Общая терминология в области технологических приборов

В современных промышленных производственных процессах контрольно-измерительные приборы играют важнейшую роль. Благодаря точному измерению и контролю они обеспечивают стабильность и эффективность производственных процессов. Будь то температура, давление, расход или уровень жидкости, контрольно-измерительные приборы обеспечивают мониторинг данных в реальном времени и обратную связь, предлагая научную основу для оптимизации производственных процессов.АРОСТ яинструментМы понимаем важность точного и надежного управления технологическими процессами для повышения уровня промышленной автоматизации. Поэтому в этой статье мы познакомим вас с некоторыми распространенными профессиональными терминами, используемыми в области технологических приборов, чтобы помочь вам лучше понять принципы работы и области применения этих сложных устройств, обеспечить их квалифицированную эксплуатацию и повысить эффективность и безопасность производства.

Типичные типы датчиков давления включают следующие категории: датчики перепада давления, датчики абсолютного давления, фланцевые датчики уровня жидкости, радарные уровнемеры, ультразвуковые расходомеры, вихревые расходомеры, турбинные расходомеры, электромагнитные расходомеры и т. д.

1. Диапазон Алгебраическая разница между верхним и нижним пределами заданного диапазона. Пример: Датчик температуры с диапазоном измерения от 50°C до 150°C имеет диапазон 100°C.

2. Выходной сигнал Форма, в которой прибор преобразует измеренные значения в пригодные для использования сигналы, такие как ток (например, 4-20 мА), напряжение (например, 0-10 В) или цифровые сигналы (например, Modbus). Пример: выходной сигнал датчика давления составляет 4-20 мА, что отражает измеренное давление.

3. Время отклика Время, необходимое прибору для достижения нового стабильного выходного сигнала после получения изменения сигнала. Пример: датчику температуры требуется 1 секунда для обновления выходного сигнала после обнаружения изменения температуры.

4. Время отклика на шаг Время, необходимое прибору для достижения стабильного выходного сигнала при внезапном изменении входного сигнала с одного значения на другое. Пример: При внезапном повышении давления с 10 бар до 20 бар передатчику требуется 0,5 секунды для стабилизации выходного сигнала.

5. Постоянная времени Скорость реакции системы на входные данные изменяется и обычно определяется временем, необходимым для достижения 63,2% от конечного значения. Чем меньше постоянная времени, тем быстрее реагирует система. Пример: датчик температуры с постоянной времени 2 секунды означает, что он достигнет 63,2°C, когда температура поднимется с 0°C до 100°C за 2 секунды.

6. Защита от обратной полярности Функция, предотвращающая повреждение прибора при неправильном подключении источников питания. Например: если положительный и отрицательный контакты передатчика подключены неправильно, он не будет поврежден.

7. Коэффициент снижения мощности Отношение максимального диапазона измерения к минимальному диапазону измерения. Пример: датчик с диапазоном измерения 0-100 бар имеет коэффициент снижения мощности 10:1, что позволяет использовать его в диапазоне 0-10 бар.

8. Долгосрочная стабильность Способность прибора сохранять точность при длительном использовании. Пример: датчик давления сохраняет погрешность выходного сигнала ±0,1% после 5 лет эксплуатации.

9. Технологическая температура Диапазон температур среды (жидкости или газа), непосредственно контактирующей с прибором. Пример: расходомер, измеряющий температуру горячей воды, может иметь рабочую температуру до 90°C.

10. Условия окружающей среды Окружающая среда прибора, включая такие факторы, как температура, влажность и вибрация. Например: для условий окружающей среды требуется диапазон температур от -20°C до 50°C и влажность 80%.

11. Температура хранения Диапазон температур, в котором прибор можно безопасно хранить, когда он не используется. Например: прибор можно хранить в холодном складе при минимальной температуре -40°C.

12. Климатический класс Способность устройства функционировать в определенных климатических условиях, обычно определяемых стандартами. Пример: Прибор, имеющий маркировку «промышленный класс», подходит для использования во влажной среде.

