Назначение
Преобразователи магнитострикционные ПМ (далее - преобразователи) предназначены для измерений уровня жидких сред, а также уровня границы раздела жидких сред в резервуарах или технологических аппаратах.
Описание
Принцип работы преобразователей основан на взаимодействии магнитострикционного чувствительного элемента (далее - ЧЭ) находящегося внутри направляющей трубки и постоянного магнита находящегося в поплавке, который плавает на поверхности измеряемой среды или на границе раздела жидких сред. Электронным блоком (далее - ЭБ) подаётся импульс, создающий перпендикулярное магнитное поле по всей длине магнитострикционного ЧЭ. В ЭБ начинается отсчёт времени. В месте нахождения поплавка с постоянным магнитом возникает импульс упругой деформации, который отражается в сторону ЭБ. На входе ЧЭ в ЭБ находится пьезокерамический преобразователь, преобразующий механические колебания отраженного импульса в электрический сигнал. В момент регистрации отраженного импульса отсчёт времени в ЭБ заканчивается. Измеренный интервал времени пропорционален расстоянию до поплавка. Уровень продукта определяется как разность значения высоты установки уровнемера и определенного расстояния. Измеряемое значение уровня преобразуется в стандартный выходной сигнал, цифровой сигнал или выводится на показывающее устройство (при наличии) преобразователя.
Преобразователи состоят из:
- направляющей трубки с установленным внутри магнитострикционным ЧЭ;
- электронного блока, включающего измерительный преобразователь и показывающее устройство (при заказе);
- поплавка со встроенным постоянным магнитом (для модификации ПМ-П).
Преобразователи выпускаются в двух модификациях:
- ПМ-П - модификация преобразователей, в которой поплавок со встроенным магнитом перемещается непосредственно по волноводу;
- ПМ - модификация преобразователей, в которой поплавок со встроенным магнитом перемещается внутри выносной трубы, соединенной с резервуаром по принципу сообщающихся сосудов.
Внешний вид преобразователей представлен на рисунке 1. Примеры паспортных табличек преобразователей модификации ПМ приведены на рисунке 2.1, модификации ПМ-П на рисунке 2.2
На винт фиксирующий крышку ЭБ прямоугольной формы, либо фиксирующий металлическую скобу на ЭБ цилиндрической формы наносят краску или мастику с оттиском знака поверки. Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест нанесения знака поверки представлены на рисунке 3.
Информация об исполнении указывается в структуре условного обозначения преобразователя следующим образом:_
| Поз. | Код | Расшифровка обозначения |
| 1 | | Монтаж |
| | B | На байпасной или выносной камере |
| | - | В сосуд |
| 2 | | Электронный блок |
| | L | ПЛП |
| | M | ПМ |
| 3 | | Присоединение к процессу (только для кода «-» поз.1) |
| | 2 | Резьба в дюймах |
| | 50/16/В | Фланец DN/PN/исполнение по ГОСТ 33259-2015 или EN 1092-1 или ANSI/ASME B16.5 |
| 4 | | Расположение электронного блока (только для кода «B» поз.1) |
| | - | Вверху (прямой или Г -образное) |
| | U | Внизу (L-образное) |
| 5 | | Материал трубы чувствительного элемента |
| | V | Нержавеющая сталь |
| | HB | Хастелой В |
| | HC | Хастелой С |
| | T5 | Титан Grade 5 (или 2, 9) |
| | P | Фторопласт (гибкий чувствительный элемент) в гофрированной нержавеющей трубе |
| 6 | | Параметры трубы чувствительного элемента |
| | L950/ M800/12 | L - длина, мм/ M - диапазон измерений, мм/ Диаметр трубы чувствительного элемента, мм |
| 7 | | Индикация и интерфейсы |
| | - | Без индикации |
| | LCD | Жидкокристаллический индикатор |
| | LED | Светодиодный индикатор |
