Россия, 127434, г. Москва, ул. Немчинова, д.12
тел/факс: (495) 921-4173, (499) 976-4038, 976-4213
e-mail: market@albatros.ru
адрес в Интернет: www.albatros.ru, альбатрос.рф

Ультразвуковой уровнемер ДУУ4М

Уважаемые коллеги! Информируем Вас о том, что с 01.01.2017г. компания ЗАО "Альбатрос" снимает с производства Ультразвуковой уровнемер ДУУ4М. Прием заказов будет прекращен с 01.10.2016г.

В качестве полноценной замены в проектах и заявках рекомендуем Вам использовать Уровнемеры автономные многофункциональные ДУУ4МА. По всем вопросам, связанным с данным оборудованием, Вы можете обращаться в нашу техническую поддержку http://www.albatros.ru/support/consultation-technical-support/.

Наши специалисты с радостью помогут Вам подобрать наиболее оптимальный вариант уровнемера, отвечающий Вашим потребностям. Ждем заявок!


1 Назначение

Уровнемеры поплавковые ДУУ4М (далее «уровнемеры») предназначены для измерения уровня различных жидкостей, уровней раздела сред многофазных жидкостей (нефть – эмульсия – подтоварная вода и т.п.), а также измерения температуры и давления контролируемой среды.

Уровнемеры применяются в системах автоматизации производственных объектов нефтегазовой, нефтехимической, химической, энергетической, металлургической, пищевой и других отраслей промышленности в аппаратах с атмосферным или избыточным (до 2,0 МПа) давлением.

Уровнемеры устанавливаются на объектах в зонах класса 1 и класса 2 по ГОСТ Р 51330.9, где возможно образование смесей горючих газов и паров с воздухом категории IIB по ГОСТ Р 51330.11 температурной группы T4 (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т) или температурной группы T5 (для остальных датчиков) по ГОСТ Р 51330.9.

Уровнемеры внесены в Государственный реестр средств измерений.

Уровнемеры имеют взрывозащищенное исполнение, соответствуют требованиям технических условий, ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, комплекту конструкторской документации, согласованной и утвержденной в установленном порядке в соответствии с «Правилами сертификации электрооборудования для взрывоопасных сред ПБ 03-538-03», и «Общим правилам взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств ПБ 09-540-03», имеют вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Взрывобезопасный» для взрывоопасных смесей категории IIB по ГОСТ Р 51330.11-99 (МЭК 60079-12-78) температурной группы T4 (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т) или температурной группы T5 (для остальных датчиков), маркировку взрывозащиты «1ExibIIBT4 X» (для датчиков ДУУ2М-02Т, -10Т) или «1ExibIIBT5 X» (для остальных датчиков) по ГОСТ Р 51330.0 и могут применяться во взрывоопасных зонах согласно требованиям главы 7.3 ПУЭ (шестое издание) или других нормативно-технических документов, регламентирующих применение оборудования во взрывоопасных зонах.

Знак «Х» указывает на возможность применения датчика в комплекте с БТВИ3 или БИИ3 (далее «блоки»), а также на необходимость предотвращения условий образования статического электричества на поплавке типа I (запрещается протирка, обдув сухим воздухом) во взрывоопасной зоне.

Ультразвуковые уровнемеры ДУУ4М применяются для построения автоматизированных систем контроля и управления производственных объектов, в том числе совместно с программируемым логическим контроллером (КПК) ГАММА-11 производства «Альбатрос». Подробное описание автоматизированных систем и комплексов, построенных на базе датчиков и приборов ЗАО «Альбатрос» дано в разделе каталога – «Измерительно-вычислительные системы учета нефтепродуктов».


2 Контролируемая среда

Нефть, нефтепродукты, растворители, сжиженные газы, кислоты, щелочи, другие агрессивные и неагрессивные среды. Стойкость датчиков к агрессивным средам ограничена применяемыми материалами, контактирующими с контролируемой средой: нержавеющая сталь 12Х18Н10Т, 1.4435 (для ячеек измерения давления в датчиках ДУУ2М-05…ДУУ2М-08), фторопласт с антистатическими свойствами, фторопласт-4.


3 Состав уровнемеров

3.1 Уровнемер ДУУ4М состоит из датчика ДУУ2М исполнения 1 с соответствующим номером разработки, обеспечивающего измерение текущих значений контролируемых параметров и выдающего информацию о результатах измерений, и блока БТВИ3 или БИИ3 (в зависимости от комплекта, см. п. 3.2 настоящего раздела), обеспечивающего питание подключенного к нему датчика и формирование выходных информационных сигналов на основе полученных результатов измерений датчика.

3.2 В зависимости от типа выходного сигнала уровнемеры выпускаются в виде следующих комплектов:
– комплект ДУУ4М-ТВ включает в себя один из датчиков уровня ультразвуковых ДУУ2М исполнения 1, который обеспечивает непосредственное измерение текущих значений параметров (см. таблицу 1), и блок токовых выходов искробезопасный БТВИ3 (далее «БТВИ3»);
– комплект ДУУ4М-RS включает в себя один из датчиков уровня ультразвуковых ДУУ2М исполнения 1 и блок интерфейса искробезопасный БИИ3 (далее «БИИ3»).

3.3 Датчик подключается к блокам БТВИ3 или БИИ3 с помощью четырехпроводного экранированного кабеля. Характеристики кабеля см. в п. 4.8.7 настоящего раздела.

3.4 Комплект ДУУ4М-ТВ обеспечивает формирование токовых сигналов 4…20 мА, в значении которых содержится информация о значениях измеренных параметров (число токовых сигналов соответствует числу измеряемых датчиком параметров).

3.5 Комплект ДУУ4М-RS имеет выходной сигнал в виде последовательного интерфейса RS-485, причем передача результатов измерений организована в формате протокола Modbus RTU.

3.6 Номенклатура выпускаемых уровнемеров определяется наименованием, числом и диапазоном измерения контролируемых параметров; типом выходного сигнала. В зависимости от наименования, числа и диапазона измерения контролируемых параметров уровнемеры отличаются номерами разработок, характеристики которых приведены в таблице 1.

Таблица 1

Уровнемеры поплавковые ДУУ4М: тип уровнемера, номер разработки Измеряемые параметры Количество поплавков Тип чувствительного элемента
ДУУ4М-01 уровень (уровень раздела сред) 1 жесткий
ДУУ4М-02
ДУУ4М-02Т*
уровень (уровень раздела сред), температура 1 жесткий
ДУУ4М-03 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред 2 жесткий
ДУУ4М-04 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура 2 жесткий
ДУУ4М-05 уровень (уровень раздела сред), давление 1 жесткий
ДУУ4М-06 уровень (уровень раздела сред), температура, давление 1 жесткий
ДУУ4М-07 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, давление 2 жесткий
ДУУ4М-08 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура, давление 2 жесткий
ДУУ4М-10
ДУУ4М-10Т**
уровень (уровень раздела сред), температура 1 гибкий
ДУУ4М-12 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, температура 2 гибкий
ДУУ4М-14 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура 3 гибкий
ДУУ4М-16 уровень (уровень раздела сред), уровень раздела сред, уровень раздела сред, уровень раздела сред, температура 4 гибкий

* Уровнемеры ДУУ4М-02 и ДУУ4М-02Т различаются по диапазону температур контролируемой среды (см. таблицу 2)
** Уровнемеры ДУУ4М-10 и ДУУ4М-10Т различаются по диапазону температур контролируемой среды (см. таблицу 2)

3.7 Датчики уровнемеров комплектуются поплавками типа I, II или IV (уровень), III или V (уровень раздела сред). Характеристики поплавков.

3.8 Датчики уровнемеров ДУУ4М-01, -02, -02Т, -03,...-08 имеют жесткий чувствительный элемент (ЧЭ), датчики уровнемеров ДУУ4М-10, -10T, -12, -14, -16 – гибкий.


4 Технические данные

4.1 Технические параметры и условия эксплуатации датчиков ДУУ2М ультразвукового уровнемера ДУУ4М, а также блоков БТВИ3, БИИ3 даны в таблице 2.

Таблица 2

Наименование параметра Датчик ДУУ2М
исполнения 1 уровнемера ДУУ4М
Блоки
БТВИ, БИИ3
Длина чувствительного элемента от 4 до 25 м (гибкий ЧЭ)*; от 1,5 до 4 м (жесткий ЧЭ)*
Температура контролируемой среды

от минус 45 до +65 °С** (для ДУУ2М-01, -08, -10, -12, -14, -16);

от минус 45 до +120 °С** (для ДУУ2М-02Т);

от 10 до +100 °С** (для ДУУ2М-10Т)
Давление контролируемой среды

до 0,15 МПа (гибкий ЧЭ),

до 2,0 МПа (жесткий ЧЭ)
Плотность контролируемой среды т 600 до 1500 кг/м3
Маркировка взрывозащиты 1ExibIIBT4 Х, 1ExibIIBT5 Х [Exib]IIB X
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 55 до +75 °С** от + 5 до + 45 °С
Пределы изменения атмосферного давления от 84 до 106,7 кПа от 84 до 106,7 кПа
Тип атмосферы III, IV (морская и приморско-промышленная) II (промышленная)
Срок службы 8 лет 8 лет
Масса (не более) 13,5 кг 0,4 кг
Габаритные размеры (не превышают)

186(278)***х112х(133,5+LДУУ2М****) мм, (без защитной крышки)

189(281)***х130х(171,5+LДУУ2М****) мм, (с защитной крышкой)
100х75х109,5 мм

* По специальному заказу возможно изготовление датчиков с другой длиной ЧЭ
** Другие температурные диапазоны по специальному заказу
*** В скобках приведены размеры при наличии в датчике разъемного кабельного соединения
**** «LДУУ2М» – длина чувствительного элемента датчика

4.2 Вязкость не ограничивается при отсутствии застывания контролируемой среды и отсутствии отложений на элементах конструкции датчика, препятствующих перемещению поплавка.

4.3 Верхний неизмеряемый уровень не более (0,24 + HП – HПОГР), м, где HП – высота поплавка, HПОГР – глубина погружения поплавка.

4.4 Нижний неизмеряемый уровень для уровнемеров ДУУ4М-01, -02, -02Т, -03, -04, не более (0,1+HПОГР), м, ДУУ4М-05…-08 – не более (0,15+HПОГР), м, для уровнемеров ДУУ4М-10, -10Т -12, -14, -16 не более (0,2+HПОГР),м, где HПОГР – глубина погружения поплавка, м. При положении поплавка ниже неизмеряемого уровня блок определяет состояние данного канала измерения как отказ.

4.5 Зона неизмеряемых уровней между двумя поплавками в многопоплавковых датчиках не превышает 0,312 м.


4.6 Метрологические характеристики
4.6.1 Абсолютная основная погрешность измерения уровня состоит из погрешности датчика и погрешности преобразования блоков.
4.6.2 Абсолютная основная погрешность измерения уровня датчика не более ±1 (±2,±3 по заказу) мм с поплавками типа I и не более ±5 мм датчика с поплавками типов II, III, IV, V. Характеристики поплавков см. в соответствующем разделе настоящего каталога.
Уровнемеры ДУУ4М-10,-12, -14, -16-RS с поплавками типа I не выпускаются.
4.6.3 Значение погрешностей преобразования блоков определяется типом их выходного сигнала. В случае, когда выходным сигналом уровнемера является цифровой код (последовательный интерфейс RS-485 – комплект ДУУ4M-RS), блок не вносит погрешности в результаты измерения уровня датчиком, осуществляя лишь преобразование кодов в соответствующий выходу цифровой формат.
Если выходные сигналы уровнемера представляют собой токовые выходы (ДУУ4M-ТВ), то на погрешность измерения уровня датчика накладывается погрешность преобразования цифрового значения результата измерения в значение величины выходных токовых сигналов БТВИ3. Пределы допускаемой приведенной погрешности цифро-аналогового преобразования комплекта ДУУ4M-ТВ должны быть равны ±0,1 %. Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерений уровня комплекта ДУУ4M-ТВ должны быть равны величине ∆HК, мм, определяемой по формуле
= ±((0,001LДУУ2М) 2 + (∆ДУУ2М)2 ) ½ ,
где LДУУ2М – длина чувствительного элемента датчика, мм;
ДУУ2М – абсолютная основная погрешность датчика.
4.6.4 Дополнительная погрешность измерения уровня вызывается изменением плотности жидкости в рабочем диапазоне температур. Ее величина определяется типом поплавка, его геометрическими размерами и разницей плотностей поплавка и продукта.
4.6.5 Пределы допускаемой абсолютной основной погрешности измерения температуры:
– в диапазоне температур от минус 45 до минус 10 °С – ±2 °C;
– в диапазоне температур от минус 10 до +85 °С – ±0,5 °C;
– в диапазоне температур свыше +85 до +120 °С – ±2 °C.
4.6.6 Пределы допускаемой приведенной основной погрешности измерения давления ±1,5 %.

4.7 Характеристики выходных сигналов
4.7.1 Характеристики токовых сигналов БТВИ3:
– число выходных токовых сигналов – шесть;
– диапазон шкалы токовых сигналов – от 4 до 20 мА;
– максимальное сопротивление нагрузки – не более 750 Ом.
4.7.2 Характеристики БИИ3:
– тип интерфейса – RS-485;
– гальваническая изоляция выходных цепей интерфейса от общего провода и внутренних цепей БИИ3 (прочность изоляции 1000 В постоянного напряжения в течение одной минуты);
– программируемая скорость передачи до 19200 бит/с;
– программируемый контроль четности;
– логический протокол – Modbus RTU (программируемый адрес).

4.8 Электрические параметры и характеристики
4.8.1 Питание уровнемеров осуществляется от внешнего изолированного стабилизированного источника питания постоянного тока (напряжение +24 В ±10 %).
4.8.2 Ток потребления уровнемеров не превышает 180 мА.
4.8.3 Питание датчиков осуществляется блоками гальванически изолированным искробезопасным постоянным напряжением +12 В. Ток потребления датчика составляет не более 36 мА.
4.8.4 По степени защиты от поражения электрическим током уровнемеры относятся к классу защиты I в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0.
4.8.5 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).
4.8.6 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.
4.8.7 Нормальное функционирование уровнемера обеспечивается при длине соединительного кабеля между датчиком и блоком не более 1,5 км. Разрешается применение экранированных контрольных кабелей со следующими параметрами: RКАБ ≤ 100 Ом, СКАБ ≤ 0,1 мкФ, LКАБ ≤ 2 мГн. Для повышения устойчивости датчика к промышленным помехам рекомендуется применять кабель – две витые пары в экране.
4.8.8 Обмен информацией датчиков с блоками ведется последовательным кодом в асинхронном полудуплексном режиме по внутреннему протоколу ЗАО «Альбатрос». Скорость передачи определяется положением выключателей на платах датчика и блоков и составляет 2400 бит/с или 4800 бит/с. По умолчанию установлена скорость обмена 4800 бит/с.

5 Принцип работы уровнемеров

5.1 Измерение уровня продукта основано на измерении времени распространения в стальной проволоке короткого импульса упругой деформации. По всей длине проволоки намотана катушка, в которой протекает импульс тока, создавая магнитное поле. В месте расположения поплавка с постоянным магнитом, скользящего вдоль проволоки, в ней под действием магнитострикционного эффекта возникает импульс продольной деформации, который распространяется по проволоке и фиксируется пьезоэлементом, закрепленным на ней. Кроме того, возникает импульс упругой деформации, отраженный от нижнего конца ЧЭ датчика и фиксируемый пьезоэлементом датчика.

5.2 В датчике измеряется время от момента формирования импульса тока до момента приема импульсов упругой деформации, принятых и преобразованных пьезоэлементом. Это позволяет определить расстояние до местоположения поплавка, определяемого положением уровня жидкости.


