ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ типа ПВ-4

Описание

Преобразователь измерительный вторичный типа ПВ-4 (рис. 14) предназначен для усиления и преобразования в цифровой код сигнала низкого

уровня, пропорционального измеряемой температуре. Работает с первичными пирометрическими преобразователями полного и частичного излучения (ППТ и ПЧД), а также с термоэлектрическими преобразователями с номинальной статической характеристикой (НСХ) по ГОСТ 3044-84. Эксплуатируется в макроклиматических районах с умеренным климатом (обыкновенное исполнение), в макроклиматических районах с сухим тропическим климатом (тропическое исполнение).

Рис 14 Преобразователь измерительный вторичный типа ПВ-4

ных концов термопары на показания преобразователя перед усилителем У2 включена схема термокомпенсации ТК. После усилителя У2 сигнал поступает в схему функционального преобразователя ФП, где производится линеаризация зависимости выходного сигнала ФП от измеряемой температуры. ТК, У2 и ФП образуют термоэлектрический канал измерения. Сигналы с пирометрического и термоэлектрического каналов измерения поступают на вход аналогового коммутатора АК. Управление АК осуществляется переключателем, расположенным на передней панели преобразователя. Схема ПВ-4 обеспечивает также управление дистанционно. С выхода АК сигнал поступает на вход аналого-цифрового преобразователя АЦП и в схему формирования аналогового выхода АФ. Схема АЦП обеспечивает преобразование аналогового сигнала и параллельный четырехразрядный семисегментный код. Цифровой сигнал с выхода АЦП поступает на вход индикатора цифрового И и на выходной разъем, к которому может быть подключено выносное цифровое индикаторное устройство ВЦИУ. Схема АЦП, кроме того, обеспечивает функцию запоминания мгновенных значений измеряемых величин. Аналоговый выходной сигнал 0 ... 100 мВ, а также сигнал с входа АЦП выводится на выходной разъем. В целях исключения зависимости спектральных характеристик от температуры окружающей среды приемники излучения ПЧД термостатированы. Для этого предусмотрена схема термостатирования ТС для преобразователей ПВ411 ... ПВ-415. В преобразователях ПВ-421 ... ПВ425 предусмотрена схема термокомпенсации влияния температуры холодных спаев термобатареи. Питание всех узлов преобразователя осуществляется от блока питания БП.

 

Рис 15. Структурная схема преобразователя типа ПВ-411 ПВ-415

Структурная схема преобразователей типоразмеров ПВ-411 ... ПВ-415 приведена на рис. 15. Сигнал низкого уровня по току для ПВ-411 ... ПВ-415 или по напряжению для ПВ-421 ... ПВ-425, пропорциональный измеряемой температуре, поступает с первичного пирометрического преобразователя ППП на вход усилителя У1, где усиливается до величины верхнего значения 4 В, затем поступает на схему масштабирования СМ, где он нормализуется с учетом поправки на излучательную способность объекта измерения и учетом масштаба АЦП (аналого-цифрового преобразователя). СМ обеспечивает линеаризацию зависимости выходного сигнала от температуры по двум участкам аппроксимации. Для этого весь диапазон измерения разбивается на два поддиапазона (табл. 19 и 21). Первый поддиапазон-от нижнего до промежуточного значения, второй-от промежуточного до верхнего. С входа 2 сигнал низкого уровня от термоэлектрического преобразователя ТП поступает на вход У2.

Конструктивно преобразователь ПВ-4 (рис. 16) выполнен в корпусе из алюминиевого сплава и состоит из корпуса с передней и задней рамами, а также шасси с передней и задней панелями. Электронная часть преобразователя выполнена в виде отдельных функциональных законченных узлов (плат). Плата блока усилителя соединена с платой блока питания с помощью разъема типа СНП-58-64. Электрически монтаж платы БП и АЦП с выходными разъемами производится с помощью жгута. Собранное таким образом шасси вставляется в корпус и закрепляется со стороны задней панели четырьмя винтами. На задней панели преобразователя размещены разъемы внешней коммутации, сетевой разъем, держатель вставки плавкой и винт "Земля". На передней панели размещены:

индикатор цифровой светодиодный; светодиодный индикатор "Сеть"; светодиодный индикатор работы термостата "Терм"; переключатель настройки пирометрического канала измерения (на семь положений); микротумблер ПП/ТП переключения канала измерения; микротумблер & #16 3; для переключения коэффициента усиления усилителя; оси регулировочных резисторов настройки пирометрического канала измерения.

Схема электрическая подключений преобразователя ПВ-4 приведена на рис. 17.

Технические характеристики

Пределы измерения, градуировка ППП, градуировка пирометрического канала измерения, градуировка ТП, пределы допустимого значения основной погрешности приведены в табл. 19 для градуировок ПЧД, в табл. 21-для градуировок ППТ. Величина тока термостатирования для преобразователей ПВ-411 ... ПВ-415 не превышает 0,05 А при напряжении термостатирования не более 40 В. Напряжение питания цепи термокомпенсации и сопротивление нагрузки для преобразователей ПВ-421 ... ПВ-425 соответствуют значениям, указанным в табл. 18.

Условное наименование исполнения преобразователей, код ОКП, тип первичного пирометрического преобразователя, тип термоэлектрического преобразователя, с которыми работает преобразователь, приведены в табл. 20.

Преобразователь имеет линейный аналоговый выход 0 ... 100 мВ. Преобразователь имеет возможность

Таблица 18

НСХ ППТ

Напряжение питания цепи термокомпенсации, В

Сопротивление нагрузки. Ом

Р-3

5,000 ±0,0125

1000 ±0,5

РФ-4А

1,224 ±0,0025

20,00±0,01

РФ-6А

1,076 ±0,0025

20,00±0,01

 

дистанционного управления режимами, а также запоминанием мгновенного значения измеряемого параметра. Дискретность отсчета измеряемой температуры 1°С. Изменение показаний преобразователя, вызванное изменением температуры окружающей среды от нормальной в диапазоне рабочих температур 5 ... 50°С на каждые 10°С, не превышает половины предела допустимого значения основной погрешности. Изменение показаний, вызванное влиянием внешнего магнитного поля напряженностью 400 А/м частотой (50±1) Гц при самых неблагоприятных фазе и направлении поля, не превышает предела допустимой основной погрешности. Изменение выходного сигнала, обусловленное изменением сопротивления нагрузки на 25% номинального значения, равного 100 кОм, не превышает половины допустимой основной погрешности. Питание преобразователя - от сети переменного тока: напряжение 220 В, частота 50 Гц. Потребляемая мощность 20 В-А. Габаритные размеры приведены на рис. 16. Масса 3,2 кг.

Условия эксплуатации: исполнение обыкновенное-температура окружающего воздуха 5 ... 50°С, относительная влажность 80% при температуре 35°С и более низких без конденсации влаги; тропическое исполнение - температура окружающего воздуха 1 ... 45°С, относительная влажность 80% при 35°С и более низких без конденсации влаги. Вид климатического исполнения ТС4.1 и УХЛ4.2, группа исполнения В2;

УХЛ4.2, группа исполнения В4.

Суммарное сопротивление линии связи и внутреннего сопротивления преобразователей термоэлектрических не превышает 200 Ом. Сопротивление линии связи первичных пирометрических преобразователей с преобразователями не превышает 5 Ом.

В комплект поставки входят: преобразователь измерительный типа ПВ-4; комплект ЗИП; вставка плавкая ВП-1-1-0,5; розетка ОНЦ-РГ-09-4/14-Р13; вилка ОНЦ-РГ-09-32/30-В12; розетка PC-10; розетка РС-7.