Назначение
Комплексы программно-технические «Космотроника - Венец» (далее ПТК) предназначены для измерений выходных аналоговых сигналов первичных измерительных преобразователей физических величин (давления, уровня и т.д.) в виде напряжения и силы постоянного/переменного тока, аналоговых сигналов термопар, термопреобразователей сопротивления и формирования выходных сигналов по заданной программе при управлении технологическими процессами. Комплексы применяются для построения автоматизированных систем контроля и управления технологическими процессами в энергетике, отраслях химической промышленности и других отраслях.
Описание
ПТК «Космотроника - Венец» включают в свой состав унифицированные технические средства, объединенные стандартизированными каналами связи, а так же программноматематические средства, обеспечивающие функционирование комплекса в целом.
Программно-технический комплекс обеспечивает:
- прием измерительной информации, представленной сигналами силы постоянного тока ± 5 мА, ± 20 мА, сигналами напряжения постоянного тока 0 - 5 B, ± 5 B, сигналами от термопар и термопреобразователей сопротивления;
- прием информации, представленной в виде дискретных электрических сигналов с разными характеристиками по току и напряжению;
- обработку измерительной информации;
- выработку управляющих и регулирующих воздействий по различным законам регулирования с выдачей внешних сигналов в виде широтно-импульсных, дискретных, а также аналоговых сигналов.
Структура ПТК «Космотроника - Венец» имеет следующие составляющие: аппаратура верхнего уровня, которая компонуется на базе персональных или промышленных компьютеров типа IBM PC, аппаратура ЛВС Ethernet и аппаратура нижнего уровня, которая строится на базе промышленных контроллеров и модулей ввода/вывода сигналов. В состав аппаратуры нижнего уровня входит также и система электропитания.
Измерительные каналы ПТК строятся на базе перечисленных ниже измерительных аналоговых модулей:
- модуль МАВ26-Н1 - модуль ввода аналоговых сигналов напряжения постоянного
т ока. Модуль имеет 32 гальванически изолированных входа;
- модуль МАВ26-Т1 - модуль ввода аналоговых сигналов силы постоянного тока.
Модуль имеет 32 гальванически изолированных входа;
- модули МАУ22Х - модули вывода аналогового сигнала силы постоянного тока или
н апряжения (зависит от модификации). Модуль имеет 8 гальванически изолированных выходов;
- модуль МАВ26-С1 - модуль ввода сигналов от термопреобразователей сопротивления (по трёхпроводной схеме) с НСХ по ГОСТ 6651: 50 П, 100 П, 50 М, 100 М. Модуль имеет 32 гальванически изолированных входа;
- модуль МАВ26-П1 - модуль приёма сигналов от термопар по ГОСТ Р 8.585 типа:
ТХК^Ь), ТХА(К), TlUl(S), ТПР(В). Модуль имеет 32 гальванически изолированных входа.
Рисунок 1.1 - Шкаф управления ПТК «Космотроника - Венец»
Рисунок 1.2 - Контроллер ПТК «Космотроника - Венец»
Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа
Программное обеспечение
В ПТК «Космотроника - Венец» используется программное обеспечение (далее - ПО), решающее задачи автоматического накопления, обработки, хранения и отображения измерительной информации.
Метрологически значимая часть ПО ПТК размещена в контроллерах нижнего уровня и обслуживает измерительные аналоговые модули, точностные характеристики которых нормируются в процессе производства.
ПО контроллеров хранится в микросхемах энергонезависимой памяти, запаянных на печатной плате. Конструкция модулей контроллеров исключает возможность несанкционированного влияния на ПО и измерительную информацию.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО
| Идентиф икацион ное наименование программного обеспечения | Наименование программного модуля | Номер версии программного обеспечения | Цифровой идентификатор программного обеспечения (контрольная сумма исполняемого кода) | Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения |
| ПО контроллеров нижнего уровня ПТК «Космотроника -Венец» | мav27.hex | 1.1 | 98CA1660(h) | утилита ptk_pov.exe |
| dac.hex | 0.4 | 107168E1(h) |
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Метрологические характеристики ПТК «Космотроника - Венец», указанные в таблицах 2 - 3, нормированы с учетом ПО контроллеров нижнего уровня.
Для защиты накопленной и текущей информации, конфигурационных параметров от несанкционированного доступа в ПТК, предусмотрен физический контроль доступа (запираемые шкафы, пломбирование) и программный контроль доступа. Форма и вид пломбы представлены на рисунке 1.
ПРОГРЕСС
'PROGRESS
Рисунок 3 - Форма вид стикера, предназначенного для контроля доступа к контроллерам
нижнего уровня
Технические характеристики
Основные метрологические и технические характеристики приведены в таблицах 2 - 3.
Таблица 2
| Модуль | Входной сигнал | Диапазон входного сигнала | Выходной сигнал | Пределы допускаемой основной (абсолютной) погрешности приведённой к выходу3 |
| МАВ26-П1П1 | Сигналы термопар | TXK(L) | От -9,488 до +49,108 мВ (от -200 до +600 °C) | 12 бит | ±0,1 % (±0,0586 мВ) |
| ТХА(К) | От -5,891 до +41,276 мВ (от -200 до +1000 °C) | ±0,1% (±0,0472 мВ) |
| ТШ(8) | От 0 до 13,159 мВ (от 0 до + 1300 °C) | ±0,1% (±0,01316 мВ) |
| ТПР(В) | От 0,431 до 11,263 мВ (от + 300 до + 1600 °C) | ±0,1% (±0,01083 мВ) |
| МАВ26-С1С1 | Сигналы термопреобразовател ей сопротивления2 | 50М W100 = 1,428 | От 39,225 до 60,695 Ом (от -50 до +50 °C) | ±0,1% (±0,02147 Ом) |
| От 50,0 до 71,39 Ом (от 0 до + 100 °C) | ±0,1% (±0,02139 Ом) |
| От 50,0 до 82,08 Ом (от 0 до + 150 °C) | ±0,1% (±0,03208 Ом) |
| 100М W100 = 1,428 | От 100,0 до 142,78 Ом (от 0 до 100 °C) | ±0,1% (±0,04278 Ом) |
| От 100,0 до 185,55 Ом (от 0 до + 200 °C) | ±0,1% (±0,08555 Ом) |
| 50П W100 = 1,391 | От 50,0 до 158,585 Ом (от 0 до + 600 °C) | ±0,1% (±0,10859 Ом) |
| 100П W100 = 1,391 | От 100,0 до 317,17 Ом (от 0 до + 600 °C) | ±0,1% (±0,21717 Ом) |
| МАВ26-Н1Н1 | У нифицированные сигналы тока и напряжения | Напряжение | от -5 до +5 В | ±0,1% (±10 мВ) |
| от 0 до 5 В | ±0,1% (±5 мВ) |
| МАВ26-Т1Т1 | Ток | от -20 до +20 мА | ±0,1% (±40 мкА) |
| от 0 до 20 мА | ±0,1% (±20 мкА) |
| от 4 до 20 мА | ±0,1% (±16 мкА) |
| от -5 до +5 мА | ±0,1% (±10 мкА) |
| от 0 до 5 мА | ±0,1% (±5 мкА) |
Примечания:
1. Для каналов, принимающих сигналы от термопар пределы допускаемой основной приведённой (абсолютной) погрешности, указаны без учета погрешности самого датчика и канала компенсации температуры холодного спая. Пределы допускаемой абсолютной погрешности компенсационного термопреобразователя сопротивления (50М, класс В, поставляется в комплекте системы с контроллером) ±0,25 °C.
2. Для каналов, принимающих сигналы от термопреобразователей сопротивления пределы допускаемой основной приведённой (абсолютной) погрешности, указаны без учета линеаризации и погрешности используемого датчика.
3. Дополнительная температурная погрешность измерительных каналов находится в пределах половины основной приведенной погрешности на каждые 10 градусов изменения температуры окружающей среды.
Таблица 3 - Основные параметры модификаций блока МАУ22Х
| Модуль МАУ22Х | Разрядность входного кода | Диапазон выходного сигнала | Выходной сигнал | Пределы допускаемой основной (абсолютной) погрешности приведённой к выходу.* |
| МАУ221 | Унифициров анные сигналы тока и напряжения | 16 бит | от -20 до +20 мА | Ток | ±0,1% (±40 мкА) |
| МАУ222 | от -10 до +10 В | Напряжение | ±0,1% (±20 мВ) |
| МАУ223 | ±20мА(4 к)./± 10В(4 к.) | Ток / Напр. | ±0,1%(±40 мкА)/ (±20 мВ) |
Примечания:
1. Дополнительная температурная погрешность измерительных каналов находится в пределах половины основной приведенной погрешности на каждые 10 градусов изменения температуры окружающей среды.
2. Бинарные (дискретные) модули, источники питания, процессоры, входящие в состав ПТК, не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельства утверждения типа.
Рабочие условия применения комплекса:
- температура окружающего воздуха от 10 до 50°С в нормальных условиях;
(нормальная температура 20 °С ± 5 °С);
- атмосферное давление от 84 до 106 кПа;
- относительная влажность до 80 % без конденсации влаги при температуре ±35 °С;
- температура транспортирования от -25 до +50 °С;
- напряжение питания от сети переменного тока напряжением 380В (+10%, -15%),
220В (+10%, -15%) частотой (50 ± 1) Гц;
- резервное питание аппаратуры нижнего уровня от сети постоянного тока 220В
(+10%, -15%).
Потребляемая мощность, габаритные размеры и масса в зависимости от комплектации комплекса.
Срок службы - 10 лет.
Знак утверждения типа
наносится на модули ПТК методом наклейки этикеток и на титульные листы руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
Комплект поставки приведен в таблице 3.
Таблица 3 - Комплектность средства измерений
| Наименование | Кол-во, шт. |
| ПТК «Космотроника-Венец» - комплектация согласно заказу | 1 |
| комплект программного обеспечения (в зависимости от заказа) | 1 |
| руководство по эксплуатации; | 1 |
| комплект технической документации; | 1 |
| Стенд для проверки и настройки модулей (в зависимости от заказа) | 1 |
| ЗИП согласно заказу | 1 |
Поверка
осуществляется по документу СШМК.466451.001РЭ «Комплексы программно-технические (ПТК) «Космотроника - Венец». Руководство по эксплуатации» Раздел «Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС».
Основные средства поверки:
1 .Калибратор-вольтметр универсальный В1-28:
- воспроизведение напряжений постоянного тока от 0 до 0,1 B, Л =±(0,003%U +
0,002%им);
- воспроизведение силы постоянного тока от 0 до 0,1 A, Л =±(0,01%I + 0,002%1м);
- измерение напряжения от 0 до 10 B, Л = ±(0,003%и+0,0003%им);
- измерение силы постоянного тока от 0 до 0,1 А, Л = ±(0,01%1+0,0015%1м).
2.Магазин сопротивлений Р4831, диапазон сопротивлений от 0 до 10 кОм, класс точности 0,02.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки заносится в паспорт ПТК в виде штампа (наклейки) или в свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 «ЕССП. Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия»
Комплексы программно-технические (ПТК) «Космотроника - Венец. Технические условия. СШМК.466451.001 РЭ
