Назначение
Преобразователи измерительные серии MCR-FL (далее по тексту - преобразователи или ИП) предназначены для измерения и преобразования сигналов, поступающих от термопреобразователей сопротивления, термоэлектрических преобразователей, омических устройств и мил-ливольтовых устройств постоянного тока в унифицированный электрический выходной сигнал постоянного тока 4^20/20^4 мА, а также в цифровой сигнал для передачи по протоколу HART (только для ИП моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex).
Описание
Принцип работы преобразователей основан на измерении и преобразовании сигналов, поступающих от термопреобразователей сопротивления, термоэлектрических преобразователей, омических устройств, милливольтовых устройств постоянного тока в унифицированный выходной сигнал постоянного тока 4^20/20^4 мА, а также в цифровой сигнал для передачи по протоколу HART. Сигнал с подключенного термопреобразователя или устройства поступает на вход ИП, где преобразуется с помощью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) в дискретный сигнал. Дискретный сигнал обрабатывается с помощью микропроцессора и поступает на цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), где происходит преобразование в унифицированный аналоговый сигнал постоянного тока. Преобразователи моделей MCR-FL-HT-TS-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex поддерживают сигнал HART-протокола, который накладывается на унифицированный аналоговый сигнал постоянного тока при помощи частотного модулятора.
Преобразователи измерительные серии MCR-FL имеют модели: MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-HT-TS-I-Ex, MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex, различающиеся по метрологическим и техническим характеристикам, а также по конструктивному исполнению.
Преобразователи моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-HT-TS-I-Ex конструктивно выполнены в цилиндрическом корпусе из поликарбоната или литого полиуретана с расположенными на нем клеммами для подключения входного сигнала, напряжения питания и разъема для подключения интерфейсного кабеля MCR-PAC-T, и клеммами для вывода выходного сигнала.
Преобразователи моделей MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex выполнены в поли-амидовом корпусе, внутри которого расположен электронный блок, включающий в себя аналого-цифровой преобразователь, цифро-аналоговый преобразователь, микропроцессор и вспомогательные цепи. На корпусе расположены клеммные блоки с винтовыми зажимами для подключения входного сигнала, напряжения питания и для вывода выходного сигнала, разъем для подключения интерфейсного кабеля (MCR-PAC-T), а также металлическая защелка для крепления преобразователя на монтажной рейке. Монтаж преобразователей осуществляется на стандартных 35-мм DIN-рейках (с фиксацией на защелку).
Лист № 2 Всего листов 6
Фотографии общего вида преобразователей измерительных серии MCR-FL приведены
на рисунках 1,2.
Рис.1. Модели MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-HT-TS-I-Ex
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) преобразователей состоит из двух частей: встроенного и автономного.
Метрологически значимым является только встроенное ПО, которое устанавливается в преобразователь на заводе-изготовителе во время производственного цикла. ПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия, что соответствует уровню защиты «А» по МИ 3286-2010. Метрологические характеристики преобразователей оценены с учетом влияния на них ПО.
Идентификационные данные встроенного ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО для преобразователей измерительных серии MCR-FL (встроенное) | software | Не ниже 1 | Не используется | — |
Автономная часть ПО «MCR-PI-CONF-WIN» устанавливается на персональный компьютер и предназначено для настройки измерительного диапазона, линеаризации и автоматической поднастройки характеристической кривой.
Идентификационные данные автономного ПО «MCR-PI-CONF-WIN» приведены в таблице 2.
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО для преобразователей измерительных серии MCR-FL (автономное) | MCR-PI-CONF- WIN | Не ниже 1.21.1.0 | Не используется | — |
Уровень защиты автономной части ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» (по МИ 3286-2010).
Технические характеристики
Диапазон измерений, минимальный интервал измерений, пределы допускаемой основной и дополнительной погрешности (от влияния изменения температуры окружающей среды от нормальных условий (20 ±5 °С) в диапазоне от минус 40 °С до плюс 85 °С) в зависимости от типа входного сигнала преобразователя приведены в таблице 3.
