Электронное реле EP- 53N 105TZ ESP-50

Описание

Назначение:

Сигнализатор уровня ESP-50 предназначен для сигнализации и управления уровнем жидкости с хорошей и слабой электрической проводимостью в открытых и закрытых резервуарах.
Применяется для звуковой, оптической сигнализации, для регулирования уровня, самостоятельного опорожнения или наполнения таких объектов, как резервуары питьевой воды, резервуары молока, отстойники стоков, резервуары конденсата, пневматические водонапорные установки, котлы, резервуары с химикатами, резервуары напитков и продовольственных товаров, ирригационные резервуары и другие.
Один сигнализатор ESP-50 содержит три параллельно действующих канала, позволяющих независимо друг от друга сигнализировать соответствующие уровни жидкостей в одном, двух или трех резервуарах, что облегчает проектирование систем управления.
С помощью сигнализатора ESP-50 можно производить контроль уровня рабочих тел в широком диапазоне давлений, температур и химической активности.
Жидкость, однако, не должна быть:
- со слишком высоким содержанием суспензий;
- со значительной кристаллизацией, выделяющей осадок;
- не должна обладать другими свойствами, вызывающими покрытие электрода занда (датчика) непроводящем слоем.
Электронный узел сигнализатора (электронное реле EP-5) может быть также использован для сигнализации и управления любыми другими физическими величинами, которые можно преобразовать в электрический, пропорциональный данным величинам (например: сигнализация освещения и сигнализация отсутствия пламени - с использованием соответствующих фоторезисторов).

П Р И М Е Ч А Н И Е. Сигнализатор не может устанавливаться в помещениях, содержащих взрывоопасные пары или газы.

Электронный узел сигнализатора (электронное реле EP-5) может быть также использован для сигнализации и управления любыми другими физическими величинами, которые можно преобразовать в электрический импеданс, пропорциональный данным величинам (например: сигнализация освещения и сигнализация отсутствия пламени - с использованием соответствующих фоторезисторов, сигнализация и регулировка температуры при совместной работе с соответствующим термистором или контактным термометром, сигнализация и регулировка давления или расхода при совместной работе с контактным манометром и т.п.

Безопасность обслуживающего персонала обеспечивается очень низкими величинами токов и напряжений/

Сигнализатор не может устанавливаться в помещениях, содержащих взрывоопасные пары или газы.

Технические характеристики:

Диапазоны срабатывания по удельной электропроводности среды контроля:

Диапазон	Проводимость, Ом/м^-1
1	?2,0
2	?2,0 · 10^-1
3	?2,0 · 10^-2
4	?2,0 · 10^-3

Точность сигнализации зеркала жидкости относительно продольной оси симметрии электрода датчика (при горизонтальной установке) или конца электрода зонда (при вертикальной установке): ± 5 мм

Датчик SK-30 или SK-35

Максимальное рабочее давление: 6,4 МПа

Температура контролируемой среды: –30...+200 °С

Сопротивление перехода между контактом подключения и чувствительным электродом датчика: ?0,5 Ом

Сопротивление изоляции в сухом состоянии: ?5 МОм

Материалы деталей датчика: сталь 0H19N9G6TE*, сталь 1H18N9T, глазированный фарфор, эпоксидная смола

Длинна "L" электрода датчика: 100+2000 мм; в отрезках L_макс.=1000 мм

Масса датчика: SK-30: 0,225 кг / SK-35: 0,150 кг

* Свойства стали 0H19N9G6TE приблизительно напоминают сталь 1H18N9T.

Электронное реле EP-53N 105TZ

Нормальное рабочее положение (NP): 90 ±90°

Максимальная чувствительность (на 4-ом диапазоне): 500 кОм

Напряжение на электродах датчиков: ?10 В (амплитудное напряжение)

Наибольшие токи в цепях отдельных датчиков (также в случае короткого замыкания датчика):

Диапазон	Ток, мА
1	?30
2	?3
3	?0,3
4	?0,03

Задержка включения или выключения:

Допустимая нагрузка контактов выходного реле:

длительно пропускаемый ток контактов (тепловой): 4 А

ток включения контакта: 5 А

Максимальная частота изменений рабочих состояний канала:1,5 Гц

Электрическая эксплуатационная прочность релейного усилителя: 10⁷ срабатываний каждого канала

Напряжение питания:

напряжение: 220 (^+10%_-15%)В

частота: 50 Гц ± 2%

Потребляемая мощность, не более:?12 В·А

Степень защиты оболочки: IP50

Масса, не более:2,5 кг

Габаритные размеры: 297 х155 х130 мм

Условия эксплуатации

внешней части датчика SK-30 или SK-35:
- температура окружающей среды не более +50 °С - от –10°С до +45°С;
электронного реле EP-5:
- температура окружающей среды от –20 до +50 °С
- атмосферное давление от 80 до 120 кПа
- относительная влажность при температуре 35°С - 95%, без конденсации влаги.

Допустимые воздействия

Прибор не предназначен для эксплуатации в условиях:

взрывоопасных помещений;
контроля сред, дающих твердый осадок на электроде датчика;
воздействие тряски и ударов.

Устройство и принцип работы

Принцип действия сигнализатора предусматривает использование проводящей жидкости для замыкания электрической цепи при изменении уровня зеркала этой жидкости относительно электрода, установленного на определенной высоте в резервуаре.

esp50_pd

При соприкосновение электрода и жидкости (соответствующее уменьшение сопротивления R_c) в цепи: источник тока, согласующее сопротивление R (диапазонное), соединяющий провод, электрод S, проводящая жидкость, проводящая стенка резервуара или дополнительный электрод для непроводящего резервуара и второй соединительный провод - начинает течь электрический ток. Уменьшается управляющий сигнал U_s и срабатывает на включение релейная система.

Для обеспечения большей надежности действия сигнализатора в широком пределе температуры, давления, химической агрессивности и электрической проводимости жидкости, применяются электроды с соответствующей изоляционно-механической системой (так называемые кондуктометрические зонды или датчики), а также чувствительный высокоомный усилительно-релейный блок.

Блок-схема сигнализатора ESP-50

Реле состоит из двух блоков, которые могут применятся независимо друг от друга в разных областях:

кондуктометрических зондов типа SK, являющихся датчиками изменений уровня жидкости;
электронного реле EP-53N105TZ, являющегося триггерным усилителем, реагирующим переключением контактов выходных реле при изменениях уровня.

Остальные сигнализирующие и исполнительные устройства указанные в блок-схеме, соединенные с EP-53N105TZ, проектирует и комплектует потребитель исходя из индивидуальных потребностей.

Кондуктометрические датчики SK

Кондуктометрические зонды являются датчиками, реагирующими изменением активного сопротивления между электродом зонда и массой емкости на превышение жидкостью уровня, определенного положением электрода.

Датчики изготавливаются в двух вариантах: SK-30 и SK-35, отличающихся размерами резьбы, уплотнительной прокладки, и шестиугольника.

Рабочие параметры обоих датчиков SK-30 и SK-35 одинаковые.

4 - зажим с гайками для подключения датчика к электронному реле;
5 - резиновый колпачок;
6 - корпус;
7 - уплотнительная прокладка;
8 - керамический изолятор;
9 - электрод;
1. 9.1; 9.2 -
  
  нты из которых монтируется электрод поз.9, когда длинна L превышает 1000 мм.

Тип датчика	Размер
Тип датчика	S	D	d
SK-30	36	36	М27х1,5
SK-35	30 или 22	30	М20х1,5

Датчики можно крепить как в боковой стенке так и в своде резервуара (горизонтально или вертикально по отношению к зеркалу жидкости).

Электронное реле EP-5

Электронное реле EP-5 C}{EMA

В состав электронного реле ЕР-5 входят следующие основные узлы:

10 - крышка корпуса;
11 - релейный усилитель – содержащий 3-канальный электронный блок вместе с источником питания, соединяющийся с основанием 12 при помощи многополюсного штекера 18, 26;
12 - панель основания – с тремя выходными реле 21 , монтажными клеммами 16 и сигнализационными лампочками 22;
13 - корпус - с сальниками Р 13,5 14 и ушками 19 для крепления блока.

Реле ЕР-5 снабжено четырех диапазонными переключателями чувствительности, позволяющими согласовать систему для жидкостей с разной проводимостью, независимо для каждого канала.

Переключение для каждого диапазона осуществляется путем ввертывания до отказа винта в соответствующее отверстие переключателя диапазона.

Принципиальная схема сигнализатора ESP-50

На входе каждого канала имеется потенциометрический делитель напряжения, питаемый от трансформатора.

Одной ветвью потенциометра является датчик, второй - соответствующий диапазонный резистор.

Полученный из делителя сигнал управляет триггером с двумя спаренными транзисторами, триггер в свою очередь управляет выходным реле.

Рабочее состояние триггера, как и реле зависит от уровня сигнала на входе, определенного соотношением сопротивлений:

R_cz / R_x, где

R_cz - сопротивление зонда
R_x - величина диапазонного резистора.

Система действует таким образом: падение сопротивления датчика R_cz ниже некоторой величины приводит к уменьшению управляющего сигнала релейного усилителя, выключению реле, а также включению сигнализационной лампы и, наоборот, рост сопротивления датчика приводит к включению реле и выключению сигнализационной лампы.

Диапазонные резисторы, величины которых выбираются переключателем диапазонов, позволяют приспособить систему к разным пределам измерений R_cz (жидкостям с разной проводимостью) независимо для каждого канала.

Источник питания является общим для всех каналов.

Порядок установки

Датчики SK-30 устанавливаются путем ввинчивания в гнезда с резьбой М27 х 1,5, а SK-35 с резьбой М20 х 1,5 в боковой стенке или своде резервуара.

При горизонтальной установке следует применять датчики с длиной электрода 100 мм.

При вертикальной установки длина электрода выбирается в зависимости от расстояния между датчиком и уровнем зеркала жидкости. Подгонка производится путем укорачивания (обрезки) или удлинения (ввертывания сегментов) электрода. Для датчиков длиной свыше 0,6 м на резервуаре с интенсивным движением жидкости необходимо закрепить конец чувствительного элемента через изолятор, либо размещать его в перфорированной металлической трубе диаметром не менее 80 мм.
Реле EP-53N105TZ следует устанавливать в производственных помещениях или снаружи, исключив возможность перегрева и получение механических повреждений, контакта с жидкостями и агрессивными веществами.
Пример правильного выполнения соединении электронного реле с датчиком (управление уровнем жидкости и сигнализация аварийного уровня) показан на рисунке

При монтаже рекомендуется применять медные провода.

Провода питания следует подключить к электронному реле таким образом, чтобы фазный провод был присоединен к клемме 1.

Шасси электронного реле следует соединить с заземляющим или нулевым проводом, используя для этой цели винт М4.

После подключения проводов к монтажным клеммам обязательно следует установить разделительную пластину 23, при этом крепящую гайку следует затянуть до отказа, чтобы при появлении вибрации пластина не освободилась.

Сальники реле EP-53N105TZ, после подключения проводов, можно дополнительно уплотнить, применяя замазку.

Длинна проводов, соединяющих электронное реле и датчики, зависит от типа используемых проводов и их сопротивления, а также чувствительности выбранного рабочего диапазона реле:
В случае, когда резервуар выполнен из токопроводящего материала, следует проверить сопротивление перехода между резервуаром, и проводом соединяющим корпус резервуара с электронным реле. Величина сопротивления не должна превышать 1 Ом.
- при работе на 1-ом или 2-ом диапазоне, расстояние датчика от реле может составлять до нескольких километров;
- на 3-м диапазоне допустимое расстояние составляет от 10 до 100 метров (в зависимости от типа проводов);
- на 4-м диапазоне до двадцати (2 + 20) метров (в зависимости от типа проводов)
Для уменьшения влияния электрических помех, целесообразным является применение экранированных проводов.

В случае работы на 4-ом диапазоне рекомендуется осуществлять экранирование отдельных каналов для исключения их взаимного влияния. При большом расстоянии между реле и датчиком, экранирование каналов является обязательным!

Для определения диапазона работы необходимо:

Измерить сопротивление зондов для двух состояний:
- R_cz1– зонд погружен в жидкость (измерять мостом переменного тока или техническим методом (при напряжении ? 10 В));
- R_cz2– зонд над зеркалом жидкости, непосредственно после понижения уровня(измерять мегомметром 250 В (в случае токопроводящего корпуса резервуара измерение проводят между электродом датчика и корпусом датчика; в случае непроводящего - между электродом датчика и электродом дополнительного датчика));.
  Примечания:
  
  Все измерения производить с соблюдением безусловного отключения проводов зажимов 3, 4, 5, 6 реле EP-53N105TZ

На основе выполненных измерений необходимо установить требуемые диапазоны переключателем электронного реле используя данные нижеприведенной таблицы:

Диапазон	R_cz1 (кОм)	R_cz2 (кОм)	Измеряемая жидкость	Примечания
1		> 5	кислоты, щелочи, расплавленные металлы	Величины сопротивлений не могут быть превышены в полном пределе температур, имеющих место во время работы объекта
2	0,5/5	> 50	вода обычная и загрязненная, пищевые продукты и молоко
3	5/50	> 500	конденсат водяного пара
4	50/500	> 5000	конденсат водяного пара

Соединить электрическую систему сигнализатора согласно схеме и несколько раз проверить действие всех используемых каналов в натурных условиях работы сигнализатора.

Запаздывание срабатывания (время реакции системы) не должно превышать 1 с.

Комплект поставки:

1. Прибор EP-53N105TZ - 1 шт.
2. Зонд SK-30 или SK-35- 3шт.
3. Инструкция -1шт
4. Комплект запасных частей
- лампочки (3шт)
- предохранители (2шт.)

Находится в разделах

Реле уровня жидкости