Преобразователь Сапфир-22МП предназначен для непрерывного преобразования значения измеряемого параметра: давления абсолютного, избыточного, гидростатического, разрежения, давления-разрежения, разности давлений в унифицированный токовый сигнал, цифровой сигнал на базе интерфейса RS-485 с протоколами обмена Modbus RTU и HART, а также индикации текущего значения давления и параметров настройки преобразователей в системе автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами. Ремонтопригодны.

Преимущества при использовании преобразователя Сапфир-22МП-ВН

Удобство и простота обслуживания преобразователей в условиях эксплуатации
Сокращение затрат при монтаже
Сокращение времени при вводе в эксплуатацию, при настройке и калибровке за счет сокращения количества выходов к месту установки преобразователей и оперативного нахождения неисправностей
Установка «нуля», настройка, перенастройка параметров выполняется с помощью панели управления без разгерметизации корпуса электронного преобразователя, что особенно важно для преобразователей, находящихся в взрывоопасных зонах, т.к. нет необходимости демонтажа и выноса преобразователей из взрывоопасной зоны

Применение микропроцессорной электроники в конструкции преобразователей Сапфир-22МП-ВН позволило обеспечить непрерывную самодиагностику с помощью панели управления, встроенной в электронный преобразователь, что позволяет осуществлять:

установку "нуля";
контроль текущего значения параметров преобразователя;
контроль настройки параметров преобразователя;
настройку единиц измерения: Па, кПа, МПа, кгс/м2, кгс/см2, %;
настройку времени усреднения выходного сигнала (демпфирования): 0,1; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20 c;
настройку диапазона измерений по 8-ми стандартным пределам и настройку на нестандартные значения измеряемого давления на 9-ом пределе «Спецдиапазон»;
для преобразователей, настроенных на любой диапазон, 0,1 ≤ P/Pmax < 1, можно путем смещения нижнего значения выходного сигнала получить, так называемый, эффект "электронной линзы", где:
P - настраиваемый предел измерений;
Pmax - максимальный предел измерений для данной модели;
выбор прямой или корнеизвлекающей характеристики;
калибровку преобразователя.

Индикаторное устройство преобразователя существует в двух исполнениях:

Светодиодный индикатор состоит из четырех цифровых разрядов, работающих в 7 – сегментном коде, и 6-ти точечных светодиодов, индицирующих значения измеряемой величины давления в установленных единицах измерения (Pa, kPa, MPa, кгс/м², кгс/см²), либо 100%-ной шкале от значения в измеряемой физической величине. Режим работы табло повторно–кратковременный. Индикация включается путем кратковременного нажатия на кнопку, время свечения – 1 мин, после чего индикация отключается. При входе в меню настроек преобразователя индикация сохраняется до выхода из указанного меню, либо самовозврата преобразователя в режим измерения.

Индикатор на жидких кристаллах представляет собой графический дисплей размерностью 128 х 64 точки. Режим работы индикатора – непрерывный с повторно–кратковременной подсветкой. Подсветка включается путем кратковременного нажатия на кнопку, время свечения – 1 мин, после чего подсветка отключается. На индикатор выводится полная информация о конфигурации преобразователя, значения измеряемой величины давления в установленных единицах измерения (Pa, kPa, MPa, кгс/м², кгс/см²), либо 100%-ной шкале от значения в измеряемой физической величине, индикация температуры мембранного блока, псевдоаналоговая шкала (заполняемая линейка с дискретностью в 1%) значения измеряемой величины.

Индикатор имеет возможность установки в корпусе преобразователя с поворотом от вертикального положения на 90°, 180°, 270° для удобства считывания показаний.
Использование преобразователей Сапфир-22МП-ВН с цифровым выходным сигналом на базе интерфейса RS-485 позволяет осуществлять настройку параметров, управление и калибровку с помощью средств АСУТП и модема RS-485/RS-232 через компьютер по протоколу ModbusRTU, HART-протокола с применением HART–модема и ПК или HART–коммуникатора, предоставляет возможность объединения до 32 преобразователей в единую локальную сеть.
Классы точности 0,1; 0,15; 0,2; 0,25; 0,5
Межповерочный интервал 5 лет.

ТИПЫ

Сапфир-22МП-ВН-ДД - преобразователи разности давлений
Сапфир-22МП-ВН-ДА – преобразователи абсолютного давления
Сапфир-22МП-ВН-ДИ – преобразователи избыточного давления
Сапфир-22МП-ВН-ДВ – преобразователи разрежения
Сапфир-22МП-ВН-ДИВ – преобразователи давления-разрежения
Сапфир-22МП-ВН-ДГ – преобразователи гидростатического давления

Преобразователи Сапфир-22МП имеют исполнения:

общепромышленное;
взрывозащищенное:
Вн - вид взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка 1ExdIIВТ5/Н2»;
Ех – вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь 0ЕхiaIIСТ4Х»;
для поставки на объекты использования атомной энергии (ОИАЭ) - (А, АС);
кислородное (только для преобразователей разности давлений - (К).

Примечания:

Преобразователи, поставляемые на ОИАЭ, могут быть также во взрывозащищенном исполнении (А Вн, АС Вн).
Преобразователи кислородного исполнения не предназначены для использования во взрывоопасных условиях.
Преобразователи, поставляемые на ОИАЭ, соответствуют:
- группе размещения 3 (технологические полуобслуживаемые (периодически обслуживаемые) помещения строгого режима) в соответствии с ОТТ 08042462;
- группе назначения 1 в соответствии с ОТТ 08 042462, классу безопасности 2 (Сапфир-22МП-ВН-АС2) в соответствии с НП-001;
- группе назначения 2 в соответствии с ОТТ 08 042462, классу безопасности 3 (Сапфир-22МП-ВН-АС3) в соответствии с НП-001;
- группе назначения 4, 5, 6 в соответствии с ОТТ 08 042462, классу безопасности 4 (Сапфир-22МП-ВН-А) в соответствии с НП-001;
- группе безопасности 2 в соответствии с ОТТ 08 042462;
- группе Б по способу монтажа в соответствии с ГОСТ 29075;
- категории сейсмостойкости 1 в соответствии с НП-031;
- категории качества К2 (для класса безопасности 2), К3 (для класса безопасности 3), К4 (для класса безопасности 4) в соответствии с НП-026.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1. Модели, верхние пределы измерения и
пределы допускаемой основной погрешности

в соответствии с таблицами 1, 2, 3

2. Выходные сигналы, мА, постоянного тока

0…5 (5…0); 0…20 (20…0); 4…20 (20…4)

Поставляемые на ОИАЭ:

для класса безопасности 2, 3, 4 с двухпроводной
схемой подключения

4…20 (20…4)

для класса безопасности 2, 3, 4 с двухпроводной
и четырехпроводной схемой подключения

0…5 (5…0); 0…20 (20…0); 4…20 (20…4)

Коды выходных сигналов

в соответствии с таблицей 6

3. Питание от внешних источников

11…50 В постоянного тока для преобразователей с сигналом 4…20 мА (20…4 мА)
11…50 В постоянного тока для преобразователей с сигналом 0…5 мА (5…0 мА), 0…20 мА (20…0 мА)

При использовании выходного цифрового сигнала по интерфейсу RS-485 питание осуществляется от шины интерфейса (от 10 до 24 В). Потребляемый ток не более 40 мА.

4. Климатические исполнения, пределы
температуры окружающего воздуха

в соответствии с таблицей 5

5. Относительная влажность воздуха при температуре 35°С,
и более низких температурах, %

для исполнений УХЛ и У без конденсации влаги

для исполнения Т с конденсацией влаги

100

6. Маркировка по взрывозащите,
вид взрывозащиты:

"взрывонепроницаемая оболочка"
"искробезопасная электрическая цепь"

1ExdIIBT5/H2
0ExiaIICT4 X

7. Степень защиты от воздействия пыли и воды

IP66

8. Виброустойчивость, группа исполнения по ГОСТ 52931

      Поставляемые на ОИАЭ устойчивы
      к воздействию синусоидальной вибрации
      частотой 1-120 Гц по ОТТ 08042482 с ускорением:

1 g - группа

2 g - группа

9. Масса, кг, не более
      моделей 2110, 2210, 2310, 2410
      моделей 2520, 2530, 2540
      остальных моделей

11,9
13,6
6,3

10. Габаритные размеры, мм, не более:
      моделей 2110, 2210, 2310, 2410
      моделей 2520, 2530, 2540
      остальных моделей

122х248х266
122х195х295
118х222х212

11. Средняя наработка на отказ, ч:

100000

Поставляемые на ОИАЭ:

для классов безопасности 2, 3

270000

для класса безопасности 4

150000

12. Средний срок службы, лет, не менее:

Поставляемые на ОИАЭ:

13.1) По устойчивости к электромагнитным помехам
      соответствуют группе исполнения по ГОСТ Р 50746
      при оценке качества функционирования А:
      для класса безопасности 2
      для класса безопасности 3
      для класса безопасности 4

