Многопредельные интеллектуальные преобразователи-датчики давления Метран-75 со встроенным индикатором предназначены для непрерывного преобразования в унифицированный токовый выходной сигнал и/или цифровой сигнал на базе HART-протокола входных измеряемых величин:
Метран-75G — избыточного давления
Метран-75A — абсолютного давления
Метран-75G — давления-разрежения
Возможно взрывозащищенное исполнение датчиков Метран-75 видов:
— «взрывонепроницаемая оболочка» с уровнем взрывозащиты «взрывобезопасный» с маркировкой по взрывозащите 1ExdIIСT6Х и 1ExdIIСT4Х;
— «искробезопасная электрическая цепь» с уровнем взрывозащиты «особовзрывобезопасный», маркировка по взрывозащите 0ЕхiaIICT4X.
Электрическое питание датчиков Метран-75 взрывозащищенного исполнения Exia осуществляется от искробезопасных цепей барьеров (блоков), имеющих вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» с уровнем взрывозащиты искробезопасной электрической цепи «ia.
Для датчиков взрывозащищенного исполнения при заказе кода AR проводится дополнительная технологическая наработка в течение 360 ч.
Межповерочный интервал:
— 3 года — для датчиков давления Метран-75 с кодами PA, PB;
— 5 лет — для датчиков давления Метран-75 базового исполнения.
Преимущества преобразователей давления Метран-75:
— компактная конструкция и небольшая масса;
— наличие режима непрерывной самодиагностики;
— исполнение датчиков давления Метран 75 для температуры окружающей среды до минус 51°С позволяет использовать их без обогревающих устройств;
— наличие ЖК-индикатора с локальным интерфейсом оператора позволяет по месту установки датчика быстро и без дополнительных устройств производить изменения в настройках датчика;
— гарантийный срок эксплуатации до 5 лет.
Описание датчиков давления Метран-75
Можно отметить следующие отличительные особенности датчика Метран-75 по сравнению с его предшественниками
— Удобный и практичный механизм, эргономичный вид и маленькая масса.
— Постоянная само — диагностика.
— Удобное строение датчика, включающее возможность дополнить конструкцию клеммами.
— Технологическое соединение М20х1,5 в соответствии с ГОСТ 25164.
Возможности:
— Устройство допускает эксплуатацию в агрессивной среде до нижней отметки в минус 51°С.
— Визуальная жидко — кристаллическая панель позволяет вносить изменения и корректировать настройки устройства без дополнительных решений.
Управление и перепрограммирование настроек датчика имеет следующие особенности:
— Через HART — коммуникатор
— Непосредственно через панель прибора удаленно с помощью программных средств АСУТП или с помощью AMS.
Устройство и принцип работы
Датчик Метран-75 содержит такие элементы, как сенсорный датчик и электронный преобразователь. В сенсорном модуле находится тензорезистивный тензодатчик на подложке из кремния. Чувствительный элемент — кремниевая пластина с пленочными тензорезисторами (структура КНК).
Через разделительную мембрану и разделительную жидкость, давление передается на чувствительный элемент тензодатчика. Давление вызывает деформацию чувствительного элемента. Затем изменяется электрическое сопротивление тензодатчика, происходит разгармонизация мостовой схемы. При этом образуется команда, трансформирующаяся в цифровой код. Он регулируется микропроцессором преобразователя, что зависит от особенностей и регулирования тензомодуля, и от условий окружающей среды. Далее код передается и транслируется на визуальные панели.
Выходные сигналы: Датчик имеет тип выходного сигнала – 4-20мА.
Технические характеристики датчика давления Метран-75
Датчик Метран-75 состоит из сенсорного модуля и электронного преобразователя. Сенсорный модуль состоит из измерительного блока и платы аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
Давление подается в камеру измерительного блока, преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение электрического сигнала. Электронный преобразователь преобразует электрический сигнал в соответствующий выходной сигнал.
