Назначение
Преобразователи напряжение - ток измерительные ПНТ предназначены для преобразования термо-ЭДС, поступающих от термоэлектрических преобразователей (ТЭП), или сигналов напряжения в унифицированный сигнал постоянного тока 4-20 мА.
Преобразователи совместно с термоэлектрическими преобразователями обеспечивают измерение температуры в технологических процессах в энергетике, металлургии, химической, нефтяной, газовой, машиностроительной, пищевой, перерабатывающей и других отраслях промышленности, а также научных исследованиях.
По устойчивости к климатическим воздействиям преобразователи относятся к группе исполнения С4 по ГОСТ Р 52931 с диапазоном рабочих температур:
- с фиксированным типом входного сигнала от -30°С до +50°С,
с программируемым выбором типа входного сигнала от -40°С до +80°С.
Описание
Преобразователи напряжение - ток измерительные (в дальнейшем преобразователи), предназначены для преобразования сигналов термо-ЭДС термопар и сигналов напряжения в унифицированный сигнал постоянного тока 4 - 20 мА. Преобразователи имеют встроенную компенсацию термо-ЭДС холодного спая.
Преобразователи ПНТ работают со следующими типами ТЭП по ГОСТ Р 8.585 и сигналами напряжения: хромель-алюмель ХА (тип К), хромель-копель ХК (тип L), нихросил-нисил НН (тип N), железо-константан ЖК (тип J), платина-10% родий/платина ПП(тип S), платина-13% родий/платина ПН (тип R), платина-30% родий/платина ПР (тип В), медь/константан МК(тип Т), хромель/константан ХКн(тип Е), вольфрам-рений ВР (тип А-1,2,3) и сигналы напряжения. Модификации преобразователей и диапазоны преобразования приведены ниже в таблице 1.
Применение преобразователей позволяет передавать измеренный сигнал на удаленные вторичные приборы, а также снижать воздействие электромагнитных помех.
Конструктивно преобразователь выполнен в виде диска с 4-мя втулками под винты М4.
Преобразователи предназначены для размещения в стандартных 4-х клеммных головках термоэлектрических преобразователей типа М10-20ДТ и в соединительную головку типа В согласно стандарту DIN 43729.
Схема подключения преобразователя со стороны термоэлектрического преобразователя и со стороны источника питания - двухпроводная.
Система обозначений преобразователей при заказе и в документации:
1 Преобразователь напряжение - ток измерительный (с фиксированным типом входного сигнала):
ПНТ-Х - X
Тип ТЭП:
ХА- термопара хромель-алюмель (тип К)
_________ ХК- термопара хромель-копель (тип L)
НН- термопара нисил-нихросил (тип N)
Диапазон преобразования температуры:
начальная температура, °C / конечная температура, °C
Пример записи при заказе:
ПНТ - 0/900 — ХА: Преобразователь напряжение - ток измерительный с фиксированным типом входного сигнала ПИМФ.411522.003 ТУ, (работает с ТЭП хромель-алюмель, диапазон температур от 0 до плюс 900°С, выходной постоянный ток от 4 мА при 0°С до 20мА при 900°С, конструктивное исполнение для монтажа в четырехклеммную карболитовую головку типа Ml0-20 ДТ).
2 Преобразователи напряжение - ток измерительные (с программируемым выбором типа входного сигнала):
ПНТ-Х - X
Тип ТЭП:
Pro - тип входного сигнала выбирается программно
Конструктив исполнения клеммной головки:
а - тип корпуса головки ТПС М 10-20 ДТ
b - тип корпуса головки согласно стандарту DIN 43729
Пример записи при заказе:
ПНТ-a-Pro: Преобразователь напряжение - ток измерительный с программируемым выбором типа входного сигнала, соответствует техническим условиям ПИМФ.411525.003 ТУ, тип датчика (термопары) и диапазон преобразования выбирается программно, конструктивное исполнение для монтажа в четырехклеммную карболитовую головку типа Ml0-20 ДТ.
Технические характеристики
Диапазоны преобразуемых преобразователями температур от термопар по ГОСТ Р 8.585 приведены:
- для преобразователей с фиксированным типом входного сигнала в таблице 1.1.
- для преобразователей с программируемым выбором типа входного сигнала в таблице 1.2.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности преобразования температуры в унифицированный выходной сигнал для преобразователей с фиксированным типом входного сигнала, (к диапазону преобразования относительно НСХ), при номинальном напряжении питания и номинальном сопротивлении нагрузки не должны превышать значений, указанных в таблице 1.1 для начального и рабочего интервала температур в пределах диапазона преобразования.
Таблица 1.1
| Модификация преобразователя | Диапазон преобразования, °C | Пределы основной приведенной погрешности преобразования (5), % | В интервале температур, °C |
| ПНТ 0/200-ХА | 0 ... 200 | 0,5 | 0...200 (рабочий) |
| ПНТ 0/300-ХА | 0 ... 300 | 0,5 | 0...300 (рабочий) |
| ПНТ 0/500- ХА | 0 ... 500 | 0,5 | 150...500 (рабочий) |
| 1 | 0... 150 (начальный) |
| ПНТ 0/600- ХА | 0 ... 600 | 0,5 | 150.. .600(рабочий) |
| 1 | 0... 150 (начальный) |
| ПНТ 0/900- ХА | 0 ... 900 | 0,5 | 600.. .900(рабочий) |
| 1 | 0... 600 (начальный) |
| ПНТ 0/1000-ХА | 0 ... 1000 | 0,5 | 500... 1000 (рабочий) |
| 1 | 0... 500 (начальный) |
| ПНТ 0/1200-ХА | 0 ... 1200 | 1 | 500.. .1200 (рабочий) |
| 2 | 0...500 (начальный) |
| ПНТ 0/400-ХК | 0 ... 400 | 0,5 | 200.. .400 (рабочий) |
| 0,5 +(200-7)/25 | 0.. .200 (начальный) |
| ПНТ 0/600-ХК | 0 ... 600 | 0,25 | 300.. .600 (рабочий) |
| 0,25+(300-7)/45 | 0...300 (начальный) |
| ПНТ 0/800-ХК | 0 ... 800 | 0,25 | 300... 800 (рабочий) |
| 0,25+(300-Т)/50 | 0...300 (начальный) |
| ПНТ 0/1200-НН | 0 ... 1200 | 0,5 | 400...1200(рабочий) |
| 0,5 +(400-Т)/80 | 0.. .400 (начальный) |
Пределы основной приведенной погрешности преобразования напряжения в ток преобразователей с программируемым выбором типа входного сигнала по напряжению от -75 мВ до + 75 мВ, не более 0,1 % .
Пределы основной приведенной погрешности преобразования для конкретных типов термопар и сигналов напряжения преобразователей с программируемым выбором типа входного сигнала в различных диапазонах преобразования приведены в таблице 1.2. Приведенные погрешности указаны относительно номинальной статической характеристики соответствующей термопары в рабочем интервале температур.
Таблица 1.2.
| Тип входного сигнала | Диапазон преобразования, °C | Пределы основной приведенной погрешности (3), % |
| Напряжение | -75...+75 мВ | 0,1 |
| -5О...+5ОмВ | 0,1 |
| -20...+20мВ | 0,1 |
| О...+75мВ | 0,1 |
| 0...+50мВ | 0,1 |
| 0...+20мВ | 0,15 |
| Хромель-алюмель ХА(К) | -150...+1300 | 0,1 |
| -150...+600 | 0,1 |
| -150...+300 | 0,15 |
| 0...+1300 | 0,1 |
| 0...+1200 | 0,1 |
| 0...+900 | 0,1 |
| 0...+600 | 0,15 |
| 0...+300 | 0,2 |
| Хромель-копель XK(L) | -150...+800 | 0,1 |
| -150...+600 | 0,1 |
| -150...+400 | 0,1 |
| 0...+600 | 0,1 |
| 0...+400 | 0,15 |
| Нихросил-нисил HH(N) | -150...+1300 | 0,1 |
| -150...+1200 | 0,1 |
| -150...+600 | 0,15 |
| 0...+1300 | 0,1 |
| 0...+1200 | 0,1 |
| 0...+600 | 0,15 |
| Железо-константан ЖВД | -150...+1200 | 0,1 |
| -150...+900 | 0,1 |
| -150...+700 | 0,1 |
| 0...+1200 | 0,1 |
| 0...+900 | 0,1 |
| 0...+700 | 0,1 |
| Платина-10% Родий/Платина ПП(8) | 0...+1600 | 0,15 |
| 0...+1300 | 0,15 |
| 0...+900 | 0,2 |
| Платина-13% Родий/Платина ПП(Я) | 0...+1600 | 0,15 |
| 0...+1300 | 0,15 |
| 0...+900 | 0,2 |
| Платина-3 0% Родий/Платина -6% Родий ПР(В) | 300...+1800 | 0,2 |
| 300...+1600 | 0,2 |
| 300...+1200 | 0,25 |
| Медь/константан МВД | -150...+400 | 0,1 |
| -150...+300 | 0,15 |
| -150...+200 | 0,15 |
| 0...+400 | 0,1 |
| 0...+300 | 0,15 |
| 0...+200 | 0.2 |
| Хромель/константан ХКн(Е) | -150...+900 | 0,1 |
| -150...+700 | 0,1 |
| 0...+900 | 0,1 |
| 0...+700 | 0,1 |
| 0...+500 | 0,1 |
| 0...+300 | 0,15 |
| Вольфрам-рений ВР(А-1) | 0...+2500 | 0,1 |
| 0...+2200 | 0,15 |
| 0...+1600 | 0,15 |
| Вольфрам-рений ВР(А-2) | 0...+1800 | 0,15 |
| 0...+1600 | 0,15 |
| 0...+1200 | 0,15 |
| Вольфрам-рений ВР(А-З) | 0...+1800 | 0,15 |
| 0...+1600 | 0,15 |
| 0...+1200 | 0,15 |
Диапазон выходного унифицированного сигнала постоянного тока, 4 - 20мА
Передел допускаемой дополнительной погрешности преобразования преобразователей, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной (20 °C) не более:
- с фиксированным типом входного сигнала, 0,5(5осн.)