| | /H | Токовый выход (4-20) мА/HART |
| | /U | Интерфейс UART (RS485 Modbus RTU) |
| 8 | | Температурный диапазон |
| | T0 | С О 0 5 0 9 - |
| | T1 | -90.250 °С |
| | T2 | -90.450 °С (только для кода «L» поз.3) |
| 9 | | Модель поплавка (только для кода «-» поз.1) |
| | V52R | Материал поплавка/диаметр поплавка, мм/магнитная система |
| | | V | Нержавеющая сталь | 44 | 0 44 мм (цилиндр) | R | Радиальная |
| | | HB | Хастелой В | 52 | 0 52 мм (сфера) | A | Аксиальная |
| | | HC | Хастелой С | | 0 62 мм (сфера) | | |
| | | T5 | Титан Grade 5 (или 2, 9) | | 0 80 мм (сфера) | | |
| | | P | ПВХ | | 0 83 мм (сфера) | | |
| | | PP | Полипропилен | | 0 105 мм (сфера) | | |
| | | PF | ПВДФ | | 0 120 мм (сфера) | | |
| | | TF | ПТФЭ | | 0 200 мм (сфера) | | |
| | | SF | Синтактическая пена | | 0 300 мм (сфера) | | |
| 10 | | Взрывозащита |
| | - | Общепромышленное исполнение |
| | Exd | Взрывонепроницаемая оболочка Ex d |
| | Exia | Искробезопасная цепь Ex ia |
| 11 | | Нормируемая погрешность измерений |
| | 2 | Специальная (пределы допустимой абсолютной погрешности ±2 мм) для L<3000 мм |
| | 3 | Стандартная (пределы допустимой абсолютной погрешности ±3,5 мм) |
Преобразователь модификации ПМ без
показывающего
устройства
Преобразователь модификации ПМ с показывающим устройством
Преобразователь модификации ПМ-П без показывающего устройства
Преобразователь модификации ПМ-П с показывающим устройством
Рисунок 1 - Внешний вид преобразователей ПМ
Взрывозащищенный с видом взрывозащиты искробезопасная цепь
Общепромышленный
ПМ BM-V-U-L950/M600/12-LED/H-T2 ТУ 26.51.52-004-76756232-2018 Материал нерж. сталь 12Х18Н10Т Среда: температура Тр до 450°С Степень защиты IP65 Та -35...+70°С Зав. № Дата выпуска
Поз. № месяц год
Per. № СИ -20 RU.C
С
ЕН[
ТР ТС 012/2011 RU Д-RU
!КСР
ООО «КСР-2» info@plazvak.ru
ПМ BM-V-U-L950/M600/12-LСD/H-Exia ТУ 26.51.52-004-76756232-2018 Материал нерж. сталь 12Х18Н10Т Среда: температура Тр до 150°С Степень защиты IP67 Та -35...+70°С Ui Ii Pi Li Ci 36 В 168 мА 2,0 Вт 25 мгГн 0,01 мкФ Зав. № Дата выпуска Поз. №_месяц год_
| щ | Рег. № СИ -20 RU.C. |
| Ех | ТР ТС 012/2011 RU С-RU.HA65.В.00066/19 0ExiaIIСT6...T3 X |
!кср
ООО «КСР-2» info@plazvak.ru
Рисунок 2 - Примеры паспортных табличек преобразователей ПМ
Взрывозащищенный с видом взрывозащиты взрывонепроницаемая оболочка
ПМ M-50/16/E-V-U-L950/M600/12-H-V44R-Exd ТУ 26.51.52-004-76756232-2018 Материал нерж. сталь 12Х18Н10Т Среда: давление Рр до 4 МПа температура Тр до 150°С Степень защиты IP65 Та -35...+70°С Зав. № Дата выпуска Поз. №_месяц год_
| щ | Рег. № СИ -20 RU.C. | |
| Ех ЕН 000< | ТР ТС 012/2011 RU С-RU.HA65.В.00066/19 1ExdllCT6..T4 [ iKCPi (КСР-2» info@plazvak.ru |
а) б)
Рисунок 3 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение мест
нанесения знака поверки
а) схема пломбирования преобразователя с показывающим устройством
б) схема пломбирования преобразователя без показывающего устройства
Программное обеспечение
Преобразователи содержат встроенное программное обеспечение (далее - ПО) и энергонезависимую память для хранения данных заводских настроек. Встроенное ПО обеспечивает:
- обработку и передачу измерительной информации от чувствительного элемента к ЭБ;
- отображение результатов измерений на показывающем устройстве (при наличии);
- измерение уровня, уровня границы раздела сред;
- формирование выходного аналогового и цифрового сигналов с коммуникацией по протоколам HART, UART, RS-485 Modbus (в зависимости от исполнения преобразователя);
- настройку и диагностику аппаратной части преобразователя.
Преобразователь обеспечивает идентификацию встроенного ПО посредством индикации номера версии и идентификационного наименования ПО на экране подключенного к нему компьютеру.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | PLP 1000H | PLP 1000U | PMB1-HART |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже v12 | не ниже v12 | не ниже A190 |
| Цифровой идентификатор ПО | 35905(8C41) | 52849(CE71) | E0ED24E8 |
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений уровня и уровня границы раздела жидких сред, мм* | от 0 до 6000 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня, мм | ±3,5; ±2** |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня границы раздела жидких сред, мм | ±25 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону выходного токового сигнала (4-20 мА) погрешности преобразования значения уровня в стандартный токовый выходной сигнал, % | ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на каждые 10 °С на всем диапазоне температур эксплуатации: - пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня и уровня границы раздела жидких сред, мм; - пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону выходного токового сигнала (4-20 мА) погрешности преобразования значения уровня в стандартный токовый выходной сигнал, % | ±0,2 ±0,01 |
| Нормальные условия измерений - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | +20±5 от 30 до 80 от 84 до 106,7 |
| Примечание: * - в соответствии с заказом ** - по специальному заказу и только для преобразователей с диапазоном измерений от 0 до 3 м |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон температур измеряемой среды, °С* | от -90 до +450 |
| Максимальное давление измеряемой среды, МПа* | 10,0 |
| Плотность измеряемой среды, кг/м3, не менее | 350 |
| Тип и разрядность показывающего устройства* | жидкокристаллический** (LCD) 5 разрядов, светодиодный (LED) 5 разрядов |
| Выходной аналоговый сигнал, мА | от 4 до 20 (токовая петля) |
| Выходной цифровой сигнал* | HART, UART, RS-485 Modbus |
| Параметры электрического питания, В - напряжение питания постоянного тока с цифровым интерфейсом и HART (токовая петля от 4 до 20 мА) - с цифровым интерфейсом UART | от 12 до 36 от 3,2 до 3,6 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Габаритные размеры, мм, не более* - высота - ширина - длина | 500 500 6500 |
| Масса, кг, не более* | 20 |
| Условия эксплуатации: - диапазон температур окружающей среды, °С общепромышленное исполнение взрывозащищенное исполнение - относительная влажность, % | от -60 до +70** от -40 до +70** до 95 при температуре +35 °С |
| Степень защиты от внешних воздействий* | IP65 или IP67 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
| Маркировка взрывозащиты: - искробезопасная цепь - взрывонепроницаемая оболочка | 0ExiaIICT6...T3 X 1ExdIICT6..T4 |
Примечание:
* - в соответствии с заказом;
** - ЖК-дисплей функционирует при температуре от минус 30 до плюс 50 °С.
При температуре ниже минус 30 °С и выше плюс 50 °С исчезает индикация на дисплее, дисплей восстанавливает работоспособность при возвращении температуры в указанные пределы. При температуре ниже минус 30 °С и выше 50 °С для считывания результата измерений используется токовый выход, либо выходной цифровой сигнал.
Знак утверждения типа
наносят на маркировочную табличку на корпусе преобразователя методом лазерной гравировки, и на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Преобразователь магнитострикционный | ПМ или ПМ-П | 1 шт. |
| Комплект принадлежностей | КСРД.407611.004 ЗИП | 1 шт.* |
| Паспорт | КСРД.407611.004 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | КСРД.407611.004 РЭ | 1 экз.** |
| Методика поверки | МП 208-046-2019 | 1экз.** |
| * - поставляется в соответствии с заказом ** - допускается поставлять один экземпляр в один адрес отгрузки |
Поверка
осуществляется по документу МП 208-046-2019 «ГСИ. Преобразователи магнитострикционные ПМ. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМС» 22.05.2019 г.
Основные средства поверки:
- рулетка измерительная металлическая по ГОСТ 7502-98 класса точности 2 с диапазоном измерений равным диапазону поверяемого уровнемера;
- калибратор процессов многофункциональный FLUKE-726 (регистрационный номер 52221-12);
- рабочий эталон 1-го и 2-го разряда по ГОСТ 8.477-82 с диапазоном измерений равным диапазону поверяемого уровнемера и пределами абсолютной погрешности не превышающим 1/3 от основной погрешности поверяемого уровнемера.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на мастику, ограничивающую доступ к фиксирующему винту крышки электронного блока, и в паспорт на преобразователь или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 8.477-82 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости»
ГОСТ 28725-90 Приборы для измерения уровня жидкостей и сыпучих материалов. Общие технические условия и методы испытаний
ТУ 26.51.52-004-76756232-2018 Преобразователи магнитострикционные ПМ. Технические условия
77975-20: Методика поверки 208-046-2019Скачать6.6 Мб