Контроллеры многофункциональные КР-500, КР-500М

Назначение

Контроллеры многофункциональные КР-500, КР-500М (далее контроллеры) предназначены для измерения и измерительного преобразования стандартизованных аналоговых выходных сигналов датчиков в виде напряжения и силы постоянного тока, сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления, резистивных датчиков; приема и обработки дискретных сигналов; формирования управляющих аналоговых и дискретных сигналов по различным законам регулирования на основе измеренных параметров технологических процессов; передачи по запросу предварительно обработанной информации по каналам связи устройствам верхнего уровня.

Контроллеры применяются в составе распределенных и локальных систем управления технологическими процессами, выполнения технологических защит в энергетике, металлургии, химической, нефтехимической и других отраслях промышленности, включая атомные электростанции (контроллер КР-500М).

Описание

Контроллеры относятся к агрегатированным, проектно-компонуемым устройствам и в зависимости от решаемых задач состоят из блоков контроллера БК-500, миниконтроллера МК-500, микроконтроллера ШМК-Д, пульта контроллера, модулей устройств связи с объектом (УСО-Д), блоков питания и ряда дополнительных устройств и блоков (фото общего вида контроллеров и измерительных модулей представлены на рисунках 1, 2).

Блоки контроллера БК-500 являются основной составной частью контроллеров и содержат центральный процессор и цифровые каналы связи с УСО-Д, с другими контроллерами и компьютерами.

Миниконтроллеры МК-500 предназначены для построения систем автоматизации технологических процессов малого (по числу входов-выходов) объема.

Микроконтроллеры ШМК-Д - специализированные устройства управления оборудованием. Кроме функции ввода/вывода сигналов, они реализуют алгоритмы управления конкретными устройствами или подсистемами (исполнительными механизмами, задвижками, подсистемами удаленных УСО-Д и т.д.), получая обобщенные команды от центрального процессора по резервированным цифровым каналам связи.

Модули УСО-Д осуществляют функции ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, их обработку и обмен по цифровому каналу с центральным процессором.

Устройства контроллера конструктивно выполнены в компактных легкосъемных корпусах из полимерного материала, предназначенных для монтажа на рейку DIN-35.

Внешние подключения устройств контроллера осуществляются через штекерные разъемы с клеммами под винт и клеммные колодки, что позволяет проводить замену модулей без демонтажа внешних цепей, допускается горячая замена модулей в процессе эксплуатации контроллеров.

Конструкция контроллеров позволяет встраивать их в стандартные электротехнические, монтажные шкафы или другое монтажное оборудование, защищающее от воздействия внешней среды, обеспечивающее подвод сигнальных проводов и ограничивающее доступ к контроллеру.

Рисунок 1 Фото общего вида контроллеров многофункциональных КР-500, КР-500М

Рисунок 2 Фото общего вида измерительных модулей контроллеров КР-500, КР-500М и миниконтроллеров МК-500 с обозначением мест для пломбировки и оттисков клейм или наклеек

Программное обеспечение

контроллеров делится на две группы - резидентное программное обеспечение (РПО) и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер.

РПО, являющееся метрологически значимым, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей контроллеров (модулей УСО-Д) и составных модулей миниконтроллера МК-500 (модулей МЦ-10 и МР-10) в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты - «А» по МИ3286-2010).

Метрологические характеристики измерительных модулей, указанные в таблицах 24, нормированы с учетом РПО.

Внешнее программное обеспечение «КОНТРАСТ», не влияющее на метрологические характеристики, содержит широкий спектр инструментальных средств для работы с контроллерами. Оно позволяет выполнять:

- конфигурирование и настройку параметров модулей, блоков контроллера (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазона измерения или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя (датчика) и др.);

- конфигурирование систем промышленной связи на основе стандарта Ethernet; программирование логических задач контроллеров на языках ФАБЛ (класс FBD - Function Block Diagram) и ПроТекст (класс ST - Structured Text);

- тестирование проектов, выполнение пусконаладочных работ и обслуживание

готовой системы;

- установку парольной защиты от несанкционированного доступа.

Программное обеспечение «КОНТРАСТ» не даёт доступа к РПО измерительных модулей. Уровень защиты ПО «КОНТРАСТ - «С» по МИ3286-2010.

Идентификационные данные программного обеспечения контроллеров приведены в таблице 1.

Таблица 1. Идентификационные данные программного обеспечения

* - КС - контрольная сумма - двухбайтовая переменная, равная дополнительному коду суммы байтов с учётом переноса.

Технические характеристики

Метрологические характеристики измерительных каналов (ИК) контроллеров определяются метрологическими характеристиками модулей, приведенных в таблице 2.

Таблица 2 - Основные метрологические характеристики

Окончание таблицы 2

Примечание:

1) Пределы допускаемой погрешности указаны без учета погрешности канала компенсации температуры холодного спая термопар. Пределы абсолютной погрешности внутреннего канала компенсации ± 0,5°С. Имеется возможность подключения внешнего канала компенсации температуры холодного спая.

Таблица 3 - Диапазоны и пределы допускаемых погрешностей измерения сигналов от термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009

Таблица 4 - Диапазоны и пределы допускаемых погрешностей измерения сигналов

Пределы допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры окружающей среды на каждые 10 °С для каналов измерения сигналов термопар и термопреобразователей сопротивления (см. таблицы 3,4) не превышают основной.

Модули ввода/вывода дискретных сигналов, блоки контроллера, пульт контроллера, преобразователи интерфейсов, источники питания, входящие в состав контроллеров, не являются измерительными компонентами и не требуют свидетельства утверждения типа.

Рабочие условия применения:

- температура окружающей среды

- относительная влажность

- атмосферное давление

- параметры вибрации

от 1 до 50 °С (УХЛ4.2);

от 30 до 80 % без конденсации;

от 86 до 106,7 кПа;

от 0,5 до 50 Гц;

амплитуда смещения не более 0,15 мм;

- для контроллеров КР-500М сейсмостойкость при землетрясении интенсивностью 7 баллов по шкале MSK-64 и уровне установки над нулевой отметкой до 35 м по ГОСТ 29075-91.

Напряжение питания контроллеров          (24+6) В;

при использовании блоков питания

БП-4М15, БП-Г, ББП-24, БП-50

напряжение сети переменного тока            220133 В частотой (50+1) Гц.

Мощность, потребляемая от сети питания, габаритные размеры и масса определяется конфигурацией контроллера.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на модули УСО-Д контроллеров КР-500, КР-500М, содержащие измерительные каналы, миниконтроллер МК-500 и на эксплуатационную документацию типографическим способом.

Комплектность

В комплект поставки входят:

1) для контроллера многофункционального КР-500:

- контроллер многофункциональный КР-500 в заказной конфигурации;

- паспорт КГЖТ.421457.005 ПС;

- руководство по эксплуатации КГЖТ.421457.005 РЭ;

- инструкция «Контроллеры многофункциональные КР-500, КР-500М. Методика поверки». КГЖТ.421457.005 И1;

- ведомость эксплуатационных документов КГЖТ 421457.005ВЭ,

- эксплуатационные документы в соответствии с ведомостью эксплуатационных документов КГЖТ 421457.005ВЭ.

2) для контроллера многофункционального КР-500М:

- контроллер многофункциональный КР-500М в заказной конфигурации;

- паспорт КГЖТ.421457.007 ПС;

- руководство по эксплуатации КГЖТ.421457.007 РЭ;

- инструкция «Контроллеры многофункциональные КР-500, КР-500М. Методика поверки». КГЖТ.421457.005 И1;

- ведомость эксплуатационных документов КГЖТ 421457.007ВЭ,

- эксплуатационные документы в соответствии с ведомостью эксплуатационных документов КГЖТ 421457.007ВЭ.

Поверка

осуществляется по документу «Контроллеры многофункциональные КР-500, КР-500М. Методика поверки». КГЖТ.421457.005 И1, утвержденной ГЦИ СИ ВНИИМС «12» июля 2011 г.

Перечень основного поверочного оборудования:

- калибратор универсальный Н4-6:

погрешность воспроизведения силы постоянного тока: (0,005 % I + 0.002 % 1п);

погрешность воспроизведения напряжения постоянного тока:

(0,002 % U + 0,0002 % U);

где U, I - установленные значения напряжения (тока),

ип, 1п - пределы диапазона воспроизведения напряжения (тока);

- вольтметр универсальный В7-78/1:

погрешность измерения силы постоянного тока 10 мА (100 мА):

(0,05 % I изм + 20 (5) е.м.р.) (е.м.р. -единица младшего значащего разряда);

погрешность измерения напряжения постоянного тока 0,1 В (10 В):

( 0,005 (0,0035) % иизм + 35 (5) е.м.р.);

погрешность измерения сопротивления: (0,01 % R изм + 10 е.м.р.);

где иизм, 1изм, R изм - значения измеряемого напряжения (тока, сопротивления);

- магазин сопротивлений Р4831 кл. т. 0,02;

- катушки электрического сопротивления  Р321 (10 Ом, кл. т. 0,01), Р331 (1 кОм

кл. т. 0,01);

- термометр лабораторный ТЛ-4, диапазон измерения от 0 до 55 oC, цена деления 0,1 oC.

Сведения о методах измерений

- в части 1 КГЖТ.421457.005 РЭ «Контроллер многофункциональный КР-500. Руководство по эксплуатации».

- в части 1 КГЖТ.421457.007 РЭ «Контроллер многофункциональный КР-500М. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

«Контроллеры    многофункциональные    КР-500.    Технические    условия

КГЖТ.421457.005 ТУ.

«Контроллеры   многофункциональные   КР-500М.    Технические   условия

КГЖТ.421457.007 ТУ.

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

Общие технические условия.

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.

ГОСТ 29075-91 Системы ядерного приборостроения для атомных станций. Общие требования.

Рекомендации к применению

- выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда;

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