Комплексы автоматики и телемеханики многофункциональные программно-технические Сфера. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Комплексы автоматики и телемеханики многофункциональные программно-технические Сфера

Основные
Тип Сфера
Год регистрации 2010
Дата протокола Приказ 1090 п. 01 от 22.07.201401д2 от 18.03.10 п.19
Класс СИ 34.01.05
Номер сертификата 39643
Примечание 22.07.2014 Внесены изменения в описание типа
Срок действия сертификата 01.04.2015
Страна-производитель  Россия 
Технические условия на выпуск АВПЮ.424347.000 ТУ
Тип сертификата (C - серия/E - партия) С

Назначение

Комплексы автоматики и телемеханики многофункциональные программнотехнические «Сфера» (далее - МПТКТ «Сфера», комплексы) предназначены для сбора, обработки и регистрации измерительной информации, поступающей от датчиков в виде аналоговых сигналов постоянного напряжения и тока стандартных диапазонов, термометров сопротивления, импульсной последовательности, их представления в значениях физического параметра датчика; выдачи управляющих воздействий в аналоговой и дискретной форме; реализации алгоритмов управления технологическими процессами, автоматического контроля и управления защитами технологических объектов, передачи данных как в пределах контролируемого объекта, так и в системы более высокого уровня.

Описание

МПТКТ «Сфера» применяются в системах диспетчерского и автоматического контроля и управления на нефтехимических, нефтеперерабатывающих и других производствах и объектах, в том числе территориально-распределенных, а также на объектах магистрального трубопроводного транспорта.

МПТКТ «Сфера» относятся к проектно-компонуемым изделиям и используются в составе распределённых систем автоматического управления технологическими процессами и контроля состояния оборудования с передачей информации по различным каналам связи: проводным и беспроводным (каналы сотовой и радиосвязи).

Комплексы позволяют решать следующие задачи:

• автоматизированный централизованный контроль и управление технологическими процессами;

• обнаружение нештатных ситуаций (аварии, критические значения параметров);

• автоматическую диагностику каналов связи и отдельных узлов комплекса;

• синхронизацию по времени компонентов комплекса.

Комплексы выполняют следующие функции:

1) измерение выходных сигналов и сбор информации от первичных датчиков и преобразователей различных технологических параметров;

2) первичную цифровую обработку полученной информации;

3) сравнение измеренных значений параметров контролируемого объекта с заданными пределами;

4) регистрацию и запоминание измеренных значений, их отклонений от заданных уставок;

5) накопление и хранение полученной информации;

6) визуализацию и анализ текущей и накопленной информации в виде экранных форм, отчетов, графиков на мониторе и принтере;

7) удаленное управление различным технологическим оборудованием;

8) централизованное конфигурирование параметров датчиков удаленных объектов;

9) вывод текущих значений параметров с выхода датчиков на индикацию в АРМ оператора

- по интерфейсам RS - 485, RS-232 по протоколу Modbus RTU;

- по интерфейсу Ethernet по протоколу Modbus TCP;

- по радиоканалу УКВ, 433/66 МГц.

Предусмотрено резервирование процессора центрального контроллера, а также линий связи между шкафами комплекса.

Комплексы «Сфера» построены по двухуровневой схеме.

Нижний уровень комплекса состоит из электрически соединенных между собой барьеров искробезопасности и модулей контроллеров, устанавливаемых в герметизированном шкафу, к которым подключаются первичные датчики, установленные во взрывоопасных зонах в соответствии с проектом на систему. Аппаратная часть комплекса может содержать следующие модули:

• программируемые логические контроллеры серий FX (Госреестр № 36064-07), QnAS (Госреестр № 36066-07) производства фирмы «Mitsubishi Electric», Япония, Modicon TSX Quantum (Госреестр № 18649-09) производства «Schneider Electric Industries SA», Франция, серий I-8000, I-7000 (Госреестр № 50676-12) производства фирмы «ICP DAS Co., LTD», Тайвань, внесенные в Госреестр средств измерений,

• барьеры искрозащиты MACX MCR-EX-SL производства фирмы «Phoenix Contact», серии К производства фирмы «Pepperl+Fuchs», преобразователи измерительные IM33, IM34 производства фирмы «Hans Turck», Германия, МИДА-БИЗ-105-Ех-02 производства ЗАО «Мидаус», г.Ульяновск.

Всё электрооборудование нижнего уровня комплексов устанавливается в шкафах со степенью защиты не ниже IP22. При эксплуатации в условиях высокой температуры шкаф оснащается системой вентиляции с терморегулятором. При эксплуатации в условиях низкой температуры шкаф оснащается системой обогрева с терморегулятором.

Программная часть нижнего уровня представлена программным обеспечением логических контроллеров, которые конфигурируются с верхнего уровня комплекса.

Программное обеспечение нижнего уровня комплексов может поддерживать синхронизацию внутренних часов реального времени с источником точного времени как от сервера верхнего уровня, так и от внешнего источника (например, GPS-приемника). Синхронизация обеспечивает привязку текущего времени полученных данных к национальной шкале координированного времени России UTC(SU) с погрешностью не более ± 5 с.

Верхний уровень комплекса - сервер сбора и архивирования данных и АРМ оператора. Аппаратные средства верхнего уровня включают в себя стандартные IBM-PC-совместимые ПК, коммуникационное оборудование сетей Ethernet, оборудование проводного и беспроводного доступа к нижнему уровню комплекса (модемы, радиопередатчики различных частотных диапазонов).

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) комплексов состоит из программного обеспечения контроллеров и барьеров искрозащиты и ПО верхнего уровня - SCADA-системы (конкретный тип SCADA-системы и типа контроллера определяется проектом), варианты используемого ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 ПО МПТКТ «Сфера»

Наименова ние ПО

Идентификационн ое наименование ПО

Номер версии, не ниже

Идентификаторы ПО

Алгоритм проверки идентификатора ПО

SCADA-система

Iconics Genesis 32

Iconics Genesis 64 Intellution iFix Wonderware InTouch

8

10

3.5 7

- номер версии SCADA-системы

- дата последнего изменения ПО

не используется

ПО контроллер ов

Concept

2.2

- номер версии GTWorks Easy Builder

не используется

ALPHA Software AL-PCS/WIN GX Configurator AD Unity Pro XL GXDeveloper

2.7

2.11

7.0

Все метрологически значимые вычисления выполняются ПО контроллеров и

барьеров искрозащиты, метрологические характеристики которых нормированы с учетом влияния на них встроенного ПО.

Программные средства верхнего уровня содержат:

• серверную часть для сбора, обработки и архивирования данных, получаемых по различным каналам передачи данных. Поддерживается спецификация OPC DA. В качестве хранилища данных используется реляционная СУБД (MS SQL Server, Firebird, Oracle, MySQL), доступ к которой осуществляется через ODBC.

• клиентскую часть для диспетчеризации, визуализации текущих и архивных данных, генерации отчетности и управления оборудованием.

Для защиты накопленной и текущей информации, конфигурационных параметров ИК от несанкционированного доступа в комплексе «Сфера» предусмотрен многоступенчатый физический контроль доступа (опломбирование устройств, запирающиеся шкафы) и программный контроль доступа (шифрование данных и доступ по паролю). Все программные средства верхнего уровня работают под управлением различных ОС (семейства Microsoft Windows).

Уровень защиты ПО верхнего уровня МПТКТ «Сфера» от преднамеренных и непреднамеренных действий соответствует уровню «С» согласно МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Метрологические характеристики измерительных каналов (ИК) МПТКТ «Сфера» приведены в таблицах 2, 3.

Таблица 2 Метрологические характеристики каналов аналогового ввода комплексов

Состав ИК аналогового ввода

Метрологические характеристики ИК комплекса

Искровой барьер

Модуль контроллера

Пределы допуск. основной приведенной погрешности, %

Пределы допускаемой привед. погрешности в рабочих условиях 5-45 °С, %

ИК аналогового ввода, линейного преобразования в диапазонах 0-20 мА, 4 - 20 мА

MACX MCR-EX-SL-RSSI-I PI-Ex (Phoenix Contact) Pepperl+Fuchs KFD2 STC4 (Pepperl+Fuchs) IM33 (Hans Turck) МИДА-БИЗ-105-Ех

Modicon TSX Quntum 140ACI 040 00;

ICP DAS I-7017;

ICP DAS I-8017;

Mitsubischi Electric Q68ADI

±0,28

±0,45%

Mitsubischi Electric FX3U4AD

±0,62%

±0,8%

ИК сигналов термом (Pt100, 100П), от минус 50до плюс

етров сопротивления в диапазоне от минус 30 до плюс 150 °С

100ОС (100М, 53М по ГОСТ6651-59)

MACX MCR-EX-SL PI-EX-ME-RTD-I;

IM34 (Hans Turck) KFD2 UT2, KFD0-TR-Ex1 (Pepperl+Fuchs)

Modicon TSX Quntum 140ACI 040 00;

ICP DAS I-7017;

ICP DAS I-8017;

Mitsubischi Electric Q68ADI

±0,5 °С

±0,7 °С

Mitsubischi Electric FX3U4AD

±1,2 °С

±1,5 °С

-

Modicon TSX Quntum 140ARI 030 00

±0,5 °С

±0,7 °С

Таблица 3 Метрологические характеристики каналов аналогового вывода комплексов

Состав ИК выходных аналоговых сигналов 0-20 мА, 4-20 мА

Метрологические характеристики ИК комплекса

Модуль контроллера*

Искровой барьер

Пределы допуск. основной приведенной погрешности, %

Пределы допускаемой привед. погрешности в рабочих условиях 5-45 °С, %

Modicon TSX Quantum 140ACO 020 00

Phoenix Contact MACX MCR-EX-SL-IDSI-I; Pepperl+Fuchs KFD-CD2-Ex2

±0,30%

±0,45%

ICP DAS I-7024

ICP DAS I-87024

±0,40%

±0,6%

Mitsubischi Electric Q68DAI

±0,2%

±0,42%

Mitsubischi Electric FX3U4DA

±0,62%

±0,80%

Примечания к таблицам 2-3:

1) при отсутствии барьеров в комплектации комплексов их метрологические характеристики полностью определяются используемыми в их составе модулями ввода-вывода контроллеров;

2) в состав комплексов могут входить каналы счета импульсов на базе модулей из состава вышеуказанных типов контроллеров частотой до 200 КГц с погрешностью ± 1 импульс за период счета.

Рабочие условия применения комплексов:

от 5 до 45;

(нормальная температура 25 °С) от 5 до 95 (без конденсации влаги) от 84 до 107

220 В (от 187 до 242) с частотой 50±1 Гц

- температура окружающей среды, °С

- относительная влажность, %

- атмосферное давление, кПа

- напряжение питающей сети, В

Габаритные размеры шкафа, мм

согласно проекту на комплекс

согласно проекту на комплекс

1000;

от минус 25 до плюс 60

Масса шкафа, кг

Потребляемая мощность шкафа, В •А, не более

Температура хранения и транспортирования, °С

Знак утверждения типа

наносится на таблички шкафов комплекса, содержащего измерительные каналы и титульные листы эксплуатационной документации.

Комплектность

Комплектность МПТКТ «Сфера» определяется индивидуальным заказом.

В комплект поставки также входят:

- комплект эксплуатационной документации;

- комплект программного обеспечения.

Поверка

проводится в соответствии с МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».

Перечень основного оборудования для поверки:

- калибратор многофункциональный MC-5R, пределы допускаемой основной погрешности ±(0,02% показ.+1,0 мкА) в режиме воспроизведения силы постоянного тока в диапазоне от 0 до 25 мА;

- магазин сопротивлений МСР-60М, класс точности 0,02.

Межповерочный интервал - 2 года.

Сведения о методах измерений

Методы измерений изложены в документе «Комплекс автоматики и телемеханики многофункциональный программно-технический «Сфера». Руководство по эксплуатации» АВПЮ.424347.000 РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ 26.203-81     «Комплексы     измерительно-вычислительные.     Признаки

классификации. Общие требования».

ГОСТ Р 8.596-2002   «Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные

положения».

АВПЮ.424347.000 ТУ Комплекс автоматики и телемеханики многофункциональный программно-технический «Сфера». Технические условия

Рекомендации к применению

- при выполнении работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

Развернуть полное описание