Преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399

Основные
Тип ИПМ 0399
Год регистрации 2012
Дата протокола Приказ 1073 п. 39 от 30.11.201207 от 17.05.07 п.207
Класс СИ 34.01.05
Номер сертификата 48888
Примечание 30.11.2012 утвержден вместо 22676-07
Срок действия сертификата 30.11.2017
Страна-производитель  Россия 
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C

Назначение

Преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399 (далее по тексту - ИПМ или приборы) предназначены для измерений и преобразования сигналов термопреобразователей сопротивления (ТС) по ГОСТ 6651-2009, преобразователей термоэлектрических (ТП) по ГОСТ Р 8.585-2001, преобразователей с унифицированными выходными сигналами в унифицированные сигналы постоянного тока 0+5 мА, 0+20 мА или 4+20 мА по ГОСТ 26.011-80 и (или) в цифровые сигналы HART-протокола.

Описание

Принцип действия приборов основан на измерении и преобразовании сигналов от первичных датчиков в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, либо с наложенным на него цифровым частотно-модулированным сигналом в стандарте HART. Сигнал с подключенного датчика поступает на вход ИПМ, где преобразуется с помощью аналоговоцифрового преобразователя (АЦП) в дискретный сигнал. Дискретный сигнал обрабатывается с помощью микропроцессорного модуля прибора и поступает на цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), где происходит преобразование в унифицированный аналоговый сигнал постоянного тока, на который, при наличии у ИПМ частотного модулятора, может накладываться сигнал HART-протокола. Микропроцессорный модуль обеспечивает управление всеми схемами прибора и осуществляет информационную связь с компьютером через последовательный интерфейс и другими изделиями.

ИПМ являются микропроцессорными переконфигурируемыми (потребителем) приборами с индикацией текущих значений преобразуемых величин (ИПМ 0399/М2, ИПМ 0399/М3) и предназначены для функционирования как в автономном режиме, так и с помощью внешнего программного обеспечения (ПО). Связь прибора с компьютером осуществляется по интерфейсу RS-232 или RS-485.

ИПМ выпускаются в следующих основных модификациях: ИПМ 0399/М0, ИПМ 0399/М0-Н, ИПМ 0399/М2, ИПМ 0399/М3, различающихся по конструктивному исполнению и по техническим и метрологическим характеристикам. Модификации ИПМ имеют следующие исполнения: общепромышленное (ИПМ 0399/М0, ИПМ 0399/М0-Н, ИПМ 0399/М2, ИПМ 0399/М3), общепромышленное повышенной надежности (ИПМ 0399/М3М), взрывозащищенное (ИПМ 0399Ех/М0, ИПМ 0399Ех/М0-Н, ИПМ 0399Ех/М3), повышенной надежности для эксплуатации на объектах АС и ОЯТЦ (ИПМ 0399А/М0-Н, ИПМ 0399/М3А), повышенной надежности взрывозащищенное для эксплуатации на объектах АС и ОЯТЦ (ИПМ 0399АЕх/М0-Н, ИПМ 0399/М3АЕх).

Приборы модификации ИПМ 0399/М0-Н с HART-протоколом передают информацию об измеряемой величине в цифровом виде по двухпроводной линии связи вместе с сигналом постоянного тока 4-20 мА, не оказывая на него влияния. Цифровой выход используется для связи прибора с портативным HART-коммуникатором или с компьютером через последовательный интерфейс и дополнительный HART-модем. На экране монитора компьютера и на встроенном дисплее приборов модификаций ИПМ 0399/М2, ИПМ 0399/М3 отображаются результаты измерений в цифровом виде, а также сведения о режиме работы ИПМ. В зависимости от значения измеренного сигнала прибор может осуществлять регулирование значения физической величины за счет управления различными исполнительными устройствами.

Приборы ИПМ 0399/М3 также имеют встроенные блоки питания (24 или 36 В) для питания первичных преобразователей с унифицированными выходными сигналами.

В соответствии с ГОСТ 13384-93 ИПМ являются:

- по числу преобразуемых входных сигналов: одноканальными;

- по числу выходных сигналов:

- ИПМ 0399/М0: одноканальными;

- ИПМ 0399/М0-Н: двухканальными (унифицированный токовый сигнал и сигнал HART-протокола);

- ИПМ 0399/М2, ИПМ 0399/М3: двухканальными с индикацией текущих значений измеряемых величин, числовых и символьных значений программируемых параметров конфигурации;

- по зависимости выходного сигнала от входного: с линейной зависимостью для входных сигналов от ТС, ТП и с линейной зависимостью или с функцией извлечения квадратного корня для унифицированного входного сигнала;

- по связи между входными и выходными цепями: без гальванической связи;

- по связи между выходными цепями ИПМ 0399/М2, ИПМ 0399/М3: без гальванической связи.

Фотографии общего вида приборов представлены на рисунке 1.

Рис. 1

Программное обеспечение

В ИПМ предусмотрено внутреннее и внешнее программное обеспечение (ПО).

Внутреннее ПО состоит только из встроенной в микропроцессорный модуль ИПМ метрологически значимой части ПО. Внутреннее ПО является фиксированным, незагружаемым и может быть изменено только на предприятии-изготовителе.

Уровень защиты внутреннего ПО от преднамеренного и непреднамеренного доступа соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010. Не требуется специальных средств защиты, исключающих возможность несанкционированной модификации, обновления (загрузки), удаления и иных преднамеренных изменений метрологически значимой встроенной части ПО СИ и измеренных данных.

Внешнее ПО, предназначенное для взаимодействия ИПМ с компьютером, не оказывает влияния на метрологические характеристики ИПМ. Внешнее ПО служит для конфигурирования, подстройки и получения данных измерения в процессе эксплуатации ИПМ. Конфигурирование включает разрешение программирования уставок, установку типа первичного преобразователя, установку нижнего и верхнего пределов диапазона преобразования входного и выходного унифицированного сигнала, возможность установки функции извлечения квадратного корня, установку количества измерений для усреднения, задание сетевого адреса и установку пароля. ПО также предусматривает возможность выдачи текстовых сообщений о состоянии ИПМ и возникающих в процессе его работы ошибках и способах их устранения.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1: Таблица 1

Наименование программного обеспечения

Идентификационное наименование программного обеспечения

Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения

Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода)

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения

Программное обеспечение «Настройка приборов серии ИРТ 5900 и ИПМ 0399» (для ИПМ 0399/М2)

Irt 5900. insntall.

ехе

3.04

5A29DE31

CRC-16

Программа настройки приборов серии ИПМ 0399/М3

Ipm0399m3_install. exe

1.10

5E40AED7

CRC-32

Программа настройки приборов серии ИПМ 0399/М0

399M0_m3_0304_ rus.exe

2.0.3.52

B4E00BF9

CRC-32

Программное обеспечение HARTconfig (ИПМ 0399/М0-Н)

Set-up_HARTconfig_ ver12.3.3.exe

12.0 (3.3)

91BAEF82

CRC-32

Технические характеристики

Таблица 2 - Основные метрологические характеристики ИПМ 0399/М0, ИПМ 0399/М0-Н

Диапазон измерений

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности у, % (****), для индекса заказа

Тип первичного преобразователя

А

В

минус 50. плюс 200 °С

±[0,15/Tn -100+0,05]

±[0,3/Tn -100+0,1]

50М, 53М, 50П

минус 50. плюс 200 °С

±[0,10/Tn -100+0,05]

±[0,2/Tn -100+0,1]

100М, 100П, Pt100

минус 50. плюс 600 °С (минус 200. плюс 600 °С)(*)

±[0,22/Tn

-100+0,075]

±[0,45/Tn -100+0,15]

50П, 100П, Pt100

минус 50. плюс 1100 °С

±[0,75/Tn

-100+0,075]

±[1,5/Tn-100+0,15]

ТЖК(Л

минус 50. плюс 600 °С

±[0,75/Tn

-100+0,075]

±[1,5/Tn-100+0,15]

TXK(L)

минус 50. плюс 1300 °С

±[0,75/Tn

-100+0,075]

±[1,5/Tn-100+0,15]

ТХА(К), ТНН (N)

0.плюс 1700 °С

±[1,50/Tn

-100+0,075]

±[3,0/Tn -100+0,15]

ТПП(Б)

плюс 300. плюс 1800 °С

ТПР(В)

0.плюс 2500 °С

±[3,0/Tn-100+0,075]

±[5,0/Tn -100+0,15]

ТВР(А-1)

(-100.100 мВ)(**) 0.100 мВ, 0.75 мВ 0.20 мА, 4.20 мА(***), 0.5 мА

0.320 Ом

±0,10

±0,20

с унифицированным выходным сигналом

0.100 % (0,1.10 кОм)

потенциометрический*”)

Примечания:

(*) По отдельному заказу для ИПМ 0399/М0-Н.

(** ) Для ИПМ 0399/М0-Н.

(** *) Для ИПМ 0399/М0-Н диапазон измерений 4.20 мА.

(** **) Для ИПМ 0399/М0-Н допускаемая основная приведенная погрешность для выходного сигнала HART-протокола не более 0,5у.

Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИПМ 0399/М2

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности у, %

Тип первичного преобразователя

для унифицированного выходного сигнала 0.5, 4.20 или 0.20 мА

по измеряемой величине

Температура

минус 50. плюс 200 °С минус 50. плюс 600 °С

±(0,2-Амакс /Ан + 0,2)

±(0,2+е))

50М, 53М, 100М 50П, 100П, Pt100

минус 50. плюс 1100 °С

±(0,5-Амакс /Ан + 0,2)

±(0,5+е))

ТЖК(Д)

минус 50. плюс 600 °С

TXK(L)

минус 50. плюс 1300 °С

ТХА(К)

0.плюс 1700 °С

ТПП^)

плюс З00.плюс 1800 °С

ТПР(В)

0.плюс 2500 °С

TBP(A-l)

Напряжение

0.100 мВ, 0.75 мВ

±(0,2-АМакс /Ан + 0,2)

±(0,2+е))

с унифицированным выходным сигналом

Ток

0.20 мА, 4.20 мА, 0.5 мА

Сопротивление

0.320 Ом

-

Примечания:

(*) Одна единица последнего разряда, выраженная в процентах от диапазона измерений. В приведенных формулах Амакс - разность верхнего и нижнего пределов диапазона измерений.

Примечание к таблицам 2 и 3: TN, Ан - нормирующие значения, равные разности верхнего и нижнего пределов поддиапазонов преобразования, установленных потребителем.

Таблица 4 - Основные метрологические характеристики ИПМ 0399/М3

Измеряемая величина

Диапазон измерений

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности у, %

Тип первичного преобразователя

для унифицированного выходного сигнала

по измеряемой величине

0.5 или

4.20 мА

0.20 мА

Температура

минус 50. плюс 200 °С

±0,25

±0,2

±(0,2+е))

50М, 53М, 100М

минус 50. плюс 600 °С

±0,2

±0,15

±(0,15+е))

50П, 100П, Pt100

минус 50. плюс 1100 °С

±0,5

±0,4

±(0,4+е))

тжк(Л

минус 50. плюс 600 °С

TXK(L)

минус 50. плюс 1300 °С

ТХА(К)

0.плюс 1700 °С

Tnn(S) Tnn(R)

плюс 300. плюс 1800 °С

ТПР(В)

0.плюс 2500 °С

ТВР(А-1)

Напряжение

0.100 мВ, 0.75 мВ

±0,2

±0,15

±(0,1+(*))

с унифицированным выходным сигналом

Ток

0.20 мА

±(0,1+(*))

4.20 мА

±(0,15+е))

0.5 мА

±(0,2+е))

Примечание:

(*) Одна единица последнего разряда, выраженная в процентах от диапазона измерений.

Примечания к таблицам 2-4:

1) Поддиапазоны измерений конфигурируются потребителем в пределах диапазонов измерений.

2) Для унифицированных сигналов с корнеизвлекающей зависимостью основная погрешность определена в диапазонах: от 2 до 100 мВ; от 1,5 до 75 мВ; от 0,4 до 20 мА; от 4,3 до 20 мА; от 0,1 до 5 мА.

Сопротивление нагрузки (для всех модификаций кроме ИПМ 0399/М0-Н), кОм, не более:

- для выхода 0.5 мА:

- для выхода 0.20, 4.20 мА:

Сопротивление нагрузки ИПМ 0399/М0-Н для выхода 4.20 мА, кОм, не более:

- для напряжения питания 24 В:

- для напряжения питания 36 В:

Пределы допускаемой дополнительной погрешности ИПМ для конфигурации с ТП, вызванной изменением температуры их свободных концов, °С:                      ±1.

Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением

температуры окружающего воздуха на 10 °С от нормальной плюс 20±5 °С, %:       0,5 Y.

Потребляемая мощность, В^А, не более:

- для ИПМ 0399/М0, ИПМ 0399/М0-Н:               0,6 ( при напряжении 24 В) или

0,9 ( при напряжении 36 В);

- для ИПМ 0399/М2:                                     3 ( при напряжении 24 В);

- для ИПМ 0399/М3М, ИПМ 0399Ех/М3, ИПМ 0399/М3А, ИПМ 0399АЕх/М3: 11 (при

номинальном напряжении сети переменного тока 220 В).

Таблица 5 - Габаритные размеры и масса

Шифр модификации и вариант исполнения

Габаритные размеры, мм, не более

Масса, г, не более

длина

ширина

высота

ИПМ 0399/М0,

ИПМ 0399Ех/М0,

ИПМ 0399/М0-Н, ИПМ 0399Ех/М0-Н, ИПМ 0399А/М0-Н, ИПМ 0399АЕх/М0-Н

75

22,5

81

250

ИПМ 0399/М2

125

45

75

250

ИПМ 0399/М3М, ИПМ 0399Ех/М3 ИПМ 0399/М3А ИПМ 0399АЕх/М3

70

500

Средняя наработка на отказ, ч, не менее:

- для всех исполнений, кроме ИПМ 0399А/М0-Н, ИПМ 0399АЕх/М0-Н             50000;

- для ИПМ 0399А/М0-Н, ИПМ 0399АЕх/М0-Н                              100000.

Средний срок службы, лет, не менее:                                                  12.

Маркировка взрывозащиты:

- ИПМ 0399Ех/М0, ИПМ 0399Ех/М0-Н, ИПМ 0399АЕх/М0-Н:            0 ЕхiaПCT6 X

( установка во взрывоопасной зоне),

- ИПМ 0399Ех/М0, ИПМ 0399Ех/М0-Н, ИПМ 0399АЕх/М0-Н

ИПМ 0399Ех/М3, ИПМ0399АЕх/М3:                                    [Ех1а]11С

( установка вне взрывоопасной зоны). Рабочие условия эксплуатации:

- диапазон температур окружающего воздуха

(в зависимости от исполнения приборов), °С:     минус 55. плюс 80, минус 50. плюс 70,

минус 10. плюс 70, минус 30. плюс 50, минус 10. плюс 50;

- атмосферное давление, кПа:                                               84.106,7;

- относительная влажность при температуре 35 °С и ниже, %, не более:                98.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на переднюю панель приборов термотрансферным способом, а также на руководства по эксплуатации НКГЖ.411531.001-ХХРЭ, формуляры НКГЖ.411531.001-ХХФО и паспорта НКГЖ.411531.001-ХХПС типографским способом.

Комплектность

Комплектность приборов приведена в таблице 6.

Таблица 6 - Комплектность

Наименование

Обозначение

Кол-во

Примечание

1. Преобразователь измерительный модульный ИПМ 0399        _

НКГЖ.411531.001

1 шт.

Модификация и исполнение, комплекты монтажных частей и программного обеспечения - в соответствии с заказом

2. Комплект монтажных частей и принадлежностей

НКГЖ.671331.00Х

1 компл.

3. Комплект программного обеспечения

НКГЖ.411959.00Х

1 компл.

4. Руководство по эксплуатации

НКГЖ. 411531.001__РЭ

1 экз.

5. Методика поверки

НКГЖ.411531.001МП

1 экз.

-

6. Формуляр

НКГЖ. 411531.001__ФО

1 экз.

-

7. Паспорт

НКГЖ. 411531.001__ПС

1 экз.

Для ИПМ 0399/М0-Н

Поверка

осуществляется по документу НКГЖ.411531.001МП «Преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС», 08.10.2012 г.

Основные средства поверки:

- калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260: диапазон воспроизведения сигналов ТС 50П (100П): минус 200.600 °С, ПГ: ±((),03.0,05) °С; диапазон воспроизведения напряжения: минус 10.100 мВ, ПГ: ±(740-5JU|+3) мкВ; диапазон воспроизведения и измерений тока: 0.25 мА, ПГ: ±(10’4-1+1) мкА;

- мегомметр Ф 4102/1-1М (ТУ 25-7534.005-87), диапазон измерений от 0 до 20000 МОм.

Сведения о методиках (методах) измерений содержатся в разделе «Использование изделий по назначению» руководств по эксплуатации НКГЖ.411531.001-ХХРЭ.

Нормативные документы

ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

ГОСТ 6651-2009. ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.

ГОСТ Р 8.585-2001. ГСИ. Преобразователи термоэлектрические. Номинальные статические характеристики преобразования.

ГОСТ 26.011-80. Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные.

НП-001-97. Общие положения обеспечения атомных станций (ОПБ-88/07).

НП-016-05. Общие положения обеспечения безопасности объектов ядерного топливного цикла (ОПБ ОЯТЦ).

ТУ 4227-026-13282997-07. Преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399. Технические условия.

ТУ 4227-104-13282997-2012. Преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399А/МО-Н, ИПМ 0399Ех/МО-Н, ИПМ 0399/МО-Н. Технические условия.

ГОСТ 8.558-93. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры.

Рекомендации к применению

Осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта ; осуществление деятельности в области использования атомной энергии; выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

Развернуть полное описание