Назначение и принцип действия СТМ-30

Сигнализаторы СТМ-30 предназначены для непрерывного контроля довзрывоопасных концентраций в воздухе помещений и открытых пространств горючих газов, паров и их смесей в условиях макроклиматических районов с холодным, умеренным или тропически климатом.

Сигнализаторы СТМ-30 являются автоматическими стационарными приборами, состоящими из блока сигнализации и питания и выносного блока датчика, снабженные блоком обмена информации.

Блоки питания и сигнализации с входными искробезопасными цепями уровня «ib» имеют маркировку взрывозащиты «ExibllA в комплекте СТМ-30» или «ExibllС в комплекте СТМ-30», соответствуют ГОСТ 22782.5 и предназначены для установки вне взрывоопасных зон помещений и наружных установок.

Датчики сигнализаторов СТМ-30 выполнены взрывозащищенными с маркировкой взрывозащиты «1ExdibllСT6(T3) в комплекте СТМ-30», соответствуют ГОСТ 22782.0, ГОСТ 22782.5, ГОСТ 22782.6 и могут эксплуатироваться во взрывоопасных зонах.

Блок датчика сигнализатора является взрывозащищенным с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь».

Связь между блоком датчика и блоком сигнализации и питания сигнализаторов СТМ-30 осуществляется по двухпроводной линии.

В основу принципа действия сигнализатора положен термохимический метод, основанный на измерении теплового эффекта от окисления горючих газов и паров на каталитически активном элементе датчика, дальнейшем преобразовании полученного сигнала и выдачи сигнала о достижении сигнальной концентрации.

 

Блок-схема и конструкция

Комплектность поставки сигнализатора соответствует таблице №1.

 

Таблица №1.

Обозначение	Наименование	Кол.	Примечание
ИБЯЛ.424339.001	Сигнализатор СТМ-30	1 шт.	Согласно исполнению
ИБЯЛ.424339.001 РЭ	Руководство по эксплуатации Комплект ЗИII	1 экз.   1 компл	Согласно ИБЯЛ.424339.001ЗИ
ИБЯЛ.424339.001ЗИ	Ведомость ЗИII	1 экз.

 

Сигнализатор в зависимости от исполнения состоит из следующих блоков:

- блок сигнализации и питания;

- блок обмена информации;

- блок датчика со встроенным датчиком;

- блок датчика с выносным датчиком;

- блок датчика с выносным высокотемпературным датчиком;

- блок датчика принудительного.

 

Рис. 1. Блок датчика принудительный сигнализатора СТМ-30.

 

Рис. 2. схема газового сигнализатора с принудительной подачей среды.

 

1 – штуцер для подсоединения линии сжатого воздуха,

2 – фильтр ИБЯЛ.713131.004,

3 – штуцер входа анализируемой смеси,

4 – эжектор,

5 – индикатор расхода ИБЯЛ.418621.002,

6 – датчик,

7 – кран (в режиме измерения находиться в положении «Анализ»),

8 – штуцер для подсоединения линии сброса,

9 – штуцер входа ПГС-ГСО при проведении поверки,

10 – блок сигнализации и питания,

11 – амперметр (для СТМ-30-53 и СТМ-30-57),

12 – вентиль точной регулировки,

13 – баллон ПГС-ГСО, используемый при поверке сигнализатора.

 

 

Рис. 3. Вторичный прибор. Сигнализатор СТМ-30.

 

Сигнализатор имеет:

- сигнализацию красного цвета о достижении концентрации срабатывания предупредительной сигнализации «порог 1»;

- сигнализацию красного цвета о достижении концентрации срабатывания аварийной сигнализации «порог 2»;

- сигнализацию желтого цвета о неисправности блока датчика;

- сигнализацию зеленого цвета о нормальной работе;

- контакты для коммутации внешних цепей сигнализации при отказе выносного блока датчика;

- контакты для коммутации внешних цепей сигнализации при срабатывании предупредительной сигнализации концентрации;

- контакты для коммутации внешних цепей сигнализации и исполнительных механизмов при срабатывании аварийной сигнализации концентрации;

- индукцию концентрации в диапазоне измерений;

- интерфейс связи RS232 для подключения ПЭВМ;

- интерфейс связи RS485 для объединения БОИ в систему.

 

2.1. Технические характеристики.

Диапазон индикации сигнализаторов СТМ-30 0 – 100 % НКПР или 0-5 об. д. %.

