Назначение
Барьеры искробезопасности NPEX (далее - преобразователи) предназначены для измерений и преобразования выходных электрических сигналов первичных измерительных преобразователей (термопреобразователей, датчиков с выходным сигналом напряжения, сопротивления, силы постоянного тока или частоты переменного тока) в выходные унифицированные сигналы напряжения и (или) силы постоянного тока, в том числе и при установке первичных преобразователей во взрывоопасных зонах.
Описание
К настоящему типу средства измерений относятся преобразователи модификаций: NPEXA, NPEXB, исполнений NPEXA-C01H; NPEXA-C11H; NPEXA-C21; NPEXA-K01; NPEXA-C0D11; NPEXA-C1D11; NPEXA-C2D11; NPEXA-C011H; NPEXA-C111H; NPEXA-C211; NPEXA-H01; NPEXA-H011; NPEXA-H0D11; NPEXA-G01; NPEXA-G011; NPEXA-G0D11; NPEXA-G91; NPEXA-G911; NPEXA-C91; NPEXA-C911; NPEXA-GM31, NPEXA-GM3D11, NPEXA-GM311, NPEXB-GM31, NPEXB-GM3D11, NPEXA-KM31, NPEXB-KM31, NPEXA-KM311, NPEXA-HM311, NPEXA-HM31, NPEXA-HM3D11; NPEXB-HM31; NPEXB-HM3D11; NPEXA-CM3D11; NPEXB-CM31; NPEXB-CM3D11; NPEXA-C31A2; NPEXA-CM3D11L; NPEXA-CM31L; NPEXB-CM3D11L; NPEXB-CM31L;NPEXA-CM39L; NPEXA-CM3D99L; NPEXA-C41; NPEXA-C411; NPEXA-C4D11; NPEXA-C611P1; NPEXA-C611P2; NPEXA-H61P2; NPEXA-G611P2; NPEXA-C87; NPEXA-C88.
Принцип действия преобразователей основан на аналого-цифровом и последующем цифро-аналоговом преобразовании сигнала от первичных преобразователей. Сигнал от термопреобразователей сопротивления (ТС), термопар (ТП) и других датчиков с выходным сигналом напряжения, сопротивления, силы постоянного тока или частоты переменного тока линеаризуется, масштабируется, преобразуется в постоянный электрический ток или напряжение в конфигурируемом диапазоне, линейный по отношению к измеряемой величине первичного измерительного преобразователя.
Конструктивно преобразователи выполнены в виде блоков с клеммами для монтажа на DIN-рейку. На корпусе расположены клеммы подключения первичных преобразователей, напряжения питания и клеммы выходных сигналов. Преобразователь оснащен светодиодной индикацией и разъемом подключения интерфейса связи.
Модификации и исполнения различаются метрологическими и техническими характеристиками, а также местом расположения клемм.
Исполнение NPEXA-C31A2 имеет функцию сигнализации выхода за пределы пороговых значений температуры и аналогового входа; исполнения NPEXA-K01; NPEXA-C01H; NPEXA-C011H; NPEXA-C0D11; NPEXA-C11H; NPEXA-C111H; NPEXA-C1D11; NPEXA-C21; NPEXA-C211; NPEXA-C2D11; NPEXA-C91; NPEXA-C911; NPEXA-H01; NPEXA-H011; NPEXA-H0D11; NPEXA-C41; NPEXA-C411; NPEXA-C4D11; NPEXA-G01; NPEXA-G011; NPEXA-G0D11; NPEXA-G91; NPEXA-G911 - протокол HART; NPEXA-C611P1; NPEXA-C611P2; NPEXA-G611P2; NPEXA-H61P2 - ввода частоты.
Маркировка преобразователей выполнена фотохимическим способом на корпусе и содержит: товарный знак предприятия-изготовителя; условное обозначение NPEXA(B)-XXXX; диапазон входного и выходного сигналов, диапазон напряжения питания; схему подключения, заводской номер в формате не менее 12 арабских цифр по принятой нумерации предприятия-изготовителя и другие параметры.
Нанесение знака поверки на преобразователь не предусмотрено.
Общий вид преобразователей представлен на рисунке 1.
Пломбировка корпуса от несанкционированного доступа не предусмотрена.
