Назначение
Системы автоматического управления (САУ) газоперекачивающими агрегатами (ГПА) «КВАНТ-Р» предназначены для измерения и преобразования выходных аналоговых (сопротивление, частота, сила и напряжение постоянного тока) сигналов от средств измерений (первичных измерительных преобразователей), контролирующих параметры технологических процессов, и выдачи измерительной информации для выработки управляющих воздействий, а также представления и регистрации информации о состоянии управляемого объекта и формирования выходных сигналов.
Описание
Принцип действия САУ ГПА «КВАНТ-Р» заключается в измерении и преобразовании входных аналоговых сигналов (сопротивление, частота, сила и напряжение постоянного тока) в цифровую форму, приеме дискретных сигналов и обработке измерительной информации, а также формировании выходных дискретных, аналоговых (сила и напряжение постоянного тока) и цифровых сигналов. Аналоговые входные сигналы от средств измерений (первичных измерительных преобразователей) с унифицированным выходным сигналом поступают на измерительные входа шкафа управления (ШУ) или блока управления (БУ), где происходит их измерение и преобразование в цифровую форму в соответствии с заложенными алгоритмами. Сигналы интерфейсов RS-485, RS-232, Ethernet, считываются и преобразуются при помощи преобразователей интерфейсов.
САУ ГПА «КВАНТ-Р» являются проектно-компонуемым изделием и изготавливается в следующих конструктивных исполнениях:
- исполнение 0 (обозначение ВСУР.421453.XXX-00.ZZ), состоит из ШУ и автоматизированного рабочего места (АРМ) сменного инженера, расположенного на передней двери ШУ;
- исполнение 1 (обозначение ВСУР.421453.XXX-01.ZZ), состоит из БУ, выполненного на рамной конструкции, размещаемой на стенках специализированного контейнера (блок-бокса) и шкафа оператора (ШО), используемого в качестве АРМ сменного инженера;
- исполнение 2 (обозначение ВСУР.421453.XXX-02.ZZ), состоит из БУ, выполненного в четырех шкафах и ШО, используемого в качестве АРМ сменного инженера;
- исполнение 3 (обозначение ВСУР.421453.XXX-03.ZZ), состоит из БУ, выполненного на рамной конструкции, размещаемой на стенках специализированного контейнера (блок-бокса) и АРМ сменного инженера;
- исполнение 4 (обозначение ВСУР.421453.XXX-04.ZZ), состоит из БУ, выполненного в четырех шкафах и АРМ сменного инженера.
ШУ или БУ обеспечивает выполнение функций измерений, контроля, управления, регулирования, противоаварийной защиты ГПА, архивирования, информационных и вспомогательных функций.
ШУ или БУ состоит из:
- программируемого логического контроллера (ПЛК);
- схемы резервированного электропитания;
- блока экстренного аварийного останова (БЭАО);
- аппаратуры цифровой связи;
- модулей первичных преобразователей аналоговых входных сигналов;
- модулей обработки дискретных входных сигналов;
- модулей формирования выходных сигналов.
ШО используется в качестве поста управления и состоит из:
- ЭВМ промышленного исполнения с цветным TFT LCD-монитором, выполняющая функции АРМ оператора;
- панели резервного управления, выполняющей функции АРМ оператора в случае выхода его из строя;
- аппаратуры цифровой связи;
- схемы резервированного электропитания.
Защита от несанкционированного доступа осуществляется посредством ограничения физического доступа (дверца ШУ и БУ закрывается на ключ). Пломбирования САУ ГПА «КВАНТ-Р» не предусмотрено.
Программное обеспечение
САУ ГПА «КВАНТ-Р» имеют резидентное программное обеспечение (РПО) и внешнее программное обеспечение (ВПО).
РПО устанавливается в энергонезависимую память ПЛК при изготовлении САУ ГПА «КВАНТ-Р», в процессе эксплуатации не может быть модифицировано, загружено или прочитано через какой-либо интерфейс, идентификационные данные приведены в таблице 1. РПО реализует функции контроля, управления, вычисления, диагностики и обмена информацией.
Таблица 1 - Идентификационные данные РПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Kvant РО |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже 3.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Таблица 2 - Идентификационные данные ВПО
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | «СОНАТА» |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | не ниже 3.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | отсутствует |
Нормирование метрологических характеристик САУ ГПА «КВАНТ-Р» проведено с учетом влияния РПО и ВПО.
Уровень защиты программного обеспечение в соответствии с Р 50.2.077-2014:
- для РПО - «высокий»;
- для ВПО - «средний».
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики САУ ГПА «КВАНТ-Р» приведены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| 1 | 2 |
| Тип и диапазон измерений аналоговых входных сигналов: - сопротивление от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009 с номинальной статической характеристикой, Ом: - 50М; 100М - 100П - Pt100 - ТЭДС от термопар по ГОСТ Р 8.585-2001 типа К, мВ - частота, Гц - сила постоянного тока, мА - напряжения постоянного тока, В | от 56,54 до 185,60 от 20,25 до 175,86 от 50,64 до 177,8 от -5,891 до 54,886 от 0,1 до 20000 от 0 до 20; от 4 до 20 от 0 до 5; от 0 до 10; от -10 до +10; от 0 до 20 |
| 1 | 2 |
| Диапазон измерений углов фазового сдвига между двумя синхронными гармоническими сигналами (напряжение: от 4 до 6 В; частота: от 1,9 до 2,1 кГц), ° (') | от 0 до 360 (от 0 до 21600) |
| Тип и диапазон формирования аналоговых выходных сигналов: - сила постоянного тока, мА - напряжения постоянного тока, В | от 0 до 20; от 4 до 20 от -10 до +10; от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону измерений погрешности измерений и преобразований входных аналоговых сигналов в значение физической величины*, %: - сопротивления -тэДс** - частота - сила постоянного тока - напряжение постоянного тока | ±0,2 ±0,2 ±0,1 ±0,2 ±0,2 |
| Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерений углов фазового сдвига, ' | ±12 |
| Пределы допускаемой основной приведенной к диапазону формирования погрешности формирования выходных аналоговых сигналов, %: - сила постоянного тока - напряжение постоянного тока | ±0,2 ±0,2 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды в диапазоне условий эксплуатации, на каждые 10°С, выраженные в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения параметров питания от сети переменного тока в диапазоне условий эксплуатации, выраженные в долях от пределов допускаемой основной погрешности | 0,5 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающего воздуха, °С - относительная влажность воздуха при 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, % - атмосферное давление, кПа - параметры питания от сети переменного тока - напряжение, В - частота, Гц | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84 до 106 220 50 |
| * Диапазон измерений физической величины, получаемой от средств измерений (первичных измерительных преобразователей) с выходными аналоговыми сигналами силы и напряжения постоянного тока, выбирается при программировании САУ ГПА «КВАНТ-Р» и отображается в единицах измеряемой физической величины с четырьмя десятичными разрядами. ** Погрешность канала компенсации температуры холодного спая термопар не включена в значение основной погрешности. |
Таблица 4 - Основные технические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: - основной источник питания - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц - резервный источник питания - напряжение постоянного тока, В - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 187 до 242 от 49 до 51 от 94 до 121; от 187 до 242 от 187 до 242 от 49 до 51 |
| Габаритные размеры, мм, не более: - ШУ (САУ ГПА «КВАНТ-Р» исполнение 0) - БУ (САУ ГПА «КВАНТ-Р» исполнения 1 и 3) - БУ (САУ ГПА «КВАНТ-Р» исполнения 2 и 4) | длина х ширина х высота 1200х800х2000 3200х600х1700 800х600х2000 |
| Масса, кг, не более: - ШУ (САУ ГПА «КВАНТ-Р» исполнение 0) - БУ (САУ ГПА «КВАНТ-Р» исполнения 1 и 3) - БУ (САУ ГПА «КВАНТ-Р» исполнения 2 и 4) | 400 400 400 |
| Условия эксплуатации: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность воздуха при 35 °С и более низких температурах без конденсации влаги, % - атмосферное давление, кПа | от +5 до +50 от 30 до 80 от 84 до 106 |
| Средний срок службы, лет | 15 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 50000 |
Знак утверждения типа
наносится на маркировочную табличку расположенную на дверце ШУ или БУ ударноточечным методом и на эксплуатационную документацию типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность
| Обозначение изделия | Наименование изделия | | Варианты исполнения |
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| ВСУР.426487.ZZZ* | Шкаф управления | 1 | | | | |
| ВСУР.426487.ZZZ* | Блок управления | | 1 | 1 | 1 | 1 |
| ВСУР.426488.ZZZ* | Шкаф оператора | | 1 | 1 | | |
| ВСУР.426491.ZZZ* | Блок-бокс системный | | 1 | | 1 | |
| ВСУР.421943.ZZZ* | Г рупповой комплект запасных частей | 1** | 1** | 1** | 1** | 1** |
| ВСУР.421948.ZZZ* | Комплект сервисного оборудования | 1*** | 1*** | 1*** | 1*** | 1*** |
| В СУР .421944.ZZZ* | Комплект инструментов и принадлежностей | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| ВСУР.421946.ZZZ* | Комплект датчиков и сигнализаторов | 1**** | 1**** | 1**** | 1**** | 1**** |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| | Комплект конструкторской документации | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| | Комплект эксплуатационной документации | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| | Методика поверки | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
| | ндивидуальный номер по картотеке разработчика, определяющий тов и сборочных единиц для конкретных объектов применения. шу САУ ГПА «КВАНТ-Р». ^ппу САУ ГПА «КВАНТ-Р», состав оборудования по согласованию авляется по отдельному заказу. |
| * ZZZ - и различия комплек ** на гру1 *** на гр^ с Заказчиком. **** пост |
Поверка
осуществляется по документу МП 28.99.39-109-47570130-2017 «ГСИ. Системы автоматического управления газоперекачивающим агрегатом «КВАНТ-Р». Методика поверки», утвержденному ЗАО КИП «МЦЭ» 24.08.2018 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный МС5-Я^ регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - рег. №) 22237-08;
- калибратор фазы Н6-2 (рег. № 46522-11).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик, поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на бланк свидетельства о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ТУ 28.99.39-109-47570130-2017 Система автоматического управления
газоперекачивающим агрегатом «КВАНТ-Р». Технические условия
74135-19: Методика поверки МП 28.99.39-109-47570130-2017Скачать6.0 Мб