Системы измерительно-управляющие на базе комплексов программно-технических СУРА и преобразователей измерительных. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Системы измерительно-управляющие на базе комплексов программно-технических СУРА и преобразователей измерительных

Основные
Тип
Срок свидетельства (Или заводской номер) 25.01.2029

Назначение

Системы измерительно-управляющие на базе комплексов программно-технических СУРА и преобразователей измерительных (далее - системы) представляют собой совокупность программно-технических средств, предназначенных для измерений аналоговых сигналов напряжения и силы постоянного электрического тока, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, частоты импульсных сигналов, воспроизведения сигналов силы постоянного электрического тока, а также для реализации функций автоматического регулирования, формирования команд противоаварийной защиты и иных задач для построения распределённых систем управления технологическими процессами в различных отраслях промышленности.

Описание

Системы предназначены для применения в составе распределённых автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) в различных областях промышленности (тепловые электростанции, гидроэлектростанции, объекты химической и нефтехимической переработки, объекты газоснабжения, газопотребления и газопереработки, металлургическое производство, пищевые комбинаты и т.д.).

Системы состоят из средств нижнего уровня, обеспечивающих измерение входных сигналов, управление ходом технологического процесса и выполнение ручных дистанционных команд оперативного персонала, а также программно-аппаратных средств верхнего уровня, обеспечивающих оперативному персоналу представление информации о ходе технологического процесса и архивирование этой информации с возможностью доступа к ней.

Верхний уровень выполнен на базе стандартных персональных компьютеров, серверов, средств единого времени и средств системной сети Ethernet. Персональные компьютеры и серверы выполняют функции специализированных рабочих станций под управлением фирменного ПО.

Верхний и нижний уровень информационно объединены сетью Ethernet со стеком протоколов TCP/IP, состоящей из физической среды передачи данных и активного сетевого оборудования.

Нижний уровень является метрологически значимой частью системы и может состоять из:

- контроллеров программируемых Elicont-100 (госреестр № 87237-22) и (или) контроллеров программируемых Elicont-200 (госреестр № 87236-22);

- промежуточных измерительных преобразователей S, K, H (номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - госреестр) № 65857-16), осуществляющих преобразование входных сигналов и гальваническую развязку входных цепей систем от внешних первичных измерительных преобразователей. Наличие промежуточных измерительных преобразователей в измерительном канале (ИК) определяется проектной документацией на систему, допускается исполнение ИК без промежуточных измерительных преобразователей.

Системы являются проектно-компонуемыми средствами измерений. Состав и перечень ИК в составе системы определяется особенностями технологического объекта.

Конструкция элементов системы позволяет встраивать их в стандартные монтажные шкафы или другое монтажное оборудование, защищающее от воздействий внешней среды.

Защита от несанкционированного доступа к внутренним частям системы обеспечивается путем закрытия дверей шкафов на встроенный замок.

Заводской номер системы в форме числового кода приведен в формуляре на систему и на маркировочных табличках на шкафах системы в соответствии с рисунком 1. Нанесение знака поверки на корпус не предусмотрено.

Внешний вид системы приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Внешний вид системы на базе комплексов программно-технических СУРА Пломбирование систем не предусмотрено.

Место нанесения заводского номера

Программное обеспечение

В состав программного обеспечения (ПО) систем входят:

- встроенное ПО модулей УСО;

- ПО верхнего уровня (ПО ВУ).

Встроенное ПО модулей УСО является метрологически значимым и устанавливается в энергонезависимую память модулей при изготовлении. Конструкция модулей исключает возможность несанкционированного доступа к встроенному ПО и изменения измерительной информации. Уровень защиты встроенного ПО модулей УСО «высокий» в соответствии с п.4.5 рекомендации Р 50.2.077-2014.

ПО ВУ предназначено для конфигурирования контроллеров, анализа и отображения измерительной информации. Компоненты ПО ВУ объединены менеджером программных приложений с фирменным наименованием «СФЕРА».

Для защиты ПО ВУ и измерительной информации от несанкционированного доступа предусмотрено многоступенчатое разграничение прав доступа. Защита реализована с помощью различных паролей для каждого из уровней доступа к ПО. Уровень защиты ПО ВУ «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

AI 01

AI 02

AI 04

AO 01

FM 01

SM 01

ПО «СФЕРА»

Номер версии (идентификационный номер ПО)

Adc15_v5.hex

Adcl6_v11.hex

Adcl7_v2.hex

Dac11v3.hex

МКО11_у14±ех

Mtn11vl.hex

Не ниже 1.0.7.386

Цифровой идентификатор ПО

81C75A5F

59B37A07

CF7818F4

F0BB6094

AFB9618C

E7F74337

1

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора ПО

CRC-32 по IEEE 802.3

Технические характеристики

Метрологические характеристики системы приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Метрологические характеристики системы

Наименование компонента системы

Диапазоны преобразован сигналов/разрядность циф

ий аналоговых

ровых сигналов

Пределы допускаемой основной погрешности, Ув - приведенная, % от верх. гр. диапазона изм.; Уд - приведенная, % от диапазона изм.; Л - абсолютная

Пределы допускаемой доп. погрешности от изменения температуры окр. среды на 1°С

У доп.в - приведенная, % от верх. гр. диапазона изм.;

У доп.д - приведенная, % от диапазона изм.; Л доп - абсолютная

На входе

На выходе

1

2

3

4

5

Модули УСО

AI101 8 каналов

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА;

от 0 до 20 мА;

от 0 до 5 мА

14 бит;

15 бит;

13 бит

Уд = ±0,12

У доп.д = ±0,005

Напряжение постоянного тока: от 0 до 10 В

15 бит

Уд = ±0,2

У доп.д = ±0,012

AI201-00, AI201-01 8 каналов

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА;

от 0 до 20 мА;

от 0 до 5 мА

14 бит;

15 бит;

13 бит

Уд = ±0,12

У доп.д = ±0,005

AI201-02 8 каналов

Напряжение постоянного тока: от 0 до 10 В

15 бит

Уд = ±0,2

У доп.д = ±0,012

AO101, AO201 4 канала

15 бит;

16 бит;

14 бит

Сила постоянного тока:

от 4 до 20 мА; от 0 до 20 мА; от 0 до 5 мА

Уд = ±0,2

У доп.д = ±0, 011)

AI102, AI202 8 каналов

AI104, AI204 4 канала

Напряжение постоянного тока:

от 0 до 50 мВ

15 бит

Уд = ±0,12

У доп.д = ±0,005

Сигналы от термопар2) ТХА по

ГОСТ Р 8.585-2001: от 0 до +300 °С; от 0 до +600 °С; от 0 до +1200 °С; от 0 до +1300 °С;

14 бит;

14 бит;

15 бит;

15 бит

Уд = ±0,15

У доп.д = ±0,008

1

2

3

4

5

AI102, AI202 8 каналов

AI104, AI204 4 канала

Сигналы от термопар2) ТХК по ГОСТ Р 8.585-2001: от 0 до +150 °С;

от 0 до +300 °С;

от 0 до +600 °С

14 бит;

14 бит;

15 бит

Уд = ±0,15

У доп.д = ±0,008

Сигналы от термопар2) ТПР (В) по ГОСТ Р 8.585-2001: от +500 до +1820 °С

14 бит

Уд = ±0,15

У доп.д = ±0,008

Сигналы от термопар2) ТПП (R) по ГОСТ Р 8.585-2001: от 0 до +1760 °С

14 бит

Уд = ±0,15

У доп.д = ±0,008

Сигналы от термопар2) ТПП (S) по ГОСТ Р 8.585-2001: от 0 до +1760 °С

14 бит

Уд = ±0,15

У доп.д = ±0,008

Сигналы от платиновых термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009:

Pt-100 (а=0,00385),

ТСП-100П (а=0,00391),

ТСП-50П (а=0,00385 и 0,00391), ТСП-46 Ом, гр.21 по ГОСТ 6651-59 (а=0,00391) от 0 до +100 °С;

от 0 до +200 °С;

от 0 до +400 °С;

от -50 до +50 °С;

от -50 до +150 °С;

от -200 до +200 °С

13 бит;

14 бит;

15 бит;

13 бит;

14 бит;

15 бит

Уд = ±0,15 для 4-х проводной схемы подключения

Уд = ±0,2 для 3-х проводной схемы подключения

У доп.д = ±0,005 для 4-х проводной схемы подключения

У доп.д = ±0,008 для 3-х проводной схемы подключения3)

Сигналы от медных термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009:

ТСМ-100М (а=0,00426 и 0,00428), ТСМ-50М (а=0,00426 и 0,00428), ТСМ-53 Ом, гр.23 по ГОСТ 6651-59 (а=0,00426) от 0 до +100 °С;

от 0 до +200 °С;

от -50 до +50 °С;

от -50 до+150 °С

13 бит;

14 бит;

13 бит;

