Назначение
Блоки преобразования и обработки измерительной информации VM600 предназначены для преобразования входных электрических сигналов, поступающих от преобразователей параметров вибрации, перемещения, переменного давления и других физических величин в пропорциональные цифровые и аналоговые электрические сигналы.
Блоки преобразования и обработки измерительной информации VM600 применяются для виброзащиты и контроля состояния технологического оборудования в составе измерительных информационных систем, в том числе, размещенных во взрывоопасных зонах, в различных отраслях промышленности.
Описание
Принцип действия блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600 состоит в преобразовании параметров вибрации, перемещения, переменного давления и других физических величин в пропорциональные помехоустойчивые цифровые и аналоговые электрические сигналы.
Сигналы от первичных измерительных преобразователей через платы входов/выходов ЮС 4Т, ЮС 8Т, ЮС16Т, ХЮ 16Т поступают на платы защиты оборудования МРС 4 (МРС 1 - урезанный вариант МРС 4), аналогового мониторинга АМС 8, мониторинга состояния СМС 16, ХМС 16, где преобразуются в цифровую форму и далее могут передаваться на персональный компьютер (ПК) через модуль центрального процессора (ЦП) CPU М или платы входов/выходов ЮС N .
Измерительные преобразователи параметров вибрации, перемещения, переменного давления и других физических величин устанавливаются на контролируемом оборудовании.
Блоки преобразования и обработки измерительной информации VM600 устанавливаются в стойках 19”х 6U типа АВЕ 040, 042, 050, 056 и могут состоять из различных типов плат, в зависимости от конкретного применения.
Возможные варианты использования блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600:
- система мониторинга состояния (CMS),
- система защиты оборудования (MPS),
- комбинация плат и блоков систем MPS и CMS в одной стойке.
В наиболее общей конфигурации система CMS состоит из следующих блоков и плат:
- стойки АВЕ 040 или 042, отличающихся только расположением монтажных кронштейнов;
- одной или нескольких пар плат защиты оборудования МРС 4 и плат входов/выходов ЮС 4Т;
- одной или нескольких пар аналоговых плат мониторинга АМС 8 и плат входов/выходов ЮС 8Т;
- одной или нескольких пар плат мониторинга СМС 16 или плат мониторинга ХМС 16 и плат входов/выходов ЮС 16Т или плат входов/выходов ХЮ 16Т;
- платы реле RLC 16 и/или плата программируемых реле IRC 4;
- одного или двух блоков питания RPS 6U.
Сетевая версия блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600, кроме прочего, содержит:
- модульную плату центрального процессора (ЦП) CPU М;
- плату входов/выходов ЮС N,
Переносная версия системы CMS блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600, созданная на базе алюминиевой стойки АВЕ 055 и блока питания, кроме прочего, предусматривает место для установки до двух пар плат блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600: СМС 16/ ЮС 16Т или ХМС 16/ ХЮ 16Т и для пары плат CPU М / ЮС N.
Переносная версия системы CMS блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600 предназначена для использования в промышленных условиях в тех случаях, когда основными требованиями являются повышенная прочность и мобильность, а постоянная установка не требуется.
Стойка АВЕ 056 предназначена для установки блоков и плат системы MPS и имеет встроенную объединительную плату, которая обеспечивает соединение между блоком питания, платой обработки сигналов, платой сбора данных, а также платой ввода/вывода и платой реле.
Две версии блока питания позволяют подключение стойки к сети постоянного и переменного тока различной величины напряжения.
Варианты подключения пары плат:
- плата защиты оборудования МРС 4 и плата входов/выходов ЮС 4Т;
- плата защиты оборудования МРС 1 и плата входов/выходов ЮС 4Т;
- аналоговая плата мониторинга АМС 8 и плата входов/выходов ЮС 8Т;
- плата мониторинга СМС 16 или плата мониторинга ХМС 16 и плата входов/выходов ЮС 16Т или плата входов/выходов ХЮ 16Т.
Дополнительно возможно подключение платы реле RLC 16.
Плата защиты оборудования МРС 4 (таблица 1) предназначена для непрерывной защиты оборудования, цифровой и аналоговой обработки широкополосных сигналов, обеспечения питания измерительных преобразователей вибрации IPC.
