Принцип действия уровнемеров основан на локации отражающей поверхности с помощью ультразвука. Локация, в зависимости от особенностей объекта и конструкции электроакустических преобразователей, проводится:

• - через толщу жидкости бесконтактным методом сквозь оболочку резервуаров (уровнемеры модификаций УСН, УСПН, УПН);

• - через толщу жидкости при погружении преобразователей в резервуары (уровнемеры модификации УСП, УСПН).

Модификации уровнемеров отличаются: функциональными возможностями, составом, конструкцией, программным обеспечением, нормированными значениями диапазонов измерений и пределами допускаемой абсолютной погрешности, габаритными размерами и массой.

В зависимости от параметров электроакустических преобразователей, которые входят в состав уровнемеров, схем их размещения на резервуарах и условий применения, уровнемеры также осуществляют:

• - определение скорости распространения звука в жидкостях, в том числе, с учетом ее изменения по высоте резервуара;

• - определение температуры стенок резервуаров в местах установки электроакустических преобразователей или жидкостей внутри резервуаров с учетом ее изменения по высоте резервуара;

• - измерение уровня подтоварной воды;

• - вычисление объема жидкостей по градуировочным таблицам контролируемых резервуаров, введенным в память уровнемеров;

• - вычисление плотности жидкостей внутри контролируемых резервуаров по результатам измерения скорости звука в жидкостях и температуры;

• - вычисление массы жидкостей внутри контролируемых резервуаров по результатам вычисления объема и плотности;

• - хранение в памяти и/или выдачу на внешние устройства результатов измерений и вычислений и служебной информации.

Уровнемеры осуществляют измерение времени между излучением и приходом акустических сигналов от отражающей поверхности и вычисление уровня с учетом значения скорости распространения звука, введенного в память уровнемеров или измеренного методом локации отражателя (специального маркера), расположенного на известном расстоянии. Уровнемеры состоят из следующих основных частей:

- электроакустический преобразователь П (блок датчиков - из состава преобразователя ПП-42), который предназначен для излучения сигналов заданной частоты и длительности, а также приема отраженных от поверхности (отражателя) сигналов (эхосигналов). Основным элементом преобразователя П является пьезокерамический элемент, который осуществляет преобразование электрических колебаний (радиоимпульсов) в акустические колебания (при излучении сигналов) и преобразование акустических колебаний в электрические (при приеме эхосигналов). Преобразователь П состоит из корпуса, в котором размещен пьезокерамический элемент, и соединительного кабеля. Для преобразователей ПП-42, которые погружаются в резервуары, соединительный кабель заключен в специальную трубку. Для измерения температуры в корпусе преобразователей П и в трубке блока датчиков преобразователя ПП-42 размещаются термодатчики DS18B20, зарегистрированные в Федеральном информационном фонде средств измерений номер 23169-02;

- преобразователь измерительный вторичный: блок БЭ-02, блок БЭ-01 (из состава преобразователя ПП-42), блок БИВ-1, который обеспечивает: формирование и выдачу радиоимпульсов в соответствии с заданными параметрами; прием и обработку эхосигналов в соответствии с заданным алгоритмом; оперативную сигнализацию появления неисправностей (самотестирование). Блоки БЭ-02, БЭ-01, БИВ-1 состоят из электронных плат. В составе блока БИВ-1 дополнительно имеются органы индикации и управления;

- блок искробезопасного питания: блок БИП-02, блок БИЗ-01, который обеспечивает искробезопасность цепей питания и выходных цепей уровнемеров модификаций УСН, УСП, УСПН. Блок БИП-02, БИЗ-01 состоит из электронных плат и элементов коммутации;

- блок БИУ модификаций УСН, УСП, УСПН, УСС, который обеспечивает прием информации из блоков БЭ-01, БЭ-02, обработку этой информации в соответствии с заданным алгоритмом, отображение результатов измерений на цифровом показывающем устройстве (ЖКИ) и управление выдачей результатов измерений и вычислений и результатов самотестирования во внешние устройства.

- блок ДЗ модификаций УСН, УСП, УСПН, УСС, который обеспечивает прием информации из блоков БЭ-01, БЭ-02, обработку этой информации в соответствии с заданным алгоритмом и дальнейшую передачу в устройства автоматизированных систем управления (АСУ) объекта для дальнейшей обработки и отображения.

Блок ДЗ и блоки БИЗ-01 размещены в шкафу силовом.

Преобразователи ПН устанавливаются на резервуары с помощью фиксаторов магнитных. Уровнемеры имеют взрывозащищенное исполнение и могут эксплуатироваться во взрывоопасных зонах.

Общий вид уровнемеров, преобразователей, блоков представлен на рисунках 1-13.

Места пломбирование приведены на рисунках 14-18.

Знак утверждения типа наносится на блок и шкаф силовой методом сеткографии. Конструкцией не предусмотрено нанесения знака поверки. Знак поверки рекомендуется наносить на свидетельство о поверке в соответствии с действующим законодательством.

Заводской номер в виде цифрового обозначения, состоящего из арабских цифр, наносится типографским методом на наклейку, что обеспечивает идентификацию каждого экземпляра в течении всего срока эксплуатации.

а)

б)

Рисунок 1 - Внешний вид преобразователя ПП-42 НДСР.365352.038:

а) - для РГС; б) - для РВС

Рисунок 2 - Внешний вид преобразователя ПН-20 НДСР365352.033 и ПН-5Т

НДСР.365352.011 (для модификации УСН)

Рисунок 3 - Внешний вид преобразователя ПН-1 НДСР.365352.013 и ПН-5 НДСР.365352.009 (для модификации УСН)

Рисунок 5 - Внешний вид преобразователя ПН-41 НДСР.365352.001

Рисунок 6 - Внешний вид блока БИВ-1 НДСР.407630.012

Рисунок 8 - Внешний вид блока ДЗ НДСР.029.000.000

Рисунок 9 - Внешний вид блока БИП-02 НДСР.407630.003 (для наливных эстакад)

Рисунок 11 - Внешний вид блока БИЗ-01 НДСР.028.000.000

Рисунок 13 - Внешний вид блока БЭ-02 НДСР.407630.004 (для РГС)

Примечание - В зависимости от конструкции модуля корпуса блока электроники БЭ-01 пломбирование может осуществляется с помощью мастики битумной, которая заполняется в специальную втулку под винт крепления крышки к основанию модуля корпуса.

Рисунок 15 - Место пломбировки блока БИУ НДСР.467200.001

Рисунок 14 - Схема пломбирования преобразователя ПП-42

Рисунок 17 - Место пломбировки блока БЭ-02 НДСР.407630.004 (-01)

Место

О Диспетчер зондов Налтаеиия питания. 14В —ОМ 05йр₎А>м™л цмаеа III

Рисунок 18 - Место пломбировки блока ДЗ НДСР.029.000.000

Таблица 4 -

Метрологические и основные технические характеристики уровнемеров приведены в таблицах 2-3.

Таблица 2 - Метрологические характеристики

Продолжение таблицы 2

Основные технические характеристики уровнемеров приведены в Таблице 3.

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Продолжение таблицы 3