что такое сигнал namur

Стандарт NAMUR.

Для тех кто «шпрехает» – http://www.namur.de.

NAMUR: NormenArbeitsgemeinschaft für Mess- Und Regelungstechnik der chemischen Industrie

(Группа, разрабатывающая стандарты для Контрольно-Измерительных Приборов в Химической Промышленности).

Датчики NAMUR в соответствии с EN 60947-5-6 являются двухпроводными, с соблюдением полярности при подключении, срабатывают за счет изменения внутреннего сопротивления в зависимости от приближения детектируемого объекта (дистанция / токовая характеристика): 2,1 мА / 8,2 В (не активирован), изменяющие внутреннее сопротивление при срабатывании датчика. Эти датчики являются искровзрывобезопасными по конструкции, имеют маркировку взрывозащиты Ex.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurПриведенная схема отображает типичное построение искрозащитного усилителя с гальванической развязкой цепей.

На клеммы входной (управляющей) цепи подано напряжение 8,2 В постоянного тока. Ток, который при этом течет через датчик, опрашивается, но внутреннем резисторе R, (как правило – 1 кОм). При срабатывании (активировании) датчика изменяется ток во входной цепи, и переключающий усилитель преобразует аналоговый сигнал в пороговый.

Ниже приведена типовая характеристика «Расстояние переключения датчика Sn / ток» для искровзрывобезопасного датчика с двухпроводным токовым выходом стандарта NAMUR.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Датчики NAMUR предназначены для подключения к внешнему искрозащитному модулю, преобразующему изменения выходного тока в двухуровневый выходной сигнал (транзисторный или релейный) и обеспечивающему всестороннюю гальваническую развязку цепей (вход, выход, питание, а в многоканальных модулях – также развязку между каналами).

Контроль цепи датчика:

Внутреннее сопротивление датчиков стандарта NAMUR не может быть ниже 400 Ом. С другой стороны, максимальное сопротивление должно обеспечивать протекание тока не ниже, чем 0,05мА. Эти два граничных значения могут быть использованы для контроля цепи датчика на короткое замыкание и на обрыв провода.

Использование механического контакта во входной цепи:

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurЕсли вместо датчика или переменного резистора во входной цепи используется механический контакт, входной сигнал может оцениваться переключающим усилителем как обрыв провода (разомкнутый контакт) или короткое замыкание (замкнутый контакт). Поэтому необходимо включение дополнительных резисторов в цепь механического выключателя.

-для переключающих усилителей с контролем короткого замыкания во входной цепи

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur-для переключающих усилителей с контролем обрыва и короткого замыкания во входной цепи

Преимущества датчиков с выходом NAMUR:

— Возможность применения во взрывоопасных зонах в паре с сертифицированным переключающим усилителем.

— Контроль обрыва цепи и короткого замыкания осуществляется с помощью переключающего усилителя.

— Датчики с выходом NAMUR пригодны для детектирования быстрых перемещений и высоких скоростей вращения.

— При одинаковых корпусах, скорость срабатывания датчиков NAMUR выше, чем у обычных датчиков.

ATEX (Atmosphere explosive)

Конвенция о создании Европейского экономического сообщества содержит директиву 94/9/EC (также называется ATEX 100a) – унификация правовых норм в странах ЕС для приборов и защитных систем, предназначенных к использованию в средах, подверженных опасности взрыва.

Требования, касающиеся внешнего исполнения и конструкции оборудования, определяют отдельную классификацию, основанную на следующих зонах:

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Область применения оборудования:

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurВзрывозащищенное оборудование имеет сертификаты одной из испытательных лабораторий стран ЕС. Ex в шестиграннике – маркировка взрывозащищенного оборудования по АТЕХ.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurОбласть применения:

I- подземные выработки (шахтное);

II- наземное применение (химиндустрия, НХЗ, НПЗ и т. п);

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurКатегория зоны:

0- Постоянное присутствие взрывоопасной атмосферы;

1- Временное присутствие взрывоопасной атмосферы;

2- Присутствие взрывоопасной атмосферы только при аварийных ситуациях;

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurОкружающая атмосфера:

D- пыль (для горючих пылей, волокон и взвесей);

Маркировка взрывобезопасности оборудования:

