Назначение
Преобразователи многопараметрические 3051SMV (далее по тексту - преобразователи или приборы) предназначены для измерений абсолютного и избыточного давления, разности давлений, температуры, а также для вычисления объемного или массового расхода и количества пара, жидкостей и газов в рабочих условиях, объемного расхода и объема газа, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ 2939-63 (температура плюс 20 °С и абсолютное давление 101325 Па).
Описание
Принцип действия приборов основан на преобразовании сигнала от первичного преобразователя в аналоговый или цифровой сигнал для передачи по протоколам HART, Wireless HART, FOUNDATION Fieldbus.
Преобразователи изготавливаются в следующих исполнениях: Classic, Classic MV, Ultra, Ultra for Flow. Данные исполнения различаются по метрологическим характеристикам и по функциональным возможностям.
Конструкция преобразователя может включать сенсорные модули двух типов: для измерений только разности давлений и для измерений как разности давлений, так и абсолютного, либо избыточного давления.
Блок электроники может содержать вторичный преобразователь температуры, либо не содержать такого преобразователя, в зависимости от кода заказа. При измерении температуры в качестве первичных преобразователей применяют термопреобразователи сопротивления (ТС) утвержденного типа с номнальной статической характеристикой преобразования (НСХ) типа Pt100 по ГОСТ 6651-2009. Преобразователь поддерживает возможность ввода индивидуальной статической характеристики преобразования в виде коэффициентов полиномов Каллендара Ван-Дюзена для калиброванных ТС. Для выполнения температурной компенсации в сенсорных модулях преобразователей 305ISMV измеряется температура чувствительного элемента.
Конструкция преобразователей 3051SMV позволяет подсоединять к любому исполнению преобразователя различные типы фланцев, применять его совместно со стандартными либо с интегральными вентильными блоками различных форм и конструкций, использовать со специальными расходоизмерительными диафрагмами или с осредняющими напорными трубками Аnnubаг, а также с разделительными мембранами, либо с фланцами стандартов EN1092-1 (совместим с ГОСТ 12815-80 исп.1) без применения дополнительных разделительных мембран. По заказу потребителя фирма поставляет преобразователи с различными материалами, соприкасающимися с измеряемой средой.
При измерении расхода, в качестве первичных преобразователей применяются стандартные сужающие устройства (СУ) по ГОСТ 8.586.1-2005, ГОСТ 8.586.2-2005, ГОСТ 8.586.5-2005, диафрагмы Rosemount 405, 1595, 1195, осредняющие напорные трубки ANNUBAR 285, ANNUBAR 485, ANNUBAR 585, MSR, МSL, ANNUBAR DIEMOND II+. Измерения при этом проводятся в соответствии с ГОСТ 8.586.1-2005, ГОСТ 8.586.2-2005, ГОСТ 8.586.5-2005, МИ 2667-2011, МИ 3416-2013, а также методиками выполнения измерений, аттестованными в установленном порядке.
В зависимости от измеряемых параметров преобразователь осуществляет вычисление массового расхода пара, массового, объемного, или объемного, приведенного к стандартным условиям, расхода жидкости или газа. При этом параметры, которые преобразователь не измеряет, принимаются в расчете за условно-постоянные величины. При измерении перепада давления на сужающем устройстве (разности статических давлений на отборах СУ с учетом разницы высоты положений отверстий для отбора), а также статического давления и температуры среды, осуществляется вычисление расхода, с учетом изменении температуры и давления (полная компенсация). Если измеряется перепад давления на СУ и статическое давление, осуществляется вычисление расхода с учетом изменений статического давления (компенсация по давлению). При измерении перепада давлений на СУ и температуры осуществляется вычисление расхода с учетом изменений температуры (компенсация по температуре).
Настройка преобразователя производится с помощью подключаемого персонального компьютера и программного обеспечения.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт преобразователя.
Фотография общего вида преобразователей представлена на рисунке 1.
1 - место пломбировки от несанкционированного доступа Рисунок 1 - Общий вид преобразователей многопараметрических 3051SMV
Программное обеспечение
Преобразователи оснащены встроенным программным обеспечением. Программное обеспечение записывается на микроконтроллере и программируется на заводе изготовителе. Влияние встроенного программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик преобразователя.
Идентификационные данные программного обеспечения преобразователя указаны в таблице 1.
Таблица 1
| Идентиф икационные данные (признаки) | Значение |
| ПО HART | ПО Wireless HART | ПО FOUNDATION Fieldbus |
| Идентиф икационное наименование ПО | 123102. ABS | 02051 3520- 000X. a90 | 3051cw.a90 | Pb3051.s2 | CTFF ITK 6.CODE. 00Х 00Х 0 0Xs2 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 178 | Не ниже 1 | Не ниже 1.0.1 | Не ниже 2.5.0 | Не ниже 3.0.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | - | - | - | - |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Технические характеристики
преобразователей приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Диапазоны измерений |
| Диапазон | Разность давлений, кПа | Избыточное давление, МПа | Абсолютное давление, МПа | Температура, °С |
| 0 | от минус 0,75 до 0,75 | - | - | от минус 200 до плюс 850 |
| 1 | от минус 6,23 до 6,23 | - | - |
| 2 | от минус 62 до 62 | - | - |
| 3 | от минус 249 до 249 | от минус 0,098 до 5,515 | от 0,00345 до 5,515 |
| 4 | от минус 2070 до 2070 | от минус 0,098 до плюс 25 | от 0,00345 до 25 |
| 5 | от минус 13790 до плюс 13790 | - | - |
| Пределы допускаемой основной погрешности при измерении разности давлений, % от Дн* |
| Диапазон | Classic | Classic MV | Ultra |
| Диапазон 0 Ди*/Дн<2 Ди/Дн>2 | ±0,10 ±0,05 от Ди | - | ±0,09 ±0,045 от Ди |
| Диапазон 1 Ди/Дн<15 Ди/Дн>15 | ±0,10 ±[0,025+0,005-Ди/Дн] | ±0,10 ±[0,025+0,005-Ди/Дн] | ±0,09 ±[0,015+0,005-Ди/Дн] |
| Диапазон 2 Ди/Дн<10 Ди/Дн>10 | ±0,035 ±[0,015+0,005-Ди/Дн] | ±0,04 ±[0,01 +0,004- Ди/Дн] | ±0,025 ±[0,005+0,0035-Ди/Дн] |
| Диапазон 3 Ди/Дн<10 Ди/Дн>10 | ±0,035 ±[0,015+0,005-Ди/Дн] | ±0,04 ±[0,01 +0,004- Ди/Дн] | ±0,025 ±[0,005+0,0035-Ди/Дн] |
| Диапазон 4 Ди/Дн<10 Ди/Дн>10 | ±0,035 ±[0,015+0,005-Ди/Дн] | ±0,055 ±[0,015 + 0,005 Ди/Дн] | ±0,025 ±[0,005+0,0035-Ди/Дн] |
| Диапазон 5 Ди/Дн<10 Ди/Дн>10 | ±0,065 ±[0,015+0,005-Ди/Дн] | ±0,065% ±[0,015 + 0,005 Ди/Дн] | ±0,05 ±[0,005+0,0045-Ди/Дн] |
| Ultra for Flow,% от измеряемого значения |
| Диапазон 2,3 Ди/Дн <8; 8 < Ди/Дн <200 | ±0,04 ±[0,04 + 0,0023 Ди/ измеренное значение] |
| Диапазон 4 Ди/Дн <3; 3< Ди/Дн <100 | ±0,05% ±[0,05 + 0,0145 Ди/ измеренное значение] |
| Пределы допускаемой основной погрешности при измерении абсолютного и избыточного давления, % от Дн |
| Диапазон | Classic MV | Ultra for Flow |
| Ди/Дн<10 | ±0,055 | ±0,025 |
| Ди/Дн>10 | ±0,0065-Ди/Дн | ±0,004-Ди/Дн |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры преобразователем 3051SMV (без учета погрешности сенсора), °С |
| ±0,37 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды на каждые 28 °C |
| при измерении разности давлений, % от Дн |
| Диапазон | Classic | Classic MV | Ultra |
| Диапазон 0 Ди/Дн<30 | ±[0,05+0,25-Ди/Дн] | - | ±[0,05+0,25-Ди/Дн] |
| Диапазон 1 Ди/Дн<50 | ±[0,25+0,1-Ди/Дн] | ±[0,25+0,1-Ди/Дн] | ±[0,25+0,1-Ди/Дн] |
| Диапазон 2,3,4, Ди/Дн<5 150- Ди/Дн5 | ±[0,0625+0,0125- Ди/Дн] ±[0,125+0,025-Ди/Дн] | - | - |
| Диапазон 2,3,4, Ди/Дн<10 200^ Ди/ДнЮ | - | - | ±[0,025+0,009 Ди/Дн] ±[0,08+0,018- Ди/Дн] |
| Диапазон 2,3 Ди/Дн<5 100^ Ди/Дн5 | - | ±[0,0625+0,0125- Ди/Дн] ±[0,125+0,025-Ди/Дн] | - |
| Диапазон 4,5 Ди/Дн<30 100- Ди/ДнЗО | - | ±[0,125+0,025-Ди/Дн] ±[0,125+0,035-Ди/Дн] | - |
| Диапазон 5 Ди/Дн<5 150> Ди/Дн5 | ±[0,0625+0,0125- Ди/Дн] ±[0,125+0,025-Ди/Дн] | - | ±[0,0625+0,0125-Ди/Дн] ±[0,125+0,025-Ди/Дн] |
| при измерении абсолютного и избыточного давления, % от Дн |
| Диапазон | Classic MV |
| Ди/Дн<10 100^ Ди/ДнЮ | ±[0,0625+0,0125-Ди/Дн] ±[0,125+0,025-Ди/Дн] |
| о/~' при измерении температуры, С | ±0,216 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от влияния изменения температуры окружающей среды в диапазоне от минус 40 до плюс 85 °С |
| при измерении разности давлений Ultra for Flow, % от измеряемого значения |
| Диапазон 2,3 Ди/Дн <8 100^ Ди/Дн8 | ±0,13 ±[0,13 + 0,0187 Ди/ измеренное значение] |
| Диапазон 4 Ди/Дн < 3; 3 < Ди/Дн | ±0,13 ±[0,05 + 0,065 Ди/ измеренное значение] |
| при измерении абсолютного и избыточного давления Ultra for Flow, % от Дн |
| Ди/Дн<10 Ди/Дн>10 | ±[0,025+0,009-Ди/Дн] ±[0,08+0,018-Ди/Дн] |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности при измерении разности давлений, вызванные влиянием статического давления |
| Диапазон | Сдвиг нуля (устраняемый подстройкой), % от Ди | Погрешность, неустраняемая подстройкой нуля, % от измеряемого значения |
| Classic, Classic MV | Ultra, Ultra for Flow | Classic, Ultra, Classic MV Ultra for Flow |
| Диапазон 0 на каждые 0,69 МПа | ±0,125 | ±0,15 |
| Диапазон 1 на каждые 0,69 МПа | ±0,25 | ±0,04 |
| Диапазон 2, 3 на каждые 0,69 МПа | ±0,05 | ±0,025 | ±0,1 |
| Диапазон изменения аналогового выходного сигнала, мА | от 4 до 20 |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования в аналоговый сигнал, % | ±0,005 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления расхода, % | ±(0,05.3)** |
| Цифровой интерфейс | HART, Wireless HART, FOUNDATION Fieldbus |
| Диапазон температур окружающей среды, °С | от минус 40*** до плюс 85 |
| Температура окружающей среды для работы встроенного ЖК индикатора, °С | от минус 40 до плюс 80**** |
| Относительная влажность окружающей среды, % | до 100 |
| Напряжение питания, постоянного тока, В | от 12 до 42,4 |
| Напряжение питания, В - для WirelessHART | 7,2 |
| Масса преобразователя, кг | от 3,1 до 7,7 |
| Г абаритные размеры преобразователя, мм (длина х ширина х высота) | от 230^107x132 до 245x107x235 |
| Степень защиты от воды и пыли | IP66, IP68 |
| Вид взрывозащиты | искробезопасная электрическая цепь; взрывонепроницаемая оболочка |
| Примечания: * Дн - настроенный диапазон, равен разности верхней и нижней границ диапазона настройки. Ди - верхняя граница диапазона измерений (ВГД). ** - фактическое значение погрешности (в зависимости от типа первичного элемента) указывается в паспорте на конкретное изделие *** - специальное исполнение от минус 50 °С, без нормирования погрешности измерений **** - при температуре ниже минус 20 °С ЖК-индикатор может стать нечитаемым и обновляться медленнее. При повышении температуры работоспособность ЖК-индикатора воста-навливается. |
Знак утверждения типа
наносится на преобразователь методом, принятом на заводе, и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- преобразователь - 1 шт.;
- методика поверки - 1 экз.;
- Руководство по эксплуатации (на русском языке) - 1 экз.;
- паспорт - 1 экз.
По дополнительному заказу: принадлежности, запасные части в соответствии с заказом и технической документацией фирмы-изготовителя, термопреобразователь сопротивления.
Поверка
осуществляется по документу МП 46317-15 «Преобразователи многопараметрические 3051SMV. Методика поверки», утвержденном ФГУП ВНИИМС, 28.08.2015.
Основные средства поверки:
- манометр абсолютного давления МПА 15, класс точности 0,01;
- грузопоршневые рабочие эталоны РЭ-2,5; 6; 60; 600, классы точности от 0,005 до 0,02;
- грузопоршневые рабочие эталоны «Воздух — 1,6; 2,5; 6,3; 1600», классы от 0,05 до 0,02;
- вольтметр цифровой, класс точности 0,01 или 0,015;
- катушка сопротивления образцовая (100 Ом), класс точности 0,005;
- калибраторы давления пневматические «Метран-500 Воздух».
- калибратор многофункциональный и коммуникатор ВЕАМЕХ MC6 (-R) (Госреестр № 52489-13).
Сведения о методах измерений
приведены в Руководстве по эксплуатации на преобразователи.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям многопараметрическим 3051SMV
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 2939-63 Газы. Условия для определения объема.
ГОСТ 8.586.1-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 1. Принцип метода измерений и общие требования.
ГОСТ 8.586.2-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 2. Диафрагмы. Технические требования.
ГОСТ 8.586.5-2005 ГСИ. Измерение расхода и количества жидкостей и газов с помощью стандартных сужающих устройств. Часть 5. Методика выполнения измерений.
МИ 2667-2011 Рекомендация ГСИ. Расход и количество жидкостей и газов. Методика измерений с помощью осредняющих напорных трубок «Annuhar Diamond II+», «Annubar 285», «Annubar 485», «Annubar 585».
МИ 3416-2013 Рекомендация ГСИ. Расход и количество жидкостей и газов. Методика измерений с помощью диафрагм «Rosemount 1595», «Rosemount 1195», «Rosemount 405».
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
Техническая документация фирмы Rosemount Inc. (США).
ГОСТ 8.802-2013 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения абсолютного давления в диапазоне 1- 1*106 Па.
ГОСТ 8.802-2012 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения избыточного давления до 250 МПа.
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
46317-15: Описание типа СИСкачать111.8 Кб