Назначение
Контроллеры МИР КТ-51М предназначены для сбора данных со счетчиков электрической энергии, других счетчиков энергоресурсов, микропроцессорных терминалов релейной защиты и автоматики (МП РЗА), обычных и микропроцессорных измерительных преобразователей (ИП и МИП) и других цифровых измерительных приборов (ЦИП), ведения архивов расхода электроэнергии за различные периоды, архивов профилей, параметров электросети, регистрации дискретных сигналов о состоянии оборудования, выдачи команд телеуправления, обработки полученной информации, ее хранения и передачи в вышестоящие уровни автоматизированных информационно-измерительных систем (АИИС) и систем сбора и передачи информации (ССПИ).
Описание
Принцип работы контроллера МИР КТ-51М основан на сборе параметров электрических сетей и энергетического оборудования с использованием измерительных преобразователей и счетчиков электрической энергии. Контроллеры могут применяттся в качестве устройства сбора и передачи данных (УСПД) в системах коммерческого учета (АИИС КУЭ, АСКУЭ) и технического учета электроэнергии (АСТУЭ), в качестве контроллеров в системах телемеханики (СТМ, ССПИ) на электрических подстанциях (РП, ТП), объектах ЖКХ, а также в комплексных системах АСКУЭ и ТМ.
Контроллер МИР КТ-51М обеспечивает в автоматическом режиме:
- сбор данных с интеллектуальных устройств;
- контроль и корректировка времени интеллектуальных устройств;
- контроль изменения состояния объектов;
- подсчёт количества импульсных сигналов;
- измерение унифицированных сигналов постоянного тока;
- контроль превышения измеряемыми сигналами каналов ТИТ заданных порогов;
- дистанционное управление технологическими объектами;
- контроль наличия напряжения питания оперативных цепей в режиме ТУ;
- обработку, запоминание, архивирование принятой информации в соответствии с заданной конфигурацией параметров, передачу обработанной информации в центр сбора информации.
Для коррекции встроенных часов контроллера используется внешний ГЛОНАСС/GPS приемник - радиочасы МИР РЧ-02, обеспечивающий точность хода внутренних часов контроллера ±1 мс. Контроллер может выступать в качестве локального сервера времени и отвечать на NTP запросы устройств или использовать внешний NTP-сервер для синхронизации времени
Контроллер МИР КТ-51М представляет собой набор интеллектуальных функциональных модулей, объединенных промышленной шиной интерфейса CAN. Для подключения интеллектуальных устройств сторонних производителей к контроллеру используются следующие интерфейсы:
- Ethernet (обмен информацией по стандартным цифровым протоколам обмена: IEC 61850-8 (MMS/GOOSE), ГОСТ Р МЭК 60870-5-104, протоколам счетчиков, ЦИ, МИП и МП РЗА);
- RS-232/485 (обмен информацией по стандартным цифровым протоколам обмена: ГОСТ Р МЭК 870-5-101, ГОСТ Р МЭК 870-5-103, , Modbus (RTU), протоколам счетчиков, ЦИ, МИП и МП РЗА).
Состав контроллера определяется при заказе. Функционально контроллер МИР КТ-51М можно разделить на процессорный модуль, модули ввода-вывода и блоки коммутации.
Расширение функциональных возможностей контроллера МИР КТ-51М (по количеству поддерживаемых каналов) обеспечивается установкой дополнительных модулей. Информационная емкость модулей контроллера по каналам и количество поддерживаемых интерфейсов приведены в таблице 1.
аблица 1
| Наименование | Количество каналов и интерфейсов |
| ТС/ТИИ | ТИТ | ТС | ТУ | CAN | RS-485 | RS-232 | Ethernet | USB | Сервисный интерфейс |
| Модуль МП-02 | _ | _ | 2 | _ | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 1 |
| Модуль МП-04 | _ | _ | 2 | _ | 2 | 10 | 2 | 3 | _ | 1 |
| Модуль УСО-01 | 8 | 8 | _ | 4 | 1 | 1 | _ | _ | _ | 1 |
| Модуль ТИТ-01 | _ | 24 | _ | _ | 1 | 1 | _ | _ | _ | 1 |
| Модуль ТС-01 | 24 (24/220 В) | _ | _ | _ | 1 | 1 | _ | _ | _ | 1 |
| Модуль ТУ-01 | 18 | _ | _ | 12 | 1 | _ | _ | _ | _ | 1 |
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее по тексту - ПО) контроллера делится на метрологически значимую и метрологически незначимую части. Метрологически значимая часть ПО модулей ТС-01, ТУ-01, ТИТ-01 и УС0-01 является исполняемым файлом рабочей программы соответствующих модулей. Метрологически значимая часть ПО модулей МП-02 и МП-04 вынесена в отдельный файл, представляющий собой системную неизменяемую часть ПО.
И дентификационные данные программного обеспечения контроллера МИР КТ-51М приведены в таблице 2.
Встроенное ПО модулей ТС-01, ТУ-01, ТИТ-01 и УС0-01 контроллера МИР КТ-51М реализовано аппаратно (в управляющем микроконтроллере) и может быть проверено, установлено или переустановлено только на заводе-изготовителе с использованием специальных программно-технических средств. Уровень защиты программного обеспечения модулей ТС-01, ТУ-01, ТИТ-01 и УС0-01 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «низкий» по Р 50.2.077-2014.
Для защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений данных, включающих в себя параметры конфигурации и архивы модулей МП-02 и МП-04, используется парольная защита. При включении питания проводится сравнение контрольной суммы рассчитанной для системного ПО модулей, с контрольной суммой, хранящейся в энергонезависимой памяти модулей. При различии контрольных сумм регистрируется соответствующая аварийная ситуация с фиксацией в журнале событий в энергонезависимой памяти контроллера. Для защиты данных контроллера от несанкционированных изменений предусмотрена программная защита средствами идентификации и аутентификации пользователей и управления доступом. Уровень защиты программного обеспечения модулей МП-02 и МП-04 от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - влияния нет.
Таблица 2 - Характеристики программного обеспечения
| Идентификационные признаки | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | М09.0024 7-01 Образ диска для МП-02 | М12.1240 7-01 ПО системное МП-04 | М07.0016 2-02 Рабочая программа модуля ТС-01 | М05.0011 2-02 Рабочая программа модуля ТУ-01 | М07.0018 5-02 Рабочая программа модуля ТИТ-01 | М07.0018 4-02 Рабочая программа модуля УСО-01 |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | v 1.0.0.0 | v 1.0.0.0 | V2.1 | V2.0 | V2.0 | V2.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | E0684CBE BB828FA AC2FF7D 3DB5D9B 861 | 273C093B F7EE7F0E A1F9FE5F D5BF4AE 8 | 225B5FF7 | C8708575 | 4AC2C536 | 8FB5C3F6 |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО | MD5 | MD5 | CRC-32 | CRC-32 | CRC-32 | CRC-32 |
Технические характеристики
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности суточного хода часов контроллера (без коррекции времени)..........................................
