Назначение
Преобразователи сигналов НПСИ (в дальнейшем преобразователи), предназначены для преобразования напряжения и термо-ЭДС термоэлектрических преобразователей (в дальнейшем ТЭП), а также сопротивления потенциометрических датчиков и термометров сопротивления (в дальнейшем ТС) в унифицированный электрический выходной сигнал постоянного тока.
Преобразователи обеспечивают измерение температуры в технологических процессах в энергетике, металлургии, химической, нефтяной, газовой, машиностроительной, пищевой, перерабатывающей и других отраслях промышленности, а также в научных исследованиях.
Описание
Преобразователи сигналов НПСИ представляет собой аналогово-цифровой преобразователь, выполненный на микроконверторе. На передней панели преобразователей расположен цифровой дисплей для индикации режимов работы и кнопки управления для конфигурирования типа и диапазона входного и выходного сигнала.
В преобразователях реализована функция линеаризации НСХ, преобразователи, работающие с ТЭП, имеют встроенную компенсацию термо-ЭДС «холодного» спая.
Преобразователи рассчитаны для монтажа на DIN-рейку по EN 50 022 внутри шкафов автоматики и в шкафах низковольтных комплектных устройств.
преобразователей при заказе и в документации:
| Модификация преобразователя: МО - набор входных сигналов и датчиков (для мод.НПСИ-ТС) Ml - набор входных сигналов и датчиков (для мод.НПСИ-ТС) MX - набор входных сигналов и датчиков по заказу для мод. НПСИ-ТС и НПСИ-ТП) |
| Напряжение питания: 220 - рабочий диапазон напряжения питания переменного тока 85-264 В (50 Гц) |
| |
| Тип выходного сигнала: 1-4...20 (0...20,0...5) мА | |
| Тип входного сигнала: ТП - термопары (сигналы напряжения) ТС - термометры сопротивления (сигналы сопротивления) | | |
| Название: НПСИ - нормирующий преобразователь сигналов измерительный с программируемым выбором типа входного сигнала | |
Система обозначений
НПСИ-Х - X -х-х
Примечание:
МО - модификация преобразователей, у которого производится настройка и поверка диапазонов и датчиков: 1/4, 1/5, 1/6, 2/1-8, 3/1-8, 4/1-13, 5/1-13,6/1-13, 8/1-13, 9/1-7 по данным таблиц 1, 2, 3 (базовый набор для мод.НПСИ-ТС).
Ml - модификация преобразователей, у которого производится настройка и поверка всех диапазонов и датчиков по данным табл. 1 (для мод.НПСИ-ТС).
MX - модификации преобразователей с нестандартными НСХ датчиков или диапазонами, изготавливаемыми по заказу потребителей.
Пример записи при заказе:
Преобразователь сигналов НПСИ - ТС- I - 220 - МО: Преобразователь сигналов НПСИ, соответствует техническим условиям ПИМФ.411622.003 ТУ, работает с сигналами ТС и сопротивлением, тип выходного сигнала 4-20 (0-20, 0-5) мА, напряжение питания ~ 220 В, с настройкой и поверкой диапазонов и датчиков из состава базового набора.
Технические характеристики
Перечень типов водного сигнала преобразователей, диапазоны преобразования и пределы основной погрешности преобразователей приведены в таблицах 1 и 2.
Пределы допускаемых основных погрешностей преобразователей д0Сн (мод.ТП), преобразующих сигналы напряжения в диапазоне от -75 мВ до + 75 мВ в унифицированный электрический сигнал выходного постоянного тока ± 0,1 %.
Пределы допускаемых основных погрешностей преобразователей <50СН (мод.ТП) для конкретных типов входного сигнала: термоэлектрических преобразователей и сигналов напряжения в различных диапазонах преобразования, условные номера типов входных сигналов и диапазонов преобразования приведены в таблице 1. Приведенные погрешности указаны относительно диапазонов преобразования по напряжению и номинальными статическими характеристиками соответствующего ТЭП в рабочем интервале температур.
| Тип входного сигнала | Номер типа входного сигнала | Номер диапазона преобразования | Диапазон преобразования | Пределы основной погрешности (доен), % |
| Напряжение | 1 | 1 | -75...+75 мВ | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 мВ | ±0,1 |
| 3 | -20...+20 мВ | ±0,1 |
| 4 | 0...+75 мВ | ±0,1 |
| 5 | 0...+50 мВ | ±0,1 |
| 6 | 0...+20 мВ | ±0,15 |
| Хромель-алюмель, ХА(К) | 2 | 1 | -150...+1300 °C | ±0,1 |
| 2 | -150...+600 °C | ±0,1 |
| 3 | -150...+300 °C | ±0,15 |
| 4 | 0...+1300 °C | ±0,1 |
| При выпуске 5* | 0...+1200 °C | ±0,1 |
| 6 | 0...+900 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+600 °C | ±0,15 |
| 8 | 0...+300 °C | ±0,2 |
| Хромель-копель, XK(L) | 3 | 1 | -150...+800 °C | ±0,1 |
| 2 | -150...+600 °C | ±0,1 |
| 3 | -150...+400 °C | ±0,1 |
| 4 | 0...+600 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+400 °C | ±0,15 |
| Нихросил-нисил, HH(N) | 4 | 1 | -150...+1300 °C | ±0,1 |
| 2 | -150...+1200 °C | ±0,1 |
| 3 | -150...+600 °C | ±0,15 |
| 4 | 0...+1300 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+1200 °C | ±0,1 |
| 6 | 0...+600 °C | ±0,15 |
| 7 | 300...+1300 °C | ±0,1 |
| Железо-константан, ЖК(1) | 5 | 1 | -150...+1200 °C | ±0,1 |
| 2 | -150...+900 °C | ±0,1 |
| 3 | -150...+700 °C | ±0,1 |
| 4 | 0...+1200 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+900 °C | ±0,1 |
| 6 | 0...+700 °C | ±0,1 |
| Платина-10%, Родий/Платина, ПП(8) | 6 | 1 | 0...+1600 °C | ±0,15 |
| 2 | 0...+1300 °C | ±0,15 |
| 3 | 0...+900 °C | ±0,2 |
| Платина-13%, Родий/Платина, ПП(Я) | 7 | 1 | 0...+1600 °C | ±0,15 |
| 2 | 0...+1300 °C | ±0,15 |
| 3 | 0...+900 °C | ±0,2 |
| Платина-3 0%, Родий/Платина-6%, | 8 | 1 | 300...+1800 °C | ±0,2 |
| 2 | 300...+1600 °C | ±0,2 |
| Тип входного сигнала | Номер типа входного сигнала | Номер диапазона преобразования | Диапазон преобразования | Пределы основной погрешности (двСн), % |
| Родий, ПР(В) | | 3 | 300...+1200 °C | ±0,25 |
| Медь/константан, МК(Т) | 9 | 1 | -150...+400 °C | ±0,1 |
| 2 | -150...+300 °C | ±0,15 |
| 3 | -150...+200 °C | ±0,15 |
| 4 | 0...+400 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+300 °C | ±0,15 |
| 6 | 0...+200 °C | ±0,2 |
| Хромель/константан, ХКн(Е) | 10 | 1 | -150...+900 °C | ±0,15 |
| 2 | -150...+700 °C | ±0,1 |
| 3 | 0...+900 °C | ±0,1 |
| 4 | 0...+700 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+500 °C | ±0,1 |
| 6 | 0...+300 °C | ±0,15 |
| Вольфрам-рений, ВР(А-1) | 11 | 1 | 0...+2500 °C | ±0,1 |
| 2 | 0...+2200 °C | ±0,15 |
| 3 | 0...+1600 °C | ±0,15 |
| Вольфрам-рений, ВР(А-2) | 12 | 1 | 0...+1800 °C | ±0,15 |
| 2 | 0...+1600 °C | ±0,15 |
| 3 | 0...+1200 °C | ±0,15 |
| Вольфрам-рений, ВР(А-З) | 13 | 1 | 0...+1800 °C | ±0,15 |
| 2 | 0...+1600 °C | ±0,15 |
| 3 | 0...+1200 °C | ±0,15 |
| РС-20 | 14 | 1 | 900...+2000 °C | ±0,1 |
| Примечание: * При выпуске преобразователь сконфигурирован на работу сг | ГП типа Хро- |
мель /алюмель ХА(К) - тип 2, диапазон преобразования 0-1200 °C - диапазон 5.
Пределы допускаемых основных погрешностей преобразователей доен мод.(ТС) преобразующих сигналы датчиков сопротивления (для 3-х, 4-х проводной схемы подключения) в унифицированный электрический сигнал выходного постоянного тока ± 0,1 %.
