Назначение
Система управления технологическим оборудованием системы оборотного водоснабжения (далее - СУ СОВ) предназначена для измерений температуры, давления и расхода жидкости с целью контроля и управления технологическим процессом системы оборотного водоснабжения и байпасной очистки для обеспечения процесса водоохлаждения комплекса переработки радиоактивных отходов Ленинградской АЭС.
Описание
Принцип действия СУ СОВ заключается в следующем:
- первичные измерительные преобразователи, входящие в состав СУ СОВ, преобразуют текущие значения параметров технологического процесса (температуры, давления и расхода) в унифицированные электрические аналоговые сигналы силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА;
- с помощью аналого-цифрового преобразования аналоговые сигналы преобразуются в цифровые коды, которые поступают на устройства верхнего уровня.
СУ СОВ состоит из первичных измерительных преобразователей (датчиков) и вторичной части (ВИК), включающей в себя программно-технический комплекс и линии связи (длиной до 200 м) . Общее количество аналоговых измерительных каналов - 80, в том числе 33 резервных. Аналоговые измерительные каналы построены на основе модульной станции распределённого ввода-вывода SIMATIC ЕТ 200М. В СУ СОВ предусмотрены также 166 каналов ввода и 160 каналов вывода дискретных сигналов.
СУ СОВ обеспечивает сбор, обработку, архивирование измерительной информации, а также управление исполнительными механизмами в соответствии с заданными алгоритмами в режиме реального времени. Визуализация информации об измеряемых физических параметрах технологического процесса, конфигурирование параметров и характеристик СУ СОВ осуществляется на автоматизированном рабочем месте оператора (АРМО) , где предусмотрена световая и звуковая сигнализация об отклонении технологических параметров за пределы допускаемых значений. Автоматизированное рабочее место оператора реализовано на базе двух промышленных компьютеров. Система информационной связи - сеть Ethernet.
В системе распределённого питания переменного тока 220 В, 50 Гц СУ СОВ предусмотрены три источника бесперебойного питания, обеспечивающих защиту от коротких замыканий и кратковременных сбоев.
Конструктивно программно-технический комплекс (ПТК) СУ СОВ состоит из следующих компонентов: шкаф ввода/вывода (ШВВ), шкаф управления (ШУ), шкафы релейные и питания (ШРП1, ШРП2), шкаф питания и связи (ШПС), рабочее место инженера (РМИ) и автоматизированное рабочее место оператора (АРМО), созданных на базе конструктивов фирмы «Rittall». Шкафы представляют собой стойки с односторонним и двусторонним обслуживанием напольного исполнения и снабжены механическими замками для защиты от несанкционированного доступа. Модули аналогового ввода крепятся на терминальные модули, располагаемые на профильных шинах DIN, что обеспечивает электрическую изоляцию и гальваническую развязку измерительной и управляющей частей системы.
Общий вид компонентов СУ СОВ показан на рисунке 1.
ШУ ШРП
Рисунок 1
Программное обеспечение
Программное обеспечение является встроенным и содержит метрологически значимую часть. ПО резервированное и состоит из программ SU_SOV_PLK1 и SU_SOV_PLK2, которые полностью идентичны и метрологически значимая часть одинакова ( далее SU_SOV_PLK).
Встроенное ПО устанавливается в энергонезависимую память контроллеров Simatic серии S7-300 фирмы Siemens на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.
Передача информации от первичных измерительных преобразователей осуществляется стандартными средствами STEP 7 из состава программ контроллеров и реализована модулями обработки и масштабирования аналоговых сигналов FC201.. .FC210.
Правильность переданных через интерфейс связи данных гарантируется системными средствами сети с использованием протоколов передачи данных Ethernet , NCP/IP, ProfiBus.
Идентификационные данные встроенного программного обеспечения приведены в таблице
1.
Таблица 1
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SU_SOV_PLK |
| Номер версии (идентификационный номер) метрологически значимых функций ^С201 ... FС210) программных модулей ПО контроллеров | 0.1 |
| Цифровой идентификатор ПО | Цифровой идентификатор не вычисляется, так как программа устанавливается в контроллеры при изготовлении СУ СОВ и не может быть изменена в процессе эксплуатации. |
Конструкция СУ СОВ исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию. Программная защита от несанкционированного изменения ПО реализована на основе аппаратной блокировки контроллеров, доступ пользователей к функциям программы не предусмотрен.
Специальных средств защиты не требуется. Защита от несанкционированного доступа обеспечивается также применением механических замков дверей шкафов системы и сигнализации открытия двери.
Уровень защиты - «высокий» по Р 50.2.077-2014.
Метрологические и технические характеристики СУ СОВ
Таблица 2
| ИК | |
| (диапазоны измерений, |
| пределы допускаемой погреш- |
| ности) |
| пределы допус- | |
| каемой приве- | |
| денной | |
| (относительной) | диапазон |
| погрешности в | измерений |
| рабочих ус- | |
| ловиях | |
Первичный измерительный преобразователь (тип, пределы допускаемой погрешности )
ВИК
(пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях)
Состав ИК
ИК давления
| ± 1,5 % | от 0,06 до 160 кПа | Датчик давления «Метран -150 АС» Уо = ± 0,5 % (Госреестр №32854-13) | ± 1 % |
| ± 1,5 % | от 0,06 до 250 кПа | Датчик давления «Метран- 150 АС» Уо = ± 0,5 % (Госреестр № 32854-13) | ± 1 % |
| ± 1,5 % | от 0,06 кПа до 0,4 МПа | Датчик давления «Метран -150 АС» Уо = ± 0,5 % (Госреестр № 32854-13) | ± 1 % |
| ± 1,5 % | от 0,06 кПа до 1 МПа | Датчик давления«Метран -150 АС» Уо = ± 0,5 % (Госреестр № 32854-13) | ± 1 % |
| ± 1,5 % | от 0,06 кПа до 1,6 МПа | Датчик давления «Метран -150 АС» Уо = ± 0,5 % (Госреестр № 32854-13) | ± 1 % |
ИК расхода
| ± 5 % изм. величины | от 79,5 до 15900 м3/ч | Расходомер-счётчик ультразвуковой «Взлёт МР» 5о = ± (0,95+ 1/v) % (Госреестр №28363-04) | ± 1 % |
| ± 5 % | от 0,02 до 0,53 м3/ч | Расходомер-счётчик электромагнитный « Взлёт ТЭР» Уо= ± 0,35 % | ± 1 % |
| ± 5 % изм. величины | свыше 0,53 до 17,69 м3/ч | 5о = ± 0,35 % (Госреестр №39735-08) | ± 1 % |
Продолжение таблицы 2
| ИК | Состав И | К |
| (диапазоны и пределы допускае сти | змерений, мой погрешно- | Первичный измерительный преобразователь (тип, пределы допускаемой погрешности ) | ВИК (пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях) |
| пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях | диапазон измерений |
ИК температуры
| ± 1,5 % | от 0 до 100 0С | Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСМУ «Метран- 274» Уо = ± 0,25 % (Госреестр № 21968-11) | ± 1 % |
| ± 1,5 % | от 0 до 100 0С | Термопреобразователь сопротивления «Метран- 2000» (Госреестр № 38550-13) с преобразователем измерительным многоканальным «Метран-950» МК (Госреестр № 30117-14) Уо = ± 0,6 % | ± 1 % |
| Примечания: 1. В таблице приняты следующие обозначения: - ИК - измерительный канал СУ СОВ; - ВИК- вторичная (электронная) часть - программно-технический комплекс (ПТК) системы ; 2. Пределы допускаемой приведенной погрешности ВИК указаны с учётом линии связи (до 200 м) между первичным измерительным преобразователем и программнотехническим комплексом. Нормирующим значением при определении приведенной погрешности является диапазон измерения технологического параметра. 3. Допускается применение первичных измерительных преобразователей аналогичных типов, прошедших испытания в целях утверждения типа, с техническими и метрологическими характеристиками, не хуже указанных в таблице 2 (замена оформляется актом). 4. При отсутствии у значения погрешности примечания "изм. величины" она является приведенной и обозначается символом у, при наличии - относительной и обозначается символом 5. |
Количество и состав каналов ввода/вывода:
- канал ввода аналоговых токовых сигналов (4-20 мА), шт..................................80
в том числе от датчиков:
датчик давления «Метран-150» АС, шт..................................................36
термопреобразователь «Метран- 274», шт.................................................4
термопреобразователь сопротивления «Метран- 2000» с преобразователем
измерительным многоканальным «Метран-950» МК, шт............................2
расходомер-счётчик ультразвуковой «Взлёт МР», шт.................................4
расходомер-счётчик электромагнитный « Взлёт ТЭР», шт....................... 1
- резерв, шт.........................................................................................33
- канал ввода дискретных сигналов, шт.....................................................166
- канал вывода дискретных сигналов, шт....................................................160
Рабочие условия эксплуатации:
- диапазон температуры окружающего воздуха, С
для первичных измерительных преобразователей..............от 10 до 25
для вторичной части (ВИК).........................................от 10 до 35
- относительная влажность окружающего воздуха
(без конденсации влаги) при Т=300 С, %, не более.............................75
- диапазон атмосферного давления, кПа.................................от 84 до 106,7
Средний срок службы, лет................................................................8
Средняя наработка на отказ, ч.........................................................................30000
Параметры электропитания:
- напряжение переменного тока................................................. 220 В, 50 Гц
- мощность потребления каждого шкафа ПТК, В-А, не более...................300
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист эксплуатационной документации типографским способом и наклейкой на правый верхний угол дверей шкафов.
Комплектность
В комплект поставки входит:
- СУ СОВ;
- руководство по эксплуатации ЛКВШ 11.201.0000.00 РЭ;
- руководство оператора ЛКВШ 11.201.0000.00 34;
- методика поверки МП 2064-0097-2015.
Поверка
осуществляется по документу МП 2064-0097-2015 "Система управления технологическим оборудованием системы оборотного водоснабжения (СУ СОВ). Методика поверки", утвержденному ГЦИ СИ ФГУП "ВНИИМ им. Д.И. Менделеева" в январе 2015 г.
Перечень основных средств, применяемых при поверке:
- средства измерений в соответствии с нормативной документацией по поверке первичных измерительных преобразователей;
- калибратор универсальный Н4-7, воспроизведение силы постоянного тока, диапазон от 0 до 20 мА, ± 0,005%;
Сведения о методах измерений
методы измерений приведены в документе " Система управления технологическим оборудованием системы оборотного водоснабжения (СУ СОВ). Руководство по эксплуатации".
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к "Системе управления технологическим оборудованием системы оборотного водоснабжения (СУ СОВ)"
1. ГОСТ 8.022-91 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 10-16 до 30 А.
2. ГОСТ 22261-94. Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
3. ГОСТ Р 8.596-2002. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
4. Техническая документация изготовителя.
Рекомендации к применению
осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта
60302-15: Описание типа СИСкачать179.4 Кб