Назначение и принцип измерений

ОТЧЕТ

По лабораторной работе №6

На тему «Высокопроизводительный волновой радар Rosemount 5300»

по дисциплине «Датчики физических величин»

 

Выполнил: студент гр. БУС-14-31 Казаккулов Н.С.

Проверил: ст. преподаватель Федоров В.М.

 

 

 

1 Краткая характеристика

Измеряемые среды: жидкие (нефть, темные и светлые нефтепродукты, вода, сжиженные газы, кислоты и др.), сыпучие (пластик, зольная пыль, цемент, песок, сахар, злаки и т.д.)

Диапазон измерений: от 0,1 до 50 м

Выходные сигналы: 4-20 мА с цифровым сигналом на базе протокола HART®, Foundation™ Fieldbus и Modbus®

Наличие взрывозащищенного исполнения

Межповерочный интервал: 2 года

Внесены в Госреестр средств измерений под №38679-08

 

Назначение и принцип измерений

Rosemount 5300 - это двухпроводные волноводные уровнемеры для измерения уровня и уровня границы раздела жидкостей, а также уровня сыпучих сред.

Принцип действия волноводных уровнемеров Rosemount 5300 основан на технологии рефлектометрии с временным разрешением (TDR - Time Domain Reflecto metry). Микроволновые наносекундные радарные импульсы малой мощности направляются вниз по зонду, погруженному в технологическую среду. Когда радарный импульс достигает среды с другим коэффициентом диэлектрической проницаемости, часть энергии импульса отражается в обратном направлении. Разница во времени между моментом передачи радарного импульса и моментом приема эхо-сигнала пропорциональна расстоянию, согласно которому рассчитывается уровень жидкости или уровень границы раздела двух сред. Интенсивность отраженного эхо-сигнала зависит от диэлектрической проницаемости среды. Чем выше коэффициент диэлектрической проницаемости, тем выше интенсивность отраженного сигнала. Волноводная технология имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами измерении уровня, поскольку радарные импульсы практически невосприимчивы к составу среды, атмосфере резервуара, температуре и давлению. Поскольку радарные импульсы направляются по зонду, а не свободно распространяются в пространстве резервуара, то волноводная технология может с успехом применяться в малых и узких резервуарах, а также в резервуарах с узкими патрубками. В уровнемерах 5300, для удобства применения и обслуживания в различных условиях, использованы следующие принципы и конструкторские решения:

- модульность конструкций;

- усовершенствованная аналоговая и цифровая обработка сигнала,

- возможность использования зондов нескольких типов в зависимости от условий применения уровнемера;

- подключение двухпроводным кабелем (питание подается по сигнальному контуру);

- поддержка коммуникационного цифрового протокола НАRT, что обеспечивает вывод данных в цифровом виде и возможность дистанционной настройки прибора при помощи портативного коммуникатора модели 375 или 475 либо персонального компьютера с установленным программным обеспечением Rosemount Radar Master или AMS и HART-модемом;

- поддержка протоколов Foundation Fieldbus и Modbus (при заказе уровнемера с Modbus необходима консультация с заводом-изготовителем). В дополнение к проводным протоколам связи, уровнемеры могут оснащаться беспроводным модулем связи Rosemount 775, благодаря чему обеспечивается интеграция уровнемеров в беспроводную сеть и передача измеряемых параметров и диагностической информации по протоколу WirelessHART.

 

Модели

В настоящее время выпускается три модели уровнемеров 5300:

- модель 5301 - для измерения уровня жидкостей или уровня границы раздела двух сред при полном погружении зонда;

- модель 5302 - для одновременного измерения уровня жидкостей или уровня границы раздела двух сред

- модель 5303 - для измерений уровня твердых/сыпучих сред.