ГОБУ НПО ВО ПЛ – 55 ЭКЗАМЕНАЦИОННАЯ РАБОТА.

Внешний вид преобразователя. Преобразователь предназначен для работы системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическим процессом и обеспечивают непрерывное преобразование значения разности давлений нейтральных и агрессивных сред в унифицированный токовый выходной сигнал дистанционной передачи. Преобразователь предназначен для работы со вторичной регистрирующей и показывающей аппаратурой, регуляторами и другими устройствами автоматики, системами управления, работающими от стандартного выходного сигнала 0-5, 0-20, 4-20 mA постоянного тока.

Параметры Данные Предел допустимой погрешности, % ±0,5 Предельно допускаемое рабочее избыточное давление, МПа до 0.4 МПа Используемый выходной токовый сигнал, мА Напряжение питания, В15 – 42 Срок службы, лет 12 Цена, тыс. руб.17

1. Электронное устройство. 2.Гермоввод. 3. Мембрамный тензопреобразователь. 4. Внутренняя полость. 5.Фланец. 6. Металлическая гофрированная мембрана. 7.Камера. 8.Прокладка. 9.Основание. 10. Полость.

Чувствительным элементом тензопреобразователя является пластина из монокристаллического сапфира с кремниевыми пленочными тензорезисторами, которая прочно соединенная с металлической мембраной. Мембранный тензопреобразователь 3 размещен внутри основания 9. Внутренняя полость 4 тензопреобразователя заполнена кремнийорганической жидкостью и отделена от измеряемой среды металлической гофрированной мембраной 6, приваренной по наружному контуру к основанию 9. Полость 10 сообщена с окружающей атмосферой. Измеряемое давление подаётся в камеру 7 фланца 5,который уплотнён прокладкой 8. Измеряемое давление воздействует на мембрану 6 и через кремнийорганическую жидкость воздействует на мембрану тензопреобразователя, вызывая ее прогиб и изменение сопротивления тензорезисторов. Электрический сигнал от тензопреобразователя передается из измерительного блока электронное устройство 1 по проводам через гермоввод 2.

К недостаткам тензорезистивных сенсоров можно отнести: 1. Низкую чувствительность (в пределах 1%); 2. Значительные гистерезисные явления и нестабильность (из-за неоднородности конструкции и "усталости" металла мембраны); 3. Сильное влияние температуры (за счет различия коэффициентов температурного расширения элементов сенсора и изменения электропроводности кремния); 4. Сильное влияние статического давления (из-за различия упругих свойств элементов конструкции); 5. Наличие нелинейности. Кремниевые тензорезисторы

Электронное устройство смонтировано на трёх платах 4, 5, 13 (рис. 3),размещенного внутри специального корпуса 3. Корпус 3 закрыт крышками 2,6, уплотнёнными резиновыми кольцами. Крышки имеют кольцевые канавки, в которые вставляются выступы скобы 20, предотвращающей самопроизвольное отворачивание крышки. Скоба крепится к корпусу 3 при помощи винта 21,который пломбируется. Электронное устройство имеет сальниковый кабельный ввод 11, клеммную колодку 19 для подсоединения жил кабеля, винт 1 для подсоединения экрана, экранированного кабеля и болт 12 для заземления корпуса. Преобразователь имеет устройства 9 и 10 для плавной установки значения выходного значения выходного сигнала, соответствующего: 1) Нижнему предельному значению измеряемого параметра (в дальнейшем – корректор «нуля» 10) 2) Верхнему предельному значению измеряемого параметра (в дальнейшем – корректор диапазона 9). Перемычка 16 служит для ступенчатого смещения «нуля», перемычка 17 – для ступенчатой настройки диапазона выходного сигнала, перемычки 14,15 – для изменения направления «нуля».

Техническое обслуживание преобразователя заключается,в основном, в периодической поверке и, при необходимости, корректировке «нуля» преобразователя, в сливе конденсата или удалении воздуха из рабочих камер преобразователя. В первые 30 дней работы проверку «нулевого» значения выходного сигнала преобразователя рекомендуется производить один раз в неделю. В дальнейшем эта проверка может производится один раз в 5-7 месяцев. Очищают преобразователь от грязи и пыли и промывают рабочие камеры фланцевых измерительных блоков водой под давлением, а штуцерные измерительные блоки – водой с помощью шприца. После промывки протирают блок мягкой тряпкой и затем просушивают. Проверяют работоспособность преобразователя, для чего включают преобразователь по схеме, приведенной на (рис.), а также подключают его к устройству для создания заданного разрежения, давления или перепада давления. Схема поверки преобразователя «Сапфир-22ДИ-Ех». ИП-вольтметр цифровой; G-источник питания; R1-R2-резистор.

Неисправность ПричинаМетод устранения 1. Выходной сигнал отсутствует. Обрыв в линии нагрузки или в линии связи с источником питания. Найти и устранить обрыв. 2. Выходной сигнал нестабилен, погрешность преобразователя превышает допускаемую. Нарушена герметичность в линии подвода давления. Найти и устранить не герметичность. Нарушена герметичность уплотнения монтажного фланца или ниппеля преобразователя. Заменить уплотнительное кольцо или прокладку на новые. Нарушена герметичность пробки фланца измерительного блока преобразователя. Заменить уплотнительное кольцо на новое. Окислены контактные поверхности перемычек переключателей «нуля» или диапазона. Отключить питание. Снять крышку 6. Записать положение перемычки,снять перемычку, зачистить контактные площадки на перемычках и местах их крепления. 3. Не герметичность.Нарушена герметичность между вентилем и преобразователем. Заменить уплотнительное кольцо или прокладку.

