Назначение
Плотномеры ПЛОТ-3 предназначены для измерений плотности, кинематической вязкости и температуры жидкостей в процессе перекачки по технологическим трубопроводам или в емкостях для хранения (вертикальные и горизонтальные резервуары, ж/д и авто цистерны).
Описание
Принцип действия плотномеров ПЛОТ-3 - вибрационный. Резонансная частота колебаний чувствительного элемента датчика плотности и вязкости погруженного в жидкость, функционально связана с плотностью жидкости, а добротность колебательной системы чувствительного элемента - с кинематической вязкостью. Резонансная частота колебаний чувствительного элемента поддерживается при помощи специальной электронной системы с обратной связью на основе пьезоэлемента. Для измерения температуры жидкости в датчик плотности и вязкости встроен преобразователь температуры Pt-100. Корпус датчика изготавливается из нержавеющей стали, имеет цилиндрическую форму и является неразборной конструкцией. Обработку измерительной информации производит электронный преобразователь.
Плотномеры ПЛОТ-3 выпускаются в 5-ти модификациях: ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3Б, ПЛОТ-3Б-2, ПЛОТ-3Б-1Р и ПЛОТ-3Б-1П. Во всех модификациях плотномеров ПЛОТ-3 используются однотипные чувствительные элементы датчика плотности, вязкости и температуры.
Плотномеры модификации ПЛОТ-3М являются стационарными плотномерами и предназначены для измерения плотности, вязкости и температуры жидкости в процессе перекачки по технологическим трубопроводам, имеют маркировку взрывозащиты «0Ex ia IIC T5 Ga». В опасных зонах применяются в комплекте с барьером искрозащитным. Датчик плотности, вязкости с преобразователем температуры размещен внутри внешнего корпуса цилиндрической формы, имеющего фланцы для подключения к трубопроводу. Поток контролируемой жидкости проходит непосредственно внутри внешнего корпуса. Электронный преобразователь размещен внутри собственного алюминиевого корпуса цилиндрической формы и крепится снаружи внешнего корпуса датчика плотности, вязкости и температуры. Для передачи измерительной информации и подключения к измерительным системам электронный преобразователь имеет интерфейс RS-485 или ИРПС. Дополнительно при использовании адаптера АД-5 (АД-5М) плотномеры могут передавать измерительную информацию в виде выходных токовых сигналов (4-20) мА (в зависимости от комплекта поставки).
Для визуального считывания измеренных значений плотности, кинематической вязкости и температуры на корпусе электронного преобразователя установлен индикатор. Плотномеры модификации ПЛОТ-3М имеют два варианта исполнения по диаметру условного прохода 20 и 50 мм.
Плотномеры модификации ПЛОТ-3Б являются стационарными плотномерами и предназначены для измерения плотности, вязкости и температуры жидкости в вертикальных и горизонтальных резервуарах, имеют маркировку взрывозащиты «0Ex ia IIC T5 Ga». В опасных зонах применяются в комплекте с барьером искрозащитным. Датчик плотности, вязкости с преобразователем температуры устанавливается стационарно внутри резервуара. Электронный преобразователь размещен непосредственно внутри неразборного корпуса датчика плотности, вязкости и температуры. Для передачи измерительной информации и подключения к измерительным системам электронный преобразователь имеет интерфейс RS-485 или ИРПС. Дополнительно при использовании адаптера АД-5 (АД-5М) плотномеры могут передавать измерительную информацию в виде выходных токовых сигналов (4-20) мА (в зависимости от комплекта поставки).
Плотномеры модификации ПЛОТ-3Б-2 являются стационарными плотномерами и предназначены для измерения плотности, вязкости и температуры жидкости в вертикальных и горизонтальных резервуарах, а также в карманах трубопроводов, имеют маркировку взрывозащиты «0Ex ia IIC T5 Ga». В опасных зонах применяются в комплекте с барьером искрозащитным. Электронный преобразователь размещен внутри неразборного корпуса плотномера. Для передачи измерительной информации и подключения к измерительным системам электронный преобразователь имеет интерфейс RS-485. Дополнительно при использовании адаптера АД-5 (АД-5М) плотномеры могут передавать измерительную информацию в виде выходных токовых сигналов (4-20) мА (в зависимости от комплекта поставки). Плотномеры имеют два варианта исполнения с фланцем (врезной, для установки в карманах трубопроводов) и без фланца (погружной, для установки в резервуарах).
Плотномеры модификации ПЛОТ-3Б-1Р являются переносными плотномерами и предназначены для измерения плотности, вязкости и температуры жидкости в емкостях для хранения (вертикальные и горизонтальные резервуары, ж/д и авто цистерны) методом погружения датчика плотности, вязкости и температуры плотномера в исследуемую жидкость непосредственно через горловину заливного люка емкости оператором, имеют маркировку взрывозащиты «0Ex ia IIB T3 Ga X». Корпус электронного преобразователя совмещен с корпусом плотномера и имеет индикатор для отображения измерительных значений плотности, вязкости и температуры и кнопки для управления плотномером. Корпус плотномера оборудован устройством временного крепления на горловину резервуара и устройством намотки кабеля на барабан.
Плотномеры модификации ПЛОТ-3Б-1П являются переносными плотномерами и предназначены для измерения плотности, вязкости и температуры жидкости в емкостях для хранения (вертикальные и горизонтальные резервуары, ж/д и авто цистерны) методом погружения датчика плотности, вязкости с преобразователем температуры в исследуемую жидкость непосредственно через горловину заливного люка емкости оператором, а также в отобранных из резервуаров и трубопроводов пробах жидкости при применении плотномеров совместно с пробоотборным устройством АУТП.306569.000. При применении плотномера для измерений плотности, вязкости и температуры отобранных проб сжиженных углеводородных газов и жидкостей под давлением, датчик плотности, вязкости с преобразователем температуры модификации ПЛОТ-3Б-1П предварительно устанавливается в пробоотборное устройство. Пробоотборное устройство посредством гибких резино-металлических рукавов высокого давления подключается к выходным фитингам для отбора проб магистральных трубопроводов или резервуаров для хранения и заполняется измеряемой жидкостью.
Датчик соединен с электронным преобразователем кабелем круглого сечения.
Электронный преобразователь размещен внутри собственного корпуса и имеет индикатор для отображения измеренных значений плотности, вязкости и температуры и кнопки для управления плотномером. Плотномеры модификации ПЛОТ-3Б-1П имеют маркировку взрывозащиты «0Ex ia IIB T3 Ga X».
Плотномеры ПЛОТ-3 могут выпускаться в различных исполнениях в зависимости от (указывается в шифре при заказе после обозначения модификации ПЛОТ-3ХХХХХХ):
- диапазона измерения плотности (Исполнения 1, 2, 3);
- пределов допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности (Исполнения А, Б, В);
- пределов допускаемой приведенной погрешности измерений кинематической вязкости (Исполнения 0, 1, 2);
- типа выходного сигнала (R, Т, P только для стационарных модификаций);
- наличия индикатора (И, только для стационарных модификаций).
Заводской номер плотномеров представляет собой цифровой код, состоящий из 7 арабских цифр.
Заводской номер наносится:
- на маркировочную табличку (шильдик) гравировкой для модификаций ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3-1Р, ПЛОТ-3-1П (рисунки 3а, 3б, 3в);
- на корпус плотномера гравировкой для модификаций ПЛОТ-3Б, ПЛОТ-3-Б2.
Общий вид плотномеров и место нанесения заводского номера представлены на рисунках 1а-1е. Пломбирование плотномеров не предусмотрено. Нанесение знака поверки осуществляют с помощью давления на свинцовую (пластмассовую) пломбу, закрепленную с помощью проволоки для модификации ПЛОТ-3М и путем нанесения мастичных пломб с изображением знака поверки на модификации ПЛОТ-ЗБ-1Р и ПЛОТ-ЗБ-1П. Места нанесения знака поверки указаны на рисунках 2а, 2б, 2в. Нанесение знака поверки на модификации ПЛОТ-3Б и ПЛОТ-3Б-2 не предусмотрено.
