Заказчик: Филиал Уфимского государственного нефтяного технического университета в г. Салавате.
Введен в эксплуатацию: 2013 г.
Учебный cтенд предназначен для изучения студентами принципов действия современных приборов измерения давления, применяемых в нефтеперерабатывающей промышленности, освоения методов их настройки, диагностики, калибровки и метрологической поверки.
Стенд предназначен для эксплуатации в помещениях со следующими условиями:
- температура от +18 ºС до +25 ºС;
- относительная влажность от 20 % до 80 % (без конденсации).
В состав стенда входят:
- АРМ (автоматизированное рабочее место) на базе персонального компьютера, с программным обеспечением «АРМ ИКСУ-260», «FieldMate» и HART/USB –модемом;
- рабочий стол;
- стол для персонального компьютера;
- приборный щит, установленный на рабочем столе.
Приборный щит выполнен в виде металлического электрошкафа, на лицевой панели которого размещены элементы переключения режимов работы стенда и световые индикаторы. Над лицевой панелью щита располагается светильник местного освещения.
В щите смонтированы шаровой трёхходовой кран, импульсные проводки и приборы для измерения давления.
Для создания испытательного давления используется ручная помпа.
На приборном щите имеется табличка с пневматической схемой стенда.
Общий вид приборного щита показан на рисунке.
Приборный щит датчиков давления
В состав щита приборного входит следующее оборудование
| Позиция | Наименование | Количество |
| 1 | Датчики давления EJX530A-EAS9N-017EN/QR, ‑0,1...10 МПа (YOKOGAWA) | 1 шт. |
| 2 | Эталонные преобразователи давления ПДЭ-010И/170/В, 0…6 МПа (Элемер) | 1 шт. |
| 3 | Датчики давления EJX530A-EAS9N-017EN/QR, ‑100...200 кПа (YOKOGAWA) | 1 шт. |
| 4 | Эталонные преобразователи давления ПДЭ-010И/350/В, ‑100…600 кПа (Элемер) | 1 шт. |
| 5 | Калибратор-измеритель унифицированных сигналов ИКСУ-260 (Элемер) | 1 шт. |
| 6 | Помпа пневматическая ручная ЭЛЕМЕР-PV-60, ‑0,095…6 МПа (Элемер) | 1 шт. |
| 7 | Кран шаровой трехходовой L-порт (Camozzi) | 1 шт. |
| 8 | Светильник ЛП02014, 13Вт, 230В (ИЭК) | 1 шт. |
| 9 | Монтажная плата в сборе с электрооборудованием | 2 шт. |
Приборный щит выполнен в виде металлического электрошкафа, на лицевой панели которого размещены элементы переключения режимов работы стенда и световые индикаторы. Над лицевой панелью щита располагается светильник местного освещения. В щите смонтированы шаровой трёхходовой кран, импульсные проводки и приборы для измерения давления. Для создания испытательного давления используется ручная помпа. На приборном щите имеется табличка с пневматической схемой стенда.
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Напряжение и мощность:
Напряжение питания: ~ В, 50Гц.
Потребляемая мощность: не более 1 кВт.
Описание приборов измерения
1. Датчики давления EJX530A-EAS9N-017EN/QR
Область применения
Датчик избыточного давления EJX530A – предназначен для измерения абсолютного давления различных сред: жидкости, газа и пара.
Технические характеристики датчика
Погрешность измерений ± 0,1% шкалы
Пределы измерения датчиков, установленных на стенде:
| Диапазон измерения, MПа |
Максимальное рабочее давление
|
Диапазон перенастройки шкалы, MПа |
| -100…200 кПа | 200 кПа | 0-8…0-200 кПа |
| -0,1…10 | 10 МПа | 0-0,2…0-10 |
Допускается полное смещение нуля вниз (подавление нуля) или вверх (поднятие нуля) в пределах диапазона измерения капсулы.
Выходной сигнал:
- 4…20 мА с функцией цифровой связи по BRAIN или HART протоколу, Foundation Fieldbus;
- реле сигнализации (опционально);
- выходной сигнал программно может быть задан линейным или произвольно сегментно линеаризован;
- время отклика 90 мсек;
- Температура процесса: –40...+120 °С;
- Температура окружающей среды: –30…+80 °С;
- Питание 10,5...42 В постоянного тока;
- Материал, контактирующий со средой: мембрана – Hastelloy C-276;
Конструктивное исполнение:
- стандартное: IP67.
Сертификат надежности:
- Стандартно: - SIL2.
Межпроверочный интервал - 5 лет.
Отображение показаний датчиков может производиться следующими способами:
- с помощью цифрового индикатора на лицевой части датчиков;
- с помощью измерителя-калибратора унифицированных сигналов ИКСУ‑260 (в токовом режиме);
- с помощью персонального компьютера с программным обеспечением АРМ ИКСУ‑260;
- через программное обеспечение «Мастер управления устройствами» FieldMate с помощью HART –модема. Так же с помощью программы FieldMateможно настраивать датчики.
