Контроллеры отказоустойчивые программируемые TRI-GP, 51698-12

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ Контроллеры отказоустойчивые программируемые TRI-GP Назначение средства измерений

Контроллеры отказоустойчивые программируемые TRI-GP (далее - контроллеры) предназначены для измерения и измерительных преобразований аналоговых выходных сигналов датчиков - силы постоянного тока, сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления, частоты, регистрации и хранения измеренных значений, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов.

Описание

Контроллеры могут использоваться в технологических процессах, к которым предъявляют жесткие требования по безопасности и непрерывности функционирования, например, в системах противоаварийной защиты и аварийной остановки, в системах безопасности котлов и бойлеров, в системах управления и защиты компрессорного и турбинного оборудования, включая антипомпажное управление, в системах пожарной безопасности на химических, нефте- и газохимических, нефте- и газоперерабатывающих предприятиях, предприятиях энергетической отрасли. Отказоустойчивость контроллеров TRI-GP основана на архитектуре с тройным модульным резервированием (ТМР), т.е. для каждого канала измерений и преобразования ТМР интегрирует три изолированных, параллельных системы управления в одну с использованием мажоритарной выборки "два-из-трех". Кроме того, для каждого модуля ввода/вывода контроллер может поддерживать дополнительный модуль, находящийся в режиме «горячего» резерва, т.е. при неисправности основного модуля управление передается на резервный.

Конструктивно контроллеры TRI-GP состоят в виде одной или нескольких вертикальных линеек модулей главных процессоров, коммутационных и ввода-вывода сигналов, установленных на DIN-рейках, которые монтируются посредством базовых панелей на металлической монтажной плите.

Несколько линеек модулей соединяются друг с другом с помощью модулей расширения и кабелей шин ввода-вывода. Чтобы минимизировать воздействие пыли, жидкостей и агрессивной атмосферы на компоненты контроллеров TRI-GP, используются торцевые заглушки, крышки для клеммных колодок и слотов, модули выполнены в корпусах закрытого типа.

Укомплектованные панели контроллеров устанавливают в запираемых напольных или настенных шкафах с герметичным дном и закрытой дверцей, подсоединенных к защитному заземлению.

Контроллеры обеспечивают восприятие измерительной информации, представленной сигналами силы и напряжения постоянного тока, выходными сигналами термопар и термопреобразователей сопротивления, частотными сигналами; преобразование двоичных кодов в аналоговые сигналы силы постоянного тока; восприятие и обработку кодированных дискретных электрических сигналов; обработку измерительной информации; выработку управляющих воздействий в виде аналоговых и дискретных сигналов.

Программное обеспечение (ПО) контроллеров состоит из программного обеспечения модулей и ПО верхнего уровня, загружаемого в ПК.

ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей контроллеров в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит, доступ к нему отсутствует (уровень защиты «А» - по МИ 3286-2010).

Метрологические характеристики измерительных модулей контроллеров, указанные в таблице 2, нормированы с учетом ВПО.

Внешнее программное обеспечение TriStation 1131, идентификационные данные которого описаны в таблице 1, содержит инструментальные средства для работы с контроллерами TRI-GP. Оно позволяет выполнять:

-    конфигурирование и настройку параметров модулей, центральных процессоров (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазоны измерений или воспроизведения сигналов, типы подключаемых измерительных преобразователей и др.);

-    конфигурирование систем промышленной связи;

-    программирование логических задач контроллеров на языках функциональных блок-схем (FBD), схем многоступенчатой логики (LD), структурированного текста (ST) и причинно-следственных матриц (CEMPLE);

-    тестирование проектов, выполнение пуско-наладочных работ и обслуживание готовой системы;

Внешнее программное обеспечение TriStation 1131 не позволяет осуществить доступ к внутренним программным микрокодам измерительных модулей и вносить в них изменения. Уровень его защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений -«С» в соответствии с МИ3286-2010.

Таблица 1 - Идентификационные данные внешнего программного обеспечения

Контроллер TRI-GP осуществляет связь через порты, расположенные на главном процессоре (МР) и коммуникационных модулях (СМ).

Порты на МР поддерживают протоколы ведомого устройства Modbus и TriStation.

Порты на модуле СМ поддерживают:

•    Ведомое устройство Modbus (ASCII или RTU);

•    Ведущее устройство Modbus (RTU);

•    Ведущие или ведомое устройство Modbus (TCP);

•    TriStation;

•    TCP/IP;

•    TSAA (UDP/IP);

•    TSAA с протоколом IP Multicast (UDP/IP);

•    Временную синхронизацию Triconex (DLC, UDP/IP или SNTP);

•    Одноранговую связь Triconex (DLC или UDP/IP).

Технические характеристики

Основные технические характеристики контроллеров TRI-GP с измерительными модулями приведены в таблицах 2-3.

Примечания -

1)    в рабочем диапазоне температур применения от минус 20 до плюс 70 °С;

2)    в рабочем диапазоне температур применения от 0 до 70 °С;

3)    в рабочем диапазоне температур применения от 0 до 50 °С;

4)модули    цифрового входа (3301S2), модули цифрового выхода (3401S2, 3411S2), модуль релейного выхода (3451S2), процессоры, блоки питания и другие вспомогательные узлы не являются измерительными компонентами.

Примечание - Пределы допускаемой погрешности измерения сигналов термопар в таблице 3 даны без учета погрешности канала компенсации температуры холодного спая. С использованием внутреннего датчика погрешность компенсации температуры холодного спая термопар составляет ±1 °С в диапазоне температур от плюс 5 до плюс 45 °С.

Потребляемая мощность, габаритные размеры и масса зависят от конфигурации контроллера.

Рабочие условия применения:

-    - температура окружающего воздуха от минус 20 °С до 70 °С (см. прим.2,3 к табл.2)

(нормальная температура 25 °С);

-    относительная влажность    от 5 до 95 % без конденсации;

-    вибрации при частоте 10-150 Гц    с постоянным ускорением до 1 g .

(МЭК 60068-2-6);

-    напряжение питания    от 20,4 до 30,0 В постоянного тока;

Температура хранения    от минус 40 °С до 85 °С.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист технического руководства «Техническое руководство по системам TRI-GP» типографским способом

Комплектность

Комплектность контроллеров TRI-GP определяется индивидуальным заказом. В комплект поставки входят:

-    контроллеры TRI-GP в заказной спецификации;

-    комплект программного обеспечения в заказной спецификации;

-    комплект эксплуатационной документации.

Поверка

осуществляется по МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки», утвержденной ВНИИМС 16 июня 1999 г.

Перечень основного оборудования для поверки:

- калибратор многофункциональный MC-5R,

пределы допускаемой основной погрешности

±(0,02% показ.+1,0 мкА) в режиме воспроизведения силы постоянного тока в диапазоне от 0 до 25 мА, ±(0,02 % показ. + 1,5 мкА) - в режиме измерения силы постоянного тока в диапазоне от минус 100 до 100 мА;

± (0,02 % показ.+ 0,1 мВ) в режиме воспроизведения напряжения постоянного тока в диапазоне от минус 12 до 12 В,

-    магазин сопротивлений МСР-60М кл. т.0,02.

-    генератор импульсов Г6-34 в диапазоне от 0,5 Гц до 50 кГц;

-    частотомер электронно-счётный Ч3-63, счет импульсов частотой от 01 Гц до 200 МГц, относительная погрешность ± 5 10-7.

Сведения о методах измерений

Методы измерений изложены в документе «Техническое руководство по системам TRI-GP» 9791036-001.

Нормативные документы, устанавливающие требования к контроллерам отказоустойчивым программируемым TRI-GP

ГОСТ Р 51841-2001 (МЭК 61131-2) Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний;

ГОСТ 22261-94 Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

Рекомендации к применению

- осуществление производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта.

- выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.

фирма «Invensys Systems Inc.» («TRICONEX»), США Адрес: 33 Commercial Street, Foxboro, MA 02035-2099, USA