Номер по Госреестру СИ: 76704-19
76704-19 Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты)
("ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех")
Назначение средства измерений:
Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты) «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех» (далее по тексту - преобразователи или приборы) предназначены для измерений и преобразования сигналов, поступающих от термопреобразователей сопротивления (ТС), термопреобразователей сопротивления платиновых (ТСП) с индивидуальными статическими характеристиками (ИСХ), преобразователей термоэлектрических (ТП), потенциометрических устройств постоянного тока, преобразователей с унифицированными выходными сигналами в унифицированный сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА и (или) в цифровой сигнал HART-протокола. Преобразователи также предназначены для передачи сигналов HART-протокола из взрывоопасной зоны в безопасную и наоборот.
Внешний вид.
Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты)
Рисунок № 1
Внешний вид.
Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты)
Рисунок № 2
Внешний вид.
Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты)
Рисунок № 3
Внешний вид.
Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты)
Рисунок № 4
Внешний вид.
Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты)
Рисунок № 5
Программное обеспечение
В преобразователях предусмотрено внутреннее и внешнее программное обеспечение (ПО).
Внутреннее ПО состоит из встроенной в преобразователи метрологически значимой части ПО. Внутреннее ПО является фиксированным, незагружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.
Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «высокий» по рекомендации по метрологии Р 50.2.077-2014 - данное ПО защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных средств.
Внешнее ПО предназначено для взаимодействия преобразователей «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех» с компьютером и не оказывает влияния на метрологические характеристики преобразователей. Внешнее ПО служит для конфигурирования, осуществления пользователем градуировки, калибровки, поверки и получения данных измерения в процессе эксплуатации преобразователей. Конфигурирование включает установку параметров связи преобразователей с компьютером. ПО также предусматривает возможность выдачи текстовых сообщений о состоянии преобразователей и возникающих в процессе их работы ошибках и способах их устранения.
Идентификационные данные внутреннего ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
Идентификационные данные |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
BRIZ TM2 ver1.hex |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 1 |
Цифровой идентификатор программного обеспечения |
недоступен |
Идентификационные данные внешнего программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2
Идентификационные данные |
Значение |
Идентификационное наименование ПО |
SetupHARTmanager v4.2.4.exe |
Номер версии (идентификационный номер) ПО |
не ниже 4.2.4 |
Цифровой идентификатор программного обеспечения |
недоступен |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типананосится на боковую панель приборов термотрансферным способом и (или) на руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в п. 3.2 руководства по эксплуатации НКГЖ.411531.004-03РЭ.Нормативные и технические документы
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям измерительным (барьерам искрозащиты) «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех»ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия;
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования;
Международный стандарт МЭК 60751:2009 (2008-07) Промышленные чувствительные элементы термопреобразователей сопротивления из платины;
Международный стандарт МЭК 60584:2013 (2013-08) Термопары Часть 1. Градуировочные таблицы и допуски;
ГОСТ 13384-94 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3457 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 х10'16 до 100 А»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
ТУ 4227-139-13282997-2015 Преобразователи измерительные (барьеры искрозащиты) «ЭЛЕМЕР-БРИЗ 420-Ех», «ЭЛЕМЕР-БРИЗ 420Р-Ех», «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ1-Ех», «ЭЛЕМЕР-БРИЗ NAM-Ех», «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех». Технические условия.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие «ЭЛЕМЕР» (ООО НПП «ЭЛЕМЕР»)ИНН 5044003551
Адрес: 124489, г. Москва, г. Зеленоград, проезд 4807-й, дом 7, строение 1
Телефон (факс): +7(495) 988-48-55 (+7(499) 735-14-02)
Web-сайт: www.elemer.ru
E-mail: elemer@elemer.ru
Испытательный центр
Федеральное государственное бюджетное учреждение «Всероссийский научноисследовательский институт метрологической службы» (ФГБУ «ВНИИМС»)Адрес: 119361, Россия, г. Москва, ул. Озерная, д.46
Телефон: +7 (495) 437-55-77
Факс: +7 (495) 430-57-25
Web-сайт: www.vniims.ru
E-mail: office@vniims.ru
Принцип действия приборов основан на измерении и преобразовании сигналов от первичных термопреобразователей в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, либо с наложенным на него цифровым частотно-модулированным сигналом в стандарте HART-протокола. Сигнал с подключенного термопреобразователя поступает на вход прибора, где преобразуется с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП) в дискретный сигнал. Дискретный сигнал обрабатывается с помощью микропроцессорного модуля прибора и поступает на цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), где происходит преобразование в унифицированный аналоговый сигнал постоянного тока, на который, при наличии у прибора частотного модулятора, может накладываться сигнал HART-протокола. Микропроцессорный модуль обеспечивает управление всеми схемами прибора и может осуществлять информационную связь с компьютером и другими изделиями.
Преобразователи являются микропроцессорными переконфигурируемыми (потребителем) приборами. Преобразователи предназначены для функционирования с помощью внешнего программного обеспечения (ПО). Связь «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех» с компьютером осуществляется по HART-протоколу.
Преобразователи «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех» исполнений БРИЗ ТМ2-Ех/К1-12, БРИЗ ТМ2-Ех/К1-12Ш, БРИЗ ТМ2-Ех/К1-17Ш представляют собой одно- и двухканальные промежуточные устройства с искробезопасной входной цепью и гальванической развязкой входных и выходных цепей, цепей питания и сигнализации и предназначены для измерений и преобразования сигналов с размещаемых во взрывоопасной зоне ТС, ТСП с ИСХ, представленными в виде функции Каллендара-Ван Дюзена, ТП, потенциометрических устройств в унифицированный выходной сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА, цифровой сигнал HART-протокола и дискретный сигнал.
Фотографии общего вида приборов представлены на рисунке 1.
знака поверки
б) ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех/К1-12Ш
а) ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех/К1-12
в) ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех/К1-17Ш
Рисунок 1 - Общий вид исполнений преобразователей измерительных
(барьеров искрозащиты) «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех»
Заводской номер и знак утверждения типа наносятся на маркировочную табличку, закрепленную на боковой панели приборов, термотрансферным способом. Обозначения мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа представлены на рисунке 2.
Рисунок 2 - Обозначения мест нанесения заводского номера и знака утверждения типа
Комплектность поставки преобразователей представлена в таблице 6.
Таблица 6
Наименование |
Обозначение |
Кол-во |
Примечание |
Преобразователь измерительный (барьер искрозащиты) «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех» |
НКГЖ.411531.004-03 |
1 шт. |
Модификация, исполнение в соответствии с заказом |
ПО «HARTmanager» |
1 шт. |
«ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2- Ех» | |
Руководство по эксплуатации |
НКГЖ.411531.004-03РЭ |
1 экз. |
- |
Паспорт |
НКГЖ.411531.004-03ПС |
1 экз. |
- |
Метрологические и основные технические характеристики преобразователей приведены в таблицах 3, 4, 5.
Таблица 3 - Метрологические характеристики преобразователей «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех»
Тип НСХ (входного сигнала) |
Диапазон измерений |
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности цифрового сигнала по протоколу HART | ||||||
индекс заказа (код класса точности) | ||||||||
А |
В |
с | ||||||
AochR, AochU |
AoCHt |
AochR, AochU |
AoCHt |
AochR, AochU |
AoCHt | |||
50М |
от-180 до +200 °C |
от 10,26 до 92,80 Ом^ |
±0,03 Ом |
±0,15 °C |
±0,06 Ом |
±0,30 °C |
±0,12 Ом |
±0,6 °C |
100М |
от-180 до +200 °C |
от 20,53 до 185,60 О/’ |
±0,03 Ом |
±0,10 °C |
±0,06 Ом |
±0,20 °C |
±0,12 Ом |
±0,3 °C |
50П |
от -200 до +850 °C |
от 8,62 до 197,58 Ом |
±0,03 Ом |
±0,20 °C |
±0,06 Ом |
±0,40 °C |
±0,12 Ом |
±0,7 °C |
100П |
от -200 до +850 °C |
от 17,24 до 395,16 Ом |
±0,03 Ом |
±0,10 °C |
±0,06 Ом |
±0,20 °C |
±0,12 Ом |
±0,4 °C |
PtlOO |
от -200 до +850 °C |
от 18,52 до 390,48 Ом |
±0,03 Ом |
±0,10 °C |
±0,06 Ом |
±0,20 °C |
±0,12 Ом |
±0,4 °C |
Pt5OO<**> |
от -200 до +850 °C |
от 92,60 до 1952,41 Ом |
±0,20 Ом |
±0,10 °C |
±0,40 Ом |
±0,20 °C |
- |
- |
PtlOOO° |
от -200 до +850 °C |
от 185,20 до 3904,81 Ом |
±0,20 Ом |
±0,05 °C |
±0,40 Ом |
±0,10 °C |
- |
- |
юон |
от -60 до +180 °C |
от 69,45 до 223,21 Ом |
±0,03 Ом |
±0,05 °C |
±0,06 Ом |
±0,10 °C |
±0,12 Ом |
±0,2 °C |
1000H<**) |
от -60 до +180 °C |
от 694,54 до 2232,06 Ом |
±0,20 Ом |
±0,05 °C |
±0,40 Ом |
±0,10 °C |
- |
- |
TTDT(R) |
от-50 до+1768 °C |
от -0,226 до 21,101 мВ |
±0,007 мВ |
±0,60 °C |
±0,02 мВ |
±1,7 °C |
±0,04 мВ |
±3,4 °C |
TTDT(S) |
от-50 до+1768 °C |
от -0,236 до 18,693 мВ |
±0,007 мВ |
±0,70 °C |
±0,02 мВ |
±2,0 °C |
±0,04 мВ |
±4,0 °C |
ТПР (В) |
от+250 до+1820 °C |
от 0,291 до 13,820 мВ |
±0,007 мВ |
±0,80 °C |
±0,02 мВ |
±2,5 °C |
±0,04 мВ |
±4,7 °C |
ТЖК (J) |
от-210 до+1200 °C |
от -8,095 до 69,553 мВ |
±0,01 мВ |
±0,20 °C |
±0,02 мВ |
±0,4 °C |
±0,04 мВ |
±0,8 °C |
TMK (T) |
от -200 до +400 °C |
от -5,603 до 20,872 мВ |
±0,007 мВ |
±0,20 °C |
±0,02 мВ |
±0,5 °C |
±0,04 мВ |
±0,9 °C |
ТХКн (Е) |
от-200 до+1000 °C |
от -8,825 до 76,373 мВ |
±0,01 мВ |
±0,15 °C |
±0,02 мВ |
±0,3 °C |
±0,04 мВ |
±0,6 °C |
ТХА (К) |
от-200 до+1372 °C |
от -5,891 до 54,886 мВ |
±0,01 мВ |
±0,30 °C |
±0,02 мВ |
±0,6 °C |
±0,04 мВ |
±1,0 °C |
THH(N) |
от-200 до+1300 °C |
от -3,990 до 47,513 мВ |
±0,01 мВ |
±0,30 °C |
±0,02 мВ |
±0,6 °C |
±0,04 мВ |
±1,2 °C |
ТВР (А-1) |
от 0 до +2500 °C |
от 0,00 до 33,64 мВ |
±0,01 мВ |
±1,00 °C |
±0,02 мВ |
±2,0 °C |
±0,04 мВ |
±3,0 °C |
TXK(L) |
от -200 до +800 °C |
от -9,488 до 66,466 мВ |
±0,01 мВ |
±0,15 °C |
±0,02 мВ |
±0,3 °C |
±0,04 мВ |
±0,6 °C |
от -100 до 100 мВ |
от -100 до 100 мВ |
- |
±0,02 мВ |
- |
±0,04 мВ |
- |
±0,08 мВ |
- |
от-1000 до 1000 мВ° |
от -1000 до 1000 мВ |
- |
±0,16 мВ |
- |
±0,32 мВ |
- |
±0,64 мВ |
- |
от 0 до 400 Ом |
от 0 до 400 Ом |
- |
±0,03 Ом |
- |
±0,06 Ом |
- |
±0,12 Ом |
- |
от 0 до 4000 Ом(**) |
от 0 до 4000 Ом |
- |
±0,20 Ом |
- |
±0,40 Ом |
- |
±0,8 Ом |
- |
от 0,1 до 10 кОм(***) |
от 0 до 100 % |
- |
±0,02 % (Аоснн) |
- |
±0,04 % (Аоснн) |
- |
±0,08 % (Аоснн) |
- |
Примечания
(*} а = 0,00428 °C’1.
&Rt = W dt где ARt - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения сопротивления, приведенные в таблице 4; Rt - сопротивление ТСП при температуре t; - коэффициент чувствительности (чувствительность) ТСП, определяемый по интерполяционным уравнениям и. 5.2 ГОСТ 6651-2009 (рассчитываемый для значения температуры t по уравнениям, приведенным в приложении Б ГОСТ 6651-2009) или зависимостям сопротивление - температура.
