Датчики перемещения ДП-И. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Датчики перемещения ДП-И

Основные
Тип ДП-И
Год регистрации 2011
Дата протокола Приказ 1324 п. 01 от 05.09.2014Приказ 6335 от 25.11.11 п.03
Класс СИ 27.01
Номер сертификата 44488
Примечание 05.09.2014 Изменения в названии организацииВзамен № 34132-07
Срок действия сертификата 25.11.2016
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) С

Назначение

Датчики перемещения ДП-И предназначены для измерения зазора (смещения относительно середины рабочего диапазона), размаха, амплитуды, мгновенного значения вибропере-мещения, размаха векторной суммы виброперемещения каналов "Х" и "Y", частоты вращения с формированием фазовой отметки.

Датчики перемещения ДП-И применяются для контроля за положением, виброперемещением, частотой вращения элементов конструкции паровых и газовых турбин, насосов, двигателей и другого механического оборудования, контроля величины прогиба (искривления) вращающегося вала в составе измерительных систем на основе полевой шины стандарта IEA RS-485 и/или унифицированных электрических аналоговых сигналов.

Описание

ДП-И состоит из преобразователя нормирующего (ПН) и двух (или одного) преобразователей вихретоковых (ПВ), соединенных жгутами с ПН. ДП-И изготавливается с разными исполнениями составных частей, представленными в таблицах 1 - 3.

ДП-И, в зависимости от исполнения ПН, выполняет разные режимы измерения и может иметь один или два канала измерения (условное обозначение каналов - "Х" и "Y") с выходами: цифровым, токовым и напряжения.

В зависимости от применяемого ПН, ДП-И осуществляет измерения:

- с ПН1-ПН6 - зазора (смещения относительно середины рабочего диапазона); размаха и амплитуды (пиковое значение) виброперемещения; мгновенного значения виброперемещения; с ПН3 - размаха векторной суммы виброперемещения каналов (опция);

- с ПН7Б - зазора (смещения относительно середины рабочего диапазона); размаха (пиковое значение) виброперемещения; мгновенного значения виброперемещения;

- с ПН7Н - зазора (смещения относительно середины рабочего диапазона); размаха (пиковое значение) виброперемещения; размаха виброперемещения на инфранизких и низких частотах (НЧ); мгновенного значения виброперемещения;

- с ПН8, ПН9 - частоты вращения с формированием фазовой метки;

- с ПН10 - смещения, размаха и мгновенного значения виброперемещения.

ПН различаются конструкцией корпуса, для реализации однотипных режимов измерения или функций (контроль выходных сигналов, буферы, фильтры) используются однотипные программные и схемные блоки. ДП-И обеспечивает обмен данными (цифровой выход) по интерфейсу RS-485 в диапазоне скоростей: 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600 бит/с.

ДП-И осуществляет при измерении частоты вращения формирование фазовой отметки - импульса напряжения прямоугольной формы по выходу напряжения. ДП-И осуществляет непрерывный контроль обрыва линии связи между ПВ и ПН с выдачей сигнала об обрыве по цифровому и токовому выходам.

