Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL

Описание

Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL — техническое средство с номером в госреестре 68136-17 и сроком свидетельства (заводским номером) 26.07.2027. Имеет обозначение типа СИ: DTSXL.
Произведен предприятием: Фирма "Yokogawa Electric Corporation", Япония.

Требуется ли периодическая поверка прибора?

Наличие периодической поверки: Да. Периодичность проведения поверки установлена изготовителем средства измерения и составляет: 4 года
Узнать о ее сроках можно также в техническом паспорте, который прилагается к данному прибору.

Допускается ли поверка партии?

Допущение поверки партии приборов: Нет.

Методика поверки:

Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL.

С методикой поверки прибора вы можете ознакомиться по ссылке: Скачать
Документ содержит последовательность действий, реализация которых позволит подтвердить соответствие прибора метрологическим требованиям, принятым при утверждении типа средства измерений.

Описание типа:

Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL.

С более детальным описанием прибора можно ознакомиться по ссылке: Описание прибора: Скачать. Документ содержит технические, метрологические характеристики, данные о погрешности измерения и другую полезную информацию.

Изображение
Номер в госреестре
НаименованиеСистемы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности
Обозначение типаDTSXL
ПроизводительФирма "Yokogawa Electric Corporation", Япония
Описание типаСкачать
Методика поверкиСкачать
Межповерочный интервал (МПИ)4 года
Допускается поверка партииНет
Наличие периодической поверкиДа
Сведения о типеСрок свидетельства
Срок свидетельства или заводской номер26.07.2027
НазначениеСистемы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL (далее по тексту – системы) предназначены для измерений и регистрации распределения температуры по длине одномодового волоконно-оптического кабеля типа ITU-T G.652.D или многомодового волоконно-оптического кабеля типа ITU-T G.651.1, помещенного в жидкую, газообразную или твердую среду.
ОписаниеПринцип действия системы основан на эффекте Рамана или комбинационном рассеянии, которое возникает при неупругом рассеянии фотонов входного светового импульса на атомах колеблющихся молекул. В результате возникают фотоны как с меньшей энергией, чем у входного импульса, то есть с большей длиной волны, так называемые стоксовские компоненты, так и с большей энергией, то есть с меньшей длиной волны - антистоксовские. Наиболее чувствительны к изменению температуры антистоксовские компоненты, причем мерой температуры является отношение интенсивности антистоксовской компоненты к интенсивности стоксовской. Модулированный во временной области свет лазера направляется в световод кабеля, после чего в любой точке вдоль волокна возникает комбинационный рассеянный свет, излучаемый во всех направлениях. Часть комбинационного рассеянного света движется в обратном направлении к блоку формирования сигнала. Затем выполняется спектральная фильтрация света обратного рассеяния, его преобразование в измерительных каналах в электрические сигналы, усиление и электронная обработка. В качестве промежуточного результата получают кривые комбинационного обратного рассеяния, как функцию длины кабеля. Интенсивность обратного рассеяния пропорциональна интенсивности соответствующего комбинационного рассеяния. Из отношения кривых обратного рассеяния получают температуру волокна вдоль всего световодного кабеля. Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL конструктивно состоят из следующих модулей и компонентов: - основной модуль со встроенными функциями связи DTSX3000 (моделей DTSX3000-S, DTSX3000-N, DTSX3000-M, DTSX3000-L); - базовый модуль DTSBM10, в который устанавливаются основной модуль, модуль источника питания, модуль центрального процессорного устройства (далее ЦПУ) и модуль оптического переключателя; - модуль оптического переключателя DTOS (моделей DTOS2L, DTOS4L, DTOS16L, отличающихся друг от друга количеством измерительных каналов для подключения волоконно-оптического кабеля); - модуль источника питания типов NFPW426, NFPW441, NFPW442, NFPW444 (модуль STARDOM, обеспечивающий питание для системы DTSXL); - модуль ЦПУ типа NFCP050 (модуль STARDOM с функциями ЦПУ, опционально); - комплект для монтажа в стойку DTRK10 (опционально); - оптоволоконный кабель в защитной оболочке или без неё. Модули, входящие в состав систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL приведены на рисунке 1. Рисунок 1 – Модули, входящие в состав систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL отличаются друг от друга типами подключаемых волоконно-оптических кабелей (далее – оптоволокно или датчики