Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО "ЕВРАЗ ЗСМК". Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО "ЕВРАЗ ЗСМК"

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 3
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 1 год
Найдено поверителей 1

Назначение

Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО «ЕВРАЗ ЗСМК» (ИС) предназначена для измерений температуры (воздуха, жидкой стали), давления азота; для автоматического непрерывного контроля технологических параметров, их визуализации, регистрации и хранения, диагностики состояния оборудования ИС, формирования сигналов предупредительной и аварийной сигнализации.

Описание

ИС является средством измерений единичного производства. Принцип действия ИС состоит в том, что первичные измерительные преобразователи непрерывно выполняют измерение физических величин и их преобразование в унифицированные электрические сигналы, поступающие на модули аналогового ввода программируемого контроллера. Контроллер циклически опрашивает поступившие сигналы и выполняет их аналого-цифровое преобразование. Также в ИС применяется измерительный преобразователь, измеряющий физическую величину и передающий ее в цифровом виде по сети Profibus DP в контроллер, выполняющий преобразование цифровых кодов в значения технологических параметров. С контроллера, по цифровому каналу, информация поступает на сервера станций визуализации, предназначенных для отображения параметров технологических процессов в физических величинах и ведения архива данных. В ИС предусмотрено дублирование серверов, что обеспечивает возможность предоставления информации и долговременное хранение при отказе одного из них.

Конструктивно ИС представляет собой трехуровневую систему, построенную по иерархическому принципу.

Измерительные каналы (ИК) ИС состоят из следующих компонентов (по ГОСТ Р 8.5962002):

1)    измерительные компоненты - первичные измерительные преобразователи, имеющие нормированные метрологические характеристики (нижний уровень ИС);

2)    комплексный компонент - контроллер программируемый (PLC) SIMATIC S7-300 с центральным процессором CPU 315-2DP (средний уровень ИС);

3)    вычислительные компоненты - автоматизированное рабочее место (АРМ), предназначенные для отображения параметров технологических процессов, состояния оборудования ИС, выдачи аварийной сигнализации, ввода технологических параметров (верхний ИС);

4)    связующие компоненты - технические устройства и средства связи, используемые для приема и передачи сигналов, несущих информацию об измеряемой величине от одного компонента ИС к другому;

5)    вспомогательные компоненты - приборы световой и звуковой сигнализации, используемые для отображения состояния отдельных рабочих процессов и работы оборудования, а также для сигнализации неисправностей.

Измерительные каналы ИС имеют простую структуру, которая позволяет реализовать прямой метод измерений путем последовательных измерительных преобразований. ИС имеет в своем составе 3 измерительных канала. Структурная схема ИС приведена на рисунке 1.

Все компоненты ИС размещаются в специализированных запираемых шкафах, размещенных в специальных помещениях, имеющие ограничение доступа.

Пломбирование ИС не предусмотрено.

ПИП- первичный измерительный преобразователь

Программное обеспечение

ИС работает под управлением программного обеспечения (ПО) состоящего из следующих компонентов:

-    SIMATIC WinCC 7 и разработанного на его основе программного проекта автоматизации «UVOS1». ПО SCADA (метрологически значимая часть ПО ИС) выполняет функцию отображения результатов измерений технологических параметров, сообщений, мнемосхем, основных параметров технологического процесса, сигналов сигнализации, а также передачи управляющих воздействий от оператора;

-    STEP7 v. 5.5 и разработанного на его основе программного проекта автоматизации «UVOS1». ПО контроллеров SIMATIC S7-300 (метрологически значимая часть ПО ИС) осуществляет автоматизированный сбор, передачу, обработку измерительной информации, обеспечивает работу блокировок, предупредительной и аварийной сигнализации.

Защита от несанкционированного изменения параметров настроек измерительных каналов, алгоритмов измерений, преобразования и вычисления параметров метрологически значимой части ПО обеспечивается системой паролирования доступа к интерфейсу ПО. Идентификационные данные ПО ИС приведены в таблице 1.

Таблица 1- Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

Проект контроллера PLC: «UVOS1»

Проект WinCC подсистемы визуализации: «UVOS1»

Номер версии (идентификационный номер ПО)

-

Цифровой идентификатор ПО

Для файла конфигурации проекта PLC «UVOS1»: \UVOS1 2015\ombstx\offline\00000007\BAUSTEIN.DBT b612afa24768f4b77c2f5cf610a7668a \UVOS1 2015\ombstx\offline\00000007\SUBBLK.DBT 32f386397596ffe26b96e0a1cd3f76cf Для файла конфигурации проекта WinCC «UVOS1»: \UVOS1\UVOS1.mcp 8e3c1e50d103ee050e30d77341385da7 \UVOS1\UVOS1.mdf b4e9cc5b68852c48db8a85de3420b005

