Назначение: для измерений выходных аналоговых сигналов от первичных измерительных преобразователей в виде напряжения и силы постоянного тока, инфракрасных датчиков температуры, сигналов термопар, термопреобразователей сопротивления и на основе получаемой измерительной информации выработки сигналов пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) или дискретного регулирования параметров технологического процесса, выдачи сигналов сигнализации.
Регуляторы обеспечивают одно-, двух-, четырех- или многоконтурное (для модульных моделей) регулирование, в зависимости от модификации, и применяются для управления технологическим оборудованием: электрическими и газовыми печами, технологическими линиями и т.п.
Принцип действия регуляторов заключается в преобразовании входного электрического сигнала, поступающего от термопары или от термопреобразователя сопротивления аналого-цифровым преобразователем (АЦП), который формирует двоичный код, пропорциональный входному сигналу. Процессор на основании номинальной статической характеристики преобразования (зависимости выходного сигнала от входного), занесённых в память, формирует код измеренного значения физической величины, который подаётся на цифроаналоговый преобразователь (ЦАП). Сигнал с ЦАП подаётся на преобразователь напряжение-ток и на устройство сравнения с уставкой.
Регуляторы E5C2, E5CSV, E5xN (-U), E5xK (-T), E5EZ, E5xR являются функционально законченными, компактными устройствами. Регуляторы E5ZN, E5ZE, EJ1 представляют собой модульные приборы, для работы которых требуется наличие ведущего устройства. Число контуров регулирования для таких регуляторов определяется числом и типом используемых модулей.
На лицевой панели регуляторов E5CSV расположено табло, отображающее измеряемую величину, индикаторы работы и три функциональные клавиши для управления и программирования. При помощи одной из функциональных клавиш возможно переключение табло на отображение значения уставки или порога срабатывания сигнала сигнализации.
На лицевой панели регуляторов E5хN (-U), E5xK (-T) расположены два цифровых табло, индикаторы работы регулятора и четыре функциональные клавиши для управления и программирования. Верхнее четырехзначное табло в исходном состоянии отображает измеряемую величину, а в режиме настройки и программирования отображает название параметра, нижнее — уставку, значения параметров или значение выходной переменной (только для E5xK
(-T)).
На лицевой панели регуляторов E5xR (-T) расположено три цифровых табло, отображающие измеряемую величину и технологические параметры, а так же набор функциональных клавиш для управления и программирования.
Регулятор E5C2 — стрелочный прибор. Заданная температура устанавливается при помощи поворотной ручки со стрелочным индикатором на передней панели.
Значение измеряемой величины выводится на табло регулятора и/или передается в ведущее устройство. Отображение информации осуществляется либо в инженерных единицах (от минус 1999 до плюс 9999 с плавающей десятичной точкой), либо в абсолютных единицах температуры.
Возможность установки десятичной точки для изображения на дисплее (без десятичного знака или с одним десятичным знаком) зависит от модели регулятора и типа входа. Для простых приборов отображение десятичной точки определяется выбранным типом сигнала для температурного входа (диапазоном измерений), для температурных входов усовершенствованных регуляторов и аналоговых входов всех типов регуляторов -соответствующим параметром в настройках.
Модульные регуляторы температуры представляют собой гибкие системы, состоящие из определенного количества модулей, число которых определяется необходимым количеством контуров регулирования и типом источников сигналов. Максимальное количество модулей для регуляторов E5ZN — 16, что позволяет организовать 32-контурную систему регулирования температуры. Система на базе EJ1 может включать в себя до 64 модулей, позволяя организовывать до 256 контуров регулирования.
Управление модульными регуляторами E5ZN, E5ZE, EJ1 и их настройка осуществляются одним или несколькими ведущими устройствами, такими как: программируемые логические контроллеры, программируемые панели оператора (терминал) или при помощи специального программного обеспечения на персональном компьютере. Для модульных регуляторов E5ZN/E5ZE для настройки и управления возможно использование дополнительных консолей E5ZN-SDL/E5ZD-SDL соответственно.
Ряд моделей регуляторов имеют дополнительные входы от датчиков тока для определения перегорания нагревательных элементов, дистанционные аналоговые входы для изменения уставки, входы потенциометра для контроля пропорционального регулирования, сигнальные аналоговые выходы для передачи значений уставки, контролируемой величины и т. п. (по выбору).
Во многих моделях регуляторов есть поддержка следующих интерфейсов связи: последовательных RS-232C, RS-422, RS-485 (протоколы Compoway/F, SYSWAY и Modbus), а также сети полевого уровня DeviceNet.
Конфигурация регуляторов возможна с помощью функциональных клавиш на лицевой панели, персонального компьютера или ведущего устройства (в зависимости от модели). _Фотографии общего вида регуляторов представлены на рисунках 1-9._
Метрологически значимое программное обеспечение (ПО) регуляторов — внутренне программное обеспечение (ВПО) устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей регуляторов в производственном цикле на заводе-изготовителе. После записи рабочей программы становится невозможно прочитать или изменить какую-либо часть программы. Это выполняется только с помощью специализированных программаторов и программ в условиях завода-изготовителя.
Метрологические характеристики регуляторов, указанные в таблицах 2 -10, нормированы с учетом ВПО.
Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 1. Таблица 1 — Идентификационные данные метрологически значимого ПО_
| Наименование
ПО |
Идентификационное наименование ПО | Номер
версии |
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Внутреннее
ПО |
IMS | Ver.1.1 | — | — |
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «А» по МИ 3286-2010.
Поверка осуществляется в соответствии с МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки» с изменением № 1, утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 28.11.2011.
Перечень основных средств поверки: калибратор-вольтметр универсальный В1-28 (Ди= ±(0,003%и+0,0003%им); Ai= ±(0,006%1+0,002%1м)), магазин сопротивлений Р 4831 (кл.т. 0,02).
| Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Пределы допускаемой погрешности в рабочих условиях применения |
| Е5СС Е5ЕС | Е5СС Е5ЕС | |
| 0 — 20 мА | ± (0,2 % от верх.знач. диап. изм. + 1 наименьший разряд) | ± (1 % от верх.знач. диап. изм. + 1 наименьший разряд) |
| 4 — 20 мА | ||
| 0 — 5 В | ||
| 1 — 5 В | ||
| 0 — 10 В | ||
| Сигналы от термопар | ||
| Тип К:
-200,0 — 1300,0 °С -20,0 — 500,0 °С |
± (0,3 % от изм.знач. или 1 °С, если последнее больше +1 наименьший разряд) — без учета канала компенсации холодного спая;
± (2 °С + наименьший 1 разряд) для температуры от минус 200 до минус 100 °С |
± (1 % от изм.знач. или 10 °С, если последнее больше +1 разряд)
(для термопары типа K при температуре от минус 200 до синус 100 °С ± 10 °С) |
| Тип Т:
-200,0 — 400,0 °С |
||
| Тип N:
-200,0 — 1300,0 °С |
||
| Тип U:
-200,0 — 400,0 °С |
± (1 °С + 1 наименьший разряд) -без учета канала компенсации холодного спая;
± (2 °С + 1 наименьший разряд) — с учётом канала компенсации холодного спая |
± (1 % от изм.знач. или 10 °С, если последнее больше +1 разряд) |
| Тип L:
-100,0 — 850,0 °С |
||
| Тип R, S:
0,0 — 1700,0 °С |
± (0,1 % от изм.знач. или 1 °С, если последнее больше +1 наименьший разряд) — без учета канала компенсации холодного спая;
± (3 °С + 1 наименьший разряд) при температуре от 0 до 200 °С с учётом канала компенсации холодного спая; ± (1,5 °С +1 наименьший разряд) -без учета канала компенсации холодного спая |
± (1 % от изм.знач. или 10 °С, если последнее больше +1 разряд) |
| Тип B:
400,0 — 1800,0 °С |
± (0,1 % от изм.знач. или 1 °С, если последнее больше +1 наименьший разряд) — без учета канала компенсации холодного спая | |
| Тип J:
-100,0 — 850,0 °С -20,0 — 400 °С |
± (0,1 % от изм.знач. или 1 °С, если последнее больше +1 наименьший разряд) — без учета канала компенсации холодного спая | ± (1 % от изм.знач. или 4 °С, если последнее больше +
1 наименьший разряд) |
| Тип Е: 0,0 — 600,0 °С | ||
| Сигналы от платиновых термометров сопротивления | ||
| Pt100:
-200,0 — 850,0 °С -150,0 — 150,0 °С |
± (0,2 % от изм.знач. или 0,8 °С, если последнее больше +
1 наименьший разряд) |
± (1 % от изм.знач. или 2 °С, если последнее больше +
1 наименьший разряд) |
