3.2.4 Средства измерения давления

Датчики давления, как устройство для определения и измерения давления, применяют в энергетической, пищевой, химической, а также машиностроительной областях. Среди активно развивающего вида датчиков давления, можно отметить миниатюрные приборы, которые нашли применение в автомобильной промышленности, и повсеместно используются для измерения в покрышках, трубопроводах, циркуляции выхлопных газов, а также жидкостей в гидравлических системах.

Из множества возможных характеристик и классификаций датчиков давления, выделяется основная группа - это классификация по типу давления.

К данной группе относятся следующие виды:

- датчики абсолютного давления. Основная область использования - химическая, пищевая и фармацевтика. Начальное значение - вакуум, или нулевое значение. Основная функция - преобразование давления в электрический сигнал.

- датчики относительного давления. Данный вид имеет наибольшее распространение. Отсчет производится от значений атмосферного давления. Основная область использования - системы водоснабжения и трубопроводы.

- датчики дифференциального давления. Измерения производятся по разнице значений давлений, поступающих в прибор их двух выходов, встроенных в датчик. Этот вид датчика давления используется для определения уровня и расхода жидкости, а также загрязнений фильтров газа или жидкости. Отдельно можно обозначить также подвид - датчик дифференциального давления - манометрический. В данном виде давление определяется на основе эталонного значения. К примеру, кровяное давление человека, измеряется исходя из атмосферного давления.

- вакуумметр абсолютного давления и вакуумметр относительного давления (давление разряжения)- измеряют соответственно абсолютное давление газа или разность давлений (как правило, разность между давлением в измеряемой системе и атмосферным давлением). Вакуумметры предназначены для показания общего, полного давления, которое равняется сумме парциальных давлений газов. Для измерения парциального давления газа, т.е. давления конкретного газа, входящего в какой-то технологический газ (смесь газов), как правило, используют масс-спектрометрические методы измерения. 

Для данной системы управления требуются приборы, измеряющие давление в системах выпарного аппарата, для выполнения следующих задач: 1) отслеживание давления нагревающего пара в диапазоне (0,1-0,3) ±0,015 МПа (контур 5); 2) контроль давления-разряжения в котле выпарного аппарата на уровне 0,085 Мпа (контур 4).

Согласно данным требованиям для решения задачи 1 подходит интеллектуальные датчики давления Метран-150TA2 (рисунок 5).

Рисунок 6 - Интеллектуальный датчик давления Метран-150ТА2

Интеллектуальные датчики давления серии Метран-150 являются более совершенной модификацией датчиков давления Метран-100 (модификаций ДИ ДА ДВ ДИВ ДД ДГ) и предназначены для измерения и непрерывного преобразования в унифицированный аналоговый токовый сигнал и/или цифровой сигнал в стандарте протокола НАРТ, или цифровой сигнал на базе интерфейса RS-485.

Управление параметрами датчика давления Метран-150 осуществляется:

- посредством клавиатуры или ЖКИ;

- с помощью НАРТ-коммуникатора;

- с компьютера посредством программы HART/Master;

- с помощью HART/модема и компьютера или программных средств АСУТП.

Датчики Метран-150 имеют улучшенный, по сравнению с Метран-100, дизайн и более компактную конструкцию, обладают поворотным электронным блоком и ЖКИ. Датчики Метран-150 изготовляются в соответствии с самыми высокими требованиями к контрольно-измерительным приборам. Метран-150 сохраняют работоспособность при кратковременном повышении токов или напряжений сверх установленных величин - имеют высокую перегрузочную способность, обладают защитой от переходных процессов. Отдельная внешняя кнопка установки "нуля" и диапазона. Непрерывная самодиагностика датчика дает необходимый уровень надежности и защищенности технического процесса. [15]

Технические характеристики и параметры данного прибора приведены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Технические характеристики и параметры Метран-150ТА2

Согласно данным требованиям для решения задачи 2 подходит интеллектуальные датчики давления Метран-75G1 (рисунок 7).

Рисунок 7 - интеллектуальный датчик давления Метран-75G

Интеллектуальные преобразователи (датчики) давления Метран-75G отличаются компактной конструкцией и малой массой, имеют функцию непрерывной самодиагностики.

Управление параметрами датчика Метран-75 может осуществляться как с помощью HART-коммуникатора, так и удаленно с помощью программных средств АСУ ТП или с помощью AMS.

Приборы серии Metran-75 работают со вторичной регистрирующей и показывающей аппаратурой, регуляторами и другими устройствами автоматики, воспринимающими стандартный токовый сигнал 4-20мА и(или) цифровой сигнал в стандарте протокола HART. [16]

Технические характеристики и параметры данного прибора приведены в таблице 3.5.

Таблица 3.5 - Технические характеристики и параметры уровнемер УЛМ-11