Назначение и область применения

Лабораторный комплекс для изучения микропроцессорных приборов МЕТРАН 900

 

 

Казьмин В.П., Паньшин Г.Л.

 

Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Технические средства автоматики и управления» для студентов направления  220200 «Автоматизация и управление»

 

 

 

 

Томск 2009 г.

УДК 681.3

 

Лабораторный комплекс для изучения микропроцессорных приборов МЕТРАН 900. Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу « Технические средства автоматики и управления » для студентов направления: 220200 «Автоматизация и управление». /Сост. В.П. Казьмин, Г.Л. Паньшин. – Томск: ТПУ,  2009 – 39 с.

 

 

 

Методические указания к выполнению лабораторной работы по курсу «Технические средства автоматики и управления» для студентов направления 220200 «Автоматизация и управление» рассмотрены и рекомендованы к изданию методическим семинаром кафедры автоматики и компьютерных систем

« ___ » ____________ 2009 г., протокол № _______

 

 

Зав. кафедрой, профессор, д.т.н.                                  Г.П. Цапко

 

СОДЕРЖАНИЕ

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: 5

1. НАЗНАЧЕНИЕ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ МНОГОКАНАЛЬНОГО РЕГИСТРАТОРА МЕТРАН 900. 5

1.1 Назначение и область применения 5

1.2 Внешний вид и принцип действия 5

1.3 Выполняемые функции. 7

1.4 Основные технические характеристики. 8

2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО НАСТРОЙКЕ И ГРАДУИРОВКЕ ПРИБОРА. 9

2.1 Подключение 9

2.2 Настройка и градуировка 12

2.2.1 Настройка и градуировка блока коммутации. 12

2.2.2 Настройка и градуировка регистратора 22

3. ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ. 25

4.ПОВЕРКА МЕТРАН 900. 25

4.1 Проверка основной погрешности каналов измерения аналоговых сигналов 4-20 мА. 27

4.1.1 Назначение Метран 510-ПМК. 28

4.1.2 Внешний вид и принцип действия Метран 510-ПМК. 29

4.1.3 Основные технические характеристики Метран 510-ПМК. 31

4.1.4 Использование Метран 510 для подачи токового сигнала 4-20 мА 32

4.2 Проверка основной погрешности каналов измерения сигналов от термопреобразователей сопротивления 35

ЗАДАНИЕ НА ЛАБОРАТОРНУЮ РАБОТУ. 37

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ. 38

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ.. 39

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.. 39

 

ЦЕЛЬ РАБОТЫ:

Целью данной лабораторной работы является получение теоретических знаний и практических навыков по использовании многоканального регистратора Метран 900 и проведения поверки прибора.

НАЗНАЧЕНИЕ, ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ МНОГОКАНАЛЬНОГО РЕГИСТРАТОРА МЕТРАН 900

Назначение и область применения

Многоканальный регистратор Метран-900 предназначен для сбора, обработки и регистрации информации, поступающей от датчиков измеряющих параметры технологических процессов.

Приборы применяются в системах контроля и автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности: машиностроении, энергетике, химической и нефтяной промышленности, пищевой промышленности, коммунальном хозяйстве, метеорологии. и являются прекрасной альтернативой бумажным самописцам (отсутствие проблем с чернилами, перьями, ремонтом).

1.2 Внешний вид и принцип действия

 

Рисунок 1.1 - Внешний вид регистратора Метран 900

Регистратор МЕТРАН-900 состоит из блока коммутации (расположен справа на рисунке 1.1) и блока регистратора (расположен слева на рисунке 1.1), выполненных в независимых раздельных корпусах [1]. Сигналы от датчиков собираются блоком коммутации, который осуществляет функции сбора, преобразования и передачи сигналов первичных датчиков в регистратор или компьютер в цифровом виде. Допускается подключение до 12 датчиков различных типов, в зависимости от модели. Информация от блока коммутации передается в блок регистратора и в графо-цифровом виде выводится на дисплей. При достижении аварийной уставки (значение измеряемой величины, при котором срабатывает защита[2]) показания соответствующего датчика на дисплее начинают пульсировать (мигать) и одновременно подается команда на выходные реле для включения аварийной сигнализации. Рабочие диапазоны и уровни (уставки) срабатывания реле настраиваются для каждого канала независимо. В регистраторе используется энергонезависимая память, которая обеспечивает хранение данных в течение последних 3÷33 суток (в зависимости от периодичности записей 5÷48 секунд). При необходимости регистратор может быть подключен к компьютерной сети с помощью интерфейсов RS232/RS485.

Кроме графического просмотра на дисплее регистратора, предусмотрена распечатка данных в цифровом виде при непосредственном подключении принтера к прибору (разъем для подключения принтера находится на лицевой панели блока регистратора).

Блок коммутации размещается в металлическом закрытом корпусе со степенью защиты IР65 (Степень защиты обозначается двумя буквами IP и двумя цифрами, первая цифра обозначает степень защиты от проникновения твердых механических предметов, вторая цифра показывает степень защиты от воздействия жидкости, 6 - полная пылезащищенность, 5 - защита от водяных брызг под давлением [3]). Блок содержит сальниковые вводы и клеммную колодку для подключения кабельных линий. Сальниковые ввод - герметизирующий кабельный ввод, с механическим обжатием, антивибрационный с неопреновым уплотнителем, позволяет осуществлять полностью герметичные вводы кабеля в корпуса электрических аппаратов.

В зависимости от комплекта поставки, Метран 900 комплектуется одним из четырех блоков коммутации К1201, К1202, К1203 или  К1204 в в комплекте с которым есть переносным пультом управления (рисунок 1,2), предназначенным для настройки прибора под требуемые градуировочные характеристики первичных преобразователей.

Рисунок 1.2 – Внешний вид переносного пульта управления

термоэлектрических Питание блоков коммутации К1201, К1202 осуществляется от источника питания (+24В), размещенного в регистраторе. Блоки К1203, К1204, питаются от сети переменного тока 220В.

Передача данных в регистратор осуществляется на основе интерфейса RS485 (полудуплексный многоточечный последовательный интерфейс передачи данных; передача данных осуществляется по одной паре проводников с помощью дифференциальных сигналов [4]).

Для выбора режима индикации данных на передней панели регистратора расположены кнопки управления, с помощью которых производится настройка блока регистратора.

Выполняемые функции

В зависимости от типа блока коммутации, входящего в комплект поставки, многоканальные регистраторы МЕТРАН-900 предназначены для обработки сигналов следующих датчиков:

· терморезистивные датчики температуры (RTD) произвольной градуировки;

· преобразователей (термопары) типа вольфрамрений-вольфрамрениевые (ТВР, тип А-1), платинородий-платинородевые (ТПР (В)), платинородий-платиновые (ТПП (S)), хромель-алюмелевые (ТХА(К)), хромель-копелевые (ТХК(L)), железо-медьникелевые(J), хромель-константановые (Е);

· датчиков с аналоговыми токовыми сигналами от 0 до20, от 0 до 5, от 4 до 20 мА;

· датчиков с линейным или квадратичным сигналом взаимной индуктивности от 0 до 10 мГн;

Обработка информации подразумевает:

· регистрацию и хранение данных в собственной электронной памяти прибора;

· визуализацию полученных данных на встроенном дисплее в цифровом и графическом виде;

· преобразование входных сигналов в цифровой сигнал интерфейсов RS232 или RS485;

· выдачу аварийного сигнала при нарушении установленных диапазонов контролируемых параметров;

· выдачу на внешнее печатающее устройство зарегистрированных значений за требуемый интервал времени.