Преобразователь давления САПФИР-22МПС

Сапфир 22 МПС - преобразователь давления

Микропроцессорные преобразователи (датчики) давления САПФИР-22 МПС  

подробное описание в PDF

У нас только оригинальнальная продукция! телефон: (4912) 24-60-61

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Преобразователи измерительные Сапфир-22 МПС предназначены для непрерывного преобразования значения измеряемого параметра, а так же преобразования уровня в унифицированный токовый выходной сигнал и цифровой сигнал на основе HART-протокола.

Преобразователи предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности, в том числе для применения во взрывоопасных производствах нефтяной, газовой и химической промышленности, на объектах атомной энергетики (ОАЭ) и для поставок на экспорт.

Преобразователь состоит из измерительного и электронного блоков. Все преобразователи Сапфир-22МПС имеют унифицированный электронный блок и отличаются только конструкцией измерительного блока. Преобразователи имеют исполнение с встроенным цифровым индикатором, а также могут комплектоваться выносным цифровым индикатором.

Принцип действия преобразователей основан на воздействии измеряемого давления (разности давления) на мембраны измерительного блока (для моделей 2051, 2151, 2161, 2171, 2351  на мембрану тензопреобразователя), что вызывает деформацию упругого чувствительного элемента и изменение сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя. Это изменение преобразуется в электрический сигнал, который передается от тензопреобразователя из измерительного блока в  электронный  преобразователь, и далее в виде стандартного токового унифицированного сигнала [(0-5), (4-20), (5-0) или (20-4)] мА.


Преобразователи имеют исполнения по взрывозащите:

Ex взрывозащита

а) взрывозащищенное с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь “ia” и уровнем взрывозащиты «особовзрывобезопасный» (0); маркировка по взрывозащите «0ExiaIICT5Х» (знак «Х» указывает на возможность применения преобразователя в комплекте с блоками БПС-96ПР или блоками других типов, имеющих вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь “ia” для взрывоопасных смесей группы IIC с Uхх

б) взрывозащищенное с видами взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» (d с уровнем взрывозащиты «взрывобезопасный» (1) и «специальный» (S); маркировка по взрывозащите  “1ExsdIIВТ5”; категория и группа взрывоопасной смеси IIВТ5;

в) невзрывозащищенное.


Преобразователи взрывозащищенные предназначены для установки во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок, согласно документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах.

Преобразователи, предназначенные для работы на ОАЭ, относятся к классу 3Н, 4Н, 3НУ, 4НУ по ПНАЭ Г-1-011-97 и выпускаются только в невзрывозащищенном исполнении.

Применение в преобразователях Сапфир-22МПС термокомпенсированного тензопреобразователя, корректирующего датчика температуры в электронном блоке и микропроцессорной электроники в преобразователе позволило повысить точность измерений в реальных условиях эксплуатации, в том числе значительно уменьшить температурную по¬грешность, существенно упростить настройку «нуля» и«диапазона измерения», а также установку любого верхнего предела измерения внутри модели, отличного от верхних пределов поддиапазонов.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ

По устойчивости к климатическим воздействиям преобразователи имеют следующие исполнения по ГОСТ 15150:

  • УХЛ* категории размещения 3.1 (группа исполнения В4 по ГОСТ 12997), но для работы при температурах от плюс 1 до плюс 50 °С;
  • УХЛ** категории размещения 3.1 (группа исполнения В4 по ГОСТ 12997), но для работы при температурах от минус 10 до плюс 80 °С;
  • У* категории размещения 2 (группа исполнения С4 по ГОСТ 12997), но для работы при температурах от минус 30 до плюс 50 °С.
  • У** категории размещения 2 (группа исполнения С4 по ГОСТ 12997), но для работы при температурах от минус 40 до плюс 80 °С.
  • По специальному заказу преобразователи могут быть изготовлены на нижний предел температуры эксплуатации до минус 50 °С. При этом нормальное функционирование ЖКИ не гарантируется.
  • Т* категории размещения 3, но для работы при температуре от плюс 1 до плюс 50 °С.
  • Т** категории размещения 3, но для работы при температуре от минус 10 до плюс 80 °С.

ВОЗМОЖНО ИСПОЛНЕНИЕ С ТЕРМОЧЕХЛОМ дает возможность применения приборов при температуре -60 °С  (фотографии термочехлов)

Измеряемый параметр, модели преобразователя, верхние пределы измерений, предельно допустимое рабочее избыточное давление и предел допускаемой основной погрешности указаны в таблице 1.

