Назначение
Приборы измерительные цифровые серии ПКЦ (далее - приборы) предназначены для измерения электрических сигналов, в том числе сигналов термопар и термометров сопротивления, цифровой индикации измеряемых параметров, сигнализации о выходе измеряемых параметров за пределы заданных значений, а также преобразования измеряемых параметров в унифицированные выходные сигналы постоянного тока.
Описание
Приборы измерительные цифровые серии ПКЦ представляют собой микроконтроллерные устройства. Микроконтроллеры обрабатывают аналоговые и дискретные сигналы, обеспечивая аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование, линеаризацию коррекцию характеристик подключённых датчиков, обеспечивают управление клавиатурой, индикаторами, дискретными выходами и обменом данными по локальной сети.
Приборы осуществляют аналогово-цифровую обработку измеряемого сигнала, цифровую индикацию результата измерения, а также преобразование цифрового кода в унифицированный выходной сигнал постоянного тока.
Входной сигнал подаётся на вход аналого-цифрового преобразователя, а затем на узел гальванической развязки, выполненный на оптронах. Гальванически развязанный сигнал поступает на дискретный вход основного микроконтроллера. Обработанный им сигнал поступает на цифро-аналоговый преобразователь, а затем на преобразователь «напряжение-ток». Микроконтроллер обеспечивает управление работой всех узлов прибора. Нормализация входного и выходного аналогового сигнала, задание режимов работы реле и цифрового интерфейса осуществляется программно.
Программируя прибор, пользователь может выбирать (изменять):
- тип входного сигнала;
- диапазон измерения входного сигнала;
- диапазон изменения выходного сигнала (тока);
- диапазон индикации;
- настраивать режим срабатывания выходных реле для обеспечения работы в режиме двух- или трёхпозиционного регулятора.
Программируемые режимы работы дискретных выходов позволяют использовать их для сигнализации о превышении уставок, т.е. о выходе параметра за пределы установленных значений.
Приборы имеют встроенный источник питания первичных преобразователей (датчиков).
Приборы содержат основные узлы: источник питания, дискретные выходы сигнализации, плату цифровой обработки сигналов, токовый выход, плату индикации, кнопки управления (клавиатуру).
Приборы могут быть выполнены в щитовом или настенном исполнении, отличающимся вариантом крепления и расположением разъёмов. На передней панели приборов размещён цифровой индикатор, кнопки управления (клавиатура), светодиодные индикаторы состояния прибора, а также нанесено наименование предприятия-изготовителя и условное обозначение прибора. На задней панели размещены разъёмы подключения, клемма заземления, разъём цифрового интерфейса (опция). На верхней панели приборов размещена табличка с типом прибора, диапазоном измерения, серийным номером и годом выпуска прибора. Корпус приборов выполнен из алюминиевого сплава.
Приборы относятся к ремонтируемым и восстанавливаемым изделиям.
Приборы применяются в автоматизированных системах управления, контроля и регулирования технологическими процессами в энергетике, химической, нефтехимической, газовой и других отраслях промышленности.
Приборы серии ПКЦ имеют ряд моделей, внешний вид приборов и места пломбирования (наклейки) приведены на рисунках 1 - 3.
б) ПКЦ-1101, ПКЦ-1102, ПКЦ-1103
в) ПКЦ-1111 щитовой
а) ПКЦ-1Э, ПКЦ-1Т.1, ПКЦ-1Т.2
д) ПКЦ-1110 (ИТП) щитовой
д) ПКЦ-1110 (ИТП) настенный
г) ПКЦ-1111 настенный
е) ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3)
Рисунок 1 - Приборы измерительные цифровые одноканальные
в) ПКЦ-1112 (ЭР-12)
а) ПКЦ-4, ПКЦ-8
б) ПКЦ-12
Рисунок 2 - Приборы измерительные цифровые многоканальные
Голограф ическая наклейка
а) Задняя панель приборов ПКЦ-1Э, ПКЦ-1Т.1, ПКЦ-1Т.2, ПКЦ-1101, ПКЦ-1102, ПКЦ-1103, ПКЦ-1111 щитовой
ПКЦ-4, ПКЦ-8
б) Лицевая панель настенного ПКЦ-1111
Голографическая наклейка
в) Задняя панель щитового ПКЦ-1110 (ИТП-Щ1)
г) Верхняя плата настенного ПКЦ-1110 (ИТП-Н1)
д) Нижняя панель ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3)
е) Задняя панель ПКЦ-12
ж) Задняя панель ПКЦ-1112 (ЭР-12)
Рисунок 3 - Места пломбирования приборов
Технические характеристики
Обозначение модификаций и основные технические характеристики приборов приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Приборы измерительные цифровые серии ПКЦ
| Группа приборов | Модель | Входные сигналы: датчики и диапазоны измерения | Выходные сигналы: -аналоговый; -дискретный; -цифровой | Цифровая индикация | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности |
| Приборы измерительные цифровые одноканальные | ПКЦ-1Э | (0-5) мА, (4-20) мА; (0-10) В | - аналоговый: (0-5) мА, (4 20) мА; - дискретный: 2 реле с переключающим контактом | 3,5-разряд. сди | ±0,25 % или ±0,5 % |
| ПКЦ-1Т.1 | ТС: 50М, 100М: (от минус 50 до 200) °C | 4-разряд. сди | ±0,5 % |
| ПКЦ-1Т.2 | ТП: К(ТХА): (0 - 1000) °C | ±1,0 % |
| ПКЦ-1101 | (0-5) мА, (0-20) мА, (4-20) мА; (0-200) мВ, (0-1) В, (0-10) В; (0-5000) Ом | ±0,5 % |
| ПКЦ-1102 | ТС: 50М, 100М: (от минус 50 до 200) °C; ТС: 50П, 100П: (от минус 50 до 700) °C | ±0,5 % |
| ПКЦ-1103 | ТП: К(ТХА): (0 - 1300) °C; ТП: ЦТХК): (0 - 800) °C | ±0,5 % |
| ПКЦ-1111 | (0-24) мА; (от минус 1999 до 2500) мВ; (0-6300) Ом; ТС: все по ГОСТ Р 8.6252006; ТП: все по ГОСТ Р 8.5852001 | - аналоговый: (0-5) мА, (4-20) мА; - дискретный: 2 (9) реле с переключающим контактом; - цифровой интерфейс: RS-485 или RS-232 | ±0,25 % или ±0,5 % |
| ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3) | (4-20) мА | нет | ±0,25 %; |
| ПКЦ-1110 (ИТП) | (4-20) мА | нет | 4-разряд. ЖКИ | ±0,25 %; |
| Приборы измерительные цифровые многоканальные | ПКЦ-4 | (0-5) мА (0-20) мА (4-20) мА | нет | (4+1)-разря дный СДИ | ±0,25 % |
| ПКЦ-8 | (0-5) мА (0-20) мА (4-20) мА | - аналоговый (с БВА***): (0-5) мА, (4-20) мА; - дискретный (с БВД): 2 реле на канал; - цифровой интерфейс: RS-485 или RS-232 | ±0,25 % |
| ПКЦ-12 | (0-5) мА (0-20) мА (4-20) мА | (4+2)-разря дный СДИ | ±0,25 % или ±0,5 % |
| ПКЦ-1112 (ЭР-12) | (0-24) мА; (от минус 1999 до 2500) мВ; (0 - 6300) Ом; ТС по ГОСТ 6651-2009 ; ТП по ГОСТ Р 8.585-2001; (20-100) кПа | - аналоговый (с БВА): (0-5) мА, (4-20) мА; - дискретный (с БВД): до 4 реле на канал; - цифровой интерфейс: RS-485, RS-232, USB, Ethernet | Сенсорный цветной ЖК-дисплей | ±0,1 %; ±0,25 %; ±0,5 % |
Обозначения: БВА - блок вывода аналоговых сигналов, БВД - блок вывода дискретных сигналов, ЖКИ - жидкокристаллический индикатор, СДИ - светодиодный индикатор, ТП -термопара, ТС - термометр сопротивления.
