Назначение
Комплексы программно-технические измерительные «ЕМЦС-Т» (далее - ПТК) предназначены для измерений тепловой энергии, массы, объема, расхода и параметров теплоносителя, а также для автоматизированного сбора, хранения и обработки результатов измерений при учётно-расчётных операциях и выполнения функций оперативного диспетчерского управления.
ПТК может быть использован на промышленных предприятиях, объектах жилищно-коммунального хозяйства и других объектах, на которых осуществляется производство и/или потребление измеряемых комплексом тепловодоресурсов с целью отопления, вентиляции, кондиционирования воздуха, технологических нужд, горячего и/или холодного водоснабжения (теплоэлектроцентралях, районных тепловых станциях, центральных тепловых пунктах, индивидуальных тепловых пунктах, теплопотребляющих установках и др.).
Описание
ПТК представляет собой распределённый программно-технический измерительный комплекс с переменным составом функциональных блоков, необходимых для создания требуемых конфигураций измерительных каналов и реализации конкретных функций и задач.
ПТК имеет модульный принцип построения и может включать в себя следующие средства измерений и аппаратные средства:
- теплосчётчики следующих типов:
- ЛОГИКА 9961 (ЗАО «НПФ «Логика», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 32074-06;
- ЛОГИКА 8961 (ЗАО «НПФ «Логика», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 35533-08;
- ЛОГИКА 9941 (ЗАО «НПФ «Логика», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру №27859-05;
- ЛОГИКА 9943 (ЗАО «НПФ «Логика», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру №29031-05;
- ТСР-023 (ЗАО «Взлёт», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 27011-04;
- ТСР-024 (ЗАО «Взлёт», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 27011-04;
- ТСР-031 (ЗАО «Взлёт», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 27011-04;
- ТСР-032 (ЗАО «Взлёт», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 27011-04;
- ТСР-033 (ЗАО «Взлёт», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 27011-04;
- ТСР-034 (ЗАО «Взлёт», г. Санкт-Петербург), номер по госреестру № 27011-04;
- КМ-5 (ООО «ТБН Энергосервис», г. Москва), номер по госреестру № 18361-06;
- счётчики-расходомеры типа:
- РМ-5 (ООО «ТБН Энергосервис», г. Москва), номер по госреестру № 20699-06;
- сервер (устройство) сбора данных;
- монитор с клавиатурой (консоль оператора);
- автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов на базе персональных компьютеров;
- концентраторы локальной сети;
- преобразователи, повторители и концентраторы интерфейсов;
- модемы, радиомодемы, GSM-, CDMA-, xDSL-модемы;
- устройство синхронизации системного времени (УССВ) на основе приёмника сигналов системы GPS;
- адаптеры и устройства сопряжения, поставляемые изготовителями средств измерений;
- блоки вторичного электропитания;
- средства резервирования питания (источники бесперебойного питания, автоматы включения резерва);
- инженерный пульт на базе переносного персонального компьютера (ноутбука).
ПТК имеет три уровня.
Первый уровень ПТК (измерительный уровень) выполняет измерения в автоматическом режиме и обработку информации по системе теплоснабжения (теплопотребления) либо группе систем теплоснабжения (теплопотребления). В состав измерительного уровня входят счётчики тепловой энергии (теплосчётчики), включающие тепловычислители и измерительные преобразователи расхода, давления и температуры и счетчики-расходомеры.
Второй уровень ПТК (уровень сбора данных) обеспечивает интерфейс доступа к информации измерительного уровня. В состав уровня сбора данных входят технические средства приёма-передачи данных. Каналы связи могут быть построены с применением модемов для выделенных и коммутируемых линий; GSM-, CDMA-, xDSL-модемов; преобразователей, повторителей и концентраторов цифровых интерфейсов передачи данных.
Третий уровень ПТК (информационно-вычислительный уровень) выполняет функции хранения, обработки и предоставления доступа к информации, а также обеспечения человеко-машинного интерфейса. В состав информационно-вычислительного уровня ПТК входят: технические средства приёма-передачи данных; сервер сбора данных; технические средства для организации локальной вычислительной сети и разграничения прав доступа к информации.
Состав технических средств ПТК для построения автоматизированной информационноизмерительной системы (АПИС) коммерческого и/или технического учёта тепловодоресурсов конкретного объекта определяется проектной документацией АИИС. Оборудование ПТК может размещаться в шкафу (шкафах) промышленной автоматики с характеристиками защиты в соответствии с условиями эксплуатации, определяемыми рабочим проектом АИИС.
ПТК решает следующие задачи:
- коммерческий, технический и технологический учёт тепловой энергии (количества теплоты), объёма, массы и параметров теплоносителя в системах теплоснабжения;
- коммерческий, технический и технологический учёт объёма, массы и параметров воды в сетях горячего и холодного водоснабжения;
- контроль количества, качества и режимов отпуска и потребления воды и энергоносителей жилыми и хозяйственными объектами;
- формирование отчётных документов и передача информации контролирующим и другим организациям.
ПТК обеспечивает выполнение следующих функций:
- автоматический сбор информации со средств измерений и занесение в базу данных следующей информации:
- текущих и архивных результатов измерений;
- данных о состоянии средств измерений;
- данных о состоянии объектов измерений;
- синхронизацию времени в теплосчётчиках (тепловычислителях) и расходомерах, входящих в состав ПТК;
- обработку результатов измерений в соответствии с параметрированием (установка настраиваемых параметров) комплекса;
- обеспечение человеко-машинного интерфейса:
- проведение конфигурирования (задание конфигурации конкретной системы) и параметрирования измерительных каналов комплекса при первоначальной установке, после вывода из ремонта, в процессе эксплуатации (при изменении настроек соединения, замене/добавлении/удалении теплосчётчиков (тепловычислителей) и расходомеров, изменении схемы учёта и т.п.);
- отображение информации в табличном и графическом видах;
- формирование отчётов для предоставления в контролирующие организации;
- проведение диагностики (мониторинг состояния теплосчётчиков и другого оборудования ПТК);
- ведение журнала событий, в котором фиксируются времена и даты наступления следующих событий:
- действий, приводящих к изменениям настроек ПТК;
- ошибок, происходящих в ПТК;
- коррекции текущих значений времени и даты;
- отключения/включения питания;
- результатов самодиагностики;
- событий, происходящих на подключённых средствах измерения.
- выполнение функций оперативного диспетчерского управления объектами.
Обработка информации на уровне сервера сбора данных включает в себя одну или несколько операций из следующего списка:
- преобразование единиц измерений из системы МКС в систему СИ, а также обратное преобразование;
- агрегирование информации путём алгебраического суммирования одноимённых измеряемых величин по различным объектам учёта и временным интервалам;
- вычисление средних, минимальных и максимальных значений измеряемых величин на заданном временном интервале.
ПТК содержит систему обеспечения точного времени (СОЕВ), которая охватывает все устройства комплекса, имеющие встроенные часы и имеет нормированную точность. Коррекция системного времени производится по сигналам точного времени от устройства синхронизации системного времени (УССВ), подключённого к комплексу, либо по протоколу NTP (Network Time Protocol) от локального NTP-сервера или через сеть Internet.
Для защиты измерительной информации от несанкционированных изменений предусмотрена аппаратная блокировка, пломбирование средств измерения, кроссовых и клеммных блоков, а также многоуровневый доступ к текущим данным и параметрам настройки (электронные ключи, индивидуальные пароли, коды оператора и программные средства для защиты файлов и баз данных).
Основное программное обеспечение (ПО) ПТК - программный комплекс «ЕМЦС Учёт Т» на базе платформы «ТопИнфо».
Дополнительное программное обеспечение ПТК - ПО «СП Сеть», ПО «KM5DB», ПО «Сеть приборов ВЗЛЁТ СП».
Возможно применение ПТК при построении многоуровневых структур систем учёта энергоресурсов путём каскадирования серверов (устройств) сбора данных.
Технические характеристики
Таблица 1
| Параметр | Значение (описание) |
| Диапазоны измерений измерительных каналов | См. табл. 2 |
| Пределы допускаемых погрешностей измерительных каналов | См. табл. 3 |
| Максимальное количество измерительных каналов | не менее 500 (определяется характеристиками программно-аппаратного обеспечения) |
| Максимальное количество каналов архивируемых величин | не менее 1000 (определяется характеристиками программно-аппаратного обеспечения) |
| Период хранения информации в базе данных | не менее 3,5 лет |
| Период опроса теплосчётчиков и расходомеров | не чаще 1 раза в минуту |
| Типы поддерживаемых интерфейсов опроса теплосчётчиков и расходомеров | Ethernet, RS-232, RS-422, RS-485 |
| Количество портов RS-232, RS-422/485 ПТК | определяется количеством встроенных портов сервера сбора данных и количеством портов используемых преобразователей интерфейсов RS-232-Ethernet и RS-422/485-Ethemet |
| Возможность использования модемов для опроса теплосчётчиков и расходомеров по выделенным или коммутируемым линиям связи | да |
| Возможность использования преобразователей интерфейсов RS-232/422/485-Ethemet для построения канала связи при опросе теплосчётчиков и расходомеров | да |
| Синхронизация системного времени | по сигналам точного времени от УССВ на основе GPS-приёмника либо по протоколу NTP через Internet или от локального NTP-сервера |
| Пределы допускаемой погрешности при измерении времени комплекса | ±5 с |
| Пределы допускаемой погрешности сервера сбора данных при измерении времени относительно астрономического | ±0,5 с |
| Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности при передаче измерительной информации от теплосчётчиков и расходомеров на сервер сбора данных | ± 1 единица младшего разряда представления измеряемой величины |
| Масса и габаритные размеры средств измерений, модемов, концентраторов и преобразователей интерфейсов | в зависимости от используемых типов средств измерений, модемов, концентраторов и преобразователей интерфейсов |
| Допустимые условия эксплуатации | в соответствии с допустимыми условиями эксплуатации используемых компонентов ПТК |
| Средняя наработка на отказ | не менее 17 000 часов |
| Срок службы | не менее 12 лет |
Диапазоны измерения измерительных каналов
Таблица 2
| Средство измерений | Диапазоны измерения тепловой энергии W (тепловой МОЩНОСТИ (О) | Диапазоны измерения температуры Т | Диапазоны измерения разности температур АТ | Диапазоны измерения объёма V, массы М | Диапазоны измерения объёмного Q и массового G расхода теплоносителя | Диапазоны измерения давления Р | Диапазоны измерения разности давлений АР |
| ЛОГИКА 9961 | 0...999 999 999 Гкал 0...999 999 999 ГДж 0...999 999 999 МВтч (0...1 ООООООГкал/ч 0... 1 000 000 ГДж/ч 0...1 ООО 000 МВт) | 0...150°С (в водяных системах) (0...600°С) (в паровых системах) | 3...145°С (в водяных системах) | 0...999 999 999 м’ 0...999 999 999 т | 0...100 000 м’/ч 0...100 000т/ч | 0...1,6 МПа (в водяных системах) 0...30 МПа (в паровых системах) | 0...1000 кПа |
| ЛОГИКА 8961 | 0... 150°С (в водяных системах) (0...600°С) (в паровых системах) | 3...145°С (в водяных системах) | 0...1 000 000 м’/ч 0...1 000 000 т/ч | 0... 1,6 МПа (в водяных системах) 0...30 МПа (в паровых системах) | 0...1000 кПа |
| ЛОГИКА 9941 | 0...999 999 999 Гкал 0...999 999 999 ГДж 0...999 999 999 МВтч | 0...150°С | 3...145°С | 0...99 999 м’/ч 0...99 999 т/ч | - | - |
| ЛОГИКА 9943 | 0... 1,6 МПа | - |
| ТСР-023 | 0...999 999 999 Гкал 0...999 999 999 ГДж 0...999 999 999 МВтч | О...18О°С | 1...180°С | 0...999 999 999 м3 0...999 999 999 т | 0,01... 1 000 000 т/ч 0,01...! 000 000 м’/ч | О...2,5 МПа | - |
| ТСР-024 | 0,1...2,5 МПа | - |
| ТСР-031 | 0,01... 1 360 м’/ч 0,01... 1 360 т/ч | 0,1. ..2,5 МПа | - |
| ТСР-032 | - |
| ТСР-033 | - |
| ТСР-034 | - |
| КМ-5 | 0...999 999 999 Гкал 0...999 999 999 ГДж 0...999 999 999 МВтч | 1... 150°С | 3...147°С | 0...999 999 999 м3 0...999 999 999 т | 0,0025...2500 м’/ч 0,0025...2500 т/ч | 0... 1,6 МПа | - |
| РМ-5 | - | (2...150; 1,..150)°С в зависимости от модификации расходомера | |
| - |
Пределы допускаемых погрешностей измерительных каналов
Таблица 3
| Средство измерений | Предел допускаемой относительной погрешности измерения тепловой энергии W и тепловой МОЩНОСТИ 0) | Предел допускаемой абсолютной погрешности измерения температуры Т | Предел допускаемой относительной погрешности измерения разности температур АТ | Предел допускаемой относительной погрешности измерения объёма V, массы М | Предел допускаемой относительной погрешности измерения объёмного Q и массового G расхода теплоносителя | Предел допускаемой приведённой погрешности измерения давления Р | Предел допускаемой приведённой погрешности измерения разности давлений АР | Предел допускаемой относи тельной погрешности измерения времени t |
| ЛОГИКА 9961 ЛОГИКА 8961 ЛОГИКА 9941 | ±(2 + 12/Д1 ± 0,01-Gb/G)%' (вода) ±4% (пар) | ±(0,25 + 0,002-1) °C (вода, пар) | ±(0,1 ± 10/Д1)% (вода) ±(0,1 ±8/Д1)% (вода) | ±2% (вода, конденсат) ±3% (пар) | ±2% (вода, конденсат) | ±1% (вода, пар) | ±0,5% (вода, пар) | ±0,01% |
| ±(0,3 + 0,002-1) °C | ±(0,1 ± 8/Д1)% | ±2% | ±2% | - | - | ±0,01% |
| ЛОГИКА 9943 | ±(2+ 12/Д1 ± 0,01-Gb/G)%’ (для теплосчётчиков класса С) ±(3 + 12/Д1 + 0,02-Gb/G)%* (для теплосчётчиков класса В) | ±(0,3 ± 0,002-1) °C | ±(0,1 ± 8/Д1)% (для теплосчётчиков класса С) ±(0,5 + 6/Д1)% (для теплосчётчиков класса В) | ±2% | ±2% | ±1% | - | ±0,01% |
| ТСР-023 ТСР-024 ТСР-031 ТСР-032 ТСР-033 ТСР-034 | в соответствии с ГОСТ Р 51649-2000 классы В и С | ±(0,6 ± 0,004-1) °C | - | ±2% в диапазоне расхода теплоносителя от 4 до 100% | ±2% | - | ±0,01% |
| КМ-5 | в соответствии с ГОСТ Р 51649-2000 (для ЗВСТ) и ГОСТ Р 8.591-2002 (для ОВСТ) | ±(0,35 ±0,0025-1) °C | Дд,=±(0,04±0,002Д1) (без учёта погрешности комплекта ПТ) | (±1; ±1,5; ±2; ±2,5; ±3; ±5)% (в зависимости от поддиапазона измерения объёмного расхода, см. документацию на прибор) | ±2% | - | ± 0,005% |
| РМ-5 | - | ±(|At|+0,2±0,0005t)° С, где |Д,| - погрешность ПТ | - | (±0,16; ±0,2; ±0,5; ±1; ±1,5; ±2; ±2,5; ±3)% (в зависимости от поддиапазона измерения объёмного расхода, модификации и класса расходомера) | ±2% | - | ± 0,005% |
Примечание.* Для закрытых систем. Для открытых систем - по МИ 2553.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на титульный лист руководства по эксплуатации и паспорта ПТК.
Комплектность
| Наименование | Количество |
| Теплосчётчики ЛОГИКА 9961 (госреестр № 32074-06, ЛОГИКА 8961 (госреестр № 35533-08), ЛОГИКА 9941 (госреестр № 27859-05), ЛОГИКА 9943 (госреестр № 29031-05), TCP-023, TCP-024, TCP-031, TCP-032, TCP-033, ТСР-034 (госреестр № 27011-04), КМ-5 (госреестр № 18361-06), счётчики-расходомеры РМ-5 (госреестр № 20699-06) | По рабочему проекту |
| УССВ на основе GPS-приёмника | По рабочему проекту |
| Сервер (устройство) сбора данных | По рабочему проекту |
| АРМ | По рабочему проекту |
| Инженерный пульт | По рабочему проекту |
| Модемы, радиомодемы, GSM-модемы | По числу удалённых объектов контроля |
| Преобразователи и концентраторы интерфейсов | По рабочему проекту |
| Преобразователи B(±JIC/RS-485 | По рабочему проекту |
| Программное обеспечение «ЕМЦС Учёт Т» | По рабочему проекту |
| Пусконаладочное программное обеспечение ПО «СП Сеть», ПО «KM5DB», ПО «Сеть приборов ВЗЛЁТ СП» | По рабочему проекту |
| Эксплуатационная документация | Один комплект |
| Методика поверки | Один экземпляр |
Поверка
Поверка производится в соответствии с документом «Комплексы программнотехнические измерительные «ЕМЦС-Т. Методика поверки» АВБМ.425000.004 МП, утверждённым ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 04.2009 г.
Перечень основного оборудования для поверки: установка поверочная расходомерная, погрешность ±0,25%; стенд поверочный СКС6; комплекс поверочный имитационный ВЗЛЕТ КПИ «КПИВ-030»; частотомер электронно-счетный вычислительный 43-64; имитатор термометров сопротивления МК-3002; калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000; генератор импульсов Г5-69; радиочасы МИР РЧ-01; оборудование по ГОСТ 8.461.
Межповерочный интервал - 4 года.
Нормативные документы
ГОСТР 51649-2000. Теплосчётчики для водяных систем теплоснабжения. Общие технические условия.
ГОСТ Р 8.596-2002. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
МИ 2412-97 ГСИ. Водяные системы теплоснабжения. Уравнения измерений тепловой энергии и количества теплоносителя.
МИ 2553-99. ГСИ. Энергия тепловая и теплоноситель в системах теплоснабжения. Методика оценивания погрешности измерений. Основные положения.
АВБМ.425000.004 ТУ. Комплексы программно-технические измерительные «ЕМЦС-Т». Технические условия.
Заключение
Тип комплексов программно-технических измерительных «ЕМЦС-Т» утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
