Назначение
Барьеры искробезопасности БИГ-К (далее - барьеры) предназначены для преобразований входных аналоговых сигналов силы и напряжения постоянного тока, частоты переменного тока, электрического сопротивления постоянному току от потенциометрических устройств, сигналов от термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления из взрывоопасной зоны в дискретные, цифровые и аналоговые выходные сигналы силы и напряжения постоянного тока и передачи этих сигналов, в том числе по протоколу HART, в безопасную зону, обеспечивая искробезопасные электрические параметры устройств.
Описание
Принцип действия барьеров основан на преобразовании входных сигналов в виде электрического сопротивления, силы и напряжения постоянного тока, частоты переменного тока их обработке и выдаче пропорциональных входному сигналу электрических выходных сигналов.
Конструктивно барьеры выполнены в виде печатной платы, размещенной в малогабаритном корпусе из пластика. В корпусе закреплены клеммные зажимы для присоединения внешних цепей. Барьеры выполнены в искробезопасном исполнении.
Структура условного обозначения модификаций барьеров приведена в таблице 1.
Таблица 1 - Структура условного обозначения модификаций барьеров
БИГ-К-Х2Х3-Х4/Х5-Х6Х7 - ТУ 27.12.23-086-72453807-2023
БИГ-К - обозначение типа барьеров;
X2 - тип сигнала:
1 - аналоговый;
2 - дискретный;
3 - температурный;
5 - частотный;
6 - потенциометр;
Примечание - Температурные барьеры конфигурируемые по входному сигналу посредством программатора.
X3 - входной сигнал (для аналоговых и дискретных) или специальное исполнение по напряжению питания (для частотных):
А - от 4 до 20 мА;
Б - от 1 до 5 В;
В - от 0 до 10 мА;
Г - от 0 до 5 В;
Д - от 0 до 10 В;
Е - от 0 до 20 мА;
И - «сухой контакт»;
К - «мокрый контакт»;
С - специальное исполнение для частотных барьеров;
X4 - направление сигнала:
1 - вход (INPUT);
2 - выход (OUTPUT);
X5 - количество каналов:
11 - 1 вход 1 выход;
12 - 1 вход 2 выхода;
22 - 2 входа 2 выхода;
X6 - опции: выход 1:
A - от 4 до 20 мА;
Б - от 1 до 5 В;
В - от 0 до 10 мА;
Г - от 0 до 5 В;
Д - от 0 до 10 В;
Е - от 0 до 20 мА;
Л - от 4 до 20 мА;
М - реле;
Н - 35 мА;
О - 45 мА;
П - 60 мА;
Р - 1:1;
X7 - опции: выход 2:
A - от 4 до 20 мА;
Б - от 1 до 5 В;
В - от 0 до 10 мА;
Г - от 0 до 5 В;
Д - от 0 до 10 В;
Е - 0 до 20 мА;
Л - от 4 до 20 мА;
М - реле;
Н - 35 мА;
О - 45 мА;
П - 60 мА.
Примечание - «ТУ 27.12.23-086-72453807-2023» указывается только в технической и эксплуатационной документации.
Серийный номер наносится на маркировочную наклейку, расположенную на корпусе методом гравировки в виде цифрового кода.
Общий вид барьеров с указанием места нанесения серийного номера и места нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 1. Количество индикаторов, толщина барьеров и нумерация клемм на торцевой панели может отличаться от рисунка. Пломбирование мест настройки (регулировки) барьеров не предусмотрено. Нанесение знака поверки на барьеры не предусмотрено.
Место нанесения серийного номера
Место нанесения знака утверждения типа
Рисунок 1 - Общий вид барьеров с указанием места нанесения серийного номера и места нанесения знака утверждения типа
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) барьеров подразделяется на встроенное и внешнее.
Внешнее ПО служит для считывания данных (для аналоговых, температурных, частотных и барьеров сигнала потенциометра) и конфигурации барьеров (только для температурных) и не является метрологически значимым.
Встроенное ПО записывается изготовителем на этапе производства и не может быть изменено потребителем, разделено на метрологически значимую и метрологически незначимую части.
Конструкция барьеров исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Метрологические характеристики барьеров нормированы с учетом влияния метрологически значимой части встроенного ПО.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные встроенного ПО барьеров приведены в таблице 2.
| Таблица 2 - Идентификационные данные встроенного ПО |
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | BigSmartGoreltex |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | 1.Х.Х.Х |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
| * - первая цифра номера версии (идентификационного номера ПО) отвечает за метрологически значимую часть ПО. Оставшаяся часть номера версии отвечает за метрологически незначимую часть ПО и может принимать любые значения. |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Назначение | Диапазоны входного сигнала | Диапазоны выходного сигнала* | Пределы допускаемой основной погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал | Пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону выходного сигнала, погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальных условий в диапазоне рабочих температур, на каждый 1 °C, % |
| Преобразование сигналов от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009 в выходной сигнал: 50М (а=0,00428 °C’1) 100М (а=0,00428 °C-1) 100П (a=0,00391°C-1) Pt100 (а=0,00385 °C-1) | от -180 °C до +200 °C от -180 °C до +200 °C от -200 °C до +850 °C от -200 °C до +850 °C | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В | при R < +150 °C: ±0,15 °C (Л); при R > +150 °C: ±0,1 % (Y) | ±0,01 |
| Назначение | Диапазоны входного сигнала | Диапазоны выходного сигнала* | Пределы допускаемой основной погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал | Пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону выходного сигнала, погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальных условий в диапазоне рабочих температур, на каждый 1 °С, % |
| Преобразование сигналов от преобразователей термоэлектрических по ГОСТ Р 8.585-2001 в выходной сигнал: ТПП (S) ТПП (R) ТПР (B) | от -50 °С до +1768 °С от -50 °С до +1768 °С от 0 °С до +1820 °С | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В | при R < +800 °C: ±0,8 °C (А); при R > +800 °C: ±0,1 % (Y) | ±0,01 |
| Преобразование сигналов от преобразователей термоэлектрических по ГОСТ Р 8.585-2001 в выходной сигнал: ТХА (К) ТХКн (Е) ТЖК (J) ТНН (N) ТМК (т) ТХК (L) | от -200 °С до +1372 °С от -100 °С до +1000 °С от -100 °С до +1200 °С от -200 °С до +1300 °С от -270 °С до +400 °С от -100 °С до +800 °С | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В | при R < +500 °C: ±0,5 °C (А); при R > +500 °C: ±0,1 % (Y) | ±0,01 |
| Преобразование сигналов силы постоянного тока в выходной сигнал | от 4 до 20 мА от 0 до 10 мА от 0 до 20 мА | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В | ±0,1 % (Y) | ±0,01 |
| Назначение | Диапазоны входного сигнала | Диапазоны выходного сигнала* | Пределы допускаемой основной погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал | Пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону выходного сигнала, погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальных условий в диапазоне рабочих температур, на каждый 1 °С, % |
| | от 0 до 10 В | | |
| Преобразование сигналов напряжения постоянного тока в выходной сигнал | от 0 до 5 В от 1 до 5 В от 0 до 10 В | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В | ±0,1 % (у) | ±0,01 |
| Преобразование сигналов частоты переменного тока | от 0,1 Гц до 50 кГц | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В | ±0,1 % (Y) | ±0,01 |
| Сопротивление постоянному току потенциометрических устройств | от 0 до 10 кОм | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА от 0 до 10 мА от 1 до 5 В от 0 до 5 В от 0 до 10 В | ±0,1 % (у) | ±0,01 |
| Назначение | Диапазоны входного сигнала | Диапазоны выходного сигнала* | Пределы допускаемой основной погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал | Пределы допускаемой дополнительной приведенной к диапазону выходного сигнала, погрешности преобразований входного сигнала в выходной сигнал, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальных условий в диапазоне рабочих температур, на каждый 1 °С, % |
| * - тип выходного сигнала в соответствии со структурной схемой, соответствующий конкретной модификации. Примечания: 1. Для термопреобразователей сопротивления при трехпроводной схеме подключения максимально допустимое сопротивление провода 20 Ом. 2. R - сконфигурированный во внешнем сервисном ПО или с помощью органов управления (DIP-переключатели) поддиапазон преобразования сигналов от термопреобразователей сопротивления или преобразователей термоэлектрических. 3. Д - абсолютной. 4. y — приведенной к диапазону выходного сигнала. |
Таблица 4 - Технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Номинальное значение напряжения питания постоянного тока, В | 24 (12*) |
| Габаритные размеры (ширинахвысотахдлина), мм, не более | 20х130х115 |
| Масса, кг, не более | 0,3 |
| Нормальные условия измерений: температура окружающей среды, °С относительная влажность воздуха, % | от +23 до +27 от 45 до 75 |
| Условия эксплуатации: температура окружающей среды, °С относительная влажность воздуха при температуре +40 °С, % | от -20 до +60 от 10 до 90 |
| Маркировка взрывозащиты | [Ex ia Ga] IIC [Ex ia Ga] IIB [Ex ia Da] IIIC [Ex ia Ga] IIA [Ex ia Ma] I |
| * - для частотных барьеров специального исполнения |
аблица 5 - Показатели надежности
| Наименование характеристики | Значение |
| Средняя наработка на отказ, ч | 35000 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом и на корпус барьера в виде наклейки.
Комплектность
аблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Барьер искробезопасности | БИГ-К | 1 шт. |
| Паспорт | - | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации 1) | ЛГСА.406239.173РЭ | 1 экз. |
| 1) - на партию |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 1 «Назначение, область и условия применения» руководства по эксплуатации ЛГСА.406239.173РЭ «Барьеры искробезопасности БИГ-К. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия;
Приказ Росстандарта от 01 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10-16 до 100 А»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 июля 2023 г. № 1520 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Росстандарта от 26.09.2022 г. № 2360 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений времени и частоты»;
ТУ 27.12.23-086-72453807-2023 «Барьеры искробезопасности БИГ-К. Технические условия».
