Назначение
Контроллеры программируемые логические серии НК (далее - контроллеры НК) предназначены для измерения унифицированных аналоговых токовых сигналов от первичных датчиков в виде силы постоянного электрического тока в диапазоне от 0 до 20 мА и преобразования их в цифровые коды, измерения количества импульсов, преобразования цифрового сигнала в аналоговый сигнал силы постоянного электрического тока от 4 до 20 мА, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих аналоговых и дискретных сигналов по заданным алгоритмам на основе измерений параметров технологических процессов, передачи информации по сетевым интерфейсам в вышестоящие программно-аппаратные комплексы.
Описание
Принцип действия контроллеров основан на аналого-цифровом преобразовании поступающих на их входы сигналов напряжения и силы постоянного электрического тока. За счет цифро-аналогового преобразования обеспечивается воспроизведение выходных аналоговых сигналов силы постоянного электрического тока.
Контроллеры используются для решения задач автоматизации производства и технологических процессов в различных областях промышленности (нефтедобывающей, машиностроительной, химической и т. д.), в том числе для построения локальных систем автоматизации, в составе распределенных автоматизированных систем управления с расширенными коммутационными возможностями.
Контроллеры программируемые логические серии НК выпускаются в следующих вариантах исполнений: НК-01, НК-05, НК-07, НК-49, НК-Р, НК-У. Контроллеры относятся к проектно-компонуемым устройствам и конструктивно выполнены из соединенных модулей согласно требуемой конфигурации: модуля центрального программируемого устройства (центральный процессор или ЦПУ) с коммуникационными возможностями (в качестве ведущего/ведомого Modbus сети через интерфейсы RS-232/485, Ethernet, САК, IEEE 802.15.4, FSK-модем), модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, модуля питания.
Контроллер НК-01 предназначен для ввода и предварительной обработки восьми дискретных или счетно-импульсных сигналов с номинальным напряжением 12/24 В постоянного тока.
Контроллер НК-05 предназначен для ввода и предварительной обработки восьми унифицированных аналоговых сигналов постоянного тока от 0 до 20 мА.
Контроллер НК-07 предназначен для преобразования шести цифровых сигналов в унифицированные аналоговые сигналы в диапазоне от 4 до 20 мА для управления исполнительными механизмами.
Контроллер НК-49 предназначен для работы в качестве коммуникационного контроллера и обеспечивает обмен данными через встроенный приёмопередатчик стандарта IEEE 802.15.4 и интерфейс RS-485. Также контроллер НК-49 имеет восемь каналов для ввода и предварительной обработки дискретных или счетно-импульсных сигналов с номинальным напряжением 12/24 В постоянного тока.
Контроллеры НК-Р и НК-У представляют собой универсальные многофункциональные контроллеры, совмещающие ЦПУ, коммуникационные порты и каналы ввода/вывода на одной плате.
Контроллеры НК-01, НК-05, НК-07, НК-49 должны объединяться системной шиной, состоящей из отдельных элементов, устанавливаемых на стандартный DIN-рельс. Через системную шину осуществляется питание и обмен данными между коммуникационными контроллерами и контроллерами ввода-вывода.
Конструкция контроллеров позволяет встраивать их в стандартные запираемые электротехнические монтажные шкафы или другое монтажное оборудование, защищающее от воздействия внешней среды и несанкционированного доступа.
Программное обеспечение
Программное обеспечение контроллеров программируемых логических серии НК (далее - ПО контроллеров НК) разделено на 2 группы - ВПО контроллеров НК и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер - ПО «Конфигуратор контроллеров серии НК».
ВПО контроллеров НК устанавливается в энергонезависимую память контроллеров в производственном цикле на заводе-изготовителя и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты программного обеспечения «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014). Текущие значения идентификационных признаков конкретного экземпляра контроллера устанавливаются в процессе первичной поверки.
Метрологические характеристики контроллеров, указанные в таблице 3, нормированы с учетом ВПО.
Таблица 1 - Идентификационные данные внешнего программного обеспечения
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Наименование программного обеспечения | ПО «Конфигуратор контроллеров серии НК» |
Идентификационное наименование ПО | Конфигуратор контроллеров серии НК |
Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | не ниже 2.3 |
Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | по номеру версии |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения | не используется |
Внешнее ПО «Конфигуратор контроллеров серии НК», не влияющее на метрологические характеристики, содержит набор инструментальных средств для работы с контроллерами НК и передачи данных по протоколу MODBUS.
Внешнее ПО «Конфигуратор контроллеров серии НК» не дает доступ к внутренним программным микрокодам контроллеров и не позволяет вносить изменение в ВПО.
Технические характеристики
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики контроллеров
Наименование характеристики | Значение |
|
Контроллер НК-01 |
Диапазон входных частот в режиме счета, при длительности импульса не менее 500 мкс, Гц | от 0 до 1000 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности счета импульсов в рабочем диапазоне температур, во всем диапазоне входных частот (при длительности импульса не менее 500 мкс) | ±1 импульс на 10000 входных импульсов |
|
Контроллер НК-05 |
Диапазон входных сигналов силы постоянного электрического тока, мА | от 0 до 20 |
Пределы допускаемой приведенной к диапазону погрешности измерения силы постоянного электрического тока в рабочем диапазоне температур, % | ±0,25 |
Наименование характеристики | Значение |
Контроллер НК-07 |
Диапазон выходных сигналов силы постоянного электрического тока, мА | от 4 до 20 |
Пределы допускаемой приведенной к диапазону погрешности преобразования силы постоянного электрического тока в рабочем диапазоне температур, % | ±0,25 |
|
Контроллеры НК-Р, НК-У |
Диапазон входных сигналов силы постоянного электрического тока , мА | от 0 до 20 |
Пределы допускаемой приведенной к диапазону погрешности измерения силы постоянного электрического тока в рабочем диапазоне температур, % | ±0,25 |
Диапазон входных частот в режиме счета, при длительности импульса не менее 500 мкс, Гц | от 0 до 1000 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности счета импульсов в рабочем диапазоне температур, во всем диапазоне входных частот (при длительности импульса не менее 500 мкс) | ±1 импульс на 10000 входных импульсов |
Контроллер НК-49 |
Диапазон входных частот в режиме счета, при длительности импульса не менее 500 мкс, Гц | от 0 до 1000 |
Пределы допускаемой абсолютной погрешности счета импульсов в рабочем диапазоне температур, во всем диапазоне входных частот (при длительности импульса не менее 500 мкс) | ±1 импульс на 10000 входных импульсов |
Таблица 3 - Основные технические характеристики контроллеров
Наименование характеристики | Значение |
Контроллер НК-01 |
Тип входных сигналов - счетно-импульсные с номинальным напряжением 12/24 В |
Дискретные входные сигналы, шт | 8 |
Входное напряжение, В | |
Логической «1» | от 9 до 30 |
Логического «0» | от 0 до 4 |
Входное сопротивление, кОм | от 3,3 до 4,3 |
Рабочие условия эксплуатации, °С | от -40 до +60 |
Масса, кг, не более | 0,110 |
Г абаритные размеры, мм, не более | 99x23x114 |
Срок службы, лет, не менее | 10 |
Наработка на отказ, часов, не менее | 90 000 |
|
Контроллер НК-05 |
Тип входных сигналов 0-20 мА (4-20 мА) |
Аналоговые входные сигналы, шт | 8 |
Входное сопротивление, Ом | 225±25 |
Эффективность разрешения АЦП модуля, бит | 12 |
Рабочие условия эксплуатации, °С | от -40 до +60 |
Масса, кг, не более | 0,115 |
Г абаритные размеры, мм, не более | 99x23x114 |
Срок службы, лет, не менее | 10 |
Наработка на отказ, часов, не менее | 90 000 |
Наименование характеристики | Значение |
|
Контроллер НК-07 |
Тип выходных сигналов 4-20 мА |
Аналоговые выходные сигналы, шт | 6 |
Диапазон питания выхода, В | от 10 до 36 |
Сопротивление нагрузки, не более, Ом | 1300 |
Эффективность разрешения ЦАП модуля, бит | 12 |
Рабочие условия эксплуатации, °С | от -40 до +60 |
Масса, кг, не более | 0,130 |
Г абаритные размеры, мм, не более | 99x23x114 |
Срок службы, лет, не менее | 10 |
Наработка на отказ, часов, не менее | 90 000 |
|
Контроллеры НК-Р, НК-У |
Тип входных сигналов 0-20 мА (4-20 мА) |
Аналоговые входные сигналы, шт | 8 |
Входное сопротивление, Ом | 225±25 |
Эффективность разрешения АЦП модуля, бит | 12 |
Тип входных сигналов - счетно-импульсные с номинальным напряжением 12/24 В |
Дискретные входные сигналы, шт | 12 |
Входное напряжение, В | |
Логической «1» | от 9 до 30 |
Логического «0» | от 0 до 4 |
Входное сопротивление, кОм | от 3,3 до 4,3 |
Рабочие условия эксплуатации, °С | от -40 до +60 |
Масса контроллера НК-Р, кг, не более | 0,620 |
Масса контроллера НК-У, кг, не более | 0,615 |
Г абаритные размеры, мм, не более | 127x265x51 |
Срок службы, лет, не менее | 10 |
Наработка на отказ, часов, не менее | 90 000 |
|
Контроллер НК-49 |
Тип входных сигналов - счетно-импульсные с номинальным напряжением 12/24 В |
Дискретные входные сигналы, шт | 8 |
Диапазон входных частот в режиме счета, при длительности импульса не менее 500 мкс, Гц | от 0 до 1000 |
Входное напряжение, В | |
Логической «1» | от 9 до 30 |
Логического «0» | от 0 до 4 |
Входное сопротивление, кОм | от 3,3 до 4,3 |
Рабочие условия эксплуатации, °С | от -40 до +60 |
Масса, кг, не более | 0,140 |
Г абаритные размеры, мм, не более | 99x23x117 |
Срок службы, лет, не менее | 10 |
Наработка на отказ, часов, не менее | 90 000 |
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
Наименование | Обозначение | Количество |
Контроллеры программируемые логические серии НК, | | |
в т. ч.: | | |
контроллер программируемый логический НК-01 | ВАСТ.426433.001 | |
(по заказу); | | |
контроллер программируемый логический НК-05 | ВАСТ.426431.001 | |
(по заказу); | | |
контроллер программируемый логический НК-07 | ВАСТ.426435.001 | количество в |
(по заказу); | | соответствии |
контроллер программируемый логиче ский НК-49 | ВАСТ.426459.002 | с заказом |
(по заказу); | | |
контроллер программируемый логический НК-Р | ВАСТ.426469.004 | |
(по заказу); | | |
контроллер программируемый логический НК-У | ВАСТ.426469.005 | |
(по заказу) | | |
Паспорт | ВАСТ.4264ХХ.001 ПС | 1 экз. |
Комплект эксплуатационной документации на | | |
электронном носителе*: | | |
Руководство по эксплуатации | ВАСТ 42100.001 РЭ | 1 экз. |
Руководство программиста | ВАСТ.426400.РП | 1 экз. |
Упаковка | - | 1 шт. |
* - поставляется по отдельному требованию, в соответствии с условиями договора поставки
Поверка
осуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Основные средства поверки:
Калибратор многофункциональный AOIP CALYS 150R, измерение и воспроизведение силы постоянного тока (0-24) мА, погрешность ±(0,007 % от показаний + 0,8 мкА) (регистрационный номер 48000-11).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ТУ 26.20.13-004-80022240-2017 Контроллеры программируемые логические серии НК. Технические условия.