Датчики уровня акустические ЭХО-5Н

Назначение

Датчики уровня акустические ЭХО-5Н (в дальнейшем - датчики) предназначены для бесконтактного непрерывного автоматического дистанционного измерения уровня жидких, в том числе агрессивных, высоко агрессивных, а также сыпучих и кусковых сред.

Описание

Датчики уровня акустические ЭХО-5Н обеспечивают непрерывное преобразование измеряемого уровня среды в унифицированные выходные сигналы постоянного тока и RS485, сигнализацию уровня в четырех точках, формирование релейных сигналов, индикацию измеряемого уровня и уровней срабатывания сигнализации.

Датчик состоит из акустического преобразователя (в дальнейшем - АП) и преобразователя передающего измерительного (ППИ-5Н), соединенных между собой кабелем.

АП предназначен для преобразования электрических импульсов в акустические и преобразования отраженных акустических импульсов снова в электрические.

Рабочая часть АП выполняется из нержавеющей стали и представляет собой цельносварную конструкцию. Основой АП является электроакустический вибратор. Вибратор размещается в цилиндрическом корпусе. Для концентрации акустической энергии применяется конический рупор.

Для уменьшения влияния температуры воздуха на показания датчика предусмотрена температурная компенсация.

ППИ-5Н является программируемым преобразователем.

В зависимости от контролируемой среды выпускаются АП следующих типов:

В зависимости от условий эксплуатации, в соответствии с ГОСТ 15150-69, имеются следующие климатические исполнения: для АП - "УХЛ2", "Т2"; для ППИ-5Н - "УХЛ4", "Т4".

Степень защиты от воды и пыли по ГОСТ 14254-96:

- в зависимости от типа АП - не ниже IP54 или IP64;

- ППИ-5Н - не ниже IP54.

Пример записи условного обозначения исполнения датчика в комплекте с взрывозащищенным АП-61В, настроенного с погрешностью 1,0 % на верхний предел измерения 2,5 м, с избыточным давлением в объекте контроля 4,0 МПа, с выходным токовым сигналом (4^20) мА, с выходом RS-485, с климатическим исполнением УХЛ2 при его заказе и в документации другой продукции, в которой он может быть применен:

«ЭХО-5Н-В-1,0-61В -2,5-4,0-2-4-УХЛ2 ТУ 4214-098-00225555-2010».

Фото 1. Варианты исполнения АП и ППИ-5Н.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО), необходимое для реализации заявленных функций, записывается в память микроконтроллера на заводе-изготовителе.

Основными задачами программного обеспечения являются:

- измерение задержки распространения акустического сигнала;

- преобразование времени задержки в значение уровня в соответствии с номинальными статическими характеристиками, настроечными параметрами и данными калибровки;

- организация индикации измеряемых параметров;

- формирование архива измеренных значений с заданной периодичностью;

- формирование выходных сигналов;

- реализация пользовательского интерфейса в рабочем режиме и в режиме «Заводские настройки» с ограниченным доступом;

- анализ измеренных значений, регистрация и индикация ошибок и нештатных ситуаций;

Погрешность измерения уровня, обусловленная алгоритмом измерения временной задержки и точностью выполнения математических операций, не превышает ±0,4 мм.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице:

лист 3

всего листов 5

Уровень защиты программного обеспечения датчика от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С».

В датчиках предусмотрена защита от несанкционированного доступа к изменению программного обеспечения с помощью пломбирования ППИ-5Н (Рис. 1). Доступ к настроечным коэффициентам защищён паролем.

Рис. 1. Места установки пломб ППИ-5Н.

Технические характеристики

Таблица 1. Основные метрологические и технические характеристики

Примечание:

* ± 1,0 % с верхним пределом 1,0 м и более; ±2,5 % с верхним пределом измерения 0,4 м и 0,6 м;

** от минус 30 °С до плюс 50 °С - по отдельному заказу.

Таблица 2. Диапазоны измерений уровня среды для разных типов датчиков

Примечание:

1) Верхний предел диапазона измерений датчика соответствует значениям ряда, м: 0,4; 0,6; 1,0;

2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 20,0; 30,0. По отдельному заказу допускается изготовление датчика с нестандартным верхним пределом измерений уровня, но не более указанного в таблице 2 для каждого типа АП.

2) *В комплект поставки входит устройство воздушной защиты УВЗ-1.

3) Неизмеряемый уровень - расстояние от плоскости отсчета АП до верхнего предела диапазона измерений уровня.

4) Местоположение нижнего (нулевого) предела диапазона измерений уровня, относительно плоскости отсчета АП, определяется расстоянием равным сумме значений неизмеряемого уровня и диапазона измерений.

Знак утверждения типа наносится на функциональные блоки, входящие в состав датчика, и титульный лист паспорта способом, принятым на предприятии-изготовителе.

Комплектность

Поверка

осуществляется в соответствии с "ГСИ. Датчики уровня акустические ЭХО-5. Методика повер

ки Са2.834.130 МП", утвержденной ГЦИ СИ "НИИТеплоприбор" 14.05.2012 г.

Сведения о методах (методиках) измерений изложены в следующем документе: "Датчик уровня акустический ЭХО-5Н. Руководство по эксплуатации. Са2.834.130 РЭ".

Нормативные документы

1. ГОСТ 28725-90. Приборы для измерения уровня жидкостей и сыпучих материалов. Общие технические требование и методы испытаний.

2. ТУ 4214-098-00225555-2010. Датчик уровня акустический ЭХО-5Н. Технические условия.

Рекомендации к применению