Приложение к свидетельству № 50236
об утверждении типа средств измерений
лист 1
всего листов 5
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Датчики уровня акустические ЭХО-5Н
Назначение средства измерений
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 средства измерений
Датчики уровня акустические ЭХО-5Н обеспечивают непрерывное преобразование
измеряемого уровня среды в унифицированные выходные сигналы постоянного тока и RS-
485, сигнализацию уровня в четырех точках, формирование релейных сигналов, индикацию
измеряемого уровня и уровней срабатывания сигнализации.
Датчик состоит из акустического преобразователя (в дальнейшем - АП) и преобразова-
теля передающего измерительного (ППИ-5Н), соединенных между собой кабелем.
АП предназначен для преобразования электрических импульсов в акустические и пре-
образования отраженных акустических импульсов снова в электрические.
Рабочая часть АП выполняется из нержавеющей стали и представляет собой цельно-
сварную конструкцию. Основой АП является электроакустический вибратор. Вибратор разме-
щается в цилиндрическом корпусе. Для концентрации акустической энергии применяется ко-
нический 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:
Тип АП
АП-31, АП-41, АП-61, АП-91
АП-61, АП-91, АП-91К
АП-61 с УВЗ-1
АП-61В
Контролируемые среды
1. Жидкие среды не кипящие, в том числе:
- вязкие, неоднородные, выпадающие в осадок,
перемешиваемые, пожароопасные, пенящиеся
- агрессивные
- высоко агрессивные
- взрывоопасные
2. Сыпучие кусковые материалы с диаметром
гранул и кусков от 5 мм до 300 мм, в том числе:
- пожароопасные
- взрывоопасные
АП-31, АП-41, АП-61, АП-91
АП-61В
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 взрывоза-
щищенным 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:
лист 2
всего листов 5
«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, за-
писывается 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 за-
держки и точностью выполнения математических операций, не превышает ±0,4 мм.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице:
Наименование
программного
обеспечения
Идентифика-
ционное на-
именование
программного
обеспечения
Цифровой идентифи-
катор программного
обеспечения (кон-
трольная сумма ис-
полняемого кода)
Файл прошивки
eho5.hex
2.0
md-5
Номер версии
(идентифика-
ционный но-
мер) про-
граммного
обеспечения)
Алгоритм вы-
числения циф-
рового иденти-
фикатора про-
граммного обес-
печения
6DB5CBC15E7E73F8
C2EA5CA523D1B67D
лист 3
всего листов 5
Уровень защиты программного обеспечения датчика от непреднамеренных и предна-
меренных изменений – «С».
В датчиках предусмотрена защита от несанкционированного доступа к изменению про-
граммного обеспечения с помощью пломбирования ППИ-5Н (Рис. 1). Доступ к настроечным
коэффициентам защищён паролем.
Рис. 1. Места установки пломб ППИ-5Н.
Метрологические и технические характеристики
Наименование параметра
Значение
Примечание
Таблица 1. Основные метрологические и технические характеристики
№
п/п
1
(±1,0; ±2,5)*
2
+
(2,0÷3,5)
В зависимости
от диапазона
измерения и
типа контроли-
руемой среды.
3
γ
д
4
0,5 · γ
д
5
γ
д
6
(0÷5); (4÷20)
7
8
Пределы допускаемой основной приведенной по-
грешности датчиков для жидких сред γ
д
, %
Пределы допускаемой основной приведенной по-
грешности датчиков для сыпучих и кусковых ма-
териалов γ
д
, %
Вариация выходного сигнала датчиков, %, не бо-
лее
Дополнительная погрешность Δt
10
на каждые 10
°С, %, не более
Погрешность установки срабатывания релейных
выходов, %, не более
Выходной сигнал постоянного тока по ГОСТ
26.011-80, мА
Питание датчиков:
- напряжение, В
- частота, Гц
Напряжение коммутации выходных реле, В
от 187 до 242
от 49 до 51
220
- АП-91, АП-91К,
лист 4
всего листов 5
8
RS-485
Ток на активной нагрузке, А
9Интерфейсный выход для связи с ЭВМ
10Мощность, потребляемая датчиками, В·А, не бо-
лее
11Длина линии связи между ППИ и АП, м, не более
12
Температура воздуха, окружающего ППИ,
°
С
17
100
от плюс 5 до
плюс 50
13
Температура воздуха, окружающего АП,
°
С:
АП-31, АП-41, АП-61, АП-61В, АП-91**, АП-
91К**
от минус 30
до плюс 50
от минус 10
до плюс 50
60 000
14Средняя наработка на отказ, ч
15Срок службы, лет, не менее:
- для всех сред, кроме особо агрессивных;
- для особо агрессивных
12
6
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.
Тип
д
авление
емый
уро
Таблица 2. Диапазоны измерений уровня среды для разных типов датчиков
Диапазон измерений, м
Избыточное Неизме-
датчика
Тип ППИ Тип АП
ЖидкиеСыпучие
объекте,
вря
вень,
средысреды
МПам
АП-31
АП-41
ЭХО-5НППИ-5Н
АП-61
АП-91
АП-91К
(0÷0,4)…(0÷10,0)
(0÷10,0)…(0÷30,0)
(0÷1,0)…(0÷10,0)
(0÷1,0)…(0÷6,0)
(0÷1,0)…(0÷10,0)
(0÷1,0)…(0÷10,0)
(0÷0,4)…(0÷6,0)
(0÷10,0)…(0÷20,0)
(0÷1,0)…(0÷6,0)
(0÷1,0)…(0÷4,0)
(0÷1,0)…(0÷6,0)
(0÷1,0)…(0÷6,0)
0 1,0
0 2,0
0,6 1,0
1,6; 4,0 1,0
0,05 1,0
0 1,0
ЭХО-5Н-К* ППИ-5Н АП-61(0÷1,0)…(0÷10,0)(0÷1,0)…(0÷6,0)01,0
ЭХО-5Н-В ППИ-5Н
АП-61В (0÷1,0)…(0÷10,0)
АП-61В (0÷1,0)…(0÷6,0)
(0÷1,0)…(0÷6,0)
(0÷1,0)…(0÷4,0)
0,6 1,0
1,6; 4,0 1,0
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 диапазо-
на измерений уровня.
4) Местоположение нижнего (нулевого) предела диапазона измерений уровня, относительно
плоскости отсчета АП, определяется расстоянием равным суммезначений 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.
лист 5
всего листов 5
Комплектность средства измерений
Состав датчиков
согласно заказу
08849317
Примечание
Обозначение
Са 2.834.130
НаименованиеКол.
Датчики уровня акустические ЭХО-5Н:
Преобразователь акустический АП
Преобразователь передающий измеритель- 1
ный ППИ-5Н 1
Устройство воздушной защиты УВЗ-11
ЭХО-5Н-К
с АП-61
ЭХО-5Н-В
ЭХО-5Н-В
Са2.834.130 ПС
Са2.553.002 ПС
Са2.834.130 РЭ
Са2.553.002 РЭ
Са2.834.130 МП
Паспорт ЭХО-5Н1
Паспорт АП-61В1
Руководство по эксплуатации ЭХО-5Н1
Руководство по эксплуатации АП-61В1
ГСИ. Датчики уровня акустические ЭХО-
5Н. Методика поверки1
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 и технические документы, устанавливающие требования к датчикам уров-
ня акустическим ЭХО-5Н:
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 по областям применения в сфере государственного регулирования обеспе-
чения единства измерений – выполнение торговых и товарообменных операций.
Изготовитель
ОАО "Завод "Старорусприбор"
175200 Россия, Новгородская обл. г. Старая Русса, ул. Минеральная, 24
тел. (81652) 2-72-23; факс 3-56-82
Испытательный центр
ГЦИ СИ ОАО "НИИТеплоприбор" (аттестат аккредитации № 30032-09)
Адрес: 129085, г.Москва, проспект Мира, д.95
Тел. (495) 615-37-82, факс (495) 615-78-00
E-mail: info @ niiteplopribor. ru
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологии
Ф. В. Булыгин
м.п.
"___" ___________ 2013 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.
