Термопреобразователи универсальные ТПУ-9201, ТПУ-9201-АС

Назначение

Термопреобразователи универсальные серии ТПУ-9201 предназначены для измерений и непрерывного преобразования температуры различных сред, неагрессивных к материалу защитной арматуры или корпуса термопреобразователя, в унифицированный сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА HART или цифровой сигнал по интерфейсу RS-485 c с протоколом обмена Modbus RTU в различных отраслях промышленности и энергетики (ТПУ-9201), а также на объектах использования атомной энергии (ТПУ-9201-АС).

Исполнения

• общепромышленное;
• взрывозащищенное "искробезопасная электрическая цепь" с маркировкой 0ExiaИСТ6GaX;
• взрывозащищенное "взрывонепроницаемая оболочка" с маркировкой 1ExdbИСGbX;
• гигиеническом (для применения в пищевом, фармацевтическом и медицинском оборудовании);
• повышенной надежности (ТПУ-9201-АС) для применения на объектах использования атомной энергии (ОИАЭ).

Устройство

Термопреобразователи серии ТУ-9201 состоят из первичного преобразователя (ПП), защитной арматуры и корпуса (клеммной головки), в который устанавливается измерительный преобразователь (ИП). В качестве ПП используются термопреобразователи сопротивления (ТС) или преобразователи термоэлектрические (ТП). ИП  обеспечивают преобразование сигнала от ПП в унифицированный сигнал постоянного тока от 4 до 20 мА, совмещенный с цифровым выходным сигналом HART-протокола: в цифровой сигнал по интерфейсу RS-485 c протоколом обмена Modbus RTU.
Термопреобразователь выполнен в виде единого конструктивного узла (возможно исполнение с вынесенным на гибком кабеле ПП).

Преимущества

Благодаря встроенному микропроцессорному ИП, преобразователи ТПУ-9201 имеют следующие преимущества:

• повышенную помехоустойчивость, т.к. аналоговые или цифровые сигналы являются более устойчивыми на фоне различных помех;
• повышенную точность, т.к. встроенный ИП позволит учитывать индивидуальную характеристику датчика;
• возможность интеграции в различные системы без дополнительных промежуточных преобразователей;
• возможность изменения (перепрограммирования) диапазона измерения в процессе эксплуатации;
• сокращение соединительных проводов (применение ТПУ с RS-485 позволяет подключать к одной линии до 100 датчиков), исключить применение термокомпенсационных проводов;
• возможность разнесения датчиков и вторичных приборов на значительные расстояния (ТПУ с сигналами 4-20 мА и HART - до 100 м, с RS-485 - до 1 км).

Модификации

В зависимости от используемых ПП, защитной арматуры, клеммной головки (корпуса) и ИП, термопреобразователи выпускаются в различных модификациях. Структура обозначения при заказе (карты заказа) приведены в разделе "Документы".
Термопреобразователи по типу выходного сигнала выпускаются в следующих основных модификациях:

• ТПУ-9201-АС-М2 - с выходным сигналом от 4 до 20 мА;
• ТПУ-9201-АС-М3 - с выходным сигналом от 4 до 20 мА, совмещенным с HART-протоколом;
• ТПУ-9201-АС-М4 - с выходным сигналом от 4 до 20 мА;
• ТПУ-9201-АС-RS - с цифровым сигналом по интерфейсу RS-485 c протоколом обмена Modbus RTU и цифровым индикатором. 

Основные технические характеристики

1. Выходные сигналы:
• 4-20 мА ("токовая петля");
• HART (с 2027 г.)
• RS-485 (протокол Modbus RTU)
2. Цифровая индикация (опция).
3. НСХ ПП: 100М, 100П, Pt100, ТХА (К), ТПП (S).
4. Диапазоны измерения температуры:
• для ПП 100М: от -50 до +160 °С;
• для ПП 100П, 100Pt: от -196  до +500 °С;
• для ПП ТХА (К): от -50 до +1 200 °C;
• для ПП с ТПП (S): от 0 до +1 700 °C.
  Примечание: рабочие диапазоны измерений внутри вышеуказанных могут устанавливаться произвольно с учетом минимального интервала измерений: для ТПУ-9201 с ТС – 100 °С, для ТПУ-9201 с ТП – 300 °С.
5. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности (% от диапазона измерений, в зависимости от класса точности):
• для ТПУ-9201 с ТС – ±0,25; ±0,5; ±1,0;
• для ТПУ-9201 с ТП – ±0,25; ±0,5; ±1,0; ±1,5.
6. Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды на каждые 10 °C от нормальной (25±10) °C; ±0,25 %
7. Межповерочный интервал (МПИ):
• для термопреобразователей с ТП с верхним пределом диапазона измерений до 300 °C включ. - 3 года;
• для термопреобразователей с ТС и для термопреобразователей с ТП с верхним пределом диапазона измерений св. 300 °C до 800 °C включ. - 2 года.;
• для термопреобразователей с ТП  верхним пределом диапазона измерений св. 800 °C - 1 год.
8. Напряжение питание постоянного тока:
• для ТПУ-9201/М: от 12 до 36 В;
• для ТПУ-9201/Rs: от 18 до 36 В;
• для ТПУ-9201/М-Ех: от 15 до 24 В.
9. Потребляемая мощность:
• при напр. питания =24 В – не более 0,6 Вт;
• для напр. питания =36 В – не более 0,8 Вт.
10. Рабочие условия эксплуатации:
• температура окружающей среды: от -50 до +70 °C;
• относительная влажность: не более 98 %.
11. Электромагнитная совместимость:
• III – А (группа исполнения III, критерий качества функционирования А) – для общепромышленного исполнения;
• IV – A (группа исполнения IV, критерий качества функционирования А) – для атомного исполнения.
12. Средняя наработка на отказ: не менее 150 000 часов.
13. Средний срок службы: не менее 15 лет.