ДУУ4МА Уровнемер автономный многофункциональный измеряемые параметры - уровень, уровень раздела, температура, давление, определение объема, плотности, массы
Увеличить 1 Назначение ДУУ4МА
Уровнемеры поплавковые ДУУ4МА (далее «уровнемеры»), в зависимости от комплектации (см. п. 3 настоящего раздела), предназначены для измерения уровня различных жидкостей, уровней раздела сред многофазных жидкостей (нефть - эмульсия -подтоварная вода и т.д.), температуры и давления, а также для вычисления объема, плотности и массы контролируемой среды.
Уровнемеры могут осуществлять:
- контактное автоматическое измерение уровня жидких продуктов;
- контактное автоматическое измерение до четырех уровней раздела несмешиваемых жидких продуктов;
- измерение температуры контролируемой среды;
- измерение давления контролируемой среды;
- вычисление объема контролируемой среды по градуировочной таблице резервуара;
- вычисление плотности контролируемой среды;
- вычисление массы контролируемой среды;
- индикацию измеренных значений параметров и ввод настроек;
- формирование четырех токовых сигналов в диапазонах 0…20, 0…5 и 4…20 мА, в величине которых содержится информация о значениях измеренных параметров;
- управление внешними устройствами посредством двух изолированных ключей с выходом типа «сухой контакт» с программируемыми привязками, порогами и гистерезисами срабатывания;
- связь с ЭВМ верхнего уровня посредством последовательного интерфейса RS-485 в формате протокола Modbus RTU.
Уровнемеры, в состав которых входит датчик ДУУ2М, устанавливаются 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 IIB по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы T4 (для датчиков ДУУ2М-02Т, -02ТА, -10Т, -10ТА) или температурной группы T5 (для всех остальных датчиков); уровнемеры, в состав которых входят датчики ДУУ2М с номерами разработок, содержащими букву «А», предназначены еще и для размещения на объектах класса 0 по ГОСТ Р 51330.9.
Уровнемеры, в состав которых входит датчик ДУУ6, устанавливаются на объектах в зонах класса 0, класса 1 и класса 2 по ГОСТ Р 51330.9, где возможно образование смесей горючих газов и паров с воздухом категории IIB согласно ГОСТ Р 51330.11 температурной группы T5 включительно.
Уровнемеры внесены в Государственный реестр средств измерений.
Уровнемеры, в состав которых входит датчик ДУУ2М, имеют взрывозащищенное исполнение, соответствуют требованиям ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, имеют вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Взрывобезопасный» (для датчиков с номерами разработок без буквы «А») или «Особовзрывобезопасный» (для датчиков с номерами разработок с буквой «А») для взрывоопасных смесей категории IIВ по ГОСТ Р 51330.11-99, температурной группы T4 (для датчиков ДУУ2М-02Т, -02ТА, -10Т, -10ТА) или температурной группы T5 (для всех остальных датчиков), маркировку взрывозащиты «1ExibIIBT4 X» (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т), или «1ExibIIBT5 X» (для остальных датчиков с номерами разработок без буквы «А»), или «0ExiаIIBT4 X» (для датчиков ДУУ2М-02ТА, -10ТА), или «0ExiаIIBT5 X» (для остальных датчиков ДУУ2М с номерами разработок с буквой «А») по ГОСТ Р 51330.0.
Уровнемеры, в состав которых входит датчик ДУУ6, имеют взрывозащищенное исполнение, соответствуют требованиям ГОСТ Р 51330.0 и ГОСТ Р 51330.10, имеют вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Особовзрывобезопасный» для взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом категории IIB по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы T5, маркировку взрывозащиты «0ExiаIIBT5 X» по ГОСТ Р 51330.0.
Блок БСД4, входящий в состав уровнемеров, имеет для цепей связи и питания датчика вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Особовзрывобезопасный» для категории взрывоопасных смесей IIB по ГОСТ Р 51330.11, маркировку взрывозащиты «[Exiа]IIB» по ГОСТ Р 51330.0, параметры искробезопасных выходов U0?14,3 В, I0?80 мА и устанавливается вне взрывоопасных зон помещений. Степень защиты оболочки блока IP20 по ГОСТ 14254 (защита от проникновения твердых тел размером более 12,5 мм), номинальные значения климатических факторов – согласно ГОСТ 15150 для климатического исполнения УХЛ4, тип атмосферы II (промышленная).
