Aby spełnić niezbędne warunki bezpieczeństwa, ważne jest, aby parametry pracy systemów technologicznych nie przekraczały wartości awaryjnych. W takich sytuacjach system automatycznego sterowania musi natychmiast zatrzymać pracę urządzenia i uniemożliwić jego ponowne uruchomienie do czasu usunięcia usterki lub osiągnięcia przez parametry procesowe regulowanego medium wymaganych wartości.
Obecnie na rynku dostępna jest ogromna liczba urządzeń do sterowania procesami. Na przykład jednym z czujników używanych do pomiaru i kontroli ciśnienia jest manometr kontaktowy.
Zawartość .
Jaki jest rodzaj czujnika i kiedy jest używany
Elektryczny manometr kontaktowy - jest czujnikiem służącym do pomiaru ciśnienia manometrycznego i podciśnienia w różnych mediach (ciecz, gaz, para), jest stosowany jako urządzenie sygnalizacyjne o działaniu bezpośrednim i umożliwia sterowanie procesami produkcyjnymi, przy czym warunkiem szczególnym dla medium jest wykluczenie jego krystalizacji.
ECM jest wykorzystywany do przekazywania sygnałów sterujących do elementów wykonawczych, które utrzymują na określonym poziomie wartości ciśnienia w rurociągach, a także w układach sprężarkowych, hydraulicznych, pneumatycznych lub autoklawach domowych.
Elektryczny manometr kontaktowy jest popularny w wielu sektorach przemysłu i systemach infrastruktury:
- Energia;
- Metalurgia;
- Przemysł naftowy i petrochemiczny;
- Systemy wodne;
- Systemy inżynierii mechanicznej;
- Wytwarzanie i dystrybucja ciepła.
Moduły ECM są również pożądane w systemach automatyki bezpieczeństwa dla elektrociepłowni, podstacji ciepłowniczych i kotłowni.
Różnorodność modeli czujników
Producentów elektrycznych manometrów kontaktowych jest wielu, a niektórzy z nich oferują szeroką gamę modeli. Poniższa lista została podzielona według różnych zakładów produkcyjnych:
- TM (TV, TMV), seria 10;
- S. 23.100, S. 23.160;
- ECM100Vm, ECM160Vm;
- TM-510P.05, TM-510P.06, DM2005Cr i jego odpowiednik TM-610.05 ROSMA.
Wszystkie te modele dzielą się na ciśnieniomierze z mikroprzełącznikami i ze stykami magnetyczno-mechanicznymi. Producenci wytwarzają również urządzenia w wykonaniu przeciwwybuchowym, odporne na wibracje lub wypełnione cieczą (Wnętrze przyrządów pomiarowych jest wypełnione olejem dielektrycznym, najczęściej gliceryną.), aby zapobiec "przeskakiwaniu" wskazówki miernika, gdy medium jest poddawane dużym pulsacjom. Gliceryna wewnątrz ECM uniemożliwi szybki ruch igły.
Zasada działania elektrycznych manometrów kontaktowych
Zasada działania ECM polega na zamknięciu lub otwarciu punktu nastawy przez styk ruchomy. Styk ruchomy elektrycznego manometru kontaktowego to wskazówka wskazująca ciśnienie, która obraca się przy zmianie ciśnienia w medium. Wartość zadana (regulowana strona) jest ustawiana ręcznie za pomocą dwóch wskaźników (min.wartość min. i maks.). Po ustawieniu wartości wskazówki miernika są nieruchome.
Wartość ruchomej wskazówki znajduje się zwykle pomiędzy dwoma wskaźnikami nastawczymi, ale gdy wskazówka przekroczy wartość progową, styki wewnętrznego obwodu elektrycznego zostają zamknięte lub otwarte (zależy od modelu). Styki te mogą być stosowane w różnych obwodach przekaźnikowych do sterowania np. zaworami pneumatycznymi lub elektromagnetycznymi oraz rozrusznikami magnetycznymi różnych silników.
Uwaga! Zdolność łączeniowa styków elektrycznego manometru stykowego nie pozwala na przełączanie dużych prądów obciążenia.
Każdy elektryczny manometr kontaktowy posiada oznaczenie opisujące wszystkie jego cechy i odmiany.
Układ ECM
ECM jest urządzeniem cylindrycznym, bardzo podobnym do standardowego manometru. Z kolei moduł ECM ma dwa wskaźniki do ustawiania wartości, Pmax i Pmin (ich ruch jest wykonywany ręcznie na skali zegarowej). Ruchoma wskazówka, która pokazuje rzeczywistą wartość mierzonego ciśnienia, przełącza grupy styków, które zamykają się lub otwierają, gdy ciśnienie osiągnie ustawioną wartość. Wszystkie wskaźniki znajdują się na tej samej osi, ale pozycje, w których są zamocowane, są izolowane i nie stykają się ze sobą.
Oś wskazówki wskaźnika jest odizolowana od części przyrządu, obudowy i skali. Obraca się niezależnie od pozostałych.
Łożyska, na których mocowane są wskaźniki, mają specjalne płytki przewodzące prąd (lamele) połączone z odpowiednim wskaźnikiem, a po drugiej stronie płytki te są wyprowadzone do grupy stykowej.
Oprócz wyżej wymienionych elementów, ECM, jak każdy przyrząd pomiarowy, posiada również element pomiarowy. W prawie wszystkich modelach elementem tym jest rurka Bourdona, która porusza się razem ze sztywno zamocowaną na niej wskazówką, również jako taki element w czujnikach mierzących ciśnienie mediów powyżej 6 MPa stosuje się sprężynę wielozwojową.
