Назначение
Уровнемеры радарные микроволновые ЛевелСенс (далее - уровнемеры) предназначены для бесконтактного непрерывного измерения уровня жидкости, суспензий, эмульсий в резервуарах с последующим преобразованием измеренной величины в выходной токовый и (или) цифровой сигнал.
Описание
Принцип действия уровнемера основан на измерении времени пролета отраженного сигнала, так называемого метода времени возврата отраженного сигнала. Скорость распространения микроволновых импульсов практически не зависит от среды и одинакова, как в воздухе, так и в газах или вакууме, и также не зависит от температуры или давления. Поэтому на измеренное расстояние не влияют физические параметры среды. Длительность микроволнового импульса составляет несколько наносекунд и часть энергии, дойдя до поверхности продукта, отразится от нее и вернется обратно на антенну уровнемера. Время возврата отраженного сигнала измеряется, обрабатывается электроникой и пропорционально преобразуется в расстояние до поверхности продукта. Значение уровня рассчитывается как разность базовой высоты резервуара и измеренного расстояния.
Модификации обозначаются шифром из 13 символов (например, 2CC00B1000000), далее даны пояснения.
По выходным сигналам:
- 1************ - (4 — 20) мА + HART®'
- 2************ - (4 — 20) мА + HART® с дисплеем.
По степени взрывозащиты (маркировка приведена в таблице 3), уровнемеры выпускаются следующих исполнений:
- *о*********** - общепромышленное;
- *a*********** - «искробезопасная электрическая цепь»;
- *в*********** - «взрывонепроницаемая оболочка»;
- *с*********** - «взрывонепроницаемая оболочка + искробезопасная электрическая
цепь».
В зависимости от требований к условиям эксплуатации применяют:
- **C********** - стандартное;
- **d********** - высокотемпературное исполнение уровнемера с радиатором;
- **£********** - стандартное, повышенной точности;
- **н********** - высокотемпературное исполнение уровнемера с радиатором, повышенной точности.
В зависимости от наличия чехла на антенну:
- ***оо******** - без чехла;
- ***oi******** - чехол из полипропилена (далее — ИП), не применяется для высокотемпературного исполнения с радиатором;
- ***02******** - чехол из фторопласта (далее — PTFE).
В конструкции уровнемеров применяют три различных рупорных антенны (DN40, DN50, DN80), и в зависимости от типа антенны и соединения:
- *****b******* - DN40, с подключением к резервуару при помощи резьбового соединения 1 1/2" NPT;
- *****a******* - DN40, с подключением к резервуару при помощи резьбового соединения G 1 1/2;
_ _ DN50, с подключением к резервуару при помощи резьбового соеди
нения 2" NPT;
- - DN50, с подключением к резервуару при помощи резьбового соединения G 2;
- - dn80, с подключением к резервуару при помощи фланца DN80 (от PN1 до PN25);
- - DN80, с подключением к резервуару при помощи фланца по заказу потребителя (не менее DN80).
Общий вид уровнемеров представлен на рисунках 1, 2.
гоп
1 - корпус уровнемера; 2 - заглушка кабельного ввода;
3 - подключение к процессу (переходник); 4 - рупорная антенна;
5 - 1111/PTFE чехол; 6 - подключение к процессу (фланец);
7 - радиатор для высокотемпературных исполнений Рисунок 2 - Общий вид уровнемеров различных исполнений
Пломбирование уровнемеров не предусмотрено.
Программное обеспечение
В уровнемере обеспечивается возможность идентификации программного обеспечения (далее - ПО).
Защита внутреннего ПО от изменения обеспечивается на этапе программирования микропроцессора: после записи рабочей программы становится невозможно прочитать или изменить какую-либо часть программы. Доступ к цифровому идентификатору (контрольной сумме) ПО невозможен, так как проводится самодиагностика без отображения контрольной суммы на дисплее или в программе верхнего уровня. Отображается номер версии (идентификационный номер) ПО.
Калибровочные коэффициенты, обеспечивающие метрологические характеристики уровнемера, хранятся в перепрограммируемой микросхеме, защищенной от несанкционированного изменения программно - вход в режим калибровки защищен паролем и возможен только при помощи сервисного программного обеспечения.
Программа верхнего уровня «Eview2», работающая в комплекте с уровнемером, предназначена для проверки работоспособности прибора при соединении с компьютером и может показывать и/или изменять настройки для работы с конкретным резервуаром, время/дата/год и т.п. и показывать результаты измерений. Математической обработки по результатам измерения в программе верхнего уровня не предусмотрено.
Конструкция уровнемеров исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Идентификационные данные ПО уровнемеров приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО уровнемеров
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Radar Level Transmitter |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже 1.01 |
| Цифровой идентификатор ПО | Не отображается |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | - |
Уровень защиты ПО уровнемера от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 — Основные метрологические характеристики уровнемеров
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измерения уровня измеряемой среды в зависимости от применяемой антенны, м | DN40 без чехла: ***00A******* ***00B******* | от 0,2 до 18,0 |
| DN50 без чехла: ***00L******* ***00N******* | от 0,2 до 23,0 |
| DN80 без чехла: ***00F******* ***00Z******* | от 0,2 до 23,0 |
| DN40 с ПП/PTFE чехлом: ***01A******* ***01B******* ***02A******* ***02B******* | от 0,3 до 16,0 |
| DN50 с ПП/PTFE чехлом: ***01L******* ***01N******* ***02L******* ***02N******* | от 0,3 до 20,0 |
| Минимальное значение верхней мертвой зоны для уровнемера, м | с антенной без чехла: ***00******** | 0,2 |
| с антенной с ПП/PTFE чехлом: ***01******** ***02******** | 0,3 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений уровня измеряемой среды в зависимости от дистанции до ее поверхности (L), мм | 200 < L < 500 | Все модификации | ± 25 |
| 500 < L < 1000 | ± 15 |
| 1000 < L < 1500 | ± 10 |
| 1500 < L < 6000 | **C**********, | ± 4 |
| **E**********, | ± 3 |
| 6000 < L < 23000 | **C**********, | ± 0,00065-L |
| **E**********, | ± 0,0004-L |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерений уровня, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальной на каждые 10 °C, мм | ± 10 |
| Вариация | не превышает предела допускаемой основной абсолютной погрешности измерений |
Таблица 3 — Основные технические характеристики уровнемеров
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Частота измеряющего сигнала, ГГц | 25 |
| Напряжение питания постоянного тока, В: | от 20 до 30 |
| Выходные сигналы | все модификации | (4 — 20) мА + HART® |
| 2************ | графический дисплей |
| Периодичность опроса, в зависимости от рабочих настроек, с | от 10 до 60 |
| Материал антенны | нержавеющая сталь |
| Материал корпуса | окрашенный алюминий |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Материал чехла | ***01******** | полипропилен |
| ***02******** | фторопласт |
| Температура измеряемой среды, °С | **C00******** **C02******** **E00******** **E02******** | от -55 до +100 (до +120 не более 120 с) |
| **C01******** **E01******** | от -55 до до +80 |
| **D00******** **D02******** **H00******** **H02******** | от -55 до +180 |
| Избыточное давление измеряемой среды, МПа, не более | при температуре измеряемой среды не более 120 °C: ***00******** | 2,5 |
| при температуре измеряемой среды не более 25 °C: ***01******** ***02******** | 0,3 |
| Температура окружающей среды, °С | Без дисплея: | от -55 до +60 |
| С дисплеем: 2************ | от -20 до +60 |
| Нормальные условия эксплуатации | от +15 до +25 |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-2015 | IP 65, IP 67, IP 68 |
| Вибропрочность по ГОСТ Р 52931-2008 | N2 |
| Маркировка взрывозащиты | *о*********** | - |
| *A*********** | 0Ex ia IIC T5 Ga |
| *B*********** | 1Ex d IIB T5 Gb |
| *C*********** | 1Ex d ia IIB T5 Gb |
| Угол расхождения луча для уровнемера с антенной, ° | DN40: *****A*******, *****B******* | 19 |
| DN50: | 16 |
| DN80: *****F*******, *****z******* | 11 |
| Габаритные размеры (высота х ширина х длина), мм, не более | DN40 без чехла: **C00A******* **C00B******* **E00A******* **E00B******* | 323х122х122 |
| DN50 без чехла: **C00L******* **C00N******* **E00L******* **E00N******* | 358х122х122 |
| DN80: **C00F******* **C00Z******* **E00F******* **E00Z******* | 455х310х310 |
| DN40 с ПП/PTFE чехлом: **C01A*******, **C01B*******, **C02A******* **C02B******* **E01A******* **E01B******* **E02A******* **E02B******* | 343x122x122 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Габаритные размеры (высота х ширина х длина), мм, не более | DN50 с ПП/PTFE чехлом: **C01L******* **C01N******* **C02L******* **C02N******* **E01L******* **E01N******* **E02L******* **E02N******* | 382x122x122 |
| DN40 высокотемпературный: **D00A******* **D00B******* **H00A******* **H00B******* | 408x122x122 |
| DN50 высокотемпературный: **D00L******* **D00N******* **H00L******* **H00N******* | 443x122x122 |
| DN80 высокотемпературный: **D00F******* **D00Z******* **H00F******* **H00Z******* | 540x310x310 |
| DN40 высокотемпературный с PTFE чехлом: **D02A******* **D02B******* **H02A******* **H02B******* | 428x122x122 |
| DN50 высокотемпературный с PTFE чехлом: **D02L******* **D02N******* **H02L******* **H02N******* | 467x122x122 |
| Масса уровнемеров, кг, не более | DN40 без чехла: **C00A******* **C00B******* **E00A******* **E00B******* | 2,5 |
| DN50 без чехла: **C00L******* **C00N******* **E00L******* **E00N******* | 2,8 |
| DN80: **C00F******* **C00Z******* **E00F******* **E00Z******* | 15 |
| DN40 с ПП/PTFE чехлом: **C01A******* **C01B******* **C02A******* **C02B******* **E01A******* **E01B******* **E02A******* **E02B******* | 2,6 |
| DN50 с ПП/PTFE чехлом: **C01L******* **C01N******* **C02L******* **C02N******* **E01L******* **E01N******* **E02L******* **E02N******* | 2,9 |
| DN40 высокотемпературный: **D00A******* **D00B******* **H00A******* **H00B******* | 3,8 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Масса уровнемеров, кг, не более | DN50 высокотемпературный: **D00L******* **D00N******* **H00L******* **H00N******* | 3,9 |
| DN80 высокотемпературный: **D00F******* **D00Z******* **H00F******* **H00Z******* | 17 |
| DN40 высокотемпературный с PTFE чехлом: **D02A******* **D02B******* **H02A******* **H02B******* | 3,9 |
| DN50 высокотемпературный с PTFE чехлом: **D02L******* **D02N******* **H02L******* **H02N******* | 4,0 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| Наработка на отказ, часов, не менее | 50000 |
| Примечание — габаритные размеры и масса уровнемера с подключением к резервуару при помощи фланца (модификации *****f*******, *****z*******) зависят от применяемого фланца |
Знак утверждения типа
наносят на маркировочную табличку уровнемера методом лазерной гравировки и на титульный лист эксплуатационной документации типографским методом.
Комплектность
Комплектность поставки уровнемера радарного микроволнового ЛевелСенс приведена в таблице 4.
Таблица 4 — Комплектность поставки уровнемера
| Обозначение | Наименование | Кол-во | Примечание |
| 20002.834.004 | Уровнемер радарный микроволновый ЛевелСенс | 1 | Исполнение в соответствии с заказом |
| 20002.834.004 РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 | 1 экз. на партию |
| 20002.834.004 ПС | Паспорт | 1 | |
| 50006.612.006-00.1 | Диск с пакетом программ | 1 | |
| М 12-055-2018 | Методика поверки | 1 | 1 экз. на партию |
Поверка
осуществляется по документу М 12-055-2018 «Рекомендация. ГСИ. Уровнемеры радарные микроволновые ЛевелСенс. Методика поверки», утвержденному ФБУ «Самарский ЦСМ»
03 августа 2018 г.
Основные средства поверки:
стенд для поверки и калибровки средств измерений уровня ЭЛМЕТРО СПУ-А-20, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений ±0,3 мм, регистрационный номер 56506-14;
дальномер лазерный Leica DISTO D210, пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений на дистанции D от 50 до 10000 мм ±1,00 мм, от 10000 до 30000 мм ±(1,00+0,0001 D) мм, от 30000 до 80000 мм ±(1,00+0,00015 D) мм, регистрационный номер 50417-12;
рулетка измерительная металлическая 2 класса точности, регистрационный номер 55464-13.
Допускается применение аналогичных средства поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых уровнемеров с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) на паспорт в виде оттиска и (или) наклейки со штрих кодом и заверяется подписью поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Государственная поверочная схема для средств измерений уровня жидкости и сыпучих материалов, утверждена Приказом Росстандарта № 3459 от 30 декабря 2019 г.
ТУ 4214-098-00226253-2016 «Уровнемеры радарные микроволновые ЛевелСенс. Технические условия»
ТР ТС 012/2011 «Технический регламент Таможенного союза «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах»
78674-20: Методика поверки М 12-055-2018Скачать5.9 Мб
36762-13
