Назначение
Преобразователи измерительные ИП-40020, ИП-40030 (далее - преобразователи) предназначены для измерения и преобразования сигналов термоэлектрических преобразователей (ТП) и термопреобразователей сопротивления (ТС) в выходной унифицированный сигнал тока или напряжения.
Описание
Принцип действия преобразователей заключается в измерении и преобразовании сигналов ТП и ТС, с номинальными статическими характеристиками (НСХ) по ГОСТ Р 8.585-2001, ГОСТ 6651-2009 в выходной унифицированный сигнал.
Конструктивно преобразователь состоит из печатных плат с элементами поверхностного и навесного монтажа, установленных в металлический или пластмассовый корпус.
Преобразователь состоит из следующих функциональных узлов:
- устройство защиты входа;
- входные усилители;
- формирователь выходного сигнала (с цепями линеаризации НСХ датчика);
- устройство гальванической развязки;
- выходной каскад;
- источник питания.
Устройство защиты входа состоит из резисторно-диодных цепей, ограничивающих сигналы на входах усилителей на допустимом уровне. Входные усилители усиливают входные сигналы до уровня, необходимого для работы преобразователя, содержат цепи для регистрации обрыва линии связи с ТП (ТС) и источники тока для преобразования сигнала ТС в напряжение.
Формирователь выходного сигнала производит измерение сигнала ТП (ТС), линеаризацию НСХ ТП (ТС), формирование выходного сигнала с учетом состояния линии связи с датчиком.
Выходной каскад обеспечивает усиление сигнала с выхода устройства гальванической развязки, до величины, соответствующей типу выходного сигнала.
Преобразователи выпускаются двух модификаций:
- ИП-40020 четырех исполнений в зависимости от конструкции и диапазона выходного сигнала;
- ИП-40030 шести исполнений в зависимости от конструкции, напряжения питания и диапазона выходного сигнала.
Обе модификации преобразователей выпускаются одноканальными по входному сигналу.
ИП-40020 выпускаются следующих исполнений:
| Исполнение | Конструкция | Выходной сигнал |
| тип корпуса | габаритные размеры, мм, не более |
| ИП-40020-1-0 | пластмассовый корпус для установки на любую поверхность | 31 х 82 х 68 | от 4 до 20 мА |
| ИП-40020-2-0 | пластмассовый корпус для установки на DIN-рейку 35мм | 31 х 82 х 78 |
| ИП-40020-3-0 | 107х 75 х 23 |
| ИП-40020-3-1 | 107 х 75 х 23 |
| от 0 до 10 В от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА |
ИП-40030 выпускаются следующих исполнений:
| Исполнение | Конструкция | Исполнение по напряжению питания | Выходной сигнал |
| тип корпуса | габаритные размеры, мм, не более |
| ИП- 40030-0-0 | металлический | 140 х 25 х 34 | напряжение постоянного тока от 14 до 42 В | от 4 до 20 мА |
| ИП- 40030-1-0 | пластмассовый | 31 х 82 х 68 |
| ИП- 40030-2-0 | пластмассовый корпус для установки на DIN-рейку 35мм | 31 х 82 х 78 |
| ИП- 40030-3-0 | 105 х 75 х 23 |
| ИП- 40030-2-1 | 31 х 82 х 78 | напряжение постоянного тока от 18 до 42 В | от 0 до 10 В от 0 до 5 мА от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА |
| ИП- 40030-3-1 | 105 х 75 х 23 |
По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха в зависимости от исполнения по ГОСТ Р 52931-2008 преобразователи относятся:
- к группе В4 при температуре окружающего воздуха от 0°С до плюс 60°С,
- к группе С4 при температуре окружающего воздуха от минус 40°С до плюс 600С.
По устойчивости к механическим воздействиям преобразователи являются виброустойчи-выми и соответствуют классификационной группе L3 по ГОСТ Р 52931-2008.
По защищенности от воздействия окружающей среды в соответствии с ГОСТ Р 52931-2008 преобразователи выполняются в обыкновенном исполнении.
Степень защиты преобразователей от проникновения пыли и воды 1Р20 по ГОСТ 14254-96.
Преобразователи являются изделиями однофункциональными, ремонтируемыми и восстанавливаемыми в условиях предприятия-изготовителя.
Общий вид преобразователей представлен на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фото общего вида
Технические характеристики
Диапазоны входных сигналов:
- для ИП-40020 при работе с ТП, мВ
в температурном эквиваленте, 0С
- для ИП-40030 при работе с ТС, Ом
в температурном эквиваленте, 0С
Диапазоны выходных сигналов:
- токовых, мА
- напряжения, В
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности (уо), % от диапазона входных (выходных) сигналов (ДИ):
- для преобразователей группы В4
- для преобразователей группы С4
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха на каждые 10 0С, % от ДИ:
- для преобразователей группы В4
- для преобразователей группы С4
от минус 9 до плюс 76
от минус 200 до плюс 1800
от 20 до 350
от минус 200 до плюс 700
от 0 до 5; от 0 до 20;
от 4 до 20
от 0 до 10
+ 0,1
+ 0,2
+ 0,1
+ 0,2
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменени- |
| ем напряжения питания, % от ДИ: - для преобразователей группы В4 | + 0,05 |
| - для преобразователей группы С4 | + 0,1 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением температуры свободных концов ТП, % от ДИ: - для преобразователей группы В4 | + 0,1 |
| - для преобразователей группы С4 | + 0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности, вызванной изменением сопротивления проводов линии связи на + 10 % установленного значения, % от ДИ: - для преобразователей группы В4 | + 0,05 |
| - для преобразователей группы С4 | + 0,1 |
| Значение пульсаций выходного сигнала, % от ДИ, не более | 0,2 |
| Потребляемая мощность, В •А, не более для ИП-40020-3-1 | 1,5 |
| для ИП-40030-2-1, ИП-40030-3-1 | 1,8 |
| для остальных исполнений: при питании от источника постоянного тока: - с номинальным напряжением 24 В | 0,75 |
| - с номинальным напряжением 42 В | 1,3 |
| Габаритные размеры (в зависимости от исполнения), мм, не более: длина | 31; 105; 107; 140 |
| высота | 25; 75; 82 |
| ширина | 23; 34; 68; 78 |
| Масса, кг, не более | 0,4 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающего воздуха, °С, для климатических исполнений: -В4 | от 0 до 60 |
| -С4 | от минус 40 до плюс 60 |
| - относительная влажность при 35 0С и ниже без конденсации влаги, %, не более | 80 |
| - атмосферное давление, кПа | от 86 до 106,7 |
| Средняя наработка на отказ, ч, не менее | 50000 |
| Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом и корпус преобразователя способом шелкографии.
Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол-во | Примечание |
| Преобразователь ИП-40020 |
| Преобразователь измерительный | АВЛБ.420609.002 | 1 | Исполнение в соответствии с заказом |
| Комплект принадлежностей согласно спецификации | | 1 | |
| Руководство по эксплуатации | АВЛБ.420609.002 РЭ | 1 | |
| Паспорт | АВЛБ.420609.002ПС | 1 | |
| Методика поверки | МП 54-221-2008 | | По требованию заказчика на каждые 10 (или менее) преобразователей в один адрес |
| Преобразователь ИП-40030 |
| Преобразователь измерительный | АВЛБ.420609.003 | 1 | Исполнение в соответствии с заказом |
| Руководство по эксплуатации | АВЛБ.420609.003РЭ | 1 | |
| Паспорт | АВЛБ.420609.003ПС | 1 | |
| Методика поверки | МП 54 -221-2008 | | По требованию заказчика на каждые 10 (или менее) преобразователей в один адрес |
Поверка
осуществляется по документу МП 54-221-2008 «ГСИ. Преобразователи измерительные ИП-40020, ИП-40030. Методика поверки», утвержденному ФГУП «УНИИМ» 26 сентября 2008 г.
Перечень эталонов, применяемых при поверке:
- прибор для поверки вольтметров В1-12. Выходное напряжение от 0,1 мкВ до 0,1 В, предел допускаемой основной погрешности 240-4 • ивых + 0,5 мкВ, выходное сопротивление 10 Ом; выходное напряжение от 10 мкВ до 10 В, основная погрешность установки
5 * 10-5 * ивых + 10 мкВ, выходное сопротивление 0,001 Ом, ток нагрузки до 100 мА; выходной ток от 10 нА до 100 мА, погрешность установки 2 * 10-4 * 1вых + 1 мкА;
- магазин сопротивления Р 4831. Диапазон изменения сопротивлений
(0,001 — 1000) Ом с шагом 0,001 Ом, класс точности 0,02/2*10-6;
- вольтметр цифровой В7-34. Диапазон измерения постоянного напряжения от 1 мкВ до 100 В, пределы допускаемой основной погрешности ± 0,02 %;
- катушка электрического сопротивления Р331 (2 шт). Номинальное сопротивление 1 кОм, класс точности 0,01;
- катушка электрического сопротивления Р331 (4 шт). Номинальное сопротивление 100 Ом, класс точности 0,01.
Сведения о методах измерений
Методика измерений входит в состав руководств по эксплуатации АВЛБ.420609.002 РЭ «Преобразователи измерительные ИП-40020-1-0, ИП-40020-2-0, ИП-40020-3-0, ИП-40020-3-1», АВЛБ.420609.003 РЭ «Преобразователи измерительные ИП-40030-0-0, ИП-40030-1-0, ИП-40030-2-0, ИП-40030-2-1, ИП-40030-3-0, ИП-40030-3-1».
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
2 ГОСТ 13384-93 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний
3 ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
4 АВЛБ.420609.006ТУ Преобразователи измерительные ИП-40020, ИП-40030. Технические условия.
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
