Назначение
Контроллеры многофункциональные ARIS СЗОх (далее ARIS СЗОх) предназначены для измерения и регистрации параметров электрического тока в сетях напряжением 0,4 -500 кВ, измерения унифицированных аналоговых сигналов тока и напряжения, регистрации дискретных сигналов о состоянии оборудования, выдачи команд управления, сбора и передачи информации в цифровых протоколах передачи данных.
ARIS СЗОх могут быть использованы в качестве контроллера присоединения, объектового контроллера, коммуникационного шлюза при создании автоматизированных систем управления технологическим процессом (АСУ ТП), систем сбора и передачи информации (ССПИ), систем телемеханики (ТМ) электрических подстанций и электростанций.
Описание
ARIS СЗОх представляет собой модульный, проектно-компонуемый, программно-конфигурируемый промышленный контроллер, содержащий модули ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, коммуникационные модули. ARIS СЗОх могут быть использованы в сетях напряжением 6-500 кВ при подключении к измерительным обмоткам трансформаторов тока и напряжения; в сетях напряжением 0,4 кВ допускается прямое включение в сеть.
Контроллеры ARIS СЗОх выпускаются в трех модификациях - ARIS С301, ARIS С302 и ARIS СЗОЗ, отличающихся размером корпуса и количеством слотов для встраиваемых модулей.
В состав ARIS СЗОх входят следующие встраиваемые модули:
- центральная процессорная плата на базе процессора ARM9 со встроенным GPS-приемником;
- модули измерений и осциллографирования с прямым подключением к измерительным трансформаторам тока и напряжения;
- коммуникационные модули для передачи данных по интерфейсам RS485, RS232, Ethernet;
- модули дискретного ввода на 24/220 В;
- модули дискретного вывода 24/220 В;
- модули аналогового ввода 0.. .5 мА, -5.. .5 мА, 4...20 мА, 0.. .20 мА;
- модули аналогового ввода0...1 В; 0...5 В, 0...10 В, -10...10 В;
- модули телеуправления;
- источник питания;
- модуль дисплея и клавиатуры.
ARIS СЗОх выполняет следующие основные функции:
- измерение и регистрация параметров переменного электрического тока;
- запись осциллограмм;
- регистрацию дискретных сигналов;
- выдачу дискретных сигналов и команд телеуправления;
- выполнение пользовательских программ, в том числе программ оперативных блокировок;
- обмен данными и командами по цифровым протоколам передачи данных со смежными устройствами и системами.
ARIS СЗОх обеспечивает измерение и расчет следующих параметров:
- действующих значений фазных напряжений;
- действующих значений силы токов;
- значения активной мощности по каждой из трех фаз;
- значения активной мощности трехфазной системы;
- значения реактивной мощности по каждой из трех фаз;
- значения реактивной мощности трехфазной системы;
- значения полной мощности по каждой из трех фаз;
- значения полной мощности трехфазной системы;
- фазового угла между током и напряжением основной гармоники;
- значения частоты.
- действующих значений междуфазных напряжений;
- действующего значения напряжения нулевой последовательности;
- действующего значения напряжения прямой последовательности;
- действующего значения напряжения обратной последовательности;
- действующего значения силы тока нулевой последовательности;
- действующего значения силы тока прямой последовательности;
- действующего значения силы тока обратной последовательности;
ARIS СЗОх также вычисляет коэффициент мощности для каждой фазы, коэффициент искажения синусоидальности кривой напряжения для каждой фазы, коэффициент искажения синусоидальности кривой тока для каждой фазы, коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения для каждой фазы (до 40-й гармоники), коэффициент n-ой гармонической составляющей тока для каждой фазы (до 40-й гармоники).
ARIS СЗОх обеспечивает следующие возможности работы с дискретными сигналами:
- ввод дискретных сигналов с номинальными напряжениями 24/220 В;
- вывод дискретных сигналов с номинальными напряжениями 24/220 В;
- регистрацию дискретных сигналов с разрешающей способностью по времени не хуже 10 мс;
- выдачу команд телеуправления с реализацией алгоритма Select/Execute (220 В);
ARIS СЗОх позволяет осуществлять обмен информацией с цифровыми устройствами и системами в следующих протоколах:
- IEC 61850-8-1 (клиент, сервер, GOOSE);
- ГОСТ Р МЭК 60870-5-101(клиент, сервер);
- ГОСТ Р МЭК 60870-5-104 (клиент, сервер);
- ГОСТ Р МЭК 60870-5-103 (клиент);
- Modbus serial (RTU/ASCII); - Modbus TCP.
ARIS C30x имеет встроенный Web-сервер, предоставляющий возможности конфигурирования и просмотра журналов, архивов, текущих значений параметров и осциллограмм.
Для работы контроллеров ARIS-СЗОх используется встроенное программное обеспечение версии 1.0.
Технические характеристики
Таблица 1 - Основные метрологические характеристики при измерении параметров переменного тока (четырехпроводное подключение)
| Измеряемая величина | Диапазон измерений | Нормир. значения | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности | Температурный коэфф. |
| Фазные и междуфазные напряжения, В | 0-330 | 57,7 220 | ±0,2% | ± 0,01%/°С |
| Ток фазный, А | 0-1,5 0-7,5 | 1 5 | ±0,2% | ±0,01%/°С |
| Напряжение прямой, обратной и нулевой последовательности, В | 0-330 | 57,7 220 | ±0,2% | ± 0,01%/°С |
| Токи прямой, обратной и нулевой последовательности, А | 0-1,5 0-7,5 | 1 5 | ±0,2% | ±0,01%/°С |
| Мощность активная (Вт), реактивная (вар), полная (ВА) | | 57,7 220 288,5 1100 | ±0,5% | ± 0,02%/°С |
| Фазовые углы между током и напряжением основной гармоники, град | -180°...+180° | 360° | ±0,2% |
| | Пределы допускаемой абсолютной погрешности |
| Частота, Гц | 45...55 | ±0,05 Гц |
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики при измерении унифицированных аналоговых сигналов
| Измеряемая величина | Диапазон измерений | Единица наименьшего разряда | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности от верхнего предела диапазона измерений | Температурный коэфф. |
| Сила постоянного тока, мА | 0...5 ±5 4...20 0...20 | 0,0024 | ±0,2% ±0,2% ±0,1% ±0,1% | ±0,01%/°С |
| Напряжение постоянного тока, В | 0...1 0...5 0...10 ±10 | 0,0012 | ±0,5% ±0,2% ±0,1% ±0,1% | ± 0,01%/°С |
Точность остальных параметров изготовителем не нормируется.
ARIS СЗОх выполняет следующие функции синхронизации и отсчета времени:
- синхронизация внутренних часов по источнику точного времени Glonass/GPS с погрешностью не более 1 мс;
- ведение текущего астрономического времени с погрешностью не более ±3 с в сутки, без коррекции от источника точного времени;
- присвоения меток времени при регистрации значений дискретных сигналов с погрешностью не хуже 1 мс;
- присвоения меток времени при регистрации значений аналоговых сигналов с погрешностью не хуже 20 мс;
Нормальные условия применения контроллеров:
- температура окружающего воздуха
- относительная влажность воздуха
- атмосферное давление
- напряжение питания
- частота питания
- форма кривой переменного напряжения питающей сети
- форма кривой переменного напряжения входного сигнала
(23 ±2) °C;
от 30 до 80%;
84 -106,7 кПа;
(230 ±10) В;
(50 ± 2) Гц;
синусоидальная, коэффициент искажения синусоидальности не более 5 %;
синусоидальная, коэффициент искажения синусоидальности не более 2 %;
Надежность функционирования ARIS СЗОх обеспечивают:
- встроенный сторожевой таймер, перезапускающий контроллер в случае оста-новки/сбоя работы его встроенного ПО;
- периодический контроль собственной исправности (самодиагностика);
- регистрация внутренних событий контроллера;
- защита информации от несанкционированного доступа;
- сохранность в памяти программ и данных при отключении питания на время до 10 лет.
| Электрическое питание ARIS СЗОх осуществляется: | Номинальное напряжение питания |
| 1 | От промышленной сети переменного тока с напряжением в диапазоне от 90 до 270 В | (230 ± 10) В |
| 2 | От сети постоянного тока с напряжением в диапазоне от 120 до 370 В. | 220 В |
| 3 | От сети постоянного тока с напряжением в диапазоне от 18 до 36 В (со специальным источником питания) | 24 В |
Источник питания ARIS СЗОх обеспечивает бесперебойную работу устройства во время кратковременных отключений питания, длительность которых не превышает одной секунды.
ARIS СЗОх выпускается в промышленном корпусе для размещения в шкафах и стойках или врезки в панель. Прибор имеет встроенную или выносную операторскую панель на основе графического или текстового дисплея и клавиатуры.
| Исполнение |
| ARIS СЗОЗ | ARIS С302 | ARIS С301 |
| Потребляемая мощность, Вт, не более | 120 | 80 | 65 |
| Габаритные размеры, мм | 483x243x133 | 270x243x133 | 199x243x133 |
| Количество слотов | 16 | 8 | 5 |
| Масса, кг, не более | 30 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносят на переднюю панель прибора самоклеющейся этикеткой, на титульные листы эксплуатационных документов - печатным способом.
Комплектность
Комплект поставки ARIS СЗОх соответствует Таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность поставки
| Наименование | Количество |
| Контроллер многофункциональный ARIS СЗОх | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации (на компакт-диске) | 1 шт. |
| Паспорт - Формуляр | 1 шт. |
| Методика поверки ПБКМ 424359.001 МП | 1 шт. |
| Антенна GPS | 1 шт**. |
| Антенный кабель (для антенны GPS), бухта 30 м | 1 шт**. |
| Запасные части и инструментальные принадлежности по Ведомости ЗИП | 1 комплект *) |
| Упаковка | 1 шт. |
| Примечание *) Состав комплекта ЗИП определяется по согласованию с Заказчиком. **)Антенна GPS и антенный кабель поставляются при заказе процессорного модуля типа MBS. |
Поверка
Контроллеры многофункциональные ARIS СЗОх, используемые в сферах распространения государственного метрологического контроля и надзора, подлежат первичной поверке до ввода в эксплуатацию, после ремонта и периодической поверке в процессе эксплуатации. Поверка выполняется в соответствии с документом «Контроллеры многофункциональные ARIS СЗОх. Методика поверки» ПБКМ 424359.001 МП, утверждённым ФГУП «ВНИИМС» в июне 2010 г. Межповерочный интервал - 4 года.
Средства поверки:
- калибратор универсальный Ресурс-К2;
- калибратор универсальный Н4-7;
- мегаомметр ЭС 0202/2-Г;
- установка пробойная GPI-745A.
Нормативные документы
ГОСТ Р 51841-2001 «Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний».
ГОСТ 8.009-84. «Государственная система обеспечения единства измерений. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений».
ГОСТ Р МЭК 870-4-93 «Устройства и системы телемеханики. Технические требования.»
Заключение
Тип контроллеров многофункциональных ARIS СЗОх утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
