Назначение
Комплекты ввода-вывода КВВ (далее - КВВ) предназначены для измерения силы постоянного тока, напряжения, сопротивления, поступающих от первичных преобразователей температуры, давления, вибрации и т.п., расположенных во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок, выполнения функций ввода-вывода, логической обработки сигналов.
Описание
Комплекты КВВ изготавливаются в модификациях КВВ-3 или КВВ-6, различающихся между собой видом взрывозащиты, конструкцией оболочки, напряжением питания, сочетанием и количеством блоков ТВР, ТДК, РТК, ДВВ, выбираемых потребителем при заказе.
Комплекты КВВ могут применяться как автономно, так и в составе других технических средств контроля, сигнализации, управления и защиты, объединенных в сеть интерфейсами с аппаратурой верхнего уровня для решения задач автоматизации.
КВВ-3 выполнены в оболочке из АВС-пластика, монтируемой на DIN-рельс и имеющей степень защиты не ниже IP20 по ГОСТ 14254. В состав КВВ-3 входит до трех блоков ТВР, ТДК, ДВВ, РТК в любом сочетании. КВВ-3 предназначен для эксплуатации вне взрывоопасных зон и, при наличии искробезопасных электрических цепей, имеет взрывозащищенное исполнение с маркировкой взрывозащиты [ЕхЛ]11А.
КВВ-3 изготавливаются также в обыкновенном исполнении.
КВВ-6 во взрывозащищенном исполнении (КВВ-6/ХХХХ-Х) выполнены в оболочке из стали, имеющей степень защиты не ниже IP54 по ГОСТ 14254. В состав КВВ-6 входит до пяти блоков ТВР, ТДК, ДВВ, РТК в любом сочетании. КВВ-6 предназначен для эксплуатации во взрывоопасных зонах класса 1 согласно ГОСТ Р 51330.9 помещений и наружных установок и имеет взрывозащищенное исполнение с видом взрывозащиты «взрывонепроницаемая оболочка» и/или «искробезопасная электрическая цепь» с маркировкой взрывозащиты 1ExdIIАТ5, 1Exd[ib]IIАТ5.
КВВ-6 изготавливаются также в обыкновенном исполнении (КВВ-6/ХХХХ-Х.О) и имеет степень защиты не ниже IP20 по ГОСТ 14254.
Внутри оболочки КВВ установлены направляющие и кросс-плата, к которой подключаются источник питания и блоки ТВР, ТДК, ДВВ, РТК. Через защитно-монтажные планки блоков выведены разъемы и клеммники для подключения входных и выходных сигналов.
Блоки можно монтировать и демонтировать независимо друг от друга, что облегчает обслуживание комплектов КВВ в эксплуатации.
Общий вид комплектов КВВ представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фотография общего вида
Программное обеспечение
Программное обеспечение КВВ (ПО) является метрологически значимым.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Наименование ПО | Идентиф икационное наименование ПО | Номер версии ПО | Цифровой идентификатор ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| ПО Блока ТДК | - | 111205 | 8В48 | CRC-16 |
| ПО Блока ТВР | - | 111206 | 1E65 | CRC-16 |
Указанные ниже метрологические характеристики КВВ нормированы с учетом метрологически значимого ПО.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - А (в соответствии с МИ 3286-2010).
Доступ к программному обеспечению извне невозможен, так как ПО загружено во внутреннюю память микросхемы микроконтроллера и установлен бит защиты от чтения и записи. Запись программы в микроконтроллер производится только на предприятии-изготовителе. Загрузка программного обеспечения по интерфейсу на применяемом микроконтроллере не предусмотрена конструкцией.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики КВВ указаны в таблицах 1-3.
Блок ТВР обеспечивает измерение, обработку и передачу данных в приложениях, требующих стандартных аналоговых входов по току и напряжению, выход токового сигнала, и может выполнять функции релейного и ПИД-регулятора с возможностью питания датчиков током от 4 до 20 мА от встроенного источника питания.
В состав ТВР входит микроконтроллер и 4 канала с АЦП 16-бит. ТВР имеет гальванически развязанные (ГР) входы, ГР внешний последовательный интерфейс типа RS485, а также выходы для обеспечения функций регуляторов.
Диапазон измерения по каждому входу выбирается пользователем. Все настройки и данные калибровки хранятся в энергонезависимом ПЗУ.
Основные метрологические и технические характеристики ТВР приведены в таблице 1.
Блок ТДК обеспечивает измерение, обработку и передачу данных в приложениях, требующих стандартных входов от термопреобразователей сопротивления или термопар.
В состав ТДК входит микроконтроллер и 4 канала с АЦП 16-бит. ТДК имеет группу ГР входов, ГР внешний последовательный интерфейс типа RS485.
При работе с термопарами температура холодного спая измеряется встроенным датчиком. Возможно подключение внешнего датчика температуры холодного спая.
Тип датчика и его градуировка по каждому входу выбираются пользователем. Все настройки и данные калибровки хранятся в энергонезависимом ПЗУ.
Основные метрологические и технические характеристики ТДК приведены в таб-
лице 1.
Таблица 1
| Характеристика | Значение |
| ТВР | ТДК |
| Количество входов | 4 | 4 |
| Диапазон входного сигнала | от 0 до 5 мА, от 0 до 20 мА, от 4 до 20 мА; от 0 до 5 В | ТСМ100М, 50М; ТСП100П, 50П, гр.21 от минус 40 до 200 ОС; гр.23 от минус 40 до 180 ос. ХА (К), ХК (E), ЖК (J) от 0 до 1000 ОС; ХК (L) от 0 до 800 ос. |
| Входное сопротивление: для сигналов тока, не более для сигналов напряжения, не менее | 250 Ом; 30 кОм | - |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов аналогового ввода | ±0,1% от верхнего значения диапазона входного сигнала | ±0,25% от диапазона входного сигнала |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала компенсации с встроенным датчиком температуры | - | ±1 ос (от 0 до 60 ОС) ±3 ос (ниже 0 ОС) |
| Функции регулятора | Релейный, ПИД | - |
| Количество выходов аналоговых/дискретных | 1/2 | - |
| Диапазон выходного сигнала | От 4 до 20 мА | - |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности канала аналогового вывода | ±0,5% от верхнего значения диапазона выходного сигнала | - |
| Время цикла измерения по всем входам | 0,125 с | 2 с |
| Интерфейс | RS 485 | RS 485 |
Блок ДВВ обеспечивает обработку и передачу данных в приложениях, требующих наличие дискретных входных/выходных сигналов. В состав ДВВ входит микроконтроллер, энергонезависимое ПЗУ, каскады ввода/вывода и ГР внешний последовательный интерфейс типа RS485. Все настройки программируются пользователем и хранятся в энергонезависимом ПЗУ. Основные технические характеристики ДВВ приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Характеристика | Значение |
| Кол-во входов | 24 |
| Входные сигналы | Сухой контакт (СК) или открытый коллектор (ОК) |
| Ток опроса | 10 мА |
| Напряжение холостого хода | 15 В |
| Кол-во выходов | 16 |
| Выходные сигналы | Открытый коллектор (ОК) и/или эмиттер (ОЭ) |
| Коммутируемый пост. ток | 300 мА |
| Коммутируемое напряжение пост. тока | 36 В |
| Частота опроса | 1 Гц, 10 Гц |
| Интерфейс | RS 485 |
Блок РТК обеспечивает возможность подключения дополнительных сегментов сети RS485 и MicroLAN, обработку и ввод-вывод данных по интерфейсу RS485 (RS232). В состав РТК входит микроконтроллер, энергонезависимое ПЗУ и три модуля ГР для подключения независимых интерфейсов MicroLAN, RS485 (RS232) верхнего и нижнего уровней. Все настройки выполняются пользователем и хранятся в энергонезависимом ПЗУ. Основные технические характеристики РТК приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Характеристика | Значение |