Таблица 1 - Исполнения ПН

Обозначение

Код

Маркировка взрывозащиты

Кол. каналов измерения

ИЦФР.411135.002

ПН1

1Ех[1Ь]тПВТ6

2

ИЦФР.411135.002-01

ПН2

1Ех[1Ь]тПВТ6

1

ИЦФР.411135.005

ПН3

1Ex[ib]dnbT6

2

ИЦФР.411135.005-01

ПН4

1Ex[ib]dnbT6

1

ИЦФР.411135.002-02

ПН5

2

ИЦФР.411135.002-03

ПН6

1

ИЦФР.411135.002-04

ПН7Б

1

Обозначение

Код

Маркировка взрывозащиты

Кол. каналов измерения

ИЦФР.411135.002-06

ПН7Н

1

ИЦФР.411135.002-05

ПН8

1

ИЦФР.411135.002-07

1

ИЦФР.411135.005-02

ПН9

1Ex[ib]dIIBT6

1

ИЦФР.411135.005-03

ПН10

1Ех[1Ь]апВТб

1

Таблица 2 - Исполнения ПВ

Обозначение

Код

Конструкция

Установочная резьба

ИКЛЖ.408113.003

ПВ1

металлорукав

М10х1

ИЦФР.408113.005

ПВ2

ИКЛЖ.408113.011

ПВ3

штанга

М12х1

ИКЛЖ.408113.011-01

ПВ4

ИКЛЖ.408113.012

ПВ5

кабель

М10х1

ИКЛЖ.408113.011-02

ПВ6

штанга

М12х1

ИЦФР.408113.007

ПВ10

кабель

3/8''-шаг

24 нитки на дюйм

ИЦФР.408113.007-01

ПВ11

ИЦФР.408113.003

ПВ12

ИЦФР.408113.007-02

ПВ13

ИЦФР.408113.012

ПВ18

ИЦФР.408113.013

ПВ19

ИЦФР.408113.007-03

ПВ20

ИЦФР.408113.007-04

ПВ21

ИКЛЖ.408113.012-03

ПВ14

кабель

М10х1

ИЦФР.408113.010

ПВ15

металлорукав

ИЦФР.408113.011

ПВ16

кабель

ИКЛЖ.408113.012-04

ПВ30

ИКЛЖ.408113.012-05

ПВ23

ИКЛЖ.408113.012-06

ПВ24

ИЦФР.408113.014

ПВ22

штанга

ИЦФР.408113.015

ПВ25

кабель

3/8''-шаг

24 нитки на дюйм

ИЦФР.408113.015-01

ПВ26

ИЦФР.408113.017

ПВ27

ИЦФР.408113.017-01

ПВ28

ИЦФР.408113.018

ПВ29

ИЦФР.408113.021

ПВ17

ИЦФР.408113.019

ПВ31

кабель со вставкой

М10х1

ИЦФР.408113.019-01

ПВ32

ИЦФР.408113.022

ПВ33

штанга

ИЦФР.408113.023

ПВ34

кабель со вставкой

ИЦФР.408113.023-01

ПВ35

ИЦФР.408113.007-05

ПВ36

кабель

3/8'', шаг-24 нитки на дюйм

ИЦФР.408113.007-06

ПВ37

ИЦФР.408113.019-02

ПВ38

кабель со вставкой

М10х1

ИКЛЖ.408113.011-03

ПВ39

штанга

М12х1

ИЦФР.408113.029

ПВ40

кабель

М10х1

ИЦФР.408113.028,

ИЦФР.408113.028-01,

ИЦФР.408113.028-23

ПВ41-ПВ57, ПВ65-ПВ71

кабель с гермопереходом

М10х1

ИКЛЖ.408113.011-04

ПВ58

штанга

М12х1

Обозначение

Код

Конструкция

Установочная резьба

ИКЛЖ.408113.011-05

ПВ59

ИКЛЖ.408113.012-07

ПВ60

кабель

М10х1

ИЦФР.408113.022-01

ПВ61

штанга

М10х1

ИЦФР.408113.031

ПВ62

металлорукав в трубке

М10х1

ИКЛЖ.408113.011-06

ПВ63

штанга

М12х1

ИЦФР.408113.009-02

ПВ64

кабель с гермопереходом

М10х1

ИЦФР.408113.032

ПВ72

кабель

М10х1

ИЦФР.408113.034

ПВ73

металлорукав с трубкой

М10х1

ИЦФР.408113.034-01

ПВ74

ИЦФР.408113.035

ПВ75

металлорукав в трубке

М10х1

ИЦФР.408113.033

ПВ76

металлорукав

М10х1

ИЦФР.408113.036

ПВ77

металлорукав

М10х1

Таблица 3 - Исполнения жгутов

Обозначение

Код

Конструкция

ИКЛЖ.685621.027

L1

металлорукав

ИКЛЖ.685621.027-01

L2

ИКЛЖ.685621.027-02

L3

ИКЛЖ.685621.027-03

L4

ИКЛЖ.685621.029

L5

частично металлорукав

ИЦФР.685661.007

L6

ИЦФР.685661.007-01

L13

ИЦФР.685661.007-02

L14

ИЦФР.685661.007-04

L17

ИЦФР.685621.053

L9

металлорукав, соединитель угловой (к ПВ)

