Назначение
Комплексы измерительно-вычислительные ЭнергоКРУГ (далее - ИВК ЭнергоКРУГ) предназначены для измерений постоянного тока, температуры, для автоматизации измерений электрической энергии, тепловой энергии, объема холодной и горячей воды, объёма природного газа, а также для формирования и ведения временной шкалы UTC.
Описание
Конструктивно ИВК ЭнергоКРУГ представляют собой проектно-компонуемые изделия.
ИВК ЭнергоКРУГ в общем случае состоят из:
- контроллеров сбора данных (далее КСД), предназначенных для автоматизированного группового сбора и консолидации результатов измерений, поступающих с первичных измерительных преобразователей (в состав ИВК не входят) по цифровым каналам связи RS-485, RS-232, в качестве которых используются устройства DevLink, устройства программного управления TREI 5B-XX;
- набора измерительных каналов для измерений постоянного тока и температуры, реализованных на базе модулей ввода-вывода аналоговых сигналов серии MDS (№37445-08 в Государственном реестре средств измерений) и процессорного модуля MDS 100 CPU;
- цифровых каналов связи RS-485, RS-232, предназначенных для передачи данных (включая и результаты измерений) между первичными измерительными преобразователями и КСД;
- цифровых каналов связи Ethernet и GPRS, предназначенных для передачи данных между КСД и серверами сбора данных (ССД), размещенных в шкафах ШС;
- сервера единого времени типа TimeVisor, подключенного к сети Ethernet;
- других серверных средств (СС), размещенных в шкафах ШС и объединенных между собой с помощью сети Ethernet.
Сервер единого времени TimeVisor выполняет функцию источника единого времени в системе. TimeVisor поддерживает единое время абонентов диспетчерского пункта с их коррекцией по сигналу точного времени, получаемого со спутника (с помощью приемника меток времени GPS). Программное обеспечение сервера TimeVisor использует системную службу NTP версии 4 (NTP-сервер), обеспечивающую синхронизацию времени серверов сбора данных, входящих в ИВК ЭнергоКРУГ. На синхронизируемых серверах установлена и настроена служба точного времени, которая входит в состав операционной системы. Серверы сбора данных корректируют время контроллеров сбора данных с помощью OPC-сервера контроллера. Синхронизация времени часов первичных измерительных преобразователей (если они обладают такой возможностью) производится соответствующими КСД с помощью драйверов, реализующих унифицированную процедуру обмена с этими измерительными преобразователями.
Структурная схема ИВК ЭнергоКРУГ изображена на рис. 1.
Timevisor
Модули ввода- вывода
процессорный модуль MDS100CPU
Устройства программного управления TREI 5В-ХХ
CRS-232->
RS-485-* U-RS-485-*
|»-RS-485-»
. rRS-485*
iep сбора данных DevLink
-GPRS-
■Etfiernei
Рис. 1 Структурная схема ИВК ЭнергоКРУГ
Первичные измерительные преобразователи, подключаемые к КСД, должны иметь цифровой выход с возможностью подключения к каналам связи с описанной выше реализацией на физическом уровне, а в состав программного обеспечения КСД входит соответствующий драйвер. В качестве таких преобразователей могут быть использованы преобразователи, приведённые в таблице 1.
