Назначение
Приборы щитовые цифровые электроизмерительные ПЩ (далее - приборы) предназначены для измерений силы тока или напряжения (в зависимости от исполнения) в цепях постоянного тока с автоматическим выбором полярности входного сигнала.
Описание
Принцип действия приборов основан на измерении значений напряжения или силы постоянного тока, преобразовании результатов измерений в цифровую форму при помощи аналого-цифрового преобразователя (АЦП), дальнейшей их обработке и отображении результатов измерений на шестиразрядном индикаторе.
Приборы состоят из диэлектрических пластиковых корпусов щитового крепления. На передней панели прибора расположен индикатор и кнопки управления, на задней панели -клеммы для включения в измерительную цепь, питания прибора и подключения по интерфейсу RS-485 и USB.
Приборы имеют единичные светодиодные индикаторы для указания дополнительной информации о текущих отображаемых параметрах и режимах работы.
Основные компоненты приборов: входные первичные преобразователи тока и напряжения, АЦП, микроконтроллер, дисплей.
Приборы являются одноканальными и однопредельными. Все исполнения приборов имеют гальваническую развязку измерительных цепей от остальной части оборудования.
Подключение приборов осуществляется непосредственно или с использованием внешнего измерительного шунта.
Приборы относятся к восстанавливаемым и ремонтируемым изделиям, не имеют подвижных частей и работоспособны при установке в любом положении по отношению к горизонту.
Приборы имеют возможность обмена управляющей и измерительной информацией по интерфейсу RS-485 с использованием протокола Modbus RTU.
Приборы многофункциональны и обладают широкими возможностями программирования измерений и пост-процессорной обработки, которые включают следующие функции и параметры:
- установка параметров математической обработки полученных результатов измерений. Выбор и настройка типа и параметров цифрового фильтра;
- установка параметров отображения результатов измерений. Выбор и настройка:
а) количества отображаемых разрядов на знакосинтезирующем индикаторе (ЗСИ);
б) положения точки-разделителя на ЗСИ;
в) периода обновления изображения на ЗСИ;
г) частоты выборок сигма-дельта АЦП;
д) типа отображаемой шкалы (реальная, заказная или процентная);
е) предела верхней и нижней границы в процентах от диапазона измерений прибора.
- установка параметров связи интерфейса RS-485;
- установка параметров управления событиями допускового контроля. Программирование (просмотр параметров и настройка) приборов осуществляется:
- при помощи интерфейса USB 2.0 Micro Type B;
- через интерфейс RS-485 используя регистры управления;
- с помощью интерактивного меню команд посредством кнопок, расположенных на передней панели прибора.
Приборы выпускаются в различных исполнениях, показанных на рисунке 1.
ПЩ х - хх - хх - хх - хх - хх - хх
Прибор щитовой цифровой электроизмерительный_
Вид измеряемой величины
«А» - постоянный ток; «В» - напряжение постоянного тока_
Диапазон измерений или коэффициент преобразования -
согласно таблице 2_
Условное обозначение номинального напряжения питания
«5» - 5 В; «12» - 12 В; «24» - 24 В; «48» - 48 В_
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности
«0,01» - ±0,01 %; «0,02» - ±0,02 % _
Интерфейс
«R» - RS-485_
Цвет знакосинтезирующего индикатора
«К» - красный; «З» - зеленый; «О» - оранжевый_
Тип дискретного выхода
«Р» - реле; «Т» - транзистор (открытый коллектор); «С» - симистор_
исполнение ПЩА исполнение ПЩВ
Рисунок 2 - Общий вид приборов
Схема пломбировки от несанкционированного доступа, обозначение места нанесения знака поверки представлены на рисунках 3 и 4.
Пломбирование корпуса прибора ПЩ осуществляется путем установки пломбы с нанесением оттиска клейма ОТК изготовителя. Оттиск клейма изготовителя наносится на пломбировочную мастику на винте с чашкой на задней панели прибора ПЩ в соответствии с рисунком 3.
Место
пломбирования
Заводской номер прибора ПЩ наносится согласно рисунку 4 на этикетку прибора методом печати. Формат заводского номера «№ ХХХХХ».
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) приборов является встроенным и обеспечивает выполнение измерений, прием и передачу данных по интерфейсам и отображение на индикаторе.
Уровень защиты ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
Идентификационные данные (признаки) | Значение |
Идентификационное наименование ПО | - |
Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже 1.00 |
Цифровой идентификатор ПО | - |
Метрологические характеристики приборов ПЩ нормированы с учетом ПО.
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Диапазоны измерений или коэффициенты преобразования | |
- исполнение ПЩА | ±1; ±2 А | прямое подключение |
±5; ±10; ±20; ±50; ±100 ; ±200; ±500; ±1000 А/Иш | подключение с применением внешнего шунта с номинальным падением напряжения Иш: 60; 75; 100; 150 мВ |
Наименование характеристики | Значение |
- исполнение ПЩВ | ±1; ±2; ±5; ±10; ±20; ±50; ±100; ±200; ±500; ±750 В | прямое подключение |
Диапазон показаний | от -120 до +120 % от диапазона измерений |
Пределы допускаемой основной приведенной к конечному значению диапазона измерений погрешности измерений, % - исполнение ПЩА - исполнение ПЩВ | ±0,02** ±0,01 (±0,02***) |
Пределы допускаемой дополнительной погрешности измерений от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур от нормальной, на каждые 10 °С, в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
Нормальные условия измерений: | |
- температура окружающей среды, °С | 20±5 |
- относительная влажность, % | от 30 до 80 |
- атмосферное давление, кПа | от 84 до 106 |
* о, за нормирующее значение принимается максимальное значение диапазона измерений. ** ^ без учета класса точности используемого внешнего шунта. для исполнения ПЩВ-750В |
Таблица 3 - Основные технические характеристики
Наименование характеристики | Значение |
Параметры электрического питания | напряжение постоянного тока, В | максимальный потребляемый ток, А |
г-0,5 5+4 | 1,11 |
12+6 | 0,56 |
24+12 | 0,28 |
48-27 | 0,14 |
Потребляемая мощность, Вт, не более | 5 |
Максимальное падение напряжения на входе прибора, измеряющего постоянный ток со встроенным шунтом, В, не более: - исполнение ПЩА-1А - исполнение ПЩА-2А | 0,15 0,3 |
Входное сопротивление прибора, измеряющего напряжение постоянного тока, МОм, не менее: - исполнение ПЩВ-750В - другие исполнения ПЩВ | 4 1 |
Входной ток смещения прибора, измеряющего напряжение постоянного тока, пА, не более | ±300 |
Габаритные и установочные размеры, мм | приведены на рисунке 5 |
Масса, кг, не более | 0,25 |
Наименование характеристики | Значение |
Условия эксплуатации согласно группе 2 по ГОСТ 22261-94: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, %, не более - атмосферное давление, кПа | от +10 до +35 80 при температуре +25 °С от 84 до 106,7 |
Среднее время наработки на отказ, ч, не менее | 70000 |
Средний срок службы, лет, не менее | 10 |
Среднее время восстановления рабочего состояния, ч, не более | 3 |
Время подготовки к работе и установления рабочего режима, мин, не более | 15 |
Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой, по ГОСТ 14254-2015 | IP40 (со стороны передней панели) |
Группа исполнения по устойчивости и прочности к воздействию синусоидальных вибраций высокой частоты по ГОСТ Р 52931-2008 | N1 |
Устойчивость и прочность к одиночным механическим ударам | пиковое ускорение 50 м/с2; длительность ударного импульса от 0,5 до 30 мс |
Знак утверждения типа
наносится на этикетку на верхней панели прибора, на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом.
Таблица 4 - Комплектность приборов
Наименование | Обозначение | Количество |
Прибор щитовой цифровой электроизмерительный ПЩ | * | 1 шт. |
Паспорт | ГБНК.468213.003 ПС | 1 экз. |
Руководство по эксплуатации | ГБНК.468213.003 РЭ | ** |
Ответные части установленных клеммных колодок | - | 1 компл. |
Монтажные части для установки прибора | - | 1 компл. |
*Согласно выбранному исполнению. Электронный вариант Руководства по эксплуатации размещен на сайте www.niiaem.tomsk.ru. Бумажный вариант предоставляется по запросу |
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к приборам щитовым цифровым электроизмерительным ПЩ
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ 14014-91 Приборы и преобразователи измерительные цифровые напряжения, тока, сопротивления. Общие технические требования и методы испытаний
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
Государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного тока в диапазоне от 110-16 до 100 А (утверждена Приказом Росстандарта от 01.10.2018 №2091)
Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы (утверждена Приказом Росстандарта от 30.12.2019 №3457)