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurЕ — согласно евронормам (требования CENELEC); Ex — взрывозащищенное оборудование.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurКлассификация видов защиты:

d- взрывонепроницаемая оболочка;

e- защита вида «е» (повышенная);

o- масляное заполнение;

p- заполнение или продувка оболочки под Ризб;

q- кварцевое заполнение;

m- заполнение компаундом;

i- искробезопасная электроцепь: (данный тип взрывозащиты гарантирует, что опасная ситуация не может возникнуть в результате искры (при коротком замыкании), либо в случае внезапного обрыва цепи питания (энергия внутренней индуктивности прибора), либо в результате нагрева токонесущих проводов);

ia- опасная ситуация не может возникнуть при нормальной эксплуатации при помехах на линии и при любой комбинации двух возможных неисправностей;

ib- опасная ситуация не может возникнуть при нормальной эксплуатации, при помехах на линии и одной неисправности. После главного вида защиты может указываться дополнительный;

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurОбласть применения:

I- подземные работы;

II- наземное применение;

Для видов защиты «d» и «i» в случае наземного применения вводятся подгруппы IIA (Пропан), IIB (Этилен) и IIC (Водород). По величине БЭМЗ или МТВ

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurТемпература воспламенения:

льная длина кабеля датчиков NAMUR:

При определении максимальной длины кабеля необходимо учитывать два условия:

В стандарте DIN EN60947-5-6 (NAMUR) определено максимальное сопротивление кабеля, которое не должно превышать 50 Ом. Рассчитываем максимальную длину кабеля исходя из максимально допустимого сопротивления.

I = макс. длина в метрах

R = сопротивление в Ом

Q = сечение проводника мм2

Rho = номинальное сопротивление проводника (0,0175 для меди) в Ом/мм2

При установке во взрывоопасной зоне необходимо соблюдать максимально допустимые индуктивность и емкость.

Данные характеристики указаны в документации на датчики и изолирующие усилители.

Дата добавления: 2015-04-10 ; просмотров: 14322 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Термин: Вход NAMUR. Контакт NAMUR

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

При применении в устройствах сигнализации обычных контактов (сухих контактов) возникает проблема невозможности логического распознавания типичных неисправностей линии – обрыва и короткого замыкания. Применение контактов NAMUR и входа (приёмника) сигналов NAMUR решает данную проблему в соответствии со стандартом IEC60947-5-6. Вход NAMUR поддерживает 2-проводное подключение как обычных контактов (механических или их электронных эквивалентов – оптореле), так и специального переключающего устройства NAMUR (обычных контактов с дополненной парой резисторов, либо переключающего усилителя, выполняющего роль электронного контакта, в том числе, и с гальваноразвязкой).

На рисунке сверху показаны эквивалентные электрические схемы входа NAMUR и внешнего контакта NAMUR. Активный вход NAMUR питает цепь сигнализации внутренним источником напряжения +8,2 В через внутренний резистор 1 кОм и измеряет ток в цепи, распознавая состояния согласно таблице:

ДиагностикаСостояниеТок в цепи
НормаКонтакт разомкнут0т 0,2 до 2,1 мА
Контакт замкнутОт 2,1 до 6,5 мА
ОтказОбрыв линииМенее 0,2 мА
Замыкание линииБолее 6,5 мА

Если контакт NAMUR является переключающим усилителем, то он, получая питание от линии, осуществляет те же функции, что и показанный на верхней схеме контакт NAMUR, использующий пару резисторов.

В случае подключения к входу Namur обычного контакта (нижний рисунок), будут распознаны только два состояния с током через замкнутый контакт 8,2 мА и током 0 мА через разомкнутый.

Источник

Детектирование обрыва линии «сухих контактов». Вход NAMUR и контакт NAMUR.

При подключении к схемотехнике цепей сигнализирующих о срабатывании замыканием (например, термостаты) появляется необходимость детектирования обрыва и короткого замыкания линии. Чтобы решить задачу детектирования используется вход и контакт NAMUR.

Как реализовать этот механизм в простейшем случае при использовании АЦП микроконтроллера? Эмуляцию схемы привел здесь.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

АЦП определяет напряжение на входе в зависимости от срабатывания ключа SW1 и состояния линии.

R1 защищает вход АЦП на случай короткого замыкания на линии, когда на АЦП по какой-то причине появляется напряжение. Например, случайно выставили пин микроконтроллера в pull up.

Предположим, что Vcc — напряжение питания микроконтроллера 3.3V. Когда линия в нормальном состоянии и ключ SW1 разомкнут, образуется делитель напряжения:

При замыкании ключа R3 шунтируется и напряжение на входе АЦП:

Если линия замкнулась, то Vацп = 0V

Если же произошел обрыв линии, то Vацп = 3.3 V

ДиагностикаСостояниеНапряжение на входе АЦП
НормаКонтакт разомкнутот 3,157 до 3,176 V (можно замерять от 3 до 3,2 V)
НормаКонтакт замкнутот 1,517 до 2,672 V (можно замерять от 1 до 3 V)
ОтказОбрыв линии3.3 V
ОтказЗамыкание линии0 V

Разрешения АЦП современных микроконтроллеров достаточно для надежного детектирования разницы в напряжении. Тестирование АЦП микроконтроллера ESP32 и внешнего АЦП ADS1115 привел здесь.

Если вместо контакта NAMUR используется обычный «сухой контакт», тогда на входе АЦП будет:

Если линия длинная, то возможно добавление сопротивления линии и «наводок» искажающих величину напряжения. В этом случае для повышения точности детектирования можно использовать генератор тока на транзисторе(ах). В этом случае вход АЦП шунтируется эталонным сопротивлением для измерения величины тока протекающего по цепи.

Источник

Системы Безопасности

Блог Эдуарда Валитова

Сегодня-это завтра о котром мы позаботились вчера

Стандарт Namur в пожаротушении

Здравствуйте, дорогие читатели.

Сегодня хочу поговорить с Вами о том, что представляет собой стандарт Namur в пожаротушении.

Как изготавливаются средства автоматики для борьбы с огнем в соответствии с немецкими нормативами,

какие рабочие параметры имеют противопожарные изделия, насколько отличается этот стандарт от российских норм.

Стандарт Namur в пожаротушении

Вообще NAMUR сегодня – это международная организация, объединяющая специалистов в области автоматизации производства.

Членство Namur объединяет более 140-ка компаний.

Ассоциация тесно сотрудничает с другими организациями для обмена опытом.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Результаты деятельности NAMUR предлагаются в качестве стандартов в международных и национальных организациях по стандартизации.

Нормативы Намура на пожарную автоматику гораздо жестче, чем ГОСТовские и другие нормы.

Немного истории

Можно ориентироваться на Википедию и заглянуть в историю основания международной ассоциации.

А ей, между прочим, уже около 70-ти лет.

Год основания – 1949 г.

Учредители организации – специалисты химических концернов из Германии – Bayer, BASF и прочие.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurНаименование – это сокращенная форма, первые буквы слов полного названия ассоциации.

Изначально в NAMUR могли участвовать компании фармацевтики, химической и нефтехимической отрасли.

С 2003-го года к участию стали допускаться все предприятия обрабатывающей сферы промышленности, также из машиностроительной отрасли.

Сейчас группа Намур разрабатывает стандарты для КИП в разных отраслях производства.

Однако фирмы-поставщики устройств и оборудования не могут войти в ассоциацию.

Это сделано с целью недопущения конфликта интересов. что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Сигналы в интерфейсе Namur

Компания разработала собственный интерфейс постоянного тока для коммутационного барьера и бесконтактного извещателя.

У них одно важное преимущество: их можно применять на взрывоопасных объектах.

Затем стандарт был утвержден за маркировкой IEC 60947-5-6-1999 как «Устройства управления и низковольтные распредустройства». что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Если, к примеру, в устройстве системы ПС применяются обычные контакты,

то мы не сможем логически распознать вид неисправности в цепи – обрыв или КЗ.

А если мы используем входное устройство (приемник сигналов) и контакты NAMUR, то проблема будет решена.

Вы, конечно, дорогой читатель, уже поняли.

Неисправность

При неисправности на линии обычный контакт не умеет отличать короткое замыкание и обрыв, а контакт NAMUR может.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Поэтому и вид сигнала по IEC 60947-5-6 означает «сухой искробезопасный контакт с контролем на КЗ и обрыв».

Приемник сигналов предполагает 2-проводную схему включения.

К нему можно подключать сухие контакты, а также коммутационное устройство NAMUR:

это либо переключающий усилитель как электронный контакт, либо сухой контакт и два резистора.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

На картинке выше показан вход и электроконтакт NAMUR – это две эквивалентные схемы.

По нормативу, активный вход полностью обеспечивает питание с напряжением +8,2 В.

Он подключен через 1-килоомный резистор и замеряет силу тока в цепи с определением состояний, согласно нижеприводимой схеме. что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurКогда электроконтакт NAMUR это переключающий барьер, он играет ту же роль, что и контакт с двумя резисторами на рисунке сверху.

А при подключении к входу NAMUR сухого контакта, как на нижней схеме, у нас распознаются только две ситуации:

Если Вы хотите контролировать линию, то всегда выбирайте первый (верхний) вариант подключения, чтобы сделать безопасной Вашу цепь.

По стандарту NAMUR NE43, диапазон значений выходного тока 4-20 мА может использоваться для сообщения об ошибках и отказах на линии. что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurПри выходе сигнала за установленные границы, а также нахождении его там больше 4-х секунд,

сигнал считается как недостоверный.

На ПКП сразу посылается сообщение о неполадке: обрыв линии, отказ пожарного извещателя или короткое замыкание.

То есть, для сигнала о неисправности должно выполняться два условия.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurА как происходит оповещение?

Все просто. При аварии двухцветный индикатор сразу изменяет цвет на желтый (в рабочем состоянии он всегда зеленый).

Выходы блокируются на величинах 0 В и 0 мА (даже при заданном нижнем пороге 4 мА).

Еще при обрыве на линии потухает индикатор импульсов входа.

На заметку. Диапазон токового выхода может быть расширен, например, до значений 3,8-20,5 мА (масштабирование аналогового сигнала). Для этого используются средства программирования. Так, можно использовать программную среду Tristation 1131 с вызовом функции TON – таймера активации аварии, согласно требованиям IEC 61131.

Извещатели по стандарту

Теперь, друзья, поговорим о пожарных извещателях с выходом Namur.

Да, все мы привыкли к маркировкам NPN, двухпроводной, PNP и т.п.

Чем от них отличается «Намур», опишем по порядку.

Такой детектор также имеет 2-проводную схему и изменяет сопротивление при сработке. что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurВ принципе, это тот же пороговый датчик с выходным током.

На него наносят обозначение «Ex», что означает конструктивную защищенность, искровзрывобезопасность.

При сработке ток, проходящий через детектор, не может быть больше значения 1,2 мА с учетом напряжения 8,2 В.

В неактивном состоянии значение тока обязательно выше 2,1 мА. А напряжение 8,2 В и маленький ток обусловлены тем, что

«Намур» создавался с учетом применения на взрывоопасных территориях. что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurИзвещатели Namur подключаются к барьерам, которые при срабатывании преобразуют аналоговый (токовый) импульс в дискретный (пороговый).

Это обеспечивают дополнительные транзисторы или реле, включенные в цепь.

Но зачем в цепи нужны резисторы?

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurА вот зачем.

При использовании в электрической цепи механического контакта вместо резистора, переключатель может принять сигнал на входе за обрыв провода или КЗ.

Поэтому обязательно включаем в общую линию резисторы.

Назовем основные достоинства пожарных извещателей с интерфейсом «Намур».

Модуль ввода импульсов

Это сам переключающий искробезопасный усилитель «НАМУР» МВСН-Ех.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurРегистрирует состояния контактов разных извещателей.

Результаты регистрации он сообщает другим устройствам при передаче с помощью RS-485.

Его также можно конфигурировать через Windows-программу.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurОн осуществляет контроль цепи с детекторами на КЗ и обрыв,

выдает управляющие сигналы реле, формирует светодиодную индикацию и принимает сигналы:

Имеет взрывозащищенное исполнение по ГОСТам 31610.0-2014,

ГОСТ 31610.11-2014 и сертификат № ТС RUС-RU.ME92.В.01018.

Вход и выход прибора конфигурируются в нескольких режимах – независимая обработка обоих сигналов,

работа с режимами «ОБЫЧНЫЙ КОНТАКТ» и «НАМУР». что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurПри настройке входов модуля на приемку импульсов вида «ОБЫЧНЫЙ КОНТАКТ»

входным импульсом будет состояние устройства с комплексным сопротивлением:

При настройке входов усилителя на приемку импульсов интерфейса «НАМУР»

входными импульсами будут сигналы индуктивного детектора:

А что, если давление среды избыточное? Как можно его контролировать?

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurДля этого в электрической цепи предусматриваются электроконтактные манометры,

управляющие электрической нагрузкой путем измерения давления.

По сути, это обычный манометр с двумя дополнительными стрелками и электроконтактами,

размыкаемыми и замыкаемыми основной стрелкой.

Дополнительные стрелки показывают значение давления отключения и давления включения.

Такие приборы применяются для поддержания постоянного давления, в том числе в пожаротушении. что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurЭлектроконтакты питаются от усилителя.

Нагрузка, подключаемая к электроконтактным стрелкам, обязательно соответствует стандарту «NAMUR» (EN 60947-5-6).

