| Описание | Принцип действия датчиков основан на использовании зависимости измеряемым давлением и упругой деформацией чувствительного элемента.
Измеряемый параметр подается в камеру измерительного блока и линейно преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение электрического сопротивления тензорезисторов тензопреобразователя, размещенного в измерительном блоке.
Датчики конструктивно состоят из измерительного блока и электронного устройства. Корпус электроники имеет два герметично изолированных отсека, в одном из которых располагается клеммный блок, а в другом – платы вторичной электроники и опционный жидкокристаллический индикатор (ЖКИ). Корпус электроники закрывается с двух сторон круглыми резьбовыми крышками. На клеммной плате установлен фильтр подавления внешних электромагнитных воздействий и клеммная колодка для присоединения жил кабелей питания и нагрузки. На плате микропроцессора расположен микроконтроллер, который оцифровывает сигнал от измерительного блока, корректирует его, отображает на жидкокристаллическом индикаторе и преобразует из цифрового формата в стандартный выходной токовый сигнал.
Датчики выпускаются различных моделей, отличающиеся друг от друга конструкцией, видом измеряемого давления, диапазонами измерений, точностными характеристиками и видом выходного сигнала.
Сенсорный модуль датчиков абсолютного и избыточного давления содержит тензорезистивные чувствительные элементы. Давление подается на кремниевую подложку с тензорезисторами, собранными по мостовой схеме Уитсона, вызывая электрический разбаланс данной схемы, который измеряется электроникой трансмиттера и преобразуется в цифровой сигнал, пропорциональный приложенному к сенсору давлению
Сенсорный модуль датчиков разности давлений также содержит тензорезистивный чувствительный элемент, на который подается давление от процесса, но уже через разделительную жидкость и разделительные сенсорные мембраны, зажимаемые (с помощью четырех шпилек с гайками) между двух фланцев, имеющих резьбовые подключения к процессу, дренажные вентили и отверстия для установки монтажных кронштейнов, фланцевых адаптеров, вентильных блоков или разделительных мембранных систем.
Датчики обладают функцией перенастройки диапазона измерений.
Для передачи измерительной информации в датчиках используется выходной аналоговый сигнал силы постоянного тока от 4 до 20 мА с наложенным на него цифровым сигналом в стандарте HART и/или цифровой (Profibus РА, Foundation, Fieldbus RS-485 Modbus RTU). Зависимость аналогового выходного сигнала постоянного тока от входной измеряемой величины давления - линейно возрастающая (далее – линейна) и/или с зависимостью по закону квадратного корня (далее - корневой).
Датчики имеют взрывозащищенную конструкцию выполненную в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011, которая обеспечивает взрывозащиту вида «взрывонепроницаемая оболочка d» по ГОСТ Р МЭК 60079-1-2011, защиту вида «искробезопасная электрическая цепь уровня «ia» по ГОСТ Р МЭК 60079-11-2011. Маркировка взрывозащиты 1Ex d IIC «T6…T4» Gb X или 0Ex ia IIC «T5…Т4» Ga X или 1Ex ia IIC «T5…Т4» Gb X T5.
Степень защиты датчиков, обеспечиваемая оболочкой, от проникновения твердых частиц, пыли и воды, соответствует IP66, IP68 по ГОСТ 14254-96.
С целью предотвращения несанкционированного доступа, на плате электроники расположен переключатель защищающий конфигурацию трансмиттера от изменений, кроме того, применяется механическая защиты используемой программы (прошивка fuse-bit), Дополнительно, на корпус наносится пломба (наклейка), не повредив которую невозможно вскрыть корпус.
Фотографии общего вида датчиков приведены на рисунке 1.
|
а) |
б) |
в) | |
г) | | Рисунок 1 - Общий вид датчиков
(а – штуцерное исполнение модели АДТ ДИ, АДТ ДА, АДТ ДВ, АДТ ДИВ; б – штуцерное исполнение со встроенным разделителем модели АДТ ДИ, АДТ ДА, АДТ ДВ, АДТ ДИВ;
в – фланцевое исполнение модели АДТ ДД; г – исполнение моделей АДТДГУ) |
|
| Метрологические и технические характеристики | Основные метрологические и технические характеристики датчиков приведены в таблицах 2-7.
Таблица 2 – Метрологические и технические характеристики датчиков для измерения избыточного давления (АДТ ДИ)
| Наименование параметра | Характеристика | | Модель АДТ ДИ | 4033 | 4034 | 4035 | 2110; 2120; 2130; 2131;2132;2140; 2141;
2142; 2150; 2151; 2160;2161; 2170; 2170 | | Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 70 | от 0 до 100 | | Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 | 16:1 | | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности,
% от диапазона измерений | ±(0,0029∙к + 0,071) при к≤10
±(0,0045∙к + 0,071) при 10<к≤30
±(0,005∙к + 0,05) при 30<к≤100 | ±0,075 | ±0,075 при к≤10,
±0,1 при 10 <к≤16;
±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5. | | Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,08∙к +0,1)
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±(0,1∙к+0,15)/10 °С
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,3
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,25 /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01∙к+0,05)/10 оС | | Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 | | Выходной сигнал | от 4 до 20мА, HART | Profibus РА | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART;
RS-485 Modbus RTU | | Напряжение питание, В
(постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 | | Масса, кг, не более | от 1 до 13 | | Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 166x91x111,5 | 145х110х300 |
_______________________
1) Диапазон измерений в таблицах 2-7 указан от нижнего предела измерений (НПИ) до верхнего предела измерений (ВПИ), конкретный диапазон измерений определяется при заказе из ряда установленного в технической документации изготовителя. Указанный диапазон измерений может быть выражен в других единицах измерения давления:
- для датчиков применяемых на территории РФ в соответствии с Постановлением правительства РФ № 879 от 31.10.2009 г.;
- для датчиков поставляемых на экспорт в соответствии с требованиями Заказчика.
Таблица 3 – Метрологические и технические характеристики датчиков для измерения абсолютного и избыточного давления (АДТ АИ)
| Наименование параметра | Характеристика | | Модель АДТ АИ | 4133 | 4134 | 4135 | | Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 70 (избыточное давление)
от 0 до 1,6 (абсолютное давление) | | Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 для избыточного давления
30:1 для абсолютного давления | | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности,
% от диапазона измерений | для избыточного давления:
±(0,0029∙к + 0,071) при к≤10
±(0,0045∙к + 0,071) при 10<к≤30
±(0,005∙к + 0,05) при 30<к≤100
для абсолютного давления:
±0,2 при к≤10
±0,4 при 10<к≤30 | для избыточного давления:
±0,075
для абсолютного давления:
±0,2 | | Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | для избыточного давления:
±(0,08∙к+0,1) при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±(0,1∙к+0,15) /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С.
для абсолютного давления:
±(0,2∙к+0,3) при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±(0,2∙k+0,3) /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | для избыточного давления:
±0,3 при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,25 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С.
для абсолютного давления:
±0,5 при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,5 /10 оС при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | | Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | | Выходной сигнал | от 4 до 20 мА, HART | Profibus РА | Foundation Fieldbus | | Напряжение питание, В
(постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | | Масса, кг, не более | от 1 до 13 | | Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 270х154х246 |
Таблица 4 – Метрологические и технические характеристики датчиков для измерения абсолютного давления (АДТ ДА)
| Наименование параметра | Характеристика | | Модель АДТ ДА | 4233 | 4234 | 4235 | 2030; 2040; 2041, 2050, 2051 | | Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 10 | от 0 до 2,5 | | Коэффициент перенастройки (к) | 30:1 | 16:1 | | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности,
% от диапазона измерений | ±0,1 при к≤10
±0,2 при 10<к≤30 | ±0,1 | ±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5 | | Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,08∙к +0,1)
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±(0,1∙к+0,15)/10 °С
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,3
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,25 /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01∙к+0,05)/10 оС | | Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 | | Выходной сигнал | от 4 до 20 мА, HART | Profibus РА | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART;
RS-485 Modbus RTU | | Напряжение питание, В
(постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 | | Масса, кг, не более | от 1 до 13 | | Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 166x91x111,5 | 145х110х300 |
Таблица 5 – Метрологические и технические характеристики датчиков для измерения разрежения (АДТ ДВ) и разрежения – избыточное давление (АДТ ДИВ)
| Наименование параметра | Характеристика | | Модель | АДТ ДВ: 2210; 2220; 2230; 2240 2241; 2242 | АДТ ДИВ: 2310; 2320; 2330; 2340; 2341; 2342 | | Диапазон измерений1 | от -100 до 0 кПа | от ±0,1кПа до -0,1 плюс 2,4 МПа | | Коэффициент перенастройки (к) | 16:1 | | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности,
% от диапазона измерений | ±0,075 при к≤10,
±0,1 при 10 <к≤16;
±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5. | | Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,01∙к+0,05)/10 оС | | Температура окружающей среды (воздух),°С | от -50 до +80 | | Выходной сигнал | от 4 до 20 мА, HART; RS-485 Modbus RTU | | Напряжение питание, В
(постоянного тока) | от 14 до 42 | | Масса, кг, не более | от 1 до 13 | | Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 145х110х300 |
Таблица 6 – Метрологические и технические характеристики датчиков для измерения дифференциального давления (АДТ ДД)
| Наименование параметра | Характеристика | | Модель АДТ ДД | 4433 | 4434 | 4435 | 2410; 2420; 2430;2440; 2450; 2460 | | Диапазон измерений1, МПа | от 0 до 3 | от 0 до 16 | | Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 (линейная характеристика)
30:1 (корневая характеристика) | 16:1 | | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности,
% от диапазона измерений | для линейной характеристики:
±(0,0029∙к +0,071) при к≤10,
±(0,0045∙к +0,071) при 10<к≤30,
±(0,005∙к+0,05) при 30<к≤100;
для корневой характеристики:
±0,2 при к≤10
±0,4 при 10<к≤30 | для линейной характеристики:
±0,075
для корневой характеристики:
±0,2 | ± 0,075 при к≤10,
±0,1 при 10 <к≤16;
±0,1; ±0,15; ±0,25; ±0,5 | | Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | ±(0,08∙к +0,1)
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±(0,1∙к+0,15)/10 °С
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±0,3
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,25 /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01∙к+0,05)/10 оС | | Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 | | Выходной сигнал | от 4 до 20мА, HART | Profibus PA | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART;
RS-485 Modbus RTU | | Напряжение питание, В
(постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 | | Масса, кг, не более | от 11 до 13 | | Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 198x100x144 | 145х110х300 |
Таблица 7 – Метрологические и технические характеристики датчиков для измерения гидростатического давления (АДТ ДГУ)
| Наименование параметра | Характеристика | | Модель АДТ ДГУ | 4633 | 4634 | 4635 | 2520; 2530; 2540 | | Диапазон измерений1, кПа | от 0 до 500 | от 0 до 250 | | Коэффициент перенастройки (к) | 100:1 | 16:1 | | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности,
% от диапазона измерений | ±0,15 при к≤10
±0,3 при 10<к≤30
±(0,0075∙к +0,075) при 30<к≤100 | ±0,15 | ±0,1; ± 0,15; ±0,25; ±0,5 | | Пределы дополнительной приведенной погрешности от воздействия изменений температуры окружающей среды (Т), % от диапазона измерений | для ВПИ 25 кПа
±(0,5∙к+0,2)
при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,25∙к+0,15) /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С;
для ВПИ 60 кПа
±(0,3∙к+0,2)
при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,15∙к+0,15) /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С;
для ВПИ 160 и 500 кПа
±(0,25∙к+0,2)
при Т: от -10 до +60 включ. °С; ±(0,12∙к+0,15) /10 оС
при Т: от -50 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | для ВПИ 25 кПа
±0,70
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,40 /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С;
для ВПИ 60 кПа
±0,50
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,30 /10 оС
при Т: от -40 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С;
для ВПИ 160 и 500 кПа
±0,45
при Т: от -10 до +60 включ. °С;
±0,27 /10 оС
при Т: от -50 до -10 °С и
св. +60 до +85 включ. °С. | ±(0,01∙к+0,05)/10 оС | | Температура окружающей среды (воздух),°С | от -40 до +85 | от -50 до +80 | | Выходной сигнал | от 4 до 20мА, HART | Profibus PA | Foundation Fieldbus | от 4 до 20 мА, HART;
RS-485 Modbus RTU | | Напряжение питание, В
(постоянного тока) | от 10,5 до 45 | от 9 до 32 | от 14 до 42 | | Масса, кг, не более | от 11 до 13 | | Габаритные размеры (ДхШхВ), мм, не более | 198x100x144 | 145х110х300 |
|
