Назначение
Комплексы средств измерений модульные КСИМ-03 с преобразователями измерительными ПИТ МЕ, МКСИ-03 (с модулями МВАИ-3, МВАО-3, МВСТ-3, МВПС-3), модулем МПГР и предназначены: для преобразования входного аналогового сигнала от первичных преобразователей в цифровой выходной сигнал или сигнал постоянного тока ГОСТ 26.011-80, а с модулем МГРИ - для преобразования входного цифрового или аналогового сигнала в выходной сигнал постоянного тока ГОСТ 26.011-80.
Описание
Принцип действия модулей КСИМ-03 основан на аналогово-цифровом преобразовании сигналов первичных датчиков под управлением микропроцессора с последующим масштабированием, линеаризацией принимаемых сигналов и параметрированием входов модуля под конкретный источник входного сигнала.
КСИМ-03 представляет собой комплекс, состоящий из:
1) преобразователей измерительных ПИТ МЕ (далее - ПИТ МЕ), имеющих два исполнения ПИТ-ТС МЕ и ПИТ-ТП МЕ, отличающихся типом первичного преобразователя;
2) преобразователей измерительных МКСИ-03 (далее - МКСИ-03) с:
- модулями ввода аналоговой информации МВАИ-3 (далее - МВАИ-3);
- модулями ввода аналоговых сигналов МВАО-3 (далее - МВАО-3);
- модулями ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 (далее-МВСТ-3);
- модулями ввода пневматических сигналов МВПС-3 (далее - МВПС-3);
- модулей питания и гальванического разделения МПГР (далее - МПГР;
- модулей гальванического разделения искробезопасных МГРИ (далее - МГРИ).
Модули КСИМ-03 применяются во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно маркировке взрывозащиты.
Исполнения модулей КСИМ-03 приведены в таблице 1.
_____Таблица 1 - Исполнения модулей КСИМ-03________________________________________
| Обозначение исполнения | Шифр исполнения | Кол-во входов | Тип входа |
| ЦКЛГ.426431.002 | МВАИ-3 | 6 | Токовый 4 - 20 мА, ГОСТ 26.011-80; вид взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь” по ГОСТ Р 51330.10-99 |
| ЦКЛГ.426431.006 | МВАО-3 | 12 | Токовый 4 - 20 мА, ГОСТ 26.011-80, общепромышленное исполнение |
| ЦКЛГ.426432.000 | МВПС-3 | 6 | Пневматический 20 - 100 кПа, ГОСТ 26.015-81 |
| ЦКЛГ.426432.004 | МВСТ-3 | 6 | Сигнал от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009; сигнал от термопар с НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001; вид взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь” по ГОСТ Р 51330.10-99 |
| ЦКЛГ.426431.003 | МПГР | 1 | Токовый 4 - 20 мА, ГОСТ 26.011-80; вид взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь” по ГОСТ Р 51330.10-99 |
| ЦКЛГ.426431.005 | МГРИ | 1 | Токовый 4 - 20 мА, ГОСТ 26.011-80; вид взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь” по ГОСТ 30852.10-2002 |
| Обозначение исполнения | Шифр исполнения | Кол-во входов | Тип входа |
| ЦКЛГ.405511-002 | ПИТ-ТС МЕ | 1 | Сигнал от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009; вид взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь” по ГОСТ 30852.10-2002 |
| ЦКЛГ.405521.003 | ПИТ-ТП МЕ | 1 | Сигнал от термопар с НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001; вид взрывозащиты “искробезопасная электрическая цепь” по ГОСТ 30852.10-2002 |
МКСИ-03 выпускается в одном исполнении МКСИ-03-01 М ЦКЛГ.421431.001-03, максимальное количество модулей ввода - 8, монтаж на щите. Модули МВАИ-3, МВАО-3, МВСТ-3, МВПС-3 устанавливаются в каркас через разъемы, закрепленные на кросс-плате, в произвольном порядке. Код конфигурации отображается на жидкокристаллическом индикаторе МКСИ-03. На индикаторе отображаются также сетевой номер, дата и время.