Рисунок 1 -Общий вид преобразователя
Рисунок 1 (продолжение) -Общий вид преобразователя
Рисунок 2 - Место нанесения заводского номера
Программное обеспечение
Преобразователи функционируют под управлением встроенного программного обеспечения (далее - ПО), которое является его неотъемлемой частью. Программное обеспечение осуществляет функции сбора, обработки и представления измерительной информации в виде выходного аналогового сигнала силы (напряжения) постоянного тока, пропорционального измеренной величине, а также по протоколу HART.
Конструкция преобразователей исключает возможность несанкционированного влияния на встроенное ПО и измерительную информацию.
Конфигурирование входных сигналов от термопреобразователей осуществляется с помощью автономного программного обеспечения, доступного на сайте изготовителя.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений согласно Р 50.2.077-2014 соответствует уровню: встроенного- высокий, автономного - средний.
Влияние программного обеспечения учтено при нормировании метрологических характеристик преобразователей.
Таблица 1- Идентификационные данные (признаки) ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| встроенное | автономное |
| Идентификационное наименование ПО | NPEXx.xxx | NewPwr.SmartMCT |
| Номер версии (идентификационный номер) | 1xxxx | 3.5 |
| Цифровой идентификатор ПО | - | d0045a4dc54a461f611cd79a9b0 bd835 (алгоритм MD5) |
| х. - мод. А или В; ххх(х) - цифры от 0 до 9 |
Технические характеристики
Таблица 2- Метрологические характеристики преобразователей NPEXA-C01H; NPEXA-C11H;
NPEXA-C21; NPEXA-K01; NPEXA-C0D11; NPEXA-C1D11; NPEXA-C2D11; NPEXA-C011H;
NPEXA-C111H; NPEXA-C211 для измерений и преобразования сигналов
термопреобразователей
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений и преобразования сигналов термопреобразователей1) | Таблица 4 |
| Диапазон выходного сигнала1) токового, мА напряжения, В | от 0 до 10; от 0(4) до 20 от 0(1) до 5; от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений2), % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на 10 °С2), % | ±0,1 |
| Количество измерительных входов в исполнении: NPEXA-C0D11; NPEXA-C1D11; NPEXA-C2D11 | 1 2 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество выходов | 2 |
| в исполнении: NPEXA-C01H; NPEXA-C11H; NPEXA-C21; NPEXA-K01 | 1 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +23 до +27 до 80 от 80 до 106 |
| 1) Тип, диапазон и схема подключения входного и выходного сигналов указаны в маркировке на корпусе 2) Погрешности нормированы без учета погрешностей первичных измерительных преобразователей |
Таблица 3- Метрологические характеристики преобразователей NPEXA-H01; NPEXA-H011; NPEXA-H0D11; NPEXA-G01; NPEXA-G011; NPEXA-G0D11; NPEXA-G91; NPEXA-G911; NPEXA-C91; NPEXA-C911 для измерений и преобразования сигналов термопреобразователей или потенциометров
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений и преобразования сигналов измерительных преобразователей1) для NPEXA-G91, NPEXA-G911, NPEXA-C91, NPEXA-C911 | Таблица 4 от 0 до 10 кОм |
| Диапазон выходного сигнала1) токового, мА напряжения, В | от 0 до 10; от 0(4) до 20 от 0(1) до 5; от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений2), % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на 10 °С2), % | ±0,1 |
| Количество измерительных входов для NPEXA-H0D11; NPEXA-G0D11 | 1 2 |
| Количество выходов для NPEXA-H01; NPEXA-G01; NPEXA-G91; NPEXA-C91 | 2 1 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +23 до +27 до 80 от 80 до 106 |
| 1) Тип, диапазон и схема подключения входного и выходного сигналов указаны в маркировке на корпусе 2) Погрешности нормированы без учета погрешностей первичных измерительных преобразователей |
Таблица 4 - Диапазон преобразования при работе от различных первичных
термопреобразователей
| Элемент на входе Типы первичных преобразователей | Диапазоны измерений и преобразования | Ширина установленного в преобразователе диапазона измерений, °C | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности при ширине установленного диапазона измерений менее, указанного в таблице1),^ |
| Термопреобразователи сопротивления |
| Pt 100 (а=0,00385) | от -200 °C до +850 °C | 100 | ±0,1 |
| Cu 50, 100 (а=0,00428) | от -50 °C до +150 °C |
| Термоэлектрические преобразователи 2) |
| Тип К (NiCr-Ni) | от -200 °C до +1372 °C | 300 | ±0,3 |
| Тип J (Fe-CuNi) | от +100 °C до +1200 °C |
| Тип E (NiCr-CuNi) | от -100 °C до +1000 °C |
| Тип T (Cu-CuNi) | от -20 °C до +400 °C |
| Тип N (NiCrSi-NiSi) | от -200 °C до +1300 °C |
| Тип R (PtRh-Pt) | от -50 °C до +1768 °C | 500 | ±0,5 |
| Тип S (PtRh-Pt) | от -50 °C до +1768 °C |
| Тип B (PtRh-Pt) | от +400 °C до +1820 °C |
| 1) Пределы допускаемых погрешностей указаны без учета погрешностей первичных преобразователей; 2) В исполнениях преобразователей для измерений и преобразования сигналов термопар есть функция компенсации температуры свободных концов термопары. Пределы допускаемых абсолютных погрешностей компенсации температуры свободных концов термопары в диапазоне условий эксплуатации преобразователя ±1,0 °C |
Таблица 5 - Метрологические характеристики преобразователей NPEXA-GM31, NPEXA-GM3D11, NPEXA-GM311, NPEXA-KM31, NPEXA-KM311, NPEXA-HM311, NPEXA-HM31, NPEXA-HM3D11, NPEXA-CM3D11, NPEXB-CM31, NPEXB-CM3D11, NPEXB-GM31, NPEXB-GM3D11, NPEXB-HM31, NPEXB-HM3D11, NPEXB-KM31, NPEXA-C31A2 для измерений и преобразования сигналов измерительных преобразователей с выходным унифицированным токовым сигналом
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений и преобразования токового сигнала1), мА | от 0 (4) до 20 |
| Диапазон выходного сигнала1) силы постоянного тока, мА | от 0 до 10; от 0(4) до 20 |
| напряжения постоянного тока , В | от 0(1) до 5; от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений2), % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на 10 °С2), % | ±0,05 |
| Наименование характеристики | Значение |
| в исполнении NPEXA-C31A2 | ±0,1 |
| Количество измерительных входов в исполнениях NPEXA-GM3D11; NPEXA-HM3D11; NPEXA-CM3D11, NPEXB-GM3D11, NPEXB-HM3D11, NPEXB-CM3D11 | 1 2 |
| Количество выходов в исполнении: NPEXA-GM31; NPEXA-KM31; NPEXA-HM31, NPEXB-CM31, NPEXB-GM31, NPEXB-HM31, NPEXB-KM31 в исполнении NPEXA-C31A2 | 2 1 3 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +23 до +27 до 80 от 80 до 106 |
| 1) Тип, диапазон и схема подключения входного и выходного сигналов указаны в маркировке на корпусе; исполнение NPEXA-C31A2 дополнительно имеет релейный выход; 2) Пределы допускаемых погрешностей нормированы без учета погрешностей первичных измерительных преобразователей |
Таблица 6 - Метрологические характеристики преобразователей NPEXA-CM3D11L, NPEXA-CM31L, NPEXB-CM3D11L, NPEXB-CM31L, NPEXA-CM39L, NPEXA-CM3D99L для измерений и преобразования сигналов измерительных преобразователей с выходным унифицированным токовым сигналом_______________________________________________
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений и преобразования токового сигнала 1), мА | от 4 до 20 |
