Назначение
Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ (далее - преобразователи) предназначены для измерений и преобразований аналоговых сигналов в виде силы и напряжения постоянного тока, сопротивления (в том числе сигналов от термоэлектрических преобразователей по ГОСТ Р 8.585-2001 и термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009) в унифицированные сигналы силы и (или) напряжения постоянного тока.
Описание
Принцип действия преобразователей основан на измерении аналоговых входных сигналов, получаемых от первичных преобразователей (датчиков) различных физических величин в цифровую форму с помощью аналого-цифрового преобразователя (АЦП), дальнейшей его обработке микропроцессором и последующем преобразовании на цифроаналоговом преобразователе (ЦАП) в аналоговый сигнал силы и (или) напряжения постоянного тока.
Преобразователи являются микропроцессорными переконфигурируемыми
(потребителем) устройствами.
Преобразователи выпускаются в разных исполнениях, отличающихся друг от друга конструкцией корпуса, типом датчика входного сигнала, числом каналов преобразования, видом выходного аналогового сигнала, общепромышленным или взрывозащищенным исполнением.
Конструктивно преобразователи выполнены в пластмассовых корпусах для крепления на DIN-рейку (НПТ-1 и НПТ-1К), для монтажа в соединительную головку первичного преобразователя (НПТ-2) или для монтажа в соединительную головку первичного преобразователя типа В по стандарту DIN 43729 (НПТ-3). На корпусе преобразователей имеются разъемы для подключения источника питания и входных/выходных цепей.
Конструкция преобразователей не требует дополнительной защиты от несанкционированной настройки и вмешательства, которые могут привести к искажению результатов измерений.
Информация о возможных исполнениях преобразователей приведена в структуре условного обозначения, представленного на рисунке 1.
НПТ - X. X. X. X - X
Тип корпуса
Тип датчика входного сигнала
Число каналов преобразования Выходной сигнал преобразователя
Маркировка взрывозащиты
Тип корпуса:
1 - для крепления на DIN-рейку;
1К - для крепления на DIN-рейку компактный;
2 - для монтажа в соединительную головку;
3 - для монтажа в соединительную головку типа В по стандарту DIN43729.
Тип датчика входного сигнала:
- по спецификации ООО «Производственное Объединение ОВЕН»
Число каналов преобразования:
1 - один;
2 - два.
Выходной сигнал преобразователя:
1 - сила постоянного тока от 4 до 20 мА, от 0 до 20 мА;
2 - сила постоянного тока от 4 до 20 мА;
3 - сила постоянного тока от 0 до 5 мА, от 0 до 20 мА, от 4 до 20 мА; напряжение постоянного тока от 0 до 5 В, от 0 до 10 В, от 2 до 10 В.
Маркировка взрывозащиты:
Ех - взрывозащищенное исполнение;
при отсутствии - общепромышленное исполнение.
Фотографии общего вида преобразователей приведены на рисунках 2 и 3.
НПТ-1 НПТ-1К
Рисунок 2 - Общий вид преобразователей для крепления на DIN-рейку
НПТ-2 НПТ-3
Рисунок 3 - Общий вид преобразователей для монтажа в соединительную головку
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) преобразователей состоит из встроенного ПО, которое необходимо для их функционирования. Разделение ПО на метрологически значимую и незначимую части не реализовано. Метрологически значимой является вся встроенная часть ПО.
Идентификационные данные ПО приведены в таблицах 1 - 6.
Таблица 1
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | НПТ-1 |
| Идентификационное наименование ПО | np01 m32u4 v0 915.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.1 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 2
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | НПТ-1Ех |
| Идентификационное наименование ПО | NP01EV10.HEX |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 10.0 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 3
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | НПТ-1К |
| Идентификационное наименование ПО | ПО embSoft NPT-1K v1.07.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1.07 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 4
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | НПТ-2 |
| Идентификационное наименование ПО | NPT02 v2 00.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.0 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 5
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | НПТ-3 |
| Идентификационное наименование ПО | ПО embSoft NPT3 v2.05.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.05 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Таблица 6
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Наименование ПО | НПТ-3Ех |
| Идентификационное наименование ПО | ПО embSoft NPT3Ex v2.09.hex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 2.09 |
| Цифровой идентификатор программного обеспечения | по номеру версии |
Уровень защиты встроенного ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «высокий» в соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014. ПО защищено от преднамеренных изменений с помощью специальных программных сред.
