Выбор приборов и средств автоматизации

В данном разделе приведены краткие сведения о современных датчиках, исполнительных механизмах и регулирующих органах.

 

Выбор датчиков и средств автоматизации

Датчик – это чувствительный элемент (первичный измерительный преобразователь) технических систем. Он преобразует контролируемую величину (температура, давление и т.д.) в сигнал, пригодный для технического использования (обычно электрический унифицированный сигнал 4 ÷ 20 мА, 0 ÷ 5 мА,
0 ÷ 20 мА). Датчики классифицируются по характеру выходного сигнала на аналоговые, дискретные, цифровые, импульсные. По количеству выходных величин датчики разделяют на одномерные и многомерные.

Датчики давления

При выборе датчиков следует учитывать величину измеряемого давления (различают абсолютное, избыточное и давление разрежения), а также агрессивность измеряемых сред.

1. Датчик давления Метран - 55 предназначен для измерения давления жидкости (в том числе агрессивных сред), пара, газа. Выпускают:

а) датчик для измерения избыточного давления – Метран - 55 - ДИ (Метран-55-Ех-ДИ – взрывозащищенное исполнение). Верхний предел измерений:
0,1 МПа ÷ 100 МПа;

б) датчик для измерения давления разрежения – Метран - 55 - ДВ (Метран-55-Ех-ДВ – взрывозащищенное исполнение). Пределы измерений:
0,1 МПа ÷ 0,06 МПа;

в) датчик для измерения абсолютного давления – Метран-55-ДА (Метран-55-Ех-ДА – взрывозащищенное исполнение). Верхний предел измерений:
0,6 МПа ÷ 16Мпа;

2. Датчик давления Метран - 150 предназначен для измерения давления жидкости, пара, газа. Имеет взрывозащищенное исполнение. Выпускают:

а) датчик для измерения избыточного давления – Метран - 150 CG (фланцевое исполнение), Метран-150 CGR (копланарное исполнение), верхний предел измерений: 0,025 кПа ÷ 10 МПа. Датчик для измерения избыточного давления – Метран - 150 ТG, Метран-150 ТGR (штуцерное исполнение), верхний предел измерений: 3,2 кПа ÷ 60 МПа;

б) датчик для измерения абсолютного давления – Метран - 150 ТА (штуцерное исполнение), верхний предел измерений: 3,2 кПа ÷ 25 МПа, Метран-150 ТАR (штуцерное исполнение), верхний предел измерений: 1,6 МПа ÷ 68 МПа.

Датчики уровня

При измерении необходимо учитывать агрессивность измеряемых сред, диапазон измерения и погрешность приборов.

1. Датчик для измерения гидростатического давления (уровня) жидкостей – Метран-150 – L. Имеет взрывозащищенное ис­полнение. Пределы измерений: 0,4 ÷ 25 м, Р_доп = 0,4 МПа. Измеряемая среда: нейтральные и агрессивные жидкости.

2. Преобразователь уровня буйковый электрический УБ-ЭМ-1(простое исполнение), УБ-ЭМ-1-Ех (взрывозащищенное исполнение). Пределы измерений: 0,25 ÷ 10 м. Температура измеряемой среды -50 ÷ 450 °С, плотность среды 400 ÷ 2000кг /м³, допустимая основная погрешность ±0,24, ± 0,5%.

3. Радарный уровнемер для бесконтактного измерения уровня жидких, вязких, пастообразных и сыпучих сред – УЛМ-31 (простое исполнение), УЛМ-11 (взрывозащищенное исполнение). Пределы измерений: 0,6 ÷ 30 м.

4. Сигнализатор уровня РОС-101 предназначен для контроля уровня электропроводных и неэлектропроводных жидких, твердых (сыпучих) сред. Обеспечивает сигнализацию «наличия» или «отсутствия» контролируемой среды на установленном уровне. Имеет взрывозащищенное исполнение. Температура измеряемой среды – 100⁰С; рабочее давление до 2,5 МПа. Выходной сигнал дискретный.

Датчики массы (веса)

Тензодатчики фирмы «Тензо-М» с аналоговым выходом 4 ÷ 20 мА выпускаются балочного типа, мембранного, типа платформа. Область применения тензодатчиков балочного типа и типа платформа – платформенные весы, бункерные весы, взвешивание емкостей. Область применения тензодатчиков сжатия мембранного типа – для взвешивания емкостей, баков.

Т2 – тензодатчик балочного типа из нержавеющей стали, диапазон нагрузки

20-200кг;

Т4 – тензодатчик балочного типа из нержавеющей стали, диапазон нагрузки

30-1000кг;

Т70А – тензодатчик датчик типа платформа, алюминиевый, верхний предел измерения 15, 30, 60, 100, 150кг;

Т100А – тензодатчик датчик типа платформа, алюминиевый, верхний предел измерения 100, 150, 60, 300, 600кг;

М50 – тензодатчик сжатия мембранного типа из нержавейки, верхний предел измерения 0.5, 1, 2, 3, 5тонн;

Тензодатчики фирмы «Тензо-М» выпускаются в комплекте с силопередающим устройством.

Датчики расхода

При выборе датчиков расхода необходимо учитывать характеристику измеряемой среды (агрессивность, температуру и т.д.) и трубопровода (диаметр условного прохода, наибольшее давление). Для учета суммарных значений расхода на линию применяют счетчики-расходомеры.

1. Датчик для измерения перепада давлений (расхода) – Метран-150 СD (фланцевое исполнение), Метран-150 CDR (копланарное исполнение). Имеет взрывозащищенное исполнение. Пределы измерений: 0,025 кПа ÷ 10 МПа. Измеряемая среда: газ, жидкость, пар. Работает в комплекте с диафрагмой камерной стандартной – ДКС-Р_у -d_у, где Р_у – условное давление в МПа,
d_у – условный диаметр трубопровода (50 ÷ 500 мм); либо с диафрагмой фланцевой камерной – ДФК-Р_у -d_у, где Р_у – условное давление в МПа,
d_у – условный диаметр трубопровода (20 ÷ 40 мм); либо с диафрагмой бескамерной стандартной – ДБС-Р_у -d_у, где Р_у – условное давление в МПа,
d_у – условный диаметр трубопровода (300 ÷ 1000 мм).

2. Расходомер кориолисовый Метран – 360 предназначен для измерения массового и объемного расхода (либо суммарного значения расхода) газа, жидкостей (в том числе агрессивных), эмульсий, суспензий, тяжелых и высоковязких сред. Диапазон измерений расхода 87 ¸ 43550 л/ч, наибольшее давление в трубопроводе 15,8 МПа.

3. Расходомер переменного перепада давлений Метран-350 с использованием осредняющей напорной трубки OHT Annubar предназначен для измерения расхода жидкости, газа, пара. Температура измеряемой среды -184¸677 °С, избыточное давление в трубопроводе до 25 МПа, условный диаметр трубопровода 12,5 ÷ 2400 мм.

4. Расходомер-счетчик электромагнитный «ВЗЛЕТ ЭР» предназначен для измерения объемного расхода (до 3056 м³/ч) электропроводящих жидкостей (наименьшая удельная проводимость рабочей жидкости 5∙10^-4См/м) в том числе для горячей и холодной воды; d_у от 10 до 300мм, наибольшее давление в трубопроводе 2,5МПа.

Датчики температуры

Для измерения температуры применяются датчики как с унифицированным токовым сигналом на выходе, так и без него. В случае применения датчиков без унифицированного токового сигнала на выходе в составе МПК необходимо предусматривать модули ввода сигналов низкого уровня, расшифровывающие сигналы с термопар и термометров сопротивления.

Термометры сопротивления и термопары

1. Датчик температуры – ТСМ Метран 204. Пределы измерений: - 50 ÷ 180°С. Изме­ряемая среда: газ, жидкость.

2. Датчик температуры – ТСП Метран 205. Пределы измерений: -200 ÷ 500°С. Изме­ряемая среда: газ, жидкость.

3. Датчик температуры – ТСМ Метран 253 (взрывозащи­щенное исполнение). Пределы измерений: -50 ÷ 150°С. Измеряемая среда: газ, жидкость.

4. Датчик температуры – ТСП Метран 255 (взрывозащи­щенное исполнение). Пределы измерений: - 200 ÷ 500°С. Измеряемая среда: газ, жидкость.

5. Датчик температуры – ТХК Метран 252 (взрывозащи­щенное исполнение). Пределы измерений: -40 ÷ 600°С. Измеряемая среда: газ, жидкость.

6. Датчик температуры – ТХА Метран 251 (взрывозащи­щенное исполнение). Пределы измерений: -40 ÷ 900°С. Измеряемая среда: газ, жидкость.

7. Датчик температуры – ТХК Метран 242. Пределы измерений: - 40 ÷ 400°С. Измерение поверхности твердых тел.

8. Интеллектуальный преобразователь температуры – Метран 280. Пределы измерений: 500 ÷ 1200°С. Измеряемая среда: газ.

9. Датчик температуры ROSEMOUNT 248 B. Пределы измерений: 100 ÷ 1820°С. Измеряемая среда: газ.

10. Накладной датчик температуры воды ДТС 3225-РТ 1000.В2 для измерения температуры воды в системах отопления и вентиляции, крепится на трубопровод. Пределы измерений: -50 ÷ 120°С.

Датчики температуры с унифицированным выходным сигналом

1. Датчик температуры – ТСМУ Метран 274. Пределы измерений: 0 ÷ 180°С. Измеряемая среда: газ, жидкость, сыпучие вещества.

2. Датчик температуры – ТСПУ Метран 276. Пределы измерений: 0 ÷ 500°С. Измеряемая среда: газ, жидкость, сыпучие вещества.

3. Датчик температуры – ТХАУ Метран 271. Пределы измерений: 0 ÷ 1000°С. Измеряемая среда: газ, жидкость, сыпучие вещества.

Датчики влажности

1. Оптический влагомер ткани ВО - 1М предназначен для измерения влажности ткани в %. Основан на измерении влажности по степени отражения от ткани инфракрасного излучения.

2. Влагомер AMETEK модель 3050 TE – интеллектуальный датчик влажности для современных АСУТП. Предназначен для измерения влажности в потоке газа, измеряя частоту колебаний кварцевого кристалла. Выходной сигнал 4 ¸ 20 мА, дискретный выход при превышении заданной влажности, возможность передачи данных по интерфейсу RS-232, RS-485.

3. Микроволновой влагомер – MICRORADAR-113B для измерения влажности силикатной массы, формовочных смесей, глины, порошков, песка и т.д. Прибор предназначен для работы в бункерах и дозаторах. Принцип действия основан на измерении величины поглощения СВЧ энергии влажным материалом. Диапазоны измерения: 0,5 ¸ 3%, 3 ¸ 15%, 15 ¸ 30%, 30 ¸ 60%.