ГОСТ Р МЭК 60770-3— 2016
Кроме основной измерительной функции, у датчика может быть целый ряд дополнительных функ
ций. которые могут существенно меняться в зависимости от типа реализации датчика. Дополнительны
ми функциями датчика могут быть:
- конфигурация;
- настройка и регулировка;
- самотестирование, диагностика, мониторинг условий;
- функции внешнего управления процессом;
- отслеживание и хранение данных.
Часть функций может быть реализована во внешних устройствах, которые постоянно или времен
но подключены к интерфейсу связи (например, функции конфигурации и отслеживания данных).
4.2.3 Подсистема чувствительных элементов
Назначение подсистемы чувствительных элементов заключается в преобразовании измеряемой(ых)
физической(их) или химической(их) величины(величин) в электрический(ие) сигнал(ы). их приведении к
требуемому виду и оцифровки для дальнейшего использования в устройстве обработки данных. Данная
подсистема может быть оснащена дополнительными электрическими схемами для возможности работы с
двоичными сигналами (например, для изменения диапазона измерений по приходу внешней команды) или
вспомогательными чувствительными элементами разного типа (например, для компенсации или
осуществления внутренней диагностики, а также мониторинга условий).
Чувствительный элемент или подсистема чувствительных элементов может быть интегрирована
с другими модулями в один корпус.
Чувствительный элемент может быть также расположен отдельно на некотором расстоянии (на
пример. в денситометрах и термопарных датчиках). Определенные датчики [например, термопарные
датчики и резистивные детекторы температуры (RTD)] используют стандартные чувствительные эле
менты (сторонних изготовителей) с выходным электрическим сигналом. В таких случаях при проведе
нии тестовых испытаний вместо подачи на вход датчика реальной физической величины может быть
предусмотрено использование подходящего симулятора.
В зависимости от используемого принципа измерений для датчиков может потребоваться (как в
случае струнных датчиков) или не потребоваться (как в случае термопарных датчиков) применение
дополнительных (внешних) источников электропитания. Отдельные типы датчиков (такие как расходо
меры Кориолиса и электромагнитные расходомеры) требуют применения источников электропитания со
строго определенными характеристиками.
Чувствительные элементы, как правило, встраиваются в технологические установки, и во многих
случаях могут напрямую контактировать с рабочей средой. По этой причине свойства среды, условия
среды и сама установка могут отрицательно повлиять на чувствительные элементы. Если чувствитель
ный элемент вынесен за пределы датчика, он может подвергаться воздействию условий окружающей
среды сильнее, чем остальные подсистемы. Более того, при подготовке к проведению тестовых испы
таний следует также рассматривать вопрос о том. надо или нет в ходе проведения тестовых испытаний
подвергать датчик комбинированному воздействию как окружающих условий, так и технологических
условий.
При проведении анализа проекта датчика должен быть составлен перечень типов рассматривае
мых чувствительных элементов и приведены их диапазоны измерений.
4.2.4 Интерфейс с оператором
Интерфейс с оператором является важным инструментом для прямого взаимодействия с опе
ратором. Он состоит из встроенных в датчик средств для считывания данных (локальный дисплей), а
также ввода и запроса необходимой информации (локальные кнопочные устройства; например, кла
виатура). В ряде случаев датчики не имеют интерфейса с оператором. В таких случаях доступ к базе
данных осуществляется через интерфейс связи и внешние устройства или с помощью ручного пульта.
Перечень измеряемых данных, которые могут быть выведены на дисплей, и частота их обновле
ния. а также статусные данные, которые автоматически или по запросу могут быть доступны оператору,
следует представлять в виде таблиц. В дополнение к этому необходимо предоставить итоговый пере
чень функций и способов доступа к данным и их презентации.
4.2.5 Интерфейс связи
Датчики оснащаются интерфейсом связи, назначение которого заключается в обеспечении
связи датчика с внешними системами. Данные измерений и управляющая информация передаются с
помощью интерфейса и последовательной двусторонней шины Fieldbus (линии связи для переда чи
цифровых данных). Таким же путем осуществляется доступ к данным по конфигурации датчика.
6