IV
III
п. 4.2.2 ГОСТ Р 50746

14. Дополнительная погрешность, вызванная воздействием
электромагнитных помех, % от диапазона
изменения выходного сигнала

±2

15. Соответствуют нормам помехоэмиссии
по ГОСТ Р 51318.22, установленным для класса

16. Сейсмические нагрузки, на высоте отметки 41,1 м, баллов

17. Вероятность возникновения пожара от преобразователя
      в соответствии с ГОСТ 12.1.004-91,
      как в нормальных условиях, так и
      в аварийных режимах работы, в год, не более

10-6

18. Устойчивы к радиационным воздействиям
      с максимальной мощностью экспозиционной дозы
      гамма-излучения до 50∙10-3 рад/ч при экспозиционной
      дозе за 10 лет не более 0,6∙103 рад.

19. Допускают дезактивацию наружных поверхностей
при дезактивации помещений дезактивирующими
растворами

20. Перегрузочная устойчивость к мгновенному
воздействию импульсного давления длительностью
до 1сек (гидроудара) для моделей преобразователей соответственно:

Модели преобразователей	Коэффициент перегрузки от ВПИ	МПа (кгс/см2)
2110, 2210, 2310	10
2020, 2030, 2040, 2120, 2130, 2140, 2220, 2230, 2240, 2320, 2330, 2340	10
2050, 2051, 2060, 2061, 2150, 2151, 2160, 2161, 2170, 2171, 2350, 2351	2,5
2410		6(60)
2420		15(150)
2430, 2440, 2450, 2460		24(240)
2434, 2444, 2464		60(600)
2520,2530,2540		6(60)

21. Изготавливаются по

ТУ 4212-177-0022561-2008

22. Свидетельство об утверждении типа средств измерений

23. Зарегистрирован в Госреестре средств измерений под

№ 33503-16

24. Сертификат соответствия ТРТС (по взрывозащите)

25. Сертификат соответствия (ОИАЭ)

26. Код ОКП

42 1281

27. Интервал между поверками

5 лет

1) Преобразователи соответствуют п.13 при выполнении следующих условий:

устойчивость преобразователя к динамическим изменениям напряжения питания обеспечивается в комплекте с помехоустойчивым блоком питания при времени восстановления выходного сигнала не более 5 мс для прерываний по входу блока питания 200 мс;
уровень В4 пульсаций в полосе частот свыше 10 кГц и амплитуда импульсов длительностью менее 10 мс выходного сигнала преобразователя, при воздействии электромагнитных полей не допускается.

Габаритные и присоединительные размеры

Рисунок 1 - вариант крепления преобразователя на трубе

Рисунок 2 - вариант крепления преобразователя на плите

Рисунок 3 - вариант крепления преобразователя с трехходовым вентильным блоком

Примечания

* - размеры в зависимости от моделей преобразователей.
Крепление преобразователя с трехходовым вентильным блоком на плите соответствует рисунку 2 «Вариант крепления преобразователя на плите».

Рисунок 4 - преобразователи гидростатического давления с установленным ниппелем

Рисунок 5 - преобразователи гидростатического давления с установленным фланцем

Остальное см. рисунок 4

Рисунок 6 - преобразователи гидростатического давления с установленным ниппелем под накидную гайку М20х1,5

Остальное см. рисунок 4

Интеллектуальная часть преобразователей давления измерительных Сапфир-22МП-ВН

Интеллектуальная часть включает в себя электронный преобразователь, который унифицирован для всех моделей измерительных блоков комплекса и выполнен на одной плате с двухсторонним расположением DIP-элементов и элементов поверхностного монтажа. Сборка электронного блока осуществляется на самом современном технологическом оборудовании со 100 % контролем как, собственно, сборки, так и электрических характеристик, что значительно повышает как качество, так и надежность преобразователя в целом. Электронный блок полностью выполнен на радиоэлементах западноевропейского производства и производства США.

Функционально электронный преобразователь состоит из аналого-цифрового преобразователя (АЦП), процессора, цифро-аналогового преобразователя (ЦАП), гальванически развязанного драйвера RS-485, микроконтроллера и четырехразрядного светодиодного индикатора (при поставке прибор находится в разряженном состоянии, для того, чтобы индикатор работал в нормальном режиме, необходимо включить питание прибора и выдержать в течении часа).

Конструктивно вышеперечисленные элементы размещаются на плате, которая объединяется с измерительным блоком в сборочную единицу - сектор давления.

