НПП "ПАРК-ЦЕНТР" - Устройство измерительное тензометрическое

УСТРОЙСТВО ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКОЕ

Устройство измерительное тензометрическое (УИТ) было разработано в развитие Устройства измерительно-управляющего УИУ 2001, для обеспечения работы с тензорезисторными датчиками. УИТ и УИУ имели однотипную конструкцию и единое встроенное программное обеспечение, что давало возможность, при необходимости, устанавливать в УИТ функциональные модули из состава УИУ без каких-либо доработок. Пример использования УИТ можно посмотреть здесь.

1.1.1 УИТ предназначено для сбора информации с тензорезисторных датчиков при работе в составе технических комплексов контроля и управления.

1.1.2 УИТ по живучести и стойкости к внешним воздействиям соответствует требованиям ГОСТ В20.39.304 к аппаратуре класса 1, группы 1.1 исполнения УХЛ для отапливаемых помещений и предназначено для работы в условиях:

- температура окружающего воздуха от плюс 5 до плюс 40 'С;

- относительная влажность до 80 % при плюс 25 'С;

1.2.1 УИТ обеспечивает работу с общим количеством датчиков до 300 шт.

1.2.2 УИТ принимает информацию от датчиков следующих типов:

- тензорезисторов по ГОСТ 21616 , включаемых по схеме полумоста ("1/2 М") с общим компенсационным тензорезистором (ОКТ) на группу рабочих тензорезисторов;

- тензорезисторов по ГОСТ 21616, включаемых по схеме полного моста ("1/1 М") (тензорезисторный мостовой датчик).

1.2.3 Основные характеристики датчиков, подключаемых к УИТ, приведены в таблице 1.1.

1.2.4 Один общий компенсационный тензорезистор обслуживает до 20 рабочих тензорезисторов, включаемых по схеме "1/2 М" с ОКТ.

1.2.5 Технические характеристики УИТ приведены в таблицах 1.2 и 1.3.

Таблица 1.2 - Технические характеристики УИТ при подключении тензорезисторов по схеме "1/2 М" с ОКТ

Технические характеристики
Номинальные сопротивления рабочего и компенсационного тензорезисторов, Ом	100		120		200
Отклонение сопротивлений рабочего и компенсационного тензорезисторов от номинального, Ом	От -2 до 2	От -4 до 4	От -2,4 до 2,4	От -4,8 до 4,8	От -4 до 4	От -8 до 8
Диапазон изменения сопротивления рабочего тензорезистора, Ом	От 98 до 102	От 96 до 104	От 117,6 до 122,4	От 115,2 до 124,8	От 196 до 204	От 192 до 208
Диапазон изменения относительного отклонения сопротивления (ООС), ppm	От -20000 до 20000	От -40000 до 40000	От -20000 до 20000	От -40000 до 40000	От -20000 до 20000	От -40000 до 40000
Диапазон измерения относительного изменения сопротивления (ОИС), ppm	От 0 до 40000	От 0 до 80000	От 0 до 40000	От 0 до 80000	От 0 до 40000	От 0 до 80000
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения ОИС, ppm	+-50	+-60	+-50	+-60	+-50	+-60

Таблица 1.3 - Технические характеристики УИТ при подключении тензорезисторов по схеме "1/1 М"

Технические характеристики
Номинальное значение сопротивления тензорезисторов в плечах датчика, Ом	400
Диапазон изменения сопротивления тензорезисторов в плечах датчика, Ом	От -0,40 до 0,40
Диапазон измерения относительного изменения сопротивления тензорезисторов в плечах датчика, ppm	От -1000 до 1000
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения относительного изменения сопротивления тензорезисторов в плечах датчика, ppm	+-3

1.2.6 Пределы допускаемой дополнительной погрешности, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от 20 'С до любой температуры в пределах от 10 до 35 'С, равны половине пределов основной погрешности по п.1.2.5 на каждые 10 'С.

1.2.7 Изменение значений результатов измерения за 8 часов непрерывной работы не превышает 1/4 пределов основной погрешности по п.1.2.5 при постоянной температуре окружающей среды.

1.2.8 Сопротивление любого провода линии связи между тензорезисторными датчиками и УИТ должно быть не более 10 Ом, длина линии связи до 50 м.

УИТ имеет интерфейс типа RS232C со скоростями обмена 9600, 38400, 57600, 115200 бод.

Управление работой УИТ осуществляется командами, поступающими по интерфейсу.

