Модули систем удаленного ввода-вывода Excom

Основные
Тип
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 4 года

Назначение

Модули систем удаленного ввода-вывода Excom (далее - модули) предназначены для измерительного аналого-цифрового преобразования сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянному току, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, частоты импульсов прямоугольной формы; цифроаналогового преобразования сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока.

Описание

Принцип действия модулей основан на измерении и преобразовании сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянному току, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, частоты импульсов прямоугольной формы в цифровой код при помощи аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и на преобразовании цифрового кода в воспроизводимые сигналы силы и напряжения постоянного электрического тока при помощи цифро-аналогового преобразователя (ЦАП).

Модули используются в составе систем удаленного ввода-вывода Excom и предназначены для использования в системах сбора и обработки информации, управления распределительными объектами регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.

Модули ввода-вывода представляют собой печатную плату с закрепленной на лицевой стороне пластмассовой панелью. На лицевой панели расположены светодиоды для отображения текущего состояния модуля (наличие напряжения питания, ошибки входной цепи и т.д.). Модули устанавливаются в модульную стойку, которая представляет собой кросс-плату с размещенными на ней: системой полозьев-держателей для установки модулей, клеммными разъемами для установки модулей источников питания, клеммными разъемами для подключения сигналов полевых приборов.

Модули выпускаются следующих модификаций:

AI401Ex - 4-канальный модуль аналоговых входов (диапазоны измерений от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служит для подключения 2-х проводных измерительных преобразователей (активный вход/пассивный датчик) и 4-х проводных датчиков (пассивный вход/активный датчик), имеет искробезопасные входные цепи;

AI41Ex - 4-канальный модуль аналоговых входов (диапазоны измерений от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА, от 0 до 10 В и от 2 до 10 В), служит для подключения 4-х проводных датчиков (пассивный вход/активный датчик), имеет искробезопасные входные цепи;

AI401-N, AI40-N - 4-канальные модули аналоговых входов (диапазоны измерений от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служат для подключения 2-х проводных измерительных преобразователей (активный вход/пассивный датчик) и 4-х проводных датчиков (пассивный вход/активный датчик);

AI41-N - 4-канальный модуль аналоговых входов (диапазоны измерений от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА, от 0 до 10 В и от 2 до 10 В), служит для подключения 4-х проводных датчиков (пассивный вход /активный датчик);

AIH40Ex, AIH401Ex - 4-канальные модули аналоговых входов (диапазоны измерений от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служат для подключения 2-х проводных измерительных преобразователей (активный вход/пассивный датчик), с поддержкой HART протокола, имеет искробезопасные входные цепи;

AIH41Ex - 4-канальный модуль аналоговых входов, служит для подключения 4-х проводных измерительных преобразователей (пассивный вход/активный датчик), с поддержкой HART протокола, имеет искробезопасные входные цепи;

AIH40-N, AIH40-N - 4-канальный модуль аналоговых входов, служит для подключения 2-х проводных измерительных преобразователей (активный вход/пассивный датчик), с поддержкой HART протокола;

AIH41-N - 4-канальный модуль аналоговых входов, служит для подключения 4-х проводных измерительных преобразователей (пассивный вход/активный датчик), поддерживает HART протокол;

AI43Ex - 4-канальный модуль преобразователя сигналов потенциометров, служит для подключения потенциометров диапазона от 400 Ом до 12 кОм по трех- или четырехпроводной схеме, имеет искробезопасные входные цепи;

AI43-N - 4-канальный модуль преобразователя сигналов потенциометров, служит для подключения потенциометров диапазона от 400 Ом до 12 кОм по трех- или четырехпроводной схеме;

A0401Ex - 4-канальный модуль аналоговых выходов (диапазоны воспроизведения от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служит для подключения аналоговых исполнительных устройств, таких, как управляющие вентили или индикаторы процесса, имеет искробезопасные выходные цепи;

AOH40Ex, AOH401Ex- 4-канальные модули аналоговых выходов (диапазоны воспроизведения от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служат для подключения аналоговых исполнительных устройств, таких, как управляющие вентили или индикаторы процесса, поддерживает HART протокол, имеет искробезопасные выходные цепи;

