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»