Уровнемеры предназначены для построения локальных автоматизированных систем учета жидкостей, а также для работы в составе распределенных АСУ ТП.
2 Контролируемая среда
Нефть, нефтепродукты, растворители, сжиженные газы, кислоты, щелочи, другие агрессивные и неагрессивные среды. Стойкость уровнемеров к агрессивным средам ограничена применяемыми материалами, контактирующими с контролируемой средой: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, 1.4435 (для датчиков ДУУ2МА-05…ДУУ2МА-08, ДУУ2МА-05А…ДУУ2МА-08А, ДУУ6), фторопласт-4, сферопластик марки ЭДС-7АП (для поплавков типа I).
3 Состав уровнемеров ДУУ-4МА
3.1 Уровнемер ДУУ4МА состоит из блока сопряжения с датчиком БСД4 и одного из датчиков:
- датчика уровня ультразвукового ДУУ2М (см. раздел II.1 настоящего каталога) исполнений 0 или 1, обеспечивающего измерение текущих значений уровней, уровней раздела сред, температуры, давления;
- датчика уровня ультразвукового ДУУ6 (см. раздел II.3 настоящего каталога), обеспечивающего измерение текущих значений уровня, температур, гидростатического давления.
3.2 Номенклатура выпускаемых уровнемеров определяется наименованием, числом и диапазоном измерения контролируемых параметров. Измеряемые параметры при комплектации уровнемеров датчиками типов ДУУ2М и ДУУ6 приведены в таблице II.6.1.
Таблица II.6.1
| № |
Тип датчика, номер разработки |
Измеряемые параметры |
Количество поплавков (датчиков температуры) |
Тип чувствительного элемента |
| 1 |
ДУУ2М-01-0, ДУУ2М-01А-0, ДУУ2М-01-1, ДУУ2М-01А-1 |
уровень (уровень раздела сред), объем | 1 | жесткий |
| 2 |
ДУУ2М-02-0, ДУУ2М-02А-0, ДУУ2М-02Т-0, ДУУ2М-02ТА-0, ДУУ2М-02-1, ДУУ2М-02А-1, ДУУ2М-02Т-1, ДУУ2М-02ТА-1 |
уровень (уровень раздела сред), температура, объем | 1(1) | жесткий |
| 3 |
ДУУ2М-03-0, ДУУ2М-03А-0, ДУУ2М-03-1, ДУУ2М-03А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, объем | 2 | жесткий |
| 4 |
ДУУ2М-04-0, ДУУ2М-04А-0, ДУУ2М-04-1, ДУУ2М-04А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура, объем | 2(1) | жесткий |
| 5 |
ДУУ2М-05-0, ДУУ2М-05А-0, ДУУ2М-05-1, ДУУ2М-05А-1 |
уровень (уровень раздела сред), давление, объем | 1 | жесткий |
| 6 |
ДУУ2М-06-0, ДУУ2М-06А-0, ДУУ2М-06-1, ДУУ2М-06А-1 |
уровень (уровень раздела сред), давление, температура, объем | 1(1) | жесткий |
| 7 |
ДУУ2М-07-0, ДУУ2М-07А-0, ДУУ2М-07-1, ДУУ2М-07А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, давление, объем | 2 | жесткий |
| 8 |
ДУУ2М-08-0, ДУУ2М-08А-0, ДУУ2М-08-1, ДУУ2М-08А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, давление, температура, объем | 2(1) | жесткий |
| 9 |
ДУУ2М-10-0, ДУУ2М-10А-0, ДУУ2М-10Т-0, ДУУ2М-10ТА-0, ДУУ2М-10-1, ДУУ2М-10А-1, ДУУ2М-10Т-1, ДУУ2М-10ТА-1 |
уровень (уровень раздела сред), температура, объем | 1(1) | гибкий |
| 10 |
ДУУ2М-12-0, ДУУ2М-12А-0, ДУУ2М-12-1, ДУУ2М-12А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура, объем | 2(1) | гибкий |
| 11 |
ДУУ2М-14-0, ДУУ2М-14А-0, ДУУ2М-14-1, ДУУ2М-14А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура, объем | 3(1) | гибкий |
| 12 |
ДУУ2М-16-0, ДУУ2М-16А-0, ДУУ2М-16-1, ДУУ2М-16А-1 |
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура, объем | 4(1) | гибкий |
| 13 | ДУУ6 | уровень, температура, гидростатическое давление, объем, с поплавком типа I дополнительно: плотность, объем, приведенный к 15 °С, плотность, приведенная к 15 °С, масса (брутто, нетто) | 1(6) | жесткий |
4 Технические данные ДУУ4МА
4.1 Основные технические характеристики датчиков и блока БСД4 даны в таблице II.6.2.
