Назначение
Датчики давления АДТ (далее - датчики) предназначены для непрерывного измерения давления (избыточного, абсолютного, дифференциального (разности давлений)) и преобразования измеренного давления в унифицированный выходной сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА и/или цифровой сигнал, а также отображения измеренного значения.
Описание
Принцип действия датчиков основан на использовании зависимости измеряемым давлением и упругой деформацией чувствительного элемента.
Измеряемый параметр подается в камеру измерительного блока и линейно преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещенного в измерительном блоке.
Датчики конструктивно состоят из измерительного блока и электронного устройства. Корпус электроники имеет два герметично изолированных отсека, в одном из которых располагается клеммный блок, а в другом - платы вторичной электроники и опционный жидкокристаллический индикатор (ЖКИ). Корпус электроники закрывается с двух сторон круглыми резьбовыми крышками. На клеммной плате установлен фильтр подавления внешних электромагнитных воздействий и клеммная колодка для присоединения жил кабелей питания и нагрузки. На плате микропроцессора расположен микроконтроллер, который оцифровывает сигнал от измерительного блока, корректирует его, отображает на жидкокристаллическом индикаторе и преобразует из цифрового формата в стандартный выходной токовый сигнал.
Датчики выпускаются различных моделей, отличающиеся друг от друга конструкцией, видом измеряемого давления, диапазонами измерений, точностными характеристиками и видом выходного сигнала.
Сенсорный модуль датчиков абсолютного и избыточного давления содержит тензорезистивные чувствительные элементы. Давление подается на кремниевую подложку с тензорезисторами, собранными по мостовой схеме Уитсона, вызывая электрический разбаланс данной схемы, который измеряется электроникой трансмиттера и преобразуется в цифровой сигнал, пропорциональный приложенному к сенсору давлению
Сенсорный модуль датчиков разности давлений также содержит тензорезистивный чувствительный элемент, на который подается давление от процесса, но уже через разделительную жидкость и разделительные сенсорные мембраны, зажимаемые (с помощью четырех шпилек с гайками) между двух фланцев, имеющих резьбовые подключения к процессу, дренажные вентили и отверстия для установки монтажных кронштейнов, фланцевых адаптеров, вентильных блоков или разделительных мембранных систем.
Датчики обладают функцией перенастройки диапазона измерений.
Для передачи измерительной информации в датчиках используется выходной аналоговый сигнал силы постоянного тока от 4 до 20 мА с наложенным на него цифровым сигналом в стандарте HART и/или цифровой (Profibus РА, Foundation, Fieldbus RS-485 Modbus RTU). Зависимость аналогового выходного сигнала постоянного тока от входной измеряемой величины давления - линейно возрастающая (далее - линейна) и/или с зависимостью по закону квадратного корня (далее - корневой).
Датчики имеют взрывозащищенную конструкцию выполненную в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011, которая обеспечивает взрывозащиту вида «взрывонепроницаемая оболочка d» по ГОСТ Р МЭК 60079-1-2011, защиту вида
«искробезопасная электрическая цепь уровня «ia» по ГОСТ Р МЭК 60079-11-2011. Маркировка взрывозащиты 1Ex d IIC «T6.. ,T4» Gb X или 0Ex ia IIC «T5.. .Т4» Ga X или 1Ex ia IIC «Т5...Т4» Gb X T5.
Степень защиты датчиков, обеспечиваемая оболочкой, от проникновения твердых частиц, пыли и воды, соответствует IP66, IP68 по ГОСТ 14254-96.
С целью предотвращения несанкционированного доступа, на плате электроники расположен переключатель защищающий конфигурацию трансмиттера от изменений, кроме того, применяется механическая защиты используемой программы (прошивка fuse-bit), Дополнительно, на корпус наносится пломба (наклейка), не повредив которую невозможно вскрыть корпус.
Программное обеспечение
Датчики имеют встроенное программное обеспечение (ПО), устанавливаемое в энергонезависимую память при изготовлении, в процессе эксплуатации данное ПО не может быть модифицировано, загружено или прочитано через какой-либо интерфейс.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентиф икационные данные (признаки) | Значение |
| для моделей | для моделей |
| 4033, 4034, 4035, 4133, 4134, 4135, 4233, 4234, 4235, 4433, 4434, 4435, 4633, 4634, 4635 | 2030, 2040, 2050; 2110, 2120, 2130, 2131, 2132, 2140, 2141, 2142, 2150, 2151, 2160, 2161, 2170, 2171, 2210, 2220, 2230, 2240, 2241, 2242, 2310, 2320, 2330, 2340, 2341, 2342, 2410, 2420, 2430, 2434, 2440, 2444, 2450, 2460, 2520, 2530, 2540 |
| Идентиф икационное наименование ПО | V-series firmware | ПО АДТ |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | V130315A.A34 | V 6.1 |
| Цифровой идентификатор (контрольная сумма) метрологически значимой части ПО | BA2C | не требуется (защита fuse-bit прошивкой) |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC16 | не требуется (защита fuse-bit прошивкой) |
Нормирование метрологических характеристик датчиков проведено с учетом влияния ПО.