| Кол-во интерфейсов: RS 485 (RS232) | 2 |
| MicroLAN | 1 |
| Кол-во подключаемых устройств на 1 интерфейс RS 485(RS232) | 31 |
| Кол-во подключаемых устройств на интерфейс MicroLAN | 31 |
| Длина сегмента сети RS485 | 1200 м |
| Длина сегмента сети MicroLAN | 240 м |
Основные технические характеристики комплектов ввода-вывода КВВ
Число каналов измерения:
| • КВВ-3 • КВВ-6/ХХХХ-1, КВВ-6/ХХХХ-1.О • КВВ-6/ХХХХ-2, КВВ-6/ХХХХ-2.О Число дискретных входов/выходов Максимальное удаление датчиков, м, не более, • для термопреобразователей • для токовых Потребляемая мощность, Вт, не более • КВВ-3 • КВВ-6 | - до 12; - до 16; - до 20. - 24/16 (на один ДВВ). - 200; - 300. - 20; - 35. |
Напряжение питания:
• КВВ-3, КВВ-6/ХХХХ-1, КВВ-6/ХХХХ-1. О
- постоянное/переменное 220 В;
| • КВВ-6/ХХХХ-2, КВВ-6/ХХХХ-2.О | - постоянное 24 В. |
| Масса, кг, не более | |
| • КВВ-3 | - 2,5; |
| • КВВ-6/ХХХХ-Х.О | - 5,0; |
| • КВВ-6/ХХХХ-Х | - 15,0. |
| Габаритные размеры, мм, не более | |
| • КВВ-3 | - 140 x 70 x 260; |
| • КВВ-6/ХХХХ-Х | - 400 x 250 x 280. |
| • КВВ-6/ХХХХ-Х.О | - 135 x 155 x 205. |
| Рабочие условия применения: | |
| • КВВ-6/ХХХХ-Х.О | - минус 10 - плюс 60 °С; |
| • КВВ-3, КВВ-6/ХХХХ-1 | - минус 20 - плюс 60 °С; |
| • КВВ-6/ХХХХ-2 | - минус 40 - плюс 60 °С, |
где ХХХХ - количество и тип блоков в коде заказа.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на оболочку КВВ и (или) на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки КВВ входят:
- комплект ввода-вывода КВВ (состав блоков - по заказу потребителя)
- паспорт С2.390.003 ПС для КВВ-3 (С2.390.003-01 ПС для КВВ-6)
- методика поверки блоков ТВР, ТДК С2.390.000 МП
( при наличии в составе КВВ блоков ТВР, ТДК)
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 21207-12 «Комплекты ввода-вывода КВВ. Методика поверки», утвержденным ФГУП «ВНИИМС» 27 октября 2011 г.
Перечень основного оборудования для поверки приведен в таблице 4. Таблица 4
| Наименование, тип | Метрологические характеристики |
| Вольтметр универсальный В1-28 | Диапазон измерения силы постоянного тока 0,1 мкА - 10 мА, Диапазон измерения напряжения постоянного тока от 1 мкВ до 1000 В Класс точности 0,01 |
| Магазин сопротивлений Р4831 | Диапазон сопротивлений 0,001-1000 Ом Класс точности 0,02 |
Сведения о методиках (методах) измерений: методы измерений приведены в документах: «Комплекты ввода-вывода КВВ-3. Паспорт С2.390.003 ПС», «Комплекты ввода-вывода КВВ-6. Паспорт С2.390.003-01 ПС».
Нормативные документы
ТУ 4217-004-12221545-01 «Комплекты ввода-вывода КВВ. Технические условия»
ГОСТ 6651-2009 «Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требова
ния и методы испытаний»
ГОСТ Р 8.585-2001 «Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования»
ГОСТ Р 51330.0-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования»
ГОСТ Р 51330.10-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь “i”»
ГОСТ Р 51330.1-99 «Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 1. Взрывозащита вида ”взрывонепроницаемая оболочка”»
ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
Рекомендации к применению
- выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда; осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
