Уровнемеры индуктивные Квант-10ЭМ. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Уровнемеры индуктивные Квант-10ЭМ

Основные
Тип Квант-10ЭМ
Год регистрации 2013
Дата протокола Приказ 849 п. 58 от 29.07.2013
Класс СИ 29.02
Срок действия сертификата 29.07.2018
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C

Назначение

Уровнемеры индуктивные Квант-10ЭМ (далее - уровнемеры) предназначены для измерений уровня жидкого натрия в реакторах атомных энергетических установок на быстрых нейтронах, а также в баках главных циркуляционных насосов (ГЦН) 1-го и 2-го контура.

Описание

Уровнемеры состоят из:

- первичного преобразователя (ПП) Квант-10В-П11М (Квант-10В-П15М, Квант-10В - П16М);

- электронного преобразователя (ЭП) Квант-10В-ЭП-М.

В зависимости от диапазона и пределов допускаемой погрешности измерений уровнемеры выпускаются в трех исполнениях Квант-10ЭМ-11, Квант-10ЭМ-15 и Квант-10ЭМ-16.

ПП устанавливаются на объект в разделительные чехлы и не имеют непосредственного контакта с измеряемой средой. ЭП выполнены как вставные блоки и устанавливаются в шкафы вторичной аппаратуры.

ПП уровнемера (рис. 1) представляет собой набор измерительных мостов, питающихся от ЭП переменным током. Верхние плечи каждого моста состоят из сигнальной и опорной катушек индуктивности, которые располагаются в погружаемой части ПП. Нижние плечи моста состоят из подстроечных (балансировочных) катушек, расположенных в головной части ПП.

Принцип действия уровнемера основан на изменении индуктивности измерительной катушки при охвате ее проводящей средой, что приводит к разбалансировке соответствующего моста и росту переменного напряжения на его выходе.

ПП сконструирован таким образом, что уровнемер начинает измерения не с нулевого уровня среды, а с расположенного выше нижнего края ПП на 75 мм для Квант-10ЭМ-11 и на 68 мм для других исполнений. Этот уровень является нижним пределом (нулем) диапазона измерений.

При протечке измеряемой среды внутрь разделительного чехла ПП выдает в ЭП сигнал в виде короткого замыкания контрольной цепи.

ЭП (рис. 2) представляет собой микроконтроллерный блок, осуществляющий периодический опрос сигналов с измерительных мостов ПП, их аналого-цифровое преобразование, программную обработку и цифро-аналоговое преобразование для формирования выходных токов, пропорциональных измеренному уровню.

ЭП обеспечивает:

- выдачу выходных сигналов постоянного тока (4+20) мА, пропорциональных измеряемому уровню;

- цифровую индикацию измеряемого уровня и другой служебной информации;

- выдачу релейных сигналов о достижении измеряемым уровнем заданных значений по двум независимым каналам;

- выдачу релейного сигнала о протечке измеряемой среды внутрь разделительного чехла;

- обмен информацией с контроллером верхнего уровня по интерфейсу RS-485.

Рис. 1. Первичный преобразователь уровнемера индуктивного КВАНТ-10ЭМ

Рис.2. Электронный преобразователь уровнемера индуктивного Квант-10ЭМ:

1 - места установки пломб на лицевую панель ЭП; 2 - места установки пломбировочных наклеек на заднюю панель ЭП.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) уровнемера является встроенным (зашитым в память МК ЭП), все программное обеспечение рассматривается как метрологически значимое.

ПО обеспечивает цифровую обработку микроконтроллером ЭП сигналов с ПП для вычисления уровня измеряемой среды (по заданному алгоритму), а также выполнение автоматического контроля ошибок (неисправностей) ПП и ЭП, среди которых:

- неисправности в цепи питания электрических мостов (обрыв и КЗ);

- отсутствие или понижение сетевого питания до недопустимого для функционирования ЭП уровня;

- неисправности (обрыв или КЗ) катушек в мостах ПП;

- снижения уровня измеряемой среды до значения нижней уставки (НУ);

- повышения уровня измеряемой среды до значения верхней уставки (ВУ);

- наличие протечки измеряемой среды - жидкого натрия в полость защитного чехла ПП;

- неисправности схемы ЭП.

- Информация о наличии ошибок в работе уровнемера выводится либо в виде релейных команд, либо в виде сообщения на индикатор ЭП, а с помощью интерфейса RS485 - на экран монитора персонального компьютера системы контроля верхнего уровня.

При нормальной работе уровнемера на панели ЭП горит светодиод "НОРМА", а светодиод "ОШИБКА" погашен. При наличии какой-либо ошибки загорается светодиод "ОШИБКА", а светодиод "НОРМА" гаснет.

Идентификационные параметры программного обеспечения уровнемера индуктивного Квант-10-ЭМ приведены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование программного обеспечения

Идентификационное наименование программного обеспечения

Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения

Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения

ПО Квант-10ЭМ

Квант-10-ЭМ

1.2

4BF2CF85

CRC32

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010-"С".

Указанный уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений обеспечивается:

- пломбированием разборных частей корпуса ПП (рис. 1);

- пломбированием разборных частей корпуса ЭП (рис. 2), блокирующих доступ к внутреннему соединителю, который используется при программировании микроконтроллера ЭП;

- пломбированием технологического соединителя (XS1) на передней панели ЭП;

- отсутствием возможности воздействия на программное обеспечение, связанное с метрологическими характеристиками и функционированием уровнемера, со стороны внешнего контроллера системы верхнего уровня по интерфейсу RS-485 (любая технологическая программа потребителя, инсталлированная в контроллер верхнего уровня, допускает только считывание транслируемой информации).

Технические характеристики

Наименование параметра

Значение параметра

Измеряемая среда

жидкий натрий

Диапазон измерений уровня среды, мм: 1) Квант-10ЭМ-11

с измерением только по ЖК-индикатору

от 0 до 3500 включ.

с измерением по ЖК-индикатору и токовому выходу

св. 3500 до 5300 включ.

2) Квант-10ЭМ-15

от 0 до 2100 включ.

3) Квант-10ЭМ-16

от 0 до 2900 включ.

Пределы допускаемой погрешности измерений уровня: 1) Квант-10ЭМ-11 по ЖК-индикатору, мм

в диапазоне от 0 до 3500 мм включ.

±300

в диапазоне св. 3500 до 5300 мм включ.

±32

по токовому выходу, мА

в диапазоне св. 3500 до 5300 мм включ.

±0,285

2) Квант-10ЭМ-15 по ЖК-индикатору, мм

±53

по токовому выходу, мА

±0,40

3) Квант-10ЭМ-16 по ЖК-индикатору, мм

±75

по токовому выходу, мА

±0,42

Пределы допускаемой погрешности сигнализации о достижении уровнем заданного значения (во всём диапазоне измерений уровня),

мм:

1) Квант-10ЭМ-11       (в диапазоне св. 3500 до 5300 мм включ.)

±32

2) Квант-10ЭМ-15

±53

3) Квант-10ЭМ-16

±75

Наименование параметра

Значение параметра

Пределы допускаемой приведенной погрешности ЭП, %

±1

Рабочая температура измеряемой среды, °С, не более

580

Максимально допустимое для работы уровнемеров давление измеряемой среды, МПа

0,95

Максимально допустимые для работы уровнемеров уровни излучения:

- мощность дозы Y— излучения, Гр/ч

- плотность потока нейтронов, см-2 с-1, с Е>0,1 МэВ

900 2Д108

Электропитание от сети переменного тока:

- напряжение, В

- частота, Г ц

Потребляемая мощность, В-А, не более:

от 187 до 242 от 49 до 51 30

Выходные сигналы постоянного тока на двух независимых выходах по ГОСТ 26.011-80, мА

4-20

Максимальное напряжение коммутации выходных реле, В Максимальный ток на активной нагрузке, А

220 8

Интерфейсный выход для связи с ЭВМ

RS-485

Масса первичных преобразователей не более, кг

1) Квант-10В-П11М

178

2) Квант-10В-П15М

52

3) Квант-10В-П16М

96

Длина линии связи между ПП и ЭП, м, не более

250

Температура воздуха, окружающего ЭП, °С

от +5 до +40

Температура воздуха, окружающего головную часть ПП, °С

от +20 до +90

Средняя наработка на отказ, ч

100000

Срок службы, лет, не менее

15

Габаритные размеры 1Ш (L-длина, D-диаметр)

Наименование

L, мм

D тах,мм

Квант-10В-П11М

8620

74

Квант-10В-П15М

3403

74

Квант-10В-П16М

5223

74

Габаритные размеры ЭП

Габаритные размеры

Преобразователь электронный Квант-10В-ЭП-М

L ( длина), мм

186,5

В (ширина), мм

141,9

Н (высота), мм

128,4

Знак утверждения типа

наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом и на ЭП на левую боковую сторону корпуса методом трафаретной печати.

Комплектность

Комплект поставки

Исполнение уровнемера

уровнемера

Квант-10ЭМ-11

Квант-10ЭМ-15

Квант-10ЭМ-16

1. Первичный преобразователь - 1 шт.

Квант-10В-П11М

СИКТ.423141.050

Квант-10В-П15М СИКТ.423141.051

Квант-10В-16М

СИКТ.423141.051-01

2. Электронный преобразователь - 1 шт.

Квант-10В-ЭП-М

СИКТ.408843.015

Квант-10В-ЭП-М

СИКТ.408843.015

Квант-10В-ЭП-М

СИКТ.408843.015

3. Паспорт - 1 шт.

СИКТ.407623.004 ПС

4. Руководство по эксплуатации - 1 шт.

СИКТ.407623.004 РЭ

5. Методика поверки

СИКТ.407623.004 МП

6. Пульт технологический, кабель питания, кабель сигнальный

СИКТ.441461.006-02,

СИКТ.685641.006,

СИКТ.685641.007

СИКТ.441461.006-02,

СИКТ.685641.006,

СИКТ.685641.008

СИКТ.441461.006-02,

СИКТ.685641.006,

СИКТ.685641.008

7. Блок коммутации, кабель питания, кабель сигнальный

СИКТ.441461.007; СИКТ.685641.010; С

ИКТ.685641.011

8. Вилка коммутационная

СИКТ.685157.001 (РЭ, Приложение П)

9. Имитаторы измеряемой среды

РЭ, Приложение Н

П р и м е ч а н и е - Поз. 5-9 по 1 шт. на партию (по договору поставки)

Сведения о методах измерений

приведены в руководстве по эксплуатации СИКТ.407623.004 РЭ.

Нормативные документы

Технические условия ТУ 4214-217-00229792-2009.

Развернуть полное описание