НАЗНАЧЕНИЕ И ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ДАТЧИКА МЕТРАН-150
Предназначен Датчик давления Метран — 150 TG для измерения и непрерывно преобразования в унифицированный аналоговый токовый сигнал и/или цифровой сигнал в стандарте протокола НАРТ, или цифровой сигнал на базе интерфейса РS485 следующих обладают поворотным электронным блоком и ЖКИ.
В отличие от привычных всем нам манометров, датчик Метран -150 преобразовывает величину давления в унифицированный сигнал, а не просто показывает, что в свою очередь предоставляет безграничные возможности построения систем автоматизации технологического процесса любого уровня сложности.
Датчики Метран-150 изготовляются в соответствии с самыми высокими требованиями к контрольно-измерительным приборам.
Необходимость в датчике давления нового поколения
Необходимость в датчике давления нового поколения стоит очень остро, использующие в отличие от своих предшественников инновационные технологии. Сердцем датчика Метран -150CD является сенсор на основе пьезорезистивного чувствительного элемента кремний-на-кремнии, Компания Emerson Process Management более 30 лет использует емкостный метод в датчиках Rosemount, имеющих популярность во всем мире.
Впервые данный метод применялся в датчиках давления Rosemount 1151, ставших бестселлерами среди датчиков давления в прошлом, а на сегодняшний день сенсоры Rosemount в датчиках давления Метран-150CD как совершенствование и внедрение мирового опыта автоматизации процесса измерения давления.
Для измерения давления агрессивных сред были добавлены новые материалы разделительной мембраны — материал уплотнительных колец — фторопласт.
Датчики предназначены для работы в системах автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами и обеспечивает непрерывное преобразование измеряемых величин — давления избыточного, абсолютного, разности давления, гидравлического давления и агрессивных сред в унифицированных токовых выходной сигнал дистанционной передачи и цифровой сигнал на базе НАRТ — протокол.
Интеллектуальные датчики давления серии Метран-150 предназначены для непрерывного преобразования в унифицированный токовый выходной сигнал и/или цифровой сигнал в стандарте протокола HART входных измеряемых величин:
- — избыточного давления;
- — абсолютного давления;
- — разности давлений;
- — давления-разрежения;
- — гидростатического давления (уровня).
Характеризующимися высоким уровнем надежности, обеспечивающим безотказность работы в жестких климатических условиях и при механических воздействиях, множеством опций и взаимозаменяемостью с традиционно используемыми датчиками.
Датчики Метран-150 сохраняют работоспособность при кратковременном повышении токов или напряжений сверх установленных величин — имеют высокую перегрузочную способность, обладают защитой от переходных процессов.
Отдельная внешняя кнопка установки «нуля» и диапазона. Непрерывная самодиагностика датчика дает необходимый уровень надежности и защищенности технического процесса.
Измеряемые среды: жидкости, пар, газ, газовые смеси, нефтепродукты, газообразный кислород и кислородосодержащие газовые смеси; пищевые продукты.
Конструкция модуля датчика, исключающая влияние температуры, статического давления, вибраций
Стабильность метрологических характеристик, отсутствует дрейф «ноля»
Высокая перегрузочная способность (до 25 раз), дающая уверенность в процессе измерения даже при высоком давлении перегрузки
Степень защиты от воздействия пыли и влаги IP 66, что означает полную пыленепроницаемость и стабильную работоспособность даже при сильном воздействии струи жидкости
Применение современных схемотехнических решений и радиоэлектронных компонентов в электронном блоке
Хорошо читаемая цифровая индикация и широкие функциональные возможности
Особенность конструкции, обеспечивающая простоту ввода в эксплуатацию и обслуживание Метран150.
Стабильность метрологических характеристик позволяет сократить эксплуатационные затраты.
Датчик состоит из сенсорного модуля и электронного преобразователя. Сенсор состоит из измерительного блока и платы аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Давление подается в камеру измерительного блока, преобразуется в деформацию чувствительного элемента и изменение
Датчики Метран-150 АС фланцевого исполнения (CD, CG). Измерительный блок датчиков этих моделей состоит из корпуса 1 и емкостной измерительной ячейки Rosemount 2. Емкостная ячейка изолирована механически, электрически и термически от измеряемой и окружающей сред. Измеряемое давление передается через разделительные мембраны 3 и разделительную жидкость 4 к измерительной мембране 5, расположенной в центре емкостной ячейки.