Таблица 3
| Тип НСХ(*), входные сигналы | Диапазон измерений | Минимальный интервал измерений | Основная погрешность | Дополнительная погрешность / 10 °С |
| R, S | от минус 50 до плюс 1760 °С | 500 °С | ± 0,08 % (от интервала измерений) или ± 2,0 °С (**) | ± 0,05 % (от интервала измерений) или ±1°С |
| B | от плюс 400 до плюс 1820 °С |
| T | от минус 200 до плюс 400 °С | 5 О ° О | ± 0,08 % или ± 0,5 °С | ± 0,05 % или ± 0,25 °С |
| J | от минус 100 до плюс 1200 °С |
| E | от минус 100 до плюс 1000 °С |
| K | от минус 180 до плюс 1372 °С |
| N | от минус 180 до плюс 1300 °С | ± 0,08 % или ± 1,0 °С | ± 0,05 % или ± 0,25 °С |
| Pt100 (2-х, 3-х, 4-х пр. схема соед.) | от минус 200 до плюс 850 °С | 10 °С | ± 0,08 % или ± 0,2 °С | ± 0,05 % или ± 0,05 °С |
| Ni100 (2-х, 3-х, 4-х пр. схема соед.) | от минус 60 до плюс 180 °С |
| Pt500 (2-х, 3-х,4-х пр. схема соед.) | от минус 200 до плюс 850 °С | 10 °С | ± 0,2 % или ± 0,5 °С | ± 0,05 % или ± 0,05 °С |
| Ni500 (2-х, 3-х,4-х пр. схема соед.) | от минус 60 до плюс 180 °С |
| Pt1000 (2-х, 3-х,4-х пр. схема соед.) | от минус 200 до плюс 260 °С | 10 °С | ± 0,12 % или ± 0,3 °С | ± 0,05 % или ± 0,05 °С |
| Ni1000 (2-х, 3-х 4-х пр. схема соед.) | от минус 60 до плюс 150 °С |
| мВ | от минус 10 до плюс 100 мВ | 5 мВ | ± 0,08 % или ± 0,02 мВ | ± 0,05 % или ± 0,005 мВ |
| Ом (2-х, 3-х, 4-х пр. схема соед.) | от 10 до 400 Ом | 10 Ом | ± 0,08 % или ± 0,1 Ом | ± 0,05 % или ± 0,05 Ом |
| от 10 до 2000 Ом | 100 Ом | ± 0,12 % или ± 1,5 Ом | ± 0,05 % или ± 0,05 Ом |
Примечания:
(*) Типы НСХ термопреобразователей сопротивления и термоэлектрических преобразователей по МЭК 60751/ГОСТ 6651-2009 и МЭК 60584-1/ГОСТ Р 8.585-2001 соответственно.
(**) За основную и дополнительную погрешность берут большее из этих значений.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности компенсации холодного спая, °С:.............±0,5
Напряжение питания, В:
- для моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex...............................................................8-30
- для моделей MCR-FL-HT-TS-I-Ex, MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex......12-30
Максимальное потребление тока, менее, мА:..............................................................3,5
Выходной сигнал, мА:.................................................................................4-20/20-4
Максимальный выходной сигнал, не более, мА:
- для моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex....................................................................25
- для моделей MCR-FL-HT-TS-I-Ex, MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex..........23
Сопротивление нагрузки (для цифровой связи по протоколу HART), Ом:....................250-860
Соотношение между напряжением источника питания и сопротивлением внешней нагрузки:
- для моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex.....................................................R=(U-8)/0,025
- для моделей MCR-FL-HT-TS-I-Ex, MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex.............
........................................................................................................R=(U-12)/0,023
Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения номинального
напряжения питания (24 В), %:..............................................................................0,01
Степень защиты от внешних воздействий по ГОСТ 14254-96 (МЭК 60529):
- для моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-HT-TS-I-Ex...................................IP66
- для моделей MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex...................................IP20
Температура окружающей среды: от минус 40 °С до плюс 85 °С
Габаритные размеры, мм:
- для моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-HT-TS-I-Ex..............................0 42x23
- для моделей MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex....................12,5 x 99 x 114,5
Масса, не более, г:
- для моделей MCR-FL-HT-T-I-Ex, MCR-FL-HT-TS-I-Ex........................................85
- для моделей MCR-FL-T-LP-I-Ex, MCR-FL-TS-LP-I-Ex..........................................110
Взрывозащищенность преобразователей измерительных серии MCR-FL обеспечивается видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь “ai”» по ГОСТ Р 51330.10-99 (МЭК 60079.11-99), и выполнением конструкции в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51330.0-99 (МЭК 60079-0-98).
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом или методом штемпелевания и/или также на корпус преобразователя при помощи наклейки.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- преобразователь измерительный (модель по заказу) - 1 шт.;
- руководство по эксплуатации (на русском языке) - 1 экз.;
- методика поверки - 1 экз.
По дополнительному заказу: HART-коммуникатор, интерфейсный кабель с адаптером «MCR-PAC-Т», ПО «MCR-PI-CONF-WIN» для конфигурации.
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП 56372-14 «Преобразователи измерительные серии MCR-FL. Методика поверки», утверждённым ФГУП «ВНИИМС», 10.10.2013 г.
Основные средства поверки:
- компаратор напряжений Р3003, кл.0,0005;
- мера электрического сопротивления многозначная Р3026-1, кл.0,002.
- однозначная мера электрического сопротивления эталонная Р3030, 10 Ом, 2 разряд; -измеритель-регулятор температуры многоканальный прецизионный МИТ-8 модели
МИТ-8.15М, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности канала измерения температуры: ±(0.001+3*10 -6 *t) °С.
- термометр сопротивления цифровой прецизионный DTI-1000, предел допускаемой абсолютной погрешности измерений температуры в диапазоне от минус 50 до 300 °С: ± 0,03 °С.
Сведения о методах измерений
приведены в руководстве по эксплуатации на преобразователи.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к преобразователям измерительным серии MCR-FL
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 6616-94. Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
Международный стандарт МЭК 60584-1. Термопары. Часть 1. Градуировочные таблицы. Международный стандарт МЭК 60751 (2008, 07). Промышленные чувствительные элементы термометров сопротивления из платины.
Техническая документация фирмы-изготовителя.
ГОСТ 8.558-2009. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.
Лист № 6 Всего листов 6
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта; выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
Преобразователи могут применяться в системах сбора и обработки информации, управления распределенными объектами регулирования и управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.
