В ряде случаев возможно применение термопреобразователей с неунифицированным выходным сигналом:
-измерение температуры ниже минус 50оС;
-наличие вторичного прибора или контроллера, способных работать с неунифицированным входным сигналом.
5 ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ В РАЗРАБОТКАХ ФГУП «ТУРБОНАСОС»
5.1 Начиная с 1997 года в разработках предприятия применялись следующие датчики температуры:
-ТМ-1187 (концерн «Метран», Челябинск);
-ТСМУ-055, ТСМУ-205 (НПП «Элемер», п. Менделеево Московской обл.);
-ТСМУ/ТСПУ-205Ех (НПП «Элемер», п. Менделеево Московской обл).
Рассмотрим достоинства и недостатки этих датчиков.
5.2Термопреобразователи сопротивления ТМ-1187
(аналог ТСМ-1187 Луцкого приборостроительного завода) были применены на многофазной насосной станции МФНУ 62. ТМ-1187 представляют собой медные ТС с НСХ 50М (рабочий диапазон измеряемых температур от минус 50 до 150оС) и неунифицированным выходным сигналом. Датчики имеет взрывозащищенное исполнение вида «взрывонепроницаемая оболочка» и маркировку взрывозащиты IЕхdIIСТ6, что позволяет использовать их во взрывоопасных зонах.
5.3Датчики ТМ-1187 имеют следующие достоинства:
-достаточная точность измерения (класс допуска
В);
-высокая надежность;
-низкая стоимость; Недостатки:
46
-неунифицированный выходной сигнал (требуется применение нормализаторов сигналов или контроллеров с возможностью ввода неунифицированных сигналов).
Применение датчиков ТМ-1187 и вообще всех датчиков температуры во взрывозащищенном исполнении вида «взрывонепроницаемая оболочка» может быть экономически оправдано при использовании контроллеров с возможностью ввода неунифицированных сигналов. Такое техническое решение позволит отказаться от использования барьеров искробезопасности (стоимость одноканального барьера искробезопасности составляет от 3000 рублей за отечественный до 250…320 долларов США за импортный).
5.4 Датчики температуры ТСМУ-055 и ТСМУ-205 были применены в системах разделения суспензии руд. Их применение было обусловлено наличием у датчиков унифицированного выходного сигнала. Вышеперечисленные датчики отличаются только схемой подключения: у ТСМУ-055 она трехпроводная, а у ТСМУ-205 – двухпроводная.
Датчики ТСМУ-055, ТСМУ-205 имеют следующие достоинства:
-высокая точность измерений (до 0,25%);
-высокая помехозащищенность выходного сигна-
ла;
-высокая надежность;
Недостатки:
-нижний предел измерения температуры составляет минус 50оС;
-более высокая стоимость, чем у датчиков с неунифицированным выходным сигналом ( примерно на
750…850 руб.).
Датчики серий ТСМУ/ТСПУ-055 (205) могут быть повсеместно использованы при автоматизации технологических
процессов для измерения температуры в диапазоне от минус 50 до 500оС. Их относительные недостатки компенсируются точностью измерений, достаточной для подавляющего числа
47
применений, возможностью передачи сигнала на большие расстояния вследствие большей помехозащищенности и высокой надежностью. Эти датчики зарекомендовали себя с самой лучшей стороны и находят широкое применение в промышленности.
5.5 Датчики температуры ТСМУ/ТСПУ-205Ех были использованы в многофазной насосной станции МНС60. Их применение было вызвано отсутствием у контроллера модуля ввода неунифицированных сигналов. Датчики ТСМУ-205Ех использовались для измерения температуры до 150оС, датчики ТСПУ-205Ех – для измерения более высоких температур.
Датчики ТСМУ/ТСПУ-205Ех имеют те же достоинства и недостатки что и датчики ТСМУ 205.
Датчики ТСМУ/ТСПУ-205Ех могут быть повсеместно использованы при автоматизации технологических процессов взрывоопасных производств.
48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выбор первичных средств измерения температуры и вторичных средств САУК должен производиться систематическим образом в рамках единого и полного проекта, учитывающего как существующее, ранее смонтированное оборудование, так и установку нового.
Выбор первичных средств измерения температуры должен осуществляться в зависимости от их применения для коммерческого или технического учета энергоносителей, а также от их использования для измерения температуры в расчетных или технологических целях. В случае коммерческого учета следует выбирать приборы более высокого класса по точности, надежности и стабильности, чем в случае технического и тем более технологического контроля.
Выбор и модернизация первичных средств измерения должен обязательно выполняться с учетом их совместимости (информационной, электрической, сетевой) с устройствами верхнего уровня САУК (контроллерами, многофункциональными преобразователями).
Выбор первичных средств измерения температуры должен производиться с учетом соответствия их характеристик конкретным задачам, условиям и особенностям эксплуатации (вид среды, предполагаемый диапазон давления и температуры, требуемая точность, наличие дестабилизирующих факторов, необходимый тип выходного сигнала и п.т.). следует особое внимание уделять анализу характеристик надежности.
49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1ГОСТ 6616-94. Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия.
2ГОСТ Р 50431-92. Термопары. Часть 1. Номинальные статические характеристики преобразования.
3ПК «Тесей». Термопреобразователи. Каталог. 2001г.
4ГОСТ 6651-94. Термопреобразователи сопротивления. Общие требования и методы испытаний.
5НПП «Элемер». Каталог продукции. 2001г.
6ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для разных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов окружающей среды.
7ГОСТ 12997-84. Изделия ГСП. Общие технические
условия.
8ГОСТ 16920-93. Термометры и преобразователи температуры манометрические. Общие технические требования. Методы испытаний.
50