ПКДС-210 — поверочный комплекс давления и стандартных сигналов

Назначение

Поверочный комплекс давления и стандартных сигналов ЭЛЕМЕР ПКДС-210 предназначен для точного измерения и воспроизведения избыточного, абсолютного давления, давления-разрежения, электрических сигналов силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току, сигналов термопреобразователей сопротивления (ТС) и термоэлектрических преобразователей (ТП).

ЭЛЕМЕР ПКДС-210 применяется в качестве комплекса высокоточных средств измерений для поверки, калибровки и градуировки рабочих средств измерения давления (цифровых и стрелочных преобразователей давления, манометров), температуры (термопреобразователей сопротивления и термоэлектрических преобразователей) и других физических величин, преобразованных в унифицированные сигналы силы, напряжения постоянного тока и сопротивления постоянному току, а также в качестве комплекса высокоточных средств измерений при калибровке и настройке рабочих средств измерений в лабораторных и промышленных условиях.

Основные характеристики и функциональные возможности

• Создание и измерение избыточного, абсолютного давлений, давления-разрежения;
• Измерение и воспроизведение электрических сигналов силы и напряжения постоянного тока и сигналов термоэлектрических преобразователей, термопреобразователей сопротивления, сопротивления постоянному току;
• Автоматическое вычисление погрешности поверяемых преобразователей давления;
• Передача данных калибровки в персональный компьютер через интерфейс RS-232;
• Тестирование 2 каналов реле преобразователей давления;
• Создание протокола поверки;
• Звуковой сигнал при перегрузке.

Состав поверочного комплекса

Основными элементами поверочного комплекса ЭЛЕМЕР ПКДС-210 являются:

• Электронный блок — модернизированный калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260Ex с функцией калибратора давления и встроенным блоком питания 24 В;
• Внешние эталонные модули давления — преобразователи давления эталонные ПДЭ-10 (в комплекте от 1 до N штук);
• Источники создания давления: помпа ручная пневматическая PV 210, помпа ручная пневматическая PV 020, помпа ручная пневматическая PV 211, помпа ручная многофункциональная (пневмогидравлическая) PV 411.

Для удобства транспортировки все элементы комплекса размещаются в удобном малогабаритном чемодане (входит в комплект поставки).

Принцип действия

Принцип действия ПКДС в режиме воспроизведения и измерения давления состоит в следующем. Измеряемое давление, созданное с помощью помп, подается непосредственно на эталонный модуль давления ПДЭ-010 и через соединительный шланг — на поверяемый (калибруемый или градуируемый) датчик давления. Для индикации значения давления, измеренного ПДЭ-010 (без индикатора), можно использовать ИКСУ-260Ex или ПЭВМ. Значение давления, измеренное с помощью ПДЭ-010 (с индикатором), отображается на его индикаторе или мониторе ПЭВМ. Значение давления, измеренное поверяемым датчиком, отображается на ЖК-индикаторе ИКСУ-260Ex.

Электронный блок (калибратор ИКСУ-260)

Электронный блок комплекса представляет собой модернизированный калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260Ex с функцией поверки датчиков давления. Встроенный в ИКСУ-260Ex стабилизатор напряжения (24 В) обеспечивает питанием поверяемые (калибруемые или градуируемые) датчики давления и другие первичные преобразователи с выходным унифицированным сигналом постоянного тока.

Диапазоны измерения и воспроизведения сигналов при помощи электронного блока (калибратора ИКСУ-260)

Внешний эталонный модуль давления ПДЭ-010

ПДЭ-010 предназначены для измерения и непрерывного преобразования значений абсолютного и избыточного давления жидкостей и газов, а также разрежения газов в цифровой выходной сигнал. ПДЭ-010 является эталонным средством измерения давления.

ПДЭ-010 могут использоваться:

• В составе калибраторов давления при регулировке, калибровке и поверке измерительных преобразователей давления и манометров в условиях эксплуатации;
• В составе автоматизированных поверочных и измерительных лабораторных установок;
• В качестве высокоточного средства измерений давления для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в различных областях промышленности.

Преобразователи ПДЭ-010 по классификации ГОСТ 25804.1 относятся:

• По характеру применения к категории Б — аппаратура непрерывного применения;
• По числу уровней качества функционирования к виду I — аппаратура, имеющая два уровня качества функционирования — номинальный и отказ.

В соответствии с ГОСТ 14254 степень защиты от проникновения твердах тел, пыли и воды внутрь корпусов преобразователей:

• ПДЭ-010 — IP20;
• ПДЭ-010Ex — IP54.

Принцип действия ПДЭ-010

Измеряемое давление через штуцер подается на измерительную мембрану чувствительного элемента первичного преобразователя и вызывает ее деформацию. В качестве чувствительного элемента используется пластина поликристаллического кремния с мембраной, на которую нанесены полупроводниковые тензорезисторы. Деформация мембраны приводит к изменению сопротивления тензорезисторов, соединенных по мостовой схеме. Выходной электрический сигнал напряжения разбаланса моста, пропорциональный измеряемому давлению, поступает на электронное устройство преобразователя для усиления и преобразования в цифровой код значения измеряемого давления. Для обеспечения заданной высокой точности измерений применяется температурная компенсация сигнала чувствительного элемента и параметров измерительных цепей; тем самым минимизируется влияние температуры окружающей среды.

В энергонезависимой памяти (ППЗУ) преобразователя хранятся калибровочные коэффициенты, предназначенные для вычисления значения давления микропроцессором электронного устройства. Также в энергонезависимой памяти хранится информация, необходимая для настройки преобразователя (установки числа измерений для усреднения значений, параметры градуировки по эталонному средству измерения давления).

Преобразователи ПДЭ-010 могут быть подключены к последовательному порту персонального компьютера (ПК) по интерфейсу RS-232 для обработки и индикации показаний измеряемых значений давления, настройки (конфигурирования) преобразователей; также ПДЭ могут быть подключены к вторичной измерительной аппаратуре, принимающей цифровой сигнал по специальному протоколу, аналогичному протоколу Modbus ASCII.

Материалы ПДЭ-010

Материал

Модель
	мембраны	штуцера
150, 160, 170, 180, 190, 350	титановый сплав ВТ-9	12Х18Р10Т
030, 050, 060, 130	нержавеющая сталь AlSi316L	12Х18Р10Т

Модели и метрологические характеристики ПДЭ-010

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, %, для класса точности

Модель	Вид измеряемого давления	Диапазон измерения давления	Поддиапазоны измерения давления	Максимальное испытательное давление
					А	В
030	Абсолютное	0...120 кПа	0...16 кПа	300 кПа	±0,1	±0,15
			0...25 кПа		±0,075	±0,1
			0...40 кПа		±0,05	±0,075
			0...60 кПа		±0,03	±0,05
			0...100 кПа		±0,03	±0,05
			0...120 кПа		±0,03	±0,05
050	Абсолютное	0...600 кПа	0...60 кПа	2 МПа	±0,1	±0,15
			0...100 кПа		±0,075	±0,1
			0...160 кПа		±0,05	±0,075
			0...250 кПа		±0,03	±0,05
			0...400 кПа		±0,03	±0,05
			0...600 кПа		±0,03	±0,05
060	Абсолютное	0...2,5 МПа	0...0,25 МПа	4 МПа	±0,1	±0,15
			0...0,4 МПа		±0,075	±0,1
			0...0,6 МПа		±0,05	±0,075
			0...1,0 МПа		±0,03	±0,05
			0...1,6 МПа		±0,03	±0,05
			0...2,5 МПа		±0,03	±0,05
130	Избыточное	0...100 кПа	0...10 кПа	300 кПа	±0,1	±0,15
			0...16 кПа		±0,075	±0,1
			0...25 кПа		±0,05	±0,075
			0...40 кПа		±0,03	±0,05
			0...60 кПа		±0,03	±0,05
			0...100 кПа		±0,03	±0,05
150	Избыточное	0...600 кПа	0...25 кПа	1 МПа	±0,2	±0,3
			0...40 кПа		±0,15	±0,2
			0...60 кПа		±0,1	±0,15
			0...100 кПа		±0,075	±0,1
			0...160 кПа		±0,05	±0,075
			0...250 кПа		±0,03	±0,05
			0...400 кПа		±0,03	±0,05
			0...600 кПа		±0,03	±0,05
160	Избыточное	0...2,5 МПа	0...0,1 МПа	4 МПа	±0,2	±0,3
			0...0,16 МПа		±0,15	±0,2
			0...0,25 МПа		±0,1	±0,15
			0...0,4 МПа		±0,075	±0,1
			0...0,6 МПа		±0,05	±0,075
			0...1,0 МПа		±0,03	±0,05
			0...1,6 МПа		±0,03	±0,05
			0...2,5 МПа		±0,03	±0,05
170	Избыточное	0...6 МПа	0...0,25 МПа	10 МПа	±0,2	±0,3
			0...0,4 МПа		±0,15	±0,2
			0...0,6 МПа		±0,1	±0,15
			0...1,0 МПа		±0,075	±0,1
			0...1,6 МПа		±0,05	±0,075
			0...2,5 МПа		±0,03	±0,05
			0...4,0 МПа		±0,03	±0,05
			0...6,0 МПа		±0,03	±0,05
180	Избыточное	0...16 МПа	0...0,6 МПа	25 МПа	±0,2	±0,3
			0...1,0 МПа		±0,15	±0,2
			0...1,6 МПа		±0,1	±0,15
			0...2,5 МПа		±0,075	±0,1
			0...4,0 МПа		±0,05	±0,075
			0...6,0 МПа		±0,03	±0,05
			0...10 МПа		±0,03	±0,05
			0...16 МПа		±0,03	±0,05
190	Избыточное	0...60 МПа	0...2,5 МПа	100 МПа	±0,2	±0,3
			0...4,0 МПа		±0,15	±0,2
			0...6,0 МПа		±0,1	±0,15
			0...10 МПа		±0,075	±0,1
			0...16 МПа		±0,05	±0,075
			0...25 МПа		±0,03	±0,05
			0...40 МПа		±0,03	±0,05
			0...60 МПа		±0,03	±0,05
350	Избыточное-разрежение	-100...+600 кПа	-20...+20 кПа	2 МПа	±0,15	±0,2
			-30...+30 кПа		±0,1	±0,15
			-50...+50 кПа		±0,075	±0,1
			-100...+60 кПа		±0,05	±0,075
			-100...+150 кПа		±0,03	±0,05
			-100...+300 кПа		±0,03	±0,05
			-100...+500 кПа		±0,03	±0,05
			0...+600 кПа		±0,03	±0,05

Источники создания давления (помпы)

Помпа ручная PV 020	Помпа ручная PV 210

Помпа ручная PV 211	Помпа ручная многофункциональная PV 411

Модель	Диапазон задания давления	Конструктивные особенности
Помпа ручная пневматическая PV 210	-0,09...0,3 МПа	Среда — воздух Регулировка шага клещей для защиты от перегрузок Резьба — 1/4" BSP Набор переходников Размер — 150 х 46 мм Вес — 0,587 кг
Помпа ручная пневматическая PV 020	-0,088...2 МПа
Помпа ручная пневматическая PV 211	-0,09...4 МПа	Среда — воздух Регулировка шага клещей для защиты от перегрузок Резьба — 3/8" BSP Набор переходников G1/2; G1/4; K1/2; K1/4; M12x1,5; M10x1 Размер — 210 х 105 x 63 мм Вес — 0,65 кг
Помпа ручная многофункциональная (пневмогидравлическая) PV 411*	Пневматический режим: -0,095...6 МПа	Регулировка защиты от высокого давления 3...70 МПа Резервуар для пневмогидравлической версии Шланг Набор переходников G1/2; G1/4; K1/2; K1/4; M12x1,5; M10x1 Кейс Вес — 1 кг
	Пневмогидравлический режим: -0,095...70 МПа

* Особенность помпы PV 411 состоит в том, что данная помпа позволяет сделать из пневматической версии помпы пневмогидравлическую простой установкой резервуара для жидкости. Наполнение системы жидкостью не требует длительной прокачки помпы — достаточно лишь создать разрежение, и система сама заполнится рабочим веществом. Одна помпа PV 411 заменяет все прочие устройства для задания давления: от вакуумного насоса до пресса в 70 МПа. В качестве рабочих жидкостей гидравлики рекомендуется использовать деминерализованную воду или минеральные масла низкой вязкости.

Варианты исполнения

Варианты исполнения	Код исполнения
Общепромышленное	—
Взрывозащищенное (кроме моделей 030, 050, 060, 130)	Ex

Климатическое исполнение

Группа исполнения С4: -20...+60 °С.

Питание и энергопотребление

• Питание преобразователей ПДЭ-010 осуществляется от стабилизированного источника постоянного тока напряжением (5±0,2) В;
• Мощность, потребляемая ПДЭ-010 — не более 0,05 Вт;
• Питание ИКСУ-260Ex во взрывоопасной зоне осуществляется от искробезопасной цепи встроенного блока аккумуляторов напряжением 4,8 В;
• Питание ИКСУ-260Ex вне взрывоопасной зоны осуществляется от сетевого блока (адаптера) питания с номинальным напряжением 7,2 В;
• Питание ИКСУ-260 вне взрывоопасной зоны осуществляется от сетевого блока (адаптера) питания с номинальным напряжением 12 В;
• Зарядка блока аккумуляторов осуществляется от сетевого адаптера вне взрывоопасной зоны;
• Ток, потребляемый ИКСУ-260Ex в режиме работы без подсветки — не более 200 мА;
• Ток, потребляемый ИКСУ-260 в режиме работы без подсветки — не более 300 мА.

Взрывозащищенность

Питание взрывозащищенных преобразователей ПДЭ-010Ex осуществляется от выходной искробезопасной цепи калибратора-измерителя унифицированных сигналов эталонного ИКСУ-260Ex напряжением 5 В.

В цепи питания стоит доид защиты от смены полярности.

Знак "Х", следующий за маркировкой взрывозащиты, означает, что при эксплуатации взрывозащищенные преобразователи ПДЭ-010Ex должны эксплуатироваться в комплекте с калибратором-измерителем унифицированных сигналов эталонным ИКСУ-260Ex с видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" уровня "ia" и маркировкой взрывозащиты ExiaIICT6X.

Калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260Ex с маркировкой взрывозащиты ExiaIICT6X выполнен во взрывозащищенном исполнении и имеет особовзрывоопасный уровень взрывозащиты, обеспечиваемый видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 51330.10-99. Указанный калибратор-измеритель допускается для применения во взрывоопасных зонах в соответствии с требованиями главы 7.3 ПУЭ и ГОСТ Р 51330.13-99, включая зоны класса В-1а и В-1г, где возможно образование взрывоопасных смесей, соответствующих категории IIA и группам Т1-Т6 включительно.

Средний срок службы

• ИКСУ-260Ex — не менее 6 лет;
• ПДЭ-010 — не менее 12 лет.

Критерием предельного состояния по сроку службы ПДЭ-010 является такое состояние преобразователя, когда стоимость ремонта превышает 70% его стоимости.

Средняя наработка на отказ

• ИКСУ-260Ex — не менее 20000 часов;
• ПДЭ-010 — не менее 100000 часов.

Масса

• ПДЭ-010 — не более 0,2 кг;
• ИКСУ-260Ex — не более 1 кг;
• Помпа PV 020 — не более 0,5 кг;
• Помпа PV 210, PV 211 — не более 0,6 кг;
• Помпа PV 411 — не более 1,2 кг.

Межповерочный интервал

1 год.

Гарантийный срок эксплуатации

1 год.