ИЦФР.685621.053-01

L10

ИЦФР.685621.053-02

L11

ИЦФР.685621.053-03

L12

ИЦФР.685661.015

L15

металлорукав

ИЦФР.685661.015-01

L16

металлорукав с трубкой

Конструктивно ПН (все исполнения) выполнен в металлическом сборном корпусе. В соответствующих местах на ПН предусмотрены элементы ограничения доступа: табличка контроля вскрытия и место для пломбирования.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа

m         Тб

!                          Табличка

ЫЫ                  контроля                         1

\ ______ffl-,

+       । /                                  "“Контроль                     /К

/                                    Ьскрытия                     'Я7

ф й 1 § Н й

ПН1, ПН2                ПН7Б, ПН7Н, ПН8

Контрольная              |

пломба                      ---)

О

ПН3, ПН4, ПН9, ПН10

Фотографии общего вида датчиков

Программное обеспечение

ДП-И имеет встроенное энергонезависимое программное обеспечение (ПО). Идентификационные данные ПО определяются исполнением ПН. Функции встроенного ПО заключаются в обработке измерительной информации. Встроенное ПО датчика является метрологически значимым, в память при изготовлении записываются измерительные коэффициенты, изменение которых в процессе эксплуатации пользователем не предусмотрено.

Предусмотрены меры защиты ПО от преднамеренного и непреднамеренного изменения:

- пользователь не имеет возможность обновления или загрузки новых версий ПО;

- без нарушения целостности конструкции и заводских пломб невозможно удаление запоминающего устройства, или его замена другим устройством;

- в процессе работы невозможно ввести данные измерений, полученные вне датчика, данные результатов измерения не могут быть подвергнуты искажению в процессе хранения, так как происходит их обновление в каждом измерительном цикле, и отсутствуют требования по их хранению после окончания цикла измерения.

ДП-И имеет ПО с уровнем защиты С по МИ 3268-2010 и идентификационными данными в соответствии с таблицей 4.

Т аблица 4

Обозначение (код) ПН

Наименование ПО

Идентификационное наименование ПО

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора

ПО

1

2

3

4

5

6

ПН1

dpi 2 3

643.07623615.44006

2.3

8EC5

CRC16

ПН2

dpi 2 3

643.07623615.44006

2.3

8EC5

CRC16

ПН3

dpi 2 3

643.07623615.44006

2.3

8EC5

CRC16

ПН4

dpi 2 3

643.07623615.44006

2.3

8EC5

CRC16

ПН5

dpi 2 3

643.07623615.44006

2.3

8EC5

CRC16

ПН6

dpi_2_3

643.07623615.44006

2.3

8EC5

CRC16

1

2

3

4

5

6

ПН7Б

dpi 5 0

643.07623615.44004

5.0

DA6F

CRC16

ПН7Н

dpi 6 1

643.07623615.44005

6.1

371C

CRC16

ПН8

dpi 7 0

643.07623615.44003

7.0

17ЕВ

CRC16

ПН8

dpi 7 0

643.07623615.44003

7.0

17ЕВ

CRC16

ПН9

dpi 3 4

643.07623615.44002

3.4

А350

CRC16

ПН10

dpi_4_7

643.07623615.44001

4.7

4А78

CRC16

Технические характеристики

Диапазоны измерений ДП-И в соответствии с таблицей 5.

Таблица 5

Режим измерения

Рабочий диапазон измерения

"Зазор"                              L, мм

для ПН1-ПН6, ПН7Б

для ПН7Н

от Lmin до Lmax , где Lmin > 0; Lmax < 2,35 мм, при условии Lmax - Lmin > 1,2 мм

от Lmin до Lmax , где Lmin > 0; Lmax < 2,35 мм, при условиях: Lmax - Lmin > 1,2 мм

(Lmax - Lmin) / Sr max < 4 мкм

"Размах виброперемещения", Sr, мкм, с постоянной времени т = 0.3 с

для ПН1-ПН6

для ПН7Б

для ПН7Н

от 0,TSr max до Sr max при Sr max от 125 до 250 мкм

от 25 мкм до Sr max* при Sr max от 250 до 350 мкм

от 0,07^Sr max до Sr max при Sr max от 350 до 1000 мкм

"Амплитуда виброперемещения", Sa, мкм с постоянной времени т = 0.3 с

Sа = Sr/2

"Векторная сумма виброперемещения каналов, Se, мкм, с постоянной времени т = 0.3 с

