Назначение
Модули измерительные контроллеров NL-9150PRO (далее по тексту - модули измерительные) предназначены для измерений выходных аналоговых сигналов от первичных измерительных преобразователей в виде напряжения и силы постоянного тока, сигналов от термоэлектрических преобразователей (ТП) и термопреобразователей сопротивления (ТС) и на основе получаемой измерительной информации формирования сигналов регулирования технологического процесса, диспетчерского управления, а также аналоговых сигналов напряжения и силы постоянного тока.
Описание
Модули измерительные входят в состав контроллеров NL-9150PRO, которые относятся к проектно-компонуемым устройствам и конструктивно выполнены из соединенных согласно требуемой конфигурации: центрального программируемого устройства (CPU), модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, технологических и коммуникационных модулей, пульта индикации и управления, блока питания.
Принцип действия модулей измерительных с входными каналами основан на измерении и преобразовании сигналов, поступающих от ТП, ТС и устройств с выходным аналоговым сигналом напряжения и силы постоянного тока в цифровой сигнал. Сигнал с подключенного устройства поступает на вход модулей измерительных, где преобразуется с помощью аналогово-цифрового преобразователя (АЦП) в цифровой сигнал для последующей передачи на CPU. Принцип действия модулей измерительных с выходными каналами основан на преобразовании цифровых сигналов, поступающих от CPU, в выходные аналоговые сигналы напряжения и силы постоянного тока.
Модули измерительные выполнены в пластиковых корпусах. Внутри корпусов расположены платы c АЦП или ЦАП (в зависимости от модификации модуля измерительного). На передней панели модулей измерительных расположены световые индикаторы состояния и обозначение модели модуля измерительного. На задней панели модулей расположен разъем для присоединения к установочной панели, которая крепится на DIN-рейку.
Модули измерительные выпускаются в следующих модификациях: AI208G, AI408G, AI508G, AI608G, AI708G, AO108G. Модификации отличаются друг от друга метрологическими и техническими характеристиками.
Модули измерительные модификаций AI208G и AI708G имеют 8 входных изолированных друг от друга каналов и предназначены для измерений аналоговых сигналов силы постоянного тока и преобразования измеренных сигналов в цифровой код.
Модули измерительные модификации AI408G имеют 8 входных изолированных друг от друга каналов и предназначены для измерений аналоговых сигналов напряжения постоянного тока и преобразования измеренных сигналов в цифровой код.
Модули измерительные модификации AI508G имеют 8 входных изолированных друг от друга каналов и предназначены для измерений аналоговых сигналов от присоединенным к ним ТС и преобразования измеренных сигналов в цифровой код.
Модули измерительные модификации AI608G имеют 8 входных изолированных друг от друга каналов и предназначены для измерений аналоговых сигналов от присоединенным к ним ТП и преобразования измеренных сигналов в цифровой код.
Модули измерительные модификации AO108G имеют 8 выходных изолированных друг от друга каналов и предназначены для формирования аналоговых сигналов напряжения и силы постоянного тока на основе цифрового кода, полученного от других модулей или CPU.
Внешний вид модулей измерительных с указанием места нанесения заводского номера представлен на рисунке 1.
Заводской номер в виде цифрового кода из арабских цифр и латинских букв наносится на боковую панель модулей измерительных при помощи наклейки. Конструкция модулей измерительных допускает нанесение знака поверки на корпус.
место нанесения заводского номера
Рисунок 1 - Внешний вид модулей измерительных
Пломбирование модулей измерительных не предусмотрено.
Программное обеспечение
В модулях измерительных предусмотрено внутреннее и внешнее программное обеспечение (ПО).
Внутреннее ПО является метрологически значимым, фиксированным, не загружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.
Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р50.2.077-2014: не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО средств измерений и измеренных данных.
Внешнее ПО, предназначенное для взаимодействия с модулями измерительными при помощи пульта индикации и управления, не оказывает влияния на метрологические характеристики модулей измерительных. Внешнее ПО служит для конфигурирования и получения данных измерений в процессе эксплуатации модулей измерительных. Идентификационные данные внутреннего ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | по наименованию модификации модуля |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | R1.10 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики модулей измерительных
| Измерительный модуль | Диапазоны входных сигналов1) (входное сопротивление) | Диапазоны выходных сигналов (выходное сопротивление) | Пределы допускаемой погрешности при температуре окружающей среды +25 °C; у -приведенная, Л - абсолютная | Пределы допускаемой дополнительной погрешности в рабочих условиях эксплуатации удоп -приведенная, |
| AI208G 8 входных каналов | от 4 до 20 мА или от 0 до 20 мА (>200 Ом) | - | у = ±0,1 % от диапазона измерений | удоп=±0,0035 % от диапазона измерений/°С |
| AI708G 8 входных каналов | от 4 до 20 мА или от 0 до 20 мА (250 Ом) | - | у = ±0,1 % от диапазона измерений | удоп=±0,003 % от диапазона измерений/°С |
| AI408G 8 входных каналов | от 0 до 10 В или от 0 до 5 В (>1 МОм) | - | у = ±0,1 % от диапазона измерений | удоп=±0,0035 % от диапазона измерений/°С |
| AI508G 8 входных каналов | В соответствии с таблицей 3 | - | Л = ±0,5 °C | удоп=±0,003 % от диапазона измерений/°С |
| AI608G 8 входных каналов | В соответствии с таблицей 3 | - | у = ±0,2 % от диапазона измерений4) | удоп=±0,005 % от диапазона измерений/°С |
| AO108G 8 выходных каналов | - | от 4 до 20 мА от 0 до 20 мА (<600 Ом) от 0 до 10 В от 0 до 5 В ((>800 кОм) | у = ±0,1 % от диапазона измерений | удоп=±0,003 % от диапазона измерений/°С |
Примечания:
1) - Пределы допускаемой приведенной погрешности измерений температуры при работе с ТП указаны с учетом погрешности компенсации температуры холодного спая.
Таблица 3 - Метрологические характеристики модулей измерительных AI508G и AI608G
| Измерительный модуль | Тип НСХ1) | Диапазон измерений температуры, °C |
| AI508G 8 входных каналов | Pt100 (а = 0,00385 °С-1) | от -200 до +850 |
| Pt1000 (а = 0,00385 °С-1) | от -200 до +800 |
| 50М (а = 0,00428 °С-1) | от -50 до +150 |
| AI608G 8 входных каналов | S | от -50 до +1760 |
| K | от -200 до +1370 |
| R | от -50 до +1600 |
| B | от +400 до +1820 |
| N | от -200 до +1300 |
| E | от -200 до +1000 |
| J | от -210 до +1200 |
| T | от -200 до +400 |
| Примечание: 1) - Типы НСХ - по ГОСТ 6651-2009 (для ТС) и по ГОСТ Р 8.585-2001 (для ТП) |
Таблица 4 - Основные технические характеристики модулей измерительных
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжение питания постоянного тока, В | от 20,4 до 27,6 |
| Потребляемая мощность модулей, В-А, не более - AI208G | 6,6 |
| - AI708G | 8,2 |
| - AI408G | 1,8 |
| - AI508G | 4,5 |
| - AI608G | 3,0 |
| - AO108G | 8,7 |
| Разрядность АЦП/ЦАП (в зависимости от модификации) | 24 |
| Габаритные размеры ШхВхД, мм, не более: | 40x125x143 |
| Масса, г, не более | 279 |
| Рабочие условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °C - относительная влажность воздуха, % (без конденсации | от -30 до +60 |
| влаги) | от 5 до 95 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 200000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 20 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность модулей измерительных
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Модуль измерительный | | 1 шт. | Исполнение в соответствии с заказом |
| Руководство по эксплуатации | | 1 экз. | На партию модулей при поставке в один адрес |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 4 «Использование по назначению» Руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия;
ГОСТ Р 8.585-2001 ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования;
ГОСТ 6651-2009 ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний;
Приказ Росстандарта от 30 декабря 2019 г. № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
Приказ Росстандарта от 28 июля 2023 г. № 1520 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы»;
Приказ Росстандарта от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1-10’16 до 100 А»;
Стандарт предприятия на модули измерительные контроллеров NL-9150PRO, разработанный Shanxi Jingtian Hechuang Cloud Energy Co., Ltd.
