Контроллер микропроцессорный ГАММА-8М

1 Назначение

1.1 Контроллер микропроцессорный ГАММА–8М (далее «КМ» или «прибор») предназначен для подключения к нему двух датчиков ДУУ2М, ДТМ2 ли ДИД1 любых модификаций в любой конфигурации и обеспечивает:
– взрывозащищеное электропитание подключенных датчиков (датчики, подключаемые к прибору, могут размещаться на объектах в зонах В–1 и В–1а по классификации главы 7.3 ПУЭ (шестое издание), где возможно образование смесей горючих газов и паров с воздухом категории IIB по ГОСТ Р 51330.11 температурного класса T5 включительно согласно ГОСТ Р 51330.0);
– обработку поступающих от датчиков сигналов и расчет измеряемых параметров; – индикацию измеренных параметров;
– управление внешними устройствами (четыре изолированных ключа с выходом типа «сухой контакт» и программируемыми привязками, порогами срабатывания и гистерезисами);
– формирование стандартных токовых сигналов, пропорциональных измеряемым параметрам (два канала с программируемой привязкой), для работы с самопишущими и другими устройствами регистрации;
– одновременного регулирования (позиционный или пропорциональный законы регулирования) по двум параметрам, измеряемым подключенными к прибору датчиками;
– осуществление цифрового обмена по последовательному интерфейсу RS–485 с ЭВМ верхнего уровня в формате протокола Modbus RTU.

1.2 Прибор осуществляет индикацию измеренных параметров с помощью семисегментных светодиодных индикаторов.

1.3 Условия эксплуатации и степень защиты КМ

1.3.1 Номинальные значения климатических факторов – согласно ГОСТ 15150 для вида климатического исполнения УХЛ4, тип атмосферы II (промышленная).

1.3.2 Степень защиты оболочки прибора IP50 по ГОСТ 14254 (защита от пыли).

1.3.3 Прибор соответствует требованиям ГОСТ Р 51330.0, ГОСТ Р 51330.10, имеет для выходных цепей вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь», уровень взрывозащиты «Взрывобезопасный» для взрывоопасных смесей категории IIB по ГОСТ Р 51330.11, маркировку взрывозащиты «[Exib]IIB» и может применяться вне взрывоопасных зон помещений и наружной установки согласно требованиям главы 7.3 ПУЭ (шестое издание) и других нормативно–технических документов, регламентирующих применение оборудования во взрывоопасных зонах.

2 Технические данные

2.1 Число подключаемых датчиков типа ДУУ2М, ДТМ2или ДИД1 – два.

2.2 Метрологические характеристики измеряемых параметров определяются датчиками, подключенными к КМ.

2.3 Индикация измеренных параметров и вывод другой алфавитно–цифровой информации осуществляется на двух встроенных в КМ пятиразрядных семисегментных светодиодных индикаторах.

2.4 КМ имеет четыре светодиода, индицирующих текущее состояние ключей, и пьезоэлектрический звонок.

2.5 Для программирования КМ пользователю предоставляется трехкнопочная клавиатура. Все программируемые параметры и константы запоминаются в энергонезависимом ОЗУ (ЭОЗУ) прибора и сохраняются при отключении питания.

2.6 Питание датчиков осуществляется постоянным напряжением с параметрами U_О ≤ 12 B, I_О ≤ 80 мА. Для связи с датчиками применяется экранированный четырехпроводный кабель. Нормальное функционирование обеспечивается при длине соединительного кабеля между прибором и датчиками не более 1,5 км. Разрешается применение экранированных контрольных кабелей со следующими параметрами: R_КАБ ≤100 Ом, С_КАБ ≤ 0,1 мкФ, L_КАБ ≤ 2 мГн.

2.7 Предельные параметры ключей прибора на активной нагрузке:
– коммутируемое напряжение постоянного или переменного тока не более 250 В;
– допустимый ток коммутации ключа не более 1 А;
– выходное сопротивление ключа в замкнутом состоянии не более 1,2 Ом.

2.8 Характеристики интерфейса:
– гальваническая развязка выходных цепей интерфейса от корпуса КМ и его внутренних цепей (прочность изоляции 1000 В постоянного напряжения в течение одной минуты);
– тип интерфейса – RS–485;
– программируемая скорость передачи до 9600 бит/с;
– программируемый контроль четности;
– логический протокол – Modbus RTU (программируемый адрес прибора).

2.9 Характеристики выходных токовых сигналов прибора: – число выходных токовых сигналов – два;
– гальваническая развязка выходных цепей токовых сигналов от корпуса КМ и его внутренних цепей (прочность изоляции 1000 В постоянного напряжения в течение одной минуты);
– независимое программирование выходной шкалы (0...5 мА, 0...20 мА, 4...20 мА) для каждого токового сигнала;
– выходные токовые сигналы 0…5 мА обеспечиваются прибором на нагрузке не более 2 кОм, а 0…20 мА и 4…20 мА – на нагрузке не более 450 Ом;
– приведенная основная погрешность выходных токовых сигналов – не более ± 0,2 %.

2.10 Электрические параметры и характеристики

2.10.1 Питание прибора осуществляется от сети переменного тока напряжением от 180 до 242 В, частотой (50 ± 1) Гц.

2.10.2 Мощность, потребляемая прибором от сети, не превышает 15 В·А.

2.10.3 По степени защиты от поражения электрическим током прибор относится к классу защиты I в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0.

2.10.4 Электрическая изоляция между цепью питания и металлическими частями прибора выдерживает без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение ~1500 В, 50 Гц в нормальных условиях применения.

2.10.5 Электрическая изоляция между выходными искробезопасными цепями прибора и его корпусом выдерживает без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение ~500 В, 50 Гц в нормальных условиях применения.

