Модули кварцевого термоманометра И-3, 96955-25

Назначение

Модули кварцевого термоманометра И-3 (далее — модули) предназначены для непрерывных измерений абсолютного давления и температуры жидкостей и газов.

Описание

Принцип действия модулей при измерении давления основан на измерении собственной частоты кварцевого резонатора. Функция преобразования является температурно-зависимой. Для корректировки температурной зависимости используются результаты измерений температуры, полученные с помощью второго кварцевого резонатора, частота колебаний которого зависит от температуры. Значения измеренных частот преобразуются в значения давления и температуры с использованием индивидуальных статических характеристик преобразования в виде степенных полиномов, индивидуальные коэффициенты которых определены изготовителем и указаны в паспорте каждого модуля.

Модули выпускаются в двух базовых исполнениях, которые могут быть выполнены как в герметичном корпусе, так и без него:

1. Модуль термоманометра И-3-А — с платой генератора кварцевых резонаторов, имеющей три выходных сигнала: частотный по измеряемому давлению, частотный по измеряемой температуре и частотный сигнал опорного кварцевого резонатора;

2. Модуль термоманометра И-3-Ц — с платой передачи значений измеренных частот к контроллерам сбора данных, совместимых с самими модулями.

Модули конструктивно выполнены в цилиндрическом корпусе, который разделен на измерительную камеру с кварцевыми чувствительными элементами (ЧЭ), изготовленными в РФ, и отсек электроники (для исполнения с платой передачи значений измеренных частот). Для защиты ЧЭ от воздействия агрессивных сред в корпусе модуля располагается разделитель сред. Корпус модуля может быть изготовлен из различных материалов.

Модули могут применяться как в составе датчиков давления и температуры (термоманометров), так и как самостоятельные изделия, и предназначены для подключения к наземным контроллерам сбора данных, которые обеспечивают питание и получение данных, передают измеренные значения на персональный компьютер или систему верхнего уровня при помощи стандартных каналов связи. Передача данных от модуля к блоку идет по каналу связи, с униполярным фазоманипулированным кодом (на основе Манчестер II).

Фотографии общего вида модулей с указанием места нанесения серийного номера приведены на рисунках 1, 2.

Серийный номер в виде обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится на корпус модуля методом гравировки. Конструкция средства измерений не предусматривает нанесение знака поверки на корпус модуля.

Рисунок 1 — Общий вид модуля кварцевого термоманометра И-3

Рисунок 2 — Общий вид модуля кварцевого термоманометра И-3 в бескорпусном исполнении

Пломбирование модулей не предусмотрено.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) модулей И-3-Ц состоит из встроенного, метрологически значимого ПО. ПО у модулей И-3-А отсутствует.

Данное ПО устанавливается на предприятии-изготовителе во время производственного цикла в микропроцессор, расположенный внутри корпуса модуля на электронной плате.

В соответствии с п. 4.3 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 конструкция модуля исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. ПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия. В соответствии с п. 4.5 рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 уровень защиты встроенного ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «высокий». Идентификационные данные встроенного программного обеспечения недоступны.

Технические характеристики

Метрологические, технические характеристики и показатели надежности модулей приведены в таблицах 1-3.

аблица 1 — Метрологические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазон измерений абсолютного давления*-1), МПа	от 0,1 до 140
Чувствительность в диапазоне измеряемого давления, МПа	0,0001
Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений давления, % (от ВПИ(2))	±0,02; ±0,03; ±0,04; ±0,06; ±0,10(3)
Диапазон измерений температуры*-4), °С	от -20 до +165
Чувствительность в диапазоне измеряемых температур, °С	0,0001
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры, °С	±0,1

Продолжение таблицы 1

Наименование характеристики

Значение

(1) — указан максимальный диапазон измерений, требуемый диапазон устанавливается при заказе путем выбора значения верхнего предела измерений в диапазоне от 21 до 140 МПа. Значение диапазона измерений приводится в паспорте на конкретный модуль;

(2) — ВПИ — верхний предел измерений;

(3) — значение погрешности приводится в паспорте на конкретный модуль;

(4) — указан максимальный диапазон измерений, требуемый устанавливается при заказе путем выбора верхнего и нижнего пределов измерений, находящихся в диапазоне температур от -20 °С до +165 °С. Значение диапазона измерений приводится в паспорте на конкретный модуль.

аблица 2 — Технические характеристики

Наименование характеристики	Значение
Диапазон выходных сигналов модулей с аналоговым выходным сигналом, кГц: — при измерении давления — при измерении температуры	от 1 до 130 от 1 до 130
Разрешающая способность по давлению, МПа	0,00001
Разрешающая способность по температуре, °С	0,00001
Длина корпуса модуля, мм, не более	670
Диаметр корпуса модуля, мм, не более	16
Масса модуля, кг, не более	2
Минимальное время опроса, с	1
Интерфейс связи с наземными модулями (для модулей с цифровым выходным сигналом/1)	CAN, RS-485, I2C, Манчестер II, UART
Номинальное напряжение питания постоянного тока модуля, В, не более	26
Рабочие условия эксплуатации модуля: — температура окружающей среды, °С	от -20 до +165
(1) — интерфейс связи с наземными модулями выбирается при заказе.

аблица 3 — Показатели надежности

Наименование характеристики

Значение

Показатели надежности модуля: — средняя наработка до отказа, ч — средний срок службы, лет

290 000

Знак утверждения типа

наносится типографским способом на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации, а также на лицевую панель контроллера сбора данных.

Комплектность

Таблица 4 — Комплектность средства измерений

Наименование	Обозначение	Кол-во
Модуль кварцевого термоманометра	И-3	1 шт.
Руководство по эксплуатации	РСДТ.406231.005-03 РЭ	1 экз.
Паспорт	РСДТ.406231.005-03 ПС	1 экз.
Комплект ЗИП	—	1 шт.
Упаковка	—	1 шт.

Сведения о методах измерений

приведены в главе 4 документа РСДТ.406231.005-03 РЭ «Модули кварцевого термоманометра И-3. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 19 ноября 2024 г. № 2712 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений температуры»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 20 октября 2022 г. № 2653 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений избыточного давления до 4000 МПа»;

Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 06 декабря 2019 г. № 2900 «Об утверждении Государственной поверочной схемы для средств измерений абсолютного давления в диапазоне 1-10-1 — 1-107»;

РСДТ.406231.005-03 ТУ «Модули кварцевого термоманометра И-3. Технические условия».