Назначение
Контроллеры одноконтурные серии YS1000 (модели YS1310, YS1350, YS1360) (далее по тексту - контроллеры) предназначены для измерения и преобразования в цифровой сигнал выходных сигналов датчиков в виде напряжения и силы постоянного тока; сигналов от потенциометрических датчиков; сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления различных градуировок, а также для формирования управляющих аналоговых сигналов.
Описание
Контроллеры строятся на основе аналого-цифровых преобразователей (ADC) с диапазоном изменения входного сигнала от 1 до 5 В и цифро-аналоговых преобразователей (DAC) с диапазонами изменения выходного сигнала от 4 до 20 мА или от 1 до 5 В.
Ко входу одного из преобразователей ADC опционально может быть подключен выход аналогового измерительного преобразователя (опция) с диапазоном изменения выходного сигнала от 1 до 5 В. Аналоговые измерительные преобразователи с аналогоцифровыми преобразователями образуют соответствующие измерительные каналы контроллера, указанные в таблице 2.
В зависимости от вида входного сигнала и функции преобразования в состав контроллеров может входить одна из следующих опций:
- /А01 - сигналы напряжения с линейным преобразованием;
- /А02 - сигналы от термопар;
- /А03 - сигналы от термопреобразователей сопротивления;
- /А04 - сигналы от потенциометрических датчиков;
- /А05 - сигналы напряжения с гальванической развязкой;
- /А06, /А07 - токовые сигналы, изолированный и неизолированный входы соответственно;
- /А08 - частотные сигналы.
Контроллеры имеют общие принципы построения и различаются выполняемыми функциями:
- YS1310 - одноконтурный контроллер с функциями индикации и сигнализации;
- YS1350 - одноконтурный контроллер, позволяющий вручную выдавать на контроллер сигнал уставки («Ручной задатчик для ввода SV»);
- YS1360 - одноконтурный контроллер, позволяющий вручную выдавать на конечный управляющий элемент сигнал управления («Ручной задатчик для ввода MV»).
В контроллерах используется цветной дисплей и современные сетевые возможности.
Контроллеры компактны, используют простой язык программирования и предназначены для автоматизации управления производственными процессами в различных отраслях промышленности.
Общий вид контроллеров представлен на рисунке 1.
Защита от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.
Программное обеспечение
Для преобразования измерительных аналоговых сигналов в цифровой код и преобразования цифрового кода в аналоговую форму используются алгоритмы, реализованные в базовом программном обеспечении (БПО) и записанные в постоянной памяти контроллеров. БПО устанавливается в энергонезависимую память на заводе изготовителе во время производственного цикла. Оно недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия, что соответствует уровню защиты «А» в соответствии с МИ 3286-2010.
Метрологические характеристики контроллеров нормированы с учетов влияния на них БПО.
Идентификационные данные БПО приведены в таблице 1.
Наименование БПО | Идентификационное наименование БПО | Номер версии (идентификационный номер) БПО | Цифровой идентификатор БПО | Алгоритм вычисления цифрового идентифика тора |
программное обеспечение центрального процессора | MCU | R1.01.01 и выше | - | - |
программное обеспечение процессора дисплея | DCU | R1.01.01 и выше | - | - |
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики измерительных каналов контроллеров приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики измерительных каналов
контроллеров серии YS1000 (модели YS1310, YS1350, YS1360)
Вид преобразователя | Сигналы | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры окружающей среды, % от диапазона /10 °С |
На входе | На выходе |
ADC | от 1 до 5 В | 12 бит | ± 0,1 | ± 0,1 |
DAC1) | 12 бит | от 4 до 20 мА от 1 до 5 В | ± 0,2 ± 0,1 | ± 0,2 ± 0,1 |
DAC + расширительный мо- 1) дуль ; | 12 бит | от 1 до 5 В | ± 0,2 | ± 0,1 |
/А01 + ADC | от минус 50 до плюс 150 мВ | 12 бит | ± 0,5 | ± 0,3 |
/А02 +ADC Канал комп. темп. хол. спая | Сигналы от термопар: В, R, S, K, E, J, T, N от 0 до 70 °С | 12 бит | ± 0,5 % или ± (40 мкВ + 0,1 % от диап.)2) в зависимости, что больше ± 1 °С2) | ± 0,3 |
Вид преобразователя | Сигналы | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности, % от диапазона | Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности от изменения температуры окружающей среды, % от диапазона /10 °С |
На входе | На выходе |
/А03 + ADC | Сигналы от термопреобразователей сопротивления: Pt 100, Pt 50 | 12 бит | ± 0,5 % или ± (0,4 °С + 0,1 % от диап.)2) в зависимости, что больше | ± 0,3 |
/А04 + ADC | от 100 до 2000 Ом | 12 бит | ± 0,5 | ± 0,3 |
/А053) + ADC | от 1 до 5 В | 12 бит | ± 0,5 | ± 0,3 |
/А064) + ADC /А074) + ADC | от 4 до 20 мА | 12 бит | ± 0,5 | ± 0,3 |
/А08 + ADC | от 0 до 10 кГц | 12 бит | ± 0,5 | ± 0,3 |
Примечания 1) Не используется в YS1310, в YS1350 отсутствует выход от 1 до 5 В; 2) Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности; 3) С гальванической развязкой; 4) Вход двухпроводного датчика изолированный (/А06) или неизолированный (/А07). |
Время прогрева контроллеров не более 3-х минут.
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха от 0 до 50 °С (нормальный диапазон температуры (23 ± 2) °С);
- относительная влажность от 5 до 90 % без конденсации (диапазон относительной влажности в нормальных условиях применения - от 40 до 60 %);
- атмосферное давление от 86 до 106 кПа;
- питание:
• модели с двойным питанием: напряжение постоянного тока 24 В ± 10 % или напряжение переменного тока 100 В ± 10 %, 50/60 Гц;
• модели с питанием 220 В переменного тока: 135 В ± 10 % или 220 В ± 10 %, 50/60 Гц.
Потребляемая мощность - 30 ВА.
Габаритные размеры - 144х72х250 мм.
Масса - 1,6 кг.
Температура транспортирования и хранения от минус 20 до плюс 60 °С. Относительная влажность транспортирования и хранения от 5 до 95 % без конденсации.
Комплектность
В комплект поставки входят: контроллер в комплекте по заказу; комплект ЗИП;
руководство по эксплуатации; методика поверки.
Поверка
выполняется в соответствии с документом МП 15716-07 «Измерительные каналы контроллеров одноконтурных серий YS100, YS1000 фирмы Yokogawa Electric Corporation, Япония. Методика поверки и калибровки», разработанным и утвержденным ФГУП «ВНИИМС» в 2007 г.
Перечень оборудования для поверки:
1) Калибратор-вольтметр универсальный В1-28, пределы допускаемой основной погрешности в диапазонах (Х - значение измеряемой величины):
• от 0 до 24 мА: ± (0,01 % Х + 0,36 мкА) - в режиме измерения;
± (0,006 % Х + 0,48 мкА) — в режиме воспроизведения;
• от 0 до 1 В: ± (0,004 % Х + 15 мкВ) - в режиме измерения;
± (0,003 % Х + 3 мкВ) — в режиме воспроизведения;
• от 0 до 20 В: ± (0,003 % Х + 60 мкВ) - в режимах измерения и воспроизведения
• от 10-2 до 2000 Ом: ± (0,01 % Х + 0,06 Ом) - в режиме измерения.
2) Многофункциональный калибратор MC5-R с модулями E, ET-R, RJ, пределы допускаемой основной относительной погрешности в режимах генерации и измерения частоты периодических сигналов ± 0,01 %.
3) Магазин электрического сопротивления МСР-60М, от 0 до 10 кОм, кл. т. 0,02.
Сведения о методах измерений
Методы измерений приведены в Руководствах по эксплуатации на Контроллеры одноконтурные серии YS1000 (модели YS1310, YS1350, YS1360).
Нормативные документы, устанавливающие требования к контроллерам одноконтурным серии YS1000
ГОСТ 22261-94 «Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия»;
ГОСТ Р 51841-2001 «Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний».
Рекомендации к применению
- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.