Назначение
Устройства управления и сбора данных серий HCR, MTU, HC, MCU (далее - устройства) предназначены для измерений напряжения и силы переменного тока, силы постоянного тока, электрического сопротивления (измерений температуры), а также приема и обработки дискретных сигналов и формирования сигналов контроля, автоматического и дистанционного управления.
Описание
Принцип действия устройств основан на аналого-цифровом преобразовании входных сигналов в цифровые коды, и на цифро-аналоговом преобразовании для получения выходных аналоговых сигналов силы постоянного тока.
Устройства серии HCR - взрывозащищенные устройства управления нагрузкой, предназначенные для автоматического и дистанционного дискретного управления и измерений силы тока. Состоит из 6 каналов и порта связи (по интерфейсам RS-485 и/или CAN).
В зависимости от типов и количества интерфейсов связи, устройства разделяются на следующие типы:
- HCR-06F-A-2RC Ex - один комбинированный интерфейс RS-485/CAN, один интерфейс RS-485;
- HCR-06F-A-RC Ex - один комбинированный интерфейс RS-485/CAN;
Устройства серии MTU - взрывозащищенные устройства ввода и предварительной обработки сигналов датчиков термосопротивления или унифицированных сигналов от 0(4) до 20 мА постоянного тока.
Серия включает в себя следующие устройства:
- «MTU-12RI Ex». Взрывозащищённые устройства ввода и предварительной обработки сигналов датчиков температуры. Содержат 12 измерительных каналов.
Устройства могут применяться во взрывоопасных газовых средах с газом подгруппы IIC в соответствии ГОСТ Р МЭК 60079-0-211. Устройства имеют вид взрывозащиты типа «герметизация компаундом «m» уровня «mb» в соответствии ГОСТ Р МЭК 60079-18-2012 и предназначены для эксплуатации в оболочках с видом взрывозащиты типа «p», «d», «e» в соответствии ГОСТ Р МЭК 60079-18-2012. Измерительные каналы устройств имеют вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «i» уровня «ia» в соответствии ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010.
Устройства имеют цифровые интерфейсы связи для конфигурирования и считывания показаний. Обмен данными устройств с системой контроля/управления осуществляется через комбинированный последовательный интерфейс RS-485/CAN.
- «MTU-06AI Ex». Взрывозащищённые устройства ввода и предварительной обработки унифицированных сигналов от 0(4) до 20 мА постоянного тока. Содержат 6 измерительных каналов.
Устройства обеспечивают возможность применения во взрывоопасных газовых средах с газом подгруппы IIC в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60079-2011. Устройства имеют вид взрывозащиты типа «герметизация компаундом «ш» уровня «mb» в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60079-18-2012. Измерительные каналы устройств имеют вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь «i» уровня «ia» в соответствии с ГОСТ Р МЭК 60079-11-2010.
Устройства имеют цифровые интерфейсы связи для конфигурирования и считывания показаний. Обмен данными устройств с системой контроля/управления осуществляется через комбинированный последовательный интерфейс RS-485/CAN.
Устройства серии HC - устройства управления нагрузкой, предназначены для автоматического и дистанционного управления, измерений потребляемого ими электрического тока (с помощью внешних измерительных трансформаторов), трёхфазного напряжения, температуры (от датчиков типа Pt100). Устройства также предназначены для удаленного сбора данных, управления, распределения и оперативного (технического) учета электрической энергии в системах электрического обогрева, автоматизированных системах управления технологическими процессами.
Устройства состоят из:
- 12 каналов управления;
- 12 каналов измерений силы тока;
- 3 каналов измерений напряжения;
- индикаторов отображения состояния дискретных выходов;
- порта связи (по интерфейсам RS-485 и/или CAN).
В зависимости от типов и количества интерфейсов связи, устройства разделяются на следующие типы:
- RC - один комбинированный интерфейс RS-485/CAN;
- R - один интерфейс RS-485;
- C - один интерфейс CAN.
Устройства серии MCU - многофункциональные устройства ввода/вывода и предварительной обработки сигналов составного (наборного) типа, предназначенные для использования в локальных и распределенных автоматизированных системах диспетчерского контроля и управления технологическими процессами. Имеют базовый модуль, функционал которого расширяется платами ввода/вывода сигналов.
Модификации базового модуля различаются по напряжению питания и типу каналов ввода/вывода (MCU-A (питание от 160 до 264 В переменного или от 190 до 370 В постоянного тока), MCU-D (питание от 18 до 30 В постоянного тока), MCU-E (питание от 18 до 30 В постоянного тока)), а также интерфейсами связи (MCU-A и MCU-D состоят из комбинированного интерфейса RS-485/CAN), MCU-E состоит из интерфейса Ethernet стандарта 100BASE-TX)).
Платы расширения разделяются по функциональному назначению:
- MCU-1-10HDI - 10 каналов дискретного ввода сигналов 220 В переменного тока;
- MCU-2-10DI - 10 каналов дискретного ввода сигналов 24 В постоянного тока (неполярных);
- MCU-3-8AI - восемь каналов аналогового ввода сигналов от 0(4) до 20 мА постоянного тока;
- MCU-4-8CTI - восемь каналов аналогового ввода сигналов от 0 до 63 мА переменного тока частотой 50 Гц;
- MCU-5-4RTD - четыре канала аналогового ввода сигналов термосопротивлений;
- MCU-7-2AO - два канала аналогового вывода сигналов от 0(4) до 20 мА постоянного тока;
- MCU-9-10HDO - 10 каналов дискретного вывода типа NO контакт твердотельного реле с нагрузочной способностью до 0,5 А, 250 В переменного тока или до 350 В постоянного тока.
Устройства могут работать автономно или в составе автоматизированных систем.
Настройка параметров и режимов работы устройств также может быть проведена через сервисный интерфейс USB.
Конструктивно устройства представляют собой разборные корпуса из металла или пластика с установленными на стойках внутри печатными платами, закрепленными винтами, либо вставленными в специальные монтажные пазы. На передней панели устройства, в зависимости от его серии, располагаются различные индикаторы, а также разъемы для внешних подключений, кнопка «Reset» для перезагрузки устройства, разъем USB для реализации сервисных функций. Конструктивное исполнение устройств позволяет применять их в стационарных условиях.
От несанкционированного доступа на корпус устройств наносятся пломбы в виде наклейки.
Общий вид средств измерений представлен на рисунках 1-4.
м
HCR-06F 1-
в
1 I г
1 *1 I I 1 J . I 1 I. ■ ■ ...
пАппппппд ййййцйццй
щ *ЯНшг< НИИ- #
Программное обеспечение
Устройства имеют встроенное программное обеспечение (ПО), устанавливаемое в энергонезависимую память при изготовлении.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения устройств
Идентификационные данные ПО | HCR | MTU | HC | MCU |
Идентификационное наименование ПО | HCRSoft | MTUSoft | HCSoft | MCUSoft |
Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 19.х.ххх 1) | не ниже 20.х.ххх 1) | не ниже 24.х.ххх 1) | не ниже 60.х.ххх 1) |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | - | - | - | - |
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | - | - | - | - |
1) Примечание - обозначение «х» не относится к метрологически значимому ПО
Пределы допускаемой погрешности устройств установлены с учетом влияния ПО на метрологические характеристики.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014. Защита ПО от несанкционированного доступа и предотвращения от записи переменных или внесения активных команд обеспечивается парольным словом.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики устройств представлены в таблицах 2-6.
Метрологические характеристики устройств нормированы с учетом ПО устройств.
