Устройства сбора и передачи данных УСПД REC-1.Х. Характеристики, описание, методика поверки.
Госреестр средств измерений РФ на основании сведений из ФГИС “АРШИН”

Устройства сбора и передачи данных УСПД REC-1.Х

Основные
Тип
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 4 года

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Устройства сбора и передачи данных УСПД REC-1-Х Назначение средства измерений

Устройства сбора и передачи данных УСПД REC-ГХ (далее - УСПД) предназначены для измерений силы электрического постоянного тока, электрического напряжения постоянного тока, электрической энергии и мощности, тепловой энергии, объема газа и объема воды.

Описание

Принцип действия УСПД в части каналов измерений силы электрического постоянного тока и электрического напряжения постоянного тока заключается в 12-разрядном аналогоцифровом преобразовании измеряемой величины в цифровой двоичный код и дальнейшем его преобразовании с целью передачи по открытым протоколам обмена по цифровым интерфейсам.

Принцип действия УСПД в части каналов измерений электрической энергии и мощности, тепловой энергии, объема газа и объема воды заключается в сборе данных об учёте энергоресурсов с соответствующих средств измерений (вычислителей, корректоров, расходомеров, счётчиков и др.), поддерживающих открытые протоколы обмена по цифровым интерфейсам.

УСПД предназначены для работы в составе автоматизированных информационноизмерительных систем (далее по тексту - АИИС), в частности, АИИС коммерческого учёта электрической энергии и мощности (далее по тексту АИИС КУЭ), комплексов устройств телемеханики многофункциональных и автоматизированных систем управления технологическими процессами (далее по тексту - АСУ ТП), а также для организации связи с центром сбора и обработки, хранения информации по каналам радиотелефонной связи стандарта GSM (GPRS), Ethernet (TCP/IP).

УСПД являются функционально и конструктивно законченным изделием, выполненным в пластиковом корпусе, устанавливаемым на DIN-рейку, в виде автономного блока с внешним питанием. В корпусе размещена микропроцессорная плата, предназначенная для организации работы внешних интерфейсов, а также обработки и подготовки полученных данных для хранения их во внутренней памяти УСПД и дальнейшей передаче на верхний уровень. На микропроцессорной плате установлены разъёмы для обеспечения внешних подключений и элементы индикации работы контроллера.

Возможные варианты исполнения УСПД приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Базовые модификации УСПД REC-1.X

Условное обозначение

Входы, выходы, интерфейсы УСПД.

GPS-модуль

Цифровой канал учёта

RS-232

RS-485

Дискретный вход

Аналоговый вход

д

о

х

ы

в

й

3

н

т

е

р

к

с

и

Д

1Ethernet порт 10/100

REC-1.3.1

-

64

2

2

16

8

8

-

REC-1.3.2

-

64

2

2

16

8

8

-

REC-1.3.3

1

64

2

4

16

8

8

1

REC-1.3.4

1

64

2

4

16

8

8

1

Лист № 2 Всего листов 8

УСПД предназначены для выполнения следующих основных функций:

1)    измерительное аналого-цифровое преобразование силы электрического постоянного тока и электрического напряжения постоянного тока;

2)    счет числа импульсов и преобразование числа импульсов, поступающих на вход импульсных каналов УСПД, в значение электрической энергии;

3)    приём результатов измерений в виде цифрового кода от средств измерений (счётчиков, вычислителей, корректоров, расходомеров, устройств сбора и передачи данных и др., приведенных в таблице 2);

4)    передача полученных результатов измерений на верхний уровень АИИС по последовательным каналам, каналам сетей стандарта Ethernet, каналам связи стандарта GSM в режиме пакетной передачи данных с использованием технологии GPRS;

5)    конфигурирование (параметрирование) с помощью прикладного программного обеспечения дистанционно через сеть GSM, порт RS-485 и Ethernet; или локально через встроенную клавиатуру или оптопорт.

