Назначение
Системы автоматического управления «ПОТОК НП» (далее по тексту - системы), предназначены для измерения физических величин (давление, перепад давления, температура, сила тока, напряжение, концентрация газа) с помощью датчиков, установленных на технологическом оборудовании, а также регистрации и обработки результатов измерений, формирования команд и воздействий на объекты управления, визуализации протекающих технологических процессов.
Основная область применения систем - автоматизация технологических процессов на объектах транспортирования и хранения нефти, нефтепродуктов и газа.
Системы предназначены для использования вне взрывоопасных зон промышленных объектов. Связь с электротехническими устройствами и датчиками, установленными во взрывоопасных зонах, осуществляется через искробезопасные цепи.
Рабочие условия эксплуатации систем: температура окружающей среды в диапазоне от 0 до 50 °C и относительная влажность воздуха до 95 % при 30 °C без конденсации влаги.
Описание
Система является проектно - компонуемым изделием. Конкретное исполнение системы (количество и типы измерительных каналов, алгоритмы обработки) определяется рабочим проектом на систему.
Система состоит из компоновочного шасси (стойки) и размещенных на нем модулей центрального процессорного устройства, модуля питания, модулей аналогового и дискретного ввода/вывода; блока бесперебойного питания, низковольтных блоков питания для питания электромагнитных реле и измерительных цепей.
В качестве базовых контроллеров в системе используются контроллеры Modicon TSX Quantum фирмы “Schneider Electric Industries SA”, Франция (Исполнение!) (Госреестр 18649-07), Experion PKS фирмы “Honeywell” США (Исполнение2) (Госреестр 17339-06). Контроллеры осуществляют сбор информации с датчиков, установленных на объекте управления, ее преобразование в цифровую форму и управление исполнительными механизмами и регулирующими органами объекта управления по программе, размещенной в памяти процессорного модуля.
Технические характеристики
Система обеспечивает измерение физических величин (давление, перепад давления, температура, сила тока, напряжение, концентрация газа) с помощью датчиков, установленных на технологическом оборудовании и имеющих выход в виде сигнала постоянного тока с диапазоном от 4 до 20 мА, а также регистрацию и обработку результатов измерений.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения физических величин:
± 0,25 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 0.00125 %, ± 0.015 %, ± 0.075 %, ± 0.1 %
± 0,30 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ±0.15 %;
± 0,35 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 0.2 %;
± 0,40 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 0.3 %;
± 0,60 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 0.5 %;
± 1,70 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ±1.5 %;
± 2,20 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 2 %;
± 5,20 %, при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 5 %;
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения физических величин, включая датчик, измерения сигналов, поступающих от датчиков с токовым выходом (без учета погрешности датчиков) при изменении температуры окружающей среды на 1 °C в диапазоне рабочих температур составляют ±1,1-(0,0004 + ydd2)0’5, %, где удд - пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности датчика при изменении температуры на 1 °C.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения физических величин без учета погрешности датчиков ± 0,2 %.
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения физических величин без учета погрешности датчиков при изменении температуры окружающей среды на 1 °C в диапазоне рабочих температур ± 0,02 %.
Диапазон измеряемых температур от минус 50 до плюс 100 °C и от минус 50 до плюс 150 °C в зависимости от НСХ термопреобразователей.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения температуры, поступающей от термопреобразователей сопротивления (ТС) с номинальными статическими характеристиками (НСХ) типа Cu50 (Wioo=l,426O) и PtlOO (Wioo=l,385O), с учетом погрешности датчика: ± 1,2 % при использовании ТС класса допуска А; ± 1,3 % при использовании ТС класса допуска В.
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерения температуры с помощью термопреобразователей сопротивления с НСХ типа Cu50 (Wioo=1,4260) и PtlOO (Wioo=l,385O), при изменении температуры окружающей среды на 1 °C в диапазоне рабочих условий, с учетом погрешности датчика ± 0,05 %.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения температуры, поступающей от термопреобразователей сопротивления с номинальными статическими характеристиками (НСХ) типа Cu50 (Wioo=l,426O) и PtlOO (Wioo=l,385O), без учета погрешности датчика ±1,0 %.
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерения температуры с помощью термопреобразователей сопротивления с НСХ типа Cu50 (Wioo= 1,4260) и PtlOO (Wioo=l,385O), при изменении температуры окружающей среды на 1 °C в диапазоне рабочих условий, без учетом погрешности датчика ± 0,05 %.
Система обеспечивает выдачу управляющих непрерывных электрических сигналов постоянного тока со своих выходов на регулирующие устройства объекта управления.
Диапазон установки непрерывного электрического сигнала постоянного тока (при максимальном допустимом сопротивлении нагрузки 1 кОм) - от 4 до 20 мА.
Пределы допускаемой основной приведенной погрешности установки непрерывного электрического сигнала постоянного тока составляют ± 0,2 %.
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности установки непрерывного электрического сигнала постоянного тока при изменении температуры окружающей среды на 1 °C в диапазоне рабочих условий составляют ± 0,007 %.
Система обеспечивает прием, регистрацию и обработку дискретных входных сигналов от установленных на объекте управления сигнализаторов типа «сухой контакт» и сигнализаторов со следующими характеристиками выходных сигналов: напряжение переменного тока от 175 до 264 В; напряжение постоянного тока (24 ± 0,72) В.
Система обеспечивает коммутацию на исполнительные механизмы объекта управления внешних источников питания со следующими характеристиками:
максимальное напряжение переменного тока 264 В, максимальная сила тока 8А;
максимальное напряжение постоянного тока 24 В, максимальная сила тока 5 А.
Время реакции системы на изменение входного сигнала - не более 750 мс.
Питание системы осуществляется от сети переменного тока 2201}“% В.
Мощность, потребляемая системой от сети переменного тока при номинальном напряжении питания, составляет не более 700 В А.
Средний срок службы системы составляет 10 лет.
Среднее время восстановления работоспособности системы - не более 2 часов при наличии ЗИП.
Габаритные размеры стойки для размещения компонентов системы, не более, 2000x800x600 мм.
Масса одной стойки с размещенными компонентами системы не превышает 120 кг.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы эксплуатационной документации.
Комплектность
| Наименование | Обозначение | Кол |
| Исполнение 1. TSX QUANTUM |
| Модуль центрального процессорного устройства | 1 шт. |
| QUANTUM CPU 512К 1 X МВ+ | 140CPU11303 | * |
| QUANTUM 486PLC 2MEG SRAM | 140CPU43412A | * |
| QUANTUM 586PLC 4MEG SRAM | 140CPU53414A | * |
| QUANTUM ОЗУ 512k, дополнительно до 7M, 128k Per., 1xMBus/1xMBus+, IxEth, IxUSB, LCD | 140CPU65150 | * |
| Hotstandby ЦПУ QUANTUM ОЗУ 768k, дополнительно до 7M, 128k Per., 1xMBus/1xMBus+, IxEth, IxUSB, LCD | 140CPU67160 | * |
| Модуль питания | 1 шт. |
| AC PS 115/230VAC ЗА | 140CPS11100 | * |
| AC PS 115/230V 8A | 140CPS11420 | * |
| Процессоры/адаптеры последовательных линий связи | |
| DIO DROP MB+ AC PS 2CH | 140CRA21210 | ** |
| TSX QUANTUM ETHERNET 10/100 BASE T100FX | 140NQE77100 | ** |
| Процессор удаленного ввода/вывода | 140CRP93200 | ** |
| Адаптер удаленного ввода/вывода | 140CRA93200 | ** |
| Модули ввода / вывода | |
| Модуль аналогового ввода, 8 каналов | 140 ACI 030 00 | ** |
| Модуль аналогового ввода, 16 каналов | 140 ACI040 00 | ** |
| Модуль аналогового вывода, 4 канала | 140 АСО 020 00 | ** |
| Модуль аналогового вывода, 8 каналов | 140 АСО 130 00 | ** |
| Наименование | Обозначение | Кол |
| Модуль дискретного ввода/вывода | 140 DDM 390 00 | *♦ |
| Модуль дискретного ввода, 32 канала | 140 DDI 353 00 | ** |
| Модуль дискретного вывода, 32 канала | 140 DDO 353 00 | ** |
| Панель установочная соединительная | 1 шт. |
| 6 слотов | 140ХВР00600 | * |
| 10 слотов | 140ХВР01000 | * |
| 16 слотов | 140ХВР01600 | * |
| Исполнение 2. EXPERION PKS |
| Модуль центрального процессорного устройства | 1 шт. |
| Центральный процессор С200 | TC-PRS021 | * |
| Модуль резервирования | TC-PRR021 | * |
| Модуль питания | 1 шт. |
| Резервированный источник питания 120 / 240 В | TC-RPAK-01 | * |
| Модули связи | |
| Модуль связи FTE BRIDGE | TC-FTEB01 | ** |
| Модуль CNI для резервированной среды ControlNet | TC-CCR013 | ** |
| Модуль серийного интерфейса SIM, 2 порта | TC-MUX021 | ** |
| Модули ввода / вывода | |
| Модуль аналогового ввода, 8 канальный, HART | TC-HAI081 | ** |
| Модуль аналогового вывода, 8 канальный, HART | ТС-НАО081 | ** |
| Модуль дискретного ввода 32 канальный 24 В | TC-IDD321 | ** |
| Модуль дискретного вывода 32 канальный 24 В | TC-ODD321 | ** |
| Каркас установочный | 1 шт. |
| 7 слотовый | TC-FXX072 | ♦ |
| 10 слотовый | TC-FXX102 | * |
| 13 слотовый | TC-FXX132 | ♦ |
| |
| Другие составные части изделия | |
| Устройство бесперебойного питания | UPS SUA(RT)1000RMXLI2U | * |
| Батарея SUA(RT)48RMXLBP | * |
| GXT2-3000RT230 | * |
| Блок батарейный GXT2-72VBATT | * |
| GXT2-10000R230 | ♦ |
| Блок батарейный GXT2-240RVBATT | * |
| Фильтр сетевой | Shaffner FN 60 | * |
| Барьеры искробезопасности | |
| Барьер аналогового ввода, 2-х канальный | KFD2-STC4-Ex2 (Pepperl-Fuchs) | ** |
| Барьер аналогового вывода, 2-х канальный | KFD2-CD2-Ex2 (Pepperl-Fuchs) | ** |
| Барьер дискретного ввода, 2-х канальный | KFD2-SR2-Ex2.W (Pepperl-Fuchs) | ** |
| Искробезопасный преобразователь температурных сигналов, 1 канал, программируемый | KFD2-UT2-Exl (Pepperl-Fuchs) | *♦ |
| Активный искробезопасный барьер (искробезопасные сигналы 0/4-20мА) | MK33-Li-ExO/24VDC (Turek) | ** |
| Активный искробезопасный барьер (искробезопасные сигналы 0/4-20мА) | MK33-ll-ExO/24VDC (Turek) | ** |
| Искробезопасный преобразователь температурных сигналов | MK32-11 -Ex0-Li/24VDC (Turek) | ** |
| Искробезопасный преобразователь температурных сигналов | MK32-11 -ExO-Li/24 VDC/K43 (Turek) | ** |
| Программируемый температурный преобразователь MCR-FL-T-LP-I-EX | MCR-FL-T-LP-I-EX (Phoenix Contact) | ** |
| Искробезопасный разделительный преобразователь цепи термопар и термосопротивления | ET301 (ЭлеСи) | ** |
| Искробезопасный разделительный преобразователь | ET 420 (ЭлеСи) | ** |
| Блок питания низковольтных силовых и измерительных цепей Phoenix Contact QUINT Power Supplies | Quint 2.5 PS230 AC/24DC/2.5/F или Quint 5 PS230 AC/24DC/5/F | ** |
| АРМ оператора | | * |
| АРМ инженера | | * |
| Наименование | Обозначение | Кол |
| Преобразователи интерфейсов | ADAM4520 | * |
| ADAM4572 | * |
| ICP CON 17520 | * |
| PSI-MOS-RS232/FO 850 Е | * |
| Программируемый контроллер | I-7188EX | * |
| Коммутатор | UC-7410Moxa | * |
| FL SWITCH SF 6TX/2FX | * |
| FL SWITCH ММ HS | * |
| Шкаф Ritall или SAREL | 19", h=2000 | 1 шт. |
| Руководство по эксплуатации | ТДМБ. 431820.003-Z-XXXP3 | 1 экз. |
| Руководство оператора | ТДМБ. 431820.003-Z-XXX РО | 1 экз. |
| Формуляр | ТДМБ. 431820.003-Z-XXX ФО | 1 экз. |
* - тип определяется по карте заказа в зависимости от исполнения системы.
** - тип и количество модулей и компоновочных изделий определяется по карте заказа в зависимости от исполнения системы.
Поверка
Поверка измерительных каналов системы осуществляется в соответствии с методикой, изложенной в приложении к руководству по эксплуатации ТДМБ.431820.003 РЭ1 «Система автоматического управления «ПОТОК НП». Методика поверки» и согласованной с руководителем ГЦИ СИ «Нижегородский ЦСМ» в ноябре 2007 г.
Межповерочный интервал 2 года.
Перечень основного оборудования, необходимого для проведения поверки:
- калибратор ИКСУ-2000,
- магазин сопротивлений Р4831,
- вольтметр В7-34А.
Нормативные документы
ГОСТ 12997 Изделия ГСП. Общие технические условия.
ТДМБ.431820.003 ТУ «Система автоматического управления «ПОТОК НП». Технические условия.
Заключение
Тип «Системы автоматического управления «ПОТОК НП»» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
