Назначение
Преобразователи измерительные СТИ-3 (в дальнейшем - приборы)
предназначены для приема сигналов от датчиков, представленных в виде силы и напряжения постоянного тока и преобразования этих сигналов в цифровую форму с передачей на внешние устройства накопления и представления информации для дальнейшей обработки, накопления и представления.
Описание
Принцип действия приборов основан на преобразовании входных сигналов в виде напряжения постоянного тока и силы постоянного тока в нормированное напряжение, а затем в цифровой код. Преобразование осуществляется электронными средствами на основе интегральных операционных и инструментальных усилителей. Дальнейшая обработка сигналов и передача результатов измерений внешним устройствам накопления и представления информации (ЭВМ) производится средствами микропроцессорной техники по специально разработанной программе
Приборы представляют собой электронное устройство, размещенное в корпусе-крейте, соответствующем стандарту DIN 41 494 «Евромеханика 19”». Приборы изготавливаются в магистрально-модульном исполнении. В корпусе-крейте предусмотрены направляющие и разъемы для установки модулей измерительных преобразователей и модулей управления и контроля. Межмодульные связи осуществляются по шинам цифровой магистрали. Управление работой прибора, сбор информации и передачу ее ЭВМ в стандартном последовательном коде осуществляет микропроцессорное устройство - контроллер магистрали. Контроллер работает в соответствии с программой, записанной в его запоминающее устройство. Сигналы датчиков подключаются к модулям измерительных преобразователей через разъемы, расположенные на их передних панелях. Обмен с ЭВМ осуществляется в соответствии с протоколом в стандарте RS-232 через разъемы, расположенные на передней панели контроллера. На задней панели корпуса установлены разъем для подключения сетевого питания и клеммы заземления. В заднем отсеке корпуса, а также на его задней панели размещены основные и вспомогательные источники питания прибора, в том числе и высоковольтные источники питания (ВВ ИП) токовых датчиков (ионизационных камер). Прибор снабжен светодиодными индикаторами, отражающими режим его работы, а также наличие отказов, как в отдельных модулях, так и в приборе в целом.
Приборы осуществляют:
- восприятие силы постоянного тока по трем независимым входам с гальваническим разделением и преобразованием в цифровой код;
- восприятие напряжения постоянного тока по восьми независимым входам с гальваническим разделением и преобразованием в цифровой код;
- вывод информации на внешние устройства (ЭВМ), в стандартном последовательном коде;
- питание токовых датчиков от ВВ ИП.
Приборы используются для работы в составе измерительно-вычислительных комплексов исследовательских физических установок в качестве многоканального измерителя- нормализатора с автоматическим управлением и выходом на ЭВМ.
Фотография общего вида приборов представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фотография общего вида приборов
Программное обеспечение
При работе прибора используется два типа программного обеспечения ПО. Основную функциональную работу прибора обеспечивает встроенное ПО («STIPI3640»), а сервисное ПО («STI-3»), не имеющее метрологически значимых частей и блоков, выполняет роль представления на внешней ЭВМ результатов измерений, проведенных прибором.
Метрологические характеристики приборов нормированы с учётом встроенного ПО.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Наименование ПО | Идентиф икационное наименование ПО | Номер версии | Цифровой идентификатор ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
«STIPI3640» | - | 3.0 | 8AACF8DF | MD5 |
«STI-3» | - | 4.0 | 63D7CAFC | MD5 |
Уровень защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «А» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Измерительный канал силы постоянного тока:
- количество токовых входов.........................................................3;
- диапазон измерения тока, А.......................................от 0 до 1-10-3;
- количество поддиапазонов .........................................................8;
- переключение поддиапазонов .................................автоматическое;
- пределы допускаемой основной приведенной погрешности преобразования:
• на поддиапазоне (0.. .1 • 10-10) А ± 0,5 % от верхней границы поддиапазона;
• на остальных поддиапазонах ± 0,2 % от верхней границы поддиапазона;
- пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности преобразования, вызванной изменением температуры окружающей среды на каждые 10 °С, не превышают 0,5 от пределов допускаемой основной приведенной погрешности;
- собственный входной ток, А, не более............................................2Л0-12;
- номинальная ступень квантования, А............поддиап./25000;
- напряжение ВВ ИП токовых датчиков (3 независимых источника):
• положительной полярности со ступенчатой регулировкой, В: 100 - 200 - 300
- 400;
• отрицательной полярности с плавной регулировкой, В:..................0 - 400;
- максимальный выходной ток ВВ ИП датчиков, А .............................. 1 • 10-3;
- пульсации напряжения, мВ, не более
Измерительный канал нормализованных напряжений (технологических параметров):
- количество независимых гальванически развязанных входов
- диапазон преобразования напряжения, мВ
- допустимая величина входного сигнала, мВ.....от минус 15 до плюс 60;
- пределы допускаемой основной приведенной погрешности преобразования ± 0,2 %;
- пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности преобразования, вызванной изменением температуры окружающей среды на каждые 10 °С, не превышают 0,5 от пределов допускаемой основной приведенной погрешности;
- номинальная ступень квантования, мкВ
- полоса пропускания, Гц
- подавление помехи промышленной частоты, дБ, не менее
- время обновления результата преобразования, мс
Выход на ЭВМ по ее запросу:
- частота запроса, 1/с, не более
- стандарт связи.............................................................RS232;
- скорость обмена, бод....................................................19200.
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха от плюс 10 до плюс 35 °С;
- атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа;
- относительная влажность при 25°С (без конденсации влаги) 80 %;
- агрессивные газы и пар отсутствуют;
Прочие технические данные:
- охлаждение естественное;
- режим работы круглосуточный;
- потребляемая мощность, В»А. 30;
- параметры сети электропитания:
• напряжение (220 ± 22) В;
• частота (50 ± 1) Гц;
- габаритные размеры 270x274x390 мм;
- масса не более 12 кг.
С редний срок службы до списания10 лет.
Знак утверждения типа
наносится на табличке, расположенной на корпусе прибора, и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
- преобразователь измерительный СТИ-3 1 комплект.
- паспорт СТИ-3 1 экз.
- руководство по эксплуатации 1 экз.
- кабель сетевой 1 шт.
- кабель выходной нульмодемный 1 шт.
Поверка
осуществляется в соответствии с разделом 6 «Методика поверки» руководства по эксплуатации ЕМКП. 468 169.006 РЭ, согласованным с ФГУП «ВНИИМС» 25.05.2009.
Перечень основных средств поверки:
- прибор для поверки вольтметров В1-12 (класс точности 0,01)
- мера сопротивления образцовая 1000 МОм Р4030-М1 (класс точности. 0,02)
- многозначная мера сопротивления Р40102 (класс точности 0,02).
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в руководстве по эксплуатации ЕМКП. 468 169.006
РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ 8.009-84 «ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений»,
ГОСТ 14014-91 «Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний».
ЕМКП. 468 169.006ТУ Измерительный преобразователь СТИ-3. Технические условия.
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.