Место нанесения заводского номера
ПЛОТ-3М
Рисунок 1а
ПЛОТ-3Б
Рисунок 1б
ПЛОТ-3Б-2
Рисунок 1в
Место нанесения заводского номера
ПЛОТ-3Б-1Р
Рисунок 1г
ПЛОТ-3Б-1П исполнение 2 и 3 Рисунок 1е
ПЛОТ-3Б-1П исполнение 1 Рисунок 1д
Рисунки 1а-1е - Общий вид плотномеров
знак поверки
знак поверки
ПЛОТ-ЗБ-1Р
Рисунок 2б
знак поверки
ПЛОТ-ЗБ-1П
Рисунок 2в
ПЛОТ-ЗМ
Рисунок 2а
Рисунки 2а, 2б, 2в - Места пломбирования и нанесения знака поверки
ПЛОТ-3М
Рисунок 3 а
ПЛОТ-3Б-1Р
ПЛОТ-3Б-1П
Рисунок 3в
Рисунок 3б
Рисунок 3 а, 3б, 3в - Общий вид маркировочных табличек
Программное обеспечение
Встроенное программное обеспечение (ПО) является неотъемлемой частью плотномера. Подтверждение метрологических характеристик ПО производится при поверке плотномеров.
Цифровой идентификатор ПО контролируется при программировании, в процессе эксплуатации доступ к идентификатору не предусмотрен. Номер версий ПО можно прочитать сервисной программой.
ПО записывается в постоянное запоминающее устройство контроллеров плотномеров на этапе производства.
ПО плотномеров защищено от преднамеренных и непреднамеренных измерений следующими защитными мерами:
- пломбами изготовителя и поверителя;
- отсутствием в протоколе обмена команд считывания кода ПО с целью его изменения;
- изменение кода (перепрограммирование) для плотномеров ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3Б и ПЛОТ-3Б-2 осуществляется только при подключении внешнего программатора к специальному разъему на плате и невозможно без вскрытия корпуса и нарушения пломбировки;
- изменение кода (перепрограммирование) для плотномеров ПЛОТ-3Б-1Р и ПЛОТ-3Б-1П осуществляется только при замыкании технологической перемычки на плате и невозможно без вскрытия корпуса и нарушения пломбировки.
Уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения.
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО: ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3Б, ПЛОТ-3Б-2 ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK | plot5100.hex plot3978-plmeas343.bin plot3978-plmeas343.bin plot550-plmeas351.bin plot550-plmeas353.bin |
| Номер версии ПО (идентификационный номер): ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3Б, ПЛОТ-3Б-2 ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK | не ниже 5.1.0 не ниже 3.4.3 не ниже 3.4.5 не ниже 3.5.1 не ниже 3.5.3 |
| Цифровой идентификатор ПО: ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3Б, ПЛОТ-3Б-2 ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK | 0xB6FD a785dlc477ed71514c9fc22b77072969 ec55ad13c0et2cl9c57fe5d286b6f607 0869e7188f3fa74aa8eedeb40ff27107 01347cab2fc0da2dded4b0bt81b3b307 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода ПЛОТ-3М, ПЛОТ-3Б, ПЛОТ-3Б-2 ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1Р, интерфейс USB-BULK ПЛОТ-3Б-1П, интерфейс USB-BULK | CRC16 MD5 MD5 MD5 MD5 |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Модификации плотномеров ПЛОТ-3 | ПЛОТ-3М | ПЛОТ-3Б-2 | ПЛОТ-3Б | ПЛОТ-3Б-1Р | ПЛОТ-3Б-1П |
| Исполнение по диапазону измерений плотности, кг/м3 | 1 - от 420 до 700 2 - от 630 до 1010 3 - от 950 до 1600 | 1 - не измеряет | 1 - от 420 до 700* |
| 2 - от 630 до 1010 3 - от 950 до 1600 |
| Модификации плотномеров ПЛОТ-3 | ПЛОТ-3М | ПЛОТ-3Б-2 | ПЛОТ-3Б | ПЛОТ-3Б-1Р | ПЛОТ-3Б-1П |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений плотности: - при температуре жидкости и окружающей среды от -20 до +50 °С и вязкости до 100 мм2/с, кг/м3; -во всех условиях эксплуатации кг/м3; | ±0,3 (исполнение А); ±0,5 (исполнение Б), ±1,0 (исполнение В). ±1,0 (исполнения А, Б, В) |
| Диапазон измерений температуры, °С | от -60 до +150 | от -40 до +85 | от -40 до +60 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С | ±0,2 |
| Диапазон измерений кинематической вязкости, мм2/с | от 1,5 до 200 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений кинематической вязкости, % от верхнего предела | не измеряет (исполнение 0); ±1,5 (исполнение 1); ±3,0 (исполнение 2). | не измеряет (исполнение 0); ±3,0 (исполнение 2). |
| Модификации плотномеров ПЛОТ-3 | ПЛОТ-3М | ПЛОТ-3Б-2 | ПЛОТ-3Б | ПЛОТ-3Б-1Р | ПЛОТ-3Б-1П |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений плотности, кинематической вязкости, температуры при преобразовании в аналоговый токовый сигнал % от диапазона | 0,25 | отсутствует |
| *- модификация ПЛОТ-3Б-1П, исполнение 1 применяется только для измерений плотности сжиженных углеводородных газов и поставляется с датчиком, установленным в пробоотборное устройство АУТП.306569.000 на заводе-изготовителе. |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Модификации плотномеров ПЛОТ-3 | ПЛОТ-3М | ПЛОТ-3Б-2 | ПЛОТ-3Б | ПЛОТ-3Б-1Р | ПЛОТ-3Б-1П |
| Исполнение по диаметру условного прохода, мм | 25 50 | - | - |
| Исполнение по типу выходного сигнала: - исполнение Р - исполнение R - исполнение Т | ИРПС RS-485 4-20 мА | - RS-485 4-20 мА | ИРПС RS-485 4-20 мА | - |
| Исполнения в зависимости от наличия ж/к индикатора | Да (исполнение И) | - | - |
| Условия эксплуатации |
| Рабочий диапазон температур окружающей среды, оС | от -60 до +50 | от-40 до +85 | от -40 до +50 |
| Диапазон температур контролируемой жидкости, оС | от -60 до +150 | от-40 до +85 | от -40 до+60 |
| Модификации плотномеров ПЛОТ-3 | ПЛОТ-3М | ПЛОТ-3Б-2 | ПЛОТ-3Б | ПЛОТ-3Б-1Р | ПЛОТ-3Б-1П |
| Максимальное давление контролируемой жидкости, МПа | 10 (исполнение 10); 6,3 (исполнение 6,3); 2,5 (исполнение 2,5) | 1,6 | - | 2,5* |
| Кинематическая вязкость контролируемой жидкости, мм2/с, не более | 200 |
| Скорость потока контролируемой жидкости, м/с, не более | 2,5 | - |
| Отн. влажность атмосферного воздуха, % | до 100 % без конденсации | - | до 100 % без конденсации |
| Напряжение питания постоянного тока, В | от 7,5 до 18 | от 2,0 до 3,2 |
| Потребляемый ток, мА, не более | 30 | 220 |
| Средний срок службы, лет | 12 | 6 |
| Маркировка взрывозащиты | 0Ex ia IIC T5 Ga | 0Ex ia IIB T3 Ga X |
| *- при применении исполнений 2 и 3 модификации ПЛОТ-3Б-1П для измерений плотности в отобранных пробах жидкости под давлением, датчик плотномера должен быть предварительно установлен в пробоотборное устройство АУТП.306569.000 (дополнительная опция, в основной комплект поставки не входит) |
Знак утверждения типа
наносится на шильдик корпуса электронного блока и на титульный лист эксплуатационных документов.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность ПЛОТ-3М
| Наименование | Обозначение | Количество шт./экз. | Примечание |
| Плотномер ПЛОТ-3М | АУТП.414122.006 | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3М Паспорт | АУТП.414122.006 ПС | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3М Руководство по эксплуатации | АУТП.414122.006 РЭ | 1 | |
| «ГСИ. Плотномеры ПЛОТ-3. Методика поверки» | - | 1 | |
| Наименование | Обозначение | Количество шт./экз. | Примечание |
| Барьер искрозащитный «Бастион-4» | АУТП.468243.006 | 1 | |
| Барьер искрозащитный «Бастион-4» Этикетка | АУТП.468243 006 ЭТ | 1 | |
| Адаптер АД-5 (АД-5М) | АУТП.436231.011 (АУТП.436231.013) | 1 | В составе плотномера с токовым выходом |
Таблица 5 - Комплектность ПЛОТ-3Б
| Наименование | Обозначение | Количество шт./экз. | Примечание |
