Untitled document
Приложение к свидетельству № 39252/1
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 7
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Преобразователи давления измерительные 3051
Назначение средства измерений
Преобразователидавленияизмерительные3051(далеепреобразователи)
предназначены для измерения разности давлений (модификации 3051CD, 3051HD),
избыточногодавления и/илидавленияразряжения (3051TG,3051CG,3051HG),
абсолютного давления (3051TA, 3051CA), и уровня жидкости (3051L и 3051С с опциями
фланцев для измерения уровня). Преобразователи 3051 предназначены для работы с
однофазными средами (жидкими, газообразными и паром) и многофазными средами,
химически нейтральными (в том числе с кислородом) или агрессивными (в том числе со
средами, содержащими сероводород).
Описание средства измерений
Серия 3051 представлена широким спектром моделей. Принятые обозначения по
конструктивному исполнению: СD, CG – копланарная конструкция на базе емкостного
сенсора; CA – копланарная конструкция на базе тензорезистивного сенсора; TA, TG –
штуцерная конструкция на базе тензорезистивного сенсора; HD, HG – конструкция для
высокотемпературных процессов на базе емкостного сенсора.
Преобразователь 3051 содержит сенсорный модуль и блок электроники в защитной
головке. Сенсорные модули преобразователей 3051 исполнений СD и CG совместимы с
платформой «Coplanar»
ТМ
, что позволяет подсоединять к любому преобразователю
различные типы фланцев, применять его совместно со стандартными либос
интегральными вентильными блоками различных форм и конструкций, использовать со
специальными расходоизмерительными диафрагмами или с осредняющими напорными
трубками Annubar, а также с разделительными мембранами, либо с фланцами стандартов
EN1092-1 (совместим с ГОСТ 12815-80 исп.1) или ANSI B16.5 без применения
дополнительных разделительных мембран.
Измерительный механизм преобразователей давления на основе емкостного
сенсора работает по принципу дифференциального конденсатора. Основой механизма
является емкостная измерительная ячейка, имеющая две разделительные мембраны,
передающие давление через разделительную жидкость на измерительную мембрану,
установленную между неподвижными обкладками (пластинами конденсатора). Любое
изменение давления, воздействующего на разделительные мембраны, вызывает изменение
положения измерительной мембраны и приводит к появлению разности емкостей,
преобразуемой в цифровой код, пропорциональныйприложенному давлению. В
чувствительномэлементе преобразователей давления на основе тензорезистивного
сенсора,давление черезразделительнуюмембрану и разделительную жидкость
передается на чувствительный элемент, представляющий собой тензорезистивный мост.
Воздействие давления вызываетизменениеэлектрическогосопротивления
тензорезисторов, что приводит к разбалансу мостовой схемы. Электрический сигнал,
образующийся при разбалансе мостовой схемы, преобразуется в цифровой код,
пропорциональный приложенному давлению.
По заказу потребителя фирма поставляет преобразователи с различными
материалами, соприкасающимися с измеряемой средой, в том числе, предназначенными
для сред, содержащих сероводород. Возможны исполнения для систем противоаварийной
защиты с сертификатом МЭК 61508 для уровней безопасности SIL 2 (один прибор) и SIL 3
(для 2х резервированных приборов).
Лист № 2
Всего листов 7
Для выполнения температурной компенсации и формирования дополнительных
аварийных и диагностических сообщений в преобразователях 3051 также измеряется
температура чувствительного элемента и температура окружающей среды. При наличии
опции D01 или D0A измеренная преобразователем температура также участвует при
анализе и формировании дополнительной статистической информации.