от (ITS, max до Sr max

при Sr max от 125 до 250 мкм

"Виброперемещение НЧ", Sr нч, мкм с постоянной времени т = 10 мин, для ПН7Н

от 20 до 400 мкм

"Частота вращения", n, об/мин для ПН8, ПН9

от 60/ Kn до 2,4Ч05/ Kn, рде Kn - количество зубьев колеса

для ПН10 смещение Lcm, мм

размах виброперемещения S, мкм

от минус 0,6 до плюс 0,6 мм;

от минус 0,85 до плюс 0,85 мм

Lmin > 0; Lmax < 2,35 мм; (Lmax - Lmin) > 1,2 мм

от 0 до 350 мкм при смещении ± 0,6 мм

от 0 до 500 мкм при смещении ± 0,85 мм

Диапазон частот ДП-И (ПН1-ПН6, ПН7Б, ПН10) при измерении размаха, амплитуды,

мгновенного значения виброперемещения, размаха векторной суммы виброперемещения каналов от 10 до 1000 Гц, с ПН7Н - от 5 до 1000 Гц.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ДП-И при измерении зазора: по цифровому выходу ± 40 мкм; по токовому выходу ± 50 мкм.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности ДП-И при измерении размаха, амплитуды виброперемещения на базовой частоте 160 Гц составляют ±(0,06 + 0,5/ Si) -100 %, где Si - измеренное значение виброперемещения, мкм.

Пределы допускаемой основной относительной погрешности ДП-И при измерении размаха векторной суммы виброперемещения каналов на базовой частоте 160 Гц составляют ±8 %.

Пределы допускаемой неравномерности АЧХ ДП-И при измерении размаха, амплитуды, размаха векторной суммы виброперемещения каналов составляют ± 10 %.

Диапазон частот ДП-И при измерении размаха виброперемещения НЧ от 1,67-10’3 до 250 Гц.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ДП-И при измерении размаха виброперемещения НЧ ± 10 мкм.

Пределы допускаемой основной погрешности ДП-И (ПН8, ПН9) при измерении частоты вращения:

- по цифровому выходу (абсолютная погрешность) ± 1 • 10’^nmax, об/мин;

- по токовому выходу (относительная погрешность) ± (0,03 + 0,02/(1вых -4))-100 %, где 1вых - измеренное значение выходного тока, мА.

Частота следования зубьев зубчатого колеса от 1 до 4000 Гц.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ДП-И (ПН10) при измерении смещения ± 25 мкм и основной относительной погрешности при измерении размаха и мгновенного значения виброперемещения на базовой частоте 160 Гц в диапазоне рабочих установочных зазоров ± (0,06 + 0,5/ Si + 3Ч0’4^ |AL уст| )400 %, где Si - измеренное значение виброперемещения, мкм; AL^ - отклонение от номинального зазора 1,35 мм.

ДП-И работоспособен при питании от источника постоянного тока напряжением от 18 до 36 В. Номинальное напряжение питания 24 В.

Потребляемая мощность и ток потребления ДП-И, не более:

- 2,3 Вт и 100 мА соответственно для ДП-И с двумя каналами;

- 2,0 Вт и 75 мА соответственно для ДП-И с одним каналом.

ПН1 и ПН2 ДП-И имеют уровень взрывозащиты "Взрывобезопасный" согласно ГОСТ Р 51330.0-99, обеспечиваемый видами взрывозащиты "Герметизация компаундом" по ГОСТ Р 51330.17-99 и "Искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 51330.10-99.

ПН3, ПН4, ПН9, ПН10 ДП-И имеют уровень взрывозащиты "Взрывобезопасный" согласно ГОСТ Р 51330.0-99, обеспечиваемый видами взрывозащиты "Взрывонепроницаемая оболочка" по ГОСТ Р 51330.1-99 и "Искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 51330.10-99.

ПВ ДП-И имеет уровень взрывозащиты "Взрывобезопасный" согласно ГОСТ Р 51330.0-99, обеспечиваемый видом взрывозащиты "Искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 51330.10-99.

ДП-И устойчив к воздействию пониженной температуры минус 40 °С и прочен к воздействию температуры минус 60 °С.

ДП-И устойчив к воздействию повышенной температуры 70 °С на ПН, 100 °С на ПВ, 150 °С на ПВ41-ПВ57 и ПВ65-ПВ77.

ДП-И устойчив и прочен к воздействию повышенной влажности 95 % при температуре 35 °С.

Режим работы ДП-И - непрерывный круглосуточный.

Габаритные размеры:

- ПН1, ПН2, ПН5, ПН6 - не более 166 х 122 х 87 мм;

- ПН3, ПН4, ПН9, ПН10 - не более 284 х 188 х 71,5 мм;

- ПН7, ПН8 - не более 80 х 45 х 65 мм.

Масса ДП-И со жгутами не более 13,5 кг, в том числе:

- ПВ - не более 1,0 кг,

- жгут - не более 3,0 кг;

- ПН1, ПН2, ПН5, ПН6 - не более 2,0 кг;

- ПН3, ПН4, ПН9, ПН10 - не более 5,5 кг;

- ПН7, ПН8 - не более 0,3 кг.

Средняя наработка на отказ ДП-И не менее 50000 ч.

Назначенный срок службы ДП-И 12 лет.

Рабочие условия эксплуатации ДП-И:

- температура окружающего воздуха:

от минус 40 до плюс 70 °С для ПН;

от минус 40 до плюс 100 °С для ПВ;

от минус 40 до плюс 150 °С для ПВ41-ПВ57 и ПВ65-ПВ77;

- относительная влажность воздуха- до 95 % при температуре 35 ° С;

- атмосферное давление - от 84,0 до 106,7 кПа.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на корпус ПН согласно ИЦФР.402248.001СБ и на титульный лист руководства по эксплуатации ИЦФР.402248.001РЭ в центре страницы типографским способом.

Комплектность

Комплектность ДП-И соответствует указанной в таблице 6. Таблица 6

Наименование

Обозначение

Кол.

Датчик перемещения ДП-И

ИЦФР.402248.001

1 шт.

Паспорт

ИЦФР.402248.001ПС

1 шт.

Руководство по эксплуатации

ИЦФР.402248.001РЭ

1 шт.

Компакт-диск

ИЦФР.467371.012

1 шт.

Поверка

осуществляется по методике, приведенной в приложении к Руководству по эксплуатации ИЦФР.402248.001РЭ I и утвержденной руководителем ГЦИ СИ ФБУ «Нижегородский ЦСМ» в III кв. 2011 г.

Основные средства поверки:

- поверочная вибрационная установка второго разряда по МИ 2070-90;

- устройство задания перемещений ИЦФР.442261.001 с головкой микрометрической серии MICROMASTER, тип 60.30039, погрешность задания смещения не более 3 мкм, зазора -не более 10 мкм.

- источник питания постоянного тока Б5-45, иВЫХ от 0 до 36 В, 1НАГР от 0 до 0,5 А;

- вольтметр универсальный цифровой В7-38, погрешность измерения: постоянный ток не более 0,25 %;

- вольтметр универсальный цифровой В7-78/1, погрешность измерения: пост. напряжение не более 0,5 %, переменное напряжение не более 0,5 %;

- генератор сигналов специальной формы ГСС-05, задание частоты от 0,001 до 500 Гц, погрешность задания частоты не менее 1-10-5 Гц, погрешность задания напряжения не более 4 %;

- генератор сигналов низкочастотный прецизионный Г3-122, задание частоты от 1 до 4000 Гц, погрешность задания частоты не более Г10’5 Гц.;

- осциллограф универсальные C1-96;

- персональный компьютер с интерфейсом RS-485, пользовательская программа UserProgDPI, устанавливаемая с компакт-диска ИЦФР.467371.012.

Сведения о методах измерений

Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации ИЦФР.402248.001РЭ.

Нормативные документы

ИЦФР.402248.001ТУ. Датчик перемещения ДП-И Технические условия

Рекомендации к применению

Датчики могут применяться при о существлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Ро ссийской Федерации требований промышленной безопасно сти к эксплуатации опасного производственного объекта.

Развернуть полное описание