Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные и управляющие metsoDNA CR предназначены для измерения и измерительных преобразований стандартизованных аналоговых сигналов, регистрации и хранения измеренных значений, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов на основе измерений параметров технологических процессов. Комплексы применяются для создания АСУ ТП, систем про-тивоаварийной защиты, применяются для контроля и управления производством в различных отраслях промышленности: целлюлозно-бумажной, нефтехимической, нефте- и газоперекачивающей, металлургической, энергетической.
Описание
Принцип построения комплексов metsoDNA CR основан на объединении в открытую сетевую структуру информационных ресурсов систем автоматизации и задач полевого контроля, в которой на основе аппаратных и программных решений объединяются различные задачи-приложения, что позволяет потребителю осуществлять гибкую политику в выборе схемы управления и автоматизации для конкретных задач производства. Конструкция комплекса выполнена по модульному принципу. Устройства ввода/вывода сопрягаются с шиной FB Foundation и шиной Profibus DP для открытой связи с полевыми устройствами и обеспечивают восприятие измерительной информации, представленной сигналами силы и напряжения постоянного тока 0/4-20 мА, 0/10-50 мА, ± 40 мВ, 0/1-5 В, 0/2-10 В; сигналами термопар и термометров сопротивления различных градуировок, импульсными последовательностями; преобразование двоичных кодов в аналоговые сигналы силы и напряжения постоянного тока 0/4-20 мА, 0/10-50 мА, 0/1-5 В, 0/2-10 В, ± 10 В; восприятие и обработку кодированных дискретных электрических сигналов; обработку измерительной информации; выработку управляющих воздействий в виде аналоговых и дискретных сигналов. В состав каналов аналогового ввода/вывода могут входить барьеры искро-защиты (измерительные преобразователи аналог-аналог).
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха: комплекса - от 15 до 30 °C; модулей аналогового ввода/вывода и барьеров - от 0 до 55 °C (нормальная температура 25 °C);
- температура окружающего воздуха модулей ввода-вывода metsoACN I/O серии М120
от 0 до + 70 °C;
- относительная влажность от 5 до 95 % без конденсации;
- напряжение питания 220 В ± 10 % частотой (47 - 63) Гц; (18 - 32) В пост, тока;
- температура транспортирования: модулей аналогового ввода/вывода и барьеров от минус 50 до 70 °C.
Технические характеристики
CR приведены в таблицах 1, 2
Таблица 1 - Характеристики аналого-цифровых и цифро-аналоговых модулей ИК комплекса metsoDNA CR
| Модуль | Вход | Выход | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры |
| AIU 8, 8 ан. входов | 0/4 - 20 мА 0/10-50 мА 0/1 - 5 В 0/2 - 10 В | 12 бит | ± (0,1 %+2 бит) сс ± (0,2 %+2 бит) | ± 0,05 % /10 °C |
| АШ 41,4 ан. входа | 0/4 - 20 мА 0/1 -5 В 0/2 - 10 В | 12 бит | ± (0,1 %+2 бит) ± (0,2 %+2 бит) 46 | темпер, коэф. ± 50 млн -1 /°C |
| AIE2,2 ан. входа | 4 - 20 мА | 12 бит | ± 0,2 % | темпер, коэф. ± 50 млн -1 /°C |
| AI8C, 8 ан. входов | 0/4-20 мА | 16 бит | ±0,1 % | ±0,05 %/10 °C |
| AI8V, 8 ан. входов | 0/2 - 10 В |
| AI8H, 8 ан. входов | 0/4-20 мА |
| FIU1, 1 вход период следов, имп; счет импульсов | tHMn >2,5 мкс ^след.имп — 10 КГЦ, (мин. 0,97 мГц) Гсч имп ^ОО кГц | 24 бит | Пределы допускаемой абсолютной погрешности: ± 0,125 мкс, при 1/ Гслед.имп<2 мс; ± 2 МКС, при 1/ ГСлед.имп^2 МС |
| TIU 61,6 входов ТС | Ptl00:-50...400 °C 4-х провод, соедин. 3-х провод, соедин. | 12 бит | ± (0,02 %+2 бит) ± (0,1 %+2 бит) | темпер, коэф. ± 20 млн /°C |
| TI4W3, TI4W4 4 входа ТС | PtlOO: -50...400 °C 4-х провод, соедин. 3-х провод, соедин. | 16 бит; Ед. найм, разряда 0,015 °C | ± 0,02 % | ± 0,02 % /10 °C |
| TCU41,4 входа ТП 1 вх. комп, температуры хол. спая ТП (без термодатчика) | J: 0...700 °C; L: 0...700 °C; К: 0...1000 °C; 4-20 мА или 1-5 В | 14 бит 10 бит | ± (0,1%+0,05мВ) ± (0,1 %+2 бит) (1 бит=0,1 °C) | темпер, коэф. ± 50 млн -1 /°C ± 30 млн -1 /°C |
| TCU42,4 входа ТП 1 вх. комп, температуры хол. спая ТП (без термодатчика) | S: 0...1300 °C; 4-20 мА или 1 -5 В | 14 бит 10 бит | ± (0,1 %+0,025 мВ) ± (0,1 %+2 бит) (1 бит=0,1 °C) | темпер, коэф. ± 50 млн /°C ±30 млн 4/°C |
| AOU4,4 ан. выхода | 10 бит | 0/4 - 20 мА 0/10 - 50 мА 0/1 - 5 В 0/2-10 В | ± (0,1 %+1/2 бит) 46 ± 0,2 % | ±0,05 %/10 °C 66 64 |
| АОЕ2,2 ан. выхода | 12 бит | 4-20 мА | ± 0,2 % | темпер, коэф. ± 50 млн -1 /°C |
Продолжение таблицы 1
| Модуль | Вход | Выход | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры |
| ACU (анлог.контрол-лер), 2 ан. входа 1 ан. выход (также 2 дискр.вых) | 0/4 - 20 мА 0/1 - 5 В 0/2 - 10 В | 12 бит | ± (0,1 %+2 бит) it и | темпер, коэф. ±50 млн-1/°C |
| 12 бит | 0/4 - 20 мА 0/1 - 5 В 0/2-10 В | ± (0,1 %+2 бит) и | темпер, коэф. ± 50 млн -1 /°C |
| АОН4,4 ан. выхода | 12 бит | 0/4 - 20 мА | ±0,1 % | ± 0,05 % /10 °C |
| АО4С, 4 ан. выхода | 14 бит | 0-20 мА 4-20 мА | ±0,1 % | ± 0,05 % /10 °C |
| AO4V, 4 ан. выхода | 14 бит | 0-10В 2-10 В | ±0,1 % | ± 0,05 % /10 °C |
| АО4Н, 4 ан. выхода | 14 бит | 0-20 мА 4-20 мА | ±0,1 % | ± 0,05 % /10 °C |
| АШ8Н, 8 ан. входов | 4 20 мА | 12 бит | ± (0,1 %+2 бит) | ±0,05 %/10 °C |
| AIH 8, 8 ан. входов | 0/4 - 20 мА | 12 бит | ±0,1 % | ± 0,05 % /10 °C |
| AIR 8С, 8 ан. входов | 0/4...20 мА | 12 бит | ± (0,1 %+2 бит) | ± 0,05 % /10 °C |
| AIR 8Н, 8 ан.входов | 4...20 мА | 12 бит | ± (0,1 %+2 бит) | ±0,05 %/10 °C |
| AIR 8V, 8 ан.входов | 0/1. ..5 В | 12 бит | ± (0,2 %+2 бит) | ±0,05 %/10 °C |
| TIR 61,6 входов ТС | Ptl00:-50...400 °C 3-х провод, соедин. | 14 бит | ± 0,02 % | темпер, коэф. ± 0,002 %/°С |
| TIR 62, 6 входов ТС | PtlOO:-5O...4OO °C 4-х провод, соедин. | 14 бит | ± 0,02 % | темпер, коэф. ± 0,002 %/°С |
| AOF2C, 2 выхода | 13 бит | 0/4 - 20 мА | в диапазоне 0 - 0,5 мА ± 0,04 % в диапазоне 0,5 - 20 мА ± 0,02 % | ±0,05 %/10 °C |
| AOF2V5, 2 выхода | 13 бит | 0/1 - 5 В | в диапазоне 0 - 0,125 В ± 0,04 % в диапазоне 0,125 - 5 В ± 0,02 % | ± 0,05 % /10 °C |
| AOF2V10, 2 выхода | 13 бит | ± 10В | ± 0,04 % | ± 0,05 % /10 °C |
| AOR4C | 12 бит | 0/4-20 мА | в диапазоне 0 - 0,5 мА ± 0,2 % в диапазон 0,5 - 20 мА ±0,1 % | ±0,05 %/10 °C |
| AOR4V5V | 12 бит | 0/1 - 5 В | в диапазоне 0 - 0,125 В ± 0,4 % в диапазоне 0,125 - 5 В ± 0,2 % | ±0,05 %/10 °C |
| AOR4V10V | 12 бит | 0/2 -10 В | в диапазоне 0 - 0,25 В ± 0,4 % в диапазоне 0,25 - 10 В ± 0,2 % | ±0,05 %/10 °C |
| AI2B, 2 ан. входа | ±40 мВ | 16 бит | ± 0,04 % | ± 0,05 % |
| AI8CN, 8 ан. входов | 0/4 - 20 мА | 16 бит | ±0,1% | ± 0,05 % |
Продолжение таблицы 1
| Модуль | Вход | Выход | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры на 10 °C |
| AII4H, 4 ан.входа | 0/4-20 мА | 16 бит | ± 0,05 % | ±0,01 % |
| AII8CN, 8 ан. входов | 0/4-20 мА | 16 бит | ± 0,05 % | ± 0,01 % |
| AII8C, 8 ан. входов | 0/4 - 20 мА | 16 бит | ± 0,05 % | ±0,01 % |
| AII8CV, 8 ан. входов | 0/1 - 5 В | 16 бит | ± 0,05 % | ± 0,01 % |
| AO4DV, 4 ан. выхода | 14 бит | ± 10В | ±0,1 % | ± 0,05 % |
| AOI4C, 4 ан. выхода | 14 бит | 0/4-20 мА | ± 0,1 % | ±0,01 % |
| AOI4H, 4 ан. выхода | 14 бит | 0/4-20 мА | ±0,1 % | ± 0,01 % |
| TCI8,8 входов мВ или ТП | ± 72 мВ ± 144 мВ ± 288 мВ ± 576 мВ ТП: J (-210...1200)°C К (-200...1372) °C Т (-200...390) °C Е (-200... 1000)°C S (-50... 1768)°C R (-50...1768) °C В (250...1800)°C N (-200... 1300) °C G (4,4...2315)°C С (4,4...2315)°C D (-17,8...2315) °C Platinel 11(0.. 1300) °C L (-200...900)°C | 16 бит | Пределы допускаемой приведенной погрешности от верхнего предела диапазона измерения ± 0,02 % ± 0,02 % ± 0,02 % ± 0,02 % Пределы допускаемой абсолютной погрешности* ± 0,76 °C ± 0,88 °C ± 0,86 °C ±0,81 °C ±4,8 °C ± 4,8 °C ± 4,8 °C ± 1,44 °C ±1,7 °C ±1,8 °C ± 1,7 °C ± 0,72 °C ± 0,53 °C |
| TII4W3, TII4W4,4 входа ТС (4-х проводное подключение) | Т ермосопротивления Си-10 (-75...150) °C Си-9.035 (-100...260) °C Pt-10 (-70... 1000) °C Pt-25 (-201,111...537,77) °C Pt-25.5 (-200...630) °C Си-50 (-100...260) °C Pt-100 (-17,77...99,999) °C Си-100 (-190...150) °C Ni-100 (-40...140) °C Си-100 (-100...260) °C Ni-100 (-60... 180) °C Pt-98.13 (-200...600) °C Pt-100 (-200...620) °C Pt-100 (-180...850) °C Ni-120 (-80...260) °C Ni-604 (-100...204) °C Ni-1000 (-100...204) °C Pt-1000 (-200...500) °C | 16 бит | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ±0,11 °C ±0,15 °C ±0,31 °C ±0,19 °C ±0,18 °C ±0,16 °C ±0,10 °C ± 0,09 °C ±0,09 °C ± 0,08 °C ± 0,06 °C ± 0,20 °C ±0,19 °C ± 0,40 °C ±0,15 °C ± 0,09 °C ±0,12 °C ±0,15 °C | Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности от изменения температуры на 10 °C ± 0,06 °C ± 0,08 °C ±0,11 °C ± 0,09 °C ± 0,09 °C ± 0,08 °C ± 0,05 °C ± 0,04 °C ± 0,05 °C ± 0,04 °C ± 0,03 °C ±0,10 °C ±0,10 °C ± 0,20 °C ± 0,08 °C ± 0,05 °C ± 0,06 °C ± 0,08 °C |
1. Точностные характеристики модуля даны для случая температуры холодного спая равной О °C.
2. Канал компенсации температуры холодного спая отсутствует.
Таблица 2 - Характеристики измерительных преобразователей (барьеров искрозащиты) ИК комплексов metsoDNA CR
| Тип измерительного преобразователя (изготовитель) | Вход | Выход | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Допускаемый температурный коэффициент |
| IPAQ-21LX, IPAQ-22LX (Inor Process АВ, Shweden) | -10..500 мВ, TC: PtlOO, PtlOOO, NilOO и др. 3-х и 4-х пров. соед.; ТП: В, Е, J, К, L, N, R, S, Т, U | 4...20 мА | ±0,1 % диап. | ± 0,01 %/°С |
| KFD2-STC4-Exl (Pepperl+Fuchs Grnbh, Германия) | 0/4...20 мА | 0/4...20 мА | ±0,1 % от верхнего предела диапазона | ± 0,4 мкА/°С |
| MTL5074 (MEASUREMEENT TECHNOLOGY Ltd, Великобритания) | -75...75 мВ, 3...150 мВ 0 ... 400 Ом ТС: PtlOO, PtlOOO, NilOO и др. 2-х, 3-х и 4-х пров. соед.; ТП: В, Е, J, К, N, R, S, Т | 4...20 мА | ± 0,1 % диап. | ±0,01 %/°С |
| pD321,pD323 (Pepperl+Fuchs Eicon s.r.l., Италия) | 4...20 мА | 4...20 мА или 1...5В | ± 0,1 % диап. | ±0,01 %/°С |
Примечания. 1 Дискретные модули, пассивные барьеры искрозащиты, источники питания, процессоры, входящие в состав комплекса, не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельства об утверждении типа.
2 Предел допускаемой погрешности ИК комплекса, состоящего из измерительного преобразователя (таблица 2) и модуля (таблица 1) по модулю равен сумме модулей пределов погрешности измерительного преобразователя и модуля.
3 Могут использоваться другие типы барьеров искрозащиты (измерительных преобразователей) упомянутых изготовителей, внесенные в Государственный реестр средств измерений.
Потребляемая мощность, габаритные размеры и масса зависят от конфигурации комплекса.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на измерительные модули, перечисленные в таблице 1, и эксплуатационную документацию.
Комплектность
Комплектность комплекса metsoDNA CR определяется кодом заказа. В комплект поставки также входят:
- комплект технической документации;
- комплект общесистемного программного обеспечения;
- ЗИП.
Примечание - Для комплексов nelesDNA, эксплуатируемых в России, в случае замены отдельных блоков, последние поставляются фирмой Metso Automation с этикеткой metsoDNA CR.
Поверка
Измерительные каналы комплексов metsoDNA CR, используемые в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений, подлежат первичной поверке до ввода в эксплуатацию, после ремонта и периодической поверке в процессе эксплуатации. Поверка выполняется в соответствии с Рекомендацией МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Межповерочный интервал - 2 года.
Нормативные документы
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.596-2002. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения.
Заключение
Тип комплексов измерительно-вычислительных и управляющих metsoDNA CR утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
