Преобразователи аналого-цифровые в системах автоматики и телемеханики ИАС-АТ-М

Назначение

Преобразователь аналого-цифровой в системах автоматики и телемеханики ИАС-АТ-М (далее - преобразователь) предназначен для измерения напряжений постоянного и переменного тока, частоты и интервалов времени, отображения результатов измерения и передачи этих параметров.

Описание

Принцип действия преобразователя основан на преобразовании уровня сигнала измеряемого напряжения в цифровые коды и последующей их обработкой с использованием специализированного программного обеспечения (ПО).

Преобразователь состоит из модуля ввода аналоговых сигналов ADC4SM, программного обеспечения и персонального компьютера (ПК).

Измеряемый аналоговый сигнал поступает на вход первого, а затем второго масштабирующего усилителя с регулируемыми коэффициентами усиления. Комбинируя коэффициенты усиления двух усилителей можно получить до 16 диапазонов измерения входных сигналов. Управление коэффициентами усиления усилителей осуществляет микроконтроллер. С выхода второго масштабирующего усилителя аналоговый сигнал поступает на вход встроенного в микроконтроллере аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Измеренный АЦП аналоговый сигнал преобразуется в цифровой код и с помощью приемопередатчика по гальванически изолированному интерфейсу RS-485 передается в ПК автоматизированного рабочего места (АРМ).

На лицевой панели модуль снабжен световым индикатором наличия на его входе питания и световым индикатором его рабочего состояния, а также тумблером включения/ выключения питания 24 В.

Преобразователь обеспечивает работу в круглосуточном режиме.

Внешний вид модуля и преобразователя изображен на рисунках 1 и 2.

Программное обеспечение

ПО осуществляет математическую обработку измеряемых преобразователем электрических величин и управление работой преобразователя.

Идентификационные данные ПО представлены в табл. 1.

Таблица 1

В соответствии с Р 50.2.077-2014 уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «ВЫСОКИИ».

Технические характеристики

Диапазон измерения напряжения постоянного тока, В

от 0,005 до 200

±(1,0+0,25-(ик/их-1))

±1

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряжения постоянного тока, %:

-    для диапазона от 0,005 до 0,5 В

-    для диапазона от 0,5 до 200 В

Диапазон измерения среднеквадратического значения напряжения переменного тока, В

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения среднеквадратического значения напряжения переменного тока частотой 10 - 10000 Гц, %:

-    для диапазона от 0,005 до 0,3 В

±(1,5+0,6(Ик/их-1))

±1

от 0,005 до 135

±(3,0+0,25-(Ик/их-1))

±3,0

от 0,005 до 100

±(1,0+0,25-(Ик/их-1))

±1

300/630

±0,5

от 10 до 10000

±0,5

от 22,8 до 25,2 100 0,45 1

200x35x170

0,3

от 10 до 30 80

84 - 106 25000 10

-    для диапазона от 0,3 (вкл.) до 135 В

Диапазон измерения среднеквадратического значения импульсного напряжения переменного тока частотой 25,

50 или 75 Гц, В (длительность импульса, пауза между импульсами определяются кодовыми сигналами КЖ, Ж и З)

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения напряжения переменного тока (f = 25, 50, 75 Гц), %:

-    для диапазона от 0,005 до 0,3 В

-    для диапазона от 0,3 до 135 В

Диапазон измерения среднеквадратического значения напряжения (без учета пауз) модулированных по амплитуде сигналов с несущей частотой в диапазоне 400 - 6000 Гц с частотой модуляции 8 Гц и 12 Гц, В (коэффициент модуляции 100 %)

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения среднеквадратического значения напряжения модулированных по амплитуде сигналов, %:

-    для диапазона от 0,005 до 0,3 В

-    для диапазона от 0,3 до 100 В

Длительность импульсов/пауз сигналов постоянного тока, мс

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения длительности импульсов/пауз, %

Диапазон измерения частоты переменного тока, Гц

Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты переменного тока, %

Напряжение электропитания от источника постоянного тока, В

Ток потребления модуля, мА, не более Входное сопротивление модуля, МОм, не менее Время установления рабочего режима, мин, не более Габаритные размеры модуля, мм, не более Масса модуля, кг, не более

Условия эксплуатации:

-    температура окружающего воздуха, °С

-    относительная влажность воздуха при 25 °С, %

-    атмосферное давление, кПа Средняя наработка на отказ, ч, не менее Средний срок службы, лет, не менее

где: ик - верхний предел диапазона измерений, В; их - измеренное значение, В.

Комплектность

Комплект поставки преобразователя приведен в табл. 2.

Таблица 2

Поверка

осуществляется по документу СЕМШ10.1010 МП «Преобразователь аналого-цифровой в системах автоматики и телемеханики ИАС-АТ-М. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Тест-С.-Петербург» 10.11.2014 г.

Перечень основных и вспомогательных средств поверки приведен в табл. 3.

Таблица 3

Сведения о методах измерений

Методика измерений изложена в документе «Преобразователь аналого-цифровой в системах автоматики и телемеханики ИАС-АТ-М. Руководство по эксплуатации» СЕМШ 10.1010 РЭ, п. 5.2.1.

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователю аналого-цифровому в системах автоматики и телемеханики ИАС-АТ-М

1.    ГОСТ Р 8.648-2008 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений

2    9

переменного электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот от 110 до 210 Гц».

2.    ГОСТ 8.027-2001 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы».

3.    ГОСТ 8.129-2013 «ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты».

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

5.    СЕМШ10.1010ТУ «Преобразователь аналого-цифровой в системах автоматики и телемеханики ИАС-АТ-М. Технические условия».

Рекомендации к применению

- вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.