Комплексы программно-технические микропроцессорной системы автоматизации нефтеперекачивающей станции Шнейдер Электрик

Основные
Тип
Зарегистрировано поверок 45
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 2 года
Найдено поверителей 8

Назначение

Комплексы программно-технические микропроцессорной системы автоматизации нефтеперекачивающей станции «Шнейдер Электрик» (далее - комплексы) предназначены для измерения и контроля параметров технологических процессов и управления положением или состоянием исполнительных механизмов, путем измерения и генерации силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА и измерения электрического сопротивления от первичных измерительных преобразователей (ПИП).

Описание

Принцип действия комплекса основан на приеме и преобразовании сигналов поступающих от ПИП с последующим вычислением, обработкой и архивированием значений параметров технологических процессов.

Комплексы обеспечивают выполнение следующих функций:

-    прием электрических унифицированных сигналов от аналоговых, дискретных и интеллектуальных устройств, измерительных преобразователей и датчиков технологических параметров нижнего уровня комплекса автоматизации;

-    взаимодействие с другими информационно-измерительными, управляющими и смежными системами и оборудованием объекта по проводным и волоконно-оптическим линиям связи (ВОЛС);

-    автоматическое, дистанционное и ручное управление технологическим оборудованием и исполнительными механизмами;

-    выявление отклонений технологического процесса от заданных режимов и аварийных ситуаций;

-    реализация ПАЗ, ТЗиБ;

-    управление световой и звуковой сигнализацией;

-    отображение необходимой информации о ходе технологического процесса (ТП) и состоянии оборудования;

-    формирование трендов заданных технологических параметров;

-    архивирование заданных технологических параметров, событий и действий оперативно -диспетчерского персонала;

-    защита от несанкционированного доступа (НСД);

-    диагностика каналов связи и оборудования;

-    автоматическое включение резервного оборудования;

-    сохранение настроек при отказе и отключении электропитания.

Комплексы являются проектно-компонуемым изделием. В зависимости от исполнения, в состав комплекса входит следующее типовое оборудование:

-    автоматизированное рабочее место (далее - АРМ) оператора с горячим резервированием;

-    АРМ-инженера;

-    шкаф центрального процессора (далее - ШКЦ) с горячим резервированием;

-    шкаф устройства связи с объектом (далее - УСО);

-    шкаф вторичной аппаратуры (далее - ШВП);

-    шкаф блока ручного управления (далее - БРУ);

-    шкаф первичных преобразователей (далее - ШИП).

Приборные шкафы комплексов расположены вне взрывоопасных зон промышленного объекта. Связь с оборудованием и преобразователями, установленными во взрывоопасной зоне, осуществляется через искробезопасные цепи.

Измерительные каналы (ИК) комплексов строятся на базе программируемых логических контроллеров и в общем случае состоят из:

1)    Первичных измерительных преобразователей технологических параметров утвержденных типов в сигналы постоянного тока «4-20 мА» или в электрическое сопротивление (в диапазоне от 30 до 180 Ом);

2)    Промежуточных измерительных преобразователей, осуществляющих нормализацию сигналов и гальваническую развязку цепей первичных измерительных преобразователей (исполнительных устройств) и входных цепей аналоговых модулей ввода/вывода;

3)    Аналоговых модулей ввода/вывода, производящих аналого-цифровые и цифро-аналоговые преобразования. Модули предназначены для совместной работы по внешней шине с контроллерами программируемыми логическими Modicon Quantum и Modicon M340;

4)    АРМ оператора, предназначенного для визуализации технологического процесса, формирования отчетных документов и хранения архивов данных.

ИК комплексов по компонентному составу разделяются на 5 видов.

Измерительный канал вида 1 имеет структуру: первичный измерительный преобразователь с выходным сигналом постоянного тока стандартного диапазона «4 -20 мА» - промежуточный измерительный преобразователь с гальванической развязкой - модуль ввода аналоговых сигналов. Основные метрологические характеристики первичных измерительных преобразователей утвержденных типов приведены в таблице 1. Перечень возможных промежуточных измерительных преобразователей приведен в таблице 2. Перечень возможных модулей ввода аналоговых сигналов приведен в таблице 3.

Примечание: Состав ИК зависит от конкретного исполнения.

Функциональное назначение первичного измерительного преобразователя

Пределы

допускаемой

приведенной

погрешности,

Пределы

допускаемой

абсолютной

погрешности

ПИП избыточного давления нефти/нефтепродуктов, сред вспомогательных систем (кроме воздуха)

±0,1 %

-

ПИП избыточного давления/разрежения воздуха

±0,4 %

-

ПИП перепада давления нефти/нефтепродуктов

±0,4 %

-

ПИП перепада давления сред вспомогательных систем

±0,4 %

-

ПИП силы тока, напряжения, мощности

±1,0 %

-

ПИП виброскорости

±10,0 %

-

ПИП загазованности воздуха парами нефти/нефтепродуктов, % НКПРП*

±5,0 %

-

ПИП измерения расхода нефти/нефтепродуктов

±0,75 %

-

ПИП осевого смещения ротора

-

±0,1 мм

ПИП измерения уровня нефти/нефтепродуктов в резервуаре РП

-

±3,0 мм

ПИП уровня жидкости во вспомогательных емкостях

-

±10,0 мм

ПИП температуры нефти/нефтепродуктов в трубопроводах

-

±0,5 °С

ПИП температуры других сред

-

±2,0 °С

* НКПРП - Нижний концентрационный предел распространения пламени

Таблица 2 - Промежуточные измерительные преобразователи

Тип СИ

Наименование СИ

Регистрационный

номер

IM34-12EX-CRI/K63

Преобразователи измерительные серий IM, IMS, MK

49765-12

группа IM31

группа IM33

IMS-AI-UNI/24VDC

IMS-TI-PT100/24VDC

IM43-14-CDRI

KFD2-STC4-Ex1.H

Преобразователи измерительные тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К

22153-14

KFD2-STC4-Ex1.20

KFD2-CR4-1.20

Таблица 3 - Модули ввода аналоговых сигналов

Тип СИ

Наименование СИ

Регистрационный

номер

BMXAMI0410

Модули аналоговые

49662-12

BMXAMI0810

BMXAMI0800

BMXAMI0410H

140ACI03000

Контроллеры программируемые логические PLC Modicon

18649-09

140AVI03000

140ACI04000

140ARI03010

140ЛММ09000

Измерительный канал вида 2 имеет структуру: первичный измерительный преобразователь с выходным сигналом постоянного тока стандартного диапазона «4 -20 мА» - модуль ввода аналоговых сигналов. Основные метрологические характеристики первичных измерительных преобразователей утвержденных типов приведены в таблице 1. Перечень возможных модулей ввода аналоговых сигналов приведен в таблице 3.

Примечание: Состав ИК зависит от конкретного исполнения.

Измерительный канал вида 3 имеет структуру: первичный измерительный преобразователь температуры, представляющий собой термопреобразователь сопротивления -промежуточный измерительный преобразователь с гальванической развязкой - модуль ввода аналоговых сигналов. Основные метрологические характеристики ПИП температуры утвержденного типа приведены в таблице 1. Перечень возможных промежуточных измерительных преобразователей приведен в таблице 2. Перечень возможных модулей ввода аналоговых сигналов приведен в таблице 3.

Примечание: Состав ИК зависит от конкретного исполнения.

Измерительный канал вида 4 имеет структуру: модуль вывода аналоговых сигналов -промежуточный измерительный преобразователь с гальванической развязкой. Перечень возможных промежуточных измерительных преобразователей приведен в таблице 2. Перечень возможных модулей вывода аналоговых сигналов приведен в таблице 4.

Примечание: Состав ИК зависит от конкретного исполнения.

Измерительный канал вида 5 состоит только из модуля вывода аналоговых сигналов. Перечень возможных модулей вывода аналоговых сигналов приведен в таблице 4.

Примечание: Состав ИК зависит от конкретного исполнения.

Таблица 4 - Модули вывода аналоговых сигналов

Тип СИ

Наименование СИ

Регистрационный

номер

BMXAM00210

Модули аналоговые

49662-12

ВМХЛМ00210Н

BMXAM00410

BMXAM00802

140AC002000

Контроллеры программируемые логические PLC Modicon

18649-09

140AV002000

140AC013000

Программное обеспечение

Программное обеспечение «Комплексы программно-технические микропроцессорной системы автоматизации нефтеперекачивающей станции «Шнейдер Электрик» (далее - ПО «ПТК МПСА НПС «Шнейдер Электрик»), можно разделить на 2 группы - ВПО контроллеров ПТК МПСА НПС «Шнейдер Электрик» и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер - ПО «OPC Factory Server» или ПО «MBE Driver».

Примечание: Выбор внешнего ПО зависит от конкретного исполнения.

ВПО контроллера ПТК МПСА НПС «Шнейдер Электрик» устанавливается в энергонезависимою память контроллеров в производственном цикле на заводе-изготовителя. Текущие значения идентификационных признаков конкретного экземпляра контроллера устанавливается в процессе первичной поверки комплекса.

ПО «OPC Factory Server» - программа, представляющая собой сервер данных полученных с контроллера и предоставляющая их клиентам по ОРС-стандарту.

ПО «MBE Driver» - программа, представляющая собой сервер данных полученных с контроллера и предоставляющая их клиентам (в т.ч. по ОРС-стандарту).

Идентификационные данные метрологически значимого ПО приведены в таблице 6.

Таблица 6 - Идентификационные данные внешнего программного обеспечения ПО «ПТК МПСА НПС «Шнейдер Электрик»_

Идентификационные данные (признаки)

Значение

Значение

Наименование программного обеспечения

ПО «OPC Factory Server»

ПО «MBE Driver»

Идентификационное наименование ПО

OPC Factory Server -[Server Status]

MBE I/O Server

Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения

не ниже V3.50.2905.0

не ниже v7.46b

Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода)

-

-

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения

-

-

ПО «ПТК МПСА НПС «Шнейдер Электрик», предназначенное для управления работой модулей и предоставление измерительной информации по стандартным протоколам, не влияет на метрологические характеристики средства измерений (метрологические характеристики комплекса нормированы с учетом ПО). Программная защита ПО и результатов измерений реализована на основе системы паролей и разграничения прав доступа. Механическая защита ПО основана на использовании встроенного механического замка на дверях шкафов, в которых монтируются компонента комплекса. Уровень защиты ПО «ПТК МПСА НПС «Шнейдер Электрик» - «высокий» по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Таблица 7 - Основные технические характеристики комплексов

Наименование

Значение

Диапазоны измерения физических величин:

- избыточного давления, МПа

от 0 до 16

- разрежения, МПа

от 0 до 0,1

- перепада давления, МПа

от 0 до 14

- температуры, °C

от минус 100 до плюс 200

- расхода, м3/ч

от 0,1 до 10000

- уровня, мм

от 0 до 23000

- загазованности, % НКПРП

от 0 до 100

- виброскорости, мм/с

от 0 до 30

- осевого смещения ротора, мм

от 0 до 10

- силы тока, потребляемого нагрузкой, А

от 0 до 5

- напряжения нагрузки, В

от 0 до 380

- сопротивления, Ом

от 30 до 180

- силы тока, мА

от 4 до 20

Рабочие условия эксплуатации первичных измерительных преобразователей:

- температура окружающего воздуха, °С

от минус 40 до плюс 60

- относительная влажность при температуре + 30 °С, %

от 30 до 95 без конденсации влаги

- атмосферное давление, кПа

от 84 до 107

Рабочие условия эксплуатации промежуточных измерительных преобразователей и модулей ввода/вывода:

- температура окружающего воздуха, °С

от 0 до плюс 40

- относительная влажность при температуре + 30 °С, %

от 40 до 80 без конденсации влаги

- атмосферное давление, кПа

от 84 до 107

Параметры электропитания от сети переменного тока:

- напряжение, В

от 187 до 264

- частота, Гц

50 ± 0,4

Потребляемая мощность одного шкафа, В А, не более

1500

Назначенный срок службы, лет

20

Масса одного шкафа, кг, не более

320

Г абаритные размеры одного шкафа, мм, не более

2400х1600х1000

Максимальное количество ИК для одного шкафа

176

Таблица 8 - Основные метрологические характеристики входных измерительных каналов с учетом погрешности первичных преобразователей

Наименование

Пределы допускаемой приведенной погрешности

- канал измерения избыточного давления нефти/нефтепродуктов, жидких сред вспомогательных систем (кроме давления газа)

±0,15 % от диапазона

- канал измерения избыточного давления/разрежения газа

±0,6 % от диапазона

- канал измерения перепада давления нефти/нефтепродукта

±0,6 % от диапазона

- канал измерения перепада давления сред вспомогательных систем

±0,6 % от диапазона

- канал измерения силы тока, напряжения, мощности

±1,5 % от диапазона

- канал измерения виброскорости

±15 % от диапазона

- канал измерения загазованности воздуха парами нефти/нефтепродуктов, % НКПРП*

±7,5 % от диапазона

- канал измерения расхода нефти/нефтепродуктов

±0,75 % от диапазона

- канал измерения осевого смещения ротора

±0,15 мм

- канал измерения уровня нефти/нефтепродукта в резервуаре резервуарного парка

±4,5 мм

- канал измерения уровня жидкости во вспомогательных емкостях

±15 мм

- канал измерения температуры нефти/нефтепродукта в трубопроводах

±0,75 ° С

- канал измерения температуры других сред

±3 ° С

- канал измерения силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА

±0,15 % от диапазона

* НКПРП - Нижний концентрационный предел распространения пламени

Таблица 9 - Основные метрологические характеристики выходных измерительных каналов типа «4 - 20 мА униполярный»

Пределы допускаемой приведенной погрешности измерительного канала, %, при использовании модулей вывода аналоговых сигналов:

ВМХАМО0410

140АСО02000;

140AC013000;

140AV002000

ВМХАМО0210; BMXAM00210Н; ВМХАМО0802

±0,15

±0,10

±0,25

Знак утверждения типа

наносится на табличку шкафа и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

Таблица 10

Наименование

Кол. (шт.)

Комплекс программно-технический микропроцессорной системы автоматизации нефтеперекачивающей станции «Шнейдер Электрик»

1

Комплект ЗИП

1

Методика поверки

1

Комплект эксплуатационных документов

1

Поверка

осуществляется по документу КДСА.425534.023 КИ «Комплексы программно-технические микропроцессорной системы автоматизации нефтеперекачивающей станции «Шнейдер Электрик». Методика поверки», утвержденному ФБУ «ЦСМ Татарстан» 15 июля 2016 г. Перечень эталонов, используемых при поверке:

-    калибратор процессов многофункциональный Fluke 726 (Рег. № 52221-12) или аналог с метрологическими характеристиками не хуже:

воспроизведение (0-24) мА, погрешность ±(0,01 % + 2 ед. мл.р.); измерение (0-52) мА, погрешность ±(0,01% + 2 ед. мл.р.);

-    магазин сопротивлений Р4831 (Рег. № 6332-77), (0 - 100000) Ом, КТ 0,02.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке комплекса.

Сведения о методах измерений

содержатся в Руководстве по эксплуатации на комплексы программно-технические микропроцессорной системы автоматизации нефтеперекачивающей станции «Шнейдер Электрик» 4252-020-45857235-2014РЭ.

Нормативные документы

нефтеперекачивающей станции «Шнейдер Электрик»

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

2    ТУ 4252-020-45857235-2014 «Программно-технические комплексы микропроцессорных систем автоматизации нефтеперекачивающей станций «Шнейдер Электрик». Технические условия» с изменением № 5

Развернуть полное описание