| Плотномер ПЛОТ-3Б | АУТП.414122.007 | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б Паспорт | АУТП.414122.007 ПС | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б Руководство по эксплуатации | АУТП.414122.007 РЭ | 1 | |
| «ГСИ. Плотномеры ПЛОТ-3. Методика поверки» | - | 1 | |
| Барьер искрозащитный «Бастион-4» | АУТП.468243.006 | 1 | |
| Барьер искрозащитный «Бастион-4» Этикетка | АУТП.468243.006 ЭТ | 1 | |
| Адаптер АД-5 (АД-5М) | АУТП.436231.011 (АУТП.436231.013) | 1 | В составе плотномера с токовым выходом |
Таблица 6 - Комплектность ПЛОТ-3Б-2
| Наименование | Обозначение | Количество шт./экз. | Примечание |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-2 | АУТП.414122.032 | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-2 Паспорт | АУТП.414122.032 ПС | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-2 Руководство по эксплуатации | АУТП.414122.032 РЭ | 1 | |
| «ГСИ. Плотномеры ПЛОТ-3. Методика поверки» | - | 1 | |
| Барьер искрозащитный «Бастион-4» | АУТП.468243.032 | 1 | |
| Барьер искрозащитный «Бастион-4» Этикетка | АУТП.468243.032 ЭТ | 1 | |
| Адаптер АД-5 (АД-5М) | АУТП.436231.011 (АУТП.436231.013) | 1 | В составе плотномера с токовым выходом |
Таблица 7 - Комплектность ПЛОТ-3Б-1Р
| Наименование | Обозначение | Количество шт./экз. | Примечание |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-1Р | АУТП.414122.019 | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-1Р Паспорт | АУТП.414122.019 ПС | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-1Р Руководство по эксплуатации | АУТП.414122.019 РЭ | 1 | |
| «ГСИ. Плотномеры ПЛОТ-3. Методика поверки» | - | 1 | |
| Диск с технической документацией | - | 1 | |
| Инструменты и принадлежности Подставка * Устройство установочное * Кабель заземления Спец. Ключ Элемент питания LR6** Кабель USB A-B Кейс | АУТП.301121.001 АУТП.304127.000 АУТП.685631.006 АУТП.741264.002 | 1 1 1 1 2 1 1 | по заказу по заказу |
| * - по согласованию с заказчиком изделие комплектуется или подставкой, или устройством установочным (по отдельному заказу); * * - по отдельному заказу возможна поставка 4-х аккумуляторов Ni-MH (Ni-Cd) типоразмера АА и зарядное устройство к ним. |
Таблица 8 - Комплектность ПЛОТ-3Б-1П
| Наименование | Обозначение | Количество шт./экз. | Примечание |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-1П | АУТП.414122.021 | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-1П Паспорт | АУТП.414122.021 ПС | 1 | |
| Плотномер ПЛОТ-3Б-1П Руководство по эксплуатации | АУТП.414122.021 РЭ | 1 | |
| «ГСИ. Плотномеры ПЛОТ-3. Методика поверки» | - | 1 | |
| Диск с технической документацией | - | 1 | |
| Инструменты и принадлежности Планшет Спец. Ключ (ключ 6 гранн. S=2,5) Элемент питания LR6* Кабель USB A-B Кейс | АУТП.301529.000 | 1 1 2 1 1 | |
| Пробоотборное устройство | АУТП 306569.000 | 1 | Входит в комплект поставки только ПЛОТ-3Б-1П, исполнение 1. Для исполнений 2 и 3 может поставляться по спецзаказу. |
| * - по отдельному заказу возможна поставка 4-х аккумуляторов Ni-MH (Ni-Cd) типоразмера АА и зарядное устройство к ним. |
Сведения о методах измерений
приведены в АУТП.414122.006 РЭ, АУТП.414122.007 РЭ, АУТП.414122.032 РЭ, АУТП.414122.019 РЭ, АУТП.414122.021 РЭ разделах 2 «Использование по назначению».
Нормативные документы
ГОСТ 31610.0-2014 (IEC 60079-0:2011) «Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования»;
ГОСТ 31610.11-2014 (IEC 60079-11:2011) «Взрывоопасные среды. Часть 11.
Оборудование с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «i»»;
Технические условия АУТП.414122.006ТУ «Плотномеры «ПЛОТ-3». Технические условия», АУТП.414122.006ТУ1 «Плотномер «ПЛОТ-3Б-1». Технические условия».
9996-85