Для индекса заказа А дополнительная погрешность измерений сопротивления для диапазона измерений от 0 до 400 Ом, измерений сигналов ТС с НСХ PtlOO, 50П, 100П, 50М, 100М, 100Н при подключении ТС по 3-х и 2-х проводной схемам не превышает предела допускаемой основной погрешности. Для индекса заказа В дополнительная погрешность измерений сопротивления для диапазона от 0 до 400 Ом, измерений сигналов ТС с НСХ PtlOO, 50П, 100П, 50М, 100М, 100Н при подключении ТС по 3-х и 2-х проводной схемам не превышает 0,5 предела допускаемой основной погрешности.
Tl ± ^AochR(U)/'{^тах(.^тах) Rmin^min)^) 4” A0CHj/(/max Imin)^ ' Ю0 %, (2) где AochR(U) - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности цифрового сигнала по протоколу HART (Ом, ТЭДС или мВ); Aochi - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности аналогового сигнала постоянного тока цифро-аналогового преобразователя, мА; |
(Rmax(Umax) “ Rmin(Umin)) “ ДИапаЗОН ИЗМереНИЙ, Ом ИЛИ мВ;
(Imax - Imin) - диапазон выходного аналогового сигнала постоянного тока (16 мА).
Yxi ± C^ocHt/C^max ^т[п) + owl / (Imax Imin)) ' Ю0 %, (3)
где AocHt - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности цифрового сигнала по протоколу HART (°C);
(tmax — tmin) - диапазон измерений, °C;
AochI, (Imax - Imin) - то же, что в формуле (2).
-
6) Пределы допускаемой основной приведенной погрешности аналогового выхода ys2 (для типа входного сигнала в виде отношения сопротивлений постоянному току потенциометрического датчика с диапазоном от 0,1 до 10 кОм) рассчитывают по формуле
KZ2 = ± (Доснн/ЮО + &0Ciil/(Jmax ~ Imin)) ' Ю0 %> (4)
где Аоснн - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности цифрового сигнала по протоколу HART; AochI, (Imax - Imin) - то же, что в формуле (2).
-
7) (**) По отдельному заказу.
-
8) ( ) Вход для потенциометрических устройств с номинальным сопротивлением от 0,1 до 10 кОм,
Таблица 4 - Метрологические характеристики преобразователей «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех» (выходные сигналы и дополнительная погрешность)
Наименование характеристики |
Значение |
Выходные сигналы
|
от 4 до 20 HART |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, % |
±0,5yz, ±0,5ysi, ±0,5уи |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности для конфигурации с ТП, вызванной изменением температуры их свободных концов, °С |
±1,0 |
Таблица 5 - Основные технические характеристики преобразователей «ЭЛЕМЕР-БРИЗ ТМ2-Ех»
Наименование характеристики |
Значение |
Параметры электрического питания |
240'1 |
- напряжение постоянного тока, В | |
220023 | |
- напряжение переменного тока, В |
220023 |
- частота переменного тока, Г ц |
50 |
Потребляемая мощность, Вт, не более |
2 |
Габаритные размеры, мм, не более -для исполнений БРИЗ ТМ2-Ех/К1-12, БРИЗ ТМ2-Ех/К1-12Ш | |
- длина |
114,5 |
- ширина |
12,5 |
- высота |
99 |
-для исполнения БРИЗ ТМ2-Ех/К1-17Ш | |
- длина |
114,5 |
- ширина |
17,5 |
- высота |
99 |
Масса, кг |
0,25 |
Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С |
от +15 до +25 |
- относительная влажность, % |
от 30 до 80 |
- атмосферное давление, кПа |
от 84,0 до 106,7 |
Рабочие условия измерений: - температура окружающей среды, °С |
от -20 до +70 от -40 до +70 |
- относительная влажность при температуре +35 °С, %, не более |
95 |
- атмосферное давление, кПа |
от 84,0 до 106,7 |
Маркировка взрывозащиты |
[Ex ia Ga] IIC |
Ex nA nC [ia Ga] IIC T4 Gc X | |
Средняя наработка на отказ, ч, не менее |
120000 |
Средний срок службы, лет, не менее |
15 |