Технические характеристики
Метрологические характеристики, диапазоны преобразований при работе с соответствующими первичными преобразователями, минимальные интервалы диапазонов преобразований, диапазоны выходного сигнала и пределы допускаемых основных приведенных погрешностей преобразования приведены в таблицах 7 - 10. Основные технические характеристики преобразователей приведены в таблице 11.
Таблица 7 - Метрологические характеристики НПТ-1
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-2009 |
| 50П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С* | 100 °С | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | ±0,25 |
| 100П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С* | 100 °С |
| 500П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 1000П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| Pt50 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С* | 100 °С |
| Pt100 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С* | 100 °С |
| Pt1000 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 50М (а=0,00428 оС-1) | от -180 до +200 °С | 50 °С |
| 100М (а=0,00428 оС-1) | от -180 до +200 °С | 50 °С |
| Си50 (а =0,00426 оС-1) | от - 50 до +200 °С | 50 °С |
| Си100 (а=0,00426 оС-1) | от - 50 до +200 °С | 50 °С |
| 100Н (а=0,00617 оС-1) | от - 60 до +180 °С | 50 °С |
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термоэлектрические преобразователи по ГОСТ Р 8.585-2001 |
| ТВР (A-1) | от 0 до +2500 °С | 600 °С | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | ±0,5 |
| ТВР (A-2) | от 0 до +1800 °С | 400 °С |
| твр (а-з) | от 0 до +1800 °С | 400 °С |
| тпр (в) | от +200 до +1800 °С | 1200 °С |
| ТЖК (J) | от -200 до +1200 °С | 200 °С |
| ТХА (K) | от -200 до +1300 °С | 400 °С |
| ТХК (L) | от -200 до +800 °С | 200 °С |
| ТНН (n) | от -200 до +1300 °С | 400 °С |
| тпп (r) | от 0 до +1750 °С | 600 °С |
| ТПП (s) | от 0 до +1750 °С | 600 °С |
| ТМК (T) | от -200 до +400 °С | 200 °С |
| * - только для преобразователей в общепромышленном исполнении. Для преобразователей во взрывозащищенном исполнении от -200 до +750 °С. |
Таблица 8 - Метрологические характеристики НПТ-1К
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-2009 |
| 50П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА от 0 до 5 В от 0 до 10 В от 2 до 10 В | ±0,25 |
| 100П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 500П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 1000П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| Pt50 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| Pt100 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| Pt500 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| Pt1000 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 50М (а=0,00428 оС-1) | от -180 до +200 °С | 50 °С |
| 100М (а=0,00428 оС-1) | от -180 до +200 °С | 50 °С |
| Си50 (а =0,00426 оС-1) | от - 50 до +200 °С | 50 °С |
| Си100 (а=0,00426 оС-1) | от - 50 до +200 °С | 50 °С |
| 100Н (а=0,00617 оС-1) | от - 60 до +180 °С | 50 °С |
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термоэлектрические преобразователи по ГОСТ Р 8.585-2001 |
| ТВР (A-1) | от 0 до +2500 °С | 600 °С | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА от 0 до 5 В от 0 до 10 В от 2 до 10 В | ±0,5 |
| ТВР (A-2) | от 0 до +1800 °С | 600 °С |
| твр (а-з) | от 0 до +1800 °С | 600 °С |
| тпр (в) | от +200 до +1800 °С | 1200 °С |
| ТЖК (J) | от -200 до +1200 °С | 500 °С |
| ТХА (K) | от -200 до +1300 °С | 500 °С |
| ТХК (L) | от -200 до +800 °С | 400 °С |
| ТНН (n) | от -200 до +1300 °С | 500 °С |
| тпп (r) | от 0 до +1750 °С | 600 °С |
| ТПП (s) | от 0 до +1750 °С | 600 °С |
| ТМК (T) | от -200 до +400 °С | 400 °С |
| Т ермоэлектрические преобразователи |
