Назначение
Комплексы автоматизированные измерения, управления и защиты Symphony Plus (далее - комплексы S+) предназначены для измерений и измерительных преобразований аналоговых сигналов постоянного напряжения и тока, сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления, частоты от датчиков, несущих информацию о параметрах технологических процессов, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих аналоговых и дискретных сигналов для предупреждения и защиты от аварийных ситуаций.
Описание
Комплексы S+ используются в системах комплексной автоматизации объектов химической, энергетической, нефтехимической промышленности, при производстве продуктов питания и напитков, а также в водном хозяйстве и при обработке сточных вод, они представляют собой новое поколение комплексов автоматизированных измерения, управления и защиты Symphony. Наращиваемое резервирование системы обеспечивает надежность ведения технологического процесса.
Комплексы S+ являются программируемыми проблемно-ориентированными устройствами с переменным составом функциональных блоков, необходимых для создания требуемой конфигурации каналов входа-выхода и реализации конкретных функций и задач.
Комплексы S+ состоят из технических средств (базовой и компонуемой части) и программного обеспечения.
Технические и программные средства комплексов можно разделить на 3 уровня:
нижний уровень - резервируемые контроллеры с модулями ввода-вывода сигналов;
верхний уровень - серверы и станции АРМ оператора;
сетевой уровень - устройства, с помощью которых осуществляется взаимодействие контроллеров и модулей ввода-вывода с серверами и АРМ оператора.
Нижний уровень комплексов содержит технологические станции S+ Control с 2 типами контроллеров семейств Harmony и Melody, рядом модулей ввода-вывода и интерфейсными модулями сопряжения с шиной процесса. Каждый контроллер может обрабатывать до 2000 точек аналогового и/или дискретного ввода-вывода от локальных модулей и еще 6000 точек от модулей ввода-вывода при соединении контроллеров через PROFIBUS DP.
Контроллеры взаимодействуют с другими компонентами комплексов с помощью коммутационных модулей и обеспечивают связь станций со сторонними устройствами по протоколу Modbus TCP.
Модули ввода-вывода могут монтироваться в стойках или удаленно на DIN-рейку, что позволяет оптимизировать решения по автоматизации.
Микропроцессорные средства в составе модулей ввода-вывода обеспечивают расширенные возможности диагностики, аварийной сигнализации, формирование временной метки с дискретностью 1 мс, а также возможность замены модулей в процессе
эксплуатации. Компоненты интерфейса для подключения датчиков обеспечивают их обмен информацией с модулями ввода-вывода по HART-протоколу.
Имеется группа модулей Symphony Plus HART, оснащенные микропроцессором, памятью, АЦП и схемой связи. Они устанавливаются на монтажном основании ITU805, которое крепится к стандартной DIN-рейке.
а) BRC410 б) HPC800 в) PM845
Рисунок 2 - Внешний вид процессорных модулей/контроллеров комплексов Symphony
Plus (S+)
Базовый состав комплексов S+ основывается на двух отдельных линейках аппаратного обеспечения. Для каждой линейки минимальная конфигурация комплексов представляет собой совокупность контроллера/процессорного модуля и модулей/устройств ввода-вывода:
1) S+Control & I/O (HPC800) (Harmony)
- контроллер HPC800 (HC800, CP800, MB800,CTB810, CTB811);
- коммуникационный интерфейс PDP800 (PDP800, PTU810);
- модули ввода-вывода HART (HAI805, HA0805, ITU805);
- коммуникационный интерфейс PN800 (PNI800, MB805);
- коммуникационная шина HNET (HN810, HN811, TER800);
2) S+Control & I/O (AC870P) (Melody)
- контроллер AC870P (PM875, PM876, PM876-1);
- коммуникационный интерфейс MODBUS (CCF10-P);
- коммуникационный интерфейс для удаленных модулей ввода-вывода (CCR70-P, CM100-P, FM200-P)
- модули ввода-вывода Melody local I/O (CAI10-P, CAI20-P, CBI20-P, CB022-P, CTI21-P, CBC11-P, CFI10-P);
- каркас для установки модулей Melody (PH875, PH870).
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) комплексов S+ включает в себя:
- пакет программных приложений комплексов S+;
- встроенное ПО модуля центрального процессоров (HC800, PM876), содержащее ПО для микроконтроллерных модулей устройства сопряжения с объектом (УСО).
Встроенное ПО модуля центрального процессора, а также модулей HAI805, HAO805, CAI 10-P, CAI 20-P, CAO 10-P, CTI 21-P, CAC 10-P, CFI 10-P, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память модулей в процессе производства на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.
Программные приложения комплексов S+ обеспечивают функционирование по заданным алгоритмам и отображение данных технологического процесса.
Идентификационные данные программного обеспечения модулей комплекса S+ представлены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения модулей
| комплекса Symphony Plus (S+ | |
| Идентиф икационные данные (признаки) | Значения |
| Серия и наименование модулей | Harmony HC800 | Harmony HAI805, HAO805 | Melody PM876 |
| Идентиф икационное наименование ПО | Firmware | Firmware | PM876 Firmware |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | Не ниже Firmware Revision A 3 | Не ниже Firmware Revision A 3 | Не ниже PM876 Firmware 2.18 |
| Цифровой идентификатор ПО | номер версии |
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики
| Измерительный модуль | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности | Температурный коэффициент, на 10 К* |
| Подсистема S+ Harmony, модули входа/выхода HART. |
| HAI805 8 каналов ввода. | от 4 до 20 мА Rвх >1 МОм | 14 бит | ± 0,20 % диапазона | ± 0,003 % диапазона/°С |
| HA0805 8 каналов вывода. | 12 бит | от 4 до 20 мА Rbb.K < 750 Ом | ± 0,30 % диапазона | ± 0,005 % диапазона/°С |
| Подсистема S+ Melody, модули входа/выхода Melody local I/O |
| CAI 10-P 16 каналов ввода | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА Rвх = 250 Ом | 12 бит | ± 0,2 % диапазона | ± (20 мкА + +0,08 %Х) |
| CAI 20-P 32 канала ввода | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА Rвх = 250 Ом | 12 бит | ± (18 мкА + 0,1 %Х) | ± (4 мкА + +0,08 %X) |
| от 0 до 10 В | 12 бит | ± (9 мВ + 0,1 %Х) | ± (2 мВ + 0,08 %X) |
| CAO 10-P 16 каналов вывода | 12 бит | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА Rн< 700 Ом | m К S сэР^О * & (п | ± (20 мкА + + 0,08 %X) |
| CTI21-P 32 канала ввода | от 0 до 6000 Ом | 16 бит | ± (0,1 % конечн. знач. диапазона + 0,1 %X) | ± (0,05 % конечн. знач. диапазона + +0,1 % Х) |
| от -10 до 80 мВ от 0 до 6 В | ± (0,1 % конечн. знач. диапазона + 0,1 %X) | ±(0,05 %/ конечн. знач. диапазона + 0,1 % Х) |
| Pt 100 (от -200 до 850 °С) Ni 100 (от -60 до 250 °С) | ± (0,1 % конечн. знач. диапазона + 0,1 %X) | ±(0,05 % конечн. знач. диапазона + 0,1 %Х) |
| U (от -50 до 600 °С) L (от -50 до 900 °С) T (от -50 до 400 °С) J (от -50 до 1200 °С) E (от -50 до 1000 °С) K (от -50 до 1372 °С) R (от -50 до 1769 °С) S (от -50 до 1769 °С) B (от 50 до 1320 °С) N (от -50 до 1300 °С) | 16 бит | ± (0,1 % конечн. знач. диапазона + 0,1 %X) | ± (0,05 % конечн. знач. диапазона + 0,1 % Х) |
| Измерительный модуль | Диапазоны входных сигналов | Диапазоны выходных сигналов | Пределы допускаемой основной погрешности | Температурный коэффициент, на 10 К |
| САС 10-Р 8 каналов | от -10 до 10 В Rвх > 10 МОм | 12 бит+знак | ± (5 мВ + 0,1 %X) | ± (2 мВ + 0,05 %X) |
| от -1 до 1 В Rвх > 10 МОм | 12 бит+знак | ± (1 мВ + 0,1 %X) | ± (1 мВ + 0,05 %X) |
| от 0 до 20 мА ^вх = 50 Ом) от 4 до 20 мА ^вх = 500 Ом) | 12 бит+знак | ± (20 мкА + 0,2 %X) | ± (20 мкА + 0,085 %X) / |