13. Степень защиты IP (степень защиты от проникновения влаги и пыли) Степень защиты корпуса прибора от пыли и воды. Обозначается как "IPxx,", где "xx" — число. Пример: датчик IP68 полностью пыленепроницаем и может быть погружен в воду на длительное время.

14. ЭМС (электромагнитная совместимость) Способность прибора функционировать без помех в электромагнитной среде и не создавать помех самому. Пример: сигнал передатчика, установленного на заводе, не будет искажаться шумом от двигателя.

15. Процесс подключения Тип соединения между прибором и технологическим оборудованием, например, резьба или фланцы. Пример: Уровеньер подключается к резервуару через фланец.

16. Электрическое соединение Указывает на способ подключения прибора к источнику питания или системе управления, например, с помощью распределительной коробки или разъема. Пример: стандартный электрический разъем M12.

17. Рябь Небольшие колебания или шум в выходном сигнале. Пример: сигнал 4-20 мА имеет колебания ±0,1 мА.

18. Шум Нежелательные помехи или колебания сигнала. Пример: электромагнитные помехи могут вызывать колебания выходного сигнала датчика.

19. НАМУР Международная организация по стандартизации, определяющая интерфейсные и эксплуатационные характеристики технологических приборов. Пример: датчик, соответствующий стандарту NAMUR, может быть напрямую подключен к ПЛК.

20. Отключение при низком расходе Функция, используемая для фильтрации бессмысленных сигналов ниже определенного порогового значения. Пример: расходомер игнорирует сигналы расхода ниже 1 л/ч.

21. Время запуска Время, необходимое прибору для возвращения в нормальное рабочее состояние после включения питания. Пример: датчику требуется 3 секунды, чтобы начать выдавать данные после включения питания.

22. Частота возбуждения Частота электрического сигнала, управляющего датчиком. Пример: частота возбуждения электромагнитного расходомера составляет 50 Гц.

23. Механическая нагрузка Максимальная внешняя сила, которую может выдержать устройство, например, давление или вибрация. Пример: прибор, установленный на вибрирующей платформе, может выдержать силу 20 Н.

24. Потребление электроэнергии Количество энергии, потребляемой прибором во время работы. Пример: датчик давления потребляет 1,5 Вт.

25. Взрывозащищенная сертификация Сертификация, подтверждающая безопасность использования прибора во взрывоопасных газовых средах. Пример: Передатчик с сертификатом ATEX может использоваться на нефтяной платформе.

26. Степень загрязнения Указывает на пригодность устройства для использования в средах с различной степенью загрязнения. Пример: Устройство со степенью загрязнения 3 подходит для промышленных условий.

27. Повторяемость Стабильность измерений прибора в одинаковых условиях. Пример: датчик температуры неизменно показывает 99°C при каждом измерении.

28. Неповторяемость Относится к погрешности, возникающей при многократных измерениях. Пример: измерение одной и той же температуры приводит к колебаниям в пределах ±0,5°C.

29. Защита от записи Функция, предотвращающая случайное изменение настроек. Пример: после включения защиты от записи на датчике давления его заданные значения изменить нельзя.

30. Отношение сигнал/шум Отношение мощности сигнала к мощности шума, используемое для оценки качества сигнала. Пример: высокое отношение сигнал/шум означает более точные измерения.

31. Динамический диапазон сигнала Отношение наименьшего сигнала к наибольшему, с которым устройство может эффективно работать. Пример: датчик с широким динамическим диапазоном может обнаруживать как слабые, так и сильные сигналы.

32. Устойчивость груза Способность прибора поддерживать стабильный выходной сигнал при изменяющихся условиях нагрузки. Пример: датчик давления поддерживает постоянный выходной сигнал даже при изменении нагрузки.

33. Униполярные и биполярные

· УниполярныйСигнал может принимать только положительные или отрицательные значения. Пример: сигнал напряжения 0-10 В.

· Биполярное расстройствоСигнал может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Пример: сигнал от -10 В до 10 В.