Назначение
Модули UR20 (далее - модули) предназначены для измерительных аналого-цифровых преобразований сигналов силы постоянного тока, напряжения постоянного тока, электрического сопротивления постоянному току, поступающих от различных первичных преобразователей, и цифро-аналоговых преобразований сигналов силы постоянного тока, напряжения постоянного тока.
Описание
Принцип действия модулей заключается в преобразовании аналоговых сигналов силы постоянного тока, напряжения постоянного тока, электрического сопротивления постоянному току, поступающих от различных первичных преобразователей, в цифровой код при помощи аналого-цифрового преобразователя (далее по тексту - АЦП), а также в преобразовании цифрового кода в аналоговые сигналы силы постоянного тока и напряжения постоянного тока при помощи цифро-аналогового преобразователя.
Конструктивно модуль состоит из базового модуля, электронного блока, рычага снятия для электронного блока, соединительной колодки и разъемов подключения. Модули присоединяются к одному из модулей сопряжения полевой шины: PROFIBUS, EtherCAT, Modbus TPC, EtherNet/IP, DeviceNet, POWERLINK или МЭК 61162-450. Основной модуль системной шины обеспечивает питание и считывание всей информации с подключенных к нему модулей. Модули выпускаются в модификациях: UR20-4AI-UI-16; UR20-4AI-UI-16-DIAG; UR20-4AI-UI-DIF-16-DIAG; UR20-4AI-UI-16-HD; UR20-4AI-UI-DIF-16-DIAG-HD; UR20-4AI-UI-
12; UR20-8AI-I-16; UR20-8AI-I-16-DIAG-HD; UR20-8AI-I-PLC-INT; UR20-4AI-RTD-
DIAG; UR20-4AI-RTD-HP-DIAG; UR20-4AI-RTD-HP-DIAG-2W; UR20-4AI-R-HS-16-
DIAG; UR20-4AI-TC-DIAG; UR20-2AI-SG-24-DIAG; UR20-4A0-UI-16; UR20-4A0-UI-16-M; UR20-4AO-UI-16-DIAG; UR20-4AO-UI-16-М-DIAG; UR20-4A0-UI-16-HD; UR20-4AO-UI-16-DIAG-HD . Модификации отличаются метрологическими характеристиками.
Общий вид модулей с указанием места нанесения знака поверки представлен на рисунке
1. Пломбирование не предусмотрено.
Структура условного обозначения модификаций модулей:
-□ - □- □- □- □- а - □- □- □- □- с
UR20
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
1 - Наименование модулей;
2 - Количество входов;
3 - AI - аналоговый вход (модули ввода);
AO - аналоговый выход (модули вывода);
4 - UI - входные (выходные) сигналы: сила постоянного тока и напряжение постоянного тока;
I - входной (выходной) сигнал: сила постоянного тока;
RTD - входной сигнал от термопреобразователя сопротивления;
TC - входной сигнал от преобразователей термоэлектрических;
R - входной сигнал от потенциометра;
SG - входной сигнал от тензодатчика;
5 - HS - высокоскоростной модуль;
6 - DIF - дифференцируемая логика;
Отсутствие символов - конфигуриуемая логика;
7 - Разрядность, бит;
8 - PLC - наличие интерфейса ПЛК;
9 - М - управление клапаном;
10 - DIAG - имеется функция диагностики модуля;
11 - INT - наличие интерфейсного входа;
12 - HD- наличие обжимного соединения;
Отсутствие символов в обозначении означает отсутствие данной функции у модуля.
Программное обеспечение
Модули имеют внутреннее и внешнее программное обеспечение (далее - ПО). Внутреннее ПО (микропрограмма) - внутренняя программа микропроцессора, предназначенная для диагностики, настройки, сбора, обработки и передачи измерительной информации. Характеристики модулей нормированы с учетом влияния встроенного ПО. Микропрограмма заносится в программируемое постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) модулей предприятием-изготовителем и не может быть изменена пользователем.
Внешнее ПО является метрологически значимым и предназначено для конфигурирования модулей, отображения измерительной информации модулей. Имеется возможность калибровки модулей модификации UR20-2AI-SG-24-DIAG.
