Назначение
Преобразователи магнитные поплавковые «ПМП» (далее по тексту - преобразователи ПМП) предназначены для измерительного преобразования уровня, температуры и плотности жидких сред в электрический выходной сигнал.
Описание
Преобразователь ПМП состоит из оболочки, расположенного в ней электронного блока, устройства крепления, поплавков и ограничителей хода поплавков. Оболочка преобразователя ПМП имеет корпус и цилиндрическую направляющую, на которой устанавливается устройство крепления, поплавки и ограничители хода поплавков.
Электронный блок преобразователя ПМП состоит из блока датчиков и блока обработки сигналов. Блок датчиков расположен внутри направляющей и содержит магниточувствительные элементы и датчики температуры. Блок обработки сигналов расположен внутри корпуса оболочки преобразователя ПМП. Поплавки преобразователя ПМП содержат магниты.
Принцип измерения уровня, плотности следующий. Поплавки с магнитами и магниточувствительные элементы блока датчиков образуют датчики уровня. Поплавки в рабочем состоянии свободно скользят по поверхности направляющей и принимают положение по её длине в зависимости от уровня жидкости, уровня раздела сред и плотности жидкости. Диапазон перемещения поплавков ограничивается ограничителями хода поплавков. Магниты, находящиеся в поплавках, воздействуя на магниточувствительные элементы, генерируют в них сигналы, соответствующие положению поплавков, т.е. соответствующие уровню жидкости и (или) уровню раздела сред.
Измерение плотности осуществляется с помощью поплавка плотности, глубина погружения которого зависит от плотности жидкости. По взаиморасположению поплавков уровня и плотности определяется глубина погружения поплавка плотности и соответственно плотность.
Измерение температуры осуществляется с помощью интегральных датчиков температуры.
Сигналы блока датчиков (датчиков уровня и температуры) преобразуются блоком обработки в выходные сигналы преобразователя ПМП.
Преобразователь ПМП имеет восемь вариантов исполнения в зависимости от типа магниточувствительного элемента, измеряемых величин и конструктивных особенностей. Варианты приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Вариант исполнения | Тип магниточувствительного элемента | Измеряемые величины | Конструктивные особенности |
| ПМП-201 | Магнитострикционный | Уровень жидкости, уровень раздела сред, температура, плотность жидкости | Выходной сигнал - цифровой |
Продолжение таблицы 1
| Вариант исполнения | Тип магниточувствительного элемента | Измеряемые величины | Конструктивные особенности |
| ПМП-118 | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости или уровень раздела сред, температура жидкости | Выходной сигнал - цифровой |
| ПМП-128 | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости, уровень раздела сред, температура жидкости | Выходной сигнал - цифровой, сборная конструкция направляющей (собирается из соединителей и зондов) |
| ПМП-062 | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости или уровень раздела сред | Выходной сигнал - аналоговый унифицированный токовый, есть контакты сигнализации уровня |
| ПМП-063 | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости или уровень раздела сред | Выходной сигнал - аналоговый унифицированный токовый, совместимый цифровой сигнал на базе протокола HART |
| ПМП-076 | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости или уровень раздела сред | Выходной сигнал - аналоговый по напряжению, есть контакты сигнализации уровня |
| ПМП-118-ВЦ | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости, температура жидкости | Встроенный индикатор для отображения измеряемых величин, автономное питание |
| ПМП-118- 2ПИ-3В | Г ерконо-резистивный | Уровень жидкости, температура жидкости | Встроенный и дополнительный индикатор для отображения измеряемых величин, автономное питание |
Общий вид преобразователя ПМП-201 приведён на рисунке 1.
Варианты исполнения преобразователя ПМП-201:
nMn-201A-B-C-D-E-LF G-H-I-J-K-Modbus,
где А - код варианта исполнения корпуса преобразователя;
В - код, определяющий количество и вариант исполнения кабельных вводов корпуса;
С - код комплекта монтажных частей кабельных вводов;
D - код, определяющий материал и покрытие элементов корпуса преобразователя;
E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код варианта исполнения датчика уровня преобразователя;
Н - код поплавка уровня;
I - код поплавка плотности;
J - код поплавка раздела сред;
K - код, определяющий количество и тип датчиков температуры;
Modbus - указывается для исполнений, имеющих выходной сигнал на базе протокола Modbus.
Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
Корпус
Нижний ограничитель хода поплавков
Примечания
1 Для вариантов исполнения конструкция корпуса, устройства крепления, поплавков, ограничителей хода поплавков может отличаться от представленной на рисунке.
2 У вариантов исполнения могут отсутствовать поплавок плотности, поплавок раздела сред или поплавок уровня.
