Назначение
Комплексы измерительно-высчислительные «СУРГУТ-УНм» (далее - ИВК) предназначены для измерения токовых, импульсных, частотно-импульсных сигналов, а так же сигналов напряжения и сопротивления, поступающих от первичных измерительных преобразователей расхода, температуры, давления, плотности и т. п.
Описание
Принцип действия ИВК заключается в преобразовании измерительных сигналов поступающих от первичных измерительных преобразователей в цифровой сигнал и передачу его с помощью стандартных протоколов RS485 и RS232 на компьютер АРМ-оператора для визуализации числовых значений показателей качества нефти, формирования отчетной документации, хранения информации о параметрах качества нефти
ИВК имеют двухуровневую структуру и состоят из программируемого компьютерного контроллера серии “System 2000” (далее - ПКК), соединенного линией связи с персональным компьютером (далее - ПК).
ПКК размещается в микропроцессорной стойке совместно с внешней информационной панелью B&R PANELWARE (далее - ИП) с жидкокристаллическим дисплеем, специализированным блоком поверки/тестирования ИВК (далее - СБП). Конструкция стойки позволяет дополнительно встраивать вторичные приборы поточных преобразователей количества и показателей качества нефти и жидких нефтепродуктов (преобразователи расхода, влагомер, преобразователь плотности, вискозиметр и т.п.) и вторичными приборами системы безопасности технологического объекта (сигнализаторы загазованности, сигнализаторы пожара, блок бесперебойного питания ИВК).
Все модификации ПКК имеют модульную структуру.
Модули ПКК размещаются на монтажной шине в одну линию (основная шина - от 9 до 15 модулей). ПКК может расширяться, при необходимости, до пяти линий (основная шина - до 15 модулей и шина расширения - от 6 до 15 модулей каждая).
ПК представляет собой автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора и работает под управлением операционных систем MS Windows NT и разработано с применением SCADA-системы GENESIS 32 (фирма "Iconics", США) и языка программирования высокого уровня Visual Basic.
Информационный обмен между ПКК и ПК (АРМ-оператора) осуществляется с помощью стандартных протоколов, используя физическое соединение интерфейса RS485 или RS232.
ИВК обеспечивает:
- измерение выходных электрических сигналов первичных измерительных преобразователей и преобразование сигналов в числовые значения измеряемых величин;
- автоматический контроль измеряемой величины и генерацию аварийного сигнала при выходе измеряемой величины за установленные пределы;
- управление поверкой преобразователей расхода с помощью трубопоршневой поверочной установки (ТПУ), в том числе компакт-прувера, и вычисление результатов поверки с формированием протоколов;
- управление процессом контроля метрологических характеристик преобразователей расхода по контрольному преобразователю с вычислением результатов контроля и формированием протоколов;
- вычисление коэффициента преобразования рабочего преобразователя расхода по результатам поверки или контроля метрологических характеристик;
- формирование, хранение и архивирование базы данных, оперативных протоколов, отчетов, журналов событий, паспортов качества и актов приема сдачи нефти и жидких нефтепродуктов;
- ручной ввод с клавиатуры ПК значений параметров нефти и жидких нефтепродуктов, принятых условно-постоянными при отсутствии или отказах первичных измерительных преобразователей;
- построение градуировочной характеристики преобразователя расхода по поверочным точкам;
- автоматическое управление измерительными линиями, технологическими трубопроводами (включение, выключение, поддержание заданного расхода), технологическими агрегатами и другими исполнительными механизмами;
- защиту от несанкционированного доступа;
- передачу итоговых отчетов в системы смежного и верхнего уровня.
Состав ИВК представлен в таблице 1.
Таблица 1 - Состав ИВК
| Наименование | Обозначение | Кол-во |
| Контроллер программируемый компьютерный серии "System 2000" | 024.43121843 | 1 шт. |
| Стойка микропроцессорная | 024.43121843-01 | 1 шт. |
| Блок поверки и тестирования | 024.43121843-02 | 1 шт. |
Программное обеспечение
Программная часть ИВК включает в себя программное обеспечение измерительновычислительного комплекса «СУРГУТ-УНм» и программное обеспечение автоматизированного рабочего места оператора на базе комплекса инструментацьных средств SCADA-система GENESIS32 (версия не ниже v6.11) фирмы ISONICS (США).
Идентификационные данные ПО представлены в таблице 2.
Таблица 2- Идентификационные данные программного обеспечения
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии (идентификационный номер) ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО |
| Измерительновычислительный комплекс "Сур-гут-УНм" на базе контроллера B&R РР45 | lines.c | 3.0.71.37 | B90DE069 | Для вычисления использована программа Arpoon Checksum Version 1.6 |
| Автоматизированное рабочее место оператора на базе браузера IE | MAIN.ASP | 9.0 | EF0A19F3 | Для вычисления использована программа Arpoon Checksum Version 1.6 |
Уровень защиты ПО ИВК от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «С».
Общий вид ИВК представлен на рисунках 1 и 2
Рисунок 1 - Информационная панель ИВК
Рисунок 2 - Общий вид ИВК
Технические характеристики
Основные технические характеристики измерительных каналов ИВК приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Основные технические характеристики измерительных каналов ИВК
| Наименование канала | Кол-во, шт. | Пределы измерений |
| Аналоговый входной/выходной токовый | 8 | от 4 до 20 мА |
| Аналоговый входной/выходной напряжения | 8 | от 0 до + 10 В от минус 10 до +10 В |
| Аналоговый входной от термометра сопротивления (Рг100) | 4 | от минус 50 до + 50 оС |
| Импульсный входной/выходной | 6 | от 0 до 100 кГц |
| Частотно-импульсный входной | 2 | от 100 Гц до 100 кГц |
| Примечание - количество измерительных каналов указано на один модуль. |
Пределы допускаемой приведенной погрешности аналоговых каналов ± 0,1 %
Пределы допускаемой абсолютной погрешности канала термометра сопротивления ± 0,05 оС
Пределы допускаемой относительной погрешности измерения частоты ± 0,01 %
Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерения количества импульсов ± 1 имп.
Пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при измерении объема, приведенного к стандартным условиям по ГОСТ Р 8.595-2004, массы нефти и жидких нефтепродуктов косвенным и прямым динамическим методом составляют± 0,025 %.
Пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при измерении объема воды составляют ± 0,01 %.
Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления массы нефти и коэффициента преобразования преобразователей расхода при поверке с помощью трубопоршневой поверочной установки (компакт-прувера) составляют ± 0,01 %.
Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления расхода и объема, приведенного к стандартным условиям, природного газа составляют ± 0,025 %
Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления расхода и объема, приведенного к стандартным условиям, нефтяного газа составляют ± 0,025 %
Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления расхода и объема, приведенного к стандартным условиям, перегретого пара составляют ± 0,025 %
Пределы допускаемой относительной погрешности ИВК при измерении массы нефти и жидких нефтепродуктов косвенным методом статических измерений по ГОСТ Р 8.595-2004 в мерах вместимости (резервуарах) составляют ± 0,025 %.
Условия эксплуатации ИВК
Электропитание:
напряжение питания переменного тока, В
от 187 до 242
50 ± 2
24 В ± 10 %
от 0 до + 60
от 5 до 95
частота, Гц
напряжение питания постоянного тока
Температура окружающей среды, °С
Относительная влажность, %
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом и на лицевую панель ИВК способом, предусмотренным в конструкторской документации.
Комплектность
Комплектность ИВК представлена в таблице 3.
Таблица 4 - Комплектность ИВК
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Комплекс измерительно-высчислительный «СУРГУТ-УНм» | | 1 |
| Руководство по эксплуатации | 024.43121843 РЭ | 1 |
| Руководство оператора | 024.43121843 РЭ1 | 1 |
| Руководство по монтажу | 024.43121843 РМ | 1 |
| Методика поверки | | 1 |
Поверка
осуществляется по документу МП 25706-08 «Инструкция. ГСИ. Комплекс измерительно-высчислительный «СУРГУТ-УНм». Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Тюменский ЦСМ» 25 сентября 2008 г., с Изменением № 1, утвержденным ГЦИ СИ ФБУ «Тюменский ЦСМ» от 17 сентября 2013 г.
В перечень основного поверочного оборудования входят:
- генератор сигналов низкочастотный ГЗ - 112, диапазон частот от 10 Гц до 100 кГц по ГОСТ 22261 - 76;
- счетчик программный реверсивный Ф5007, диапазон частот входных сигналов от 10 Гц до 1 МГц по ТУ 25-04-2271-73;
- делитель частоты Ф5093, диапазон частот от 10 Гц до 10 МГц, ТУ 25-04-3084-76;
- прибор для поверки вольтметров В1-12, 0 - 100 мА;
- магазин сопротивлений Р4831, ГОСТ 23737-79.
Сведения о методах измерений
изложены в Инструции по применению и обслуживанию пресса.
Нормативные документы
1 ГОСТ Р 8.595-2004. ГСИ. Масса нефти и нефтепродуктов. Общие требования к методикам выполнения измерений.
2 РД 153-39.4-042-99 Руководящий документ. Инструкция по определению массы нефти при учетных операциях с применением систем измерений количества и показателей качества нефти.
Рекомендации к применению
- при осуществлении товарообменных операций