Конструкция датчиков исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Уровень защиты ПО и измерительной информации от преднамеренных и непреднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 -высокий.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики датчиков приведены в таблицах
2-7.
| Наименование параметра | Характе | а к и т с и р |
| Модель АДТ ДИ | 4033 | 4034 | 4035 | 2110; 2120; 2130; 2131;2132;2140; 2141; 2142; 2150; 2151; 2160;2161; 2170; 2170 |
| Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 70 | от 0 до 100 |
| Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 | 16:1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона измерений | ±(0,0029-к + 0,071) при к<10 ±(0,0045-к + 0,071) при 10<к<30 ±(0,005-к + 0,05) при 30<к<100 | ±0,075 | ±0,075 при к<10, ±0,1 при 10 <к<16; ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5. |
| Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,08-к +0,1) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,1к+0,15)/10 °С при Т: от -40 до -0 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,3 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,25 /10 оС при Т: от -40 до +10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01к+0,05)/10 оС |
| Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 |
| Выходной сигнал | от 4 до 20мА, HART | Profibus РА | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART; RS-485 Modbus RTU |
| Напряжение питание, В (постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 |
| Масса, кг, не более | от 1 до 13 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 166x91x111,5 | 145х110х300 |
!) Диапазон измерений в таблицах 2-7 указан от нижнего предела измерений (НИИ) до верхнего предела измерений (ВПИ), конкретный диапазон измерений определяется при заказе из ряда установленного в технической документации изготовителя. Указанный диапазон измерений может быть выражен в других единицах измерения давления:
- для датчиков применяемых на территории РФ в соответствии с Постановлением правительства РФ № 879 от 31.10.2009 г.;
- для датчиков поставляемых на экспорт в соответствии с требованиями Заказчика.
| Наименование параметра | Характеристика |
| Модель АДТ АИ | 4133 | 4134 | 4135 |
| Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 70 (избыточное давление) от 0 до 1,6 (абсолютное давление) |
| Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 для избыточного давления 30:1 для абсолютного давления |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона измерений | для избыточного давления: ±(0,0029-к + 0,071) при к<10 ±(0,0045-к + 0,071) при 10<к<30 ±(0,005-к + 0,05) при 30<к<100 для абсолютного давления: ±0,2 при к<10 ±0,4 при 10<к<30 | для избыточного давления: ±0,075 для абсолютного давления: ±0,2 |
| Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | для избыточного давления: ±(0,08-к+0,1) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,1-к+0,15) /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. для абсолютного давления: ±(0,2-к+0,3) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,2-k+0,3) /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | для избыточного давления: ±0,3 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,25 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. для абсолютного давления: ±0,5 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,5 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. |
| Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 |
| Выходной сигнал | от 4 до 20 мА, HART | Profibus РА | Foundation Fieldbus |
| Напряжение питание, В (постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 |
| Масса, кг, не более | от 1 до 13 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 270х154х246 |
| Наименование параметра | Характе | а к и т с и р |
| Модель АДТ ДА | 4233 | 4234 | 4235 | 2030; 2040; 2041, 2050, 2051 |
| Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 10 | от 0 до 2,5 |
| Коэффициент перенастройки (к) | 30:1 | 16:1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона измерений | ±0,1 при к<10 ±0,2 при 10<к<30 | ±0,1 | ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5 |
| Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,08-к +0,1) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,1к+0,15)/10 °С при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,3 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,25 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01-к+0,05)/10 оС |
| Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 |
| Выходной сигнал | от 4 до 20 мА, HART | Profibus РА | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART; RS-485 Modbus RTU |
| Напряжение питание, В (постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 |
| Масса, кг, не более | от 1 до 13 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 166x91x111,5 | 145х110х300 |
| Наименование параметра | Характеристика |
| Модель | АДТ ДВ: 2210; 2220; 2230; 2240 2241; 2242 | АДТ ДИВ: 2310; 2320; 2330; 2340; 2341; 2342 |
| Диапазон измерений1 | от -100 до 0 кПа | от ±0,1 кПа до -0,1 плюс 2,4 МПа |
| Коэффициент перенастройки (к) | 16:1 |
| Пределы допускаемой основной | ±0,075 при к<10, |
| приведенной погрешности, % от диапазона измерений | ±0,1 при 10 <к<16; |
| | ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5. |
| Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,01-к+0,05)/10 оС |
| Температура окружающей среды (воздух),°С | от -50 до +80 |
