Манометры МП2-Уф: технические характеристики, устройство и применение
Манометр МП2-Уф представляет собой показывающий прибор с унифицированным пневматическим выходным сигналом, предназначенный для непрерывного преобразования и дистанционной передачи измеренного значения избыточного или вакуумметрического давления. Это прибор вторичного показывающего типа, который работает в комплекте с первичными преобразователями-датчиками (например, «Сапфир-22М», МЭД, ТМП и другими), вырабатывающими унифицированный токовый сигнал 0-5 мА или 4-20 мА постоянного тока. Основная сфера применения — системы автоматического контроля, регулирования и управления технологическими процессами в энергетике, нефтегазовой, химической и других отраслях промышленности, где требуется высокая надежность и устойчивость к внешним воздействиям.
Принцип действия и конструктивные особенности
Принцип действия манометра МП2-Уф основан на уравновешивании измеряемого усилия, создаваемого пневматической сильфонной или мембранной измерительной системой, моментом противодействующей пружины. Входной унифицированный токовый сигнал от первичного преобразователя подается на измерительную рамку, находящуюся в поле постоянного магнита. Взаимодействие тока в рамке с магнитным полем создает вращающий момент, который через поводок воздействует на заслонку пневмореле. Пневмореле изменяет давление сжатого воздуха в системе обратной связи (сильфон) и в выходной магистрали до тех пор, пока момент от сильфона не уравновесит момент измерительной рамки. Угол поворота рамки, а следовательно, и положение стрелки на шкале, пропорционален величине входного тока. Выходной сигнал — пневматический, унифицированный 0.02–0.1 МПа (0.2–1 кгс/см²).
Ключевые конструктивные узлы прибора:
- Измерительный механизм магнитоэлектрической системы с подвижной рамкой.
- Пневмореле сопло-заслонка — усилитель мощности.
- Сильфонный блок обратной связи для создания компенсационного момента.
- Корпус литой, герметичный, с уплотнительной крышкой, обеспечивающий степень защиты IP54 (пылевлагозащищенное исполнение).
- Шкала линейная, градуирована в единицах давления (кПа, МПа, кгс/см²) или в других технологических единицах в соответствии с характеристикой первичного датчика.
- Выходные штуцеры для подключения линий сжатого воздуха питания и выходного сигнала.
- Электрическое подключение: К клеммной колодке внутри прибора подводятся провода от первичного преобразователя с соблюдением полярности («+» и «-»). Сечение проводов — до 1.5 мм².
- Пневматическое подключение: К штуцерам на задней части корпуса подключаются трубки от источника сжатого воздуха (очищенного, осушенного, в соответствии с ГОСТ) и линия выходного сигнала к исполнительным механизмам или другим пневматическим приборам. Обязательна проверка на герметичность.
- Высокая надежность и долговечность за счет пневматического усиления и отсутствия крайне чувствительных электронных компонентов.
- Искробезопасность в стандартном исполнении, что критически важно для взрывоопасных зон (в сочетании с искробезопасными датчиками).
- Устойчивость к электромагнитным помехам (ЭМП).
- Возможность работы в системах с пневматическими исполнительными механизмами без дополнительных преобразователей.
- Простота конструкции и ремонтопригодность.
- Необходимость в источнике чистого сжатого воздуха, что требует дополнительной инфраструктуры (компрессор, фильтры, осушители).
- Большая инерционность по сравнению с электронными приборами.
- Ограниченная дальность передачи выходного сигнала (обычно не более 200-300 м без усилителей).
- Относительно крупные габариты и масса.
- Постепенное сокращение производства и поддержки в пользу цифровых интеллектуальных датчиков.
- Проверить наличие и значение входного токового сигнала тестером на клеммах прибора.
- Проверить наличие и давление питающего сжатого воздуха (должно быть 0.14 МПа).
- Проверить герметичность пневматических соединений.
- Убедиться, что не засорилось сопло пневмореле (может потребоваться продувка).
Технические характеристики манометров МП2-Уф
Основные параметры прибора регламентируются технической документацией завода-изготовителя и общими стандартами. Ниже приведены сводные данные.
Таблица 1. Основные технические параметры
| Параметр | Значение / Описание |
|---|---|
| Класс точности | 1,5; 2,5 |
| Входной сигнал | Постоянный ток 0–5 мА или 4–20 мА (в зависимости от модификации) |
| Выходной сигнал | Пневматический, унифицированный 0.02–0.1 МПа (0.2–1 кгс/см²) |
| Давление питания сжатым воздухом | 0.14 МПа (1.4 кгс/см²) ±10% |
| Расход воздуха в установившемся режиме | Не более 60 дм³/ч (1 дм³/мин) |
| Время установления выходного сигнала | Не более 5 с |
| Диаметр корпуса (номинальный) | 160 мм |
| Масса | Не более 3,5 кг |
| Рабочие условия эксплуатации | Температура окружающей среды от +5 до +50°С, относительная влажность до 80% при +35°С |
| Степень защиты | IP54 (по ГОСТ 14254) |
| Присоединение к трубопроводам | Резьбовое, штуцеры М10×1 или G¼» |
Таблица 2. Примеры модификаций и исполнений
| Обозначение | Особенности исполнения |
|---|---|
| МП2-Уф 1.5 0-5мА | Класс точности 1.5, входной сигнал 0-5 мА, стандартное исполнение. |
| МП2-Уф 2.5 4-20мА | Класс точности 2.5, входной сигнал 4-20 мА, повышенная помехозащищенность. |
| МП2-Уф-В | Взрывозащищенное исполнение (например, вид взрывозащиты «искробезопасная цепь»). |
| МП2-Уф с дополнительной сигнализацией | С встроенными пневматическими или электрическими сигнальными устройствами (например, МП2-СУ). |
Монтаж, подключение и эксплуатация
Монтаж прибора должен осуществляться на вертикальной плоскости (щите, пульте) с помощью штатного кронштейна или скобы. Подключение выполняется в следующем порядке:
Перед вводом в эксплуатацию проводится проверка нуля и диапазона измерения. Регулировка осуществляется с помощью подстроечных резисторов (нуль и диапазон) внутри прибора при подаче соответствующих входных токовых сигналов (0 мА или 4 мА для нуля и 5 мА или 20 мА для верхнего предела).
Поверка и техническое обслуживание
Манометры МП2-Уф подлежат периодической поверке в соответствии с межповерочным интервалом (МПИ), обычно составляющим 1-2 года. Поверка проводится методом сличения с образцовым прибором, подавая на вход эталонные токовые сигналы и контролируя показания стрелки и выходное давление. Основные операции технического обслуживания включают внешний осмотр, очистку от пыли, проверку герметичности пневмотракта и состояния фильтра-осушителя (при его наличии в подводящей линии). Ремонт, как правило, заключается в замене изношенных узлов: сильфона, мембраны пневмореле или подшипниковых опор измерительной рамки.
Преимущества и недостатки в сравнении с аналогами
Преимущества:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается МП2-Уф от обычного показывающего манометра (например, типа ОБМ)?
Манометр ОБМ — это прямой прибор, измеряющий давление за счет деформации трубчатой пружины (трубки Бурдона). Он непосредственно подключается к измеряемой среде. МП2-Уф — это вторичный прибор-приемник, который получает информацию об удаленном процессе в виде электрического сигнала и преобразует его в показание и пневмосignal. Он не контактирует со средой напрямую.
Можно ли подключить датчик давления с выходом 4-20 мА к манометру МП2-Уф, рассчитанному на 0-5 мА?
Нет, напрямую такое подключение невозможно и приведет к некорректным показаниям. Необходимо либо использовать модификацию прибора, соответствующую входному сигналу, либо применять внешний калиброванный шунтирующий резистор для преобразования 4-20 мА в 0-5 мА, что требует дополнительных расчетов и снижает точность. Рекомендуется использовать прибор с правильным входным диапазоном.
Что делать, если стрелка прибора не двигается при подаче входного сигнала?
Необходимо выполнить последовательную диагностику:
Отсутствие движения стрелки при наличии входного сигнала и воздуха чаще всего указывает на неисправность пневмореле или заклинивание измерительного механизма.
Какой межповерочный интервал у манометра МП2-Уф?
Межповерочный интервал устанавливается органами Росстандарта или метрологической службой предприятия-владельца на основании результатов предыдущей поверки и условий эксплуатации. Для МП2-Уф в типовых условиях МПИ обычно составляет 1 год. Для ответственных узлов с тяжелыми условиями работы интервал может быть сокращен до 6 месяцев.
Чем можно заменить устаревший МП2-Уф в современных АСУ ТП?
Прямым функциональным аналогом являются современные вторичные показывающие приборы с токовым входом 4-20 мА и аналоговой или цифровой индикацией, в том числе панельного исполнения. Однако они выдают электрический выходной сигнал. Для замены в пневматических контурах требуются преобразователи «ток-давление» (I/P-конвертеры) в паре с показывающим прибором. Также возможна полная замена на интеллектуальный датчик давления с цифровым выходом (HART, Foundation Fieldbus) и отдельной системой индикации на мониторе АСУ ТП.
Заключение
Манометр МП2-Уф остается классическим, проверенным решением для систем дистанционного контроля давления в промышленных условиях, где предъявляются повышенные требования к взрывобезопасности, помехоустойчивости и надежности. Несмотря на развитие цифровых технологий, парк этих приборов продолжает эксплуатироваться на многих предприятиях энергетического и химического комплекса. Понимание его устройства, характеристик и правил эксплуатации позволяет эффективно поддерживать его работоспособность и интегрировать в современные системы управления, обеспечивая бесперебойность технологических процессов.