Комплексы программно-аппаратных средств телемеханики SIMATIC RTU

Назначение

Комплексы программно-аппаратных средств телемеханики «SIMATIC RTU» (далее-комплексы) предназначены для непрерывного телеизмерения, контроля, регистрации и обработки сигналов датчиков технологических процессов, имеющих унифицированные стандартные электрические выходные сигналы. Комплексы также выполняют прием и обработку дискретных телесигналов о состоянии оборудования, формируют сигналы телерегулирования и телеуправления работой технологического оборудования.

Комплексы предназначены для применения в составе АСУ ТП различных отраслей промышленности, системах противоаварийной защиты технологического оборудования, системах контроля и учета энергоресурсов на транспорте, в коммунальном хозяйстве и т. п.

Описание

Комплексы «SIMATIC RTU» разработаны на основе программируемых контроллеров производства фирмы Siemens AG, Германия. Принцип действия комплексов основан на телеизмерении текущих и интегральных значений технологических параметров, по результатам обработки которых с помощью программного обеспечения (ПО) формируются сигналы телеуправления. По результатам телеизмерений технологических параметров выполняется:

- телеуправление технологическими процессами в реальном масштабе времени;

- предупредительная и аварийная телесигнализация при выходе технологических параметров за установленные границы или обнаружении неисправностей в работе оборудования;

- накопления числоимпульсной информации о генерируемой и потребляемой энергии, энергоресурсах, ее параметрах;

- телесигнализация положения регулирующих устройств оборудования;

- накопление, регистрация, хранение и вывод на печать поступающей телеинформации;

- обнаружение нештатных ситуаций (аварии, критические значения параметров).

Основными составляющими измерительных каналов комплексов являются модули ввода-вывода аналоговых сигналов из состава программируемых контроллеров Simatic S7-200, Simatic S7-300 и системы отображения информации, в качестве которой используются промышленные IBM-совместимые компьютеры (модификацией не ниже Pentium 400 с one-

рационной системой не ниже Windows ХР). Для ввода и вывода сигналов могут использоваться как модули программируемых контроллеров обычного, так и модули взрывобезопасного исполнения.

Обработка аналоговой и дискретной информации о технологических процессах происходит в измерительных каналах следующим образом:

- электрические сигналы от первичных измерительных преобразователей (датчиков) поступают на входы модулей аналого-цифрового преобразования программируемых контроллеров Simatic S7-200 или Simatic S7-300;

- полученные цифровые коды, преобразованные посредством технических и программных компонентов контроллера и комплекса в значения физических параметров технологических процессов, отображаются на мнемосхемах мониторов рабочих станций операторов.

- часть полученных цифровых кодов после преобразования поступает на выходы каналов вывода аналоговых сигналов телеуправления унифицированных диапазонов.

Измерительная информация о параметрах технологических процессов представляется на мнемосхемах мониторов комплексов в виде: числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем.

Передача измерительной информации в компьютер осуществляется по интерфейсам связи RS-232, RS-422, RS-485, Profibus или Ethernet.

Комплексы обеспечивают передачу данных по следующим каналам связи:

- выделенная линия;

- коммутируемая линия;

- канал GSM;

- канал GPRS;

- канал Ethernet.

Для программирования и конфигурирования комплексов используется пакет программ SCADA WinCC. Поставляемое с комплексами ПО содержит:

- функциональные блоки для считывания телесигналов,

- формирование команд управления и конфигурирования;

- ведение базы данных о состоянии всех параметров технологических процессов;

- прием данных, поступающих от абонентских блоков потребления энергии и энергоресурсов в реальном времени;

- ведение статистической информации о работе отдельных потребителей;

- хранение поступивших данных в локальном архиве;

- управление работой энергосети или другим технологическим процессом.

Различие конкретных исполнений комплексов между собой заключается в номенклатуре типов и количестве однотипных измерительных каналов, а также составе ПО, ориентированного на конкретный тип оборудования.

Конструктивно все модули программируемых контроллеров скомпонованы в шкафах фирм Siemens, Schneider Electric на профильных шинах. Наличие съемных фронтальных соединителей позволяет, при необходимости, производить быструю замену модулей без демонтажа внешних цепей.

Технические характеристики

лист № 6

всего листов 7

Электропитание комплексов при наличии блоков питания SITOP:

- напряжение переменного тока            от 93 до 264 В, частотой от 47 до 63 Гц;

- напряжением постоянного тока             от 110 до 350 В.

Потребляемая мощность, габаритные размеры и масса определяются составом Ком

плекса.

Рабочие условия эксплуатации:

- температура

от +0 до +60 °C;

от -25 до +70 °C до 95%(при температуре +30 °C и более низких температурах, без конденсации влаги);

от 84 до 106,7 кПа

для исполнения модулей SIPLUS

- относительная влажность

- атмосферное давление

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на шильдик шкафа комплекса и на титульный лист Руководства по эксплуатации офсетным методом.

Комплектность

Поверка

Комплексы, используемые в сферах, подлежащих государственному метрологическому контролю и надзору, подлежат первичной поверке до ввода в эксплуатацию, после ремонта и периодической поверке в процессе эксплуатации. Поверка проводится по Инструкции «Комплексы программно-аппаратных средств телемеханики «SIMATIC RTU». Методика поверки» ПРНХ.401250.025 МП12, утвержденной ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 10.12.2004.

Основное поверочное оборудование: калибратор многофункциональный MCX-IIR, основные технические характеристики:

- измерение силы постоянного тока в диапазоне 0...52 мА, пределы допускаемой погрешности ± (0,0001 1ИЗм + 0,003) мА;

- воспроизведение силы постоянного тока в диапазоне 0...24 мА, пределы допускаемой погрешности ± 0,004 мА;

- измерение напряжения постоянного тока в диапазоне 0...6 В, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,00009-UBOCnp. + 0,0003) В;

- измерение напряжения постоянного тока в диапазоне 6...60 В, пределы допускав-мой основной погрешности ± (0,00009-UBOCnp. + 0,003) В;

- воспроизведение напряжения постоянного тока в диапазоне 0...12 В, пределы допускаемой основной погрешности ± (0,00004-UBOCnp.+ 0,0003) В;

- измерение и воспроизведение сигналов термопар в диапазоне от -270 до +2320 °C, пределы допускаемой основной погрешности ±(0,2+2,5) °C.

Межповерочный интервал - 2 года.

Нормативные документы

ГОСТ 26.205-88. Комплексы и устройства телемеханики.

ГОСТ Р МЭК 870-1-95. Устройства и системы телемеханики. Общие положения.

ГОСТ Р МЭК 870-4-93. Устройства и системы телемеханики. Технические требования.

ГОСТ Р 52931-2008. Приборы контроля и регулирования технологических процессов. Общие технические условия.

ГОСТ Р 8.596-2002. ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения.

Заключение

Тип комплексов программно-аппаратных средств телемеханики «SIMATIC RTU» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен при выпуске из производства и в эксплуатации согласно государственным поверочным схемам.