Воздействие давления вызывает изменение положения измерительной мембраны 5, что приводит к появлению разности емкостей между измерительной мембраной и пластинами конденсатора 6, расположенным по обеим сторонам от измерительной мембраны. Разность емкостей измеряется АЦП и преобразуется электронным преобразователем в выходной сигнал.
Интеллектуальный датчик Метран — 150 характеризуется высоким уровнем надежности, обеспечивает безотказность работы в жестких климатических условиях и при механических воздействиях, имеет множество опций и взаимозаменяемость с традиционно используемыми датчиками.
Достоинства Датчика МЕТРАН 150
Датчики давления Метран-150 имеют высокую перегрузочную способность. Датчики Метран-150CD могут выдерживать 25-кратную перегрузку. Если говорить о датчиках измерения разности давления, то критичным для них является одностороннее воздействие на камеру высокого или низкого давления.
Датчики предназначены для работы с вторичной регистрирующей и показывающей аппаратурой, системами управления, воспринимающими стандартные сигналы постоянного тока 0-5 или 4-20 мА или цифрового сигнала на базе и цифровой сигнал на базе НАRТ — протокола.
Для датчиков давления диапазонов 2, 3 и 4, способных измерять разность давлений от 1,25кПа до 1,6 МПа, предельно допускаемое рабочее избыточное давление составляет 25МПа. Обеспечим одностороннюю перегрузку, равную 25 МПа, которая в 15,6 раза превышает максимальный диапазон измерения. После снятия перегрузки корректировки нуля не требуется, и погрешность остается в рамках заявленной, т. е. ± 0,075 %.
Преимуществами датчиков давления Метран — 150
Является более высокий класс точности (0,04%), способность измерения разнородных веществ: газа, пара, расхода жидкости, кислорода, газообразного кислорода и кислородосодержащих смесей, уровня жидкости, взаимодействие с широким спектром показывающей и регистрирующей аппаратуры (регистраторы, самописцы, потенциометры), регуляторами давления и приборами автоматики, системами управления, автоматизированными машинами контроля, принимающими токовые сигналы 4-20мА, 0-5мА, а также 0-20мА.
Датчики Метран-150 имеют улучшенный дизайн и компактную конструкцию, по сравнению с другими измерительными приборами, обладают поворотным электронным блоком и ЖКИ.
Многократная перегрузочная способность, дающая уверенность в процесс измерения.
Стабильность метрологических характеристик, подтвержденная полигонными испытаниями.
Наличие выхода по протоколу HART, дающее возможность интегрировать датчик в современные системы управления техпроцессами.
Расширенная непрерывная самодиагностика и диагностика состояния процесса, обеспечивающая своевременное техобслуживание и предотвращение нештатных ситуаций.
Простота ввода в эксплуатацию и обслуживания, обеспеченная особенностью конструкции.
Внешняя кнопка установки «нуля» и диапазона.
Ценовой диапазон, присущий отечественным датчикам давления.
Защита от переходных процессов.
Измеряемые среды: жидкости, в т.ч. нефтепродукты; пар, газ, газовые смеси.
Высокая стабильность характеристик.
Управление параметрами датчика
С помощью HART коммуникатора;
Удаленно с помощью программы HART-Master, HART-модема и компьютера или программных средств АСУТП;
С помощью клавиатуры и ЖКИ или с помощью AMS.
Датчики с НАRТ — протоколом могут передавать информацию об измеряемой величине в цифровом виде по двух проводной линии связи вместе с сигналом постоянного тока 4-20 мА. Этот цифровой сигнал может приниматься и обрабатываться любым устройством, поддерживающим протокол НАRТ. цифровой выход используется для связи датчика с портативным ручным НАRТ — коммуникатором или с персональным компьютером через стандартный последовательный порт и дополнительный НАRТ — модем, при этом может выполнятся чтение измеряемого давления, настройка датчика, выбор его основных параметров, перестройка диапазонов измерений, корректировка «нуля» и ряд других операций. НАRТ — протокол допускает в системе наличие двух управляющих устройств: системы управления и ручного коммуникатора.
