Комплексы микропроцессорные автоматизированные управления технологическим оборудованием МАК-2001-09.25

Назначение

Комплексы микропроцессорные автоматизированные управления технологическим оборудованием МАК-2001-09.25 предназначены для измерения и преобразования электрических аналоговых сигналов с первичных датчиков температуры, давления и аналогичных датчиков, отображения значений этих параметров и состояния системы, сигнализации о выходе параметров за предупредительные и аварийные уставки, а также выдачи сигналов управления технологическим оборудованием.

Описание

Комплекс МАК-2001-09.25 представляет собой микропроцессорный прибор, совмещающий функции измерителя входных сигналов и формирователя выходных сигналов сигнализации. Комплекс выполнен в виде набора функциональных блоков, построенных на основе однокристальной микро-ЭВМ (микропроцессора). Микропроцессорное исполнение модуля допускает возможность программного изменения и (или) дополнения выполняемых функций без изменения аппаратных средств и метрологических характеристик прибора.

Большинство выполняемых функций реализовано программным способом. Корпус прибора рассчитан на утопленный монтаж на вертикальном щите. Передняя панель покрыта полимерной пленкой. Конструкция прибора рассчитана на его эксплуатацию в промышленных условиях.

Прибор в зависимости от модификации имеет до 24 независимых каналов измерения аналоговых сигналов, до 32 независимых каналов выходной сигнализации, до 4 независимых каналов выходных аналоговых сигналов.

Все модификации комплекса рассчитаны на работу с сигналами постоянного напряжения 0-100 мВ, 0-1 В, 0-10 В и тока 0-5 мА, 0-20 мА, 4-20 мА, с сигналами от термоэлектрических преобразователей и преобразователей сопротивления. Тип используемого источника входного сигнала устанавливается пользователем с клавиатуры комлекса программно.

Измеренные сигналы напряжения (тока, сопротивления) программно преобразуются в показания индикатора, на котором отображаются значения, выраженные непосредственно в физических величинах (температура, давление, уровень и др.).

В каждом входном аналоговом канале выполняется функция фильтрации помехи (параметры фильтра отдельно по каждому каналу задает пользователь).

Выходными сигналами модуля являются состояния контактов твердотельных реле и унифицированные сигналы тока и напряжения.

Входные сигналы подаются через низкочастотные RC-фильтры на многоканальный коммутатор. Сигнал с коммутатора усиливается прецизионным операционным усилителем и поступает на аналогоцифровой преобразователь (АЦП). Формируемый АЦП цифровой код обрабатывается однокристальной микро-ЭВМ в соответствии с заданным алгоритмом. Управление прибором осуществляется с помощью сенсорной клавиатуры и графического дисплея, расположенными на передней панели прибора. Все параметры, характеризующие работу модуля, записываются и сохраняются в энергонезависимой памяти. Записанные параметры сохраняются при отключении питания.

Сигналы сигнализации, сформированные в соответствии с заданными алгоритмами контроля входных параметров (температура, давление и других величин), преобразуются в состояния выходных ключей.

Выходные цепи гальванически развязаны от измерительной части прибора.

Питание комплекса осуществляется постоянным напряжением 24 В.

МАК-2001 обеспечивает:

■ пяти разрядную цифровую индикацию температуры с дискретностью 0,1 °C,

■ трех разрядную индикацию температуры окружающего воздуха с дискретностью 0,1 °C,

■ шести разрядную индикацию измеряемой величины с дискретностью 0,1, (за исключением температуры),

■ четырех разрядную индикацию уставок регулирования температуры с дискретность 1°С,

■ трех разрядную индикацию температуры холодного спая с дискретностью 0,1 °C.

■ вычисление средней температуры 2-24 каналов измерения ( Тер),

■ вычисление отклонения температуры каждого из этих каналов от Тер,

■ задачу уставки регулирования температуры,

■ сигнализацию о превышении заданного отклонения температуры от Тер,

■ сигнализацию о превышении Тер уставок аварийной и предупредительной сигнализации,

■ ведение архива изменений Тер и уставок в энергонезависимой памяти с записью времени сигнализаций, записью времени включения и выключения питания прибора.

■ индикацию измеренных и вычисленных параметров,

■ передачу информации внешней системе сбора данных по RS -485.

Фильтр, находящийся в каждом канале, обеспечивает ввод с клавиатуры:

■ количество измерений 1-10 до вывода значения измеряемой величины на дисплей и занесения в архив,

■ максимальный уровень шума 0,1 - 1,0 единиц измеряемой величины от пика до пика,

■ максимально допустимую величину изменения входного сигнала за минуту от 1,0 до 20,0 единиц измеряемой величины.

Все элементы прибора смонтированы на двусторонних печатных платах, которые помещаются в металлический корпус.

Во всех модификациях предусмотрена организация интерфейса RS-485.

Микропроцессорное исполнение комплекса допускает возможность программного изменения и (или) дополнения выполняемых функций без изменения аппаратных средств и метрологических характеристик прибора.

В зависимости от заказа комплекс может состоять из одного или двух блоков.

При изготовлении в исполнении из двух блоков первый блок является измерительным, второй -монитор, на котором отображается вся информация

Система обозначений модификаций комплекса:

МАК-2001-09.25- XX. XX. X - X

Наличие блока удаленного мониторинга, 0 - нет, 1 - да

Количество аналоговых выходов, 0-4_______________

Количество дискретных выходов, 0-32______________

Количество аналоговых входов, 0-24

Технические характеристики

Комплексы различных модификаций работают со следующими типами входных сигналов:

- с сигналами постоянного напряжения 0-100 мВ, 0-1, 0-10 В и тока 0-5, 0-20,4-20 мА по ГОСТ 26.011;

- с сигналами термоэлектрических преобразователей (ТЭП) с номинальными статическими характеристиками (НСХ) типа ХА(К), ХК (L) по ГОСТ Р 8.585;

- с сигналами термометров сопротивления с НСХ типа 50М, 100М, 50П, 100П, Pt50, PtlOO, 100Н, 50Н по ГОСТ Р 8.625.

Диапазоны измерения МАК-2001, пределы приведенной погрешности измерения приведены в таблице 1.

Таблица 1

Приведенные погрешности нормированы на диапазон измеряемой величины.

МАК-2001 преобразует величину входного сигнала постоянного напряжения (тока) в установленные пользователем единицы. Пределы приведенной погрешности не превышают ± 0,15 %. Значения градуировок устанавливается в МАК-2001 программным путем, в зависимости от типа используемого датчика.

При работе с сигналами напряжения (тока) формула функции преобразования имеет вид

Еинд = Ен + (Ек - Ен) • Uh / инорм,

где Еинд - показания индикатора, усл. ед.;

Ен, Ек - начальное и конечное значение показаний индикатора, усл. ед.;

Uh - измеренное значение входного сигнала, мВ (мА);

инорм - нормирующее значение, равное диапазону входного сигнала, мВ (мА).

Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры свободных концов ТЭП во всем диапазоне рабочих температур, не превышают ±1 °C.

Параметры выходного непрерывного токового сигнала соответствуют требованиям ГОСТ 26.011 номинальные диапазоны изменения: 0-20, 4-20 мА.

Пределы допускаемой приведенной погрешности установки значения выходного тока в рабочем диапазоне температур не превышают ± 0,15 %. Приведенная погрешность нормирована на диапазон установки выходного тока.

Параметры выходного непрерывного сигнала напряжения соответствуют требованиям ГОСТ 26.011-80 - номинальные диапазоны изменения: 0-10 В.

Пределы допускаемой приведенной погрешности установки значения выходного напряжения в рабочем диапазоне температур не превышают ±0,15 %. Приведенная погрешность нормирована на диапазон установки выходного напряжения.

МАК-2001 сохраняет свои технические характеристики в пределах норм, установленных ТУ, при питании его от сети напряжением (24±3) В.

Мощность, потребляемая МАК-2001 от сети питания при номинальном напряжении, не более 15 В А.

МАК-2001 сохраняет свои характеристики при воздействии постоянных магнитных полей и (или) переменных полей сетевой частоты с напряженностью 400 А/м.

Уровень устойчивости МАК-2001 к воздействию электростатического разряда удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 51317.4.2 предъявляемым к приборам 3 класса по степени жесткости испытаний.

МАК-2001 удовлетворяет требованиям ГОСТ Р 52931 к воздействию синусоидальной вибрации -группе исполнения N2, к воздействию атмосферного давления - группе исполнения Р1, по устойчивости и прочности к воздействию температуры и влажности - группе исполнения ВЗ.

Масса не более 5 кг.

Габаритные размеры не более 295х215><200 мм.

Средний срок службы МАК-2001 не менее 10 лет.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносят на эксплуатационные документы типографским способом и на лицевую панель источника методом шелкографии.

Комплектность

1 Комплекс микропроцессорный автоматизированный управления технологическим оборудованием MtAK-2001-09.25.

2 Блок удаленного мониторинга МАК-2001 -08.55.

3 Ответная часть разъемов (входа, выхода, интерфейсы, питание).

4 Руководство по эксплуатации.

5 Паспорт.

Поверка

Поверку комплексов микропроцессорных автоматизированных управления технологическим оборудованием МАК-2001-09.25 проводят в соответствии с приложением А «Комплекс микропроцессорный автоматизированный управления технологическим оборудованием МАК-200109.25. Методика поверки» руководства по эксплуатации, согласованным руководителем ГЦИ СИ ФГУ «Нижегородский ЦСМ» в октябре 2009 г.

Основные средства поверки:

- калибратор многофункциональный MC5-R

- магазин сопротивлений Р4831

- термопара ХА класса 1

- термометр лабораторный ТЛ-4.

Межповерочный интервал 1 год.

Нормативные документы

ГОСТ Р 52932-2008 Средства измерений электрических и магнитных величин.

Общие технические условия.

ГОСТ Р 8.585-2001 Государственная система обеспечения единства измерения. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.

ГОСТ Р 8.625-2006 Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.

РПНК 421457.008 ТУ Комплекс микропроцессорный автоматизированный управления технологическим оборудованием МАК-2001-09.25. Технические условия.

Заключение

Тип комплексы микропроцессорные автоматизированные управления технологическим оборудованием МАК-2001-09.25 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечены при выпуске из производства и в эксплуатации.