Уровнемеры поплавковые ДУУ4МА (далее «уровнемеры»), в зависимости от комплектации (см. п. 3 настоящего раздела), предназначены для измерения уровня различных жидкостей, уровней раздела сред многофазных жидкостей (нефть - эмульсия -подтоварная вода и т.п.), температуры и давления, а также для вычисления объема, плотности и массы контролируемой среды.
Уровнемеры ДУУ4МА могут выполнять:
Уровнемеры ДУУ4МА имеют необходимые сертификаты и разрешения на применение.
О ≤ 14,3 В, IО ≤ 80 мА и устанавливается вне взрывоопасных зон помещений. Степень защиты оболочки блока IP20 по ГОСТ 14254 (защита от проникновения твердых тел размером более 12,5 мм), номинальные значения климатических факторов – согласно ГОСТ 15150 для климатического исполнения УХЛ4, тип атмосферы II (промышленная).
Уровнемеры поплавковые многофункциональные ДУУ4МА предназначены как для построения локальных автоматизированных систем учета жидкостей, так и для работы в составе распределенных автоматизированных систем управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.
Уровнемеры, в состав которых входят датчики ДУУ2М-02, ДУУ2М-02А с поплавком типа IØ280х217, предназначены для работы на передвижных резервуарах (автомобильный, железнодорожный и другой транспорт) в условиях воздействия вибраций, акустических помех, питания от бортовой сети.
Нефть, нефтепродукты, растворители, сжиженные газы, кислоты, щелочи, другие агрессивные и неагрессивные среды. Стойкость датчиков ДУУ2М и ДУУ6, ДУУ6-1 входящих в состав уровнемеров ДУУ4МА, к агрессивным жидким средам ограничена применяемыми материалами, которые контактируют со средой, а именно: нержавеющая сталь марок 12Х18Н10Т и 1.4435 (для ячеек измерения давления в датчиках ДУУ2М-05…ДУУ2М-08, ДУУ2М-05А…ДУУ2М-08А, ДУУ6, ДУУ6-1); фторопласт с антистатическими свойствами, фторопласт-4; сферопластик марки ЭДС-7АП (для поплавков типа I).
3.1 Уровнемер поплавковый многофункциональный ДУУ4МА состоит из блока сопряжения с датчиком БСД4 и одного из датчиков:
- датчика уровня ультразвукового ДУУ6 (см. соответствующий раздел каталога), обеспечивающего измерение текущих значений уровня, температур, гидростатического давления.
– датчика уровня ультразвукового ДУУ6-1 (см. соответствующий раздел каталога), обеспечивающего измерение текущих значений уровня, уровня раздела сред, температур, гидростатического давления.
3.2 Номенклатура выпускаемых уровнемеров определяется наименованием, числом и диапазоном измерения контролируемых параметров. Возможные типы датчиков (ДУУ2М, ДУУ6, ДУУ6-1), входящих в состав уровнемера ДУУ4МА, а также измеряемые при этом уровнемером параметры приведены в таблице 1.
Тип датчика, номер разработки
Измеряемые параметры
Количество поплавков (датчиков температуры)
Тип чувствительного элемента
ДУУ2М-01-0,
ДУУ2М-01А-0,
ДУУ2М-01-1,
ДУУ2М-01А-1
уровень (уровень раздела сред), объём, масса (брутто, нетто), объём, приведенный к 15 °С
1
жесткий
ДУУ2М-02-0,
ДУУ2М-02А-0,
ДУУ2М-02Т-0,
ДУУ2М-02ТА-0,
ДУУ2М-02-1,
ДУУ2М-02А-1,
ДУУ2М-02Т-1,
ДУУ2М-02ТА-1
уровень (уровень раздела сред), температура, объём, масса (брутто, нетто), объём, приведенный к 15 °С
1 (1)
жесткий
ДУУ2М-03-0,
ДУУ2М-03А-0,
ДУУ2М-03-1,
ДУУ2М-03А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15 °С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
2
жесткий
ДУУ2М-04-0,
ДУУ2М-04А-0,
ДУУ2М-04-1,
ДУУ2М-04А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15 °С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
2 (1)
жесткий