Таблица II.6.2
|
№ |
Наименование параметра | Наименование датчика | Блок БСД4 | |
| ДУУ2М | ДУУ6 | |||
| 1 | Длина чувствительного элемента (ЧЭ) | от 1,5 до 4 м (жесткий ЧЭ) от 4 до 25 м (гибкий ЧЭ) | от 1,5 до 6 м | - |
| 2 | Температура контролируемой среды | - от минус 45 до + 65 °C (для датчиков ДУУ2М-01…-08, -10, -12, -14, -16, -01А… -08А, -10А, -12А, -14А, -16А); - от минус 45 до +120 °С (для датчиков ДУУ2М-02Т, ДУУ2М-02ТА); - от минус 10 до +100 °С (для датчиков ДУУ2М-10Т, ДУУ2М-10ТА) | от минус 40 до + 65 °C | - |
| 3 | Рабочее давление | до 2,0 МПа (жесткий ЧЭ), до 0,15 МПа (гибкий ЧЭ) | до 0,15 кПа | |
| 4 | Плотность контролируемой среды | от 600 до 1500 кг/м3 | от 650 до 1100 кг/м3 | |
| 5 | Маркировка взрывозащиты | 1ExibIIBT4 X, 1ExibIIBT5 X, 0ExiаIIBT4 X, 0ExiаIIBT5 X | 0ExiаIIBT5 X | [Exiа]IIB |
| 6 | Степень защиты | IP68 по ГОСТ 14254 | IP68 по ГОСТ 14254 | IP20 по ГОСТ 14254 |
| 7 | Климатическое исполнение | ОМ1,5 по ГОСТ 15150 | ОМ1,5 по ГОСТ 15150 | УХЛ4 по ГОСТ 15150 |
| 8 | Температура внешней среды | от минус 45 до +75 °С | от минус 45 до +75 °С | от +5 до +45 °С |
| 9 | Пределы изменения атмосферного давления | от 84 до 106,7 кПа | от 84 до 106,7 кПа | от 84 до 106,7 кПа |
| 10 | Тип атмосферы | III, IV (морская и приморско-промышленная) | III, IV (морская и приморско- промышленная) | II (промышленная) |
| 11 | Срок службы | - не менее 10 лет для ДУУ2М-01…-08, -02Т; - не менее 8 лет для ДУУ2М-10, -10Т, -12, -14, -16 | не менее 10 лет | не менее 10 лет |
| 12 | Масса | не более 12 кг | не более 7,5 кг | не более 0,4 кг |
| 13 | Габаритные размеры | 145х215х(130+LЧЭ*) | 215х145х(121+LЧЭ*) | 100х75х112 |
* «LЧЭ» – длина чувствительного элемента.
Датчики ДУУ2М-10, -10Т, -12, -14, -16, -10А, -10ТА, -12А, -14А, -16А-1 (первого исполнения) с поплавками типа I не выпускаются.
4.2 Вязкость не ограничивается при отсутствии застывания контролируемой среды на элементах конструкции датчика и отсутствии отложений на датчике, препятствующих перемещению поплавка.
4.3 Верхний и нижний неизмеряемый уровень для датчиков ДУУ2М и ДУУ6 приведены соответственно в разделах II.1 и II.3 настоящего каталога.
4.4 Метрологические характеристики
4.4.1 Абсолютная основная погрешность измерения уровня датчиком ДУУ2М не более ±1 мм, ±3 мм для датчика с поплавком типа I, в зависимости от исполнения датчика, и не более ±5 мм для датчика с поплавками типов II, III, IV, V.
4.4.2 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры датчиком ДУУ2М:
- в диапазоне температур от минус 45 до минус 10 °С не более ±2 °C;
- в диапазоне температур от минус 10 до +85 °С не более ±0,5 °C;
- в диапазоне температур свыше +85 до +120 °С не более ±2 °C.
4.4.3 Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления датчиком ДУУ2М равны ±1,5 %.
4.4.4 Абсолютная основная погрешность измерения уровня датчиком ДУУ6 не более ±1 мм для датчика с поплавком типа I и не более ±3 мм для датчика с поплавком типа II.
4.4.5 Пределы допускаемой приведенной основной погрешности измерений избыточного давления датчиком ДУУ6 в газовой подушке меры вместимости равны ±0,25 % от диапазона измерений.
4.4.6 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры датчиком ДУУ6 равны ±0,5 C; диапазон измерений температуры от минус 40 до +65 °С.
4.4.7 Пределы допускаемой относительной погрешности измерения плотности в рабочих условиях, при комплектации уровнемера датчиком ДУУ6 с поплавком типа I, измеряемых значениях уровня не менее 0,8 м, в зависимости от измеряемых значений уровня и давления от ±0,3 до ±2,5 %.
4.4.8 Пределы допускаемой относительной погрешности измерения массы при комплектации уровнемера датчиком ДУУ6 в рабочих условиях, в зависимости от измеряемых значений уровня и давления от ±0,4 до ±2,6 %.
4.4.9 Пределы допускаемой абсолютной погрешности цифроаналогового преобразования токового выхода БСД4 равны ±20 мкА.
4.4.10 В том случае, если измеряемый параметр (уровень, температура, давление, плотность и т.д.) выводится в виде тока для регистрации на внешний прибор, при расчете абсолютной погрешности измерения необходимо учитывать составляющую, вызванную погрешностью цифроаналогового преобразования токового выхода БСД4.
4.4.11 Подробно метрологические характеристики уровнемера даны в руководстве по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ.
4.5 Характеристики выходных сигналов БСД4
4.5.1 Характеристики токовых выходов БСД4:
- число выходных токовых сигналов - два;
- диапазоны шкалы токовых сигналов - 4…20, 0…20, 0…5 мА;
- максимальное сопротивление нагрузки - не более 600 Ом;
- возможность привязки к токовому выходу любого измеряемого параметра.
4.5.2 Характеристики ключей БСД4:
- количество изолированных ключей два;
- коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока не более 250 В;
- допустимый ток коммутации ключа не более 1 А;
- сопротивление ключа в замкнутом состоянии не более 1,6 Ом;
- программируемые значения порога и гистерезиса срабатывания ключа;
- возможность привязки к ключу любого измеряемого параметра.
4.5.3 Характеристики интерфейса БСД4:
- тип интерфейса - RS-485;
- гальваническая изоляция выходных цепей интерфейса от общего провода и внутренних цепей блока (прочность изоляции постоянного напряжения в течение одной минуты - 1000 В);
- программируемая скорость передачи от 2400 до 115200 бит/с;
- программируемый контроль четности;
- логический протокол - Modbus RTU (программируемый адрес).
4.6 Электрические параметры и характеристики
4.6.1 Питание уровнемеров осуществляется от внешнего стабилизированного источника питания постоянного тока (напряжение +24 В ± 10 %).
4.6.2 Ток потребления не превышает 270 мА.
4.6.3 Для питания датчика блок вырабатывает гальванически изолированное искробезопасное постоянное напряжение не более +14,3 В. Ток потребления датчика составляет не более 36 мА.
4.6.4 По степени защиты от поражения электрическим током уровнемеры относятся к классу защиты III в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0.
4.6.5 Электрическая изоляция при температуре окружающего воздуха от +15 до +35 °С и относительной влажности от 30 до 80 % выдерживает в течение одной минуты без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение:
– между искробезопасными цепями и искроопасными цепями – напряжение ~1500 В, 50 Гц (эффективное значение);
– между выходными цепями и цепями питания – напряжение ~500 В, 50 Гц (эффективное значение);
– между выходными цепями интерфейса и общим проводом и внутренними цепями блока – постоянное напряжение 1000 В.
4.6.6 Электрическое сопротивление изоляции между искробезопасными цепями и искроопасными цепями, цепями питания и выходными цепями:
– не менее 20 МОм при нормальных условиях;
– не менее 5 МОм при верхнем значении температуры рабочих условий.
4.6.7 Нормальное функционирование уровнемера обеспечивается при длине соединительного кабеля между датчиком и блоком не более 1,5 км. Разрешается применение экранированных контрольных кабелей со следующими параметрами: RКАБ ? 100 Ом, СКАБ ? 0,1 мкФ, LКАБ ? 2 мГн. Для повышения устойчивости датчика к промышленным помехам рекомендуется применять кабель – две витые пары в экране.
4.6.8 Обмен информацией датчиков с блоком ведется последовательным кодом в асинхронном полудуплексном режиме по внутреннему протоколу ЗАО «Альбатрос». Скорость обмена выбирается положением выключателей на плате датчика и настройками блока, и может принимать значения 2400 или 4800 бит/с. По умолчанию установлена скорость обмена 4800 бит/с.
5 Принцип работы прибора
5.1 Принцип работы датчиков ДУУ2М и ДУУ6 – см разделы II.1 и II.3 настоящего каталога.
5.2 Блок БСД4 обеспечивает: обработку значений измеряемых параметров (уровня, уровня раздела сред, температуры и давления); вычисление объема, плотности и массы; индикацию измеренных (вычисленных) значений параметров на семисегментных светодиодных индикаторах; формирование выходных информационных сигналов; управление внешними устройствами; а также питание датчиков и связь с ЭВМ верхнего уровня.
Градуировочная таблица резервуара вводится с клавиатуры блока или с ЭВМ верхнего уровня с использованием программы «БСД4 Градуировочная таблица» (входит в комплект поставки уровнемера).
Размер градуировочной таблицы, хранимой в энергонезависимой памяти блока до 3000 точек.
6 Установка прибора
6.1 Установка датчика на объекте
6.1.1 Установка датчика на резервуаре осуществляется сверху на имеющемся или специально образованном посадочном месте. Максимальное отклонение оси датчика от вертикали ±1° для датчика с жестким ЧЭ и не более ±5° для датчика с гибким ЧЭ.
6.1.2 Вертикальность установки должна обеспечиваться посадочным местом, которое подготавливается потребителем.
6.2 Установка блока БСД4
6.2.1 Блок устанавливается в помещении с искусственным освещением для обеспечения возможности круглосуточной работы.
6.2.2 В месте установки блока необходимо наличие внешнего источника питания +24 В ±10 %.
6.2.3 Установка блока производится на монтажный рельс EN 50 022-35x7,5 Phoenix Contact GmbH & Co.
7 Структура условного обозначения датчика
Структура условного обозначения уровнемеров поплавковых ДУУ4МА
8 Комплектность поставки
В комплект поставки входят:
| – паспорт УНКР.407631.004 ПС | – 1 шт.; | |
| – руководство по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ | – 1 шт.; | |
| – методика поверки УНКР.407631.004 МП | – 1 шт.; | |
| – комплект датчика (на примере датчика ДУУ2М-01-1) | – 1 шт.; | |
| - датчик уровня ультразвуковой ДУУ2М-01-1 | ||
| УНКР.407533.068-01 | – 1 шт.; | |
| - заглушка УНКР.711100.001 | – 1 шт.; | |
| - втулка УНКР.302639.001 | – 1 шт.; | |
| - прокладка УНКР.754176.002 | – 1 шт.; | |
| - паспорт УНКР.407533.068 ПС | – 1 шт.; | |
| - руководство по эксплуатации УНКР.407533.068 РЭ | – 1 шт.; | |
| – комплект БСД4 | – 1 шт.; | |
| – блок сопряжения с датчиком БСД4 УНКР.468157.087 | – 1 шт.; | |
|
- руководство оператора УНКР.468157.087-XXX РО (где «XXX» номер текущей версии программы) |
– 1 шт.; | |
| Заказать ДУУ4МА Уровнемер автономный многофункциональный | ||