Назначение
Системы управления и автоматической противоаварийной защиты безопасные HIMax представляют собой измерительно-вычислительные комплексы, предназначенные для восприятия электрических сигналов, поступающих от датчиков и несущих информацию о параметрах технологических процессов, и выдачи сигналов управления для предупреждения и защиты от аварийных ситуаций. Применяются в различных отраслях промышленности, в первую очередь для построения безопасных и отказоустойчивых систем автоматической противоаварийной защиты для нефтехимических, газоперерабатывающих и нефтеперерабатывающих производств, систем управления газовыми и паровыми турбинами, компрессорами, а также для управления подъемными устройствами и другими механизмами и процессами.
Описание
Системы HIMax обеспечивают восприятие измерительной информации, представленной сигналами силы постоянного тока 0/4...20 мА (модули аналогового ввода - X-AI32 01, X-AI32 02), преобразование цифровых значений в аналоговые сигналы силы постоянного тока 0/4...20 мА (модуль аналогового вывода - X-АО 16 01), многоканальный счет импульсов, измерение частоты вращения с дискриминацией направления вращения (модуль X-CI 24 01), восприятие дискретных электрических сигналов; обработку измерительной информации; выработку управляющих аналоговых и дискретных сигналов, питание пассивных датчиков стабилизированным напряжением.
Высокий уровень функциональной безопасности (SIL3) достигается за счет дублирования каналов и процессоров. Системы включают в себя устройства внутреннего самодиагностирова-ния на основе высокостабильных аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователей: при достижении погрешностью измерительного канала (ИК) предела допускаемой погрешности с учётом сохранения функции безопасности выдается предупредительная сигнализация и канал отключается с переходом в заданное программой безопасное состояние.
Технические характеристики
Таблица 1 - Характеристики модулей аналогового ввода (аналого-цифровых измерительных преобразователей) и аналогового вывода (цифро-аналоговых измерительных преобразователей) ИК систем
| Тип модуля | Диапазон входного/ выходного сигнала | Номинальная ступень квантования | Пределы допускаемой основной погрешности, % от верхнего предела диапазона изменения сигнала | Температурный коэффициент, % / °C | Пределы допускаемой погрешности с учетом сохранения функции безопасности*, % от верх, предела диапазона изменения сигнала |
| X-AI32 01 (32 канала аналогового ввода) X-AI32 02 (32 канала аналогового ввода) | 0/4...20 мА | 6,35 мкА | ±0,2 | ±0,0086 | ±1,0 |
| Х-АО 16 01 (16 каналов аналогового вывода) | 0/4...20 мА | < 2 мкА | ±0,1 | ±0,01 | ±2,0 |
| X-CI24 01 (24 входных канала) | 0...20 кГц*** 0...10 кГц **** Режим счета импульсов Режим измерения частоты следования импульсов или частоты вращения: 1 канал, измерение одним фронтом 1 канал, измерение двумя фронтами 2 канала, измерение одним фронтом 2 канала, измерение двумя фронтами 2 канала, измерение четырьмя фронтами (fMaKc. = 10 кГц) | 0,1 Гц | ± 1 импульс (абсолютная) ±1 Гц (абсолютная) ±15 Гц ** (абсолютная) ±1 Гц (абсолютная) ±15 Гц ** (абсолютная) ±20 Гц ** (абсолютная) | ± 1 импульс (абсолютная) ±1,0 |
Примечания
1 * - пределы допускаемой погрешности с учетом сохранения функции безопасности - значения погрешности, при достижении которых выдается предупредительная сигнализация и модуль (канал) отключается с переходом в безопасное состояние (измерительный канал блокируется и на его выходе устанавливается заданное программой значение по умолчанию);
* * - при скважности 0,5, при другой скважности значение может отличаться;
* ** - для подключения коммутационных устройств;
* *** - для подключения бесконтактных датчиков;
2 При использовании HART-протокола пределы допускаемой основной погрешности:
- для модулей X-AI32 01, X-AI32 02 ±1,0 % от верхнего предела диапазона изменений сигнала;
- для модуля Х-АО 16 01 ±2,0 % от верхнего предела диапазона изменений сигнала;
3 Модули дискретного ввода/вывода, процессоры, блоки питания и другие вспомогательные устройства не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельств об утверждении типа.
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха от 0 до 60 °C, (нормальная температура 25 °C);
- относительная влажность до 95 % без конденсации;
- напряжение питания 24^°°/° В;
- температура транспортирования от минус 40 до 85 °C.
Габаритные размеры и масса модулей систем HIMax представлены в таблице 2
Таблица 2
| Модуль | Габаритные размеры, мм, не более | Масса, кг, не более |
| X-AI32 01 | 310x29,2x230 | 1,4 |
| X-AI32 02 |
| Х-АО 16 01 | 1,2 |
| X-CI24 01 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на системы HIMax методом наклейки и на титульные листы Руководств по эксплуатации модулей, входящих в состав систем, типографским способом.
Комплектность
Комплектность систем HIMax определяется индивидуальным заказом.
В комплект поставки входят:
- комплект технической документации (Руководства по эксплуатации на модули, входящие в состав системы);
- методика поверки;
- комплект программного и аппаратного обеспечения.
Поверка
Поверка измерительных каналов систем HIMax выполняется в соответствии с документом «Системы управления и автоматической противоаварийной защиты безопасные HIMax фирмы HIMA Paul Hildebrandt GmbH + Со KG, Германия. Методика поверки», разработанным и утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 21.12.2009 г.
Перечень основного оборудования для поверки: калибратор-измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-2000 (пределы допускаемой основной абсолютной погрешности измерения и воспроизведения силы постоянного тока ±0,003 мА); генератор сигналов произвольной формы 33250А (пределы допускаемой основной относительной погрешности частоты выходного сигнала 2 млн4 в диапазоне частот от 1 мкГц до 80 МГц).
Межповерочный интервал - 4 года.
лист№ 4 всего листов 4
Нормативные документы
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний;
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
Заключение
Тип систем управления и автоматической противоаварийной защиты безопасных HIMax утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственной поверочной схеме.
