Назначение
Контроллеры системы обнаружения газа серий 10, 12, X40, 880, MCX-32 (далее контроллеры) предназначены для измерения выходных аналоговых сигналов от первичных измерительных преобразователей, главным образом газоанализаторов, с выходным сигналом силы постоянного тока унифицированного диапазона от 4 до 20 мА, приема и архивации выходных цифровых сигналов датчиков загазованности, газоанализаторов, а также сигнализации о выходе получаемых от датчиков значений за допустимые границы и формирования выходного аналогового сигнала в диапазоне 4-20 мА.
Описание
Контроллеры системы обнаружения газа серий 10, 12, 880, X40, MCX-32 служат для организации систем централизованного контроля загазованности воздуха рабочей зоны помещений.
Контроллеры серий 10 и 12, общий вид которых представлен на рисунках 1, 2, предназначены для централизованного сбора измерительной информации от нескольких (в зависимости от модели) удаленно монтируемых датчиков обнаружения газа. Они имеют модульную конструкцию - по модулю, вставляемому в шасси на каждый подключаемый датчик, что обеспечивает гибкость использования в приложениях, где многофункциональные системы обнаружения газа конфигурируются в любых комбинациях на восьми каналах. Каждый вставляемый модуль контроллеров серий 10 и 12 настроен на определенный газ (в заказной конфигурации имеется перечень горючих и токсичных газов) и соответствующий диапазон измерений.
Измерительными компонентами контроллеров серий 10 и 12 являются модули Detcon Model 10 и Detcon Model 12 соответственно.
Рисунок 2. Внешний вид контроллеров серии 12
Контроллеры серии 880, общий вид которых представлен на рисунке 3, это программно-технические комплексы на базе программируемого контроллера, служащего для измерений и управления в сети датчиков обнаружения газа и других типов датчиков. Они могут быть запрограммированы с помощью компьютера через Modbus™. Данный тип контроллеров представлен в серии в двух вариантах: с приемом сигналов датчиков по последовательному интерфейсу (модель 880S-N4X) и с приемом аналоговых сигналов (модель 880A-N4X). Оба можно конфигурировать в полевых условиях.
Контроллеры модели 880S-N4X предназначены для подключения до 32 устройств с цифровым выходом, а модели 880A-N4X могут принимать сигналы до 72 датчиков с выходом аналогового сигнала.
Контроллеры серии 880 имеют цветной сенсорный экран, на котором в графическом виде выводится информация о состоянии каждого подключенного датчика и устройства, имеют три программируемых релейных выхода и возможность вывода журнала сигнальных событий на устройство USB (опционально). Контроллеры можно использовать для удаленного мониторинга показаний датчиков, добавив удаленный дисплей 880 (880 Remote Display).
Контроллеры серии MCX-32 - это многоканальные (до 64 каналов) контроллеры для сети датчиков обнаружения газов, их можно применять для измерения сигналов с других полевых устройств с выходным сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА. Взаимодействие с датчиками и полевыми устройствами также осуществляется посредством интерфейса RS-485 Modbus™. Контроллер может определять все подключенные к Modbus™ датчики и автоматически настраивать их конфигурационные параметры.
Рисунок 3. Внешний вид контроллеров серии 880
Контроллеры серии MCX-32 можно наращивать, добавляя нужные модули вво-да/вывода Detcon в DIN-рейки. Модули взаимодействуют с контроллером по интерфейсу Modbus™. Модули обеспечивают прием входных аналоговых сигналов в диапазоне от 4 до 20 мА, прием дискретных сигналов, формирование выходных дискретных сигналов и аналоговых в диапазоне от 4 до 20 мА.
В контроллерах серии MCX-32 используется сенсорный дисплей, на котором выводится состояние каждого датчика. Стандартный экран состояния датчика включает информацию о номере канала, его названии, типе датчика и измеренной концентрации газа, информация о сигналах сбоя.
Контроллеры серии Х40 разработаны для наблюдения и управления в качестве ведущего устройства Modbus™ в сетях датчиков обнаружения газа и других устройств (до 32). Последовательные устройства можно соединить по интерфейсу RS-485 Modbus™ напрямую, используется протокол передачи данных Modbus™RTU.
Основными компонентами, определяющими метрологические характеристики контроллеров серий 880, X40 и МСХ-32, являются модули DA-4 AO-4, которые могут использоваться совместно с модулями RL-4 и DI-4, выполняющими функции срабатывания по уставкам. Указанные модели контроллеров различаются исполнением (интерфейс, сенсорный монитор, возможное количество каналов).
Имеются корпусные решения контроллеров серий 10, 12, X40, 880, MCX-32 типа IP 66 (NEMA 4X) и IP23 (NEMA 1). Водонепроницаемый корпус с защитой стандарта IP66 (NEMA 4X) позволяет устанавливать прибор вне помещений в электрически безопасных местах. Модели с корпусом типа IP23 (NEMA 1) пригодны для установки внутри помещений.
Рисунок 5. Внешний вид контроллеров серии X40
Программное обеспечение
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения (ВПО) контроллеров описаны в таблице 1.
ВПО содержит инструментальные средства для работы с контроллерами и позволяет выполнять:
- конфигурирование параметров входных модулей (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазонов измерений, типа подключаемого измерительного преобразователя (датчика) и др.);
- отображение измеренных значений;
- установку паролей для защиты от несанкционированного доступа (кроме контроллеров серий 10 и 12).
ВПО является метрологически значимой частью ПО, оно устанавливается в энергонезависимую память контроллеров в производственном цикле на заводе-изготовителе; в процессе эксплуатации доступ к ВПО отсутствует (уровень защиты ВПО контроллеров от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С» в соответствии с МИ 3286-2010.
Метрологические характеристики контроллеров нормированы с учетом ВПО.
Таблица 1 - Идентификационные данные ВПО контроллеров
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии | Цифровой идентификатор ПО | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| 10C Controller firmware | 10C Controller | Не ниже 1.64 | Номер версии | Не используется |
| 12B Controller firmware | 12B Controller | Не ниже 10.27J |
| X40 Controller firmware | X40 Controller | Не ниже 9.29L |
| MCX-32 Controller firmware | MCX-32 Controller | Не ниже 02.15.12 |
| 880 Controller firmware | 880 Controller | Не ниже 12.03.10 |
Технические характеристики
Метрологические характеристики контроллеров системы обнаружения газа серий 880, X40, MCX-32 определяются входящими в их состав модулями ввода аналоговых сигналов Detcon Model DA-4 и вывода аналоговых сигналов Detcon Model AO-4 и приведены в таблице 2. Также могут использоваться модули релейных выходов Detcon Model RL-4 (4 канала вывода).
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики модуля входных сигналов контроллеров серий 880, X40, MCX-32___________________________________
| Наименование модуля | Диапазон измерений входных сигналов | Диапазон выходных сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности |
| Detcon DA-4 4 входных канала | 4 - 20 мА | 10 бит | ± 1 % диапазона |
Таблица 3 - Основные метрологические характеристики модуля выходных сигналов контроллеров серий 880, X40, MCX-32___________________________________
| Наименование модуля | Диапазон входных сигналов | Диапазон воспроизведения выходных сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности |
| Detcon AO-4 4 канала вывода | 10 бит | 4 - 20 мА | ± 1 % диапазона |
Метрологические характеристики контроллеров системы обнаружения газа серий 10, 12 определяются входящими в их состав модулями Detcon Model 10 и Detcon Model 12 соответственно и приведены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные метрологические характеристики контроллеров серий 10 и 12
| Модуль | Диапазон измерений входных сигналов | Диапазон выходных сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности |
| Detcon Model 10 Detcon Model 12 | 4 - 20 мА | 0-100% | ±2 % диапазона |
Эксплуатационные характеристики контроллеров системы обнаружения газа серий 10, 12, 880, X40, MCX-32 приведены в таблице 4.
Таблица 5 - Эксплуатационные характеристики контроллеров
| Контроллер | Температура рабочих условий применения | Число каналов | Защитная оболочка по ГОСТ 14254-96 | Габаритные размеры ШхВхГ, см | Напряжение питания |
| Серия | модель |
| Серия 10 | 410-N1 | от-40 °C до +80 °C | 4 | IP23 | 28x13x20 33x13x20 48х13х20 | 117 В переменного тока, 24 В постоянного тока |
| 810-N1 | 8 |
| 1610-N1 | 16 |
| 610-N4X | 6 | IP66 | 41x45x27 65x58x27 |
| 1010-N4X | 10 |
| 1610-N4X | 16 |
| Серия 12 | 612-N1 | от-40 °C до +80 °C | 6 | IP23 | 29х18х22 48х18х22 | 110/240 В перем. тока 24 В пост. тока |
| 1212-N1 | 12 |
| 812-N4X | 8 | IP66 | 40х52х25 53х58х27 |
| 1212-N4X | 12 |
| Серия X40 | X40-8-N4X | от 0 °C до +45 °C | 8 | IP66 | 31х36х20 41х45х24 | 100/240 В перем. тока |
| X40-32-N4X | 32 |
| X40-32-N1P | 32 | IP23 | 27х20х31 |
| Серия MCX-32 | MCX-32-N1P | от 0°C до +50 °C | 64 | IP23 | 27х20х23 | 110/230 В перем. тока 20/30 В пост. тока |
| MCX-32-N4X | 64 | IP66 | 41х45х24 |
| MCX-32-N1R | 64 | IP23 | 48х22х23 |
| Серия 880 | 880A-N4X | от 0 °C до +45 °C | 72 | IP66 | 46х51х22 | 100/240 В перем. тока, 18/30 В пост. тока |
| 880S-N4X | 32 |
| 880A-N1R | 72 | IP23 | 48х26х38 |
| 880S-N1R | 32 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства оператора по установке и эксплуатации контроллеров типографским способом.
Комплектность
Контроллеры поставляются в следующей комплектации:
- контроллер в заказной спецификации;
- Руководство оператора по установке и эксплуатации.
Поверка
осуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки», утвержденному ВНИИМС 16 июня 1999 г.
Перечень основного поверочного оборудования:
- калибратор многофункциональный MC-5R,
пределы допускаемой основной погрешности
± (0,02% показ.+1,0 мкА) в режиме воспроизведения силы постоянного тока в диапазоне от 0 до 25 мА,
± (0,02 % показ. + 1,5 мкА) - в режиме измерения силы постоянного тока в диапазоне от минус 100 до 100 мА.
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в документах «Руководство оператора по установке и эксплуатации» на конкретную модель контроллера серии.
Нормативные документы
ГОСТ Р 51841-2001 (МЭК 61131-2) Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний;
Рекомендации к применению
- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