Таблица 1 - Выходные преобразователи измерительных каналов, применяемые
совместно с ИВК ЭнергоКРУГ
| № | первичного измерительного преобразователя |
| Наименование | Тип | № в Государственном реестре СИ |
| Измерение электрической энергии |
| 1 | Счетчики электрической энергии многофункциональные | ПСЧ-3ТМ.05М | 36354-07 |
| 2 | Счетчики электрической энергии многофункциональные | ПСЧ-4ТМ.05М | 36355-07 |
| 3 | Счетчики активной энергии многофункциональные | СЭБ-1ТМ.02 | 32621-06 |
| 4 | Счетчики электрической энергии трехфазные статические | Меркурий 230 | 23345-07 |
| 5 | Счетчики статические активной электрической энергии многотарифные | Лейне Электро-01М | 37761-08 |
Продолжение таблицы 1 - Выходные преобразователи измерительных каналов,
применяемые совместно с ИВК ЭнергоКРУГ
| № | первичного измерительного преобразователя |
| Наименование | Тип | № в Государственном реестре СИ |
| 6 | Счетчики активной и реактивной электрической энергии трехфазные | СЕ 303 | 33446-08 |
| 7 | Счетчики электрической энергии трехфазные статические | ПСЧ-3АРТ.07 | 36698-08 |
| Измерение тепловой энергии |
| 1 | Вычислители количества теплоты | ВКТ-5 | 20195-07 |
| 2 | Вычислители количества теплоты | ВКТ-7 | 23195-06 |
| 3 | Счетчики тепловой энергии и количества воды | СКМ-2 | 37307-08 |
| 4 | Теплосчетчики | ТЭМ-104 | 26998-04 |
| 5 | Теплосчетчики | ТЭМ-106 | 26326-04 |
| 6 | Теплосчетчики | МКТС | 28118-09 |
| 7 | Тепловычислители | ТМК-Н | 27635-08 |
| 8 | Теплосчетчики | ТСЧВМ2 | 21795-08 |
| Измерение объёма холодной и горячей воды и природного газа |
| 1 | Счетчики жидкости акустические | АС-001 | 22354-08 |
| 2 | Счетчики импульсов-регистратор | Пульсар | 36935-08 |
Первичные' измерительные преобразователи, подключаемые к модулям ввода-вывода MDS, должны иметь выходной сигнал в виде постоянного тока до 20 мА или быть термометрами сопротивления.
Принцип действия ИВК ЭнергоКРУГ заключается в следующем. Измерительные преобразователи (в состав ИВК не входят) измерительных каналов производят измерения с привязкой ко времени (если преобразователь обладает таким свойством) и результаты измерений по запросу передаются в КСД, где может производиться проверка на допустимость (нахождение в заданном диапазоне) и преобразования. Если первичный измерительный преобразователь не имеет встроенных часов, то привязка ко времени производится в КСД. Накопленные данные из КСД передаются в ССД, где с ними производятся преобразования. Результаты измерений сохраняются в базе данных. Поддерживается сохранение данных в СУБД (MS SQL Server и Oracle).
Места установки пломб и нанесения оттисков клейм от несанкционированного доступа на технические средства из состава ИВК ЭнергоКРУГ изображены на рис. 2 и предусмотрены на шкафах, в которых располагаются контроллеры. Защита от несанкционированного доступа обеспечивается наличием ключей для шкафов.
Рис. 2. Места установки пломб и нанесения оттисков клейм от несанкционированного доступа на технические средства из состава ИВК ЭнергоКРУГ
Программное обеспечение
Структура программного обеспечения ИВК ЭнергоКРУГ:
- системное программное обеспечение:
> Windows Server 2008 Standart (X64)
> MS Windows 7 Professional
> MS SQL Server 2008 Standart
- прикладное программное обеспечение:
> СРВК на соответствующие контроллеры
> Драйверы на соответствующие вычислители
> ОРС-сервер КСД DevLink
> WideTrack - Сервер сбора, валидации и предварительной обработки данных;
> DataRate сервер - Сервер визуализации и обработки данных;
> DataRate клиент - Станция мониторинга и анализа;
> ПО TimeVisor - Сервер единого времени;
Программное обеспечение реализовано на технологии «клиент-сервер».
Идентификационные данные метрологически значимых частей программного обеспечения приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные метрологически значимой части программного обеспечения
| Наименование программы | Идентификационное наименование программного обеспечения | Номер версии (идентификационный номер) программного обеспече ния | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| DataRate клиент | Krug.SCADA.RuntimeCli entHost.exe | 3.3 | 0x20e7a8e1891b33f39dbe a017ad807772 | MD5 |
| DataRate сервер | Krug.SCADA.RuntimeHo st.exe | 3.3 | 0x32e6ef120ffb2dc09c00f ee2e5c001fd | MD5 |
| WideTrack | WT.ServerHost.exe | 1.4 | 0x9e605ce3bb6ad134bb55 c54d861ceb6a | MD5 |
| OPC-сервер СРВК | OPC-сервер СРВК | 1.31 | 0x8b2764e867493303373 2eabd740faa39 | MD5 |
| СРВК | СРВК DevLink | 7.1 | 0xC973 | MODBUS CRC16 |
| ПО TimeVisor | TimeVisor | 1.21 | 1f0a04ae2c873b0f1167d2 c698e2eb52 | MD5 |
| СРВК | СРВК MDS100CPU | 7.1 | 0xE41A | MODBUS CRC16 |
| СРВК | СРВК TREI-5B-04(05) | 8.1 | 0x68B8 | MODBUS CRC16 |
| Драйвер | Драйвер вычислителя «ВКТ-7 | 1.2 | 423558cef10b90eb0c23a9 5e08bc2a66 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер прибора «Взлёт ТСРВ-022, -023, -024, -034» | 1.33 | 4ec239ea1cb90f659d56a2 91f2144631 | MD5 |
Продолжение таблицы 2
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Драйвер | Драйвер прибора «ПСЧ-3АРТ.07» | 1.12 | 8e9a76ce0c75a32f08422 6a940afb2cd | MD5 |
| Драйвер | Драйвер прибора «Пульсар» | 1.21 | b555b9adff042a39ee38c6 16f10c7864 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер счетчика «Меркурий 230» | 1.32 | fbdb7495e632798f4564f d130ffd33a4 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер счетчика «АС-001» | 1.0 | c2bf4a6c2355eef88f7b87 730dfS7979 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер счетчика «Лейне Электро-01М» | 1.1 | baa4b290f8aa834e8df7f6 8713452f1c | MD5 |
| Драйвер | Драйвер теплосчетчика «ТЭМ-106» | 1.0 | 82086307629459b71181 4e475c0c552e | MD5 |
| Драйвер | Драйвер теплосчетчика «ТСЧВМ2» | 1.01 | f97198d9f03cf6f98bfdb4 7253c519d5 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер прибора «ПСЧ-3ТМ.05М», «ПСЧ-4ТМ.05М», «СЭБ-1ТМ.02» | 1.0 | 1b4f6e7b21dd0ddcd8ff1a 1e1efe797b | MD5 |
| Драйвер | Драйвер вычислителя «СКМ-2» | 1.0 | 80556690b89176c82cd75 1dbfcc2013a | MD5 |
| Драйвер | Драйвер теплосчетчика «ТЭМ-104» | 1.0 | e5a5570effe76845f56a78 89f23044c1 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер теплосчётчика «МКТС» | 1.0 | 828d91fff59a76979b3db 90661543cab | MD5 |
| Драйвер | Драйвер прибора «АРС У» | 1.0 | e8273aceeacea94744730 56709b3bdf8 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер вычислителя «ВКТ-5» | 1.0 | cde6bb17448e190b9c1aa dd5413f04f4 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер протокола Su-perFlo-IIE | 1.0 | d21ec61fd918f88ec30f80 3e7c355ac7 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер электросчётчика «СЕ 303» | 1.0 | 70c9997ad7e718667325c 3b79c884902 | MD5 |
| Драйвер | Драйвер тепловычисли-геля «ТМК-Н» | 1.0 | 6418d6d205d61e91d834c 4fb07b3d6c9 | MD5 |
Влияние программного обеспечения на погрешность измерений оценивается относительной погрешностью вычислений, пределы которой составляют 6в = ± 0,005 %.
Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню С по МИ 3286-2010.
Технические характеристики
Пределы допускаемой абсолютной погрешности
ведения временной шкалы UTC, с ± 5;
Диапазоны измерений постоянного тока, мА 0-20, 4-20, ± 20;
Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности (До) измерений постоянного тока для диапазона:
(0-20) мА, мкА ±
(4-20) мА, мкА ±
± 20 мА, мкА ±
Пределы допускаемой дополнительной абсолютной погрешности измерении тока, вызванной изменением температуры окружающего воздуха от нормальной, в диапазоне рабочих температур, на каждые 10°С для всех диапазонов измерений, не более 0,25^ДО;
Характеристики каналов измерений температуры приведены в таблице 3: Таблица 3
| Диапазон измерений, °С | Пределы допускаемой абсолютной погрешности в рабочих условиях эксплуатации, °С |
| -180 . | .. 200 | ± 0,25 |
| -200 . | .. 850 | ± 1 |
| -60 .. | . 180 | ± 0,3 |
Максимальное количество первичных измерительных преобразователей, подключаемых к ИВК ЭнергоКРУГ, шт до 1 000 000
Нормальные условия применения:
- температура окружающего воздуха от 15 до 25 °С;
- относительная влажность воздуха от 30 до 80 %;
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа (от 630 до 795 мм рт. ст.);
- напряжение питающей сети переменного тока от 215,6 до 224,4 В;
- частота питающей сети переменного тока от 49 до 51 Гц;
Рабочие условия применения:
- температура окружающего воздуха от минус 10 до плюс 50 °С;
- относительная влажность воздуха до 90 % при температуре окружающего воздуха 30 °С;
- атмосферное давление от 70 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст.);
- напряжение питающей сети переменного тока от 198 до 242 В;
- частота питающей сети переменного тока от 47,5 до 52,5 Гц.
