Назначение
Комплексы специализированные программно-технические для управления процессами спецхимии «СПТК УПС - Пластик» (далее СПТК УПС) предназначены для измерительных преобразований сигналов силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянного тока, сигналов от термопар, термопреобразователей сопротивления и тензометрических датчиков.
Описание
Принцип действия СПТК УПС основан на преобразовании сигналов от датчиков в цифровой код при помощи аналого-цифрового преобразователя (АЦП).
СПТК УПС предназначен для сбора, отображения и анализа данных от приборов полевого уровня и локальных систем управления в режиме реального времени, дистанционного управления технологическими объектами, подготовки и передачи данных.
По функциональным признакам структура СПТК УПС реализована по принципу двухуровневой структуры:
— компьютерный уровень выполняет функции отображения, архивирования параметров технологического процесса, ведения информационной базы данных и реализации человекомашинного интерфейса;
— контроллерный уровень, выполняет функции сбора значений технологических параметров, автоматического (дистанционного) управления с учетом целевых значений параметров, получаемых от компьютерного уровня, алгоритмов автоматического управления и реализации технологических блокировок.
СПТК УПС является проектно-компонуемым, состав которого зависит от особенностей автоматизируемого технологического процесса и установленных локальных систем управления.
В состав СПТК УПС, в зависимости от проекта, входят следующие основные блоки:
- модули контроллеров: модули измерительные контроллеров программируемых SIMATIC S7-1500 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее по тексту — рег. №) № 60314-15), устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ET200 (рег. № 66213-16), устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ET200SP/SP HA (рег. № 74165-19), модули аналоговые серий BMX, BME, PME (рег. № 67370-17), каналы измерительные ПТК «РЕГУЛ» (рег. № 66879-17) и модуль контроллера 6ES7136-6AA00-0CA1 предназначенный для измерения сигналов силы постоянного тока;
- вторичные измерительные преобразователи: блоки питания и преобразования сигналов БППС 4090 (рег. №32453-17), преобразователи измерительные модульные ИПМ 0399 (рег. № 22676-17), преобразователи измерительные модели D1000 (рег. № 44311-10) и преобразователи сигналов серии НПСИ (рег. № 43742-15).
Все электрооборудование СПТК УПС устанавливается на стойки со степенью защиты не ниже IP20 и может быть выполнено в стоечном или настольном исполнении.
Общий вид СПТК УПС представлен на рисунке 1.
Пломбирование комплекса не предусмотрено.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) модулей можно разделить на 2 группы - базовое программное обеспечение (Б ПО) и внешнее программное обеспечение (ВПО) устанавливаемое на персональный компьютер.
Для преобразования измеренных аналоговых сигналов в цифровой эквивалент используются алгоритмы, реализованные в БПО и записанные в постоянной памяти. БПО устанавливается в энергонезависимую память на заводе изготовителе во время производственного цикла.
Для конфигурирования и обслуживания используется внешнее программное обеспечение (ВПО), устанавливаемое на компьютеры инженерных станций.
В качестве ВПО для ПЛК SIEMENS серии S7-1500, S7-1200, S7-400 и S7-300 выступает среда разработки TIA Portal.
В качестве ВПО для ПЛК SIEMENS серии S7-400 и S7-300 выступает среда разработки Step 7 Professional.
В качестве ВПО для ПЛК Schneider Electric выступает среда разработки Unity Pro.
В качестве ВПО для ПЛК Regul выступает среда разработки Epsilon LD.
С помощью ВПО производится:
- настройка параметров (указание типа подключенного, масштабирование, отображение и
т.д.);
- программирование логических задач;
- тестирование, архивирование проектов, обслуживание (в т. ч. в реальном времени);
- отображение и управление параметрами процесса в реальном времени.
Степень защиты ВПО от непреднамеренных и преднамеренных несанкционированных изменений соответствует уровню защиты «высокий» всоответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 1 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО ПЛК Regul
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Analoglnput (Epsilon LD) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 1.00.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | 496C788D, 216E45D6091011DEE55613C6BC473D7D81D7CA81 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC-32, SHA-1 |
Таблица 2 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО ПЛК SIEMENS серии
S7-400 и S7-300
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | Analoglnput (TIA Portal) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 1.00.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | 5D09D298, D34883105F4A0AECE17B50EF7EBE64FF4008DA05 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC-32, SHA-1 |
S7-1200 и S7-1500
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | AnalogInput (TIA Portal) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 1.00.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | 66CDC6BB, DBB55DB0C39FA5AE424C9AA23D6AD7E38743B2EB |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC-32, SHA-1 |
Таблица 4 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО ПЛК SIEMENS серии
S7-400 и S7-300
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | AnalogInput (Step 7 Professional) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 1.00.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | 4E35 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC16 встроенный в среду разработки |
Таблица 5 - Идентификационные данные метрологически значимого ПО ПЛК Schneider Electric
| Идентификационные данные | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | AnalogInput (Unity Pro) |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО, не ниже | 1.00.00 |
| Цифровой идентификатор ПО | Template signature: 6ED3 Code signature: 04D7 |
| Алгоритм вычисления контрольной суммы исполняемого кода | CRC16 встроенный в среду разработки |
аблица 6 - Метрологические характеристики модулей контроллеров СПТК УПС
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от диапазона, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА Pt100 Pt500 | 16 бит, включая знак | 0,5 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 15 бит + знак | 0,5 |
| 6ES7331- 7RD00-0AB0 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | от 10 до 15 бит + знак | 0,5 |
| 6ES7134- 6GD01-0BA1 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 15 бит | 0,5 |
| 6ES7336- 4GE00-0AB0 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 15 бит | 0,5 |
| 6ES7136- 6AA00-0CA1 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 16 бит | 0,5 |
| BMXAMI0810 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 16 бит | 0,5 |
| AI 04 011 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 24 бита | 0,5 |
| AI 04 051 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 14 бит | 0,5 |
| AI 08 051 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА | 14 бит | 0,5 |
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от диапазона, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | от 4 до 20 мА | 16 бит, включая знак | 0,9 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | 15 бит + знак | 0,9 |
| 6ES7134- 6GD01-0BA1 | 15 бит | 1,1 |
| BMXAMI0810 | 16 бит | 0,8 |
| AI 04 011 | 24 бита | 0,7 |
| AI 04 051 | 14 бит | 0,7 |
| AI 08 051 | 14 бит | 0,7 |
Таблица 8 - Метрологические характеристики модулей контроллеров СПТК УПС вторичным измерительным преобразователем ИПМ 0399 /(Бх)/М0/В_
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от диапазона, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА Термопары1-*: К от -50 до + 1300 °С L от -50 до + 600 °С Термосопротивления2): 50М, 53М, 100М Pt100 50П, 100П | 16 бит, включая знак | 0,70 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | 15 бит + знак | 0,70 |
| 6ES7134- 6GD01-0BA1 | 15 бит | 0,90 |
| BMXAMI0810 | 16 бит | 0,65 |
| AI 04 011 | 24 бита | 0,50 |
| AI 04 051 | 14 бит | 0,50 |
| AI 08 051 | 14 бит | 0,50 |
| Примечание: Пределы допускаемой погрешности канала компенсации температуры холодного спая термопары со встроенным термочувствительным элементом ±1 °C не включена в значение погрешности. 1) Поддерживаются термопары K и L с номинальными статистическими характеристиками (НСХ) согласно документу ГОСТ Р 8.585-2001 2) Поддерживаются медные термопреобразователи сопротивления в диапазоне от -50 до +200 °С и платиновые термопреобразователи сопротивления в диапазоне от -50 до +200 °С и от -50 до +600 °С с НСХ согласно документу ГОСТ 6651-2009 |
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от |
| | на входе | на выходе | диапазона, ± |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | | 16 бит, включая знак | 0,5 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | | 15 бит + знак | 0,5 |
| 6ES7134- | | 15 бит | 0,6 |
| 6GD01-0BA1 | |
| 6ES7336- | от 0 до 20 мА | 15 бит | 0,5 |
| 4GE00-0AB0 | от 4 до 20 мА |
| 6ES7136- | | 16 бит | 0,5 |
| 6AA00-0CA1 | |
| BMXAMI0810 | | 16 бит | 0,5 |
| AI 04 011 | | 24 бита | 0,5 |
| AI 04 051 | | 14 бит | 0,5 |
| AI 08 051 | | 14 бит | 0,5 |
Таблица 10 - Метрологические характеристики модулей контроллеров СПТК УПС с вторичным измерительным преобразователем D1064S_
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от диапазона, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | | 16 бит, включая знак | 0,5 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | | 15 бит + знак | 0,5 |
| 6ES7134- | | 15 бит | 0,6 |
| 6GD01-0BA1 | |
| 6ES7336- 4GE00-0AB0 | от 4,2 до 16,8 мВ | 15 бит | 0,5 |
| 6ES7136- | | 16 бит | 0,5 |
| 6AA00-0CA1 | |
| BMXAMI0810 | | 16 бит | 0,5 |
| AI 04 011 | | 24 бита | 0,5 |
| AI 04 051 | | 14 бит | 0,5 |
| AI 08 051 | | 14 бит | 0,5 |
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от диапазона, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | Термопары1-*: К от -250 до + 1350 °С L от -200 до + 800 °С Термосопротивления2): Pt500, Pt100, Pt50 М100, М53, М50, М46 Потенциометр: от 50 Ом до 20 кОм | 16 бит, включая знак | 0,55 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | 15 бит + знак | 0,55 |
| 6ES7134- 6GD01-0BA1 | 15 бит | 0,75 |
| 6ES7336- 4GE00-0AB0 | 15 бит | 0,50 |
| 6ES7136- 6AA00-0CA1 | 16 бит | 0,50 |
| BMXAMI0810 | 16 бит | 0,50 |
| AI 04 011 | 24 бита | 0,50 |
| AI 04 051 | 14 бит | 0,50 |
| AI 08 051 | 14 бит | 0,50 |
| Примечание: Пределы допускаемой погрешности канала компенсации температуры холодного спая термопары со встроенным термочувствительным элементом ±1 °C не включена в значение погрешности. 1) Поддерживаются термопары K и L с номинальными статистическими характеристиками (НСХ) согласно документу ГОСТ Р 8.585-2001 2) Поддерживаются медные термопреобразователи сопротивления в диапазоне от -500 до +200 °С и платиновые термопреобразователи сопротивления в диапазоне от -200 до +850 °С с НСХ согласно документу ГОСТ 6651-2009 |
Таблица 12 - Метрологические характеристики модулей контроллеров СПТК УПС с вторичным измерительным преобразователем НПСИ-УНТ-0-24-М0_
| Тип модуля контроллера | Диапазоны преобразований аналоговых сигналов/разрядность цифровых сигналов | Пределы допускаемой приведенной погрешности в рабочих условиях, % от диапазона, ± |
| на входе | на выходе |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 6ES7531- 7KF00-0AB0 | от 0 до 1 В от -1 до +1 В от -10 до +10 В от 0 до 10 В | 16 бит, включая знак | 0,5 |
| 6ES7331- 7HF01-0AB0 | 15 бит + знак | 0,5 |
| 6ES7134- 6GD01-0BA1 | 15 бит | 0,6 |
| BMXAMI0810 | 16 бит | 0,5 |
| AI 04 011 | 24 бита | 0,5 |
| AI 04 051 | 14 бит | 0,5 |
| AI 08 051 | 14 бит | 0,5 |
| Наименование характеристики | Значение |
| Параметры электрического питания: | |
| - напряжение переменного тока, В | от 187 до 242 |
| - частота переменного тока, Г ц | от 49 до 51 |
| Габаритные размеры стойки, мм, не более: | |
| - высота | 2200 |
| - ширина | 1200 |
| - глубина | 600 |
| Масса стойки кг, не более: | 250 |
| Условия эксплуатации: | |
| - температуры окружающей среды, °С | от +10 до +35 |
| - относительная влажность, % | от 30 до 75 |
| - атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 |
| Средний срок службы, лет | 12 |
| Средняя наработка на отказ, ч | 100000 |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист инструкции по эксплуатации комплекса технических средств.
Комплектность
Таблица 14 - Комплектность СПТК УПС
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Комплекс технических средств с предустановленным системным и прикладным программным обеспечением | — | В соответствии с техническим заданием |
| Лицензии на покупное программное обеспечение, электронный носитель с покупным ПО | — | 1 комплект |
| Прикладное программное обеспечение (на CD) | — | 1 комплект |
| Эксплуатационная документация: |
| Руководство пользователя | УРАЕ.421457.ХХХ.ИЗ | 2 экз. - в бумажном, 2 экз. - в электронном виде (CD) |
| Инструкция по эксплуатации комплекса технических средств | УРАЕ.421457.ХХХ.ИЭ |
| Описание программного обеспечения | УРАЕ.421457.ХХХ.ПА |
| Программа и методика испытаний | УРАЕ.421457.ХХХ.ПМ |
| Формуляр | УРАЕ.421457.ХХХ.ФО |
| Стойка ХХ. Чертеж общего вида | УРАЕ.421457.ХХХ.ВО.Х |
| Стойка ХХ. Схема соединений | УРАЕ.421457.ХХХ.С6.Х |
| Рабочее место оператора АРМО. Схема соединений | УРАЕ.421457.ХХХ.С6 |
| Методика поверки «СПТК УПС -Пластик» | МП 201-046-2019 |
| Примечание: XXX - порядковый регистрационный номер системы ХХ - название стойки (шкафа) Х - порядковый номер документа одного наименования |
Поверка
осуществляется по документу МП 201-046-2019 «Комплексы специализированные программно-технические для управления процессами спецхимии «СПТК УПС - Пластик». Методика поверки» утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 25.10.2019 г.
Основные средства поверки:
калибратор многофункциональный Fluke 5502E рег. № 55804-13;
калибратор многофункциональный и коммуникатор BEAMEX MC6(-R), рег. № 52489-13;
калибратор К3607, рег. № 41526-09;
магазин сопротивления измерительный МСР-60М, рег. № 2751-71.
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия
ТУ 4252-007-27205138-2016-ЛУ Специализированный программно-технический комплекс для управления процессами спецхимии «СПТК УПС - Пластик». Технические условия
78034-20: Методика поверки МП 201-046-2019Скачать4.9 Мб