Электромагнитный расходомер состоит из двух устройств: детектора, через который протекает измеряемый поток жидкости и в котором генерируются низкочастотные сигналы, пропорциональные интенсивности потока, и преобразователя, который подает генерируемый электрический ток на детектор, усиливает поступающие с детектора сигналы, а затем обрабатывает и преобразует их в сигналы диапазона 4 – 20 мА пост. тока.
Детектор модели LF410 может устанавливаться с преобразователем (LF400) как единое комбинированное устройство либо отдельно от преобразователя (LF420). Модификация LF410/LF400 представляет собой комбинированный тип измерителя, а LF410/LF420 – раздельный тип. Детектор LF410 может также быть использован в преобразователе раздельного типа “Модель LF230”, который обеспечивает такие высокотехнологичные функции, как двоичные вводы (две точки) наряду с двоичными выводами (четыре точки), а также многофункциональный режим.
Детектор LF410 использует керамическую трубку и является высокоустойчивым к воздействию абразивных жидкостей, предельных температур и отрицательного давления. Конструкция катушки индуктивности в устройстве LF410 такова, что она позволяет точно измерять параметры даже у неравномерного потока. Многофункциональный преобразователь LF400 (комбинированный тип) или LF420 (раздельный тип) использует метод высокочастотной генерации, не подвержен влиянию низкочастотного шума («смазывающего» шума) и обеспечивает отличные антишумовые характеристики, а также высокую стабильность “нулевой точки”. Измерители LF410/LF400, LF410/LF420 и LF413/LF403 отвечают требованиям документа BMC 89/336/EEC и для низкого напряжения - 93/68/EEC. Более того, устройство LF413/LF403 (комбинированный тип) утверждено в соответствии с требованиями для промышленных предприятий “Factory Mutual” (FM) для Класса I, Отделения 1, Групп B, C и D.
Для связи измерителя с удаленными местами может использоваться портативный терминал AF100 или устройство связи HART Модель 275.
Рис. 1. Конфигурация
Описание
Общие характеристики.
Диапазон измерения в терминах скорости потока:
* От 0-0,3м/с до 0-10м/с
* От 0-0.1 м/с до 0-0.3 м/с - дополн. диапазон.
Точность:
Интенсивность потока как процент от диапазона
Точность
0,1- 0,3 м/с
0,3-1,0 м/с
1,0-10 м/с
0-20%
-
±0.1 % FS
20-100%
-
±0.5% от интенсивности
0-50%
±0.25% FS
-
50-100%
±0.5% от интенсивности
-
Примечание: Точность, указанная выше, измеряется при стандартных операционных условиях калибровочной службы компании “Тошиба”.
Проводимость жидкости: 5мС/см - минимальная
Температура жидкости:
от -10 до +180 °C: измеритель раздельного типа с керамической трубкой
от -10 до +120 °C: измерители комбинированного типа с трубкой из керамики или тефлона PFA линейные измерители (комбинированный и раздельный типы)
Температура окружающей среды: от -10 до +60 °C
Структура: NEMA 4 (IP 67) водонепроницаемый.
Энергопотребление: приблизительно 10Вт(17ВА)
Сертификация по расположению в местах повышенной опасности (Hazardous Locations Certifications):
(Модель LF413/LF403, комбинированный тип) Утверждена для FM класса 1, отделения 1, групп B, C, и D.
Детекторы моделей LF410, LF413
Стиль расположения: пластинчатый тип
Давление жидкости: от –0,1 до 2,0 МПа
Стандарты разъемов: ANSI - класс 150, ANSI - класс 300, BS10 и 16, DIN PN10 и PN16, JIS10K, JIS16K и JIS20K
Основные материалы:
Case — нержавеющая сталь для размеров от 25 мм (1") до 100 мм (4") и углеродистая сталь для размеров 15 мм (1/2"), 150 м (6") и 200 mm (8")
Напыление — для размеров от 15 мм (1/2") до100 mm (4") стандартом является керамическая труба. Напыление из тефлона PFA используется исключительно для размеров 150 мм (6") и 200 мм (8")
Электроды — нержавеющая сталь 316L (стандарт)
Кольца заземления — нержавеющая сталь 316 (стандарт)
Материал измерительной трубы - нержавеющая сталь 304 (в случае напыления из тефлона PFA)
Покрытие — для размеров от 25 мм (1") до 100 мм (4")покрытия нет; для размеров от 15 мм (0,6") до 150 мм (6") и 200 мм (8") – покрытие из фолиево-кислотного полимера перламутрово-серой окраски
Защита от термического удара — для детектора с керамической трубкой
Примечание: дополнительные материалы и другая сопутствующая информация – в таблицах 4 и 7.
Нагрев: T < 150 °C/0.5 s
Охлаждение: T < 100 °C/0.5 s
Примечание: изложенное выше означает, что детектор с керамической трубкой противостоит термическому удару, вызванному внезапным нагревом (разность температур до 150 °C за 0.5 секунды) и внезапному охлаждению (разность температур до 100 °C за 0.5 секунды).