Защита от преднамеренных и непреднамеренных изменений ПО реализована системой паролей. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Встроенное ПО | Внешнее ПО |
| Идентификационное наименование ПО | Интегрированное ПО, U-create web, U-create studio | Интегрированное ПО, U-create web, U-create studio |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 01.00.00 | 01.50.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | Не применяется | Не применяется |
Уровень защиты встроенного ПО преобразователей от непреднамеренных и преднамеренных изменений «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики модулей
| Наименование характеристики | Значение |
| Для модификаций UR20-4AI-UI-16; UR20-4AI-UI-16-DIAG; UR20-4AI-UI-DIF-16-DIAG; UR20-4AI-UI-16-HD; UR20-4AI-UI-DIF-16-DIAG-HD |
| Диапазоны преобразований силы постоянного тока, мА | от 0 до 20; от 4 до 20 |
| Диапазоны преобразований напряжения постоянного тока, В | от 0 до 5; от 0 до 10; от 1 до 5; от 2 до 10; от -10 до 10 |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 16 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока и напряжения постоянного тока, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока и напряжения постоянного тока, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
| Для модификации UR20-4AI-UI-12 |
| Диапазоны преобразований силы постоянного тока, мА | от 0 до 20; от 4 до 20 |
Продолжение таблицы 2
| Диапазоны преобразований напряжения постоянного тока, В | от 0 до 5; от 0 до 10; от 1 до 5; от 2 до 10; от -10 до 10 |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 12 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока и напряжения постоянного тока, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока и напряжения постоянного тока, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
| Для модификаций UR20-8AI-I-16; UR20-8AI-I-16-DIAG-HD; | UR20-8AI-I-PLC-INT |
| Диапазоны преобразований силы постоянного тока, мА | от 0 до 20; от 4 до 20 |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 16 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
| Для модификаций UR20-4AI-RTD-DIAG; UR20-4AI-RTD-HP-DIAG; UR20-4AI-RTD-HP-DIAG-2W |
| Диапазоны преобразований сигналов от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009 в температурном эквиваленте, °С: - Pt100 - Pt200 - Pt500 - Pt1000 - Ni100 - Ni120 - Ni200 - Ni500 - Ni1000 - Cu10 | от -200 до +850 от -200 до +850 от -200 до +850 от -200 до +850 от -60 до +180 от -60 до +180 от -60 до +180 от -60 до +180 от -60 до +180 от -180 до 200 |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 16 |
Продолжение таблицы 2
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований сигналов от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009 в температурном эквиваленте, %: - Pt100 - Pt200 - Pt500 - Pt1000 - Ni100 - Ni120 - Ni200 - Ni500 - Ni1000 - Cu10 | ±0,2 ±0,2 ±0,2 ±0,2 ±0,3 ±0,3 ±0,3 ±0,3 ±0,3 ±0,6 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований сигналов от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009 в температурном эквиваленте, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, %: - для модификаций UR20-4AI-RTD-HP-DIAG-2W; UR20-4AI-RTD-DIAG - для модификации UR20-4AI-RTD-HP-DIAG | ±0,005 ±0,002 |
| Диапазоны преобразований электрического сопротивления постоянному току, Ом | от 0 до 40 от 0 до 80 от 0 до 150 от 0 до 500 от 0 до 103 от 0 до 2103 от 0 до 4103 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований электрического сопротивления постоянному току, % | ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований электрического сопротивления постоянному току, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, %: - для модификаций UR20-4AI-RTD-DIAG; UR20-4AI-RTD-HP-DIAG-2W - для модификации UR20-4AI-RTD-HP-DIAG | ±0,0 0 5 ±0,002 |
| Для модификации UR20-4AI-R-HS-16-DIAG |
| Диапазон преобразований электрического сопротивления постоянному току, кОм | от 0,3 до 50 |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 16 |
| Пределы допускаемой приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований электрического сопротивления постоянному току, % | ±0,25 |
Продолжение таблицы 2
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований электрического сопротивления постоянному току, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
| Для модификации UR20-4AI-TC-DIAG |
| Диапазоны преобразований сигналов напряжений постоянного тока от термопар по ГОСТ Р 8.585-2001 (в температурном эквиваленте): | |
| - К | от -6,458 до 54,819 мВ (от -270 до +1370 °С) |
| - J | от -8,095 до 69,553 мВ (от -210 до +1200 °С) |
| - Т | от -6,258 до 20,872 мВ (от -270 до +400 °С) |
| - В | от 0,000 до 13,820 мВ (от 0 до +1820 °С) |
