Приборы показывающие Сталь-4

Назначение

Приборы показывающие «СТАЛЬ - 4» предназначены для измерений сигналов напряжения постоянного тока (от термопар, от датчиков активности кислорода) и измерительных преобразований результатов измерения в сигналы силы постоянного тока.

Описание

Прибор показывающий «СТАЛЬ - 4» (далее - прибор) предназначен для определения параметров жидкого металла (температуры, содержания кислорода, прогнозируемого содержания углерода). Прибор может работать в комплекте с табло и использоваться как в составе АСУ ТП, так и самостоятельно в отраслях, связанных с выплавкой металла и других отраслях для проведения высокотемпературных измерений.

Прибор выполнен в прямоугольном корпусе и предназначен для утопленного щитового монтажа. Общий вид прибора приведен на рисунке 1.

На передней панели расположены элементы индикации и управления:

- шестнадцать семисегментных индикаторов (четыре строки по четыре индикатора);

- индикатор исправности источника питания <«+»;

- индикатор исправности цепи подключения табло «ТАБЛО»;

- тумблер «СЕТЬ»;

- клавиатура с надписями: «• », « ■ », «• », «• », «• », «• ».

На шасси установлены печатная плата, включающая узел управления; аналогоцифровые преобразователи; блок питания с трансформатором и выходные реле; плата клавиатуры и индикации.

На задней стенке расположены разъемы для внешних подключений; зажим «Земля»; держатель со вставкой плавкой.

Результаты измерений выводятся на табло прибора и на выносное табло (при работе в комплекте с табло):

- при измерении температуры - в градусах Цельсия;

- при измерении э.д.с. датчика активности кислорода - в милливольтах;

- при вычислении активности кислорода - в миллионных долях.

Приборы выполняют следующие функции:

- измерение и вычисление параметров расплавов;

- вывод на табло прибора (выносное табло) измеренных и вычисленных значений в цифровой форме;

- сохранение измеренных и рассчитанных параметров во внутренней энергонезависимой памяти;

- преобразование результатов измерений в выходной непрерывный сигнал тока, с диапазоном изменения от 4 до 20 мА, по ГОСТ 26 011-80;

- двусторонний обмен информации с внешними устройствами с помощью интерфейса RS-232 или RS-485;

- одностороннюю передачу информации по интерфейсу ИРПС;

- управление внешними устройствами.

Лицевая сторона

Место нанесения

вид сзади

пломбы

Рисунок 1 - Общий вид прибора

Программное обеспечение

Метрологически значимое программное обеспечение (ПО) жёстко зашито в микропроцессоре прибора и недоступно пользователю, после записи рабочей программы становится невозможно прочитать или изменить какую-либо часть программы. Это выполняется только с помощью специализированных программаторов и программ в условиях завода-изготовителя приборов.

Программа верхнего уровня, идущая в комплекте с прибором, предназначена исключительно для считывания и последующей распечатки результатов измерения. Рабочая программа прибора не предусматривает изменение каких-либо параметров настройки прибора по интерфейсу. Никакой математической обработки в программе верхнего уровня по результатам измерения не предусмотрено.

Для защиты от несанкционированных изменений параметров прибора с встроенной клавиатуры предусмотрен пароль пользователя.

При включении прибора в течение 4 с на индикаторной панели высвечивается текущая версия программного обеспечения микроконтроллера и дата её создания.

Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО

Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.

Защита прибора от преднамеренного изменения ПО через внутренний интерфейс (вскрытие прибора) обеспечивается нанесением пломбы на корпус прибора (см. рисунок 1).

Технические характеристики

Метрологические характеристики приборов приведены в таблицах 2, 3.

Таблица 2 - Входные сигналы и пределы измерений

Приборы осуществляют преобразование измеряемых температур (ЭДС датчика окис-ленности) в выходной токовый сигнал с диапазоном изменения от 4 до 20 мА, сопротивление нагрузки не более 500 Ом.

Номинальная статическая характеристика преобразования определяется формулой (1).

Y - YH

Ye - YH

x 16 + 4,

(1)

где I - текущее значение информативного параметра выходного сигнала, мА (информативный параметр сигнала - это среднее значение тока за время не менее 20 мс);

Y - текущий результат измерений, ° С, мВ;

Ун, Yb -нижний и верхний пределы диапазона измерений, ° С, мВ.

Пределы допускаемой основной погрешности соответствуют приведенным в таблице 3.

Таблица 3

За нормирующее значение для приведенной погрешности измерения (преобразования)

принимают разность верхнего и нижнего предельных значений диапазона измерений (изменений выходного сигнала).

Входное сопротивление приборов не менее 500 кОм.

Пределы дополнительной погрешности измерения (преобразования), вызванной изменением температуры окружающего воздуха от (20 ± 2) °С до температуры в пределах от 5 до 50 °С, равны половине абсолютного значения пределов допускаемой основной погрешности измерения (преобразования) на каждые 10 °С.

Приборы обеспечивают вывод информации на табло по интерфейсу ИРПС и обмен информацией с персональным компьютером по интерфейсам RS-232 или RS-485 по протоколу MODBUS со скоростью, выбираемой из ряда: 300, 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200, 57600 бит/с.

Напряжение питания приборов и табло осуществляется от сети переменного однофазного тока напряжением (220 ± 44) В, частотой (50 ± 1) Гц.

Мощность, потребляемая прибором, не превышает 25 В •А, табло - 15 В •А.

Масса приборов не превышает 7 кг, табло - 4 кг.

Степень защиты приборов по ГОСТ 14254-96 - IP40, табло - IP50.

Средний срок службы приборов не менее 10 лет.

Рабочие условия применения:

- температура окружающего воздуха от 5 до + 50 °С;

- относительная влажность не более 80 % при 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги;

- атмосферное давление от 86 до 106,7 кПа;

- внешнее переменное магнитное поле частотой 50 Гц и напряженностью до 40 А/м;

- температура транспортирования от минус 20 до + 60 °С.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится методом термотрансфертной печати на паспортную табличку, укрепленную на крышке прибора, и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Поверка

осуществляется в соответствии с разделом 3 «Методы и средства поверки» Руководства по эксплуатации 3.035.004 РЭ, утверждённым ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 21.02.2012 г.

Перечень основных средств поверки приведён в таблице 4.

Таблица 4 - Основные средства поверки

Сведения о методах измерений

Метод измерений приведён в руководстве по эксплуатации 3.035.004 РЭ.

Нормативные документы

зования

ТУ 311-00226253.054-96 Приборы показывающие «СТАЛЬ - 4». Технические условия

Рекомендации к применению

- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта;

- выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям;