Назначение
Комплексы программно-технические «Молния-100» (далее - ПТК) предназначены для измерений, регистрации и обработки выходных электрических сигналов напряжения и силы постоянного тока датчиков технологических параметров и их преобразования в цифровой код, соответствующий измеряемому физическому параметру датчика, обработки измерительной информации, диагностирования технологического оборудования, а также формирования сигналов управления.
Описание
Принцип действия ПТК заключается в следующем:
- измерение сигналов датчиков, их аналого-цифровое преобразование, преобразование цифровых кодов в значения технологических параметров и представление на экране персональной электронно-вычислительной машины (далее - ПЭВМ) значений технологических параметров, состояния технологического процесса, объектов управления и исполнительных механизмов;
- обработка измерительной информации (выполнение вычислительных операций) по математическим выражениям, в том числе программируемым пользователем;
- формирование сигналов световой и звуковой аварийной и предупредительной сигнализации отклонения контролируемых параметров от заданных (программируемых) границ;
- создание и визуализация оперативных и исторических (часовых, сменных и суточных) трендов (средних, суммарных, экстремальных значений) контролируемых параметров;
- защита данных и результатов вычислений от несанкционированного доступа, сохранение их при обесточивании сети питания;
- формирование и вывод на печать режимного листа, протоколов событий и данных по запросу пользователя.
ПТК используются в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами и объектами, систем противоаварийной защиты, требующих высокой скорости измерения параметров.
ПТК имеет двухуровневую структуру:
- нижний уровень составляет блок измерений потенциалов (далее - БИП), осуществляющий сбор и обработку сигналов с аналоговых датчиков (0-10 В), или шкаф телеизмерений и телесигнализаций (далее - ШТТ), включающий в себя контроллеры, модули ввода-вывода, устройства программного управления, устройства электрической коммутации и сопряжения технических средств, источников питания;
- верхний уровень ПТК составляют средства для вычислительной обработки информации, ее регистрации, архивирования, отображения, документирования и диалога с системой (станции оператора, архивирования и инжиниринга), клавиатуры, ключи (кнопки) для воздействия оператором, технологом на регуляторы и исполнительные органы. Станции оператора реализуются на одном или нескольких персональных IBM-совместимых компьютерах и выполняют заданную обработку информации, поступающей с нижнего уровня.
ШТТ состоит из:
- модуля входных аналоговых сигналов (далее - МВА), осуществляющего сбор и обработку сигналов с аналоговых датчиков (4-20 мА);
- модуля центрального процессора (далее - МЦП), осуществляющего сбор, обработку, хранение и передачу данных;
- модуля контроллера телеуправления (далее - КТУ), осуществляющего сбор и обработку сигналов с дискретных датчиков и передачу данных;
- модуля входных дискретных сигналов (далее - МВД), осуществляющего сбор и обработку сигналов с дискретных датчиков;
- модуля дискретных выходных команд (далее - МДВ), осуществляющего выдачу управляющих сигналов;
- модуля регистратора (далее - МР), осуществляющего сбор и хранение данных;
- модуля блока аварийной защиты (далее - БАЗ), осуществляющего сбор и обработку аварийных сигналов и выдачу аварийных управляющих сигналов;
- модуля связи, осуществляющего передачу данных;
- модуля заряда-разряда аккумуляторной батареи (далее - АКБ), осуществляющего контроль заряда-разряда АКБ.
Нижний уровень объединен с верхним уровнем средствами передачи данных, с помощью которых производится обмен информацией между ними.
В ПТК используются следующие основные средства передачи данных:
- локальная (далее - ЛВС) или глобальная (Интернет) вычислительная сеть на базе технологии Ethernet (10/100 Мбит/с);
- выделенные физические линии (RS-232, USB, RS-485, модемы);
- дискретные линии типа «сухой» контакт;
- канал информационного обмена GPRS.
В качестве базового протокола сетевого и межсетевого взаимодействия используется протокол TCP/IP.
Совокупность способов и средств связи обеспечивает как горизонтальный, так и вертикальный обмен информацией между отдельными компонентами ПТК. Горизонтальный обмен обеспечивает передачу информации между компонентами одного уровня, а вертикальный обмен - между компонентами разных уровней.
ПТК выпускаются в следующих исполнениях, не являющихся взрывозащищенными:
- шкафное исполнение У1 (для эксплуатации на открытом воздухе);
- шкафное исполнение У3 (для эксплуатации в закрытых помещениях);
- модульное исполнение БИП.
Общий вид ПТК с указанием мест пломбирования от несанкционированного доступа представлен на рисунке 1.
Г
• 1
БИП
Блок измерения лотщщиалов
б) модуль МВА с указанием места пломбирования от несанкционированного доступа
Рисунок 1 - Общий вид ПТК с указанием мест пломбирования от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
ПТК имеет метрологически значимое встроенное программное обеспечение (далее - ПО) компонентов нижнего уровня и метрологически не значимое внешнее ПО верхнего уровня.
Встроенное ПО заносится в микроконтроллер ПТК предприятием-изготовителем и недоступно для пользователя. Метрологические характеристики ПТК нормированы с учетом влияния ПО.
Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | М100геаёег |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
МВА
Таблица 2 - Метрологические характеристики ПТК шкафных исполнений У1 и У3 с модулем
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество каналов измерений электрических сигналов силы постоянного тока | 12 |
| Диапазон измерений силы постоянного тока, мА | от 4 до 20 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону измерений) погрешности измерений силы постоянного тока, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной (к диапазону измерений) погрешности измерений силы постоянного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, % | ±0,4 |
| Нормальные условия измерений - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84 до 107 |
Таблица 3 - Метрологические характеристики ПТК модульного исполнения БИП
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество каналов измерений электрических сигналов напряжения постоянного тока | 1 |
| Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В | от 0 до 10 |
| Пределы допускаемой основной приведенной (к диапазону измерений) погрешности измерений напряжения постоянного тока, % | ±2 |
| Пределы допускаемой дополнительной приведенной (к диапазону измерений) погрешности измерений напряжения постоянного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, % | ±0,4 |
| Нормальные условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от 30 до 80 от 84 до 107 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики модуля МВА, входящего в состав ПТК шкафных исполнений У1 и У3_
| Наименование характеристики | Значение |
| Напряжения питания постоянного тока, В | от 21 до 27 |
| Потребляемая мощность, В • А, не более | 8,2 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более | 160x90x58 |
| Масса, кг, не более | 0,5 |
| Рабочие условия измерений: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность, % - атмосферное давление, кПа | от -40 до +50 от 30 до 80 от 84 до 107 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 100000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электропитания: - шкафные исполнения У1 и У3: - напряжение питания переменного тока, В - частота переменного тока, Гц - модульное исполнение БИП: - напряжения питания постоянного тока, В | от 187 до 242 от 49 до 51 от 9 до 15 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более: - шкафное исполнение У1 - шкафное исполнение У3 - модульное исполнение БИП | 600x600x250 650x500x220 53x90x57 |
| Масса, кг, не более: - шкафное исполнение У1 - шкафное исполнение У3 - модульное исполнение БИП | 35 30 0,2 |
| Рабочие условия измерений: - для верхнего уровня ПТК: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре +25 °С, % - атмосферное давление, кПа - для нижнего уровня ПТК: - температура окружающей среды, °С - относительная влажность при температуре +35 °С, % - атмосферное давление, кПа | от +5 до +35 от 30 до 80 от 84 до 107 от -40 до +50 от 30 до 80 от 84 до 107 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 100000 |
| Средний срок службы, лет | 10 |
Знак утверждения типа
наносится на титульные листы руководства по эксплуатации и паспорта типографским способом и на корпус ПТК любым технологическим способом.
Комплектность
Таблица 6 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Комплекс программно-технический «Молния-100»* | - | 1 шт. |
| Комплект ЗИП согласно ведомости ЗИП* | - | 1 комплект |
| Программное обеспечение на CD-диске* | - | 1 шт. |
| Паспорт | РГТС.421400.001 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | РГТС.421400.001 РЭ | 1 экз. |
| Руководства по эксплуатации на компоненты ПТК* | - | 1 комплект |
| Методика поверки | РГТС.421400.001 МП | 1 экз. |
| * В соответствии с картой заказа. |
Поверка
осуществляется по документу РГТС.421400.001 МП «Комплексы программно-технические «Молния-100». Методика поверки», утверждённому ООО «ИЦРМ» 27.12.2019 г.
Основное средство поверки:
- калибратор процессов документирующий Fluke 753 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде 49876-12).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке и (или) в паспорт.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 8.596-2002 ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения
РГТС.421400.001ТУ Комплексы программно-технические ПТК «Молния-100». Технические условия
60147-20: Методика поверкиСкачать4.4 Мб