Преобразователи давления измерительные Сапфир-22МПС

Назначение

Преобразователи давления измерительные Сапфир-22 МПС (далее преобразователи или Сапфир-22 МПС) предназначены для измерений и непрерывного преобразования значения измеряемого параметра - избыточного давления, разрежения, давления-разрежения, гидростатического давления, абсолютного давления и разности давлений нейтральных и агрессивных сред в унифицированный токовый выходной сигнал. Преобразователи разности давлений могут использоваться для преобразования величин уровня жидкости, расхода жидкости или газов, а преобразователи гидростатического давления - для преобразования величины уровня жидкости в унифицированный токовый выходной сигнал.

Описание

Принцип действия преобразователей основан на тензоэффекте - преобразовании механических деформаций в изменение электрического сопротивления.

Преобразователи Сапфир-22 МПС состоят из измерительного блока и электронного преобразователя. Преобразователи различных параметров имеют унифицированный электронный блок для всех моделей измерительных блоков комплекса и отличаются лишь конструкцией измерительного блока.

Измеряемый параметр воспринимается измерительным блоком и преобразуется в деформацию чувствительного элемента, а затем в изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещенного в измерительном блоке, которое с помощью электронного устройства преобразуется в унифицированный токовый выходной сигнал: от 0 до 5 мА или от 4 до 20 мА. Сигнал от 0 до 5 мА передается по четырехпроводной линии связи (два провода для подвода питания и два провода для подключения сопротивления нагрузки). Сигнал от 4 до 20 мА может передаваться как по четырехпроводной линии связи (аналогично сигналу от 0 до 5 мА), так и по двухпроводной линии связи при включении сопротивления нагрузки последовательно в один из проводов питания.

В преобразователях избыточного давления, разрежения и давления-разрежения одна полость измерительного блока сообщена с атмосферой.

В преобразователе разности давлений тензопреобразователь размещен в замкнутой полости, заполненной кремнийорганической жидкостью, и отделен от измеряемой среды металлическими гофрированными мембранами.

Преобразователи гидростатического давления имеют фланец с «открытой» мембраной и устанавливаются непосредственно на технологической емкости.

Электронный блок преобразователей Сапфир-22МПС осуществляет аналого-цифровую обработку сигнала с тензопреобразователя.

Электронный блок смонтирован на одной плате, размещенной в корпусе преобразователя.

Микропроцессор МП электронного блока Сапфир-22МПС осуществляет управление работой всех узлов электронного блока с учетом индивидуальных характеристик измерительного блока, и производит коррекцию температурных погрешностей прибора.

Преобразователи Сапфир-22 МПС имеют следующие модели в зависимости от измеряемого параметра:

-    избыточное давление (модели: 2110, 2120, 2130, 2140, 2150, 2151, 2160, 2161, 2170,

2171);

-    разрежение (модели:2210, 2220, 2230, 2240);

-    давление-разрежение (модели: 2310, 2320, 2330, 2340, 2350, 2351);

-    гидростатическое давление (модели: 2520, 2521, 2530, 2531, 2540, 2541);

-    абсолютное давление (модели: 2030, 2040, 2050, 2051);

-    разность давлений (модели: 2410, 2420, 2430, 2434, 2440, 2444, 2450, 2460).

Каждый преобразователь Сапфир-22МПС может быть настроен на любой верхний

предел измерений, указанный таблицах 2-4 для данной модели (в единицах измерения кПа или МПа).

По требованию заказчика преобразователи могут выпускаться перенастраиваемыми на

меньшее количество пределов измерений, а также быть изготовленными с пределами

2 2

измерений в единицах давления кгс/м , кгс/см , бар и мбар.

Преобразователи допускают переключение выходного сигнала из возрастающей характеристики в убывающую и обратно.

Модели преобразователей Сапфир-22МПС имеют следующие исполнения:

а)    взрывозащищенное с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «ia» и уровнем взрывозащиты «особовзрывобезопасный» (0) в соответствии с ГОСТ 30852.0-2002 и ГОСТ 30852.10-2002, маркировка взрывозащиты 0ExiaIICT5 X по ГОСТ 30852.0-2002 (знак «X» указывает на возможность применения преобразователя в комплекте с блоками БПС-96ПР, СКБ-24Ex или блоками других типов, имеющих вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «ia» для взрывоопасных смесей группы ПС);

б)    взрывозащищенное с видами взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» (d) и «специальное» (s) в соответствии с ГОСТ 30852.0-2002, ГОСТ 30852.1-2002 маркировка взрывозащиты 1ExsdIIBT5 X по ГОСТ 30852.0-2002 (знак X указывает на возможность применения преобразователя при температуре окружающего воздуха по ТУ);

в)    обыкновенное (невзрывозащищенное).

