Описание
Блоки сопряжения с датчиком БСД5А И БСД5Н
1 Назначение
1.1
Блоки сопряжения с датчиком БСД5А и БСД5Н (далее «БСД5А», «БСД5Н», «блоки») предназначены для работы с первичными преобразователями (далее «ПП») производства ЗАО «Альбатрос» и с ППи сторонних производителей.
1.2
Блоки выпускаются в двух исполнениях: БСД5А и БСД5Н.
1.2.1 БСД5А предназначен для подключения к нему одного из ПП или приборов производства ЗАО «Альбатрос»: ДУУ2М, ДУУ6, ДТМ2, ДТМ3, ДУУ10, ДП1 с током потребления не более 40 мА, описание см. в соответствующих разделах настоящего каталога.
1.2.2 БСД5А, совместно с подключенным к нему ПП или прибором (см. п. 1.2.1 настоящего раздела), обеспечивает:
– измерение уровня различных жидких продуктов;
– измерение уровней раздела сред многофазных жидкостей;
– измерение температуры контролируемой среды в одной или нескольких точках;
– индикацию избыточного давления в газовой подушке резервуара;
– измерение давления контролируемой среды;
– измерение плотности;
– коррекцию измеряемых датчиком уровней с учетом температуры контролируемой жидкости;
– вычисление объема жидкости, объема подтоварной воды, плотности и массы жидкости с использованием градуировочной таблицы резервуара;
– индикацию измеренных параметров на встроенном дисплее и ввод настроек.
1.2.3 БСД5Н предназначен для подключения к нему до четырёх ПП с протоколом связи HART (как производства ЗАО «Альбатрос», так и сторонних производителей) и суммарным током потребления ПП не более 20 мА.
1.2.4 БСД5Н совместно с подключенным к нему ПП производства ЗАО «Альбатрос» обеспечивает индикацию измеренных значений параметров и ввод настроек (конфигурацию) датчика.
1.2.5 При подключении к БСД5Н датчика сторонних производителей блок обеспечивает считывание результатов измерений с помощью универсальных команд HART протокола (функции конфигуратора не поддерживаются).
1.2.6 Дополнительно блоки (независимо от исполнения) обеспечивают:
– формирование четырех токовых сигналов в диапазонах от 0 до 5, от 0 до 20 и от 4 до 20 мА, в величине которых содержится информация о значениях измеренных параметров (для получения выходов по напряжению от 1 до 5 В используются резисторы из комплекта поставки);
– управление внешними устройствами посредством двух изолированных ключей с выходом типа «сухой контакт» с программируемыми привязками, порогами и гистерезисами срабатывания;
– наличие программного модуля расчета объёма, плотности и массы контролируемой среды по градуировочной таблице резервуара (в рабочих условиях и приведенных к 15 °С) с возможностью привязки входных данных модуля к измеряемым параметрам ПП;
– связь с ЭВМ верхнего уровня посредством последовательного интерфейса RS-485 в формате протокола Modbus RTU;
– связь с ЭВМ верхнего уровня посредством последовательного интерфейса USB (эмуляция последовательного порта с наложением протокола Modbus RTU).
1.3
Условия эксплуатации и степень защиты блоков
1.3.1 По устойчивости к воздействию климатических факторов блоки соответствуют климатическому исполнению УХЛ4 по ГОСТ 15150, значения климатических факторов следующие:
– рабочая температура внешней среды от минус 40 до +45 °С;
– влажность воздуха от 10 до 95 % без образования конденсата;
– атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);
– тип атмосферы II (промышленная).
1.3.2 Степень защиты оболочки блоков IР20 по ГOСТ 14254 (защита от проникновения твердых тел размером более 12,5 мм).
1.3.3 Блоки относятся к связанному взрывозащищенному элетрооборудованию и соответствуют требованиям Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 012/2011. Блоки имеют для цепей связи и питания ПП вид взрывозащиты «Искробезопасная электрическая цепь» уровня «ia», маркировку взрывозащиты [Exiа]IIB по ГОСТ Р 52350.0, параметры искробезопасных выходов UО≤14,3 В; IО≤80 мА;
PO≤0,5 Вт (для БСД5А) или UO≤28 B; IO≤59 мА; PO≤0,5 Вт (для БСД5Н) и устанавливаются вне взрывоопасных зон помещений.
2. Технические данные
2.1
Типы ПП и приборов, подключаемых к БСД5А
БСД5А поддерживает ПП, измеряет, вычисляет и индицирует параметры, приведенные в таблице 1.
Таблица 1
2.2
Типы ПП и приборов, подключаемых к БСД5Н
2.2.1 См. п. 1.2.3 – 1.2.5 настоящего раздела.
2.2.2 ПП, подключаемые к БСД5Н, должны размещаться на одном резервуаре (мере вместимости).
2.3
Блоки имеют дисплей, состоящий из десяти светодиодных семисегментных индикаторов зеленого цвета, расположенных в две строки по пять индикаторов.
2.4
Блоки имеют пять светодиодных индикаторов зеленого цвета:
– RUN (мигает при нормальном функционировании блока);
– SEN (мигает при обмене информацией блока и датчика);
– Кл1 (горит, если ключ 1 блока находится в замкнутом состоянии);
– Кл2 (горит, если ключ 2 блока находится в замкнутом состоянии);
– RS-485 (мигает при обмене информацией блока и ЭВМ верхнего уровня).
2.5
Блоки имеют двухкнопочную клавиатуру для просмотра измеряемых параметров и ввода настроек.
2.6
Блоки удовлетворяют требованиям по электромагнитной совместимости согласно ГОСТ Р 51522 для оборудования класса А (промышленное) при критерии помехоустойчивости В (самовосстановление).
2.7
Метрологические характеристики блоков
2.7.1 Метрологические характеристики датчиков с протоколом обмена ЗАО «Альбатрос» (ДТМ2, ДУУ10, ДП1), подключаемых к БСД5А, приведены в соответствующих руководствах по эксплуатации на данные устройства.
2.7.2 Метрологические характеристики блока БСД5Н определяются ПП, подключенными к блоку.
2.7.3 Общие метрологические характеристики блоков БСД5А и БСД5Н Пределы допускаемой относительной погрешности расчёта параметров, измеряемых ПП, равны ±0,05 %.
Диапазоны выходного токового сигнала, при величине сопротивления нагрузки не более 500 Ом, от 4 до 20 мА и от 0 до 20 мА, при величине сопротивления нагрузки не более 2,2 кОм – от 0 до 5 мА.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности токовых выходов равны ±15 мкА.
2.8
Алгоритм расчета массы, реализованный в блоках, подробно описан в руководстве оператора (РО), входящем в комплект поставки блоков.
2.9
Электрические параметры и характеристики
2.9.1 Питание блоков осуществляется от внешнего стабилизированного источника питания постоянного тока (напряжение +24 В ±10 %). Ток потребления не превышает 500 мА.
2.9.2 ПП к БСД5А должны подключаться с помощью экранированного четырехпроводного кабеля. Для обеспечения устойчивости связи в условиях промышленных помех рекомендуется применять кабель – две витые пары в экране. Нормальное функционирование ПП должно обеспечиваться при длине соединительного кабеля между ПП и БСД5 до 1,5 км. Разрешается применение экранированных кабелей со следующими параметрами: RКАБ≤100 Ом, СКАБ≤0,1 мкФ, LКАБ≤2 мГн.
2.9.3 Электрическая изоляция блоков при температуре окружающего воздуха от +15 до +35 °С и относительной влажности от 30 до 80 % выдерживает в течение одной минуты без пробоя и поверхностного перекрытия испытательное напряжение:
1) между искробезопасными цепями и искроопасными цепями – напряжение ~1500 В, 50 Гц (эффективное значение);
2) между выходными цепями и цепями питания – напряжение ~500 В, 50 Гц (эффективное значение).
2.9.4 Электрическое сопротивление изоляции блоков между искробезопасными цепями и искроопасными цепями, цепями питания и выходными цепями:
– не менее 20 МОм при нормальных условиях;
– не менее 5 МОм при верхнем значении температуры рабочих условий.
2.9.5 По степени защиты от поражения электрическим током блоки относятся к классу защиты III в соответствии с требованиями ГОСТ 12.2.007.0.
2.9.6 Время установления рабочего режима не более 30 секунд.
2.9.7 Блоки предназначены для непрерывной работы.
2.9.8 Предельные параметры ключей блоков на активной нагрузке:
– коммутируемое напряжение постоянного тока не более 24 В;
– допустимый ток коммутации ключа не более 0,75 А;
– сопротивление ключа в замкнутом состоянии не более 1 Ом.
2.9.9 Характеристики интерфейса RS-485:
– программируемая скорость передачи от 4800 до 115200 бит/с;
– программируемый контроль четности.
2.10
Надежность
2.10.1 Средняя наработка блоков на отказ с учетом технического обслуживания – 100000 ч.
2.10.2 Срок службы блоков составляет 14 лет.
3. Общее устройство и принцип работы блоков
3.1
Блоки построены на микроконтроллере семейства STM32 фирмы ST Microelectronics.
3.2
Блоки имеют в своем составе:
– ячейку коммутации ЯК13, обеспечивающую физическое соединение и взаимодействие остальных узлов блока и подключение электрических цепей внешних устройств;
– ячейку искрозащиты ЯИЗ16 (для БСД5А) или ЯИЗ17 (для БСД5Н), в задачи которой входит обеспечение искробезопасного питания датчика, реализация гальванически изолированных цепей асинхронной последовательной связи с датчиком, а так же гальванически изолированного интерфейса RS-485;
– ячейку токовых выходов ЯТВ11, имеющую в своём составе четыре токовых выхода, которые пользователь может произвольно настроить на вывод измеряемой информации в аналоговом виде. Дополнительно, на ЯТВ11 реализовано два дискретных ключа типа «сухой контакт» с возможность привязки и задания порога срабатывания их по выбранному каналу измерения;
– ячейку индикации ЯИ17, в задачи которой входит обеспечение визуального отображения данных, а так же отображение и ввод параметров настройки БСД5А.
Дополнительно, для облегчения этапа наладки, в блоках реализован гальванически изолированный интерфейс USB, функционально аналогичный интерфейсу RS-485.
4. Комплектность поставки
В комплект поставки блоков входят:
5. Габаритные размеры и масса
5.1
Размеры блока не превышают 100х77,5х113 мм.
5.2
Масса блока не более 0,45 кг.
6. Установка блока
6.1
Установка блока производится на монтажный рельс EN 50 022-35×7,5 Phoenix Contact GmbН & Co., для чего на задней стороне корпуса имеется соответствующий узел крепления.
6.2
Сведения по установке прибора и схемы подключения к блоку внешних устройств даны в руководстве по эксплуатации УНКР.468157.113 РЭ.
7. Дополнительная информация
Подробно сведения по техническим характеристикам, принципу действия, установке, подготовке к работе и порядке работы с блоком даны в руководстве по эксплуатации УНКР.468157.113 РЭ.
Отзывы
Отзывов пока нет.