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

MD5

Метрологические характеристики нормированы с учетом ПО контроллера. Уровень защиты ПО контроллера и ПО АРМ от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню "высокий" по классификации Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 2 - Основные технические характеристики

Наименования характеристики

Значение

Параметры электрического питания:

- напряжение переменного тока, В

220±22

- частота переменного тока, Гц

50/60

- напряжение постоянного тока, В

24±2,4

Параметры сигналов с измерительных преобразователей: электрический ток (по ГОСТ 26.011-80), мА

от 4 до 20

Климатические условия эксплуатации

определены документацией компонентов ИС

Средний срок службы, лет, не менее

8

ПО ИС поддерживает синхронизацию с сервером точного времени, обеспечивая привязку времени полученных данных к национальной шкале координированного времени Российской Федерации иТС (SU) с погрешностью в пределах ±1 с.

Таблица 3 - Метрологические характеристики

ИК

Наименование

ИК

Диапазон

измерений

физической

величины,

ед.

измерений

СИ, входящие в состав ИК ИУС

Г раницы допускаемой основной погрешности ИК

Г раницы допускаемой погрешности ИК в рабочих условиях

Наименование, тип СИ

Г осреестр №

Пределы

допускаемой

основной

погрешности

компонента

ИК

Пределы допускаемой дополнительной погрешности компонента ИК

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Центральный процессор контроллера программируемого Simatic S7-300 CPU315-2DP

1

Давление азота на продувку

от 0 до 16 кгс/см2

Преобразователь

давления

измерительный Sitrans P серии 7MF мод. DSIII типа 7MF4033

66310-16

Y=±0,1 %

Y=±0,24 %/28 °С от -40 до +21 °С, свыше +25 до +85 °С включ.

Y=±0,5 %

Y=±1,0 %/28 °С от -40 до +21 °С, свыше +25 до +85 °С включ.

Модуль ввода аналоговых сигналов SM 331 мод.: 6ES7 331 7KF02 0AB0 контроллера программируемого Simatic S7-300 (далее -6ES7 331-7КБ02-0АВ0)

15772-11

Y=±0,5 %

Y=±0,7 %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

2

Температура воздуха в шкафу AZG203.01

от -50 до +50 °С

Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом УТС

47757-11

Y=±0,25 %

Температура окружающего воздуха от -40 до -10 °С включ. у=±0,25 % /10 °С Температура окружающего воздуха свыше -10 до +70 °С включ. у=±0,125 % /10 °С

А=±0,8 °С

Температура окружающего воздуха от -40 до -10 °С включ. А=±1,7 % /10 °С Температура окружающего воздуха свыше -10 до +70 °С включ. А=±1,6 % /10 °С

6ES7 331-7KF02-0AB0

15772-11

Y=±0,5 %

Y=±0,7 %

3

Температура жидкой стали в ковше

от +1000 до +1800°С

Прибор для измерения температуры жидких металлов Digitemp, мод. Digitemp E

23418-07

А=±1°С

А=±0,5 °С

А=±1°С

А=±1,5 °С

Примечания -

А - абсолютная погрешность; у - приведенная погрешность к верхнему значению диапазона измерения.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

В состав ИС входят:

-    технические средства (измерительные и комплексные компоненты) представлены в таблице 3;

-    вычислительные, вспомогательные компоненты и техническая документация в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Наименование

Количество

Автоматизированное рабочее место

2 шт.

Контроллер программируемый SIMATIC S7-300

1 шт.

РИЦ203.00-ИЭ.01 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Конвертерный цех № 1. Автоматизированная система управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1. Инструкция по эксплуатации для технологического персонала

1 экз.

РИЦ203.00-ИЭ.02 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Конвертерный цех № 1. Автоматизированная система управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1. Инструкция по эксплуатации для обслуживающего персонала

1 экз.

РИЦ203.00-П5 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Конвертерный цех № 1. Автоматизированная система управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1. Описание информационного обеспечения

1 экз.

РИЦ203.00-ПА ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Конвертерный цех № 1. Автоматизированная система управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1. Описание программного обеспечения

1 экз.

МП РИЦ203-19 Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки

1 экз.

Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Паспорт

1 экз.

Поверка

осуществляется по документу МП РИЦ203-19 «Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки», утвержденному ФБУ «Кемеровский ЦСМ» 31 января 2019 г.

Основные средства поверки:

-    средства измерений и эталоны в соответствии с документацией по поверке первичных измерительных преобразователей и PLC;

-    термогигрометр ИВА-6Р-Д, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 46434-11;

-    мультиметр цифровой 34401А, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 54848-13;

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

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке ИС в виде оттиска поверительного клейма.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы, устанавливающие требования к Системе измерительной автоматизированной системы управления технологическим процессом на установке внепечной обработки стали конвертера № 1 конвертерного цеха № 1 АО «ЕВРАЗ ЗСМК».

ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения

ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия

Развернуть полное описание