| 12 бит + знак | от -10 до 10 B Rн > 2 кОм | ± (10 мВ + 0,1 %X) | ± (2 мВ + 0,06 %X) |
| 12 бит + знак | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | ± (30 мкА + 0,1 %X) | ± (20 мкА + 0,085 %X) |
| CFI 10-P 4 канала ввода | От 0,15 Гц до 2 кГц | Бесконтактный прерыватель (NAMUR): Uoh = +8,2 В±10 % ^акс. = 10 мА, Бесконтактный прерыва-тель/3-про-водн. бесконтактный прерыватель: Uoh = +24 В ±10 % ^акс. = 30 мА | 0,1 % конечн. знач.диапазона | Пределы допускаемой дополнительной погрешности в рабочих условиях применения ±0,02 % конечн. знач. диапазона |
| От 2 до 20 кГц | 1 % конечн. знач.диапазона |
| От 20 до 50кГц | 2,5 % конечн. знач.диапазона |
| Обозначения: X - измеренное значение; Rвх - входное сопротивление; Rвых - выходное сопротивление; Rн - сопротивление нагрузки; UOH - выходное напряжение; Шакс - наибольший ток. Примечание* - кроме модулей HAI805 и HAO805. |
Бинарные (дискретные) модули, источники питания, процессоры, входящие в состав контроллеров, не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельства утверждения типа.
В составе центрального управляющего устройства имеются входы счета импульсов частотой до 30 кГц с погрешностью ± 1 импульс за период счета, для счёта количества импульсов, измерения периода сигнала и промежутка времени между двумя импульсами, режима позиционирования.
- температура окружающего воздуха
- относительная влажность
- высота над уровнем моря, м
- температура хранения
- атмосферное давление
- вибрации при частоте 5-8,4 Гц
8,4-150 Гц
- с сетевым адаптером ВА 2хRJ45
10-60 Гц 60-1000 ГЦ
от плюс 5 до плюс 50 °С от 5 до 95% без конденсации; до 3048 м
от минус 25 °С до плюс 70 °С; от 1080 до 795 гПа; с постоянной амплитудой до 3,5 мм; с постоянным ускорением до 1 g.
с постоянной амплитудой до 0,35 мм; с постоянным ускорением до 5 g.
- напряжение сети переменного тока от 90 до 264 В частотой 45-65 Гц.
Мощность, потребляемая от сети питания, определяется конфигурацией комплекса. Габаритные размеры и масса комплекса - в зависимости от конфигурации.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом
Комплектность
В комплект поставки комплексов S+ входят (согласно проекту):
- оборудование комплекса Harmony, модули входа/выхода HART;
- оборудование комплекса Melody, модули входа/выхода Melody local I/O.
- Руководство по эксплуатации (руководство пользователя) на русском языке в электронном виде.
Поверка
осуществляется по МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Перечень основного оборудования для поверки: универсальный калибратор Н4-7: погрешность воспроизведения силы постоянного тока: (0,004 % I + 0,0004 % !П); погрешность воспроизведения напряжения постоянного тока: (0,002 % U + 0,00015 % иП);
мультиметр Fluke 8845А : погрешность измерения силы постоянного тока: (0,05+0,02); погрешность измерения напряжения постоянного тока: (0,0035+0,0005); погрешность измерение сопротивления: (0,04+0,001); магазин сопротивлений Р4831 кл. т.0,02;
Примечания: In, иП - пределы диапазона воспроизведения тока или напряжения калибратора.
* - пределы допускаемой основной погрешности мультиметра приводятся как ± (% измерения + % от диапазона)
Нормативные документы, устанавливающие требования к комплексам автоматизированным измерения, управления и защиты Symphony Plus (S+)
ГОСТ Р 51841-2001 (МЭК 61131-2) Программируемые контроллеры. Общие технические
требования и методы испытаний;
техническая документация фирмы-изготовителя.
Рекомендации к применению
осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.
60423-15: Описание типа СИСкачать147.3 Кб