» Прежде чем приступить к монтажу преобразователя, его необходимо осмотреть. При этом необходимо обратить внимание на: » - целостность оболочки; » - наличие всех крепящих элементов (болтов, шайб, гаек); » - наличие средств уплотнений для кабеля и крышек; » - маркировку взрывозащиты; » - наличие заземляющих и пломбировочных устройств. » При монтаже необходимо проверить состояние взрывозащиты поверхностей деталей, подвергаемых разборке (царапины, трещин, вмятины не допускаются). Детали с резьбовыми соединениями должны быть завинчены на всю длину резьбы и застопорены. Установочные и присоединительные размеры преобразователя Сапфир-22ДИ с установленным вентильным блоком и ниппелями.

» При монтаже преобразователя следует обратить внимание на то, что максимальный наружный диаметр кабеля должен быть 1-2 мм меньше диаметра проходного отверстия в уплотняющем штуцера, а диаметральный зазор между расточкой в корпусе вводного устройства для уплотнения и наружным диаметром кольца уплотнительного не должен превышать 2 мм. » Уплотнение кабеля должно быть выполнено самым тщательным образом, так как от этого зависит взрыва непроницаемость вводного устройства. Схема соединений блока питания БПС-24 с преобразователем. Сапфир-22ДИ Ех с выходным сигналом 0 – 5 или 4 – 20 мА: а – блок питания исполнения 1; б – блок питания исполнения 2.

Наименование операции поверки. 1. Внешний осмотр. 2.Опробование. 3. Определение герметичности. 4. Определение основной погрешности и вариации выходного сигнала. Таблица 1. При проведении поверки должны соблюдаться следующие требования ; 1. Преобразователь должен быть установлен в рабочее положение. 2. Температура окружающего воздуха (23±2) °С. 3. Относительная влажность воздуха от 30 до 80 %. 4. Напряжение постоянного питания (36±0,72) В постоянного тока. Пульсация напряжения не должна превышать ±0,5% значения напряжения питания. 5.Вибрация, тряска, удары, наклоны и магнитные поля, кроме земного, колебания давления окружающего воздуха, влияющие на работу преобразователя, должны отсутствовать. 6. Выдержка преобразователя перед началом испытания после включения питания должна быть не менее 0,5 ч.

Средства поверки, применяемые при периодической поверке, должны быть проверены или аттестованы органами государственной или ведомственной службы и иметь действующие свидетельства о поверке или аттестации. Наименование средств поверки Нормотивно-технические характеристики Манометр грузопоршневой МП-6. Предел основной допускаемой погрешности ± 0,02; 0,05% от измеряемого давления в диапазоне измерений от 6 до 60 МПа (от 60 до 600 кгс/см²). Миллиамперметр постоянного тока.Класс точности 0,1 и 0,2. Верхний предел измерений 30 мА. Источник постоянного питания.Напряжение постоянного тока от 15 до 42 В. Фланец. Таблица 2.

Начало Ознакомление с техническими данными и методом установки. Внешний осмотр Предмонтажная проверка является входным контролем и осуществляется с целью проверки соответствия основных технических характеристик установленным в паспортах и инструкциях. Проверить герметичность системы. Систему считают герметичной, если после 3 мин выдержки под давлением, равным предельному номинальному перепаду давления, в течение последующих 2 мин в ней не наблюдается падение давления падение давления. устранить неисправность Собрать схему поверки Опробование системы. Проверить работоспособность и функционирование корректора нуля. ремонт ДА НЕТ Определить основную погрешность не менее чем на пяти значениях измеряемой величины Производят юстировку Монтаж преобразователя Определить вариацию выходного сигнала, определяется при каждом поверяемом значении измеряемого параметра, кроме значений, соответствующих нижнему и верхнему пределам измерений Произвест и юстировку ДА НЕТ ДА Проверить работу системы Включить систему Проверить герметичность импульсных линий, которая должна проводится на полностью смонтированной системе при максимальном рабочем давлении путем контроля снижения давления (не более 5% за 15 мин) Конец Алгоритм наладки.

» Преимущества Сапфира такие как: » 1. Малогабаритность по сравнению с другими датчиками расхода; » имеют электрический сигнал, который может передаваться на большие расстояния без погрешности и потерь; » 2. Относительно недорогая стоимость, по сравнению с более новыми и дорогими аналогами, при почти одинаковых возможностях; » 3. Возможность установки во взрывоопасных помещениях; » возможность подключения ЭВМ как вторичного прибора, что актуально в наше время; » 4. Возможность установки в агрессивных средах; » довольно высокий класс точности. » » Недостатками этих приборов является: » Устаревшие возможности, по сравнению с новыми интеллектуальными датчиками. Функции интеллектуального датчика превосходят во всем. При помощи нового датчика можно следить за расходом при помощи ЭВМ и коммуникатора системы HART. Этим коммуникатором можно изменить и посмотреть любую характеристику, вплоть до температуры датчика, перенастроить прибор, не снимая его, практически в любом месте. У этого датчика высочайший класс точности; необходимость в высококвалифицированных рабочих для ремонта и обслуживания. » Несмотря на быстрое развитие техники, приборы «Сапфир-22ДИ- Ех» будут использоваться еще долгие годы. Этот прибор надежен, проверен, доступен, непривередлив в работе, легок в весе, малогабаритен.