± 1 с
Рабочие условия эксплуатации
Диапазон рабочих температур..............................................от минус 40 до плюс 55 °С
Относительная влажность воздуха при температуре плюс 35 °С .......не более 95 %
Характеристики каналов ввода-вывода
Таблица 3 - Характеристики каналов ТИТ
| Наименование характеристики | Значение |
| Диапазон измеряемого входного сигнала постоянного тока | для модуля УСО-01.01 | От 0 до плюс 5 мА |
| для модуля УСО-01.00 | От 0 до плюс 20 мА |
| для модуля ТИТ-01 | От минус 5 до плюс 5 мА |
| От минус 20 до плюс 20 мА |
| Входное сопротивление для диапазона входного тока от 0 до плюс 5 мА, от минус 5 до плюс 5 мА | (900 ± 100) Ом |
| Входное сопротивление для диапазона входного тока от 0 до плюс 20 мА, от минус 20 до плюс 20 мА | (225 ± 25) Ом |
| Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | ± 0,25 % от диапазона измерений |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности в пределах диапазона рабочих температур | ± 0,25 % от диапазона измерений |
| Минимальный период формирования значений входных сигналов | для модуля УСО-01 | 40 мс |
| для модуля ТИТ-01 | 100 мс |
Таблица 4 - Характеристики каналов ТС/ТИИ
| Наименование параметра | Значение |
| Ток опроса датчиков | (5 ± 1) мА |
| Напряжение питания каналов (постоянного тока) | (24 ± 4) В |
| Длительность входного сигнала и время восстановления входного сигнала для модулей УСО-01, ТС-01, ТУ-01 | Не менее 10 мс |
| Длительность входного сигнала и время восстановления входного сигнала для модуля МП-02 или МП-04 | Не менее 100 мс |
| Диапазон установки времени коммутации ТС для модулей УСО-01, ТС-01, ТУ-01 | От 10 мс до 60 с с шагом 10 мс |
| Диапазон установки времени коммутации ТС для модуля МП-02 или МП-04 | От 100 мс до 60 с с шагом 100 мс |
| Каналы ТС (24В) регистрируют состояние "замкнуто" при сопротивлении в цепи датчика | Не более 150 Ом |
| Каналы ТС (24В) регистрируют состояние "разомкнуто" при сопротивлении в цепи датчика | Не менее 50 кОм |
| Каналы ТС (220В) регистрируют состояние "замкнуто" при напряжении постоянного тока | От 158 В до 170 В |
| Каналы ТС (220В) регистрируют состояние "разомкнуто " при напряжении постоянного тока | От 132 В до 154 В |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности счета импульсов каналов ТС/ТИИ в режиме ТИИ на каждые 10000 входных импульсов в пределах диапазона рабочих температур | ± 2 импульса |
Таблица 5 - Характеристики каналов ТУ
| Наименование параметра | Значение |
| Номинальное коммутируемое напряжение постоянного тока | 24 В |
| Максимальное коммутируемое напряжение постоянного тока | 36 В |
| Максимальный постоянный коммутируемый ток при номинальном напряжении | 0,5 А |
| Сопротивление коммутирующего ключа в разомкнутом состоянии при номинальном напряжении | Не менее 50 кОм |
| Сопротивление коммутирующего ключа в замкнутом состоянии при номинальном напряжении | Не более 2,4 Ом |
| Длительность выходного сигнала в импульсном режиме работы | От 100 мс до 60 с |
Таблица 6 - Характеристики каналов ТУ при использовании блоков коммутации БК-02, БК-06
| Условие коммутации | Максимальный коммутируемый ток, А |
| БК-02 | БК-06 |
| Постоянный | Переменный | Постоянный | Переменный |
| При напряжении 100 В | 5,0 | 5,0 | 0,4 | 5,0 |
| При номинальном напряжении 220 В | 2,0 | 0,3 |
| При максимальном напряжении 275 В | 1,5 | 0,3 |
Сопротивление коммутирующего ключа в разомкнутом состоянии при номинальном напряжении контроллеров с блоками коммутации БК-02, БК-06 должно быть не менее 50 кОм.
Сопротивление коммутирующего ключа в замкнутом состоянии при номинальном напряжении контроллеров с блоками коммутации БК-02, БК-06 должно быть не более 2,2 Ом.
Длительность выходного сигнала канала ТУ в импульсном режиме работы контроллеров с блоками коммутации БК-02, БК-06 должна быть от 100 мс до 60 с
Параметры электропитания
Напряжение питания от источника питания постоянного тока.............................9,6 - 30 В
Мощность, потребляемая контроллером с минимальным составом модулей и блоков коммутации от источника питания постоянного тока с номинальным напряжением 24 В...............................................10 Вт
Мощность, потребляемая контроллером с максимальным составом модулей и блоков коммутации от источника питания постоянного тока с номинальным напряжением 24 В.......................................... 2025 Вт
Показатели надежности
Среднее время наработки на отказ каждого канала ввода-вывода, не менее............... 90000 ч
Среднее время восстановления работоспособности................................................0,5 ч
Средний срок службы....................................................................................20 лет
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится печатным способом на этикетку каждого модуля контроллера, расположенную на боковой поверхности модуля, и типографским способом на титульный лист каждого эксплуатационного документа согласно ведомости эксплуатационных документов.
Комплектность
Комплект поставки контроллера приведен таблице 7.
аблица 7
| Обозначение | Наименование | Количество | Примечание |
| М07.111.00.000___ | Контроллер МИР КТ-51М.__ | 1 шт. | В соответствии с исполнением |
| М07.00182-02 | Программный комплекс АРМ ПРОВЕРКИ МИР КТ-51 | 1 шт. | Поставляется на CD-R |
| М06.00158-01 | Программный комплекс ЦЕНТР СИНХРОНИЗАЦИИ ВРЕМЕНИ | 1 шт. | Поставляется на CD-R |
| М10.00291-03 | Программа КОНФИГУРАТОР КОНТРОЛЛЕРОВ МИР | 1 шт. | Поставляется на CD-R |
| _ | Комплект эксплуатационных документов | 1 компл. | Согласно ведомости эксплуатационных документов М07.111.00.000 ВЭ |
Поверка
осуществляется в соответствии с методикой поверки, приведенной в документе М07.111.00.000 МП «Контроллер МИР КТ-51М. Методика поверки» согласована с ГЦИ СИ ФГУ «Омский ЦСМ» «24» декабря 2009 года.
Перечень основных средств поверки:
- калибратор тока MIC-10. Выходной ток от 0 до 22 мА, основная погрешность в режиме воспроизведения силы постоянного тока в диапазоне от минус 2 до плюс 22 мА составляет не более ± (0,002 мА + 0,015) % от показаний;
- комплекс поверочный автоматизированный МИР АПК-01 М05.024.00.000. Частота следования импульсов ТИИ - 50 Гц. Скважность следования импульсов (2,00 ± 0,25). Максимальное задаваемое количество импульсов - 100000. Пределы основной абсолютной погрешности воспроизведения унифицированных сигналов постоянного тока составляют ± 4 мкА. Отклонение количества заданных импульсов от количества выходных импульсов равно нулю;
- частотомер электронно-счетный CNT-66. Частотный диапазон от 0,1 Гц до 1,3 ГГц; три канала измерения; режим счета импульсов. Чувствительность - 10 мВ. Стабильность опорного генератора - 5 -10-6;
— генератор импульсов Г5-82. Амплитуда импульсов (U) от 6 мВ до 60 В, погрешность установки амплитуды импульсов - ± (0,1- U + 0,1) В; период повторения одинарных импульсов (Т) - (1 - 9)-10-7 мкс, погрешность установки периода - ± 0,003-Т; длительность импульсов (t) от 0,1-106 до 5-106 мкс, погрешность установки длительности импульсов - ± (0,03-1 + 0,04) мкс;
- мультиметр цифровой М830. Диапазон измерения напряжения постоянного тока - от 0 до 20 В, пределы основной погрешности измерения напряжения постоянного тока -± (0,5-10-2- U + 2-10-2) В, где U - значение измеряемого напряжения.
Сведения о методах измерений
Сведения о методиках (методах) измерений приведены в документе «Контроллер МИР КТ-51М. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
ГОСТ Р МЭК 60870-2-2-2001 Устройства и системы телемеханики. Часть 2. Условия эксплуатации. Раздел 2. Условия окружающей среды (климатические, механические и другие неэлектрические влияния).
ГОСТ Р МЭК 870-3-93 Устройства и системы телемеханики. Часть 3. Интерфейсы (электрические характеристики).
ГОСТ Р МЭК 870-4-2011 Устройства и системы телемеханики. Часть 4. Технические требования.
ГОСТ Р 51522.1-2011 Совместимость технических средств электромагнитная. Электрическое оборудование для измерения, управления и лабораторного применения. Часть 1. Общие требования и методы испытаний.
ГОСТ IEC 60950-1-2011 Оборудование информационных технологий. Требования безопасности. Часть 1. Общие требования.
Рекомендации к применению
- вне сферы государственного регулирования.