Рисунок 1 - Общий вид преобразователя ПМП-201
Общий вид преобразователя ПМП-118 вид преобразователя ПМП-118 приведён на рисунке 2. Варианты исполнения преобразователя ПМП-118:
nMn-118A-B-C-D-E-LF G-h-ht-T-H-K-Modbus,
где А - код варианта исполнения корпуса преобразователя;
В - код, определяющий количество и вариант исполнения кабельных вводов корпуса;
С - код комплекта монтажных частей кабельных вводов;
D - код, определяющий материал и покрытие элементов корпуса преобразователя;
E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код варианта исполнения датчика уровня преобразователя;
h - код, определяющий величину верхней неизмеряемой зоны;
ht - код, определяющий расстояние от уплотнительной поверхности устройства крепления до корпуса преобразователя;
Т - код погрешности измерений уровня;
Н - код поплавка уровня или поплавка раздела сред;
K - код, определяющий количество и тип датчиков температуры;
Modbus - указывается для исполнений, имеющих выходной сигнал на базе протокола Modbus.
Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
Примечание - Для вариантов исполнения конструкция корпуса, устройства крепления, поплавка, ограничителей хода поплавка может отличаться от представленной на рисунке.
Рисунок 2 - Общий вид преобразователей ПМП-118, ПМП-062, ПМП-063, ПМП-076
Общий вид преобразователя ПМП-128 приведён на рисунке 3. Варианты исполнения преобразователя ПМП-128:
nMn-128A-B-C-D-E-N Z3-O Z1,5-P Z0,75-Q C1-S C0,5-U C0,25-H-J
где А - код варианта исполнения корпуса преобразователя;
В - код, определяющий количество и вариант исполнения кабельных вводов корпуса;
С - код комплекта монтажных частей кабельных вводов;
D - код, определяющий материал и покрытие элементов корпуса преобразователя;
E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
N - количество зондов длиной 3 м;
O - количество зондов длиной 1,5 м;
P - количество зондов длиной 0,75 м;
Q - количество соединителей длиной 1 м;
S - количество соединителей длиной 0,5 м;
U - количество соединителей длиной 0,25 м;
Т - код погрешности измерений уровня;
Н - код поплавка уровня;
J - код поплавка раздела сред.
Примечания
1 Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
2 При отсутствии зондов длиной 3, 1,5 или 0,75 м соответствующие им обозначения Z3, Z1,5 или Z0,75 не указываются.
3 При отсутствии соединителей длиной 1, 0,5 или 0,25 м соответствующие им
обозначения C1, C0,5 или C0,25 не указываются.
Примечание - Для вариантов исполнения конструкция корпуса, устройства крепления, поплавков, ограничителей хода поплавков может отличаться от представленной на рисунке.
Рисунок 3 - Общий вид преобразователя ПМП-128
Общий вид преобразователя ПМП-062 приведён на рисунке 2.
Варианты исполнения преобразователя ПМП-062:
nMn-062A-B-C-D-E-LF G-h-ht-T-H-V
где А - код варианта исполнения корпуса преобразователя;
В - код, определяющий количество и вариант исполнения кабельных вводов корпуса;
С - код комплекта монтажных частей кабельных вводов;
D - код, определяющий материал и покрытие элементов корпуса преобразователя;
E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код варианта исполнения преобразователя;
h - код, определяющий величину верхней неизмеряемой зоны;
ht - код, определяющий расстояние от уплотнительной поверхности устройства крепления до корпуса преобразователя;
Т - код погрешности измерений уровня;
Н - код поплавка уровня или раздела сред;
V - код, определяющий вариант исполнения контактов сигнализации уровня.
Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
Общий вид преобразователя ПМП-063 приведён на рисунке 2.
Варианты исполнения преобразователя ПМП-063:
ПМП-ОбЗА-В-C-D-E-LF G-h-ht-T-H
где А - код варианта исполнения корпуса преобразователя;
В - код, определяющий количество и вариант исполнения кабельных вводов корпуса;
С - код комплекта монтажных частей кабельных вводов;
D - код, определяющий материал и покрытие элементов корпуса преобразователя;
E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код, варианта исполнения преобразователя;
h - код, определяющий величину верхней неизмеряемой зоны;
ht - код, определяющий расстояние от уплотнительной поверхности устройства крепления до корпуса преобразователя;
Т - код погрешности измерений уровня;
Н - код поплавка уровня или раздела сред.
Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
Общий вид преобразователя ПМП-076 приведён на рисунке 2.
