Тахометр ТХ01. Руководство по эксплуатации

ТХ01

Тахометр

руководство

по эксплуатации

Настоящее Руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления

обслуживающего персонала с устройством, принципом действия, конструкцией, эксплуатацией

и техническим обслуживанием тахометра ОВЕН ТХ01, в дальнейшем по тексту именуемого

прибор.

Прибор изготавливается в различных исполнениях, отличающихся друг от друга питанием,

конструктивным исполнением, типом встроенных выходных устройств (ВУ). Прибор может

иметь исполнения без ВУ, с одним аналоговым ВУ, с одним дискретным ВУ, с двумя ВУ

(аналоговым и дискретным). Информация об исполнении прибора зашифрована в коде полного

условного обозначения:

Напряжение питания:

224

- от сети переменного тока с частотой от 47 до 63 Гц (номинальные значения 50

или 60 Гц) и напряжением от 90 до 264 В (номинальное значение 220 В) или от

сети постоянного напряжения от 20 до 34 В;

24

- от сети постоянного напряжения от 10,5 до 30 В (номинальное значение 24 В).

2

Конструктивное исполнение:

Н

- корпус настенного крепления с размерами 105×130×65 мм и степенью защиты IP44;

Щ2

- корпус щитового крепления с размерами 96×48×100 мм и степенью защиты со

стороны передней панели IP54.

Тип ВУ:

Обозначение выхода

Тип выходного сигнала

И

ЦАП «параметр-ток от 4 до 20 мА»

У

ЦАП «параметр-напряжение от 0 до 10 В»

Р

Контакты электромагнитного реле

К

Оптопара транзисторная n-p-n-типа

С

Оптопара симисторная

Габаритные чертежи корпусов приборов приведены в Приложении А.

3

2 Технические характеристики и условия эксплуатации

2.1 Технические характеристики

Основные технические данные прибора представлены в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Основные технические данные

Параметр

Значение

Нижний предел измерения тахометра, об/мин

12

Верхний предел измерения тахометра, об/мин

150000

Класс точности тахометра

0,05

Множитель

от 0,0001 до 999

Диапазоны измерений временных интервалов

от 0 сек до 99 ч 59 мин 59 сек;

от 100 ч до 9999 ч 59 мин;

от 10000 ч до 9999 суток 23 ч

Предел допускаемой абсолютной погрешности

измерений временных интервалов:

- в диапазоне от 0 сек до 99 ч 59 мин 59 с, сек, не более

±90

- в диапазоне от 100 ч до 9999 ч 59 мин, мин, не более

±30

– в диапазоне от 10000 ч до 9999 суток 59 ч, ч, не более

±5

5

Окончание таблицы 2.1

Параметр

Значение

Напряжение питания прибора ТХ01-224.Х.ХХ:

от сети переменного напряжения:

напряжение, В

от 90 до 264

(номинальные значения 110, 220

или 240 В)

частота, Гц

от 47 до 63

(номинальные значения 50 и 60 Гц)

от источника постоянного тока:

напряжение, В

от 20 до 34

(номинальное значение 24 В)

Напряжение питания прибора ТХ01-24.Х.ХХ от источника

от 10,5 до 30

постоянного напряжения, В

(номинальные значения 12 и 24 В)

Максимальная потребляемая мощность, ВА, не более

8

Масса, кг, не более

0,5

Средний срок службы прибора, лет

12

6

Прибор имеет два дискретных входа для подключения активных датчиков, имеющих на

выходе транзистор n-p-n-типа с открытым коллектором, либо датчиков типа «сухой контакт»

(герконы). Характеристики входных сигналов представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 - Характеристики входных сигналов

Параметр

Значение

Максимальный входной ток, мА

10

Уровень сигнала, соответствующий логической единице на входе прибора, В

от 12 до 30

Уровень сигнала, соответствующий логическому нулю на входе прибора, В

от 0 до 4

Ток «логической единицы», мА, не менее

3

Ток «логического нуля», мА, не более

1,5

Максимальное входное напряжение, В

30

Длительность импульса на счетном входе, мкс, не менее

120

Длительность сигнала на входе «Счет наработки», мс, не менее

300

Максимальная частота следования импульсов на счетном входе прибора, Гц

2500

Фильтрация входного сигнала по частоте следования импульсов, Гц

от 1 до 2500

Прибор может иметь исполнения без ВУ, с одним ВУ (ЦАП либо дискретное ВУ) или с

двумя ВУ, одно из которых - ЦАП, второе - дискретное. Характеристики ВУ представлены в

таблице 2.3.

7

Таблица 2.3 - Характеристики ВУ

Тип ВУ

Технические характеристики

Значение

Реле

Максимальный ток нагрузки (при 220В 50Гц и

8

электромагнитное

cos φ >0,4), А

(Р)

Максимальное напряжение нагрузки постоянного тока, В

30

Оптопара

Максимальный ток нагрузки, мА

400

транзисторная

60

Максимальное напряжение постоянного тока, В

n-p-n-типа (К)

Оптопара

Максимальный ток нагрузки, мА

40

симисторная (С) в

режиме коммутации

Максимальное действующее напряжение

240

нагрузки

переменного тока частотой 50 Гц, В,

ЦАП

Выходной сигнал постоянного тока, мА

от 4 до 20

«параметр-ток»

Сопротивление нагрузки, Ом

от 0 до 1300

(И)

Напряжение питания ЦАП, В

от 10 до 36

Основная приведенная погрешность выходов ЦАП,

0,5

%, не более

ЦАП

Выходной сигнал постоянного напряжения

от 0 до 10 В

«параметр-

Сопротивление нагрузки, не менее

2 кОм

напряжение»

Напряжение питания ЦАП

от 15 до 36 В

(У)

Основная приведенная погрешность выходов ЦАП,

0,5

%, не более

Габаритные размеры прибора представлены в таблице 2.4.

8

Таблица 2.4 - Габаритные размеры прибора

Тип корпуса

Размеры, мм

Настенный Н

105×130×65

Щитовой Щ2

96×48×100

Степень защиты корпуса типа Н - IP44. Степень защиты корпуса типа Щ2 со стороны

лицевой панели IP54.

2.2 Условия эксплуатации

Прибор эксплуатируется при следующих условиях:

-

закрытые взрывобезопасные помещения без агрессивных паров и газов;

–

температура окружающего воздуха от минус 20 до +70 °С;

–

верхний предел относительной влажности воздуха - не более 95 % при

температуре +35 °С и более низких температурах без конденсации влаги;

-

атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.

По устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации прибор соответствует

группе исполнения N2 по ГОСТ Р 52931-2008.

9

3 Устройство и работа прибора

3.1 Принцип действия

Функциональная схема прибора приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3.1 - Функциональная схема

Прибор представляет собой электронное устройство, предназначенное для измерения и

контроля скорости вращения двигателя. На счетный вход прибора поступают импульсы с

датчика контролирующего одну или несколько меток на валу двигателя.

10

где: Uип ном -номинальное напряжение источника питания, В;

Uип мин - минимально допустимое напряжение источника питания, В;

Uип макс - максимально допустимое напряжение источника питания, В;

Iцап макс - максимальный выходной ток ЦАП, мА;

Rнагр - сопротивление нагрузки ЦАП, кОм.

Если по какой-либо причине напряжение источника питания ЦАП превышает расчетное

значение Uип.макс., то последовательно с нагрузкой необходимо включить ограничительный

резистор, сопротивление которого рассчитывается по формулам:

Rогр.мин. < Rогр.ном < Rогр.макс.;

;

;

где Rогр.ном. - номинальное значение ограничительного резистора, кОм;

Rогр.мин - минимально допустимое значение ограничительного резистора, кОм;

Rогр.макс. - максимально допустимое значение ограничительного резистора, кОм;

Iцап макс - максимальный выходной ток ЦАП, мА;

Uип - напряжение источника примененного для питания ЦАП, В.

Внимание! Напряжение источника питания ЦАП не должно быть более 36 В.

Пример соединения ЦАП «параметр-ток» с источником питания и нагрузкой представлен

на рисунке Б.6.

В ряде случаев для питания ЦАП может быть использован встроенный в прибор источник

постоянного тока 24 В, если при этом он одновременно не задействован для питания активных

датчиков. При использовании встроенного источника должны быть учтены вышеизложенные

требования.

13

временного интервала между передними фронтами импульсов на измерительном входе прибора и

не превышает

5 сек.

(Если длительность интервала времени между фронтами импульсов

превышает 5 сек, то на цифровом индикаторе будет засвечен 0). В режиме счетчика наработки

обновление показаний происходит с интервалом в 1 сек.

Рисунок 3.2 - Внешний вид лицевой

Рисунок 3.3 - Внешний вид лицевой

панели прибора для корпуса настенного

панели прибора для корпуса щитового

(Н) крепления

(Щ2) крепления

Примечание - Более подробные сведения о режимах работы прибора представлены в

п. 4.3 данного документа.

15

Единичные светодиодные индикаторы:

-

«

» - светодиод засвечен, если прибор ведет измерение времени наработки;

–

«С» - светодиод засвечен, если масштаб отображения об/с (режим тахометра)

или диапазон времени наработки от 0 с до 99 ч 59 мин 59 с (режим счетчика наработки);

-

«М» - светодиод засвечен, если масштаб отображения об/мин

(режим

тахометра) или диапазон времени наработки от 100 часов до 9999 ч 59 мин (режим счетчика

наработки);

-

«Ч» - светодиод засвечен, если масштаб отображения об/ч (режим тахометра)

или диапазон времени наработки от 10000 ч до 9999 суток 23 ч (режим счетчика наработки).

-

«ВЫХ» - светодиод засвечен, если дискретное ВУ включено согласно

выбранной логике или на вход ЦАП аналогового ВУ выдается цифровой сигнал, соответствующий

максимальному значению тока/напряжения (для ВУ типа И или У).

Примечание - Для приборов с двумя ВУ (дискретным и аналоговым) засвечивание

светодиода «ВЫХ» осуществляется в соответствии с логикой работы дискретного ВУ.

Кнопка

предназначена:

-

для входа в режим конфигурации из рабочего режима, для перехода к

редактированию значения параметра после его выбора, а также для записи нового

установленного значения в энергонезависимую память и выхода в рабочий режим.

Нажатие и удержание кнопки

в рабочем режиме переводит прибор на индикацию

значений счетчика наработки.

Кнопки

и

предназначены:

–

для ввода пароля с целью изменения настроек прибора (если он не равен

0000);

-

в режиме конфигурации

- для просмотра значения параметров и их

редактирования.

Кнопка

используется (с кнопками

и

) для выбора редактируемой цифры при

вводе пароля или при изменении значения параметра.

16

индикатор «С», для размерности об/мин засвечен индикатор «М», для размерности об/ч

засвечен индикатор «Ч».

Примечание - Округление результатов измерения производится стандартным образом, в

большую сторону, т.е. если в округляемом разряде цифра более или равна 5, то в следующий

разряд переносится единица.

4.3.1.2 Функция счетчика наработки

При наличии уровня «логической единицы» на входе «СЧЕТ НАРАБОТКИ» прибор ведет

подсчет времени работы прибора (длительность интервала времени, в течение которого на

входе «СЧЕТ НАРАБОТКИ» находится уровень «логической единицы»). При наличии уровня

«логической единицы» на входе «СЧЕТ НАРАБОТКИ» засвечивается светодиод «

» на

передней панели прибора.

Отображение на индикации текущего значения наработки осуществляется при нажатии

кнопки

на передней панели прибора и продолжается в течение всего интервала времени,

пока остается нажатой кнопка. При выполнении прибором функции счетчика наработки

засвечен светодиод

«

». При отпускании кнопки

прибор возвращается к индикации

показаний тахометра.

Отображение измеренного значения наработки на индикаторе осуществляется в виде:

-

ЧЧ.ММ.СС - для диапазона измеренного времени наработки от 0 сек до 99 ч

59 мин 59 сек, при этом на передней панели прибора засвечен индикатор «С»;

-

ЧЧЧЧ.ММ - для диапазона измеренного времени наработки от 100 ч до

9999 ч 59 мин, при этом на передней панели прибора засвечен индикатор «М»;

-

ДДДД.ЧЧ - для диапазона измеренного времени наработки от 10000 ч до 9999

суток 23 ч, при этом на передней панели прибора засвечен индикатор «Ч».

Примечание - Д - количество суток; Ч - часы; М - минуты; С - секунды. При превышении

текущего диапазона прибор автоматически устанавливает следующий диапазон отображения

20

Рисунок 4.1 - Типы логики при работе ВУ в качестве компаратора

При работе дискретного ВУ в качестве устройства сравнения, если входная величина

устройства сравнения - измеренное значение времени наработки (параметр «Источник

управления» SrcC=LiFE_T), то включение ВУ происходит при достижении заданной уставки для

управления дискретным выходом по наработке UdAY, UHour, UMin, USEc.

В этом случае при включении ВУ светодиод «ВЫХ» засвечивается.

22

Аналоговое ВУ прибора (типов И, У) может функционировать в качестве П-регулятора и

регистратора. Режим работы аналогового ВУ устанавливается с помощью параметра oUtdAC.

При работе ВУ качестве П-регулятора происходит сравнение текущего значения

измеряемой величины с заданной уставкой Т (параметр UdAC) и выдача на выход сигнала от 4

до 20 мА (для ВУ типа И) или от 0 до 10 В (для ВУ типа У), пропорционального величине

отклонения. Зона пропорциональности П при этом задается параметром Δ (dPro). Выходной

сигнал формируется в соответствии с установленной в параметре oUtdAC характеристикой

регулятора либо по обратно-пропорциональному (oUtdAC=1), либо прямо-пропорциональному

закону регулирования (oUtdAC=2). Графики, поясняющие принцип формирования управляющего

тока и напряжения П-регулятора для обеих характеристик приведены на рисунках 4.2, 4.3.

а) обратно-пропорциональное

б) прямо-пропорциональное

регулирование

регулирование

Рисунок 4.2 - Принцип формирования выходного сигнала П-регулятора

для приборов с ВУ типа И

23

а) обратно-пропорциональное

б) прямо-пропорциональное

регулирование

регулирование

Рисунок 4.3 - Принцип формирования выходного сигнала П-регулятора

для приборов с ВУ типа У

При работе ВУ в качестве регистратора (параметр oUtdAC=3) происходит сравнение

измеренного значения с заданными значениями нижнего предела диапазона регистрации и

значением величины всего диапазона регистрации и выдача на соответствующее ВУ

аналогового сигнала в виде тока от 4 до 20 мА (для ВУ типа И) или напряжения от 0 до 10 В

(для ВУ типа У), которые можно подавать на самописец или другое регистрирующее

устройство. Принцип формирования выходного сигнала показан на рисунках 4.4, 4.5. При

работе ВУ в качестве регистратора необходимо установить нижний и верхний пределы

регистрации в параметрах Lor и Hir.

Управление работой аналогового ВУ отключено при oUtdAC=0. Состояние ВУ (выключено

(Lo) или включено(Hi)) при отключенном управлении задается с помощью параметра oFFdAC.

24

Рисунок 4.4 - Принцип формирования выходного сигнала ВУ в режиме

регистратора для приборов с ВУ типа И

Рисунок 4.5 - Принцип формирования выходного сигнала ВУ в режиме

регистратора для приборов с ВУ типа У

25

4.3.2 Режим конфигурации

Режим конфигурации предназначен для изменения и записи в энергонезависимую память

прибора требуемых при эксплуатации рабочих параметров. Заданные значения сохраняются

при выключении питания в памяти прибора.

Переход из режима счетчика в режим конфигурации осуществляется нажатием и

удержанием кнопки

в течение времени не менее 2 секунд. После этого необходимо ввести

четырехзначный пароль для изменения настроек прибора

(если он не равен

0000),

воспользовавшись кнопкой . Если пользователь по какой-либо причине не помнит введенный

ранее пароль, то в режим конфигурации можно войти введя пароль «1098».

Переключение между пунктами меню в режиме конфигурации осуществляется кнопками

и . Вход/выход в/из режим(а) редактирования выбранного параметра осуществляется

кнопкой

В режиме редактирования параметра выбор необходимого значения

осуществляется кнопками

,

и .

Примечание - В случае отсутствия воздействий пользователя на кнопки прибора в

течение 2 минут в режиме редактирования параметра прибор автоматически восстанавливает

его значение и возвращается в режим просмотра параметров.

Для выполнения команд «Установка заводских настроек» (dEFAUL) и «Сброс счетчика

наработки»

(rESEtt) дополнительно требуется ввод пароля

(0000 либо установленный

пользователем в параметре PASS) для подтверждения сброса всех параметров прибора в

заводские значения.

Для выхода из режима настроек достаточно нажать и удерживать кнопку

не менее

2 секунд.

26

Рисунок 4.6

28

Рисунок 4.7

29

Рисунок 4.8

30

Приложение А. Габаритные чертежи корпусов прибора

Рисунок А.1 демонстрирует габаритные и установочные чертежи прибора настенного

крепления Н.

Рисунок А.1 - Прибор настенного крепления Н

На рисунке А.2 приведены габаритные и установочные чертежи прибора щитового

крепления Щ2.

36

Рисунок А.2 - Прибор щитового крепления Щ2

37

Приложение Б. Схемы подключения прибора

а)

б)

Рисунок Б.1 - Подключение к входу коммутационных устройств:

а) при работе датчика от внешнего источника питания; б) при работе датчика от

внутреннего источника питания

38

а)

б)

Рисунок Б.2 - Подключение пассивных датчиков, имеющих на выходе

транзистор n-p-n типа с открытым коллекторным входом:

а) при работе датчика от внешнего источника питания;

б) при работе датчика от питающего напряжения прибора

39

Рисунок Б.3 - Схема подключения нагрузки к ВУ типа Р

Рисунок Б.4 - Схема подключения нагрузки к ВУ типа К

40

Рисунок Б.5 - Схема подключения силового симистора к ВУ типа С

Рисунок Б.6 - Схема подключения к ВУ типа С двух тиристоров, подключенных

встречно-параллельно

41

Рисунок Б.7 - Схема соединения ЦАП с нагрузкой для ВУ типа И

Рисунок Б.8 - Пример подключения ВУ типа У

42

Рисунок В.1

В.1.2 Юстировка значений выходного напряжения

Для входа в режим юстировки выполнить следующие действия:

-

войти в режим юстировки путем одновременного нажатия и удержания не

менее 3 секунд кнопок

и на лицевой панели прибора;

-

кнопками

,

и

на лицевой панели прибора ввести пароль доступа к

конфигурированию (если он не равен 0000);

-

нажатие кнопки

подтвердить выбор пароля;

–

на цифровом индикаторе отобразится название параметра LdAC.

44

Для подбора минимального значения выходного напряжения выполнить следующие

действия:

-

нажатием кнопки

выбрать параметр LdAC (код ЦАП, соответствующий

минимальному значению выходного напряжения) для редактирования;

-

кнопками

,

и

на лицевой панели прибора установить такое значение

параметра LdAC, чтобы падение напряжения на магазине сопротивлений было равно 0,00±0,02 В

(это значение контролируется по показаниям вольтметра).

-

нажать кнопку

для подтверждения изменений, на индикаторе отобразится

название параметра LdAC.

Для подбора максимального значения выходного напряжения выполнить следующие

действия:

-

нажать кнопку

или для выбора параметра HdAC;

–

нажатием кнопки

выбрать параметр HdAC (код ЦАП, соответствующий

максимальному значению выходного напряжения) для редактирования;

-

кнопками

,

и

на лицевой панели прибора установить такое значение

параметра HdAC, чтобы падение напряжения на магазине сопротивлений было равно 10,0±0,1 В

(это значение контролируется по показаниям вольтметра).

-

нажать кнопку

для подтверждения изменений;

–

нажать и удерживать кнопку

не менее 3 секунд для выхода в рабочий

режим.

Примечание - Параметры LdAC и HdAC принимают значения от 0 до 1023. Должно

выполняться условие LdAC < HdAC.

45

Рисунок В.2

В.1.2 Юстировка значений выходного тока

Для входа в режим юстировки выполнить следующие действия:

-

войти в режим юстировки путем одновременного нажатия и удержания не

менее 3 секунд кнопок

и на лицевой панели прибора;

-

кнопками

,

и

на лицевой панели прибора ввести пароль доступа к

конфигурированию (если он не равен 0000);

-

нажатие кнопки

подтвердить выбор пароля;

–

на цифровом индикаторе отобразится название параметра LdAC.

47

Для подбора минимального значения выходного тока выполнить следующие действия:

-

нажатием кнопки

выбрать параметр LdAC (код ЦАП, соответствующий

минимальному значению выходного напряжения) для редактирования;

-

кнопками

,

и

на лицевой панели прибора установить такое значение

параметра LdAC, чтобы падение напряжения на магазине сопротивлений было равно 2,00±0,02 В

(это значение контролируется по показаниям вольтметра).

-

нажать кнопку

для подтверждения изменений, на индикаторе отобразится

название параметра LdAC.

Для подбора максимального значения выходного тока выполнить следующие действия:

-

нажать кнопку

или для выбора параметра HdAC;

–

нажатием кнопки

выбрать параметр HdAC (код ЦАП, соответствующий

максимальному значению выходного напряжения) для редактирования;

-

кнопками

,

и

на лицевой панели прибора установить такое значение

параметра HdAC, чтобы падение напряжения на магазине сопротивлений было равно 10,00±0,1 В

(это значение контролируется по показаниям вольтметра).

-

нажать кнопку

для подтверждения изменений;

–

нажать и удерживать кнопку

не менее 3 секунд для выхода в рабочий

режим.

Примечание - Параметры LdAC и HdAC принимают значения от 0 до 1023. Должно

выполняться условие LdAC < HdAC.

48

///////////////////////////////////////