Системы автоматики Карат. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Системы автоматики Карат

Основные
Тип Карат
Год регистрации 2008
Дата протокола Приказ 798 п. 01 от 06.06.201414д от 25.12.08 п.342
Класс СИ 34.01.05
Номер сертификата 34257
Примечание 06.06.2014 продлен срок свидетельстваВзамен № 24450-03
Срок действия сертификата 06.06.2019
Страна-производитель  Россия 
Технические условия на выпуск ГОСТ 12997 и НБКУ.421453.000 ТУ
Тип сертификата (C - серия/E - партия) С

Назначение

Система автоматики «Карат» (далее по тексту - система) предназначена для измерения физических величин (давление, перепад давления, температура, сила тока, напряжение) 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 и диалогового интерфейса с оператором.

Описание

Система является проектно - компонуемым изделием. Конкретное исполнение системы (количество и типы измерительных каналов, алгоритмы обработки и т.д.) определяется рабочим проектом на систему.

В качестве базовых контроллеров в системе используются контроллеры КСА-02 (Госреестр № 44567-10) и контроллеры МКСА (Госреестр № 18601-06). Контроллеры осуществляют сбор информации с датчиков, установленных на объекте управления, ее преобразование в цифровую форму и передачу на АРМы оператора, а также управление исполнительными механизмами (через реле и контакторы) и регулирующими органами объекта управления по командам оператора и/или под управлением программ, размещенных в памяти процессорных модулей контроллеров КСА-02.

Измерительный канал системы реализуется по структуре - первичный измерительный преобразователь, контроллер КСА-02, АРМ и (или) - первичный измерительный преобразователь, контроллер МКСА, контроллер КСА-02, АРМ.

Измерительные преобразователи преобразуют входные сигналы с датчиков физических величин в напряжение, измеряемое контроллером КСА-02, а также выходные сигналы контроллера КСА-02 - в токовые сигналы регулирования.

АРМ операторов предназначены для визуализации параметров технологического процесса, выдачи команд операторов на исполнительные механизмы объекта управления, архивирования параметров техпроцесса, протоколирования аварийных событий в системе и действий оператора, разработки программного обеспечения нижнего и верхнего уровня, выполнения некоторых сервисных функций при обслуживании системы.

Для реализации необходимых функций системы в составе АРМ оператора применяется SCADA-пакет RealFlex под управлением операционной системы QNX. Две идентичные базы данных о состоянии объекта управления хранятся на двух независимых серверах, поэтому при выходе из строя одного из серверов сохраняется возможность управления объектом с исправного сервера.

АРМ оператора (серверы и сетевые рабочие места) объединены локальной вычислительной сетью Ethernet 100BASE-T. Связь АРМ с управляющими контроллерами осуществляется по локальной сети.

Фотографии варианта исполнения компонентов системы

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) системы состоит из двух частей:

- ПО применяемых в измерительных каналах системы средств измерения (СИ) утвержденного типа (контроллеры КСА-02 и МКСА);

- ПО, устанавливаемое на АРМ оператора системы (SCADA-пакет RealFlex под управлением операционной системы QNX).

ПО применяемых в системе СИ проходит проверки при испытаниях СИ в целях утверждения типа СИ.

ПО, устанавливаемое на АРМ оператора, применяется для считывания выходного кода СИ по интерфейсу связи и не оказывает искажающего воздействия на метрологически значимую часть ПО и данные СИ. Для защиты данных от несанкционированных изменений предусмотрена программная защита средствами идентификации и аутентификации пользователей и управления доступом.

Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010. Оценка влияния ПО на метрологические характеристики СИ - влияния нет.

Технические характеристики

Система обеспечивает измерение, регистрацию и обработку результатов измерений физических величин (давление, перепад давления, вибрация, уровень) с помощью датчиков, установленных на технологическом оборудовании и имеющих выход в виде сигнала постоянного тока с диапазонами от 0 до 20 мА и от 4 до 20 мА.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения физических величин:

± 0,3 % при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 0,15 % при измерении без барьеров искробезопасности;

± 0,4 % при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 0,15 % при измерении через барьеры искробезопасности;

± 3,8 % при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 3,5 % при измерении без барьеров искробезопасности;

± 3,9 % при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 3,5 % при измерении через барьеры искробезопасности;

± 7,2 % при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 7 % при измерении без барьеров искробезопасности;

± 7,3 % при использовании датчиков с пределами допускаемой основной приведенной погрешности ± 7 % при измерении через барьеры искробезопасности.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения физических величин, включая датчик, при изменении температуры окружающей среды на 1 °С в диапазоне рабочих температур составляют ±1,1-(0,0001 + Ydd2)0,5, %, где Ydd - пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности датчика при изменении температуры на 1 °С.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения аналоговых непрерывных электрических сигналов постоянного тока (без учета погрешности датчиков) ± 0,2 % при измерении без барьеров искробезопасности и ± 0,3 % при измерении через барьеры искробезопасности.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерения аналоговых непрерывных электрических сигналов постоянного тока (без учета погрешности датчиков) при изменении температуры окружающей среды от нормальной в диапазоне рабочих температур ± 0,1 %.

Система обеспечивает измерение, регистрацию и обработку результатов измерений температуры с помощью термопреобразователей сопротивления, установленных на технологическом оборудовании, в диапазонах от минус 50 до плюс 150 °С при использовании термопреобразователей сопротивления с НСХ типа 50М и от минус 50 до плюс 400 °С при использовании термопреобразователей сопротивления с НСХ типа 100П.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения температуры по сигналам от термопреобразователей сопротивления:

± 0,5 % при использовании термопреобразователей сопротивления с НСХ типа 50М класса допуска В при измерении без барьеров искробезопасности и ± 0,6 % при измерении через барьеры искробезопасности;

± 0,6 % при использовании термопреобразователей сопротивления с НСХ типа 100П класса допуска В при измерении без барьеров искробезопасности и ± 0,7 % при измерении через барьеры искробезопасности.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности измерения температуры по сигналам от термопреобразователей сопротивления (без учета погрешности датчиков):

± 0,2 % при измерении без барьеров искробезопасности;

± 0,3 % при измерении через барьеры искробезопасности.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерения температуры по сигналам, поступающим от термопреобразователей сопротивления, при изменении

Лист № 4

Всего листов 6 температуры окружающей среды на каждые 10 °С от нормальной в диапазоне рабочих температур ± 0,05 %.

Система обеспечивает измерение, регистрацию и обработку результатов измерений температуры с помощью термоэлектрических преобразователей, установленных на технологическом оборудовании, в диапазонах от минус 50 до плюс 800 °С при использовании термоэлектрических преобразователей с НСХ типа J и от минус 50 до плюс 1050 °С при использовании термоэлектрических преобразователей с НСХ типа K.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности каналов измерения температуры по сигналам от термоэлектрических преобразователей ±1,1-(2,9 + ддд2)0,5 °С при использовании термоэлектрических преобразователей с пределами допускаемой основной абсолютной погрешности ддд °С.

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения температуры по сигналам, поступающим от термоэлектрических преобразователей, (без учета погрешности датчиков) ± 1,7 °С.

Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерения температуры по сигналам, поступающим от термоэлектрических преобразователей, при изменении температуры окружающей среды от нормальной в диапазоне рабочих температур ± 0,3 °С.

Система обеспечивает выдачу управляющих непрерывных электрических сигналов постоянного тока со своих выходов на регулирующие устройства объекта управления.

Диапазон установки непрерывного электрического сигнала постоянного тока от 4 до 20 мА.

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности установки непрерывного электрического сигнала постоянного тока ± 0,1 %.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности установки непрерывного электрического сигнала постоянного тока при изменении температуры окружающей среды от нормальной в диапазоне рабочих температур ± 0,1 %.

Система обеспечивает прием, регистрацию и обработку дискретных входных сигналов от установленных на объекте управления сигнализаторов типа «сухой контакт».

Система обеспечивает прием, регистрацию и обработку дискретных входных сигналов от установленных на объекте управления сигнализаторов с выходным сигналом напряжения переменного тока от 187 до 242 В.

Система обеспечивает коммутацию внешних источников питания с максимальным напряжением переменного тока 250 В силой тока до 8 А и с максимальным напряжением постоянного тока 300 В силой тока до 5 А на исполнительные механизмы объекта управления (дискретные управляющие сигналы).

Питание системы осуществляется от двух независимых источников: сети переменного тока 220110% В (основной фидер) и сети переменного (либо постоянного, в зависимости от конкретного проекта системы) тока 2201115% В (резервный фидер).

Мощность, потребляемая системой по цепи питания не более 10 кВА.

Средний срок службы не менее 10 лет.

Среднее время восстановления работоспособности при наличии ЗИП не более 2 часов.

Гамма процентный срок сохраняемости компонентов системы не менее 5 лет для отапливаемых хранилищ при у=90 %.

Масса одной стойки для размещения компонентов системы не более 250 кг.

Масса АРМ системы не более 300 кг.

Рабочие условия эксплуатации системы (за исключением автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора):

- температура окружающей среды в диапазоне от минус 40 до плюс 50 0С;

- относительная влажность воздуха до 95 % при 35 0С без конденсации влаги.

Рабочие условия эксплуатации АРМ оператора:

- температура окружающей среды в диапазоне от 15 до 25 0С;

- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %.

Знак утверждения типа наносится типографским способом в центре страницы на титульном листе руководства по эксплуатации НБКУ.421453.000 РЭ.

Комплектность

1 Контроллер КСА-02 (Госреестр № 44567-10)

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

1 экз.

1 экз.

1 экз.

2 Контроллер МКСА (Госреестр № 18601-06)

3 Реле типов R4, RM84 (RELPOL S.A., Польша)

4 Контакторы типа 11BG (Lovato Electric S.P.A., Италия)

5 Модульные автоматические выключатели (Legrand, Франция)

6 Коммутационные изделия (Phoenix Contact GmbH@Co.KG, Германия) 7 Барьеры искробезопасности серий БИИ (ООО «Ленпромавтоматика», Россия, г. Санкт-Петербург), серии МИДА-БИЗ-107-Ex (ЗАО «Мидаус» Россия, г. Ульяновск), серии Z ( Pepper+Fuchs, Германия)

8 АРМ оператора с программным обеспечением “SCADA-пакет RealFlex”

9 Оболочки серий «Altis» и «Atlantic» (Legrand, Франция)

10 Блоки питания (Phoenix Contact GmbH@Co.KG, Германия)

11 Комплект датчиков

12 Руководство по эксплуатации НБКУ.421453.000 РЭ

13 Руководство оператора НБКУ.421453.ХХХ РО

14 Формуляр НБКУ.421453.ХХХ ФО

Примечания:

* - количество и типы применяемых изделий определяются заказной спецификацией на систему.

Символы ХХХ обозначают порядковый номер системы, присваиваемый при выполнении конкретного проекта системы.

Поверка

осуществляется в соответствии с методикой, изложенной в руководстве по эксплуатации НБКУ.421453.000 РЭ "Система автоматики "Карат". Методика поверки" и утвержденной руководителем ГЦИ СИ ФБУ "Нижегородский ЦСМ" в ноябре 2008 г.

Основные средства поверки:

1. калибратор многофункциональный модели "TRX-II-R" производства фирмы «Druck»/«Unomat Instruments B.V.», Голландия - измерение/имитация постоянного тока 0...25 мА, погрешность ± 0,02 %;

2. вольтметр универсальный В7-34А.

Сведения о методах измерений

Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации НБКУ.421453.000 РЭ.

Нормативные документы

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

2. НБКУ.421453.000 ТУ Система автоматики "Карат" Технические условия.

Лист № 6

Всего листов 6

Рекомендации к применению

Основная область применения системы - осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.

Развернуть полное описание