Эти два управляющих устройства имеют разные адреса и следовательно Метран — 150 может распознавать и выполнять команды каждого из них. Таким образом, по двухпроводной связи передаётся два типа сигналов — аналоговый сигнал 4-20 мА и цифровой сигнал на базе протокола НАRТ, который накладывается на аналоговый выходной сигнал датчика, не оказывая на него влияния.
Программное обеспечение и связь.
Связь осуществляется по стандартному промышленному интерфейсу RS-485 в стандарте протокола HART. Даже в условиях промышленных помех кабель можно прокладывать до 1500 м. Для большей надежности, конечно, следует использовать «витую пару» сэкранированием, а экран заземлить со стороны потребителя. Возможно также подключение нескольких датчиков в сеть, что позволит получать доступ к 60 параметрам каждого датчика; а тек же внедрять их в SCADA — системы. Конечно, придется приобрести HART — модем или HART — коммуникатор для обеспечения связи.
Жидкокристаллическое индикаторное устройство (ЖКИ) и клавиатура располагаются в одном блоке и могут быть установлены в корпусе электронного преобразователя.
Дисплей индикатора имеет три строки: графическую, матричную и цифровую 4,5 разрядную.
В режиме измерения давления на дисплее индикатора отображаются: — значение измеряемого давления в цифровом виде в установленных при настройке единицах измерения;
- — единицы измерения давления: мм рт.ст., мм вод.ст., бар, кгс/см2, кгс/м2, Па, кПа, МПа; % от диапазона изменения выходного сигнала;
- — предупреждения или диагностические сообщения.
Для удобства считывания показаний индикатор может быть повернут на 360° с фиксацией через 90°.
Кроме того, для лучшего обзора ЖКИ и для удобного доступа к двум отделениям электронного преобразователя последний может быть повернут относительно сенсорного блока на угол не более ±180°.
Датчики давления Метран-150 выпускаются с разными типами выходного сигнала, имеет программируемую характеристику выходного сигнала в соответствии с функцией преобразования входной величины: линейную или по закону квадратного корня.
По умолчанию датчики выпускаются настроенными на линейно возрастающую характеристику. В процессе эксплуатации в датчике может быть установлена любая характеристика выходного сигнала.
Датчик Метран-150 имеет электронное демпфированиевыходного сигнала, характеризующееся временем усреднения результатов измерений (tд).
Значение времени демпфирования устанавливается потребителем при настройке.
Время готовности датчика, измеряемое как время от включения питания датчика до установления аналогового выходного сигнала, не более 2 с. при минимальном установленном времени демпфирования.
Нестабильность начального значения выходного сигнала датчика давления за год эксплуатации в нормальных климатических условиях не превышает ±г при изменении температуры окруж. среды (23±20) °С.
Нестабильность характеристики выходного сигнала за 3 года эксплуатации не превышает ±г при изменении температуры окружающей среды от -40 до 80 °С. Определяется в нормальных климатических условиях, при этом допускается корректировка начального значения выходного сигнала.
Метран, промышленная группа в Челябинске
АО ПГ «Метран» — образцовое производство мирового уровня, где объединены современное оборудование, новейшие технологии производства, высокая культура производства, квалифицированные сотрудники. В Челябинске трудятся около 1000 специалистов, большинство из них – выпускники профильных факультетов ЮУрГУ, совместно с которым уже более 15 лет реализуется программа целевой подготовки специалистов.
Продукция
К средствам измерения, производимым в «Метране», относятся датчики давления, датчики температуры, в том числе беспроводные, датчики измерения уровня и расхода по перепаду давления, расходомеры. Для их поверки и калибровки на предприятиях разработано и производится метрологическое оборудование. Системы управления представлены системами РСУ, SCADA, системами вибродиагностики, средствами оптимизации активов. Регулирующее оборудование включает клапаны и регуляторы различных типов.
В Промышленной Группе «Метран» производятся как продукция под российским брендом Метран, так и продукция известных международных брендов компании Эмерсон, такие как Rosemount, Fisher, Tartarini, DeltaV, Ovation. Метран осуществляет полный комплекс работ, это разработка, проектирование, производство, продажа, техническая поддержка и сервисное обслуживание.
История компании
Промышленная Группа «Метран», основанная в 1992 году, является российским производителем, выпускающим все три основных вида оборудования для автоматизации техпроцессов в промышленности: средства измерений и автоматизации, системы управления и регулирующее оборудование.
