Меню

Принцип действия датчика давления метран 100

Датчик давления Метран-100 и Метран-150.

Датчики давления Метран-100 (далее по тексту датчики) предназначены для непрерывного преобразования измеряемой величины — давления избыточного, абсолютного, разрежения, давления-разрежения, разности давлений, гидростатического давления нейтральных и агрессивных, газообразных и жидких сред в унифицированный токовый выходной сигнал и/или цифровой сигнал на базе HART-протокола, или цифровой сигнал на базе интерфейса RS-485 с протоколами обмена ICP или Modbus.

Датчики предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами на предприятиях газовой, металлургической, химической, пищевой отраслей промышленности, в том числе на объектах атомной энергетики, а также для измерения давления газообразного кислорода.

Датчики предназначены для работы во взрывобезопасных и взрывоопасных условиях. Взрывозащищенные датчики с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» имеют обозначения «Метран-100-Ех»; взрывозащищенные датчики с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» имеют обозначение «Метран-100-Вн».

Датчики разности давлений могут использоваться для преобразования значения уровня жидкости, расхода жидкости, газа или пара в унифицированный токовый выходной сигнал и/или цифровой сигнал.

Принцип действия датчиков основан на тензорезистивном эффекте в полупроводниковом чувствительном элементе под воздействием измеряемой величины. Изменение электрического сопротивления тензорезисторов чувствительного полупроводникового упругого элемента преобразуется в электронном блоке датчика в стандартный аналоговый и/или цифровой выходной сигнал.

Датчики имеют унифицированный микропроцессорный электронный преобразователь сигналов и отличаются лишь конструкцией измерительного узла с тензорезисторным преобразователем входной величины.

В зависимости от измеряемой величины датчики имеют следующие обозначения: Метран-100-ДИ — датчики избыточного давления; Метран-100-ДА — датчики абсолютного давления; Метран-100-ДВ — датчики разрежения; Метран-100-ДИВ — датчики давления — разрежения; Метран-100-ДД — датчики разности давлений; Метран-100-ДГ — датчики гидростатического давления. Для визуализации результатов измерений и параметров настройки датчики могут быть укомплектованы индикаторными устройствами.

Для обеспечения устойчивости к электромагнитным воздействиям датчики могут быть укомплектованы блоком фильтра помех (БФП).

Рис. 1.14 Конструкция датчика серии Метран-100

(модель 1411).

1— фланец; 2 — корпусом; 3 — мембрана. 4 — жесткий центр; 5 — тяга; 6,7 — камеры; 8 — рычаг тензопреобразователя.

Между фланцем 1 и корпусом 2 крепится мембрана 3. К мембране приваривается жесткий центр 4. Жесткий центр с помощью тяги 5 соединен с рычагом тензопреобразователя 8. При измерении разности давлений (ДД) положительное давление подается в камеру 6, а отрицательное в камеру 7. Измеряемое давление, поданное в камеру 6 или 7, воздействует на мембрану и перемещает ее. Перемещение мембраны через жесткий центр 4 и тягу 5 передается на рычаг тензопреобразователя. Перемещение рычага вызывает деформацию мембраны тензопреобразователя, с которой жестко соединен рычаг. На мембране тензопреобразователя расположены тензорезисторы. Деформация мембраны тензопреобразователя вызывает изменение сопротивления тензорезисторов. Электронное устройство датчика преобразует изменение электрических сопротивлений в стандартный аналоговый сигнал.

В датчике Метран-150 в качестве одного из первичных преобразователей давления также используется новая емкостная ячейка Rosemount (рис. 1). Она образована двумя цилиндрическими основаниями 1, между которыми расположена плоская металлическая мембрана 2. На торцах цилиндрических оснований, обращенных к поверхности мембраны, имеются диэлектрические вкладыши 3 с тонкопленочными металлическими электродами 4. Цилиндрические основания и мембрана сварены между собой по наружному контуру, образуя симметричную и прочную конструкцию ячейки. Таким образом, между металлической мембраной и электродами, расположенными по обе стороны от нее, образованы две емкости конденсаторов.

При перемещении мембраны под действием измеряемого давления происходит увеличение емкости одного из конденсаторов и уменьшение емкости другого. Это дифференциальное изменение емкостей ячейки под действием давления преобразуется и обрабатывается в электронном устройстве датчика.

Рис. 1.15. Емкостная ячейка:

1 — цилиндрические основания; 2 — мембрана;

3 — диэлектрические вкладыши; 4 — электроды;

Емкостная ячейка – существенное, но недостаточное условие для успешной работы прибора, поэтому датчики давления Метран и Rosemount обладают следующими конструктивными особенностями:

· симметричность конструкции, которая обеспечивает одинаковое количество заполняющей жидкости с стороны камер высокого и низкого давления. Таким образом, при изменении температуры жидкость расширяется равномерно, что со стороны высокого давления, что со стороны низкого давления, обеспечивая взаимную компенсацию температурной погрешности;

Читайте также:  Давление в груше насосной станции джилекс

· наиболее важным параметром конструкции является объем заполняющей жидкости: чем он меньше, тем меньше влияние заполняющей жидкости на точность показаний от расширения/сжатия под воздействием статического давления и температуры. Если в традиционной конструкции датчиков объем заполняющей жидкости равен

5 см 3 , то в Метран-150 этот объем снижен до 0,2 см 3 , а в датчиках Rosemount он составляет всего лишь до 0,1 см 3 ;

· следующим преимуществом конструкции является «свободно плавающий сенсор» – емкостная ячейка не имеет жесткой кинематической связи с корпусом модуля, ячейка всего лишь подвешена на двух капиллярах, данное решение снижает влияние механических напряжений в корпусе прибора при затяжке монтажных фланцев. Также оно снижает влияние вибрации, обеспечивая лучшие метрологические характеристики на таких применениях, ведь вибрации присутствуют практически во всех технологических процессах.

В начале 2010 года модельный ряд датчиков Метран-150 был расширен за счет новых моделей, которые обладают новыми опциями, такими, как:

· возможность применений в кислородных и кислородсодержащих средах;

· измерение уровня (гидростатического давления);

· возможность функционирования датчиков разности давлений при рабочем избыточном давлении до 40 МПа;

· использование новых материалов – Hastelloy® и тантал для применения в агрессивных средах;

· возможность перенастройки диапазонов измерений до 100:1.

Измерители давления многопредельные (далее — измерители) АДН АДР КБ «Агава», предназначены для измерения избыточного давления (разрежения) воздуха, и других газов, неагрессивных к материалам контактирующих деталей.

Область применения: системы измерения давления в промышленности, энергетике, жилищно-коммунальном хозяйстве.

· непрерывного измерения значения избыточного давления воздуха, природных и других газов, неагрессивных кматериалам контактирующих деталей (кремний, сталь);

· низкочастотной фильтрации сигналов избыточного давления;

· формирования дискретных выходных сигналов при достижении давления заданных уровней (уставок);

· формирования токового выходного сигнала 4 — 20 мА, пропорционального измеряемому параметру;

· регулирования давления по ПИ-закону*;

· дистанционного управления уровнем давления*;

· стабилизация давления (поддержания уровня между двумя уставками);

· формирования ШИМ сигналов для управления исполнительным механизмом.

Принцип действия измерителя основан на преобразовании давления в изменение сопротивлений тензорезисторов и измерении напряжения, возникающего в диагонали моста тензорезисторного датчика давления.

Измерители обеспечивают вывод значения измеренного давления на цифровой индикатор, индикацию уровня измеренного давления при помощи светодиодной линейки, формирование сигналов при достижении заданных уровней измеряемого давления (уставка).

Измеритель состоит из датчика давления и электронного преобразователя, состоящего из узла усилителя, узла микропроцессорной обработки сигнала и узла питания.

Электронный преобразователь служит для преобразования выходного сигнала тензо-моста в показания трёхзначного семисегментного индикатора, вывода информации об уровне измеренного давления на светодиодную линейку и формирования сигнала соответствующего заданной уставке.

Узел микропроцессорной обработки сигнала работает под управлением программного обеспечения (ПО). При помощи ПО осуществляются необходимые математические преобразования, цифровая фильтрация, управление трёхзначным семисегментным индикатором и светодиодной линейкой. Настройка измерителя производится через пользовательское меню.

Габаритные размеры измерителя приведены на рисунке 1.16.

Рис. 1.16

Внутренний диаметр присоединительной трубки, по которой подается измеряемая среда, равен 6 мм. Рекомендуется использовать рукав I-6,3-0,63-У ГОСТ 9356-75 (рукава резиновые для газовой сварки и резки металлов).

Дата добавления: 2017-01-08 ; просмотров: 12243 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Датчик давления метран 100: описание и характеристики

Датчики давления Метран-100 предназначены для измерения и непрерывного преобразования в унифицированный аналоговый токовый сигнал и/или цифровой сигнал в стандарте протокола НАRT, или цифровой сигнал на базе интерфейса RS485 следующих входных величин:

Заказать

  • — избыточного давления (Метран-100-ДИ);
  • — абсолютного давления (Метран-100-ДА);
  • — разрежения (Метран-100-ДВ);
  • — давления-разрежения (Метран-100-ДИВ);
  • — разности давлений (Метран-100-ДД);
  • — гидростатического давления (Метран-100-ДГ)
Читайте также:  Что может быть давление нормальное большой пульс

Управление параметрами датчика Метран-100:

  • — кнопочное со встроенной панели;
  • — с помощью НАRТ-коммуникатора или компьютера;
  • — с помощью программы IСР-Master и компьютера или программных средств АСУТП.

