Назначение
Каналы измерительные программно-аппаратных комплексов ЭМИКОН-СМС (далее — ИК ПАК ЭМИКОН-СМС) предназначены для преобразований силы постоянного электрического тока, электрического сопротивления постоянного тока от термопреобразователей сопротивления (далее — ТС) с отображением результатов в единицах технологических параметров на мониторах рабочих станций оператора, а также для воспроизведения аналоговых сигналов силы постоянного электрического тока.
Описание
Принцип действия ИК ПАК ЭМИКОН-СМС заключается в аналого-цифровом преобразовании входных сигналов, выполняемом модулями ввода программируемых промышленных контроллеров связи с объектом, в цифровые коды, которые затем поступают в центральный контроллер и визуализируются в единицах контролируемых технологических параметров на мониторе автоматизированного рабочего места оператора (далее — АРМ). Модули вывода обеспечивают цифро-аналоговое преобразование для воспроизведения выходных аналоговых сигналов силы постоянного электрического тока. Модули информационного обмена обеспечивают передачу измерительной информации по стандартным промышленным цифровым интерфейсам связи (RS-485, Ethernet) с использованием протоколов Modbus RTU, Modbus TCP, МЭК 60870-5-104.
ИК ПАК ЭМИКОН-СМС конструктивно являются проектно-компонуемыми изделиями. В их состав, в зависимости от проекта, входят модули AI-32A серии DCS-2000, (регистрационные номера в Федеральном информационном фонде по обеспечению единства измерений (далее — рег. №) 21926-15 (далее — AI-32A) и модули AIO-31A серии DCS-2000 (рег. № 52079-12) (далее — AIO-31A) (далее — модули измерения), модули центрального контроллера (ЦПУ и интерфейсные модули серии DCS-2000 исполнения М3), а также промежуточные преобразователи (барьеры искробезопасности или усилители с гальванической развязкой цепей) утвержденных типов (далее — ПП).
В состав прикладного программного обеспечения центрального контроллера входит программный модуль OIP.
ИК ПАК ЭМИКОН-СМС могут входить в состав автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП), систем автоматического пожаротушения, систем телемеханики и др.
В зависимости от состава измерительных компонентов ИК ПАК ЭМИКОН-СМС по функциональному назначению подразделяют на три группы:
1) Измерительные каналы (далее — ИК) вида 1 — измерение сигналов силы постоянного электрического тока с отображением результатов в единицах технологических параметров на мониторах рабочих станций оператора;
2) ИК вида 2 — воспроизведение сигналов силы постоянного электрического тока;
3) ИК вида 3 — измерение сигналов от ТС по ГОСТ 6651-2009 с ПП типа «сопротивление ТС — сила тока», модулем измерения и отображением в температурном эквиваленте.
В ИК вида 1, в зависимости от проекта, в составе ИК ПАК ЭМИКОН-СМС с AI-32A и AIO-31A, при необходимости, могут применяться ПП утвержденных типов, совместимые с оборудованием ИК ПАК ЭМИКОН-СМС с приемом сигналов из взрывоопасной зоны:
— Преобразователи ЕТ (рег. № 85376-22), модификаций ЕТ 421 и ЕТ 422;
— Преобразователи измерительные многофункциональные аналоговые I18Ex, (рег. № 91548-24), модификации I18Ex-AI-xx-DC-xx;
— Барьеры искробезопасности серий КА50ХХЕх, КА51ХХЕх, (рег. № 74888-19), модификаций КА501ХЕх-КА505ХЕх;
— Барьеры искрозащиты АВИС (рег. № 90595-23); модификации RPSS.
В ИК вида 2 в зависимости от проекта, в составе ИК ПАК ЭМИКОН-СМС с AIO-31A, при необходимости, могут применяться ПП утвержденных типов, совместимые с оборудованием ИК ПАК ЭМИКОН-СМС с передачей сигналов во взрывоопасную зону:
— Преобразователи измерительные многофункциональные аналоговые I18Ex,
(рег. № 91548-24), модификаций I18Ex-AO-11-DC;
— Барьеры искробезопасности серий КА50ХХЕх, КА51ХХЕх, (рег. № 74888-19) модификации КА512ХЕх-КА515ХЕх;
— Барьеры искрозащиты АВИС (рег. № 90595-23), АВИС12-RPSSI-I-I; модификации IDS.
В ИК 3 типа, помимо AI-32A и AIO-31A, должны применяться ПП одного из следующих типов:
— Преобразователи ЕТ (рег. № 85376-22), модификаций ЕТ 321, ЕТ 322;
— Преобразователи измерительные многофункциональные аналоговые I18Ex, (рег. № 91548-24), модификации I18Ex-TI-xx-DC;
— Барьеры искробезопасности серий КА50ХХЕх, КА51ХХЕх, (рег. № 74888-19), модификации КА500ХЕх;
— Барьеры искрозащиты АВИС (рег. № 90595-23), модификации АВИС12-RTD-I-C.
Все компоненты ИК ПАК ЭМИКОН-СМС монтируются в электротехнических шкафах (далее — шкафах).
Заводской номер наносится на маркировочную табличку, расположенную на корпусе шкафа, любым технологическим способом в виде цифрового кода.
Общий вид шкафов ИК ПАК ЭМИКОН-СМС с указанием места нанесения заводского номера и места нанесения знака утверждения типа представлен на рисунке 1.
Нанесение знака поверки ИК ПАК ЭМИКОН-СМС не предусмотрено.
Пломбирование ИК ПАК ЭМИКОН-СМС не предусмотрено. Шкафы с размещенным оборудованием закрываются на ключ, предусмотрен контроль открытия дверей.
Место нанесения заводского номера
пы измерительные раммно*аппаратных лексов ЭМИКОН-СМС
Место нанесения знака утверждения
Рисунок 1 — Общий вид шкафов ИК ПАК ЭМИКОН-СМС с указанием места нанесения заводского номера и места нанесения знака утверждения типа
Программное обеспечение
Метрологически значимым для ИК ПАК ЭМИКОН-СМС является встроенное программное обеспечение (далее — ПО) модулей измерения, ПП и программного модуля OIP, входящего в состав прикладного ПО центрального контроллера.
Пересчет выходных сигналов (кодов АЦП) ИК вида 3 в значения температуры, а также пересчет в другие технологические параметры для ИК вида 1, передаваемые в ПО рабочих станций АРМ, выполняется в программном модуле OIP.
Метрологически не значимым является ПО верхнего уровня, устанавливаемое на персональный компьютер в качестве системы отображения (визуализации) на АРМ оператора — SCADA-пакет производства различных разработчиков: iFIX (фирма «Intellution», США), Сириус-ИС (НПП «Вира Реалтайм», Россия), SCAD CC (АО «СКАДтех», Россия) и др.
Встроенное ПО ПП утвержденных типов и модулей измерения устанавливается на предприятии-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.
Метрологические характеристики ИК ПАК ЭМИКОН-СМС нормированы с учетом влияния метрологически значимого ПО.
Идентификационные данные и уровень защиты ПП утвержденных типов и модулей измерения приведены в описаниях типа на них.
Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений — «высокий» в соответствии с рекомендациями Р 50.2.077-2014.
Идентификационные данные ПО программного модуля OIP приведены в таблице 1.
Таблица 1 — Идентификационные данные ПО программного модуля OIP
| Идентификационные данные |
Значение для модулей |
| Идентификационное наименование ПО |
OIP |
| Номер версии (идентификационный номер ПО), не ниже |
1.3.2503 |
| Цифровой идентификатор ПО |
— |
Технические характеристики
Таблица 2 — Метрологические характеристики ИК вида 1
| Состав ИК |
Диапазон входного сигнала |
Доверительные границы основной приведенной к верхнему значению диапазона входного сигнала погрешности преобразований ИК (Р=0,95), % |
Доверительные границы дополнительной приведенной к верхнему пределу диапазона входного сигнала погрешности преобразований ИК при отклонении температуры от нормальных условий в пределах условий эксплуатации, % |
| AI-32A |
от 4 до 20 мА |
± 0,1 |
± 0,05 |
| АЮ-31А |
± 0,075 |
± 0,05 |
| ПП ^ AI-32A
ПП ^ АЮ-31А |
± 0,16 |
± 0,06 |
Таблица 3 — Диапазоны отображения результатов в единицах технологических параметров на мониторах рабочих станций оператора для ИК вида 1___________________________________
| Диапазоны отображения в единицах физической величины |
Значение |
| Сила постоянного тока (унифицированный сигнал), мА |
от 4 до 20 |
| Абсолютное давление, МПа |
от 0 до 16 |
| Избыточное давление / разряжение, МПа |
от -0,1 до 16 |
| Уровень жидкости, м |
от 0 до 25 |
| Расход жидкости, м3/ч |
от 0 до 20000 |
| Осевое смещение, мм |
от -5 до +5 |
| Положение, мм |
от 0 до 3000 |
| Положение, ° (рад) |
от -180 до +180 (от -п до +п) |
Продолжение таблицы 3
| Диапазоны отображения в единицах физической величины |
Значение |
| Температура, °С |
от -200 до +2500 |
| Виброскорость, мм/с |
от 0,1 до 30 |
| Загазованность, % НКПРП |
от 0 до100 |
| Сила переменного тока, А |
от 0 до 10000 |
| Напряжение переменного тока, В |
от 0 до 12000 |
| Электрическая мощность, Вт/В*А |
от 0 до 40000000 |
| Примечание — Указаны максимальные диапазоны отображения, фактический диапазон указывается в паспорте. |
Таблица 4 — Метрологические характеристики ИК вида 2
| Состав ИК |
Диапазон выходного сигнала |
Доверительные границы основной приведенной к верхнему значению диапазона выходного сигнала погрешности воспроизведений ИК (с
Р=0,95), % |
Доверительные границы дополнительной приведенной к верхнему пределу диапазона выходного сигнала погрешности воспроизведений ИК при отклонении температуры от нормальных условий в пределах условий эксплуатации, % |
| AIO-31A |
от 4 до 20 мА |
± 0,1 |
± 0,05 |
| А1О-31А^ПП |
± 0,16 |
± 0,06 |
Таблица 5 — Метрологические характеристики ИК вида 3
| Состав ИК |
Диапазоны входного сигнала |
Доверительные границы основной абсолютной погрешности преобразований сопротивления постоянному току термопреобразова телей сопротивления в температурном эквиваленте (с
Р=0,95), °С |
Доверительные границы дополнительной абсолютной погрешности преобразований сопротивления постоянному току термопреобразователей сопротивления в температурном эквиваленте при отклонении температуры от нормальных условий в пределах условий эксплуатации, °С |
| ПП ^ AI-32A
ПП ^ АЮ-31А |
100П (а=0,00391 °С-1) 1), от 80,00 до 158,22 Ом (от -50 °С до +150 °С) |
± 0,4 |
± 0,74 |
| ПП ^ AI-32A
ПП ^ АЮ-31А |
Pt100 (а=0,00385 °С-1) 1), от 80,31 до 157,33 Ом (от -50 °С до +150 °С) |
1) — Обозначение типа термопреобразователя сопротивления по ГОСТ 6651-2009.
Примечания:
Диапазон отображения в температурном эквиваленте.
Таблица 6 — Технические характеристики
| Наименование характеристики |
Значение |
| Нормальные условия применения:
— температура окружающей среды, °С
— относительная влажность при температуре +25 °С, %, не более
— атмосферное давление, кПа |
от +21 до +25 80 от 84,0 до 106,7 |
| Условия эксплуатации:
— температура окружающей среды, °С
— относительная влажность, %
— атмосферное давление, кПа |
от +5 до +40 80 от 84,0 до 106,7 |
| Параметры электрического питания: — напряжение переменного тока, В
— частота переменного тока, Гц |
от 176 до 264 от 45 до 55 |
| Габаритные размеры шкафа (высотахширина ^глубина), мм, не более |
2200x1200x800 |
| Масса ИК со шкафом, кг, не более |
380 |
Таблица 7 — Показатели надежности
| Наименование характеристики |
Значение |
| Средний срок службы, лет |
15 |
| Средняя наработка на отказ, ч |
100000 |
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта и руководства по эксплуатации типографским способом, а также на маркировочную табличку, расположенную на корпусе шкафов, любым технологическим способом.
Комплектность
Таблица 8 — Комплектность средства измерений
| Наименование |
Обозначение |
Количество |
| Каналы измерительные программно
аппаратных комплексов |
ЭМИКОН СМС |
1 шт. |
| Паспорт |
1026300970123.28.99.39.190.302.ПС |
1 экз. |
| Руководство по эксплуатации |
1026300970123.28.99.39.190.302.РЭ |
1 экз. |
| Комплект ЗИП |
— |
1 шт. |
Сведения о методах измерений
приведены в разделе 5 «Методы измерений» документа 1026300970123.28.99.39.190.302 РЭ «Каналы измерительные программно-аппаратных комплексов ЭМИКОН-СМС. Руководство по эксплуатации».
Нормативные документы
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 1 октября 2018 года № 2091 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от 140-16 до 100 А»;
Приказ Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 декабря 2019 года № 3456 «Об утверждении государственной поверочной схемы для средств измерений электрического сопротивления постоянного и переменного тока»;
1026300970123.28.99.39.190.302 ТУ «Каналы измерительные программно-аппаратных комплексов ЭМИКОН-СМС. Технические условия».
