Модули счета импульсов

Условное обозначение	Наименование модуля
R200 DA 01 012-000-AAA	Модуль счёта импульсов, 1 канал номинальное напряжение канала — 5, 12, 24 В; диапазон измерения частоты — 1 Гц…500 кГц; диапазон измерений количества импульсов — 1…264 (с признаком переполнения); погрешность измерения в нормальных условиях работы — менее ±0,01 %; погрешность счета импульсов — ±1 импульс; 2 канала дискретного ввода 24 В; 2 канала дискретного вывода 24 В, 0,5 А; поканальная гальваническая изоляция каналов счета (1 канала счета).
R200 DA 01 111-000-AAA	Модуль счета импульсов инкрементального энкодера, 1 канал номинальное напряжение канала — 5, 12, 24 В; диапазон измерения частоты — 1 Гц…500 кГц; 2 канала дискретного ввода 24 В.

Условное обозначение

Наименование модуля

R200 DA 01 012-000-AAA

Модуль счёта импульсов, 1 канал

номинальное напряжение канала — 5, 12, 24 В;
диапазон измерения частоты — 1 Гц…500 кГц;
диапазон измерений количества импульсов — 1…264 (с признаком переполнения);
погрешность измерения в нормальных условиях работы — менее ±0,01 %;
погрешность счета импульсов — ±1 импульс;
2 канала дискретного ввода 24 В;
2 канала дискретного вывода 24 В, 0,5 А;
поканальная гальваническая изоляция каналов счета (1 канала счета).

R200 DA 01 111-000-AAA

Модуль счета импульсов инкрементального энкодера, 1 канал

номинальное напряжение канала — 5, 12, 24 В;
диапазон измерения частоты — 1 Гц…500 кГц;
2 канала дискретного ввода 24 В.

Режим измерения частоты

Контроллер частоты производит измерение параметров сигналов частотных входов (частота, накопительный итог и пр.) в зависимости от заданного алгоритма (режима работы).

В модуле логические «1» и «0» формируются при пересечении сигналом порогов:

верхний порог срабатывания канала (U_HI) - уровень перехода сигнала из состояния «0» в «1»;
нижний порог срабатывания канала (U_LO) - уровень перехода сигнала из состояния «1» в «0».

Для обеспечения заявленной точности измерения на вход модуля необходимо подавать сигнал прямоугольной формы.

Детектирование сигнала

Алгоритм определения частоты модуля следующий:

детектирование сигнала (исходя из заданных порогов срабатывания);
определение периода следования импульсов T₁/T₂/…Tn;
расчет усредненного значения периода следования импульсов Tср по следующей формуле

(1)

где n – количество импульсов для усреднения, в частности:

для частотомера до 10 кГц – устанавливается пользователем (диапазон [1:240]);
для частотомера до 500 кГц – задается автоматически:

1 – в диапазоне частот от 1 до 2000 Гц;
16 – в диапазоне частот от 2 до 32 кГц;
256 – в диапазоне частот от 32 до 500 кГц.

Частота следования импульса F определяется по формуле

(2)

Параметры детектирования сигнала жестко закреплены за конкретным входным каналом с соответствующим номинальным напряжением:

1. при напряжении 5 В:

верхний порог срабатывания (U_HI) - 4 В;
нижний порог срабатывания канала (U_LO) - 3 В;

2. при напряжении 12 В:

верхний порог срабатывания (U_HI) - 8 В;
нижний порог срабатывания канала (U_LO) - 6 В;

3. при напряжении 24 В:

верхний порог срабатывания (U_HI) - 18 В;
нижний порог срабатывания канала (U_LO) - 14 В.

Режим СИКН

Измерительно-вычислительный аппаратно-программный комплекс (ИВК), сконфигурированный из модулей серии REGUL RX00, в состав которого входит модуль счета импульсов в режиме СИКН, предназначен для измерения, вычисления, контроля и хранения параметров расхода, давления, перепада давления, температуры, показателей качества нефти (плотности, вязкости, влажности) и количества (объём, масса) нефти.

Модуль счета импульсов в составе ИВК принимает частотно-импульсные сигналы частотой в диапазоне от 1 до 10000 Гц от турбинных расходомеров и плотномеров.

Режим автомата безопасности

Электронный автомат безопасности (ЭАБ) предназначен для защиты турбины от достижения критических оборотов при сбросах нагрузки. ЭАБ производит измерение по трем независимым каналам частоты входного электрического сигнала (подключают три модуля R200 DA 01 011), сравнивает с аварийной уставкой и при достижении критических оборотов выдает сигнал на останов турбины с учетом ускорения, т.е. при наличии ускорения ЭАБ пересчитывает и снижает уставку, чтобы не было заброса оборотов выше критических. ЭАБ обеспечивает выполнение следующих функций:

сбор информации от датчиков по трем независимым каналам значения частоты вращения ротора турбоагрегата (для стабильной работы ЭАБ необходимо наличие сигналов с трех датчиков);
вычисление текущего значения ускорения вращения ротора турбоагрегата;
вычисление уставки срабатывания с учетом текущего значения ускорения вращения ротора турбоагрегата;
хранение в энергонезависимой памяти значений частоты вращения, при которой был сформирован управляющий электрически сигнал;
постоянный контроль исправности измерительных каналов;
создание архива аварийных событий протоколирование всех событий с возможностью просмотра журнала событий.

Конфигурация входов/выходов модуля производится в среде программирования Epsilon LD. Значения параметров настройки хранятся в энергонезависимой памяти модуля.

Конфигурирование дискретных входов

В среде программирования предусмотрена возможность задания функционального назначения для каждого дискретного входа, типы функциональных назначений приведены в таблице 2. Функциональное назначение 1-го типа присваивается одному или двум входам. Также дискретные входы имеют функциональное назначение 2-го или 3-го типа.

Если назначение 1-го типа не выбрано, то все дискретные входы имеют функциональное назначение 2-го типа, и функция диагностики реле защиты автоматически блокируется.

Таблица 2 – Типы функциональных назначений дискретных входов

№	Тип	Описание
1	Обратный контроль включения реле защиты	Вход данного типа предназначен для приема сигнала контроля включения реле защиты, управляемого выходом «Включение реле защиты». Состояние сигнала используется в алгоритме диагностики реле защиты
2	Произвольный контроль	Вход данного типа предназначен для приема сигнала, состояние которого не анализируется в алгоритмах защиты и диагностики модуля, а только передается в прикладную программу ЦП
3	Наличие питания цепей защиты	Вход данного типа предназначен для приема сигнала об отсутствии питания в цепях защиты. Отсутствие питания определяется уровнем сигнала 0 на входе модуля. Состояние сигнала используется в алгоритме срабатывания защиты

В среде программирования дискретных сигналов, типы функциональных назначений приведены в таблице 3. По умолчанию дискретные выходы имеют функциональное назначение 5-го типа.

Таблица 3 – Типы функциональных назначений дискретных выходов

№	Тип	Описание
1	Срабатывание защиты	Выход данного типа сигнализирует выполнение условия для срабатывания защиты (логический уровень «1»). Используется для внешней сигнализации
2	Включение реле защиты / выключение реле защиты	Выход данного типа управляет реле защиты при срабатывании защиты (логический уровень «1» или «0», выбирается в конфигурации алгоритма защиты)
3	Повышенная частота	Выход данного типа предназначен для сигнализации того, что частота вращения ротора, используемого в алгоритмах защиты, превышает предупредительный порог (логический уровень «1»)
4	Неисправность	Выход данного типа сигнализирует недостоверность значения частоты, неисправность модуля или отказ любого реле защиты (логический уровень «1»)
5	Произвольное управление	Состояние выхода данного типа не формируется в алгоритмах защиты и диагностики модуля, а задается в прикладной программе ЦП

Конфигурирование частотного входа

В среде программирования предусмотрена возможность конфигурирования функционального назначения частотного входа, типы функциональных назначений приведены в таблице 4. По умолчанию частотный вход имеет функциональное назначение 2-го типа.

Если канал 1-го типа не выбран, то все частотные входы имеют функциональное назначение 2-го типа, и функции противоразгонной защиты и диагностики автоматически отключаются.

Таблица 4 – Типы функциональных назначений частотных входов

№	Тип	Описание
1	Защитное измерение	Вход данного типа предназначен для приема частотного сигнала, по которому рассчитываются значения скорости вращения и углового ускорения ротора, используемые в алгоритмах защиты и диагностики
2	Произвольное измерение	Вход данного типа предназначен для приема частотного сигнала, по которому рассчитываются значения скорости вращения и углового ускорения ротора, не используемые в алгоритмах защиты и диагностики