| Преобразование и разветвление сигналов термопар, термометров сопротивления и потенциометров в 2 активных токовых сигнала (4...20) мА
Гальваническая изоляция вход/выход/питание
Шина питания, сигнализация, интерфейсы USB и RS-485
Барьеры искробезопасности обеспечивают приём входного сигнала от термопар, термометров сопротивления, потенциометров, расположенных во взрывоопасной зоне, и его воспроизведение на двух токовых выходах (4...20) мА во взрывобезопасной зоне.
Видео: Барьеры искрозащиты KА5003EX и KА5004EX. Обзор и сравнение
Видео: Конфигурирование (настройка) барьеров искрозащиты KА5003EX и KА5004EX
Посмотреть диаграмму: Классификация барьеров искробезопасности серии КА5000Ех
- Обеспечение искробезопасности электрических цепей, расположенных во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок
- Контроль уровня входного сигнала
- Взрывозащита вида «i» – [Ex ia Ga] IIC
- Взрывозащита вида «n» – 2Ex nA [ia Ga] IIC Т4 Gc X
- Гальваническая изоляция между собой входов, выходов, питания прибора
- Программный выбор типа и диапазона преобразования пользователем по интерфейсам USB и RS-485 при помощи программы SetMaker
- Установка на DIN-рейку по стандарту EN 50 022
Функции
- Измерение расположенных во взрывоопасной зоне входных сигналов следующих видов:
- сигналы напряжения (-75...+75) мВ и сигналы термопар (ТП)
- значения сопротивления (0...4800) Ом и сигналы термометров сопротивления (ТС)
- сигналы (положение) потенциометров и потенциометрических датчиков (100...10000) Ом
- Преобразование входных сигналов в два дублированных активных токовых сигнала (4…20) мА
- Линеаризация НСХ термопар и термометров сопротивления
- Отключаемая функция компенсации термо-ЭДС холодного спая
- Коррекция результата измерения температуры (смещение, наклон)
- Низкочастотная цифровая фильтрация (ФНЧ) измеренных значений с задаваемой постоянной времени
- Зависимость выходного токового сигнала от измеряемого параметра – линейная
- Сигнализация (компаратор) по уровню входного сигнала с заданной задержкой срабатывания, с функцией отложенной сигнализации (пропуск первого условия срабатывания), используемые выходы и параметры конфигурируются
- Функции компаратора: прямая, обратная, попадание в интервал, попадание вне интервала
- Обмен данными по интерфейсам USB и RS-485
- Возможность удалённого управления аналоговыми и дискретными выходами по интерфейсам USB и RS-485
- Удобная настройка (конфигурирование) всех параметров по интерфейсам USB и RS-485 с помощью сервисного ПО SetMaker с возможностью быстрого копирования сохранённой конфигурации в другие барьеры
- Обнаружение аварийных ситуаций:
- выход входного сигнала за допустимый диапазон
- целостность параметров в энергонезависимой памяти
- обрыв датчика
- Формирование аварийных уровней выходного токового сигнала в аварийных ситуациях, аварийные уровни тока задаются (конфигурируются) пользователем (2 уровня)
- Оптимизация тепловыделения при различных сопротивлениях нагрузки токовых выходов
Общие сведения
- Подключение питания (дополнительно), интерфейса RS-485 и выхода «Авария» (оптотранзистор) через специально предназначенные шинные соединители (модификация КА5003Ех-1Х с шинным соединителем)
- Высокая точность преобразования 0,1 %
- Высокая температурная стабильность 0,0025 % / градус
- Защита от электромагнитных помех при передаче сигналов на большие расстояния
- Передача сигнала (4…20) мА на удалённые вторичные приборы по стандартным электротехническим проводам
- Компактный корпус, ширина 17,5 мм – экономия места в монтажном шкафу
- Винтовые клеммы и шинные соединители обеспечивают простой монтаж
- Расширенный диапазон рабочих температур (-40…+70) °С
Конфигурирование барьера
Пользователь с помощью сервисного ПО SetMaker по интерфейсам USB и RS-485 может конфигурировать:
- Параметры входа
- Тип датчика
- Постоянная времени фильтра
- Сдвиг измеренного значения температуры
- Корректирующий множитель температуры
- Отключение компенсации термоЭДС «холодного» спая ТП
- Схема подключения термосопротивления» (сопротивления)
- Номинальное сопротивление потенциометра
- Режим повышенного быстродействия
- Диапазон входного сигнала
- Параметры нормирующего преобразователя
- Функция преобразования» (прямая/обратная)
- Нижняя граница преобразования
- Верхняя граница преобразования
- Аварийный уровень 1, мА
- Аварийный уровень 2, мА
- Параметры выходов
- Интерфейс связи
- Сетевой адрес
- Скорость обмена
- Чётность обмена
- Функции компаратора (контроль по уровню сигнала)
- Функция дискретного выхода
- Уставка S
- Уставка s
- Гистерезис
- Задержка включения, с
- Задержка выключения, с
- Отложенная сигнализация
- Параметры функциональной сигнализации и дискретного выхода «Авария»
- Сохранение значений параметров барьера в файл
- Копирование сохраненной конфигурации в другие барьеры
Область применения барьеров искрозащиты (барьеров искробезопасности)
Cистемы измерения, сбора и регистрации данных, контроля и регулирования в технологических процессах, в системах траспортировки и хранения в нефтяной, газовой, химической отраслях промышленности, при производстве лакокрасочной и спиртосодержащей продукции
Функциональная схема

Схема подключения

На схеме подключения использованы следующие обозначения:
ТП – термоэлектрический преобразователь (термопара)
ТС 3х – термопреобразователь сопротивления с 3-проводным подключением
ТС 4х – термопреобразователь сопротивления с 4-проводным подключением
ПМ – потенциометрический датчик (потенциометр)
Rн1, Rн2 – сопротивления нагрузки токовой петли
Rн3 – сопротивление нагрузки выхода Авария
Uп – источник напряжения постоянного тока от 18 до 30 В
Uа – источник напряжения постоянного тока для подключения выхода Авария (параметры Uа и Rн3 выбираются согласно характеристикам выхода Авария)
Чертежи, схемы, УГО, модели
Чертежи на прибор, схемы подключения и функциональные схемы, условные графические обозначения (УГО), 3D модели
Технические характеристики
Количество входных каналов преобразования |
1 |
|
напряжение и сигналы ТП
сопротивление и сигналы ТС
сигналы потенциометров
|
Диапазон линейного преобразования
|
(3,6…22) мА
|
Предел основной допускаемой погрешности преобразования, не более
|
±0,1 %
|
Дополнительная погрешность в диапазоне рабочих температур (-40…+70) °С |
±0,0025 % / °С |
Дополнительная погрешность при изменении сопротивления нагрузки токового выхода (при номинальном напряжении питания), не более
|
±0,05 %
|
Схема подключения ТС
|
4-проводная, 3-проводная
|
Схема подключения потенциометра
|
3-проводная
|
Измерительный ток ТС и потенциометра, не более
|
0,4 мА
|
Входное сопротивление канала измерения напряжения, не менее
|
1 MОм
|
Время установления (динамическое/метрологическое) * выходного сигнала после скачкообразного изменения входного, не более
|
0,2 с/0,3 с
|
Время установления в режиме повышенного быстродействия (динамическое/метрологическое) выходного сигнала после скачкообразного изменения входного, не более
|
0,06 с/0,12 с
|
Время установления рабочего режима, не более
|
5 мин
|
Характеристики искробезопасных цепей с маркировкой взрывозащиты [Ex ia Ga] IIC: |
|
максимальное напряжение Um |
250 В |
максимальное выходное напряжение Uo |
6,5 В |
максимальный выходной ток Io |
100 мА |
максимальная выходная мощность Po |
0,16 Вт |
максимальная внешняя емкость Co |
2 мкФ |
максимальная внешняя индуктивность Lo |
2 мГн |
Выходной сигнал |
ток (4…20) мА, активный |
количество выходных каналов |
2 (разветвление «1 в 2») |
номинальное значение сопротивления нагрузки токового выхода |
(100±10) Ом |
допустимый диапазон сопротивлений нагрузки токового выхода |
(10…500) Ом |
Границы диапазона выходных сигналов: |
|
диапазон нормированного выходного токового сигнала |
(4…20) мА |
диапазон линейного изменения выходного тока |
(3,8…20,5) мА |
низкий уровень аварийного сигнала (конфигурируется) |
(3,6…21,5) мА, при выпуске 3,6 мА |
высокий уровень аварийного сигнала (конфигурируется) |
(3,6…21,5) мА, при выпуске 21,5 мА |
Выход Авария |
n-p-n транзистор с ОК |
максимальное постоянное напряжение на выходе |
60 В |
максимальный ток выхода |
50 мА |
Гальваническая изоляция: |
|
цепи вход-выход-питание |
1500 В, 50 Гц |
цепи сигналов RS-485 – цепи питания |
1000 В, 50 Гц |
цепи сигнала Авария – цепи питания |
500 В, 50 Гц |
Номинальное значение напряжения питания |
=24 В |
Допустимый диапазон напряжений питания |
=(18…30) В |
Потребляемая мощность, не более |
2,5 Вт |
Условия эксплуатации
|
температура: (-40...+70) °С
влажность: 95 % при 35 °С (без конденсации влаги)
|
Габариты, не более
|
(114,5×99×12,5) мм |
Масса, не более
|
115 г
|
Гарантия
|
36 месяцев
|
Интервал между поверками |
5 лет |
*Определение метрологического и динамического времени установления см. в Записной книжке инженера
Типы и диапазоны преобразования
Тип входного сигнала |
Обозначение |
Номер типа входного сигнала |
Максимальный диапазон преобразования* |
Пределы
основной
приведённой
погрешности (δ), %
|
Сопротивление |
R |
1 |
(0…4800) Ом |
±0,1 |
Медь 100 (α=0,00428 °C-1) |
100 М |
2 |
(-180…+200) °С |
±0,1 |
Медь 50 (α=0,00428 °C-1) |
50 М |
3 |
(-180…+200) °С |
±0,1 |
Платина 100 (α=0,00391 °C-1) |
100 П |
4 |
(-200…+850) °С |
±0,1 |
Платина 50 (α=0,00391 °C-1) |
50 П |
5 |
(-200…+850) °С |
±0,1 |
Платина 100 (α=0,00385 °C-1) |
Pt 100 |
6 |
(-200…+850) °С |
±0,1 |
Платина 500 (α=0,00385 °C-1) |
Pt 500 |
7 |
(-200…+850) °С |
±0,1 |
Платина 1000 (α=0,00385 °C-1) |
Pt 1000 |
8 |
(-200…+850) °С |
±0,1 |
Никель 100 (α=0,00617 °C-1) |
100 Н |
9 |
(-50…+180) °С |
±0,1 |
Никель 500 (α=0,00617 °C-1) |
500 Н |
10 |
(-50…+180) °С |
±0,1 |
Никель 1000 (α=0,00617 °C-1) |
1000 Н |
11 |
(-50…+180) °С |
±0,1 |
Потенциометр (100...10000) Ом |
|
12 |
(0…100) % |
±0,2 |
Напряжение |
U |
13 |
(-75…+75) мВ |
±0,1 |
Хромель-алюмель |
ХА(K) |
14** |
(-150…+1300) °С |
±0,1 |
Хромель-копель |
ХК(L) |
15 |
(-150…+800) °С |
±0,1 |
Нихросил-нисил |
НН(N) |
16 |
(-150…+1300) °С |
±0,1 |
Железо-константан |
ЖК(J) |
17 |
(-150…+1200) °С |
±0,1 |
Платина-10 Родий/Платина |
ПП(S) |
18 |
(0…1600) °С |
±0,15 |
Платина-13 % Родий/Платина |
ПП(R) |
19 |
(0…1600) °С |
±0,15 |
Платина-30 % Родий/Платина |
ПП(B) |
20*** |
(0…1800) °С |
±0,2 |
Медь/константан |
MK(T) |
21 |
(-150…+400) °С |
±0,1 |
Хромель/константан |
XKн(Е) |
22 |
(-150…+900) °С |
±0,15 |
Вольфрам-рений |
ВР(А-1) |
23 |
(0…2500) °С |
±0,1 |
Вольфрам-рений |
ВР(А-2) |
24 |
(0…1800) °С |
±0,15 |
Вольфрам-рений |
ВР(А-3) |
25 |
(0…1800) °С |
±0,15 |
РС-20 |
РС-20 |
26 |
(900…2000) °С |
±0,1 |
* Пользователь может задать произвольный диапазон преобразования в пределах максимального диапазона, указанного в таблице
** При выпуске преобразователь сконфигурирован на работу с ТП типа Хромель-алюмель ХА(K), диапазон преобразования от -150 до плюс 1300 °С
*** В диапазоне от 0 до 300 °С метрологические характеристики не гарантируются
Чертежи, схемы, УГО, модели
Чертежи на прибор, схемы подключения и функциональные схемы, условные графические обозначения (УГО), 3D модели
Функциональная схема

Схема подключения

На схеме подключения использованы следующие обозначения:
ТП – термоэлектрический преобразователь (термопара)
ТС 3х – термопреобразователь сопротивления с 3-проводным подключением
ТС 4х – термопреобразователь сопротивления с 4-проводным подключением
ПМ – потенциометрический датчик (потенциометр)
Rн1, Rн2 – сопротивления нагрузки токовой петли
Rн3 – сопротивление нагрузки выхода Авария
Uп – источник напряжения постоянного тока от 18 до 30 В
Uа – источник напряжения постоянного тока для подключения выхода Авария (параметры Uа и Rн3 выбираются согласно характеристикам выхода Авария)
Внимание!
- Продукция Фирмы предоставляется на опытную эксплуатацию в течение одного месяца с отсрочкой платежа и возможностью возврата.
- Консультации по техническим и коммерческим вопросам по телефону (831) 260-13-08 и по электронной почте sales@contravt.ru
КА5003Ex-<1><2>-<3>
<1> Наличие шинного соединителя:
|
|
Пример обозначения при заказе:
КА5003Ex-12-М0 – активный барьер искробезопасности одноканальный, приёмник сигналов из взрывоопасной зоны, разветвитель 1 вход в 2 токовых выхода, рассчитан на работу с входными сигналами термо-ЭДС термоэлектрических преобразователей, термопреобразователей сопротивления и потенциометров, конфигурирование через порт USB с помощью сервисного программного обеспечения SetMaker, активный выход (4…20) мА, имеет интерфейс RS-485, в комплекте с шинным соединителем с выходом Авария и возможностью питания 24 В по шине, стандартный набор входных сигналов
|
0 -
|
без шинного соединителя
|
1 - |
с шинным соединителем (питание, дополнительный выход Авария) |
<2> Наличие интерфейса RS-485:
|
0 -
|
интерфейса нет
|
2 -
|
интерфейс есть |
<3> Модификация:
|
М0- |
стандартный набор входных сигналов |
|
|
|
|
|