Приложение к свидетельству № 61489
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 6
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Датчики плотности серии L-dens 4Х7 поточные
Назначение средства измерений
Датчики плотности серии L-dens 4Х7 поточные исполнений 417 Е (Т; TD; F),
427 Е (Т; TD; F), 437 Е (Т; TD; F), далее в тексте - датчики плотности, предназначены для из-
мерений плотности жидкостей и газов при условиях их перекачки по трубопроводам, в том
числе во взрывоопасных зонах.
Описание средства измерений
Принцип действия датчика плотности основан на измерении периода резонансной часто-
ты механических колебаний чувствительного элемента в виде U -образной трубки и преобразо-
вании его в электрический импульсный выходной сигнал, пропорциональный плотности потока
жидкости, газа, проходящего через чувствительный элемент. Резонансные колебания чувстви-
тельного элемента поддерживаются с помощью специальной электромагнитной системы. Пе-
риод резонансной частоты колебаний зависит от собственных механических характеристик
чувствительного элемента, его температуры и плотности среды проходящей через чувствитель-
ный элемент. Коэффициенты зависимости индивидуальны для каждого датчика плотности и
определяются при его заводской калибровке. Датчики плотности имеют встроенный платино-
вый термопреобразователь сопротивления с номинальной статической характеристикой Pt100
(Pt1000).
Датчики плотности предназначены для установки на байпасную линию либо для непо-
средственного подключения к трубопроводу с исследуемой жидкостью, газом при этом часть
потока проходит внутри чувствительного элемента, выполняющего роль трубопровода внутри
корпуса датчика.
Уравнение измерений плотности в рабочем диапазоне температуры имеет вид:
ρt = DA
´
Т
2
´
(1 + DA1
´
t + DA2
´
t
2
) – DB
´
(1 + DA3
´
t)(1)
где:
ρtПлотность с коррекцией влияния температуры, [г/см
3
]
ТПериод колебаний чувствительного элемента в [мкс]
tТемпература [°C]
DA, DB, DA1, DA2, DA3Константы датчика, определяемые при калибровке.
Для реализации компенсации влияния давления измеряемой среды на свойства чувстви-
тельного элемента, датчики плотности могут применяться совместно с преобразователями дав-
ления (в комплект поставки не входят).
Уравнение компенсации влияния давления измеряемой среды имеет вид:
ρtp = ρt + DР1
´
(P — Р
ref
) + DP2
´
(P — Р
ref
)
2
+ DP3
´
ρt
´
(P — Р
ref
)(2)
где:
ρtpПлотность с коррекцией влияния температуры и давления, [г/см
3
]
PАбсолютное давление измеряемой среды, [бар]
P
ref
Атмосферное давление, [бар]
DР1, DР2, DР3Константы датчика, определяемые при калибровке.
Датчики L-Dens 4X7 выпускаются в различных исполнениях, отличающихся используе-
мыми материалам, типами соединения с линией и интерфейсами связи.
Лист № 2
Всего листов 6
В соответствии с типом материала чувствительного элемента датчики выпускаются в
трех исполнениях:
- 417- нержавеющая сталь SST 1.4571;
- 427 - комбинация нержавеющей стали SST 1.4571, хастеллоя C276 и серебряного припоя;
- 437- хастеллой C276.
В соответствии с типом выходного сигнала датчики выпускаются в четырех исполнениях:
Е — предназначены для подключения к вторичному преобразователю серии mPDS, производ-
ства фирмы Anton Paar (в комплект поставки не входит). Результаты измерений плотности и
температуры передаются по протоколу связи РТЕ5, разработанному фирмой Anton Paar на вто-
ричный преобразователь mPDS1100, который производит обработку полученных данных, ком-
пенсацию измеренного значения плотности по температуре и отображает на дисплее измерен-
ные значение температуры и значение плотности, скомпенсированное по влиянию температу-
ры. В случае подключения выходного сигнала преобразователя давления, mPDS может выпол-
нять компенсацию влияния давления среды на чувствительный элемент датчика плотности.
Возможна передача измерительной информации на программируемый логический контроллер
посредством протоколов обмена данными PROFIBUS, PROFINET IO, EtherNer/IP.
