W celu spełnienia niezbędnych warunków bezpieczeństwa ważne jest, aby parametry pracy instalacji technologicznych nie przekraczały wartości awaryjnych. W przypadku zaistnienia takich sytuacji automatyka powinna natychmiast zatrzymać pracę urządzenia i uniemożliwić jego uruchomienie do czasu usunięcia usterki lub osiągnięcia wymaganych wartości parametrów technologicznych kontrolowanego środowiska.
Obecnie na rynku istnieje ogromna liczba urządzeń do sterowania procesami. Na przykład jednym z czujników do pomiaru i kontroli ciśnienia jest manometr elektrokontaktowy.
Zawartość
Co to za czujnik i kiedy jest używany
Manometr elektrokontaktowy jest czujnikiem, który służy do pomiaru nadciśnienia i podciśnienia w różnych mediach (ciecz, gaz, para), służy jako sygnalizator bezpośredniego działania i umożliwia sterowanie procesami produkcyjnymi, przy czym szczególnym warunkiem dla medium jest wyłączenie jego krystalizacji.
EKM służy do wydawania sygnałów sterujących do siłowników utrzymujących wartości ciśnienia w rurociągu, a także agregatów sprężarkowych, układów hydraulicznych, urządzeń pneumatycznych czy autoklawów domowych na określonej wartości.
Manometr elektrokontaktowy jest popularny w wielu gałęziach przemysłu i systemach infrastrukturalnych:
- Energia;
- Metalurgia;
- Przemysł naftowy i gazowy oraz petrochemiczny;
- Systemy zaopatrzenia w wodę;
- Instalacje do budowy maszyn;
- Wytwarzanie i dystrybucja ciepła.
EKM jest również poszukiwany w systemach automatyki bezpieczeństwa elektrociepłowni, ciepłowni i kotłowni.
Odmiany modeli czujników
Wielu producentów zajmuje się produkcją manometrów elektrokontaktowych, niektórzy oferują dość szeroką gamę modeli, poniższa lista jest podzielona według różnych producentów:
- TM (telewizja, TMV), 10. seria;
- PGS23.100, PGS23.160;
- EKM100Vm, EKM160Vm;
- TM-510R.05, TM-510R.06, DM2005Sg i jego odpowiednik TM-610.05 ROSMA.
Wszystkie wymienione modele są podzielone na manometry z mikroprzełącznikami oraz ze stykami magnetomechanicznymi. Producenci produkują również urządzenia przeciwwybuchowe i odporne na wibracje lub wypełnione płynem (wewnętrznie wypełniony olejem dielektrycznym, najczęściej gliceryną) tak, aby wskazania wskazówki manometru nie „skakały” przy zwiększonej pulsacji mierzonego medium.Gliceryna wewnątrz EKM zapobiega zbyt szybkiemu poruszaniu się igły.
Zasada działania manometrów elektrokontaktowych
Zasada działania EKM polega na zamknięciu lub otwarciu określonej ustawionej wartości za pomocą ruchomego styku. Ruchomy styk manometru elektrokontaktowego jest wskazówką pokazującą ciśnienie, które obraca się, gdy zmienia się ciśnienie w mierzonym medium. Wartość zadana (nastawny) wartość ustawiamy ręcznie za pomocą dwóch strzałek (minimalna i maksymalna wartość). Te igły manometrów są nieruchome po ustawieniu wartości.
Wartość ruchomej strzałki w procesie roboczym z reguły znajduje się między dwiema wartościami nastawczymi, ale gdy przekracza wartość graniczną, styki wewnętrznego obwodu elektrycznego zamykają się lub otwierają (zależy od rodzaju wykonania modelu). Styki te mogą być stosowane w różnych obwodach przekaźnikowych do sterowania np. zaworami pneumatycznymi lub elektromagnetycznymi, a także rozrusznikami magnetycznymi różnych silników.
Notatka! Zdolność przełączania styków manometru elektrostykowego nie pozwala na przełączanie dużych prądów obciążenia.
Każdy manometr elektrokontaktowy ma oznaczenie opisujące wszystkie jego cechy i różnorodność.
Urządzenie EKM
EKM to urządzenie w kształcie cylindra i bardzo podobne do konwencjonalnego manometru. Ale w przeciwieństwie do tego, EKM zawiera dwie strzałki, które ustawiają wartości ustawień: РMaks. i Rmin (ich ruch odbywa się ręcznie na skali tarczy).Ruchoma strzałka, pokazująca rzeczywistą wartość mierzonego ciśnienia, przełącza grupy styków, które zamykają się lub otwierają po osiągnięciu ustawionej wartości. Wszystkie strzałki znajdują się na tej samej osi, ale miejsca, w których są zamocowane, są odizolowane i nie stykają się ze sobą.
Oś strzałki wskaźnika jest odizolowana od części urządzenia, jego korpusu i skali. Obraca się niezależnie od pozostałych.
Specjalne płytki przewodzące prąd (lamele) połączone z odpowiednią strzałką są połączone z łożyskami, z którymi są przymocowane strzałki, a z drugiej strony płytki te są wprowadzane do grupy styków.
Oprócz powyższych elementów, EKM, jak każdy manometr, posiada również czuły element. W prawie wszystkich modelach elementem tym jest rurka Bourdona, która porusza się wraz ze strzałką sztywno na niej zamocowaną, a jako element ten stosuje się również wieloobrotową sprężynę do czujników mierzących ciśnienie medium powyżej 6 MPa.
Schematy elektryczne manometrów elektrostykowych
Rysunek przedstawia typowe możliwe schematy połączeń EKM.
- 1 - główna strzałka pokazująca;
- 2 i 3 - ustawienia wartości granicznych;
- 4 i 5 - obszary zamkniętych i otwartych styków;
- 6 i 7 - obwody zewnętrzne, w których znajduje się manometr elektrokontaktowy.
Rozważmy działanie styków EKM na przykładzie czujnika w wersji 1. Gdy ciśnienie osiągnie ustawioną wartość (2), strzałka robocza (1), tj. gdy wskaźnik roboczy (1) wejdzie w strefę 4, styk EKM zamyka się. Gdy wartość ciśnienia spadnie poniżej ustawionej strzałki (2), styk się rozewrze.
Które grupy kontaktów mogą być używane, zależy od rodzaju urządzenia i istnieją zgodnie z GOST 13717-84 Dodatek 1 następujących typów:
- WERSJA 1 - Normalnie otwarta (ALE), z jednym kontaktem;
- WERSJA 2 - Normalnie zamknięty (Nowa Zelandia), z jednym kontaktem;
- WERSJA 3 - Z dwoma stykami, oba normalnie zamknięte (Nowa Zelandia);
- WERSJA 4 - Z dwoma stykami, które są normalnie otwarte (ALE);
- WERSJA 5 - Z dwoma stykami, gdy jeden z nich jest normalnie zamknięty (Nowa Zelandia), a drugi jest normalnie otwarty (ALE);
- WERSJA 6 - Z dwoma stykami, gdy jeden z nich jest normalnie otwarty (ALE), a drugi jest zamknięty (Nowa Zelandia).
Zalety i wady
Jak każde urządzenie techniczne, EKM ma swoje wady i zalety.
Wady:
- Ograniczenie mocy obciążenia ze względu na zbyt niską wartość graniczną prądu przełączania, która mieści się w zakresie od 0,3 do 0,5 A (EKM ze stykami przesuwnymi) do 1 A (styki z magnetycznym napięciem wstępnym);
- Wysoki koszt, w porównaniu z wyłącznikiem ciśnieniowym, cena może być dwa lub trzy razy wyższa.
Zalety:
- Wizualizacja ustawień jest przejrzysta i zrozumiała;
- Ustalenie limitów działania jest dość proste i nie wymaga specjalnych kluczy, specjalnej wiedzy i dużej ilości czasu;
- Montaż w jednej obudowie, co pozwala nie używać dodatkowych trójników przy łączeniu.
Firmy produkcyjne EKM
Główni i najbardziej znani producenci czujników EKM to:
- Kontrola ciepła;
- Ciepły klimat;
- WIKA;
- Teplopribor;
- pribor analityczny;
- Ekspert;
- Ciśnieniomierz.
Krótki przegląd niektórych modeli czujników i ich funkcji
TM-510R.05, TM-510R.06
TM-510R.05, TM-510R.06 od producenta CJSC „Rosma” są montowane na podstawie manometrów TM-510, a po zainstalowaniu prefiksu elektrokontaktu stają się pełnoprawnym EKM.
W tych modelach EKM stosowane są styki z magnetycznym napięciem wstępnym, które umożliwiają przełączanie dużych prądów przy dużej mocy zerwania styków, w porównaniu z urządzeniami ze stykami ślizgowymi.
EKM TM-510R.05, TM-510R.06 charakteryzują się niezawodnym połączeniem elektrycznym pod obciążeniami dynamicznymi.
Główna charakterystyka:
- Dwupinowy obwód elektryczny;
- Maksymalne możliwe napięcie ~380 V;
- Maksymalny możliwy prąd — 1 A;
- Maksymalna możliwa zdolność wyłączania styków — 30 W;
EKM100Wm
EKM100Wm - jest manometrem elektrokontaktowym na mikroprzełącznikach, przeznaczonym do zamykania lub otwierania obwodu elektrycznego po osiągnięciu określonej wartości granicznej ciśnienia. Zapewnia wizualne wskazanie kontrolowanego ciśnienia.
W razie potrzeby może być wyposażony w dodatkowe opcje:
- Kołki, kolanka lub rury impulsowe;
- Krany i zawory;
- Uszczelki, adaptery, amortyzatory itp.
Model EKM100Wm ma następujące cechy:
- Zakres możliwych pomiarów do 4 MPa;
- Klasa dokładności 2.5;
- Średnica koperty 100 mm;
- elektrokontakt grupa V wersja wg GOST 2405-88.
Technologie nie stoją w miejscu, wszystko jest ulepszane, łącznie z projektowaniem mierzonych przyrządów.
I tak np. nowoczesne czujniki cyfrowe EKM-1005, EKM-2005 producentów Teploklimat, Teplokontrol i Elemer zastąpią wkrótce przestarzałe urządzenia wskaźnikowe. Są to elektroniczne wskazujące nowoczesne inteligentne manometry stykowe z wyjściem zarówno dyskretnym, jak i analogowym (4-20 mA).
Już teraz cieszą się dużym zainteresowaniem na rynku. Dlatego bez względu na to, jakie cechy ma urządzenie, prędzej czy później pojawi się nowe, wygodniejsze i przydatne w pracy.
Podobne artykuły:
