Контроллеры программируемые безопасные для систем противоаварийной защиты HIMatrix. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Контроллеры программируемые безопасные для систем противоаварийной защиты HIMatrix

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 2
Найдено поверителей 1

Назначение

Контроллеры программируемые безопасные для систем противоаварийной защиты HIMatrix (далее - контроллеры) предназначены для измерительных преобразований унифицированных выходных аналоговых сигналов датчиков в виде силы и напряжения постоянного тока, частотно-импульсных сигналов, несущих информацию о параметрах технологического процесса, а также выдачи аналоговых и дискретных сигналов управления для предупреждения и защиты от аварийных ситуаций.

Описание

Принцип действия контроллеров основан на аналого-цифровом преобразовании поступающих на их аналоговые входы сигналов от датчиков, а также цифро-аналоговом преобразовании величины с целью выработки управляющего сигнала.

Контроллеры HIMatrix представлены модификациями F3 AIO 8/4 01, F35 и F60.

F35 и F3 AIO 8/4 01 представляют собой устройства в металлическом корпусе, имеющие фиксированное число каналов: F35 - 8 аналоговых входных каналов, 2 канала счета импульсов, 24 дискретных входных канала и 8 дискретных выходных каналов, F3 AIO 8/4 - 8 аналоговых входных каналов и 4 аналоговых выходных канала.

Контроллер F60 построен по модульному принципу и может включать в себя модули: AI 8 01 (8 аналоговых входных каналов), AO 8 01 (8 аналоговых выходных каналов), CIO 2/4 01 (2 канала счета импульсов и 4 дискретных выходных канала), MI 24 01 (24 входных канала, каждый из которых может быть сконфигурирован для восприятия аналоговых или дискретных сигналов). Кроме того, в состав контроллера F60 входят модули: питания PS01, центрального процессора CPU, дискретных входов и выходов 3-х типов и модуль с релейным выходом.

В контроллерах имеются дополнительные варианты исполнений:

F3 AIO 8/4 011 (-20°С) - предназначены для использования в расширенном рабочем диапазоне температур; F3 AIO 8/4 012 (subsea/-20°Q -для использования внутри водонепроницаемой погружаемой аппаратуры подводного применения; F3 AIO 8/4 014, F35 034, AI 8 014, CIO 2/4 014, MI24 014 - для использования в железнодорожных системах в расширенном рабочем диапазоне температур.

В контроллерах предусмотрено дублирование каналов и процессоров. Контроллеры включают в себя устройства внутреннего самодиагностирования на основе высокостабильных цифро-аналоговых преобразователей: при достижении погрешностью измерительного канала (ИК) предела допускаемой погрешности с учетом сохранения функции безопасности - выдается предупредительная сигнализация и канал отключается с переходом в заданное программой безопасное состояние.

Программное обеспечение

Контроллеры имеют следующие виды метрологически значимого программного обеспечения (ПО):

•    ПО контроллеров;

•    Программа SILworX для управления контроллером и разработки прикладной программы в соответствии с ГОСТ Р МЭК 61131-3;

•    Прикладная программа (далее - ПП) для решения задач противоаварийной защиты, управления и контроля объекта.

Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблицах 1-3.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО контроллеров F3 AIO 8/4 01

Идентификационные данные (признаки)

Значения

Идентификационное наименование ПО

RIONCCPU_HA_BS

RIONCCPU_HA_BS

Номер версии

(идентификационный номер) ПО

7.20

7.14

Цифровой идентификатор ПО

0xa140_510e

0x49b5_35e0

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора

CRC32

CRC32

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО контроллеров F35 и F60

Идентификационные данные (признаки)

Значения

Идентификационное наименование ПО

L3CPU HA1 L3 BS

L3CPU HA1 L3 BS

L3CPU HA1 L3 BS

Номер версии

(идентификационный номер) ПО

12.8

11.12

10.32

Цифровой идентификатор ПО

0x786b_C2e7

0xa47b_e172

0x04a7 bed8

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора

CRC32

CRC32

CRC32

Таблица 3 - Идентификационные данные программы SILworX

Идентификационные данные (признаки)

Значения

Идентификационное наименование ПО

SILworX

SILworX

SILworX

Номер версии (идентификационный номер) ПО

6.114

7.18

8.34

Цифровой идентификатор ПО

-

-

-

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора

-

-

-

ПО контроллеров разрабатывается только изготовителем. В процессе изготовления ПО записывается в энергонезависимую память контроллеров. ПО является составной и неотъемлемой частью контроллеров, и поэтому не входит в перечень комплектности поставки контроллеров. Обновление старой версии ПО на более новую возможно только при наличии программы SILworX, лицензионного ключа, авторизованного доступа к контроллеру и нового ПО. Защита ПО контроллеров от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Программа SILworX предназначена для разработки, тестирования, компиляции и загрузки прикладной программы заказчика в контроллеры, а также для управления и диагностики контроллеров и соответствует требованиям ГОСТ Р МЭК 61131-3. Использование SILworX возможно только при наличии у пользователя лицензии изготовителя с установкой специального индивидуального аппаратного (Hardlock) или программного (Softlock) ключа активации с уникальным для каждой лицензии кодом разрешения доступа. SILworX также предоставляет возможность организации управления доступом пользователей с установлением прав доступа каждого пользователя с защитой паролем. Защита SILworX от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в оответствии с Р 50.2.077-2014.

Прикладная программа (1111) может быть разработана изготовителем, заказчиком или по его поручению сторонней специализированной фирмой (далее - пользователь) при наличии у них программного продукта SILworX и лицензии. 1111 является частью ПО контроллеров, которая обеспечивает выполнение задач противоаварийной защиты, контроля и управления объектом. Разработка, тестирование, компиляция и загрузка ПП в системы возможны только из SILworX, использование других программных продуктов для доступа в контроллеры невозможно вследствие несовместимости кодов. SILworX имеет встроенные инструменты защиты содержания ПП от модификации. При загрузке ПП в контроллер выполняется проверка целостности кода и его аутентичности. При соблюдении всех предписаний изготовителя и стандартов МЭК защита ПП от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Метрологические характеристики контроллеров нормированы с учётом влияния на них ПО.

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики контроллеров приведены в таблице 2.

Таблица 4 -

Метрологические характеристики контроллеров

Тип контроллера (модуля)

Диапазоны преобразований сигналов

Пределы допускаемой основной погрешности, % от верхнего значения диапазона вх./вых. сигнала

Пределы допускаемой дополнительной погрешности, % от верхнего значения диапазона вх./вых. сигнала /°С

на входе

на выходе

F3

AIO 8/4 01

от 0 до 10 В

от 0 до 2000 ед.м.р 1)

±0,2

±0,011

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА

от 0 до 1000 ед.м.р* от 200 до 1000 ед.м.р*

±0,4

от 0 до 2000 ед.м.р** от 400 до 2000 ед.м.р**

±0,2

F3

AIO 8/4 01

от 0 до 2000 ед.м.р от 400 до 2000 ед.м.р

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА

±0,2

F35

от 0 до 10 В

от 0 до 1000 ед.м.р

±0,4

±0,015

от 0 до 2000 ед.м.р

±0,2

от 0 до 20 мА

от 0 до 500 ед.м.р*

±0,8

от 0 до 1000 ед.м.р**

±0,4

от 0 до 1000 ед.м.р*

±0,4

от 0 до 2000 ед.м.р**

±0,2

последовательность импульсов частотой от 0 до 100 кГц

24 бит

±1 импульс

F60 (AI 8 01)

от -10 до +10 В

от -1000 до +1000 ед.м.р

±0,4

±0,015

от -2000 до +2000 ед.м.р

±0,2

от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА

от 0 до 1000 ед.м.р**

±0,4

от 0 до 2000 ед.м.р**

±0,2

от 0 до 500 ед.м.р*

±0,8

от 0 до 1000 ед.м.р*

±0,4

F60 (AO 8 01)

от -1000 до +1000 ед.м.р

от -10 до +10 В

±0,3

±0,02

от -2000 до +2000 ед.м.р

от 0 до 1000 ед.м.р от 0 до 2000 ед.м.р

от 0 до 20 мА

F60 (MI 24 01)

от 0 до 20 мА

от 0 до 2000 ед.м.р

±0,2

±0,0086

F60 (CIO 2/4 01)

последовательность импульсов частотой от 0 до 1 МГц

24 бит

±1 импульс

Примечания

1) ед.м.р - единица младшего разряда;

* - с использованием внешнего шунта 250 Ом; ** - с использованием внешнего шунта 500 Ом

Таблица 5 - Основные технические характеристики

Наименование характеристики

Значение

Напряжение электрического питания, В постоянного тока

2 4 + 20%

24 -15%

Габаритные размеры контроллеров, мм, не более: F3 AIO 8/4 01

207х114х97

F35

257х114х97

F60

260х312х245

Масса контроллеров, кг, не более: F3 AIO 8/4 01

1,0

F3 AIO 8/4 012 (subsea/-20°Q

1,4

F35

1,2

F60

10

Условия эксплуатации:

-    нормальная область значений температуры окружающей среды, °С

-    рабочая область значений температуры окружающей среды, °С

-    рабочая область значений температуры окружающей среды для исполнений: F3 AIO 8/4 011 (-20°С), F3 AIO 8/4 012 (subsea/-20°Q,

F3 AIO 8/4 014, F35 034, AI 8 014, CIO 2/4 014, MI24 014

-    относительная влажность воздуха (без конденсации влаги), %, не более

от +22 до +28 от 0 до +60

от -20 до +60 от -25 до +70 95

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 6 - Комплектность контроллеров HIMatrix

Наименование

Обозначение

Количество

Контроллер программируемый безопасный для систем противоаварийной защиты

HIMatrix

1 шт.

Руководство по эксплуатации

HI 800 394 RU

1 экз.

Методика поверки

МП 201-010-2016

1 экз.

Руководства по эксплуатации модулей, входящих в состав контроллеров и другая техническая документация

в соответствии с индивидуальным заказом

Комплект аппаратного и программного обеспечения

Поверка

осуществляется по документу МП 201-010-2016 «Контроллеры программируемые безопасные для систем противоаварийной защиты HIMatrix. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 13.09.2016 г.

Основные средства поверки приведены в таблице 7.

Таблица 7 - Основные средства поверки

Средство поверки, регистрационный номер

Основные метрологические характеристики

Калибратор универсальный Н4-7, регистрационный № 22125-01

Пределы допускаемой основной погрешности воспроизведений:

-    силы постоянного тока I для предела !п=20 мА: ±(0,004% I + 0,0004% In),

-    напряжения постоянного тока U для предела №=20 В: ±(0,002%U + 0,00015% Ш)

Мультиметр цифровой прецизионный Fluke 8508А, регистрационный № 25984-14

Пределы допускаемой основной погрешности измерений:

-    силы постоянного тока I в диапазоне от 0 до 20 мА: ±(0,0014% I + 0,0002% I п),

-    напряжения постоянного тока U в диапазоне от 0 до 20 В: ±(0,00035% U + 0,00002% Ш),

где !п, № - верхние значения диапазонов измерений

Генератор сигналов произвольной формы 33250А, регистрационный № 52150-12

Диапазон воспроизводимых частот от 1 мкГц до 80 МГц, пределы допускаемой основной относительной погрешности частоты выходного сигнала 2-10-4 %

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке контроллера.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационных документах.

Нормативные документы

Нормативные документы, устанавливающие требования к контроллерам программируемым безопасным для систем противоаварийной защиты HIMatrix

ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний

ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия

Развернуть полное описание