Системы автоматизированного контроля температуры АСКТ-01

Назначение

Системы автоматизированного контроля температуры АСКТ-01 (далее по тексту - система) предназначены для непрерывного или циклического многозонного измерения температуры зерна и других сыпучих продуктов в емкостях для хранения (силосах) и подачи аварийно-предупредительной сигнализации в случае превышения установленного предельного значения температуры.

Описание

Принцип действия системы основан на преобразовании кодовых сигналов от цифровых датчиков температуры DS18B20, установленных в термоподвесках ТУР-01.ХХ и ТП-01.ХХ, в сигналы интерфейса RS485. По интерфейсу RS485 данные от термоподвесок поступают на блок контроля и управления БУК-01, который осуществляет отображение информации по температуре (до 30 точек в одной термоподвеске), отслеживание достижения температурой заданных уставок и передачу данных в другие системы управления по интерфейсу RS 485. К блоку БУК-01 подключается до 192 термоподвесок ТУР-01.ХХ и/или ТП-01.ХХ.

Рис.1. Структура системы

Система в общем случае состоит из двух основных частей:

а) Термоподвеска ТУР-01.ХХ ТУ 4222-017-12196008-02 - до 192 шт. и/или устройство контроля температуры УКТ-12 ТУ 4211-031-12196008-06 в составе:

- блок контроля термоподвесок БКТ-12 (в дальнейшем блок БКТ-12) - до 16 шт.;

- термоподвеска ТП-01.ХХ - до 192 шт.

Термоподвески ТУР-01.ХХ и ТП-01.ХХ состоят из измерительного шлейфа и электронного модуля, размещенного в металлическом корпусе с кабельными вводами. Измерительный шлейф представляет собой трубчатую оболочку из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, или грузонесущего троса в защитной пластиковой оболочке, внутри которых размещены датчики температуры DS18B20 (от 1 до 30 штук), обеспечивающие кодовый выходной сигнал.

б) Вторичные приборы. К вторичным приборам относятся следующие устройства:

1) Модуль повторителя сигналов интерфейса RS 485 i-7510 (ICPDAS) (в дальнейшем модуль i-7510) - один на каждые 32 термоподвески ТУР-01.ХХ. Модуль предназначен для обеспечения подключения в систему необходимого количества термоподвесок ТУР-01.ХХ. Если термоподвесок ТУР-01.ХХ в системе меньше 32, то модуль не требуется;

2) Блок питания БП-240 (в дальнейшем блок БП-240) - один на 64 термоподвески ТУР-01.ХХ и на два модуля i-7510;

3) Блок контроля и управления БУК-01 (в дальнейшем блок БУК-01). Блок БУК-01 предназначен для опроса термоподвесок ТУР-01.ХХ и блоков БКТ-12 по интерфейсу RS485, отображения данных по температуре, а также для подачи аварийно-предупредительной сигнализации в случае превышения температурой зерна установленного предельного значения. Ин-

формация с блока БУК-01 может при необходимости передаваться на ЭВМ по интерфейсу RS 485 (протокол ModbusRTU);

4) Модуль релейной коммутации ADAM-4068 (Advantech) (в дальнейшем модуль ADAM-4068). Модуль ADAM-4068 предназначен для выдачи выходных релейных сигналов по командам с блока БУК-01 при срабатывании уставок по температуре. Количество модулей ADAM-4068 - до 20 шт. определяется при установке системы на конкретном объекте;

5) Блок питания Logo!Power 24V/1,3A. Блок предназначен для питания модулей ADAM-4068 (один на 20 модулей) и блоков БКТ-12 (один на четыре блока).

Фото общего вида составных частей системы АСКТ-01 представлены на рис.2

Рис. 2 - Составные части система АСКТ-01:

1- Термоподвеска ТУР-01.ХХ

2- Термоподвеска ТП-01.ХХ

3- Блок контроля термоподвесок БКТ-12

4- Блок контроля и управления БУК-01

5- Блок питания БП-240

6- Модуль релейной коммутации ADAM-4068

7- Модуль повторителя сигналов интерфейса RS 485 i-7510

8- Блок питания Logo!Power 24V/1,3A

Программное обеспечение

Программное обеспечение системы автоматизированного контроля температуры АСКТ-01 - 643.ЮЯИГ.00001-01 (далее ПО АСКТ-01) предназначено для обеспечения работы устройств системы: термоподвесок ТУР-01, устройства контроля температуры УКТ-12, состоящего из блока контроля термоподвесок БКТ-12 и термоподвесок ТП-01, а также блока контроля и управления БУК-01 в соответствии с их техническими характеристиками.

ПО АСКТ-01 является программным обеспечением средств измерений и выполнено в соответствии с требованиями ГОСТ Р 8.654-2009.

ПО АСКТ-01 является комплексом программ и включает в себя следующие компоненты:

- ПО АСКТ-01.ТУР-01 - программа для термоподвески ТУР-01;

- ПО АСКТ-01.БКТ-12 - программа для блока контроля термоподвесок БКТ-12;

- ПО АСКТ-01.БУК-01 - программа для блока контроля и управления БУК-01.

ПО АСКТ-01 является встроенным программным обеспечением для микроконтроллеров приборов ТУР-01, БКТ-12 и БУК-01, куда оно записывается на этапе производства этих приборов.

ПО АСКТ-01 обеспечивает сбор данных о температуре с микросхем DS18B20, установленных в измерительных шлейфах термоподвесок ТУР-01 или ТП-01 и передачу их блоку контроля и управления БУК-01, осуществляющему отображение данных на индикаторе, формирующему аварийно-предупредительный сигнал в случае регистрации температуры, превышающей установленные предельные значения, ретрансляцию этих данных на другие устройства.

В термоподвесках ТУР-01, блоках БКТ-12 и блоке БУК-01 эти задачи решают микроконтроллеры, в которые записаны соответствующие программы.

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» (по МИ 3286-2010).

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Диапазон измеряемых температур, °С......................................от минус 40 до плюс 70

Разрешающая способность, °С

Пределы допускаемой абсолютной погрешности, °С:

- в диапазоне от минус 40 до минус 10 °С

- в диапазоне св. минус 10 до плюс 70 °С

Количество каналов измерений...............................................................от 1 до 192

Количество точек контроля температуры в одном канале...............................от 1 до 30

Напряжение питания, В:

- термоподвеска ТУР-01.ХХ, блок БКТ-12

- модули ADAM-4068, i-7510

- блоки БУК-01, БП-240, Logo! Power 24V/1,3A.................................220, 50 Гц

Потребляемая мощность, В •А, не более: - термоподвеска ТУР-01.ХХ

- блок БКТ-12

- модуль ADAM-4068

- модуль i-7510

- блок БУК-01

- блок БП-240

- блок Logo! Power 24V/1,3A

Габаритные размеры термоподвесок ТУР-01.ХХ, ТП-01.ХХ, мм:

- длина..............................................................................от 1000 до 30000

- диаметр монтажной части....................................................................180

Габаритные размеры блоков и модулей, Д*Ш*В, мм:

- блок БКТ-12...........................................................................220x67x210

- модуль ADAM-4068...................................................................72x43x122

- модуль i-7510...........................................................................72x43x122

- блок БУК-01...................................................................... 289x142,5x217

- блок БП-240.........................................................................400x220x440

- блок Logo! Power 24V/1,3A...........................................................54x52x90

Рабочие условия эксплуатации:

Термоподвески ТУР-01.ХХ,ТП-01.ХХ и блоки БКТ-12 могут устанавливаться в зонах класса В-Па согласно ПУЭ, остальные приборы системы устанавливаются в операторной.

Диапазон температур окружающего воздуха при эксплуатации системы, °С:

- термоподвески ТУР-01. ХХ, ТП-01.ХХ, блок БКТ-12.........от минус 40 до плюс 50

- модули ADAM-4068, i-7510...........................................от плюс 5 до плюс 50

- блоки БУК-01, БП-240, Logo! Power 24V/1,3A....................от плюс 5 до плюс 50

Вероятность безотказной работы за время t=2000 ч.......................................P(t) = 0,98

Средняя наработка на отказ, ч, не менее..........................................................67000

Срок службы системы, лет, не менее.....................................................................8

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульные листы Руководства по эксплуатации на систему ЮЯИГ.421459.001 РЭ и паспорта ЮЯИГ.421459.001 ПС (в правом верхнем углу) типографским способом, а также на корпус Блока контроля и управления БУК-01 системы с помощью наклейки.

Комплектность

В стандартный комплект поставки системы входят:

а) оборудование, приведенное в таблице 2:

Таблица 2

б) руководство по эксплуатацию на систему ЮЯИГ.421459001РЭ - 1 экз.;

в) паспорт на систему ЮЯИГ.421459001ПС - 1 экз.;

г) методика поверки ЮЯИГ.421459.001 МП - 1 экз.

Примечания:

1. Общее количество термоподвесок ТУР-01.ХХ и ТП-01.ХХ не должно превышать 192 шт.

2. Состав и количество приборов выбирается при заказе.

Поверка

осуществляется по документу ЮЯИГ.421459.001МП «Системы автоматизированного контроля температуры АСКТ-01. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС», 15 августа 2011 г.

Основные средства поверки:

- термометр ртутный стеклянный, лабораторный ТЛ-4, диапазон измерений от минус 30 до плюс 20 °С, цд 0,1 °С, пределы допускаемой абсолютной погрешности: ±0,2 °С;

- рулетка измерительная с пределом измерения 20 м, класс 2 по ГОСТ 7502-98;

- ёмкость для термостатирования согласно приложению «А» ЮЯИГ.421459.001МП.

Сведения о методиках (методах) измерений приведены в соответствующем разделе Руководства по эксплуатации на систему ЮЯИГ.421459001РЭ.

Нормативные документы

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

ТУ 4222-033-12196008-06. Система автоматизированного контроля температуры АСКТ-01. Технические условия.

ТУ 4222-017-12196008-02. Термоподвеска ТУР-01. Технические условия.

ТУ 4211-031-12196008-06. Устройство контроля температуры УКТ-12. Технические условия.

ГОСТ 8.558-93 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений температуры. ЮЯИГ.421459.001 МП. Система автоматизированного контроля температуры АСКТ-01. Методика поверки.

Рекомендации к применению

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

Применение системы возможно на следующих объектах автоматизации: глубинные хлебоприемные предприятия, пристанционные и пристанские хлебоприемные предприятия, базисные зернохранилища, перевалочные зернохранилища, фондовые зернохранилища, производственные зернохранилища, портовые зернохранилища, реализационные зернохранилища.