Блок ограничения и размножения сигналов типа А06
Общие сведения
Блок ограничения и размножения сигналов типа А06 предназначен для применения в схемах автоматического регулирования различных технологических процессов. Блок выполняет следующие функции:
регулируемое ограничение сигнала постоянного тока по минимуму и по максимуму;
пропорциональное преобразование сигнала напряжения постоянного тока в токовые сигналы;
суммирование и масштабирование входных сигналов постоянного тока;
пропорциональное преобразование входных сигналов постоянного тока в три выходных сигнала постоянного тока, гальванически изолированных друг от друга и от входных сигналов (размножение сигналов постоянного тока).
Блоки имеют обыкновенное, атомное и экспортное исполнения. А06:
А - обозначение типа блока;
06 - индекс модификации.
Условия эксплуатации
Температура окружающего воздуха от 5 до 50°С.
Относительная влажность воздуха 80% при температуре 35°С и более низких температурах без конденсации влаги.
Атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа (646-840 мм рт.ст.).
Вибрация мест крепления и коммутации с частотой до 25 Гц и амплитудой 0,1 мм.
Амплитуда напряжения продольной помехи, действующей между корпусом блока и входной цепью переменного тока, не более 100 В.
Действующее значение поперечной помехи переменного тока, приложенной ко входу, не более 1% номинального диапазона изменения входного сигнала.
Напряженность внешнего магнитного поля не более 400 А/м.
Отсутствие примесей агрессивных паров и газов в окружающем воздухе.
В сильно запыленных помещениях рекомендуется организовать работу каждого блока под поддувом путем подвода чистого сухого сжатого воздуха во внутреннюю полость через штуцер на задней стенке корпуса блока.
Место установки блока должно быть хорошо освещено и удобно для обслуживания. С передней стороны щита необходимо предусмотреть свободное пространство глубиной не менее 560 мм для извлечения шасси из корпуса. К расположенным на задних стенках блоков клеммным колодкам должен быть обеспечен свободный доступ для монтажа.
Блок соответствует требованиям ТУ 25-02.050186-82 (обыкновенное исполнение), ТУ 25-02.АД1.050186-83 (атомное исполнение) и ТУ 25-02.ЭД1.050186-85 (экспортное исполнение).
Нормативно-технический документ
ТУ 25-02.050186-82
Технические характеристики
Функционально блок состоит из трех модулей:
А 005.1 - модуль суммирования и ограничения сигналов;
выполняемые функции: суммирование и масштабирование сигналов постоянного тока, ограничение сигналов постоянного тока по минимуму и по максимуму, пропорциональное преобразование сигнала напряжения постоянного тока в токовые сигналы;
Ф 003.1 - модуль размножения сигналов; выполняемая функция: размножение входного сигнала постоянного тока в три гальванически изолированных выходных сигнала постоянного тока;
ИПС 01 - модуль источника питания.
Питание блока осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В частотой (50+1) Гц; (60+2) Гц.
Допустимое отклонение напряжения питания от минус 15 до 10%.
Мощность, потребляемая каждым блоком от сети, не более 10 В·А.
Номинальные диапазоны изменения входных сигналов постоянного тока, входные сопротивления, масштабные коэффициенты передачи по каждому из входов и их допустимые отклонения соответствуют значениям, приведенным в табл. 1.
Таблица 1
| Обозначение входного сигнала | Номинальный диапазон изменения входного сигнала | Входное сопротивление, Ом | Масштабный коэффициент передачи | ||
| Обозначение | Значение | Допустимое отклонение, % | |||
| Х01 | 0–10 В | >104 | a 01 | 0–1 | ±5 |
| Х02 | a 02 | ||||
| Х03 | Один из диапазонов по выбору: 0–5 мА | <250 | – | 1 | |
| 4–20 мА | <100 | ||||
| 0–20 мА | |||||
| 0–10 В | >104 | ||||
| Х04 | 0–10 В | ||||
| Х11 | 0–5 мА | <500 | ±2 | ||
| Х12 | 4–20 мА | <150 | |||
| Х13 | 0–20 мА | ||||
| Х14 | 0–10 В | >104 | |||
| Х15 | 1–0–1 В | ||||
| Примечание. Полный диапазон изменения входных сигналов Х01; Х02; Х03 составляет от минус 1 до плюс 1% номинального. | |||||
Номинальные значения выходных сигналов постоянного тока и сопротивления нагрузки соответствуют значениям, приведенным в табл. 2.
Таблица 2
| Обозначение выходного сигнала | Номинальный диапазон изменения выходного сигнала | Сопротивление нагрузки, кОм |
| Y01 | 0–10 В | ? 2 |
| Y02 | Один из диапазонов по выбору: 0–5 мА | 0–2,5 |
| 0–20 мА | 0–1 | |
| 4–20 мА | ||
| Y03 | 0–10 В | ? 2 |
| Y1; Y2; Y3 | 0–5 мА | 0–2,5 |
| Примечание. Полный диапазон изменения выходного сигнала Y03 составляет от минус 1 до плюс 1% номинального. | ||
Пульсация выходных сигналов не более 0,5% номинальных диапазонов изменения этих сигналов.
Диапазон изменения уровней ограничения выходных сигналов Y01;
Y02 в процентах от номинальных диапазонов изменения этих сигналов:
по минимуму Yмин - от 0 до 1+20;
по максимуму Yмакс - от 1 до 0+20.
Коэффициент пропорциональности по входу Х04 на участках ограничения не более 0,025.
Коэффициент пропорциональности при суммировании входных сигналов Х01; Х02; Х03 - от 0,2+0,02 до 5+0,5.
Погрешность преобразования при выполнении функции размножения сигналов не более 2% номинального диапазона изменения входных сигналов.
Изоляция электрических цепей питания относительно входных, выходных цепей и корпуса блоков при температуре окружающего воздуха (20+5)°С и относительной влажности до 80% выдерживает в течение 1 мин действие напряжения 1500 В переменного тока практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц.
Электрическое сопротивление изоляции цепей питания относительно корпуса блока, цепей питания относительно входных и выходных цепей, входных и выходных цепей относительно корпуса блока, выходных цепей Y1, Y2, Y3 между собой, а также относительно входных и остальных выходных цепей при температуре окружающего воздуха (20+5)°С и относительной влажности до 80% не менее 40 МОм.
Общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры блока приведены на рис. 1 (без учета коммутационной колодки и кнопки замка).
Блок ограничения и размножения сигналов типа А06:
а - общий вид, габаритные, установочные и присоединительные размеры блока:
1 - передняя (лицевая) панель блока;
2 - шасси;
3 - корпус;
4 - крепежная рама;
5 - кнопка замка;
6 - панель щита управления;
7 - штуцер сжатого воздуха;
8 - винты крепленич блока;
9 - клеммная колодка;
10 - винт заземления корпуса;
б - разметка отверстий в панели щита управления под крепление блока (минимальные расстояния между вертикальными и горизонтальными осями блоков парного расположения составляют соответственно 70 и 195 мм)
Масса блока не более 4,6 кг.
Вероятность безотказной работы блока за 2000 ч наработки не менее 0,98, в том числе: при выполнении функции ограничения не менее 0,98, при выполнении функции размножения сигналов не менее 0,98.
Гарантийный срок - 1,5 года со дня ввода блока в эксплуатацию при условии, что со дня изготовления прошло не более 6 мес.
Конструктивно блок (рис. 1) состоит из шасси, жестко связанного с передней панелью, и сварного корпуса. На шасси установлены три модуля: А 005.1, Ф 003.1 и ИПС 01.
Корпус блока рассчитан на щитовой утопленный монтаж на вертикальной плоскости щита управления толщиной 3-6 мм. Крепление корпуса к щиту осуществляется рамой, которая с помощью винтов прижимает обечайку корпуса к наружной стороне щита. На задней стенке корпуса размещена колодка с тридцатью коммутационными зажимами, к которым "под винт" подключаются внешние электрические соединения блока. Штуцер служит для подвода сжатого воздуха во внутреннюю полость корпуса при работе в запыленных помещениях. С помощью специального винта осуществляется заземление корпуса.