| - L | от -9,488 до 66,466 мВ (от -200 до +800 °С) |
| - E | от -9,835 до 76,373 мВ (от -270 до +1000 °С) |
| - S | от -0,236 до 18,609 мВ (от -50 до +1760 °С) |
| - R | от -0,226 до 21,003 мВ (от -50 до +1760 °С) |
| - N | от -4,345 до 47,513 мВ (от -270 до 1300 °С) |
| Диапазоны преобразований сигналов напряжений постоянного тока от термопар (в температурном эквиваленте): - U | от -5,70 до 27,41 мВ (от -200 до 500 °С) |
| - С | от 0,00 до 37,015 мВ (от 0 до 2310 °С) |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 16 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности преобразований сигналов напряжений постоянного тока от термопар (с учетом внутренней компенсации холодного спая), мВ1-1 | ±(0,001D+10-3) |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразований сигналов напряжений постоянного тока от термопар (с учетом внутренней компенсации холодного спая), вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
Продолжение таблицы 2
| Диапазоны преобразований напряжения постоянного тока | ±15,625 мВ ±31,25 мВ ±62,5 мВ ±125 мВ ±250 мВ ±500 мВ ±1 В ±2 В |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности преобразований напряжения постоянного тока, мВ1-1 | ±(0,001 D+10-3) |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности преобразований напряжения постоянного тока, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
| Для модификации UR20-2AI-SG-24-DIAG |
| Диапазон преобразований рабочего коэффициента передачи, мВ/В | от 0,5 до 30 |
| Разрядность цифрового сигнала на выходе, бит | 24 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований рабочего коэффициента передачи датчиков, % | ±1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований рабочего коэффициента передачи датчиков, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,0005 |
| Для модификаций UR20-4AО-UI-16; UR20-4AО-UI-16-M; U UR20-4AO-UI-16-M-DIAG; UR20-4AО-UI-16-HD; UR20-4A | IAG; D I -DI -H ю о -1 A --1UI -DIA O- 6 A -1 -4 UI 0- -U а я |
| Разрядность цифрового сигнала на входе, бит | 16 |
| Диапазоны преобразований силы постоянного тока, мА | от 0 до 20; от 4 до 20 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы постоянного тока, % | ±0,1 |
| Диапазоны преобразований напряжения постоянного тока, В | от 0 до 5; от 0 до 10; от 1 до 5; от 2 до 10; от -10 до 10 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону преобразований) погрешности преобразований напряжения постоянного тока, % | ±0,05 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведённой (к диапазону преобразований) погрешности преобразований силы и напряжения постоянного тока, вызванной изменением температуры окружающей среды в пределах рабочих условий преобразований на каждый 1 °С, % | ±0,005 |
| Примечание: Х) - D - диапазон преобразований напряжения постоянного тока. |
Таблица 3 - Основные и технические характеристики модулей
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха - относительная влажность воздуха, % | от +15 до +25 до 80 |
| Рабочие условия измерений: | |
| - температура окружающего воздуха | от -20 до +60 |
| - относительная влажность воздуха, % | от 5 до 95 |
| Масса, г, не более | 100 |
| Габаритные размеры модулей, мм, не более: | |
| - длина | 76 |
| - ширина | 11,5 |
| - высота | 120 |
| Потребляемый ток, мА, не более | 100 |
| Напряжение питания постоянного тока, В | 24 |
| Маркировка взрывозащиты | Ex nA ПС T4 Gc |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 150000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом. Комплектность средства измерений
Таблица 4 - Комплектность модулей
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Модуль UR20 | - | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | - | 1 экз. |
| Методика поверки | ИЦРМ-МП-063-20 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу ИЦРМ-МП-063-20 «Модули UR20. Методика поверки», утверждённому ООО «ИЦРМ» 20.03.2020 г.
Основные средства поверки:
- мультиметр 3458А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 25900-03);
- калибратор К3608 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 32876-06);
- магазины сопротивлений Р33 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 32876-06);
- калибратор универсальный 9100 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 25985 -09).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на корпус модуля и/или на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
отсутствуют.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 6651-2009 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 8.585-2001 Государственная система обеспечения единства измерений (ГСИ). Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования Техническая документация изготовителя
79520-20: Методика поверки ИЦРМ-МП-063-20Скачать15.5 Мб