Метран-670

HART-мультиплексор используется в качестве моста между АСУТП и полевыми устройствами, поддерживающими протокол HART. Он отвечает на команды, полученные от АСУТП (по интерфейсу RS485), как полевой прибор, и выдает команды HART-полевым устройствам, действуя как Первичный Мастер, согласно спецификациям HART-протокола.

Для получения надежной и быстрой связи с АСУТП мультиплексор использует HART-протокол с RS485 в качестве интерфейса физического уровня.

Структурная схема управления датчиками через мультиплексор приведена на рис.1.

HART-мультиплексор непрерывно опрашивает каждый подключенный полевой прибор, автоматически обновляя внутреннюю базу данных; измерительная информация о параметре процесса при этом не накапливается. Этот режим называется "Сканирование".

Он может быть как активизирован, так и остановлен с рабочей станции оператора АСУТП. В случае потери связи с датчиком на рабочую станцию выдается соответствующее предупреждение.

Для удобства заказчику предлагаются варианты использования мультиплексоров:

-для интеграции в произвольные системы будет предоставлено подробное описание формата команд для возможности самостоятельного программирования;

-для работы с выделенного персонального компьютера предусмотрена программа MUX-Master разработки ПГ "Метран". Оператор, используя программу MUX-Master на выделенном компьютере, может удаленно менять параметры настройки датчиков по HART-протоколу через мультиплексор, не используя контроллеры существующей АСУТП. Мультиплексор подключается к этому компьютеру через последовательный порт.

‰Параметры каналов ввода/вывода мультиплексора со стороны полевых приборов соответствуют требованиям физического уровня HART-канала для Первичных Мастеров

‰Количество каналов ввода/вывода - 8, 16, 32 в зависимости от исполнения мультиплексора. Нагрузочная способность каждого канала ввода/вывода - 15 датчиков в многоточечном режиме

‰Входы мультиплексора линию 4-20 мА по постоянному току не нагружают

‰Световая индикация функций, выполняемых мультиплексором

НАДЕЖНОСТЬ

Средний срок службы12 лет Средняя наработка на отказ - 20 000 ч.

‰Связь с системой управления осуществляется по протоколу HART с физическим уровнем RS485/232. Адресация мультиплексоров, подключенных к одной линии RS485 (до 15 мультиплексоров), осуществляется как для приборов, работающих в многоточечном режиме согласно спецификациям протокола HART

‰Выход RS485 гальванически изолирован от линий 4-20 мА/HART, напряжение пробоя не менее 500 В

‰Во взрывоопасных зонах необходимо использование барьеров искрозащиты

‰Мультиплексор выполнен в стандартном корпусе Bopla с возможностью монтажа на DIN-рейке

‰Габаритные размеры

от 225х75х120 до 95х75х120 мм в зависимости от количества каналов ввода/вывода

‰ Масса не превышает 0,3 кг

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Мультиплексор устойчив к:

-механическим воздействиям по группе L3 ГОСТ 12997: вибрация (22±2) Гц с амплитудой ускорения (19,6±2,0) м/с2 в течение 30 мин.,

-температуре окружающего воздуха от 0 до 55°C

Степень защиты от пыли и воды IP30 по ГОСТ 14254.

‰Взрывозащищенное исполнение:

-вид взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь";

-маркировка взрывозащиты EExiaIICT4

‰Выход RS232 для подключения к персональному компьютеру

‰Коммуникатор не является средством измерений

HART коммуникатор HC275 (производство компании "Emerson") - портативное устройство, предназначенное для считывания информации, удаленной ручной настройки и конфигурирования HARTсовместимых полевых устройств (датчики давления 1151, 3051С и др.).

