Технические характеристики ИРТ 5501/М1

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Руководство по эксплуатации содержит сведения о конструкции, принципе действия, характеристиках измерителя-регулятора технологического ИРТ 5501/М1 (далее - ИРТ) и указания, необходимые для правильной и безопасной его эксплуатации.

2. ОПИСАНИЕ И РАБОТА

2.1. Назначение изделий

2.1.1. ИРТ предназначены для измерения, контроля и регулирования температуры и других неэлектрических величин, преобразованных в электрические сигналы силы, напряжения постоянного тока и активное сопротивление постоянному току.
2.1.2. ИРТ может быть использован в различных технологических процессах промышленности.
2.1.3. ИРТ является микропроцессорным переконфигурируемым потребителем прибором с индикацией текущих значений преобразуемых величин и предназначен для функционирования как в автономном режиме, так и совместно с другими приборами, объединенными в локальную компьютерную сеть. Просмотр и изменение параметров конфигурации ИРТ производится как с кнопочной клавиатуры, так и с помощью программы «Tune5500.exe» при подключении прибора к компьютеру. Связь прибора с компьютером осуществляется по интерфейсу RS 232 или RS 485.
Индикация измеряемых величин в ИРТ происходит на основном светодиодном индикаторе (СД индикаторе). На дополнительном СД индикаторе отображается уставка регулятора или значение параметра конфигурации.
2.1.4. ИРТ предназначен для работы с унифицированными входными электрическими сигналами в виде постоянного тока 0...5, 0...20 или 4...20 мА, с термопреобразователями сопротивления (ТС) и преобразователями термоэлектрическими(ТП), а также для измерения напряжения постоянного тока до 100 мВ и сопротивления постоянному току до 320 Ом.
2.1.5. В состав ИРТ входит встроенный источник напряжения 24 В, предназначенный для питания первичных преобразователей с унифицированным выходным сигналом постоянного тока.
2.1.6. В состав ИРТ входит преобразователь встроенный измерительный (ПВИ), преобразующий измеряемую величину в унифицированный выходной сигнал постоянного тока 0...5, 0...20 или 4...20 мА.
2.1.7. ИРТ имеет:
- три уставки и одну уставку регулятора (возможность изменения уставок защищена от несанкционированного доступа);
- три канала управления электрическими цепями (три реле либо один или два выхода управления оптосимисторами).

2.1.7.1. ИРТ осуществляет функцию регулирования с использованием пропорционально- интегрально-дифференциального закона (ПИД), пропорционально - дифференциально-дифференциального закона (ПДД) с возможностью вывода управляющего воздействия на любые реле или ПВИ.
2.1.8. ИРТ обеспечивает автоматическую настройку ПИД и ПДД-регулирования для оп-тимальной настройки системы регулирования непосредственно на объекте.
2.1.9. ИРТ осуществляет функцию сигнализации и автоматического регулирования контролируемых параметров.
Исполнительные реле каналов сигнализации обеспечивают коммутацию:

переменного тока сетевой частоты:
- при напряжении 250 В до 5 А на активную нагрузку,
- при напряжении 250 В до 2 А на индуктивную нагрузку (cos φ > 0,4);
постоянного тока:
- при напряжении 250 В до 0,1 А на активную и индуктивную нагрузки,
- при напряжении 30 В до 2 А на активную и индуктивную нагрузки.
минимальное коммутируемое напряжение 5 В при токе > 10 мА.

2.1.10. Выходы управления оптосимисторами имеют следующие параметры:
- напряжение холостого хода 8±1 В;
- ток короткого замыкания 24±3 мА.
Выходы управления оптосимисторами имеют гальваническую развязку между собой.
2.1.11. ИРТ имеет исполнения:
- общепромышленное;
- повышенной надежности для эксплуатации на объектах АЭС с добавлением в их шифре индекса «А»;
- взрывозащищенное с видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» с добавлением в их шифре индекса «Ех».
2.1.12. ИРТ 5501Ех/М1 выполнен во взрывозащищенном исполнении, имеет особовзрывобезопасный уровень взрывозащиты, обеспечиваемый видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» уровня «ia», соответствуют требованиям ГОСТ Р 51330.0-99, ГОСТ Р 51330.10-99.
Взрывозащищенный ИРТ 5501Ех/М1 предназначен для применения вне взрывоопасных зон помещений и наружных установок в соответствии с маркировкой взрывозащиты [Exia]IIC.
К ИРТ 5501Ех/М1 с установленной маркировкой взрывозащиты могут подключаться серийные приборы, удовлетворяющие требованиям п. 7.3.72 ПУЭ, устанавливаемые во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок согласно гл. 7.3 ПУЭ, гл. 3.4 ПТЭЭП и другим директивным документам, регламентирующим применение электрооборудования во взрывоопасных зонах, а также серийно выпускаемое простое оборудование, соответствующее требованиям ГОСТ Р 51330.10-99, ГОСТ Р 51330.13-99 и гл. 7.3 ПУЭ.
2.1.13. ИРТ 5501А/М1 (повышенной надежности) выполнен в исполнении для АЭС, используется в составе систем управления технологическими процессами атомных электростанций (АЭС).
2.1.14. В соответствии с ГОСТ 9736-91 ИРТ является:
- по числу преобразуемых входных сигналов - одноканальным;
- по числу выходных сигналов - одноканальным;
- по числу каналов сигнализации - трехканальным с независимой настройкой каждого канала на срабатывание по любой уставке;
- по зависимости выходного сигнала от входного - с линейной зависимостью для входных сигналов от термопреобразователей сопротивления (ТС), преобразователей термоэлектрических (ТП) или с линейной зависимостью и с функцией извлечения квадратного корня для унифицированного входного сигнала;
- по связи между входными и выходными цепями - без гальванической связи.
2.1.14.1. ИРТ обеспечивает возможность дополнительной обработки значений измеряемых величин (см. таблицу 2.6.5, п. Д.4 приложения Д) по одной из двух математических функций:
- полиномиальной;
- кусочно-линейной.
Функции и их коэффициенты задаются пользователем.
2.1.15. В соответствии с ГОСТ 25804.1-83 ИРТ:
- по характеру применения относится к категории Б - аппаратура непрерывного применения;
- по числу уровней качества функционирования относится к виду I - номинальный уровень и отказ.
2.1.16. В соответствии с ГОСТ 14254-96 степень защиты от попадания внутрь ИРТ твердых тел, пыли и воды:

передней панели IP54;
корпуса IP20.

2.1.17. В соответствии с ГОСТ 17516.1-90 по устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации ИРТ относится к группе исполнения М6.
2.1.18. По устойчивости к климатическим воздействиям при эксплуатации ИРТ соответствует группе исполнения С3 по ГОСТ 12997-84 при температуре окружающей среды от минус 10 до плюс 50 оС.
2.1.19. По устойчивости к электромагнитным помехам ИРТ согласно ГОСТ Р 50746-2000 соответствует в зависимости от исполнения:
- группе исполнения III, критерий качества функционирования А (индекс заказа III);
- группе исполнения IV, критерий качества функционирования А (индекс заказа IV).

2.2. Технические характеристики

2.2.1. Диапазоны измерений, входные параметры и пределы допускаемых основных приведенных погрешностей измеряемых величин относительно НСХ с учетом конфигураций измерительных каналов ИРТ приведены в таблицах 2.1 и 2.2.

Таблица 2.1 - ИРТ для конфигураций с входными электрическими сигналами от термопреобразователей сопротивления (ТС) по ГОСТ 6651-94 и преобразователей термоэлектрических (ТП) по ГОСТ Р 8.585-2001

