Назначение
Система измерительная автоматизированная диспетчерского контроля и управления АСДКУ ЗСВ предназначена для обеспечения непрерывного измерения и контроля параметров водоподготовки: давления воды в водоводах, давления хлора в танках и воды в коллекторах, расхода воды в водоводах I и II подъемов, уровня аммиачной воды, уровня воды в резервуарах питьевой воды, качества воды (мутности, цветности, содержания остаточного хлора и алюминия, щелочности, рН-метрии).
АСДКУ ЗСВ предусматривает:
- автоматическое измерение, учет и отображение значений технологических параметров;
- предупредительную и аварийную сигнализации по уставкам, заданным программным путем.
Описание
Измерительные каналы АСДКУ ЗСВ состоят из:
- первичных измерительных преобразователей (датчиков) технологических параметров в сигналы постоянного тока стандартных диапазонов (0...5 мА, 4.. .20 мА);
- измерительных преобразователей ISO-А (Госреестр № 24245-03), предназначенных для гальванического разделения входных и выходных цепей;
- контроллеров программируемых серий 1-7000, 1-8000 (модули 1-87017, 1-7014D) (Госреестр № 20993-01), контроллеров программируемых логических PLC Modicon (модуль TSX AEZ 802) (Госреестр № 18649-07) или «PC-совместимых», преобразующих аналоговые сигналы в цифровую форму и формирующих по результатам обработки измерительной информации управляющие воздействия;
- компьютера типа IBM PC для визуализации технологических параметров, выполнения расчетов, ведения протоколов и архивации данных.
АСДКУ ЗСВ содержит измерительные каналы следующих типов:
1 Каналы измерения расхода воды в водоводах I и II подъемов, оборотной воды:
- счетчик воды - расходомер UFC 002R (Госреестр № 17097-98);
либо расходомер с интегратором акустический ЭХО-Р-01 (Госреестр № 16462-97);
либо расходомер с интегратором акустический ЭХО-Р-02 (Госреестр № 21807-01);
либо счетчик воды ультразвуковой ИРВИКОН СВ-200 (Госреестр № 23451-02);
либо расходомер электромагнитный SIMA FC 2 (Госреестр № 18120-99);
либо расходомер-счетчик УРС 002В (Госреестр № 25342-03);
- преобразователь измерительный ISO-А - 2 шт;
- измерительные каналы контроллеров серий 1-7000, 1-8000 (модули 1-87017, I-7014D), либо PLC Modicon (модуль TSX AEZ 802), либо «РС - совместимых» с входными аналоговыми сигналами 4...20 мА.
2 Каналы измерения уровня воды в резервуарах чистой воды:
- преобразователь измерительный давления и уровня Waterpilot FMX 160 (Госреестр № 17575-03);
- преобразователь измерительный ISO-А - 2 шт;
- измерительный канал контроллера «PC-совместимого» с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
3 Каналы измерения давления воды в водоводах и коллекторах:
- датчик давления DMP 331 (Госреестр № 23574-02);
либо датчик давления МТ 100 Р (Госреестр № 13094-01);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера «РС - совместимого» с входным аналоговым сигналом 0...5 мА.
4 Каналы контроля качества воды:4.1 содержание остаточного хлора в воде:
- измеритель остаточного хлора CD -36D (S) фирмы ДКК, Япония;
либо анализатор Depolox 3 plus (Госреестр № 24787-05);
либо анализатор MFA-Depolox 4 (Госреестр № 19443-05);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительные каналы контроллеров серий 1-7000,1-8000 (модули 1-87017,1-7014D), либо «РС - совместимых» с входными аналоговыми сигналами 4.. .20 мА.
4.2 содержание остаточного алюминия в воде:
- колориметр Монитор 90 (св-во об аттестации № 944/442 от 27.04.95);
либо анализатор алюминия «SERES 2000» (Госреестр № 23461-02);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
4.3 мутность воды:
- анализатор мутности Т 2120 (св-во об аттестации № 442/2461 от 05.12.95);
либо анализатор мутности Turbilight (Госреестр № 18504-99, 22033-01);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
4.4 щелочность воды:
- анализатор щелочности «SERES 1000 ТА&ТАС» (Госреестр№ 22043-01);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
4.5 цветность воды в водоводах второго подъема:
- анализатор «SERES 1000 цвет» (Госреестр № 22044-01);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
4.6 pH-метрия воды:
- pH-метр Liquisys СРМ 221 (Госреестр № 22502-02);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
5 Каналы измерения давления хлора в испарителе и танках:
- датчик давления МТ 100Р с индикатором УТД-16 (Госреестр № 13094-01);
либо датчик давления МС20 с индикатором УТД-16 (Госреестр № 27229-06);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 0...5 мА.
6 Каналы измерения массы хлора в танках:
- весы тензометрические ВТС-60 (Госреестр № 17334-98);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера 1-8000 (модуль 1-87017) с входным аналоговым сигналом 0...5 мА.