В корпусе блока электроники находятся 2 секции, герметично закрываемые своими
завинчивающимися крышками. В одной секции находится клеммный блок (с встроенным
модулем защиты от переходных процессов, при необходимости). В другой секции
(герметично изолированной от секции клеммного блока) расположен интерфейс с
сенсорнымимодулемиплатаэлектроники,содержащаямикропроцессорное
вычислительное устройство, энергонезависимую память (для хранения конфигурации
преобразователя, значений диапазонов и архивы), и интерфейсный модуль связи,
формирующий выходные сигналы (унифицированныеаналоговыесналоженным
цифровым протоколом HART, Wireless HART, FOUNDATION Fieldbus или Profibus-PA).
Блок электроники может иметь конфигурируемый ЖК индикатор, позволяющий
отображать измеренныеили рассчитанные параметры (наименования, значения и
единицы измерения), а также индицировать возможные аварийныесигналы
преобразователя или процесса, при их возникновении.
Преобразователи 3051 могут иметь программные модули, позволяющие (по
статистическому анализу измеряемых параметров и анализу шумов)диагностировать
вероятный отказ технологического оборудования, разбаланс контуров регулирования,
проводить заблаговременную диагностику закупорки импульсных линий, определять
попадание газа в жидкость при измерении расхода, а также формировать прочие
диагностические и аварийные сообщения.
По спецзаказу могут поставляться преобразователи содержащие выполненные из
различных материалов детали, контактирующие с измеряемой средой, в том числе,
содержащей сероводород, а также преобразователи с различными интегрированными
первичными элементамидляизмерения расходаили уровня, в том числе, с
осредняющими напорными трубками Annubar, компактными диафрагмами 1195 и 405
(включая стабилизирующие 405С), вентильными блоками 304 и 305 и выносными
мембранами 1199. Возможны исполнения для систем противоаварийной защиты с
сертификатом МЭК 61508 для уровней безопасности SIL 2 (один прибор) и SIL 3 (для 2-х
резервированных приборов).
а)б)в)г)
Рис. 1. Общий вид преобразователей давления измерительных 3051 по исполнениям:
а) 3051C – копланарное исполнение; б) 3051L – фланцевое исполнение; в) 3051T –
штуцерное исполнение в сборе с клапанным блоком 306; г) 3051H – фланцевое исполнение.
Лист № 3
Всего листов 7
Программное обеспечение
Преобразователи 3051 имеют встроенное программное обеспечение (далее - ПО),
идентификационные данные которого приведены в таблице 1.
Наименование
ПО
Идентификаци-
онное
наименование
ПО
Номер
Версии
(идентификаци
онный
номер) ПО
Цифровой
идентификатор
ПО
(контрольная
сумма
исполняемого
кода ПО)
Алгоритм
вычисления
цифрового
идентификат
ора ПО
ПО HART
123102A.ABS
Не ниже 178
−
−
ПО HART
c опциями: HR5,
HR7, M4, DZ, DA0,
QT, CR, CS, CT
ct_hart7-prod.a90
Не ниже 1
−
−
ПО Wireless HART
3051cw.a90
Не ниже 1.0.1
−
−
ПО Profibus-PA
3051.s2
Не ниже 2.5.7
−
−
ПО FOUNDATION
Fieldbus
Pb3051.s2
Не ниже 2.5.0
−
−
Таблица 1 – Идентификационные данные программного обеспечения
и несчитываемое. Уровень защиты
3051 от непреднамеренных и
Программное обеспечение неизменяемое
программногообеспеченияпреобразователей
преднамеренных изменений «С» по МИ 3286-2010.