AO401-N, AO40-N - 4-канальные модули аналоговых выходов (от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служат для подключения аналоговых исполнительных устройств, таких, как управляющие вентили или индикаторы процесса;

AOH40-N, AOH401-N - 4-канальные модули аналоговых выходов (диапазоны воспроизведения от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА), служат для подключения аналоговых исполнительных устройств, таких, как управляющие вентили или индикаторы процесса, поддерживает HART протокол;

TI40Ex - 4-канальный модуль преобразователя сигналов датчиков температуры, служит для подключения по двух-, трех- и четырехпроводным схемам термопреобразователей сопротивления согласно ГОСТ 6651-2009, а также для подключения термопар согласно ГОСТ Р 8.585-2001, имеет искробезопасные входные цепи;

TI40-N - 4-канальный модуль преобразователя сигналов датчиков температуры, служит для подключения по двух-, трех- и четырехпроводным схемам термопреобразователей сопротивления согласно ГОСТ 6651-2009, а также для подключения термопар согласно ГОСТ Р 8.585-2001;

TI41Ex - 4-канальный модуль преобразователя сигналов датчиков температуры, служит для подключения по двух-, трех- и четырехпроводным схемам термопреобразователей сопротивления согласно ГОСТ 6651-2009, имеет искробезопасные входные цепи;

TI41-N - 4-канальный модуль преобразователя сигналов датчиков температуры, служит для подключения по двух-, трех- и четырехпроводным схемам термопреобразователей сопротивления согласно ГОСТ 6651-2009;

DF20Ex - 2-канальный модуль частотного преобразователя сигналов, служит для подсчета количества импульсов или измерения частоты следования импульсов в диапазоне от 0,1 Гц до 4 кГц с датчиков, имеющих дискретные выходы стандарта NAMUR (согласно ГОСТ IEC 60947-5-6-2017), имеет искробезопасные входные цепи.

DF20-N - 2-канальный модуль частотного преобразователя сигналов, служит для подсчета количества импульсов или измерения частоты следования импульсов в диапазоне от 0,1 Гц до 4 кГц с датчиков, имеющих дискретные выходы стандарта NAMUR (согласно ГОСТ IEC 60947-5-6-2017).

TI-CJC-x - пассивные модули внешней термокомпенсации холодного спая (Pt100) для использования совместно с модулями термопреобразователей TI40Ex, TI40-N в режиме измерения сигналов термопар.

Модули имеющие суффикс «Ех» могут быть установлены во взрывоопасной зоне. Общий вид модулей на модульной стойке представлен на рисунке 1.

Общий вид модулей и место нанесения знака поверки представлены на рисунке 2.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) модулей можно разделить на 2 группы:

-    встроенное программное обеспечение (ВПО);

-    автономное ПО, устанавливаемое на персональный компьютер.

ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память модулей в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014).

Автономное ПО устанавливается на персональный компьютер и представляет собой конфигурационные файлы с расширением .gsd (GSD файлы), инсталлируемые в рамках утилит аппаратного конфигурирования, входящих в состав ПО для программирования современных систем управления технологическими процессами. GSD файлы позволяют, в том числе, производить конфигурирование и настройку параметров модулей аналогового ввода/вывода, входящих в состав систем Excom, таких как: тип и диапазон измерения входных сигналов, разрешение, выбор схемы подключения и др.

Идентификационные данные встроенной и автономной групп ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Наименование ПО

ВПО

Конфигурационный файл GSD V1.3.0 для I/O Excom

Конфигурационный файл GSD V1.4.0 для I/O Excom

Конфигурационный файл GSD V1.6.x для I/O Excom

Конфигурационный файл GSD V2.0.x для I/O Excom

Идентификаци

онное

наименование ПО

ВПО

GSD excom 1 30

GSD_excom_1

40

GSD_excom_

16x

GSD excom 20x

Номер версии (идентификационный номер ПО)

FW х.х.х^

1.3.0

1.4.0

1.6.x

2.0.x

Цифровой идентификатор ПО

Не используется

Не

используется

Не

используется

Не

используется

Не

используется

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики модулей приведены в таблице 2.

