Назначение
Система измерительная автоматизированная диспетчерского контроля и управления АСДКУ ССВ (далее - АСДКУ ССВ) предназначена для непрерывного измерения и контроля параметров объемного расхода воды в водоводах I и II подъемов, расхода коагулянта (оксихлорида алюминия, сульфата алюминия, гипохлорита натрия), аммиачной воды, ила, параметров водоподготовки (расхода выпусков водостока, расхода воды для разбавления гипохлорита натрия), уровня: воды, аммиачной воды, гипохлорита натрия, коагулянта (оксихлорида алюминия, сульфата алюминия), качества воды (мутности, цветности, pH, содержания остаточного хлора, алюминия, аммония).
Описание
Принцип действия АСДКУ ССВ заключается в измерении технологических параметров с помощью датчиков и аналого-цифровом преобразовании выходных аналоговых сигналов этих датчиков измерительными модулями контроллеров. Далее преобразованные цифровые сигналы передаются в локальную вычислительную сеть ССВ, на АРМ дежурного диспетчера ССВ и по корпоративной сети в центральное диспетчерское управление АО «Мосводоканал».
Серверное оборудование осуществляет с заданным интервалом времени последовательный опрос контроллеров и получает информацию о технологических параметрах, производит регистрацию, отображение, архивирование и хранение результатов измерения. Вывод информации об измеренных параметрах осуществляется на АРМ диспетчера, операторов ЦОВ и ЦНС с помощью ПО «iFIX» и специализированного ПО «Таблицы и графики».
АСДКУ ССВ состоит из 257 измерительных каналов (ИК) и представляет собой трехуровневую систему:
1-й уровень - первичные измерительные преобразователи (датчики) технологических параметров в унифицированные сигналы силы постоянного тока;
2-й уровень включает:
- контроллеры программируемые логические PLC Modicon (рег. № 18649-09), (рег. № 18649-02);
- контроллеры программируемые логические серии Modicon М340 (рег. № 38403-08);
3-й уровень - серверное оборудование, осуществляющее сбор, хранение и передачу информации, автоматизированное рабочее место (АРМ) дежурного оператора, включающее персональный компьютер (ПК) для визуализации технологических параметров, выполнения расчетов, ведения протоколов, архивации данных, обработки измерительной информации.
Фотография шкафов, в которых размещены модули контроллеров и дополнительное оборудование, представлена на рисунке 1.
Пломбирование системы измерительной автоматизированной диспетчерского контроля и управления АСДКУ ССВ изготовителем не предусмотрено.
АСДКУ ССВ содержит измерительные каналы (ИК) следующих типов, использующие различные виды аппаратных компонентов для измерения:
1 Каналы измерения уровня:
1.1 ИК уровня в резервуарах питьевой воды (РПВ) (16 ИК): преобразователи давления измерительные LMP 808 (рег. № 56797-14); модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
модули ввода аналоговых сигналов ВМХ AMI 0410 контроллера программируемого логического Modicon М340 с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА.
1.2 ИК уровня гипохлорита натрия (ГХН) (24 ИК):
уровнемеры микроволновые безконтактные VEGAPULS 62 (рег. № 27283-12), модули ввода аналоговых сигналов 140ACI 0320 контроллера программируемого логического PLC Modicon Quantum с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
1.3 ИК уровня оксихлорида алюминия (ОХА) (12 ИК): преобразователи давления измерительные LMP 808 (рег. № 56797-14); уровнемеры ультразвуковые Prosonic M (рег. № 17670-08, 17670-13); уровнемеры ультразвуковые Prosonic Т (рег. № 17670-08);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
1.4 ИК уровня сульфата алюминия (СА) (21 ИК):
преобразователи давления измерительные LMP 808 (рег. № 56797-14); уровнемеры ультразвуковые Prosonic M (рег. № 17670-08, 17670-13); уровнемеры ультразвуковые Prosonic Т (рег. № 17670-08);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
1.5 ИК уровня аммиачной воды (2 ИК):
уровнемеры микроволновые бесконтактные VEGAPULS 62 (рег. № 27283-12); модули ввода аналоговых сигналов ВМХ AMI 0410 контроллера программируемого логического Modicon М340 с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
2 Каналы измерения объемного расхода:
2.1 ИК расхода воды воды I и II подъемов, оборотной воды (23 ИК): расходомеры - счетчики УРС 002В (рег. № 25342-07);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
модули ввода аналоговых сигналов ВМХ AMI 0410 контроллера программируемого логического Modicon М340 с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
модули ввода аналоговых сигналов ADU 206 контроллера программируемого логического PLC Modicon с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА.
2.2 ИК расхода аммиачной воды (17 ИК):
расходомеры электромагнитные Promag 50Н02 (рег. № 14589-14); расходомеры счетчики электромагнитные SITRANS FM (MAG1100/5000) (рег. № 61306-15);
расходомеры счетчики электромагнитные SITRANS FM (MAG3100/5000) (рег. № 61306-15);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
модули ввода аналоговых сигналов ВМХ AMI 0410 контроллера программируемого логического Modicon М340 с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА.
2.3 ИК расхода СА, ОХА (14 ИК):
расходомеры электромагнитные Promag (рег. № 14589-14);
расходомеры счетчики электромагнитные SITRANS FM (MAG3100/5000) (рег. № 61306-15)
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
2.4 ИК расхода ила (2 ИК):
расходомеры электромагнитные Promag (рег. № 14589-14);
расходомеры счетчики электромагнитные SITRANS FM (MAG3100/6000) (рег. № 61306-15)
модули ввода аналоговых сигналов ВМХ AMI 0410 контроллера программируемого логического Modicon М340 с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА.
2.5 ИК расхода выпуска водостока (2 ИК):
расходомеры с интегратором акустические ЭХО-Р-02 (рег. № 21807-06); модули ввода аналоговых сигналов ВМХ AMI 0410 контроллера программируемого логического Modicon М340 с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА.
2.6 ИК расхода приемки ГХН и разбавления ГХН (13 ИК):
расходомеры электромагнитные с конвертерами сигналов OPTIFLUX 2100 (рег. № 40075-13);
модули ввода аналоговых сигналов 140ACI 0320 контроллера программируемого логического PLC Modicon Quantum с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА; 2.6.1. ИК расхода воды для разбавления ГХН (6 ИК):
расходомеры электромагнитные с конвертерами сигналов OPTIFLUX 2300 (рег. № 40075-13);
модули ввода аналоговых сигналов 140ACI 0320 контроллера программируемого логического PLC Modicon Quantum с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
3 Каналы контроля качества воды:
3.1 ИК массовой концентрации остаточного хлора в воде (24 ИК): анализаторы MFA - Depolox 4 (рег. № 19443-08); анализаторы Depolox 3 Plus (рег. № 49967-12);
анализаторы хлора CL17 (рег. № 48483-11);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
3.2 ИК мутности воды (37 ИК):
анализаторы мутности Turbilight (рег. № 18504-06); анализаторы Liquisys M CUM253 (рег. №28382-10);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
3.3 ИК остаточного алюминия (17 ИК): анализаторы воды Seibold Composer (рег. № 48885-12); анализаторы жидкости SERES 2000 (рег. № 37966-08);
анализаторы фотометрические промышленные Stamolys CA71AL (рег. № 34069-07, 35259-07);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
3.4 ИК рН-метрии воды (2 ИК):
рН-метр Liquisys CPM 221 (рег. № 22502-02); рН-метр Liquiline МСМ 42 (рег. № 32917-09);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
3.5 ИК массовой концентрации ионов аммония в воде (5 ИК): анализатор жидкости SERES 2000 (рег. № 37966-08)
анализаторы фотометрические промышленные Stamolys СА71АМ (рег. № 35259-07); анализатор воды автоматический PowerMon (рег. № 55144-13); анализатор жидкости Cristal SERES (рег. № 58748-14, 49095-12);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
3.6 ИК цветности воды (20 ИК):
анализатор «SERES 1000 цвет» (рег. № 22044-01); анализатор жидкости SERES 2000 (рег. № 37966-08);
анализаторы мутности и цветности воды промышленные KEMTRAK 007 мод. DCP007, TC007 (рег. № 47314-11);
анализаторы жидкости Cristal SERES (рег. № 58748-14, 49095-12);
модули ввода аналоговых сигналов TSXAEY 810 контроллера программируемого логического PLC Modicon Premium с входным аналоговым сигналом в диапазоне от 4 до 20 мА;
Программное обеспечение
Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) АСДКУ ССВ представлены в таблице 1.
| Таблица 1 - Идентификационные данные | ПО АСДКУ ССВ | |
| Идентификационные данные (признаки) | | Значение |
| Идентификационное наименование ПО | | iFIX |
| Номер версии (идентификационный номер ПО) | | Не ниже 5.5 |
| Цифровой идентификатор ПО | | Не используется |
ПО верхнего уровня - iFIX не является метрологически значимыми, т.к. его функциями является архивирование и отображение информации, полученной от приборов.
ПО iFIX содержит серверную часть для сбора, передачи и архивирования информации от приборов и клиентскую часть, устанавливаемую на АРМ и обеспечивающую запрос и визуализацию информации из базы данных.
Для защиты информации от несанкционированного доступа предусмотрен физический контроль доступа на территорию предприятия, организована периметральная охранная сигнализация, отдельное запираемое помещение серверной и программный контроль доступа (по логину и паролю с регистрацией успеха и отказа в доступе).
Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует высокому уровню по Р 50.2.077 -2014.
Технические характеристики
Основные метрологические характеристики ИК АСДКУ ССВ представлены в таблице 2.
| Тип ИК | Тип первичного преобразователя (ПИП) | Диапазон измерений ИК системы | Пределы допускаемой основной погрешности ПИП | Тип модуля контроллера | Пределы допускаемой погрешности ЭИК | Пределы допускаемой основной погрешности ИК |
| 1.1 | LMP 808 | от 0 до 6 м | Y = ±0,35 % | ВМХ AMI 0410 | Y = ±0,075 % | Y = ±0,43 % |
| TSXAEY 810 | Y = ±0,142 % | Y = ±0,5 % |
| 1.2 | VEGAPULS 62 | от 0 до 10 м от 0 до 3 м | А = ±2 мм | 140ACI 0320 | Y = ±0,05 % | м мм м ,6 7 3, -H -H == АА |
| 1.3, 1.4 | LMP 808 | от 0 до 6 м | Y = ±0,35 % | TSXAEY 810 | Y=±0,142 % | Y = ±0,5 % |
| 1.3, 1.4 | Prosonic M | от 0 до 6 м | А = ±2 мм1) 5 = ± 0,2 %2) | А = ±3,4 мм1) 5* = ±(0,2+0,85/Х) %2) |
| от 0 до 5 м | А = ±3,4 мм1) 5*= ±(0,2+0,71/Х) %2) |
| 1.3, 1.4 | Prosonic Т | от 0 до 6 м | А = ±3 мм1) 5 = ±0,25 %2) | А = ±4,4 мм1) 5* = ±(0,25+0,85/Х) %2) |
| от 0 до 5 м | А = ±4,4 мм1) 5* = ±(0,25+0,71/Х) %2) |
| 1.5 | VEGAPULS 62 | от 0,05 до 3,01 м от 0,05 до 2,95 м | А = ±2 мм | ВМХ AMI 0410 | Y = ±0,075 % | А = ±4,3 мм |
| 2.1 | УРС 002В | от 0 до 16 000 м3/ч | 5 = ±1,5 % | TSXAEY 810 | Y = ±0,142 % | 5 * = ±(1,5+2272/Х) |
| ADU 206 | Y=±0,56 % | 5 = ±(1,5+89600/Х) |
| ВМХ AMI 0410 | Y=±0,075 % | 5 * = ±(1,5+1200/Х) |
| 2.2 | Promag 50Н02 | от 0 до 0,04 м3/ч | 5 = ±0,5 % | TSXAEY 810 | Y = ±0,142 % | * Q 5 = ±(0,5+6- 10/Х) |
| SITRANS FM (MAG1100/ 5000) |
| SITRANS FM (MAG3100/50 00) | от 0 до 3 м /ч (от 0 до 3000 л/ч) | 5 = ±0,5 % | ВМХ AMI 0410 | Y = ±0,075 % | 5 = ±(0,5+0,23/Х) |
| 2.3 | SITRANS FM (MAG3100/50 00) | от 0 до 8 м /ч 3 от 0 до 16 м /ч | 5 = ±0,5 % | TSXAEY 810 | Y = ±0,142 % | 5 = ±(0,5+1,14/Х) 5* = ±(0,5+2,23/х) |
| Promag 50Р |
| от 0 до 1,8 м /ч | 5 = ±0,5 % | 5 = ±(0,5+0,26/Х) |
| Promag 33 F |
| 2.4 | Promag 53 | от 0 до 1 600 м3/ч | 5 = ±0,5 % | ВМХ AMI 0410 | Y = ±0,075 % | 5* = ±(0,5+120/Х) |
| SITRANS FM (MAG3100/ 6000) | от 0 до 1 000 м3/ч | 5 = ±0,25 % | 5 = ±(0,25+75/Х) |
