Система измерительная АСУТП станции теплофикационной и промтеплофикационной воды № 2 тит. 139/2 АО "ТАНЕКО"
- АО "ТАНЕКО", г.Нижнекамск
- ГОСРЕЕСТР СИ РФ:95122-25
Назначение
Система измерительная АСУТП станции теплофикационной и промтеплофикационной воды № 2 тит. 139/2 АО «ТАНЕКО» (далее - ИС) предназначена для измерений параметров технологического процесса в реальном масштабе времени (давления, перепада давления, температуры, объемного расхода, массового расхода, уровня, среднеквадратичного значения скорости (далее - СКЗ) и силы постоянного тока), формирования сигналов управления и регулирования.
Описание
Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи контроллеров многофункциональных МФК1500 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее -регистрационный номер) 87007-22) (далее - МФК1500) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее - ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее - ИП).
ИС осуществляет измерение параметров технологического процесса следующим образом:
- первичные ИП преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в аналоговые сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА;
- аналоговые сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП поступают на входы барьеров искробезопасности НБИ (регистрационный номер 59512-14) модели НБИ-10П (далее - НБИ-10П) и далее на входы модулей ввода AI16H МФК1500 (далее - AI16H);
- сигналы управления и регулирования (аналоговые сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА) генерируются модулями вывода AOC4H контроллера многофункционального МФК-1500 через барьеры искробезопасности НБИ-10У (регистрационный номер 59512-14) (часть сигналов поступает от модулей воспроизведения аналоговых сигналов без барьеров искрозащиты).
Цифровые коды, преобразованные посредством модулей ввода аналоговых сигналов в значения физических параметров технологического процесса, отображаются на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируется в базу данных ИС.
ИС включает в себя также резервные ИК.
Таблица 1 - Средства измерений, входящие в состав первичных ИП ИК
| Наименование ИК | Наименование первичного ИП ИК | Регистрационный номер |
| ИК давления | Преобразователи давления измерительные EJX модели EJX 530A (далее - EJX 530A) | 28456-09 |
| Датчик давления Метран-75 модели Метран-75G | 48186-11 | |
| Преобразователи давления измерительные Сапфир-22МП-ВН исполнения Сапфир-22МП-ВН-ДИ (далее - Сапфир-22МП-ВН-ДИ) | 33503-13; 33503-16 | |
| ИК перепада давления | Преобразователи давления измерительные Сапфир-22МП-ВН исполнения Сапфир-22МП-ВН-ДД (далее - Сапфир-22МП-ВН-ДД) | 33503-16 |
| ИК температуры | Преобразователи температуры Метран-280 (далее -Метран-280) | 23410-13 |
| Преобразователи температуры Метран-280 (далее - ПТ Метран-280) | 23410-08 | |
| Термопреобразователи сопротивления платиновые серии TR моделей TR24, TR88 в комплекте с преобразователями измерительными серии iTEMP TMT модели ТМТ82 (далее - TR/TMT82) | 49519-12; 68002-17 | |
| Термопреобразователи сопротивления ТС-Б модификации ТС-Б-У (далее - ТС-Б) | 61801-15 | |
| Термопреобразователи сопротивления ТС-Б модификации ТС-Б-У (далее - ТС-Б-У) | 72995-20 | |
| Датчики температуры ТСПТ Ex (далее - ТСПТ Ex) | 75208-19 | |
| ИК объемного расхода | Расходомеры-счетчики вихревые объемные YEWFLO DY (далее - YEWFLO DY) | 17675-09 |
| Расходомеры-счетчики ультразвуковые OPTISONIC 3400 (далее - OPTISONIC 3400) | 57762-14 | |
| Счетчики-расходомеры электромагнитные ADMAG (модификации AXF) (далее - ADMAG AXF) | 59435-14 | |
| ИК массового расхода | Расходомеры-счетчики вихревые объемные YEWFLO DY | 17675-09 |
| ИК уровня | Уровнемеры LLT-MS (далее - LLT-MS) | 56340-14 |
| ИК уровня | Уровнемеры микроволновые бесконтактные VEGAPULS модификации VEGAPULS 66 (далее - VEGAPULS 66) | 61448-15 |
| Уровнемеры микроволновые контактные VEGAFLEX модификации VEGAFLEX 81 (далее - VEGAFLEX 81) | 61449-15 | |
| ИК СКЗ | Вибропреобразователи DVA (далее - DVA) | 50630-12 |
ИС выполняет следующие функции:
- автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и индикация параметров технологического процесса;
- предупредительная и аварийная сигнализация при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени; противоаварийная защита оборудования установки;
- отображение технологической и системной информации на операторской станции управления;
- накопление, регистрация и хранение поступающей информации;
- самодиагностика;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- защита системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и изменения установленных параметров.
Заводской номер ИС (№ 139/2) в виде цифрового обозначения наносится на титульный лист паспорта и маркировочные таблички, расположенные на дверях шкафов ИС типографским способом.
Конструкция ИС и условия эксплуатации ИС не предусматривают нанесение знака поверки непосредственно на ИС.
Пломбирование ИС не предусмотрено. Пломбирование средств измерений, входящих в состав ИС, выполняется в соответствии с их описаниями типа.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) ИС реализовано на базе ПО SCADA «ТЕКОН» разделено на базовое ПО (далее - БПО) и внешнее ПО (далее - ВПО).
Для преобразования измеренных аналоговых сигналов в цифровой эквивалент и преобразование цифрового сигнала в аналоговую форму используются алгоритмы, реализованные в БПО и записанные в постоянной памяти соответствующего модуля. БПО устанавливается в энергонезависимую память модулей ИС на заводе-изготовителе во время производственного цикла. БПО недоступно пользователю и не подлежит изменению на протяжении всего времени функционирования. Метрологические характеристики модулей ввода/вывода ИС нормированы с учетом влияния на них БПО.
ВПО устанавливается на персональные компьютеры операторских станций, предназначено для конфигурирования и обслуживания микропроцессорных контроллеров ИС и не влияет на метрологические характеристики модулей ввода/вывода ИС. С его помощью производится:
- настройка параметров модулей, МФК1500 (подключение ИК, указание типа подключенного ИП, масштабирование, отображение и т.д.);
- параметризация и настройка протоколов промышленных полевых шин и сетей Ethernet верхнего уровня;
- программирование логических задач МФК1500;
- тестирование, архивирование проектов, обслуживание готовой системы;
- защита от изменений с помощью многоуровневой парольной защиты;
- отображение и управление параметрами процесса в реальном времени;
- разграничение доступа персонала с помощью системы паролей.
ВПО не имеет доступа к энергонезависимой памяти модулей ввода/вывода ИС, не позволяет заменять или корректировать БПО модулей.
Конструкция ИС исключает возможность несанкционированного влияния на ПО ИС и измерительную информацию. Уровень защиты ПО «высокий» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС
| Идентификационные данные (признаки) | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | SCADA «ТЕКОН» |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже v.2.1.4.3 |
| Цифровой идентификатор ПО | _ |
Технические характеристики
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК ИС
| Метрологические характеристики ИК | Метрологические характеристики измерительных компонентов ИК | ||||||
| Первичный ИП | Вторичный ИП | ||||||
| Наименование ИК | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип (выходной сигнал) | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип барьера искроза-щиты | Типа модуля ввода/вывода | Пределы допускаемой основной погрешности |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК давления | от 0 до 1 МПа; от 0 до 1,6 МПа | у: ±0,33 % | EJX 530А (от 4 до 20 мА) | у: ±0,25 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| от 0 до 0,4 МПа; от 0 до 4 МПа | у: ±0,58 % | Метран-75О (от 4 до 20 мА) | у: ±0,5 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 1,6 кПа | у: ±0,28 % | Сапфир-22МП-вн-ди (от 4 до 20 мА) | у. ±0,2 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 4 кПа; от 0 до 2,5 МПа | у: ±0,24 % | у: ±0,15% | |||||
| от 0 до 10 кПа; от 0 до 0,6 МПа; от 0 до 1 МПа; от 0 до 1,6 МПа; от 0 до 2,5 МПа; от 0 до 6 МПа | у: ±0,2 % | у: ±0,1 % | |||||
| ИК перепада давления | от 0 до 25 кПа; от 0 до 160 кПа | у: ±0,2 % | Сапфир-22МП-ВН-ДД (от 4 до 20 мА) | у: ±0,1 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| от 0 до 400 кПа | у: ±0,24 % | у: ±0,15% | |||||
| ИК темпера-туры | от -40 до 150 °C | А: ±0,55 °C | Метран-280 (от 4 до 20 мА) | А: ±0,4 °C | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| от -50 до 120 °C | А: ±0,53 °C | ||||||
| от -50 до 150 °C | А: ±0,55 °C | ||||||
| от -50 до 200 °C | А: ±0,61 °C | ||||||
| от 0 до 300 °C | А: ±0,71 °C | у: ±0,15% | |||||
| от -50 до 50 °C | А: ±0,38 °C | TR/TMT82 (НСХ РН 00/ от 4 до 20 мА) | TR/TMT82: А: ±(0,150±0,002 |t|) °C/ А: ±0,14 °C (АЦП), у: ±0,03 % (ЦАП) | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от -50 до 100 °C | А: ±0,51 °C | ||||||
| от 0 до 50 °C | А: ±0,34 °C | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК температуры | от 0 до 100 °C | А: ±0,46 °C | TR/TMT82 (НСХ РИ 00/ от 4 до 20 мА) | TR/TMT82: А: ±(0,15±0,002 |t|) °C/ А: ±0,14 °C (АЦП), у: ±0,03 % (ЦАП) | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| от 0 до 150 °C | А: ±0,59 °C | ||||||
| от 0 до 200 °C | А: ±0,73 °C | ||||||
| от 0 до 300 °C | А: ±2,06 °C | TR/TMT82 (НСХ РН 00/ от 4 до 20 мА) | TR/TMT82: А: ±(0,3±0,005 |t|) °C/ А: ±0,14 °C (АЦП), у: ±0,03 % (ЦАП) | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 400 °C | А: ±2,64 °C | ||||||
| от 0 до 100 °C | у: ±0,33 % | ТС-Б (от 4 до 20 мА) | у: ±0,25 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 150 °C | А: ±0,51 °C | ПТ Метран-280 (от 4 до 20 мА) | А: ±0,4 °C | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 150 °C | у: ±0,33 % | ТС-Б-У (от 4 до 20 мА) | у: ±0,25 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 150 °C | А: ±0,49 °C | ТСПТ Ех (от 4 до 20 мА) | А: ±0,38 °C | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| ИК объемного расхода | от 0 до 125 нм3/ч; от 0 до 160 нм3/ч; от 0 до 630 нм3/ч | См. примечание 3 | YEWFLO DY (от 4 до 20 мА) | Газ и пар: 5: ±1,0 % для V<35 м/с, 5: ±1,5 % для 35<V<80 м/с | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| от 0 до 2500 м3/ч | См. примечание 3 | OPTISONIC 3400 (от 4 до 20 мА) | При 0,5<V<20 м/с 5: ±0,5 %; при 0,25<V<0,5 м/с 5: ±1,0 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 100 м3/ч; от 0 до 160 м3/ч; от 0 до 800 м3/ч | См. примечание 3 | A DM AG AXF (от 4 до 20 мА) | А: ±(от 0,5 до 8,5) мм/с при V<0,15 м/с; 6: ±0,35 % при 0,15<V<10m/c | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| ИК массового расхода | от 0 до 80 т/ч; от 0 до 100 т/ч | См. примечание 3 | YEWFLO DY (от 4 до 20 мА) | Пар: 5: ±2,0 % для V<35 м/с, 5: ±2,5 % для 35<V<80 м/с | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК уровня2) | от 0 до 600 мм | А: ±3,45 мм | LLT-MS (от 4 до 20 мА) | А: ±3 мм | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| от 0 до 1200 мм | А: ±3,85 мм | ||||||
| от 0 до 2000 мм | А: ±4,67 мм | ||||||
| от 0 до 2500 мм | А: ±5,29 °C | ||||||
| от 0 до 11920 мм | А: ±23,44 мм | VEGAPULS 66 (от 4 до 20 мА) | А: ±8 мм; у: ±0,03 % (ЦАП) | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| от 0 до 2850 мм | А: ±7,98 мм | VEGAFLEX81 (от 4 до 20 мА) | А: ±5 мм; у: ±0,03 % (ЦАП) | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% | |
| икскз | от 1 до 20 мм/с | См. примечание 3 | DVA (от 4 до 20 мА) | 5: ±6 % | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| ИК силы тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,15% | — | — | НБИ-10П | АП6Н | у: ±0,15% |
| ИК воспроизведения силы тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,12% | — | — | НБИ-10У | АОС4Н | у: ±0,12% |
| у: ±0,05 % | — | — | — | у: ±0,05 % | |||
| 11 Нормированы с учетом погрешностей промежуточных ИИ (барьеры искрозащиты) и модулей ввода/вывода сигналов. 2) Шкала ИК установлена в ИС в процентах (от 0 до 100 %). Примечания 1 Приняты следующие обозначения и сокращения: А - пределы допускаемой абсолютной погрешности, в единицах измеряемой величины; 5 - пределы допускаемой относительной погрешности, %; у - пределы допускаемой приведенной погрешности (нормирующим значением для приведенной погрешности является разность между максимальным и минимальным значениями диапазона измерений), %; t - абсолютное значение температуры, °C; V - скорость потока, м/с; D - диаметр условного прохода, мм; Re - число Рейнольдса; НСХ - номинальная статическая характеристика; | |||||||
1 ____________2______________________3_______________________4_____________________________5__________________| б | 7 __________8__________
АЦП - аналого-цифровое преобразование;
ЦАП - цифро-аналоговое преобразование.
2 Шкала ИК давления и перепада давления, применяемых для измерения перепада давления на сужающем устройстве и уровня, установлена в ИС в единицах измерения расхода и в процентах соответственно. Пределы допускаемой основной погрешности данных ИК нормированы по диапазону измерений давления (перепада давления).
3 Пределы допускаемой основной погрешности ИК рассчитывают по формулам:
абсолютная Ддк, в единицах измеряемой величины
I 7 X—
2iI1K ==1,1 ■ " (твп .
Дпп _ пределы допускаемой основной абсолютной погрешности первичного ИИ ИК, в единицах измерений измеряемой где
величины;
Теп _ пределы допускаемой основной приведенной погрешности вторичной части ИК, %;
.Х-^. - значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений измеряемой величины;
- значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению границы диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений измеряемой величины;
- приведенная %
YlIK = 1 ■ х/тпп" +Увп 5
гДе Тпп _ пределы допускаемой основной приведенной погрешности первичного ИП ИК, %;
- относительная 8®;, %
, - 1 1 Г 2 , / - XninV2
' 1°пп “ (Твп ' v J
*1 ■ляз1Г z
где $пп - пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного ИП ИК, %;
- измеренное значение, в единицах измерений измеряемой величины.
4 Для расчета погрешности ИК в условиях эксплуатации:
- приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей измерительных компонентов ИК к единому виду (приведенная, относительная, абсолютная);
- для каждого измерительного компонента ИК рассчитывают пределы допускаемых значений погрешности в условиях эксплуатации путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов.
Пределы допускаемых значений погрешности измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации рассчитывают по формуле
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| У 1=о где Ар - пределы допускаемой основной погрешности измерительного компонента; Aj - погрешности измерительного компонента от i-ro влияющего фактора в условиях эксплуатации при общем числе п учитываемых влияющих факторов. Для каждого ИК рассчитывают границы, в которых с вероятностью, равной 0,95, должна находиться его погрешность в условиях эксплуатации, по формуле Аик=±1Л-Д(Аси?2^ V J=o где A^Mi - пределы допускаемых значений погрешности Д;и j-ro измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации. | |||||||
аблица 4 - Основные технические характеристики ИС
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество входных ИК, не более | 214 |
| Количество выходных ИК, не более | 61 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Г ц | 380®; 220J? 50±1 |
| Условия эксплуатации: а) температура окружающей среды, °С: - в месте установки вторичной части ИК - в местах установки первичных ИП ИК б) относительная влажность без конденсации влаги, %, не более в) атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от -40 до +50 от 20 до 80 от 84 до 106 кПа |
| Примечание - ИП, эксплуатация которых в указанных диапазонах температуры окружающей среды и относительной влажности не допускается, эксплуатируются при температуре окружающей среды и относительной влажности, указанных в технической документации на данные ИП. | |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта типографским способом.
Комплектность
Таблица 5 - Комплектность ИС
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерительная АСУТП станции теплофикационной и промтеплофикационной воды № 2 тит. 139/2 АО «ТАНЕКО» | _ | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | _ | 1 экз. |
| Паспорт | _ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в приложении Б руководства по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного тока в диапазоне от 1 • 10-16 до 100 А».