Диапазон измерения по поверочному компоненту сигнализаторов СТМ-30 – 0-50 % НКПР, цена единицы наименьшего разряда 0,1 % НКПР.

При выпуске из производства в сигнализаторе установлены пороги:

«Порог 1» - 7 % НКПР;

«Порог 2» - 11 % НКПР.

Диапазон установки порогов сигнализаторов от 1,5 до 51,2 % НКПР.

Диапазон сигнальных концентраций сигнализаторов совокупности компонентов от 5 до 50 % НКПР при температуре окружающей и контролируемой среды: от -40 до +50 ˚С для блока датчика.

Нормирующая функция преобразования сигнализаторы имеет вид:

а) по индикатору

где К – коэффициент пропорциональности равный:

по метану – 1,0;

по гексану – (0,55 ± 0,05);

по метилакрилату – (0,5 ± 0,05).

Свх – концентрация измеряемого компонента в поверочной смеси для сигнализаторов СТМ-30 - % НКПР;

А – показания сигнализатора.

б) по токовому выходу

где I – выходной сигнал блока сигнализации и питания, мА;

I0 - 4 мА;

КП - коэффициент пропорциональности равный:

по метану – 0,32 мА/ % НКПР;

по гексану – 0,176 мА/ % НКПР;

по метилакрилату – 0,16 мА/ % НКПР.

Свх – концентрация измеряемого компонента в поверочной смеси для сигнализаторов СТМ-30 – % НКПР.

Пределы допускаемого значения основной абсолютной погрешности по поверочному компоненту - ± 5 % НКПР.

Пределы допускаемого значения вариации показаний - ± 2,5 % НКПР.

Пределы значения основной абсолютной погрешности:

по гексану не превышают 10 % НКПР;

по метилакрилату - ± 15 % НКПР.

Пределы допускаемого значения основной абсолютной погрешности срабатывания порогового устройства не превышают - ± 0,1 % НКПР.

Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности от изменения температуры окружающей и контролируемой среды в диапазоне рабочих температур на каждые 10 ˚С - ± 1 % НКПР.

Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности от изменения влажности окружающей и контролируемой среды до 98% на каждые 10% при температуре 25 ˚С или 30 ˚С не превышает - ± 0,7 % НКПР.

Пределы допускаемого значения дополнительной абсолютной погрешности от изменения атмосферного давления в пределах от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.) на каждые 3,3 кПа (25 мм рт. ст.) не превышает - ± 0,8 % НКПР.

Время срабатывания сигнализации при концентрации поверочной смеси (метан) в 1,6 раза выше сигнальной не более 7 с.

 

Рис. 4. Блок датчика.

 

 

Рис. 5. Первичный прибор.

2.2. Подготовка к работе

Перед включением сигнализатора необходимо:

1) произвести внешний осмотр блоков и убедиться в отсутствии механических повреждений;

2) проверить наличие пломб;

3) проверить на датчике маркировки взрывозащиты и предупредительной надписи;

4) размещение, монтаж и подключение электрических цепей выполнить согласно монтажному чертежу.

Включить сигнализатор в сеть с помощью сетевого кабеля. Для сигнализатора с принудительной подачей среды подключить линию сжатого воздуха в соответствии со схемой (рисунок 2).

Включите переключателем СЕТЬ (АККУМ) на БСП питание сигнализатора, при этом должен загореться индикатор единичный над переключателем.

Прогрейте сигнализатор не менее 10 мин.

В сигнализаторах СТМ-30 при исправном БСП и выносном датчике через 2-3 с:

- на индикаторе БСП появиться значение концентрации;

- два правых бланка на индикаторе переменно загораются;

- горит индикатор единичный зеленого цвета НОРМА;

- не срабатывает сигнализация ОТКАЗ ВД;

- не срабатывает сигнализация «Порог 1»;

- не срабатывает сигнализация «Порог 2».

Установка порогов срабатывания производится с использованием кнопок «РЕЖИМ» «+ и -» и «ВВОД» на БСП. Сначала устанавливается значение для «Порог 1», а затем для «Порог 2».

Проверка срабатывания порогов сигнализатора. Для проверки срабатывания порогов необходимо войти в тестовый режим.

Кнопками «+ и -» набираем значение концентрации равное порогу 1. При этом должна сработать сигнализация «Порог 1». Отключение сигнализации «Порог 1» произойдет при уменьшении значения концентрации относительно порога 1 на 1,0 % НКПР.

Проверка срабатывания сигнализации «Порог 2» производится аналогично.