Подробное описание датчиков EJX530A изложено в документах «Руководство пользователя. Датчики абсолютного и избыточного давления. Модели EJX510A, EJX530A, EJX610Aи EJX630A» IM 01C25F01-01R.
2. Эталонные преобразователи давления ПДЭ-010И/350/В, ПДЭ‑010И/170/В
Область применения
Преобразователи предназначены для измерений и непрерывного преобразования значений абсолютного и избыточного давления жидкостей и газов, а также разрежения газов, в цифровой выходной сигнал.
Преобразователи могут использоваться:
- в составе калибраторов давления при регулировке, калибровке, поверке измерительных преобразователей давления и манометров в условиях эксплуатации;
- в составе автоматизированных поверочных или измерительных лабораторных установок;
- в качестве высокоточного средства измерений давления для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных областях промышленности.
Преобразователи являются микропроцессорными, аналого-цифровыми показывающими измерительными приборами с индикацией текущих значений преобразуемых величин и предназначены для функционирования, как в автономном режиме, так и совместно с калибратором-измерителем унифицированных сигналов эталонным ИКСУ-260 (ИКСУ-260).
Преобразователи могут быть подключены посредством интерфейса RS-232 с помощью интерфейсных модулей МИГР-05U-2 к USB порту компьютера для обработки и индикации показаний измеренных значений давлений, настройки преобразователей.
Метрологические характеристики преобразователей используемых в стенде
| Модель | Вид измеряемого давления | Диапазон измерения давления | Поддиапазоны измерения давления | Максимальное испытательное давление | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности γ, % | |
| Код класса точности | ||||||
| А | В | |||||
| 170 | Избыточное | 0…6,0 МПа | 0…0,25 МПа | 10 МПа | ±0,2 | ±0,3 |
| 0…0,4 МПа | ±0,15 | ±0,2 | ||||
| 0…0,6 МПа | ±0,1 | ±0,15 | ||||
| 0…1,0 МПа | ±0,075 | ±0,1 | ||||
| 0…1,6 МПа | ±0,05 | ±0,075 | ||||
| 0…2,5 МПа | ±0,03 | ±0,05 | ||||
| 0…4,0 МПа | ±0,03 | ±0,05 | ||||
| 0…6,0 МПа | ±0,03 | ±0,05 | ||||
| 350 | Избыточное-разрежение | минус 100 …600 кПа | минус 20…20 | 2 МПа | ±0,15 | ±0,2 |
| минус 30…30 | ±0,1 | ±0,15 | ||||
| минус 50…50 | ±0,075 | ±0,1 | ||||
| минус 100 | ±0,05 | ±0,075 | ||||
| минус 100…150 | ±0,03 | ±0,05 | ||||
| минус 100…300 | ±0,03 | ±0,05 | ||||
| минус 100…500 | ±0,03 | ±0,05 | ||||
| 0…600 | ±0,03 | ±0,05 | ||||
Настройка преобразователей и отображение их показаний может производиться следующими способами:
- с помощью цифрового индикатора на лицевой части преобразователей;
- с помощью измерителя-калибратора унифицированных сигналов ИКСУ‑260;
- с помощью персонального компьютера с программным обеспечением АРМ ИКСУ‑260.
3. Калибратор-измеритель унифицированных сигналов ИКСУ-260
Область применения
Электронный блок комплекса представляет собой измеритель-калибратор унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260 с функцией поверки датчиков давления.
Помимо функции поверки датчиков давления измерители-калибраторы ИКСУ предназначены для воспроизведения и измерения электрических сигналов силы, напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току, а также для воспроизведения и измерения сигналов термопреобразователей сопротивления (ТС) и преобразователей термоэлектрических (ТП).
ИКСУ используется в качестве эталонного (образцового) средства измерений при поверке рабочих средств измерений, а также в качестве высокоточного рабочего средства измерений при калибровке, поверке и настройке рабочих средств измерений как в лабораторных и промышленных, так и в полевых условиях.
Встроенный в ИКСУ-260 стабилизатор напряжения (24 В) обеспечивает питанием поверяемые (калибруемые или градуируемые) датчики давления и другие первичные преобразователи с выходным унифицированным сигналом постоянного тока.
Технические характеристики:
| Измеряемая / воспроизводимая величина | Диапазон | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности | ||||
| в нормальных условиях при температуре 20±5 °С | при предельных рабочих температурах от −20 до + 60 °С | |||||
| воспроизведения | измерений | воспроизводимых величин | измеряемых величин | воспроизводимых величин | измеряемых величин | |
| ток | 0…25 мА | 0…25 мА | ±(10–4 × I + 1) мкА | ±(2 × 10–4 × I + 2) мкА | ||
| напряжение | –10...100 мВ | –10...100 мВ | ±(7 × 10–5 × |U| + 3) мкВ | ±(14 × 10–5 × |U| + 6) мкВ | ||
| сопротивление | 0…180 Ом | 0…320 Ом | ±0,015 Ом | ±0,01 Ом | ±0,025 Ом | ±0,02 Ом |
| 180…320 Ом | — | ±0,025 Ом | — | ±0,04 Ом | — | |