Знак утверждения типа
наносится с помощью принтера на титульные листы (место нанесения - вверху, справа) документа «Комплексы измерительно-вычислительные ЭнергоКРУГ (ИВК ЭнергоКРУГ). Руководство по эксплуатации ЖАЯК.425200.024 РЭ».
Комплектность
В комплект поставки ИВК ЭнергоКРУГ входят технические средства, программные средства и документация в соответствии с таблицей 4.
Таблица 4 - Технические средства, программные средства и документация
| Наименование | Обозначение (тип) | Количество, шт. |
| 1 | 2 | 3 |
| Технические средства |
| Контроллер сбора данных | DevLink | до 2500 |
| Процессорный модуль MDS | MDS100CP U | до 100 |
| Устройства программного управления | TREI 5В- ХХ | до 100 |
| Модули ввода- вывода аналоговых и дискретных сигналов | MDS | до 3000 |
| Сервер единого времени | TimeVisor | 1 |
| Шкаф серверный в составе: - Серверы сбора данных, - Консоль 1U для 19" стойки 17" TFT - LCD монитор | ШС1 | до 2 до 7 1 1 |
| Шкаф серверный в составе: - Cервер базы данных, - Cервер приложений, - Web-сервер, - Консоль 1U для 19" стойки 17" TFT LCD монитор, - Коммутатор в комплекте с коннекторами, - Маршрутизатор -сетевой экран, - Сетевое хранилище данных | ШС2 | 1 1 1 1 1 1 1 1 |
| АРМ диспетчера в составе: : - Системный блок, - LCD монитор | | до 3 |
| Экран коллективного пользования | | 1 |
| Источник бесперебойного питания | | до 20 |
| Принтер лазерный | | до 3 |
| Программные средства |
| Комплект системного программного обеспечения: | | |
| MS Windows Server 2008 Standart (X64) | | Определяется кол-вом серверов |
| MS Windows 7 Professional | | Определяется кол-вом АРМов |
| MS SQL Server 2008 Standart | | Определяется кол-вом серверов БД |
| Комплект прикладного программного обеспечения: | | |
| СРВК DevLink, MDS, TREI 5В-ХХ | | Определяется кол-вом устройств |
| ОРС-сервер КСД DevLink | | Определяется кол-вом серверов сбора данных |
| WideTrack | |
| DataRate сервер | | Определяется кол-вом АРМов |
| DataRate клиент | |
| DataRate Web-контроль - Web-серве | | 1 |
| По TimeVisor- Сервер единого времени | | 1 |
Продолжение таблицы 4 - Технические средства, программные средства и доку-
ментация
| 1 | 2 | 3 |
| СРВК контроллеров, входящих в состав ИВК ЭнергоКРУГ | | Определяется количеством типов подключаемых приборов учёта |
| Драйверы устройств, входящих в состав ИВК ЭнергоКРУГ | | |
| Электронные ключи защиты | | до 100 |
| Документация |
| Формуляр на ИВК ЭнергоКРУГ | | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации на ИВК ЭнергоКРУГ | | 1 экз. |
| Методика поверки ИВК ЭнергоКРУГ | | 1 экз. |
| Комплект эксплуатационной документации на поставляемые технические устройства и программные средства | | 1 экз. |
Поверка
осуществляется по документу «Комплексы измерительно-вычислительные ЭнергоКРУГ.
Методика поверки ЖАЯК.425200.024 МП», утвержденному руководителем
ГЦИ СИ ФГУ «Пензенский ЦСМ» 28 июля 2011 г.
Средства поверки:
- радиочасы РЧ-011. Погрешность синхронизации шкалы времени со шкалой UTC (SU) ± 0,1 с.
Сведения о методах измерений
Отсутствуют.
Нормативные документы
1 Комплексы измерительно-вычислительные ЭнергоКРУГ. Технические условия ЖАЯК.425200.024 ТУ.
2 Комплексы измерительно-вычислительные ЭнергоКРУГ. Методика поверки ЖАЯК.425200.024 МП.
Рекомендации к применению
Осуществление торговли и товарообменных операций.