измерения температуры), количеством каналов для подключения волоконно-оптического кабеля, а также метрологическими и техническими характеристиками. При наличии встроенной поддержки протокола Modbus система DTSXL может осуществлять связь с комплексами STARDOM, CENTUM и FAST/TOOLS. При подключении к базовому модулю модуля ЦПУ модуль ЦПУ может осуществлять связь с основным модулем по протоколу Modbus (Modbus последовательный или Modbus/TCP) через соединение RS-232C или Ethernet. Для выполнения дублирования, восстановления, конфигурации сети и других операций техобслуживания к системе можно получить доступ с помощью Web-браузера. Измерители имеют встроенные функции самодиагностики, обнаружения неисправности оптоволокна и др. Общий вид систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL приведен на рисунке 2. Пломбирование систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL не предусмотрено. Рисунок 2 - Общий вид систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL Общий вид волоконно-оптических кабелей для систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL приведен на рисунке 3. В зависимости от измеряемой температуры кабели могут быть выполнены в защитной оболочке, отличной от приведенных на фотографиях, но при этом, сами кабели должны соответствовать типу ITU-T G.651.1 (многомодовый кабель по стандарту МЭК 60793-2-10 A1a.1) и типу ITU-T G.652.D (одномодовый кабель по стандарту МЭК 60793-2-50 B1.3). Рисунок 3 - Общий вид волоконно-оптических кабелей для систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL
Программное обеспечениеПрограммное обеспечение (ПО) приборов состоит из встроенной и автономной части ПО. Для функционирования приборов необходимо наличие встроенной части ПО. Метрологически значимой является только встроенная часть ПО. Уровень защиты встроенной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений – «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств. Идентификационные данные встроенной части ПО систем распределенного датчика температуры повышенной дальности серии DTSXL приведены в таблице 1. Таблица 1 - Идентификационные данные встроенной части ПО
Идентификационные данные (признаки)Значение
Идентификационное наименование встроенного ПО S9575TF
Номер версии (идентификационный номер) ПО не ниже R1.03.01
Цифровой идентификатор программного обеспеченияне доступен
Автономная часть ПО состоит из двух частей: ПО для конфигурации измерений и отображения результатов измерений (DTAP3000) (опция) и ПО преобразования данных измерений в формат WITSML (DTAP3000D) (опция). ПО DTAP3000 имеет следующие функции: измерения, обработки данных, обнаружения, управления данными, преобразования данных LAS, передачи данных, диагностики неисправностей, техобслуживания, аутентификации и регистрации пользователя. ПО DTAP3000D предназначено для конфигурации и преобразования данных в формат WITSML в процессе измерений, а также для управления данными WITSML. Уровень защиты автономной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений – «средний» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014: программное обеспечение защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Метрологические и технические характеристикиОсновные метрологические и технические характеристики систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL приведены в таблицах 2, 3. Таблица 2 - Метрологические и технические характеристики системы при использовании многомодового волоконно-оптического кабеля типа ITU-T G.651.1 (по стандарту МЭК 60793-2-10 A1a.1)
Наименование характеристикиЗначение характеристики для моделей основного модуля
Диапазон измерений температуры, °C(1):от -196 до +800
Диапазон показаний температуры, °C:от -220 до +800
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при времени измерений 600 с, °С: - в диапазоне измерений от -40 до +80 °С включ.; - в остальном диапазоне измерений±1 ±6
Разрешение выборки (в зависимости от общей длины оптоволокна), м:
- при длине оптоволокна до 6 км включ.;0,5; 1; 20,5; 1; 20,5; 1; 20,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 6 до 10 км включ.;0,5; 1; 20,5; 1; 20,5; 1; 20,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 10 до 16 км включ.;-0,5; 1; 20,5; 1; 20,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 16 до 20 км включ.;--1; 21; 2
- при длине оптоволокна св. 20 до 30 км включ.;--1; 21; 2
- при длине оптоволокна св. 30 до 50 км---2
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния не более 16 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)1
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния 16 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)2
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния 30 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)5
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния 50 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)8
Разрешение температуры для односторонних измерений (при +20 °С, времени измерений 600 с и в зависимости от длины оптоволокна) (3), °С:
- при длине оптоволокна до 6 км включ.;±0,03±0,03±0,03±0,03
- при длине оптоволокна св. 6 до 10 км включ.;±0,03±0,03±0,03±0,03
- при длине оптоволокна св. 10 до 16 км включ.;-±0,06±0,06±0,06
- при длине оптоволокна св. 16 до 20 км включ.;--±0,2±0,2
- при длине оптоволокна св. 20 до 30 км включ.;--±0,2±0,2
- при длине оптоволокна св. 30 до 50 км---±2,6
Время измерений, с, не менее10
Диапазон измеряемого расстояния (длина оптоволокна), км, не более6; 106; 10; 166; 10; 16; 20; 306; 10; 16; 20; 30; 50
Тип оптического волокна (по стандарту МЭК 60793-2-10 A1a.1)ITU-T G.651.1
Тип источника излученияИмпульсный
Длина волны источника излучения, нм1552
Максимальная средняя мощность излучения, Вт:3,8
Напряжение питания, В от 10 до 30 (постоянного тока); от 21,6 до 31,2 (постоянного тока); от 100 до 120 (переменного тока); от 220 до 240 (переменного тока)
Частота переменного тока, Гцот 47 до 66
Мощность, Вт: - стандартный рабочий режим - режим энергосбережения16 2,1
Диаметр оболочки оптоволокна, мкмот 123 до 127
Диаметр сердцевины, ммот 47 до 53
Габаритные размеры измерителя (ширина×высота×глубина) без выступающих частей, мм, не более:197,8×132,0×162,2
Масса, кг, не более:2,5
Средняя наработка на отказ, ч130000
Расчетный срок службы, лет10
Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C: - для оптоволокна - для базового модуля - относительная влажность окружающего воздуха, %, не болееот -196 до +800 от -40 до +65(4) 80 (без конденсации)
Примечания: 1. Допускается изготовление и применение систем в диапазонах измерений температуры, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона измерений. 2. Пространственное разрешение (или расстояние отклика) представляет собой расстояние между точками 10 % и 90 % при реакции датчика на шаговое изменение температуры в любой точке оптоволокна. 3. Данные значения указывают на одно среднеквадратичное (стандартное) отклонение (СКО) по всему расстоянию измерений постоянной температуры +20 °С без потерь на соединение и ослаблении (затухании) в оптоволокне на 0,25 дБ/км для стоксового (рассеивания) света и 0,25 дБ/км для антистоксового (рассеивания) света для используемой длины волны (1550 нм). Временные значения указывают на время измерений в режиме быстрых измерений с разрешением выборки 1 м (2 м для диапазона 50 км). 100 метровые участки (секции) на ближнем конце и на дальнем конце оптоволокна исключаются. Измерения разрешения температуры зависят от длины оптоволокна, времени измерений и избыточных потерь. 4. От 0 до +55 °C, когда используется модуль источника питания NFPW441, NFPW442 или NFPW444.
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики системы с основными модулями моделей DTSX3000-S, DTSX3000-N, DTSX3000-M при использовании одномодового волоконно-оптического кабеля типа ITU-T G.652.D (по стандарту МЭК 60793-2-50 B1.3)
Наименование характеристикиЗначение характеристики для моделей основного модуля
Диапазон измерений температуры, °C(1):от -196 до +800
Диапазон показаний температуры, °C:от -220 до +800
Пределы допускаемой абсолютной погрешности при времени измерений 600 с, °С: - в диапазоне измерений от -40 до +80 °С включ. - в остальном диапазоне измерений±1 ±6
Разрешение выборки (в зависимости от общей длины оптоволокна), м:
- при длине оптоволокна до 6 км включ.;0,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 6 до 10 км включ.;0,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 10 до 16 км включ.;0,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 16 до 20 км включ.;0,5; 1; 2
- при длине оптоволокна св. 20 до 30 км включ.;1; 2
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния не более 16 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)1
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния 16 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)2
Пространственное разрешение (для диапазона измеряемого расстояния 30 км и разрешения выборки 0,5 м), м, не более (2)5
Разрешение температуры для односторонних измерений (при +20 °С, времени измерений 600 с) (3), °С - при длине оптоволокна до 6 км включ.; - при длине оптоволокна св. 6 до 10 км включ.; - при длине оптоволокна св. 10 до 16 км включ.; - при длине оптоволокна св. 16 до 20 км включ.; - при длине оптоволокна св. 20 до 30 км включ.;±0,2 ±0,2 - - -±0,2 ±0,2 ±0,3 - -±0,2 ±0,2 ±0,3 ±1,2 ±1,2
Время измерений, с, не менее10
Диапазон измеряемого расстояния (длина оптоволокна), км, не более6; 106; 10; 166; 10; 16; 20; 30
Тип оптического волокна (по стандарту МЭК 60793-2-50 B1.3)ITU-T G.652.D
Тип источника излученияИмпульсный
Длина волны источника излучения, нм1552
Максимальная средняя мощность излучения, Вт:3,8
Напряжение питания, Вот 10 до 30 (постоянного тока); от 21,6 до 31,2 (постоянного тока); от 100 до 120 (переменного тока); от 220 до 240 (переменного тока)
Частота переменного тока, Гцот 47 до 66
Мощность, Вт: - режим энергосбережения - стандартный рабочий режим2,1 16
Диаметр оболочки оптоволокна, мкмот 124 до 126
Габаритные размеры (ширина×высота×глубина), мм, не более:197,8×132,0×162,2
Масса, кг, не более:2,5
Средняя наработка на отказ, ч130000
Расчетный срок службы, лет10
Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C: - для оптоволокна - для базового модуля - относительная влажность окружающего воздуха, %, не болееот -196 до +800 от -10 до +60(4) 80 (без конденсации)
Примечания: 1. Допускается изготовление и применение систем в диапазонах измерений температуры, согласованных с пользователем, но лежащих внутри полного диапазона измерений. 2. Пространственное разрешение (или расстояние отклика) представляет собой расстояние между точками 10 % и 90 % при реакции датчика на шаговое изменение температуры в любой точке оптоволокна. 3. Данные значения указывают на одно среднеквадратичное (стандартное) отклонение (СКО) по всему расстоянию измерений постоянной температуры +20 °С без потерь на соединение и ослаблении (затухании) в оптоволокне на 0,20 дБ/км для стоксового (рассеивания) света и 0,20 дБ/км для антистоксового (рассеивания) света для используемой длины волны (1550 нм). Временные значения указывают на время измерений в режиме быстрых измерений с разрешением выборки 1 м (2 м для диапазона 50 км). 100 метровые участки (секции) на ближнем конце и на дальнем конце оптоволокна исключаются. Измерения разрешения температуры зависят от длины оптоволокна, времени измерений и избыточных потерь. 4. От 0 до +55 °C, когда используется модуль источника питания NFPW441, NFPW442 или NFPW444.
КомплектностьКомплектность поставки систем мониторинга распределения температуры волоконно-оптических модульных повышенной дальности DTSXL приведена в таблице 4. Таблица 4 – Комплектность средства измерений
Наименование и обозначениеКоличество
Система мониторинга распределения температуры волоконно-оптическая модульная повышенной дальности DTSXL1 шт. (типы и количество модулей в соответствии с заказом)
Волоконно-оптический кабель 1 шт. (тип и количество в соответствии с заказом)
Волоконно-оптический кабель для поверки длиной не менее 300 м1 шт. (количество и тип в соответствии с заказом)
Диск с калибровочными значениями1 шт.
Диск с ПО DTAP3000 (по дополнительному заказу)1 шт.
Набор кабелей для подключения питания1 шт.
Руководство по эксплуатации1 экз.
Методика поверки МП 207.1-040-2016 с изменением № 11 шт.
Диск с ПО DTAP3000D (по дополнительному заказу)1 шт.
Модуль NFCP050 (по дополнительному заказу)1 шт.
Комплект DTRK10 (по дополнительному заказу)1 шт.
Поверкаосуществляется по документу МП 207.1-040-2016 c изменением № 1 «Системы мониторинга распределения температуры волоконно-оптические модульные повышенной дальности DTSXL. Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМС» 20.05.2019 г. Основные средства поверки: Рабочий эталон 3-го разряда по ГОСТ 8.558-2009 – термометр сопротивления эталонный ЭТС-100 (регистрационный № 19916-10); Рабочие эталоны 2, 3-го разрядов по ГОСТ 8.558-2009 – преобразователи термоэлектрические эталонные ТППО (регистрационный № 19254-10); Измеритель температуры многоканальный прецизионный МИТ 8 (регистрационный№ 19736-11); Термостаты переливные прецизионные ТПП-1 (регистрационный № 33744-07); Термостат с флюидизированной средой FB-08 (регистрационный № 56927-14). Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью. Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системам мониторинга распределения температуры волоконно-оптическим модульным повышенной дальности DTSXL ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерения температуры МЭК 61757-2-2:2016 Волоконно-оптические датчики. Часть 2-2. Измерение Температуры. Распределенные измерения Техническая документация фирмы-изготовителя
ЗаявительYokogawa Electric Corporation, Япония Адрес: 2-9-32, Nakacho, Musashino-shi, Tokyo, 180-8750 Japan Тел.: 81-422-52-5673 Web-сайт: www.yokogawa.com
Испытательный центрФедеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологической службы» Адрес: 119361, г. Москва, ул. Озерная, д. 46 Тел./факс: (495) 437-55-77 / 437-56-66 Web-сайт: www.vniims.ru E-mail: office@vniims.ru Аттестат аккредитации ФГУП «ВНИИМС» по проведению испытаний средств измерений в целях утверждения типа № 30004-13 от 29.03.2018 г.