Т - результаты измерений скомпенсированной по температуре плотности и температуры среды
передаются по протоколу промышленной автоматизации для передачи данных и настроек Hart,
Modbus на устройства сбора измерительной информации или промышленный Flow компьютер
серии Accuload III или подобный. Также имеется аналоговый выходной сигнал 4-20 мА, про-
порциональный плотности. В случае получения информации о давлении измеряемой среды
компенсацию влияния давления может выполнять промышленный Flow компьютер;
TD – результаты измерений скомпенсированной по температуре плотности и температуры сре-
ды отображаются на дисплее, установленном на передней панели электронного блока датчика и
передаются по протоколу Hart, Modbus на устройства сбора измерительной информации или
промышленный Flow компьютер серии Accuload III или подобный. В случае получения инфор-
мации о давлении измеряемой среды компенсацию влияния давления может выполнять про-
мышленный Flow компьютер;
F - имеет частотный выходной сигнал, пропорциональный плотности среды без компенсации
по влиянию температуры и давления и 4-х проводной выходной сигнал датчика температуры
типа Pt100. Датчики плотности исполнения F предназначены для подключения к промышлен-
ным Flow компьютерам, имеющим собственное встроенное программное обеспечение для пре-
образования частотных входных сигналов и выходных сигналов датчиков температуры в значе-
ния плотности и температуры измеряемой среды. Частотный выходной сигнал датчиков плот-
ности исполнения F адаптирован для преобразования в измеренные значения плотности по
уравнению измерений преобразователей плотности измерительных моделей 7835/45/47, номер
в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений 52638-13.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Маркировка взрывозащиты: L-Dens 4Х7 − ExiaIICT4/5 X или IExdIICT5.
Рисунок 1 - Внешний вид датчиков плотности L-Dens 4Х7
Лист № 3
Всего листов 6
Программное обеспечение
Датчики плотности функционируют под управлением встроенного специального
программного обеспечения. Программное обеспечение осуществляет функции сбора, обработки
и передачи измерительной информации. В исполнении L-Dens 4Х7 F программное обеспечение
отсутствует.
Идентификация номера версии встроенного ПО пользователем возможна:
- для исполнения Е посредством протокола обмена данными PTE5, разработки Anton
Paar GmbH при подключении датчика к вторичному прибору mPDS1100 или посредством на
дисплее mPDS при включении питания;
- для исполнения ТD на дисплее датчика плотности при включении питания.
Для исполнения Т идентификация номера версии встроенного ПО пользователем воз-
можна с применением свободно распространяемого сервисного ПО ModbusReader, версии не
ниже 1.6.2
через интерфейс связи Modbus/RS485.
Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.
Исполнение
Идентификационные данные
встроенного ПО(признаки)
L-Dens 4Х7 Е
L-Dens 417 Т
L-Dens 437 Т
L-Dens 417 ТD
L-Dens 437 ТD
L-Dens 427T
L-Dens 427 ТD
Идентификационное наимено-
вание ПО
-
-
-
Номер версии (идентификаци-
онный номер) ПО
V2.03
132
117
Цифровой идентификатор ПО
недоступен
недоступен
недоступен
Таблица 1
Степень защиты программного обеспечения от преднамеренных или непреднамеренных изме-
нений, соответствует уровню «средний» по Р50.2.077-2014.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик.
Метрологические и технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 2.
± 2,0*
ρ
г
±
0,1
×
Р
Значение характеристики
от 0 до 3
от 0,0005 до 0,0050
Таблица 2
Наименование характеристики
Диапазон показаний плотности, г/см
3
Диапазон измерений плотности газов, г/см
3
Пределы допускаемой относительной погрешностиизмерений
плотности газов в калиброванном диапазоне температуры, %
Предел допускаемой дополнительной относительной погрешно-
сти измерений плотности газов без компенсации влияния избы-
точного давления газа, %
ρ
г
— плотность газа, г/см
3
Р — избыточное давление газа в МПа
Лист № 4
Всего листов 6
ρ
±
0,1
×
Δ
Р
г
Диапазон измерений плотности жидкости, г/см
3
± 0,0003
± 0,001·Р
± 0,001·Δ
Р
Диапазон измерений температуры среды, °С
± 0,1
20
5,0
12,5
Значение характеристики
Наименование характеристики
Пределы допускаемой дополнительной относительной погреш-
ности измерений плотности жидкости при компенсации влия-
ния избыточного давления среды, %
ρ
г
— плотность газа, г/см
3
Δ
Р
- пределы абсолютной погрешности применяемого преобра-
зователя давления для давления Р, МПа
от 0,6 до 1,2
(от 0,5 до 1,2 по спецзака-
зу)**
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешностииз-
мерений плотности жидкости в калиброванном диапазоне темпе-
ратуры, г/см
3
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешно-
сти измерений плотности жидкости без компенсации влияния
избыточного давления среды, г/см
3
Р — избыточное давление жидкости, МПа
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешно-