Модуль

Диапазон входного сигнала

Диапазон

выходного

сигнала

Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону входного сигнала погрешности, Уосш %, ±

Пределы допускаемой приведенной к диапазону входного сигнала дополнительной погрешности от изменения температуры в пределах рабочих условий эксплуатации,

% / °С, ±

Кол-во

каналов

модуля

1

2

3

4

5

6

Модули ввода аналоговых сигналов

AI401EX

AI401-N

AI40-N

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА

14 бит

0,05

0,005

4

AI41EX

AI41-N

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА от 0 до 10 В от 2 до 10 В

0,1

AIH40EX

AIH41EX

AIH40-N

AIH41-N

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА

AIH401Ex

AIH401-N

0,06

0,0025

AI43EX

AI43-N

от 400 до 12000 Ом

14 бит

0,1

0,005

4

TI41EX

TI41-N

Термопреобразователи сопротивления (в соответствии с ГОСТ 6651-2009) Pt100 от -200 до +850 °C Cu100 от -50 до +200 °C Ni100 от -60 до +180 °C

16 бит

0,1

0,002

4

DF20EX

DF20-N

от 0,1 Гц до 4 кГц

30 бит

1

0,005

2

1

2

3

4

5

6

TI40EX

TI40-N

от -75 до +75 мВ от -1,2 до +1,2 В от 0 до 30 Ом от 0 до 300 Ом от 0 до 3 кОм Термопреобразователи сопротивления (в соответствии с ГОСТ 6651-2009): Pt100, 100П, Pt200, Pt400, Pt1000 от -200 до +850 °C Cu100 от -50 до +200 °C Ni100 от -60 до +180 °C

16 бит

0,05

0,005

4

Термопары типов (в соответствии с ГОСТ Р 8.585-2001): B: от 0 до +1820 °С E: от -270 до +1000 °С J: от +210 до +1200 °С K: от -217 до +1372 °С L: от -200 до +800 °С N: от -270 до +1300 °С R: от -50 до +1768 °С S:от -50 до +1768 °С T: от -270 до +400 °С

0,05*

0,1**

Модули вывода аналоговых сигналов

AOH40EX

AOH40-N

13 бит

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА

0,1

0,005

4

AOH401EX

AOH401-N

0,06

0,0025

AO401EX

AO401-N

AO40-N

0,05

0,005

Примечания: * - пределы допускаемой основной приведённой погрешности каналов компенсации температуры свободных (холодных) концов термопары для электронных модулей термопреобразователей TI40Ex, TI40-N ± 0,05 % (при использовании дополнительных пассивных модулей внешней термокомпенсации TI-CJC-xx).

** - пределы допускаемой основной приведенной погрешности для модулей температурных преобразователей в режиме измерения сигналов с термопар (уосн) равна сумме погрешности канала компенсации температуры свободных (холодных) концов термопары (yCJC) и погрешности канала измерения сигналов с термопар (уизм):

Уосн (±0,1 %) = gCJC (±0,05 %) +Уизм (±0,05 %)

Таблица 3 - Основные технические характеристики модулей

Наименование характеристики

Значение

Нормальные условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность, %

-    атмосферное давление, кПа

от +20 до +30 до 95 от 86 до 106,7

Рабочие условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность, %

от -20 до +60 до 95

Параметры электрического питания модулей (в зависимости от модификации):

-    напряжение переменного тока, В

-    частота переменного тока, Гц

-    напряжение постоянного тока, В

от 100 до 125 либо от 200 до 250 50/60

от 19,5 до 32

Габаритные размеры модулей, мм, не более:

-    высота

-    ширина

-    длина

103

18

118

Масса модуля ввода/вывода, кг, не более

0,138

Средний срок службы, лет

15

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Наименование

Обозначение

Количество

Модули систем удаленного ввода-вывода Excom

Модификация согласно заказу

в соответствии с заказом

Руководство по эксплуатации на русском языке

1 экз.

Поверка

осуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».

Основные средства поверки:

калибратор универсальный Н4-7, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее - Госреестр) № 22125-01;

магазин сопротивлений измерительный МСР-60М, Госреестр № 2751-71; генератор сигналов специальной формы многофункциональный Г6-34, Госреестр № 8732-92. Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на боковую поверхность модуля в соответствии с рисунком 2.

Нормативные документы, устанавливающие требования к модулям систем удаленного ввода-вывода Excom

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

Развернуть полное описание