Назначение
Комплексы программно-технические на базе ТСА М2002 и комплексы программнотехнические на базе ТСА М2002М (далее - комплексы) предназначены для измерения и контроля в реальном масштабе времени выходных сигналов от первичных измерительных преобразователей, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов на основе измеренных значений.
Описание
Комплексы применяются в автоматизированных системах контроля, управления и диагностики турбоагрегатами, системах противоаварийной защиты, системах измерения и контроля электрических и механических параметров энергетического и технологического оборудования.
Комплексы являются распределенными программно-техническими комплексами, построенными по магистрально-модульному принципу с использованием локальных вычислительных сетей. Комплексы имеют двухуровневую структуру.
Нижний уровень (НУ) комплексов на базе шкафов управления (ШУ) реализует функции ввода-вывода информации, регулирования, управления и контроля.
Верхний уровень (ВУ) на базе компьютерных станций (КС), мониторов и панельных компьютеров реализует функции загрузки программного обеспечения, контроля функционирования НУ, поддержки оперативной базы данных, отображения необходимой информации на мониторах, регистрации и архивирования информации, передачи необходимой информации в информационно-вычислительную систему объекта.
В состав ШУ входит набор функционально законченных модулей аналогового вво-да/вывода со встроенным дублированным интерфейсом RS-485 и микроконтроллеры со встроенным IBM-совместимым микропроцессором.
Все модули аналогового ввода-вывода содержат высокопроизводительные микропроцессоры, предназначенные как для первичной обработки информации, так и для решения, при необходимости, функциональных задач. Программы работы модуля записаны во встроенную FLASH память.
ШУ оснащены механическими блокираторами дверей, обеспечивающими защиту от несанкционированного доступа к измерительным компонентам комплекса. Двери шкафов оборудованы контактами, сигнализирующими об открытии дверей. Сигнал несанкционированного открытия дверей воспринимается системой диагностики ШУ и передается оператору блочного щита управления.
Различие комплексов ТСА М2002 и ТСА М2002М - в применяемой элементной базе микроконтроллеров, программах диагностики оборудования.
Комплексы ТСА М2002 и ТСА М2002М различаются своими метрологическими характеристиками, указанными в таблице 2.
Общий вид шкафов управления комплексов показан на рисунке 1.
Рисунок 1 - Фотография общего вида шкафа управления комплексов программно-технических на базе ТСА М2002 и комплексов программно-технических на базе ТСА М2002М
Программное обеспечение
Программное обеспечение комплексов можно разделить на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер.
ВПО является метрологически значимой частью ПО, оно устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей комплексов в производственном цикле на заводе-изготовителе, и в процессе эксплуатации доступ к ВПО отсутствует. Метрологические характеристики измерительных модулей нормированы с учетом ВПО.
Внешнее программное обеспечение верхнего уровня (ПО ВУ) WSORP, идентификационные данные которого описаны в таблице 1, не является метрологически значимым, содержит инструментальные средства для работы с комплексами. Оно позволяет выполнять:
- конфигурирование и настройку параметров модулей, центральных процессоров (выбор
количества используемых измерительных каналов, диапазонов измерений или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя (датчика) и др.);
- конфигурирование каналов связи;
- программирование логических задач для эксплуатации комплекса на языках
Pascal, C++;
- настройку интерфейса оператора;
- настройку функций архивации данных и событий;
- тестирование сконфигурированного комплекса;
- установку паролей для защиты от несанкционированного доступа.
Программное обеспечение WSORP не даёт доступа пользователю к внутреннему программному обеспечению измерительных модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.
Доступ к ПО ВУ WSORP и каждому из его компонентов осуществляется по паролю.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО ВУ WSORP
| Наименование программного обеспечения | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| ПО ВУ | WSORP | V3.0 | Не используется |
Уровень защиты метрологически значимого программного обеспечения (ВПО) от не-
преднамеренных и преднамеренных изменений - А (в соответствии с МИ 3286-2010).
Метрологические характеристики измерительных каналов модулей комплексов, указанные в таблице 2, нормированы с учетом метрологически значимого ВПО.
Технические характеристики
Метрологические характеристики комплексов определяются метрологическими характеристиками измерительных каналов (ИК) модулей, приведенных в таблице 2.
