Назначение
Контроллеры программируемые ЭЛПК-03 (далее - контроллеры) предназначены для измерения, регистрации и обработки электрических сигналов, характеризующих состояние технологических объектов, а также для выдачи электрических сигналов управления на указанные объекты.
Описание
Принцип действия контроллеров основан на аналого-цифровом преобразовании измеряемой величины, а также и цифро-аналоговом преобразовании, осуществляемыми функциональными модулями контроллера.
Контроллер представляет собой комплекс технических средств в составе базовой платы МБП-03, центрального процессора МЦПР и набора функциональных модулей, имеющий большую гибкость при конфигурировании, что позволяет выбирать необходимый состав модулей для решения различных задач управления, а также возможность быстро перестраивать или изменять состав контроллера в случае изменения параметров объекта управления. Конструкция контроллера позволяет встраивать его в стандартные монтажные шкафы или другое монтажное оборудование, защищающее от воздействий окружающей среды и несанкционированного доступа.
Контроллер обеспечивает связь по стандартным каналам передачи Ethernet, RS-232 с ПЭВМ или верхним уровнем АСУ ТП. Связь контроллера с технологическим объектом обеспечивается через функциональные модули связи с объектом, которых может устанавливаться на базовой плате от 1 до 16. При максимальном количестве установленных модулей контроллер обеспечивает следующее количество входов/выходов:
- аналоговых входов (объединенных) - 256 (16 модулей МАЦП-03-16 по 8 узлов УАЦП-16);
- аналоговых входов (гальванически развязанных) - 128 (16 модулей МАЦП-03-08 по 8 узлов УАЦП-08);
- аналоговых выходов - 64 (16 модулей МЦАП-03-04 по 4 узла УЦАП-04);
- дискретных входов - 256 (16 модулей МПЦ-03-16 по 8 узлов УПЦ-16);
- дискретных выходов - 256 (16 модулей МТЦ-03-16 по 8 узлов УТЦ-16)
При необходимости опроса большего количества дискретных входов типа “сухой контакт” организуется совместной работой модуля МПЦ с модулем МТЦ (дискретный вывод) образующих мультиплексный ввод 14х14 - 196 каналов.
Общий вид контроллеров приведен на рисунке 1.
Схема маркировки приведена на рисунке 2.
Рисунок 1 - Общий вид контроллера
Рисунок 2 - Схема маркировки контроллера
Программное обеспечение
В состав программного обеспечения (ПО), поставляемого с контроллером входит:
- операционная система (ОС): Windows Embedded CE 6.0 R3 или DOS 6.22, установленная на модуле процессора МЦП-01;
- фирменная программа - NEYTEST ЛДАР.469239.135.05.02
- управляющая или SCADA система (по требованию заказчика, по отдельной документации).
П О ЭЛПК-03 является раздельным:
1) ПО узла БУМ-01 (Proc 02v3) - подлежит метрологическому контролю. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «В» (в соответствии с МИ 3286-2010). ПО БУМ-01 формирует результаты измерений и передает в программу NEYTEST в физических единицах (мА, градусы Цельсия и т.д);
2) Системное и пользовательское ПО модуля МЦП-01- не подлежит метрологическому контролю, т.к. не выполняет преобразований из кода АЦП в физические единицы и не выполняет преобразований выходных значений в коды ЦАП. Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «A» (в соответствии с МИ 3286-2010).
В соответствии с разделением ПО ЭЛПК-03, идентификации ПО подлежит ПО модуля БУМ-01.
Идентификация ПО модуля БУМ-01 выполняется автоматически программой NEYTEST без участия оператора.
В контроллере ЭЛПК-03 обеспечивается постоянный контроль связи модуля МЦП-01 с модулями УСО. В случае сбоя, приводящего к временному или постоянному нарушению связи с модулем, формируется сообщение об ошибке с указанием номера модуля. Ведется статистика количества отказов по каждому модулю и контроллеру в целом.
Метрологические характеристики контроллеров нормированы с учётом влияния на них ПО.
Идентификационные данные ПО модулей УСО контроллера приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО модулей УСО контроллера
| Наименование ПО | Идентификационное наименование ПО | Номер версии ПО | Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора |
| Proc 02v3 | adc8_a90 | V3.0 | D1528CDD7B60B9E 8DF4A5AE4DC22F0 8C | md5 |
Примечание - ПО записывается в базовый узел модуля БУМ-01, который является единой универсальной платформой для всех модулей УСО контроллера ЭЛПК-03.
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики контроллеров приведены в таблицах 2 и 3.
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики модулей ввода/вывода аналоговых сигналов силы и напряжения постоянного тока
| Модуль, число каналов | Сигналы | Пределы допускаемой основной приведенной погрешности |
| На входе | На выходе |
| МАЦП-03-08 8 гр. х 1 к | 0.5 В 4.20 мА* | 14 бит | ± 0,1 % |
| МАЦП-03-16 8 гр. х 2 к | 0.5 В 4.20 мА* | 14 бит | ± 0,1 % |
| МЦАП-03-04 4 гр. х 1 к | 12 бит | 4...20 мА | ± 0,2 % |
* Примечание - При установке внешних резисторов величина допускаемой основной приведенной погрешности увеличивается на величину погрешности внешнего резистора.
Пределы допускаемых значений дополнительной погрешности при изменении температуры окружающего воздуха на каждые 10°С не превышают 0,2 пределов основной приведенной погрешности.
Таблица 3 - Основные характеристики каналов ввода/вывода дискретных сигналов силы постоянного тока
| Наименование характеристики | Модуль, число каналов | Ubx.hom. или ипит. | Лог. «1» | Лог. «0» | JBX. или Jb,nx. |
| Параметры каналов ввода дискретных сигналов | МПЦ-03-16 8 гр. х 2 к | 24 В | 18.30 В | 0.6 В | 3.20 мА |
| Параметры каналов вывода дискретных сигналов | МТЦ-03-16 8 гр. х 2 к | 12.48 В | От ипит. до (ипит.-0,6) В | 0.0,4 В | 0,7 А |
Время установления рабочего режима, мин, не более 1
Продолжительность непрерывной работы не ограничено
Питание от источника постоянного тока, В 24 ± 5
Потребляемая мощность (без каналов ввода/вывода), В •А, не более 60 Средняя наработка на отказ, ч, не менее 100000
Масса, кг, не более 5,2
Габаритные размеры, мм, не более 388 х258х134
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха от плюс 5°С до плюс 50°С;
- относительная влажность воздуха до 95% при температуре плюс 35°С и более низких без конденсации влаги;
- атмосферное давление от 84 кПа до 106,7 кПа.
Знак утверждения типа
наносится на корпус контроллера методом наклейки и на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплектность контроллеров представлена в таблице 4.
Таблица 4
| Обозначение | Наименование | Кол. | Примечание |
| ЛДАР.467414.000 | Контроллер программируе мый ЭЛПК-03 | 1шт. | Состав по карте заказа |
| ЛДАР.467414.000 ДЗ | Карта заказа | 1шт. | |
| ЛДАР. 467414.000 ПС | Паспорт | 1шт. | |
| ЛДАР.467414.000 РЭ | Руководство по эксплуатации | 1 шт. | |
| Комплект ЗИП | 1 шт. | По согласованию с заказчиком |
| CD диск с системным ПО | 1 шт. | Операционная система в соответствии с картой заказа |
| ЛДАР.467414.000.05.02 | CD диск с тестовым ПО | 1 шт. | |
Поверка
осуществляется в соответствии с разделом 8 «Методика поверки» документа ЛДАР.467414.000РЭ «Контроллер программируемый ЭЛПК-03. Руководство по эксплуатации», утвержденного ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 18.06.2008 г.
Перечень основных средств поверки:
- калибратор электрических сигналов СА71 (пределы допускаемой основной погрешности в режиме воспроизведения сигналов силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА ±(0,025 % X + 3 мкА), в режиме воспроизведения сигналов напряжения постоянного тока в диапазоне от 0 до 110 мВ ±(0,02 % X + 15 мкВ), в режиме измерения сигналов силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА ±(0,025 % X + 4 мкА), где Х - значение измеряемой или воспроизводимой величины, деленной на 100 %).
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в документе «Контроллер программируемый ЭЛПК-03. Руководство по эксплуатации. ЛДАР 467414 000 РЭ».
Нормативные документы
ГОСТ 26.011-80 «Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные»
ГОСТ Р 51841-2001 «Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний»
ГОСТ Р 52931-2008 «Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия»
ТУ 4252-001-17478251-03 «Контроллеры программируемые ЭЛПК-03. Технические условия»
Рекомендации к применению
- при осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
