Назначение
Модули ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов серии FLEX 5000™ (далее - модули) предназначены для измерительных преобразований сигналов силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянного тока, частоты следования импульсов, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, а также для формирования управляющих аналоговых сигналов силы и напряжения постоянного тока, регистрации и хранения измеренных значений, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов по различным законам регулирования на основе измерений параметров технологических процессов
Описание
Принцип действия модулей основан на преобразовании сигналов от датчиков в цифровой код при помощи аналого-цифрового преобразователя (АЦП) и на преобразовании цифрового кода в воспроизводимую величину при помощи цифро-аналогового преобразователя (ЦАП).
Модули используются в качестве удаленного ввода/вывода для контроллеров серии Logix 5000, таких как ControlLogix® 5580, CompactLogix™ 5380 и CompactLogix 5480. Настройка конфигурации модулей осуществляется с помощью программного обеспечения Studio 5000 Logix Designer®.
Для подключения периферийных устройств к модулям ввода/вывода требуются клеммные основания (TB) в сборе. Клеммное основание в сборе состоит из монтажного основания (MB) и съемной клеммной колодки (RTB).
Модули конструктивно представляют собой электронные приборы, выполненные в пластиковых корпусах с клеммными зажимами в нижней части. Модули крепятся на DIN рейку. Выпускаются следующих типов:
- 5094-IF8, 5094-IF8XT, для измерительных преобразований аналоговых сигналов напряжения и силы постоянного электрического тока в цифровой код;
- 5094-OF8, 5094-OF8XT, для преобразования цифровых сигналов в выходные аналоговые сигналы напряжения и силы постоянного электрического тока;
- 5094-IY8, 5094-IY8XT для измерительных преобразований сигналов напряжения и силы постоянного электрического тока, сопротивления, измерительных преобразований сигналов от термопар и от термопреобразователей сопротивления;
- 5094-HSC, 5094-HSCXT измерительных преобразований частоты следования импульсов.
Общий вид модулей представлен на рисунке 1.
Пломбирование модулей не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) модулей можно разделить на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и ПО устанавливаемое на персональный компьютер или систему управления.
ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память модулей в производственном цикле на заводе-изготовителе и не может быть модифицировано в процессе эксплуатации с помощью внешнего подключения.
Соответствует уровню защиты «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Программные средства верхнего уровня содержат:
- серверную часть для сбора и передачи информации с модулей;
- клиентскую часть, устанавливаемую на автоматизированное рабочее место, обеспечивающую визуализацию параметров;
- инженерную станцию для изменения технологического программного обеспечения, на которой установлено ПО для конфигурирования устройств — Studio 5000 Logix Designer®.
Внешнее ПО не даёт доступ к внутренним программным микрокодам измерительных модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.
По завершении настройки ПО на объекте создается конфигурация, соответствующая данному объекту, идентичность которой контролируется при проведении регламентных работ путем проверки контрольной суммы ПО по специальному алгоритму.
Идентификационные данные ВПО приведены в таблице 1.
| Таблица 1 - Идентификационные данные мет | рологически значимого ПО |
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | ВПО (Firmware) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | Не ниже 1.011 |
| Цифровой идентификатор ПО | — |
Таблица 2 - Метрологические характеристики модулей 5094-IY8, 5094-IY8XT, 5094-IF8, 5094-IF8XT, 5094-OF8, 5094-OF8XT_
| Тип модуля | Диапазон преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона, ± | Пределы допускаемой доп. приведенной погрешности от изменения темп. окр. среды на 10 °С, %, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 5094-IY8 5094-IY8XT | от -10 до +10 В | 15 бит | 0,05 | 0,028 |
| от 0 до 10 В от 0 до 5 В | 16 бит |
| от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 16 бит | 0,05 | 0,047 |
| от 1 до 500 Ом от 2 до 1000 Ом от 4 до 2000 Ом от 8 до 4000 Ом | 16 бит | 0,05 | 0,060 |
| Термопреобразователи сопротивления4): Pt100, Pt200, Pt500, Pt 1000 (a = 0,00385 °С-1) от -200 до +870 °С Pt100, Pt200, Pt500, Pt1000 (a = 0,003916 °С-1) от -200 до +630 °С | 16 бит | 0,055) | 0,0605) |
| от -100 до +100 мВ Термопары1-*: B от 21 до 1820 °С C от 0 до 2320 °С D от 0 до 2320 °С E от -270 до +1000 °С Jот -210 до +1200°С Kот -270 до +1372°С L от -200 до +800 °С N от -270 до +1300°С Rот -50 до +1768 °С S от -50 до +1768 °С T от -270 до +400 °С | 16 бит | 0,052)3) | 0,0152)3) |
| 5094-IF8 5094-IF8XT | от -10 до +10 В | 15 бит | 0,05 | 0,028 |
| от 0 до 10 В от 0 до 5 В | 16 бит |
| от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 16 бит | 0,05 | 0,047 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 5094-0F8 5094-0F8XT | 16 бит | от -10 до +10 В от 0 до 10 В от 0 до 5 В | 0,1 | 0,047 |
| 16 бит | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 0,1 | 0,060 |
Примечания:
1) Поддерживаются термопары B, E, K, N, T, J, R и S с номинальными статистическими характеристиками (НСХ) согласно документу ГОСТ Р 8.585-2001; типа D с НСХ согласно документу ASTM E988; типа C с НСХ согласно документу МЭК 60584-1:2013; типа L с НСХ согласно документу DIN 43710.
2) Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала компенсации температуры холодного спая термопары со встроенным термочувствительным элементом ±0,5 °С и не включены в значение погрешности.
3) Погрешность рассчитывается для режима «мВ» (нормирующее значение состовляет 200 мВ), после чего пересчитывается в погрешность в «° С» в соответствии с градуировочной характеристикой конкретной термопары.
4) Поддерживаются платиновые термопреобразователи сопротивления с а385 с НСХ согласно документу ГОСТ 6651-2009; а3916 с НСХ согласно JIS С1604-81.
5) Погрешность рассчитывается для режима «Ом» и нормируется к максимальному диапазону преобразования для каждого типа, после чего пересчитывается в погрешность в «°С» в соответствии с градуировочной характеристикой конкретного типа термопреобразователя сопротивления._
аблица 3 - Метрологические характеристики модулей счёта 5094-HSC, 5094-HSCXT
| Тип модуля | Диапазон преобразований частоты следования импульсов и количества импульсов | Пределы допускаемой погрешности в рабочих условиях у- приведённая, А- абсолютная |
| 5094-HSC 5094-HSCXT | от 0 до 1 МГц (амплитуда сигнала от 3 до 32 В) | Y= ±0,1 % от измеренного значения А= ±1 мГц1) |
| 1 о32 от 1 до 2 имп. | А=±1 имп. |
| Примечание: 1) применяется наибольшая погрешность |
| Таблица 4 - Основные технические характеристики модулей серии FLEX 5000™ |
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания модулей, В | от 18 до 32 |
| Потребляемая мощность модулей, Вт, не более | 3,9 |
| Габаритные размеры модулей, мм, не более: | |
| - высота | 74 |
| - ширина | 94 |
| - длина | 50 |
| Масса модулей, г, не более: | 119 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температуры окружающей среды, °С | от -40 до +70 |
| - относительная влажность, % | от 5 до 95 |
| - атмосферное давление, кПа | от 74,8 до 110,4 |
| Нормальные условия: | |
| - температуры окружающей среды, °С | от +23 до +27 |
| - относительная влажность, % | от 5 до 95 |
| - атмосферное давление, кПа | от 74,8 до 110,4 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
| Таблица 4 - Комплектность модулей ввода/вывода серии FL | EX5000 |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Модули удалённого ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов | Серия FLEX5000™ | Комплектация и количество в соответствии с картой заказа |
| Руководство по эксплуатации | — | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС».
Основные средства поверки:
Калибратор многофункциональный Fluke 5502E, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее по тексту — рег. №) № 52489-13;
Мультиметр цифровой прецизионный Fluke 8508А, рег. № 25984-14;
Генератор сигналов низкочастотный прецизионный ГЗ-122, рег. № 10237-85;
Калибратор многофункциональный и коммуникатор BEAMEX MC5-R, рег. № 52489-13;
Частотомер электронно-счетный Ч3-63/1, рег. № 25984-14.
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 IEC 61131-2-2012 Контроллеры программируемые. Часть 2. Требования к оборудованию и испытания
ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
Техническая документация фирмы-изготовителя
75838-19: Описание типа СИСкачать116.2 Кб