IS200SRTDH2A | Термосопротивления с линией до 400 м

Описание

Введение

IS200SRTDH2A — это ответ на главную проблему трёхпроводных Pt100: неполная компенсация линии. Четырёхпроводная схема полностью исключает сопротивление проводов. Можете тянуть датчик на 400 метров — получите ту же точность, что и при метролокации на стенде. Шестнадцать каналов, каждый с отдельным источником тока 0.5 мА.

Ревизия «2A» пошла дальше «1A»: вместо трёх проводов — четыре. Что это даёт на практике? Компенсация сопротивления линии — полная, до 50 Ом на провод (против 25 Ом у SRTDH1A). Четыре провода: два токовых (I+/I−) и два потенциальных (U+/U−). Модуль измеряет падение напряжения именно на датчике, игнорируя провода. Потребление выше — 550 мА (четыре токовых источника на канал в сумме дают больше).

Честно говоря, этот модуль — оверкилл для обычного шкафа. Но если ваша температура крутится на границе допуска (например, контроль реакции в химическом реакторе) или датчики разносят по огромной территории — SRTDH2A единственный вариант.

Технические характеристики

Контроль качества

• Калибровка магазином Fluke 1586A: точки 0°C (100 Ом), 100°C (138.5 Ом), 200°C (175.8 Ом), 300°C (212 Ом). Отклонение не более ±0.05°C.
• Тест 4-проводной схемы: подключаем Pt100 через катушку 25 Ом в каждую линию. Разница с прямым подключением — не более 0.02°C.
• Долговременная стабильность: прогрев 24 часа, контроль дрейфа нуля — не более 0.01°C.
• Термокамера: цикл −30…+65°C, 5 переходов. Погрешность не меняется более 0.03°C.
• Изоляция: 500 В между каналами и шиной — не менее 100 МОм.

Подводные камни

❗ Не экономьте на кабеле — берите 4 жилы. Модуль требует отдельную 4-жильную пару на каждый датчик. Общий минус запрещён. Экранированная витая пара (например, МКЭШ 4×0.35). Попытка использовать трёхжильный кабель, замкнув два потенциала вместе, даст ошибку до 1°C.

Был случай: на газопроводе решили использовать трёхжильный кабель, запараллелив U+ и I+. SRTDH2A показывал температуру с ошибкой +2°C на линии 200 метров. Переложили кабель на 4-жильный — ошибка ушла в ноль.

❗ Не ставьте рядом с SRTDH1A в одном крейте. У «2A» более точный АЦП, но и более чувствительный к шумам по питанию. SRTDH1A создаёт импульсные помехи на шине +5 В при переключении токовых источников. При совместной работе возможны ложные срабатывания диагностики «шум на канале». Держите их в разных крейтах или через слот-разделитель.

❗ Горячая замена — смертельно для 24-битного АЦП. Даже кратковременный бросок тока при вытаскивании платы под напряжением гарантированно повредит входной усилитель. После такого модуль будет показывать 25°C на закороченном входе 100 Ом. Не проверяйте — не сработает. Только замена.

❗ Ток подогрева Pt100 — теперь 0.5 мА, а не 1 мА. На старых системах (например, Siemens) иногда используют 1 мА. SRTDH2A даёт 0.5 мА — сигнал в два раза слабее. Возможны проблемы с помехами, если линии не экранированы. Проверяйте: на длине 400 м и 0.5 мА падение напряжения на проводе (50 Ом) — 25 мВ, что ещё различимо. При 0.3 мА уже шум.

❗ Не подключайте датчик без терминального блока. SRTDH2A требует TB200SRTD2 (специальный клеммник с компенсацией холодного спая — для Pt, странно, но факт, GE зачем-то встроила термодатчик для коррекции собственного нагрева). Без него — ошибка до 0.5°C из-за нагрева платы собственными же токами. Клеммник идёт отдельно, не забудьте заказать.

Руководство по замене

Этап 1. Обесточьте крейт. Сфоткайте маркировку клеммника (серийник TB200SRTD2 — калибровка привязана к нему). Сделайте бэкап конфигурации.

Этап 2. Открутите два винта Torx T10. Отсоедините клеммник (защёлка сверху). Вытащите плату. Проверьте, нет ли коррозии на контактах VME — если есть, почистите спиртом.

Этап 3. На новом модуле выставьте SW1 по фото. Подключите тот же клеммник (с тем же серийником, иначе калибровка холодного спая собственного нагрева собьётся). Вставьте плату, закрутите винты.

Этап 4. Включите питание. Проверьте LED. В ToolboxST: на закороченном входе (перемычка между U+ и U−) должно быть значение, близкое к температуре клеммника (покажет 20–25°C). Не пугайтесь — это норма.

FAQ

Чем отличается IS200SRTDH2A от IS200SRTDH1A?

Можно ли использовать 3-проводной Pt100 с SRTDH2A?
Да, закоротите пару «U+/U−» и «I+/U+» на клеммнике. Но лучше не надо — потеряете смысл модуля. Ошибка вырастет до 0.3°C.

Зачем в модуле Pt100 термодатчик для компенсации нагрева?
Плата греется на 3 Вт (550 мА × 5 В). Это тепло через клеммник передаётся на провода. Датчик в TB200 измеряет эту температуру и вносит поправку. Без клеммника — не работает.

Как проверить модуль на стенде без Pt100?
Подключите магазин сопротивлений. На 100 Ом — покажет 0°C ±0.1°C. На 138.5 Ом — 100°C ±0.1°C. Если отклонение больше — нужна калибровка.

Сбросятся ли настройки при замене?
Конфигурация каналов — в CPU. При замене проект подхватится. Но калибровка (коэффициенты АЦП) — в самом модуле. После замены возможна ошибка 0.1–0.2°C. Закажите калибровку, если важна абсолютная точность.

Почему модуль показывает температуру даже без датчика?
Плата греется. Встроенный термодатчик на TB200 видит эту температуру. Если канал настроен на Pt100, а датчик не подключен — модуль покажет температуру платы (20–40°C). Не ошибка, а особенность. Для «обрыва» включайте диагностику в ToolboxST.

Можно ли менять модуль без отключения питания Pt100?
Нет. Обесточьте крейт. Иначе запасённая энергия в длинных линиях (400 метров — это ёмкость пары микрофарад) при вытаскивании платы выстрелит в АЦП. Проверено — результат плачевен.

Гарантия?
12 месяцев. Не включает повреждения от неправильного клеммника (чужой TB200) и статики. При калибровке в неаккредитованной лаборатории — гарантия аннулируется.

HIEE300698R0001 ABB I/O
ABB HIEE205010R001 PLC
HIEE300888R0002 ABB PLC
ICSK20F1 ABB I/O