Назначение
Уровнемеры натрия УИД-1М предназначены для измерений уровня жидкометаллического теплоносителя в резервуарах и оборудовании теплоотводящих контуров ядерных энергетических установок с реакторами на быстрых нейтронах.
Описание
Уровнемер натрия УИД-1М состоит из первичного преобразователя (ПП) и вторичного прибора (ВП).
Принцип действия ПП основан на изменении коэффициента взаимоиндукции двух обмоток взаимоиндуктивности, выполненных из двухжильного жаропрочного кабеля в трубчатом экране, намотанного на стальной шток, помещенный в технологический чехол из парамагнитной стали, установленный с помощью фланцевого соединения в контролируемый объект. Одна из обмоток (первичная) подключена к генератору переменного тока, другая (вторичная) к измерителю переменного напряжения. При погружении ПП в жидкий металл коэффициент взаимоиндукции обмоток уменьшается за счет вихревых токов, наводимых через стенку технологического чехла в жидком металле. ЭДС взаимоиндукции во вторичной обмотке также уменьшается пропорционально глубине погружения в жидкий металл. Это уменьшение, проградуированное в единицах уровня жидкого металла служит его мерой. Для корректировки показаний уровнемера при отклонении температуры контролируемой среды от базовой (250 °С) в конструкцию ПП введены две термопары градуировки ХА (Госреестр № 3676508).
Функции, выполняемые вторичным прибором:
- усиление и первичная обработка сигналов от ПП;
- преобразование по заданному алгоритму электрических сигналов в единицы уровня натрия;
- отображение на служебном дисплее результатов измерений уровня и температуры натрия;
- передача результатов измерений по интерфейсу RS-485 в систему контроля верхнего уровня (диспетчерскую ЭВМ);
- выдача сигнала постоянного тока, пропорционального уровню натрия, в рабочем диапазоне (4-20) мА;
- формирование управляющих воздействий на системы предупредительной сигнализации и аварийной защиты в виде дискретных сигналов типа "сухой контакт"
Внешний вид уровнемера и места пломбировки УИД-1М приведен на фотографии на рис.1
Уровнемер индуктивный У1
БКУ
Первичный преобразователь УИД-1М
Места пломбировки
Вторичный прибор
УИД-1М
Рис. 1 Внешний вид уровнемера УИД-1М
Места пломбировки
Программное обеспечение
Программное обеспечение записано на флэш-память микроконтроллера и недоступно для преднамеренных и непреднамеренных изменений (защищено паролем), несанкционированный доступ к микроконтроллеру защищен мастичными пломбами на корпусе вторичного прибора. В задачу ПО уровнемера входит вычисление уровня по его статической характеристике преобразования, а также вычисление и введение температурных поправок на температуру в объекте контроля, влияющую на положение физического нуля ПП и на угол наклона характеристики преобразования уровнемера.
При каждом перезапуске прибора происходит самотестирование всех его функциональных субблоков, включая проверку целостности линий связи. При штатной работе уровнемера вырабатывается сигнал нормального функционирования, который по интерфейсу RS-485 передается в
ЭВМ верхнего уровня. В процессе запуска прибора и его самотестирования вычисляется контрольная сумма программного кода, которая вместе с номером версии ПО также передается на дисплей диспетчерской ЭВМ.
Идентификационные данные программного обеспечения_____________________________________
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления идентификатора программного обеспечения |
| УИД-1М | УИД-1М | УИД-1М/02 | 1DF4 | CRC16 |
Уровень защиты ПО - "С" по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
| Диапазон измерений уровня натрия, мм | от 0 до 1040 |
| Пределы основной допускаемой погрешности приведенной к диапазону измерений уровня, не более, % | ±1,5 |
| Диапазон рабочих температур контролируемой среды, °С | от 250 до 505 |
| Дополнительная температурная погрешность измерений уровня при отклонении температуры контролируемой среды от базовой (250 °С), %/°С | ±0,002 |
| Давление контролируемой среды, МПа | от 0 до 2,5 |
| Температура окружающей среды, °С -для первичного преобразователя; -для вторичного прибора | от 5 до 90 от 5 до 50 |
| Выходные сигналы: постоянный ток 1 канал, мА; интерфейс (1 порт); дискретный типа "сухой контакт" | от 4 до 20 RS-485 4 канала |
| Диаметр технологического чехла первичного преобразователя, мм | 083 х 3 |
| Габаритные размеры, мм, не более: ПП; вторичный прибор | 0max = 134, L = 2165 483 х 132 х 450 |
| Масса, кг, не более: ПП; вторичный прибор | 12,7 10 |
| Параметры питания: Напряжение, В частота, Гц | 220 (+10/-15 %) 50 ± 1 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 50 |
| Исполнение: ПП; вторичный прибор | виброустойчивое, IP-54 виброустойчивое, IP-20 |
| Влажность окружающей среды, %, не более | 80 |
| Давление окружающей среды, кПа | от 84 до 106,7 |
| Вероятность безотказной работы за 8000 ч: -для ПП; -для вторичного прибора | Рдов = 0,99 Рдов = 0,96 |
| Срок службы, лет, не менее | 15 |
Знак утверждения типа
наносится на лицевую панель модуля контроля вторичного прибора фотохимическим способом, а также на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
Первичный преобразователь уровня................................................................... 1 шт.
Вторичный прибор.......................................................................................... 1 шт.
Эксплуатационная документация:
- руководство по эксплуатации ШУБИ.501313.001РЭ .............................1 экз.
- паспорт ШУБИ.501313.001ПС........................................................ 1 экз.
- методика поверки ШУБИ. 501313.001ПМ............................................ 1 экз.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом "ГСИ. Уровнемер натрия УИД-1М. Методика поверки. ШУБИ. 501313.001ПМ", утвержденной ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМС" в декабре 2011 г.
Основное поверочное оборудование:
- стенд испытательный "УРОВЕНЬ", обеспечивающий выполнение операций поверки уровнемеров, с диапазоном измерения (0 - 3800) мм, оснащенный рулеткой 3 ПКЗ-20 БУЛМ по ГОСТ 7502-98, диапазон измерения 0-6000 мм;
- штангенциркуль ТТПЦ-П-250, диапазон измерений (0-250) мм, абсолютная погрешность не более ±0,05 мм;
- генератор сигналов низких частот Г-118, 1 + 2000 Гц, Кл. 0,02 (по частоте).
Сведения о методах измерений
изложены в методике поверки ШУБИ.501313.001ПМ.
Нормативные документы
1. ГОСТ Р 52931-2008 "Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия".
2. Технические условия ШУБИ.501313.001ТУ.
Рекомендации к применению
- вне сферы Государственного регулирования обеспечения единства измерений.
6447-78
