Блок суммирования и ограничения сигналов типа А05 для систем автоматического регулирования технологических процессов
Общие сведения
Блок суммирования и ограничения сигналов типа А05 (в дальнейшем - блок) предназначен для применения в схемах автоматического регулирования технологических процессов в системах топливоподачи, охлаждения, вентиляции и водоподготовки на ТЭЦ, в котельных и насосных установках, установках кондиционирования и технологических манипуляторах.
Блок выполняет следующие функции:
алгебраическое суммирование и масштабирование непрерывных входных сигналов постоянного тока;
пропорциональное преобразование входных сигналов в непрерывный выходной сигнал постоянного тока;
гальваническое разделение входных сигналов друг от друга и от выходного сигнала;
регулируемое ограничение выходного сигнала постоянного тока по минимуму и максимуму.
Блок соответствует ТУ 25-02.050187-82 (обычное исполнение) ТУ 25-02.АД1.050187-83 (атомное исполнение) и ТУ 25-02.ЭД1.0150187-85 (экспортное исполнение).
Структура условного обозначения
[0,16]:[ - ,0,0,3(5,1,16),(3,1,4),(68,1,16)] А05 - блок суммирования и ограничения сигналов (обозначение типа).
Условия эксплуатации
Климатическое исполнение и категория размещения УХЛ4.2.
В закрытых взрывобезопасных помещениях.
Рабочая температура воздуха от 5 до 50°С.
Верхнее значение относительной влажности воздуха 80% при 35°С и более низких температурах, без конденсации влаги.
Атмосферное давление от 86 до 106,7 кПа.
Вибрация мест крепления и коммутации: амплитуда не более 0,1 мм;
частота не более 25 Гц.
Напряженность внешнего магнитного поля частотой питания не более 400 А/м.
Амплитуда напряжения продольной помехи, действующей между корпусом блока и входной цепью, переменного тока частотой питания не более 1,2 В.
Действующее значение поперечной помехи, приложенной ко входу, переменного тока частотой питания не более 1% номинального диапазона изменения входного сигнала.
Окружающий воздух, не содержащий примесей агрессивных паров, газов и аэросмесей.
Блок рассчитан на утопленный монтаж на вертикальной панели.
С передней стороны щита необходимо предусмотреть свободное пространство глубиной не менее 500 мм для извлечения шасси из корпуса. К расположенной на задней стенке блока клеммной колодке должен быть обеспечен свободный доступ для монтажа.
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 клемму З) и корпуса (через специальный винт на задней стенке блока).
Транспортировать блок без упаковки следует с необходимыми мерами предосторожности во избежание повреждений блока. Хранить аппаратуру следует в сухом, отапливаемом, вентилируемом помещении с температурой воздуха от 5 до 50°С при относительной влажности не более 80%.
Нормативно-технический документ
ТУ 25-02.050187-82;ТУ 25-02.АД1.050187-83;ТУ 25-02.ЭД1.0150187-85
Технические характеристики
Питание блока осуществляется от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В частотой (50+1) Гц или (60+2) Гц. Допустимое отклонение напряжения питания от минус 15 до плюс 10%.
Мощность, потребляемая блоком от сети, не более 9 В·А.
Номинальные диапазоны изменения входных сигналов, входные сопротивления, масштабные коэффициенты передачи по каждому из входов и их допускаемые отклонения соответствуют значениям, приведенным в табл. 1.
Таблица 1
| Обозначение выходного сигнала | Номинальный диапазон изменение выходного сигнала | Входное сопротивление, Ом | Масштабный коэффициент передачи | ||
| Обозначение | Значение | Допустимое отклонение, % | |||
| Х1 | 0 – плюс 5 мА | <250 | – | 1 | ±2 |
| Х2 | 0 – плюс 5 мА | a 2 | 0–1 | ||
| Х3 | 0 – плюс 5 мА | a 3 | |||
| Х41 | 0 – плюс 5 мА | <150 | a 4 | ±5 | |
| Х42 | Плюс 4 – плюс 20 мА | ||||
| Х43 | 0 – плюс 20 мА | ||||
| Х44 | 0 – плюс 10 В | >104 | |||
| Х5 | 0 – плюс 10 В | – | 1 | ||
| Х01 | 0 – плюс 10 В | a 01 | 0–1 | ||
| Х02 | 0 – плюс 10 В | a 02 | |||
| Х03 | Один из диапазонов по выбору: 0 – плюс 5 мА | <250 | – | 1 | |
| Плюс 4 – плюс 20 мА | <100 | ||||
| 0 – плюс 20 мА | |||||
| 0 – плюс 10 В | >104 | ||||
| Х04 | 0 – плюс 10 В | >104 | |||
Примечание. Полный диапазон изменения всех входных сигналов составляет от минус 100 до плюс 100% номинального.
Номинальные диапазоны изменения 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 |
| e | 0 – плюс 10 В | ? 2 |
| Y01 | 0 – плюс 10 В | |
| Y02 | Один из диапазонов по выбору: 0 – плюс 5 мА | 0–2,5 |
| 0 – плюс 20 мА | 0–1 | |
| Плюс 4 – плюс 20 мА | ||
| Y03 | 0 – плюс 10 В | ? 2 |
Примечание. Полный диапазон изменения выходных сигналов e , Y03 составляет от минус 100 до плюс 100% номинального.
Пульсация выходных сигналов не более 0,5% номинального диапазона их изменения.
Диапазон изменения уровней ограничения выходных сигналов Y01;
Y02, в процентах номинальных диапазонов изменения этих сигналов:
по минимуму Yмин от 0 до 100+20;
по максимуму Yмин от 100 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.
Нелинейность зависимости выходного сигнала от входного сигнала не более 0,5% номинального диапазона изменения выходного сигнала.
Диапазон изменения сигнала корректора Хкор от минус 100+4 до плюс 100+4% номинального диапазона изменения входного сигнала.
Разрешающая способность установки сигнала корректора не более 0,1% верхнего значения этого сигнала.
Диапазон действия внешнего потенциометрического задающего устройства, подключаемого к блоку - фиксированный (100 + 10) % либо плавно регулируемый в пределах от 0 до (100+10)% номинального диапазона изменения входного сигнала.
Изоляция электрических цепей питания относительно входных, выходных цепей и корпуса блока при температуре окружающего воздуха (23+5)°С и относительной влажности до 80% выдерживает в течение 1 мин действие испытательного напряжения 1500 В практически синусоидальной формы частотой от 45 до 65 Гц.
Электрическое сопротивление изоляции следующих цепей при нормальных условиях не менее 40 МОм:
цепей питания, входных и выходных цепей относительно корпуса;
цепей питания относительно входных и выходных цепей;
входных цепей входов Х1; Х2; Х3; Х4 между собой относительно выходных цепей и остальных входных цепей. Габаритные размеры блока (высота x ширина x длина) - 160x60x525 мм.
Масса блока - не более 4,7 кг.
Вероятность безотказной работы блока за время 2000 ч наработки не менее 0,98.
Гарантийный срок - 18 мес со дня ввода блока в эксплуатацию.
Гарантийный срок хранения - 6 мес со дня изготовления блока.
Конструктивно блок (рис. 1) состоит из шасси 2, жестко связанного с передней панелью 1, и сварного корпуса 3. На шасси установлены три модуля.
Корпус блока рассчитан на щитовой утопленный монтаж на вертикальной плоскости. Корпус крепится к щиту рамой 4, которая с помощью винтов 6 прижимает обечайку корпуса к наружной стороне щита. На задней стенке корпуса размещена колодка 7 с 30-ю коммутационными зажимами, к которым "под винт " подключаются внешние электрические соединения блока. Штуцер 5 служит для подвода сжатого воздуха во внутреннюю полость корпуса при работе в запыленных помещениях. Корпус заземляется с помощью винта 8.
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 необходимо утопить кнопку 9 замка, расположенную в нижней части передней панели, после чего потянуть шасси на себя до упора. 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 нажать на защелку замка в нижней части шасси, полностью выдвинуть шасси и разъединить штепсельные разъемы.
Шасси блока объединяют три конструктивно-функциональных модуля: модуль суммирования и ограничения сигналов А005.1, измерительный модуль И001.1 и источник питания ИПС 01. 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.
Принципиальная структурная схема блока приведена на рис. 2.
Модуль суммирования и ограничения сигналов А005.1 производит суммирование и масштабирование сигналов постоянного тока, регулируемое ограничение сигнала постоянного тока по минимуму и по максимуму, пропорциональное преобразование сигнала напряжения постоянного тока в токовые сигналы.
Измерительный модуль И001.1 осуществляет суммирование и масштабирование входных сигналов, гальваническое разделение входных сигналов друг от друга и от выходного сигнала.
Источник питания ИПС01 формирует напряжение постоянного тока для питания измерительного и функционального модулей.
Модуль А005.1 включает следующие функциональные узлы: сумматор, нормирующий усилитель, ограничитель, источник опорного напряжения Uоп (см. рис. 2).
Сумматор осуществляет суммирование сигналов постоянного тока.
Нормирующий усилитель и ограничитель осуществляют пропорциональное преобразование входного сигнала напряжения постоянного тока в выходные токовые сигналы и сигнал напряжения постоянного тока, а также регулируемое ограничение выходных сигналов по минимуму и максимуму.
Источник опорного напряжения Uоп питает цепи установки уровней ограничения и цепь смещения нормирующего усилителя при диапазоне выходного сигнала Y02, равном плюс 4 - плюс 20 мА.
Модуль И001.1 содержит следующие функциональные узлы: модуляторы 1; 2; 3; усилитель-модулятор 4; сумматор; демодулятор-усилитель; узел корректора; источник опорного напряжения; генератор (см. рис. 2).
Модуляторы 1; 2; 3 преобразуют унифицированные сигналы постоянного тока 0 - плюс 5 мА (соответственно Х1; Х2; Х3) в сигналы напряжения переменного тока. Сигналы Х2; Х3 умножаются при этом на масштабные коэффициенты соответственно 2; 3.
Усилитель-модулятор 4 суммирует сигналы постоянного тока Х41 (0 - плюс 5 мА); Х42 (плюс 4 - плюс 20 мА); Х43 (0 - плюс 20 мА);
Х44 (0 - плюс 10 В), преобразует их алгебраическую сумму в сигнал переменного тока и умножает на масштабный коэффициент 4.
Сигналы с выходов модуляторов 1; 2; 3 и усилителя-модулятора 4 суммируются сумматором, обеспечивающим гальваническое разделение всех суммируемых входных сигналов друг от друга и от выходного сигнала.
Выходные сигналы сумматора и узла корректора Хкор, а также входной сигнал постоянного тока Х5 (0 - плюс 10 В) поступают на вход демодулятора-усилителя, который преобразует выходной сигнал сумматора в напряжение постоянного тока и суммирует все поступающие в него сигналы, формируя выходной сигнал модуля .
Генератор формирует напряжение переменного тока практически прямоугольной формы частотой 20 кГц для коммутации ключей модуляторов и демодулятора, а также напряжение постоянного тока, гальванически изолированное от общего питания модуля, для питания усилителя-модулятора 4.
Источник опорного напряжения питает узел корректора и внешнее потенциометрическое задающее устройство, подключаемое к блоку.
Питание модуля осуществляется стабилизированным напряжением постоянного тока плюс 15 В и минус 15 В, поступающим от источника питания ИПС01.
Цепи входных сигналов Х1; Х2; Х3 и совокупность сигналов Х4 гальванически изолированы друг от друга, от цепей сигнала Х5 и выходных цепей модуля. Цепи входного сигнала Х5 гальванически связаны с выходными цепями модуля. Цепи входных сигналов Х4 гальванически связаны друг с другом.
В комплект поставки блока входят: блок А05, паспорт, 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