Крепление модулей ПИТ-ТС МЕ, ПИТ-ТП МЕ, МГРИ, МПГР на стене или опоре осуществляется при помощи монтажного кронштейна - DIN- рейки.
К КСИМ-03 может быть подключено до 304 измерительных входов, за счет наращивания модулей МКСИ-03, МПГР, МГРИ и ПИТ-МЕ.
Количество и тип поставляемых модулей ввода определяются при заказе.
Модули КСИМ-03 могут эксплуатироваться также и самостоятельно.
Внешний вид модулей КСИМ-03 приведен на рисунках 1-2, схемы мест пломбирования модулей на рисунках 3-4.
Рисунок 1 - Внешний вид МКСИ-03-01 М
Рисунок 2 - Внешний вид модулей МГРИ, ПИТ-ТП МЕ, ПИТ-ТС МЕ, МПГР
Рисунок 3 - Схема мест пломбирования модулей МКСИ-03-01 М
Рисунок 4 - Схема мест пломбирования МГРИ, МПГР, ПИТ МЕ
Программное обеспечение
Модули КСИМ-03 имеют встроенное внутрисхемное метрологически значимое программное обеспечение (ПО). ПО осуществляет функции сбора, обработки и передачи измеренных данных.
Встроенное ПО имеет неизменяемую часть, записанную изготовителем в энергонезависимую FLASH память микропроцессора и содержащую программы расчетных алгоритмов, и изменяемую часть, записанную в энергонезависимую память EEPROM микропроцессора и содержащую базы данных настройки и калибровки измерительного канала.
Идентификационные данные ПО модулей КСИМ-03 приведены в таблице 2.
_____Таблица 2 - Идентификационные данные ПО модулей КСИМ-03_____________________
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) |
| Программное обеспечение модуля ввода аналоговой информации МВАИ-3 | МВАИ-3 426431.002 | ПОЛ'2 | 0xBE3A8FC3 |
| Программное обеспечение модуля ввода аналоговых сигналов МВАО-3 | МВАО-3 426431.006 | 1K).V3 | 0x7EEAFC64 |
| Программное обеспечение модуля ввода пневматических сигналов МВПС-3 | МВПС-3 426432.000 | 1K).V3 | 0xAD637169 |
| Программное обеспечение модуля ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 | МВСТ-3 426432.004 | 1K).V3 | 0x2AE4DE2E |
| Программное обеспечение модуля питания и гальванического разделения МПГР | МПГР 426431.003 | 1K).V5 | 0xE01870DF |
| Программное обеспечение модуля гальванического разделения искробезопасного МГРИ | МГРИ 426431.005 | 1K).V2 | 0x6F628FA2 |
| Программное обеспечение преобразователя измерительного ПИТ-ТС МЕ | ПИТ-ТС МЕ 405511.002 | 1K).V5 | 0x3B889DAC |
| Программное обеспечение преобразователя измерительного ПИТ-ТП МЕ | ПИТ-ТП МЕ 405521.003 | 1K).V4 | 0xFCE1C8A4 |
КСИМ-03 поддерживает протокол Modbus RTU для обмена данными по интерфейсу связи RS-485. Для отображения измеренных данных, переданных по интерфейсу связи RS485, используется ПО верхнего уровня, разрабатываемое в соответствии с описанием протокола обмена данными. ПО верхнего уровня не оказывает влияния на метрологические характеристики модулей КСИМ-03.
У ровень защиты ПО модулей КСИМ-03 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует высокому уровню защиты по Р 50.2.077-2014.
В программном обеспечении модулей КСИМ-03 реализованы следующие методы защиты ПО и данных от непреднамеренных и преднамеренных изменений и искажений:
- программное обеспечение и данные записаны в FLASH и EEPROM микропроцессора с установкой FUSE битов защиты от чтения и записи, исключающих какие-либо изменения прошивки;
- все данные защищены контрольной суммой;
- контрольная сумма проверяется на каждом цикле работы программы, при несовпадении контрольной суммы осуществляется сигнализация частым миганием индикатора "ОБМЕН" (МПГР, МГРИ, ПИТ МЕ) или выводится сообщение на ЖКИ модуля МЦИ (МКСИ-03);
- операции настройки и конфигурирования баз данных возможны только с помощью штатных аппаратных и программных средств, поставляемых изготовителем КСИМ-03, только после вскрытия пломб и разрешения режима приоритетного программирования установкой перемычки на соединитель S1 (МПГР, МГРИ, ПИТ МЕ) или переходом по паролю в режим приоритетного программирования в сервисной программе (МКСИ-03).
Код идентификации ПО распознается и отображается сервисными программами
TS_MKSI (МКСИ-03), PM_SERV.exe. (МГРИ, МПГР, ПИТ МЕ)
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Метрологические и технические характеристики
| Наименование характеристик | Значение |
| Модуль ввода аналоговых сигналов МВАИ-3 и МВАО-3 |
| Диапазоны изменения входного тока, мА | 4 - 20 |
| Диапазон изменения выходного цифрового сигнала, % от диапазона изменения входного сигнала | 0 - 100 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности преобразования, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры на каждые 10 оС, % | ±0,125 |
| Маркировка взрывозащиты модуля МВАИ-3 по ГОСТ Р 51330.10-99 | [Ex ib] ПС Х |
| Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 |
| Диапазон изменения входного сигнала, мВ | от минус 3,005 до плюс 66,466 |
| Диапазон изменения входного сигнала, Ом | 17,240 283,850 |
| Диапазон изменения выходного цифрового сигнала, % от диапазона изменения входного сигнала | 0 -100 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности преобразования, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры на каждые 10 оС, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности, вызванные изменением температуры свободного конца ТП во всем диапазоне рабочих температур, оС | ±1,0 |
| Маркировка взрывозащиты по ГОСТ Р 51330.10-99 | [Ex ib] ПС Х |
| Модуль ввода пневматических сигналов МВПС-3 |
| Диапазон изменения входного давления, кПа | 20-100 |
| Диапазон изменения выходного цифрового сигнала, % от диапазона изменения входного сигнала | 0 -100 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности преобразования, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры на каждые 10 оС, % | ±0,25 |
| Габаритные размеры МКСИ-03-01 М, мм, не более | 335x175x220 |
| Масса МКСИ-03-01 М, кг, не более | 5,0 |
| Потребляемая МКСИ-03 мощность, В-А, не более | 40 |
| Модуль питания и гальванического разделения МПГР |
| Диапазоны изменения входного тока, мА | 4 - 20 |
| Диапазоны изменения выходного тока, мА | 4 - 20 |
| Диапазон изменения выходного цифрового сигнала, % от диапазона изменения входного сигнала | 0 - 100 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности, % | ±0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры на каждые 10 оС, % | ±0,1 |
| Наименование характеристик | Значение |
| Пределы допускаемой приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности срабатывания предупредительной сигнализации, % | ±0,25 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2,5 |
| Габаритные размеры , мм, не более | 23х100х115 |
| Масса, кг, не более | 0,12 |
| Маркировка взрывозащиты по ГОСТ Р 51330.10-99 | [Ex ia] ПС Х |
| Модуль гальванического разделения искробезопасный МГРИ |
| Диапазоны изменения входного сигнала, мА | 4 - 20 |
| Диапазон изменения входного цифрового сигнала, мА | 4 - 20 |
| Диапазон изменения выходного тока, мА | 4 - 20 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности преобразования, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры на каждые 10 оС, % | ±0,25 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2,0 |
| Габаритные размеры , мм, не более | 23х100х115 |
| Масса преобразователя, кг, не более | 0,12 |
| Маркировка взрывозащиты по ГОСТ Р 51330.10-99 | [Ex ib] ПС Х |
| Преобразователь измерительный ПИТ МЕ |
| Диапазон изменения входного сигнала ПИТ-ТС МЕ, Ом | 8,620-283,850 |
| Диапазон изменения входного сигнала ПИТ-ТП МЕ, мВ | от минус 3,005 до плюс 66,4666 |
| Диапазон изменения выходного цифрового сигнала, % от диапазона изменения входного сигнала | 0 - 100 |
| Диапазон изменения выходного сигнала, мА | 4 - 20 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности преобразования, % | ±0,25 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры на каждые 10 оС, % | ±0,125 |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности ПИТ-ТП МЕ, вызванные изменением температуры свободного конца ТП во всем диапазоне рабочих температур, оС, не более | 1,0 |
| Пределы допускаемой приведенной к диапазону изменения выходного сигнала погрешности срабатывания предупредительной сигнализации, % | ±0,25 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 2,0 |
| Габаритные размеры, мм, не более | 23х100х115 |
| Масса, кг, не более | 0,12 |
| Маркировка взрывозащиты по ГОСТ 30852.0-2002 | [Ex ia] ПС Х |
| Время установления рабочего режима КСИМ-03, не более, мин | 15 |
| Время установления выходного сигнала КСИМ-03 при изменении входного сигнала скачком от 0 до 100 % (кроме МВПС-3), с, не более | 15 |
| Средняя наработка до отказа КСИМ-03, ч, не менее | 100000 |
| Средний срок службы КИСМ-03, лет, не менее | 12 |
| Условия эксплуатации КСИМ-03 | |
| - диапазон температуры окружающей среды, 0С | 5 - 50 |
| - диапазон атмосферного давления, кПа | 84,0 -106,7 |
| - относительная влажность воздуха при температуре 35 0С и более низких температурах без конденсации влаги, % | до 80 |
| - параметры питания МКСИ-03 | |
| Наименование характеристик | Значение |
| _ | напряжение питания, В | 187 - 242 |
| _ | частота питания, Гц | 49 - 51 |
| _ | параметры питания ПИТ-МЕ, МГРИ, МПГР | |
| _ | напряжение питания постоянного тока, В | 22 - 26 |
| _ | сопротивление нагрузки, включая сопротивление линии связи, Ом | 0 - 1000 |
| _ | вибрация: | |
| _ | частота, Гц | 10 - 55 |
| _ | амплитуда смещения, мм | 0,15 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку передней панели модулей КСИМ-03 методом трафаретной печати на пленочном материале, на титульные листы эксплуатационных документов -типографским способом.
Комплектность
Комплектность комплексов приведена в таблице 4
Таблица 4
| Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| ЦКЛГ.421431.001-03 | Преобразователь измерительный МКСИ-03-01 М. Базовый блок | 1 шт. | 8 модулей ввода, щитовой монтаж |
| ЦКЛГ.426431.002 | Модуль ввода аналоговой информации МВАИ-3 | до 8 шт. | |
| ЦКЛГ.426431.006 | Модуль ввода аналоговых сигналов МВАО-3 | до 8 шт. | |
| ЦКЛГ.426432.000 | Модуль ввода пневматических сигналов МВПС-3 | до 8 шт. | |
| ЦКЛГ.426432.004 | Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 | до 8 шт. | |
| ЦКЛГ.426431.003 | Модуль питания и гальванического разделения МПГР | до 31 шт. | |
| ЦКЛГ.426431.005 | Модуль гальванического разделения искробезопасный МГРИ | до 31 шт. | |
| ЦКЛГ.405511.002 | Преобразователь измерительный ПИТ-ТС МЕ | до 31 шт. | |
| ЦКЛГ.405521.003 | Преобразователь измерительный ПИТ-ТП МЕ | до 31 шт. | |
| ЦКЛГ.426441.001 | Модуль преобразования интерфейса МПИ-07 | 1 шт. | По отдельному заказу |
| ЦКЛГ.685631.002 | Компенсационная коробка КК-6 в комплекте МВСТ-3 | до 8 шт. | По отдельному заказу |
| Рельс монтажный NS 35/7,5 DIN VDE 0611 | | По отдельному заказу для МГРИ, МПГР и ПИТ МЕ |
| ЦКЛГ.421431.001 ПС | Преобразователь измерительный МКСИ-03. Паспорт | 1 экз. | |
| ЦКЛГ.426431.003 ПС | Модуль питания и гальванического разделения МПГР. Паспорт | 1 экз. | |
| ЦКЛГ.426431.005 ПС | Модуль гальванического разделения искробезопасный МГРИ. Паспорт | 1 экз. | |
| Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| ЦКЛГ.405541.002 ПС | Преобразователь измерительный ПИТ МЕ. Паспорт | 1 экз. | |
| ЦКЛГ.421431.001 РЭ | Преобразователь измерительный МКСИ-03. Руководство по эксплуатации | 1 экз. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 5 изделий в один адрес |
| ЦКЛГ.426431.003 РЭ | Модуль питания и гальванического разделения МПГР. Руководство по эксплуатации | 1 экз. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 10 изделий в один адрес |
| ЦКЛГ.426431.005 РЭ | Модуль гальванического разделения искробезопасный МГРИ. Руководство по эксплуатации | 1 экз. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 10 изделий в один адрес |
| ЦКЛГ.405541.002 РЭ | Преобразователь измерительный ПИТ МЕ. Руководство по эксплуатации | 1 экз. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 10 изделий в один адрес |
| МП-2201-0004-2011 | Методика поверки | 1 экз. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 5 комплексов в один адрес |
| TS_MKSI.exe | Компакт-диск с сервисной программой МКСИ-03 | 1 шт. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 5 изделий в один адрес |
| PM_SERV.exe | Компакт-диск с сервисной программой МГРИ, МПГР, ПИТ МЕ | 1 шт. | На партию, но не менее 1 экз. на каждые 10 изделий в один адрес |
| Примечания 1 В зависимости от исполнения КСИМ-03 комплектуется различным сочетанием модулей (количество, типы и их комплектация определяются требованиями заказчика). 2 Все модули КСИМ-03 укомплектованы ответными частями разъемов. 3 Документы также представлены на сайте ЗАО «НПП «Центравтоматика» www.centravtomat.ru. |
Поверка
осуществляется в соответствии с документом по поверке "Комплекс средств измерений модульный КСИМ-03. Методика поверки МП-2201-0004-2011", утвержденным ФБУ «Воронежский ЦСМ» 30 июня 2011.
Перечень основных средств поверки (эталонов): калибратор-измеритель нормированных сигналов ЗМ3001, ВПИ 25 мА, ПГ+ (0,02 % измеряемого тока +2 ед. мл. р.), разрешающая способность 1 мкА, калибратор электрических сигналов ТС-305, предел воспроизведения генерации напряжения постоянного тока 120 мВ, ПГ±(0,03 % показаний + 0,005 мВ); калибратор давления РРС, от минус 0,85 до плюс 70000 кПа, ПГ ±0,05 % ; магазин сопротивления измерительный МСР-60М, от 0,01 до 1000 Ом, КТ 0,02/2 • 105.
Знак поверки наносится на лицевую панель модулей.
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в руководствах по эксплуатации:
ЦКЛГ.421431.001 РЭ «Преобразователь измерительный МКСИ-03. Руководство по эксплуатации»;
ЦКЛГ.405541.002 РЭ «Преобразователь измерительный ПИТ МЕ. Руководство по эксплуатации.
ЦКЛГ.426431.003 РЭ «Модуль питания и гальванического разделения МПГР. «Руководство по эксплуатации;
ЦКЛГ.426431.005 РЭ «Модуль гальванического разделения искробезопасный МГРИ. Руководство по эксплуатации»;
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия».
ГОСТ 30852.0-2002 (МЭК 60079-0:1998) Электрооборудование взрывозащищенное. Часть 0. Общие требования.
ГОСТ 30852.10-2002 (МЭК 60079-11:1999) Электрооборудование взрывозащищенное.
Часть 11. Искробезопасная электрическая цепь i.
