Комплексы измерительно-вычислительные для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X

Назначение

Комплексы измерительно-вычислительные для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X (далее - комплексы) предназначены для измерений и измерительных преобразований стандартизованных аналоговых выходных сигналов датчиков в виде напряжения и силы постоянного электрического тока, сопротивления, в том числе сигналов от термопреобразователей сопротивления и термопар, для измерений частоты периодических сигналов, регистрации и хранения измеренных значений, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов по различным законам регулирования на основе измерений параметров технологических процессов.

Описание

Комплексы средств автоматического контроля и регулирования LC-U5/X представляют собой многоканальные программно-управляемые измерительные устройства, воспринимающие аналоговые выходные сигналы датчиков, которые после их нормализации аналоговыми нормирующиеми измерительными преобразователями поступают на вход аналого-цифровых преобразователей (АЦП), входящих в состав программируемых контроллеров комплекса. Выходные электрические цепи датчиков и аналоговые входы комплекса гальванически разделены. Программное обеспечение комплекса предусматривает математическую обработку цифровой измерительной информации, поступающей от АЦП, с целью управления работой газовых и паровых турбин, противопомпажного регулирования компрессоров, распределения нагрузки между параллельно работающими турбоагрегатами, подавления помех и т.д. Цифровые сигналы процессора поступают на цифро-аналоговые преобразователи контроллеров, в которых вырабатываются аналоговые управляющие сигналы для исполнительных механизмов.

Комплексы измерительно-вычислительные для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X состоят из модулей связи, модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, логических контроллеров, станции контроля и управления TrainView и операторских панелей, включая:

СМ-1-xxx(-х) ^B-хх-хх-х) - измерительные преобразователи аналоговых сигналов, предназначенные для нормализации и гальванического разделения;

СМ-3-xxx - измерительные преобразователи частотных сигналов, предназначенные для нормализации и гальванического разделения;

FTA - устройство связи с объектом для аналоговых или дискретных сигналов;

логические контроллеры - ControlLogix;

регуляторы технологического процесса - Series 3 Plus, Series 3 Plus Plus, Series 5M, Series 5, или Prodigy;

сеть Modbus, сеть ControlNet - быстродействующая детерминированная сеть, используемая для передачи информации, критичной ко времени, сеть Ethernet, сеть DH+.

Комплексы могут содержать дополнительные барьеры искрозащиты и гальванического разделения аналоговых сигналов.

Пломбирование комплексов не предусмотрено.

Станция контроля и управления представляет собой рабочее место оператора технологического процесса и включает компьютер, пакет прикладных программ, технологический интерфейс оператора.

Станция контроля и управления обеспечивает связь комплекса с оператором, визуальное наблюдение за состоянием измеряемых и контролируемых параметров объектов по мнемосхемам и графикам, вывод данных и отчетов о состоянии объекта и результатов измерений на экран и на печать, выдачу аварийной и экспертной сигнализации, дистанционное управление регулирующей и дискретной аппаратурой, начальное конфигурирование и программирование системы под конкретный объект, внесение текущих изменений в конфигурацию системы.

Панели оператора обеспечивают вывод информации о процессе, ввод запросов и параметров с функциональной клавиатуры, выдачу аварийной сигнализации.

Комплексы применяются в качестве вторичной части измерительных систем и систем управления в газовой, металлургической, химической, нефтеперерабатывающей, нефтехимической и других отраслях промышленности. Состав комплекса определяется заказом в соответствии с параметрами технологического объекта.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) комплекса LC-U5/X можно разделить на 2 группы -встроенное программное обеспечение (ВПО) и ПО устанавливаемое на персональный компьютер.

ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей контроллеров в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты - «высокий» по Р 50.2.077-2014).

Внешнее программное обеспечение (ПО), не влияющее на метрологические характеристики, содержит технологического интерфейса TrainView и программные средства для работы с программируемыми контроллерами ControlLogix, к которым относится следующее ПО: RSLogix 5000 (серии 9324, LRD***). Оно позволяет выполнять:

конфигурирование и настройку параметров модулей, центральных процессоров (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазон измерения или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя и др.);

конфигурирование систем промышленной связи на основе стандарта Ethernet; программирование логических задач контроллеров на языках LD (Ladder Diagram) и FBD (Function Block Diagram);

тестирование проектов, выполнение пуско-наладочных работ и обслуживание готовой системы;

установку парольной защиты от несанкционированного доступа.

Внешнее ПО не даёт доступ к внутренним программным микрокодам измерительных модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.

Изменение конфигурации (настроечных параметров) комплекса LC-U5/X разрешено производить пользователям, имеющим соответствующий уровень доступа.

Метрологические характеристики измерительных каналов комплексов, приведённые в таблицах 2 - 3, нормированы с учетом влияния на них ВПО.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Идентификационные данные (признаки)

Значения

Идентификационное наименование ПО

ПО модулей ControlLogix

Номер версии (идентификационный номер) ПО

Не ниже 1.x

Цифровой идентификатор ПО

Не используется

Примечание - «х»-цифра от 0 до 99

Технические характеристики

Основные метрологические измерительных каналов (ИК) комплексов средств автоматического управления и регулирования LC-U5/X приведены в таблицах 2, 3.

