Измерение уровня и температуры, вычисление плотности, объема, массы жидкости.
Назначение
Уровнемер ПМП-118 создан для контроля и измерения уровня, температуры и др. параметров жидких сред, находящихся в резервуарах и емкостях, на объектах нефтедобывающей, нефтяной, нефтегазовой, коммунально-хозяйственной, газовой, автомобильной, кораблестроительной, химической, водной, фармацевтической, пищевой и других отраслей промышленности.
Данный ровнемер может применяться на объектах в зонах класса 1 и класса 2 по ГОСТ 30852.9 помещений и наружных установок согласно ГОСТ 30852.13, направляющая уровнемера, являющаяся разделительной перегородкой, может перемещаться в зону класса 0 по ГОСТ 30852.9 согласно ГОСТ 31610.26-2012, где есть возможность образования смесей и горючих газов и паров с воздухом категории 11В по ГОСТ 30852.11, температурной группы ТЗ включительно согласно ГОСТ 30852.0.
Состав. Принцип работы.
Уровнемер являет собой составную часть системы измерительной “СЕНС” и включает в себя помимо преобразователя магнитного поплавкового ПМП-118 (ПМП-118 Modbus) (см. рисунок 1), вторичные приборы: блок питания типа БП-9В-…, показывающий прибор - сигнализатор типа МС-К-500-… или другие приборы, приведенные в разделе “Вторичные приборы СИ СЕНС”. Возможно использование других приборов, поддерживающих протокол СИ СЕНС.
Преобразователь ПМП-118 Modbus дополнительно оснащен одним гальванически развязанным интерфейсом RS-485 и применяется в составе автоматизированных систем, использующих коммуникационный протокол Modbus (реализация RTU).
ПМП осуществляет измерение температуры и уровня, а так же производит измерительные преобразования и вычисления и в результате выдает числовые значения параметров измеряемой среды (табл. 1).
Измерение уровня жидкости осуществляется при помощи поплавка со встроенным магнитом, который магнитным полем воздействует на чувствительный элемент - герконы. Герконы установлены в ряд с интервалом, обеспечивающим непрерывность измерения.
Измерение температуры - многоточечное, с применением интегральных датчиков температуры, равномерно распределенных по длине направляющей (до 8-ми точек). Для получения средней температуры жидкости используется показание датчиков температуры, которые находятся под поверхностью жидкости, а для температуры паров - над поверхностью.
Технические параметры (табл. 2)
1) - по заказу от минус 50 до 125°С;
2) - По заказу: ±0,5С в диапазоне температур от минус 40 до 105 °С; ±1 °С в диапазоне температур от минус 50 до минус 40 и от 105 до 125 °С.
3) - По заказу до 10 МПа;
Расчет объема жидкости может проводиться одним из двух способов:
1. Расчет по таблице градуировочной. Это наиболее точный способ, и может применяться для определения объема жидкости в резервуарах произвольной геометрической формыПри данном способе ПМП рассчитывает объем для измеренного уровня по градуировочной таблице резервуара - таблице соответствия между уровнем и объёмом. Градуировочная таблица вводится в память ПМП при его изготовлении или при эксплуатации.
2. Расчет по формуле.Обеспечивает определение объёма жидкости в резервуарах с простыми геометрическими формами. При этом способе ПМП рассчитывает объем жидкости по математическим формулам, соответствующим следующим типам резервуаров:
-горизонтальные цилиндрические резервуары с плоскими или эллиптическими днищами;
-вертикальные резервуары, т.е. резервуары с неизменной по высоте площадью поперечного сечения (имеют линейную зависимость объёма жидкости от уровня жидкости).
Расчет плотности:
1.Расчёт плотности произвольной жидкой среды. Плотность жидкости рассчитывается для текущей средней температуры по заданным, введённым в память ПМП исходным данным: исходной плотности, температуре, соответствующей исходной плотности, и коэффициенту объемного расширения жидкости. Исходные данные для расчёта плотности могут вводится при эксплуатации в соответствии с паспортными данными продукта или результатами контрольных измерений. Если исходные данные неизвестны, то они могут быть взяты из справочной литературы.
2. Расчет плотности СУГ (пропан - бутан). осуществляется в соответствии с ГОСТ 28656. Преобразователь рассчитывает плотность СУГ для текущей средней температуры по заданному компонентному составу - массовым долям пропана и бутана (%).
Расчет массы выполняется ПМП путем умножения средней плотности на объём. Применительно к СУГ ПМП выдает также сумму масс жидкой и паровой фаз.
Выдача управляющих сигналов
В ПМП можно установить до восьми пороговых значений измеренных и вычисленных параметров (уровня, температуры, объема, массы, процентного заполнения и др.), при достижении которых (возникновении события) ПМП передает через линию «СЕНС» команды для вторичных приборов СИ «СЕНС», которые в соответствии с собственными настройками осуществляют коммутацию цепей исполнительных устройств (насосов, электромагнитных клапанов, электрических нагревателей и т.п.), включение или выключение световой и/или звуковой сигнализации. При настройке ПМП устанавливается направление срабатывания - на превышение или понижение и гистерезис. Гистерезис - величина отклонения параметра от порогового значения в сторону увеличения для нижнего порога и в сторону уменьшения для верхнего порога, в пределах которого не будет происходить сброс установленного события и возврат к пороговому значению параметра не вызовет повторного срабатывания. Настройка величины гистерезиса позволяет устанавливать такой режим управления, при котором обеспечивается устойчивость систем автоматики при естественных колебаниях контролируемых величин.
Обозначение
ПМП-118 А-В-С-D-Е-LF G-hh-htht-Н-Кt-Modbus
Примечания.
1) Код Modbus указывается для варианта исполнения Modbus
2) Транспортный вариант в двойной оболочке обозначается как «TrW»
3) Коды вариантов исполнения по умолчанию (обозначены «-») в условном обозначении не указываются
4) Подробное описание вариантов исполнения приведено в РЭ
