Назначение
Датчик динамического давления PS (далее - датчик) предназначен для измерений быстропеременных (импульсных) давлений в жидких и газообразных средах.
Описание
Принцип действия датчика основан на использовании прямого пьезоэлектрического эффекта. Измеряемое давление воздействует на мембрану датчика, деформация которой передается на чувствительные элементы, генерирующие электрический заряд, пропорциональный воздействующему давлению.
Датчик представляет собой неразъемную сварную конструкцию, в которой реализована компрессионная схема работы с чувствительными элементами, обеспечивающими долговременную стабильность и широкий температурный диапазон.
В зависимости от диапазонов измерений и конструктивных особенностей датчик выпускается в нескольких модификациях. Модификации отличаются номинальным значением коэффициента преобразования, материалом чувствительного элемента и типом соединителя. Материал корпуса датчика - нержавеющая сталь или титановый сплав.
Таблица 1 - Конструктивные особенности датчика
| Модификация | Верхний предел измерений (ВПИ), МПа | Материал чувствительного элемента | Тип соединителя |
| PS01 | 25 | Кварц | UNF 10-32 |
| PS01-01 | Неразъёмный кабель, BNC |
| PS01-02 | Ниобат лития | Неразъёмный кабель, BNC |
| PS01-03 | UNF 10-32 |
| PS01-04 | Лангатат | Неразъёмный кабель, BNC |
| PS01-05 | UNF 10-32 |
| PS02 | 250 | Кварц | UNF 10-32 |
| PS02-01 | Неразъёмный кабель, BNC |
| PS03 | 400 | Кварц | UNF 10-32 |
| PS03-01 | Неразъёмный кабель, BNC |
Технические характеристики
Таблица 2 - Характеристики датчика динамического давления PS01 (-01; -02; -03; -04; -05)
| Наименование характеристики | Значение характеристики для модификации |
| PS01; PS01-01 | PS01-02; PS01-03 | PS01-04; PS01-05 |
| Верхний предел измерений, МПа | 25 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования, пКл/МПа | 200±40 | 4000±600 | 600±100 |
| Частота собственного резонанса, кГц, не менее | 30 |
| Электрическая ёмкость между контактом и корпусом соединителя на частоте 1000 Гц в нормальных условиях, пФ: - для модификаций PS01, PS01-03, PS01-05 - для модификаций PS01-01, PS01-02, PS01-04 (при длине кабеля 2 м, увеличение длины кабеля на 1 м увеличивает ёмкость на (80 - 140) пФ) | от 7 до 12; от 180 до 220 | от 30 до 40; от 200 до 250 | от 15 до 25; от 185 до 235 |
| Г абаритные размеры: - диаметр, мм, не более - длина (без кабеля), мм, не более - длина кабеля для модификаций PS01-01, PS01-02, PS01-04, м | 17; 40; (2±0,1)* |
| Масса (без кабеля), кг, не более | 0,04 |
| * Длина кабеля определяется заказчиком. Датчик с длиной кабеля (2±0,1) м поставляется по умолчанию |
Таблица 3 - Характеристики датчика динамического давления PS02(-01)
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Верхний предел измерений, МПа | 250 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования, пКл/МПа | 70±20 |
| Частота собственного резонанса, кГц, не менее | 100 |
| Электрическая ёмкость между контактом и корпусом соединителя на частоте 1000 Гц в нормальных условиях, пФ: - для модификации PS02 - для модификации PS02-01 (при длине кабеля 2 м, увеличение длины кабеля на 1 м увеличивает ёмкость на 80 - 140 пФ) | от 5 до 10; от 180 до 220 |
| Габаритные размеры: - диаметр, мм, не более - длина (без кабеля), мм, не более - длина кабеля для модификации PS02-01, м | 10; 35; (2±0,1)* |
| Масса (без кабеля), кг, не более | 0,015 |
| * Длина кабеля определяется заказчиком. Датчик с длиной кабеля (2±0,1) м поставляется по умолчанию |
Таблица 4 - Характеристики датчика динамического давления PS03(-01)
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Верхний предел измерений, МПа | 400 |
| Номинальное значение коэффициента преобразования, пКл/МПа | 25 ±5 |
| Частота собственного резонанса, кГц, не менее | 150 |
| Электрическая ёмкость между контактом и корпусом соединителя на частоте 1000 Гц в нормальных условиях, пФ: - для модификации PS03 - для модификации PS03-01 (при длине кабеля 2 м, увеличение длины кабеля на 1 м увеличивает ёмкость на 80 - 140 пФ) | от 4 до 7; от 180 до 220 |
| Габаритные размеры: - диаметр, мм, не более - длина (без кабеля), мм, не более - длина кабеля для модификации PS03-01, м | 12; 36; (2 ±0,1)* |
| Масса (без кабеля), кг, не более | 0,025 |
* Длина кабеля определяется заказчиком. Датчик с длиной кабеля (2 ±0,1) м поставляется по умолчанию
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Пределы допускаемой основной погрешности, приведенной к верхнему пределу измерений, % | ±3 |
| Отклонение номинального значения коэффициента преобразования от паспортного значения в течение года, %, не более | 10 |
| Полярность выходного сигнала | положительная |
| Рабочий диапазон температур, °С: - для всех модификаций, кроме PS01-04, PS01-05 - для модификаций PS01-04, PS01-05 | от - 60 до + 200; от - 60 до + 400 |
| Электрическое сопротивление изоляции между контактом и корпусом соединителя при напряжении 100 В, МОм, не менее: - в нормальных условиях применения - в диапазоне температур от - 60 до + 400 °С для модификаций PS01-04, PS01-05 и от - 60 до + 200 °С для всех остальных модификаций - при относительной влажности 98 % и температуре плюс 25 °С | 10000; 1000; 100 |
| Пределы допускаемой дополнительной относительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха в рабочем диапазоне температур, % на каждые 10 °С: - для всех модификаций, кроме PS01-02, PS01-03 - для модификаций PS01-02, PS01-03 | ±0,2; ±0,5 |
| Степень защиты от внешних воздействий: - для модификаций PS01, PS01-03, PS01-05, PS02, PS03 - для модификаций PS01-01, PS01-02, PS01-04, PS02-01, PS03-01 | IP65; IP68 |
Знак утверждения типа
наносят на корпус датчика методом гравирования и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки датчика приведен в таблице 6.
Таблица 6 - Комплект поставки
| Наименование | Количество, шт. |
| Датчик динамического давления PS | 1 |
| Паспорт АБКЖ.433643 ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации АБКЖ.433643 РЭ | поставляется по отдельному заказу |
| Методика поверки АБКЖ.433643 МП |
Поверка
осуществляется по документу АБКЖ.433643 МП «Датчики динамического давления PS. Методика поверки», утвержденному ФГУП «РФЯЦ-ВНИИЭФ» 22 августа 2016 года.
Основные средства поверки: эталон единицы импульсного давления в диапазоне значений от 0,1 до 25 МПа по ГОСТ Р 8.801-2012, рег. № 3.АЗД.0313.2015, ПГ ±0,05 %; установка импульсного давления Импульс-4, диапазон от 10 до 600 МПа, длительность переднего фронта от 1,0 до 10,0 мс; эталон единицы избыточного давления 4 разряда
в диапазоне значений от 0 до 250 МПа по ГОСТ Р 8.802-2012, рег. № 3.АЗД.0201.2016, ПГ ±0,4 %; эталон единицы избыточного давления 4 разряда в диапазоне значений от 0 до 400 МПа по ГОСТ 8.094-73, рег. № 3.АЗД.0071.2016, ПГ ±0,4 %.
Допускается применение других средств поверки, обеспечивающих требуемые диапазоны и точностьизмерений.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) паспорт.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.801-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измеренийпеременного давления в диапазоне от 110 до 2,5 10 Па для частот от 5-10" до 110 Гц и длительностей от 110-5 до 10 с при постоянном давлении до 5 106 Па.
ГОСТ Р 8.802-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа.
ГОСТ 8.094-73 ГСИ.Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений давления с верхними пределами от 10000 1 05 до 40000 1 05 Па.
МИ 1710-87 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного импульсного давления в диапазоне 1106 ^ 2108 Па при длительности фронта импульса от 210-4 до 5 10-3 с.
АБКЖ.433643 ТУ Датчики динамического давления PS. Технические условия.
66268-16: Методика поверки АБКЖ.433643 МПСкачать1.7 Мб
13153-92