В 2004 году компания Эмерсон стала единственным инвестором Промышленной Группы Метран, г. Челябинск. С тех пор Метран — основной производственный и бизнес-актив Эмерсон в России и СНГ. За эти годы были расширены и модернизированы производства датчиков давления и температуры, сервисный центр; открыты производства систем АСУТП, регулирующих клапанов и регуляторов. Создание Глобального Инженерного центра по разработке новых изделий, Центра поддержки заказчиков, Службы исполнения проектов и других подразделений обеспечило полный цикл обслуживания заказчиков.
Руководство
Генеральный директор Промышленной Группы «Метран» — Дружинин Антон Викторович.
Метран
Промышленная группа «Метран», как часть компании Emerson Process Management, — российская компания по разработке, производству и сервисному обслуживанию интеллектуальных средств измерений для всех отраслей промышленности в России и СНГ.
История
Продажа российского бизнеса местным топ-менеджерам
Российские топ-менеджеры выкупают у Emerson бизнес в РФ. Об этом американский производитель промышленного оборудования сообщил 27 сентября 2022 года. Подробнее здесь.
Поиск покупателя завода
В начале мая 2022 года Emerson объявила об уходе с российского рынка. В рамках этого процесса производитель систем промышленной автоматизации намерен продать дочернюю группу «Метран». Подробнее здесь.
2017: В Челябинске расширят производство промышленного оборудования
Корпорация Emerson увеличит производственные мощности своего подразделения в России. Об этом в марте заявил Дэвид Фарр, главный исполнительный директор и председатель совета директоров. По его словам, антироссийские экономические санкции никак не сказались на работе его компании [1] .
Emerson уже вкладывает средства в российские компании, сотрудничая в основном с челябинскими предприятиями. Компания занимается автоматизацией техпроцессов в нефтегазовой и нефтеперерабатывающей отраслях, а также в других сферах. Корпорация планирует расширять свою практику в России, так как российская нефтегазовая отрасль продолжает развиваться и представляет собой привлекательный рынок для компании.
1992-2004
Компания «Метран» была создана в 1992 году в столице Южного Урала городе Челябинск. Группа специалистов завода «Прибор» приняла решение о создании собственного бизнеса. Так родилась научно-производственная фирма «Метран» для разработки, производства и продажи датчиков давления, востребованных на российском промышленном рынке.
Слово «Метран» образовалось от сочетания английских слов MЕasuring и TRANsmitter, что в переводе означает «измерительный преобразователь». Смысл названия определил постоянный поиск собственных решений с использованием накопленного мирового опыта.
Высокая концентрация усилий квалифицированных специалистов-профессионалов позволила промышленной группе сначала активно работать и предлагать свои решения в энергетике и жилищно-коммунальном хозяйстве, затем в нефтяной и газовой промышленности, в металлургических отраслях и постепенно, шаг за шагом, практически в любом технологическом процессе.
В 2004 году долгосрочное сотрудничество компаний Emerson Process Management и ПГ «Метран» перешло на качественно новый уровень. Emerson Process Management стала инвестором и стратегическим партнером ПГ «Метран».
Компания предлагает датчики давления, датчики температуры, расходомеры, системы дозирования, теплосчетчики, уровнемеры, метрологическое оборудование, функциональную аппаратуру, а также узлы и системы на их основе.
Метран (Emerson Automation Solutions)
Промышленная группа Метран — это российское предприятие, расположенное в Челябинске. Фирма Метран является дочерним предприятием мирового бренда Emerson Automation Solutions .
История компании началась в 1988 году, когда челябинский военный завод «Прибор» стал производить «гражданские» датчики давления «Сапфир-22». В те годы на рынке был дефицит общепромышленных датчиков давления такого типа, а завод «Прибор» обладал нужными технологиями, опытом и оборудованием.
17 марта 1992 года была основана научно-производственная фирма Метран — предприятие, специализирующееся на производстве и продаже датчиков давления новых серий.
Название Метран образовано из первых букв английских слов MЕasuring (измерительный) и TRANsmitter (преобразователь). Все новые приборы также решили называть Метранами.
В 2004 году Метран стала дочерним предприятием компании Emerson .
Основные направления деятельности компании Метран — регулирующие клапаны и регуляторы, распределенные системы управления, средства измерений давления, температуры, уровня, расхода; вычислители расхода и другое.