Основные преимущества коммуникатора:

-возможность настройки произвольных HARTприборов из любой точки токовой цепи;

-доступ ко всем параметрам приборов;

-возможность записать в коммуникатор конфигурации всех существующих сегодня на рынке HART-приборов;

-возможность работы в качестве Вторичного Мастера в АСУТП;

-система "горячих" клавиш для быстрого доступа к информации.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА

Коммуникатор имеет следующие составные

части:

-микропроцессор 32-битный Motorola 688331;

-модуль памяти;

-HART-модем с выходным и входным буферами;

-жидкокристаллический индикатор (ЖКИ);

-клавиатура;

-зарядное устройство;

-автономный источник питания;

-стабилизаторы напряжений.

Основной частью коммуникатора является микропроцессор, который:

-обрабатывает принятую от полевых устройств информацию;

-управляет режимами работы всех составных частей;

-следит за состоянием автономного источника питания.

Набор команд и управление режимами работы коммуникатора осуществляется при помощи мембранной клавиатуры, соединенной непосредственно с портами микропроцессора. Клавиатура состоит из 25 клавиш, включая 4 функциональных, 6 операционных, 12 алфавитно-цифровых и 3 клавиши смены регистра. Информация о режимах работы коммуникатора, параметрах датчиков отображается на ЖКИ (8 строк по 21 символу в каждой строке).

Для обмена цифровой информацией используется принцип частотной модуляции (FSK), что соответствует американскому стандарту для телефонии Bell-202. Цифровой и аналоговый сигнал передаются по одной паре проводов путем простого наложения HART-сигнала на токовую петлю. HART-сигнал обеспечивает двухстороннюю цифровую коммуникацию и дает возможность считывания дополнительной информации от прибора. Коммуникатор подключается в любой точке токовой цепи, при этом сопротивление контура должно составлять не менее 250 Ом.

Коммуникатор взаимодействует с HARTсовместимыми устройствами в полном объеме при условии, если в коммуникатор записан драйвер этого устройства. Если этого драйвера нет, то работа осуществляется через Generiс Menu коммуникатора.

Внимание! Требуйте от поставщика записи в коммуникатор НС275 необходимых драйверов.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ

Диапазон частот при передаче "0" от 2178 до 2222 Гц и при передаче "1" от 1188 до 1212 Гц.

Минимальное активное сопротивление в HART линии 250 Ом.

Коммуникатор устойчиво работает при размахе амплитуды HART-сигнала более 120 мВ и не реагирует на HART-сигнал при размахе амплитуды менее 80 мВ.

Хранение конфигураций 10 устройств в одном коммуникаторе.

Память: до 12 Мб. При отключении питания в ПЗУ информация сохраняется.

Источник питания - никель-кадмиевая аккумуляторная батарея или элементы питания АА 1,5 В.

Габаритные размеры: 125х225х60 мм.

Масса коммуникатора 1,4 кг вместе с никелькадмиевой батареей.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

Температура окружающего воздуха от 0 до 50°С. Относительная влажность до 95% при температуре 40°С.

СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Схемы подключения аналогичны приведенным в разделе Метран-650.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

В комплект поставки коммуникатора входят:

ПРИМЕР ЗАПИСИ ПРИ ЗАКАЗЕ

HC275 - D - 9 - E - I5 - D - 00 - 00

1 2 3 4 5 6 7 8

1.Тип коммуниктора.

2.Код источника питания (табл.1).

3.Наличие зарядного устройства и код штепсельного разъема (табл.2).

4.Код языка (табл.3).

5.Код сертификата взрывозащищенности (табл.4).

6.Код модуля памяти (табл.5).

7 и 8. Резерв для последующих версий.

À

B

Выходной сигнал

1 0-5 ìÀ

24-20 ìÀ

Нормирующий преобразователь 2000Н (далее НП) предназначен для преобразования входного сигнала от термопреобразователей сопротивления, преобразователей термоэлектрических, сигналов постоянного тока и напряжения в выходные унифицированные токовые сигналы.

Используется в системах управления технологическими процессами в пищевой, химической и других отраслях промышленности.

Преобразователи являются:

-по числу преобразуемых входных сигналов - одноканальными;

-по зависимости выходного сигнала от входного - с линейной зависимостью;

-по связи между входными и выходными цепями - с гальванической связью.

Внесен в Госреестр средств измерений под ¹19085-99.

‰ Классы точности ИП приведены в табл.1.

Таблица 1

‰ Пределы изменения выходных сигналов 0-5, 0-20*, 4-20 мА, 0-10 В*,

*кроме Ш9321А, Ш9322А

‰Типы подключаемых первичных датчиков и диапазоны измерений ИП приведены в табл.2.

‰Сопротивление нагрузки Rн:

-от 10 до 2500 Ом - для ИП с выходным сигналом 0-5 ìÀ;

-îò 10 äî 1000 Îì - äëÿ ÈÏ

ñвыходным сигналом 0-20 и 4-20 мА; - не менее 2 кОм - для ИП

ñвыходным сигналом 0-10 Â.

‰Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, выраженной в процентах от нормирующего значения, не превышают ±0,1; ±0,25; ±0,5; ±1,0.

За нормирующее значение выходного сигнала принимается:

5 ìÀ äëÿ Iâûõ. = 0-5 ìÀ;

20 ìÀ äëÿ Iâûõ. = 0-20 ìÀ;

16 ìÀ äëÿ Iâûõ. = 4-20 ìÀ;

10 Â äëÿ Uâûõ. = 0-10 Â

‰Погрешность задания уставок предупредительной сигнализации о выходе измеряемой температуры за их пределы ±2% от нормирующего значения выходного сигнала

‰Каналы сигнализации обеспечивают коммутацию постоянного тока 1 А напряжением до 70 В при активной

нагрузке, а также 0,15 А переменного тока напряжением 120 В при cos ϕ > 0,3

ОБЩИЕ ДАННЫЕ

‰Электрическое питание осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц

‰Потребляемая мощность 7,5 ВА

‰Габаритные размеры 60 х 160 х 350 мм (рис.1)

‰Щитовое исполнение

‰Масса не более 2,5 кг

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

-температура окружающей среды 5...60°С;

-относительная влажность воздуха от 30 до 80%;

-атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа;

-вибрация с частотой от 10 до 50 Гц и амплитудой до 0,15 мм;

-напряженность внешнего магнитного поля не более

400 А/м; Степень защиты от воздействия пыли и влаги

IP20 ïî ÃÎÑÒ 14254.

НАДЕЖНОСТЬ

Средняя наработка на отказ - 40 000 ч. Средний срок службы - не менее 10 лет.

ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА

Гарантийный срок эксплуатации при гарантийной наработке 3 000 ч - 12 мес. со дня ввода ИП в эксплуатацию.

ПОВЕРКА

Периодичность - не реже одного раза в год в соответствии с "Методикой поверки".

‰Предупредительная сигнализация обеспечивается в диапазоне от 20 до 100% верхнего предела изменения выходного сигнала ИП

‰ИП имеет режим "Контроль", при котором обеспечи- вается контроль исправности ИП без его демонтажа

‰Время установления выходного сигнала не превышает 5 с

‰Вариация выходного сигнала - не более 0,2 допускаемого значения основной погрешности

‰ИП выдерживает без повреждений обрыв цепи нагрузки (для ИП с выходным сигналом 0-5; 0-20; 4-20 мА) или короткое замыкание цепи нагрузки (для ИП с выходным сигналом 0-10 В) в течение 30 мин.

‰ИП выдерживает перегрузку по входному сигналу, превышающему диапазон изменения входного сигнала на 25%

* На каждые 10 шт. ИП в один адрес.

ПРИМЕР ОБОЗНАЧЕНИЯ ИП ПРИ ЗАКАЗЕ

Ø9321 - 50Ï - (0-100) - (4-20) - 0,25 - À - 1 - 2 - ÒÓ...

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1.Òèï ÈÏ.

2.НСХ первичного датчика (табл.2).

3.Диапазон измеряемых температур (табл.1).

4.Диапазон выходного сигнала:

0-5, 4-20, 0-20 ìÀ; 0-10 Â.

5.Класс точности* (табл.1):

6.Вид уставок:

À- min + max,

À2 - max1 + max2, À3 - min1 + min2,

Â- без уставок.

7.Код метрологического контроля:

1 - Госповерка (за дополнительную плату),

2 - калибровка.

8. Обозначение технических условий: ТУ 4227-005-12296299-95.

* Для Ш9321А, Ш9321АИ, Ш9322А, Ш9322АИ класс точности не указывать.

Многоканальный измерительный преобразователь (далее МИП) Ш9327 предназначен для сбора, преобразования и обработки информации, поступающей от первичных преобразователей (датчиков давления серий Метран, Сапфир-22М и др., датчиков температуры и др.) и выдачи преобразованнойинформации вцифровомвиде на встроенный дисплей, на принтер и ЭВМ.

Ш9327 выполняет все функции приборов Ш711 в любых технологических процессах без аппаратных и программных затрат.

Ш9327Д и Ш9327ДИ предназначены для наращивания дополнительных каналов преобразования путем подсоединения к основному Ш9327 дополнительных блоков расширения (до 7 штук), имеющих усеченный состав функциональных модулей.

Дополнительные Ш9327Д, Ш9327ДИ не содержат вычислителя, аналогового преобразователя, дисплея и клавиатуры.

Ш9327И и Ш9327ДИ с искробезопасной электрической цепью уровня "ia" имеют маркировку ExiaIIC и предназначены для работы с датчиками, эксплуатирующимися во взрывоопасных условиях. Приборы взрывозащищенного исполнения отличаются от обычных введением блока искрозащиты, выполненного в соответствии с ГОСТ 22782.5.

Прибор имеет свидетельство о взрывозащищен-ности ¹2024 и разрешение Гостехнадзора ¹РРС04-1529.

Внесены в Госреестр средств измерений под ¹15634-98.

Сертификат ¹2407. Код ОКП 1122700.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ

Сравнение преобразованных параметров с заданными уставками и выдача на внешние устройства релейных команд при выходе параметров за заданные пределы.

Преобразование измеряемых параметров в выходные унифицированные сигналы постоянного тока или напряжения и выдачу их в аналоговом виде на внешние устройства.

Прием с датчика сигнала типа "сухой" контакт и выдача релейных команд.

ВХОДНЫЕ СИГНАЛЫ

-от преобразователей термоэлектрических с НСХ: À-1, À-2, À-3, Â, S, K, L, M ïî ÃÎÑÒ Ð 50431;

-от термопреобразователей сопротивления с НСХ: 100П (Pt100), 50П (Pt50), 50М, 100М по ГОСТ 6651;

-от первичных преобразователей, имеющих выходные сигналы 0-5, 0-20, 4-20 ìÀ; 0-100 ìÂ; 0-1, 0-5, ±5  ïî ÃÎÑÒ 26.011;

-от первичных преобразователей с выходом типа "сухой" контакт. На первичный преобразователь с МИП подается напряжение +5 В при токе коммутации 0,25 мА.

‰Максимальное количество каналов преобразования - 108. Возможно увеличение количества каналов измерения до 864 за счет подключения блоков расширения Ш9327Д (7 шт.)

‰Максимальное количество подключаемых преобразователей термоэлектрических - 96, остальных типов - 108

‰Максимальное время опроса 108 каналов - 5 с, максимальная скорость опроса каналов без режима тарировки - 25 каналов/с

‰Количество аналоговых выходов - 8

‰Диапазоны изменения выходных аналоговых сигналов устанавливаются по каждому выходу отдельно:

îò 0 äî 5 ìÀ; îò 0 äî 20 ìÀ; îò 4 äî 20 ìÀ; îò 0 äî 5 Â, îò -5 äî +5 Â; îò 0 äî 10 Â; îò -10 äî +10 Â

‰Общее количество бесконтактных ключей (релейных выходов) - 48

‰Релейные выходы гальванически развязаны между собой и могут комплектоваться бесконтактными ключами в любых сочетаниях:

- на постоянное напряжение от 5 до 60 В, коммутируемый ток до 2 А; от 5 до 200 В, коммутируемый ток до 0,55 А; - на переменное напряжение от 24 до 280 В, коммутируемый ток до 2 А

‰Интерфейсы связи с внешними устройствами:

-стандартный параллельный порт принтера;

-один последовательный порт RS232, RS485, ИРПС

‰Обнаружение и сигнализация обрыва датчиков

‰Вывод результатов преобразования на встроенный четырехстрочный дисплей

‰Энергонезависимое ПЗУ с математическим обеспечением, выполняющим все стандартные функции прибора (линеаризация, масштабирование, сравнение, извлечение корня, определение разности и др.)

‰Встроенная клавиатура для управления при автономной работе и программирования рабочих режимов

‰Электрическое питание МИП - напряжение (220 +22-33 ) В, частота (50±0,5) Гц

‰Питание цепей нагрузки аналоговых выходов от встроенного источника питания напряжением (27±0,27) В

‰Потребляемая мощность:

35 ВА (при отключенных нагрузках аналоговых выходов);

40 ВА (при подключенных нагрузках аналоговых выходов)

‰Габаритные размеры, мм 440 х 266 х 323

‰Масса, не более

15êã

‰Средний срок службы 9 лет

‰Поверка

1 ðàç â ãîä

Диапазоны измерений и пределы допускаемых погрешностей при работе с датчиками температуры приведены в таблице.

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

-температура окружающего воздуха от 5 до 50°С;

-относительная влажность до 80% при 35°С и более низкой температуре без конденсации влаги;

-атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.

Степень защиты от воздействия пыли и воды IP20 (для передней панели IP54) по ГОСТ 14254.

ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Ш9327 поставляется вместе с базовым программным обеспечением, которое записано в его энергонезависимую память и обеспечивает выполнение всех основных типовых функций, необходимых для работы Ш9327 в составе информационно-измерительных систем:

-циклический опрос датчиков и преобразование результатов в физическую размерность измеряемых величин - в °С для термопар и терморезисторов, линейное преобразование - для датчиков со стандартным входом в виде тока и напряжения, извлечение корня - для диафрагменных расходомеров;

-сравнение измеряемых параметров с заданными допусками и выдачу релейных команд при выходе параметра за допуски;

-преобразование измеряемых значений в стандартный аналоговый выходной сигнал в виде тока или напряжения;

-отображение результатов измерений на дисплее Ш9327;

-выдачу в ЭВМ верхнего уровня результатов измерений и состояния релейных и аналоговых выходов;

-выдачу на принтер результатов измерений и релейных команд;

-управление релейными и аналоговыми выходами по командам от ПЭВМ верхнего уровня.

При использовании базового ПО пользователь должен только настроить Ш9327 под свою конкретную систему, т.е. задать типы датчиков, подключаемых ко входам Ш9327, допуски на контроль измеряемых параметров, номера релейных выходов, на которые должны выдаваться команды, масштабные коэффициенты для перевода значений электрических сигналов с датчиков в нужную физическую размерность и в значения сигналов на аналоговых выходах, состав и периодичность выдачи параметров на принтер.

Базовое ПО обеспечивает также ввод программы измерений с клавиатуры Ш9327 или из ПЭВМ, самопроверку и метрологическую поверку Ш9327.

Вместе с Ш9327 поставляется также технологическая программа для ПЭВМ IВМ-РС, обеспечивающая прием из Ш9327 результатов измерений и состояния релейных и аналоговых выходов, отображение их на экране ПЭВМ, управление релейными и аналоговыми выходами Ш9327 с клавиатуры ПЭВМ, составление, передачу в Ш9327 и прием из Ш9327 программы измерений.

Âслучаях, когда реализованных в базовом ПО функций недостаточно для конкретной системы, базовое ПО Ш9327 может быть дополнено. Разработка дополнительного ПО может быть выполнена разработчиком Ш9327 по заданию пользователя или самим пользователем.

Комплектно с прибором поставляется драйвер связи с системой Trace Mode и бесплатная инструментальная система Меgа Тгасе Мodes.

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Таблица 2