Остальные элементы функциональной схемы размещаются в корпусе электронного блока.

Электронный блок размещен внутри корпуса 1 (далее - корпус). Корпус закрыт крышками 2, 3 с уплотнительными резиновыми кольцами. Крышки преобразователей Сапфир-22МП-ВН-Вн стопорятся скобой 4 с установкой пломбы. Преобразователь, в зависимости от варианта электронного блока, имеет кнопки (Ук) или специальные колодцы (Ум) 5, 6, 7 (соответственно рисунки 8, 9) для корректировки начального значения выходного сигнала и настройки режимов работы, сальниковый ввод 8 и ШР14 (варианты для общепромышленного и кислородного исполнений), сальниковый ввод 9 (вариант для преобразователей Сапфир-22МП-ВН-Вн), ШР22 (вариант для преобразователей, поставляемых на ОИАЭ, - поставляется в комплекте согласно заказу), клеммную колодку 10 для подсоединения жил кабеля (использовать схему внешних соединений преобразователя рисунки 10 - 15), устройство подавления помех 11 (только для преобразователей, поставляемых на ОИАЭ, или для преобразователей по специальному заказу), винт 12 для внутреннего заземления, болт 13 для заземления корпуса. Для варианта электронного блока "Ум" (рисунок 9) используются специальные резиновые прокладки 15, 16 для герметичности колодцев 5-7 и отвертки-магниты 17 для управления соответствующими колодцами.

Настройка режимов работы преобразователя осуществляется в автономном режиме и от ПК при подключении к последовательному порту через преобразователь интерфейса RS-232/RS-485.

В автономном режиме элементами настройки являются:

кнопки 5, 6, конструктивно расположенные на оболочке корпуса и кнопка 7, расположенная внутри корпуса под крышкой 2 (вариант Ук - рисунок 8); колодцы 5-7 конструктивно расположены на оболочке корпуса (вариант Ум - рисунок 9);
индикатор, конструктивно объединенный платой электронного преобразователя.

Каждая кнопка и колодец (рисунки 8, 9) промаркированы по своему функциональному назначению. Для того, чтобы включить индикатор, необходимо:

нажать и удерживать кнопку 5 с маркировкой "Индикация" (вариант Ук - рисунок 8),
поместить и удерживать магнит в колодце 5 с маркировкой символа "Солнышко" (вариант Ум - рисунок 9).

Примечание - при управлении одним из колодцев (вариант Ум - рисунок 8) с маркировкой "Режим" и "Коррекция" с помощью одной отвертки-магнита, вторая отвертка-магнит должна удерживаться в колодце с маркировкой символа "Солнышко" до тех пор, пока не закончится необходимая настройка преобразователя.

В варианте исполнения "Ук" (рисунок 8) - аналогично удерживать нажатой кнопку "Индикация" до тех пор, пока не закончится необходимая настройка преобразователя кнопками "Режим" и "Коррекция". В противном случае индикатор погаснет.

Колодец (кнопка) с маркировкой "Режим" позволяет выбрать один из 9 режимов, необходимых для настройки преобразователя.

Колодец (кнопка) с маркировкой "Коррекция" позволяет осуществить компенсацию нуля, т.е. при нулевом давлении любое положительное давление принимать за нуль.


Рисунок 8 - Электронный блок (Ук)	Рисунок 9 - Электронный блок (Ум)

Схемы внешних электрических соединений преобразователей


Рисунок 10	Рисунок 11

ПР - преобразователь.
G - источник питания постоянного тока
Rн - сопротивление нагрузки
Выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА)

Рисунки 12,13. Выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА) (вариант соединения)


Рисунок 12	Рисунок 13

ПР - преобразователь.
G - источник питания постоянного тока
Rн - сопротивление нагрузки
Выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА)
(вариант соединения)

Рисунки 14,15. Выходной сигнал 0-5 мА (5-0 мА), 0-20 мА (20-0 мА)


Рисунок 14	Рисунок 15

ПР - преобразователь.
G - источник питания постоянного тока
Rн - сопротивление нагрузки
Выходной сигнал 0-5 мА (5-0 мА), 0-20 мА (20-0 мА)

Схемы внешних электрических соединений преобразователей для АЭС

Рисунки 16,17. Выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА) (вариант соединения)


Рисунок 16	Рисунок 17

Рисунки 18,19. Выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА) (вариант соединения)


Рисунок 18	Рисунок 19

Рисунки 20,21. Выходной сигнал 0-5 мА (5-0 мА), 0-20 мА (20-0 мА) (вариант соединения)


Рисунок 20	Рисунок 21

ПР - преобразователь.
G - источник питания постоянного тока
Rн - сопротивление нагрузки
Выходной сигнал 0-5 мА (5-0 мА), 0-20 мА (20-0 мА)
(вариант соединения)

Схемы подключения с цифровым выходным сигналом по протоколу HART

Рисунок 22. 2-х проводная схема подключения с цифровым выходным сигналом по протоколу HART, одиночное подключение, выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА)

Рисунок 22

2-х проводная схема подключения с цифровым выходным сигналом по протоколу HART, одиночное подключение, выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА)

Рисунок 23. 2-х проводная схема подключения с цифровым выходным сигналом по протоколу HART, сетевое подключение, выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА)

Рисунок 23

2-х проводная схема подключения с цифровым выходным сигналом по протоколу HART, сетевое подключение, выходной сигнал 4-20 мА (20-4 мА)

ОФОРМЛЕНИЕ ЗАКАЗА

Условное обозначение преобразователей – согласно “Схеме составления условного обозначения преобразователя”

Схема составления условного обозначения преобразователя

Пример составления условного обозначения преобразователя

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
Сапфир-22МП-ВН-ДД	Вн	АС2	2420	02	У*2	0,2	6,3 кПа	2,5	42	К1/2	Пл	В3			Ук	Жк

Сокращенное наименование преобразователя
При заказе преобразователя, предназначенного:
для эксплуатации во взрывоопасной зоне - код "Вн";
для искробезопасного исполнения - код "Ex";
для измерения кислорода и кислородосодержащих смесей - дополнительно код "К".
При заказе преобразователя, предназначенного для эксплуатации на ОИАЭ, в зависимости от класса безопасности следует поставить по примечанию 1: код "А", "АС2", "АС3"
Модель по таблицам 1, 2, 3
Обозначение исполнения по материалам по таблице 4
Обозначение климатического исполнения по таблице 5
Абсолютное значение предела допускаемой основной погрешности /Υ/ % по таблицам 1, 2, 3
Верхний предел измерений с указанием единицы измерения по таблицам 1, 2, 3 с учетом примечания 2, 3
Предельно допустимое рабочее избыточное давление в МПа по таблице 3
Код выходного сигнала по таблице 6
Код монтажных частей по таблице 7
Код варианта установки по таблице 8
Код вентильного блока - "В" или код трехходового вентильного блока "В3" указывается согласно примечанию 5
Код штепсельного разъема - "ШР14" или "ШР22" указывается согласно примечанию 6
Код "П" - при заказе преобразователя с приработкой 360 ч.
Код электронного блока: "Ук" - управление кнопками, "Ум" - управление магнитами
Вид индикатора: "Жк" - жидкокристаллический, "Сд" - светодиодный по таблице 9
Тип клапанного блока:

При необходимости заказа клапанных блоков:

для преобразователей разности давлений (ДД) -
для преобразователей избыточного давления, преобразователей разрежения (ДВ), преобразователей давления-разрежения (ДИВ), преобразователей абсолютного давления (ДА) -

Примечания:

При заказе преобразователя, поставляемого на ОИАЭ (поз. 3), для класса безопасности 4 ставится код "А", для класса безопасности 2 - код "АС2", для класса безопасности 3 - код "АС3".
В основном обозначении преобразователя Сапфир-22МП-ВН-ДИ модели 2140 с пределами измерений 20-100 кПа вместо верхнего предела измерений (поз. 8) указываются оба эти пределы измерений: 20-100 кПа (или 0,21-1 кгс/cм2).
В условном обозначении преобразователя Сапфир-22МП-ВН-ДИ в качестве верхнего предела измерений (поз. 8) указывается только значение верхнего предела измерений избыточного давления.
При отсутствии в условном обозначении данных о варианте установки (поз. 12) преобразователь поставляется укомплектованным для установки на плите.
Код вентильного или код трехходового вентильного блока (поз. 12) указывается только при заказе преобразователя разности давлений и вентильного блока к нему.
Код штепсельного разъема (поз. 14):
- "ШР14" указывается только при заказе преобразователя общепромышленного или кислородного исполнений;
- "ШР22" указываются только при заказе преобразователя, поставляемого на ОИАЭ.
По отдельному заказу потребителя преобразователи (кроме преобразователей, поставляемых на ОИАЭ) могут комплектоваться с устройством подавления помех, при этом в условном обозначении необходимо добавить букву "Ф" после всех условных обозначений.