ДУУ2М-05-0,
ДУУ2М-05А-0,
ДУУ2М-05-1,
ДУУ2М-05А-1
уровень (уровень раздела сред), давление, объём, масса (брутто, нетто), объём, приведенный к 15°С
1
жесткий
ДУУ2М-06-0,
ДУУ2М-06А-0,
ДУУ2М-06-1,
ДУУ2М-06А-1
уровень (уровень раздела сред), давление, температура, объём, масса (брутто, нетто), объём, приведенный к 15 °С
1 (1)
жесткий
ДУУ2М-07-0,
ДУУ2М-07А-0,
ДУУ2М-07-1,
ДУУ2М-07А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, давление, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15°С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
2
жесткий
ДУУ2М-08-1,
ДУУ2М-08А-0,
ДУУ2М-08-1,
ДУУ2М-08А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, давление, температура, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15 °С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
2 (1)
жесткий
ДУУ2М-10-0,
ДУУ2М-10А-0,
ДУУ2М-10Т-0,
ДУУ2М-10ТА-0,
ДУУ2М-10-1,
ДУУ2М-10А-1,
ДУУ2М-10Т-1,
ДУУ2М-10ТА-1
уровень (уровень раздела сред), температура, объём, масса (брутто, нетто), объём, приведенный к 15 °С
1 (1)
гибкий
ДУУ2М-12-0,
ДУУ2М-12А-0,
ДУУ2М-12-1,
ДУУ2М-12А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15 °С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
2 (1)
гибкий
ДУУ2М-14-0,
ДУУ2М-14А-0,
ДУУ2М-14-1,
ДУУ2М-14А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15 °С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
3 (1)
гибкий
ДУУ2М-16-0,
ДУУ2М-16А-0,
ДУУ2М-16-1,
ДУУ2М-16А-1
уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура, объёмы сред, соответствующие измеренным значениям уровней, масса (брутто, нетто) и объём, приведенный к 15 °С, соответствующие уровню, измеренному по первому поплавку
4 (1)
гибкий
ДУУ6
уровень, температура, гидростатическое давление, объём, плотность, объём, приведенный к 15 °С, плотность, приведенная к 15 °С, масса (брутто, нетто)
1 (6)
жесткий
ДУУ6-1
уровень, уровень раздела сред, температура, гидростатическое давление, объём, плотность, объём, приведенный к 15 °С, плотность приведенная к 15 °С, масса (брутто, нетто)
2 (6)
жесткий
Примечание * Тип поплавка датчиков ДУУ2М и ДУУ6, ДУУ6-1 входящих в состав уровнемера поплавкового ДУУ4МА, определяется при заказе требуемыми метрологическими характеристиками и условиями эксплуатации. В пункте 7 настоящего раздела приведена структура условных обозначений уровнемера поплавкового ДУУ4МА.
4.1 Основные технические характеристики датчиков и блока БСД4 даны в таблице 2.
Таблица 2
Наименование параметра
ДУУ2М
ДУУ6 (ДУУ6-1)
Блок БСД4
Длина чувствительного элемента
от 4 до 25 м (гибкий ЧЭ) от 1,5 до 4 м (жесткий ЧЭ)
от 1,5 до 6 м
-
Температура контролируемой среды
от минус 45 до + 65 °C* (для датчиков ДУУ2М-01…-08, -10, -12, -14, -16, -01А… -08А, -10А, -12А, -14А, -16А); от минус 45 до +120 °С* (для датчиков ДУУ2М-02Т, ДУУ2М-02ТА); от минус 10 до +100 °С* (для датчиков ДУУ2М-10Т, ДУУ2М-10ТА)
от минус 40 до + 65 °C* (при условии незамерзания контролируемой среды)
-
Давление контролируемой среды
до 0,15 МПа (гибкий ЧЭ) до 2,0 МПа (жесткий ЧЭ),
до 0,15 кПа
-
Плотность контролируемой среды
от 600 до 1500 кг/м3
от 650 до 1100 кг/м3
-
Маркировка взрывозащиты
1ExibIIBT4/T5 X или 0ExiаIIBT4/T5 X
0ExiаIIBT5 X
[Exiа]IIB
Степень защиты
IP68 по ГОСТ 14254
IP20 по ГОСТ 14254
Климатическое исполнение
ОМ1,5 по ГОСТ 15150
УХЛ4 по ГОСТ 15150
Температура внешней среды
от минус 50 до +75 °С*
от минус 40 до +45 °С
Пределы изменения атмосферного давления
от 84 до 106,7 кПа
от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.)
Тип атмосферы
III, IV (морская и приморско-промышленная)
II (промышленная)
Срок службы
8 лет
8 лет
Масса (не более)
13,5 кг
7,6 кг
0,45 кг
Габаритные размеры (не превышают)
256х180х(202+LЧЭ**) мм (с защитной крышкой) 253х162х(140+LЧЭ**) мм (без защитной крышки)
215х145х(121+LЧЭ**) мм
100х75х112 мм
* Другие температурные диапазоны по специальному заказу ** «LЧЭ» – длина чувствительного элемента Датчики ДУУ2М-10, -10Т, -12, -14, -16, -10А, -10ТА, -12А, -14А, -16А-1 (первого исполнения) с поплавками типа I не выпускаются.
4.2 Вязкость не ограничивается при отсутствии застывания контролируемой среды наэлементах конструкции датчика и отсутствии отложений на датчике, препятствующих перемещению поплавка.
4.3 Технические данные уровнемера ДУУ4МА при комплектации датчиками ДУУ2М: 4.3.1 Верхний неизмеряемый уровень для датчиков ДУУ2М не более (0,24 + HП – HПОГР), м, где HП – высота поплавка, HПОГР – глубина погружения поплавка. Конкретное значение определяется геометрическими размерами поплавка и значением параметра программирования «Зона нечувствительности от импульса возбуждения», задаваемого соответствующими установками секций переключателей на плате датчика (см. УНКР.407533.068 РЭ, входит в комплект поставки датчика). 4.3.2 Нижний неизмеряемый уровень для датчиков ДУУ2М-01…-04, ДУУ2М-01А…-04А, ДУУ2М -02Т, -02ТА (кроме датчиков с поплавками типа I Ø280х217 УНКР.305446.071-02) не более (0,1 + HПОГР), м, для датчиков ДУУ2М-05…-08, -10, -10Т, -12, -14, -16, -05А…-08А, -10А, -10ТА, -12А, -14А, -16А исполнения 0 и для датчиков ДУУ2М-05…-08, -05А…-08А исполнения 1 – не более (0,15 + HПОГР), м, для датчиков ДУУ2М-10, -10Т, -12, -14, -16 , -10А, -10ТА, -12А, -14А, -16А исполнения 1 – не более (0,2 + HПОГР), м, где HПОГР – глубина погружения поплавка, м (см. УНКР.407533.068 РЭ). Нижний неизмеряемый уровень для датчиков ДУУ2М-02, ДУУ2М-02А с поплавком типа I Ø280х217 УНКР.305446.071-02 (для работы на передвижных резервуарах) составляет не более 0,01 м. 4.3.3 Зона неизмеряемых уровней между двумя поплавками в многопоплавковых датчиках не более 0,312 м. Величины неизмеряемых уровней определяются размерами поплавков и глубинами их погружения в конкретных продуктах.
4.4 Технические данные уровнемера ДУУ4МА при комплектации датчиками ДУУ6, ДУУ6-1: 4.4.1 Верхний неизмеряемый уровень HВН датчиков ДУУ6 не более 242 мм для поплавка типа I Ø130х62. 4.4.2 Верхний неизмеряемый уровень HВН датчиков ДУУ6-1 не более 578 мм для поплавков типа I Ø130х398 и типа I Ø80х201. 4.4.3 Нижний неизмеряемый уровень HНН датчиков ДУУ6 не более 111 мм для поплавка типа I Ø130х62. 4.4.4 Нижний неизмеряемый уровень HНН датчиков ДУУ6-1 не более минус 3 мм для поплавков типа I Ø130х398 и не более 30 мм для поплавков типа I Ø80х201 (знак «минус» означает, что уровень контролируемой среды находится ниже нижнего конца ЧЭ датчиков). При работе с одним поплавком типа I Ø130х398 нижний неизмеряемый уровень HНН датчиков ДУУ6-1 не более минус 193 мм. 4.4.5 Метрологические характеристики уровнемера ДУУ4МА при комплектации датчиками ДУУ2М: 4.4.6 Абсолютная основная погрешность измерения уровня датчиком ДУУ2М не более ±1 мм, ±2 мм, ±3 мм для датчика с поплавком типа I и тип I («Карусельный»), в зависимости от исполнения датчика, и не более ±5 мм для датчика с поплавками типов II, III, IV, V. 4.4.7 Тип поплавка датчиков определяется при заказе требуемыми метрологическими характеристиками и условиями эксплуатации. Габаритные размеры поплавка типа I определяются размерами установочных фланцев. Характеристики поплавков см. в соответствующем разделе настоящего каталога. 4.4.8 Для датчиков с поплавками типа II или IV при измерении уровня нефтепродуктов пределы дополнительной температурной погрешности в рабочем диапазоне температур не превышают ±4 мм на 10 °C, а с поплавками типа III или V при измерении уровня раздела нефтепродуктов и подтоварной воды – ±15 мм на 10 °C. 4.4.9 Диапазон измерений температуры для датчиков с каналом измерения температуры равен диапазону температур контролируемой среды. 4.4.10 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры: – в диапазоне температур от минус 45 до минус 10 °С не более ±2 °C; – в диапазоне температур от минус 10 до +85 °С не более ±0,5 °C; – в диапазоне температур свыше +85 до +120 °С не более ±2 °C. 4.4.11 Пределы допускаемой приведенной основной погрешности измерений давления равны ±1,5 %. Подробные сведения по метрологическим характеристикам уровнемера ДУУ4МА даны в руководстве по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ.
Метрологические характеристики уровнемера ДУУ4МА при комплектации датчиками ДУУ6, ДУУ6-1 4.5.1 Пределы допускаемой приведенной основной погрешности измерений избыточного давления датчиками ДУУ6, ДУУ6-1 в газовой подушке меры вместимости приведены в соответствующем разделе каталога. 4.5.2 Абсолютная основная погрешность измерения уровня датчиками ДУУ6, ДУУ6-1 не более ±1 мм, ±5 мм. 4.5.3 Пределы допускаемой абсолютной дополнительной погрешности измерений уровня в рабочем диапазоне температур равны ±2 мм на 10 °С. 4.5.4 Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры равны ±0,5 °C. 4.5.5 Пределы допускаемой относительной погрешности измерения плотности в рабочих условиях, в зависимости от измеряемых значений уровня и давления – от ±0,3 до ±2,5 %. 4.5.6 Пределы допускаемой абсолютной погрешности цифроаналогового преобразования токового выхода БСД4 равны ±20 мкА. 4.5.7 В том случае, если измеряемый параметр (уровень, температура, давление, плотность и т.д.) выводится в виде тока для регистрации на внешний прибор, при расчете абсолютной погрешности измерения необходимо учитывать составляющую, вызванную погрешностью цифро-аналогового преобразования токового выхода БСД4. 4.5.8 Подробно метрологические характеристики уровнемера даны в руководстве по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ.
4.6 Характеристики выходных сигналов БСД4 4.6.1 Характеристики токовых выходов БСД4: – число выходных токовых сигналов – два; – диапазоны шкалы токовых сигналов – 4…20, 0…20, 0…5 мА; – максимальное сопротивление нагрузки – не более 600 Ом; – возможность привязки к токовому выходу любого измеряемого параметра. 4.6.2 Характеристики ключей БСД4: – количество изолированных ключей – два; – коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока не более 250 В; – допустимый ток коммутации ключа не более 1 А; – сопротивление ключа в замкнутом состоянии не более 1,6 Ом; – программируемые значения порога и гистерезиса срабатывания ключа; – возможность привязки к ключу любого измеряемого параметра. 4.6.3 Характеристики интерфейса БСД4: – тип интерфейса – RS-485; – гальваническая изоляция выходных цепей интерфейса от общего провода и внутренних цепей блока (прочность изоляции постоянного напряжения в течение одной минуты – 1000 В); – программируемая скорость передачи от 2400 до 115200 бит/с; – программируемый контроль четности; – логический протокол – Modbus RTU (программируемый адрес).
4.7 Электрические параметры и характеристики 4.7.1 Питание уровнемеров осуществляется от внешнего стабилизированного источника питания постоянного тока (напряжение +24 В ±10 %). 4.7.2 Ток потребления не превышает 270 мА. Допускается питание от бортовой сети автомобиля с номинальным напряжением 24 В и выбросами напряжения до 90 В при длительности до 1 мс. 4.7.3 Для питания датчика блок вырабатывает гальванически изолированное искробезопасное постоянное напряжение не более +14,3 В. Ток потребления датчика составляет не более 36 мА. 4.7.4 По степени защиты от поражения электрическим током уровнемеры относятся к классу защиты III в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0. 4.7.5 Электрическая изоляция при температуре окружающего воздуха от +15 до +35 °С и относительной влажности от 30 до 80 % выдерживает в течение одной минуты без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение: – между искробезопасными цепями и искроопасными цепями – напряжение ~1500 В, 50 Гц (эффективное значение); – между выходными цепями и цепями питания – напряжение ~500 В, 50 Гц (эффективное значение); – между выходными цепями интерфейса и общим проводом и внутренними цепями блока – постоянное напряжение 1000 В. 4.7.6 Электрическое сопротивление изоляции между искробезопасными цепями и искроопасными цепями, цепями питания и выходными цепями: – не менее 20 МОм при нормальных условиях; – не менее 5 МОм при верхнем значении температуры рабочих условий. 4.7.7 Уровнемеры ДУУ4МА отвечает требованиям по уровню излучаемых индустриальных радиопомех (ИРП) ГОСТ Р 51318.22 для оборудования класса А, и по уровню кондуктивных электромагнитных помех отвечают требованиям ГОСТ Р 51527. 4.7.8 Связь датчиков ДУУ2М, ДУУ6, ДУУ6-1 входящих в состав уровнемеров ДУУ4МА, с блоком сопряжения с датчиками БСД4 осуществляется с помощью экранированного четырехпроводного кабеля. Для повышения устойчивости датчиков к промышленным помехам рекомендуется применять кабель – две витые пары в экране.
5 Принцип работы уровнемеров
5.1 Принцип работы датчиков ДУУ2М и ДУУ6, ДУУ6-1 входящих в состав уровнемеров поплавковых ДУУ4МА, описан в соответствующих разделах каталога и Руководстве по эксплуатации на уровнемер - УНКР.407631.004 РЭ.
5.2 Блок БСД4 обеспечивает: обработку значений измеряемых параметров (уровня,уровня раздела сред, температуры и давления); вычисление объема, плотности и массы; индикацию измеренных (вычисленных) значений параметров на семисегментных светодиодных индикаторах; формирование выходных информационных сигналов;управление внешнимиустройствами; а также питание датчиков и связь с ЭВМ верхнего уровня.
Градуировочная таблица резервуара вводится с клавиатуры блока или с ЭВМ верхнегоуровня с использованием программы «БСД4 Градуировочная таблица» (входит в комплект поставки уровнемера).
Размер градуировочной таблицы, хранимой в энергонезависимой памяти блока до3000 точек.
6 Установка уровнемеров
6.1 Установка датчика на объекте 6.1.1 Установка датчика на резервуаре осуществляется сверху на имеющемся или специально образованном посадочном месте. Максимальное отклонение оси датчика отвертикали ±1° для датчика с жестким ЧЭ и не более ±5° для датчика с гибким ЧЭ. 6.1.2 Вертикальность установки должна обеспечиваться посадочным местом, котороеподготавливается потребителем. 6.1.3 Тип присоединения – на специальную втулку или на стандартный фланец. 6.1.4 Датчик устанавливается на втулку, входящую в комплект поставки (см. п. 8 настоящего раздела). 6.1.5 Датчик устанавливается на стандартный фланец, для чего используется специальный комплект для установки. Комплект поставляется по отдельному заказу.
6.2 Установка блока БСД4 6.2.1 Блок устанавливается в помещении с искусственным освещением для обеспечения возможности круглосуточной работы. 6.2.2 В месте установки блока необходимо наличие внешнего источника питания+24 В ±10 %. 6.2.3 Установка блока производится на монтажный рельс EN 50 022-35x7,5 Phoenix Contact GmbH & Co.
7 Структура условного обозначения датчика
Структура условного обозначения уровнемеров поплавковых ДУУ4МА
8 Комплектность поставки
В комплект поставки входят:
– паспорт УНКР.407631.004 ПС
– 1 шт.;
– руководство по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ
– 1 шт.;
– методика поверки УНКР.407631.004 МП
– 1 шт.;
– комплект датчика (на примере датчика ДУУ2М-01-1)
– 1 шт.:
- датчик уровня ультразвуковой ДУУ2М-01-1 УНКР.407533.068-01
- руководство оператора УНКР.468157.087-XXX РО (где «XXX» номер текущей версии программы)
– 1 шт.;
- компакт-диск с программой для ЭВМ«БСД4 Градуировочная таблица» УНКР.00804 ХХ Э(где «XX» - номер текущей версиипрограммы)
– 1 шт.
Примечание Руководство по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ, методика поверки УНКР.407631.004 МП на уровнемер ДУУ4МА и Руководство оператора УНКР.468157.087-XXX РО на блок сопряжения с датчиками БСД4 предоставляется в одном экземпляре при поставке на партию (до 5 уровнемеров) или на каждые 5 уровнемеров в одной партии.
9 Дополнительная информация
В Руководстве по эксплуатации УНКР.407631.004 РЭ и Руководстве оператора УНКР.468157.087-ХХХ РО даны подробные сведения по техническим характеристикам, принципу действия, установке и подготовке к работе с уровнемерами ДУУ4МА, а также конструктивные параметры датчиков ДУУ2М, ДУУ6, ДУУ6-1 и блока сопряжения с датчиками БСД4.