| Выходной сигнал | от 4 до 20 мА, HART; RS-485 Modbus RTU |
| Напряжение питание, В (постоянного тока) | от 14 до 42 |
| Масса, кг, не более | от 1 до 13 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 145х110х300 |
| Наименование параметра | Характеристика |
| Модель АДТ ДД | 4433 | 4434 | 4435 | 2410; 2420; 2430;2440; 2450; 2460 |
| Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 3 | от 0 до 16 |
| Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 (линейная характеристика) 30:1 (корневая характеристика) | 16:1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона измерений | для линейной характеристики: | для линейной характеристики: | ± 0,075 при к<10, ±0,1 при 10 <к<16; ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5 |
| ±(0,0029-к +0,071) при к<10, ±(0,0045-к +0,071) при 10<к<30, ±(0,005-к+0,05) при 30<к<100; для корневой характеристики: ±0,2 при к<10 ±0,4 при 10<к<30 | ±0,075 для корневой характеристики: ±0,2 |
| Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,08-к +0,1) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,1к+0,15)/10 °С при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,3 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,25 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01к+0,05)/10 оС |
| Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 |
| Выходной сигнал | от 4 до 20мА, HART | Profibus PA | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART; RS-485 Modbus RTU |
| Напряжение питание, В (постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 |
| Масса, кг, не более | от 11 до 13 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 198x100x144 | 145х110х300 |
| Наименование параметра | Характе | ристика |
| Модель АДТ ДГУ | 4633 | 4634 | 4635 | 2520;2530; 2540 |
| Диапазон измерений1, кПа | от 0 до 500 | от 0 до 250 |
| Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 | 16:1 |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона измерений | ±0,15 при к<10 ±0,3 при 10<к<30 ±(0,0075-к +0,075) при 30<к<100 | ±0,15 | ±0,1; ± 0,15; ±0,25; ±0,5 |
| Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | для ВПИ 25 кПа ±(0,5-к+0,2) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,25^+0,15) /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С; для ВПИ 60 кПа ±(0,3-к+0,2) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,15^+0,15) /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С; для ВПИ 160 и 500 кПа | для ВПИ 25 кПа ±0,70 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,40 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С; для ВПИ 60 кПа ±0,50 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,30 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С; для ВПИ 160 и 500 кПа | ±(0,01-к+0,05)/10 оС |
| ±(0,25-к+0,2) при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,12^+0,15) /10 оС при Т: от -50 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,45 при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±0,27 /10 оС при Т: от -50 до -10 °С и св. +60 до +85 включ. °С. |
| Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 |
| Выходной сигнал | от 4 до 20мА, HART | Profibus PA | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART; RS-485 Modbus RTU |
| Напряжение питание, В (постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 |
| Масса, кг, не более | от 11 до 13 |
| Г абаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 198x100x144 | 145х110х300 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус датчика фотохимическим или другим способом на планку, наклеиваемую на корпус и типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
Таблица 8
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Датчик давления | модель | 1 шт. |
| Паспорт | ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | РЭ | 1 экз. |
| Методика поверки | МЦКЛ.0203.МП | 1 экз. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МЦКЛ.0203.МП «Датчики давления АДТ. Методика поверки», утвержденным ЗАО КИП «МЦЭ» 19.08.2016 г.
Основные средства поверки:
- манометр абсолютного давления МПА-15, пределы допускаемой основной 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;
- микроманометр МКМ-4, диапазон измерений от 0,1 до 4,0 кПа; класс точности
0,01;
- микроманометр МКВ-250-0,02, диапазон измерений от 0 до 2,5 кПа; класс точности 0,01;
- манометр избыточного давления грузопоршневой МП-60, диапазон измерений от 0,1 до 6 МПа; класс точности 0,01;
- манометр избыточного давления грузопоршневой МП-2500, диапазон измерений от 5 до 250 МПа; класс точности 0,01;
- калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260, ТУ 4381-072-13282997-07, диапазон измерений постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности (10-4 I+1) мкА.
Знак поверки наносится на бланк свидетельства о поверке.
Сведения о методах измерений
изложены в документе «Датчики давления АДТ. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.802-2012 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа ГОСТ 8.187-76 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений разности давлений до 4-104 Па
ГОСТ Р 8.840-2013 Государственная система обеспечения единства измерений. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1 до 1-106 Па
ГОСТ 22520-85 Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия ТУ 26.51.52-003-17080084-2016 Датчики давления АДТ. Технические условия.
65311-16: Методика поверки МЦКЛ.0203.МПСкачать1.0 Мб
11172-87