- избыточного давления
- разряжения
- разности давлений
от минус 40 до плюс 149
(2)
Метрологические и технические характеристики
Таблица 2− Метрологические и технические характеристики
Пределы измерений, кПа:
от (от 0 до 0,025
(1)
)
до (от 0 до 68950)
от (от 0 до минус 0,025
(1)
)
до (от 0 до минус 101)
- абсолютного давления
oт (от 0 до 2,07) до (от 0 до 68900)
от (от минус 0,025 до плюс 0,025)
до (от минус 13800 до плюс 13800)
Температура измеряемой среды,
о
С
- на Coplanar фланцах 3051С и на входе 3051Т
от минус 40 до плюс 121
(2),(3)
- для 3051С на вентильном блоке 305 или
на традиционных фланцах
- на фланцах 3051H
от минус 40 до плюс 191
- для 3051L
от минус 73 до плюс 205
Лист № 4
Всего листов 7
Температура окружающей среды,
о
С
- цифровой
±0,1
±0,065
±0,04
±0,075
Дополнительная погрешность измерения разности давлений от влияния статического
давления
(9)
:
от минус 40 до плюс 85
от минус 60 до плюс 85 – спец-
заказ
Температура окружающей среды для работы ЖКИ, °С
от минус 40 до плюс 80
(4)
до 41,2
жидкость, газ или пар
Рабочее (статическое) давление для 3051СD, МПа
Рабочая среда
Интерфейсные и выходные сигналы:
HART
(5)
, Wireless HART,
FOUNDATION Fieldbus,
Profibus-PA
- аналоговый выходной сигнал постоянного тока, мА
от 4 до 20
- аналоговый выходной сигнал постоянного напряжения, В
от 1 до 5 или от 0,8 до 3,2
Напряжение питания для сигнала 4-20 мА, В, не более
от 10,55 до 55
Пределы допускаемой основной погрешности, % от ДИ
(6), (7)
:
для 3051СD0 при ДИ
max
/ДИ≤2 и
для 3051СD1 при ДИ
max
/ДИ≤15,
для 3051Т и 3051СА диапазоны 1-4
(8)
и
3051СG и 3051CD диапазоны 2-5,
при ДИ
max
/ДИ≤10
для 3051Т и 3051С диапазоны 2-4 c опциями
при ДИ
max
/ДИ≤5
для 3051Н, 3051L всех диапазонов и 3051Т диапазон 5
при ДИ
max
/ДИ≤10
- сдвиг нуля (устраняемый подстройкой), % ДИ
max
:
для 3051СD диапазоны 2, 3
для 3051СD диапазон 1
для 3051СD диапазоны 0
±0,05×(Р - Р
подстр.∆Р
)/6,9 МПа
±0,25×(Р - Р
подстр.∆Р
)/6,9 МПа
±0,125×(Р - Р
подстр.∆Р
)/6,9 МПа
для 3051HD±0,1×(Р - Р
подстр.∆Р
)/6,9 МПа
- неустраняемая подстройкой нуля погрешность, % от измеряемого значения разности
давлений:
для 3051СD диапазоны 2, 3 и все 3051HD
для 3051СD диапазон 1
для 3051СD диапазоны 0
±0,1×Р/6,9 МПа
±0,4×Р/6,9 МПа
±0,15×Р/6,9 МПа
Лист № 5
Всего листов 7
Дополнительная погрешность oт изменения температуры окружающей среды,
для 3051СD0
для 3051СD1
éù
±
[
0,125+0,025×ДИ
max
/ДИ
]
×
ë
t
a
-t
a-подстр
û
/28°C
105×189 ×127
3,1
% от ДИ
(7), (10)
:
éù
éù
éù
±
[
0,05+0,25×ДИ
max
/ДИ
]
×
ë
t
a
-t
a-подстр
û
/28°C
±
[
0,25+0,1×ДИ
max
/ДИ
]
×
ë
t
a
-t
a-подстр
û
/28°C
±
[
0,0625+0,0125×ДИ
max
/ДИ
]
×
ë
t
a
-t
a-подстр
û
/28°C
для 3051СD/СG диапазоны 2-5
при ДИ
max
/ДИ<5
для 3051T и 3051CA
диап. 1 при ДИ
max
/ДИ≤10,
диап. 2-4 при ДИ
max
/ДИ≤30;
для 3051СD/СG диапазоны 2-5
при 5<ДИ
max
/ДИ≤100
Габаритные размеры3051С
(с фланцами Coplanar) и 3051Т,
мм, не более,
(длина × ширина × высота)
Масса без дополнительных
опций для 3051С и 3051Т, кг,
не более
P
(1)
при применении 3051CD0 для измерения давления/разряжения;
(2)
специальное исполнение от минус 60 °С;
(3)
температура среды на выносных мембранах 1199 может быть от минус 75°С до плюс
350°С
(4)
ЖКИ выдерживает без повреждений температуру окружающей среды до минус
60°С, но функционирует в штатном режиме при температурах выше минус 40°С;
(5)
цифровой протокол HART накладывается на аналоговые выходные сигналы;
(6)
ДИ− настроенный диапазон измерений, ДИ
max
– верхняя граница диапазона
измерений;
(7)
при других настройках диапазона измерений, пределы допускаемых погрешностей
приведены в Руководстве по эксплуатации;
(8)
значения каждого из диапазонов измерений приведены в Руководстве по
эксплуатации;
(9)
подстр.
