Датчик-реле рівня РОС-101 (РОС101, РІС 101)

Датчик-реле рівня РОС-101 (РОС101, РІС 101)

Призначення

Датчики-реле рівня РОС-101 (РОС101, РІС 101) призначений для контролю рівня електропровідних і неелектропровідних рідин, твердих (кускообразных) середовищ, зерна і продуктів його розмелювання, а також розділу середовищ: вода - світлі нафтопродукти, зріджені вуглеводневі гази - вода та інших рідин з різко відмінними діелектричними проницаемостями.

Датчики-реле відносяться до типу ємнісних сигналізаторів рівня. Принцип дії датчиків-реле заснований на високочастотному методі перетворення зміни електричної ємності чутливого елемента, викликаного зміною рівня контрольованого середовища в "релейний" вихідний сигнал.

Датчик-реле складається з первинного (ПП) і передавального (ППР) перетворювачів.

Первинний перетворювач датчика-реле РІС 101И має маркування вибухозахисту ЕхіаПТС6 з ГОСТ 12.2.020, відповідає вимогам ГОСТ 22782.5, ГОСТ 22782.0 і може встановлюються у вибухонебезпечних зонах приміщень і зовнішніх установок згідно гол. 7.3 "Правила пристроїв електроустановок" (ПУЕ) та іншими директивними документами, що регламентують застосування електрообладнання у вибухонебезпечних зонах.

Передаючий перетворювач датчика-реле РІС 101И має маркування вибухозахисту ЕхіаПС, іскробезпечні вихідні ланцюги рівня іа по ГОСТ 22782.5, і призначений для установки за межами вибухонебезпечних зон.

Структура умовного позначення РІС 101-0ХХУ-ХХХ-ХХХХ:

	РІС 101	0XX	Y	ХХХ	ХХХХ
Датчик-реле рівня РОС 101
0XX - Умовне позначення первинного перетворювача
Y - Искрозащищенное виконання
ХХХ - Кліматичне виконання: УХЛ ОМ
ХХХХ - Довжина опускається частини чутливого елемента, м

Технічні характеристики

Виконання первинних перетворювачів, чутливого елемента (ЧЕ), параметри контрольованого середовища:

Виконання датчика	Зовнішній вигляд	Конструктивне виконанні її повноважен- ня ЧЕ	Довжина погру- жаемой частини чувствитель- ного елемен- та, L, м / габаритні розміри первинного перетворень- вателя	Параметри контрольованого середовища
Фізичний стан, електричні властивості	Тем- пера- тура, °С	Робоче тиском- ня, Рраб, МПа, до	В'язкість динамі- чна, Па·с,не більше	Відноси- тельно диэлект- річеской проница- емость	Раз- заходів гра- нулы (ку- ска), мм, не більше
РІС 101-011		стрижневий неизолиро-ний	0,1; 0,25; (0,6; 1,0; 1,6; 2,0)*	рідка, сипка неэлектро-дротова	Від -100 до +200°С	2,5	1,5 (для рідких середовищ)	2,0 - 4,0	5
РІС 101-011И	Від -100 до +100°С
РІС 101-015И		стрижневий неизолиро-ний	0,42	зерно та продукти його розмелювання	Від -20 до +100°С	—	—	2,0 - 4,0	—
РІС 101-021		стрижневий ізольований	0,1; 0,25; 0,6; 1,0; 1,6; 2,0	рідка, сипка електро-дротова	Від -100 до +250°С	2,5	1,5 (для рідких середовищ)	≥2,0 для диэлектри- чеський середовища	5
РІС 101-021ОМ	0,1; 0,25
РІС 101-021И	0,1; 0,25; 0,6; 1,0; 1,6; 2,0	Від -100 до +100°С
0,25	розділ середовищ: рідкі вуглеводні- пологи-вода або світлі неф- тепродукты- вода
РІС 101-024	0,1; 0,25; 0,6; 1,0; 1,6; 2,0	рідка, сипка електро-дротова	Від -40 до +100°С
РІС 101-061И		цилиндри-ческий неизолиро-ний	0,1; 0,25; 0,6	рідка неэлектро-дротова	Від -100 до +100°С	6,4	1,5	1,4-4,0	—
РІС 101-061ИОМ		0,1; 0,25	масло, паливо	Від 0 до +80°С	0,6
РІС 101-062ИОМ	0,1	розділ середовищ: рідкі вуглеводні- пологи-вода або світлі неф- тепродукты- вода	Кінема- тичні в'язкість середовищ — не більше 8·10-4м2/с	2,0-4,0 для диэлектри- чеський середовища
РІС 101-071		плоский	—	сипка кусковая порошковим-образна неэлектро-дротова	Від -30 до +130°С	0,1	—	2,0 - 4,0	150
РІС 101-071ОМ	сипка кусковая порошковим-образна електро-дротова	Від 5 до +100°С	—	50
РІС 101-091		тросовий	1,0; 1,6; 2,0 - 22,0 (з інтервалом 0,5 м)	сипка кусковая порошковим-образна неэлектро-дротова	Від -30 до +60°С	—	—	2,0 - 4,0	15

Примітки:

* – довжина опускається частини чутливого елемента понад 0,25 м забезпечується споживачем шляхом установки стрижня, що забезпечує необхідну довжину з вказаного ряду.

Параметри живлення:

напруга змінного струму:

220 (^+10%_-15%)У

частота:

50 Гц або 60 Гц± 2%

Споживана потужність, не більше:

7 В·А

Електрична навантаження на контакти вихідного реле:

струм:

від 0,5 до 2,5 А

напруга:

від 12 до 250 В

частота:

50, 60 Гц

для ЗРОСТАВ 101И комутована потужність не більше:

100 В·А

Допустиме значення параметрів лінії зв'язку між первинним та передає перетворювачами:

ємність:

0,15 мкф

індуктивність:

0,2 мГн

Для ЗРОСТАВ 101И параметри іскробезпечного електричної ланцюга:

напруга не більше:

16,4 В

напруга не більше:

78,9 мА

Мінімальне значення електричної ємності чутливого елемента (ЧЕ), що викликає спрацьовування вихідного реле (чутливість):

при ємності ЧЕ до 100 пФ:

0,5 пФ

при ємності ЧЕ перевищує 100 пФ:

1% від ємності ЧЕ

Ступінь захисту від впливу навколишнього середовища (попадання всередину виробу пилу і води):

ІР54

для первинних перетворювачів виконання ОМ:

IP56

Маса:

первинного перетворювача:

від 1 до 4 кг

перетворювача передавального, не більше:

2 кг

Матеріал деталей, що контактують з вимірюваної середовищем:

сталь 12Х18Н10Т, фторопласт 4, премікс ПСК-5, поліетилен

Габаритні і настановні розміри передавального перетворювача:

Умови експлуатації

• температура навколишнього повітря:
  • від мінус 50 до плюс 60 °С для первинного перетворювача;
  • від мінус 30 до плюс 50 °С для передавального перетворювача;
• відносна вологість навколишнього повітря, не більше:
  • 98 % при температурі 35 °С;
  • 98 % при температурі 40 °С для первинних перетворювачів виконання ОМ.

Допустимі впливу

Найменування механічного впливу	Норми для:
Датчиків-реле виконань УХЛ, Т	Датчиків-реле виконання ОМ
Вібрація:	діапазон частот, Гц	5,0...80,0	5,0 100,0...
прискорення, м/с2	9,8	7,0
Удари:	прискорення, м/с2	—	50
частота прямування, ударів/хв	—	40...80
Качка:	граничний кут нахилу, град	—	30
період хитавиці, з	—	7...9
Нахили	під кутом до горизонту, град	—	15

Пристрій і принцип роботи

Принцип дії датчика-реле заснований на високочастотному методі перетворення зміни електричної ємності чутливого елемента, викликаного зміною рівня контрольованого середовища у вихідний сигнал.

Первинний перетворювач (див. малюнки "Габаритні розміри первинного перетворювача в таблиці "Виконання первинних перетворювачів") складається з чутливого елемента 1, корпуса 2, електронного блоку 3, має зовнішній гвинт заземлення 5.

Передавальний перетворювач (див. малюнок "Габаритні і настановні розміри передавального перетворювача") складається з корпусу 1, кришки 2, плати 3, має зовнішній гвинт заземлення 5.

Плата 3 має регулювальні елементи установки рівня і диференціала спрацьовування 1-R6, 2-R6, світлодіоди 6 для індикації спрацьовування і контролю функціонування, клемні колодки 7 для підключення зовнішніх проводів або жил кабелів під гвинт, перемичку зміни виду сигналізації 8.

Ущільнення проводяться зовнішніх проводів або кабелів здійснюється прокладками 4 (див. малюнки "Габаритні розміри первинного перетворювача в таблиці "Виконання первинних перетворювачів"), в яких на місці монтажу виконуються отвори, що відповідають зовнішньому діаметру проводу або кабелю.

Стану світлодіодів HL1, HL2 і вихідного реле залежно від виду сигналізації і положення рівня контрольованого середовища:

Перемичка між	Вид сигналізації	Умовне позначення положення рівня в резервуарі	Стан вихідного реле	Стан елемента світлової індикації
попереднє	поточне	HL1	HL2
А-В	"наявність середовища"	Н	З	знеструмлено	не світиться	світиться
З	В	під струмом	світиться	не світиться
В	З	під струмом	світиться	не світиться
З	Н	знеструмлено	не світиться	світиться
В-З	"відсутність середовища"	Н	З	під струмом	світиться	не світиться
З	В	знеструмлено	не світиться	світиться
В	З	знеструмлено	не світиться	світиться
З	Н	під струмом	світиться	не світиться

Умовне позначення положень рівня:

• Н - на нижньому контрольованому рівні і нижче;
• З - між нижнім і верхнім контрольованими рівнями (в межах диференціала);
• - На верхньому контрольованому рівні і вище.

У датчики-реле з допомогою регулюючих елементів у передавальному перетворювачі забезпечується установка рівня і диференціала спрацьовування у межах робочої зони чутливого елемента, що за допомогою зміни положення перемички забезпечується сигналізація "наявності" або "відсутність" контрольованого середовища, з допомогою елементів світлової індикації, забезпечується контроль функціонування і індикація досягнення встановленого рівня.

Порядок установки датчика-реле рівня РОС 101

• Датчик-реле поставляється відрегульованим на імітаторі контрольованого середовища з видом сигналізації "наявність середовища", тобто перемичка на платі ППР встановлена між контактами А-Ст. Для роботи з виглядом сигналізації "відсутність середовища" встановити перемичку між контактами В-С, видаливши перемичку А-Ст.

• Перед установкою і монтажем необхідно переконатися в працездатності датчика. Для чого:

  1. підключити первинний перетворювач до передавального згідно схеми підключень (рис. 1, 2);
  2. подати напругу живлення і перевірити працездатність датчика-реле шляхом дотику до чутливого елементу викруткою з ізольованою ручкою.

  При цьому має відбуватися зміна стану вихідного реле і світлодіодів.

• Перевірити роботу датчика-реле на реальній контрольованому середовищі в умовах розміщення чутливого елемента, аналогічних експлуатаційним, шляхом підвищення і пониження рівня контрольованого середовища.

• У разі розташування рівнів спрацьовування за межами робочої зони або при відсутності зміни стану вихідного реле і світлодіодів зробити подрегулировку наступним чином:

  1. встановити рівень контрольованого середовища на нижній межі робочої зони. Викруткою з шириною леза до 2 мм, товщиною до 0,6 мм провернути осі резисторів 1-R6, 2-R6 проти годинникової стрілки до упору. Вихідне реле спрацьовує. Потім повільно обертати вісь резистора 1-R6, поки не загориться світлодіод HL2, при цьому вихідне реле повертається в початковий стан;
  2. вісь резистора 2-R6 провернути за годинниковою стрілкою до упору. Підняти рівень контрольованого середовища до необхідного за умовами роботи і повільно обертати вісь резистора 2-R6 проти годинникової стрілки, поки не загориться світлодіод HL1. При цьому вихідне реле спрацьовує, світлодіод HL2 гасне;
  3. перевірити правильність зроблених регулювань, знижуючи рівень контрольованого середовища до початкового. При цьому повинен засвітитися світлодіод HL2, (HL1 - згаснути), а вихідне реле повернутися у вихідне стан.
• Для забезпечення роботи датчика-реле з мінімальним диференціалом спрацьовування, рівним значенню чутливості, осі регулюючих резисторів 1-R6, 2-R6 провернути проти годинникової стрілки до упору і повільно обертати вісь резистора 1-R6 за годинниковою стрілкою, поки не загориться світлодіод HL1, при цьому вихідне реле спрацьовує.

• Розмітка місць для кріплення первинних і передавальних перетворювачів проводиться у відповідності з наведеними вище "Габаритними розмірами". Первинні перетворювачі встановлюються на резервуарі з контрольованим середовищем вертикально, горизонтально або похило.

  1. Первинні перетворювачі з довгою опускається частини більше 0,25 м встановлюються тільки вертикально.
  2. Чутливий елемент первинного перетворювача ПП-015И встановлюється на металевій стінці в патрубку вальцьового верстата.
  3. Первинний перетворювач ПП-071 встановлюється на вертикальної або похилої стінки резервуара в місцях, що виключають пряме попадання контрольованого середовища на чутливий елемент при завантаженні. В іншому випадку передбачити захисний козирок.
  4. Первинні перетворювачі з стрежневым чутливим елементом встановлюються на стінці або кришці резервуара так, щоб кінець різьблення був втоплений не більш, ніж на 20 мм.
  5. Допускається розміщувати частину чутливого елемента первинного перетворювача ПП-091 у відрізку труби діаметром не менше 45 мм При довжині ЧЕ до 2,5 м довжина обрізка труби не більше 250 мм, при довжині ЧЕ понад 2,5 м - не більше 600 мм.
  6. Первинні перетворювачі (крім ПП-071) встановлювати так, щоб чутливий елемент знаходився на відстані не менше 200 мм від стінки або дна резервуара. Передбачити заходи, що виключають стикання чутливого елемента зі стінками і дном резервуара.
• Первинний перетворювач встановлюється так, щоб контрольований рівень перебував у робочій зоні чутливого елемента.
• При горизонтальному монтажі первинного перетворювача для забезпечення стікання контрольованої черги і зменшення можливості утворення відкладень рекомендується кінець чутливого елемента орієнтувати вниз на 10-20°.
• При вертикальному монтажі первинного перетворювача з чутливим елементом довжиною понад 0,6 м, на резервуарі з інтенсивним рухом рідини необхідно закріпити кінець чутливого елемента через ізолятор, або передбачити захист чутливого елемента демпфуючим пристроєм (перфорована труба, сітка), або розміщувати чутливий елемент перфорованої металевої труби діаметром не менше 80 мм
• Не допускається розміщувати первинний перетворювач так, щоб робоча зона чутливого елемента перебувала в місцях, де можливі залишки контрольованого середовища при спорожнення резервуара.
• Резервуар з контрольованим середовищем повинен бути заземлений. При встановленні первинного перетворювача на резервуар з непровідного матеріалу необхідно передбачати всередині резервуара додатковий електрод, наприклад, перфоровану трубу діаметром не менше 80 мм навколо чутливого елемента, металеву смугу або пластину на відстані не менше 200 мм від чутливого елемента. Додатковий електрод повинен бути заземлений і з'єднаний зі штуцером (фланцем) чутливого елементу.
• Монтаж з'єднувальних проводів або кабелів робити у відповідності зі схемою підключення будь-яким проводом або кабелем з перетином жили не більше 1,5 мм².

• З'єднання первинного і передавального перетворювачів здійснюється лінією зв'язку будь-якої довжини в межах об'єкта при опорі кожної жили лінії зв'язку до 10 Ом.

  Максимально допустиме значення електричної ємності та індуктивності проводів лінії зв'язку не повинні перевищувати відповідно: ємності - 0,15 мкФ; індуктивності - 0,2 мГн;

• При монтажі приладів іскробезпечного виконання зовнішні іскробезпечні і искроопасные ланцюги повинні прокладатися окремими кабелями або проводами. Відстань між ізольованими проводами іскробезпечних та искроопасных ланцюгів всередині передавального перетворювача має бути не менше 6 мм
• Корпус передавального перетворювача заземлити. В місці під'єднання зовнішнього заземлюючого провідника площадка повинна бути зачищена і обереже від корозії шаром консистентного мастила.

• По закінченні монтажу перевірити опір ізоляції електричних ланцюгів з допомогою мегомметра на напругу 500 В між ланцюгами живлення змінного струму, сигнальними ланцюгами і корпусом передавального перетворювача.

  В нормальних кліматичних умовах воно повинно бути не менше 20 МОм протягом усього періоду експлуатації.