7 Каналы измерения уровня аммиачной воды
- преобразователь уровня измерительный буйковый Сапфир-22ДУ-Вн (Госреестр № 10994-98);
- преобразователь измерительный ISO-А - 1 шт;
- измерительный канал контроллера «PC-совместимый» с входным аналоговым сигналом 4...20 мА.
Технические характеристики
Таблица 1
| Канал измерения | Тип первичного преобразователя | Диапазон измерений первичного преобразователя, приведенный к 4...20 мА или 0...5 мА | Пределы допуск, основной погрешности первичного преобразователя (/й) (±) | Тип контроллера (модуль) | Пределы допуск, осн. погрешности ЭИК У эик > 0/° (±) | Пределы допускаемой основной погрешности ИК $ик (Уик) (±) |
| 1 Расход воды | UFC 002R | 0... 16000 м3/ч | 1,5 % от измерен, значения | РС-совм. | 1,1 | (1,5+17600/Х) % * |
| 0... 18000 м3/ч | 1-87017 | 0,88 | (1,5+15840/Х) % * |
| 0...20000 м3/ч | 1-7014D | 0,75 | (1,5+15000/Х) % * |
| ИРВИКОН СВ-200 | 0...320 м3/ч | 1,5 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,88 | (1,5+282/Х) % * |
| 0... 10000 м3/ч | 1-87017 | 0,88 | (1,5+8800/Х) % * |
| 0... 12000 м3/ч | РС-совм. | 1,1 | (1,5+13200/Х) % * |
| 0...20000 м3/ч | 1-7014D | 0,75 | (1,5+15000/Х) % * |
| ЭХО-Р-01 | О...346,7 м3/ч | 3 % от измерен, значения | РС-совм. | 1,1 | (3+381/Х) % * |
| ЭХО-Р-02 | О...434,8м3/ч | (3+478/Х) % * |
| 0... 1866,4 м3/ч | (3+2053/Х) % * |
| SIMA FC 2 | 0...2000 м3/ч | 3 % от измерен, значения | РС-совм. | 1,1 | (3+2001/Х) % * |
| УРС 002В | 0... 16000 м3/ч | 1,5 % от измерен, значения | PLC Modicon | 0,15 | (1,5+2400/Х) % * |
| 2 Уровень воды в РПВ | Waterpilot FMX 160 | 0...6 м | 0,5 % от диапазона | РС-совм. | 1,1 | 1,6% |
| 3 Давление воды | DMP331 МТ-1 OOP | 0...1,6 МПа | 0,5 % от диапазона | РС-совм. | 2,17 | 2,67 % |
Окончание таблицы 1
| Канал измерения | Тип первичного преобразователя | Диапазон измерений первичного преобразователя, приведенный к 4...20 мА или 0...5 мА | Пределы допуск, основной погрешности первичного преобразователя (Га) (±) | Тип контроллера (модуль) | Пределы допуск, осн. погрешности ЭИК / ЭИК ’ % (±) | Пределы допускаемой основной погрешности ИК $ИК О' ИК ) (±) |
| 4 Качество воды: |
| 4.1 остаточный хлор | CD -36D | 0...2 мг/дм3 | 2 % от диапазона | 1-87017 | 0,63 | 2,63 % |
| Depolox 3 plus | 0...2 мг/дм3 | 25 % от диапазона | РС-совм. | 0,85 | 25 % от диапазона |
| 1-7014D | 0,5 |
| 1-87017 | 0,63 |
| MFA-Depolox 4 | 0...2 мг/дм3 | 25 % от диапазона | 1-87017 | 0,63 | 25 % от диапазона |
| 0...5 мг/дм3 | 1-7014D | 0,5 |
| 4.2 остаточный алюминий | Монитор 90 | 0,2...0,7 мг/л | 10 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,63 | (10+0,32/Х) % * |
| SERES 2000 | 0,1... 1,0 мг/л | 10 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,63 | (10+0,57/Х) % * |
| 4.3 мутность воды | Turbilight | 0,1... 10 мг/дм3 | 10 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,63 | (10+6,24/Х) % * |
| 0,05...2,0 мг/дм3 | 20 % от измерен, значения | (20+1,23/Х) % * |
| T2120 | 0...20,88 мг/л | 10 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,63 | (10+13,15/Х) % * |
| 4.4 щелочность | SERES 1000 TA&TAC | 0,5... 2,0 ммоль/дм3 | 25 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,63 | (25+0,95/Х) % * |
| 2,0...5,0 ммоль/дм3 | 15 % от измерен, значения | (15+1,9/Х) % * |
| 4.5 цветность воды | SERES 1000 цвет | 3... 10 градусов цветности | 50 % от измерен, значения | 1-87017 | 0,63 | (50+4,4/Х) % * |
| 10... 100 градусов цветности | 10 % от измерен, значения | (10+56,7/Х) % * |
| 4.6 pH мет-рия | pH метр LIQUISYS CPM 221 | 2...12 pH | 0,07 pH | 1-87017 | 0,63 | 1,33 % |
| 5 Давление хлора | MT 100P (c индикатором УТД-16) | 0... 1,6 МПа | 2,0 % от диапазона | 1-87017 | 1,45 | 3,45 % |
| MC20 (c индикатором УТД-16) | 0... 1,6 МПа | 2,0 % от диапазона | 1-87017 | 0,63 | 2,63 % |
| 6 Масса хлора в танках | BTC-60 | 0...60т | 50 кг (от 0 до 25 т) 100 кг (от 25 до 100 т) | 1-87017 | 1,45 | 1,65 % 1,58% |
| 7 Уровень аммиачной воды | Сапфир -22ДУ-Вн | 0...889 мм 0...2777,78 мм | 0,5 % от диапазона | РС-совм. | 0,85 | 1,42% |
Примечания:
1) Пределы допускаемой основной погрешности ИК, обозначенных «*», рассчитываются по формуле:
у • D
<5ИК = + ’ % от измеренного значения (1)
где да - пределы допускаемой относительной погрешности первичного преобразователя, % от измеренного значения;
D - диапазон измерений первичного преобразователя, приведенный к 4.. .20 мА или 0...5 мА;
X - измеренное значение параметра;
Уэйк " пределы допускаемой основной приведенной погрешности электрической части ИК, включающей контроллер и измерительный преобразователь ISO-А (1 или 2 шт.);
/ЭИК = /к + /ISO-А ’ 0//° (2)
где Ук - пределы допускаемой основной приведенной погрешности контроллера,
Yiso-а = 0>25 % (если в ИК 1 преобразователь ISO-A),
у iso-а ~ 0,5 % (если в ИК 2 преобразователя ISO-A),
У iso-а = 0 (для каналов измерения расхода с первичным преобразователем УРС 002В).
Возможные значения ук приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Контроллер (модуль) | PLC Modicon | «РС-совместимый» | 1-87017 | 1-7014D |
| Диапазон вх. тока, мА | 4...20 | 0...5 | 4...20 | 0...5 | 4...20 | 0...5 | 4...20 |
| Ук, % | 0,15 | 1,92 | 0,6 | 1,2 | 0,38 | 0,8 | 0,25 |
2) Пределы допускаемой основной погрешности остальных ИК рассчитываются по формуле: Тик = Уд + Уэйк > (3)
где уд - пределы допускаемой приведенной погрешности первичного преобразователя, % от диапазона;
У эик ■ см- примечание 1);
3) Допускается применение других типов первичных измерительных преобразователей, прошедших испытания для целей утверждения типа, с аналогичными или лучшими техническими и метрологическими характеристиками.
Условия эксплуатации компонентов ИК АСДКУ ЗСВ:
температура окружающей среды:
- для первичных преобразователей датчиков 5.. .40 °C;
- для вторичных преобразователей датчиков, контроллеров, компьютеров 15.. .35 °C.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист эксплуатационной документации на систему типографским способом.
Комплектность
Измерительные приборы и преобразователи, входящие в состав измерительных каналов системы, в соответствии проектом;
аппаратно-программные средства контроллеров серии 1-7000,1-8000, PLC Modicon и «РС-совместимых»;
система отображения информации: компьютер типа IBM PC, программное обеспечение верхнего уровня (S С ADA-программы);
проектная, техническая и эксплуатационная документация на АСДКУ ЗСВ;
инструкция «Система измерительная автоматизированная диспетчерского контроля и управления АСДКУ ЗСВ. Измерительные каналы. Методика поверки (калибровки). ЗСВМ.406.120.005 МП».
Поверка
Поверка измерительных каналов системы, используемых в сферах, подлежащих государственному контролю и надзору, проводится в соответствии с документом «Система измерительная автоматизированная диспетчерского контроля и управления АСДКУ ЗСВ. Измерительные каналы. Методика поверки (калибровки). ЗСВМ.406.120.005 МП», согласованным ФГУП «ВНИИМС» в июле 2007 г.
Перечень основного оборудования для поверки:
- первичная часть ИК - по методикам поверки на первичные преобразователи;
- вторичная часть ИК - калибратор постоянного тока с основной приведенной погрешностью 0,05% в диапазонах 0...5 мА, 4...20 мА.
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ Р 8.596-2002. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.
ГОСТ 27384-87. Вода. Нормы погрешностей измерений показателей состава и свойств.
ГОСТ 12997-84. Изделия ГСП. Общие технические условия.
МИ 2439-97 «ГСИ. Метрологические характеристики измерительных систем. Номенклатура. Принципы регламентации, определения и контроля».
«Правила безопасности при производстве, хранении, транспортировании и применении хлора (ПБ 09-594-03)».
Заключение
Тип системы измерительной автоматизированной диспетчерского контроля и управления АСДКУ ЗСВ утверждён с техническими и метрологическими характеристиками, приведёнными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.