2.10.6 Время установления рабочего режима не более 30 с.

2.10.7 Прибор предназначен для непрерывной работы.

2.11 Надежность

2.11.1 Средняя наработка на отказ прибора с учетом технического обслуживания составляет 40000 ч.

2.11.2 Срок службы прибора составляет 12 лет.

3 Общее устройство и принцип работы прибора

3.1 Контроллер микропроцессорный ГАММА–8М представляет собой микропроцессорный прибор на основе однокристальной микро–ЭВМ (ОМЭВМ) DS80C320 и выполняет функции вторичного преобразователя, индикации и управления. Прибор имеет в своем составе три узла: ячейка сопряжения с датчиками ЯСД4, ячейка вычислительная ЯВ3 и ячейка индикации ЯИ5.

ЯСД4 содержит блок питания, вырабатывающий напряжения, необходимые для работы всех остальных узлов прибора, источник искробезопасного питания датчиков, подключаемых к прибору, и узлы оптронной развязки сигналов связи прибора и датчиков, обеспечивающие согласование уровней сигналов и защиту искробезопасных цепей от искроопасных.

ЯИ5 осуществляет индикацию измеренных датчиками параметров и состояния ключей. На плате ЯИ5 расположена кнопочная клавиатура, позволяющая оператору программировать прибор. Кроме того, ЯИ5 выполняет функцию кросс–платы, связывающей ЯСД4 и ЯВ3.

ЯВ3 является центральным узлом прибора. В ее задачи входит осуществление опроса датчиков, расчет измеряемых параметров, формирование изолированных токовых и дискретных управляющих сигналов, хранение настроечной информации при отключении питания прибора, обеспечение обмена данными с ЭВМ верхнего уровня, а также управление работой ЯИ5.

3.2 Прибор выполнен в металлическом корпусе.

ЯВ3 и ЯСД4 крепятся к задней панели прибора и соединяются с ЯИ5 через врубные разъемы. Образованный ЯВ3, ЯСД4 и ЯИ5 блок вставляется в корпус по направляющим с задней стороны прибора.

На задней панели прибора расположены электрические разъемы для подключения датчиков и внешних устройств, сетевой выключатель, кабель питания и клемма защитного заземления прибора.

Передняя часть прибора закрыта панелью с декоративным шильдиком. Панель имеет окна для светодиодных индикаторов и клавиатуры, а также резьбовые отверстия с невыпадающими винтами, предназначенными для установки прибора на щит потребителя.

3.3 Органы управления и индикации прибора

3.3.1 Прибор имеет два режима работы:
– режим измерений;
– режим программирования.

В режиме измерений прибор осуществляет опрос подключенных к нему датчиков, производит вычисление и индикацию измеряемых параметров, а также формирует сигналы токовых выходов и управления ключами.

Режим программирования предназначен для настройки прибора. В этом режиме опрос датчиков не производится, а токовые выходы и ключи «замораживаются» в состояниях, в которых они находились непосредственно перед входом в режим программирования.

3.3.2 На передней панели КМ ГАММА–8М расположены два пятиразрядных семисегментных индикатора, на которые в режиме измерений выводятся значения измеряемых прибором физических величин и/или диагностические сообщения о ходе процесса измерений. В режиме программирования на индикаторы выводятся вспомогательные сообщения (названия меню, параметров настройки и т.п.), а также значения параметров настройки прибора.

Под каждым индикатором расположены два светодиода красного цвета, индицирующих состояние ключей прибора. Если светодиод горит, соответствующий ему ключ замкнут, иначе ключ находится в разомкнутом состоянии.

В нижней части передней панели прибора находятся три кнопки. Функции кнопок в различных режимах работы прибора описаны в руководстве оператора на КМ. Нажатие кнопок сопровождается звуковым сигналом.

4 Комплектность поставки

В комплект поставки прибора входят:
– контроллер микропроцессорный ГАММА–8М УНКР.466514.011          – 1 шт.;
– паспорт УНКР.466514.011 ПС                                                               – 1 шт.;
– руководство по эксплуатации УНКР.466514.011 РЭ                            – 1 шт.;
– методика поверки УНКР.466514.011 МП                                               – 1 шт.;
– руководство оператора УНКР.466514.011 РО                                      – 1 шт.;
– жгут УНКР.685622.008 (для подключения датчиков к прибору)         – 1 шт.;
– вилка кабельная DB–9M с кожухом (для подключения устройств 
с токовыми входами и ЭВМ верхнего уровня к прибору)                         – 1 шт.;
– розетка кабельная DB–15F с кожухом (для подключения устройств
сигнализации к прибору)                                                                          – 1 шт.;
– тара транспортная УНКР.321312.019                                                    – 1 шт.

5 Габаритные размеры

5.1 Габаритные размеры прибора не превышают 348,5х142х124 мм и приведены на рисунке III.2.1.

5.22 Масса прибора не более 2 кг.

6 Установка прибора

6.1 Прибор устанавливается в помещении с искусственным освещением для обеспечения возможности круглосуточной работы. Установка прибора производится на щит потребителя. Сведения по установке даны в руководстве по эксплуатации УНКР.466514.011 РЭ.

6.2 Схема подключения к прибору датчиков и внешних устройств представлена на рисунке III.2.2.

7 Дополнительная информация

7.1 Подробно сведения по техническим характеристикам, принципу действия, подготовке к работе и порядке работы с прибором даны в руководстве по эксплуатации УНКР.466514.011 РЭ.

7.2 Руководство по эксплуатации в электронном виде размещено на прилагаемом к настоящему каталогу CD-диске.

Рисунок III.2.1 Внешний вид и габаритные размеры прибора

Рисунок III.2.2 Схема подключения к прибору датчиков и внешних устройств