Устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ET200SP/SP HA, 74165-19

Назначение

Устройства распределенного    ввода-вывода    SIMATIC ET200SP/SP HA

(далее - устройства) предназначены для измерения выходных аналоговых сигналов от первичных измерительных преобразователей (датчиков) в виде напряжения и силы постоянного тока, электрического сопротивления, сигналов термопар (ТП) и термопреобразователей сопротивления (ТС), фазных напряжений и силы переменного тока в трехфазных цепях, воспроизведения аналоговых сигналов напряжения и силы постоянного тока, также цифровых сигналов локального управления и регулирования распределенными в пространстве технологическими процессами и объектами в режиме управления от ведущих устройств.

Описание

Устройства предназначены для построения систем распределенного ввода-вывода на базе программируемых контроллеров SIMATIC S7-300, S7-400, S7-1200 и S7-1500, с использованием промышленных сетей передачи данных PROFINET IO и PROFIBUS DP.

Устройства, на основании измеренных данных, производят расчет следующих параметров: линейное напряжение, активная, реактивная и полная мощности, активная и реактивная электроэнергия.

Устройства относятся к проектно-компонуемым изделиям, имеющим модульную или моноблочную структуру, и состоят из соединенных согласно требуемой конфигурации блоков и модулей из числа следующих:

-    интерфейсных модулей для связи с центральными контроллерами;

-    модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, устанавливаемых на пассивные базовые блоки;

-    сервера-модуля, завершающего конфигурацию устройства.

Интерфейсные модули обеспечивают возможность непосредственного подключения станции к электрическим и оптическим каналам связи PROFINET или PROFIBUS. При работе в системах распределенного ввода-вывода программируемых контроллеров SIMATIC обеспечивается поддержка функций “горячей” замены электронных модулей.

Электронные и технологические модули устанавливаются на базовые блоки - клеммные блоки или несущие модули с клеммными блоками, которые осуществляют подключение внешних соединений к электронным модулям и формируют заднюю шину, посредством которой осуществляется обмен данными между интерфейсным и сигнальными модулями.

Первая установка электронного модуля на клеммный блок сопровождается автоматическим выполнением операции механического кодирования. В дальнейшем на данный терминальный блок можно устанавливать только электронный модуль такого же типа.

Мониторинг внешних цепей электронных и технологических модулей в составе станции производится самими модулями. Для организации разделённых потенциальных групп используются специализированные клеммные блоки. Количество потенциальных групп в пределах одного устройства ограничивается числом модулей.

Конструктивно модули устройств крепятся на клеммные блоки или несущие модули с клеммными блоками, располагаемые на DIN-рейку или профильную шину.

Устройства комплектуются для конкретного объекта и могут отличаться по составу, иметь различную конфигурацию и компоновку. Вариант комплектования определяется Заказчиком и указывается в заказе-заявке на поставку.

Фотографии общего вида устройств представлены на рисунках 1 и 2, обозначение места нанесения знака поверки представлено на рисунке 3.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО) устройств можно разделить на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер.

ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.

Метрологические характеристики измерительных модулей, микропроцессорных модулей регулирования нормированы с учетом ВПО.

Внешнее программное обеспечение STEP 7, STEP 7 (TiaPortal), PCS7, не влияющее на метрологические характеристики, предназначено для:

-    конфигурации и настройки параметров модулей, центральных процессоров (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазон измерения или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя (датчика) и др.);

-    конфигурации систем промышленной связи на основе стандарта PROFINET или PROFIBUS; программировании логических задач контроллеров на языках LAD (Ladder Diagram) и FBD (Function Block Diagram), CFC(Continuous Function Chart) и SFC(Sequental Function Chart);

-    тестирования проектов, выполнения пуско-наладочных работ и обслуживания готовой системы;

-    установки парольной защиты от несанкционированного доступа;

-    калибровки модулей (с установкой защиты от несанкционированного доступа и возможностью возврата к заводским настройкам).

Программное обеспечение TIA Portal STEP7, PCS7 не даёт доступ к внутренним программным микрокодам измерительных модулей и не позволяет вносить изменения в ВПО.

Уровень защиты ПО от преднамеренных и непреднамеренных изменений в соответствии с Р 50.2.077-2014 «высокий».

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные ПО

Технические характеристики

Метрологические и технические характеристики устройств приведены в таблицах 2 - 6.

Таблица 2 - Метрологические характеристики модулей ввода аналоговых сигналов

Примечания

Используемые обозначения:

Y - пределы допускаемой основной приведенной к измеряемому диапазону значению погрешности;

Д - пределы допускаемой основной абсолютной погрешности;

1)    пределы допускаемых погрешностей ИК измерения сигналов от ТП указаны без учета погрешности компенсации температуры холодного спая. Компенсация температуры холодного спая осуществляется с помощью встроенного канала компенсации Тхс с погрешностью ±1,5 °C в нормальных условиях и ±2,5 °C в рабочих условиях (для ТП тип С ±6 °C и ±8 °C соответственно);

2)    пределы допускаемых абсолютных погрешностей для диапазонов измерений следующих ТП: тип В от +700 до +1820 °C, тип Е от -150 до +1000 °C, тип С от 0 до +2315 °C,

тип J от -210 до +1200 °C, тип K от -100 до +1372 °C, тип N от -150 до +1300 °C, тип L от -200 до +900 °C, тип R от +200 до +1768 °C, тип S от +100 до +1768 °C, тип T от -200 до +400 °C, тип U от -200 до +600 °C, тип Tхк(L) ГОСТ от -200 до +800 °C;

3)    пределы допускаемых абсолютных погрешностей для ТП тип С ±5 °C в нормальных условиях и ± 7 °C в рабочих условиях;

Нормальные условия применения:

+25 °С

от 10 до 95 % без конденсации от 79,5 до 108,0 кПа_

-    температура окружающей среды

-    относительная влажность окружающего воздуха

-    атмосферное давление_

Таблица 3 - Метрологические характеристики модулей вывода аналоговых сигналов

Таблица 4 - Метрологические характеристики модулей измерения электроэнергетических

Примечания к таблицам 4 и 5:

Метрологические характеристики приведены для:

-    симметричной нагрузки,

-    частоты переменного тока 50 Гц,

-    коэффициент мощности = 1 для активных электроэнергии и мощности,

-    коэффициент мощности = 0 для реактивных электроэнергии и мощности

Таблица 6 - Технические характеристики устройств

Знак утверждения типа

наносят на титульный лист Руководства «Устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ET 200SP» или «Устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ET 200SP HA» типографским способом.

Комплектность средств измерений

Таблица 7 - Комплектность устройств

Поверка

осуществляется по документу МП 201-053-2018 «Устройства распределенного ввода-вывода SIMATIC ET200SP/SP HA. Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 03.08.2018 г. Основные средства поверки:

-    калибратор универсальный Н4-7, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 46628-11;

-    мультиметр цифровой прецизионный Fluke 8508А, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 25984-14;

-    магазин сопротивлений измерительный МСР-60 М, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 2751-71;

-    калибратор переменного тока Ресурс-К2, регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 31319-12;

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых устройств с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на корпуса модулей согласно рисунку 3.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационной документации.

Нормативные документы, устанавливающие требования к устройствам распределенного ввода-вывода SIMATIC ET200SP/SP HA

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

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