14 бит

Уд = ±0,15 для 4-х проводной схемы подключения

Уд = ±0,2 для 3-х проводной схемы подключения

У доп.д = ±0,005 для 4-х проводной схемы подключения

У доп.д = ±0,008 для 3-х проводной схемы подключения3)

SM101,

SM201 3 канала

Сигналы от платиновых термопреобразователей сопротивления Pt100 (а=0,00385) по ГОСТ 6651-2009: от -30 до +70 °С

15 бит

Д = 0,15 °С

Д доп = 0,005 °С/°С

FM101, FM201 1 канал

Частота импульсных сигналов:4) от 2 до 10000 Гц

32 бит

Пределы допускаемой относительной погрешности в рабочих условиях ±0,003 %

1

2

3

4

5

Преобразователи измерительные

HiC2025

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА

от 4 до 20 мА (sink)

Ув = ±0,2%

Л доп = ±2 мкА/оС от -20 до +70 ОС Л доп = ±4 мкА/оС от -40 до -20 ОС

от 4 до 20 мА (source)

Ув = ±0,1%

от 1 до 5 В (source)

Ув = ±0,2%

HiC2027

Сигнал постоянного тока: от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА

от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА;

от 0 до 5 В;

от 1 до 5 В

Л = ±20 мкА

Л = ±10 мВ

Л доп = ±25 мкА/оС Л доп = ±0,08 мВ/оС

HiC2031

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА

от 4 до 20 мА

Ув = ±0,1%

Л доп = ±2 мкА/оС от -20 до +70 ос Л доп = ±4 мкА/оС от -40 до -20 ос

HiD2030

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА

от 4 до 20 мА; от 1 до 5 В

Л = ±20 мкА (при 20 °С)

Л доп = ±2 мкА/оС (при 20 °С)

HiD2038

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА

от 4 до 20 мА

Ув = ±0,1% (при 20 °С)

Л доп = ±2 мкА/оС от -20 до +70 ос Л доп = ±4 мкА/оС от -40 до -20 ос

HiC2081, KCD2-UT2-Ex1

Сигналы (мВ) от термопар:

В: от +300 до +1820 °С;

Е: от-270 до +1000 °С;

J: от -210 до +1200 °С;

К: от -270 до +1372 °С;

N: от -270 до +1300 °С;

R: от -50 до +1768 °С;

S: от -50 до +1768 °С;

Т: от -270 до +400 °С;

L: от -200 до +800 °С

от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА

ТП

Л = ± (0,0005^Т +0,001-R+1,5°C (1,7 °С для ТП типа R и S)) *■**

ТП

Л доп = ± (0,0005^Т +0,00006^R+0,02 °С)*

HiC2081, KCD2-UT2-Ex1

Сопротивление: от 0 до 200 Ом (2-х проводное подключение); от 0.8 до 20 кОм (3-х проводное подключение)

Напряжение: от -100 до +100 мВ

от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА

Сопротивление Ув = ± (0,05% от верх. пред. диапазона +0,1 % от R)*

Напряжение Л = ± (50 мкВ +0,001- R)*

Сопротивление

У доп = ± 0,006 % от R*

Напряжение

У доп = ± (0,01% от изм. величины + 0,006 % от R)*

1

2

3

4

5

HiC2081, KCD2-UT2-Ex1

Сигналы (Ом) от термопреобразователей сопротивления:

Pt (10, 50, 100, 500, 1000) (а=0,00385 °С-1) от -200 до +850 °С;

Pt(100) (а=0,00391 оС-1) от -200 до +775 °С;

Pt (10, 50, 500) (а=0,00391°С-1) от -200 до +700 °С;

Pt (1000) (а=0,00391°С-1) от -200 до +850 °С;

Си (10, 50, 100) (а=0,00428°С-1) от -200 до +200 °С;

Ni 100 (а=0,00617 °С-1) от -59,85 до +235,25 °С

от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА

ТС

Л = ± (0,0006-1 +0,001-R+0,1 °С)*

ТС

Л доп = ± (0,000015-t

+0,00006^R)*

HiD2082

Сигналы (Ом) от термопреобразователей сопротивления:

Pt (10, 50, 100, 500, 1000) (а=0,00385 °С-1) от -200 до +850 °С;

Pt(100) (а=0,00391 оС-1) от -200 до +775 °С;

Pt (10, 50, 500) (а=0,00391°С-1) от -200 до +700 °С;

Pt (1000) (а=0,00391°С-1) от -200 до +850 °С;

Си (10, 50, 100) (а=0,00428°С-1) от -200 до +200 °С;

Ni 100 (а=0,00617 °С-1) от -59,85 до +235,25 °С

от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА;