Таблица 2 - Основные метрологические характеристики ИК комплексов с нормирующими аналоговыми измерительными преобразователями

Нормирующий аналоговый измерительный преобразователь

Диапазон измерений ИК

Пределы допускаемой приведенной основной погрешности ИК, %

CM-1-000

напряжение постоянного тока от 1 до 5 В

±0,15

СМ-1-001

сила постоянного тока от 4 до 20 мА

±0,2

CM-1-300

(7B-31-04-1)

напряжение постоянного тока от 0 до 5 В

±0,25

CM-1-304

(7B-31-01-1)

напряжение постоянного тока от 0 до 10 В

±0,25

CM-1-305

(7B-30-02-1)

напряжение постоянного тока от 0 до 100 мВ

±0,25

CM-1-306

(7B-33-01-1)

напряжение постоянного тока от 1 до 5 В

±0,25

CM-1-309

(7B-30-07-1)

напряжение постоянного тока от -100 до +100 мВ

±0,25

CM-1-310

(7B-31-03-1)

напряжение постоянного тока от -10 до +10 В

±0,25

CM-1-313

(7B-41-02-1)

напряжение постоянного тока от -5 до +5 В

±0,25

CM-1-315

(7B-31-02-1)

напряжение постоянного тока от -5 до +5 В

±0,25

CM-1-317

(7B-41-01-4)

напряжение постоянного тока от 0 до +5 В

±0,25

СМ-1-335

сила постоянного тока от 4 до 20 мА

±0,25

CM-1-513

(7B-34-04-1)

сигналы от термопреобразователей сопротивления типов Pt100 в диапазоне от 0 до 600 °C

±0,30

СМ-1-536

сигналы от термопреобразователей сопротивления Pt50, Pt100, Cu50, Cu100 в диапазоне от 25 до 190 Ом

±0,30

СМ-1-547-3

сигналы от термопар типа К в диапазоне от -50 до +1000 °C

±0,45

СМ-1-547-4

сигналы от термопар типа К в диапазоне от -50 до +600 °C

±0,35

CM-1-631-03

напряжение постоянного тока от -10 до +10 В

±0,25

СМ-3-101

частота периодических сигналов от 1 до 40000 Гц

±0,01

Примечания

1    Пределы допускаемой основной погрешности указаны для измерительного канала, состоящего из вторичного измерительного преобразователя аналогового сигнала и модуля аналого-цифрового преобразования контроллера.

2    Пределы допускаемой основной погрешности указаны в процентах от диапазона измерений.

3    Пределы допускаемой основной погрешности ИК приема сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления указаны в «%» сконфигурированного температурного диапазона.

4    Для всех ИК сигналов от термопар пределы допускаемой приведенной основной погрешности указаны с учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая со встроенным термочувствительным элементом.

5 Пределы допускаемой приведенной дополнительной погрешности ИК от влияния температуры окружающей среды не превышают половину основной погрешности на каждые 10 °С изменения температуры окружающей среды.

Таблица 3 - Основные метрологические характеристики ИК комплексов с выходом аналоговых сигналов

Нормирующий аналоговый измерительный преобразователь СМ-1-439

Диапазон выходного сигнала ИК, мА от 4 до 20

Пределы допускаемой приведенной основной погрешности ИК, % ±0,25

Примечания

1    Пределы допускаемой основной погрешности указаны для измерительного канала, состоящего из вторичного измерительного преобразователя аналогового сигнала и модуля аналого-цифрового преобразования контроллера.

2    Пределы допускаемой основной погрешности указаны в процентах от диапазона измерений.

3    Пределы допускаемой приведенной дополнительной погрешности ИК комплекса от влияния температуры окружающей среды не превышают половину основной погрешности на каждые 10 °С изменения температуры окружающей среды.

Таблица 4 - Технические характеристики комплексов

Наименование характеристики

Значения

Параметры электрического питания:

-    напряжение переменного тока, В

-    частота переменного тока, Гц

-    напряжение постоянного тока, В

220 + 2323

110 +11

1 1 -16,5

50±1

220 - 2323

110 +11

-16,5

Габаритные размеры, мм, не более:

- в шкафном исполнении (высота х ширина х длина)

2200х602х1598

- в контейнерном исполнении (высота х ширина х длина)

2400х2500х2250

Масса, кг, не более:

- в шкафном исполнении

350

- в контейнерном исполнении

1850

Условия эксплуатации:

- нормальная область значений температуры окружаю-

щей среды (в шкафном и контейнерном исполнениях), °С

от +24 до +26

- рабочая область значений температура окружающей среды, °С:

в шкафном исполнении

от 0 до +45

в контейнерном исполнении

от -50 до +50

- относительная влажность (без конденсации), %

от 5 до 95

- атмосферное давление, кПа

от 84 до 106,7

Знак утверждения типа

наносится на корпус комплекса методом наклейки.

Комплектность

Таблица 5 - Комплектность комплексов

Наименование

Обозначение

Количество

Комплекс

LC-U5/X

1 шт.

Руководство по эксплуатации

-

1 шт.

Методика поверки

-

1 шт.

Примечание - Конфигурация и состав комплекса определяется требованиями Заказчика.

Поверка

выполняется по документу МП 65932-16 «Комплексы измерительно-вычислительные для систем автоматического управления и регулирования LC-U5/X. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 25.01.2016 г.

Основные средства поверки: калибратор универсальный Н4-7 (регистрационный № 22125-01), мультиметр цифровой Fluke 8845А (регистрационный № 57943-14), генератор сигналов произвольной формы 33210А (регистрационный № 32993-09), магазин сопротивления измерительный МСР-60М (регистрационный № 2751-71).

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

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

ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

Техническая документация фирмы-изготовителя.

Развернуть полное описание