| 2.5 | ЭХО-Р-02 | от 0 до 2572,4 м3/ч | 5 = ±3 % | ВМХ AMI 0410 | 5* = ±(3,0+193/Х)3) |
| от 0 до 3928 м3/ч | 5 * = ±(3,0+295/Х)3) |
| 2.6 | OPTIFLUX 2100С | от 0 до 30 м /ч | 5 = 0,65 %4) | 140ACI 0320 | Y = ±0,05 % | 5* = ±(0,65+1,5/Х)4) |
| 5 = 0,70 %5) | 5* = ±(0,70+1,5/Х)5) |
| % О4 5 in 0, = 5 | 5* = ±(0,55+1,5/Х)6) |
| 2.6.1 | OPTIFLUX 2300 | 5 = 0,50 %4) | 5* = ±(0,50+1,5/Х)4) |
| 5 = 0,25 %5) | 5* = ±(0,25+1,5/Х)5) |
| 5 = 0,20 %6) | 5 * = ±(0,20+1,5/Х)6) |
| 3.1 | MFA -Depolox 4 | от 0 до 2 мг/дм3 от 0 до 0,4 мг/дм вкл. св. 0,4 до 2 мг/дм вкл. | Y = ±25 % 5 = ±25 % | TSXAEY 810 | Y=±0,142 % | Y = ±25 % 5 = ±25 % |
| Depolox 3 plus |
| CL17 | от 0,05 до 2 мг/ дм3 от 0,05 до 0,3 мг/дм вкл. св. 0,3 до 1,00 мг/дм вкл. св. 1,00 до 2,00 мг/дм вкл. | 5 = ±45 % 5 = ±25 % 5 = ±5 % | 5 = ±45 % 5 = ±25 % 5 = ±(5+0,3/Х) % |
| 3.2 | Turbilight | от 0,1 до 10,0 мг/дм3 | 5 = ±10 % | 5* = ±(10+ 1,42/Х) % |
| от 0,05 до 10,0 мг/дм3 от 0,05 до 0,10 мг/дм вкл. св. 0,10 до 0,50 мг/дм вкл. св. 0,50 до 5,0 мг/дм вкл. св. 5,0 до 10,0 мг/дм вкл. | 5 = ±30 % 5 = ±24 % 5 = ±20 % 5 = ±14 % | 5 = ±30 % |
| 5 = ±24 % |
| 5 = ±20 % |
| 5 = ±14 % |
| Liquisys | от 0,1 до 1,0 мг/дм3 | 5 = ±2 % | 5 = ±(2+0,13/Х) % |
| 3.3 | Seibold Composer | от 0,1 до 1,0 мг/дм | 5 = ±5 % | 5 = ±(5+0,13/Х) % |
| SERES 2000 | от 0,1 до 1,0 мг/дм3 от 0,1 до 0,3 мг/дм вкл. св. 0,3 до 1,0 мг/дм вкл. | Y = ±20 % 5 = ±20 % | Y = ±20 % 5 = ±20 % |
| Stamolys CA71AL | от 0,1 до 1,0 мг/дм3 от 0,05 до 0,13 мг/дм вкл. св. 0,13 до 1,0 мг/дм вкл. | Y = ±12 % 5 = ±12 % | Y = ±12 % 5 = ±12 % |
| 3.4 | рН-метр Liquisys CPM 221 | от 0 до 12 рН | А = ±0,01 рН | TSXAEY 810 | Y=±0,142 % | А = ±0,03 рН |
| МСМ 42 | от 0 до 12 рН |
| 3.5 | SERES 2000 | от 0,1 до 0,5 мг/дм3 от 0,1 до 0,3 мг/дм вкл. св. 0,3 до 0,5 мг/ дм вкл. | Y = ±20 % 5 = ±20 % | Y = ±20 % 5 = ±20 % |
| Stamolys CA71^ | от 0,02 до 1 мг/дм | Y = ±2 % | Y = ±2,2 % |
| PowerMon | от 0 до 2 мг/дм3 | 5 = ±5 % | 5 = ±(5+0,3/Х) % |
| Cristal SERES | от 0,05 до 3 мг/дм3 | 5 = ±20 % | |
| 3.6 | «SERES 1000 цвет» | от 0 до 50 град. цв от 1 до 10 град. цв. вкл. св.10 до 50 град. цв. вкл. | 5 = ±50 % 5 = ±10 % | 5 = ±50 % 5 = ±(10+10/Х) % |
| SERES 2000 | от 1,0 до 50 град. цв. от 1,0 до 10 град. цв. вкл. св. 10 до 50 град. цв. вкл. | 5 = ±50 % 5 = ±20 % | 5 = ±50 % 5 = ±20 % |
| от 0 до 100 град. цв. от 1,0 до 10 град. цв. вкл. св. 10 до 50 град. цв. вкл. св. 50 до 100 град. цв. вкл. | 5 = ±50 % 5 = ±20 % 5 = ±10 % | 5 = ±50 % 5 = ±20 % 5 = ±(10+14,2/Х) % |
| KEMTRAK 007 | от 0 до 50 град. цв. | А =±[0,5+(0,03 С+ +7,1)] | А =±[0,5+(0,03 С+ +7,1)] |
от 0 до 50 град. цв. вкл.
от 1,0 до 10 град. цв. вкл. 5 = ±30 % св. 10 до 50 град. цв. вкл. 5 = ±20 %
3.6 Cristal SERES
TSXAEY 810
Y=±0,142 %
5 = ±30 % 5 = ±20 %
Примечания:
5 - обозначение относительной погрешности измерений;
Y - обозначение приведенной к диапазону измерений погрешности;
А - обозначение абсолютной погрешности измерений;
С - значение цветности, градус цветности (град. цв.);
1) для диапазона измерений < 1 м (для модификации М) 1,2 м (для модификации Т);
2) для диапазона измерений > 1 м (для модификации М) 1,2 м (для модификации Т);
3) погрешность нормируется в диапазоне от 20 до 100 % шкалы;
4) пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений для скорости потока жидкости от 0,3 до 1,0 м/с;
5) пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений для скорости потока жидкости свыше 1,0 до 5,0 м/с;
6) пределы допускаемой основной относительной погрешности измерений для скорости потока жидкости свыше 5,0 до 12,0 м/с;
*
Пределы допускаемой основной относительной погрешности ИК, обозначенных «5 », рассчитываются по формуле:
где 5 д - пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного преобразователя, %;
D - диапазон измерений первичного преобразователя, в единицах измеряемого физического параметра;
Х - измеренное значение параметра, в единицах измеряемого физического параметра;
g ЭИК - пределы допускаемой основной приведенной погрешности ЭИК от диапазона измерений физического параметра, %.
Таблица 3
| Наименование параметра | Значение |
| температура окружающего воздуха, для электронных блоков датчиков, контроллеров для компьютеров | от + 5 до + 40 °С от + 15 до + 35 °С |
| относительная влажность окружающего воздуха | от 5 до 80 % |
| атмосферное давление | от 86 до 106,7 кПа |
| напряжение питающей сети | от 198 до 242 В |
| частота питающей сети | от 49 до 51 Гц |
Знак утверждения типа
наносится типографским способом на титульный лист руководства по эксплуатации.
Комплектность
В комплект поставки входят:
- первичные измерительные преобразователи, входящие в состав ИК системы;
- контроллеры PLC Modicon Premium, Quantum, M340 с модулями ввода;
- сервер,
- АРМ диспетчера;
- программное обеспечение;
- руководство по эксплуатации на систему ССВ.43160-1-1-1АСУИЗ;
- методика поверки МП 201-005-2016.
Поверка
осуществляется по документу МП 201-005-2016 «Система измерительная автоматизированная диспетчерского контроля и управления АСДКУ ССВ. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 27.05.2016 г.
Основные средства поверки:
- средства поверки первичной части ИК (датчиков) приведены в методиках поверки на эти средства измерений;
- средства поверки вторичной (электрической) части ИК: калибратор многофункциональный MC5-R (пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения силы постоянного электрического тока в диапазоне от 0 до 25 мА ±(0,02 % от показания + 1,5 мкА).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки в виде наклейки и оттиска каучукового клейма наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к системе измерительной автоматизированной диспетчерского контроля и управления АСДКУ ССВ
ГОСТ Р 8.596-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
ГОСТ 27384-2002. Вода. Нормы погрешностей измерений показателей состава и свойств.
65382-16: Методика поверки МП 201-005-2016Скачать741.6 Кб