Плата входов/выходов ЮС 4Т (таблица 2) служит сигнальным интерфейсом для платы защиты оборудования МРС 4 и предназначена для маршрутизации входных сигналов широкополосной вибрации и различных типов выходных сигналов, а также для обеспечения питания измерительных преобразователей вибрации IPC и защиты от бросков сигналов.
Аналоговая плата мониторинга АМС 8 и плата входов/выходов ЮС 8Т (таблица 3) обеспечивают 8 каналов контроля температуры, преобразование и передачу выходных сигналов.
Модульная плата центрального процессора (ЦП) CPU М и плата входов/выходов ЮС N (таблица 4) позволяет реализовать конфигурирование стойки, интерфейс дисплея и связи на одной плате.
Плата реле RLC 16 (таблица 5) предназначена для использования в системах защиты оборудования и мониторинга в тех случаях, когда четырех штатных реле платы ЮС 4Т становиться недостаточно и требуются дополнительные реле.
Плата программируемых реле IRC 4 предназначена для использования в системах защиты оборудования и мониторинга в случаях, когда требуется использовать более сложные логические комбинации выходных дискретных сигналов.
Блок питания RPS 6U (таблица 6) предназначен для использования в системах защиты оборудования и мониторинга состояния и рабочих характеристик.
Платы мониторинга СМС 16 и входов/выходов ЮС 16Т (таблица 7) представляют собой неразделимую пару и не могут быть использованы друг без друга. Пара плат обеспечивает 16 отдельных конфигурируемых каналов, которые могут использоваться для измерения быстро и медленно изменяющихся динамических и статических параметров.
Платы мониторинга ХМС 16 и входов/выходов ХЮ 16Т (таблица 8) представляют собой неразделимую пару и не могут быть использованы друг без друга. Пара плат обеспечивает 20 отдельных конфирурируемых каналов, которые могут использоваться для измерения быстро и медленно изменяющихся динамических и статических параметров.
Стойки АВЕ 040, 042, 055 и 056 (таблица 9)используются для установки блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600.
Технические характеристики
Основные технические характеристики платы защиты оборудования МРС 4 приведены в таблице 1
Таблица 1
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Количество входов динамических сигналов | 4 |
| Диапазон напряжения постоянного тока, В | От 0 до 20 или От 0 до минус 20 |
| Диапазон амплитуд напряжения переменного тока, В | ± 10 |
| Диапазон амплитуд напряжения общего режима, В | От минус 50 до 50 |
| Входное полное сопротивление, кОм, не менее | 200 |
| Диапазон тока на входе, мА - сигналы постоянного тока - сигналы переменного тока | От 0 до 25 ±8 |
| Аналоговая полоса частот переменного тока, Гц | От 0,1 до 10000 |
| Сопротивление токоизмерительного резистора, Ом | 324,5 ± 5 |
| Нелинейность амплитудной характеристики выходов динамических сигналов, %, не более | ±1,2 |
| Неравномерность АЧХ в диапазоне частот от 0,1 до 10 кГц выходов динамических каналов, %, не более | 1 |
| Количество входов опорных сигналов скорости/фазы | 2 |
| Диапазон частот на входах опорных сигналов скорости/фазы, Гц | От 0,016 до 50000 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Напряжение питания преобразователей в диапазоне изменения тока от 0 до 25 мА, В | 27,2 ± 1,4 Минус 27,2 ±1,4 15 ±0,75 |
| Ток питания преобразователей в диапазоне изменения напряжения от 1 до 23 В, мА | 6,16 ±0,3 |
| Напряжение питания платы от источника постоянного тока, В | 5 ± 0,25 ±12,5 ±0,6 |
| Потребляемая мощность от источника постоянного тока 5 В, Вт, не более | 12,5 |
| Потребляемая мощность от источника постоянного тока ± 12,5 В, Вт, не более | 2,5 |
| Габаритные размеры платы, мм, не более | 262x20,1x187 |
| Масса платы, г, не более | 400 |
Основные технические характеристики платы входов/выходов ЮС 4Т приведены в таблице 2
Таблица 2____________________________________________________________________
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Количество выходов предупредительных сигналов | 32 |
| Количество выходов постоянного тока | 4 |
| Диапазоны сигналов выходов постоянного тока, В или мА | От 0 до 10 или от 4 до 20 |
| Допустимая нагрузка для выхода по напряжению, кОм, более | 100 |
| Допустимая нагрузка для выхода по току, Ом, более | 325 |
| Напряжение постоянного тока на катушке индуктивности реле, В | 5 ±0,1 |
| Сопротивление катушки индуктивности реле, Ом | 125 ±12,5 |
| Ток выходов реле, постоянный, А | 0,35 ±0,017 |
| Ток выходов реле, переменный, А | 5 ± 0,25 |
| Напряжение выходов реле, постоянный ток, В | 300 ± 15 |
| Напряжение выходов реле, переменный ток,В | 250 ±12,5 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока 5 В, Вт, не более | 1,5 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока ±12В, Вт, не более | 0,7 |
| Габаритные размеры платы, мм, не более | 262x20,1x125 |
| Масса платы, г, не более | 250 |
Основные технические характеристики аналоговой платы мониторинга АМС 8 и платы входов/выходов ЮС 8Т приведены в таблице 3
Таблица 3
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон измерения температуры, °C | От минус 270 до 1372 |
| Абсолютная погрешность измерения температуры, °C, не более | о,з |
| Измерительное сопротивление, Ом | 50 ±0,5 |
| Абсолютная погрешность измерения постоянного тока, мкА, не более | 125 |
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон постоянного напряжения преобразованного сигнала, В | От 0 до 10 |
| Входное сопротивление, кОм, не менее | 100 |
| Абсолютная погрешность измерения постоянного напряжения, мВ, не более | 50 |
| Нелинейность амплитудной характеристики, %, менее | ±0,5 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока +5 В, Вт, не более | 5 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока ±12 В, Вт, не более | 3 |
| Габаритные размеры платы АМС 8, мм, не более | 262x21x187 |
| Масса платы АМС 8, г, не более | 400 |
| Габаритные размеры платы ЮС 8Т, мм, не более | 262x20,1x125 |
| Масса платы ЮС 8Т, г, не более | 250 |
Основные технические характеристики модульной платы центрального процессора (ЦП)
CPU М и платы входов/выходов ЮС N приведены в таблице 4
Таблица 4
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Напряжение питания от источника постоянного тока, В | 5 ± 0,25 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока платы CPU М, Вт, менее | 10 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока платы ЮС N, Вт, менее | 2 |
| Габаритные размеры платы CPU М, мм, не более | 262x40x187 |
| Масса платы CPU М, г, не более | 400 |
| Габаритные размеры платы ЮС N, мм, не более | 262x20x125 |
| Масса платы ЮС N, г, не более | 250 |
Основные технические характеристики платы реле RLC 16 приведены в таблице 5
Таблица 5
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Напряжение постоянного тока на обмотке реле, В | 5 ± 0,25 |
| Сопротивление обмотки реле, Ом | 125 ± 12,5 |
| Значение постоянного тока, А | 0,35 ±0,017 |
| Значение переменного тока, А | 5 ± 0,25 |
| Напряжение постоянного тока, В | 300 ± 15 |
| Напряжение переменного тока, В | 250 ± 12,5 |
| Пороговая мощность, Вт, не более | 100 |
| Габаритные размеры платы, мм, не более | 262x20,1x125 |
| Масса платы, г, не более | 300 |
Основные технические характеристики блока питания RPS 6U приведены в таблице 6
Таблица 6
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Мощность, Вт, не менее | 300 |
| Напряжение постоянного тока, В | 24 ±1,2; 48 ±2,4; 72 ±3,6; 110 ± 5,5 |
| ' ■ Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Напряжение переменного тока, В | 110 ± 5,5/220 ± И |
| Напряжение/ток выходов постоянного тока, В/A: первый второй третий | 5 ±0,25/35 ±1,75 12 ±0,6/6 ±0,3 Минус 12 ± 0,6/минус 2 ± 0,1 |
| Ограничение тока на выходе, А | 35 ± 1,75 |
