Журнал «ИСУП». (Информатизация и системы управления в промышленности)
ИТ, КИПиА, метрология, АСУ ТП, энергетика, АСКУЭ, промышленный интернет, контроллеры, экология, электротехника, автоматизации в промышленности, испытательные системы, промышленная безопасность

Гигрометры ИВГ-1 Н-И для контроля микровлажности газообразной среды

В статье представлены новые приборы из линейки гигрометров компании «ЭКСИС». Рассказано о характеристиках гигрометров ИВГ-1 Н-И для измерения микровлажности газов, их функциональных возможностях, особенностях монтажа, программном обеспечении Eksis Visual Lab.

АО «ЭКСИС», г. Зеленоград

logo.png

скачать pdf >>

Контроль микровлажности

Контролировать наличие влаги в газообразных средах необходимо в самых различных производственных областях: нефтегазовой и нефтехимической, пищевой, фармацевтической, энергетической и многих других. Микровлажность может влиять на качество газообразной среды и, как следствие, на технологические процессы.

Микровлажность газов – это малое количество влаги, присутствующее в газовых смесях. По-другому этот параметр называют остаточной влажностью или следами влаги. Да­же малое количество влаги способно сказаться не только на свойствах газовой смеси, но и на работе оборудования, так как может вызвать образование конденсата и гидратов, что приводит к возникновению и развитию коррозии. Контроль микровлажности необходим и для правильного хранения разных видов продукции. Требования по микровлажности газовых смесей включены во многие стандарты высокотехнологичных производств.

Измерение микровлажности воздуха и газовых смесей выполняют с помощью специально разработанных для этой це­ли гигрометров, которые в зависимости от исполнения могут также измерять относительную влажность и точку ро­сы. Высокая точность приборов, способность оперативно устанавливать отклонения измеряемых значений от нормы и протоколировать результаты изменений востребованы в системах автоматизации производственных процессов.

В статье мы рассмотрим электронные гигрометры ИВГ-1 Н-И от компании «ЭКСИС» – приборы, разработанные для измерения микровлажности газов.


Гигрометры АО «ЭКСИС»

Компания АО «ЭКСИС» разрабатывает и производит гигрометры на основе собственных сенсоров влажности более 20 лет. Существующий широкий модельный ряд приборов для решения разнообразных задач продолжает пополняться новинками. Так, сравнительно недавно в линейке гигрометров ИВГ-1 Н появились модели ИВГ-1 Н-И с ЖК-дисплеем (рис. 1).

Ris_1.jpg

Рис. 1. Измеритель влажности газов ИВГ‑1 Н‑И

Гигрометры серии ИВГ-1 Н-И предназначены для непрерывного измерения микровлажности сжатого воздуха и других неагрессивных газообразных сред, в числе которых азот, аргон, гелий, водород, элегаз и т. д. Измерения выполняются по точке ро­сы в диапазоне от –80 до 0 °Cтр. Результаты измерений преобразуются в унифицированный электрический сигнал, передающийся на внешний разъем, что позволяет включать гигрометры серии ИВГ-1 Н-И в системы автоматизации производства. Один из возможных способов использования этих приборов – измерение микровлажности газов в баллонах.

К газовой магистрали гигрометры серии ИВГ-1 Н-И подключают с помощью резьбового соединения ти­па М20×1,5, 5/8 UNF, 3/4 UNF или G 1/2 в зависимости от исполнения. Дополнительно возможно укомплектовать гигрометры камерами проточного измерения со штуцерами и резьбовым соединением М8×1, М16×1,5, Д6 с гайками Gyrolok, внутренней резьбой G 1/8 (рис. 2).

Ris_2.jpg

Рис. 2. Измеритель влажности газов ИВГ-1 Н-И с камерой проточного измерения

Чувствительным элементом гигрометра служит емкостный сенсор сорбционного ти­па. По желанию заказчика сенсор дополняется регулируемым подогревом. Это может быть необходимо для защиты чувствительного элемента от влаги, осушающих компонентов (например, этиленгликоля) и для повышения точности измерений. Сенсоры для гигрометров являются разработкой компании «ЭКСИС» и изготавливаются на собственном производстве. Кроме микровлажности гигрометры серии ИВГ-1 Н-И также измеряют и индицируют температуру с помощью платинового терморезистора.