Тип первичного преобразова теля	W100	Диапазон измерений, °С	Входные параметры			Пределы допускаемой основной приведенной погрешности относительно НСХ, у0, %, (класс точности) для индекса заказа
			по НСХ
			сопротивление, Ом	т.э.д.с., мВ	входное сопротивление, кОм
						А	В
50М	1,4280	-50...+200	39,23...92,78	-	-	±(0,15+*)	±(0,25+*)
50М	1,4260		39,35...92,62
53М*** (Гр. 23)			47,71...98,18
50П	1,3910		40,00...88,53
46П (Гр. 21)			36,80...81,45
100М	1,4280	-50...+200	78,45...185,55			±(0,1+*)	±(0,2+*)
	1,4260		78,69...185,23
100П	1,3910		80,00...177,05
Pt100	1,3850		80,31...175,86
50П	1,3910	-100...+600 -200...+600****	29,82...158,59			±(0,1+)*	±(0,2+)*
			8,65...158,59****
100П			59,64...317,17
			17,30...317,17****
Pt100	1,3850		60,26...313,71
			18,52...313,71****
Ni100	1,6170	-50...+180	74,21...223,21			±(0,1+*)	±(0,2+*)
ТЖК(J)	-	-50...+1100	-	-2,431...63,792	Не менее 100	±(0,15+*)	±(0,25+*)
ТХК(L)		-50...+600		-3,005...49,108
ТХА(K)		-50...+1300		-1,889...52,410
ТПП(R)		0...+1700		0...20,222
ТПП(S)		0...+1700		0...17,947
ТПР(В)		+300...+1800		0,431...13,591
ТВР(А-1)		0...+2500		0...33,640
ТВР(А-2)		0...+1800		0...27,232
ТВР(А-3)		0...+1800		0...26,773
ТХКн(Е)		-50...+1000		-2,787...76,373
ТМКн(Т)		-50...+400		-1,819...20,872
ТНН(N)		-50...+1300		-1,269...47,513
П р и м е ч а н и я * Одна единица последнего разряда, выраженная в процентах от диапазона измерений. За исключением поддиапазона (-50...+200) °С. * Диапазон измерений (-50...+180) °С. **** По отдельному заказу.

Таблица 2.2 - ИРТ для конфигураций с входными электрическими сигналами в виде силы, напряжения постоянного тока и сопротивления постоянному току

Входной сигнал	Диапазон преобразования	Диапазон измерений		Входные параметры		Максимальный ток через измеряемое сопротивление, мА	Пределы допускаемой основной приведенной погрешности относительно НСХ, у0, %, (класс точности) для индекса заказа
		для зависимости измеряемой величины от входного сигнала		Входное сопротивление, кОм
		линейной	с функцией извлечения квадратного корня	не менее	не более
							А	В
Ток	0...5 мА	0...5 мА	0,1...5 мА	-	0,01	-	±(0,1 + )	±(0,2 + *)
	4...20 мА	4...20 мА	4,32...20 мА				±(0,075 + *)	±(0,15 + *)
	0...20 мА	0...20 мА	0,4...20 мА
Напряже ние	0...75 мВ	0...75 мВ	1,5...75 мВ	100	-	-	±(0,1 + *)	±(0,2 + *)
	0...100 мВ	0...100 мВ	2...100 мВ
Сопро тивление	0...320 Ом	0...320 Ом	-	-	-	0,33±0,02	±(0,1 + *)	±(0,2 + *)
П р и м е ч а н и е - * Одна единица последнего разряда, выраженная в процентах от диапазона измерений.

2.2.2. Время установления рабочего режима не более 30 мин.
2.2.3. Пределы допускаемой вариации показаний ИРТ не превышают 0,25 предела допускаемой основной погрешности*.
2.2.4. Предел допускаемой дополнительной погрешности ИРТ, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной (20±5) °С до любой температуры в пределах рабочих температур на каждые 10 °С изменения температуры, не превышает 0,5 предела допускаемой основной погрешности.
2.2.5. Предел допускаемой дополнительной погрешности ИРТ для конфигурации с ТП, вызванной изменением температуры их свободных концов в диапазоне рабочих температур, не превышает 1 °С.
2.2.6. Предел допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением напряжения питания от номинального 220 В в диапазоне от 90 до 249 В, не превышает 0,2 предела допускаемой основной погрешности.
2.2.7. Предел допускаемой дополнительной погрешности ИРТ, вызванной воздействием постоянных магнитных полей и (или) переменных полей сетевой частоты напряженностью до 400 А/м, не превышает 0,2 предела допускаемой основной погрешности.
2.2.8. Предел допускаемой дополнительной погрешности ИРТ, вызванной влиянием напряжения поперечной помехи переменного тока с эффективным значением, равным 50 % максимального значения электрического входного сигнала ИРТ, действующего между входными измерительными зажимами последовательно с полезным сигналом и имеющего любой фазовый угол, не превышает 0,2 предела допускаемой основной погрешности.
2.2.9. Предел допускаемой дополнительной погрешности ИРТ, вызванной влиянием напряжения продольной помехи постоянного или переменного тока с эффективным значением, равным 100 % максимального значения электрического входного сигнала ИРТ, действующего между любым измерительным зажимом и заземленным корпусом и имеющего любой фазовый угол, не превышает 0,2 предела допускаемой основной погрешности.
2.2.10. Область задания уставок соответствует диапазону измерений.
2.2.11. Гистерезис срабатывания ИРТ по уставкам несимметричный (регулятора - симметричный), программируется независимо по каждой уставке и регулируется в пределах всего диапазона измерений.
2.2.12. Предел допускаемой основной погрешности срабатывания сигнализации не превышает предела основной погрешности измеряемых величин.
2.2.13. Предел допускаемой дополнительной погрешности срабатывания сигнализации, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой в пределах рабочих температур на каждые 10 °С изменения температуры, не превышает 0,5 предела допускаемой основной погрешности срабатывания сигнализации.
2.2.14. Предел допускаемой дополнительной погрешности срабатывания сигнализации, вызванной изменением напряжения питания от номинального до любого в пределах рабочих условий применения, не превышает 0,2 предела допускаемой основной погрешности срабатывания сигнализации.
2.2.15. Максимальное сопротивление каждого провода соединения ИРТ с ТС - 15 Ом.
2.2.16. Предел допускаемой основной погрешности ПВИ равен ±(k у0+0,2) %,
где у0 - предел основной приведенной погрешности из таблиц 2.1, 2.2,
k - коэффициент, равный отношению диапазона измерений к диапазону преобразования ПВИ.
2.2.17. Сопротивление нагрузки для ПВИ не более:
- 2 кОм - для выходного сигнала 0...5 мА;
- 0,4 кОм - для выходного сигнала 0...20, 4...20 мА.
2.2.18. Предел допускаемой дополнительной погрешности ПВИ, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной до любой в пределах рабочих температур на каждые 10 °С изменения температуры, не превышает 0,5 предела допускаемой основной погрешности ПВИ.
2.2.19. Предел допускаемой дополнительной погрешности ПВИ, вызванной изменением сопротивления нагрузки от 0 до максимального значения, указанного в п. 2.2.17, не превышает 0,2 предела допускаемой основной погрешности ПВИ.
2.2.20. Время установления выходного сигнала ПВИ (время, в течение которого выходной сигнал ПВИ входит в зону предела допускаемой основной погрешности) не более 2 с, при скачке входного сигнала от 0 до 100 % и количестве измерений для усреднения входного сигнала, равном 1.
2.2.21. Выходные характеристики встроенного стабилизатора напряжения для питания измерительного преобразователя:
- напряжение холостого хода (24±0,48) В;
- напряжение при токе нагрузке 22 мА не менее
для ИРТ 5501Ех/М1 18 В,
для ИРТ 5501/М1, ИРТ 5501А/М1 21 В;
- ток короткого замыкания не более 50 мА.
2.2.22. Электрические параметры искробезопасной цепи ИРТ не превышают следующих значений:
- максимальное выходное напряжение Uo, В 24,5;
- максимальный выходной ток Io, мА 50;
- максимальная выходная мощность Ро, Вт 0,5;
- максимальная внешняя емкость Со, нФ 45;
- максимальная внешняя индуктивность Lo, мГн 7.