Встроенный фильтр радиопомех.

Внешняя кнопка установки «нуля».

Измеряемые среды: жидкости, пар, газ, в т.ч. газообразный кислород и кислородосодержащие газовые смеси; пищевые продукты. Диапазоны измеряемых давлений:

  • — минимальный 0-0,04 кПа;
  • — максимальный 0-100 МПа. Основная погрешность измерений: до ±0,1% от диапазона.

Диапазон перенастроек пределов измерений: до 25:1.

Исполнения датчиков Метран-100:

  • — обыкновенное;
  • — взрывозащищенное (Ех, Вн);
  • — для эксплуатации на АС.

Межповерочный интервал — 3 года,

Гарантийный срок эксплуатации — 3 года

Технические характеристики и параметры датчика давления Метран-100

Метран-100 Ряд верхних пределов измерений Заменяемые модели датчиков серий Сапфир, Метран
Базовая модель Сапфир-22М Метран-22 Метран-43 Метран-45
Датчики избыточного давления Метран-100-ДИ
1110 0,40; 0,25; 0,16; 0,10; 0,06; 0,04 кПа 5110 5110
1111(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25; 0,16; 0,10 кПа 5120 2110 5120
1112*(АС) 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25; 0,16 кПа 2110 2110 2110
1131*(АС) 40; 25; 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6 кПа 3131 2120, 2130 2120, 2130 3131 5130
1133 40; 25; 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6 кПа 3133 3133
1141*(АС) 250; 160; 100; 60; 40; 25; 16; 10 кПа 3141 2140 2140 3141
1143 250; 160; 100; 60; 40; 25; 16; 10 кПа 3143 3143
1150*(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16; 0,10 МПа 2150 2150 2150 3196
1151*(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16; 0,10 МПа 2151 2151 2151 3141-01 3153-01 3156-01
1152 2,5; 1,6; 1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16; 0,10 МПа 3156 3156
1153 1,0; 0,6; 0,4; 0,25; 0,16 МПа 3153 3153
1160*(АС) 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6; 1,0; 0,6 МПа 2160 2160 2160 3196-01
1161*(АС) 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6; 1,0; 0,6 МПа 2161 2161 2161 3163-01
1162 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6; 1,0 МПа 3163 3163
1170*(АС) 100; 60; 40; 25; 16; 10; 6; 4 МПа 2170 2170 2170 3196-02
1171(АС) 100; 60; 40; 25; 16; 10; 6; 4 МПа 2171 2171 2171 3173-01
1172 40; 25; 16; 10; 6; 4 МПа 3173 3173
1173 40; 25; 16; 10; 6; 4 МПа 3175 3175
Датчики абсолютного давления Метран-100-ДА
1020*(АС) 10; 6; 4; 2,5 кПа 2020 2020 2020
1030*(АС) 40; 25; 16; 10; 6; 4 кПа 2030 2030 2030
1040*(АС) 250; 160; 100; 60; 40; 25 кПа 2040 2040 2040
1050*(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25 МПа 2050 2050 2050
1051*(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25 МПа 2051 2051 2051
1060*(АС) 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6 МПа 2060 2060 2060
1061*(АС) 16; 10; 6; 4; 2,5; 1,6 МПа 2061 2061 2061
Датчики разрежения Метран-100-ДВ
1210 0,40; 0,25; 0,16; 0,10; 0,06; 0,04 кПа 5210 5210
1211(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25; 0,16; 0,10 кПа 5220 2210 2210 5220
1212*(АС) 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25; 0,16 кПа 2210 2210 2210
1231*(АС) 40; 25; 16; 10; 6,0; 4,0; 2,5; 1,6 кПа 3231 2220, 2230 2220, 2230 3231 5230
1233 40; 25; 16; 10; 6,0; 4,0; 2,5; 1,6 кПа 3233 3233
1241*(АС) 100; 60; 40; 25; 16; 10 кПа 3241 2240 2240 3241
1243 100; 60; 40; 25; 16; 10 кПа 3243 3243
Датчики давления-разрежения Метран-100-ДИВ
1310 ±0,315; ±0,2; ±0,125; ±0,08; ±0,05; ±0,0315 кПа 5310 5310
1311(АС) ±1,25; ±0,8; ±0,5; ±0,315; ±0,2; ±0,125; ±0,08; ±0,05 кПа 5320 2310 2310 5320
1312*(АС) ±0,8; ±0,5; ±0,315; ±0,2; ±0,125; ±0,08 кПа 2310 2310 2310
1331*(АС) ±20; ±12,5; ±8; ±5; ±3,15; ±2; ±1,25; ±0,8 кПа 3331 2320; 2330 2320; 2330 3331 5330
1341*(АС) (-100; +150); (-100; +60); ; ±50; ±31,5; ±20; ±12,5; ±8; ±5 кПа 3341 2340 2340 3341
1350*(АС) (-100 кПа; +2,4 МПа); (-100 кПа; +1,5 МПа); (-100; 900); (-100; 530); (-100; 300); (-100; 150); (-100; 60); (-50; 50) кПа 2350 2350 2350
1351*(АС) 2351 2351 2351 3341-01
Читайте также:  Сосудистый тонус при пониженном давлении
ан-100 Ряд верхних пределов измерений Ризб***, МПа Заменяемые модели датчиков серий Сапфир, Метран
Базовая модель Сапфир

Датчики разности давлений Метран-100-ДД
1410 0,40; 0,25; 0,16; 0,10; 0,063; 0,04 кПа 0,10 5410 5410
1411(АС) 2,5; 1,6; 1,0; 0,63; 0,40; 0,25; 0,16; 0,10 кПа 0,25 5420 2410 2410 5420
1412*(АС) 1,6; 1,0; 0,60; 0,40; 0,25; 0,16 кПа 4 2410 2410 2410 2410
1420*(АС) 10; 6,3; 4,0; 2,5; 1,6; 1,0; 0,63 кПа 10 2420 2420 2420 5430
1422(АС) 63; 40; 25; 16; 10; 6,3; 4 кПа 10 4420 4420
1430*(АС) 40**; 25; 16; 10; 6,3; 4; 2,5; 1,6 кПа 25 2430 2430 2430 3494-01
1432(АС) 160; 100; 63; 40; 25; 16; 10 кПа 16 4430 4430
1434*(АС) 40**; 25; 16; 10; 6,3; 4; 2,5; 1,6 кПа 40 2434 2434 2434
1440*(АС) 250**; 160; 100; 63; 40; 25; 16; 10 кПа 25 2440 2440 2440
1442(АС) 630; 400; 250; 160; 100; 63; 40; 25 кПа 16 4440 4440
1444*(АС) 250**; 160; 100; 63; 40; 25; 16; 10 кПа 40 2444 2444 2444
1450*(АС) 2,5**; 1,6; 1,0; 0,63; 0,40; 0,25; 0,16; 0,1 МПа 25 2450 2450 2450
1460*(АС) 16; 10; 6,3; 4; 2,5; 1,6; 1,0; 0,63 МПа 25 2460 2460 2460
1495(АС) 160; 100; 63; 40; 25; 16; 10; 6,3 кПа 16 3494-02 3494-01 3494-02
1496(АС) 630; 400; 250; 160; 100; 63; 40; 25 кПа 16 3494-03 3494-03
Датчики гидростатического давления (уровня) Метран-100-ДГ****
1531 40; 25; 16; 10; 6,3; 4 кПа 0,25 3536 3536
1532, 1532+ 40; 25; 16; 10; 6,3; 4 кПа 6 3595 3595
1533 40; 25; 16; 10; 6,3; 4 кПа 0,25 3535-01 3535; 3535-01
1541 250; 160; 100; 63; 40; 25 кПа 0,4 3546 3546
1542, 1542+ 250; 160; 100; 63; 40; 25 кПа 10 3595-01 3595-01
1543 250; 160; 100; 63; 40; 25 кПа 0,4 3545-01 3545; 3545-01
1534, 1534+ 40; 25; 16; 10; 6; 4 кПа 4,0 Модель с фланцем на Ду=80
1544, 1544+ 250; 160; 100; 63; 40; 25 кПа 4,0

* — датчики могут выпускаться в кислородном исполнении (кроме исполнения АС) — дополнительные ограничения по температуре окружающей среды

Датчик модели 1170 выпускается в кислородном исполнении с верхними пределами измерений не более 40 МПа.

** — датчики с отмеченным максимальным верхним пределом измерений принимаются на изготовление после согласования заказа.

*** — Ризб. — предельно-допускаемое рабочее избыточное давление.

**** — схемы установки датчиков Метран-100-ДГ для измерения уровня жидкости приведены в сопроводительной документации.

Единицы измерения: Па, кПа, МПа, кгс/м2, кгс/см2, %, мм рт.ст., мм вод.ст.

Датчики моделей 1532, 1534, 1542, 1544 настроены на воздействие давления со стороны штуцера и предназначены для монтажа с установкой уравнительного сосуда.

Датчики моделей 1532+, 1534+, 1542+, 1544+ настроены на воздействие со стороны открытой мембраны и предназначены для монтажа без установки уравнительного сосуда.

(АС) — датчики могут выпускаться в атомном исполнении, кроме датчиков с кодом МП4, МП5. Датчик модели 1170 выпускается в атомном исполнении с верхним пределом измерений не более 25 МПа.

Источник

Adblock
detector