УИТ обеспечивает выполнение следующих функций:

- прием исходных данных, определяющих дальнейшее функционирование УИТ;

1.2.10 Время измерения и передачи по интерфейсу результатов по 300 датчикам при циклическом опросе не превышает 1 с.

1.2.11 Питание УИТ осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 (+22, -22) В частотой 50 Гц.

1.2.12 Мощность, потребляемая УИТ от сети, не превышает 50 ВА.

1.2.13 Габаритные размеры УИТ не превышают 495х355х325 мм.

УИТ состоит из набора унифицированных программно-управляемых функциональных модулей, выполненных по единому стандарту в виде сменных блоков.

Наименование	Обозначение	Кол.
Блок	ЛТКЖ.687244.013	1
Модуль электропитания 1	ЛТКЖ.687244.004	1
Модуль центрального процессора 1	ЛТКЖ.687244.005	1
Модуль тензометрический	ЛТКЖ.687244.028	15*
Таблица программирования	ЛТКЖ.411528.006 ТБМ	1
* - максимальное количество

Блок является конструктивом, обеспечивающим установку функциональных модулей и электрические связи между ними.

Блок с функциональными модулями представляет собой аппаратные средства УИТ.

Таблица программирования содержит в себе встроенные программные средства УИТ и является постоянной для всех предусмотренных вариантов комплектования УИТ функциональными модулями.

УИТ имеет магистрально-модульную структуру и построено на основе следующего ряда функциональных модулей:

МЭ1 предназначен для обеспечения остальных функциональных модулей УИТ электропитанием.

МЦП1 предназначен для управления работой УИТ в целом, функциональными модулями по локальной магистрали УИТ, реализации функций тестирования, обработки измерительной информации, интерфейсного обмена с другими устройствами по RS232C.

МТ предназначены для измерения параметров тензорезисторных датчиков, подключаемых к УИТ.

1.4.2 Характеристики модуля тензометрического (МТ)

Задание типа датчика, подключаемого к каждому ИК, осуществляется программно.

МТ обеспечивает выполнение следующих функций:

- прием управляющей информации о порядке опроса измерительных каналов от МЦП1;

- коммутацию сигналов измерительных каналов;

- адаптацию измерительной части в соответствии с типом подключаемого к измерительному каналу датчика;

- нормализацию измеряемых сигналов датчиков и их аналого-цифровое преобразование;

- передачу результатов измерений по локальной магистрали УИТ в МЦП1.

МТ использует в своем составе 24-разрядный высоколинейный "дельта-сигма" АЦП.

УИТ имеет в своем составе ППЗУ для хранения встроенных программных средств, определяющих его функциональные возможности (системное ППЗУ).

В системном ППЗУ расположена таблица программирования УИТ.

Программирование системного ППЗУ производится во время изготовления УИТ. Содержимое системного ППЗУ во время эксплуатации УИТ, в общем случае, не изменяется.

Предусмотрена процедура обновления версий встроенного программного обеспечения УИТ с целью последующего совершенствования функций УИТ.

Вызов (активизация) функций встроенных программных средств УИТ производится командами, поступающими по интерфейсу УИТ.

В ППЗУ пользователя УИТ могут находиться исходные данные для работы УИТ.

Занесение исходных данных в ППЗУ пользователя производится при эксплуатации УИТ с помощью соответствующих функций встроенных программных средств УИТ.

УИТ выполнено в виде прибора настольного исполнения на основе унифицированных несущих конструкций, предусмотрена возможность установки УИТ в стойку.

Функциональные модули УИТ устанавливаются в блок УИТ со стороны задней панели УИТ, вместо отсутствующих функциональных модулей устанавливаются фальшпанели, лицевые панели функциональных модулей и фальшпанели фактически образуют заднюю панель УИТ.

Соединители для подключения датчиков, интерфейсов и сети питания, другие органы управления и контроля УИТ расположены непосредственно на лицевых панелях соответствующих функциональных модулей УИТ.

Предусмотрено дополнительное крепление кабелей, подходящих к УИТ, с использованием пластмассовых бандажей.

Собственно УИТ согласно спецификации заказа; комплект ЗИП одиночного (функциональные модули согласно спецификации заказа, ответные части соединителей, технологические кабели и программное обеспечение для проведения периодической калибровки УИТ и проверки его функционирования); комплект эксплуатационных документов (руководство по эксплуатации, формуляр, методика калибровки).

Характеристика датчика	Схема подключения
Характеристика датчика	"1/2 М" с ОКТ	"1/1 М"
Номинальное значение сопротивления Rо, Ом	100, 120, 200	400
Допустимый разброс начального сопротивления от номинального значения, % не более	+-1	+-1