| Диапазоны напряжения постоянного тока на входе, В | От 19,2 до 28,8; от 38,4 до 57,6 От 58 до 100; от 80 до 145 |
| Диапазон напряжения переменного тока на входе, В | От 90 до 264 |
| Габаритные размеры платы, мм, не более | 262x20,1x187 |
| Масса платы, г, не более | 2100 |
Основные технические характеристики платы мониторинга СМС 16 и платы входов/выходов ЮС 16Т приведены в таблице 7
Таблица 7
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Количество измерительных каналов | 16 |
| Полное значение выходного напряжения измерительных каналов, В | 3,5 ±0,175 |
| Измерительное сопротивление для измерения постоянного тока, Ом | 100 ± 1 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока ± 5 В, Вт, менее | 3 |
| Габаритные размеры платы СМС 16, мм, не более | 262x20,1x125 |
| Масса платы СМС 16, г, не более | 400 |
| Габаритные размеры платы ЮС 16Т, мм, не более | 262x20,1x125 |
| Масса платы ЮС 16Т, г, не более | 250 |
Основные технические характеристики платы мониторинга ХМС 16 и платы входов/выходов ХЮ 16Т приведены в таблице 8
Таблица 8
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Количество измерительных каналов динамических сигналов | 16 |
| Количество входов опорных сигналов скорости/фазы | 4 |
| Диапазон переменного напряжения на входе, В | От минус 10 до 10 |
| Диапазон постоянного напряжения на входе, В | От минус 20 до 20 |
| Частотный диапазон, Гц | От 0 до 38000 |
| Входное сопротивление платы ХЮ 16Т, кОм, не менее | 200 |
| Напряжение питания постоянного тока платы ХМС 16, В | 5 ± 0,25 |
| Напряжение питания постоянного тока платы ХЮ 16Т, В | 5 ±0,25; минус 12 ± 0,6 и 12 ± 0,6 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока 5 В, Вт, менее | 30 |
| Габаритные размеры платы ХМС 16, мм, не более | 262x20x187 |
| Масса платы ХМС 16, г, не более | 350 |
| Габаритные размеры платы ХЮ 16Т, мм, не более | 262x20x125 |
| Масса платы ХЮ 16Т, г, не более | 300 |
Основные технические характеристики стоек АВЕ 040, 042, 055 и 056 приведены в таблице 9
Таблица 9
| Наименование характеристики | Значение характеристики |
| Диапазон входного напряжения постоянного тока преобразователя постоянного тока стойки, В (АВЕ 055) (АВЕ 056) | От 18 до 30 От 19 до 36 |
| Входной постоянный ток преобразователя постоянного тока стойки (АВЕ 056), А, при напряжении 24 В | 3 ± 0,15 |
| Выходное напряжение постоянного тока преобразователя постоянного тока стоек (АВЕ 040, 042,056), В | 5 ±0,25; 12 ± 1,2; минус 12 ± 1,2 |
| Диапазон входного напряжения постоянного тока выпрямителя стойки (АВЕ 056), В | От 125 до 373 |
| Диапазон входного напряжения переменного тока выпрямителя стойки, В (АВЕ 055) (АВЕ 056) | От 90 до 250 От 88 до 264 |
| Диапазон частот входного напряжения выпрямителя стойки, Гц (АВЕ 055) (АВЕ 056) | От 45 до 65 От 47 до 63 |
| Входной постоянный ток выпрямителя стойки (АВЕ 056), А, при напряжении 230 В | 1,2 ±0,06 |
| Входной переменный ток выпрямителя стойки (АВЕ 056), А, при напряжении 115В | 2 ±0,1 |
| Выходное напряжение постоянного тока выпрямителя стойки (АВЕ 056). В | 5± 12 |
| Потребляемая мощность источника переменного тока стойки (АВЕ 055), Вт, менее | 125 |
| Потребляемая мощность источника постоянного тока стойки (АВЕ 055), Вт, менее | 100 |
| Габаритные размеры, мм, не более: (АВЕ 055) (АВЕ 040, 042) (АВЕ 056) | 450x186x266 482,6x300x266 482,6x300x43,65 |
| Масса, г, не более: (АВЕ 040, 042) (без блоков питания и плат) (АВЕ 055) (включая блок питания, но без плат) (АВЕ 056) (включая блок питания и платы) | 6500 8000 2500 |
Условия эксплуатации (МРС 4, ЮС 4Т, АМС 8, ЮС 8Т, CPU М, ЮС N, RLC 16, IRC4, СМС 16, ЮС 16Т, ХМС 16, ХЮ 16Т, АВЕ 056)
- температура окружающего воздуха, °C..........от 0 до 65;
- относительная влажность окружающего воздуха,% от 0 до 90, без образования конденсата;
- атмосферное давление, кПа.......................................от 60 до 106,7.