При достижении установленной величины давления внешний контур замыкается или размыкается.

Принцип работы устройства подробно описан в стандартах DIN 16 085 и EN 837-1.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Что запомнить

Уважаемые читатели, по традиции, усвоим для себя ключевые тезисы проведенного нами исследования.

Из нашего с вами обзора видно, что, в соответствии с отечественными нормативами,

в автоматике пожаротушения стандарт Namur не применяется.

В отличие от зарубежных нормативов, где его применение часто является обязательным.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namurУвы, но требования этого стандарта на сегодняшний день не согласуются с отечественными нормами и практикой.

Однако с планомерным ужесточением российских нормативов видится возможным постепенное введение Namur для стандартизации пожаротушения.

Советуем всегда ответственно подходить к эксплуатации пожарной автоматики.

Источник

Барьеры искрозащиты дискретных сигналов стандарта NAMUR

В статье рассматриваются особенности барьеров искрозащиты дискретных сигналов типа «сухой контакт», контакт с контролем целостности цепи и сигнал стандарта NAMUR.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Журнал «ИСУП» регулярно рассматривает новинки, которые появляются в производственной программе НПФ «КонтрАвт». Так, серия из восьми статей посвящена ведущему продуктовому направлению фирмы – нормирующим преобразователям сигналов. В них подробно описаны измерительные преобразователи самых разнообразных сигналов (термопар и термометров сопротивления, потенциометров), а также действующих значений тока и напряжения, всех видов мощности в электросети, гальванической развязки и разветвления токовых сигналов 4…20 мА.

Второе важнейшее и быстроразвивающееся направление НПФ «КонтрАвт» – барьеры искрозащиты. В журнале № 2 за 2018 год мы анонсировали выход серии активных барьеров искрозащиты для токового сигнала 4…20 мА. Статья в № 1 за 2020 год подробно рассказывает о барьере искрозащиты ­КА5013Ех, который является разветвителем токового сигнала 4…20 мА от одного источника к двум приемникам. Входные и выходные сигналы могут быть как активными, так и пассивными, источник сигнала может запитываться встроенным в барьер источником. Это очень расширяет сферу применения данного барьера-разветвителя.

Настоящая статья посвящена барьерам искрозащиты, предназначенным для работы с дискретными сигналами. По традиции НПФ «КонтрАвт» не ограничивается отдельной новинкой, а выпускает сразу целую группу приборов с кодировкой КА52ХХЕх.

Особенности дискретных сигналов

Традиционные сигналы типа «сухой контакт» (контакты электромеханического реле, кнопки или тумблера, датчики с контактным выходом и т. п.) очень распространены, но обладают одним важным недостатком: при наличии соединительных линий (а они есть всегда) невозможно определить, является ли зафиксированное состояние истинным состоянием контактов (например, разомкнуты) или это наведенное состояние соединительных проводов. Например, нельзя определить, разомкнуты контакты или произошел обрыв в соединительной линии (рис. 1).

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Рис. 1. Сухой контакт и соединительная линия без контроля целостности цепи

Обнаружение аварийных ситуаций

Проблему решает простая схема из двух резисторов, размещенных непосредственно на сухом контакте (рис. 2). Номиналы резисторов нормируются в определенном диапазоне значений. Принцип работы заключается в том, что регистрирующее устройство (в нашем случае барьер искрозащиты) прикладывает фиксированное напряжение к цепи (обычно это 8,2 В) и измеряет протекающий по цепи ток. Легко посчитать, что ток будет различным в четырех разных ситуациях: при замыкании/размыкании контактов и обрыве / коротком замыкании соединительной линии. Барьер искрозащиты по измеренному току определяет состояние контактов либо классифицирует аварийную ситуацию.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Рис. 2. Контакт с контролем целостности цепи

На графике на рис. 3 по вертикальной оси приведены возможные значения тока и соответствующие состояния цепи. Как видим, аварийные ситуации легко определяются.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Рис. 3. Состояние выходных сигналов и индикации при работе с сигналами NAMUR

Аналогичный принцип обнаружения аварийных ситуаций реализован, например, и в датчиках перемещения L (показано по горизонтальной оси), которые вырабатывают сигнал, удовлетворяющий стандартам NAMUR. Зависимость выходного тока от перемещения приведена на графике на рис. 3. Здесь также имеются две области значений выходного тока, которые соответствуют аварийным ситуациям: ОБРЫВ и КЗ.

Указанная выше группа барьеров искрозащиты КА52ХХЕх как раз и предназначена для работы с тремя такими видами дискретных сигналов – «сухой контакт», контакт с контролем целостности цепи, сигналами стандарта NAMUR. Эта группа барьеров имеет ряд особенностей.

Барьеры являются активными

Как и все барьеры искрозащиты из серии КА5000Ех, дискретные барьеры группы КА52ХХЕх являются активными. Цепи входов и цепи выходов гальванически развязаны между собой.

Барьеры обрабатывают сигналы NAMUR

Барьеры поддерживают функцию обнаружения аварийных ситуаций (ОБРЫВ, КЗ) при работе с контактами с контролем целостности цепи и сигналами NAMUR.

При работе с контактами с контролем целостности цепи и с сигналами NAMUR должен формироваться специальный сигнал ОШИБКА, указывающий на аварийную ситуацию в соединительной линии. В барьерах ­КА52ХХЕх обнаружение аварийных ситуаций проявляется следующими способами:
— индикация на передней панели (во всех модификациях) (рис. 4). Цвета индикаторов соответствуют рис. 3;
— специальный выход ОШИБКА в канале (в барьерах КА5241Eх, ­КА5242Ех, КА5262Ех). Данный выход присутствует в каждом канале;
— сигнал ОШИБКА на шине питания (в модификациях с шиной питания) гальванически изолирован и реализован на оптотранзисторе (50 В, 30 мА). В многоканальных барьерах этот сигнал появляется при возникновении аварийной ситуации в любом из каналов.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Рис. 4. Индикация режимов работы и DIP-переключатели

Включение-выключение функции определения ошибки

Барьеры искрозащиты в зависимости от того, с каким типом сигнала работают, должны обнаруживать (или не обнаруживать) аварийные ситуации: при работе с простым сухим контактом функция определения аварийных ситуаций должна быть отключена. В барьерах КА52ХХЕх это делается с помощью DIP-переключателей (рис. 4).

Питание к барьерам можно подать к клемме питания. Однако каждый вид барьера имеет модификации, питание которых можно реализовать по шине питания (рис. 5). Это сильно упрощает и ускоряет монтаж целых групп барьеров. Заметим, что в данных модификациях на шину питания поступает и обобщенный сигнал ОШИБКА, общий для всех каналов.

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Рис. 5. Барьер имеет шинный соединитель

Дублирование и инвертирование выходов

В барьерах КА5241Eх, КА5242Ех, КА5262Ех имеется два выхода на канал. Один выход СИГНАЛ транслирует работу входного сигнала. Второй выход либо дублирует работу выхода СИГНАЛ, либо является выходом ОШИБКА. Как выход СИГНАЛ, так и выход ОШИБКА могут быть инвертированы. Для этого производится специальная настройка с помощью DIP-переключателей (рис. 4).

Группа приборов ­КА52ХХЕх представлена одноканальными (­КА5241Ех), двухканальными (­КА5232Ех, ­КА5242Ех, КА5262Ех) и четырехканальными (­КА5234Ех) барьерами.

Гальваническая изоляция входов

Двухканальный барьер искрозащиты КА5262Ех имеет гальванически несвязанные между собой входы.

Малая ширина корпуса

Учитывая то обстоятельство, что в системах дискретные сигналы обрабатываются в большом количестве, ширина корпуса играет важную роль. Барьеры размещаются в узких корпусах 12,5 и 22,5 мм, имеют ширину на канал от 5,5 до 12,5 мм.

Тип выходов СИГНАЛ и ОШИБКА

В зависимости от модификации канальные выходы СИГНАЛ и ОШИБКА могут быть реализованы на электромеханическом ре­ле (250 В, 3 А) или на оптотранзисторе (60 В, 150 мА). Обобщенный выход ОШИБКА на шине питания выполнен на оптотранзисторе (50 В, 30 мА).

В заключение предлагаем ознакомиться с классификационной таблицей различных модификаций барьеров искрозащиты группы КА52ХХЕх, о которых мы говорили в данной статье (табл. 1).

Таблица 1. Барьеры искрозащиты группы КА52ХХЕх: классификация (увеличить изображение)

что такое сигнал namur. Смотреть фото что такое сигнал namur. Смотреть картинку что такое сигнал namur. Картинка про что такое сигнал namur. Фото что такое сигнал namur

Напоминаем нашим читателям, что барьеры искрозащиты предоставляются в опытную эксплуатацию.

Опубликовано в журнале ИСУП № 5(89)_2020

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *