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: 12
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