Для работы гигрометрам необходимо питание от се­ти постоянного то­ка напряжением от 4 до 24 В. Подключение питания выполняется через искрозащитный барьер БИ-1П (рис. 3), необходимый во взрывоопасных зонах предприятий. Потребляемая мощность гигрометров не превышает 1,5 Вт.

Ris_3.jpg

Рис. 3. Барьер искрозащитный БИ-1П

Гигрометры серии ИВГ-1 Н-И выпускаются в трех модификациях с учетом максимального давления измеряемой газообразной среды: до 25 атм, до 160 атм и до 400 атм. Приборы рассчитаны на измерение сред, имеющих температуру в диапазоне от –20 до +40 °C. В рабочих условиях гигрометры эксплуатируются в этом же диапазоне температур при относительной влажности 10–95 % и атмосферном давлении 84–106 кПа. Металлический корпус прибора имеет степень защиты IP54. При необходимости любая модель серии может быть выполнена во взрывозащищенном исполнении ИВГ-1 Н-В-И.


Интерфейсы взаимодействия и ПО

Отличительная черта гигрометров серии ИВГ-1 Н-И – наличие ЖК-дис­плея, на который выводятся результаты измерений. Опрос преобразователя влажности и температуры и последующий вывод полученных данных происходит 1 раз в секунду. Температура измеряемой среды отображается в градусах Цельсия, а микровлажность – в одной из нескольких возможных единиц измерения. При этом кнопки управления позволяют быстро переключить режим отображения значения микровлажности:
- °C по точке росы;
- процент относительной влажности;
- г/м3;
- объемные ppm.

Кроме дисплея гигрометры серии ИВГ-1 Н-И имеют аналоговый токовый выход и цифровой интерфейс RS-485, работающий по протоколу Modbus RTU и поддерживающий скорость передачи данных 4800 бит/с, 9600 бит/с, 19 200 бит/с и 38 400 бит/с.

С помощью ЖК-дисплея можно выполнять настройку токового выхода, сетевого адреса, скорости передачи данных по интерфейсу связи гигрометра и режима пересчета показаний влажности в зависимости от давления га­за. Для токового входа возможно выбрать один из трех стандартных диапазонов: 0–20 мА, 4–20 мА, 0–5 мА.

Для работы с компьютером используется специальное программное обеспечение Eksis Visual Lab (EVL), разработанное производителем прибора (рис. 4). Программа может работать как с одним, так и с целой сетью гигрометров. Наиболее функциональная профессиональная версия ПО позволяет:
- интегрировать приборы сторонних производителей, работающие по протоколу Modbus;
- использовать веб-версию для совместной работы на нескольких компьютерах;
- собирать, отображать, хранить, архивировать и воспроизводить данные измерений;
- просматривать статистику измерений в графической и текстовой форме;
- автоматически анализировать статистику измерений на предмет нарушения пороговых, минимальных и максимальных значений;
- создавать собственные элементы мониторинга (стрелочный или линейный индикатор и т. д.).

Ris_4.jpg

Рис. 4. Программа Eksis Visual Lab с пользовательскими элементами мониторинга

Оповещения о значимых событиях в подключенных устройствах могут отправляться посредством СМС, в электронных письмах, сообщениями в популярных мессенджерах.

Гигрометры серии ИВГ-1 Н-И отлично подходят для использования в пневмолиниях, адсорберах, промышленных холодильниках и сушилках, в производстве электронных уст­ройств, пленочных полимерных материалов и в прочих производственных узлах в энергетике, гидрометеорологии, нефтегазовой и химической промышленности, а также многих других областях производства. Практически все приборы, выпускаемые АО «ЭКСИС», внесены в Государственный реестр средств измерений России.

Опубликовано в журнале «ИСУП» № 3(117)_2025

АО «ЭКСИС», г. Зеленоград,
тел.: +7 (800) 707‑7545,
e‑mail: eksis@eksis.ru

Иллюстрации предоставлены компанией АО «ЭКСИС»