Назначение
Измерители уровня многофункциональные ДУУ4МА (далее - уровнемеры) предназначены для измерений уровня жидкости, уровня раздела жидкостей, температуры, гидростатического давления, избыточного давления газовой подушки мер вместимости.
Описание
Принцип действия уровнемеров при измерении уровня жидкости (уровня раздела жидкостей) основан на магнитострикционном эффекте. На волновод подается импульс постоянного тока. Взаимодействие импульса тока с постоянным магнитным полем поплавка приводит к возникновению волны механического напряжения, распространяющейся вдоль волновода с известной постоянной скоростью. Пьезомагнитный чувствительный элемент (далее - ЧЭ), размещенный в электрическом блоке, преобразует полученное механическое напряжение в электрический импульс. После этого определяется расстояние до контролируемой среды, пропорциональное интервалу времени между подачей импульса тока и обратным импульсом. Уровнемеры измеряют время от момента формирования импульса тока до момента приема импульсов упругой деформации, принятых и преобразованных пьезоэлементом. Это позволяет определить расстояние до местоположения поплавка, определяемого положением уровня жидкости (уровня раздела жидкостей).
Принцип действия уровнемеров при измерении температуры основан на использовании зависимости электрического сопротивления термопреобразователя от температуры.
Принцип действия уровнемеров при измерении давления основан на воздействии давления среды на измерительную мембрану датчика, при прогибе которой возникает электрический сигнал пропорциональный приложенному давлению.
Уровнемеры состоят из первичных преобразователей и вторичного прибора (далее -ВП).
В качестве первичных преобразователей используются датчики ультразвуковые (далее - датчики) ДУУ2М, ДУУ6, ДУУ6-1, в качестве ВП - блок сопряжения с датчиком БСД4 (далее - БСД4), блок сопряжения с датчиком БСД5А (далее - БСД5А), контроллер ГАММА-8МА (далее - ГАММА-8МА) или контроллер А17 (далее - А17). Обмен информацией между первичными преобразователями и ВП осуществляется по внутреннему протоколу АО «Альбатрос».
Количество датчиков в составе уровнемера зависит от типа ВП и составляет:
- для БСД4, БСД5А - 1;
- для ГАММА-8МА - до 4;
- для А17 - до 6.
В зависимости от типа датчика(ов) уровнемеры могут включать в свой состав измерительные каналы (далее - ИК) уровня жидкости (уровня раздела жидкостей), температуры, гидростатического давления, избыточного давления газовой подушки, ИК воспроизведения сигналов токовых выходов.
Блоки БСД4, БСД5А имеют четыре токовых выхода, контроллеры ГАММА-8МА -до четырех, контроллеры А17 - до шести.
Конструкция уровнемеров и условия их эксплуатации не предусматривают нанесение знака поверки непосредственно на уровнемеры.
Рисунок 1 - Общий вид датчиков
БСД4 БСД5А ГАММА-8МА А-17
Рисунок 2 - Общий вид ВП
Заводской номер уровнемера состоит из цифровой последовательности заводского номера ВП и заводского(их) номера(ов) датчика(ов), разделенных символом(ами) «/». Заводские номера наносятся на корпус датчиков методом гравировки и на маркировочную табличку ВП методом шелкографии.
датчиков
ВП
КФнТрОЛПер ГАММА-ЗМА [Ex ia Ga] HE IPSO 20ЁЗ(. NflS -
Рисунок 3 - Маркировка
Датчики пломбируются предприятием-изготовителем с помощью проволоки и свинцовой пломбы, БСД4, БСД5А - бумажной пломбой по ГОСТ 18677-73, ГАММА-8МА, А17 - этикетками контроля вскрытия, выполненными в виде самоклеящихся пломб на пленочной подложке с нанесенными на них торговым знаком предприятия-изготовителя.
датчика
ГАММА-8МА
БСД4, БСД5А
А17
Рисунок 4 - Места пломбировки
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) является встроенным. ПО предназначено для обработки измерительной информации, отображения результатов измерений на индикаторе уровнемера, формирования параметров выходных сигналов, проведения диагностики, передачи данных на верхний уровень.
Идентификационные данные ПО выводятся на индикаторы уровнемера, а также доступны для чтения с персональных компьютеров верхнего уровня. Для защиты от несанкционированного доступа к ПО доступ к настройкам уровнемера ограничен паролями и пломбами. Метрологические характеристики уровнемеров нормированы с учетом влияния ПО.
Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | _ | _ | _ | _ |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 009 | не ниже 1.ХХ |
| Цифровой идентификатор ПО | 642D | В135 | 8CD6 | 27D1 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | CRC-16 | MD5 | MD5 | MD5 |
| ВП | БСД4 | БСД5А | ГАММА-8МА | А17 |
| * «Х» не относится к метрологически значимой части ПО и принимает значения от 0 до 9. |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики ИК уровня жидкости (уровня раздела жидкостей)
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений уровня жидкости (уровня раздела жидкостей) в зависимости от номера разработки и исполнения датчика, мм: - ДУУ2М-01(А), ДУУ2М-02(А, Т, ТА), ДУУ2М-03(А), ДУУ2М-04(А), ДУУ2М-05(А), ДУУ2М-06(А), ДУУ2М-07(А), ДУУ2М-08(а) - ДУУ2М- 10(А, Т, ТА), ДУУ2М- 12(А), ДУУ2М- 14(А), ДУУ2М-1б(А) - ДУУ6, ДУУ6-1 | от Ннну до (4000-Нвну)1) от Ннну до (25000-Нвну)1) от Ннну до (6000-Нвну)1) |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня жидкости (уровня раздела жидкостей) в зависимости от исполнения датчика, мм: - ДУУ2М исполнения 1 - ДУУ2М исполнения 0 - ДУУ6 - ДУУ6-1 | ±1,0; ±2,0; ±3,02) ±3,0 ±1,0 ±1,0; ±5,02) |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня жидкости (уровня раздела жидкостей), вызванной изменением температуры жидкости от температуры (20±5) °С в зависимости от исполнения датчика, мм: -ДУУ2М - ДУУ6, ДУУ6-1 | ±0,02- Ьчэ /1 °C ±2,0/10 °C |
| 1) Нижний неизмеряемый уровень, мм, составляет: - 100 + Нпогр — для датчиков ДУУ2М-01...-04, ДУУ2М-01А...-04А, ДУУ2М -02Т, -02ТА (кроме датчиков ДУУ2М-02, ДУУ2М-02А с поплавками диаметром 280 мм и высотой 217 мм УНКР.305446.071-02); - 150 + Нпогр — для датчиков ДУУ2М-05.-08, 10, -10Т, -12, -14, -16, -05А...-08А, -10А, -10ТА, -12А, -14А, -16А исполнения 0 и для датчиков ДУУ2М-05...-08, -05А...-08А исполнения 1; - 200 + Нпогр — для датчиков ДУУ2М-10, -10Т, -12, -14, -16, -10А, -10ТА, -12А, 14А, -16А исполнения 1 ■ |
| 1; - 10 - для датчиков ДУУ2М-02, ДУУ2М-02А с поплавком типа I диаметром 280 мм и высотой 217 мм УНКР.305446.071-02 (для работы на передвижных резервуарах); - не более 190 - для датчиков ДУУ6 мм с поплавком типа I диаметром 130 мм и высотой 62 мм; - не более минус 3 - для датчиков ДУУ6-1 с поплавками типа I диаметром 130 мм и высотой 398 мм; - не более 30 - для датчиков ДУУ6-1 с поплавками типа I диаметром 80 мм и высотой 201 мм; - не более минус 193 - для датчиков ДУУ6-1 при работе с одним поплавком типа I диаметром 130 мм и высотой 398 мм (в режиме измерения уровня без измерения уровня раздела сред). «Минус» означает, что уровень контролируемой среды находится ниже нижнего конца ЧЭ датчика. |
| Верхний неизмеряемый уровень, мм, составляет: - 240 + Нп - Нпогр - для датчиков ДУУ2М-01(А), ДУУ2М-02(А, Т, ТА), ДУУ2М-03(А), ДУУ2М-04(А), ДУУ2М-05(А), ДУУ2М-06(А), ДУУ2М-07(А), ДУУ2М-08(А), ДУУ2М-10(А, Т, ТА), ДУУ2М-12(А), ДУУ2М-14(А), ДУУ2М-16(А) (Нп - Нпогр > 60 мм); - не более 242 - для датчиков ДУУ6 с поплавком типа I диаметром 130 мм и высотой 62 мм; - не более 578 - для датчиков ДУУ6-1 с поплавком типа I диаметром 130 мм и высотой 398 мм и типа I диаметром 80 мм и высотой 201 мм. |
| Зона неизмеряемых уровней между двумя поплавками в многопоплавковых датчиках должна быть не более 312 мм. 2) В зависимости от заказа, фактическое значение указывается в паспорте. |
| Примечания: 1. Приняты следующие обозначения: НННу, НВНУ - нижний и верхний неизмеряемый уровень, мм, в соответствии с эксплуатационной документацией; 1,.1э - длина ЧЭ датчика, м; Нпогр - глубина погружения поплавка (не менее 200 мм) ; Нп - глубина погружения поплавка, мм. 2. Основная и дополнительная абсолютная погрешность измерений уровня жидкости (уровня раздела жидкостей) суммируются арифметически. |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК гидростатического давления
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений гидростатического давления в зависимости от номера разработки и исполнения датчика: | |
| 1) ДУУ2М-05(А), ДУУ2М-06(А), ДУУ2М-07(А), | |
| ДУУ2М-08(А), МПа 2) ДУУ6, ДУУ6-1, кПа: | от 0 до 2,0 |
| - при 1500 < Lчэ < 2650 | от 0 до 18,7 |
| - при 2651 < Lчэ < 4100 | от 0 до 30,8 |
| - при 4101 < Lчэ < 6000 | от 0 до 61,6 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности гидростатического | |
| давления для уровнемеров с датчиками ДУУ2М, % от диапазона | |
| измерений | ±1,5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности гидростатического | |
| давления для уровнемеров с датчиками ДУУ6, ДУУ6-1 в зависимости от температуры контролируемой среды, Па: 1) от -40 до -20 ОС: | |
| - при 1500 < Lчэ < 2650 | ±25,5 |
| - при 2651 < Lчэ < 4100 | ±42,0 |
| - при 4101 < Lчэ < 6000 2) от -20 до +65 ОС: | ±84,0 |
| - при 1500 < Lчэ < 2650 | ±20,4 |
| - при 2651 < Lчэ < 4100 | ±33,6 |
| - при 4101 < Lчэ < 6000 | ±67,2 |
| Примечание - Принято следующее обозначение: 1,.1э- длина ЧЭ датчика, мм. | |
Таблица 4 - Метрологические характеристики ИК избыточного давления газовой подушки
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений избыточного давления газовой подушки для уровнемеров с датчиками ДУУ6, ДУУ6-1, кПа: - при 1500 < Lчэ < 2650 - при 2651 < Lчэ < 4100 - при 4101 < Lчэ < 6000 | от -1,87 до +2,06 от -3,08 до +3,27 от -6,16 до +6,28 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности избыточного давления газовой подушки для уровнемеров с датчиками ДУУ6, ДУУ6-1, Па: - при 1500 < Lчэ < 2650 - при 2651 < Lчэ < 4100 - при 4101 < Lчэ < 6000 | ±51,0 ±84,0 ±168,0 |
| Примечание - Принято следующее обозначение: ±чэ- длина ЧЭ датчика, мм. |
Таблица 5 - Метрологические характеристики ИК температуры
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений температуры в зависимости от номера разработки и исполнения датчика, °С: - ДУУ2М (кроме ДУУ2М-02Т(ТА), ДУУ2М-10Т(ТА)) | от -45 до +65 |
| - ДУУ2М-02Т(ТА) | от -45 до +120 |
| - ДУУ2М-10т(та) | от -10 до +100 |
| - ДУУ6, ДУУ6-1 | от -40 до +65 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности температуры в зависимости от типа датчика уровня, °С: 1) ДУУ2М - при -45 < t < -10 °С | ±2,0 |
| - при -10 < t< +85 °С | ±0,5 |
| - при +85 < t < +120 °С | ±2,0 |
| 2) ДУУ6, ДУУ6-1 | ±0,5 |
| Примечание - Принято следующее обозначение: t- измеряемое значение температуры, °С. |
Таблица 6 - Метрологические характеристики ИК воспроизведения сигналов токовых выходов
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазоны воспроизведения сигналов токовых выходов, мА | от 4 до 20, от 0 до 20, от 0 до 5 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения токовых сигналов в зависимости от ВП, мкА: - БСД4 - БСД5А, ГАММА-8МА, А17 | ± 20 ± 15 |
Таблица 7 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Длина ЧЭ датчиков, м: - ДУУ2М-01(А), ДУУ2М-02(А, Т, ТА), ДУУ2М-03(А), ДУУ2М-04(а), ДУУ2М-05(а), ДУУ2М-06(А), ДУУ2М-07(А), ДУУ2М-08(а) - ДУУ2М- 10(А, Т, ТА), ДУУ2М- 12(А), ДУУ2М- 14(А), ДУУ2М-1б(А) - ДУУ6, ДУУ6-1 | от 1,5 до 4,0 от 4 до 25 от 1,5 до 6,0 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды для датчиков, °С - температура окружающей среды для БСД4, БСД5А, °С - температура окружающей среды для ГАММА-8МА, °С - температура окружающей среды для А17, °С - относительная влажность для датчиков, %, не более - относительная влажность для ВП, % - атмосферное давление, кПа | от -45 до +75 от -40 до +45 от +5 до +45 от +1 до +45 98 от 10 до 95 от 84,0 до 106,7 |
| Параметры электрического питания ВП1), В: - напряжение постоянного тока для БСД4, БСД5А - напряжение переменного тока частотой 50±1 Гц для ГАММА-8МА, А17 | от 21,6 до 26,4 от 180 до 265 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры датчиков (длинахширинахвысота), мм, не более: | |
| - ДУУ2М и ДУУ6 | 167х170х162+Ьчэ |
| - БСД4, БСД5А | 100x77,5x113 |
| - ГАММА-8МА | 231x156x208 |
| - А17 | 237x185x206 |
| Масса, кг, не более: | |
| - датчики ДУУ2М | 18,15 |
| - датчики ДУУ6 | 7,35 |
| - БСД4, БСД5А | 0,45 |
| - ГАММА-8МА | 3,6 |
| - А17 | 3,9 |
| Средняя наработка на отказ, часов, не менее | 100000 |
| Срок службы, лет | 14 |
| Маркировка взрывозащиты: | |
| - БСД4, БСД5А, ГАММА-8МА, А17 | [Ex 1а Ga] IIB1 |
| - ДУУ2М-02Т, ДУУ2М-10Т | Ex ib IIB T4 Gb X |
| - ДУУ2М-01, ДУУ2М-03, ДУУ2М-04, ДУУ2М-05, ДУУ2М-06, | |
| ДУУ2М-07, ДУУ2М-08, ДУУ2М-12, ДУУ2М-14, ДУУ2М-16 | 1Ex ib IIB T5 Gb X |
| - ДУУ2М-02ТА, ДУУ2М-10ТА | 0Ex iа IIB T4 Ga X |
| - ДУУ2М-01А, ДУУ2М-03А, ДУУ2М-04А, ДУУ2М-05А, ДУУ2М-06А, ДУУ2М-07А, ДУУ2М-08А, ДУУ2М-12А, ДУУ2М-14А, | |
| ДУУ2М-16А, ДУУ6, ДУУ6-1 | 0Ex iа IIB T5 Ga X |
| 1) Питание датчиков осуществляется от ВП. Примечание - Принято следующее обозначение: L4:3- длина ЧЭ датчика, мм. | |
Знак утверждения типа
наносится на корпус(а) датчика(ов) методом лазерной гравировки, на лицевую панель ВП методом шелкографии и на титульные листы паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 8 - Комплектность
| Наименование | Обозначение | Количество, шт./экз. |
| Измеритель уровня многофункциональный | ДУУ4МА | 1 |
| Датчик | ДУУ2М, ДУУ6, ДУУ6-1 | от 1 до 61) |
| Вторичный прибор | БСД4, БСД5А, ГАММА-8МА или А17 | 11) |
| Руководство по эксплуатации | УНКР.407631.011 ПС | 1 |
| Паспорт измерителя уровня многофункционального ДУУ4МА | УНКР.407631.011 РЭ | 1 |
| Паспорт датчика | УНКР.407533.00ХХ ПС2) | от 1 до 61) |
| 1) В соответствии с заказом. 2) «Х» принимает значения от 0 до 9 в зависимости от типа и исполнения датчика. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 4 «Общее устройство и принцип работы уровнемеров» руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3459 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений уровня жидкости и сыпучих материалов»;
Приказ Росстандарта от 20 октября 2022 г. № 2653 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа»;
Приказ Росстандарта от 23 декабря 2022 г. № 3253 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;
ТУ 26.51.52-005-29421521-2021 «Измерители уровня многофункциональные ДУУ4МА.
Технические условия».