- с программируемым выбором типа входного сигнала,
0,25(5осн.) (от 0 до +80°С) и 0,5(8осн.) (от 0 до -40°С) на каждые 10 °C Передел допускаемой дополнительной погрешности преобразования преобразователей, вызванной повышенной влажностью (95% при +35°С), не более 0,5(6осн.)
Предел допускаемой дополнительной погрешности преобразования преобразователей, вызванной вибрацией не более: 0,5(8осн.)
Предел допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением напряжения питания от его номинального значения в пределах допустимого диапазона напряжений питания (при номинальном значении сопротивления нагрузки), не более 0,5(5осн.)
Предел допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением сопротивления нагрузки от 0 до 500 Ом, при Rhom =200 Ом, не более 0,5(5осн.)
Предел абсолютной погрешности компенсации термо-ЭДС «холодного спая», не более ±1°С Потребляемая мощность преобразователей, не более 1,1 В А
Время установления рабочего режима преобразователей для модификаций:
- с фиксированным типом входного сигнала, не более Имин
- с программируемым выбором типа входного сигнала, не более 5 мин
Масса преобразователя, не более 40 г
Номинальное напряжение питания преобразователей (24±5%) В
Диапазон напряжений питания преобразователей для модификаций:
- с фиксированным типом входного сигнала от 18 до 36 В
- с программируемым выбором типа входного сигнала от 10 до 36 В
Номинальное сопротивление нагрузки (200±5%) Ом
Время непрерывной работы круглосуточно
Габаритные и установочные размеры преобразователя: диск 0 44,5 мм, толщиной
Н = 12 мм, с 4-мя втулками под винты М4.
Диапазон рабочих температур преобразователей для модификаций:
- с фиксированным типом входного сигнала от -30°С до +50°С
- с программируемым выбором типа входного сигнала от -40°С до +80°С
Относительная влажность воздуха при +35°С, не более 95%
По устойчивости к климатическим воздействиям при транспортировании преобразователи относятся к группе исполнения У по ГОСТ 15150.
По устойчивости к механическим воздействиям преобразователи относятся к группе исполнения N3 по ГОСТ Р 52931.
Средняя наработка на отказ преобразователя, не менее 24 000 ч
Средний срок службы, не менее 10 лет
По способу защиты от поражения электрическим током Ш-кл. ГОСТ 12.2.007.0
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на эксплуатационную документацию и на лицевую панель преобразователя типографским способом.
Комплектность
| Состав комплекта | Количество, шт. |
| Преобразователь напряжение-ток измерительный ПНТ | 1 |
| Паспорт | 1 |
| Потребительская тара | 1 |
Поверка
Поверка проводится в соответствии с Приложением А «Методика поверки преобразователей напряжение - ток измерительных ПНТ» паспорта ПИМФ.411522.003 ПС, ПИМФ.411613.001(002) ПС, согласованной с ГЦИ СИ ФГУ "Нижегородский ЦСМ".
Межповерочный интервал 2 года.
Перечень оборудования, необходимого для поверки преобразователей приведен в таблице 2.
Таблица 2
| Образцовые и вспомогательные средства измерений | Основная погрешность, не более |
| Термометр лабораторный ТЛ-4 (0-50 °C) | 0,2°С |
| Термопара ХА (К) 1-го класса с индивидуальной градуировкой в диапазоне температур от 0 до 100 °C | 0,2°С |
| Термопара НН (N) 1-го класса с индивидуальной градуировкой в диапазоне температур от 0 до 100 °C | 0,2°С |
| Термопара ХК (L) 2-го класса с индивидуальной градуировкой в диапазоне температур от 0 до 100 °C | 0,2°С |
| Калибратор электрических сигналов С А 71, (С А 51) ток 0-25мА, напряжение 0-36В, напряжение -75мВ - + 150 мВ | 0,03% |
| Источник постоянного напряжения Б5-8 (24 В) | 5% |
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 13384-1993 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ Р 8.585-2001 Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования. Технические условия ПИМФ.411522.003 ТУ «Преобразователи напряжение-ток измерительные ПИТ».
Заключение
Тип «Преобразователи напряжение-ток измерительные ПНТ» ПИМФ.411522.003 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
