Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные КИНЕФ-АСУТП 5 (далее - ИВК КИНЕФ-АСУТП 5) предназначены для измерений электрического сопротивления, постоянного тока и напряжения постоянного тока.
Описание
Конструкция ИВК КИНЕФ-АСУТП 5 является трёхуровневой с иерархической распределенной обработкой информации:
1-й уровень:
- промежуточные измерительные преобразователи с встроенными барьерами искрозащиты;
- измерительные модули ввода/вывода;
2-й уровень:
- контроллеры;
3-й уровень:
- рабочие станции операторов, укомплектованные IBM-совместимыми промышленными компьютерами.
Принцип действия ИВК КИНЕФ-АСУТП 5 при получении информации о состоянии объекта управления состоит в следующем: электрические сигналы, несущие информацию об измеряемых величинах, поступают на вход простого измерительного канала, образованного последовательно соединёнными компонентами: промежуточными измерительными преобразователями, модулями ввода (аналого-цифровыми преобразователями) и контроллером С200 или HPM. С помощью программного обеспечения контроллера С200 или HPM выходной цифровой код модулей вывода преобразуется как в значения измеряемых величин, так и в их относительные значения (в диапазоне от 0 до 100 % от верхнего предела измерений), которые передаются в рабочие станции операторов и выводятся на мнемосхемы мониторов.
Принцип действия ИВК КИНЕФ-АСУТП 5 при формировании воздействий на объект управления состоит в следующем: цифровые коды, поступающие с выхода контроллера С200 или HPM, с помощью модулей вывода преобразуются в сигналы управления исполнительными механизмами в виде унифицированных сигналов постоянного тока в диапазоне 4-20 мА.
ИВК КИНЕФ-АСУТП 5 состоят из четырёх модификаций: установка ЛГ-24/7 технология, установка Инертного газа (Ин.газ), установка Парекс-1 и АВТ-2. Модификации отличаются количеством и номенклатурой измерительных каналов (ИК), так установка ЛГ-24/7 технология имеет 896 измерительных каналов, Ин.газ, Парекс-1 и АВТ-2 - 176, 976 и 1600 измерительных каналов соответственно.
Фотографии шкафов, в которых размещаются 1-й и 2-й уровни, представлены на рисунке 1.
замок
замок
Рисунок 1.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) ИВК КИНЕФ-АСУТП 5 обеспечивает выполнение следующих функций :
- измерение и контроль параметров процесса;
- предупредительную и аварийную сигнализацию при выходе технологических параметров за установленные границы и при обнаружении неисправностей оборудования;
- выработку сигналов управления технологическим процессом в реальном масштабе времени;
- противоаварийную защиту оборудования установки;
- представление технологической и системной информации;
- накопление, регистрацию и хранение поступающей информации;
- самодиагностику функционирования ПО;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- вывод данных на печать;
- пересчёт результатов измерений выраженных в относительных значениях (в диапазоне от 0 до 100 % от верхнего предела измерений) в значения физических величин.
ПО включает в себя два уровня:
- низкий (встроенное ПО контроллеров и модулей ввода/вывода);
- высокий (ПО компьютеров рабочих станций).
Всё ПО является метрологически значимым.
Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения приведены в таблице 1.
аблица 1
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентиф икатор программного обеспечения | Алгоритм идентификации |
| Программное обеспечение ЛГ-24/7 технология, Ин. газ | Honeywell Experion | не ниже Release 311.2 | - | - |
| Программное обеспечение Парекс-1 | Honeywell Experion | не ниже Release 310.3 | - | - |
| Программное обеспечение АВТ-2 | Honeywell Experion | не ниже Release 301.3 | - | - |
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики представлены в таблицах 2
и 3.
Таблица 2
| Характеристики ИК | Состав ИК |
| Пределы допускаемой приведённой погрешности, % | Диапазон входных (выходных) сигналов | Промежуточный преобразователь | Модуль ввода/вывода | Контроллер процессов |
| ИК ввода силы постоянного тока |
| ± 0,2 | от 4 до 20 мА | Преобразователь измерительный MTL 4041B | Модуль ввода аналогового сигнала HLAI MC-PAIH03 | HPM |
| ± 0,3 | от 4 до 20 мА | Преобразователь измерительный MTL 4041B | Модуль ввода аналогового сигнала AI TC-IAH161 | C200 |
| ИК вывода силы постоянного тока |
| ± 0,6 | от 4 до 20 мА | Преобразователь измерительный MTL 4046 | Модуль вывода аналогового сигнала AO MC-PAOY22 | HPM |
| ± 0,3 | от 4 до 20 мА | Преобразователь измерительный MTL 4046P | Модуль вывода аналогового сигнала AO TC-OAV081 | C200 |
| ИК ввода сигналов от внешних термопар, номинальные статические характеристики преобразования которых регламентированы ГОСТ Р 8.585-2001 |
| ± (0,15 %+ 1 °С) | от 0 до 900 оС (К) соответственно от 0 до 37,326 мВ | Преобразователь измерительный MTL 4073 | Модуль ввода аналогового сигнала HLAI MC-PAIH03 | HPM |
| Модуль ввода аналогового сигнала AI TC-IAH161 | C200 |
| ИК ввода сигналов от внешних термопреобразователей сопротивлений, номинальные статические характеристики которых регламентированы ГОСТ 6651-2009 |
| ± 0,2 | от -50 до 600 оС (Pt100 а=0,00385) соответственно от 80,31 до 313,71 Ом | Преобразователь измерительный MTL 4073 | Модуль ввода аналогового сигнала HLAI MC-PAIH03 | HPM |
| Модуль ввода аналогового сигнала AI TC-IAH161 | C200 |
Примечания. 1. Погрешность измерений сигналов от термопар нормируется с учётом погрешности компенсации температуры холодного спая.
2. Диапазон измерений сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивлений указан максимально возможный, включающий меньшие диапазоны измерений, которые устанавливаются программно.
3. Нормирующим значением при определении приведенной погрешности является модуль алгебраической разности верхнего и нижнего пределов диапазона изменений входного (выходного) сигнала.
4. Допускается применение модулей аналогичных типов с техническими и метрологическими характеристиками не хуже, чем указано в таблице (замена оформляется актом).
Таблица 3 - Функция программного обеспечения по переводу показаний из относительных единиц в значения измеряемых физических величин для ИК ввода силы постоянного тока_____
| Показания ИК в относительных единицах | Показания ИК в значениях физических величин |
| 0.100 % | 4.20 мА; 0.50 А; 0.100 А |
| 0.4 мВ; 0.10 кВ |
| 0.10 Вт |
| 0.7,1267 м3 |
| 0.10400 кг/ч; 0.6,3 т/ч; 0.50 т/ч |
| 0.63; 13.125; 0.250; 100.1000; 630.63000 л/ч |
| 0.50; 0.60; 0.168,47; 0.754,2; 0.979,1; 0.2000; 0.58081,3 м3/ч (*) |
| 0.0,63; 0.3,2; 0.4; 0.5,8616; 0.7,1267; 0.10; 0.16; 0.20; 0.32; 0.100; 0.400; 0.500; 0.630; 800.900; 0.2500; 0.3200; 0.4600; 0.7000; 0.11750; 0.63000; 0.125000 м3/ч |
| 0.1 г/см3 ; 0.30 мг/ м3; 0.38,5 мг/ м3; 0.6 кг/м3 |
| 0.0,6; 0.1; 0.6; 0.10; 0.16; 0.25; 0.100 кгс/см2 |
| 0.10 кг/см2 |
| 0.1; 0.2; 0.3; 0.10; 0.15; 0.25; 0.50; 0.100; 0.1500 % |
| 0.14 рН |
| 0.630 мм вод. ст. |
| 0.10; 0.50; -50.10 ppm |
| -0,8.0,8; -4.4; 0.600; 0.1000; 0.1200; 0.1450; 0.1500; 0.2000; 0.2300; 0.2400; 0.2500; 0.2800; 0.3000; 0.4000; 0.6000; 0.10500; 0.12000 мм |
| 0.9; 0.12 м |
| * Приведенные к нормальным условиям |
Условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от 15 до 25 °С;
- относительная влажность воздуха не более 80 %;
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.);
- напряжение питающей сети переменного тока от 208 до 240 В;
- частота питающей сети переменного тока от 49,5 до 50,5 Гц.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится в левый верхний угол титульного листа документа «Комплексы измерительно-вычислительные КИНЕФ-АСУТП 5. Руководство по эксплуатации» типографским способом.
Комплектность
В комплект ИВК КИНЕФ-АСУТП 5 входят технические средства и документация,
представленные в таблице 4.
Таблица 4
| № п/п | Наименование | Обозначение | Кол-во, шт. |
| 1 | Преобразователь измерительный | MTL4041B | 2064 |
| 2 | Преобразователь измерительный | MTL4073 | 736 |
| 3 | Преобразователь измерительный | MTL4046 | 336 |
| 4 | Преобразователь измерительный | MTL4046P | 32 |
| 5 | Модуль ввода/вывода аналогового сигнала | MC-PAIH03 | 110 |
| 6 | Модуль ввода/вывода аналогового сигнала | MC-PAOY22 | 42 |
| 7 | Модуль ввода/вывода аналогового сигнала | TC-IAH161 | 10 |
| 8 | Модуль ввода/вывода аналогового сигнала | TC-OAV081 | 5 |
| 9 | Контроллер процессов | С200 | 2 |
| 10 | Контроллер процессов | HPM | 22 |
| 11 | Шкаф | Rittal | 32 |
| 12 | Промышленный компьютер | Dell | 28 |
| 13 | Монитор | Nec | 41 |
| 14 | Источник питания постоянного тока | C200 | 10 |
| 15 | Источник питания постоянного тока | TPS | 30 |
| 16 | Руководство по эксплуатации | | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Основные рекомендуемые средства поверки и их метрологические характеристики
представлены в таблице 5.
Таблица 5
| Наименование и тип средства поверки | Метрологические характеристики |
| Калибратор многофункциональный MCX-IIR | Диапазон измерений силы постоянного тока от 0 до 52 мА, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ± (0,0001-1изм + 0,003 ) мА Диапазон воспроизведений силы постоянного тока от 0 до 24 мА, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ± 0,004 мА Диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от -10 до 100 мВ, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ± (0,00003^ивоспр + 0,005) мВ Диапазон воспроизведения электрического сопротивления от 0 до 400 Ом, пределы допускаемой основной абсолютной погрешности ± (0,00005^воспр + 0,04) Ом |
Сведения о методах измерений
Методика измерений приведена в разделах 4 и 5 руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
1. ГОСТ 8.022 - 91 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне 140’16 - 30 А.
2. ГОСТ 8.027 - 01 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.
3. ГОСТ 8.028 - 86 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений электрического сопротивления.
Рекомендации к применению
- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