Для двухпроводной схемы подключения датчиков сопротивления к преобразователям мод.(ТС) - пределы допускаемых основных погрешностей преобразователей 2,5 • досн-
Пределы допускаемых основных погрешностей преобразователей для конкретных типов входных датчиков ТС и сопротивления (для 3-х, 4-х проводной схемы подключения), условные номера типов входных сигналов и диапазоны преобразования приведены в таблице 2. Приведенные погрешности нормированы на диапазон преобразования.
Таблица 2
| Тип входного сигнала | Номер типа входного сигнала | Номер диапазона преобразования | Диапазон преобразования | Пределы основной погрешности (досн), % |
| Сопротивление | 1 | 1 | 0...4800 Ом | ±0,1 |
| 2 | 0...2400 Ом | ±0,1 |
| 3 | 0... 1200 Ом | ±0,1 |
| | 4 | 0...600 Ом | ±0,1 |
| 5 | 0...300 Ом | ±0,1 |
| 6 | 0...150 Ом | ±0,1 |
| 100 м (а=0,00428 °C”1) | 2 | 1 | -180...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | О...+5О°С | ±0,25 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 50 М (а=0,00428 °C’1) | 3 | 1 | -180...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,25 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+50°С | ±0,25 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 100 П (а=0,00391 °C’1) | 4 | 1 | -200...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+50°С | ±0,25 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| При выпуске 9* | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 10 | 0...+300 °C | ±0,1 |
| И | 0...+500 °C | ±0,1 |
| 12 | 0...+750 °C | ±0,1 |
| 13 | 0...+850 °C | ±0,1 |
| 50 П (а=0,00391 ° С1) | 5 | 1 | -200...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+50°С | ±0,25 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | 0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| 9 | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 10 | 0...+300 °C | ±0,1 |
| 11 | 0...+500 °C | ±0,1 |
| 12 | 0...+750 °C | ±0,1 |
| 13 | 0...+850 °C | ±0,1 |
| Pt 100 (а=0,00385 ° С') | 6 | 1 | -200...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | О...+5О°С | ±0,25 |
| | 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| 9 | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 10 | 0...+300 °C | ±0,1 |
| 11 | 0...+500 °C | ±0,1 |
| 12 | 0...+750 °C | ±0,1 |
| 13 | 0...+850 °C | ±0,1 |
| Pt 500 (a=0,00385 °C’1) | 7 | 1 | -200...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | O...+5O°C | ±0,25 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| 9 | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 10 | 0...+300 °C | ±0,1 |
| 11 | 0...+500 °C | ±0,1 |
| 12 | 0...+750 °C | ±0,1 |
| 13 | 0...+850 °C | ±0,1 |
| Pt 1000 (a=0,00385 °C’1) | 8 | 1 | -200...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | O...+5O°C | ±0,1 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| 9 | 0...+200 °C | ±0,1 |
| 10 | 0...+300 °C | ±0,1 |
| 11 | 0...+500 °C | ±0,1 |
| 12 | 0...+750 °C | ±0,1 |
| 13 | 0...+850 °C | ±0,1 |
| 100 H (a=0,00617 °C"1) | 9 | 1 | -60+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | O...+5O°C | ±0,1 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| 500 H (a=0,00617 °C'1) | 10 | 1 | -60...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | 0...+50°C | ±0,1 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
| 1000 н (а=0,00617 °C’1) | 11 | 1 | -60...+100 °C | ±0,1 |
| 2 | -50...+50 °C | ±0,1 |
| 3 | -50...+100 °C | ±0,1 |
| 4 | -50...+150 °C | ±0,1 |
| 5 | О...+5О°С | ±0,1 |
| 6 | 0...+100 °C | ±0,1 |
| 7 | 0...+150 °C | ±0,1 |
| 8 | 0...+180 °C | ±0,1 |
Примечание: * При выпуске преобразователь сконфигурирован на работу с ТС тип 100П тип датчика 4, диапазон преобразования 0.. .200 °C - диапазон 9.
Диапазоны выходного унифицированного сигнала постоянного тока 4-20 мА, 0-20 мА, 0-5 мА. Базовым диапазоном выходного постоянного тока преобразователя является диапазон 4-20 мА.
Передел допускаемой дополнительной погрешности преобразования преобразователей, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной (20 °C) на каждые 10 °C, не более................................................................................0,258осН.
