Назначение
Измерители-регуляторы «Сосна-002», «Сосна-003», «Сосна-004» (далее по тексту - ИР) предназначены для преобразования сигналов термопреобразователей сопротивления, термоэлектрических преобразователей или измерительных преобразователей с унифицированными выходными сигналами тока, напряжения, частоты в значение контролируемой величины, регулирования параметров контролируемой величины, а также измерения количества импульсов и интервалов времени.
Описание
ИР могут применяться в составе комплексных многоуровневых систем контроля и регулирования в различных отраслях промышленности: химической, нефтехимической и других отраслях.
Принцип действия ИР основан на преобразовании выходных сигналов первичных преобразователей (ПП), измеряющих параметры технологического процесса, в цифровой формировании регулирующих сигналов.
В зависимости от габаритных размеров и способа монтажа, количества входных каналов, регулирующих устройств (РУ), аналоговых выходных устройств (ЦАП) ИР изготавливаются в пяти исполнениях, приведенных в таблице 1.
Таблица 1. Конструктивное исполнение ИР
| Исполнение | Габаритные размеры, мм, не более | Способ монтажа | | Количество | Тип |
| входов | РУ | ЦАП | РУ | ЦАП |
| «Сосна-002» | 96x96x167 | Щитовой | от 1 до 6 | до 6 | 3 | Реле симистор | (0-10) В (0-5) мА (4-20)мА (0-20) мА |
| «Сосна-003 » | 96x49x167 | от 1 до 3 | до 4 | нет |
| «Сосна-003М» | 96x49x126 | 1 | до 2 | нет |
| «Сосна-003МД» | 55x75x110 | DIN - рейка | до 2 | 1 |
| «Сосна-004 » | 203x180x93 | Настенный | от 1 до 6 | до 6 | 2 |
| 12 | нет | нет |
ИР обеспечивают работу со следующими ПП:
- термопреобразователями сопротивления (ТС) по ГОСТ 6651-2009;
- термоэлектрическими преобразователями (ТП) по ГОСТ Р 8.585-2001;
а также с унифицированными входными сигналами
- тока и напряжения по ГОСТ 26.011-80;
- частоты по ГОСТ 26.010-80;
- дискретными по ГОСТ 26.013-81.
Модификации основных исполнений ИР могут реализовывать дополнительные функции:
- «А» - архивную память;
- «АВ» - аналоговый выход;
- «Ч» - частотный вход;
- «ЖКИ» - многострочный индикатор;
- «И» - счетчик импульсов;
- «П» - программный регулятор;
- «Т» - таймер;
- «У» - универсальный вход.
ИР поддерживают следующие законы регулирования:
- двухпозиционный (2П);
- трехпозиционный (ЗП);
- пропорциональный двукратно-дифференциальный (ПДД);
- пропорциональный интегрально-дифференциальный (ПИД).
ИР также обеспечивают:
• цифровое задание значений параметров регулирования с клавиатуры;
• включение/выключение канала регулирования;
• энергонезависимое хранение значений параметров регулирования;
• сигнализацию обрыва и короткого замыкания цепи первичных преобразователей;
• индикацию состояния регулирующих устройств;
• обмен данными по интерфейсу RS 232 или RS 485 с ПЭВМ.
Внешний вид ИР приведен на рисунке 1.
Схемы пломбирования ИР и нанесения знака поверки (клейма - наклейки) приведены на рисунке 2.
ООЗМД'
ИР1 “Со с на-О 02”
ИР “Сосна-ООЗМ’
ИР “Сосна-ООЗМД”
ИР“ Со с на-004”
ИР “ Сосна-003’
□ и Л 1 □ < £ □ пнп J о U и о ® ®
Рисунок 1 - Внешний вид ИР
всего листов 9
Рисунок 2 - Схема пломбирования и нанесения знака поверки (клейма-наклейки)
Программное обеспечение
Метрологически значимое программное обеспечение (ПО) жёстко зашито в микропроцессоре ИР и недоступно пользователю, после записи рабочей программы становится невозможно прочитать или изменить какую-либо часть программы. Это выполняется только с помощью специализированных программаторов и программ в условиях завода-изготовителя ИР. Наименование ПО индицируется на табло при включении ИР.