В измерительном блоке используется тензорезистивный модуль на кремниевой подложке. Чувствительным элементом тензомодуля является пластина 1 из кремния с пленочными тензорезисторами (структура КНК — кремний на кремнии). Давление через разделительную мембрану 3 и разделительную жидкость 2 передается на чувствительный элемент тензомодуля. Воздействие давления преобразуется в деформацию чувствительного элемента, вызывая при этом изменение электрического сопротивления его тензорезисторов и разбаланс схемы моста Уинстона. Электрический сигнал, образующийся при разбалансе мостовой схемы, измеряется АЦП и подается в электронный преобразователь. Электронный преобразователь преобразует это изменение в выходной сигнал.
В модели Метран-75А полость над чувствительным элементом вакуумирована и герметизирована
Параметры рабочей среды и условия эксплуатации
Измеряемые датчиком давления Метран-75 среды: жидкие среды различной консистенции, газовые смеси различных составов, в том числе кислород О2 смеси разнообразных паров, неагрессивные к конструкционным материалам датчика (штуцер и разделительная мембрана из стали 316L) , с температурой -40…121°С.
Температура технологического процесса (измеряемой среды) на входе в датчик:
— -40…121°С;
— для опции 2В (инертная жидкость) -30 до 121°С.
Для снижения температуры измеряемой среды в рабочей полости датчика рекомендуется использовать специальные устройства (удлиненные импульсные линии, разделительные сосуды и т.д.).
Преобразователи давления Метран-75 устойчивы к воздействию температуры окружающего воздуха Тос в рабочем диапазоне от -40 до 85°С; для опции LT от -51 до 85°С; для опции 2В (инертная жидкость) -30 до 85°С. Встроенный индикатор отображает информацию в диапазоне температуры окружающей среды от -40 до 80°С.
Датчики давления Метран-75 устойчивы к воздействию относительной влажности окружающего воздуха 100 % при температуре плюс 35°С и более низких температурах с конденсацией влаги.
Степень защиты датчиков от воздействия пыли и воды соответствует группе IP66 по ГОСТ 14254.
Диапазон измерения давления преобразователя Метран-75
Датчики Метран-75 являются многопредельными и настраиваются на верхний предел измерений или диапазон измерений от Pmin до Pmax.
Возможные верхние пределы измерений давления:
от 10,3 кПа до 25 МПа;
Возможная перенастройка диапазона измерения:
— в пределах не более 20:1.
Основная приведенная погрешность (класс точности) датчика Метран-75 интеллектуального:
— пониженной точности: не более ±0,5%;
— стандартной точности: не более ±0,2%;
— повышенной точности: не более ±0,1%.
| Модель датчика давления |
Код диапазона измерений |
Верхние пределы измерений, кПа |
Давление перегрузки, МПа |
| минимальный, Pmin |
максимальный, Pmax |
|
| Преобразователи — датчики избыточного давления и давления-разрежения (ДИ, ИД, ДИВ) |
| Метран-75G |
1 |
10,5 |
200,0 |
0,8 |
| 2 |
55,0 |
1000,0 |
2 |
| 3 |
280,0 |
5000,0 |
10 |
| 4 |
1400,0 |
25000,0 |
50 |
| Преобразователи — датчики абсолютного давления (ДА, АД) |
| Метран-75A |
1 |
10,5 |
200,0 |
0,8 |
| 2 |
55,0 |
1000,0 |
2 |
| 3 |
280,0 |
5000,0 |
10 |
| 4 |
1400,0 |
25000,0 |
50 |
Датчики могут перенастраиваться в пределах от минус 101,3 кПа до Pmax, при этом предполагается, что атмосферное давление равно 101,3 кПа.
Выходной сигнал:
— аналоговый токовый унифицированный выходной сигнал 4…20 мА с возможной поддержкой протокола НART.
Преобразователи Метран-75 всех исполнений имеют линейно-возрастающую или линейно-убывающую зависимость аналогового выходного сигнала от входной измеряемой величины (давления).
Метран-75 выпускаются с типом выходного сигнала – 4…20 мА с протоколом HART.
Протокол HART имеет версию 5 или 7. Версия может быть сконфигурирована при указании параметров настройки датчика (код С1). В процессе эксплуатации версия HART может быть переопределена пользователем, при условии, что датчик Метран-75 поддерживает возможность выбора версии HART. По умолчанию сконфигурирован протокол HART версии 5.
Преобразователи Метран75 имеют электронное демпфирование выходного сигнала, которое позволяет сгладить выходной сигнал при быстром изменении измеряемого параметра. Время демпфирования устанавливается от 0 до 60 с. Датчик поставляется настроенным на значение 0,4 с. Настройка времени демпфирования определяется пользователем при заказе опции С1 с указанием его в листе настройки.
Время готовности датчика, измеряемое как время от включения питания до установления выходного сигнала, не более 2 с при минимальном установленном времени демпфирования.
Нестабильность характеристик не превышает ±0,1% от Pmax за 1 год.
Время отклика датчика от 160 мс.
Индикация
На двух- или четырехстрочном дисплее жидкокристаллического индикатора преобразователя Метран-75 отображаются:
— значение измеряемого давления 27 ед.изм., в т.ч.: мм рт.ст., мм вод.ст., дюймы рт.ст., дюймы вод.ст., бар, кгс/см2, Па, кПа, МПа, атм., футы вод.ст., торр;
— единицы измерения давления и % от диапазона изменений выходного сигнала поочередно;
— пользовательская настройка, меню, диагностические сообщения.
Индикатор поворачивается на 360° с шагом в 90°.
ЖКИ в исполнении с кнопками предназначен для изменения параметров датчика.
Настройка и управление осуществляться:
— с помощью локальных кнопок управления (в исполнении с кнопками);
— с помощью HART-коммуникатора, HART-модема, HART-мультиплексора и других управляющих устройств, поддерживающих HART-протокол и конфигурационных программ;
— удаленно с помощью программных средств АСУТП или с помощью AMS.
Форма записи при заказе датчика Метран-75
| Модель датчика (преобразователя давления) |
Описание модели |
Стандарт (знаком + отмечены популярные исполнения с минимальным сроком поставки) |
|
| Метран-75А |
Датчик абсолютного давления, базовое исполнение |
+ |
|
| Метран-75G |
Датчик избыточного давления (в т.ч. давления-разрежения), базовое исполнение |
+ |
|
| Код диапазона измерения |
Диапазон измерений, кПа |
|
|
|
Модель Метран-75G1) |
Модель Метран-75A |
|
|
| 1 |
(-101,3) кПа — 200кПа |
0-200 кПа |
+ |
|
| 2 |
(-101,3) кПа -1 МПа |
0-1 МПа |
+ |
|
| 3 |
(-101,3) кПа — 5 МПа |
0-5 МПа |
+ |
|
| 4 |
(-101,3) кПа — 25 МПа |
0-25 МПа |
+ |
|
| 5 |
(-101,3) кПа – 68 МПа |
0–68МПа |
|
|
| Код выходного сигнала |
Выходной сигнал |
|
|
| S |
4-20 мА с цифровым сигналом на базе протокола HART |
+ |
|
| Код исполнения по материалам |
Исполнение по материалам |
|
|
|
Штуцер для соединения с процессом |
Разделительная мембрана |
Заполняющая жидкость |
|
|
| 22 |
316L SST |
316L SST |
Кремнийорганическая (силикон) |
+ |
|
| 33 |
Нastelloy |
Нastelloy |
силикон |
|
|
| 2В |
316L SST |
316L SST |
Инертная (только для кода UC) |
|
|
| Код присоединения к процессу |
Соединение с процессом |
|
|
| A |
1/2 NPT, внутренняя резьба |
|
|
| G |
М20х1,5, наружная резьба |
+ |
|
| Код размера отверстия под кабельный ввод |
Размер отверстия под кабельный ввод |
|
|
| 1 |
1/2-14NPT (не применяется с кодами штепсельного разъема SC, SC1, SC2) |
|
|
| 2 |
М20х1,5 |
+ |
|
| Код версии HART |
Версия протокола HART |
|
|
| HR7 |
HART протокол версии 7 |
+ |
|
|
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЦИИ |
|
|
| Код расширенного гарантийного срока |
Расширенная гарантия |
|
|
| WR5 |
Гарантийный срок эксплуатации — 5 лет |
+ |
|
| Код вида индикации |
Индикация |
|
|
| МА |
Встроенный жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) |
+ |
|
| М4 |
Встроенный ЖКИ с кнопками настройки и дублированные внешние кнопки настройки (если не выбраны коды DS или DZ) |
+ |
|
| Код сертификации взрывобезопасности |
Сертификация для применения во взрывоопасных средах |
|
|
| IM |
Сертификация искробезопасности 0ЕхiaIIСТ4 |
+ |
|
| EM |
Сертификация взрывобезопасности 1ЕхdIIСТ6, 1ЕхdIIСТ4 |
+ |
|
| KM |
Сертификация взрывобезопасности 1ЕхdIIСТ6, 1ЕхdIIСТ4 и искробезопасности 0ЕхiaIIСТ4 |
+ |
|
| Код монтажных частей |
Монтажные части (только для соединения с процессом кода G) |
|
|
| 2А |
Переходники с резьбой 1/4NPT внутренней |
|
|
| 2D |
Переходники с резьбой 1/4NPT наружной |
|
|
| 2E |
Переходники с резьбой 1/2NPT наружной |
|
|
| 2F |
Ниппель с накидной гайкой М20х1,5, материал накидной гайки — углеродистая сталь с покрытием |
+ |
|
| Код материала монтажных частей |
Материал монтажных частей 2) |
|
|
| 2 |
Сталь 316 SST |
+ |
|
| 4 |
Углеродистая сталь с покрытием (только для кода 2F) |
+ |
|
| 5 |
Углеродистая сталь 09Г2С с покрытием (только для кода 2F) |
|
|
| Код монтажных кронштейнов |
Монтажные кронштейны |
|
|
| В4 |
Монтажный кронштейн для крепления на трубе с наружным диаметром 60 мм или панели (материал – сталь 316 SST) |
l |
|
| Код внешних кнопок управления |
Внешние кнопки управления |
|
|
| DS |
Внешние кнопки установки значений аналогового выходного сигнала 4 мА и 20 мА |
+ |
|
| DZ |
Внешняя кнопка калибровки «нуля» |
+ |
|
| Код специальных опций |
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ОПЦИИ |
|
|
| T1 |
Клеммный блок с защитой от импульсных перенапряжений |
+ |
|
| UC |
Очистка для работы на газообразном кислороде и кислородосодержащих газовых смесях |
|
|
| Q4 |
Лист калибровочных данных |
+ |
|
| С1 |
Конфигурация параметров датчика по заказу покупателя (необходимо заполнить лист параметров настройки) |
+ |
|
| CR |
Пользовательские уровни аварийного сигнала и насыщения, высокий уровень аварийного сигнала
(необходимо указать опцию C1 и заполнить лист параметров настройки) |
+ |
|
| CS |
Пользовательские уровни аварийного сигнала и насыщения, низкий уровень аварийного сигнала (необходимо указать опцию C1 и заполнить лист параметров настройки) |
+ |
|
| СT |
Низкий уровень аварийного сигнала (базовые уровни аварийного сигнала и насыщения. По
умолчанию – высокий уровень. Необходимо указать опцию C1 и заполнить лист параметров настройки). |
+ |
|
| S53) |
Поставляется с установленным клапанным блоком Rosemount модели 306 (применяется для кода соединения с процессом A) или установленным клапанным блоком Метран 0106 |
|
|
| LT |
Температура окружающей среды от минус 51°С (только с исполнением по материалам 22) |
+ |
|
| Код специальных опций (продолжение) |
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ОПЦИИ (продолжение) |
Стандарт (знаком + отмечены популярные исполнения с минимальным сроком поставки) |
| AR |
Дополнительная технологическая наработка в течение 360 ч (применяется только для датчиков с кодом IM, ЕМ, КМ) |
|
| Р8 |
±0,075% в пределах перенастройки от 1:1 до 7:1 |
|
| РА |
Основная приведенная погрешность (в пределах перенастройки от 1:1 до 10:1) ±0,2% |
+ |
| РB |
Основная приведенная погрешность (в пределах перенастройки от 1:1 до 10:1) ±0,1% |
+ |
| SС |
Штепсельный разъем: вилка 2РМГ14Б4Ш1Е2Б ГЕО.364.140 ТУ (розетка 2РМ14КПН4Г1В1 ГЕО.364.126 ТУ) (не применяется для датчиков с кодом ЕМ, КМ) 4) |
+ |
| SС1 |
Штепсельный разъем DIN 43650 (не применяется для датчиков с кодом ЕМ, КМ), степень защиты IP65 по ГОСТ 14254 4) |
|
| SС2 |
Штепсельный разъем: вилка 2РМ22Б4Ш3В1 ГЕО.364.126 ТУ (розетка 2РМ22КПН4Г3В1 ГЕО.364.126 ТУ) (не применяется для датчиков с кодом ЕМ, КМ) 4) |
+ |
| OS |
Альтернативное расположение штепсельного разъема — с правой стороны при взгляде на индикатор/ со стороны винта заземления |
+ |
| ST |
Маркировочная табличка по заказу потребителя (требуется заполнить лист параметров настройки) |
+ |
| КХХ |
Кабельный ввод (коды по разделу каталога «Кабельные вводы», каталог высылается по запросу) |
+ |
| QS |
Альтернативное расположение штепсельного разъема |
|
| QM |
Оформление свидетельства о поверке |
|
Примечание: клапанный блок (если не указан код S5) поставляется по отдельному заказу.
1) Для атмосферного давления 101,3 кПа.
2) Материал уплотнительных прокладок – сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 5632. Материал накидной гайки для кода 2F – углеродистая сталь с покрытием.
3) Оформляется клапанный блок отдельной строкой, обозначение в соответствии с документацией фирмы Rosemount и Метран по ТУ 3742-057-51453097-2009.
4) По умолчанию, если не указана опция OS, разъем установлен с левой стороны при взгляде на индикатор/с противоположной стороны от винта заземления датчика.
При заказе датчика с клапанным блоком монтажный кронштейн (код В4) указывается в обозначении датчика.
При заказе клапанного блока Метран монтажные части (коды 2A, 2D, 2Е, 2F) не указываются в обозначении датчика, монтажные части указываются в обозначении клапанного блока.
Пример условного обозначения датчика Метран-75:
Метран-75G3 (0…4000 кПа)1) S 22 G 2 MA 2F 2 B4 IM SC
1) Диапазон измерений с указанием единицы измерения.
По заказу потребителя датчик может быть настроен на любой диапазон измерений, не выходящий за крайние значения, предусмотренные для данной модели (см. таблицу диапазонов измерений).
Датчики выпускаются с предприятия-изготовителя в базовом исполнении, если не указан диапазон измерений давления или не заказан код С1.
В базовом исполнении датчик Метран-75 настраивается на Pmax в килопаскалях, мегапаскалях, при этом нижний предел измерений равен нулю, на линейно возрастающую зависимость выходного сигнала, на высокий уровень выходного сигнала неисправности.
При указании конкретного диапазона измерений и единиц измерения давления (в скобках после кода диапазона измерений) датчик настраивается на указанный диапазон измерений.
В комплект поставки датчика (преобразователя) давления Метран-75 входят:
— датчик Метран-75 (исполнение согласно заказу) с госповеркой;
— комплект монтажных частей (в соответствии с заказом);
— руководство по эксплуатации;
— методика поверки МИ 4212-023;
— паспорт прибора;
— розетка штепсельного разъема (в соответствии с заказом).
По требованию заказчика дополнительно могут быть поставлены:
— кабельный ввод или штепсельный разъем (установленный);
— клапанный блок (в т.ч. в сборе с датчиком);
— HART-коммуникатор 475;
— HART-модем Метран-682;
— сосуды СК, СУ, СР;
— блоки питания.