Таблица 2 - Основные метрологические и технические характеристики устройств серии H |
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений силы переменного тока, А | от 0 до 6,3 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений силы переменного тока, %, * | ±2,0 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы переменного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * | ±0,075 |
Напряжение питания переменного тока, В | от 85 до 264 |
Напряжение питания постоянного тока, В | от 120 до 370 |
Потребляемая мощность, В-А, не более | 18,0 |
Степень защиты корпуса | IP50 |
Г абаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм | 120 х 220 х 66 |
Масса, кг, не более | 2,3 |
Диапазон рабочих температур, °C | от -45 до +60 |
* - За нормирующее значение следует принимать диапазон измерений. |
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений сопротивления, Ом: - для НСХ Ni 100 (а=0,00617 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 69,45 до 223,21 |
- для НСХ Cu 100 (а=0,00426 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 78,7 до 185,2 |
- для НСХ Cu 50 (а=0,00426 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 39,35 до 92,60 |
- для НСХ 100 М (а=0,00428 °С-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 20,53 до 185,6 |
- для НСХ 50 М (а=0,00428 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 37,06 до 92,78 |
- для НСХ Pt 50 (а=0,00385 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 38,17 до 195,24 |
- для НСХ Pt 100 (а=0,00385 °С-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 76,33 до 390,48 |
- для НСХ 50 П (а=0,00391 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 37,98 до 197,58 |
- для НСХ 100 П (а=0,00391 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 75,96 до 395,16 |
Пределы допускаемой основной приведенной | |
погрешности измерений сопротивления, %, *: - для НСХ Ni 100 (а=0,00617 0C-11 по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ Cu 100 (а=0,00426 ос-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ Cu 50 (а=0,00426 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ 100 М (а=0,00428 ос-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ 50 М (а=0,00428 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ Pt 50 (а=0,00385 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ Pt 100 (а=0,00385 ос-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,2 |
- для НСХ 50 П (а=0,00391 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,4 |
- для НСХ 100 П (а=0,00391 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,2 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной | |
погрешности измерений сопротивления от изменения | |
температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 оc, %, * - для НСХ Ni 100 (а=0,00617 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ Cu 100 (а=0,00426 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ Cu 50 (а=0,00426 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ 100 М (а=0,00428 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ 50 М (а=0,00428 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ Pt 50 (а=0,00385 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ Pt 100 (а=0,00385 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,025 |
- для НСХ 50 П (а=0,00391 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 |
- для НСХ 100 П (а=0,00391 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,025 |
Вариант исполнения 220 В переменного тока: | |
- напряжение питания переменного тока, В | от 160 до 264 |
- напряжение питания постоянного тока, В - потребляемая мощность, В-А, не более | от 190 до 370 6,0 |
Вариант исполнения 24 В постоянного тока: | |
- напряжение питания постоянного тока, В - потребляемая мощность, В-А, не более | от 18 до 30 4,0 |
Степень защиты корпуса | IP50 |
Габаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм, не более | 100 х 130 х 59 |
Масса, кг, не более | 1,0 |
Диапазон рабочих температур, OC | от -45 до +60 |
* - За нормирующее значение следует принимать диапазон измерений. |
MTU-06AI
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений силы постоянного тока, мА | от 0 до 22 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений силы постоянного тока, %, * | ±0,2 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы постоянного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * | ±0,03 |
Вариант исполнения 220 В переменного тока: - напряжение питания переменного тока, В - напряжение питания постоянного тока, В - потребляемая мощность, В-А, не более | от 85 до 264 от 120 до 370 12,0 |
Вариант исполнения 24 В постоянного тока: - напряжение питания постоянного тока, В - потребляемая мощность, В-А, не более | от 18 до 30 10,0 |
Степень защиты корпуса | IP50 |
Г абаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм | 100 х 130 х 59 |
Масса, кг, не более | 1,0 |
Диапазон рабочих температур, °C | от -45 до +60 |
* - За нормирующее значение следует принимать диапазон измерений. |
Таблица 5 - Основные метрологические и технические характеристики устройств серии H C
Наименование характеристики | Значение |
Диапазон измерений силы переменного тока, мА | от 0 до 65 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений силы переменного тока, %, * | ±0,5 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы переменного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * | ±0,03 |
Диапазон измерений переменного напряжения, В | от 0 до 300 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений переменного напряжения, %, * | ±1,0 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений переменного напряжения от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * | ±0,15 |
Диапазон измерений сопротивления, Ом: - для НСХ Pt 100 (а=0,00385 °С-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 76,33 до 229,72 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений сопротивления, %, * | ±0,5 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений сопротивления от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * | ±0,025 |
Напряжение питания постоянного тока, В | от 18 до 30 |
Потребляемая мощность, В-А, не более | 4,0 |
Наименование характеристики | Значение |
Степень защиты корпуса | IP30 |
Г абаритные размеры (высота х ширина х глубина), мм | 127,5 х 332,0 х 51,0 |
Масса, кг, не более | 0,95 |
Диапазон рабочих температур, OC | от -45 до +60 |
* - За нормирующее значение следует принимать диапазон измерений. |
Таблица 6 - Основные метрологические и технические характеристики устройств серии MCU_
Наименование характеристики | Значение |
Плата расширения MCU-3-8AI | |
Диапазон измерений силы постоянного тока, мА | от 0 до 22 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений силы постоянного тока %, * | ±0,1 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы постоянного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 OQ %, * | ±0,03 |
Г абаритные размеры (высота х ширина), мм | 105,0 х 17,5 |
Масса, кг, не более | 0,15 |
Диапазон рабочих температур, OC | от -40 до +60 |
Плата расширения MCU-4-8CTI |
Диапазон измерений силы переменного тока, мА | от 0 до 65 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений силы переменного тока, %, * | ±0,1 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы переменного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 OQ %, * | ±0,03 |
Г абаритные размеры (высота х ширина), мм | 105,0 х 17,5 |
Масса, кг, не более | 0,15 |
Диапазон рабочих температур, OC | от -40 до +60 |
Плата расширения MCU-5-4RT | D |
Диапазон измерений сопротивления, Ом: - для НСХ Ni 100 (а=0,00617 OC-11 по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Cu 100 (а=0,00426 OC) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Cu 50 (а=0,00426 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 100 М (а=0,00428 OC) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 50 М (а=0,00428 O^ro ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Pt 50 (а=0,00385 OC-1nо ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Pt 100 (а=0,00385 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 50 П (а=0,00391 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 100 П (а=0,00391 OC-1) по ГОСТ 6651-2009 | от 69,45до 223,21 от 78,70 до 185,20 от 39,35 до 92,60 от 20,53 до 185,60 от 10,265 до 92,800 от 9,26 до 195,24 от 18,52 до 390,48 от 8,62 до 197,58 от 17,24 до 395,16 |
Наименование характеристики | Значение |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений сопротивления, %, * - для НСХ Ni 100 (а=0,00617 °C-11 по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Cu 100 (а=0,00426 °С-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Cu 50 (а=0,00426 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 100 М (а=0,00428 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 50 М (а=0,00428 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Pt 50 (а=0,00385 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Pt 100 (а=0,00385 °С-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 50 П (а=0,00391 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 100 П (а=0,00391 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,15 ±0,15 ±0,20 ±0,15 ±0,20 ±0,15 ±0,10 ±0,15 ±0,10 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений сопротивления от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * - для НСХ Ni 100 (а=0,00617 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Cu 100 (а=0,00426 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Cu 50 (а=0,00426 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 100 М (а=0,00428 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 50 М (а=0,00428 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Pt 50 (а=0,00385 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ Pt 100 (а=0,00385 °С-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 50 П (а=0,00391 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 - для НСХ 100 П (а=0,00391 °C-1) по ГОСТ 6651-2009 | ±0,050 ±0,050 ±0,050 ±0,050 ±0,050 ±0,050 ±0,025 ±0,050 ±0,025 |
Г абаритные размеры (высота х ширина), мм | 111,0 х 17,5 |
Масса, кг, не более | 0,15 |
Диапазон рабочих температур, °C | от -40 до +60 |
Плата расширения MCU-7-2AO |
Диапазон установки силы постоянного тока, мА | от 0 до 20 |
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерений силы постоянного тока, %, * | ±0,1 |
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерений силы постоянного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, %, * | ±0,02 |
Г абаритные размеры (высота х ширина), мм | 105,0 х 17,5 |
Масса, кг, не более | 0,15 |
Диапазон рабочих температур, °C | от -40 до +60 |
* - За нормирующее значение следует принимать диапазон измерений. |
Знак утверждения типа
наносится на устройства методом наклейки этикеток и на титульные листы руководства по эксплуатации типографским способом.
Таблица 7 - Комплект средства измерений
Обозначение | Наименование | Кол- во |
У стройство | Устройства управления и сбора данных серий HCR, MTU, HC, MCU | 1 шт. |
Руководство по эксплуатации | ПРОМ.421455.019РЭ, ПРОМ.421455.020РЭ, ПРОМ.421455.024РЭ, ПРОМ.421455.054РЭ, ПРОМ.421455.060РЭ | 1 экз. |
Паспорт | ПРОМ.421455.019ПС, ПРОМ.421455.020ПС, ПРОМ.421455.024ПС, ПРОМ.421455.054ПС, ПРОМ.421455.060ПС | 1 экз. |
Методика поверки | Устройства управления и сбора данных серий HCR, MTU, HC, MCU. МП 206.1-205-2016. Методика поверки | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу МП 206.1-205-2016 «Устройства управления и сбора данных серий HCR, MTU, HC, MCU. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 19 августа 2016 г.
Основные средства поверки:
- Калибратор многофункциональный Calibro 141 (Рег. № 39949-15);
- Вольтметр универсальный цифровой GDM- 8245 (Рег. № 34295-07).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт в виде оттиска клейма поверителя.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
ГОСТ 51841-2001 «Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний»
ГОСТ 14014-91 Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний
ТУ 4217-013-20676432-2015 «Устройства управления и сбора данных серий HCR, MTU, HC, MCU. Групповые технические условия»