Назначение
Контроллеры многофункциональные МФК3000, МФК1500 (далее - контроллеры) предназначены для измерений и измерительных преобразований стандартных аналоговых выходных сигналов датчиков в виде напряжения и силы постоянного тока, сопротивлений; выходных сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления; приема и обработки дискретных сигналов; формирования управляющих аналоговых и дискретных сигналов на основе измерений параметров технологических процессов и применяются для построения вторичной части измерительных и управляющих систем, используемых для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности (энергетике, машиностроении, химической, деревообрабатывающей, пищевой промышленности и т.д.).
Описание
Контроллеры относятся к проектно-компонуемым изделиям. В состав контроллера, который определяется потребителем при заказе, могут входить модули центрального процессора, модули ввода-вывода (дискретные или аналоговые), каркас, шасси и источники питания.
Корпус контроллера МФК3000 — металлический, представляет собой крейт конструктива Евромеханика 19".
Контроллер МФК1500 представляет собой набор шасси с установленными в них модулями. Архитектура контроллеров допускает проектирование одного контроллера состоящего из трех крейтов для МФК3000 и 16 шасси для МФК1500, но в сумме не более 64 модулей, включая модули центрального процессора.
Конструкция контроллеров позволяет встраивать их в стандартные электротехнические, монтажные шкафы или другое оборудование, защищающее от воздействия внешней среды. Защита контроллера от несанкционированного доступа в составе шкафа обеспечивается путём закрытия дверей шкафа на встроенный замок.
Фотографии общего вида контроллеров приведены на рисунках 1, 2.
Рисунок 1 - Фотография контроллера МФК1500
Рисунок 2 - Фотография контроллера МФК3000
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) контроллеров состоит из базового программного обеспечения (БПО), системного программного обеспечения (СПО) и встроенного программного обеспечения (ВПО) модулей.
БПО и СПО выполняют функции управления работой контроллеров.
БПО и СПО не являются метрологически значимыми частями ПО контроллеров.
ВПО модулей осуществляет функции сбора, обработки и хранения измерительной информации. Информация передаётся в СПО через защищённый интерфейс unitbus/microcan. ВПО модулей является метрологически значимой частью ПО контроллеров МФК3000, МФК1500. Идентификационным признаком программного обеспечения является номер версии ВПО не ниже указанного в таблицах 1, 2.
Таблица 1 - Идентификационные данные ВПО модулей контроллеров МФК3000.
| Идентификационные данные | Значение |
| AI16 AI32 | AOC8 | DI48-24M | FP6 | LI16 |
| Идентификационные данные (признаки) | - | - | - | - | - |
| Идентификационное наименование ПО | - | - | - | - | - |
| Номер версии | 4.4 | 4.2 | 4.2 | 4.7 | 4.4 |
Таблица 2 - Идентификационные данные ВПО модулей контроллеров МФК1500.
| Идентификационные данные | Значение |
| AI4, AI8, ADO24 | AIG8, AIG16 | AOC2, AOC4 | DI16, DI32, DIO32 | LIG4, LIG8, LIG16 |
| Идентификационные данные (признаки) | - | - | - | - | - |
| Идентификационное наименование ПО | - | - | - | - | - |
| Номер версии | 3.2 | 4.3 | 4.6 | 4.6 | 4.5 |
Метрологические характеристики модулей контроллера нормированы с учётом влияния на них ВПО.
Защита ВПО и данных измерений от преднамеренных и непреднамеренных воздействий соответствует уровню защиты «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014 и обеспечивается программно-аппаратной архитектурой контроллеров. Для защиты от непреднамеренных воздействий в ВПО реализован алгоритм периодического пересчёта и верификации контрольной суммы исполняемой части. Защита от несанкционированного доступа к настройкам и данным измерений обеспечивается тем, что возможность изменения ВПО доступна только на специализированном оборудовании производителя.
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики приборов представлены в таблицах 3 - 5. Таблица 3 — Основные технические характеристики
| Средство измерений | Модули | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности: у- приведённой, %, 5 - относительной, %, Л - абсолютной | Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окр. среды, %/10 °C: у- приведённой, %, 5 - относительной, %, Л - абсолют ной | Примечание |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| МФК3000 | AI16 | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 14 бит | у= ± 0,15 у= ± 0,1 у= ± 0,1 | у= ± 0,075 у= ± 0,05 у= ± 0,05 | Rbx = 100 Ом Rbx = 100 Ом Rbx = 100 Ом |
| А132 | Rbx = 115 Ом Rbx = 115 Ом Rbx = 115 Ом |
| AI16 | от 0 до 10 В | 14 бит | у= ± 0,1 | у= ± 0,05 | Rbx = 125 кОм |
| AOC8 | 14 бит | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | у= ± 0,1 у= ± 0,05 у= ± 0,05 | у= ± 0,05 у= ± 0,025 у= ± 0,025 | Rнаг = 2000 Ом Rнаг = 600 Ом R^ = 600 Ом |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| МФК3000 | FP6 | от 250 до 100000 Гц от 0,5 до 100000 Гц | 32 бит число с плавающей точкой в формате IEEE 754 | 5= ± 0,01 5= ± 0,005 | 5= ± 0,005 5= ± 0,0025 | - |
| FP6 | от 1 до 4,295-10+9 импульсов | | Д= ± 1 импульс | Д=±1 импульс | Пределы допускаемой абсолютной погрешности в рабочих условиях применения |
| DI48-24M | от 1 до 1000 Гц от 0,1 до 1000 Гц | 32 бит | у = ± 0,2 у= ± 0,05 | у= ± 0,1 у= ± 0,025 | - |
| LI16 | от 0 до 10 мВ от 0 до 50 мВ; от 0 до 100 мВ; от 0 до 500 мВ; от -10 до + 10 мВ; от -50 до + 50 мВ; от -100 до + 100 мВ; от -500 до + 500 мВ | 14 бит | у = ± 0,1 | у = ± 0,05 | Rbx не менее 100 кОм |
| у = ± 0,05 | у = ± 0,025 |
| LI16 | Сигналы от термопар стандартных градуировок по ГОСТ Р 8.585-2001 от минус 6,154 до 76,373 мВ | 14 бит | от у = ± 0,1 до у = ± 0,15 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | от у = ± 0,05 до у = ± 0,075 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | С учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая, но без учета погрешности датчика компенсации температуры холодного спая |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| МФК3000 | LI16 | Сигналы от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009, по ГОСТ 6651-94 от 7,96 до 395,16 Ом | 14 бит | от у = ± 0,1 до у = ± 0,15 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | от у = ± 0,05 до у = ± 0,075 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | По трех- и четырехпрово дной схеме измерения |
| LI16 | от 10 до 100 Ом от 10 до 200 Ом от 10 до 500 Ом | 14 бит | у = ± 0,1 | у = ± 0,05 | По трех- и четырехпрово дной схеме измерения |
| МФК 1500 | AI8 AI8* AI4 AI4* | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 14 бит | ...... и- и- Н" о оР | у = ± 0,075 у = ± 0,05 у = ± 0,05 | Rbx = 115 Ом Rbx = 115 Ом Rbx = 115 Ом |
| AI8 AI8* AI4 AI4* | от 0 до 10 В | 14 бит | у = ± 0,1 | у = ± 0,05 | Rbx = 125 кОм |
| AIG8 AIG8* AIG16 AIG16* | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 14 бит | у = ± 0,2 у = ± 0,15 у = ± 0,15 | у = ± 0,1 у = ± 0,075 у = ± 0,075 | Rbx = 135 Ом Rbx = 135 Ом Rbx = 135 Ом |
| AOC4 AOC4* AOC2 AOC2* | 14 бит | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | у = ± 0,1 у = ± 0,05 у = ± 0,05 | у = ± 0,05 у = ± 0,025 у = ± 0,025 | R^p = 2000 Ом Янаг = 600 Ом R^p = 600 Ом |
| ADO24 ADO24* | от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 14 бит | у = ± 0,2 у = ± 0,15 у = ± 0,15 | у = ± 0,1 у = ± 0,075 у = ± 0,075 | Rbx = 135 Ом Rbx = 135 Ом Rbx = 135 Ом |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| МФК 1500 | DI16 DI16* DI32 DI32* DIO32 DIO32* | от 1 до 1000 Гц от 0,1 до 1000 Гц | 32 бит | у = ± 0,2 у = ± 0,05 | у =± 0,1 у = ± 0,025 | - |
| DI16 DI16* DI32 DI32* DIO32 DIO32* | от 1 до 4,295-10+9 импульсов | 32 бит | Д= ± 1 импульс | Д=±1 импульс | Пределы допускаемой абсолютной погрешности в рабочих условиях применения |
| LIG4 LIG4* LIG8 LIG8* LIG16 LIG16* | от 0 до 10 мВ от 0 до 50 мВ; от 0 до 100 мВ; от 0 до 500 мВ; от -10 до + 10 мВ; от -50 до + 50 мВ; от -100 до + 100 мВ; от -500 до + 500 мВ | 14 бит | у = ± 0,1 | у = ± 0,05 | Rbx не менее 100 кОм |
| у = ± 0,05 | у = ± 0,025 |
| LIG4 LIG4* LIG8 LIG8* LIG16 LIG16* | Сигналы от термопар стандартных градуировок по ГОСТ Р 8.585-2001 от минус 6,154 до 76,373 мВ | 14 бит | от у = ± 0,1 до у = ± 0,15 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | от у = ± 0,05 до у = ± 0,075 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | С учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая, но без учета погрешности датчика компенсации температуры холодного спая |
Окончание таблицы 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| LIG4 LIG4* LIG8 LIG8* LIG16 LIG16* | Сигналы от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009, по ГОСТ 6651-94 от 7,96 до 395,16 Ом | 14 бит | от у = ± 0,1 до у = ± 0,15 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | от у = ± 0,05 до у = ± 0,075 в зависимости от градуировки и диапазона преобразования температур | По трех- и четырехпроводной схеме измерения |
| МФК 1500 | LIG4 LIG4* LIG8 LIG8* LIG16 LIG16* | от 10 до 100 Ом от 10 до 200 Ом от 10 до 500 Ом | 14 бит | у = ± 0,1 | у = ± 0,05 | По трех- и четырехпроводной схеме измерения |
Примечания
1 Если в конце исполнения модуля стоит символ «*», то модуль работает в температурном
диапазоне от минус 40 до + 60 °C. Если символ «*» отсутствует, то для модулей
МФК3000 температурный диапазон от +1 до +55 °C, для модулей МФК1500 температурный диапазон от +1 до +60 °C.
2 Сигналы от термопреобразователей сопротивления следующих градуировок:
по ГОСТ 6651-2009: ТСМ 50М, W100=1,4280; ТСМ 100М, W100=1,4280;
ТСП 50П, W100=1,3910; ТСП 50П, W100=1,3850;
ТСП 100П, W100=1,3910; ТСП 100П, W100=1,3850;
TCH 100H, W100=1,6170;
по ГОСТ 6651-94: ТСМ 50М, W100=1,4260; ТСМ 100М, W100=1,4260;
по ГОСТ 6651-78: ТСП 46П, W100=1,3910; ТСМ 53М, W100=1,4260.
3 Сигналы от термопар следующих градуировок:
по ГОСТ Р 8.585-2001: TBP, A-1; TBP, A-2; TBP, A-3; ТПР, ПР(В); ТПП, ПП(8); ТПП, nn(R);
ТХА, ХА(К); ТХК, XK(l); ТХК, ХКн(Е); ТМК, МК(Т); ТЖК, ЖК(1);
ТНН, HH(N); ТМК, МК(М).
Модули дискретного вывода, источники питания, процессорные модули, модули клеммных соединений, умощнители, входящие в состав контроллеров, не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельства утверждения типа.
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха:
от +1 до +55 °С;
от минус 40 до +60 °С;
(25 ± 5) °С;
от 5 до 95 % без конденсации влаги при температуре+35 °С; от 84,0 до 106,7 кПа;
для МФК3000............................................................
для МФК1500............................................................
- нормальная температура..........................................
- относительная влажность........................................
- атмосферное давление.............................................
+22 +2
— питание от сети переменного тока напряжением (220 33 ) В частотой (50 -3) Гц;
- температура хранения..............................................от -20 до +70 °С;
— температура транспортирования............................от -40 до +70 °С.
Габаритные размеры контроллера МФК3000....................266 х 483 х 279 мм;
Габаритные размеры контроллера МФК1500:...................187 х 526 х 143 мм;
187 х 285 х 143 мм;
187 х 165 х 143 мм.
Масса МФК3000, не более...................................................15 кг.
Масса МФК1500, не более...................................................10 кг.
Назначенный срок службы .................................................. 15 лет.
Комплектность
- контроллер МФК3000 или МФК1500 (комплектность по спецификации заказа);
- ответные части разъемов модулей;
— руководство по эксплуатации на МФК3000 ДАРЦ.420002.002РЭ;
— руководство по эксплуатации на МФК1500 ДАРЦ.420002.003РЭ1;
— руководство по эксплуатации на МФК1500 ДАРЦ.420002.003РЭ2;
— паспорт на МФК3000 ДАРЦ.420002.002ПС;
— паспорт на МФК 1500 ДАРЦ.420002.003ПС;
— методика поверки ДАРЦ.420002.002МП;
— упаковка.
Поверка
осуществляется в соответствии с ДАРЦ.420002.002МП «Многофункциональные контроллеры МФК3000, МФК1500. Методика поверки», утверждённой ФГУП «ВНИИМС» 26.08.2010.
Перечень основных средств поверки: магазин сопротивлений Р4831 (класс точности 0,02/2-10-6), нановольтметр/микроомметр постоянного тока Agilent 34420А (диапазоны: от 0 до 10 Ом, от 0 до 100 Ом, от 0 до 1000 Ом, Д= ± (0,0015 %Ru + 0,002 %Rд)), генератор Г4-219 (рабочий диапазон частот: от 1 Гц до 100 МГц, погрешность установки частоты выходного сигнала 3^10-6£и, где £н — несущая частота), калибратор-вольтметр универсальный В1-28 (диапазон выходного сигнала от 0 до 20 мА, Д=± (0,01 %1и + 0,0015 %1д) — в режиме измерения, Д= ± (0,006 %1и + 0,002 %1д) — в режиме воспроизведения; диапазон выходного сигнала от 0 до 100 мВ, Д= ± (0,003 %Uu + 0,002 %Цд), диапазон выходного сигнала от 0 до 10 В, Д= ± (0,003 %Uu + 0,0003 %ид)).
Сведения о методах измерений
Метод измерений приведён в руководствах по эксплуатации на контроллеры многофункциональные МФК3000, МФК1500.
Нормативные документы
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ТУ 4250-003-54801736-2009 (ДАРЦ.420002.002ТУ) Многофункциональные контроллеры МФК3000, МФК1500. Технические условия.
