|
ФГУП НИИ ЭЛЕКТРОМЕХАНИКИ
|
|
|
|
|
|
|
«Утверждаю»
|
|
|
Зам. Главного Конструктора ФГУП НИИЭМ
|
Г.Я. Портной
|
«___» _____2008 года
|
|
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ НАПРЯЖЕНИЯ
|
|
ДНХ-01
|
Руководство по эксплуатации
|
46.ПИГН 411522.022 РЭ
|
|
|
ответственный исполнитель
|
С.А. Старков
|
«___» _____2008 года
|
|
|
|
|
г. Истра, Московская обл.
|
|
Содержание
Раздел Стр.
1 Введение 4
2 Назначение и область применения 4
3 Основные технические характеристики 5
5 Комплект поставки 6
6 Устройство и работа преобразователя 7
7 Указание мер безопасности 7
8 Порядок установки и работа с преобразователем 8
9 Проверка технического состояния 8
10 Маркировка, пломбирование, упаковка 8
11 Транспортировка и хранение 8
12 Гарантии изготовителя 9
ПРИЛОЖЕНИЕ А 10
1 Габаритный чертеж преобразователя 10
ПРИЛОЖЕНИЕ Б 11
1 Схемы включения преобразователя 11
1Введение
Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления с принципом действия, устройством, техническими характеристиками и правилами эксплуатации преобразователя (датчика) измерительного ДНХ-01 (в дальнейшем преобразователь).
2Назначение и область применения
2.1Преобразователь измерительный напряжения ДНХ (далее – преобразователь) предназначен для преобразования напряжения постоянного и переменного токов в цепях, изолированных от питания и выхода.
1 ДНХ*** преобразует входное напряжение в выходной ток, пропорциональный мгновенному значению входного напряжения («линейный выход»).
2 ДНХ*** RMS преобразует входное напряжение в выходное напряжение, пропорциональное среднеквадратичному значению входного напряжения.
3 ДНХ*** 4/20 (0/20) преобразует входное напряжение в выходной ток, согласно требованиям к стандартному интерфейсу «токовая петля 4/20 (0/20)», пропорциональный среднеквадратичному значению входного напряжения.
Где *** - указывается номинальное напряжение преобразователя в Вольтах.
2.2Преобразователь может быть использован для измерения импульсного напряжения.
2.3Преобразователь предназначен для работы в составе измерительных и управляющих систем.
2.4Используют внешний источник питания.
2.5По условиям эксплуатации преобразователь соответствует требованиям к группе 3, по ГОСТ 22261-94 с расширенным температурным диапазоном рабочих температур при влажности до 9% при 25С. По диапазону рабочих температур преобразователь имеет три группы.
Нормальные условия
применения
|
Температура окружающего воздуха 20±5о С;
относительная влажность 30…80%;
атмосферное давление 650… 800 мм рт. ст.
|
Рабочие условия применения
(группа 3 по ГОСТ 22261-94 с
расширенным температурным диапазоном)
|
Температурная группа А 0…+50о С;
Температурная группа В минус 20…+50о С;
Температурная группа С минус 40…+50о С;
Относительная влажность до 90% при 25о С;
Атмосферное давление 650…800 мм. рт. ст.
|
По устойчивости к условиям транспортирования преобразователь соответствует группе «3» ГОСТ 22261-94.
3Основные технические характеристики
Основные технические характеристики представлены в таблице.
4
Технические характеристики
|
Параметры
|
Тип преобразователя ДНХ
|
ДНХ***
|
ДНХ*** RMS
|
ДНХ*** 4/20 (0/20)
|
Диапазон преобразования напряжения U, В эфф.
|
0 - (50; 100; 200; 300; 500;)
|
Полоса частот преобразуемых напряжений, Гц
|
0…60
|
Максимальная частота преобразования по уровню
– 0,6 дБ, кГц
|
20
|
Входной ток номинальный IMX, А
|
0,01
|
Сопротивление первичной обмотки, Ом
|
140…160
|
Выходной ток при нулевом входном напряжении
не более, мА
|
0,2
|
-
|
3,95…4,15 (0…0,1)
|
Выходной ток при номинальном входном
напряжении, мА
|
40
|
-
|
20
|
Выходное напряжение при нулевом входном напряжении не более, мВ
|
-
|
7
|
-
|
Выходное напряжение при номинальном входном напряжении, В
|
-
|
1
|
-
|
Сопротивление нагрузки, Ом
Максимальное
Минимальное
|
240
50
|
3000
|
1250*; 500**
|
Пределы допустимой приведенной осн. погрешности, %
|
± 1
|
± 2
|
±2
|
Пределы допустимой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха в интервале рабочих температур на 10°С, %
группа А
группа В
группа С
|
± 0,4
± 0,6
± 1,0
|
± 0,4
± 0,6
±1,0
|
± 0,4
± 0,6
± 1,0
|
Время установления выходного сигнала не более, с
|
0,1
|
0,5
|
0,5
|
Время установления рабочего режима не более, мин.
|
1
|
Время непрерывной работы не менее, ч
|
неограниченно
|
Время перегрузки входным сигналом 120% от номинального напряжения, не более, с
|
1
|
Напряжение питания, В
|
± (14,5…15,5)
|
Ток потребления по цепи питания не более, мА
|
50
|
50
|
70
|
Габариты не более, мм
|
95х54х65
|
Масса не более, г
|
100
|
Электрическая прочность изоляции на переменном токе 50 Гц/ 1 мин, В
|
4000
|
Сопротивление изоляции в рабочих условиях не менее, МОм
|
5
|
Примечание: * - нагрузка включена на общую шину, ** нагрузка включена на шину
«-15 В»
|
5Комплект поставки
Преобразователь ДНХ 1 шт.
Руководство по эксплуатации 1 шт.
Упаковочная тара 1 шт.
6Устройство и работа преобразователя
6.1Преобразователь состоит из замкнутого магнитопровода с зазором, датчика Холла и печатной платы, на которой установлены элементы электронной схемы обработки сигнала, и токозадающего резистора, определяющего диапазон измерения. На магнитопроводе размещены входная и компенсационная обмотки, в зазоре – датчик Холла.
6.2Магнитопровод с датчиком Холла и обмотками размещены в изолированном пластмассовом корпусе. Схема обработки сигнала размещена в нижней пластмассовой конструкции, основу которой составляет печатная плата. Обе части преобразователя соединены пайкой гибких соединительных проводников и имеют влагостойкие покрытия.
6.3Токозадающий резистор размещён внутри корпуса преобразователя ДНХ. В корпусе преобразователя имеются 2 разъёма (клемника), к которым подключается соответственно входная и измерительная цепь. Конструкция преобразователя предусматривает крепление на DIN-рейку. Преобразователь фиксируется с помощью защелки сбоку преобразователя.
6.4Устройство является необслуживаемым и неремонтируемым изделием. По номенклатуре показателей надежности относятся к группе II вида I согласно ГОСТ 27.003-83.
6.5Преобразователь измерительный ДНХ представляет собой преобразователь тока на датчике Холла с внутренним токозадающим резистором, включенным последовательно с входной обмоткой.
6.6С целью снижения влияния нелинейности, разброса и изменения характеристик датчика Холла под воздействием внешних факторов, в преобразователе используется компенсационная схема измерения.
6.7Протекающий через входную обмотку ток, создаёт в магнитопроводе индукцию. Установленный в зазоре магнитопровода датчик Холла преобразует напряженность магнитного поля в зазоре в пропорциональное напряжение соответствующего знака, которое усиливается и подается в компенсационную обмотку.
6.8Ток компенсационный обмотки компенсирует магнитное поле, создаваемое первичной обмоткой. При этом датчик Холла работает как элемент сравнения, постоянно находясь в очень узкой области характеристики преобразования. Благодаря этому нелинейность преобразования составляет менее 0,1%. Изменения характеристики преобразования в одинаковой степени отражаются на действии как входного, так и компенсирующего тока, чем достигается стабильность и малая зависимость характеристик преобразователя от индивидуального разброса параметров датчиков Холла.
6.9Компенсирующий ток является одновременно выходным током преобразователей с линейным токовым выходом.
6.10В преобразователе с пропорциональным среднеквадратичным выходным напряжением (окончание обозначения RМS) описанная выше схема обработки сигнала дополнена детектором истинных среднеквадратических значений (True RMS). Сигнал, выделенный схемой получения линейного токового выхода, преобразуется в положительное напряжение, пропорциональное истинному среднеквадратичному значению измеряемого.
6.11В преобразователе со стандартным интерфейсом «токовая петля 4/20 (0/20) мА» (окончание обозначения 4/20 (0/20)) описанная выше схема обработки сигнала преобразователя с пропорциональным среднеквадратичным выходным напряжением дополнена схемой интерфейса «токовая петля 4/20 (0/20) мА», формирующего выходной токовый сигнал, пропорциональный истинному среднеквадратичному значению измеряемого тока.
7Указание мер безопасности
7.1Использование преобразователя ДНХ требует выполнения правил ПЭЭП и ПТБ электрических потребителей и требований стандартов ГОСТ 12.3.019-80, ГОСТ 12.1.019-79 и ГОСТ Р 51350-99.
7.2К эксплуатации преобразователя допускаются лица, изучившие настоящее руководство по эксплуатации и прошедшие проверку знаний правил техники безопасности, распространяющиеся на устройства, в составе которых они используются.
7.3Подключение выводов преобразователя к токоведущим цепям должно производиться после проверки отсутствия напряжения на них.
8Порядок установки и работа с преобразователем
8.1Подключение преобразователя производится согласно схемам
Приложения Б.
8.2Подключить преобразователь к источнику измеряемого напряжения через внешний токозадающий резистор. Подключить нагрузку. При этом нагрузка преобразователя с "линейным" выходом и выходом по напряжению, пропорциональным среднеквадратичному значению (RМS), производится между выходным и общим выводами (рис.2) соответственно. Нагрузку преобразователя с маркировкой «4/20» можно подключить к «общему» проводу или к проводу «- 15 В». Включение преобразователя производится путём подачи питания.
9Проверка технического состояния
9.1Техническое состояние преобразователей оценивается внешним осмотром. При подозрении на неисправность - измерением сигнала известной величины.
9.2В процессе работы преобразователи ДНХ не требуют технического обслуживания.
9.3Преобразователь подлежит поверке по согласованной с ФГУП ВНИИМС методике поверки. Межповерочный интервал – 1 год.
10Маркировка, пломбирование, упаковка
10.1На корпусе преобразователя имеется маркировка, содержащая:
обозначение преобразователя;
логотип предприятия-изготовителя;
символ испытательного напряжения изоляции;
вблизи выводов надписи или символы, указывающие их назначение (Приложение А);
заводской номер преобразователя;
10.2Преобразователи поставляются в комплектности согласно п.5, упакованные в соответствующую транспортную тару, имеющую маркировку по ГОСТ 14192-77 и содержащую манипуляционные знаки.
11Транспортировка и хранение
11.1После изготовления каждый преобразователь с руководством по эксплуатации упаковывается в индивидуальный полиэтиленовый пакет. Преобразователи в таре предприятия-изготовителя могут перевозиться на любые расстояния всеми видами транспорта при внешних условиях в пределах:
температура окружающего воздуха минус 50 ¸ +70°С;
относительная влажность воздуха 9% при 25°С;
атмосферное давление, кПа (мм рт.ст.) 86 ¸106 (650 ¸ 800);
транспортная тряска, ударов в минуту 80 ¸120;
ускорение м/с2 30.
Поставка на малые расстояния или небольших партий преобразователей допускается без транспортной тары.
11.2Преобразователи в упаковке предприятия-изготовителя должны храниться в отапливаемых хранилищах при температуре от 5 до 40°С и относительной влажности до 8% при температуре 25°С.
В помещениях для хранения содержание пыли, паров кислот и щелочей, агрессивных газов и других вредных примесей, вызывающих коррозию, не должно превышать содержание коррозийно-активных агентов для атмосферы типа 1 по ГОСТ 15150 69.
12Гарантии изготовителя
12.1Завод-изготовитель гарантирует нормальную работу преобразователей в течение
месяцев со дня продажи, но не более месяцев со дня изготовления при соблюдении потребителем правил эксплуатации.
12.2Гарантийный ремонт преобразователей осуществляется по адресу:
143502, г. Истра, Московской области, ул. Панфилова, 11, ФГУП НИИЭМ, тел. (495) 994 51-88.
ПРИЛОЖЕНИЕ А
(Справочное)
1Габаритный чертеж преобразователя
Рисунок 1 Габаритный чертеж
ПРИЛОЖЕНИЕ Б
(Справочное)
1Схемы включения преобразователя
Рисунок 2 Схема включения преобразователя ДНХ-01
|