Датчик абсолютного давления ZET 7112-А для простого и быстрого измерения истинного давления жидкостей, паров и газов, отсчитываемое от абсолютного вакуума, передающий измеренные значения в цифровом виде по интерфейсу CAN 2.0.
Цифровой тензометрический датчик абсолютного давления ZET 7112-A предназначен для использования в системах автоматического контроля и регулирования технологических процессов в различных отраслях промышленности:
— нефтяная и газовая промышленность;
— металлургическая промышленность;
— энергетическая промышленность;
— строительная промышленность;
— химическая промышленность;
— пищевая промышленность;
— коммунальное хозяйство и водоснабжение;
— автомобильный и судоходный транспорт;
— Встроенный первичный преобразователь
— Полностью готов к работе
— Встроенная система метрологического самоконтроля
— Интерфейс CAN 2.0
Синхронизация
Преобразователь интерфейса синхронизирует цифровые датчики между собой. Это позволяет наблюдать взаимное влияние в различных точках измерения. На скорости обмена по CAN 1000 кбит/с точность синхронизации составляет ±1 мкс.
Преимущества цифровых датчиков абсолютного давления ZET 7112-A
— Не требуют настройки, характеристики сохраняются в памяти измерительного модуля
— Результаты измерений передаются в цифровом виде
— Встроенный ПП, вычисление производится в непосредственной близости к ПП
— Стабильность характеристик и высокая надёжность в процессе эксплуатации
Принцип работы цифровых датчиков абсолютного давления ZET 7112-A
Функциональные узлы цифрового тензометрического датчика абсолютного давления ZET 7112-A — первичный преобразователь и измерительный модуль — объединены в один корпус, благодаря чему оцифровка сигнала с преобразователя осуществляется на минимальном расстоянии от него, что значительно снижает вклад помех в результат измерений.
Первичный преобразователь осуществляет преобразование давления в аналоговый сигнал. Измерительный модуль оцифровывает сигнал с преобразователя и выдаёт значения давления в цифровом виде по интерфейсу CAN 2.0. Мембрана первичного преобразователя изготовлена из эластичной титановой пластины. Это позволяет осуществлять безинерционные динамические измерения пульсации давления длительностью до 1 мс. В отличии от остальных мембран с наклеенными мостовыми тензорезисторами, мембраны данного типа позволяют регистрировать изменение давления на уровне 0,00005 от верхней шкалы диапазона.
Цифровые датчики абсолютного давления ZET 7112-A оснащены встроенным кабелем с установленным разъемом на конце FQ7. Подключение к измерительной сети осуществляется через соединитель ZET 7002.
Датчики крепятся на объекте измерений, а интерфейсные модули, которые обеспечивают передачу информации, располагаются в электротехнических шкафах.
Электротехнический шкаф ZETLAB значительно меньше аналогового, а преимуществом модулей ZETSENSOR является легкий монтаж и демонтаж, а так же индикация питания и передача сигнала, что в свою очередь облегчает диагностику системы на объекте.
Требования к монтажу цифрового датчика абсолютного давления ZET 7112-A-VER.2
Датчики давления должны устанавливаться в специально подготовленные посадочные места, переходники, вварные бобышки и пр.
Монтаж датчика давления (установка в посадочное место) осуществляется гаечным ключом за шестигранник штуцера. Производить установку за другие части корпуса датчика недопустимо.
Для обеспечения герметизации датчика давления в месте установки использовать только торцевое уплотнение (паронитовую прокладку). Использование других средств (фум-лента, сантехнический лен и пр.) может привести к повреждению измерительной мембраны, в данном случае монтаж датчика будет осуществляться в замкнутый объем, создавая избыточное давление, которое может превышать рабочий диапазон датчика.
Обозначение контактов цифровых датчиков для подключения к интерфейсу CAN 2.0
| Цвет проводника |
Обозначение |
Назначение |
| Красный |
1 |
+(9…24) В |
| Синий |
2 |
CAN 2.0 линия «H» (IN) |
| Зеленый |
3 |
CAN 2.0 линия «L» (IN) |
| Желтый |
4 |
GND |
| Салатовый |
5 |
CAN 2.0 линия «H» (OUT) |
| Салатовый |
6 |
CAN 2.0 линия «L» (OUT) |
Схема измерительной сети на базе датчиков абсолютного давления ZET 7112-A
Цифровые датчики абсолютного давления ZET 7112-A идеальны для построения распределённых измерительных сетей, поскольку не требуют использования дорогих кабелей для организации сети. Основные требования и особенности к топологии кабельной линии детально можно изучить на странице «Топология кабельной линии».
При первичной и периодической калибровке параметры цифрового датчика абсолютного давления ZET 7112-A сохраняются в памяти устройства, что значительно упрощает работу с ним. Для проведения измерений не нужно настраивать датчик, он начинает работу сразу после подачи питания, и выдаёт значения измеряемого давления, поэтому последующей обработки сигналов также не требуется. Результаты измерений могут использоваться для автоматического и регулирования уровня давления в системах управления.