6)    автоматический сбор данных о состоянии оборудования на контролируемых объектах (фиксирование времени включения/ отключения контролируемого оборудования, контроль уровня аналоговых параметров и фиксирование времени перехода измеряемых аналоговых параметров за установленные границы (регистратор аналоговых сигналов);

7)    управление оборудованием (дискретное, характер операции включить/отключить);

8)    хранение результатов измерений, состояний объектов и средств измерений в базе

данных;

9)    самодиагностика при включении питания или диагностика командой с сервера-сборщика;

10)    возможность передачи пользователям и заинтересованным субъектам результатов измерений и данных о состоянии объектов измерений;

11)    ведение системного времени и календаря (переход на летнее и зимнее время);

12)    синхронизация часов;

13)    предоставление пользователям и эксплуатационному персоналу регламентированного доступа к визуальным и электронным данным;

14)    защиту от несанкционированного доступа, обеспеченную путем пломбирования самого УСПД и использования пароля;

15)    возможность использования УСПД в качестве маршрутизатора протоколов обмена с разнотипным оборудованием (счетчики, контролеры и т.д.), и коммутатора (мультиплексора) интерфейсов, для обеспечения канала прямого доступа к интерфейсу цифрового счетчика непосредственно с сервера сборщика (сквозной канал).

Синхронизация часов реализуется с помощью системы обеспечения единого времени (СОЕВ), основанной на использовании встроенного GPS-модуля.

Устройства, с которыми УСПД поддерживает информационный обмен:

-    ЭВМ (АРМ);

-    многофункциональные счетчики электрической энергии;

-    другие устройства, поддерживающие открытые протоколы обмена.

Количество каналов учета УСПД определяется модификацией.

УСПД обеспечивают:

-    сбор информации о генерируемой электрической энергии или электропотреблении, получаемой от микропроцессорных счётчиков электрической энергии и индукционных счётчиков с датчиками импульсов;

-    отображение результатов учёта на встроенном дисплее и передачу информации по цифровым каналам.

УСПД позволяют производить коррекцию часов других устройств, подключенных к нему: многофункциональных счетчиков (если данный тип счетчика поддерживает команду коррекции времени).

Лист № 3 Всего листов 8

Таблица 2 - Типы средств измерений, подключаемых к УСПД по интерфейсу RS-485

Средства измерений

Наименование

Тип

№ в реестре СИ ФИФ ОЕИ

Измерение электрической энергии

1

Счетчики электрической энергии многофункциональные

СЭТ-4ТМ.03М

36697-12

2

Счетчики электрической энергии многофункциональные

СЭТ-4ТМ.02М

36697-12

3

Счетчики активной электрической энергии однофазные многотарифные

СЕ 102

46788-11

4

Счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока статические

ПСЧ-3ТА.07

28336-09

5

Счетчики однофазные статические

СОЭ-55

28267-13

6

Счетчики ватт-часов активной энергии переменного тока статические

Меркурий 200

24410-07

7

Счетчики электрической энергии статические трехфазные

Меркурий 233

34196-10

8

Счетчики электрической энергии

ISKRAEMECO

48842-12

9

Счетчики электрической энергии трехфазные статические

Меркурий 230

23345-07

10

Счетчики активной и реактивной электрической энергии трехфазные

СЕ 303

33446-08

11

Счетчики электрической энергии трехфазные статические

ПСЧ-3АРТ.09

47122-11

12

Счетчики электрической энергии трехфазные электронные

Альфа А1140

33786-09

Измерение тепловой энергии

13

Т еплосчётчики

ТСК9

56828-14

14

Расходомеры-счетчики электромагнитные

ВЗЛЕТ ТЭР

39735-14

16

Теплосчетчики - регистраторы

ВЗЛЕТ ТСР-М

27011-13

17

Т еплосчетчики

ТЭМ-104

26998-06

18

Т еплосчетчики

ТЭМ-106

26998-09

20

Т еплосчетчики

МКТС

28118-09

21

Т еплосчетчики

Малахит-ТС8

29649-05

22

Т епловычислители

СПТ 941

29824-05

23

Т епловычислители

СПТ 961

35477-12

24

Т епловычислители

СПТ 943

28895-05

Измерение объёма холодной и горячей воды

25

Счетчики жидкости акустические

АС-001

22354-08

26

Счетчики холодной и горячей воды крыльчатые

Пульсар

36935-08

Измерение объёма природного газа

27

Корректоры

СПГ761

36693-13

28

Корректоры объема газа

ЕК270

41978-13

УСПД имеют в своём составе широкий набор интерфейсов, обеспечивающих взаимодействие как с оператором или обслуживающим персоналом, так и с вычислительными устройствами:

-    пассивный оптический порт на приём;

-    модуль RS-485;

-    ИРПС, «токовая петля» 20 мА;

-    модуль Ethernet;

а также с внешними каналообразующими устройствами:

-    повторитель-разветвитель RS-485/K*RS-485 (REC-2.X и другие однотипные устройства);

-    преобразователь-разветвитель интерфейса RS-232/ Х*RS-485(REC-2.X и другие однотипные устройства).

Интерфейс с оператором обеспечивается встроенным двухстрочным 32-х символьным LCD-дисплеем и клавиатурой. Посредством этих элементов оператор имеет возможность считывать данные, накопленные в УСПД.

УСПД имеют интерфейсы RS-232Q RS-485, Ethernet 10/100 для подключения микропроцессорных счётчиков, и/или внешних вычислительных устройств и модули приема дискретных сигналов от датчиков типа «сухой контакт», а также выдают управляющие сигналы по каналам дискретного вывода.

Модули выбираются потребителем в зависимости от характеристик каналов связи, существующих на объекте.

Наличие каналов последовательной связи позволяет организовывать обмен со счетчиками электрической энергии и другими устройствами, поддерживающими открытые протоколы обмена.

Каналы измерений электрической энергии и мощности УСПД основаны на использовании цифровых интерфейсов для сбора параметров энергопотребления со счетчиков. Значения, полученные со счетчиков, умножаются на масштабные коэффициенты трансформаторов по току и напряжению, соответствующие данному присоединению.

УСПД поддерживает открытый протокол MODBUS RTU, а также открытые протоколы обмена с другими устройствами.

В состав основных параметров настройки УСПД входят:

-    параметры последовательных интерфейсов;

-    текущее (системное) время, дата;

-    пароль и код оператора;

-    другие параметры настройки, расчетные соотношения и константы, определяемые программным обеспечением и индивидуальными особенностями контролируемого объекта.

УСПД позволяют считывать служебные параметры (регистраторы событий) со счетчиков и других устройств и хранить их в памяти. Состав служебных параметров определяется типом применяемых устройств.

УСПД ведут собственный журнал событий. В состав служебных параметров, регистрируемых и хранимых в памяти УСПД, входят следующие основные параметры:

-    включения и выключения питания: список 16 последних событий о пропадания (включения) питания УСПД, с указанием времени и даты;

-    коррекция даты и текущего (системного) времени: список 16 последних сообщений об изменениях даты и времени, с указанием операторов их производивших;

-    изменения базы данных параметров: список 16 последних сообщений об изменениях параметров настройки, с указанием операторов их производивших;

-    состояние каналов связи: текущая информация о скорости канала, протоколе и т.д.;

-    другие служебные и технологические параметры.

Служебные параметры, хранящиеся в памяти УСПД, по запросу передаются на верхний уровень сбора информации (ЭВМ).

Полный перечень информации, отображаемой на ЭВМ, определяется прикладным программным обеспечением, поставляемым с УСПД.

Лист № 5 Всего листов 8

УСПД обеспечивают автоматический переход в режим хранения информации при отключении питания и автоматический возврат в рабочий режим при восстановлении питания, с обеспечением сохранности всей имеющейся в памяти информации и непрерывной работе часов.

УСПД обеспечивают пуск в работу любого нового канала учета без нарушения работы действующих каналов.

Фотография общего вида представлены на рисунке 1.

О О О О О О о О

ЙОгМИтЦОСЙ

Е Е

4- +.|ГЙГЧЙЯ

U UUuOOOU

iiihiih

■i Л Ifl 1П 1Л ои

я. <

Рисунок 1

Программное обеспечение

УСПД имеют встроенное программное обеспечение (ПО).

Идентификационные данные модулей метрологически значимого ПО приведены в таблице 3.

Таблица 3

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Идентификационное наименование ПО

uspd1AD40 512C.bin

Номер версии (идентификационный номер ПО)

17/10/2014

Цифровой идентификатор ПО

512C(Hex)

Другие идентификационные данные

алгоритм CRC16 MCRF4XX

Защита ПО и измерительной информации от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «Высокий» по Р 50.2.077-2014.

Значения метрологических и технических характеристик УСПД приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Метрологические и технические характеристики УСПД

Характеристика

Значение

Диапазон измерений силы электрического постоянного тока, мА

от 0 до 5; от 0 до 20

Диапазон измерений электрического напряжения постоянного тока, В

от минус 5 до 5

Пределы допускаемой основной приведённой погрешности измерений силы электрического постоянного тока и электрического напряжения постоянного тока, %

± 0,25

Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности измерений силы электрического постоянного тока и электрического напряжения постоянного тока, вызванной отклонением температуры окружающей среды от нормальной области значений температуры на каждые 10 °С, %

± 0,05

Пределы допускаемой погрешности каналов измерений энергоресурсов, реализуемых с помощью средств измерений, подключаемых к УСПД по интерфейсу RS-485 (см. таблицу 2), %:

-    электрическая энергия и мощность

-    тепловая энергия

-    объем газа

-    объем воды

от ± 0,2 до ± 1,5 от ± 3 до ± 5 от ± 1,5 до ± 3 от ± 2 до ± 5

Максимальная ёмкость счётчика импульсов, имп.

99 999 999 999

Пределы допускаемой относительной погрешности счёта импульсов, %

± 0,1

Суточный ход часов, с

± 5

Суточный ход часов (с введением поправки), с

± 3

Количество каналов учёта, не более, шт.

80

Количество универсальных (программно настраиваемых) каналов последовательной связи RS-485, шт.

4

Количество каналов “Ethernet”, шт.

1

Потребляемая мощность, не более, В'А

7

Условия эксплуатации:

Нормальные:

-    напряжение постоянного тока, В

-    температура окружающей среды, °С;

-    относительная влажность воздуха, %. Рабочие:

-    напряжение постоянного тока, В

-    температура окружающей среды, °С;

-    относительная влажность воздуха, %. По специальному заказу:

-    температура окружающей среды, °С;

от 10,5 до 16 от 15 до 25 80

от 10,5 до 16 от минус 20 до 50 98

от минус 40 до 70

Г абаритные размеры (длина х ширина х высота, мм, не более

150x130x52

Масса, кг, не более

1

Средний срок службы, лет, не менее

24

Средняя наработка на отказ, ч

70 000

УСПД устойчивы по критерию А к воздействию электростатических разрядов по ГОСТ 30804.4.2-2013, радиочастотного электромагнитного поля напряженностью 3 В/м в полосе частот от 80 до 1000 МГц по ГОСТ 30804.4.3-2013, наносекундных импульсных помех

Лист № 7 Всего листов 8

амплитудой 0,5 кВ частотой 5 кГц, воздействующих по цепям питания и на порты сигналов ввода/вывода по ГОСТ 30804.4.4-2013 для степени жесткости испытаний 2.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на корпус УСПД и эксплуатационную документацию в левый верхний угол типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки входят:

-    устройство сбора и передачи данных УСПД REC-1.X;

-    сетевой источник питания;

-    устройство сбора и передачи данных УСПД REC-1.X. Руководство по эксплуатации. НРЭК.465680.002 РЭ;

-    устройство сбора и передачи данных УСПД REC-1.X. Руководство оператора. НРЭК.465680.002 РЭ;

-    устройство сбора и передачи данных УСПД REC-1.X. Формуляр. НРЭК.465680.002 ФО;

-    устройство сбора и передачи данных УСПД REC-1.X. Ведомость эксплуатационных документов. НРЭК.465680.002 ВЭ;

-    устройства сбора и передачи данных УСПД REC-1.X. Методика поверки. НРЭК.465680.002 МП;

-    базовый программный пакет:

а)    конфигуратор устройства REC1DevConfXx.exe;

б)    приложение для проверки сети устройств REC1TestXx.exe.

Поверка

осуществляется по документу НРЭК.465680.002 МП «Устройства сбора и передачи данных УСПД REC-1.X. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФБУ «Пензенский ЦСМ» 29 октября 2014 г.

Перечень средств поверки:

-    частотомер электронно-счётный Ч3-63 (№ 9084-083 в Госреестре СИ). Пределы допускаемой погрешности опорного генератора ± 1,5*10 " ;

-    генератор импульсов Г5-56 (№ 5269-76 в Госреестре СИ). Диапазон воспроизведения длительности импульсов от 0,1 до 106 мкс, пределы допускаемой погрешности ± (0,1т + 3 нс);

-    радиочасы РЧ-011 (№ 35682-07 в Госреестре СИ). Пределы допускаемой погрешности ± 100 мс;

-    прибор для поверки вольтметров дифференциальный В1-12 (№ 6013-77 в Госреестре СИ). Диапазон воспроизведений напряжения от 10 мкВ до 10 В, пределы допускаемой погрешности ± (5-10-5ик + 10 мкВ). Диапазон воспроизведений силы постоянного тока от 100 нА до 100 мА, пределы допускаемой погрешности ± (2 • 10-41к + 1 мкА).

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в разделе 3 руководства по эксплуатации.

Нормативные документы, устанавливающие требования к устройствам сбора и передачи данных УСПД REC-1-Х

1    ГОСТ 8.129 - 2013. ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты.

2    ГОСТ 8.027-2001 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы.

3    ГОСТ 8.022-91 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1х10-16 до 30 А.

Рекомендации к применению

При осуществлении торговли.

Развернуть полное описание