Варианты исполнения преобразователя ПМП-076:
nMn-076A-B-C-D-E-LF О^-Т-К-Кв-Н-У
где А - код варианта исполнения корпуса преобразователя;
B - код, определяющий количество и вариант исполнения кабельных вводов корпуса;
С - код комплекта монтажных частей кабельных вводов;
D - код, определяющий материал и покрытие элементов корпуса преобразователя;
E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код варианта исполнения преобразователя;
h - код, определяющий величину верхней неизмеряемой зоны;
Т - код погрешности измерений уровня;
R - код, определяющий величину сопротивлений герконорезистивного преобразователя;
Rв - код, определяющий величину дополнительного сопротивления герконорезистивного преобразователя;
Н - код поплавка уровня или раздела сред;
V - код, определяющий вариант исполнения контактов сигнализации уровня. Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются. Общий вид преобразователя ПМП-118ВЦ приведён на рисунке 4.
Варианты исполнения преобразователей ПМП-118ВЦ: nMn-118-B^E-LF G- h-T-Н-К
где E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код варианта исполнения преобразователя;
h - код, определяющий величину верхней неизмеряемой зоны;
Т - код погрешности измерений уровня;
Н - код поплавка уровня или раздела сред;
K - код, определяющий количество датчиков температуры.
Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
Примечание - Для вариантов исполнения конструкция корпуса, устройства крепления, поплавков, ограничителей хода поплавков может отличаться от представленной на рисунке.
Рисунок 4 - Общий вид преобразователя ПМП-118-ВЦ
Общий вид преобразователя ПМП-118-2ПИ-3В приведён на рисунке 5.
Варианты исполнения преобразователей ПМП-118-2ПИ-3В:
ПМ11-118-211И-3В-Е-1.1; G-h-Т-Н-К
где E - код варианта исполнения устройства крепления преобразователя;
LF - код, определяющий длину направляющей преобразователя;
G - код варианта исполнения преобразователя;
h - код, определяющий величину верхней неизмеряемой зоны;
Т - код погрешности измерений уровня;
Н - код поплавка уровня или раздела сред.
K - код, определяющий количество датчиков температуры.
Примечание - Коды вариантов исполнений по умолчанию не указываются.
Преобразователи имеют взрывозащищенное исполнение.
Корпус
Поплавок уровня
Устройство крепления Направляющая Верхний ограничитель хода поплавка
Нижний ограничитель хода поплавка
Примечание - Для вариантов исполнения конструкция корпуса, устройства крепления, поплавка, ограничителей хода поплавка может отличаться от представленной на рисунке.
Рисунок 5 - Общий вид преобразователя ПМП-118-2ПИ-3В
Программное обеспечение
Преобразователи ПМП-201, ПМП-118, ПМП-128 и ПМП-063 имеют встроенное
программное обеспечение (ПО), разработанное предприятием-изготовителем, которое устанавливается (прошивается) в энергонезависимую память при изготовлении. В процессе эксплуатации данное ПО не может быть изменено, т.к. пользователь не имеет к нему доступа.
ПО в целом является метрологически значимым и не может быть изменено преднамеренно или случайно. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Другие идентификационные данные | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| Программа ПМП-063 | не ниже A140 | — | — | — |
| Программа ПМП-118 | не ниже A216 | — | — | — |
| Программа ПМП-118-ModBus | не ниже А260 | — | — | — |
| Программа ПМП-128 | не ниже A135 | — | — | — |
| Программа ПМП-201 | не ниже А234 | — | — | — |
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Наименование характеристики | Значение |
| Верхний предел измерений уровня преобразователей, м: - ПМП-201 - ПМП-118, ПМП-062, ПМП-076, ПМП- 118-ВЦ, ПМП-118-2ПИ-3В, ПМП-063 - ПМП-128 | до 10 до 6 до 25 |
| Пределы допускаемой основной погрешности измерений уровня жидких сред, уровня раздела сред преобразователей: - ПМП-201 - ПМП-118, ПМП-128, ПМП-076, ПМП-118-ВЦ, ПМП-118-2ПИ-3В - ПМП-062 -ПМП-063 | ±1 мм при длине направляющей до 6 м (включительно), ±2 мм при длине направляющей свыше 6 м. |
| ±5 мм для вариантов исполнения по умолчанию, ±10 мм для вариантов исполнения с кодом Т - «10». |
| ±5 мм или ±0,2 % от диапазона выходного сигнала для вариантов исполнения по умолчанию, ±10 мм или ±0,2 % для вариантов исполнения с кодом Т - «10» (принимается большее значение). |
