Назначение датчика уровня ДУУ5
Датчик уровня ультразвуковой ДУУ5 предназначен для измерения уровня и температуры различных жидкостей. Применяется в системах автоматизации производственных объектов нефтегазовой, нефтехимической, химической, энергетической, металлургической, пищевой и других отраслей промышленности в аппаратах с атмосферным или избыточным (до 2,0 МПа) давлением.
Датчик устанавливается на объектах в зонах класса 1 и класса 2 по ГОСТ Р 51330.9, где возможно образование смесей горючих газов и паров с воздухом категории ИВ по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы Т5 включительно согласно ГОСТ Р 51330.0.
Датчик соответствует требованиям ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, имеет взрывобезопасный уровень взрывозащиты, вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», маркировку взрывозащиты «1ExibMBT5 X» и может применяться во взрывоопасных зонах согласно требованиям главы 7.3 ПУЭ (шестое издание) и других нормативно-технических документов, регламентирующих применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.
Датчик внесен в Государственный реестр средств измерений.
Датчик ДУУ5 предназначен для построения систем автоматизации совместно с контроллером ГАММА-10.
Контролируемая среда
Чистые нефтепродукты, а также другие неагрессивные жидкости различных производств.
Датчик состоит из:
- первичного преобразователя (ПП) датчика;
- чувствительного элемента (ЧЭ);
- поплавка с постоянным магнитом, скользящего по ЧЭ. Датчик комплектуется поплавками типа I.
Принцип работы прибора
Измерение уровня продукта основано на измерении времени распространения в стальной проволоке короткого импульса упругой деформации. По всей длине проволоки намотана катушка, в которой протекает импульс тока, создавая магнитное поле. В месте расположения поплавка с постоянным магнитом, скользящего вдоль проволоки, в ней под действием магнитострикционного эффекта возникает импульс продольной деформации, который распространяется по проволоке и фиксируется закрепленным на ней пьезоэлементом. Кроме того, возникает импульс упругой деформации, отраженный от нижнего конца чувствительного элемента датчика и принимаемый пьезоэлементом.
Измерение времени, прошедшего с момента формирования импульса тока до момента приема импульсов упругой деформации, принятых и преобразованных пьезоэлементом, позволяет определить расстояние до местоположения поплавка, определяемого положением уровня жидкости.
Установка прибора
- Установка датчика на резервуаре осуществляется сверху на имеющемся или специально образованном посадочном месте. Максимальное отклонение оси датчика от вертикали ±1.
- Вертикальность установки должна обеспечиваться посадочным местом, подготовленным потребителем.
- Рекомендуется устанавливать датчик на втулку, входящую в комплект поставки датчика. Допускается использование других вариантов установки датчика по согласованию с предприятием-изготовителем.
Комплект поставки датчика ДУУ5
В комплект поставки входят: | |
руководство по эксплуатации УНКР.407533.041 РЭ |
1 шт. |
паспортУНКР.407533.041 ПС |
1 шт. |
датчик уровня ультразвуковой ДУУ5 УНКР.407533.041 |
1 шт. |
втулкаУНКР.302639.001 |
1 шт. |
заглушка УНКР.711100.001 |
1 шт. |
прокладка УНКР.754176.002 |
1 шт. |
Технические данные датчика уровня ДУУ5
Основные технические характеристики и условия эксплуатации датчика даны в таблице II.2.1.
Таблица II.2.1
№ |
Наименование параметра |
ДУУ5 |
1 |
Длина чувствительного элемента |
от 1,5 до 4 м |
2 |
Температура контролируемой среды |
от минус 45 до +75 ºС |
3 |
Давление контролируемой среды |
до 2,0 МПа |
4 |
Плотность контролируемой среды |
от 540 до 1500 кг/м3 |
5 |
Маркировка взрывозащиты |
1ExibllBT5X |
6 |
Степень защиты |
IP68 по ГОСТ 14254 |
7 |
Климатическое исполнение |
ОМ1,5поГОСТ 15150 |
8 |
Температура внешней среды |
от минус 45 до +75 ºС |
9 |
Пределы изменения атмосферного давления |
от 84 до 106,7 кПа |
10 |
Тип атмосферы |
III, IV (морская и |
11 |
Срок службы |
не менее 10 лет |
12 |
Масса |
не более 3,6 кг |
13 |
Габаритные размеры |
не превышают 145x215x(130+L*) мм |
* «L» - длина чувствительного элемента.
Вязкость не
ограничивается при отсутствии застывания контролируемой среды и отсутствии
отложений на элементах конструкции датчика, препятствующих перемещению
поплавка.
Верхний неизмеряемый уровень не более (0,24 + Нп - Нпогр), м, где Нп - высота поплавка, Нпогр - глубина погружения поплавка, м. Конкретное значение определяется геометрическими размерами поплавка.
Нижний неизмеряемый уровень не более (0,08 + Нпогр), м, где Нпогр - глубина погружения поплавка, м.
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений уровня не более ± 1 мм.
Дополнительная погрешность измерений уровня вызывается изменением плотности жидкости в рабочем диапазоне температур. Ее величина определяется геометрическими размерами поплавка и разницей плотностей поплавка и продукта и должна быть не более ± 0,4 мм на 10°С.
Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерения температуры:
- в диапазоне температур от минус 45 до минус 10 ºС не более ±2 °С;
- в диапазоне температур свыше минус 10 до +75 °С не более ±0,5 ºС.
Электрические параметры и характеристики
- Питание датчика осуществляется от вторичного прибора постоянным искробезо-пасным напряжением +12 В.
- Ток потребления датчика составляет не более 36 мА.
- По степени защиты от поражения электрическим током датчик относится к классу защиты III в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0.
- Связь датчика с вторичным прибором осуществляется с помощью экранированного четырехпроводного кабеля. Для повышения устойчивости датчика к промышленным помехам рекомендуется применять кабель - две витые пары в экране.
- Нормальное функционирование датчика обеспечивается при длине
соединительного кабеля между датчиком и вторичным прибором не более 1,5 км.
Разрешается применение экранированных контрольных кабелей со следующими
параметрами: RКАБ≤100 Ом,
СКАБ ≤0,1 мкф, LКАБ≤2 мГн. - Обмен информацией датчика с вторичным прибором ведется последовательным кодом в асинхронном полудуплексном режиме по внутреннему протоколу. Скорость передачи определяется положением выключателей на плате датчика и составляет 2400 бит/с или 4800 бит/с. По умолчанию установлена скорость обмена 4800 бит/с.