Основні технічні характеристики датчика наведені в таблиці 4.3.
Таблиця 4.4 - Основні технічні характеристики «EJX430A»
ХарактерістікаЗначеніеДіапазон вимірювань тиску, МПа0,1 ... 16Основная наведена похибка каналу вимірювання тиску,% ± 0,04Температура вимірюваного середовища, 0С - 40 ... + 120Температура навколишнього середовища, 0С - 40 ... + 85Наработка датчика на відмову, год, не менее100000Средній термін служби, років, не менее10Стоімость, руб16520
Після розгляду ряду перетворювачів тиску, що існують на ринку, складена зведена таблиця 4.5.
Таблиця 4.5 - Зведена таблиця основних характеристик приладів
ХарактерістікаМодель приладу «Сапфір - 22ДІ-Ех» «Rosemount 3051S» «EJX430A» «Метран 100-Вн-ДІ» Діапазон вимірювань тиску, МПа0,25 ... 1000 ... 70 0,1 ... 160 ... 100Основная приведена похибка каналу вимірюваного тиску,% ± 0,5 ± 0,025 ± 0,04 ± 0,15Температура вимірюваного середовища, 0С - 50 ... + 120- 73 ... + 205- 40 ... + 120- 40 ... + 70Температура навколишнього середовища, 0С -40 ... + 70- +51 ... + 85- +40 ... + 85- +40 ... + 70Наработка датчик на відмову, не менше, час100000150000100000150000Средній термін служби, не менше, лет12101015Стоімость, руб5664900001652015 600
З таблиці видно, що датчик надлишкового тиску «EJX430A» фірми «Yokogawa», заснований на резонансном методі перетворення, має низку переваг перед іншими розглянутими альтернативами.
По-перше, основна приведена похибка дуже мала в порівнянні з іншими, що забезпечить точне вимірювання і ефективність регулювання тиску.
По-друге, «EJX430A» більш надійний, про що свідчить більшу кількість годин напрацювання на відмову і розрахунковий термін.
По-третє, діапазон вимірювання тиску цілком достатній для нормальної роботи ГРС.
По-четверте, датчик «EJX430A» має широкий діапазон температур вимірюваної і навколишнього середовища, завдяки чому прилад може використовуватися в різних температурних умовах.
По-п'яте, вартість датчика відповідає поняттю «ціна-якість», що доведено в розділі економічна ефективність доведена.
Крім вище перерахованих достоїнств датчика «EJX430A» щодо інших, розглянутих прилади для вимірювання тиску фірми «Yokogawa» мають цілу низку переваг:
розвиток технології росту кристалічних структур (перехід від традиційного і вже вичерпав себе ємнісного методу вимірювання до частотно-резонансним чутливим елементам - DPHarp-технологія). Конструкція чутливого елемента DPHarp виконана в надзвичайно малих розмірах (десятки мікрон) у вигляді єдиного монокристала кремнію. Технологія DPHarp дозволяє виготовляти чутливого елемента нового покоління великими партіями і за конкурентноздатною ціною;
існуючі широко використовувані методи перетворення тиску в електричний сигнал мають очевидні принципові обмеження по стабільності і стійкості до перевантажень:
) для ємнісного методу - це залишкова деформація і механічна втома центральної мембрани «серця» ємнісного чутливого елемента;
) для тензорезисторного методу - це нестабільність скляної підкладки і дрейф опору плівок, пов'язаний з дифузією домішок в матеріалі.
Як наслідок, виробник таких перетворювачів не нормований похибка приладу після односторонньої перевантаження по тиску. Крім того - навіть у самих кращих датчиків при нормуванні стабільності ставляться істотні обмеження по робочим умовам (температурі навколишнього середовища, тиску). У разі кремнієвого резонатора DPHarp власну частоту визначають всього три параметра - маса, геометричні розміри і форма. Маса резонатора змінитися не може. Геометричні ж розміри і форма також жорстко зафіксовані кристалічною решіткою - найстабільнішою і пружною структурою. Все вище сказане в сукупності дозволяє гарантувати стабільність у всьому діапазоні робочих умов без всяких умов, включаючи перевантаження по тиску. На малюнку 4.5 показані результати випробувань на дрейф нуля протягом 15 календарних років.
Малюнок 4.2 - Результати випробувань на дрейф нуля
За 15 років жоден з випробуваних датчиків жодного разу не підлаштовувався і на них не коригувався нуль.
Ще однією перевагою є стійкість до зовнішніх впливів (температурі і статичному тиску). Для ємнісних і тензорезисторних чутливих елементів це проблематичне напрямок:
у ємнісних датчиків відбувається дрейф нуля через непомітного, але істотного для точних вимірювань, перекосу чутливого елемента (ідеально симетричною конструкції не буває);
у разі тензорезисторного чутливого елемента - це ...