D
P
− избыточное давление, при котором подстраивался на нулевое значение
канала измерения разности давления в МПа (заводская настройка 0 МПа);
P
− избыточное давление измеряемой среды в МПа;
t
(10)
a
-
подстр
-
температура окружающей среды в
⁰
С, при которой калибровался
преобразователь (плюс 21
⁰
С для преобразователей с заводской калибровкой);
t
a
− температура окружающей среды в
⁰
С;
Лист № 6
Всего листов 7
Знак утверждения типа
наносится на корпус прибора и/или на титульный лист паспорта на изделие типографским
способом.
Комплектность средства измерений
Обозначение
3051
Таблица 3 – Комплектность средства измерений
Наименование
Преобразователь давления измерительный
Паспорт
Руководство по эксплуатации
Принадлежности
Кол-во
1 шт.
1 экз.
1 экз.
по заказу
Поверка
проводится по документу МП 14061-10 «Преобразователи давления измерительные 3051.
Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 08.02.2010 г.
Перечень основных средств поверки:
− грузопоршневые манометры и вакуумметры, пневматические калибраторы
давления и разряжения 1 разряда;
− вольтметр цифровой, класс точности 0,0065,
− мера электрического сопротивления, класс точности 0,001.
Интервал между поверками:
- 4 года для преобразователей, настроенных на диапазон измерений ДИ в пределах от ДИ
max
до ДИ
mах
/10, при условии корректировки нуля не реже 1 раза в 6 месяцев;
- 3 года для остальных преобразователей.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в Руководстве по эксплуатации «Преобразователи давления измерительные
3051».
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к
преобразователям давления измерительным 3051
Техническая документация фирмы «Rosemount Inc.», США.
ТУ 4212-021-12580824-2006 «Преобразователи давления измерительные 3051. Технические
условия».
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования
обеспечения единства измерений
осуществлениепроизводственногоконтролязасоблюдениемустановленных
законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к
эксплуатации опасного производственного объекта;
выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других
видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации
обязательным требованиям.
Изготовитель
Фирма «Emerson Process Management GmbH & Co. OHG», Германия
Argelsrieder Feld 3, Wessling, D-82234, Germany.
Лист № 7
Всего листов 7
Заявитель
ООО «Эмерсон»
Россия, 115114, Москва,
ул. Летниковская, д.10, стр. 2, 5 этаж
Тел.: +7 (495) 9819811
Факс: +7 (495) 9819810
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-
исследовательский институт метрологической службы» (ФГУП «ВНИИМС»)
Адрес: 119361, г. Москва, ул. Озерная, д.46
Тел./факс: (495)437-55-77 / 437-56-66;
E-mail:
,
Аттестат аккредитации ФГУП «ВНИИМС» по проведению испытаний средств измерений в
целях утверждения типа № 30004-13 от 26.07.2013 г.
Заместитель Руководителя
Федерального агентства
по техническому регулированию
и метрологии_______________Ф.В. Булыгин
М.п.«»
____________ 2014 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.