Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные и управляющие противоаварийной защиты и технологической безопасности ProSafe-RS (далее - комплексы) предназначены для измерения и измерительного преобразования аналоговых выходных сигналов датчиков стандартных диапазонов, цифро-аналогового преобразования и воспроизведения аналоговых сигналов, а также аварийной остановки производства и решения различных задач технологической безопасности с широкими программно-аппаратными возможностями обработки критической ситуации, высокой степенью резервирования и расширенными средствами диагностики.
Описание
В состав комплексов измерительно-вычислительных и управляющих противоава-рийной защиты и технологической безопасности ProSafe-RS входят следующие компоненты: контроллер системы безопасности (SCS), инженерная станция (SENG), шина управления V net (Vnet/IP) и аналоговые модули ввода-вывода. Состав компонентов систем, создаваемых на основе средств комплексов ProSafe-RS, определяется проектным заданием.
Модули аналогового ввода обеспечивают восприятие измерительной информации, представленной сигналами напряжения и силы постоянного тока.
Модуль аналогового вывода обеспечивает воспроизведение аналоговых сигналов силы постоянного тока.
Модули комплекса, установленные в каркасы, можно заменять в «горячем режиме» без отключения питания и остановки комплекса. На объектах модули и компоненты комплекса располагаются в запираемых электромонтажных шкафах, что ограничивает несанкционированный доступ. Конструктивно модули выполнены в пластиковых корпусах. Защитные пломбы расположены на плате, что ограничивает доступ к измерительным компонентам модулей.
Система диагностики комплекса ProSafe-RS охватывает все входящие в него компоненты, а также внешние сигналы линии и шины питания. Подробная диагностическая информация поступает на инженерную станцию комплекса; индикация состояния оборудования отражается непосредственно на модулях комплекса с помощью светодиодных индикаторов.
Для связи с компонентами комплекса ProSafe-RS использует технологии V-net (Vnet/IP), ESB, Ethernet, Modbus. V-net (Vnet/IP) позволяет вести обмен информацией между компонентами в реальном времени.
Отказоустойчивость комплекса достигается благодаря резервированию отдельных его компонентов и подсистем: дублирование коммуникационных магистралей, дублирование блоков питания, резервирование модулей управления, резервирование каналов ввода и вывода, резервирование серверов данных.
Для решения задач противоаварийной защиты и технологической безопасности, требующей повышенной надежности, отказоустойчивости и детальной диагностики в каждом модуле параллельно работают два канала - основной и диагностический. При резервировании модулей и подсистем работают параллельно четыре канала - два основных и два диагностических. В случае выхода из строя основного канала, диагностический канал переводит технологический объект в безопасное состояние.
лист № 2
всего листов 4
Возможна интеграция комплекса ProSafe-RS с интегрированной системой управления производством CENTUM.
Рисунок 1 Общий вид комплекса ProSafe-RS
Программное обеспечение
Для преобразования измеренных аналоговых сигналов в цифровой эквивалент и преобразование цифрового сигнала в аналоговую форму используются алгоритмы, реализованные в базовом программном обеспечении (БПО) и записанные в постоянной памяти соответствующего модуля. Базовое программное обеспечение устанавливается в энергонезависимую память модулей комплекса на заводе изготовителе во время производственного цикла. БПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования изделия, что соответствует уровню защиты «А» в соответствии с МИ 3286-2010. Метрологические характеристики модулей ввода-вывода комплекса оценены с учетов влияния на них БПО.
Внешнее программное обеспечение (ВПО) ProSafe-RS Workbench, устанавливаемое на персональные компьютеры операторских станций, не влияет на метрологические характеристики модулей ввода-вывода комплекса и предназначено для конфигурирования и обслуживания микропроцессорных контроллеров комплекса. С его помощью производится:
- настройка параметров модулей, контроллеров (подключение измерительных каналов, указание типа подключенного датчика (измерительного преобразователя), масштабирование, отображение и т.д.);
- параметризация и настройка протоколов промышленных полевых шин и сетей Ethernet верхнего уровня;
- программирование логических задач контроллеров на языках стандарта МЭК-61131;
- тестирование, архивирование проектов, обслуживание готовой системы (в т.ч. в реальном времени);
- защита проекта от изменений с помощью многоуровневой парольной защиты;
- отображение и управление параметрами процесса в реальном времени;
- разграничение доступа персонала с помощью системы паролей.
ПО ProSafe-RS Workbench не имеет доступа к энергонезависимой памяти модулей ввода-вывода комплекса, не позволяет заменять или корректировать БПО модулей.
И дентификационные данные приведены в Таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО ProSafe-RS Workbench
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| ProSafe-RS | ProSafe-RS Workbench | не ниже R 2.03.00 | Не используется | 10 bit-sum |
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики приведены в таблице 2.
Метрологические характеристики указаны с учетом БПО.
Таблица 2
| Модуль | Входные (выходные) сигналы | Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности | Пределы допускаемой абсолютной дополнительной погрешности при изменении температуры окр. среды |
| SAI 143 многофункциональный модуль ввода аналоговых сигналов | номинальный диапазон от 4 до 20 мА допускаемый диапазон от 0 до 20 мА | ± 16 мкА | ± 16 мкА/10 °С |
| SAV 144 многофункциональный модуль ввода аналоговых сигналов | номинальный диапазон от 1 до 5 В от 1 до 10 В максимальное входное напряжение 30 В | ± 4 мВ ± 9 мВ | ± 4 мВ/10 °С ± 9 мВ/10 °С |
| SAI 533 многофункциональный модуль вывода аналоговых сигналов | номинальный диапазон от 4 до 20 мА допускаемый диапазон от 1 до 23 мА | ± 48 мкА | ± 16 мкА/10 °С |
Габаритные размеры модулей ввода-вывода, мм, не более 32,8х107,5х130
Масса модулей ввода-вывода, кг, не более:
для модуля SAI 143 с клеммным блоком прижимного типа
для модуля SAI 143 с адаптером интерфейса сигнального кабеля
для модуля SAV 144 с клеммным блоком прижимного типа
для модуля SAV 144 с адаптером интерфейса сигнального кабеля
для модуля SAI 533 с клеммным блоком прижимного типа
для модуля SAI 533 с адаптером интерфейса сигнального кабеля
Рабочие условия эксплуатации:
температура окружающего воздуха от минус 20°С до плюс 50°С (плюс 40°С для Vnet/IP),
(нормальная температура 25°С);
относительная влажность от 5 до 95 % без конденсации.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на эксплуатационные документы типографским способом.
Комплектность
Модули аналоговых в/в SAI 143, SAV144, SAI 533
Блоки управления SSC
Шина управления V net, Vnet/IP
Внутренняя системная шина ESB
Корзины расширения SNB, SNT
Процессорные модули SCP
Программное обеспечение на интерфейсных картах,
Комплект принадлежностей по заказу
Руководство по эксплуатации
лист № 4 всего листов 4
Поверка осуществляется по МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Перечень основного оборудования для поверки:
универсальный калибратор Н4-7: воспроизведение напряжения постоянного тока:
(0,002 % U + 0,00015 % Un);
магазин сопротивлений Р4831 кл. т.0,02;
цифровой мультиметр Fluke 8845А*:
погрешность измерения силы постоянного тока: (0,05+0,02);
Примечания:
In, Un — пределы диапазона воспроизведения тока или напряжения калибратора.
* - пределы допускаемой основной погрешности мультиметра приводятся как ± (% показания + % от диапазона)
Сведения и методиках (методах) измерений указаны в руководствах по эксплуатации на комплекс измерительно-вычислительный и управляющий противоаварийной защиты и технологической безопасности ProSafe-RS.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
Рекомендации к применению
Выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда; осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