Многоканальные приборы:
- ПКЦ-4 имеет 4 канала,
- ПКЦ-8 имеет 8 каналов,
- ПКЦ-12 имеет 12 каналов,
- ПКЦ-1112 (ЭР-12) имеет 12 каналов.
Остальные приборы - одноканальные.
Напряжение питания:
- ПКЦ-1110 (ИТП) питается от измеряемого токового сигнала, создавая падение напряжения в токовой петле не более
1,5 В.
24 В постоянного тока;
220 В переменного тока.
- для ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3)
- для остальных приборов
По устойчивости к климатическим воздействиям (ГОСТ 15150) приборы имеют исполнение УХЛ 4.2*, но при температуре окружающего воздуха:
| - для ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3) - для остальных приборов | (минус 20 - 50) °С; (5 - 50) °С. |
По защищённости от воздействия пыли и воды по ГОСТ 14254-96:
- приборы настенного исполнения ПКЦ-1111
ПКЦ-1110 (ИТП-Н1) имеют исполнение IP 54;
- приборы щитового исполнения ПКЦ-1111,
ПКЦ-1110 (ИТП-Щ1), ПКЦ-8, ПКЦ-1112 (ЭР-12)
со стороны лицевой панели имеют исполнение IP 54;
- остальные приборы выполнены в обыкновенном исполнении.
| Габаритные размеры приборов (ВхШхГ) - ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3) , ПКЦ-1110 (ИТП) - ПКЦ-1Э, ПКЦ-1Т.1, ПКЦ-1Т.2, ПКЦ-1101, ПКЦ-1102, ПКЦ-1103, ПКЦ-1111 - ПКЦ-4, ПКЦ-8 - ПКЦ-12 - ПКЦ-1112 (ЭР-12) | 27х48х61 мм; 48х97х135 мм; 48х130х132 мм 96х130х158 мм 336х178х266. |
| Масса приборов, не более: | |
| - ПКЦ-1100 | 0,1 кг; |
| - ПКЦ-4, ПКЦ-8 | 0,8 кг; |
| - ПКЦ-12 | 1,0 кг; |
| - ПКЦ-1112 (ЭР-12) | 6,0 кг; |
| - остальных | 0,6 кг. |
| Средняя наработка на отказ, не менее | 50000 ч. |
| Средний срок службы, не менее | 8 лет. |
Программное обеспечение
Программное обеспечение не влияет на метрологические характеристики приборов.
Измерительная часть приборов выполнена в виде встроенной периферии микроконтроллера, которая и обеспечивает соответствующие метрологические характеристики. Алгоритмы измерения, сбора, обработки, представления, хранения и передачи информации записываются в микросхему микроконтроллера на этапе изготовления приборов на заводе-изготовителе и их изменение невозможно.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений осуществляется благодаря функциональной возможности управляющего микроконтроллера включить аппаратную защиту от считывания памяти программ и памяти данных. Это позволяет защитить модуль от считывания (и частичного изменения) программного обеспечения и калибровочных таблиц.
Таблица 2
| Прибор | Идентиф икационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (Дата компиляции) | Другие идентификационные данные |
| Наименование | Модуль |
| ПКЦ-1101 | - | pkc-i.hex | 1.05 | 24.09.1998 | - |
| ПКЦ-1102 | - | pkc-rt.hex | 2.04 | 14.11.1998 | - |
| ПКЦ-1103 | - | pkc-tc.hex | 3.07 | 26.12.1998 | - |
| ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3) | - | 2.hex | 2.1 | 03.03.2004 | - |
| ПКЦ-1110 (ИТП) | - | itp.hex | 1.3 | 07.06.2011 | - |
| ПКЦ-1111 | аналоговый | 1111.hex | 1.2 | 18.06.2010 | - |
| цифровой | 1111.hex | 5.1.1 | 21.01.2010 | - |
| ПКЦ-1112 (ЭР-12) | ПК | er2.iso9660.YYMMDD.iso (YYMMDD-дата компиляции) | версия не ниже: 366:1c41944244bd | 19.06.2014 | - |
| Ai2 | aduc | 1111.hex | 1.00 | 26.05.2008 | - |
| avr | er12ai2.hex | 1.00 | 24.01.2008 | - |
| Ao4 | aduc | er12ao4.hex | 1.00 | 28.04.2010 | - |
| avr | er12ao4.hex | 1.1.2 | 21.01.2012 | - |
| iP2 | aduc | er12ip2.hex | 1.0.1 | 30.09.2009 | - |
| avr | er12ip2.hex | 1.00 | 30.08.2009 | |
| ПКЦ-12 | аналоговый | adc.bin | 08 | 10.09.2001 | - |
| цифровой | 418_60KS.bin | 60 | 31.10.2002 | - |
| ПКЦ-4 | - | pkc4_206.hex | 2.04 | 21.05.2004 | - |
| ПКЦ-8 | - | pkc8_206.hex | 2.06 | 16.07.2005 | - |
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - высокий.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы руководства по эксплуатации, руководства по применению и паспорта, а также на табличку маркировки прибора методом трафаретной печати со слоем защитного покрытия.
Знак утверждения типа наносится на верхнюю табличку приборов ПКЦ-1Э, ПКЦ-1Т.1, ПКЦ-1Т.2, ПКЦ-1100 (ЦИ-1.3), ПКЦ-1101, ПКЦ-1102, ПКЦ-1103, ПКЦ-1111, ПКЦ-4, ПКЦ-8, на заднюю табличку приборов ПКЦ-1110 (ИТП), ПКЦ-12, ПКЦ-1112 (ЭР-12).
Комплектность
В комплект поставки входят:
- прибор измерительный цифровой серии ПКЦ - 1 шт.;
- руководство по эксплуатации - 1 экз. на партию до 10 шт.;
- коммуникационный интерфейс. Руководство по применению (для модификаций с наличием интерфейса) - 1 экз. на партию до 10 шт.;
- упаковочная коробка - 1 шт.;
- паспорт - 1 экз;
По требованию организаций, производящих поверку, высылается методика поверки.
Поверка
Поверка осуществляется по документу АВДП.410100.002МП «Приборы измерительные цифровые серии ПКЦ. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2009 году.
Средства поверки:
- калибратор-измеритель унифицированных сигналов ИКСУ-2000. Диапазон задания тока (0...25) мА. Дискретность задания (разрешение) не менее 0,01 мА. Диапазон задания напряжения от минус 2,5 В до плюс 2,5 В. Дискретность задания (разрешение) не менее 0,005 мВ;
- магазин сопротивления МСР-60. Диапазон задания сопротивления до 10000 Ом. Дискретность задания не менее 0,01 Ом. Класс точности 0,02;
- омметр цифровой Щ306-1. Основная погрешность в диапазоне до 300 Ом ±0,01 %;
- вольтметр универсальный Серия В7. Основная погрешность измерения постоянного напряжения в диапазоне от 0 до 2 В не более ±0,03 %. Основная погрешность измерения постоянного тока в диапазоне от 0 до 25 мА не более 0,05 %;
- эталонная катушка сопротивления Р331. Сопротивление 100 Ом, кл.т. 0,01;
- эталонная катушка сопротивления Р321. Сопротивление 10 Ом, кл.т. 0,01;
- мегомметр М4100/3. Напряжение 500 В, предел измерения до 500 МОм;
- термометр ртутный стеклянный ТЛ-2. Диапазон измерения от 0 до +50 °С, цена деления не более 0,5 °С.
Сведения о методах измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в руководстве по эксплуатации.
Нормативные документы
1. ГОСТ 14014-91 «Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний»;
2. ГОСТ 26.011-80 «Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные»;
3. 'ГОСТ 6651-2009 «ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний»;
4. ГОСТ Р 8.585-2001 «ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования»;
5. ТУ 4221-087-10474265-2007 «Приборы измерительные цифровые серии ПКЦ. Технические условия».
Рекомендации к применению
- вне сферы.