| ±5 мм для выходного сигнала на базе протокола HART. ±5 мм или ±0,15 % от диапазона выходного сигнала для унифицированного токового сигнала и варианта исполнения по умолчанию, ±5 мм или ±0,1 % от диапазона выходного сигнала для унифицированного токового сигнала и варианта исполнения с кодом Т - «0,1» (принимается большее значение). |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений уровня сред, уровня раздела сред, обусловленной изменением температуры среды в диапазоне рабочих температур преобразователей: - ПМП-201, ПМП-118, ПМП-128, ПМП-076, ПМП-118-ВЦ, ПМП-118-2ПИ-3В - ПМП-062 - ПМП-063 | равны пределам допускаемой основной погрешности |
| ±0,2 % от диапазона выходного сигнала на каждые 10 °C изменения температуры |
| ±5 мм для выходного сигнала на базе протокола HART. ±5 мм или ±0,05 % от диапазона выходного сигнала на каждые 10 °C изменения температуры (принимается большее значение). |
| Вариация показаний измерений уровня жидких сред, уровня раздела сред | не превышает пределов допускаемой основной погрешности |
Продолжение таблицы 3
| Пределы допускаемой погрешности измерений температуры жидких сред преобразователей*, °С: - ПМП-201, ПМП-118, ПМП-128 в диапазоне от минус 20 до 100 °С в диапазоне от минус 50 до минус 20 °С и от 100 до 125 °С или в диапазоне от минус 40 до 105 °С в диапазоне от минус 50 до минус 40 °С и от 105 до 125 °С - ПМП-118-ВЦ, ПМП-118-2ПИ-3В в диапазоне от минус 20 до 100 °С в диапазоне от минус 50 до минус 20 °С и от 100 до 125 °С | ±0,5 ±2 ±0,5 ±1 |
| ±0,5 ±2 |
| Диапазон измерений плотности**, кг/м3: - для сжиженных газов - для жидкостей | от 400 до 650 |
| от 650 до 1500 |
| Пределы допускаемой погрешности измерений плотности, кг/м3 | ±(1 или 1,5 или 2,5) |
| Диапазон температур окружающей среды, °С: - для ПМП-201, ПМП-118, ПМП-128, ПМП-062, ПМП- 118-ВЦ и ПМП-118-2ПИ-3В - для ПМП-063 | от -50 до +60 |
| от -40 до +60 |
| Диапазон температур контролируемой среды, °С: - для ПМП-201, ПМП-118-ВЦ, ПМП-118-2ПИ-3В - для ПМП-118, ПМП-063, ПМП-128 - для ПМП-062, ПМП-076 - для вариантов исполнения ПМП-118, ПМП-118-ВЦ, ПМП-118-2ПИ-3В, ПМП-062, ПМП-063, ПМП-076 с расширенным диапазоном | от -50 до +60 |
| от -50 до +100 |
| от -50 до +80 |
| от - 50 до + 125 |
Примечания: * - диапазон измерений температуры вариантов исполнений ограничен диапазоном допустимых температур контролируемой среды, определяемым конструктивным исполнением преобразователей.
** - измерения плотности осуществляются в поддиапазонах в пределах указанных диапазонов измерений
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист (правый верхний угол) руководства по эксплуатации и паспорта.
Комплектность
Комплектность приведена в таблице 4.
Таблица 4 - Комплектность
| Преобразователь магнитный поплавковый ПМП | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | 1 экз. |
| Паспорт | 1 экз. |
| Методика поверки (на партию) | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу СЕНС.421411.001МП «Преобразователь магнитный поплавковый «ПМП». Методика поверки» с изменением № 2, утвержденному ФБУ «Пензенский ЦСМ» 24.09.2018.
Основные средства поверки:
- лента измерительная от 0 до 30 м, 3 разряда по ГОСТ Р 8.763-2011;
- рулетка измерительная металлическая 2 класса точности с грузом Р30У2Г (регистрационный номер 55464-13 в Федеральном информационном фонде);
- мультиметр цифровой Agilent 34401A (регистрационный номер 54848-13 в Федеральном информационном фонде);
- катушка электрического сопротивления Р331, номинальное сопротивление 100 Ом, класс точности 0,01 (регистрационный номер 1162-58 в Федеральном информационном фонде);
- термометр стеклянный для испытаний нефтепродуктов ТИН5 «Стеклоприбор» (регистрационный номер 38484-08 в Федеральном информационном фонде);
- ареометр рабочий эталон 1-го разряда АОН (регистрационный номер 27442-04 в Федеральном информационном фонде);
- термостат жидкостный, диапазон регулирования температуры от 0 до 100 °С, нестабильность поддержания установленной температуры ±0,1 °С, неоднородность температурного поля в рабочем объёме термостата ±0,1 °С;
- ГСО состава сжиженных углеводородных газов ГСО 9387-2009, молярная доля н-бутана (C4H10) не менее 97 %;
- ГСО состава сжиженных углеводородных газов ГСО 9388-2009, молярная доля пропана (C3H8) не менее 98,9 %.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.024 -2002 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений плотности
ГОСТ 8.477-82 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
СЕНС.421411.001 ТУ1. Преобразователи магнитные поплавковые «ПМП». Технические условия