| Тур L | от -200 до +900 °С (от -8,15 до +53,14 мВ) | 400 °С | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА от 0 до 5 В от 0 до 10 В от 2 до 10 В | ±0,5 |
| Сигналы сопротивления |
| Потенциометр (R < 1000 Ом) | от 0 до 1000 Ом | 100 Ом | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА от 0 до 5 В от 0 до 10 В от 2 до 10 В | ±0,25 |
| Сопротивление | от 0 до 1000 Ом | 100 Ом |
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Унифицированные сигналы по ГОСТ 26.011-80 |
| Сила постоянного тока | от 0 до 5 мА | 5 мА | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА от 0 до 5 В от 0 до 10 В от 2 до 10 В | ±0,25 |
| от 0 до 20 мА | 20 мА |
| от 4 до 20 мА | 16 мА |
| Напряжение постоянного тока | от 0 до 1 В | 1 В |
| от 0 до 5 В | 5 В |
| от 0 до 10 В | 10 В |
Таблица 9 - Метрологические характеристики НПТ-2
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-2009 |
| 100П (а=0,00391 оС-1) | от -100 до +500 °С | 100 °С | от 4 до 20 мА | ±0,25 |
| Pt100 (а=0,00385 оС-1) | от -100 до +500 °С | 100 °С |
| 50М (а=0,00428 оС-1) | от - 50 до +180 °С | 50 °С |
| 100М (а=0,00428 оС-1) | от - 50 до +180 °С | 50 °С |
| Термоэлектрические преобразователи по ГОСТ Р 8.585-2001 |
| ТХА (K) | от -40 до +1300 °С | 400 °С | от 4 до 20 мА | ±0,5 |
| ТХК (L) | от - 40 до +800 °С | 400 °С |
Таблица 10 - Метрологические характеристики НПТ-3
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-2009 |
| 50П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С * | 100 °С | от 4 до 20 мА | ±0,25 |
| 100П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С * | 100 °С |
| 500П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 1000П (а=0,00391 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С | | |
| Pt50 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С * | 100 °С |
| Pt100 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С * | 100 °С |
| Pt500 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| Pt1000 (а=0,00385 оС-1) | от -200 до +850 °С | 100 °С |
| 50М (а=0,00428 оС-1) | от -180 до +200 °С | 50 °С |
| 100М (а=0,00428 оС-1) | от -180 до +200 °С | 50 °С |
| Си50 (а =0,00426 оС-1) | от - 50 до +200 °С | 50 °С |
| Си100 (а=0,00426 оС-1) | от - 50 до +200 °С | 50 °С |
| 100Н (а=0,00617 оС-1) | от - 60 до +180 °С | 50 °С |
| Сигнал датчика (условное обозначение НХС первичного преобразователя) | Диапазон преобразования | Минимальный интервал диапазона преобразования | Диапазон выходного сигнала | Пределы допускаемой основной приведенной (от диапазона измерений) погрешности преобразования, % |
| Термоэлектрические преобразователи по ГОСТ Р 8.585-2001 |
| ТВР (A-1) | от 0 до +2500 °С | 600 °С | от 4 до 20 мА | ±0,5 |
| ТВР (A-2) | от 0 до +1800 °С | 400 °С |
| твр (а-з) | от 0 до +1800 °С | 400 °С |
| тпр (в) | от +200 до +1800 °С | 1200 °С |
| ТЖК (J) | от -200 до +1200 °С | 200 °С |
| ТХА (K) | от -200 до +1300 °С | 400 °С |
| ТХК (L) | от -200 до +800 °С | 200 °С |
| ТНН (n) | от -200 до +1300 °С | 400 °С |
| тпп (r) | от 0 до +1750 °С | 600 °С |
| ТПП (s) | от 0 до +1750 °С | 600 °С |
| ТМК (T) | от -200 до +400 °С | 200 °С |
| * - только для преобразователей во взрывозащищенном исполнении. Для преобразователей в общепромышленном исполнении от -200 до +750 °С. |
Таблица 11 - Основные технические характеристики преобразователей
| Наименование характеристики | Значение |
| Предел допускаемой дополнительной приведенной погрешности преобразователя при изменении температуры окружающей среды от нормальных условий (от +15 до +25 °С включ.) в диапазоне рабочих условий эксплуатации, на каждые 10 °С изменения температуры окружающего воздуха, от предела допускаемой основной приведенной погрешности, не более | 0,5 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84,0 до 106,7 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха (при температуре окружающего воздуха +35 °С), % - атмосферное давление, кПа | от -40 до +85 (до +70 для НПТ-1 К) до 95 от 84,0 до 106,7 |