от 0 до 5 В;

от 1 до 5 В

ТС

Л = ± (0,0005^Т +0,001-R+0,1 °С)*

ТС

Л доп = ± (0,000015-t

+0,00006^R)*

1

2

3

4

5

HiD2082

Сигналы (мВ) от термопар:

В: от +300 до +1820 °С;

Е: от-270 до +1000 °С;

J: от -210 до +1200 °С;

К: от -270 до +1372 °С;

N: от -270 до +1300 °С;

R: от -50 до +1768 °С;

S: от -50 до +1768 °С;

Т: от -270 до +400 °С;

L: от -200 до +800 °С

Сопротивление: от 0,1 до 20 кОм (3-х проводное подключение);

Напряжение: от -100 до +100 мВ

от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА;

от 0 до 5 В;

от 1 до 5 В

ТП

Л = ± (0,0005^Т +0,001-R+1,5°C (1,7 °С для ТП типа R и S)) *■**

Сопротивление

Ув = ± (0,05% от верх. пред. диапазона +0,1 % от R)*

Напряжение Л = ± (50 мкВ +0,001- R)*

ТП

Л доп = ± (0,0001-t +0,00006^R +0,02 °С)*

Напряжение У доп = ± (0,01% от изм. величины + 0,006 % от R)*

Сопротивление У доп = ± 0,006 % * от R

KFD2-STC5-Ex1.H, KFD2-STC5-Ex1, KFD2-STC5-Ex2, HiD2022

Сигнал постоянного тока: от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА

от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА

Л = ±10 мкА

Л доп = ±0,25 мкА

KFD2-SCD2-Ex2.LK

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА

от 4 до 20 мА

Ув = ±0,1%

Л доп = ±2 мкА/оС от -20 до +70 ОС Л доп = ±4 мкА/оС от -40 до -20 ОС

KCD2-STC-

Ex1

Сигнал постоянного тока: от 4 до 20 мА

от 4 до 20 мА (sink);

от 4 до 20 мА (source);

от 1 до 5 В

Ув = ±0,1%

Ув = ±0,1%

Ув = ±0,2%5)

Л доп = ±2 мкА/оС от -20 до +70 ОС Л доп = ±4 мкА/оС от -40 до -20 ОС

Л доп = ±2 мкА/оС от -20 до +70 ос Л доп = ±4 мкА/оС от -40 до -20 ос

Л доп = ±0.5 мВ/оС от -20 до 70 ос Л доп = ±1 мВ/оС от -40 до -20 ос

1

2

3

4

5

KCD2-STC-

Ex1.2O

Сигнал постоянного тока: от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА

от 0 до 20 мА;

от 4 до 20 мА;

от 0 до 5 В;

от 1 до 5 В

Л = ±20 мкА

Л = ±10 мВ

Л доп = ±25 мкА/оС Л доп = ±0,08 мВ/оС

KFD2-UT2-Ex2

Сигналы (мВ) от термопар:

В: от +300 до +1820 °С;

Е: от-270 до +1000 °С;

J: от -210 до +1200 °С;

К: от -270 до +1372 °С;

N: от -270 до +1300 °С;

R: от -50 до +1768 °С;

S: от -50 до +1768 °С;

Т: от -270 до +400 °С;

L: от -200 до +800 °С

от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА

ТП

Л = ± (0,0005-Т +0,001-R+1°G (1,2 °С для ТП типа R и S))*,**

ТП

Л доп = ± (0,00005-Т +0,00006-R +0,02 °С)*

KFD2-UT2-Ex2

Сигналы (Ом) от термопреобразователей сопротивления:

Pt (10, 50, 100, 500, 1000) (а=0,00385 °С-1) от -200 до +850 °С;

Pt (100) (а=0,00391 оС-1) от -200 до +775 °С;

Pt (10, 50, 500) (а=0,00391°С-1) от -200 до +700 °С;

Pt (1000) (а=0,00391°С-1) от -200 до +850 °С;

Си (10, 50, 100) (а=0,00428°С-1) от -200 до +200 °С;

Ni 100 (а=0,00617 °С-1) от -59,85 до +235,25 °С;

Сопротивление: от 0 до 20 кОм (2-х проводное подключение); от 0.8 до 20 кОм (3-х проводное подключение);

Напряжение: от -100 до +100 мВ

от 0 до 20 мА; от 4 до 20 мА

ТС

Л = ± (0,0006-1 +0,001-R+0,1 °С)*

Сопротивление Ув = ± (0,05% от верх. пред. диапазона +0,1 % от R)*

Напряжение Л = ± (50 мкВ +0,001- R)*

ТС

Л доп = ± (0,000015-t +0,00006-R)*

Сопротивление у доп = ±0,006 % * от R

Напряжение У доп = ± (0,01% от изм. величины + 0,006 % от R)*

1

2

3

4

5

Пределы допускаемой погрешности ИК системы определяются по формуле:

Л = ±£Ai, где Ai - погрешность i-го компонента ИК.

