Назначение
Уровнемеры микроволновые бесконтактные PiloTREK (далее по тексту - уровнемеры) предназначены для бесконтактного и непрерывного измерения уровня жидких (в том числе агрессивных химических, нефтепродуктов, парящих, неоднородных, выпадающих в осадок и др. сред) в закрытых или открытых резервуарах.
Описание
Принцип действия уровнемеров основан на применении метода частотно-модулированной непрерывной волны. Уровнемеры непрерывно излучают частотно-модулированный электромагнитный сигнал в направлении к поверхности продукта. Отраженный от поверхности продукта сигнал принимается антенной уровнемера, в электронном блоке которого определяется разница между частотами отраженного сигнала и сигнала, излучаемого в текущий момент времени. После выделения разностной частоты уровнемер определяет расстояние до поверхности среды и с использованием значения базовой высоты резервуара вычисляет текущее значение уровня продукта.
Уровнемеры состоят из трех основных функциональных блоков:
- антенный блок обеспечивает формирование сфокусированной электромагнитной волны, генерируемой электронным блоком уровнемера, и прием отраженного от продукта сигнала;
- сенсорный блок обеспечивает формирование частотно-модулированного излучаемого сигнала, прием и обработку отраженного сигнала, преобразование полученных в результате измерений величин в значение расстояния до среды;
- электронный преобразователь обеспечивает пересчет значения расстояния до среды в значение уровня продукта с учетом данных о базовой высоте резервуара, формирование цифровых и аналоговых выходных сигналов, отображение информации на встроенном ЖК дисплее (при наличии).
В зависимости от назначения и условий применения уровнемеры выпускаются с различными типами антенн: коническая, параболическая, с технологическим уплотнением, а также могут иметь общепромышленное, взрывозащищенное от воспламенения пыли (Ех t) и/или искробезопасное (Ех ia) исполнение. Уровнемеры могут выполняться в пластиковом или алюминиевом, либо в нержавеющем стальном корпусе. Уровнемеры производятся в двух основных исполнениях: компактное исполнение позволяет степень защиты IP67, а интегрированное исполнение имеет повышенный степень защиты IP68 корпусе.
Параметризация уровнемеров и пусконаладочные работы осуществляются на месте монтажа при помощи персонального компьютера с установленным программным обеспечением EView2, посредством выносного блока отображения и управления SAT-300 (рис.2) или при помощи контроллера MultiCONT.
Измерительная и диагностическая информация отображается на встроенном ЖК дисплее (при наличии), а также передается в систему верхнего уровня (контроллер, персональный компьютер, АСУ предприятия) с использованием промышленных протоколов передачи данных HART или с помощью стандартного сигнала (4-20) мА.
Уровнемеры имеют две модификации, которые отличаются материалом изготовления корпуса электронного блока:
- металлический (алюминий или нержавеющая сталь);
- пластиковый.
Конструкция прибора не позволяет проникнуть к счетному механизму и к месту регулирования внутренних настроек уровнемера без специального кода доступа через меню настроек.
Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1. Пломбирование уровнемеров не предусмотрено.
в) Уровнемер с антенной и технологическим уплотнением
е) Уровнемер с антенной и с пластиковым технологическим уплотнением Рисунок 1 - Общий вид уровнемеров
Рисунок 2 - Общий вид выносного блока отображения и управления SAT-300
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) уровнемеров состоит из двух частей Firmware и Software. Обработка результатов измерений и вычислений (метрологически значимая часть ПО) проводится по специальным расчетным соотношениям, сохраняемых во встроенной программе (Firmware).
Наименование программного обеспечения доступно для считывания с использованием цифрового протокола HART, при помощи персонального компьютера с установленным ПО EView2 или с помощью выносного блока отображения и управления SAT-300. Кроме того (Software), позволяет реализовывать функции дистанционной настройки уровнемера, диагностики и самодиагностики, оценку спектра сигнала (с возможностью нейтрализации паразитных отраженных сигналов).
Идентификационные данные (Firmware) отображаются как неактивные, не подлежащие изменению.
Метрологически значимая часть ПО и заводские параметры защищены цельной конструкцией корпуса датчика предотвращающей возможность вскрытия. На настроечные данные имеется возможность установки пароля в меню уровнемера.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного ^ обеспечения
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | W100v0133 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.33 |
| Цифровой идентификатор ПО | — |
Уровень защиты программного обеспечения 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, м | от 0,2 до 23 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня, мм, в диапазоне: - от 0,2 до 0,5 м включ. - св. 0,5 до 8,0 м включ. | ±25 ±15 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений уровня, %, в диапазоне: - св. 8,0 до 23 м | ±0,04 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня при отклонении температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на каждые 10 °С, мм | ±1,15 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С | +20 |
Таблица 3 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от -20 до +70 не более 95 от 84,0 до 106,7 |
| Температура измеряемой среды, °С для исполнения: - в металлическом корпусе - в пластиковом корпусе | от -30 до +180 от -25 до +80 |
| Максимальное давление измеряемой среды, МПа, не более, для исполнения: - в металлическом корпусе - в пластиковом корпусе | 2,5 0,3 |
| Рабочая частота, ГГц | 24 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 1 |
| Параметры выходного аналогового сигнала, мА | от 4 до 20 |
| Выходной цифровой сигнал | HART, Foundation Fieldbus (включая искробезопасную систему полевой шины FISCO) |
| Напряжение питания постоянного тока, В: - общепромышленного исполнения - взрывозащищенное исполнение | от 20 до 36 от 20 до 28 |
| Степень защиты от внешних воздействий | IP67 |
| Габаритные размеры (без учета антенного блока), мм, не более: - длина - ширина - высота | 490 139 139 |
| Масса, кг, не более, для исполнения: - в металлическом корпусе - в пластиковом корпусе | 4.6 1.6 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Маркировка взрывозащиты | 0Ex ia IIB T6. . .T5 Ga X 1Ex ia IIB T6. . .T5 Gb X 0Ex ia IIB T6 . . .T3 Ga X Ex ia IIIC T85°C.T180°C Da X, Ex ia IIIC T85°C.T180°C Db X Ex ta IIIC T85°C.T180°C Da X, Ex tb IIIC T85°C.T180°C Db X |
| Средняя наработка на отказ, ч | 10 000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации и/или паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Уровнемер микроволновый бесконтактный | PiloTREK | 1 шт. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | МП 208-023-2019 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 208-023-2019 «ГСИ. Уровнемеры микроволновые бесконтактные PiloTREK. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС»
07.06.2019 г.
Основные средства поверки:
- уровнемерная установка 1-го разряда по ГОСТ 8.477-82 с диапазоном измерений равным диапазону поверяемого уровнемера и пределами допустимой погрешности ±1 мм;
- рулетка измерительная металлическая по ГОСТ 7502-98 класса точности 2 с диапазоном измерений не менее диапазона поверяемого уровнемера;
- эталонный уровнемер 2-го разряда по ГОСТ 8.477-82 с пределами допускаемой абсолютной погрешности воспроизведения единицы измерения уровня ±1 мм;
- калибратор процессов многофункциональный FLUKE-726, диапазон измерений силы постоянного тока от 0 до 24 мА, пределы допускаемой абсолютной погрешности ±(0,00021+00,002)А, где I - показания калибратора (регистрационный номер 52221-12).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых средств измерений с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на паспорт уровнемера и/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
Техническая документация «Nivelco zRT.»
77141-19: Методика поверки МП 208-023-2019Скачать6.7 Мб
13153-92