НПП Сенсор · бесконтактные радиоволновые (радарные) уровнемеры

СЕНС УР1, УР2, УР3, УР4 — бесконтактные радиоволновые уровнемеры жидких и сыпучих сред

Радарные уровнемеры для резервуаров: УР1 — линия СЕНС и RS-485, УР2 — жидкости и сыпучие, УР3 — труба, УР4 — HART и 4–20 мА. Ex и общепромышленное исполнения, IP66.

Модели семейства

СЕНС УР1Бесконтактный уровнемер жидких, вязких и сыпучих сред в технологических и товарных резервуарах, цистернах, силосах и танках; выходы — линия СЕНС и RS-485 Modbus RTU.

Максимальное расстояние dmax	20 м
Минимальное расстояние dmin	0,4…4,4 м — зона нечувствительности зависит от варианта исполнения
Погрешность	± 3 мм (по заказу ± 2, ± 4, ± 5, ± 6 или ± 10 мм); дискретность 0,5 мм
Скорость измерений	не менее одного измерения в секунду; время установления рабочего режима не более 2 минут
Питание	8…36 В постоянного тока, не более 2,5 Вт; защита от неправильной полярности
Температура среды (на фланце)	−50…80 °C; у части антенно-волноводных систем до 190 °C
Давление	не более 2,5 МПа (определяется антенно-волноводной системой и креплением)
Температура окружающего воздуха	−40…70 °C
Взрывозащита	0/1 Ex db IIB T6…T3 Ga/Gb X или общепромышленное исполнение
Излучение	12,8…14,2 ГГц, луч не шире 20°
Масса, ресурс	не более 17 кг; наработка на отказ не менее 100000 ч; назначенный срок службы 15 лет

СЕНС УР2Бесконтактный уровнемер жидких и сыпучих сред в резервуарах, цистернах, силосах и танках; выход СЕНС и Modbus RTU либо 4–20 мА с HART и Modbus.

Диапазон расстояний	от 0,3…0,5 м до 20…30 м (определяется заказом)
Погрешность	± 3 или ± 4 мм (модификация 1, 0,3…30 м); ± 1, ± 2, ± 3, ± 4 мм (модификация 2, 0,5…20 м)
Питание	7…50 В, не более 1 Вт (СЕНС/Modbus) и 1,5 Вт (4/20мА-Modbus)
Токовый выход	погрешность преобразования ± 0,05 %, нагрузка не более 500 Ом, для HART не менее 250 Ом
Температура среды (на фланце)	−50…80 °C; с изолирующей вставкой (исполнение И) −50…190 °C
Давление	не более 2,5 МПа (определяется креплением)
Температура окружающего воздуха	−50…85 °C
Взрывозащита	Ga/Gb Ex d IIB T6…T3 X; зоны 1 и 2, на стенке с зоной 0 внутри и зоной 1 снаружи

СЕНС УР3Уровнемер жидкостей, измеряющий внутри металлической успокоительной трубы в резервуаре; выходы СЕНС, Modbus RTU и 4–20 мА с HART.

Диапазон расстояний	от 0,8 до 25 м
Погрешность	± 3, ± 5 или ± 10 мм (по варианту)
Питание	8…50 В, не более 2,5 Вт
Температура среды (на фланце)	−50…150 °C
Давление	от −0,05 до 2,5 МПа (определяется креплением)
Температура окружающего воздуха	−50…70 °C
Взрывозащита	0/1 Ex ia/db IIB T6…T3 Ga/Gb X; граница зон 0 и 1, зоны 1 и 2

СЕНС УР4Уровнемер жидких и сыпучих сред с токовым выходом 4–20 мА и HART (версия 7); может иметь модуль индикации; исполнения для газовых и пылевых взрывоопасных зон.

Диапазон расстояний	от 0,1 до 30 м
Погрешность	± 2, ± 3 или ± 4 мм (по варианту)
Токовый выход	погрешность преобразования ± 0,03 %; нагрузка не более 500 Ом, для HART не менее 250 Ом
Питание	14…28 В; 15,5…28 В для исполнений с искробезопасной цепью; не более 0,7 Вт
Параметры среды	коды: Т80/P2.5 −50…80 °C и −0,1…2,5 МПа; Т150/P1.6 −40…150 °C и −0,1…1,6 МПа; Т150/P0 −50…150 °C без давления; Т200/P0.3 −60…200 °C и −0,1…0,3 МПа
Температура окружающего воздуха	−40…70 °C; −50…70 °C с термочехлом или термобоксом; индикатор показывает от −20 °C
Взрывозащита	0/1Ex db IIС Т6…T3 Ga/Gb X; Ex ta/tb IIIC Т80С…Т195С Da/Db X; варианты с [ia Ga] и [ia Da]

Общие данныеОбщее для УР2, УР3 и УР4 по РЭ.

Защита	IP66; группа механического исполнения М6
Относительная диэлектрическая проницаемость среды	не менее 1,8 для УР2 и УР3 (не менее 1,6 для УР4)
Дискретность измерения	0,1 мм
Полярность питания	защита от неправильного включения
Готовность после подачи питания	не более 1 минуты
Изоляция цепей	500 В, 50 Гц, 1 мин
Минимальный уровень у дна УР1	0,5 м при Ɛ 1,8…4; 0,1 м при Ɛ 4…40; 0 м при Ɛ более 40

Как это работает и подключается

Уровнемер измеряет расстояние от плоскости уплотнительной поверхности крепления до поверхности среды, а уровень в резервуаре вычисляется от базовой высоты установки. Уровни, соответствующие 4 и 20 мА, при выпуске равны максимальному и минимальному расстояниям диапазона.
Минимальный измеряемый уровень у дна зависит от диэлектрической проницаемости: у УР2 и УР3 при 1,8 ≤ Ɛ ≤ 4 — от 0,3 до 0,5 м, при 4 < Ɛ ≤ 40 — от 0,1 до 0,3 м, при Ɛ > 40 — от 0 до 0,1 м.
УР1 имеет два цифровых выхода: линию СЕНС и RS-485 по протоколу Modbus RTU; его можно включать в систему измерительную СЕНС и в другие системы, понимающие эти протоколы.

Монтаж

Устанавливайте сверху резервуара антенной к поверхности среды. Посадочное место готовит заказчик, к уровнемеру нужен свободный доступ для обслуживания.
Высота установочного патрубка (горловины) hr: при слабом отражении (Ɛ ≤ 4) не больше диаметра условного прохода DN, при Ɛ > 4 — не больше 2·DN (для УР2).
Учитывайте минимальное расстояние dmin: если уровень подойдёт ближе к началу отсчёта, показания станут ошибочными. Рекомендуется настроить пороги уровня для включения и выключения насосов.
Проверка до установки (УР2): направьте антенну на ровную бетонную поверхность на расстоянии 1,5 ± 0,5 м и плавно, не быстрее 100 мм/с, меняйте расстояние — показания должны изменяться соответствующим образом.
Устройство крепления на уровнемер ставится винтами с пружинными шайбами: затяжка равномерная до схождения усиков шайбы и ещё на пол-оборота.
УР1: патрубок резервуара — DN 100, 125, 150 для антенны базового исполнения (код Р94НЖ), 125 или 150 для герметизированной (Р94НЖГ), 100 для изолированной (Р15НЖГ); рупор должен выступать из патрубка не менее чем на 30 мм, а для изолированной антенны патрубок не выше 100 мм.
УР1: проверку до установки делайте на ровной бетонной поверхности на расстоянии 2,0 ± 0,5 м, меняя расстояние не быстрее 40 мм/с.
УР1: корпус на антенну затягивайте с усилием 50 Н·м, стопорный винт корпуса — 1 Н·м; кабельные вводы D12 и D18 затягивайте 10 и 20 Н·м соответственно.

Примеры

Бесконтактный учёт уровня в резервуаре

Уровнемер устанавливается сверху, антенна направлена на поверхность жидкости.

Измерение в успокоительной трубе

УР3 работает внутри металлической трубы, установленной в резервуаре.

Токовая петля в АСУ ТП

УР4 выдаёт 4–20 мА с HART для контроллера.

Частые вопросы

Что выбрать для резервуара с успокоительной трубой?

УР3: он измеряет внутри металлической успокоительной трубы; диапазон от 0,8 до 25 м.

Чем УР4 отличается от УР2?

УР4 — HART и 4–20 мА, диапазон 0,1…30 м, погрешность ± 2, ± 3 или ± 4 мм, питание 14…28 В, исполнения для пылевых зон.

Можно ли без взрывозащиты?

Да, у УР2, УР3 и УР4 есть невзрывозащищённое общепромышленное исполнение, но во взрывоопасных зонах оно не допускается.

Чем УР1 отличается от УР2?

УР1 — цифровой: линия СЕНС и RS-485 Modbus RTU, диапазон до 20 м, погрешность ± 3 мм (по заказу ± 2…± 10 мм), питание 8…36 В; выходы только цифровые — линия СЕНС и RS-485.

Нюансы и грабли

УР2 не предназначен для измерения уровня раздела несмешивающихся жидкостей.
Скорость изменения уровня не более 100 мм/с (УР2); при защите резервуара от перелива дублируйте уровнемер датчиком предельного уровня.
Температура на установочном фланце более 80 °C допустима у УР2 только с изолирующей вставкой; следите за очисткой корпуса — загрязнение ухудшает охлаждение, перегрев выводит прибор из строя.
Давление, температура среды и максимальная температура окружающего воздуха ограничены специальными условиями взрывозащиты (температурным классом) и типом крепления: конкретные значения — в паспорте.
Не используйте при механических повреждениях корпуса, неверном питании и нарушении средств взрывозащиты.
УР1 рассчитан на скорость изменения уровня не более 40 мм/с, у УР2 — 100 мм/с: на быстро наполняемых ёмкостях это важно.
Корпус УР1 с двумя кабельными вводами нужен для сквозного соединения уровнемеров без коробки; но без коммутационной коробки при демонтаже уровнемера остальные устройства во взрывоопасной зоне работать не смогут.

Документация

НПП Сенсор — РЭ СЕНС.407629.008РЭ, уровнемер радиоволновой СЕНС УР2 (изм. 3)
НПП Сенсор — РЭ СЕНС.407629.012РЭ, уровнемер радиоволновой СЕНС УР3 (изм. 4)
НПП Сенсор — РЭ СЕНС.407629.027РЭ, уровнемер радиоволновой СЕНС УР4
НПП Сенсор — РЭ СЕНС.407629.004РЭ, уровнемер радиоволновой СЕНС УР1 (изм. 8)