| Напряжение питания постоянного тока, В: - НПТ-1, нпт-2, нпт-з - НПТ-1.Ех - НПТ-1К - НПТ-З.Ех | от 12 до 36 (номинальное 24) от 18 до 36 (номинальное 24) от 10 до 36 (номинальное 24) от 12 до 35 (номинальное 24) |
| Масса, кг, не более | 0,5 |
| Габаритные размеры, мм, не более: нпт-1 - высота - ширина | 110 27 |
| Наименование характеристики | Значение |
| - глубина | 76 |
| НПТ-1К | |
| - высота | 113 |
| - ширина | 6,1 |
| - глубина | 115 |
| НПТ-2 | |
| - высота | 13 |
| - диаметр | 45 |
| НПТ-3 | |
| - высота | 18,1 |
| - диаметр | 44 |
| Маркировка взрывозащиты: | |
| - НПТ-l.Ex | Ex ia Ga IIC, Ex ib Gb IIC, |
| Ex ic Gc IIC |
| - НПТ-1К.Ех | Ex ia Ga IIC |
| - НПТ-З.Ех | 0Ех ia IIC T6...T4 Ga X |
| Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-2015: | |
| - НПТ-1, НПТ-1К | IP20 |
| - НПТ-2 | IP40 |
| - НПТ-3 | IP30 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 50 000 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
Знак утверждения типа
наносится на корпус преобразователя при помощи наклейки или другим способом, не ухудшающим качества преобразователя, а также на титульный лист (в правом верхнем углу) паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 12 - Комплектность преобразователей
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Преобразователь аналоговых сигналов измерительный НПТ-Х.Х.Х.Х-Х | Согласно ТУ | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | КУВФ.405541.002РЭ «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-1. Руководство по эксплуатации» КУВФ.405541.013РЭ «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-1К. Руководство по эксплуатации» КУВФ.405541.003РЭ «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-2. Руководство по эксплуатации» КУВФ.405541.004РЭ «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-3. Руководство по эксплуатации» | 1 экз. |
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Паспорт и Г арантийный талон | КУВФ.405541.002ПС «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-1. Паспорт» КУВФ.405541.013ПС «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-1К. Паспорт» КУВФ.405541.003ПС «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-2. Паспорт» КУВФ.405541.004ПС «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ-3. Паспорт» | 1 экз. |
| Компакт-диск с ПО | - | 1 шт. |
| Методика поверки | КУВФ.405541.001МП «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ. Методика поверки» с изменением № 1 | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу КУВФ.405541.001МП «Преобразователи аналоговых сигналов измерительные НПТ. Методика поверки» с изменением № 1, утвержденному
ФГУП «ВНИИМС» 25.04.2019 г.
Основные средства поверки:
Калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 20580-06);
Термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4 (Регистрационный № 303-91);
Магазин сопротивления Р4831 (Регистрационный № 6332-77);
Магазин сопротивлений МСР-63 (Регистрационный № 2042-65);
Мера электрического сопротивления постоянного тока многозначная МС 3070М (Регистрационный № 64073-16);
Источник питания постоянного тока Б5-44А (Регистрационный № 5964-77).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится в паспорт и (или) на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля.
Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ 8.558-2009 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры
КУВФ.405541.001ТУ Преобразователи аналоговых сигналов измерительные
НПТ. Технические условия
