Файл: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Ивановский государственный энергетический университет имени В..docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 23.11.2023

Просмотров: 16

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ивановский государственный энергетический университет имени В.И. Ленина»

Кафедра конструирования и графики

ЗАДАНИЕ

по дисциплине «Компьютерная графика»

ДАТЧИК ДАВЛЕНИЯ

САПФИР-22ЕМ

Выполнили: Пухов А.Д. и Силкин М.А.,

студенты группы 1-44

Проверил: Сидоров А.А.

Дата приёма: ________________________

Иваново 2023

СОДЕРЖАНИЕ

Часть 1. Описание датчика давления

САПФИР-22ЕМ — это интеллектуальный датчик давления. В отличие от старой модели в нем присутствуют новые функциональные возможности, при этом основные параметры остались прежними.



Рис. 1. САПФИР-22ЕМ

Назначение

Преобразователи (датчики) давления предназначены для непрерывного преобразования значений абсолютного, избыточного давлений, разрежения, разности давлений, гидростатического давления (уровня) жидких, газообразных, в том числе агрессивных сред, газообразного кислорода и кислородосодержащих газовых смесей в унифицированный выходной токовый сигнал и (или) цифровой сигнал на базе HART-протокола.

Датчики давления используются в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами.

Отдельные модификации датчиков могут иметь встроенные устройства сигнализации и применяться как самостоятельные регуляторы в технологических процессах.

Преимущества САПФИР-22ЕМ


1. Серия САПФИР-22ЕМ по своим характеристикам полностью заменяет хорошо известную серию датчиков давления Сапфир-22, имея с этой серией аналогичную заказную спецификацию (форму заказа). Это позволяет оперативно выбрать и заказать необходимую модель из серии САПФИР-22ЕМ.

2. Наличие 2 аналоговых сигналов 0…5 мА и 4…20 мА в одной модели датчика с возможностью подключения по 2-, 3- и 4-проводной схемам (подключение по выбору) позволяет адаптировать датчик к различным схемам коммутации.

3. Проверенная надежность на всех этапах сборки датчика. От входного контроля деталей, входящих в состав датчика, до температурных испытаний и калибровки в климатических камерах, финишных испытаний на выносливость в метрологической и ЭМС лаборатории по всем электромагнитным, промышленным помехам. На конечном этапе датчик проходит приемку в ОТК и у представителей ВПО ЗАЭС.

4. Сенсоры с высокой перегрузочной способностью до 500 % от верхнего предела измерения с высокой стойкостью к гидроударм. Коррозионно-стойкие материалы мембран: нержавеющая сталь 316L, хастеллой-С, тантал.

5. Интуитивно понятный интерфейс с русскоязычным меню для конфигурирования и калибровки датчика. Цифро-графический индикатор с яркой подсветкой.

6. Лучшее решение для любых измерений на объектах атомной энергетики, требующих интеллектуальных функций и высокой надежности.

Основные характеристики

1. Верхние пределы измерений:

- абсолютное давление (ДА) — 4 кПа…16 МПа;

- избыточное давление (ДИ) — 0,16 кПа…60 МПа;

- давление-разрежение (ДВ) — 0,1 кПа…100 кПа;

- избыточное давление-разрежение (ДИВ) — ±0,05 кПа…(–0,1…2,4) МПа;

- дифференциальное давление (ДД) — 0,16 кПа…16 МПа;

- гидростатическое давление (ДГ) — 1 кПа…250 кПа;

2. Глубина перенастройки диапазонов — 1:25;

3. Выходной сигнал — 0…5 (5…0) мА; 4…20 (20…4) мА; НАRT;

4. Функция извлечения квадратного корня;

5. Конфигурирование:

- клавиатура: наружная (на корпусе прибора) и внутренняя (на индикаторе);

- через HART-модем c интерфейсом USB, RS-232 или Bluetooth (поставляется по отдельному заказу);

6. Погрешность — ±0,15%; ±0,25%; ±0,5%;

7. Климатические исполнения — УХЛ 3.1 (+5…+50 °С), У2 (–40…+70 °С), Т3 (–25…+80 °С), ТС1 (–10…+70 °С), ТВ1 (+1…+70 °С), ТМ1 (+1…+70 °С);

8. Быстродействие — 100 мс;

9. Сейсмостойкость — 9 баллов по шкале MSK-64 на высоте установки до 70 м;

10. Пылевлагозащита — IP65;

