Назначение
Комплексы программно-технические «Молния-100» (далее - ПТК) предназначены для измерений, регистрации и обработки электрических сигналов напряжения и силы постоянного тока, сигналов от термопреобразователей сопротивления и их преобразования в цифровой код, соответствующий измеряемому физическому параметру.
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 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 может состоять из:
- модуля входных аналоговых сигналов (далее - МВА), осуществляющего сбор и обработку сигналов с аналоговых датчиков (4-20 мА);
- модуля контроллера телесигнализации (далее - КТС), осуществляющего сбор и обработку сигналов с аналоговых датчиков (0-5 В) и сигналов от термопреобразователей сопротивления;
- 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 (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:
- исполнение У1 (для эксплуатации на открытом воздухе);
- исполнение У3 (для эксплуатации в закрытых помещениях).
Общий вид ПТК с указанием мест пломбирования от несанкционированного доступа представлен на рисунке 1.
Программное обеспечение
ПТК имеет метрологически значимое встроенное программное обеспечение (далее - ПО) компонентов нижнего уровня (модулей МВА и КТС) и метрологически не значимое внешнее ПО верхнего уровня.
Конструкция модулей МВА и КТС исключает возможность несанкционированного влияния на встроенное ПО и измерительную информацию. Метрологические характеристики ПТК нормированы с учетом влияния встроенного ПО.
Уровень защиты встроенного 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 |
| встроенное ПО | внешнее ПО |
| модуля МВА | модуля КТС |
| Идентификационное наименование ПО | MBA | KTC | М100Reader |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже | 1.0 | 1.5 | 1.0.0 |
| Цифровой идентификатор ПО | - |
Технические характеристики
Таблица 2 - Метрологические характеристики
| Наименование характеристики | Значение |
| Модуль МВА |
| Количество каналов измерений электрических сигналов силы постоянного тока | 12 |
| Диапазон измерений силы постоянного тока, мА | от 4 до 20 |
| Пределы допускаемой приведенной (к диапазону измерений) основной погрешности измерений силы постоянного тока, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой приведенной (к диапазону измерений) дополнительной 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 |
| Модуль КТС |
| Количество каналов измерений электрических сигналов напряжения постоянного тока | 4 |
| Диапазон измерений напряжения постоянного тока, В | от 0 до 5 |
| Пределы допускаемой приведенной (к диапазону измерений) основной погрешности измерений напряжения постоянного тока, % | ±0,5 |
| Пределы допускаемой приведенной (к диапазону измерений) дополнительной погрешности измерений напряжения постоянного тока от изменения температуры окружающей среды в диапазоне рабочих температур, на каждые 10 °С, % | ±0,4 |
| Количество каналов измерений электрических сигналов от термопреобразователей сопротивления Pt100 с температурным коэффициентом а=0,00385 оС-1 по ГОСТ 6651-2009 | 3 |
| Диапазон измерений сигналов от термопреобразователей сопротивления в температурном эквиваленте, оС | от -50 до +500 |
| Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений сигналов от термопреобразователей сопротивления, °С | ±1 |
| 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 - Основные технические характеристики модулей МВА и КТС
| Наименование характеристики | Значение для модуля |
| МВА | КТС |
| Напряжения питания постоянного тока, В | от 21 до 27 | от 3 до 12 |
| Потребляемая мощность, ВА, не более | 8,2 | 0,3 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более | 160x90x58 | 160x90x58 |
| Масса, кг, не более | 0,5 | 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 |
Таблица 4 - Основные технические характеристики ПТК
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электропитания: - напряжение питания переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | от 187 до 242 от 49 до 51 |
| Габаритные размеры (длинахширинахвысота), мм, не более: - исполнение У1 - исполнение У3 | 600x600x250 650x500x220 |
| Масса, кг, не более: - исполнение У1 - исполнение У3 | 35 30 |
| 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 5 - 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 | АМНФ.421400.001 ПС | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | АМНФ.421400.001 РЭ | 1 экз. |
| Руководства по эксплуатации на компоненты ПТК* | - | 1 комплект |
| Методика поверки | АМНФ.421400.001 МП | 1 экз. |
| * В соответствии с картой заказа. |
Поверка
осуществляется по документу АМНФ.421400.001 МП «ГСИ. Комплексы программнотехнические «Молния-100». Методика поверки», утверждённому ООО «ИЦРМ» 14.08.2020 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 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия
АМНФ.421400.001ТУ Комплексы программно-технические «Молния-100». Технические условия
27756-20: Методика поверкиСкачать5.4 Мб