Питание ИРТ осуществляется от переменного напряжения синусоидальной формы частотой от 40 до 100 Гц в диапазоне от 90 до 249 В при номинальных значениях - частоты 50 Гц и напряжения 220 В.
2.2.24. Мощность, потребляемая ИРТ от сети переменного тока при номинальном напряжении, не превышает 12 В-А.
2.2.25. Изоляция электрических цепей питания, электрических цепей сигнализации, цепей дискретных входов Д1-Д3 относительно всех остальных входов и между собой в зависимости от условий испытаний выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц:
- 1500 В при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности от 30 до 80 %;
- 900 В при относительной влажности (90±3) % и температуре окружающего воздуха (25±3) °С.
2.2.26. Изоляция интерфейсных электрических цепей, цепи дискретного входа Д4 и цепи ПВИ относительно входных измерительных цепей в зависимости от условий испытаний выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц:
- 1500 В при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности от 30 до 80 %;
- 900 В при относительной влажности (90±3) % и температуре окружающего воздуха (25±3) °С.
2.2.27. Изоляция входных измерительных цепей относительно контакта защитного заземления в зависимости от условий испытаний выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц:
- 500 В при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности от 30 до 80 %;
- 300 В при относительной влажности (90±3) % и температуре окружающего воздуха (25±3) °С.
2.2.28. Изоляция интерфейсных электрических цепей, дискретного входа Д4, цепи ПВИ относительно контакта защитного заземления и между собой в зависимости от условий испытаний выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц:
- 500 В при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности от 30 до 80 %;
- 300 В при относительной влажности (90±3) % и температуре окружающего воздуха (25±3) °С.
2.2.29. Электрическое сопротивление изоляции токоведущих цепей ИРТ относительно его корпуса и между собой не менее:
- 20 МОм при температуре окружающего воздуха (20±5) °С и относительной влажности от 30 % до 80 %;
- 5 МОм при температуре окружающего воздуха (50±3) °С и относительной влажности от 30 % до 80 %;
- 1 МОм при относительной влажности (95±3) % и температуре окружающего воздуха (35±3) °С.
2.2.30. Габаритные размеры, мм, не более:
- передняя панель 96 х 48;
- монтажная глубина 200;
- вырез в щите 88 х 46;
- максимальная толщина щита 10.
2.2.31. Масса не более 1 кг.
2.2.32. ИРТ устойчив и прочен к воздействию температуры окружающего воздуха от минус 10 до плюс 50 °С.
2.2.33. ИРТ устойчив и прочен к воздействию влажности до 95 и 98 % при температуре окружающего воздуха плюс 35 °С соответственно.
2.2.34. ИРТ устойчив и прочен к воздействию синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 1 до 100 Гц при амплитуде виброускорения 20 м/с2.
2.2.35. ИРТ не имеет конструктивных элементов и узлов с резонансными частотами от 5 до 25 Гц.
2.2.36. ИРТ устойчив и прочен к воздействию механических ударов одиночного действия с пиковым ударным ускорением 20 м/с2, длительностью ударного импульса от 2 до 20 мс и общим количеством ударов 30.
2.2.37. ИРТ устойчив и прочен к воздействию механических ударов многократного действия с пиковым ударным ускорением 30 м/с2, с предпочтительной длительностью действия ударного ускорения 10 мс (допускаемая длительность - от 2 до 20 мс) и количеством ударов в каждом направлении 20.
2.2.38. ИРТ прочен к воздействию ударной тряски с числом ударов в минуту 80, средним квадратическим значением ускорения 98 м/с2 и продолжительностью воздействия 1 ч.
2.2.39. ИРТ прочен при сейсмических воздействиях, эквивалентных воздействию вибрации с параметрами, указанными в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Частота, Г ц	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0	6,0	8,0	10,0	15,0	20,0	30,0
Ускорение, м/с2	2,4	6,0	11,6	20,4	19,2	17,2	15,2	12,4	8,0	7,6	5,6

2.2.40. Обеспечение электромагнитной совместимости и помехозащищенности
2.2.40.1. По устойчивости к электромагнитным помехам ИРТ согласно ГОСТ Р 50746-2000 соответствует в зависимости от исполнения:
- группе исполнения III, критерий качества функционирования А (индекс заказа III);
- группе исполнения IV, критерий качества функционирования А (индекс заказа IV).
2.2.40.2. ИРТ нормально функционирует и не создает помех в условиях совместной работы с аппаратурой систем элементов, для которых он предназначен, а также с аппаратурой другого назначения, которая может быть использована совместно с данными ИРТ в типовой помеховой ситуации.

< Назад

Содержание

Вперед >