11. Варианты исполнения — общепромышленное;



12. Индикация — 5-разрядный ЖК-индикатор с подсветкой и графической шкалой, угол возможного поворота индикатора — 320° (±160°);

13. Угол возможного поворота корпуса относительно сенсора — ±135°;

14. Сенсоры — тензорезистивные, емкостные;

15. Электромагнитная совместимость (ЭМС):

- III-A (базовое исполнение) — с возможностью объединения в HART-сеть;

- IV-А — с возможностью конфигурирования прибора по HART-модему;

16. Межповерочный интервал:

- для преобразователей с погрешностью 0,15% — 3 года;

- для преобразователей с погрешностью 0,25%; 0,5% — 5 лет;

17. Гарантийный срок — 24 месяца (с момента ввода в эксплуатацию) или 36 месяцев (с момента отгрузки), расширенный гарантийный срок — по согласованию.

Конструкция и основные модули

Преобразователь САПФИР-22ЕМ состоит из:

- блока сенсора;

- электронного блока.

Электронный блок преобразователей состоит из корпуса, в котором расположены микропроцессорный модуль, модуль индикации с подсветкой, модуль коммутации, наружный блок управления.

Модуль ЖК-индикатора может быть повернут относительно микропроцессорного модуля на угол 320º.

На лицевой стороне модуля индикации расположены:

- многофункциональный ЖК-индикатор;

- кнопки для работы с меню прибора.

Модуль индикации устанавливается во всех исполнениях преобразователей.

В модуле коммутации в зависимости от исполнения электронного блока используются винтовые клеммные колодки.

В состав наружного блока управления входит одна кнопка подстройки нуля или полный набор кнопок для работы с меню прибора и подстройки нуля. Кнопки наружного блока управления не имеют гальванической связи с электронным блоком преобразователей. Для доступа к наружному блоку управления необходимо:

- ослабить винты 5 и 8;

- повернуть шильдик.

Для лучшего обзора индикатора или для удобного доступа к двум отделениям электронного блока преобразователей (к клеммной колодке и кнопкам управления) корпус электронного блока может быть повернут относительно блока сенсора на угол +170°.

Для поворота корпуса электронного блока 6 относительно корпуса сенсорного блока 13 необходимо:

- ослабить стопорные винты 1;

- повернуть корпус электронного блока 6.



Рис.2. Общий вид САПФИР-22ЕМ

Обозначения к рисунку 2:

1 – стопорные винты;

2 – клемма заземления
;

3 – задняя крышка;

4 – заглушка кабельного ввода;

5, 8 – винты крепления шильдика к корпусу;

6 – корпус электронного блока;

7 – шильдик;

9 – кабельный ввод;

10 – наружный блок управления;

11 – передняя крышка;

12 – окно индикатора;

13 – корпус сенсорного блока.

Элементы индикации

Информация, возникающая в процессе работы преобразователей, отображается на многофункциональном ЖК-индикаторе, содержащем следующие поля индикации (см. рисунок 3):

- поле основного индикатора;

- поле шкального индикатора;

- поле дополнительного индикатора;

- поле индикации единиц измерения.



Рис.3. Общий вид передней панели САПФИР-22ЕМ

Обозначения к рисунку 3:

1, 6, 12 – кнопки управления;

2 – поле дополнительного индикатора;

3, 10 – винты крепления электронного блока к корпусу;

4 – поле основного индикатора;

5 – экран ЖК-индикатора;

7 – поле шкального индикатора;

8 – модуль ЖК-индикатора;

9 – микропроцессорный модуль;

11 – поле индикации единиц измерения;

13 – выступы для удобства поворота панели.

Основные режимы

Преобразователь может находиться в одном из следующих основных режимов:

- режим измерения;

- режим меню.

Режим измерения

Преобразователь переходит в режим измерения после включения питания.

В режиме измерения преобразователь:

- измеряет давление;

- выводит результат измерения на индикатор;

- преобразует результат измерения в токовый сигнал 4-20 или 0-5 мА;

- формирует цифровой сигнал на базе HART-протокола.

Режим меню

Режим меню предназначен для редактирования и/или просмотра установленных значений параметров прибора. Измененное значение параметра сохраняется в энергонезависимой памяти и вступает в действие сразу после окончания редактирования. При входе в режим меню процессы измерения и преобразования давления в токовый сигнал не прекращаются.

Часть 2.1. Создание 3D моделей деталей датчика давления