Модели преобразователей LF400, LF403 (комбинированный тип) и LF420 (раздельный тип)
Входные сигналы
Аналоговый сигнал — сигнал по напряжению от детектора, пропорциональный скорости потока в процессе (для преобразователя LF420 раздельного типа).
Цифровой ввод DI (дополнительно)
Тип сигнала: от 20 до 30 В постоянного тока
Входное сопротивление: 2,7 кОм
Количество входов: один
Функция цифрового ввода — дополнительному сигналу цифрового ввода может быть придана одна из следующих функций.
Переключение диапазона — выбирается высокий или низкий диапазон в однонаправленной или двунаправленной двухдиапазонной установке.
Управлние сумматором — запускается и останавливается встроенный сумматор.
Вывод фиксированных величин — выдаются фиксированные величины для вывода по току и импульсного вывода.
Подстройка нуля — выполняется подстройка нуля (в ходе процесса при нулевой скорости потока).
Выходные сигналы
Вывод по току: от 4 до 20 мА постоянного тока (сопротивление нагрузки от 0 до 1 кОм)
Цифровой вывод — одна точка (стандарт) и еще одна точка может предоставляться дополнительно (см. ниже).
Цифровой вывод стандарта D01:
Тип вывода: транзистор с открытым коллектором
Количество выводов: одна точка
Выходная мощность: максимально - 30 В постоянного тока, 200 мА
Цифровой вывод стандарта D02 (дополнительный):
Тип вывода: твердотельное (бесконтактное) реле (неполярное)
Количество выводов: одна точка
Выходная мощность: максимум - 150 В пост. тока, 150 мА или максимум 150 В перем.тока (от пика до пика), 100 мА
Функции D01 и D02 — одна из приведенных ниже.
Функции могут придаваться устройству D01 (стандарт) и/или D02 (дополнительно)
• Импульсный вывод (возможен только в устройстве D01)
Скорость пульсацииe: от 3.6 до 3600000 импульсов в час
Ширина импульса: от 0.5 дo 100 мс (но менее половины периода для 100% скорости потока)
• Вывод с многодиапазонным выбором
Примечание: Для четырехдиапазонного переключения и двухдиапазонного переключения “вперед-назад” требуется два выхода (D01 и D02).
• Вывод сигнала тревоги “верхний и/или нижний предел”
• Вывод сигнала тревоги “пустой трубопровод”
• Вывод предустановочного счета
• Вывод тревоги “сбой преобразователя”
Связной вывод — цифровой сигнал накладывается на токовый сигнал 4-20 мА постоянного тока (соответствует протоколу HART)
Сопротивление нагрузки: от 240 до 1 кОм
Емкость нагрузки: максимум - 0.25 мФ(mF)
Индуктивность нагрузки: максимум - 4 мГ (mH)
Примечание: протокол HART (Highway Addressable Remote Transducer) представляет собой протокол связи для промышленных сенсоров, рекомендованный HCF (HART Communication Foundation).
Установка параметров — производится как указано ниже в зависимости от наличия/отсутствия дисплея.
Преобразователь с дисплеем: Для установки конфигурационных параметров имеется три переключателя.
Преобразователь без дисплея: для установки параметров требуется портативный терминал AF100 или связное устройство HART модель 275.
Подстройка нуля: подстройка нулевой точки может быть начата нажатием переключателя на преобразователе.
Затухание: от 0.5 до 60 секунд (возможность выбора с шагом в одну секунду)
Калибровка нуля и амплитуды:
Встроенный источник калибровочного сигнала позволяет осущестлять проверку преобразователя.
Условия при сбое нагрузки:
Состояния выходных сигналов и дисплея при сбое нагрузки описаны ниже. Величины параметров сохраняются в защищенном от разрушения блоке памяти и восстанавливаются после восстановления нарузки.
• Вывод по току: 0 мА постоянного тока
• Цифровой вывод: отключен
• Жидкокристаллический дисплей: информация не отображается
Потребляемое питание: может быть выбран один из следующих вариантов.
• От 100 до 240 В перем. тока, 50/60 Гц (стандарт) (допускается напряжение от 80 до 264 В перем. тока)
• 24 В пост. тока (допускается напряжение от 20,4 до 28,8 В пост. тока)
• 110 В пост. тока (допускается напряжение от 98 до 121 В пост. тока)
Защита от бросков напряжения: в источнике питания и в сети вывода по току установлены предохранители от перенапряжений.
Корпус: алюминиевый сплав
Покрытие: полиакрилатовый состав перламутрово-серого цвета
Порты соединительных кабелей — каждый порт снабжен крышкой с глухой колпачковой гайкой.
Допустимый диаметр кабеля: 11 - 13 мм
Материал кабельного покрытия: найлон “Nylon 66”
Тип гнезд портов: охватывающая гайка G(PF) 1/2
Устойчивость к вибрации.Гарантируется отсутствие резонанса при следующих уровнях вибрации: