Назначение
Модули ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734 (далее модули УСО) служат для измерений и измерительных преобразований стандартизованных аналоговых выходных сигналов датчиков в виде силы постоянного тока, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления и предназначены для использования в устройствах управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000.
Описание
Модули УСО применяются совместно с устройствами КИП УСО 6000 (госреестр № 33301-07) в составе распределенных систем управления и сбора данных, используемых для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности.
Модули УСО устанавливаются в клеммные колодки, адрес модуля УСО определяется местом установки. Корректная работа с процессором устройств УСО 6000 индицируется миганием синего светодиода на модуле.
УСО 6000 при работе в сети обеспечивают обмен данными по протоколу обмена MODBUS RTU/TCP.
Конструкция модулей УСО позволяет встраивать их в стандартные монтажные шкафы и другое оборудование, ограничивающее доступ к КИП УСО 6000 и защищающее от воздействия внешней среды.
Принцип действия модулей:
- модули ввода токовые СР6731.1, СР6734 - пропорционально-интегральное измерение падения напряжения на входном сопротивлении с помощью преобразователя напряжение-частота;
- модуль ввода аналогового сигнала СР6732.1 - кусочно-линейная аппроксимация измеренного напряжения согласно номинальной статической характеристике термопары или термопреобразователя сопротивления.
Внешний вид модулей приведен на рисунке 1, общий вид устройства управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000 приведен на рисунке 2.
а)
б) в)
Рисунок 1. Внешний вид модуля аналогового сигнала СР6731.1 (а), модулей ввода токовых СР6732.1 (б) и СР6734 (в).
Рисунок 2. Внешний вид УСО 6000.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (ПО) модулей ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734 в составе устройств управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000 можно разделить на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и внешнее, выполняемое процессором и системой верхнего уровня SCADA-системой EISA. Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.
ВПО является метрологически значимой частью ПО, оно устанавливается в энергонезависимую память модулей в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации доступ к ВПО отсутствует. Конструкция модулей УСО исключает возможность несанкционированного влияния на ВПО и измерительную информацию. (уровень защиты - высокий в соответствии с Р 50.2.077-2014). Доступ к ВПО, чтение цифрового идентификатора возможно только на заводе-изготовителе с применением специального оборудования. Проверка цифровых идентификаторов ВПО модулей проводится автоматически - модули с цифровыми идентификаторами, не совпадающими с рассчитанными по алгоритму CRC-16, автоматически блокируются встроенным программным обеспечением и исключаются из работы. Метрологические характеристики модулей УСО нормированы с учетом ВПО.
Внешнее программное обеспечение, содержащее инструментальные средства для работы с устройствами, не является метрологически значимым. Оно позволяет выполнять:
- конфигурирование и настройку параметров модулей, центральных процессоров (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазонов измерений или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного
преобразователя (датчика) и др.);
- конфигурирование каналов связи;
- программирование логических задач для функционирования устройств на языках стандарта МЭК-61131;
- настройку интерфейса оператора, функций архивации данных и событий;
- тестирование сконфигурированного устройства;
- установку паролей для защиты от несанкционированного доступа.
При обработке метрологически значимых параметров исходные значения ВПО не изменяются и доступны одновременно с обработанными данными.
Программное обеспечение процессора и SCADA-системы EISA не предоставляют доступ к ВПО и не позволяют вносить в него изменения.
Уровень защиты внешнего ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - высокий в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Исполнительная система модулей процессора СР6782, СР6786, СР6787 предназначена для сбора информации, управления модулями и выполнения технологических программ систем автоматического управления и сбора данных, написанных на языках стандарта МЭК 61131-3.
SCADA-система EISA является системой, которая работает в реальном времени и позволяет оператору, используя входящие в систему аппаратные и программные средства, обеспечивать автоматизированное управление, надежную и экономичную работу технологического оборудования.
Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения
| Модули | CP6731.1 | CP6732.1 | CP6734 | СР6782, СР6786, СР6787 | Система верхнего уровня |
| Идентификационные данные (признаки) | ВПО модулей | Исполнительная система | SCADA-система |
| Идентификационное наименование ПО | CSP-6731.1 | CSP-6732.1 | CSP-6734 | CSP-6782, CSP-6786, CSP-6787 | EISA |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже 1 | не ниже 82 | не ниже 3.4 |
| Цифровой идентификатор ПО | номер версии |
| Алгоритм вычисления цифрового идентификатора | CRC-16 |
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики модулей ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734 устройств управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000 приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Основные метрологические характеристики модулей ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734
| Модуль | Диапазоны входных сигналов | Цифровой формат выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности, % | Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности от изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, % |
| СР6731.1 | 0 - 5 мА 0 - 20 мА 4 - 20 мА | 14 бит | ±0,15 | ±0,075 |
| ±0,1 | ±0,05 |
| СР6732.1 | Сигналы от термопар1 | 16 бит | ±0,1 | ±0,05 |
| А-1 | 0 - 2500 °С |
| В | 300 - 1820 °С 500 - 1820 °С | ±0,2 ±0,1 | ±0,1 ±0,05 |
| E | -200 - 1000 °С -100 - 1000 °С | ±0,2 ±0,1 | ±0,1 ±0,05 |
| J | -200 - 1200 °С | ±0,1 | ±0,05 |
| K | -200 - 1372 °С -100 - 1372 °С | ±0,15 ±0,1 | ±0,075 ±0,05 |
| L | -200 - 800 °С | ±0,1 | ±0,05 |
| N | -200 - 1300 °С -50 - 1300 °С | ±0,2 ±0,1 | ±0,1 ±0,05 |
| R,S | 0 - 1768 °С 100 - 1768 °С | ±0,2 ±0,1 | ±0,1 ±0,05 |
| M | -200 - 100°С | ±0,2 | ±0,1 |
| T | -200 - 400 °С | ±0,2 | ±0,1 |
| СР6732.1 | Сигналы от термопреобразователей сопротивления2 | 16 бит | ±0,1 | ±0,05 |
| ТСП 50/100 (W=1,385) от -200 до 850 °С |
| ТСП 50/100 (W=1,391) от -200 до 850 °С |
| ТСМ 50/100 (W=1,426) от -50 до 200 °С | ±0,15 | ±0,075 |
| ТСМ 50/100 (W=1,428) от -180 до 200 °С | ±0,15 | ±0,075 |
Окончание таблицы 2
| Модуль | Диапазоны входных сигналов | Цифровой формат выходных сигналов | Пределы допускаемой основной приведённой погрешности, % | Пределы допускаемой дополнительной приведённой погрешности от изменения температуры окружающего воздуха на каждые 10 °С, % |
| СР6732.1 | ТСП гр. 203 от -200 до 650 °С | 16 бит | ±0,2 | ±0,1 |
| ТСП гр. 21, 223 от -200 до 650 °С | ±0,1 | ±0,05 |
| ТСМ гр. 23, 243 от -50 до 200 °С | ±0,15 | ±0,075 |
| СР6732.1 | Напряжение, мВ | 16 бит | ±0,1 | ±0,05 |
| -584,000 - 584,000 |
| -292,000 - 292,000 |
| -146,000 - 146,000 |
| -73,000 - 73,000 |
| -36,000 - 36,000 |
| -18,000 - 18,000 |
| СР6732.1 | Сопротивление, Ом | 16 бит | ±0,1 | ±0,05 |
| 0 - 1200 |
| 0 - 600 |
| 0 - 300 |
| 0 - 150 |
| СР6734 | 0 - 5 мА | 14 бит | ±0,15 | ±0,075 |
| 0 - 20 мА | ±0,1 | ±0,05 |
| 4 - 20 мА |
Примечания:
1) с учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая, но без учета погрешности датчика компенсации температуры холодного спая;
2) по трехпроводной схеме измерений;
3) градуировки по ГОСТ6651.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на защитную крышку устройств управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000 и на титульные листы эксплуатационной документации.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- модули ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734 в составе устройств управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000;
- комплект эксплуатационной документации:
- паспорт СКБИ.468332.009 ПС;
- руководство по эксплуатации СКБИ. 468332.021 РЭ.
Поверка
Поверка модулей УСО проводится по документу СКБИ. 426431.021 М1 «Модули ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734 устройств управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» в апреле 2014 г.
Перечень основного оборудования для поверки:
- калибратор-вольтметр универсальный В1-28; пределы допускаемой основной погрешности: в режиме воспроизведения напряжения в диапазоне 0,1 мкВ - 10 В ±(0,003% U+4 мкВ), тока в диапазоне 1 мкА - 20 мА ±(0,006% I +0,4 мкА),
- магазин сопротивлений МСР-60М, кл. точн. 0,02.
Сведения о методах измерений
Методы измерений изложены в документе «Модули ввода аналоговых сигналов СР6731.1, СР6732.1, СР6734 устройств управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000. Руководство по эксплуатации» СКБИ. 426431.021 РЭ.
Нормативные документы
ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин.
Общие технические условия.
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические
требования и методы испытаний.
ТУ 3433-001-13095309-2006 Устройства управления технологической автоматики, защиты и КИП УСО 6000. Технические условия
Рекомендации к применению
- выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