6 Установка уровнемеров

6.1 Установка датчика на резервуаре осуществляется сверху на имеющемся или специально образованном посадочном месте. Максимальное отклонение оси датчика от вертикали ±1° для датчика с жестким ЧЭ и не более ±5° для датчика с гибким ЧЭ.

6.2 Вертикальность установки должна обеспечиваться посадочным местом, подготовленным потребителем.

6.3 Тип присоединения – на специальную втулку (см. п. 6.3.1) или на стандартный фланец (см. п.6.3.2).
6.3.1 Датчик устанавливается на втулку, входящую в комплект поставки (см. п. 8 настоящего раздела).
6.3.2 Датчик устанавливается на стандартный фланец, для чего используется специальный комплект для установки УДСФ. Комплект поставляется по отдельному заказу. Описание комплекта см. в файле Паспорт комплекта для установки датчика на стандартные фланцы УДСФ.

6.4 Установка блоков
6.4.1 Блоки устанавливаются в помещении с искусственным освещением для обеспечения возможности круглосуточной работы.
6.4.2 В месте установки блоков необходимо наличие внешнего источника питания +24 В ±10 %.
6.4.3 Установка блоков производится на монтажный рельс EN 50 022-35x7,5 Phoenix Contact GmbH & Co.

7 Структура условного обозначения

Структура условного обозначения уровнемеров поплавковых ДУУ4М


8 Комплектность поставки

8.1 В комплект поставки ДУУ4М-ТВ входят:

– паспорт УНКР.407631.003 ПС– 1 шт.;
– руководство по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ– 1 шт.;
– методика поверки УНКР.407631.003 МП– 1 шт.;
– комплект датчика (на примере датчика ДУУ2М-01-1)– 1 шт.:
– датчик уровня ультразвуковой ДУУ2М-01-1 УНКР.407533.068-01– 1 шт.;
– втулка УНКР.302639.001– 1 шт.;
– заглушка УНКР.711100.001– 1 шт.;
– номерное сигнальное устройство – наклейка «СК 2 10х40 мм», красная– 1 шт.;
– прокладка УНКР.754176.002– 1 шт.;
– паспорт УНКР.407533.068 ПС– 1 шт.;
– руководство по эксплуатации УНКР.407533.068 РЭ– 1 шт.;
– комплект БТВИ3:– 1 шт.:
– блок токовых выходов искробезопасный БТВИ3 УНКР.468157.074– 1 шт.

8.2 Комплектность поставки ДУУ4М-RS входят:

– паспорт УНКР.407631.003 ПС– 1 шт.;
– руководство по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ– 1 шт.;
– методика поверки УНКР.407631.003 МП– 1 шт.;
– комплект датчика (на примере датчика ДУУ2М-10Т-1)– 1 шт.:
– датчик уровня ультразвуковой ДУУ2М-10Т-1 УНКР.407533.076-03– 1 шт.;
– втулка УНКР.302639.001– 1 шт.;
– заглушка УНКР.711100.001– 1 шт.;
– номерное сигнальное устройство – наклейка «СК 2 10х40 мм», красная– 1 шт.;
– прокладка УНКР.754176.002– 1 шт.;
– паспорт УНКР.407533.076 ПС– 1 шт.;
– руководство по эксплуатации УНКР.407533.068 РЭ– 1 шт.;
– комплект БИИ3– 1 шт.:
– блок интерфейса искробезопасный БИИ3 УНКР.468157.075– 1 шт.

Примечания

Руководство по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ и методика поверки УНКР.407631.003 МП на ультразвуковой уровнемер ДУУ4М предоставляется по одному экземпляру на партию (до 5 штук) или на каждые 5 штук в партии.


9 Дополнительная информация

В Руководстве по эксплуатации УНКР.407631.003 РЭ на уровнемер поплавковый (ультразвуковой) ДУУ4М подробно даны: технические данные, общее устройство и принцип работы, общие указания при монтаже и эксплуатации, а также схемы подключения, габаритные размеры датчиков ДУУ2М, блоков - БТВИЗ, БИИЗ.