Условия эксплуатации (АВЕ 040, АВЕ 042)
- температура окружающего воздуха, °C..........от минус 25 до 65;
- относительная влажность окружающего воздуха,% от 0 до 90, без образования конденсата;
- атмосферное давление, кПа.......................................от 60 до 106,7;
- воздействие вибрации в полосе частот от 10 до 55 Гц амплитудой перемещения не более 0,35 мм продолжительностью до 6 часов;
- ударное воздействие амплитудой до 15 g при длительности полусинусоидального импульса до И мс.
Условия эксплуатации (АВЕ 055)
- температура окружающего воздуха, °C..........от минус 10 до 65;
- относительная влажность окружающего воздуха.% от 0 до 90. без образования конденсата;
- атмосферное давление, кПа.........................................................от 60 до 106,7;
- максимальная допустимая высота, м...................................................3000;
- воздействие вибрации в полосе частот от 10 до 150 Гц амплитудой перемещения не более 0,15 мм продолжительностью до 6 часов;
- ударное воздействие амплитудой до 15 g при длительности полусинусоидального импульса до 11 мс.
Средний срок службы 15 лет.
ЗНАК УТВЕРЖДЕНИЯ ТИНА
Знак утверждения типа наносится на титульный лист паспорта и на стойки блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600 типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600 входят следующие блоки и платы (наличие и количество блоков и плат зависит от конфигурации прибора и определяется заказчиком):
Плата защиты оборудования МРС 4;
Плата защиты оборудования МРС 1;
Плата входов/выходов ЮС 4Т;
Аналоговая плата мониторинга АМС 8;
Плата входов/выходов ЮС 8Т;
Модульная плата центрального процессора (ЦП) CPU М;
Плата входов/выходов ЮС N;
Плата реле RLC 16;
Плата программируемых реле IRC 4;
Блок питания стойки RPS 6U;
Плата мониторинга СМС 16 или ХМС 16;
Плата входов/выходов ЮС 16 или ХЮ 16Т;
Стойки типа АВЕ 040, 042, 055, 056.
паспорт
руководство по эксплуатации (Заказывается отдельно в электронном или бумажном виде)
методика поверки МП 2520-023-2009 «Блоки преобразования и обработки измерительной информации VM600. Методика поверки»
Поверка
Поверка производится в соответствии с документом МП 2520-023-2009 «Блоки преобразования и обработки измерительной информации VM600. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д. И. Менделеева» 27.06.2009 г.
Основные средства поверки:
Мультиметр 34401 А, диапазон частот измерений СКЗ переменных напряжений от 3 Гц до 300 кГц, диапазон измеряемых СКЗ переменных напряжений от 100 мВ до 750 В, ПГ не более ±0,1 % Калибратор Н 4-7: (0,001 ...700)В, (0,01...1-105)Гц, ПГ± 0,03%.
Осциллограф TDS 2022: (2-10'3...5)В/дел, ПГ ± (3%-отсчет+0,1дел+1мВ)
Частотомер электронно-счетный вычислительный 43-64: диапазон частот 0,005 Гц - 1500 МГц, 8f,T= ±5х10'7+10'9/тсчета.
Межповерочный интервал 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ 30296-95. Аппаратура общего назначения для определения основных параметров вибрационных процессов. Общие технические требования.
МИ 1935-88 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электрического напряжения до 1000 В в диапазоне частот 1*10'2 ... 3*109 Гц.
Техническая документация фирмы «Vibro-Meter SA», Швейцария.
Заключение
Тип блоков преобразования и обработки измерительной информации VM600 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
Сертификат соответствия № РОСС СИ.ГБ05.В02621 выдан НАНИО “Центр по сертификации взрывозащищенного и рудничного электрооборудования” от 11.02.2009 г.