| в исполнении: NPEXA-CM39L, NPEXA-CM3D99L | от 0 до 40 |
| Диапазон выходного токового сигнала1), мА | от 4 до 20 |
| в исполнении: NPEXA-CM39L, NPEXA-CM3D99L | от 0 до 40 |
| Пределы допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений2), % | ±0,2 |
| в исполнении: NPEXA-CM3D11L; NPEXA-CM31L | ±0,4 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на 10 °С2), % | ±0,05 |
| в исполнении: NPEXA-CM39L; NPEXA-CM3D99L | ±0,1 |
| Количество входных и выходных сигналов в исполнении: NPEXA-CM31L; NPEXB-CM31L; NPEXA-CM39L | 1 |
| в исполнении NPEXA-CM3D11L; NPEXB-CM3D11L; NPEXA-CM3D99L | 2 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +23 до +27 до 80 от 80 до 106 |
| 1) Тип, диапазон и схема подключения входного и выходного сигналов указаны в маркировке на корпусе; 2) Пределы допускаемых погрешностей нормированы без учета погрешностей первичных измерительных преобразователей |
Таблица 7- Метрологические характеристики преобразователей NPEXA-C41, NPEXA-C411, NPEXA-C4D11, NPEXA-C611P1, NPEXA-C611P2, NPEXA-H61P2, NPEXA-G611P2, NPEXA-С87, NPEXA-C88 для измерений и преобразования сигналов измерительных преобразователей с выходным унифицированным сигналом напряжения, частоты__________________________
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измерений и преобразования сигнала напряжения постоянного тока 1), В NPEXA-C41, NPEXA-C411, NPEXA-C4D11 исполнение NPEXA-C87 | от 0(1) до 5; от 0 до 10 от -20 до 0 |
| Диапазон измерений и преобразования сигнала напряжения переменного тока1), В исполнение NPEXA-C88 | от 0 до10 |
| Диапазон измерений и преобразования сигнала частоты1), Гц в исполнении: NPEXA-C611P1, NPEXA-C611P2, NPEXA-ra^, NPEXA-G611P2 | от 0,1 до 100000 |
| Диапазон выходного сигнала силы постоянного тока1), мА напряжения постоянного тока1) , В исполнение NPEXA-C87 | от 0 до 10; от 0(4) до 20 от 0(1) до 5; от 0 до 10 от -20 до 0 |
| Диапазон выходного сигнала напряжения переменного тока1), В исполнение NPEXA-C88 | от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону измерений2), % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, вызванной изменением температуры окружающей среды от нормальных условий измерений на 10 °С2), % | ±0,1 |
| Количество измерительных входов исполнение NPEXA-C4D11 | 1 2 |
| Количество выходов в исполнении: NPEXA-C41, NPEXA-H61P2, NPEXA-C87, NPEXA-C88 | 2 1 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность окружающего воздуха, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +23 до +27 до 80 от 80 до 106 |
| 1) Тип, диапазон и схема подключения входного и выходного сигналов указаны в маркировке на корпусе 2) Пределы допускаемых погрешностей нормированы без учета погрешностей первичных измерительных преобразователей |
Таблица 8 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания от источника постоянного тока, В - в исполнении: NPEXA-K01, NPEXA-KM31, NPEXA-KM311, NPEXB-KM31 | от 20 до 30 |
| - в исполнении: NPEXA-C01H, NPEXA-C011H, NPEXA-C0D11, NPEXA-C11H, NPEXA-C111H, NPEXA-C1D11, NPEXA-C21, NPEXA-C211, NPEXA-C2D11, NPEXA-C91, NPEXA-C911, NPEXA-CM3D11, NPEXB-CM31, NPEXB-CM3D11, NPEXA-C31A2, NPEXA-C41, NPEXA-C411, NPEXA-C4D11, NPEXA-C611P1, NPEXA-C611P2, NPEXA-C87, NPEXA-C88 | от 18 до 60 |
| - в исполнении: NPEXA-CM31L, NPEXA-CM3D11L, NPEXB-CM31L, NPEXB-CM3D11L, NPEXA-CM39L, NPEXA-CM3D99L | от 18 до 30 |
| - в исполнении: NPEXA-H01, NPEXA-H011, NPEXA-H0D11, NPEXA-HM31, NPEXA-HM311, NPEXA-HM3D11, NPEXB-HM31, NPEXB-HM3D11, NPEXA-H61P2, NPEXA-G01, NPEXA-G011, NPEXA-G0D11, NPEXA-G91, NPEXA-G911, NPEXA-GM31, NPEXA-GM311, NPEXA-GM3D11, NPEXB-GM31, NPEXB-GM3D11, NPEXA-G611P2 | от 18 до 32 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2 |
| Габаритные размеры (ШхВхГ), мм, не более - в исполнении: NPEXA-KM31, NPEXA-KM311, NPEXB-KM31, NPEXA-C21, NPEXA-C211, NPEXA-C91, NPEXA-C911, NPEXB-CM31, NPEXB-CM3D11, NPEXA-C41, NPEXA-C411, NPEXA-C611P1, NPEXA-C611P2, NPEXA-C87, NPEXA-C88 | 13 х110 х117 |
| - в исполнении: NPEXA-K01, NPEXA-C01H, NPEXA-C011H, NPEXA-C0D11, NPEXA-C11H, NPEXA-C111H, NPEXA-C1D11, NPEXA-C2D11, NPEXA-CM3D11, NPEXA-CM31L, NPEXA-CM3D11L, NPEXB-CM31L, NPEXB-CM3D11L, NPEXA-CM39L, NPEXA-CM3D99L, NPEXA-C31A2, NPEXA-C4D11 | 18 х110 х117 |
| - в исполнении: NPEXA-H01, NPEXA-H011, NPEXA-H0D11, NPEXA-HM31, NPEXA-HM311, NPEXA-HM3D11, NPEXB-HM31, NPEXB-HM3D11, NPEXA-H61P2 | 16 х122 х105 |
| Наименование характеристики | Значение |
| - в исполнении: NPEXA-G01, NPEXA-G011, NPEXA-G91, NPEXA-G911, NPEXA-GM31, NPEXA-GM311, NPEXB-GM31, NPEXB-GM3D11, NPEXA-G611P2 - в исполнении: NPEXA-G0D11, NPEXA-GM3D11 | 13 х110 х119 18 х110 х119 |
| Масса, кг, не более | 0,15 |
| Маркировка взрывозащиты - в исполнении: NPEXA-KM31, NPEXA-KM311, NPEXB-KM31 - в исполнении: NPEXA-K01, NPEXA-C01H, NPEXA-C011H, NPEXA-C0D11, NPEXA-C11H, NPEXA-C111H, NPEXA-C1D11, NPEXA-C21, NPEXA-C211, NPEXA-C2D11, NPEXA-C91, NPEXA-C911, NPEXA-CM3D11, NPEXB-CM31, NPEXB-CM3D11, NPEXA-C31A2, NPEXA-CM39L, NPEXA-CM3D99L, NPEXA-C41, NPEXA-C411, NPEXA-C4D11, NPEXA-C611P1, NPEXA-C611P2, NPEXA-H01, NPEXA-H011, NPEXA-H0D11, NPEXA-HM31, NPEXA-HM311, NPEXA-HM3D11, NPEXB-HM31, NPEXB-HM3D11, NPEXA-H61P2, NPEXA-G01, NPEXA-G011, NPEXA-G0D11, NPEXA-G91, NPEXA-G911, NPEXA-GM31, NPEXA-GM311, NPEXA-GM3D11, NPEXB-GM31, NPEXB-GM3D11, NPEXA-G611P; - в исполнении: NPEXA-C87, NPEXA-C88 - в исполнении: NPEXA-CM31L, NPEXA-CM3D11L, NPEXB-CM31L, NPEXB-CM3D11L | [Ex ia Ma] I; [Ex ia Ga] ПС [Ex ia Da] IIIC 2Ex ec [ia Ga] ПС T4 Gc [Ex ia Ga] ПС [Ex ia Ga] ПС; [Ex ia Da] IIIC [Ex ib Gb] ПС |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С для исполнений NPEXA-KM31, NPEXA-KM311, NPEXB-KM31 для остальных исполнений - относительная влажность окружающего воздуха при температуре +40 °С, % - атмосферное давление, кПа | от -40 до +70 от -20 до +60 от 10 до 90 от 80 до 106 |
| Средняя наработка до метрологического отказа, ч, не менее Срок службы, лет, не менее | 176000 20 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист эксплуатационной документации.
Комплектность
Таблица 9- Комплектность преобразователя
| Наименование | Обозначение | Количество, шт. |
| Барьеры искробезопасности | NPEX | 1 |
| Паспорт | | 1 |
Сведения о методах измерений
приведены в паспорте «Барьер искробезопасности NPEX».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10’16 до 100 А, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г.№ 2091;
Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июля 2023 г. № 1520;
Государственная поверочная схема для средств измерений переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 1-10’1 до 2-109 Гц, утвержденная приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 18 августа 2023 г. № 1706;
Государственная поверочная схема для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока, утвержденная Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 г. № 3456;
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Преобразователи термоэлектрические. Номинальные статические характеристики преобразования;
Стандарт предприятия «Барьеры искробезопасности NPEX».
