Назначение
Системы интеллектуальных модулей «ТЕКОНИК» (далее - системы) - это измерительно-вычислительные и управляющие комплексы, предназначенные для измерений и измерительных преобразований напряжения и силы постоянного тока, сопротивления, в том числе сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, воспроизведения силы постоянного тока, регистрации и хранения измеренных значений, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов на основе измерений параметров технологических процессов.
Описание
Принцип действия систем заключается в измерении и измерительном преобразовании входного электрического сигнала в аналого-цифровым преобразователем (АЦП) в цифровой код, применении калибровочных коэффициентов и приведение значений к диапазону измерений, а также в применении калибровочных коэффициентов и преобразовании выходных цифровых сигналов в сигналы силы постоянного тока цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП). При измерительном преобразовании входного электрического сигнала от термопар и термопреобразователей сопротивления стандартных градуировок аналого-цифровым преобразователем (АЦП), системы приводят значения цифровых кодов к значениям изме-
ряемых температур.
Системы применяются для построения вторичной части измерительных и управляющих систем, используемых для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности.
Системы имеют проектно-компонуемую конфигурацию, т.е. процессорный модуль и модули ввода-вывода, которые поставляются в соответствии с заказанной конфигурацией, пользователь может самостоятельно наращивать или изменять конфигурацию системы. Системы могут содержать процессорные модули, панели оператора V04/V04M, модули ввода-вывода в произвольной конфигурации и источники питания.
Конструкция модулей позволяет встраивать их в стандартные электротехнические, монтажные шкафы или другое монтажное оборудование.
Фотография общего вида модулей ввода-вывода из состава систем приведена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фотография общего вида модулей ввода-вывода
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) системы состоит из ПО процессорного модуля и встроенного программного обеспечения (ВПО) модулей ввода-вывода.
Метрологически значимым в системе является ВПО. Алгоритмы сбора и преобразования измеренных аналоговых сигналов в цифровой код и цифрового кода в аналоговую форму реализованы в ВПО. ВПО устанавливается в энергонезависимую память на заводе изготовителе во время производственного цикла. Защита от несанкционированного доступа к настройкам и данным измерений обеспечивается тем, что возможность изменения ВПО доступна только на специализированном оборудовании производителя, что соответствует уровню «А» согласно МИ 3286-2010.
Метрологические характеристики систем нормированы с учетов влияния на них ВПО.
Идентификационным признаком программного обеспечения является номер версии ВПО, который можно прочесть в окне программы Tecon Tool Kit. Идентификационные данные ВПО приведены в таблице 1.
Таблица 1
Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
Программное обеспечение модулей вво-да/вывода («Теконик») | Т3101 | не ниже 0.2.0 | не используется |
Т3102 | не ниже 0.2.0 | не используется |
Т3204 | не ниже 0.3.1 | не используется |
Т3205 | не ниже 0.3.1 | не используется |
Т3501 | не ниже 0.1.0 | не используется |
Технические характеристики
Таблица 2 Основные метрологические характеристики измерительных модулей «ТЕКОНИК»
Исполнение модуля | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности У, % | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры окр. среды, %/10 °C | Примечание |
Т3101 | 0.20 мА 4.20 мА | 14 бит | ± 0,15 ± 0,15 | ± 0,1 | Rbx = 124 Ом |
Т3101-01 | 0.5 мА | 14 бит | ± 0,15 | ± 0,1 | Rbx = 500 Ом |
Т3101-02 Т3101-02* Т3101-03 Т3101-03* | 0.20 мА 4.20 мА 0.5 мА 0.10 В | 14 бит | ± 0,15 ± 0,15 | Половина пределов основной погрешности для данного диапазона | Rbx = 115 Ом Rbx = 115 Ом Rbx = 402 Ом Rbx не менее 100 кОм |
Продолжение таблицы 2
Исполнение модуля | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности У, % | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры окр. среды, %/10 °C | Примечание |
Т3102 Т3102* Т3102-01 Т3102-01* | 0.20 мА 4.20 мА 0.5 мА 0.10 В | 14 бит | ± 0,1 ± 0,1 | Половина пределов основной погрешности для данного диапазона | Rbx = 115 Ом Rbx = 115 Ом Rbx = 402 Ом Rbx не менее 100 кОм |
| 0 - 50 мВ | | ± 0,10 | ± 0,10 | |
| 0 - 100 мВ | | ± 0,10 | ± 0,05 | |
| 0 - 500 мВ | | ± 0,10 | ± 0,05 | |
Т3204 Т3204* | 0 - 1000 мВ от -10 до +10 мВ от -50 до +50 мВ | 14 бит | ± 0,10 ± 0,10 ± 0,10 | ± 0,05 ± 0,05 ± 0,05 | Rbx не менее 15 кОм |
| от -100 до +100 мВ | | ± 0,10 | ± 0,05 | |
| от -500 до +500 мВ | | ± 0,10 | ± 0,05 | |
| от -1000 до +1000 мВ | | ± 0,10 | ± 0,05 | |
Т3204-02 Т3204-02* | Сигналы от термопар стандартных градуировок по ГОСТ Р 8.585-2001 | 14 бит | от ± 0,1 до ± 0,2 1) в зависимо сти от градуировки и диапазона преобразования температур | Половина пределов основной погрешности для данного диапазона | Rbx не менее 100 кОм 1) Значение основной погрешности указано с учетом значений допускаемой погрешности канала компенса- |
| от - 6,154 до 76,36 мВ | | ции температуры холодного спая, но без учета погрешности термочувствительного элемента |
Продолжение таблицы 2
Исполнение модуля | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности У, % | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры окр. среды, %/10 °C | Примечание |
Т3204-02 Т3204-02* | Сигналы от термопар стандартных градуировок по ГОСТ Р 8.585-2001 от - 6,154 до 76,36 мВ | 14 бит | от ± 0,1 до ± 1,8 2) в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | Половина пределов основной погрешности для данного диапазона | Rвx не менее 100 кОм 2) Значение основной погрешности указано с учетом значения допускаемой погрешности канала компенсации температуры холодного спая термопар со встроенным термочувствительным элементом |
Т3205 Т3205-01 Т3205* Т3205-01* | Сигналы от термометров сопротивления по ГОСТ Р 8.625-2006, по ГОСТ 6651-94 от 12,17 до 465,68 Ом | 14 бит | от ± 0,1 до ± 0,2 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | Пределы основной погрешности для данного диапазона | По трех и четырехпроводной схеме измерения |
Т3205 Т3205-01 Т3205* Т3205-01* | 10.100 Ом 10.200 Ом 10.500 Ом | 14 бит | ± 0,1 | ± 0,05 | |
Т3205-02* | 10.100 Ом | 14 бит | ± 0,1 | ± 0,05 | |
Т3501 | 14 бит | 0.20 мА 4.20 мА | ± 0,15 ± 0,15 | ± 0,15 | 50.600 Ом |
Т3501-02 | 14 бит | 0.5 мА | ± 0,20 | ± 0,15 | 50.2400 Ом |
Окончание таблицы 2
Исполнение модуля | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности У, % | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры окр. среды, %/10 °C | Примечание |
Т3501-03 Т3501-03* Т3501-04 | | 0.. | 20 мА | ± 0,15 | Половина пределов основной | 50. | ..600 Ом |
Т3501-04* | 14 бит | 4. | 20 мА | ± 0,15 | погрешности для | 50. | ..600 Ом |
Т3501-05 Т3501-05* Т3501-06 Т3501-06* | 0. | 5 мА | ± 0,20 | данного диапазона | 50.. | .2400 Ом |
Примечания
1. Если в конце исполнения модуля стоит символ ‘*’, то модуль работает в температурном диапазоне от минус 40 до плюс 55 °С. Если символ ‘*’ отсутствует, то модуль работает в температурном диапазоне от плюс 5 до плюс 55 °С.
2. Дискретные модули, источники питания, процессорные модули, панель оператора, входящие в состав системы интеллектуальных модулей, не являются измерительными компонентами и не требуют сертификата утверждения типа.
3. Сигналы от термометров сопротивления следующих градуировок (по ГОСТ Р 8.625-2006): ТСМ50М, W100=1,4280; ТСМ100М, W100=1,4280; ТСП50П, W100=1,3910; ТСП50П, W100=1,3850; ТСП100П, W100=1,3910; ТСП100П, W100=1,3850; TCH 100H,
W=1,6170;
(по ГОСТ 6651-94): ТСМ50М, W100=1,4260; ТСМ100М, W100=1,4260;
(по ГОСТ 6651-78): ТСП46П, W100=1,3910; ТСМ53М, W100=1,4260.
4. Сигналы от термопар следующих градуировок (по ГОСТ Р 8.585-2001): TBP, A-1; TBP, A-2; TBP, A-3; ТПР, ПР(В); ТПП, ПП(Б); ТПП, nn(R); ТХА, ХА(К); ТХК, XK(L);
ТХК, ХК(Е); ТМК, МК(Т); ТЖК, ЖК(1); ТНН, HH(N); ТМК, МК(М).
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха от плюс 5 до плюс 55 °С,
от минус 40 до плюс 55 °С,
( модули с символом ‘*’)
- нормальная температура - относительная влажность | (25 ± 5) °С; от 10 до 95 % при температуре плюс 35 °С, |
- атмосферное давление | от 84,0 до 106,7 кПа; |
+22
- питание от сети переменного тока напряжением (220 33 ) В
+2
частотой (50 3) Гц;
температура хранения
от минус 40 до плюс 70 °С;
- температура транспортирования от минус 60 до плюс 50 °С
Габаритные размеры модуля ввода-вывода 108 х 98 х 68 мм.
107 х 97 х 61 мм.
Масса модуля ввода-вывода, не более 0,5 кг.
Срок службы, не менее 15 лет.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на боковую панель модуля приклеиванием шильдика и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки системы входят:
• процессорный модуль, панель оператора и модули (комплектность по спецификации заказа);
• ответные части разъёмов модулей;
• паспорта на каждый модуль;
• комплект эксплуатационной документации;
• методика ДАРЦ.421457.501МП «Методика поверки»;
• упаковка.
Поверка
осуществляется по документу ДАРЦ.421457.501МП «Система интеллектуальных модулей «ТЕКОНИК», согласованному с ГЦИ СИ ФГУП ВНИИМС «08» апреля 2008 г., c изменением № 1, утверждённым ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 01.04.2013.
Перечень основного оборудования для поверки приведён в таблице 3:
Таблица 3
Наименование эталонного средства измерений | Диапазон измерений/воспроизведений | Пределы допускаемой основной погрешности |
Нановольт-метр/микроомметр постоянного тока типа НР34420А | 0.10 Ом 0.100 Ом 0.1000 Ом | ±(0,006% от уст.+ 0,0002% от диап.) |
0.10 мВ | ±(0,004% от уст.+ 0,0004% от диап.) |
0.10 В | ±(0,0035% от уст.+ 0,0005% от диап.) |
Магазин сопротивлений Р4831 | 0,001...10000,0 Ом | класс точности 0,02/2*10-6 |
Калибратор СА100 | 0.1 В | ±(0,02% от уст.+ 0,005% от диап.) |
Калибратор Fluke 9100 | 0.320 мВ | ±(0,006% от уст.+ 4,16 мкВ) |
0.3,2 В | ±(0,006% от уст.+ 41,6 мкВ) |
0.32 В | ±(0,0065% от уст.+ 416 мкВ) |
0.32 мА | ±(0,014% от уст.+ 900 нА) |
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведен в документе «Руководство по эксплуатации «Система интеллектуальных модулей «ТЕКОНИК» ДАРЦ.421457.501РЭ2».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин.
Общие технические условия.
ГОСТ Р 51841-2001. Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний
Технические условия «Системы интеллектуальных модулей «ТЕКОНИК»
ТУ 4250-005-11244389-01 (ДАРЦ.421457.501ТУ)»
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.