Преобразователи измерительные многоканальные ЭнИ-802 (Метран-950МК)

Назначение

Преобразователи измерительные многоканальные ЭнИ-802 (Метран-950МК) (далее -ПИ) предназначены для измерения выходных сигналов датчиков в виде силы и напряжения постоянного тока, электрического сопротивления, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления и преобразования их в унифицированные сигналы силы постоянного тока.

Описание

Принцип работы ПИ основан на аналого-цифровом преобразовании входного сигнала, поступающего от первичных преобразователей, в унифицированные аналоговые выходные сигналы с использованием гальванической развязки цепей.

Корпус ПИ рассчитан для монтажа на DIN-рейку.

ПИ выпускаются в следующих исполнениях: ЭнИ-802 (Метран-950МК) (далее -ЭнИ-802) и ЭнИ-802М (Метран-950МК-М) (далее - ЭнИ-802М).

ПИ ЭнИ-802 являются аналоговыми приборами и выпускаются как одноканальными, так и многоканальными. Исполнение ПИ может быть как со встроенным блоком питания, так и без него. Установка конфигурации ПИ (тип входного сигнала, диапазон измерений, диапазон выходного сигнала, его зависимость от входного сигнала и другие параметры) осуществляется на заводе-изготовителе.

ПИ ЭнИ-802М являются микропроцессорными приборами и выпускаются только одноканальными без встроенного блока питания. Установка конфигурации ПИ осуществляется потребителем на месте его использования или на заводе-изготовителе по заказу потребителя. Количество переустановок конфигурации не ограничено.

ПИ ЭнИ-802 имеют гальваническую развязку между каналами, ПИ ЭнИ-802М имеют гальваническую развязку между входными и выходными электрическими цепями.

ПИ выпускаются общепромышленного или взрывозащищенного исполнения. ПИ взрывозащищенного исполнения ЭнИ-802-Ех (Метран-950МК-Ех) или ЭнИ-802М-Ех (Мет-ран-950МК-М-Ех) с искробезопасными электрическими цепями уровня «ia», «ib» имеют маркировку по взрывозащите [Exia] IIC/IIB, [Exib] IIC/IIB и выполнены в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51330.0-99, ГОСТ Р 51330.10-99, ГОСТ Р 51330.13-99, ГОСТ Р 51330.16-99. ПИ устанавливаются вне взрывоопасной зоны. В качестве разделительного элемента между искробезопасными и искроопасными цепями служит встроенный барьер искрозащиты на дублированных стабилитронах и последовательно включенных резисторах и предохранителях, имеющий гальваническую связь с цепью заземления, заключенный в единый неразборный конструктив в соответствии с ГОСТ Р 51330.10-99.

Модификации ПИ отличаются друг от друга:

- количеством каналов (1, 2, 4, 6);

- входным сигналом, поступающим от первичного преобразователя;

- выходным сигналом;

- наличием и видом взрывозащиты;

- наличием встроенного блока питания;

- схемой исполнения.

Внешний вид ПИ приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешний вид ПИ

Защита ПИ от несанкционированного вскрытия обеспечивается нанесением клейма (пломбы) на корпус ПИ. Пломба представляет собой саморазрушающуюся наклейку, которая наносится в месте соприкосновения основания и крышки корпуса. Схема пломбировки представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Схема пломбировки ПИ

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) имеется только у микропроцессорных ПИ ЭнИ-802М, ЭнИ-802М-Ех, Метран-950МК-М, Метран-950МК-М-Ех (далее - ПО ЭнИ-802М). ПО ЭнИ-802М является встроенным. Преобразование измеряемых величин и обработка измерительных данных выполняется с использованием внутренних аппаратных и программных средств. ПО хранится в энергонезависимой памяти микропроцессора и защищено аппаратными средствами от модификации . Программная среда постоянна, средства и пользовательская оболочка для программирования или изменения ПО отсутствуют.

Идентификационные данные ПО ПИ ЭнИ-802М приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО ПИ ЭнИ-802М

Защита ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики ПИ приведены в таблицах 2 - 5.

Таблица 2 - Основные метрологические характеристики ПИ ЭнИ-802 с входными сигналами от термопреобразователей сопротивления и термопар

Продолжение таблицы 2

Окончание таблицы 2

Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ПИ ЭнИ-802 с входными сигналами силы и напряжения постоянного тока

Таблица 4 - Основные метрологические характеристики ПИ ЭнИ-802М с входными сигналами от термопреобразователей сопротивления и термопар

Таблица 5 - Основные метрологические характеристики ПИ ЭнИ-802М с входными сигналами силы и напряжения постоянного тока, сопротивления

Примечания к таблицам 2 - 5:

1) Допускаемая основная приведенная погрешность преобразования выражена в процентах от диапазона изменения выходного сигнала;

2) Значение основной погрешности зависит от модификации ПИ и выбирается потребителем при заказе;

3) Погрешность канала компенсации температуры холодного спая для входных сигналов от термопар включена в основную погрешность.

Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры окружающего воздуха в пределах диапазона рабочих температур на каждые 10 °С, не превышает:

- предела допускаемой основной приведенной погрешности - для ПИ с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ±0,1 %, +0,25 %;

- 0,5 предела допускаемой основной приведенной погрешности - для ПИ с пределами допускаемой основной приведенной погрешности +0,5 %, +0,7 %, +1,0 %; +1,5 %.

Дополнительная погрешность, вызванная изменением напряжения источника питания, не более +0,1 % от диапазона изменения выходного сигнала;

Дополнительная погрешность, вызванная изменением сопротивления нагрузки от максимального значения до половины максимального значения, не более ±0,1 % от диапазона выходного сигнала.

ПИ имеют линейно возрастающую характеристику преобразования:

(   (T Tмин ) '(I макс I мин ) । Т

(1)

1 ~     (T   -T  ) Г 1 мин ,

макс мин

где:

I - значение выходного сигнала, мА;

1мин, 1макс — нижний и верхний пределы диапазона изменения выходного сигнала, мА;

Т - значение входного сигнала (температуры, °С; силы постоянного тока, мА; напряжения постоянного тока, мВ, В; сопротивления, Ом);

Тмин, Тмакс — нижний и верхний пределы диапазона изменения входного сигнала, °С, мА, мВ, В, Ом.

В ПИ ЭнИ-802М имеется возможность выбора функция корнеизвлечения:

Iвых  1 вы.х мин +

(i - I   Мi    - I    )2

вх    вхмин/ вы выхмакс    вых.мин/

(2)

Iв.х.мыкс Iвхмин

где:

1вых — значение выходного сигнала, мА;

1вх — значение входного сигнала, мА, мВ, Ом;

Ibx. мин, 1вх. макс — нижний и верхний пределы диапазона изменения входного сигнала, мА, мВ, Ом;

1вых. мин, 1вых. макс — нижний и верхний пределы диапазона изменения выходного сигнала, мА.

Сопротивление нагрузки для выходных сигналов от 4 до 20 мА и от 4 до 20 мА — не более 650 Ом, для выходных сигналов от 0 до 5 мА — не более 2,5 кОм.

Схема подключения термопреобразователей сопротивления к ПИ ЭнИ-802 3-х проводная, к ПИ ЭнИ-802М — 2-х, 3-х или 4-х проводная.

Рабочие условия применения:

- температура окружающей среды от минус 10 до плюс 50 °С (нормальная температура (20 + 5) °С);

- относительная влажность от 30 до 80 % без конденсации влаги;

- атмосферное давление от 86 до 106,7 кПа;

- внешнее постоянное или переменное магнитное поле частотой (50+1) Гц и напряженностью до 400 А/м.

Варианты электропитания ПИ:

Одноканальные ПИ не имеют встроенного блока питания. Питание одноканальных ПИ, а также многоканальных ПИ в исполнении без встроенного блока питания осуществляется от стабилизированных источников питания серии БП, БПДМ (Метран-602, 604, 608) с выходным напряжением от 18 до 36 В постоянного тока.

Питание ЭнИ-802М осуществляется от стабилизированных источников питания с выходным напряжением от 18 до 27 В постоянного тока.

Многоканальные ПИ в исполнении со встроенным блоком питания: питание осуществляется от сети переменного тока напряжением (220 ± 20 %) В 50 Гц.

ПИ со встроенным блоком питания имеют светодиодную индикацию подачи напряжения на каждый канал.

Потребляемая мощность:

- одноканальные ПИ общепромышленного исполнения, Вт, не более

- одноканальные ПИ взрывозащищенного исполнения, Вт, не более

- многоканальные ПИ общепромышленного и взрывозащищенного исполнения (для двух каналов), Вт, не более

Габаритные размеры, мм, не более:

1-канальный ПИ - 23х77х120

2-канальный ПИ - 45х77х130

4-канальный ПИ - 70х77х130

6-канальный ПИ - 100х77х120

(с входными сигналами от ТП)

6-канальный ПИ - 158х88х58

(с входными сигналами от ТС)

1-канальный ПИ-Ех - 23х77х120

2-канальный ПИ-Ех - 70х77х130

4-канальный ПИ-Ех - 100х77х130

6-канальный ПИ-Ех - 100х77х130

(с входными сигналами от ТП)

6-канальный ПИ-Ех - 158х88х58

(с входными сигналами от ТС)

Масса ПИ, кг, не более 0,2.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на боковую этикетку ПИ и на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки ПИ соответствует приведенному в таблицах 6, 7.

Таблица 6 - Комплект поставки ПИ ЭнИ-802

Таблица 7 - Комплект поставки ПИ ЭнИ-802М

Поверка

проводится в соответствии с разделом 4 "Методика поверки" руководства по эксплуатации ЭИ.107.00.000РЭ и разделом 6 "Методика поверки" руководства по эксплуатации ЭИ.136.00.000РЭ, утвержденными ФГУП "ВНИИМС" 20 декабря 2013 года.

Основное оборудование для поверки:

- источник калиброванных сигналов ЭнИ-201И (класс точности 0,015 % в режимах воспроизведения силы постоянного тока в диапазонах от 0 до 5 мА, от 4 до 20 мА, от 0 до 20 мА, напряжения постоянного тока в диапазонах от минус 10 до 100 мВ, от минус 1 до 10 В);

- мультиметр цифровой РС5000 (класс точности 0,03 % в режиме измерения напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 5 В);

- магазин сопротивлений Р4831 (диапазон установки сопротивлений от 0,001 до 10000,0 Ом, класс точности 0,02/2*10-6);

- катушка электрического сопротивления Р331 (Rhom=100 Ом, класс точности 0,01 %).

Сведения о методах измерений

Метод измерений приведён в руководствах по эксплуатации ЭИ.107.00.000РЭ и ЭИ.136.00.000РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ P 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»;

ГОСТ 26.011-80 «Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные»;

ГОСТ Р 51330.0 «Электрооборудование взрывозащищенное. Общие требования»;

ЭИ.107.00.000ТУ «Преобразователи измерительные многоканальные ЭнИ-802 (Метран-950МК) Технические условия».

Рекомендации к применению

Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.