Таблица 1.1

Измеряемый параметр, тип преобразователя
Модель
Верхний предел измерений
Предел допускаемой основной погрешности, ±g, %
кПа
МПа
Абсолютное значение
2030
4,0
 
0,25; 0,5
6,0
 
0,25; 0,5
10,0
 
0,25; 0,5
16,0
 
0,25; 0,5
25,0
 
0,25; 0,5
40,0
 
0,25; 0,5
2040
25,0
 
0,25; 0,5
40,0
 
0,25; 0,5
60,0
 
0,25; 0,5
100,0
 
0,25; 0,5
160,0
 
0,25; 0,5
250,0
 
0,25; 0,5
2050
2051
 
0,25
0,25; 0,5
 
0,4
0,25; 0,5
 
0,6
0,25; 0,5
 
1,0
0,25; 0,5
 
1,6
0,25; 0,5
 
2,5
0,25; 0,5

Таблица 1.2

Измеряемый параметр, тип преобразователя
Модель
Верхний предел измерений
Предел допускаемой основной погрешности, ±g, %
кПа
МПа
ДИ  Избыточное давление
2110
0,16
 
0,25; 0,5
0,25
 
0,25; 0,5
0,40
 
0,25; 0,5
0,60
 
0,25; 0,5
1,00
 
0,25; 0,5
1,60
 
0,25; 0,5
2120
1,0
 
0,25; 0,5
1,6
 
0,25; 0,5
2,5
 
0,25; 0,5
4,0
 
0,25; 0,5
6,0
 
0,2; 0,25; 0,5
10,0
 
0,2; 0,25; 0,5
2130
4,0
 
0,25; 0,5
6,0
 
0,25; 0,5
10,0
 
0,25; 0,5
16,0
 
0,2; 0,25; 0,5
25,0
 
0,15; 0,2; 0,25; 0,5
40,0
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2140
25,0
 
0,25; 0,5
40,0
 
0,25; 0,5
60,0
 
0,2; 0,25; 0,5
100,0
 
0,2; 0,25; 0,5
160,0
 
0,15; 0,2; 0,25; 0,5
250,0
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2150
2151
 
0,25
0,25; 0,5
 
0,4
0,25; 0,5
 
0,6
0,2; 0,25; 0,5
 
1,0
0,2; 0,25; 0,5
 
1,6
0,15; 0,2; 0,25; 0,5
 
2,5
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2160
2161
 
1,6
0,25; 0,5
 
2,5
0,25; 0,5
 
4,0
0,2; 0,25; 0,5
 
6,0
0,2; 0,25; 0,5
 
10,0
0,15; 0,2; 0,25; 0,5
 
16,0
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2170
2171
 
10
0,25; 0,5
 
16
0,25; 0,5
 
25
0,2; 0,25; 0,5
 
40
0,2; 0,25; 0,5
 
60
0,15; 0,2; 0,25; 0,5
 
100
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5

Таблица 1.3

Измеряемый параметр, тип преобразователя
Модель
Верхний предел измерений
Предел допускаемой основной погрешности, ±g, %
кПа
МПа
ДВ  Разрежение
2210
0,16
 
0,25; 0,5
0,25
 
0,25; 0,5
0,40
 
0,25; 0,5
0,60
 
0,25; 0,5
1,00
 
0,25; 0,5
1,60
 
0,25; 0,5
2220
1,0
 
0,25; 0,5
1,6
 
0,25; 0,5
2,5
 
0,25; 0,5
4,0
 
0,25; 0,5
6,0
 
0,2; 0,25; 0,5
10,0
 
0,2; 0,25; 0,5
2230
4,0
 
0,25; 0,5
6,0
 
0,25; 0,5
10,0
 
0,25; 0,5
16,0
 
0,2; 0,25; 0,5
25,0
 
0,15; 0,2; 0,25; 0,5
40,0
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2240
25,0
 
0,25; 0,5
40,0
 
0,25; 0,5
60,0
 
0,2; 0,25; 0,5
100,0
 
0,2; 0,25; 0,5

Таблица 1.4

Измеряемый параметр, тип преобразователя
Модель
Верхний предел измерений
Предел допускаемой основной погрешности
±g, %
разрежения
избыточного давления
кПа
МПа
кПа
МПа
ДИВ Давление-разрежение
2310
0,08
 
0,08
 
0,5
0,125
 
0,125
 
0,5
0,2
 
0,2
 
0,5
0,3
 
0,3
 
0,25; 0,5
0,5
 
0,5
 
0,25; 0,5
0,8
 
0,8
 
0,25; 0,5
2320
0,5
 
0,5
 
0,5
0,8
 
0,8
 
0,5
1,25
 
1,25
 
0,25; 0,5
2,0
 
2,0
 
0,25; 0,5
3,0
 
3,0
 
0,25; 0,5
5,0
 
5,0
 
0,25; 0,5
2330
2,0
 
2,0
 
0,5
3,0
 
3,0
 
0,5
5,0
 
5,0
 
0,25; 0,5
8,0
 
8,0
 
0,25; 0,5
12,5
 
12,5
 
0,25; 0,5
20
 
20
 
0,25; 0,5
2340
12,5
 
12,5
 
0,5
20
 
20
 
0,5
30
 
30
 
0,25; 0,5
50
 
50
 
0,25; 0,5
100
 
60
 
0,25; 0,5
100
 
150
 
0,25; 0,5
2350
2351
0,1
 
0,15
 
0,5
0,1
 
0,3
 
0,25; 0,5
0,1
 
0,5
 
0,25; 0,5
0,1
 
0,9
 
0,25; 0,5
0,1
 
1,5
 
0,25; 0,5
0,1
 
2,4
 
0,25; 0,5

Таблица 1.5

Измеряемый параметр, тип преобразователя
Модель
Верхний предел измерений
Предельно допустимое рабочее избыточное давление
Предел допускаемой основной погрешности
±g, %
кПа
МПа
МПа
ДД Разность давлений
2410
0,16
 
4,0
0,5
0,25
 
0,5
0,4
 
0,25; 0,5
0,63
 
0,25; 0,5
1,0
 
0,25; 0,5
1,6
 
0,25; 0,5
2420
1,0
 
4,0
10,0
0,5
1,6
 
0,5
2,5
 
0,25; 0,5
4,0
 
0,25; 0,5
6,3
 
0,2; 0,25; 0,5
10,0
 
0,2; 0,25; 0,5
2430
4,0
 
16
 
25
0,25; 0,5
6,3
 
0,25; 0,5
10
 
0,25; 0,5
16
 
0,2; 0,25; 0,5
25
 
0,15;0,2;0,25;0,5
40
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2434
4,0
 
40
0,25; 0,5
6,3
 
0,25; 0,5
10
 
0,25; 0,5
16
 
0,2; 0,25; 0,5
25
 
0,15;0,2;0,25;0,5
40
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2440
25
 
16
 
25
0,25; 0,5
40
 
0,25; 0,5
63
 
0,25; 0,5
100
 
0,2; 0,25; 0,5
160
 
0,15;0,2;0,25;0,5
250
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2444
25
 
40
0,25; 0,5
40
 
0,25; 0,5
63
 
0,25; 0,5
100
 
0,2; 0,25; 0,5
160
 
0,15;0,2;0,25;0,5
250
 
0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
2450
0,25
 
16
 
25
0,25; 0,5
0,4
 
0,25; 0,5
0,63
 
0,25; 0,5
1,0
 
0,25; 0,5
1,6
 
0,25; 0,5
2,5
 
0,25; 0,5
2460
1,6
 
25
0,25; 0,5
2,5
 
0,25; 0,5
4
 
0,25; 0,5
6,3
 
0,25; 0,5
10
 
0,25; 0,5
16
 
0,25; 0,5

Таблица 1.6

Измеряемый параметр, тип преобразователя
Модель
Верхний предел измерений
Предельно допустимое рабочее избыточное давление
Предел допускаемой основной погрешности
±g, %
кПа
МПа
МПа
ДГ  Гидростатическое давление
2520
1,0
 
4,0
0,25; 0,5
1,6
 
0,25; 0,5
2,5
 
0,25; 0,5
4,0
 
0,25; 0,5
6,0
 
0,25; 0,5
10
 
0,25; 0,5
2530
4,0
 
4,0
0,25; 0,5
6,3
 
0,25; 0,5
10
 
0,25; 0,5
16
 
0,25; 0,5
25
 
0,25; 0,5
40
 
0,25; 0,5
2540
25
 
4,0
0,25; 0,5
40
 
0,25; 0,5
63
 
0,25; 0,5
100
 
0,25; 0,5
160
 
0,25; 0,5
250
 
0,25; 0,5

Приборы имеют раздельную настройку нуля и диапазона. При выпуске из производства преобразователь настраивается на любой верхний предел измерений (в соответствии с заказом), не выходящий за крайние значения, предусмотренные для данной модели.

По требованию заказчика преобразователи могут выпускаться перенастраиваемыми на меньшее количество пределов измерений. Преобразователи, поставляемые для эксплуатации на ОАЭ, имеют исполнение по материалам, контактирующим с измеряемой средой, - 02.

Потребляемая мощность преобразователя при напряжении питания 36 В – не более 1,0 В×А.

Степень защиты от воздействия пыли и воды IP54.

Масса преобразователя (в зависимости от модели):   1,6 – 13,6 кг.

ЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК

Электронный блок преобразователей Сапфир-22МПС выполнен на одной плате.

В зависимости от назначения преобразователя блок имеет сальниковый кабельный вывод, элек¬трический разъем (для ОАЭ - спец. разъем) или специальный кабельный вывод для вида взрывозащиты "взрывонепроницаемая оболочка".

Клеммная колодка предназначена для присоединения жил кабеля и подсоединения экрана (в случае использования экранированного кабеля). Снаружи электронного блока имеется винт для подключения заземления.

Для предотвращения несанкционированного доступа к токонесущим элементам взрывозащищенных преобразователей служит пломбируемый винт.

На поверхности корпуса преобразователей с видом взрывозащиты "искробезопасная цепь" закреплена не снимаемая табличка с маркировкой взрывозащиты.

Электрический сигнал от тензопреобразователя из измерительного блока поступает на аналогово-цифровой преобразователь (АЦП).

АЦП преобразует выходное напряжение тензопреобразователя (ТП) в цифровой код. АЦП управляется микропроцессором (МП) и имеет встроенную систему автоматической коррекции погрешностей. Датчик температуры (Т) выдает сигнал для автоматической коррекции  температурных погрешностей измерительного блока.

МП осуществляет управление работой всех узлов электронного блока с учетом индивидуальных характеристик измерительного блока, АЦП и ЦАП и производит коррекцию температурных погрешностей прибора. Калибровочные данные, зависящие от температуры, записываются и хранятся в запоминающем устройстве ЗУ. Записанные данные сохраняются при отключении энергопитания, поэтому при включении  питания датчик сразу нормально функционирует.

Скорректированный код передается в ЦАП, где преобразуется в унифицированный токовый выходной сигнал и на плату формирователя цифрового выходного сигнала для отображения измеряемого параметра на встроенном или выносном ЖКИ.

Через 15 секунд после включения прибор готов к работе.

Внешний вид платы электронного преобразователя представлен на рисунке 1. На плате установлены 3 кнопки управления. Маркировка кнопок показана условно.

Контроль выходного сигнала, кроме преобразователей искробезопасного исполнения, может осуществляться милливольтметром, подключаемым к клеммам "тест".

При этом значение выходного тока определяется по величине падения на встроенном тестовом резисторе, сопротивление которого состовляет 10 Ом для диапазона изменения выходного сигнала 4-20 мА или 100 Ом для диапазона изменения выходного сигнала 0-5 мА.

Микропроцессорная плата Сапфир-22МПС с корректирующим датчиком температуры легко устанавливается взамен старых плат в электронные блоки выпускаемых в РФ аналоговых преобразователей типа Сапфир-22.


Рис.1. Внешний вид платы электронного преобразователя

КОМПЛЕКТНОСТЬ ПОСТАВКИ

В комплект поставки входят изделия и документы в соответствии с таблицей 2.

Таблица 2

Наименование
Количество
Примечание
Преобразователь
1 шт.
В соответствии с заказом
Паспорт
1 экз.
 
Руководство по эксплуатации
1 экз.
1 экземпляр на 10 преобразователей, но не менее 1 экз. в 1 адрес
Методика поверки
МИ 1997
1 экз.
1 экземпляр на 10 преобразователей, но не менее 1 экз. в 1 адрес
Комплект монтажных частей
1 компл.
В соответствии с заказом

ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЗАКАЗА

  1. Сокращенное наименование преобразователя
  2. Исполнение по взрывозащите проставляется для взрывозащищенного исполнения:
    Ех – «Искробезопасная электрическая цепь»; Вн – «Взрывонепроницаемая оболочка»
  3. Модель по табл. 1
  4. При заказе преобразователя, предназначенного для эксплуатации на объектах ОАЭ, следует поставить букву «А», при заказе преобразователя с приработкой 360 ч букву «П».
  5. Обозначение исполнения по материалам табл. 3
  6. Обозначение вида климатического исполнения и диапазон температур, отличный от установленных для основных вариантов исполнений.
  7. Предел допускаемой основной погрешности по табл.1
  8. Верхний предел измерений с указанием единицы измерений по табл.1
  9. Предельно допускаемое рабочее избыточное давление в МПа по табл.1
  10. Код выходного сигнала: 05 – (0…5 мА); 50 – (5…0 мА); 42 – (4…20 мА); 24 – (20…4 мА)
  11. Код скобы и кронштейна по табл. 4
  12. Код комплекта монтажных частей по табл. 4 проставляется только при заказе комплекта.
  13. Код вентильного блока «В», указывается согласно примечанию 4.
  14. При заказе преобразователя с разъемом следует поставить букву «Р» (для АЭС);
  15. Наличие встроенного цифрового индикатора (ЦП - наличие выносного цифрового индикатора);
  16. Наличие HART-протокола.

ПРИМЕЧАНИЯ

1. Диафрагмы и уравнительные сосуды, используемые совместно с преобразователями в комплектах расходомеров и уровнемеров, поставляются по отдельному заказу.
2. В случае необходимости, в конце условного обозначения указываются пределы перенастройки, требуемые в эксплуатации.
3. При заказе преобразователя модели 23ХХ в поз. 8 указывается только значение верхнего предела измерений избыточного давления.
4. Код вентильного блока (поз. 13) указывается только при заказе преобразователя модели 24ХХ.
5. Предельно допускаемое рабочее избыточное давление (поз. 9) указывается только при заказе преобразователя модели 24ХХ.
6. Код скобы и кронштейна (поз. 11) указывается только при заказе преобразователя с комплектом монтажных частей, включающим скобу и кронштейн.

подробное описание в PDF

Сапфир-22 МПС

Датчики давления микропроцессорные

Сапфир-22 – измерительный преобразователь, задача которого непрерывно трансформировать значение измеряемого параметра и преобразовывать уровень в токовый унифицированный выходной сигнал на базе протокола HART.

Сапфир-22 устанавливают в системах автоматического контроля, а также регулирования и управления производственными процессами в любых отраслях промышленности, в том числе и во взрывоопасных нефтегазовых, химических производствах, на ОАЭ. Сапфир-22 также поставляют на экспорт.

Конструкция и принцип измерения показаний датчика

Преобразователь Сапфир-22 имеет два блока, один из которых не подлежит изменению в зависимости от исполнения – это электронный блок. Второй, измерительный блок, может иметь незначительные модификации в своем устройстве, что влияет на характеристики прибора.

Также Сапфир-22 в каждом своем исполнении имеет интеллектуальный микропроцессор, задача которого заключается в преобразовании сигнала для дальнейшей его обработки. Принцип действия преобразователя основан на реакции чувствительной мембраны, улавливающей изменение давления. Сила давления деформирует чувствительный элемент, что приводит к изменению сопротивления тензорезисторов. Данное изменение трансформируется в электрический сигнал, поступающий от тензопреобразователя в электронный преобразователь и далее в качестве унифицированного токового стандартного сигнала.

Особенность датчика Сапфир-22 в тензопреобразователе термокомпенсированном, установка которого привела к повышению точности измерений и уменьшению температурной погрешности.

Исполнение по взрывозащите

Существуют три исполнения микропроцессорного датчика давления по взрывозащищенности:

  • Невзрывозащищенное. Датчики в данном исполнении (и только в нем) используются на ОАЭ;

  • Взрывозащищенное с искробезопасной цепью электрической и «особовзрывобезопасным» уровнем взрывозащиты. Маркировка по взрывозащите данного датчика Сапфир-22 означает, что датчик используется в комплекте с блоками, имеющими искробезопасную электрическую цепь «ia». Группа и категория взрывоопасной смеси – IICT5;

  • Взрывозащищенное с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка». «Взрывобезопасный» уровень взрывозащиты. Группа и категория смеси – IIBT5.

Взрывозащищенные датчики Сапфир-22 используются в наружных установках и взрывоопасных зонах производств.

Внимание! С данным датчиком давления дополнительно возможно заказать утепленный шкаф RizurBox или мягкий термочехол для защиты от осадков и низких температур. В зависимости от пожеланий клиента прибор может быть непосредственно смонтирован в шкаф или поставлено все по отдельности. При необходимости поставки шкафа или термочехла указывайте при заказе!


Внимание!  С данным прибором дополнительно возможно заказать утепленный шкаф RizurBox или мягкий термочехол для защиты от осадков и низких температур.  В зависимости от пожеланий клиента прибор может быть непосредственно смонтирован в шкаф.  При необходимости поставки шкафа или термочехла совместно с прибором указывайте при заказе!

RizurBox-C утепленный шкаф стеклопластиковый для кипиа  RizurBox-H RizurBox-C утепленный шкаф  для кипиа   RizurBox-C утепленный шкаф стеклопластиковый для кипиа  Термочехол для оборудования и кипиа Термочехол


 

Сигнализатор уровня РИЗУР-900, ультразвуковой сигнализатор уровня