сти измерений плотности жидкости при компенсации влияния
избыточного давления среды, г/см
3
Δ
Р
- пределы абсолютной погрешности применяемого преобра-
зователя давления для давления Р, МПа
от минус 40 до плюс 125
(кл. Т5: от минус 40 до 70)
от 12 до 15
0,3
226 × 112 × 108
6,6
3,4
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений тем-
пературы в откалиброванном поддиапазоне, °С
Напряжение питания постоянным током, В
Потребляемая мощность, В·А, не более
Габаритные размеры, мм, не более
внутренний диаметр чувствительного элемента, мм
Масса, кг, не более
Условия эксплуатации:
- диапазон температуры окружающей среды, °С
от минус 40 до плюс 70
(Т5: до 40 °С)
до 90 (без конденсации)
от 84 до 105
- относительная влажность воздуха при 30 °С, %
- диапазон атмосферного давления, кПа
- максимальная динамическая вязкость измеряемой жидкости при
условиях измерений, мПа∙с
- максимальное рабочее давление среды, МПа:
- для датчиков типа L-Dens 417
- для датчиков типа L-Dens 427/437
- диапазон температуры измеряемой среды, °С
- расход жидкости через датчик, м
3
/час
Наработка на отказ, ч
от минус 40 до плюс 125
от 0,1 до 0,5
48000
Лист № 5
Всего листов 6
Наименование характеристикиЗначение характеристики
Средний срок службы, лет 5
Примечания:
*- заводская калибровка чувствительного элемента выполняется для диапазона измерений
плотности газов от 0,0005 до 0,0050 г/см
3
в диапазоне температуры жидкости, установленном
при калибровке без компенсации влияния избыточного давления измеряемой среды. По спец-
заказу калибровка датчиков может быть выполнена с компенсацией влияния избыточного
давления измеряемой среды;
**- заводская калибровка чувствительного элемента выполняется для диапазона измерений
плотности жидкости от 0,6 до 1,2 г/см
3
в диапазоне температуры жидкости, установленном
при калибровке без компенсации влияния избыточного давления измеряемой среды. По спец-
заказу калибровка датчиков может быть выполнена с компенсацией влияния избыточного
давления измеряемой среды, а также для диапазона измерений плотности от 0,5 до 1,2 г/см
3
с
компенсацией влияния избыточного давления измеряемой среды.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографическим способом и на
корпус датчика плотности в виде наклейки.
Комплектность средства измерений
Основной комплект включает:
Таблица 3
Наименование
Датчик плотности
Количество
1 шт.
Руководство по эксплуатации
Методика поверки
Обозначение
L -dens 417 Е/Т/ТD/F, (L -dens 427
Е/Т/ТD/F, L -dens 437 Е/Т/ТD/F)
РЭ
МП 2302-085- 015
1 экз.
1 экз.
Поверка
осуществляется по документу МП 2302-085-2015 «Датчики плотности L-dens 4Х7 поточные.
Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» в октябре 2015 г.
Основное поверочное оборудование:
- установка пикнометрическая, рабочий эталон 1-го разряда в соответствии с ГОСТ 8.024-2002;
-стандартныеобразцыплотностисжиженныхуглеводородовГСО 10209-2013,
ГСО 10210-2013, ГСО 10211-2013;
- Азот газообразный особой чистоты по ГОСТ 9293-74, содержание основного компонента
99,999 %;
- Аргон газообразный высокой чистоты по ТУ 2114-005-05798345-2009 содержание основного
компонента 99,998 %;
- эталонный термопреобразователь сопротивления типа ЭТС- 100, диапазон измерений темпе-
ратуры от минус 50 до 200 ºС по ГОСТ 8.558-2009, абсолютная погрешность ± 0,02 ºС;
- преобразователь сигналов ТС и ТП «Теркон», ±[0,0002 + 1·10
-5
·R
измер
] Ом;
±[0,0005 + 5 ·10
-5
·Uизмер] мВ;
- измерительные преобразователи абсолютного давления, РЭ 2-го разряда в соответствии с
ГОСТ Р 8.840-2013, относительная погрешность ± 0,025 %,
диапазоны измерений от 0,0 МПа до 10,0 МПа и от 0,0 МПа до 0,3 МПа.
Сведения о методиках (методах) измерений
приведены в руководстве по эксплуатации «Датчики плотности L-dens 4Х7 поточные».
Лист № 6
Всего листов 6
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к датчикам плот-
ности L-dens 4Х7 поточным
1. ГОСТ 8.024-2002 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений
плотности»;
2. ГОСТ 8.558- 2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений тем-
пературы.
3. Техническая документация компании «Anton Paar GmbH», Австрия
Изготовитель
Компания «Anton Paar GmbH», Австрия
Адрес: Anton-Paar-Str. 20, A-8054 Graz / Austria - Europe
Телефон: +43 316 257-0, Факс: +43 316 257-257
E-mail:
, Адрес Web-сайта:
Заявитель
АО «АВРОРА Лаб», г. Москва
Адрес: РФ, 117628, г. Москва, ул. Грина, д.42
Тел. (495) 258-83-05/-06/-07
Испытательный центр
ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д. И. Менделеева"
Адрес: 190005, г. Санкт-Петербург, Московский пр., 19
тел.: (812) 251-76-01, факс: (812) 713-01-14
Е-mail:
,
Аттестат аккредитации ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» по проведению испы-
таний средств измерений в целях утверждения типа № 30001-10 от 20.12.2010 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » ________________ 2016 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.
