Нормирующие преобразователи предназначены для преобразования значений температуры, измеренных датчиками (термометрами сопротивлений (ТС) или термопарами (ТП)), в унифицированный сигнал постоянного тока (0(4)…20 мА).
Характеристики нормирующих преобразователей ОВЕН
Компания ОВЕН выпускает широкий спектр нормирующих преобразователей для работы с термопарами (ГОСТ Р 8.585-2001) и термометрами сопротивления (ГОСТ Р 8.625-2006). Предлагаются следующие варианты преобразователей:
» по конструктивному исполнению и способу монтажа:
- для монтажа на DIN-рейку 35 мм;
- для монтажа в стандартную 4-клеммную головку термопреобразователя (в виде «таблетки»);
- для монтажа в головку европейского стандарта типа В (DIN43729)
» по использованию в различных промышленных средах:
- общепромышленное исполнение;
- взрывозащищенное исполнение
» по диапазону преобразования:
- стандартные модификации с фиксированным диапазоном измерения, устанавленным при выпуске изделия на заводе. Пользователь может изменить их, подключив преобразователь к ПК;
- модификации с программно настраиваемым пользователем диапазоном измерения.
Нормирующие преобразователи в общепромышленном и взрывозащищенном исполнении
Линейку нормирующих преобразователей НПТ-1 (рис. 1) представляют универсальные преобразователи сигналов датчиков температуры (ТС, ТП). При работе с ТС используется трехпроводная линия связи, что позволяет компенсировать сопротивление соединительных проводов. При работе с ТП используется встроенный компенсатор холодных концов термопары.
Преобразователи выполнены в эргономичных корпусах и оснащены съемными клеммниками, они рассчитаны для крепления на DIN-рейку. Приборы НПТ-1.Ех имеют гальваническую развязку входных и выходных цепей.
Преобразователь НПТ-1.Ех во взрывозащищенном исполнении имеет встроенный барьер искрозащиты со степенью [Ехic]IIC, который защищает датчик от аварийного попадания высокого напряжения, исключает возможность появления искры во взрывоопасной зоне. Технические характеристики НПТ-1 и НПТ-1.Ех представлены в табл. 1, параметры искробезопасных цепей НПТ-1.Ех – в табл. 2.
НПТ-1 поддерживает работу с широким спектром термодатчиков: термометров сопротивлений 50(100) М, 50(100)П,
Cu50(100), Pt50(100), 500(1000)П, Pt1000 и термопар ХА(К), ХК(L), ТЖК(J), ТНН(N), ТПП(S), ТПП(R), ТПР(В), ТВР(А-1, А-2, А-3), ТМК(Т).
Преобразователи НПТ-1 могут настраиваться на ПК через USB-порт на любой диапазон температур. Конфигурирование прибора осуществляется на ПК с помощью программы-конфигуратора. Схема подключения приборов представлена на рис. 2, 3.
Преобразователь НПТ-1 работает в широком диапазоне температур: от – 40 до + 85 0 С, соответствует требованиям ГОСТ Р 51522-99 по электромагнитной совместимости, успешно прошел тестирование по точностным характеристикам, виброустойчивости и другим видам испытаний. Прибор внесен в государственный реестр средств измерения РФ, имеет сертификат соответствия ГОСТ Р и сертификат соответствия системы ГАЗПРОМСЕРТ, подтверждающий возможность его использования в газовой отрасли. Наличие сертификата взрывозащиты на прибор НПТ-1.Ех подтверждает возможность его применения во взрывоопасных зонах. Межповерочный интервал преобразователя составляет 2 года.
Нормирующий преобразователь ОВЕН НПТ-2
Нормирующий преобразователь НПТ-2 предназначен для преобразования сигнала от датчиков температуры в токовый сигнал (4…20 мА), имеет форму «таблетки» (рис. 4) и устанавливается в головку датчика (только в модели датчиков с увеличенной коммутационной головкой типа «луцкая»). Прибор поддерживает работу с широким спектром термодатчиков: термометров сопротивлений 50(100) М, 100П, Pt100 и термопар ХА(К), ХК(L). Для работы с определенным типом датчика и температурным диапазоном НПТ-2 настраивается на ПК через UART-интерфейс. Для подключения к ПК необходим преобразователь ОВЕН
НП-КП20 (рис. 5). Компания ОВЕН предлагает 32 стандартных модификации нормирующих преобразователей, не требующих настройки. Каждая модификация рассчитана на эксплуатацию в определенном диапазоне температур. Технические характеристики НПТ-2 приведены в табл. 3.
Отличительными особенностями прибора являются широкий набор диапазонов температур и высокая временная стабильность: НПТ-2 в течение всего срока службы не требует подстроек. Прибор внесен в государственный реестр средств измерения РФ, имеет сертификат соответствия ГОСТ Р и сертификат соответствия системы ГАЗПРОМСЕРТ, подтверждающий возможность его использования в газовой отрасли.
Программируемые нормирующие преобразователи ОВЕН в общепромышленном НПТ-3 и взрывозащищенном исполнении НПТ-3.Ех
Программируемые нормирующие преобразователи температуры в общепромышленном НПТ-3 и взрывозащищенном НПТ-3.Ех исполнениях предназначены для преобразования сигнала датчиков температуры (ТС и ТП) в унифицированный токовый сигнал (4…20 мА). Преобразователи имеют форму «таблетки» и устанавливаются в головку датчика европейского стандарта (рис. 6, 7).
Преобразователи поддерживают работу с широким спектром термодатчиков: термометров сопротивлений 50(100)М, 100П, Pt100 и термопар ХА(К), ХК(L). Для работы с определенным типом датчика и температурным диапазоном приборы настраиваются на ПК. Для подключения НПТ-3 к ПК необходим преобразователь НП-КП20 или АС7 (рис. 8), НПТ-3.Ех имеет встроенный USB-порт и подключается к ПК без преобразователя (рис. 9). Кроме того, ОВЕН предоставляет возможность подобрать нормирующий преобразователь, не требующий настройки: имеется 32 стандартных модификации, каждая их которых рассчитана на работу в определенном диапазоне температур.
Встроенный барьер искрозащиты со степенью [Ехiа]IIC защищает НПТ-3.Ех от аварийного попадания высокого напряжения и исключает возможность появления искры во взрывоопасной зоне. НПТ-3.Ех имеет гальваническую развязку входных и выходных цепей. Технические характеристики НПТ-3 и НПТ-3.Ех приведены в табл. 3, параметры искробезопасных цепей НПТ-3.Ех в табл. 4.
Преимущества ОВЕН НПТ
Основным преимуществом нормирующих преобразователей ОВЕН является возможность работы с любыми типами датчиков, а также самостоятельная настройка НПТ для работы с широким диапазоном температур при помощи программы «Конфигуратор НПТ», входящей в комплект поставки. Программа «Конфигуратор НПТ» позволяет:
- выбрать тип датчика, диапазон преобразования входного сигнала;
- настроить параметры фильтрации входного сигнала, выходного сигнала при аварии (обрыве датчика);
- включить/отключить компенсации холодных концов термопары;
- выполнить калибровку НПТ.
ОВЕН НПТ имеют высокую точность преобразования (погрешность измерения ТП – 0,5 %, ТС – 0,25 %) и высокую разрешающую способность: дискретность выходного сигнала (4…20 мА) составляет не более 8 мкА.
Преобразователи могут эксплуатироваться в широком диапазоне температур: -40…+85 °С.
Преобразователи соответствуют требованиям ГОСТ по электромагнитной совместимости критериям качества функционирования А. Приборы имеют сертификат соответствия ГОСТ Р и внесены в государственный реестр средств измерений РФ.
Преобразователи ОВЕН прошли испытания на промышленных производствах: в нефтяной, химической и газовой отраслях, на целлюлозно-бумажных комбинатах и цементных заводах, спиртовом и мукомольном производствах, при производстве мебели и лакокрасочных материалов, в том числе и взрывоопасных.
Нормирующие преобразователи всегда имеются на складе готовой продукции ОВЕН и срок их поставки составляет 1 день. При необходимости специалисты компании в любой момент могут оказать техподдержку, помочь при монтаже и наладке АСУ.
Таблица 1. Технические характеристики НПТ-1 и НПТ-1.Ех
Номинальное значение напряжения питания от сети постоянного тока |
24 В |
Диапазон допустимых напряжений питания (постоянного тока) |
12 – 36 В |
Потребляемый ток, не более: – для рабочего режима – для режима конфигурирования (питание осуществляется от USB-Host) |
35 мА 50 мА |
Номинальный диапазон выходного тока преобразователя |
0...20 мА, 4...20 мА |
Функция преобразования входных сигналов |
Линейно возрастающая или убывающая |
Нелинейность преобразования, не хуже |
±0,1 % |
Разрядность аналого-цифрового преобразователя, не менее: – при работе с термометрами сопротивления – при работе с термопарами |
15 бит 14 бит |
Разрядность ЦАП, не менее |
11 бит |
Сопротивление каждого соединительного провода, соединяющего преобразователь с датчиками, не более |
0100 Ом |
Допустимое отклонение сопротивлений проводов при трехпроводной схеме подключения ТС, не более |
0,01 % от R⋅ |
Номинальное значение сопротивления нагрузки (при напряжении питания 24 В) |
250 Ом ±5 % |
Максимальное допустимое сопротивление нагрузки (при напряжении питания 36 В) * |
1200 Ом |
Пульсации выходного сигнала |
0,6 % |
Время установления рабочего режима (предварительный прогрев), не более |
15 мин |
Время установления выходного сигнала после скачкообразного изменения входного, не более |
1 с |
Время непрерывной работы |
Круглосуточно |
Интерфейс связи с ПК |
USB2.0 Full Speed |
Габаритные размеры |
27×110×76 мм |
Масса, не более |
500 г |
Средняя наработка на отказ, не менее |
500 000 ч |
Средний срок службы, не менее |
12 лет |
Таблица 2. Параметры искробезопасных цепей НПТ-1.Ех
Параметр |
Клеммы 10, 11, 12 |
Максимальное входное напряжение Ui, В, не более |
30 |
Максимальный выходной ток Io, мА, не более |
100 |
Максимальная внешняя емкость Co, мкФ |
0,04 |
Максимальная внешняя индуктивность Lo, мГн |
1,0 |
Таблица 3. Технические характеристики НПТ-2, НПТ-3 и НПТ-3.Ех
Наименование |
Значение |
||
НПТ-2 |
НПТ-3 |
НПТ-3.Ех |
|
Номинальное значение напряжения питания от сети постоянного тока |
24 В |
||
Диапазон допустимых напряжений питания от сети постоянного тока |
12…36 |
18…36 |
|
Диапазон выходного тока преобразователя |
4…20 мА |
||
Функция преобразования входных сигналов |
Линейная |
||
Нелинейность преобразования, не хуже |
± 0,1 % |
||
Разрядность цифроаналогового преобразователя, не менее |
12 бит |
||
Номинальное значение сопротивления нагрузки (при напряжении питания 24 В) |
500 Ом ±5 % |
600 ± 5 %
|
|
Максимальное допустимое сопротивление нагрузки (при напряжении питания 36 В) |
1250 Ом* |
900** |
|
Пульсации выходного сигнала |
0,6 % |
||
Время установления рабочего режима для преобразователя (предварительный прогрев) после включения напряжения питания, не более |
30 мин |
||
Время установления выходного сигнала после скачкообразного изменения входного сигнала, не более |
1 с
|
2 с |
|
Интерфейс связи с ПК |
UART |
USB2.0 Full Speed |
|
Время непрерывной работы |
Круглосуточно |
||
Габаритные размеры, мм |
Ø45±1 , h=13±1 |
Ø44, h=18±1 |
Ø44, h=30±1 |
Масса, не более |
100 г |
150 г |
|
Средняя наработка на отказ, не менее |
50 000 ч |
||
Средний срок службы, не менее |
12 лет |
* Расчет сопротивления нагрузки: RН (Ом) = (UПИТ - 11) В / 0,020 А
** Максимальное сопротивление нагрузки: RН (Ом) = (UПИТ - 18) В / 0,020 А
Параметр |
Клеммы 2, 3, 4 |
Максимальное входное напряжение Ui, В, не более |
42 |
Максимальный выходной ток Io, мА, не более |
47,4 |
Максимальная внешняя емкость Co, мкФ |
0,017 |
Максимальная внешняя индуктивность Lo, мГн |
14,86 |