Назначение
Модули аналого-цифровые преобразующие ВН1188 (далее - Модули АЦП) предназначены для измерения и преобразования непрерывного унифицированного сигнала напряжения постоянного тока по ГОСТ 26.011, термоэлектродвижущей силы (т.э.д.с.) по ГОСТ Р 8.585 от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ Р 8.625, в выходной электрический кодированный сигнал по стандарту EIA RS422/RS485.
Область применения - организация взаимодействия между вычислительной системой и первичными преобразователями, в том числе в составе системы контроля технологических параметров ВН2018.
Описание
Модули АЦП состоят из электронного микроконтроллера (МК) со служебными источниками питания для питания датчиков, подключенных по двухпроводной схеме, а также источниками тока для питания термометров сопротивления, связного адаптера, реле предупредительной и аварийной блокировок.
Модули АЦП позволяют по 7 каналам измерять сигналы напряжения от термопар, термометров сопротивления с помощью встроенных источников тока и тока от унифицированных датчиков с выходным сигналом от 4 от 20 мА. Входные сигналы через мультиплексор поступают на малошумящий инструментальный усилитель с программируемым коэффициентом усиления. Коэффициент усиления может принимать значение из следующего ряда: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64, 128. Далее сигнал подвергается низкочастотной фильтрации в фильтре низких частот с граничной частотой от 2 до 1000 Гц и поступает на вход 16-разрядного сигма-дельта аналого-цифрового преобразователя. Результат преобразования передается по запросу ведущему сетевому устройству (вычислительной системе).
Сигнал контролируемого параметра со входа одного из измерительных каналов подается на вход АЦП. Преобразованный АЦП сигнал в виде 16-ти битного двоичного кода с выхода АЦП считывается МК. В МК осуществляется преобразование указанного двоичного кода в десятичную форму соответствующую измеренному значению входного сигнала. Указанное преобразование осуществляется в соответствии с диапазоном измерительного канала, по которому производится измерение сигнала контролируемого параметра. Полученное значение передается по последовательному асинхронному интерфейсу RS485 в ASCII коде вычислительной системе верхнего уровня.
Модули АЦП представляет собой единую конструкцию.
Технические характеристики
Количество измерительных каналов
Количество каналов связи по стандарту EIA RS422/RS485
Количество каналов защитных блокировок
Вид входных сигналов и пределы основной приведенной погрешности измерения приведены в таблице!.
Таблица 1
| Вид входного сигнала | Нижний предел | Верхний предел | Единица младшего разряда | Y*, % |
| Напряжение постоянного тока | -50 мВ | 50 мВ | 2,5 мкВ | ±0,1 %** |
| Напряжение постоянного тока | -2,5 В | 2,5 В | 100 мкВ | ±0,05 %** |
| Постоянный ток | -20 мА | 20 мА | 1 мкА | ±0,1 %** |
| Измерение температуры ТСМ 50,100 | -50 °C | 200 °C | 0,1 °C | 4/6,3 °C / |
| Измерение температуры ТСП 50,100 ч | -50 °C | 500 °C | 0,1 °C | ±0,6 °с ■' 5; |
| Т.э.д.с в температурном эквиваленте (НСХК) | 0°С | 1000 °C 1 | 0,1 °C | ±1 °с э |
| Т.э.д.с в температурном эквиваленте (HCXjL) | 0°С | 600 °C | 0,1 °C | ±0,6 °C , |
* - у - пределы допускаемой основной приведенной погрешности преобразования Модуля АЦП,
* * - пределы допускаемой основной приведенной погрешности преобразования Модуля АЦП выраженные в процентах от верхнего предела измерений физической величины.
Номинальная статическая характеристика преобразования имеет вид линейно возрастающей характеристики с коэффициентом преобразования 1.
Время измерения и преобразования, мс, не более 100
Величина взаимного влияния каналов, дБ, не более минус 60
Характеристики выходного электрического кодированного сигнала по стандарту EIA
RS422/RS485 приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Параметр | Ед. изм. | Значение |
| Протокол физического уровня | | EIA RS-485 |
| Физическая линия передачи | | Симметричная экранированная витая пара |
| Диапазон волнового сопротивления линии передачи | Ом | отЮО до 120 |
| Диапазон погонной емкости линии передачи | пФ/м | от 20 до 40 |
| Скорость передачи информации | бит/с | 9600, 19200 |
| Поток канального и прикладного уровня | | Символьный ASCII с непосредственной адресацией |
| Достоверность | | Контрольная сумма длиной 2 байта |
| Режим обмена данными | | Асинхронный, полудуплексный, 1 старт-бит, 1 стоп-бит, 8 бит данных, без контроля четности |
Питание Модуля АЦП осуществляется от источника постоянного тока напряжением от 12 до 36 В.
Потребляемая мощность, Вт, не более
5 от 12 до 36 длина 125, ширина 115, высота 25
3,0
25000
Напряжение питания от источника постоянного тока, В
Габаритные размеры, мм, не более
Масса, кг, не более
Средняя наработка на отказ, часов, не менее
Средний полный срок службы, лет, не менее 10
Модуль АЦП предназначен для эксплуатации в условиях, нормированных для исполнения УХЛ категории размещения 3 по ГОСТ 15150.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на корпус Модуля АЦП одновременно с нанесением основных надписей и символов методом штемпелевания. Кроме того, знак утверждения типа наносится на заглавном листе руководства по эксплуатации и паспорта на Модуль АЦП типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки одного СМД входят изделия и документация в соответствии с таблицей:
| № п/п | Индекс | Наименование | Кол-во | Примечание |
| 1 | ВН 1188 | Модуль АЦП | 1 | Поставляется в соответствии с заказом |
| 2 | ВН 1188.12 | Тестовый программный комплекс | 1 | Допускается прилагать по 1 экз. на каждые 10 Модулей АЦП, поставляемые в один адрес |
| 3 | ВН 1188 РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 | Допускается прилагать по 1 экз. на каждые 10 Модулей АЦП, поставляемые в один адрес |
| 4 | ВН 1188ПС | Паспорт | 1 | |
| 5 | | Упаковка | 1 | Допускается 1 экз. на каждые 10 Модулей АЦП, поставляемые в один адрес |
Поверка
Методика поверки приведена в разделе 3.3 ВН1188 РЭ и согласована руководителем ГЦИ СИ ФГУП «РФЯЦ ВНИИЭФ» в мае 2008 г.
Межповерочный интервал - 1 год.
Средства поверки: калибратор напряжения и тока В1-13, термометр ртутный стеклянный лабораторный ТЛ-4.
Нормативные документы
ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия.
ГОСТ 15150 - 69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнение для различных климатических условий. Категории, условия эксплуатации.
ГОСТ 26.011 - 80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные.
ГОСТ Р 8.625 - 2006 Термометры сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ Р 8.585 - 2001 Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.
ВН1188 ТУ Модуль аналого-цифровой преобразующий. Технические условия.
Заключение
Тип модулей аналого-цифровых преобразующих ВН1188 утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