Взрывозащищенные преобразователи предназначены для установки во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно главе 7.3 ПУЭ и другим нормативным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Фотография внешнего вида моделей преобразователя измерительного Сапфир-22 МПС приведена на рисунке 1.

Программное обеспечение

Преобразователи давления измерительные Сапфир-22 МПС имеют только встроенное, метрологически значимое программное обеспечение (ПО). Данное ПО устанавливается в преобразователь на заводе-изготовителе во время производственного цикла. ПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия. Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

приведены в таблицах 2-5.

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Примечания к таблицам 2-4

1    Y - пределы допускаемой приведенной основной погрешности, выраженной в процентах от верхнего предела измерений или суммы верхних пределов измерений (для преобразователей давления-разрежения).

2    Вариация выходного сигнала не превышает значения допускаемой приведенной основной погрешности |y|.

3    При перенастройке диапазона измерений преобразователей пределы допускаемой приведенной основной погрешности (y’), выраженной в процентах от диапазона выходного сигнала, изменяются по формуле:

У — ±(У ■ (Рхтах^/^ша*)

где - значение максимального верхнего предела измерений (сумма максимальных значений верхних пределов измерений для преобразователей давления-разряжения) для данной модели;

^пицеП -действительное значение верхнего предела измерений (сумма действительных значений верхних пределов измерений для преобразователей давления-разряжения) для данной модели.

4    Указанные в таблицах 2-4 метрологические характеристики действительны в течение интервала между поверками, указанного в свидетельстве об утверждении типа, при условии соблюдения правил эксплуатации, включая периодическую корректировку нулевого значения.

Примечания

W Pjmax _ максимальный верхний предел измерений (сумма максимальных значений

верхних пределов измерений для преобразователей давления-разряжения) для данной модели;

^тпач □ -действительное значение верхнего предела измерений (сумма действительных

значений верхних пределов измерений для преобразователей давления-разряжения).

- изменение рабочего избыточного давления, МПа. i

ft принимает следующие значения:

±0,2 %/10 °С для преобразователей со значением у, равным ±0,2 %;

±0,25 %/10°С для преобразователей со значением у, равным ±0,25 %;

±0,45 %/10°С для преобразователей со значением у, равным ±0,5 %;

±0,6 %/10°С для преобразователей со значением у, равным ±1,0 %. принимает следующие значения:

±0,025 %/МПа для преобразователей моделей 2430, 2434, 2440, 2444, 2450;

±0,08 %/МПа для преобразователей модели2420;

±0,08 %/МПа для преобразователей моделей 2410, 2520, 2521, 2530, 2531, 2540,2541.

(2)    Электрическое питание преобразователей с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «ia» должно осуществляться от искробезопасного входа блока преобразования сигналов БПС-96ПР, СКБ-24Ex или от искробезопасных входов блоков других типов, имеющих вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «ia» для взрывоопасных смесей группы IIC.

(3)    В зависимости от исполнения по материалам, масса преобразователя может колебаться в пределах ±10 % от указанных значений.

Знак утверждения типа

наносится в верхнем правом углу таблички, прикрепляемой к преобразователю, и на эксплуатационные документы. Способ нанесения: фотохимическое травление, офсетная печать, металлофотоили фотопечать, на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплектность представлена в таблице 6.

Поверка

осуществляется по документу МИ 1997-89 «ГСИ. Преобразователи давления измерительные. Методика поверки».

Основные средства поверки:

-    манометры избыточного давления грузопоршневые МП-2,5; МП-6; МП-60; МП-600; МП-2500 1-го и 2-го разрядов по ГОСТ Р 8.802-2012;

-    манометр абсолютного давления МПА-15 1-го разряда по ГОСТ Р 8.802-2012;

-    комплекс для измерения давления цифровой ИПДЦ 2-го разряда по ГОСТ Р 8.802-2012;

-    задатчик избыточного давления автоматизированный Воздух-250 (Регистрационный № 5496-76);

-    задатчики избыточного давления Воздух-1,6, Воздух-2,5, Воздух-6,3 (Регистрационный № 10610-00);

-    калибратор многофункциональный и коммуникатор ВЕАМЕХ MC6 (-R) (Регистрационный № 52489-13).

Допускается применение средств поверки, не приведенных в перечне, но обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится в паспорт и (или) на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

ГОСТ 22520-85 Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия.

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

ГОСТ Р 8.802-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений избыточного давления до 250 МПа.

ГОСТ 8.187-76 ГСИ. Государственный специальный эталон и общесоюзная поверочная схема для средств измерений разности давлений до 4 • 104 Па.

ГОСТ Р 8.840-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1 - 1 • 106 Па.

МИ 1997-89 ГСИ. Преобразователи давления измерительные. Методика поверки.

ТУ 4212-028-42334258-2005 Преобразователи измерительные Сапфир-22 МПС, KPT 5М. Технические условия.