Предел допускаемой дополнительной погрешности преобразователей, вызванной изменением сопротивления нагрузки от номинального значения 200 Ом до максимального 500 Ом и от номинального значения 200 Ом до минимального 0 Ом (при номинальном напряжении питания) не более........................................................................0,58осн.-
Предел допускаемой дополнительной погрешности преобразователей, вызванной воздействием повышенной влажности 95 % при температуре 35 °C без конденсации влаги, не более..................................................................................................0,55^.-
Пределы допускаемой дополнительной погрешности для преобразователей (модели ТП), предназначенных для работы с термоэлектрическими преобразователями, вызванной изменением температуры холодного спая термоэлектрического преобразователя во всем
диапазоне рабочих температур, не должны превышать........................................±1 °C.
Время установления рабочего режима преобразователей, не более..................15 мин.
Номинальное напряжение питания преобразователей...........................220 В (50 Гц).
Диапазон допустимых напряжений питания преобразователей......................85...265 В.
Потребляемая мощность преобразователей, не более......................................2,5 В-А.
Время непрерывной работы преобразователей..................................круглосуточно
Габаритные размеры преобразователя, не более..................................115 х 105 х 22,5 мм.
Диапазон рабочих температур преобразователей.........................от -40°С до +70 °C.
Относительная влажность воздуха при +35 °C, не более..................................95 %.
По устойчивости к климатическим воздействиям при транспортировании преобразователи относятся к группе исполнения У по ГОСТ 15150.
По устойчивости к механическим воздействиям преобразователи относятся к группе
исполнения N3 по ГОСТ Р 52931.
Средняя наработка на отказ преобразователя, не менее................................70 000 ч.
Средний срок службы, не менее...............................................................10 лет.
По способу защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007.0.........II кл.
По параметрам ЭМС уровень устойчивости преобразователей к воздействию ЭМП удовлетворяет требованиям ГОСТ Р5 1317.4.2, ГОСТ Р 51317.4.4, ГОСТ Р 51317.4.5, ГОСТ Р51317.4.11, предъявляемых к устройствам по степени жесткости испытаний ус
тановленным для группы 3, категория А.
Масса преобразователей, не более............................................................. 300 г.
Масса преобразователя в потребительской таре, не более.................................400 г.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на эксплуатационную документацию и на лицевую панель преобразователя типографским способом.
Комплектность
| Состав комплекта | Количество, шт. |
| Преобразователь сигналов НПСИ | 1 |
| Розетки к клеммному соединителю | 4 |
| Защитная пластиковая панелька | 1 |
| CD-диск 080 мм с документацией | 1 |
| Паспорт | 1 |
| Потребительская тара | 1 |
Поверка
Поверка проводится в соответствии с Приложением А «Методика поверки преобразователей сигналов НПСИ» приведенным в паспортах на преобразователи НПСИ ПИМФ.411622. 003 ПС, ПИМФ.411613.001 ПС, согласованной с ГЦИ СИ ФГУ "Нижегородский ЦСМ".
Межповерочный интервал 2 года.
Перечень оборудования, необходимого для поверки преобразователей приведен в таблице 3.
Таблица 3
| Образцовые и вспомогательные средства измерений | Основная погрешность, не более |
| Термометр лабораторный ТЛ-4 (0-50 °C) | ± 0,2 °C |
| Термопара ХА (К) 1-го класса с индивидуальной градуировкой в диапазоне температур от 0 до 100 °C | ± 0,2 °C |
| Термопара НН (N) 1-го класса с индивидуальной градуировкой в диапазоне температур от 0 до 100 °C | ± 0,2 °C |
| Термопара ХК (L) 2-го класса с индивидуальной градуировкой в диапазоне температур от 0 до 100 °C | ± 0,2 °C |
| Калибратор электрических сигналов С А 71: ток 0-25мА, напряжение 0-36 В, напряжение -75 мВ - + 150 мВ | ± 0,03 % |
| Магазин сопротивлений Р4831: сопротивлении 0-50 000 Ом | ± 0,03 % |
| Резистор С2-ЗЗН-0,125-200 Ом ± 5 % | ±5% |
| Гигрометр психрометрический ВИТ-2: отн. влажность до 95 % | ±5% |
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.
ГОСТ 13384-93 Преобразователи измерительные для термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления ГСП. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.585-2001 Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.
ГОСТ Р 8.625-2006 Термометры сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 12.2.007.0-75 Изделия электротехнические. Общие требования безопасности.
Заключение
Тип «Преобразователи сигналов НПСИ» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
