Системы термометрии Грейн

Назначение

Системы термометрии "Грейн" (далее - системы) предназначены для автоматического измерения и контроля температуры в хранилищах силосного типа.

Системы могут применяться на производственных объектах хранения и переработки растительного сырья, а также как универсальное устройство многоточечного контроля температуры в различных отраслях народного хозяйства.

Описание

Принцип действия систем основан на преобразовании сигналов датчиков температуры термоподвесок в цифровой код с последующей передачей его в компьютер по промышленной сети на основе интерфейса RS-485.

Системы имеют модульную конструкцию, включающую в свой состав средства измерений утвержденного типа: первичные измерительные преобразователи (термоподвески, датчики температуры) и вторичные измерительные преобразователи (модули аналогового ввода серии NL).

В зависимости от специфики объекта состав и количество измерительных каналов (ИК) определяется конкретным проектом. В общем случае системы состоят из измерительных каналов трех видов:

- ИК аналоговых термоподвесок состоит из термоподвесок утвержденных типов на базе термопреобразователей сопротивления ТСМ по ГОСТ 6651-94, модулей NL-4RTD, соединительных коробок GR-1RPT/RP0, модуля преобразователя интерфейса NL-232C;

- ИК цифровых термоподвесок состоит из термоподвески с датчиками температуры с цифровым выходным сигналом типа DS18B20U;

- ИК эталонной термоподвески состоит из термоподвески с датчиками температуры с цифровым выходным сигналом типа DS18B20PAR.

ИК аналоговых термоподвесок служат как средство модернизации существующих систем термометрии и позволяют использовать термоподвески, установленные на элеваторе. ИК эталонной термоподвески предназначен для калибровки, контроля работоспособности и комплектной поверки ИК в процессе эксплуатации без демонтажа термоподвесок.

Конструктивно системы представляют собой набор из нескольких термоподвесок и шкафов с расположенными в них модулями ввода и блоками питания, соединительных коробок и диспетчерских компьютеров.

Цифровая термоподвеска NL-XXML представляет собой стальную трубку длиной до 30 м, внутри которой расположены цифровые датчики температуры DS18B20U утвержденного типа в количестве от 1 до 30 шт. Длина термоподвески, количество датчиков и расстояние между ними определяется заказчиком системы термометрии.

Аналоговая термоподвеска является покупным изделием, должна быть утвержденного типа и содержать медные термопреобразователи сопротивления с градуировочной характеристикой 50 М или 53 М по ГОСТ 6651-94, с классом допуска А, Б или С. Для включения аналоговых термоподвесок в систему используются модули аналогового ввода, которые выполняют измерение сопротивления термопреобразователей по трехпроводной схеме измерений, линеаризацию характеристик по ГОСТ 6651-94 и передачу полученных значений температуры в цифровой форме в компьютер по шине RS-485.

Возможность работы системы как с аналоговыми, так и цифровыми термоподвесками достигается благодаря использованию общей шины RS-485 для передачи информации как от цифровых, так и от аналоговых термоподвесок.

Остальные компоненты системы служат для передачи измерительной информации в цифровой форме. Результаты измерений поступают в диспетчерские компьютеры и отображаются на экране монитора в виде графиков и таблиц чисел. Программное обеспечение служит для отображения значений температуры в виде графиков, таблиц чисел и цветового поля.

Климатическое исполнение аналоговых термоподвесок определяется их изготовителем. Климатическое исполнение шкафов, соединительных коробок и головки цифровой термоподвески - вида УХЛЗ при температуре окружающего воздуха от -40 до +70°С, диспетчерских компьютеров - УХЛ4 при температуре от 0 до +50°С. Степень защиты от воздействия окружающей среды - IP54 по ГОСТ 14254-80 для всей системы кроме компьютера и IP 10 для компьютера.

Технические характеристики

от 1 до 4096

от 1 до 30

Количество ИК

Количество датчиков в термоподвеске

Таблица 1. Основные метрологические характеристики ИК системы

Примечание.

1. Диапазон измерений ИК с аналоговыми термоподвесками определяется диапазоном измерений термоподвески.

Таблица 2. Основные метрологические характеристики модуля преобразования сопротивле-ния аналоговых термоподвесок в температуру NL-4RTD

Примечание.

1. Пределы допускаемой дополнительной погрешности указаны для модулей NL-4RTD при отклонении окружающей их температуры от нормальных условий 20±5 °C.

Разрядность цифровой термоподвески, бит

Разрядность модуля аналогового ввода, бит

Разрешающая способность системы, не хуже, °C

Период опроса в расчете на 1 канал, с, не более

Напряжение питания, В от сети с частотой 50 Гц............................................. 220 ±10%

Взрывозащита системы обеспечивается применением оболочки IP54 и ограничением температуры поверхности в соответствии с ПУЭ, гл. 7.3 и ПБ 14-586-03.

Рабочие условия эксплуатации:

- температура окружающего воздуха:

- погружной части цифровой термоподвески - от минус 10 °C до + 85 °C;

- термоподвески ТП-001 - от минус -10 °C до ±60 °C;

- компьютера - от 0 до ±50 °C;

- других блоков системы - от минус 40 до ±70 °C;

- относительная влажность воздуха до 95 % (без конденсации влаги) при температуре воздуха ±30 °C;

- атмосферное давление от 86 до 106 кПа.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на лицевую панель шкафа комплектной автоматики GR-1C методом термотрансферной печати, а также на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации принтерной печатью.

Комплектность

В комплект поставки каждой системы термометрии входят перечисленные ниже компоненты, количество которых определяется заказом потребителя:

1. Термоподвеска NL-XXML

2. Эталонная термоподвеска NL-XXML-ЭТ.............................................не менее 1 *

3. Соединительные коробки GR-1RPT/RP0

4. Шкафы комплектной автоматики GR-1C

5. Компьютер

6. Руководство по эксплуатации НПКГ.425100.003 РЭ

7. Паспорт НПКГ.425100.003 ПС

8. Термоподвеска ТП-001

9. Компакт-диск с программным обеспечением

*- количество определяется заказом потребителя

Поверка

Поверка систем термометрии "Грейн" осуществляется в соответствии с требованиями раздела «Методика поверки» руководства по эксплуатации НПКГ.425100.003 РЭ, согласованного ГЦИ СИ ФГУ «Ростовский ЦСМ» 5.12.2007.

Основные средства поверки:

термостат с нестабильностью и градиентом температур не более ±0,1 °C;

термометр лабораторный, погрешность не более ±0,1 °C в диапазоне от -10 до ±85 °C

Межповерочный интервал - 4 года.

Нормативные документы

ГОСТ 12997-84 "Изделия ГСП. Общие технические условия"

Заключение

Тип систем термометрии "Грейн" утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.

Имеется разрешение Ростехнадзора на применение системы термометрии "Грейн" № РРС БК-14001, выданное 29.09.2004.