Кафедра информационно-измерительной техники
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 9
"Описание и работа мезонин модулей IANT, OAN, OPC, MUX, OPV"
по дисциплине: «Автоматизация измерения технологических процессов»
для студентов специальностей:
340640 «Информационно-измерительная техника»
Караганда 2005
Цель работы: изучить принцип работы мезонин – модулей.
1 Мезонин-модуль IANT
Мезонин-модуль IANT предназначен для измерения температуры по каналу термометра сопротивления 3/4проводного.
Схемой подключения термометра сопротивления является 3-проводная с измерением с измерением сопротивления линии.
Типовой характеристикой данного прибора существенно является вход термометра сопротивления 3/4проводного.
Общие данные мезонин-модуля IANT приведены в таблице 1.
Таблица1 - Общие данные мезонин-модуля IANT
| Специальная функция | Хранение идентификационных данных (дата, версия, сер. номер) и метрологических констант в EEPROM на мезонин-модуле | |||||
| СНХ | 50М | 100М | 50П | 100П | ||
| Диапазон t, ΔТ, оС | -50÷200оС | -200÷600оС | -50÷+180оС | |||
| Единичный модуль | ±0,2 | ±0,2 | ±0,2 | ±0,2 | ±0,3 | ±0,3 |
| Модуль в схеме спец.измерительного канала | ±0,2 | ±0,2 | ±0,2 | ±0,2 | ±0,3 | ±0,3 |
| Токовый задатчик | Встроенный 2мА | |||||
| Разрешающая способность | 16 разрядов | |||||
| Время преобразования | 20 мс | |||||
| Фильтрация входного сигнала | Программный цифровой фильтр 50 Гц, подавление синфазной помехи | |||||
| Входное сопротивление | ≥400 кОм для всех СНХ | |||||
| Защита входной цепи от перегрузки | Однократная, плавкий предохранитель 62 мА | |||||
| Изоляция вх/вых | Оптронно-трансформаторная 3000 В | |||||
| Потребление по МТ-Интерфейсу | <40 мА / 5В |
Функциональная схема IANT четырех- и трехпроводного подключения представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Функциональная схема IANT четырех- и трехпроводного подключения
1 Мезонин-модуль OAN
Мезонин-модуль OAN применяется как источник аналогового токового сигнала.
Характеристикой его является токовый аналоговый выход.
Специальная функция – контроль обрыва внешней линии.
Основная характеристика мезонин-модуля OAN приведена в таблице 1
Таблица1 – Основная характеристика мезонин-модуля OAN
| Разрешающая способность | 16 разрядов |
| Время преобразования | ≤3 мс |
| Диапазон выходного тока, мА | 0÷20 |
| Напряжение холостого хода | <12В |
| Сопротивление нагрузки | ≤500 Ом |
| Предел основной погрешности | 0,1% |
| Предел дополнительной погрешности | 0,05%/10оС |
| Регулировка ЦАП | Потенциометры Р1-“0”/ P2- “Шкала” |
| Изоляция вх/вых | Оптронно-трансформаторная 3000 В |
| Потребление по МТ-Интерфейсу | <80 мА / 12В и <15 мА / 5В |
| Обозначение (код заказа) О/Ех | OAN 0-20 [70/x70], OAN 4-20 [71/x71] |
На рисунке 2 представлен общий вид и функциональная схема OAN
Рисунок.2 - Общий вид и функциональная схема OAN
3 Мезонин-модуль ОРС
Мезонин-модуль ОРС применим как источник стабилизированного постоянного тока для термометров сопротивления
Выход токового задатчика с управлением является основной характеристикой данного прибора.
Специальной функцией является контроль обрыва внешней линии.
В таблице 2приведены общие данные прибора.
| Выходной ток, мА | 1±0,01 | 2±0,02 | 5±0,5 |
| Тип канала термосопротивления, скоторым применяется канал ОРС Напряжение холостого хода | IANS 500W / 100П 10В | IANS 200W / 50П IANS 200W / 100М IANS 100W / 23 10В | IANS 100W / 50М 10В |
| Время реакции | <10мс | ||
| Изоляция вх/вых | Оптронно-трансформаторная 3000 В | ||
| Потребление по МТ-Интерфейсу | <5 мА / 12В и <0,5 мА / 5В | ||
| Обозначение (код заказа) О/Ех | ОРС [75/x75], | OРС2 [76/x76] | OРС5 [77/x77] |
На рисунке 3 представлен общий вид и функциональная схема ОРС.
Рисунок.3- Общий вид и функциональная схема ОРС
4 Мезонин-модуль MUX
Основной характеристикой мезонин-модуля MUX является опторелейный коммутатор 2/3 канальный, а остальные данные приведены в таблице 3
Таблица 3– Характеристика мезонин-модуля MUX
| Варианты коммутации | 1 пара в 1 | 1пара в1 для вввода сигналов 4¸20 мА | 1пара в1 для вввода сигналов 0¸5 мА | 3 линии в 1 | |
| Максимальный ток через канал | 100 мА | ||||
| Максимальное напряжение | 350В | ||||
| Сопротивление открытого канала типовое/макс. | 16/35 Ом | ||||
| Ток утечки закрытого канала | <1мкА | ||||
| Изоляция вх/вых | Оптронно-трансформаторная 3000 В | ||||
| Потребление по МТ-Интерфейсу | <4 мА / 5В на один замкнутый канал | ||||
| Обозначение (код заказа) О/Ех | MUX1 [65] | MUX1/r1[66] | MUX1/r2 [67] | ||
На рисунке 4показано подключение к MUX трех источников потенциального аналогового сигнала: I - по схеме с общим "-", II - по схеме с общим "+".
Рисунок 4- Общий вид и функциональная схема трехканального MUX
На рисунке 5оказаны варианты подключения к MUX потенциальных входов: I - термопары, II - источника потенциального аналогового сигнала.
|
Рисунок 5- Функциональная схема одноканального MUX с токовым входом
5 Мезонин-модуль OPV
Характеристикой мезонин-модуля OPV является выход задатчика напряжения с управлением (включен/выключен).
Используется как источник стабилизированного напряжения =24В для питания пассивных токовых датчиков.
Специальной функцией является контроль наличия выходного напряжения.
Общие данные представлены в таблице 4
Таблица 4– Общие данные мезонин-модуля OPV
| Номинальное выходное напряжение | 24±1В при токе до 20 мА |
| Защита выхода | От КЗ и токовой перегрузки |
| Ограничение выходного тока | 26±1мА |
| Время реакции | <10мс |
| Изоляция вх/вых | Оптронно-трансформаторная 3000 В |
| Потребление по МТ-Интерфейсу | <50 мА / 12В и <0,5 мА/5В при включенном выходе |
| Обозначение (код заказа) О/Ех | OPV24VDC [78/X78] |
Общий вид и функциональная схема OPV показаны на рисунке 6
Рисунок 6- Общий вид и функциональная схема OPV
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1 Назначение мезонин-модуля IANT.
2 Представьте типовую характеристику мезонин-модуля IANT.
3 Область применения мезонин-модуля OAN.
4 Дайте основные характеристики мезонин-модуля OAN.
5 Применение мезонин – модуля ОРС.
6 Основная характеристика мезонин – модуля ОРС.
7 Назначение мезонин – модуля MUX.
8 Представьте основные характеристические данные мезонин – модуля MUX.
9 Область применения мезонин-модуля OPV.
10 Специальная функция мезонин – модуля OPV.