ГОСТ IEC 61131-2-2012 Контроллеры программируемые. Часть 2. Требования к оборудованию и испытания.
ГОСТ IEC 61131-2-2012
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОНТРОЛЛЕРЫ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ
Часть 2
Требования к оборудованию и испытания
Programmable controllers. Part 2. Equipment requirements and tests
МКС 25.040.40
35.240.50
Дата введения 2014-07-01
Предисловие
Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"
Сведения о стандарте
1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации" (ОАО "ВНИИС") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5
2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии
3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 3 декабря 2012 г. N 54-П)
За принятие проголосовали:
|
|
|
Краткое наименование страны по | Код страны по
| Сокращенное наименование национального органа по стандартизации |
Армения | AM | Минэкономики Республики Армения |
Беларусь | BY | Госстандарт Республики Беларусь |
Россия | RU | Росстандарт |
Узбекистан | UZ | Узстандарт |
4 межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 61131-2-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2014 г.
5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 61131-2:2007* "Контроллеры программируемые. Часть 2. Требования к оборудованию и испытания" ("Programmable controllers - Part 2: Equipment requirements and tests", IDT).
Международный стандарт разработан Подкомитетом SC 65В "Устройства" Технического комитета по стандартизации IEC/TC 65 "Системы управления и измерения в производственных процессах" Международной электротехнической комиссии (IEC).
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Апрель 2020 г.
Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.
В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"
Введение
Настоящий стандарт является частью серии стандартов на программируемые контроллеры и связанные с ними периферийные устройства и должен интерпретироваться в контексте других частей серии.
В том случае, если имеются противоречия между настоящим стандартом и другими стандартами IEC (за исключением стандартов, устанавливающих основные требования по безопасности), положения настоящего стандарта должны рассматриваться как первостепенные в области программируемых контроллеров и связанных с ними периферийных устройств.
Соответствие настоящему стандарту может подтверждаться только в том случае, если выполняются требования 7.2.
Требования к условиям эксплуатации и условиям окружающей среды установлены в разделе 4. Функциональные требования установлены в разделе 5. Требования по электромагнитной совместимости установлены в разделе 8. Требования по безопасности установлены в разделе 11.
1 Область применения
1.1 Область применения и цель
Настоящий стандарт устанавливает требования и соответствующие испытания для программируемых контроллеров (ПК) и связанных с ними периферийных устройств [например, инструментальные средства программирования и отладки (СПиО), человеко-машинные интерфейсы (ЧМИ) и т.д.], которые предназначены для контроля и управления машинами и производственными процессами.
ПК и связанные с ними периферийные устройства предназначены для применения в условиях производственной среды и могут предоставляться как открытое или закрытое оборудование. Если ПК или связанные с ними периферийные устройства предназначены для применения в других условиях (зоны с небольшими производственными предприятиями, торговые и жилые зоны), то к данным ПК и связанным с ними периферийным устройствам следует дополнительно применять специальные требования, стандарты и методы установки.
Настоящий стандарт также распространяется на любую продукцию, выполняющую функцию ПК и/или связанных с ними периферийных устройств.
Настоящий стандарт устанавливает требования к оборудованию, применяемому в категории перенапряжения II (IEC 60664-1) в низковольтных установках, в которых номинальное напряжение источника питания оборудования не превышает 1000 В среднеквадратического значения напряжения (50/60 Гц) или 1500 В постоянного тока (если ПК или связанные с ними периферийные устройства применяются в установках категории перенапряжения III, требуется проведение дополнительного анализа для определения пригодности оборудования для использования в данных областях).
Настоящий стандарт не распространяется на функциональную безопасность или другие аспекты комплексной автоматизированной системы. ПК, их прикладные программы и связанные с ними периферийные устройства рассматриваются как компоненты системы управления.
Поскольку ПК представляют собой компонент системы, настоящий стандарт не устанавливает требований к безопасности комплексной автоматизированной системы, включая установку и применение. Дополнительную информацию можно найти в IEC 60364-1 или в соответствующих национальных/региональных регламентах на электроустановку и в рекомендациях.
Тем не менее в настоящем стандарте устанавливаются требования по безопасности, связанные с защитой от поражения электрическим током, пожароопасностью, устойчивостью к электрическим помехам и методами обнаружения ошибок в работе системы ПК (такими как проверка на четность, диагностика с самотестированием и т.д.).
Цели настоящего стандарта:
- привести определения основным характеристикам, относящимся к выбору и применению ПК и связанных с ними периферийных устройств;
- установить минимальные требования к функциональным, электрическим, механическим, климатическим характеристикам и характеристикам конструкции, условиям эксплуатации, требования безопасности и электромагнитной совместимости (ЭМС), а также требования к безопасности пользователей и испытаниям, которые применимы к ПК и связанным с ними периферийным устройствам.
Настоящий стандарт также устанавливает:
a) требования по эксплуатации, хранению и транспортированию ПК и связанных с ними периферийных устройств (раздел 4);
b) функциональные требования для ПК и связанных с ними периферийных устройств (раздел 5);
c) требования к ЭМС для ПК и связанных с ними периферийных устройств (раздел 8);
d) требования безопасности для ПК и связанных с ними периферийных устройств (раздел 11);
e) информацию, которую должен предоставить изготовитель (разделы 7, 10 и 14);
f) методы испытаний и процедуры, которые должны использоваться для проверки характеристик ПК и связанных с ними периферийных устройств на соответствие требованиям (разделы 6, 9 и 12);
д) стандартные испытания по безопасности для ПК и их периферийных устройств (раздел 13).
К испытаниям относятся испытания типа или производственные стандартные испытания и не относятся испытания, связанные с методами применения систем ПК.
1.2 Соответствие настоящему стандарту
Если указано соответствие всем требованиям настоящего стандарта, то должна быть проведена проверка соответствия всем пунктам, включая проведение всех испытаний и проверок согласно настоящему стандарту. Кроме того, обязательства изготовителя, установленные в настоящем стандарте, остаются в силе и в том случае, если проведение испытания типа не требуется или если объем испытаний ограничен из практических соображений.
Если указано соответствие требованиям некоторых разделов настоящего стандарта, то должна быть проведена проверка соответствия всем пунктам, по которым заявлено соответствие. Установленные обязательства изготовителя остаются в силе. Минимальные требования, подлежащие проверке на соответствие настоящему стандарту, установлены в разделах 5, 8 или 11.
Соответствие настоящему стандарту обеспечивает упрощение прохождения оценки соответствия в части конкретных требований (например, разделы 8-10 - требования на соответствие Директиве ЕС на электромагнитную совместимость или разделы 11-14 - требования на соответствие Директиве ЕС на низковольтное оборудование).
Требования к конструкции и информации, которая должна быть предоставлена изготовителем, подлежат подтверждению путем соответствующих испытаний, визуального контроля и/или измерений.
Требования, не проверяемые при испытаниях и проверке, подлежат подтверждению в соответствии с процедурой, согласованной между изготовителем и пользователем.
Изготовитель должен предоставить по запросу информацию о проверке соответствия всем требованиям или разделам настоящего стандарта, которые заявлены на соответствие.
Изготовитель несет ответственность за обеспечение идентичности поставляемого оборудования ПК и связанных с ним периферийных устройств образцу(ам), который(е) был(и) подвергнут(ы) испытанию типа в соответствии с настоящим стандартом, и, следовательно, за обеспечение соответствия всем требованиям настоящего стандарта.
Существенные изменения должны быть идентифицированы с помощью соответствующих индексов и маркировки, обозначающих модифицированный вариант (см. 5.11 и 11.15), и должны соответствовать настоящему стандарту.
Примечание - Для подтверждения соответствия может потребоваться новое испытание типа.
В тех случаях, когда изготовителю можно выбирать среди нескольких вариантов, он должен четко указать в своих каталогах и/или требованиях те варианты, которым соответствует какая-либо часть оборудования системы ПК. Это распространяется на классы жесткости падения напряжения (т.е. PS1 или PS2) и типы цифровых входов (т.е. тип 1 или тип 3).
1.3 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).
________________
IEC 60068-2-1(2007), Environmental testing - Part 2-1: Tests - Test A: Cold (Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 2-1. Испытания. Испытание А. Холод)
________________
________________
________________
________________
IEC 60068-2-30(2005), Environmental testing - Part 2-30: Tests - Test Db: Damp heat, cyclic (12 h + 12 h cycle) [Испытания на воздействие внешних факторов. Часть 2-30. Испытания. Испытание Db: Влажное тепло, циклическое (цикл 12 ч + 12 ч)]
________________
________________
IEC 60364-1(2005), Low-voltage electrical installations - Part 1: Fundamental principles, assessment of general characteristics, definitions (Электроустановки зданий низковольтные. Часть 1. Основные принципы, оценка общих характеристик, определения)
IEC 60364-4-41(2005), Low-voltage electrical installations - Part 4-41: Protection for safety - Protection against electric shock (Электроустановки зданий низковольтные. Часть 4-41. Защита в целях безопасности. Защита от поражения электрическим током)
IEC 60417 (all parts), Graphical symbols for use on equipment. Index, survey and compilation of the single sheets [(Все части) Графические символы для использования на оборудовании]
IEC 60529(2001), Degrees of protection provided by enclosures (IP Code) [Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (IP Code)]
________________
________________
________________
________________
________________
________________
________________
________________
________________
IEC 61000-4-3(2006), Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-3: Testing and measurement techniques - Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-3. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к излучаемому радиочастотному электромагнитному полю]
________________
________________
________________
________________
________________
________________
IEC 61000-4-29(2000), Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-29: Testing and measurement techniques - Voltage dips, short interruptions and voltage variations on d.c. input power port immunity tests [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-29. Методы испытаний и измерений. Испытания на помехоустойчивость к падению напряжения, коротким замыканиям и изменению питающего постоянного напряжения]
________________
________________
________________
________________
IEC 61131-1(2003), Programmable controllers - Part 1: General information (Контроллеры программируемые. Часть 1. Общая информация)
________________
IEC/TR 61131-4(2004), Programmable controllers - Part 4: User guidelines (Контроллеры программируемые. Часть 4. Руководство пользователя)
________________
________________
________________
________________
________________
2 Испытания типа
В настоящем разделе установлены требования к осуществлению проверки ПК и связанных с ними внешних устройств на соответствие настоящему стандарту. Установление соответствия включает в себя:
- испытания типа согласно разделам 6, 9 и 12;
- экспертизу, визуальный контроль и/или измерения.
Указанные испытания являются квалификационными и не связаны со способами применения ПК. Согласно области распространения настоящего стандарта проверка соответствия может не охватывать установление способности системы ПК удовлетворять заданным требованиям автоматизированной системы. В случае необходимости изготовитель и пользователь должны согласовать проведение специальных испытаний, не установленных настоящим стандартом.
Дополнительно в разделе 13 установлены стандартные испытания.
Примечание - Периферийные устройства, используемые в тех же условиях окружающей среды, что и система ПК, должны соответствовать тем же требованиям.
2.1 Испытываемое оборудование (ИПО)
Системы ПК охватывают диапазон от автономных изделий до модульных конструкций; это ведет к бесконечному разнообразию создаваемых пользователем фактических конфигураций системы ПК. По очевидным практическим соображениям в большинстве случаев испытания типа не могут проводиться на ИПО, идентичном системам ПК, созданным пользователем. Требуется заключение технического эксперта. Следовательно, изготовитель обязан определить ИПО и задокументировать соответствующие план и программу испытаний для выполнения следующих принципов.
Совокупность испытаний, ИПО и программы испытаний должны сочетаться между собой таким образом, чтобы имелись основания для утверждения, что любая конфигурация, созданная пользователем согласно спецификациям изготовителя и инструкциям по установке, может удовлетворительно пройти эти же испытания и будет должным образом функционировать в нормальном режиме, что должно обеспечить данные испытания.
Изготовитель может использовать различные единицы ИПО для достижения целей, предусмотренных данным испытанием типа, в том случае, если в настоящем стандарте не предусмотрены иные требования.
Если ИПО, представляющее основной ПК или станцию удаленного ввода/вывода (СУВД), имеет модульную структуру, оно должно выполнять следующее минимальное требование.
Все типы модулей должны быть представлены в одной или нескольких конфигурациях ИПО, в которых допускается любое сочетание модулей.
Все типы модулей должны быть включены в конфигурации ИПО и подвергнуты испытанию, как минимум, один раз.
Примечание - Возможность применения статистических критериев, основанных на методе выборки, целесообразно рассматривать при большом количестве входов/выходов (например, более 100).
Если количество семейств, которые должны быть включены в одну единицу ИПО, очень велико, изготовитель должен использовать несколько единиц ИПО следующим образом:
- для испытания типа семейства с очень сходными модулями (т.е. модулями, изготовленными по одной и той же схеме и отличающимися друг от друга главным образом числом входов и выходов) изготовитель может включить в основную систему ПК только один произвольно выбранный член семейства. Если испытание типа зависит от различий между модулями, то единичный член семейства использоваться не может;
- для создания требуемой(ых) единицы (единиц) ИПО необходимо использовать соответствующие устройства, указанные в каталоге, такие, как блоки питания, ЗУ для приложений, процессор(ы) и т.д.;
- если локальное расширение шины является частью системы ПК и если максимальная длина его кабеля равна или менее 3 м, то оно должно считаться внутренней шиной ПК. В таком случае его нельзя рассматривать как порт для испытания;
- если локальное расширение шины является частью системы ПК и позволяет проводить кабель длиной более 3 м, то только один конец линии связи является частью ИПО и считается портом передачи данных.
В случае подключения новых узлов/модулей уже после ввода в обращение каталогизированной системы ПК, которая уже успешно прошла испытания согласно настоящему стандарту, можно использовать более простое ИПО по сравнению с тем, которое использовалось при первоначальных испытаниях. Это допустимо только в том случае, если такое ИПО и соответствующие программы испытаний, предоставленные изготовителем, позволяют провести требуемую проверку соответствия таким образом, как если бы эти новые единицы/модули прошли предварительные испытания ИПО.
Если в настоящем стандарте не установлено никаких иных требований, изготовитель может проводить каждое испытание типа на новой единице ИПО или проводить последовательно несколько испытаний типа на одной и той же единице ИПО.
Одни испытания можно легко проводить с использованием одной единицы оборудования, другие испытания удобнее проводить с использованием комплекта единиц оборудования, сконфигурированных вместе. Оборудование, подлежащее испытаниям, должно удовлетворять этому условию. См. пункты на конкретные виды испытаний, содержащие рекомендации по ИПО.
2.2 Особенности испытаний на устойчивость и испытания на электромагнитную совместимость
На рисунке 1 обозначены не все линии связи, а только главные линии связи/примеры линий связи (интерфейсы/порты). Большая часть ИПО во время испытания должна иметь несколько интерфейсов/портов во включенном состоянии.
|
 |
Рисунок 1 - Конфигурации испытываемого оборудования
Каждый модуль системы ПК, как приведено на рисунке 2, может включать ИПО, представленное на рисунке 1, такое, как А, В, С, D, Е и/или F. Для контроля разных портов каждой единицы ИПО изготовитель может использовать подсистемы, а разные единицы ИПО проходят испытание поочередно.
Только одна подсистема подвергается испытанию в любой момент времени. Другие подсистемы рассматриваются как вспомогательное оборудование.
Например, чтобы выполнить определенное испытание на ИПО А, оборудование других единиц ИПО может быть подключено, но не должно находиться на испытательном стенде.
Например, чтобы проверить устойчивость системы ПК к электрическим помехам, изготовитель может выбрать один из следующих вариантов, который является приемлемым:
- создание одной общей единицы ИПО, включая СПиО/ИО/СУВД, и проверка всей конфигурации;
- использование комплекта более простых единиц ИПО (например, система ПК без СПиО/ИО/СУВД, одиночные единицы СПиО, СУВД, СПиО и ИО или любое другое сочетание этого оборудования, которое является приемлемым), но прошедших надлежащий контроль соответствующих портов каждой единицы ИПО с оборудованием, являющимся частью испытательного стенда (лабораторное оборудование, необходимое для испытания ИПО), что позволяет заменить отсутствующие СПиО/ИО/СУВД. Исходя из практических соображений, изготовитель может использовать имеющиеся единицы СПиО/ИО/СУВД для контроля портов ИПО.
Как минимум, один от каждого типа или репрезентативное количество портов входов/выходов ИПО должны быть подключены и должны быть работоспособны.
Выбор репрезентативных функциональных режимов должен осуществляться с учетом того, что испытанию могут быть подвергнуты только наиболее распространенные функции ПК.
2.3 Условия испытания на устойчивость
Модуль, который включен в каталог изготовителя, должен быть подвергнут испытанию в отдельном порядке при условии, что объединение нескольких модулей не влияет на результат испытания. (См. конкретные пункты, в которых речь идет об испытаниях на устойчивость.)
2.4 Процедура проверки
Испытания типа должны быть выполнены на ИПО, приведенном в 2.1, если не оговорено иное.
Для каждого испытания изготовитель должен:
- определить способ установки этой конфигурации и ее внешних соединений;
- предоставить подходящие тестовые программы, которые будут использоваться в ходе испытаний;
- предложить процедуру проверки правильности функционирования, включая метод оценки точности и временных отклонений аналоговых входных/выходных сигналов.
Соответствующие программы испытаний и процедуры проверки правильности функционирования, предоставляемые изготовителем, должны удовлетворять требованиям 2.5.
2.5 Требования к программам испытаний и процедурам проверки правильности функционирования (ПППФ), предоставляемым изготовителем
В ходе типовых испытаний не должно быть:
- порчи аппаратуры, за исключением случаев, когда это предусмотрено испытанием;
- изменения операционной системы и тестовых программ и/или порядка их выполнения;
- непреднамеренного изменения системы и сохраненных или обмениваемых прикладных данных;
- неустойчивого или непредусмотренного поведения ИПО;
- отклонения аналоговых входных/выходных сигналов за пределы, определенные в 7.10.2, перечисление 4), и 7.11.2, перечисление 3).
Все соответствующие функции и части ИПО (т.е. узлы и модули) должны функционировать таким образом, чтобы входные и выходные информационные каналы, связанные с этими функциями и частями оборудования, контролировались.
Все каналы входов/выходов и каналы связи ИПО должны контролироваться.
Примечание - В случае с большим количеством входов/выходов и т.д. (например, более 100) допускается применение статистических критериев, основанных на методе выборки.
Все внутренние и внешние средства вывода информации о состоянии объекта, такие, как дисплеи, световые сигнализаторы, аварийная сигнализация и регистры результатов самодиагностики, должны контролироваться. Процедуры испытаний должны предусматривать возможность проверки указанных действий.
Все различные режимы работы систем ПК, важные для применения ПК-пользователем, такие, как запуск и остановка, холодный/теплый/горячий повторный запуск, нормальная работа и нормальная остановка, программирование/управление с помощью средств отладки и тестирования и другие применяемые режимы, должны быть проверены на качество выполнения и на поведение.
Должны быть протестированы условия инициализации и перезагрузки всех компонентов конфигурации ПК в режимах запуска и остановки. Различные режимы, такие, как выполнение, программирование, регистрация, должны быть проверены на качество выполнения и на поведение.
Любые особенности/характеристики, не отраженные в настоящем стандарте, но необходимые для правильного функционирования базовой системы ПК, должны контролироваться и должны быть подвергнуты испытанию.
2.6 Общие условия испытаний
Испытания должны проводиться согласно соответствующей процедуре.
Испытания должны проводиться в соответствии с общими условиями, установленными в таблице 1, если не установлено иных условий.
Последовательность испытаний типа не оговаривается, если нет иных указаний.
Таблица 1 - Общие условия испытаний
|
|
| Условия испытаний |
Источник питания оборудования | Номинальные напряжение и частота |
Температура | От 15°С до 35°С |
Относительная влажность |  75% |
Барометрическое давление | От 86 до 106 кПа (от 650 до 800 мм рт.ст.) |
Выходная нагрузка | Номинальная |
Загрязнение | Степень 2 |
3 Термины и определения
В настоящем стандарте применены термины по IEC 61131-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 аналоговый вход (analogue input): Устройство, которое преобразовывает непрерывный сигнал в дискретное мультибитовое двоичное число для работы в системе программируемых контроллеров.
3.2 аналоговый выход (analogue output): Устройство, которое преобразовывает мультибитовое двоичное число из системы программируемых контроллеров в непрерывный сигнал.
3.3 доступная часть (accessible): Часть, которой можно коснуться шарнирным испытательным пальцем или испытательным штифтом, в случае если она установлена надлежащим образом. См. 12.1.2, 12.1.3 и приложение С.
3.4 базовая система программируемого контроллера [basic (PLC-system)]: Конфигурация, которая состоит, как минимум, из процессорного устройства, источника питания и устройства ввода/вывода. См. рисунок 2.
3.5 батарея (battery): Электрохимический источник энергии, который может быть перезаряжаемым или неперезаряжаемым.
3.6 зазор (clearance): Кратчайшее расстояние в воздухе между двумя проводящими частями.
[IEC 60664-1, пункт 1.3.2]
3.7 защитное покрытие (coating, protective): Покрытие из соответствующего изоляционного материала, который закрывает зазор и/или путь утечки печатной платы и соответствует поверхности печатной платы таким образом, чтобы исключить воздействие внешней среды и чтобы зазор и/или путь утечки могли выдержать требуемое импульсное и непрерывное электрическое напряжение.
Примечание - Покрытие обычно применяется, чтобы исключить влияние атмосферы и усилить диэлектрические свойства зазора и/или поверхности изоляции, которые в нормальном состоянии без покрытия были бы неадекватны окружающим условиям. Менее эффективное покрытие позволяет исключить влияние атмосферы, но не может гарантировать надежность с точки зрения усиления диэлектрических свойств.
[IEC 60112, пункт 3.5]
3.9 путь утечки (creepage distance): Минимальное расстояние вдоль поверхности монолитного изоляционного материала между двумя проводящими частями.
3.10 токоприемный (current sinking): Свойство приема тока.
3.11 токоподающий (current sourcing): Свойство поставки тока.
3.12 цифровой вход типа 1 (type 1 digital input): Устройство для измерительных сигналов, получаемых от механических контактов устройств переключения, например реле, кнопок, выключателей и т.п. Преобразует фактически сигнал с двумя состояниями в однобитовое двоичное число.
Примечание - Цифровые входы типа 1 могут быть непригодны в случае использования полупроводниковых приборов, таких, как датчики, бесконтактные переключатели и т.д.
3.13 цифровой вход типа 2 (type 2 digital input): Устройство для измерительных сигналов от полупроводниковых устройств переключения, например двухпроводных бесконтактных переключателей. Преобразует фактически сигнал с двумя состояниями в однобитовое двоичное число.
Примечания
1 Приводимые здесь двухпроводные бесконтактные переключатели соответствуют IEC 60947-5-2.
2 Данный класс цифрового входа может использоваться вместо классов 1 и 3.
3.14 цифровой вход типа 3 (type 3 digital input): Устройство для измерительных сигналов, получаемых от полупроводниковых устройств переключения, например двухпроводных бесконтактных переключателей. Преобразует фактически сигнал с двумя состояниями в однобитовое двоичное число.
Примечания
1 Данный класс цифрового входа может также использоваться вместо класса 1.
2 Цифровые входы типа 3 имеют более низкие электрические характеристики по сравнению с цифровыми входами типа 2. Обычно они имеют, благодаря этому, значительно более высокую плотность входного канала на один модуль или на одну единицу продукции. Отличие типа 3 от типа 2 заключается в том, что первый совместим с устройствами согласно IEC 60947-5-2, которые в состоянии "выключено" работают на низком токе. См. таблицу 8, в которой установлены рабочие диапазоны. Что касается совместимости с бесконтактными переключателями, то большое количество бесконтактных переключателей, совместимых с типом 2, должны быть совместимы также с типом 3.
3.15 цифровой выход (digital output): Устройство, которое преобразует однобитовое двоичное число в сигнал с двумя состояниями.
3.16 земля (earth): Проводящая масса земли, электрический потенциал которой в любой точке традиционно принимается за нуль.
3.17 электромагнитная совместимость; ЭМС (electromagnetic compatibility; EMC): Способность оборудования или системы работать удовлетворительным образом в электромагнитных условиях без создания недопустимых электромагнитных помех для какого-либо объекта в данной среде.
3.19 корпус (enclosure): Кожух оборудования, который обеспечивает способ и степень защиты, соответствующие назначению.
3.20 испытываемое оборудование; ИПО (equipment under test; EUT): Репрезентативная(ые) конфигурация(и), определенная(ые) изготовителем и используемая(ые) при проведении испытаний типа (раздел 2).
3.21 внешние проводные соединения (external wiring): Проводные соединения оборудования системы программируемого контроллера, устанавливаемого пользователем.
3.22 полевая проводка (field wiring): Внешние проводные соединения.
3.23 функциональный провод заземления (functional earthing conductor): Провод, который имеет электрический контакт, например, с землей в целях улучшения помехоустойчивости.
3.24 ручное оборудование (hand-held equipment): Оборудование, удерживаемое и управляемое руками.
3.25 опасное напряжение (hazardous live): Напряжение, способное привести к поражению электрическим током или электрическому ожогу при нормальном функционировании или при функционировании с одиночной неисправностью.
Примечание - См. в 11.2.1.1 значения, применяемые для нормального функционирования, и в 11.2.1.2 значения - для функционирования с одиночной неисправностью.
3.26 устойчивость (к помехам) [immunity (to a disturbance)]: Способность устройства, оборудования или системы работать без ухудшения характеристик при воздействии электромагнитных помех.
Примечание - Этот термин применяется не только исключительно к ЭМС согласно настоящему стандарту. Он может также распространяться на такие факторы, как, например, вибрация, влажность и т.д.
3.27 испытания типа на устойчивость (испытания на устойчивость) [immunity type test (immunity test)]: Испытание типа, подтверждающее, что функционирование основной конфигурации системы программирования не изменяется при приложении определенных влияющих величин, которые предназначены для имитации условий эксплуатации.
3.28 изоляция (insulation): Все материалы и компоненты, используемые для изоляции проводящих элементов устройства.
Примечания
1 Изоляционным материалом может быть твердое вещество, жидкость, газ (например, воздух) или их совокупность.
2 Изолировать (to insulate) - предотвращать возникновение проводимости между двумя проводящими частями.
3 Изолировать (to isolate) - полностью отсоединить устройство или цепь от других устройств или цепей. Обеспечить (посредством разделения) определенную степень защиты от любой, находящейся под напряжением цепи.
3.29 основная изоляция (basic insulation): Изоляция опасных частей оборудования, находящихся под напряжением, в целях обеспечения основной защиты.
Примечание - Данное определение не распространяется на изоляцию, имеющую исключительно функциональное предназначение.
3.30 двойная изоляция (double insulation): Изоляция, включающая основную и дополнительную изоляцию.
3.31 усиленная изоляция (reinforced insulation): Изоляция опасных проводящих частей, которая обеспечивает степень защиты от поражения электрическим током, эквивалентную двойной изоляции.
Примечание - Усиленная изоляция может иметь несколько слоев, которые по отдельности не могут быть проверены как дополнительная или основная изоляция.
3.32 дополнительная изоляция (supplementary insulation): Независимая изоляция, применяемая в дополнение к основной изоляции для защиты от коротких замыканий.
3.33 интерфейс (interface): Граница между рассматриваемой системой и другой системой либо между отдельными частями системы, через которую передается информация или электрическая энергия.
3.34 внутренние проводные соединения (internal wiring): Проводные соединения, которые находятся внутри оборудования системы программирования, устанавливаемого изготовителем.
3.35 изолированные (устройства, цепи) [isolated (devices, circuits)]: Устройства или цепи, не имеющие гальванического соединения между собой.
3.36 часть оборудования под напряжением (live part): Провод или проводящая часть, которая находится под напряжением при нормальной эксплуатации, включая нейтральный провод, но не включая согласно установленной договоренности PEN-, РЕМ- или PEL-провода.
Примечания
1 Данное определение не обязательно подразумевает риск поражения электрическим током.
2 PEN-провод - провод, объединяющий функции как провода защитного заземления, так и нейтрального провода.
3 РЕМ-провод - провод, объединяющий функции как провода защитного заземления, так и провода со средней точкой.
4 PEL-провод - провод, объединяющий функции как провода защитного заземления, так и линейного провода.
3.37 группа материалов (material group): Изоляционные материалы, классифицируемые по индексу стойкости к пробою (CTI) (см. 11.4.3).
3.38 микросреда (micro-environment): Условия внешней среды, в которых находятся рассматриваемые зазор или часть поверхности изоляции.
Примечание - Качество изоляции определяется влиянием микросреды зазора либо области поверхности изоляции, а не внешней средой оборудования. Микросреда зазора либо области поверхности изоляции может быть более или менее благоприятной по сравнению с внешней средой оборудования. Микросреда определяется всеми факторами, влияющими на изоляцию, такими, как климатические и электромагнитные факторы, уровень загрязнения и т.д. (IEC 60664).
3.39 модуль (module): Часть системы программируемого контроллера, содержащая идентифицированное(ые) устройство(а) (например, ЦП, аналоговый вход и т.д.), которое(ые) вставляет(ют)ся в соединительную плату или основной блок.
3.40 многоканальный модуль (multi-channel module): Модуль, содержащий интерфейсы многоканальных входов и/или выходов сигналов, которые могут быть изолированы или не изолированы друг от друга.
3.41 нормальное функционирование (normal use): Функционирование, включая режим ожидания, в соответствии с инструкциями по эксплуатации или в соответствии с определенным назначением.
Примечание - Нормальные рабочие условия установлены в разделе 4.
3.42 нормальный режим (normal condition): Режим функционирования, при котором действуют все защитные механизмы, обеспечивающие функционирование без сбоев.
3.43 открытое оборудование (open equipment): Оборудование, у которого могут быть доступны электрические части под напряжением, например главное процессорное устройство. Открытое оборудование должно быть встроено в другие узлы в целях обеспечения безопасности.
3.44 оператор (operator): Лицо, осуществляющее управление и контроль устройства или процесса через ЧМИ, подключенный к системе программирования. Оператор не может вносить изменения в конфигурацию аппаратных средств, программных средств или прикладной программы прибора. Прибор не предназначен для применения персоналом, не имеющим достаточной квалификации. Предполагается, что оператор должен знать об общих рисках, связанных с эксплуатацией прибора.
3.45 категория перенапряжения (цепи или электрической системы) [overvoltage category (of а circuit or within an electrical system)]: Классификация, основанная на ограничении (или контроле) предполагаемых переходных перенапряжений, возникающих в цепи (или в пределах электрической системы, имеющей различные номинальные напряжения) и зависящих от средств, используемых для ограничения перенапряжений.
[IEC 60664-1, пункт 1.3.10]
Примечания
1 В электрической системе переход из одной категории перенапряжения к другой (более низкой) осуществляется применением соответствующих средств, удовлетворяющих требованиям интерфейса. Такие требования интерфейса могут заключаться в установке защитных устройств от перенапряжений или последовательно-параллельного импеданса, способных рассеивать, поглощать или преобразовывать энергию соответствующего импульса тока, с тем чтобы понизить значение переходного перенапряжения до такой величины, которая соответствует требуемой, более низкой категории перенапряжения.
2 Оборудование, на которое распространяется данный стандарт, предназначено для использования в пределах категории перенапряжения II.
3.46 стационарное оборудование (permanent installation): Часть системы программируемого контроллера, которая должна выполнять прикладную функцию в соответствии со своим назначением.
Примечание - См. приложение А.
3.47 степень загрязнения (в микросреде) [pollution degree (in the micro-environment)]: Для анализа изолирующих качеств зазоров и путей утечки установлены три степени загрязнения микросреды.
Примечания
1 Проводимость в загрязненной изоляции возникает из-за осаждения постороннего материала и влажности.
2 Минимальные значения зазоров для условий степеней загрязнения 2 и 3 основаны на опытных данных, но не на данных фундаментальных исследований.
3.48 степень загрязнения 1 (pollution degree 1): Отсутствие загрязнений или наличие только сухих непроводящих загрязнений. Загрязнения несущественны.
3.49 степень загрязнения 2 (pollution degree 2): Обычно имеют место только непроводящие загрязнения. Иногда может ожидаться временная проводимость, вызванная конденсацией влаги.
3.50 степень загрязнения 3 (pollution degree 3): Имеют место проводящие загрязнения. Сухие непроводящие загрязнения могут стать проводящими из-за конденсации влаги.
3.51 порт (port): Доступ к устройству или сети, посредством которого могут передаваться и приниматься электромагнитная энергия или сигналы и посредством которого можно наблюдать и измерять переменные величины устройства или сети.
Примечание - Большинство обычно используется с учетом ЭМС.
3.52 переносное оборудование (portable equipment): Закрытое оборудование, которое передвигают во время работы и которое можно легко перенести из одного места в другое без отключения от источника питания.
Примечание - Примером переносного оборудования являются средства программирования и отладки (СПиО) и испытательное оборудование (ИО).
3.53 защитный провод (protective conductor): Провод, предназначенный для обеспечения безопасности, например для защиты от поражения электрическим током.
3.54 сверхнизковольтная защитная схема (СНЗН-схема) [protective extra low-voltage circuit (PELV circuit)]: Электрическая схема, в которой при нормальном функционировании и при функционировании с одиночной неисправностью, за исключением неисправностей в заземлении в других схемах, напряжение не может превысить 30 В среднеквадратического значения напряжения, 42,4 В пикового напряжения или 60 В напряжения постоянного тока.
СНЗН-схема аналогична СНБН-схеме, которая подсоединена к защитному заземлению.
3.55 защитный импеданс (protective impedance): Единый компонент, рассматриваемый как полностью исправный, совокупность компонентов или совокупность основной изоляции и устройства, ограничивающего уровень тока или напряжения, имеющая такой импеданс, конструкцию и надежность, которые в случае подключения между частями под опасным напряжением и токопроводящими частями обеспечивают уровень безопасности, требуемый настоящим стандартом для работы при нормальном функционировании и при одиночной неисправности.
3.56 внешняя электросеть (public mains): Электропровода/электросеть стационарной системы энергоснабжения здания.
3.57 повторяющееся пиковое напряжение (recurring peak voltage): Пиковое значение электродвижущей силы, характеристика которой повторяется в определенном периоде.
3.58 стандартное испытание (routine test): Испытание на соответствие, которому каждая отдельная единица подвергается в течение или по окончании процесса ее производства.
3.59 сверхнизковольтная безопасная схема (СНБН-схема) [safety extra low-voltage circuit (SELV circuit)]: Электрическая схема, в которой при нормальном функционировании и при функционировании с одиночной неисправностью, включая неисправности в заземлении в других схемах, напряжение не может превысить 30 В среднеквадратического значения напряжения, 42,4 В пикового напряжения или 60 В напряжения постоянного тока.
СНБН-схема не подсоединена к защитному заземлению.
3.60 обслуживающий персонал (service personnel): Лица, занимающиеся изменением или ремонтом конфигурации аппаратных средств или прикладной программы ПК.
Обслуживающий персонал может также устанавливать обновленные программные средства, обеспеченные изготовителем. Предполагается, что обслуживающий персонал должен пройти обучение программированию и функционированию оборудования ПК и по его применению.
Обслуживающий персонал - это лица, прошедшие соответствующее техническое обучение, имеющие практический опыт и знающие правила безопасности, в частности правила электробезопасности, которые необходимо соблюдать при выполнении определенной работы, и знающие меры, которые необходимо принимать для минимизации риска для себя, других людей или для оборудования.
3.61 полный выходной ток (выходного модуля) [total output current (of an output module)]: Ток, который может выдавать многоканальный модуль, функционирующий при максимально неблагоприятной комбинации рабочих условий эксплуатации без превышения регламентированных температурных пределов, любой частью данного модуля (изоляция, выводы для подключений, открытые проводящие части и т.д.).
Примечание - В случае с многоканальным модулем полный выходной ток обычно меньше, чем сумма выходных токов каналов.
3.62 испытание типа (type test): Испытание, на соответствие которому подвергается одна или несколько репрезентативных единиц продукции.
3.63 блок (unit): Узел в сборке, который может состоять из модулей, вставляемых или иным способом соединенных внутри сборки (узла), и который связан с другими блоками в системе посредством кабелей (стационарные блоки) и посредством кабелей или других средств соединения (переносные блоки).
3.64 испытание типа на прочность (испытание на прочность) [withstand type test (withstand test)]: Испытание типа, подтверждающее, что приложение к основной конфигурации программируемого контроллера более жестких влияющих величин не ослабляет ее способности выполнять функции, заложенные в аппаратуру.
Переходные процессы не учитываются.
Учитываются режимы холостого хода и нормальной эксплуатации.
4 Нормальные условия эксплуатации и требования
Пользователь должен убедиться, что условия эксплуатации ПК не выходят за границы условий, приведенных ниже. ПК и система ПК предназначены для применения в условиях производственной среды.
Пользователь должен обеспечить адекватность условий установки условиям окружающей среды, приведенным ниже.
4.1 Климатические условия и требования
4.1.1 Температура окружающего воздуха в условиях эксплуатации
Оборудование должно быть пригодно для эксплуатации в температурных диапазонах, приведенных в таблице 2.
Таблица 2 - Температура окружающего воздуха в условиях эксплуатации систем ПК
|
|
|
|
| Пределы | Закрытое оборудование | Открытое оборудование |
Температурный диапазон | max | 40°С | 55°С |
| min | 5°С | 5°С |
Для оборудования без вентиляции, которое охлаждается путем естественной конвекции воздуха, температурой окружающего воздуха оборудования является температура в точке, удаленной не более чем на 50 мм от оборудования на горизонтальной плоскости, расположенной в вертикальной средней точке оборудования.
Для оборудования с вентиляцией температурой окружающего воздуха оборудования является температура поступающего воздуха в точке, удаленной не более чем на 50 мм от плоскости точки входа воздушной струи оборудования.
Не допускается какое-либо внешнее принудительное охлаждение. Открытые периферийные устройства, предназначенные для стационарной установки в конфигурации системы программирования, должны соответствовать диапазону рабочих температур системы программирования.
Некоторые виды оборудования (например, устанавливаемый на панели ЧМИ и т.д.) могут иметь объединенные характеристики открытого и закрытого оборудования.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.2 и 6.2.1.
4.1.2 Относительная влажность
Оборудование должно быть пригодно для эксплуатации при уровне относительной влажности от 10% до 95% (без образования конденсации).
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.2.2.
4.1.3 Высота над уровнем моря
Аппаратура должна быть пригодной для эксплуатации на высоте до 2000 м над уровнем моря.
Проведение испытания не требуется.
4.1.4 Степень загрязнения
Аппаратура предназначена для эксплуатации в условиях, соответствующих степени загрязнения 2, в том случае, если изготовителем не установлено никаких иных требований.
4.2 Механические условия и требования при эксплуатации
Условия вибрации, ударных нагрузок и свободного падения существенно меняются в зависимости от способа установки и окружающих условий, которые очень сложно регламентировать.
Для настоящего стандарта рабочие условия косвенно определяются требованиями испытаний, указанными ниже, которые применяются к несъемному, а также к переносному распакованному и ручному оборудованию (см. исключения 4.2.2). Эти условия не применяются к оборудованию, отличному от системы ПК и/или связанных с ней периферийных устройств.
Опыт показывает, что оборудование, удовлетворяющее этим требованиям, пригодно для применения в производственных условиях при стационарной установке.
Несъемное оборудование - это оборудование, которое является частью стационарного оборудования.
4.2.1 Вибрация
Параметры виброустойчивости приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Синусоидальная вибрация в условиях эксплуатации систем ПК
|
|
|
Частотный диапазон, Гц | Непрерывная вибрация | Случайная вибрация |
 | Смещение 1,75 мм; постоянная амплитуда | Смещение 3,5 мм; постоянная амплитуда |
 | Ускорение 0,5 g; постоянная амплитуда
| Ускорение 1,0 g; постоянная амплитуда |
Все значения амплитуды являются пиковыми значениями. Частота перехода, составляющая приблизительно 8,4 Гц, должна быть отрегулирована для достижения плавного и непрерывного перехода от значения постоянной амплитуды смещения к значению постоянной амплитуды ускорения.
Примечание -  * | ||
Вибрация производится в каждой из трех взаимно перпендикулярных осей.
Изготовитель должен привести метод установки переносных и ручных периферийных устройств на испытательном оборудовании.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.3.1.
4.2.2 Ударостойкость
Аппаратуру с электронно-лучевыми трубками не испытывают.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.3.2.
4.2.3 Свободное падение (портативного и ручного оборудования)
Требования к устойчивости при свободном падении показаны в таблице 4.
Таблица 4 - Свободные падения на бетонный пол применительно к переносному и ручному оборудованию
|
|
|
|
| Переносное и ручное оборудование при испытании на прочность (любая масса) | Ручное оборудование при испытании на устойчивость (любая масса) | Сноска |
Случайные падения |
| 1000 мм; два испытания | 
|
Падения плашмя | 100 мм; два испытания |
| 
|
Падения в контролируемом положении
| Под углом 30° или 100 мм; два испытания |
|  |
Предупреждение: временные сбои в работе в момент удара являются допустимыми, но оборудование должно быть полностью работоспособно после испытаний. Поэтому, если оборудование функционировало в момент падения, удар может спровоцировать неполадки в работе оборудования, для устранения которых может потребоваться вмешательство оператора. Высота падения (обычное расположение при эксплуатации) - согласно таблице 18. См. таблицу 18. Случайные падения - это падения на любой край, поверхность или угол. Падения плашмя - это падения только на поверхность. Падения в контролируемом положении - это падения только на край. | |||
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.3.3.
4.3 Условия и требования к транспортированию и хранению
Следующие требования применяются к блокам ПК, размещенным внутри упаковки изготовителя.
Транспортирование и хранение неупакованного переносного оборудования должны соответствовать требованиям 4.2.
Если в оборудование включены компоненты, требующие особых условий транспортирования и хранения (например, КМОП-компоненты, батареи и т.д.), изготовитель должен описать меры, которые требуется предпринять при транспортировании и хранении.
4.3.1 Температура
Допускаемая температура - от минус 40°С до плюс 70°С.
Допускается температура в диапазоне от минус 25°С до плюс 70°С, но не рекомендуется для новых конструкций ПК.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.2.
4.3.2 Относительная влажность
Относительная влажность - от 10% до 95%, без образования конденсации.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.2.2.
4.3.3 Высота над уровнем моря
Атмосферное давление конструкции при транспортировании должно быть эквивалентно высоте над уровнем моря 0-3000 м (как минимум, 70 кПа).
Проведение испытания не требуется.
4.3.4 Свободное падение (блоки ПК в упаковке изготовителя)
Требования к прочности для блоков ПК в упаковке изготовителя приведены в таблице 5. После испытаний на свободное падение блоки должны сохранять работоспособность в полном объеме и не иметь очевидных разрушений.
Таблица 5 - Свободное падение на бетонный пол (применительно к блокам ПК в упаковке изготовителя)
|
|
|
|
Масса при отгрузке (с упаковкой), кг | Высота падения, мм | Число падений | |
| в транспортной таре | в потребительской таре |
|
<10 | 1000 | 300 | 5 |
От 10 до 40 | 500 | 300 | 5 |
>40 | 250 | 250 | 5 |
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.3.4.
4.3.5 Другие условия
Пользователь должен согласовать с изготовителем любые механические условия, не указанные в настоящем стандарте, включая хранение при сверхнизкой температуре и транспортирование воздушным путем.
4.4 Электрические условия и требования при эксплуатации
4.4.1 Источники питания оборудования постоянного и переменного тока
См. 5.1.1.
4.4.2 Категория перенапряжения, контроль переходных перенапряжений
Параметры оборудования должны быть такими, чтобы условия категории перенапряжения II не превышались.
Переходные перенапряжения в точке подключения источника питания оборудования не должны быть выше категории перенапряжения II, а именно не должны превышать импульсное напряжение, соответствующее номинальному напряжению основной изоляции. Оборудование или средства подавления помех, вызванных переходными процессами, должны быть способны поглощать энергию переходного процесса.
4.4.3 Непериодические перенапряжения
4.5 Специальные условия и требования
Если рабочие условия более жесткие, чем условия 4.1-4.4, или существуют другие неблагоприятные условия окружающей среды (например, загрязнение воздуха пылью, дымом, коррозионными или радиоактивными частицами, испарениями, солями, плесенью, насекомыми или мелкими животными), то следует консультироваться у разработчика для определения пригодности оборудования или принятия необходимых мер по их исключению или минимизации.
5 Функциональные требования
Типовая конфигурация системы ПК и ее интерфейсы/порты представлены на рисунке 2.
|
 |
Рисунок 2, лист 1 - Типовая конфигурация интерфейсов/портов системы ПК
AI - интерфейс/порт передачи данных для стойки локального расширения; Ar - интерфейс/порт передачи данных для станции удаленного ввода/вывода, сети управления, промышленной шины; Be - открытый интерфейс/порт передачи данных также открыт для сторонних устройств (например, СПиО, персональный компьютер, применяемый для программирования); Bi - внутренний интерфейс/порт передачи данных для периферийных устройств; С - интерфейс/порт для цифровых и аналоговых входных сигналов; D - интерфейс/порт для цифровых и аналоговых выходных сигналов; Е - последовательные или параллельные интерфейсы/порты передачи данных сторонним устройствам, например компьютерам, принтерам; F - интерфейс/порт питания оборудования; к устройствам с портами F предъявляются требования по сохранению в работоспособном состоянии подключенных за ними устройств во время включения, выключения и прерывания электропитания; G - порт защитного заземления; Н - порт функционального заземления; J - интерфейс/порт питания входов/выходов; К - интерфейс/порт выхода вспомогательного питания, используемый для энергообеспечения датчиков и приводов
Рисунок 2, лист 2
5.1 Функциональные требования к источнику питания и резервному электропитанию запоминающих устройств
5.1.1 Источники питания постоянного и переменного тока
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.4.1-6.4.3.
5.1.1.1 Номинальные значения и рабочие диапазоны
Первичное электропитание системы ПК и модулей входов/выходов, питаемых от внешних источников, должно иметь характеристики, представленные в таблице 6.
Таблица 6 - Номинальные значения и рабочие диапазоны первичного электропитания
|
|
|
|
|
|
|
Напряжение | Частота | Рекомендуемое применение R | Сноска | |||
Номинальное напряжение  | Допускаемые отклонения (min/max) | Номина- льная частота  | Допускаемые отклонения (min/max) | Источник питания | Входные/ выходные сигналы |
|
24 В постоянного тока | Минус 15%/ плюс 20% |
|
| R | R | |
48 В постоянного тока |
|
|
| R | R |  |
125 В постоянного тока |
|
|
|
|
|
|
24 В среднеквадратического значения напряжения переменного тока | Минус 15%/ плюс 10% | 50 Гц или 60 Гц | Минус 6%/ плюс 4% |
|
| Примечание |
48 В среднеквадратического значения напряжения переменного тока |
|
|
|
|
| Примечание |
100 В среднеквадратического значения напряжения переменного тока |
|
|
| R | R |
|
110 В среднеквадратического значения напряжения переменного тока |
|
|
| R | R |
|
120 В среднеквадратического значения напряжения переменного тока | Минус 15%/ плюс 10% | 50 Гц или 60 Гц | Минус 6%/ плюс 4% | R | R | Примечание |
200 В среднеквадратического значения напряжения переменного тока |
|
|
| R | R |
|
230 В среднеквадратического значения напряжения
|
|
|
| R | R | Примечание |
240 В среднеквадратического значения напряжения
|
|
|
| R | R |
|
400 В среднеквадратического значения напряжения
|
|
|
| R |
| Примечание |
Помимо допустимых отклонений напряжения допускается составляющая полного переменного напряжения, имеющая пиковое значение 5% номинального напряжения. Абсолютными пределами являются 30/19,2 В постоянного тока для 24 В постоянного тока и 60/38,4 В постоянного тока для 48 В постоянного тока. Если возможно применение цифровых входов типа 2 (см. сноску к таблице 8). В случае с первичными напряжениями, отличными от тех, которые указаны в данной таблице, например в случае с напряжением постоянного тока 110 В, применяются допустимые отклонения согласно данной таблице и примечанию. Допустимые отклонения напряжения должны использоваться для вычисления пределов входов согласно таблице 8, используя уравнения, приведенные в приложении В. Сети электропитания должны быть трехфазными. Относительно источников питания аналоговых входов/выходов см. 7.10.3, перечисление 5), а также 7.11.3, перечисление 3).
Примечание - Номинальные значения напряжения приведены в IEC 60038.
| ||||||
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.4.1.
5.1.1.2 Гармоники напряжения
Переменное напряжение выражается в среднеквадратических значениях напряжения, измеренных в точке подключения к оборудованию.
Суммарное среднеквадратическое значение напряжения высших гармоник (суммарное кратное от номинальной частоты) с частотой менее 10-кратного значения номинальной частоты может достигать 10% полного напряжения. Значение гармонических и других частотных колебаний, соответствующих более высокому частотному диапазону, может достигать 2% полного напряжения. Тем не менее в целях обеспечения постоянных результатов сравнения испытание оборудования должно проводиться только на третьей гармонике (10% полного напряжения при фазовом угле 0° и 180°).
Если значение выходного импеданса источника энергии является относительно большим по сравнению со значением входного импеданса источника питания системы ПК, это может отрицательно повлиять на суммарное значение гармоник источника питания системы ПК. Размеры специализированного источника питания, например инвертора для системы ПК, должны устанавливаться по согласованию между пользователем и изготовителем. Следует рассмотреть возможность использования стабилизатора сетевого напряжения. См. IEC 61131-4.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.4.1.2.
5.1.1.3 Прерывание напряжения в портах питания
Эти предельные значения применяются для интерфейса/порта питания оборудования F согласно рисунку 2.
В случае кратковременных сбоев в подаче электропитания, которые определены в таблице 7, система ПК [включая станции удаленного ввода/вывода (5.6) и нестационарные периферийные устройства] должна продолжать нормально функционировать.
В случае более длительного прерывания питания система ПК должна продолжать нормально функционировать либо должна перейти в стандартное состояние и иметь четко определенное поведение, вплоть до восстановления нормального функционирования.
Примечание - Выходы и быстросрабатывающие входы, питаемые от общего(их) источника(ов) питания, могут реагировать на такие сбои в подаче электропитания.
Таблица 7 - Прерывание напряжения (функциональные требования)
|
|
|
|
Тип источника питания | Степень жесткости , | Максимальная длительность прерывания | Низкое напряжение  до %  |
Источник постоянного тока | ИП1 | 1 мс | 0% |
Источник постоянного тока | ИП2 | 10 мс | 0% |
Источник переменного тока
| ИП2 | 0,5 периода | 0% |
При любом фазовом угле =50 или 60 Гц (см. 6.4.2.3). является является при минимальном допустимом отклонении согласно таблице 6. Степень жесткости PS1 применяется к системам ПК с батарейным питанием. Степень жесткости PS2 применяется к системам ПК, питаемым от источников переменного тока, выпрямленного переменного тока и постоянного тока. Прерывания напряжения - от . | |||
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.4.2.3.
5.1.2 Резервное электропитание запоминающих устройств
Средства резервного электропитания энергозависимых блоков ЗУ должны обеспечивать сохранение информации в течение по крайней мере 300 ч при нормальной эксплуатации и в течение 1000 ч при температуре не выше 25°С, если источник энергии установлен на номинальную мощность (для средств резервного электропитания, нуждающихся в замене, номинальная мощность - это величина, которую используют для обозначения процедуры и временного интервала замены).
Изготовитель должен задокументировать срок сохранения информации в энергозависимых блоках ЗУ в том случае, если этот срок отличается от установленных промежутков времени.
Замена или обновление средств резервного электропитания должны быть возможны без потери данных в энергозависимых блоках ЗУ [см. также 4.3, 7.6 и 7.13, перечисление 4)].
При использовании батарей резервного электропитания ЗУ должна быть предусмотрена предупреждающая индикация низкого заряда батареи.
Выполнение требований данного пункта проверяется в соответствии с 6.4.4.
5.2 Цифровые входы/выходы
На рисунке 3 представлена схема определений некоторых параметров входов/выходов.
|
 |
С - выход; механический или статический контакт (например, сухой релейный контакт, симистор, транзистор или аналогичное устройство); Z - вход; входной импеданс; ИП - внешние источники питания.
Примечание - В некоторых ПК может использоваться только один ИП, общий для входов, выходов и системы ПК.
Рисунок 3 - Параметры входа/выхода
Цифровые входы/выходы должны удовлетворять следующим требованиям.
Система ПК должна иметь интерфейс входа и интерфейс выхода по крайней мере одного из типов, установленных в 5.2.1-5.2.3.
Цифровые входы должны соответствовать номинальным значениям стандартного напряжения, установленным в 5.2.1. Цифровые входы с нестандартным напряжением должны удовлетворять расчетным уравнениям, приведенным в приложении В.
Цифровые выходы должны соответствовать номинальным значениям стандартного напряжения, установленным в 5.2.2.1 для переменного тока или в 5.2.3.1 для постоянного тока.
Должна быть возможность соединения входов и выходов между собой посредством правильного выбора вышеупомянутых цифровых входов/выходов в целях обеспечения заданного функционирования системы ПК (дополнительная внешняя нагрузка должна быть определена изготовителем в случае необходимости).
Должна быть возможность питания изолированных многоканальных модулей входов переменного тока от разных фаз, и в этом случае модули должны удовлетворять требованию к максимальной разности напряжений, которая может иметь место между фазами. В обратном случае в руководстве пользователя должно быть указано, что все каналы должны получать электропитание от одной и той же фазы.
Если цепь многоканального модуля переменного тока должна питаться от нескольких фаз, то она должна удовлетворять требованиям на зазоры и пути утечки, а также требованиям испытания на прочность изоляции с использованием соответствующих напряжений между фазами.
В системе ПК могут предлагаться интерфейсы, которые не рассматриваются настоящим стандартом, т.е. интерфейсы для ТТЛ- и КМОП-цепей и т.д. В этом случае изготовитель должен предоставлять всю соответствующую информацию пользователю.
Примечание - Токоподающие входы и токоприемные выходы, которые могут потребоваться для некоторых ПК, не рассматриваются настоящим стандартом. При их применении необходимо проявлять особую осторожность (в случае положительной логики используются токоприемные входы и токоподающие выходы, любое короткое замыкание на опорный потенциал либо обрыв провода интерпретируется входами и нагрузками как состояние "выключено"; в случае отрицательной логики используются токоподающие входы и токоприемные выходы, замыкания на землю интерпретируются как состояние "включено") (рисунок 3).
5.2.1 Цифровые входы (токоприемные)
Выполнение требований данного пункта проверяется в соответствии с 6.5.2.
5.2.1.1 Терминология (вольт-амперные рабочие диапазоны)
На рисунке 4 графически представлены пределы и рабочие диапазоны, которые используются в настоящем стандарте для характеристики цепей токоприемных цифровых входов.
|
 |
Рисунок 4 - Вольт-амперные рабочие диапазоны для токоприемных входов
5.2.1.2 Стандартные рабочие диапазоны для цифровых (токоприемных) входов
Рабочий диапазон токоприемных цифровых входов должен быть ограничен в пределах значений, представленных в таблице 8.
Таблица 8 - Стандартные рабочие диапазоны для цифровых (токоприемных) входов
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальное напряжение | Номи- наль- ная час- тота , Гц | Пре- делы | Пределы для типа 1 (7) | Пределы для типа 2 (7) (примечание) | Пределы для типа 3 (7) | Сноска | |||||||||||||||
|
|
| Состояние 0 | Переход | Состояние 1 | Состояние 0 | Переход | Состояние 1 | Состояние 0 | Переход | Состояние 1 |
| |||||||||
|
|
| UL, В | IL, мА | UT, В | IT, мА | UH, В | IH, мА | UL, В | IL, мА | UT, В | IT, мА | UH, В | IH, мА | UL, В | IL, мА | UT, В | IT, мА | UH, В | IH, мА |
|
24 В постоянного тока |
| max | 15/5 | 15 | 15 | 15 | 30 | 15 | 11/5 | 30 | 11 | 30 | 30 | 30 | 11/5 | 15 | 11 | 15 | 30 | 15 | , , |
|
| min | -3 | н/у | 5 | 0,5 | 15 | 2 | -3 | н/у | 5 | 2 | 11 | 6 | -3 | н/у | 5 | 1,5 | 11 | 2 | |
48 В постоянного тока |
| max | 34/10 | 15 | 34 | 15 | 60 | 15 | 30/10 | 30 | 30 | 30 | 60 | 30 | 30/10 | 15 | 30 | 15 | 60 | 15 | , , |
|
| min | -6 | н/у | 10 | 0,5 | 34 | 2 | -6 | н/у | 10 | 2 | 30 | 6 | -6 | н/у | 10 | 1,5 | 30 | 2 |
|
24 В среднеквадратического значения напряжения | 50/60 | max | 14/5 | 15 | 14 | 15 | 27 | 15 | 10/5 | 30 | 10 | 30 | 27 | 30 | 10/5 | 15 | 10 | 15 | 27 | 15 | , |
|
| min | 0 | 0 | 5 | 1 | 14 | 2 | 0 | 0 | 5 | 4 | 10 | 6 | 0 | 0 | 5 | 2 | 10 | 5 |
|
48 В среднеквадратического значения напряжения | 50/60 | max | 34/10 | 15 | 34 | 15 | 53 | 15 | 29/10 | 30 | 29 | 30 | 53 | 30 | 30/10 | 15 | 30 | 15 | 53 | 15 | , |
|
| min | 0 | 0 | 10 | 1 | 34 | 2 | 0 | 0 | 10 | 4 | 29 | 6 | 0 | 0 | 10 | 2 | 30 | 5 |
|
100 В 110 В 120 В среднеквадратического значения напряжения | 50/60 | max | 79/20 | 15 | 79 | 15 | 1,1 | 15 | 74/20 | 30 | 74 | 30 | 1,1 | 30 | 74/20 | 15 | 74 | 15 | 1,1 | 15 | , , , |
|
| min | 0 | 0 | 20 | 1 | 79 | 2 | 0 | 0 | 20 | 4 | 74 | 6 | 0 | 0 | 20 | 2,5 | 74 | 5 |
|
200 В 230 В 240 В среднеквадратического значения напряжения | 50/60 | max | 164/40 | 15 | 164 | 15 | 1,1 | 15 | 159/40 | 30 | 159 | 30 | 1,1 | 30 | 159/40 | 15 | 159 | 15 | 1,1 | 15 | , , , |
|
| min | 0 | 0 | 40 | 2 | 164 | 3 | 0 | 0 | 40 | 5 | 159 | 7 | 0 | 0 | 40 | 2,5 | 159 | 5 |
|
Все логические сигналы - сигналы в положительной логике. Открытые входы должны интерпретироваться как сигнал состояния 0. Уравнения и правила, применяемые для получения значений, согласно настоящей таблице, а также дополнительные замечания приводятся в приложении В. Данные пределы напряжения включают все составляющие переменного напряжения. Бесконтактные коммутаторы могут влиять на значение полного действующего напряжения истинных гармоник входных сигналов и поэтому влияют на совместимость интерфейса входа с бесконтактными переключателями, особенно в случае с входом типа 2 с действующим значением напряжения переменного тока 24 В. Требования см. в 5.1.1.1. Рекомендуется для ПК обычного применения и для новых конструкций ПК. Минимальное напряжение внешнего источника питания для входов типа 2 с напряжением постоянного тока 24 В, подключенных к бесконтактным переключателям, должно быть выше 20 В постоянного тока или же должно быть ниже 11 В постоянного тока, чтобы обеспечить достаточный коэффициент безопасности. С учетом того, что это допустимо при нынешнем уровне развития техники и в целях поддержки создания отдельных модулей входов, совместимых со всеми традиционно используемыми номинальными напряжениями, пределы являются абсолютными, не зависят от номинального напряжения (кроме предела ), основаны на уравнениях, установленных в приложении В, и составляют соответственно 100 и 200 В среднеквадратического значения напряжения. См. определения по 3.12-3.14. н/у - требование не установлено.
Примечание - Совместимость с двухпроводными бесконтактными переключателями согласно IEC 60947-2 возможна в случае с входом типа 2. См. сноску 3.
| |||||||||||||||||||||
5.2.1.3 Дополнительные требования
Каждый канал входа должен быть обеспечен световым индикатором или эквивалентным устройством для индикации состояния 1 при включенном питании индикатора.
5.2.2 Цифровые (токоподающие) выходы для переменного тока
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.5.3.
5.2.2.1 Номинальные значения и рабочие диапазоны (переменный ток)
Цифровые выходы переменного тока должны удовлетворять номинальным значениям согласно таблице 9 при выходном(ых) напряжении(ях), установленном(ых) изготовителем в соответствии с 5.1.1.1.
Таблица 9 - Номинальные значения и рабочие диапазоны для токоподающих цифровых выходов переменного тока
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальный ток (состояние 1) |  , А | 0,25 | 0,5 | 1 | 2 | Сноска | |
Диапазон тока (состояние 1) | min (мА) | 10 [5] | 20 | 100 | 100 | | |
(непрерывный ток при максимальном напряжении) | max (А) | 0,28 | 0,55 | 1,1 | 2,2 | | |
Падение напряжения  (состояние 1) | Незащищенный выход | max (В) | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| Защищенный и устойчивый к короткому замыканию | max (В) | 5 | 5 | 5 | 5 | |
Ток утечки (состояние 0) | Твердотельные выходы | max (мА) | 5 [3] | 10 | 10 | 10 |  |
| Электромеханические выходы | max (мА) | 2,5 | 2,5 | 2,5 | 2,5 |  |
Частота повторения времени рабочего цикла для кратковременной перегрузки (таблица 5) | Твердотельные выходы | max (с) | 1 | 2 | 2 | 2 |
|
| Релейные выходы
| max (с) | 10 | 10 | 10 | 10 |
|
Значения токов и напряжений - действующие. Значения в квадратных скобках применяют для модуля, не оснащенного резистивно-емкостной цепочкой или эквивалентным ограничителем перенапряжения. Все другие значения применяют для модулей с ограничителями перенапряжения. Ток утечки для твердотельных выходов свыше 3 мА подразумевает использование дополнительных внешних нагрузок для запуска цифровых выходов типа 2. | |||||||
|
 |
t3 - время функционирования
Рисунок 5 - Форма сигнала временной перегрузки для цифровых выходов переменного тока
5.2.2.2 Дополнительные требования
5.2.2.2.1 Индикаторы выхода
Каждый канал выхода должен быть обеспечен световым индикатором или эквивалентным устройством для индикации состояния 1 выхода при включенном питании индикатора.
5.2.2.2.2 Защищенные выходы
В случае с выходами, заявленными изготовителем как защищенные:
- при всех установившихся значениях выходного тока, которые более чем в 1,1 раза превышают номинальное значение, выход должен нормально функционировать и/или соответствующее устройство должно обеспечивать защиту выхода;
- после переустановки или замены только защитного устройства система ПК должна возобновить нормальное функционирование;
- дополнительные возможности повторного запуска можно выбирать среди следующих трех типов:
- защищенный выход автоматизированного повторного запуска: защищенный выход, который автоматически восстанавливается после устранения перегрузки;
- защищенный выход управляемого повторного запуска: защищенный выход, который переустанавливается посредством сигналов (например, для дистанционного управления);
- защищенный выход ручного повторного запуска: защищенный выход, восстановление которого происходит при воздействии человека (защитой могут быть плавкие предохранители, электронные блокировки и т.д.).
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.5.3.2.
Примечания
1 Функционирование в условиях перегрузки в течение длительного периода времени может влиять на срок службы модуля.
2 Защищенные выходы необязательно должны гарантировать защищенность внешних проводных соединений. Такая защита, если необходима, должна обеспечиваться пользователем.
5.2.2.2.3 Выходы, устойчивые к короткому замыканию
В случае с выходами, заявленными изготовителем как устойчивые к короткому замыканию:
b) при всех значениях выходного тока, предположительно превышающих более чем в 20 раз номинальное значение, должно быть предусмотрено защитное устройство. После переустановки или замены только защитного устройства система ПК должна возобновить нормальное функционирование;
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.5.3.2.
5.2.2.2.4 Незащищенные выходы
В случае с выходами, заявленными изготовителем как незащищенные: если изготовителем рекомендовано использование защитного устройства, то выходы должны отвечать всем требованиям, установленным для выходов, устойчивых к короткому замыканию.
5.2.2.2.5 Выходы на электромеханических реле
Выходы на электромеханических реле должны быть способны выполнять не менее 0,3 миллиона операций при нагрузке, установленной для категории использования АС-15 (класс долговечности 0,3) в соответствии с IEC 60947-5-1.
Испытание типа не требуется, если установлено, что элементы реле соответствуют требованиям IEC 60947-5-1.
5.2.3 Цифровые выходы для постоянного тока
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.5.3.
5.2.3.1 Номинальные значения и рабочие диапазоны (постоянный ток)
Цифровые выходы должны соответствовать номинальным значениям согласно таблице 10 при выходном(ых) напряжении(ях), установленном(ых) изготовителем согласно 5.1.1.1.
Таблица 10 - Номинальные значения и рабочие диапазоны (постоянного тока) для токоподающих цифровых выходов постоянного тока
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальный ток (состояние 1) | , А | 0,1 | 0,25 | 0,5 | 1 | 2 | Сноска | ||||||
Диапазон тока (состояние 1) при максимальном напряжении (непрерывное напряжение) | max (А) | 0,12 | 0,3 | 0,6 | 1,2 | 2,4 |
| ||||||
Падение напряжения | Незащищенный выход | max (В) | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| |||||
| Защищенный и устойчивый к короткому замыканию выход | max (В) | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 | | |||||
Ток утечки (состояние 0) | max (мА) | 0,1 | 0,5 | 0,5 | 1 | 1 |  | ||||||
Кратковременная перегрузка | max (А) | Согласно рисунку 6 или в соответствии с требованиями изготовителя
|
| ||||||||||
При номинальных токах 1 и 2А в случае наличия защиты от изменения полярности напряжения питания допускается падение напряжения величиной 5 В. Это приводит к тому, что выход становится несовместимым с входом типа 1 при том же номинальном напряжении. Получающаяся в результате совместимость между выходами и входами постоянного тока без дополнительной внешней нагрузки следующая: | |||||||||||||
Номинальный выходной ток , А: | 0,1 | 0,25 | 0,5 | 1 | 2 | ||||||||
Тип 1: | Да | Да | Да | Нет | Нет | ||||||||
Тип 2: | Да | Да | Да | Да | Да | ||||||||
Тип 3: | Да | Да | Да | Да | Да | ||||||||
При соответствующей дополнительной внешней нагрузке все выходы постоянного тока могут стать совместимыми со всеми входами постоянного тока типов 1, 2 и 3. | |||||||||||||
|
 |
t1 - время скачка тока, равное 10 мс; t2 - время включения; t3-t2 - время выключения (время выключения, равное времени включения); t3 - время функционирования, равное 1 с.
Рисунок 6 - Форма сигнала временной перегрузки для цифровых выходов постоянного тока
5.2.3.2 Дополнительные требования
Другие требования являются такими же, что и для токоподающих выходов переменного тока по 5.2.2.2, за исключением:
- выходов на электромеханических реле категорию АС-15 заменяют на DC-13.
5.3 Аналоговые входы/выходы
Система ПК может иметь интерфейсы, которые не рассматриваются настоящим стандартом, т.е. интерфейсы для специализированных цепей, устройств и т.д. В этом случае изготовитель должен предоставлять всю соответствующую информацию пользователю.
Выполнение требований этого пункта проверяется путем испытания аналоговых входов/выходов в соответствии с 6.5.4.
5.3.1 Аналоговые входы
Номинальные значения диапазонов сигналов и импеданса для аналоговых входов систем ПК должны соответствовать указанным в таблице 11.
Таблица 11 - Номинальные значения и пределы импеданса для аналоговых входов
|
|
|
Диапазон сигнала | Пределы для импеданса входов | Сноска |
±10 В | 10 кОм |
|
0-10 В | 10 кОм |
|
1-5 В | 5 кОм |
|
4-20 мА | 300 Ом |
|
0-20 мА | 300 Ом | |
Не рекомендуется для применения в новых разработках. | ||
Аналоговые входы могут быть разработаны таким образом, чтобы они были совместимы со стандартными термопарами или стандартными резистивными термочувствительными устройствами (RTDs), такими как 100-омные платиновые термометры сопротивления. Аналоговые входы для термопар должны использовать метод компенсации холодного спая.
5.3.2 Аналоговые выходы
Номинальные значения диапазона сигналов и импеданса нагрузки для аналоговых выходов систем ПК должны соответствовать указанным в таблице 12.
Таблица 12 - Номинальные значения и пределы импеданса для аналоговых выходов
|
|
|
Диапазон сигнала | Пределы для импеданса вводов | Сноска |
±10 В | 1000 Ом | |
0-10 В | 1000 Ом | |
1-5 В | 500 Ом | |
4-20 мА | 600 Ом | |
0-20 мА | 600 Ом | , |
Аналоговые выходы напряжения должны выдерживать любую перегрузку, вплоть до короткого замыкания. Аналоговые выходы тока должны выдерживать любую перегрузку, вплоть до размыкания цепи. Не рекомендуется для применения в новых разработках. | ||
5.4 Требования к интерфейсам передачи данных
Конфигурация, испытуемая согласно разделу 2, должна быть (по мере необходимости) оборудована модулями интерфейсов передачи данных и линиями связи, указанными изготовителем.
Выполнение требований данного пункта проверяется в соответствии с 6.6.
5.5 Требования к главному(ым) процессорному(ым) устройству(ам) и к запоминающему(им) устройству(ам) системы ПК
Данный подраздел должен применяться вместе с IEC 61131-1 и с 5.6, 5.7 (требования к станциям удаленного ввода/вывода и периферийным устройствам).
См. рисунок 2 и приложение А относительно определения и иллюстрации системы ПК, главного процессорного устройства (ГПУ), центрального запоминающего устройства и других терминов, используемых в данном подразделе.
Главное(ые) процессорное(ые) устройство(а) и запоминающее(ие) устройство(а) являются частью стационарного оборудования ПК и поэтому должны испытываться соответствующим образом.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.7.
5.6 Требования к станциям удаленного ввода/вывода
СУВД являются частью стационарного оборудования ПК и поэтому должны испытываться соответствующим образом. Однако для простоты проведения испытаний изолированные СУВД могут испытываться отдельно, если это целесообразно.
Требования относительно падения напряжения и прерывания напряжения источника(ов) питания полностью применимы к СУВД. Эти требования приведены в 5.1.1.
В случае потери связи с прикладной программой ГПУ СУВД должны быть способны зафиксировать состояния своих выводов на уровне регламентированных значений в пределах регламентированных временных задержек и без прохождения через состояния на уровне нерегламентированных значений, а также должны быть способны к подаче сигнала индикации неисправности.
Система ГПУ должна обеспечивать прикладную программу пользователя соответствующей информацией относительно текущего состояния СУВД.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.8.
5.7 Требования к периферийным устройствам (СПиО, ИО, ЧМИ)
Периферийные устройства, которые не являются постоянной частью системы ПК, не должны вызывать сбоев системы при установлении или нарушении связи с операционной системой.
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.3.5.
Для подключения периферийных устройств на клеммах соединителя должна быть обозначена полярность для предотвращения неправильного подключения или же система ПК должна быть устроена таким образом, чтобы не возникало сбоя в случае неправильного подключения.
Система, состоящая из периферийного устройства и системы ПК, должна быть устроена таким образом, чтобы гарантировалась функциональная идентичность отлаженной программы, выполняемой в системе ПК, и отлаженной программы, отображаемой на периферийном устройстве.
Если с помощью периферийного устройства можно изменять прикладную программу и/или режимы работы системы ПК в реальном времени (т.е. когда система ПК находится в активном управлении машиной или технологическим процессом), то:
- периферийное устройство должно автоматически давать четкие предупреждения, например, такие, как: "в течение модификации в реальном времени визуализация программы может отличаться от прикладной программы, управление машиной/процессом может быть прервано в течение ... мс" и т.д.;
- периферийное устройство должно задавать вопросы типа "Вы действительно хотите выполнить данное действие?" и выполнять команду только после того, как получен положительный ответ от оператора;
- должна быть возможность загрузки новой прикладной программы на поставляемых изготовителем носителях данных и проверки в реальном времени, что записанные данные ей функционально эквивалентны;
- должны быть предусмотрены средства для предотвращения неправомочного использования этих функций (аппаратные или программные средства).
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.9.
5.8 Требования к самотестированию и диагностике системы ПК
Изготовитель должен обеспечить средства для самотестирования и диагностики функционирования системы ПК. Такие средства должны быть обеспечены за счет встроенных функций самотестирования системы ПК и/или рекомендуемых способов выполнения соответствующего тестирования.
Должно быть обеспечено следующее:
- средства контроля прикладной программы пользователя (т.е. контрольный таймер и т.д.);
- аппаратные или программные средства для проверки целостности ЗУ;
- средства для проверки правильности данных, обмениваемых между ЗУ, процессором(ами) и модулями ввода-вывода (такие как прикладная проверка по шлейфу);
- средства для проверки того, что блок(и) электропитания не превышает(ют) предельные значения тока и напряжения, допускаемые конструкцией аппаратных средств;
- средства контроля состояния ГПУ.
Стационарная система ПК должна быть способна выдавать аварийный сигнал на аварийном выходе. Если результат контроля показывает, что система функционирует правильно, этот аварийный выход должен находиться в заданном состоянии; в противном случае он должен перейти в противоположное состояние. Изготовитель должен регламентировать условия состояния правильного функционирования и самотестирование, которое выполняется для инициализации этого аварийного выхода.
СУВД должны быть способны выдавать аварийный сигнал на аварийном выходе (например, через модуль цифрового выхода) в случае потери электроэнергии или потери нормальной связи с ГПУ и переходить в заданное состояние (5.6).
Выполнение требований этого пункта проверяется в соответствии с 6.10.
5.9 Функциональное заземление
Конструктивные требования для клемм функционального заземления сточки зрения управления помехоустойчивостью, защиты от радиопомех и т.д. (за исключением требований по маркировке согласно 5.11.3) не установлены.
5.10 Требования по установке
Должны быть обеспечены условия для безопасной установки оборудования на опорную поверхность.
Альтернативные методы установки, такие, как контактные рельсы согласно DIN, должны также обеспечивать безопасную установку оборудования.
Болт, винт или другая деталь, используемая для установки части оборудования, не должны использоваться для обеспечения безопасной установки на опорную поверхность, контактные рельсы согласно DIN и т.д.
5.11 Общие требования к маркировке
Применительно ко всем единицам оборудования информация, указываемая в маркировке, наносимой на устройство, должна идентифицировать, как минимум, изготовителя (организацию, выставившую продукцию на рынок) и устройство. Остальная информация должна быть указана в спецификациях (раздел 7).
Изготовитель должен предоставить следующую информацию:
- наименование изготовителя, торговая марка или другая идентификация;
- номер модели/каталога, обозначение или наименование типа;
- заводской номер программного обеспечения и/или его модификации (1.2) по мере необходимости;
- заводской номер либо номер серии аппаратного обеспечения и/или его модификации (1.2), а также код данных или эквивалентную информацию.
Выполнение требований данного пункта проверяется в соответствии с 6.11.
5.11.1 Идентификация функций
Функция каждого модуля ввода/вывода, когда он установлен в рабочее положение и функционирует, должна быть однозначно опознаваема посредством соответствующей маркировки изготовителя.
Все переключатели оператора, световые индикаторы, а также соединители должны быть идентифицированы или иметь средства для идентификации.
5.11.2 Расположение и идентификация модулей
На каждом модуле и канале ввода/вывода или вблизи от них должно предусматриваться место для их идентификации.
5.11.3 Маркировка клемм функционального заземления
Клеммы функционального заземления (т.е. клеммы, используемые не для целей безопасности, например для улучшения помехоустойчивости) должны маркироваться следующим символом:
|
 |
Примечание - Размеры символа установлены в IEC 60417-5018 (2002-10).
5.12 Требования к эксплуатационным испытаниям и проверкам типа в нормальных условиях и к функциональным испытаниям и проверкам типа
Эксплуатационные испытания и проверки в нормальных условиях и функциональные испытания и проверки должны проводиться изготовителем в соответствии с требованиями раздела 6.
5.13 Требования к информации по нормальным условиям эксплуатации и функциям
Информация по нормальным условиям эксплуатации и функциям должна быть предоставлена изготовителем в соответствии с требованиями раздела 7.
6 Эксплуатационные испытания и проверки типа в нормальных условиях и функциональные испытания и проверки типа
6.1 Климатические испытания
Испытания выполняют на распакованном оборудовании.
Чувствительные к температуре компоненты, эксплуатация которых осуществляется в нормальных условиях и которые являются съемными, могут быть удалены по требованию изготовителя.
6.2 Испытания на тепло- и холодостойкость
Таблица 13 - Испытания на тепло- и холодостойкость
|
|
|
| Сухое тепло | Холод |
Рекомендуемые испытания | По IEC 60068-2-2 (испытание Bb) | По IEC 60068-2-1 (испытание Ab) |
Подготовка к испытанию | В соответствии с техническими требованиями изготовителя | |
Исходное измерение | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
Приведение к требуемым условиям | Источник питания не подключен | |
Температура | Плюс (70±2)°С | Минус (40±3)°С |
Длительность воздействия | (16±1) ч | (16±1) ч |
Измерение или нагрузка во время приведения к требуемым условиям | Отсутствуют | |
Процедура возврата к первоначальному состоянию |
| |
Длительность | Не менее 1 ч | |
Климатические условия | См. 6.1 и 2.6 | |
Специальные требования |
| Отсутствие конденсации |
Источник питания | Источник питания не подключен | |
Заключительные измерения
| В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
Любая внутренняя или внешняя конденсация должна быть устранена вентиляцией перед повторным подсоединением базовой системы ПК к источнику питания. Минус (25±3)°С допускается, но не рекомендуется для применения в новых конструкциях. Температура контролируется либо в точке, удаленной не более чем на 50 мм от точки входа воздушной струи оборудования, - в случае оборудования с вентиляцией, либо в точке, удаленной не более чем на 50 мм от оборудования от горизонтальной плоскости, расположенной в вертикальной средней точке корпуса, - в случае оборудования без вентиляции. | ||
6.2.1 Изменение температуры
Таблица 14 - Изменения температуры, испытания на стойкость и устойчивость к изменению температуры
|
|
|
|
| Испытание на стойкость | Испытание на устойчивость | |
Рекомендуемые испытания | По IEC 60068-2-14 (испытание Na) | По IEC 60068-2-14 (испытание Nb) | |
Подготовка к испытанию | В соответствии с техническими требованиями изготовителя | ||
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | ||
Приведение к требуемым условиям | Источник питания не подключен | Источник питания подключен | |
Измерение или нагрузка во время приведения к требуемым условиям | Отсутствуют | | |
Низкая температура | Минус (40±3)°С | Плюс (5±2)°С | |
Высокая температура | Открытое оборудование | Плюс (70±2)°С | Плюс (55±2)°С |
| Закрытое оборудование | Плюс (70±2)°С | Плюс (40±2)°С |
Длительность воздействия при каждой температуре | 3 ч ± 30 мин | ||
Длительность транспортирования | Менее 3 мин | Не применяется | |
Скорость изменения температуры | Не применяется | (3±0,6)°С/мин | |
Число циклов | 5 | 2 | |
Процедура возврата к первоначальному состоянию |
|
| |
Время | Менее 2 ч | Не применяется | |
Климатические условия | См. 6.1 и 2.6 | Не применяется | |
Источник питания | Источник питания не подключен | Не применяется | |
Заключительные измерения | | | |
ПППФ согласно 2.5 выполняется после возврата к первоначальному состоянию. ПППФ согласно 2.5 выполняется в процессе испытания. Номинальные значения многоканальных модулей выводов должны быть снижены в соответствии с требованиями изготовителя. Любая внутренняя или внешняя конденсация должна быть устранена вентиляцией перед повторным подсоединением базовой системы ПК к источнику питания. Минус (25±3)°С допускается, но не рекомендуется для применения в новых разработках. Температура контролируется либо в точке, удаленной не более чем на 50 мм от точки входа воздушной струи оборудования, - в случае оборудования с вентиляцией, либо в точке, удаленной не более чем на 50 мм от оборудования от горизонтальной плоскости, расположенной в вертикальной средней точке оборудования, - в случае оборудования без вентиляции. | |||
6.2.2 Циклические испытания на прочность в условиях влажного тепла
Таблица 15 - Циклические (12+12) испытания в условиях влажного тепла
|
|
Рекомендуемые испытания | По IEC 60068-2-30 (испытание Db) |
Подготовка к испытанию | В соответствии с техническими требованиями изготовителя |
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Приведение к требуемым условиям | Отсутствуют |
Измерение или нагрузка во время приведения к требуемым условиям | Отсутствуют |
Описание монтажа (опоры) | Отсутствует |
Вариант | 2 |
Специальные требования | Источник питания отключен |
Температура | 55°С |
Число циклов | 2 |
Длительность процедуры восстановления | |
Климатические условия | Контролируемые условия, установленные в IEC 60068-2-30 |
Источник питания | Источник питания не подключен |
Заключительные измерения | ПППФ в соответствии с (2.5) выполняется после восстановления |
Любая внутренняя или внешняя конденсация должна быть устранена вентиляцией перед повторным подсоединением базовой системы ПК к источнику питания. Температура контролируется либо в точке, удаленной не более чем на 50 мм от точки входа воздушной струи оборудования, - в случае оборудования с вентиляцией, либо в точке, удаленной не более чем на 50 мм от оборудования от горизонтальной плоскости, расположенной в вертикальной средней точке оборудования, - в случае оборудования без вентиляции. | |
6.3 Механические испытания
6.3.1 Вибрация (испытание типа, связанное с нормальными условиями эксплуатации)
Таблица 16 - Испытание на виброустойчивость
|
|
Рекомендуемые испытания | По IEC 60068-2-6 (испытание Fc) |
Подготовка к испытанию | В соответствии с техническими требованиями изготовителя |
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Описание монтажа (опоры) | В соответствии с техническими требованиями изготовителя на переносное и ручное оборудование |
Движение | По синусоиде |
Амплитуда/ускорение вибраций: | |
5 Гц  <8,4 Гц <8,4 Гц | Максимальное смещение 3,5 мм, постоянная амплитуда |
8,4 Гц 150 Гц 150 Гц 150 Гц | Максимальное ускорение 1,0 g, постоянная амплитуда |
Тип вибраций | Качание с частотой 1 октава/мин (±10%) |
Длительность вибраций | 10 циклов качаний на ось по каждой из трех взаимно перпендикулярных осей |
Измерение и проверка во время нагрузки | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Проверка после испытаний
| В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Частота перехода (приблизительно 8,4 Гц) должна быть отрегулирована для достижения плавного и непрерывного перехода от значения постоянной амплитуды смещения к значению постоянной амплитуды ускорения. | |
6.3.2 Удары (испытание типа, связанное с нормальными условиями эксплуатации)
Таблица 17 - Испытание на ударостойкость
|
|
Рекомендуемые испытания | По IEC 60068-2-27 (испытание Еа) |
Подготовка к испытанию | В соответствии с техническими требованиями изготовителя |
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Описание монтажа (опоры) | В соответствии с техническими требованиями изготовителя на переносное и ручное оборудование |
Тип удара | Полусинусоида |
Жесткость удара | Амплитуда 15 g, длительность 11 мс |
Приложение нагрузки | Три удара в каждом направлении на одну ось по каждой из трех взаимно перпендикулярных осей (всего 18 ударов) |
Измерение и проверка во время нагрузки | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Проверка после испытаний | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
6.3.3 Свободное падение (испытание типа, связанное с нормальными условиями эксплуатации)
Таблица 18 - Испытания на прочность/стойкость при свободном падении (для переносного и ручного
оборудования)
|
|
|
Рекомендуемые испытания | Случайные падения и падения плашмя | IEC 60068-2-32 (процедура 1) |
| Падения из контролируемого положения | IЕС 60068-2-31 (пункт 3.2.1) |
Подготовка к испытанию | В соответствии с техническими требованиями изготовителя | |
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
Описание монтажа (опоры) | ИПО, снабженное стандартным(и) кабелем(ями) изготовителя (если таковые имеются) | |
Измерение и проверка во время нагрузки | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
Проверка после испытаний | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
6.3.4 Свободное падение (испытание типа, связанное с условиями транспортирования и хранения)
Таблица 19 - Испытания на прочность при свободном падении (блоки в исходной упаковке изготовителя)
|
|
Рекомендуемые испытания | По IEC 60068-2-32 (процедура 1) |
Отбор образцов | Исходная упаковка каждого типа, поставляемая изготовителем, содержащая наиболее тяжелый блок |
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Описание монтажа (опоры) | ИПО, снабженное стандартным(и) кабелем(ями) изготовителя (если таковые имеются) |
Измерение и проверка во время нагрузки | Отсутствует |
Проверка после испытаний | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
6.3.5 Подсоединение/отсоединение съемных блоков
Таблица 20 - Установка/отсоединение съемных блоков
|
|
Рекомендуемые испытания | Отсутствуют |
Описание испытания блоков, устанавливаемых стационарно | Выполняют 50 установок/отсоединений при отключенном питании, после чего оборудование должно удовлетворять требованиям ПППФ, см. 2.5 |
Описание испытания блоков, устанавливаемых нестационарно | Выполняют 500 установок/отсоединений в процессе выполнения базовой системой ПК программ функциональных испытаний, как предусмотрено ПППФ, см. 2.5.
Установки и отсоединения не должны негативно влиять на функционирование базовой системы ПК. Передача данных через физический канал в процессе испытания не требуется |
6.4 Проверка специальных функциональных требований к портам питания и резервному электропитанию ЗУ. Специальные предельные значения устойчивости портов питания
Надлежащая процедура проверки правильности функционирования (ПППФ) по 2.5 должна быть выполнена во время испытаний по 6.4.1 и 6.4.2.
Порты питания - порт входа питания оборудования (порт F, рисунок 2).
6.4.1 Проверка функционального входного порта питания оборудования (переменный или постоянный ток)
6.4.1.1 Испытание на устойчивость к изменению напряжения, к пульсации напряжения и к изменению частоты
Таблица 21 - Испытание на устойчивость к пульсации напряжения и к изменению частоты
|
|
|
Рекомендуемые испытания | Отсутствуют | |
Конфигурация ИПО | В соответствии с техническими требованиями изготовителя | |
Исходные измерения | В соответствии с методикой проверки, см. 2.5 | |
Описание испытания | Минимальное рабочее напряжение | Максимальное рабочее напряжение |
Напряжение переменного тока k х
| k=0,85 | k=1,10 |
Частота переменного тока k x | k=0,94 | k=1,04 |
Напряжение постоянного тока k х | k=0,85 | k=1,20 |
Непрерывная пульсация k х | k=0,05 | k=0,05 |
Длительность испытания | 30 мин | 30 мин |
Измерение и проверка во время нагрузки | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
Проверка после испытаний | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 | |
Критерий оценки результатов испытаний
| А | |
Если система ПК получает питание от нескольких отдельных источников питания оборудования, то испытания могут проводиться отдельно на каждом источнике питания. См. определения в таблице 6. | ||
6.4.1.2 Испытание на устойчивость к напряжению третьей гармоники
Таблица 22 - Устойчивость к напряжению третьей гармоники
|
|
Рекомендуемые испытания | Отсутствуют |
Конфигурация ИПО | В соответствии с техническими требованиями изготовителя |
Исходные измерения | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Описание испытания | Напряжение третьей гармоники (150 или 180 Гц), устанавливаемое на величину 10% номинального напряжения оборудования, добавляется к переменному напряжению источника питания оборудования с фазой 0° и 180° (см. рисунок 7) |
Длительность испытания по каждой фазе | 5 мин |
Измерения и проверки во время нагрузки | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Проверка после испытаний | В соответствии с ПППФ, см. 2.5 |
Если система ПК получает питание от нескольких отдельных источников питания оборудования, то испытания могут проводиться отдельно на каждом источнике питания. | |
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.