Органы настройки и контроля блока расположены на боковых панелях модулей внутри корпуса с правой стороны шасси. Доступ к этим панелям обеспечивается при частичном выдвижении шасси из корпуса. Для этого используется кнопка замка, расположенная в нижней части передней панели.
Электрические связи шасси с клеммной колодкой обеспечиваются при этом гибким кроссом, оканчивающимся на стороне шасси штепсельными разъемами. Для полного извлечения блока из корпуса необходимо обесточить блок, затем, используя защелку замка в нижней части шасси, полностью выдвинуть шасси и разъединить штепсельные разъемы.
Электрические связи модулей друг с другом и со штепсельными разъемами осуществляются с помощью жгута. С боковых сторон шасси закрывается съемными защитными металлическими крышками. На правой крышке расположено окно, открывающее доступ к панелям органов настройки и контроля блока.
Функциональная схема блока представлена на рис. 2.
Функциональная схема блока:
1 - модуль Ф 003.1;
2 - модуль А 005.1;
3 - модуль ИПС 01;
УМ - усилитель-модулятор входных сигналов;
ГР - гальванический разделитель;
ДУ3 - демодулятор-усилитель;
С - сумматор;
НУ - нормирующий усилитель выходных сигналов;
О - ограничитель выходных сигналов;
Uоп - источник опорного напряжения
Модуль Ф 003.1 содержит следующие функциональные узлы: усилитель-модулятор; гальванический разделитель;
демодуляторы-усилители 1, 2, 3; генератор.
Усилитель-модулятор воспринимает один из входных сигналов: Х11 (0-5 мА); Х12 (4-20 мА); Х13 (0-20 мА); Х14 (0-10 В); Х15 (1-10 В) и преобразует его в сигнал напряжения переменного тока.
Гальванический разделитель осуществляет пропорциональное преобразование выходного сигнала усилителя-модулятора в 3 гальванически изолированных сигнала напряжения переменного тока.
Демодуляторы-усилители 1, 2, 3 преобразуют выходные сигналы гальванического разцепителя в сигналы напряжения постоянного тока и формируют гальванически изолированные сигналы 0-5 мА постоянного тока (соответственно Y1; Y2; Y3).
Генератор формирует напряжение переменного тока практически прямоугольной формы частотой 20 кГц для коммутации ключей модулятора и демодулятора, а также напряжения постоянного тока, гальванически изолированные от общего питания модуля, для питания демодуляторов-усилителей.
Модуль А 005.1 содержит следующие функциональные узлы: сумматор, нормирующий усилитель, ограничитель, источник опорного напряжения Uоп.
Сумматор осуществляет суммирование сигналов постоянного тока.
Нормирующий усилитель и ограничитель осуществляет пропорциональное преобразование входного сигнала напряжения постоянного тока в выходные токовые сигналы и сигнал напряжения также постоянного тока, а также регулируемое ограничение выходных сигналов по минимуму и по максимуму.
Источник опорного напряжения питает цепи установки уровней ограничения и цепь смещения нормирующего усилителя при диапазоне выходного сигнала Y02, равном 4-20 мА.
Выходные цепи модуля гальванически связаны с его входными цепями.
На схеме подключения внешних цепей блока, представленной на рис. 3, входные сигналы сумматора Х01; Х02; Х03 подаются на зажимы соответственно 23; 25; 29 относительно общей точки (зажим 4). Выходной сигнал сумматора Y03 снимается с зажима 19 относительно зажима 4.
Схема подключения внешних цепей блока:
а - при подаче входных сигналов Х01-Х04 и Х11-Х15 и снятии выходных сигналов Y01-Y03 и Y1-Y3;
б - при подаче входного сигнала Х12 в диапазоне 4-20 мА;
в - при подаче входного сигнала Х03 в диапазона 4-20 мА
Примечание.
Полярность выходного сигнала Y03, указанная вне скобок (в скобках), соответствует полярностям входных сигналов Х01, Х02, Х03, указанным также вне скобок (в скобках).
Неиспользуемые входы по напряжению и вход Х03 должны быть закорочены, неиспользуемые входы по току остаются свободными.
Сумматор является двуполярным устройством, причем полярность выходного сигнала Y03 противоположна полярности входных сигналов Х01;
Х02; Х03.
Входной сигнал Х04 нормирующего усилителя совместно с ограничителем подается на зажим 15 относительно зажиму 4. Выходные сигналы снимаются: по напряжению Y01 - с зажима 27 относительно зажиму 4; по току Y02 - с зажимов 7, 9. Сигналы Х04; Y01; Y02 являются однополярными.
Настройка выходного сигнала Y02 на требуемый диапазон изменения производится с помощью перемычек на клеммной колодке блока. Если зажимы 5, 11, 13, 21 остаются свободными, то диапазон изменения Y02 составляет 0-5 мА. Для настройки на диапазон 0-20 мА устанавливается перемычка между зажимами 5, 4. Для настройки на диапазон 4-20 мА устанавливаются перемычки между зажимами 13, 4 и между зажимами 11, 21.
При использовании сумматора совместно с нормирующим усилителем и ограничителем зажимы 15, 19 соединяются перемычкой. В этом случае весь канал становится однополярным и реагирует только на положительные (относительно зажима 4) сигналы Х01; Х02; Х03 либо на положительное значение их алгебраической суммы. Токовые входные сигналы Х11; Х12; Х13 подаются на зажимы соответственно 20, 22, 24 относительно зажима 28. Входные сигналы по напряжению Х14; Х15 подаются на зажимы соответственно 26, 28 относительно общей точки (зажим 30). Как правило, используется только один из входных сигналов. При подаче одновременно нескольких входных сигналов все они суммируются с масштабными коэффициентами, равными единице, что приводит к соответствующему сокращению диапазона линейности устройства.
Выходные сигналы Y1; Y2; Y3 снимаются с зажимов соответственно 8 и 10, 12 и 14, 16 и 18. Рабочие полярности входных и выходных сигналов указаны на рис. 3.
Все неиспользуемые входы блока по напряжению должны быть закорочены перемычками. Неиспользуемые входы по току и неиспользуемый универсальный вход Х03 оставляются свободными.
При эксплуатации блоков в целях повышения надежности и долговечности не рекомендуется подключение предельных нагрузок ко всем выходам одновременно.
Суммарное сопротивление нагрузок блока, подключаемых к выходам по напряжению 0...10 В, -10...0...+10 В (расчетное сопротивление при подключении всех нагрузок параллельно к одному выходу), не должно быть менее 1 кОм.
При использовании выхода 0...20 мА или 4...20 мА с суммарным сопротивлением более 800 Ом питание блока следует осуществлять через стабилизатор напряжения, обеспечивающий отклонение напряжения питания от номинального в сторону уменьшения не более чем на 5%.
Электрические соединения блоков с другими элементами системы автоматического регулирования и контроля выполняются в виде кабельных связей или в виде жгутов вторичных цепей. Прокладка и разделка кабеля и жгутов должна отвечать требованиям действующих "Правил устройства электроустановок потребителей" (ПУЭ). Допускается непосредственное присоединение кабельных жил к коммутационным зажимам клеммной колодки блока.
Рекомендуется выделять в отдельные кабели: входные цепи, выходные цепи, цепи питания. Кабель входных цепей при необходимости может быть экранирован заземленной стальной трубкой.
Сопротивление изоляции между отдельными жилами и между каждой жилой и землей для внешних силовых, входных и выходных цепей должно составлять не менее 40 МОм при испытательном напряжении 500 В.
Для каждого блока должно быть обеспечено надежное заземление шасси (через зажим 3) и корпуса (через специальный винт на задней стенке блока).
В комплект поставки входят: изделие в количестве, оговоренном в заказе, техническое описание и инструкция по эксплуатации.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