Schematy połączeń elektrycznych manometrów kontaktowych
Na ilustracji przedstawiono możliwe typowe schematy połączeń ECM.
- 1 - główny wskaźnik wskazujący;
- 2 i 3 - punkty nastawy dla wartości granicznych;
- 4 i 5 - obszary styków zamkniętych i otwartych;
- 6 i 7 - obwody zewnętrzne, w których znajduje się elektryczny manometr kontaktowy.
Rozważmy działanie styków ECM na przykładzie czujnika w wersji 1. Gdy strzałka kontrolna (1) osiągnie ciśnienie zadane (2), tzn. strzałka kontrolna (1) osiągnie strefę 4, styk ECM zamyka się. Gdy ciśnienie spadnie poniżej ustawionej wartości wskaźnika (2), styk zostanie otwarty.
To, jakie grupy styków można zastosować, zależy od typu urządzenia. Zgodnie z normą GOST 13717-84, załącznik 1, są to następujące typy:
- PRZYKŁAD 1 - Normalnie otwarty (NO), z jednym kontaktem;
- WYKONANIE 2 - normalnie zamknięte (NC), z jednym kontaktem;
- POŁĄCZENIE 3 - z dwoma stykami, oba normalnie zamknięte (NC);
- POŁĄCZENIE 4 - z dwoma stykami, oba normalnie otwarte (NIE);
- WYKONANIE 5 - Z dwoma stykami, z których jeden jest normalnie zamknięty (N.O.)N.O.), a drugi normalnie otwarty ( N.O.)N/O);
- POŁĄCZENIE 6 - z dwoma stykami, jednym normalnie otwartym (N.O.) i drugim normalnie otwartym (N.O.)NIE), a drugi zamknięty ( N.O.)NC).
Zalety i wady
Jak wszystkie urządzenia techniczne, ECM mają wady i zalety.
Wady są następujące:
- Ograniczenie obciążalności ze względu na zbyt niski prąd przełączania, który wynosi od 0,3 A do 0,5 A (Styk ślizgowy ECM) do 1 A (styki magnetyczne);
- Wysoki koszt, w porównaniu z presostatami cena może być dwa lub trzy razy wyższa.
Zalety:
- Wizualizacja ustawień jest przejrzysta i łatwa do zrozumienia;
- Ustawienie granic działania jest wystarczająco proste i nie wymaga specjalnych kluczy, specjalistycznej wiedzy ani dużo czasu;
- Montowane w jednym zespole, co eliminuje konieczność stosowania dodatkowego trójnika.
Producenci ECM
Głównymi i najbardziej znanymi producentami czujników ECM są:
- Teplocontrol;
- Teploklimat;
- WIKA;
- Teplopribor;
- Analitpribor;
- Ekspert;
- Manometr.
Krótki przegląd niektórych modeli i ich cech
TM-510R.05, TM-510R.06
TM-510R.05, TM-510R.06 Aby poprawić parametry czujników, producent Rosma CJSC zmontował je na bazie mierników TM-510, a po zainstalowaniu elektrycznego mocowania styków stały się one pełnoprawnymi EKM.
W tych modelach ECM stosowane są magnetyczne styki pchające, które umożliwiają przełączanie dużych prądów przy wysokiej zdolności rozłączania styków w porównaniu z urządzeniami wyposażonymi w styki ślizgowe.
ECM TM-510P.05, TM-510P.06 charakteryzują się niezawodnym połączeniem elektrycznym w warunkach obciążeń dynamicznych.
Główne cechy charakterystyczne:
- Dwupinowy obwód elektryczny;
- Maksymalne możliwe napięcie ~380 В;
- Maksymalny możliwy prąd 1 А;
- Maksymalna możliwa zdolność rozłączania styków 30 W;
EKM100Vm
EKM100Vm - jest opartym na mikroprzełączniku ciśnieniomierzem stykowym przeznaczonym do zamykania lub otwierania obwodu elektrycznego po osiągnięciu ustawionej wartości granicznej ciśnienia. Zapewnia on wizualne wskazanie monitorowanego ciśnienia.
W razie potrzeby może być wyposażona w dodatkowe opcje:
- Rury, kolana lub rury impulsowe ;
- Kurki i zawory;
- Uszczelki, adaptery, tłumiki itp.
Model EKM100Vm posiada następujące cechy:
- Zakres możliwych pomiarów do 4 MPa;
- Klasa dokładności 2.5;
- Średnica korpusu 100 mm;
- Grupa styków elektrycznych typu V wg GOST 2405-88 GOST 2405-88.
Technologie nie stoją w miejscu, wszystko jest coraz lepsze, także konstrukcja urządzeń, które są mierzone.
Na przykład nowoczesne czujniki cyfrowe EKM-1005, EKM-2005 producentów Teploklimat, Teplokontrol i Elemer wkrótce zastąpią przestarzałe urządzenia wskazujące. Te mierniki elektroniczne to najnowocześniejsze, inteligentne mierniki stykowe z wyjściem cyfrowym i analogowym (4-20 mA).
Już teraz cieszą się one dużym zainteresowaniem na rynku. Tak więc bez względu na cechy urządzenia, prędzej czy później pojawi się nowe, bardziej wygodne i użyteczne w obsłudze.
Powiązane artykuły: