Система измерительная АСУТП установки оборотного водоснабжения тит. 176/2 АО «ТАНЕКО»
Назначение
Система измерительная АСУТП установки оборотного водоснабжения тит. 176/2 АО «ТАНЕКО» (далее - ИС) предназначена для измерений параметров технологического процесса в реальном масштабе времени (давления, перепада давления, уровня, виброскорости, температуры, концентрации, объемного расхода и силы постоянного тока), формирования сигналов управления и регулирования.
Описание
Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи комплекса измерительно-вычислительного CENTUM модели VP (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее - регистрационный номер) 21532-14) (далее - CENTUM VP) и комплекса измерительно-вычислительного управляющего противоаварийной защиты и технологической безопасности ProSafe-RS (регистрационный номер 65275-16) (далее - ProSafe-RS) 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 унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА;
- аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП поступают на входы преобразователей измерительных серии Н (регистрационный номер 40667-15) модели HiC2025 (далее - HiC2025) и далее на модули ввода аналоговых сигналов AAI143 CENTUM VP (далее - AAI143) или SAI143 ProSafe-RS (далее - SAI143) (часть сигналов поступает на модули ввода аналоговых сигналов без барьеров искрозащиты);
- сигналы управления и регулирования (аналоговые сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА) генерируются модулями вывода AAI543 CENTUM VP (далее - AAI543) через преобразователи измерительные серии Н (регистрационный номер 40667-15) модели HiC2031 (далее - HiC2031) (часть сигналов поступает на исполнительные механизмы 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.
По функциональным признакам ИС делится на две независимые подсистемы: распределенная система управления технологическим процессом и система противоаварийной защиты. ИС включает в себя также резервные ИК.
Состав средств измерений, применяемых в качестве первичных ИП ИК, указан в таблице 1.
| Таблица 1 - Состав средств измерений, применяемые в качестве первичных И | П ИК | |
| Наименование ИК | Наименование первичного ИП ИК | Регистрационны й номер |
| ИК давления | Преобразователи (датчики) давления измерительные EJ* модификации EJX (серия А) модели 530 (далее - EJX 530A) | 59868-15 |
| Преобразователи давления измерительные EJX модели EJX 530 (далее - ПД EJX 530) | 28456-04 | |
| ИК перепада давления | Преобразователи (датчики) давления измерительные EJ* модификации EJX (серия А) модели 110 (далее - EJX 110A) | 59868-15 |
| ИК уровня | Уровнемеры микроволновые контактные VEGAFLEX 8* модификации VEGAFLEX 81 (далее - VEGAFLEX 81) | 53857-13 |
| ИК виброскорости | Вибропреобразователи DVA (далее - DVA) | 69044-17 |
| Преобразователи виброскорости V-318 исполнении V-318-2-8-10-01-00-1-C (далее - V-318) | 50864-12 | |
| ИК температуры | Термопреобразователи сопротивления платиновые серии TR модели TR88 в комплекте с преобразователем измерительным серии iTEMP TMT модели TMT82 (далее - TR88/TMT82) | 49519-12 |
| Датчики температуры ТСПТ модификации ТСПТ 301 (далее - ТСПТ 301) | 57175-14 | |
| Преобразователи измерительные серии iTEMP TMT модели TMT 82 (далее - TMT 82) | 57947-14 | |
| ИК концентрации | Газоанализаторы стационарные ДГС ЭРИС-ФИД исполнении ДГС ЭРИС-ФИД-02 (далее - ДГС ЭРИС-ФИД) | 65551-16 |
| ИК объемного расхода | Счетчики-расходомеры электромагнитные ADMAG (модификации AXF) (далее - ADMAG) | 59435-14 |
| Расходомеры ультразвуковые OPTISONIC 6300 (далее - OPTISONIC 6300) | 56454-14 | |
| Расходомеры массовые Promass модели 80F (далее - Promass) | 15201-11 | |
ИС выполняет следующие функции:
- автоматизированное измерение, регистрацию, обработку, контроль, хранение и индикацию параметров технологического процесса;
- предупредительную и аварийную сигнализацию при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;
- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;
- противоаварийную защиту оборудования установки;
- отображение технологической и системной информации на операторской станции управления;
- накопление, регистрацию и хранение поступающей информации;
- самодиагностику;
- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
- защиту системной информации от несанкционированного доступа к программным средствам и изменения установленных параметров.
Заводской номер 176/2 ИС 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.
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 обеспечивает реализацию функций ИС.
Защита ПО ИС от непреднамеренных и преднамеренных изменений и обеспечение его соответствия утвержденному типу осуществляется путем идентификации, защиты от несанкционированного доступа.
Идентификационные данные ПО ИС приведены в таблице 2.
Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС
| Идентификационные данные (признаки) | Значение | |
| CENTUM VP | ProSafe-RS | |
| Идентификационное наименование ПО | CENTUM VP | ProSafe-RS Workbench |
| Номер версии (идентификационный номер) ПО | не ниже R5.04.20 | не ниже R3.02.20 |
| Цифровой идентификатор ПО | _ | _ |
ПО ИС защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и установленных параметров путем введения логина и пароля, ведения доступного только для чтения журнала событий.
Уровень защиты ПО ИС «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.
Технические характеристики
Метрологические характеристики ИК ИС приведены в таблице 3.
Таблица 3 - Метрологические характеристики ИК ИС
| Метрологические характеристики ИК | Метрологические характеристики измерительных компонентов ИК | ||||||
| Первичный ИП | Промежуточный ИП, модули ввода/вывода сигналов и обработки данных | ||||||
| Наименование ИК | Диапазоны измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип (выходной сигнал) | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип барьера искрозащиты | Тип модуля ввода/ вывода | Пределы допускаемой основной погрешности1) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК давления | от 0 до 60 кПа; от 0 до 1,6 МПа | у: ±0,3 % | EJX 530A (от 4 до 20 мА) | у: ±0,25 % | _ | AAI143 | у: ±0,1 % |
| от 0 до 1 МПа; от 0 до 1,6 МПа | у: ±0,33 % | HiC2025 | у: ±0,15 % | ||||
| от 0 до 1 МПа | у: ±0,33 % | ПД EJX 530A (от 4 до 20 мА) | у: ±0,25 % | HiC2025 | AAI143 | у: ±0,15 % | |
| ИК перепада давления | от 0 до 16 кПа; от 13,0 до 21,5 кПа; от 13,3 до 21,8 кПа; от 13,65 до 22,15 кПа; от 13,8 до 22,3 кПа; от 14,1 до 22,6 кПа; от 14,5 до 23,0 кПа; от 14,7 до 23,2 кПа; от 17,5 до 26,0 кПа | у: ±0,33 % | EJX 110A (от 4 до 20 мА) | у: ±0,25 % | HiC2025 | SAI143 | у: ±0,15 % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК уровня2) | от 150 до 1000 мм | Л: ±5,68 мм (до 0,3 м); Л: ±2,61 мм (св. 0,3 м) | VEGAFLEX 81 (от 4 до 20 мА) | Л: ±5 мм (до 0,3 м); Л: ±2 мм (св. 0,3 м) | HiC2025 | AAI143 или SAI143 | у: ±0,15 % |
| от 800 до 2600 мм | Л: ±3,7 мм | ||||||
| ИК виброскорости | от 0 до 25,4 мм/с | см. примечание 3 | DVA (от 4 до 20 мА) | см. примечание 5 | HiC2025 | SAI143 | у: ±0,15 % |
| от 0 до 25,4 мм/с | см. примечание 3 | V-318 (от 4 до 20 мА) | см. примечание 5 | HiC2025 | SAI143 | у: ±0,15 % | |
| ИК температуры | от -50 до +50 °C | Л: ±0,33 °C | TR88/TMT82 (НСХ тип Pt100; от 4 до 20 мА) | - TR88: Л: ±(0,1+0,0017-|t|) °C; - TMT82: Л: ±0,14 °C (АЦП); у: ±0,03 % (ЦАП) | HiC2025 | AAI143 | у: ±0,15 % |
| от 0 до +100 °C | Л: ±0,39 °C | ||||||
| от -50 до +150 °C | Л: ±1,2 °C | ТСПТ 301 (НСХ тип Pt100); TMT 82 (от 4 до 20 мА) | - ТСПТ 301: Л: ±(0,3+0,005-|t|) °C; - TMT 82: Л: ±0,14 °C (АЦП); у: ±0,03 % (ЦАП) | _ | SAI143 | у: ±0,1 % | |
| ИК концентрации | от 0 до 10 млн-1 (СбНб) | у: ±22,01 % (от 0 до 2 млн-1); 5: ±22,01 % (св. 2 до 10 млн- 1) | ДГС ЭРИС-ФИД (от 4 до 20 мА) | у: ±20 % (от 0 до 2 млн-1); 5: ±20 % (св. 2 до 10 млн-1) | _ | SAI143 | у: ±0,1 % |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| ИК объемного расхода | от 0 до 150 м3/ч; от 0 до 190 м3/ч; от 0 до 250 м3/ч | см. примечание 3 | ADMAG (от 4 до 20 мА) | 5: ±0,35 % | _ | AAI143 | у: ±0,1 % |
| от 0 до 150 м3/ч; от 0 до 1100 м3/ч; от 0 до 2300 м3/ч; от 0 до 3300 м3/ч; от 0 до 5000 м3/ч | см. примечание 3 | OPTISONIC 6300 (от 4 до 20 мА) | 5: ±1 % (при V>0,5 м/с и Ду >50 мм); 5: ±3 % (при V<0,5 м/с и Ду<50 мм) | _ | AAI143 | у: ±0,1 % | |
| от 0 до 100 м3/ч | см. примечание 3 | Promass (от 4 до 20 мА) | 5: ±0,35 % | _ | AAI143 | у: ±0,1 % | |
| ИК силы тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,15 % | _ | _ | HiC2025 | AAI143 или SAI143 | у: ±0,15 % |
| у: ±0,10 % | _ | у: ±0,10 % | |||||
| ИК генерирования силы тока | от 4 до 20 мА | у: ±0,30 % | _ | _ | _ | AAI543 | у: ±0,30 % |
| у: ±0,32 % | HiC2031 | у: ±0,32 % | |||||
| 1) Нормированы с учетом погрешностей промежуточных ИП (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: Л - 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 - измеренная температура, °С; НСХ - номинальная статическая характеристика; АЦП - аналого-цифровое преобразование; ЦАП - цифро-аналоговое преобразование; V - скорость рабочей среды, м/с; | |||||||
1 __________2__________________3_________________4______________________5_____________ 6 7 8
Ду - условный диаметр, мм;
СбНб - химическая формула бензола.
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 Дик, в единицах измеряемой величины
2 Xmax - Xmin
ДИК = ±1,1 • Д + (YBn 100 ) ,
где ДПП - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности первичного ИП ИК, в единицах измерения измеряемой величины;
YBn — пределы допускаемой основной приведенной погрешности вторичной части ИК, %;
Xmax - значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерения измеряемой величины;
Xmin - значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению границы диапазона аналогового сигнала, в единицах измерения измеряемой величины;
- приведенная Yhk, %
уик _±1,1'^Упп +Увп ,
где Ynn — пределы допускаемой основной приведенной погрешности первичного ИП ИК, %;
- относительная Зик, %
2 Xmax - Xmin
Зик = ±1,1 • Зпп + 1?вп--X------) ,
д| ' Хизм '
где Зпп - пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного Ип ИК, %;
Хизм - измеренное значение, в единицах измерения 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.
12 3 4 5 6 7 8
Пределы допускаемых значений погрешности измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации Дси рассчитывают по формуле
АСИ
n А2 +£л2 , i=0
где Д0 - пределы допускаемой основной погрешности измерительного компонента;
△i - погрешности измерительного компонента от i-го влияющего фактора в условиях эксплуатации при общем числе n учитываемых влияющих факторов.
Для каждого ИК рассчитывают границы, в которых c вероятностью, равной 0,95, должна находиться его погрешность в условиях эксплуатации △ИК, по формуле
k
Аик =±1,1- £( А...)',
V j=0
где ДСИ| - пределы допускаемых значений погрешности Дси j-го измерительного компонента при общем числе k измерительных компонентов ИК в условиях эксплуатации.
5 Границы основной относительной погрешности вибропреобразователя $ВП, %, при доверительной вероятности 0,95 рассчитывают по формуле
$вп = ±1,1 • J32 + $КД + ДП + (Л'В")2 + У2 + ДКг + АВ,
где
| $0 - | относительная погрешность эталонного средства измерений параметров вибрации, входящего в состав поверочной виброустановки, %; |
| 5Кд - | относительная разность между действительным значением коэффициента преобразования и номинальным значением, указанным в паспорте вибропреобразователя, %; |
| ДП - | погрешность, вызванная наличием поперечного движения вибростола поверочной виброустановки, %; |
| $аВП - | нелинейность амплитудной характеристики вибропреобразователя, %; |
| Y1 - | неравномерность амплитудно-частотной характеристики вибропреобразователя, %; |
| ДКГ - | погрешность, вызванная наличием высших гармонических составляющих в законе движения вибростола поверочной виброустановки, %; |
| ДВ - | погрешность средства измерений электрического сигнала с выхода поверяемого вибропреобразователя (или согласующего усилителя), %. |
Относительную разность между действительным значением коэффициента преобразования и номинальным значением, указанным в паспорте вибропреобразователя, $Кд, %, рассчитывают по формуле
|КД - КН|
■5Кд = ДК Н • 100, КН
где Кд - действительное значение коэффициента преобразования вибропреобразователя, мА^с/мм;
КН - номинальное значение коэффициента преобразования вибропреобразователя, мА^с/мм.
Погрешность, вызванную наличием поперечного движения вибростола поверочной виброустановки, Дп, %, рассчитывают
по формуле где КГ - коэффициент гармоник в задаваемом режиме движения вибростола поверочной виброустановки, %.
При условии записи в свидетельство о поверке действительного значения коэффициента преобразования КД, определенного при поверке, границы основной относительной погрешности вибропреобразователя 5ВП, %, определяют по формуле
^ВП = ±1,1 • А2 + ДП + (^аВП)2 + П2 + ДКг + ДВ'.
Основные технические характеристики ИС представлены в таблице 4.
Таблица 4 - Основные технические характеристики ИС___________________
| Наименование характеристики | Значение |
| Количество входных ИК, не более | 278 |
| Количество выходных ИК, не более | 64 |
| Параметры электрического питания: - напряжение переменного тока, В - частота переменного тока, Гц | 380-57; 220-22 50±1 |
| Условия эксплуатации: а) температура окружающей среды, °С: - в месте установки вторичной части ИК - в местах установки первичных ИП ИК б) относительная влажность, %, не более: - в месте установки вторичной части ИК - в местах установки первичных ИП ИК в) атмосферное давление, кПа | от +15 до +25 от -40 до +50 от 20 до 80, без конденсации влаги не более 95, без конденсации влаги от 84,0 до 106,7 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
Комплектность ИС представлена в таблице 5.
Таблица 5 - Комплектность ИС
| Наименование | Обозначение | Количество |
| Система измерительная АСУТП установки оборотного водоснабжения тит. 176/2 АО «ТАНЕКО» | _ | 1 экз. |
| Руководство по эксплуатации | _ | 1 экз. |
| Паспорт | _ | 1 экз. |
Сведения о методах измерений
приведены в приложении Б к руководству по эксплуатации.
Нормативные документы
Приказ Росстандарта от 01.10.2018 г. № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 1 • 10-16 до 100 А»