Для подключения измерительных сетей к системами ZETLAB или ZETVIEW используются преобразователи интерфейса. Возможны варианты подключения по USB (ZET 7174), Ethernet/Wi-Fi (ZET 7176), радиоканалу (модули ZET 7172M и ZET 7172S). К одному модулю ZET 7174 можно подключать до 4-х датчиков. На рисунке ниже представлена структура распределённой измерительной сети на базе цифровых датчиков давления ZET 7112.
Метрологический самоконтроль цифровых датчиков абсолютного давления ZET 7112-A
В цифровых датчиках абсолютного давления ZET 7112-A реализована функция метрологического диагностического самоконтроля — бездемонтажная поверка датчика в процессе его эксплуатации. Метрологический самоконтроль осуществляется путем оценки отклонения параметра, характеризующего критическую составляющую погрешности от принятого значения.
Для проведения метрологического самоконтроля цифровых датчиков ZETSENSOR в автоматическом режиме разработано специализированное программное обеспечение.
Главное окно программы «Самоконтроль ZET 7XXX» представлено на рисунке. На вкладке «Самоконтроль» пользователь реализует выбор типа устройства, выбор теста, управление процессом измерений, получает результаты самоконтроля.
Выбор типа устройства осуществляется при помощи выпадающего списка. Для выбора типа устройства необходимо щелкнуть левой клавишей мыши на элемент и из появившегося списка выбрать необходимое устройство, подлежащее проверке.
Для выбора теста предназначен селектор. Для изменения номера теста необходимо щелкнуть на число левой кнопкой мыши и при помощи колеса прокрутки установить требуемое значение. Если самоконтроль запущен, то селектор становится недоступным для изменения до того момента, как пользователь не остановит работу проекта или пока самоконтроль не закончится.
Для запуска и остановки процесса измерения предназначена кнопка. В процессе диагностики цвет кнопки зеленый, в остановленном состоянии цвет кнопки серый.
Индикатор служит таймером, который показывает, сколько осталось времени до конца текущего теста. Он начинает отсчет после того как начнётся проведение какого-либо теста. Результаты тестов отображаются в журнале.
Технические характеристики цифровых датчиков абсолютного давления ZET 7112-A
| МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| Измеряемая величина |
абсолютное давление |
| Верхний предел диапазона измерений давления |
0,04 МПа; 0,06 МПа; 0,1 МПа; 0,16 МПа; 0,25 МПа; 0,4 МПа; 0,6 МПа; 1 МПа; 1,6 МПа; 2,5 МПа; 4 МПа; 6 МПа; 10 МПа |
| Нижний предел диапазона измерений давления |
160 Па |
| Разрешающая способность |
0,005% |
| Погрешность измерения (от диапазона измерений) |
0,1 %
0,2 % |
| Дополнительная погрешность измерения (от изменения температуры) |
0,1 %/10 °С |
| Контроль работоспособности в реальном времени |
температура в датчике,
качество синхронизации,
качество данных |
| Проверка достоверности измерений |
проверка целостности чувствительного элемента,
проверка измерительного тракта |
| ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| Частота обновления данных |
1, 10, 100, 200 Гц |
| Точность синхронизации |
±1 мкс |
| Интерфейс передачи данных |
CAN 2.0 |
| Скорость обмена |
100, 300, 1000 кбит/с |
| ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ |
| Габаритные размеры |
∅31,5×169 мм |
| Масса |
380 г |
| Питание устройства |
от 9 до 24 В |
| Мощность потребления |
0,5 Вт |
| Защита от переполюсовки |
есть |
| Температурный диапазон эксплуатации |
от -40 до +100 °С |
| Рабочая среда эксплуатации |
жидкости и газы неагрессивные к титановым сплавам и нержавеющим сталям |
| Исполнение |
Стандартное (степень защиты IP68) |
| Перегрузка по давлению |
1,5×Верхний предел диапазона измерений давления |
| ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ ЭМС |
| МЭК 61000-4-2 (IEC 61000-4-2), ESD |
контакт 4 кВ; воздух 8 кВ |
| МЭК 61000-4-4 (IEC 61000-4-4), EFT |
питание 0,5 кВ; сигнал 0,25 кВ |
| МЭК 61000-4-5 (IEC 61000-4-5), Surge |
500 В |
* Стоимость рассчитывается индивидуально
Базовая комплектация цифровых датчиков абсолютного давления ZET 7112-A
В базовый комплект поставки цифрового датчика входит:
— цифровой датчик ZET 7112-A;
— ответвитель измерительной линии ZET 7001;
— паранитовая прокладка;
— комплект эксплуатационной документации.