Таблица 2
| ИК модулей аналогового ввода/вывода | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведенной1) погрешности, % | Пределы допускаемой дополнительной приведенной1) погрешности, вызванной изменением температуры окружающей среды, % на 10 °С |
| ИК модуля преобразования аналоговых входных сигналов | от 0 до 5 мА, от 4 до 20 мА от минус 5 до 5 мА | 16 бит | ±0,2 | ±0,2 |
| от минус 1 до 1 В, от 0 до 1 В | 16 бит | ±0,2 | ±0,2 |
| ИК модуля преобразования сигналов от термопар | от минус 10 до 50 мВ, от 0 до 23 мВ (сигналы от термопар типов R, S, K, E, L) 2) | 16 бит | ±0,23) | ±0,2 |
| ИК модуля преобразования сигналов от термопреобразователей сопротивления (3проводная и 4проводная схема подключения) | Сигналы от термопреобразователей сопротивле-4) ния 7 ТСП (50П, 100П), ТСМ (50М, 100М) | 16 бит | ±0,2 | ±0,2 |
| ИК модуля преобразования активной мощности | от 0 до 1038 Вт Сила и напряжение переменного тока частотой 50±1 Гц 0 - 5 А, 80 - 120 В, (cos ф =1,0, нагрузка симметричная) | 16 бит | ±1 | ±0,5 |
| ИК модуля цифроаналогового преобразования сигналов | 16 бит | от 0 до 10 В | ±0,25 | ±0,25 |
| от 0 до 20 мА | ±0,25 | ±0,25 |
| ИК модуля преобразования частоты синусоидального сигнала | от 100 до 4000 Гц Амплитуда сигнала от 5 до 60 В | 16 бит | ±0,055) ±0,16) | ±0,055); ±0,16) |
Примечания
1 Пределы допускаемой приведенной погрешности в % от диапазона.
2 Диапазоны измерений выходных сигналов термопар, выраженные в °С:
R, S - от 0 до 1300,
K - от минус 200 до 1200,
E - от минус 200 до 700,
L - от минус 200 до 600, от 0 до 300.
3 Погрешность ИК модуля указана с учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая.
4 Диапазоны измерений выходных сигналов термопреобразователей сопротивления, выраженные в °С:
ТСП (50П, 100П): от 150 до 620,
ТСМ (50М, 100М): от 140 до 200.
5 Значения пределов допускаемой приведенной погрешности для комплексов на базе ТСА М2002М.
6 Значения пределов допускаемой приведенной погрешности для комплексов на базе ТСА М2002.
Рабочие условия применения комплексов на базе ТСА М2002:
- рабочий диапазон температуры окружающей среды от 5 до 35 °С
- предельный диапазон рабочих температур функциони
рования комплексов, в течение не более 2 ч от 3 до 50 °С;
- предельное значение относительной влажности,
в течение не более 2 ч 98 % при температуре 35 °С;
- атмосферное давление от 86 до 108 кПа;
Напряжение электропитания, В от 187 до 242
Рабочие условия применения комплексов на базе ТСА М2002М:
- рабочий диапазон температуры окружающей среды от 5 до 35 °С
- предельный диапазон рабочих температур функциони
рования комплексов, в течение не более 2 ч от 3 до 50 °С;
- предельное значение относительной влажности,
в течение не более 2 ч 80 % при температуре 35 °С;
- атмосферное давление от 84,0 до 106,7 кПа;
Напряжение электропитания, В от 187 до 242
Габаритные размеры шкафа управления комплексов: на базе ТСА М2002, мм, не более на базе ТСА М2002М, мм, не более
560х660х2006
600х600х2000
Масса комплексов - в зависимости от конфигурации.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на корпус шкафа управления комплекса и титульные листы руководств по эксплуатации комплексов типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- комплект документации согласно ведомости эксплуатационных документов (ВЭ);
- шкафы управления (ШУ);
- принадлежности для ремонта (ЗИП);
- принадлежности для монтажа (МК);
- оборудование сервисное;
- программное обеспечение ПО ВУ WSORP;
- технические и программные средства верхнего уровня (ВУ) (компьютерные станции, принадлежности для ремонта, принадлежности для монтажа ВУ).
Поверка
осуществляется по документу МП 49721-12 «Комплексы программно-технические на базе ТСА М2002 и комплексы программно-технические на базе ТСА М2002М. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 23 ноября 2011 г.
Перечень основного оборудования для поверки:
- калибратор постоянного тока Fluke 726 (диапазон воспроизведения и измерения силы постоянного тока от 0 до 24 мА, 6= ±(0,015%^ИВ+2МР);
- магазин сопротивлений Р4831 (класс точности 0,02);
- частотомер Ч3-54 ( 6= ±5-10 7);
- синтезатор трехфазной сети СТС-5;
- ваттметр электродинамический Д 5088 (класс точности 0,2);
- генератор сигналов специальной формы Г6-36 (6= ±0,01%)
Сведения о методах измерений
Методы измерений приведены в документах «Программно-технический комплекс на базе ТСА М2002 (ПТК). Руководство по эксплуатации» АЕАЛ.421457.188РЭ, «Программнотехнический комплекс на базе ТСА М2002М (ПТК). Руководство по эксплуатации» АЕ-АЛ.421457.189РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ Р 51841-2001 (МЭК 61131-2) Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний.
Рекомендации к применению
- выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