Характеристики погрешности компонентов ИК необходимо рассчитать для сложившихся условий окружающей среды и привести к единой форме выражения перед проведением расчетов

Примечания

1. Пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, от влияния сопротивления нагрузки составляют ±0,05 % на каждые 100 Ом при сопротивлении нагрузки в пределах допустимой (2,4 кОм для диапазона от 0 до 5 мА и 600 Ом для остальных диапазонов);

2. Погрешность указана без учета погрешности канала компенсации температуры холодного спая, который состоит из термопреобразователя сопротивления Pt-100 класса допуска А по ГОСТ 6651-2009 и модуля SM101/SM201;

3. Для трехпроводной схемы подключения пределы допускаемой дополнительной погрешности, приведенной к диапазону измерений, от влияния изменения сопротивления линий связи относительно номинального значения составляют ±0,008 % на 1 Ом;

4. Характеристики импульсного сигнала: меандр с амплитудой (24±6) В. Контроллер отображает входной сигнал модуля FM101/FM201 как значение частоты вращения Fвращ в «об/мин», возможна настройка количества зубьев N. Номинальное значение измеряемой частоты вращения вычисляется по формуле:

Бвращ = Fвх•60/N, где Fвх - номинальное значение входного сигнала частоты импульсного сигнала, Гц;

5. Погрешность для выхода по напряжению постоянного тока рассчитывается как сумма погрешности соответствующего выхода по току и погрешности шунта (Rhom=250 Ом, ±0,1 %);

* - Т- измеренная температура «°С»;

t - текущее значение измеряемой величины в Кельвинах, рассчитываемое по формуле: t = T + 273,15;

R - настроенный диапазон преобразования аналоговых сигналов измерительного преобразователя;

* * - включая погрешность компенсации холодного спая ±1,3 °С

Таблица 3 - Технические характеристики системы

Наименование характеристики

Значение

Нормальные условия применения (для систем без промежуточных измерительных преобразователей):

- температура окружающей среды, °С

- относительная влажность, без конденсации влаги, %, не более

- атмосферное давление, кПа

от +15 до +25 98 от 66,0 до 106,7

Нормальные условия применения (для систем с промежуточными измерительными преобразователями):

- температура окружающей среды, °С

- относительная влажность, без конденсации влаги, %, не более

- атмосферное давление, кПа

от +18 до +22 95 от 66,0 до 106,7

Рабочие условия применения (для систем без промежуточных измерительных преобразователей):

- температура окружающей среды, °С:

- относительная влажность, без конденсации влаги, %, не более

- атмосферное давление, кПа

от -40 до +70 98 от 66,0 до 106,7

Рабочие условия применения (для систем с промежуточными измерительными преобразователями):

- температура окружающей среды, °С:

- относительная влажность, без конденсации влаги, %, не более

- атмосферное давление, кПа

от -20 до +60* 95 от 66,0 до 106,7

Примечание: * - указан рабочий режим для преобразователей с наиболее узким диапазоном температур, для преобразователей с расширенным диапазоном температур значения составляют от -40 до +70 °С

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист руководства по эксплуатации АДИГ.421457.005 РЭ типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность системы

Наименование

Обозначение

Количество

Система измерительно-управляющая на базе комплексов программно-технических СУРА

АДИГ.421457.005

*

1 шт.

Формуляр

АДИГ.421457.005 ФО

1 экз.

Руководство по эксплуатации

АДИГ.421457.005 РЭ

1 экз.

Примечание: * - комплект поставки и состав системы указывается в формуляре

Сведения о методах измерений

приведены в разделе 3 «Работа ПТК» и разделе 5 «Использование ПТК по назначению» руководства по эксплуатации АДИГ.421457.005 РЭ.

Нормативные документы

ГОСТ 26.011-80 «Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные»;

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

ГОСТ 6651-2009 «ГСИ. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний»;

ГОСТ Р 8.585-2001 «ГСИ. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования»;

ТУ 26.51.70-139-24322961-2016 «Системы измерительно-управляющие на базе комплексов программно-технических СУРА и преобразователей измерительных. Технические условия».

Развернуть полное описание