,6 до 60 МПа, пределы допускаемой основной погрешности: ±0,02 %, ±0,05 %;

-    манометр абсолютного давления МПАК-15, диапазон измерений от 0 до 400 кПа, пределы допускаемой погрешности: ±6,65 Па в диапазоне от 0 до 20 кПа, ±13,3 Па в диапазоне от 20 до 133 кПа, ±0,01% от действительного значения измеряемого давления в диапазоне от 133 до 400 кПа;

-    задатчики избыточного давления «Воздух-6,3», «Воздух-4000», «Воздух-04В», диапазоны измерений: от 10 до 630 кПа, от 0,02 до 40 кПа, пределы допускаемой основной погрешности: ±0,02 %, ±0,05 %;

-    комплекс поверочный давления и стандартных сигналов «ЭЛЕМЕР-ПКДС-210», диапазон измерений тока: от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности: ±0,003 мА; верхние пределы измерений давлений: от 10 кПа до 60 МПа, пределы допускаемой основной погрешности: от ±0,03 % до 0,3 %;

-    калибратор-измеритель унифицированных сигналов ИКСУ 260, диапазон измерений тока: от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности:

Сведения о методиках (методах) измерений содержатся в разделе «Использование изделий по назначению» руководства по эксплуатации НКГЖ.406233.007РЭ.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям давления измерительным «ЭЛЕМЕР-АИР-30»

ГОСТ 8.017-79. ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа.

ГОСТ 8.107-81. ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-8-1-103 Па.

ГОСТ 8.223-76. ГСИ. Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 2,7-10 -4000-10 Па.

ТУ 4212-077-13282997-08. Преобразователи давления измерительные «ЭЛЕМЕР-АИР-30». Технические условия.

Рекомендации к применению

Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта; осуществление деятельности в области использования атомной энергии; выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.