Программа верхнего уровня «Sysview», идущая в комплекте с ИР, предназначена для проверки работоспособности ИР при соединении с компьютером и может показывать только время/дату/год (при наличии встроенных часов) и результаты измерения по всем каналам. Никакой математической обработки по результатам измерения не предусмотрено.
ИР имеют автоматический контроль исправности измерительных каналов и программно-кодовую защиту от несанкционированного доступа с клавиатуры в базу данных.
Метрологические характеристики ИР нормированы с учётом влияния на них ПО.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО | Цифровой идентификатор ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| tc6 | tc6 | ver 1.0 | - | - |
| tc12 | tc12 |
| tP6 | tP6 |
| tP12 | tP12 |
| НС6 | НС6 |
| НС12 | НС12 |
| С03 | С03 |
| C03d | C03d |
| C03L | C03L |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
В ИР отсутствует возможность внесения изменений (преднамеренных или непреднамеренных) в ПО посредством внешних интерфейсов или меню ИР.
Защита ИР от преднамеренного изменения ПО через внутренний интерфейс (вскрытие прибора) обеспечивается нанесением гарантийной наклейки на корпус ИР.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики ИР указаны в таблицах 3 - 5.
Таблица 3. Метрологические характеристики входных каналов ИР
| Тип ТС | Диапазон преобразования,^ | Тип ТП | Диапазон преобразования, °С | Тип входного сигнала | Диапазон входного сигнала |
| по ГОСТ 6651 | по ГОСТ Р 8.585 | по ГОСТ 26.011 |
| 100Н 50М 100М 50П 100П Pt100 Pt500 Pt1000 | от - 60 до + 180 от - 80 до + 200 от - 80 до + 200 от - 80 до + 600 от - 80 до + 600 от - 80 до + 600 от - 80 до + 600 от - 80 до + 600 | ТЖК (J) ТХА (К) TXK (L) ТНН (N) ТПП 13 (R) ТПП 10 (S) ТПР (В) ТВР (А-1) ТВР (А-2) ТВР (А-3) | от 0 до + 900 от 0 до + 1300 от 0 до + 800 от 0 до + 1300 от 0 до + 1600 от 0 до + 1600 от + 600 до + 1800 от 0 до + 2500 от 0 до + 1800 от 0 до + 1800 | напряжение | (0 - 75) мВ (0 - 100) мВ (0 - 5) В (1 - 5) В (0 - 10) В |
| ток | (0 - 5) мА (0 - 20) мА (4 - 20) мА |
| по ГОСТ 26.010 |
| частота | (0 - 8000) Гц |
| Пределы допускаемой приведенной погрешности преобразования, % |
| ± 0,25 | ± 0,5 (с учётом погрешности канала компенсации температуры холодного спая со встроенным термочувствительным элементом) | ± 0,25 |
| Дискретность показаний |
| 0,1 °С | 1 °С | 1 ед. мл. разряда |
Таблица 4. Метрологические характеристики для дополнительных функций ИР
| Модификация | Функция | Диапазон | Дискретность показаний | Пределы допускаемой погрешности |
| Аналоговый выход | «параметр-ток» | (0 - 5) мА (0 - 20) мА (4 - 20) мА | 1 ед. мл. разряда | приведенная ± 1 % |
| «параметр-напряжение» | (0- 10) В |
| Счетчик импульсов | измерение количества импульсов | (1 - 9999П03) имп | 1 ед. мл. разряда | относительная ± 0,5 % |
| Таймер | измерение интервала времени | (1 - 9999) с/мин/ч | 1 с/мин/ч | абсолютная ± (5П0-4Пх + 0,01) с |
| Тх - измеряемый интервал времени, с |
Таблица 5. Основные технические характеристики ИР
| Наименование технической характеристики | Значение характеристики для исполнений |
| Сосна-002 | Сосна-003 | Сосна-003М | Сосна-003МД | Сосна-004 |
| Масса, кг, не более | 0,9 | 0,9 | 0,6 | 0,6 | 1,3 |
| Степень защиты по ГОСТ 14254-96 - лицевая сторона - корпус | IP 54 IP 10 | IP 54 IP 10 | IP 54 IP 10 | IP 20 | IP 54 |
| Напряжение питания, В: - переменного тока - постоянного тока | 207 ... 253 (20,4 ... 26,4) 20,4 ... 26,4 |
| Температура окружающего воздуха, °С | от 5 до 40 |
| Относительная влажность окружающего воздуха, %, не более | 95 при 35 °С |
| Потребляемая мощность, В^ А (Вт), не более | 10 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 15000 |
| Среднее время восстановления, ч, не более | 4 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
| Продолжительность непрерывной работы, ч, не менее | 24 |
| Группа исполнения по устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающей среды | В3 по ГОСТ Р 52931-2008 |
| Группа исполнения по устойчивости к механическим воздействиям | L1 по ГОСТ Р 52931-2008 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на переднюю панель ИР методом шелкографии и на паспорт типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки указан в таблице 6.
Таблица 6. Комплект поставки
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Измеритель-регулятор «Сосна-00Х» | РЮД K.XX.00.000 | 1 |
| Паспорт | РЮДК.ХХ.00.000ПС | 1 |
| Руководство по эксплуатации | РЮДК.ХХ.00.000РЭ | 1 |
| Программа обмена данными ИР с ПК и описание порядка работы с программой | SysView | 1 |
| Методика поверки | МП.МН 865-2000 | 1 |
| Г арантийный талон | - | 1 |
| Примечания 1 Позиции с символом «X» заполняются в зависимости от исполнения ИР. 2 Программа обмена данными с ПК поставляется для ИР, имеющими интерфейс. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом МП.МН.865-2000 «Измерители-регуляторы «Сосна-002», «Сосна-003», «Сосна-004». Методика поверки», утверждённым БелГИМ 06.07.2012 г.
Перечень основного оборудования для поверки указан в таблице 7.
Таблица 7. СИ, применяемые при проведении поверки ИР
| Наименование | Тип | Основные технические характеристики |
| диапазон измерения | погрешность |
| Магазин сопротивления | Р 4831 | до 111111,1 Ом | ± 0,02/2-10-6 |
| Калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный | ИКСУ-2000 | Режим воспроизведения: |
| от 0 до 25 мА от -10 до 100 мВ от 0 до 12 В | ± (10“Ч + 1) мкА ± (740-5|U| + 3) мкВ ± 3 мВ |
| Режим измерения: |
| от 0 до 25 мА от 0 до 60 мВ от 0 до 12 В | ± (10“Ч + 1) мкА ± 5 мкВ (0,01%) ± 20 мВ |
| Термометр лабораторный | ТЛ-4 | от 0 до 50 °С | ± 0,1 °С |
| Частотомер электронносчетный | Ч3-33 | от 10 Гц до 10 МГц | ± V10-7 МГц |
| Г енератор сигналов низкочастотный | ГЗ-118 | от 10 Гц до 10 кГц | ± (l + 50/fH) % |
| Блок питания | Б5-47 | от 0,1 до 29,9 В | ± (0,03 + 0,005 UH) В |
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведён в следующих руководствах по эксплуатации:
РЮДК.03.00.000 РЭ «Измеритель-регулятор «Сосна-002». Руководство по эксплуатации»;
РЮДК.04.00.000 РЭ «Измеритель-регулятор «Сосна-003». Руководство по эксплуатации»;
РЮДК.04М.00.000 РЭ «Измеритель-регулятор «Сосна-003М». Руководство по эксплуатации»;
РЮДК.04МД.00.000 РЭ «Измеритель-регулятор «Сосна-003МД» Руководство по эксплуатации»;
РЮДК.04МИ.00.000 РЭ «Счетчик импульсов универсальный «Сосна-003М»/И. Руководство по эксплуатации»;
РЮДК.04МТ.00.000 РЭ «Одноканальный измеритель-регулятор «Сосна-003М»/Т.
Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
| ГОСТ 6651-2009 | Термопреобразователи сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний |
| ГОСТ Р 8.585-2001 | Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования |
ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и
напряжения электрические непрерывные входные и выходные
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов.
Общие технические условия.
ТУ РБ 3741 8148.003-2000 Измерители-регуляторы «Сосна-002», «Сосна-003», «Сосна-004».
Технические условия.
Рекомендации к применению
Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
