Назначение
Комплекс программно-технический микропроцессорных систем для автоматизации нефтеперекачивающих станций (НПС) и резервуарных парков * (РП) ПТК «СТА-МП» разработан на базе средств автоматики и телемеханики серии СТА и предназначен для сбора, обработки и регистрации измерительной информации, поступающей от датчиков в виде аналоговых сигналов постоянного напряжения и тока стандартных диапазонов, термометров сопротивления их представления в значениях физического параметра датчика; выдачи управляющих воздействий в аналоговой и дискретной форме; реализации алгоритмов управления технологическими процессами и объектами НПС и РП.
ПТК «СТА-МП» применяется в системах диспетчерского и автоматического контроля и управления на объектах магистрального трубопроводного транспорта.
Комплекс обеспечивает выполнение заданных функций как автономно под наблюдением оператора НПС (РП), так и в составе системы дистанционного контроля и управления (СДКУ) под наблюдением диспетчера районного диспетчерского пункта (РДП).
Описание
Комплекс является проектно-компонуемым изделием. Состав комплекса для конкретного объекта автоматизации (нефтеперекачивающая станция, резервуарный парк) определяется в соответствии с технологической схемой объекта и зависит от состава технологического оборудования, подлежащего автоматизации.
Применение комплекса в составе системы автоматизации НПС и РП обеспечивает выполнение следующих функций:
1) измерение выходных сигналов и сбор информации от первичных датчиков и преобразователей различных технологических параметров;
2) первичную цифровую обработку полученной информации;
3) сравнение измеренных значений параметров контролируемого объекта с заданными пределами;
4) регистрацию и запоминание измеренных значений, их отклонений от заданных установок;
5) накопление и хранение полученной информации;
6) визуализацию и анализ текущей и накопленной информации в виде экранных форм, отчетов, графиков на мониторе и принтере;
7) удаленное управление различным технологическим оборудованием;
8) вывод текущих значений параметров с выхода датчиков на индикацию в АРМ оператора
- по интерфейсам RS-485, RS-232 по протоколу Modbus RTU;
- по интерфейсу Ethernet по протоколу Modbus TCP.
9) управление технологическими объектами НПС и РП;
10) мониторинг состояния технических средства АСУ ТП;
11) связь с другими системами и подсистемами.
Предусмотрено резервирование процессора центрального контроллера, а также линий связи между шкафами комплекса.
ПТК «СТА-МП» построены по трехуровневой схеме.
Нижний уровень комплекса состоит из электрически соединенных между собой барьеров искробезопасности, промежуточных реле, устанавливаемых в шкафу У СО, к которым подключаются первичные датчики и исполнительные механизмы, установленные во взрывоопасных зонах в соответствии с проектом на систему.
Средний уровень комплекса состоит модулей ввода/вывода, к которым подключаются барьеры искробезопасности и промежуточный реле.
Всё электрооборудование нижнего и среднего уровня ПТК устанавливается в шкафах со степенью защиты не ниже IP21. При эксплуатации в условиях высокой температуры шкаф оснащается системой вентиляции с терморегулятором. При эксплуатации в условиях низкой температуры шкаф оснащается системой обогрева с терморегулятором.
Верхний уровень комплекса - сервер сбора и архивирования данных и АРМ оператора. Аппаратные средства верхнего уровня включают в себя стандартные IBM-PC-совместимые ПК, коммуникационное оборудование сетей Ethernet.
Программные средства верхнего уровня содержат:
• серверную часть для сбора, обработки и архивирования данных, получаемых по различным каналам передачи данных.
• клиентскую часть для диспетчеризации, визуализации текущих и архивных данных, генерации отчетности и управления оборудованием.
Состав аппаратных средств и объем передаваемой информации комплексов определяется конкретным проектом и действующей нормативной документацией в данной области. Перечень информации, передаваемой в сервер, определяется техническими требованиями к проекту. По запросу пользователя клиентской части любая накопленная в СУБД информация может передаваться на определенное клиентское место.
В зависимости от исполнения, в состав комплекса АСУ ТП НПС и РП входит следующее типовое оборудование:
- шкаф ЦП, выполненный на базе шкафа СТА-П со степенью защиты IP21 по ГОСТ 14254 и с видом климатического исполнения ХЛ5 по ГОСТ 15150;
- шкафы УСО, выполненные на базе шкафа СТА-В (СТА-В-Ех) со степенью защиты IP21 по ГОСТ 14254 и с видом климатического исполнения ХЛ5 по ГОСТ 15150;
- шкаф БРУ, выполненный на базе шкафа СТА-В со степенью защиты IP21 по ГОСТ 14254 и с видом климатического исполнения ХЛ5 по ГОСТ 15150;
- АРМ оператора НПС и РП дублированный, с видом климатического исполнения У4.2 по ГОСТ 15150;
- АРМ контроля нормативных параметров с видом климатического исполнения У4.2 по ГОСТ 15150;
- АРМ инженера с функциями мониторинга технических средств с видом климатического исполнения У4.2 по ГОСТ 15150.
В состав комплекса, входят три вида измерительных каналов (ИК):
Канал вида 1
Канал измерения температуры с помощью термометров сопротивления на основе платины (включая искробезопасные цепи). Характеристики канала:
а) схемы подключения терморезистивных датчиков трёх- и четырехпроводные;
б) типы подключаемых термометров сопротивления:
• Ptl00 (-50...+500 °C, W100=l,385)
• 46П, 1ООП(-5О...+5ОО°С, Wioo=1.391)
• 50М, 53М (гр.23), 100М(-50...+180°С, Wi00=1.428)
• 3-проводный измерительный потенциометр (от 50 Ом до 20 кОм).
Количество каналов, максимальное - 112 (в зависимости от исполнения шкафа УСО).
Состав измерительного канала:
программируемый логический контроллер PLC Modicon серии TSX Quantum (№ Государственного реестра 18649-09) в комплекте с модулем аналогового ввода; измерительный преобразователь типа GM D1072S/D1072D (№ Государственного реестра 23384-05).
Канал вида 2
Аналоговый входной канал типа «4...20 мА униполярный» (включая искробезопасные цепи). Диапазон измерения тока от 4 до 20 мА.
Состав измерительного канала: программируемый логический контроллер PLC Modicon серии TSX Quantum в комплекте с модулем аналогового ввода; измерительный преобразователь типа GM D1014S/D1014D.
Количество каналов, максимальное - 112 (в зависимости от исполнения шкафа УСО).
Канал вида 3
Аналоговый выходной канал типа «4...20 мА униполярный». Диапазон изменения выходного сигнала - от 4 до 20 мА.
Количество каналов, максимальное - 78 (в зависимости от исполнения шкафа УСО).
Состав измерительного канала: программируемый логический контроллер PLC Modicon серии TSX Quantum в комплекте с модулем аналогового вывода, измерительный преобразователь типа GM D1014S/D1014D.
МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
| Вид измерительного канала | Предел допускаемой основной приведенной погрешности измерения тока, % | Предел допускаемой основной абсолютной погрешности, не более, °C | Предел допускаемой основной приведенной погрешности преобразования цифрового кода в токовый сигнал, % |
| 1 | 3 | 4 | 5 |
| Вид 1 (измерения температуры нефти в трубопроводах) | | ±0,5 | |
| Вид 1 (измерения температуры других сред) | — | ±2,0 | |
| 1 | 3 | 4 | 5 |
| Вид 2 (измерения тока) | 0,4 от полной шкалы | — | — |
| Вид 3 (преобразования кода в токовый сигнал) | — | — | 0,4 от полной шкалы |
Дополнительная погрешность не должна превышать половины основной погрешности при изменении температуры окружающей среды во всем диапазоне рабочих температур и отклонении напряжения питания в допустимых пределах.
Рабочие условия применения:
| - температура окружающего воздуха, °C - нормальная температура, °C - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа - напряжение питания, В | от 5 до 40 (25±5) от 40 до 75 при 30 °C от 84,0 до 106,7 от 187 до 264, частотой (50±1) Гц |
- внешнее магнитное поле напряженностью (кроме АРМ-оператора и АРМ-
| инженера), не более А/м - атмосферное давление - температура хранения и транспортирования - степень защиты - габаритные размеры шкафа, мм - масса шкафа, кг, не более - средний срок службы, лет | 400 от 84 до 107 кПа; от 5 до 40 °C IP21; 2000 х 1000x600; 280; 10 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на табличку шкафа ЦП и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- основной комплект поставки комплекса (шкафы);
- комплект ЗИП;
- аппаратура для выполнения монтажных и ремонтных работ;
- сервисное и наладочное оборудование;
- общесистемное, прикладное и специальное программное обеспечение с комплектом эксплуатационной документации;
руководство по эксплуатации; паспорт
Поверка
Поверка измерительных каналов комплекса производится в соответствии с Рекомендацией МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».
Межповерочный интервал - 2 года.
Нормативные документы
ТУ 4318-002-71872241-2009 (АВБШ.425200.001 ТУ)
Программно-технические комплексы микропроцессорных систем для автоматизации нефтеперекачивающих станций и резервуарных парков ПТК «СТА-МП». Технические условия
Заключение
Тип программно-технических комплексов микропроцессорных систем для автоматизации нефтеперекачивающих станций и резервуарных парков ПТК «СТА-МП» утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, и метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации.
Органом по сертификации продукции и услуг ООО «Башкирский центр сертификации и экспертизы» выдан сертификат соответствия № РОСС Яи.АЯ36.Н24583 от 28.12.2009 г.
Органом по сертификации взрывозащищенного, рудничного и электрооборудования общепромышленного назначения выдан сертификат соответствия № РОСС RU.FB04.B01222 от 22.04.2009 г.
