Контроллеры модульные противоаварийной защиты, регистрации и управления БАЗИС-100

Назначение

Контроллеры модульные противоаварийной защиты, регистрации и управления БАЗИС-100 (далее по тексту - контроллеры БАЗИС-100 или контроллеры) предназначены для измерений сигналов напряжения и силы постоянного тока (в том числе сигналов от пассивных токовых датчиков), сигналов от термопар, термопреобразователей сопротивления, расположенных во взрывоопасных зонах; архивирования информации и индикации на цветном графическом дисплее; приема информации от других модулей и контроллеров серии БАЗИС; реализации блокировок и управляющих сигналов по запрограммированным алгоритмам; регулирования по ПИД и другим законам; звуковой и световой сигнализации при срабатывании технологических уставок, передачи информации о нарушениях на внешние сигнальные табло; связи с другими устройствами через интерфейсы RS-485, Ethernet.

Контроллеры БАЗИС-100 могут применяться в системах противоаварийной защиты и автоматического управления технологическими установками и агрегатами в нефтеперерабатывающей, химической и других отраслях промышленности.

Описание

Контроллеры БАЗИС-100 строятся на базе микропроцессорных однокристальных микроконтроллеров, имеют гибкую структуру, позволяющую выполнять различные комбинации функций для разных технологических объектов. Модули контроллеров БАЗИС-100 имеют искробезопасное и обыкновенное (без искрозащиты) исполнения. Различные модификации контроллеров БАЗИС-100 по функциональному назначению формируются путем набора соответствующих аппаратных модулей. Конкретная модификация модуля записывается в виде “B100.N”, где N - цифро-буквенный код, описывающий вид, конструктивные и программные особенности модуля, а также его исполнение.

Измерение входных сигналов от аналоговых датчиков осуществляется модулями входных каналов различного вида (измерительными модулями), содержащими аналогоцифровой преобразователь. Используются входные модули с однотипными каналами и комбинированные. С помощью специальных модулей сопряжения осуществляется наращивание структуры контроллеров БАЗИС-100.

Общий вид измерительных модулей контроллеров БАЗИС-100 показан на рисунке 1.

Контроллер строится по модульному принципу. Модуль — минимальная неделимая единица контроллера, выполняющая однотипные функции. Модули контроллера объединяются в сегменты. Сегмент контроллера — это группа модулей, связываемых между собой с помощью сетевого CAN-интерфейса под управлением модуля процессора. С помощью специальных модулей сопряжения осуществляется наращивание структуры контроллеров БАЗИС-100.

Контроллер в своем составе может иметь следующие основные виды модулей:

• входных аналоговых или двухпозиционных каналов (ВК);

• выходных управляющих токовых или дискретных каналов (УК);

• процессорный (ПР);

• коммуникационный (МК);

• источник питания (ИП);

• панель управления (ПУ);

• расположенный во взрывоопасной зоне (МИЗ).

Программное обеспечение

Структура программного обеспечения (ПО) контроллеров БАЗИС-100 определяется их технической структурой:

- метрологически значимая часть состоит из следующих подпрограмм, реализуемых в измерительных модулях:

подпрограмма измерения аналоговых сигналов;

подпрограмма обработки аналоговых сигналов и хранения значений;

подпрограмма передачи значений по цифровому интерфейсу (CAN, RS-485);

- метрологически незначимая часть: ПО верхнего уровня контроллеров БАЗИС-100 (обеспечивает работу модуля процессора), ПО неметрологических модулей нижнего уровня (модулей дискретного ввода/вывода, управления и других), метрологически незначимая часть ПО измерительных модулей (подпрограмма общего функционирования измерительного модуля).

Таблица 2 Идентификационные данные метрологически значимого ПО контроллера

Относительная погрешность вычислений ПО измерительных модулей контроллеров БАЗИС-100 включена в допускаемую абсолютную погрешность.

ПО модулей контроллеров БАЗИС-100 хранится в микросхеме энергонезависимой памяти, запаянной на печатной плате.

Для предотвращения несанкционированного доступа к элементам измерительных модулей контроллеров БАЗИС-100, они пломбируются саморазрушающимися наклейками следующим образом (рисунок 2): а) правый нижний крепежный винт передней панели и боковая стенка корпуса; б) два верхних крепежных винта задней панели.

ПО измерительных модулей контроллеров БАЗИС-100 недоступно для изменения без разборки корпуса модуля либо применения специальных программно-аппаратных средств прошивки (программаторов), используемых при изготовлении.

Уровень защиты ПО контроллеров БАЗИС-100 от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 — «А».

Рисунок 1 — Общий вид контроллера БАЗИС-100

Рисунок 2 — Пломбирование измерительных модулей контроллера БАЗИС-100: а) пломбирование передней панели; б) пломбирование задней панели

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики измерительных каналов (ИК) контроллеров БАЗИС-100 представлены в таблице 1.

В таблице 1 номинальные статические характеристики (НСХ) термопар по ГОСТ Р 8.585-2001, НСХ термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651-2009.

лист № 4

всего листов 7

Таблица 1 -Метрологические характеристики ИК контроллеров БАЗИС-100

Примечания

*) В таблице 1 для сигналов от термопар пределы допускаемой приведённой (абсолютной) погрешности, приведённой к выходу, указаны с учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая, но без учета погрешности компенсационного термопреобразователя сопротивления. Пределы допускаемой абсолютной погрешности компенсационного термопреобразователя сопротивления (100П, класс В, поставляется в комплекте с контроллером) ±0,5 °C.

Рабочие условия применения:

- температура окружающего воздуха                      от 5 до 40 °С;

- относительная влажность            до 75% при 30 °С и более низких

температурах без конденсации влаги;

- атмосферное давление                                   от 84 до 106,7 кПа;

- напряжение питания от сети переменного тока            220 B ± 10%;

лист № 6

всего листов 7

- частота питающего напряжения                         (50 ± 1) Гц.

Питание основных модулей контроллеров БАЗИС-100 осуществляется от сети постоянного тока 24 В.

Для модуля питания при напряжении сети переменного тока 220 В:

- выходное напряжение постоянного тока                24 В ± 5%;

- выходная мощность, не менее                           25 В^А.

Габаритные размеры, масса, потребляемая мощность контроллера зависят от комплекта модулей, входящих в состав контроллера.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на измерительные модули контроллеров методом наклейки и на титульные листы эксплуатационной документации типографским способом.

Комплектность

В комплект поставки контроллера БАЗИС-100 входят:

- комплект модулей из набора по документации 5ДА2.407.017 в соответствии

с заказом потребителя;

- комплект монтажных и запасных частей                           1 комплект;

- руководство по эксплуатации 5ДА2.407.017 РЭ                           1 экз;

- методика поверки измерительных каналов (5ДА2.407.017 МП)            1 экз.;

- паспорт (5ДА2.407.017 ПС), включающий перечень всех модулей

и их заводские номера                                                     1 экз.;

- программа автономной поверки измерительных каналов отдельного

модуля на электронном носителе                                       1 экз.;

- программа конфигурирования и чтения архивов на электронном носителе                                                                    1 экз.

Поверка

осуществляется по документу «Контроллеры модульные противоаварийной защиты, регистрации и управления БАЗИС-100. Методика поверки. 5ДА2.407.017 МП», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 21.02.2011 г.

Основное оборудование для поверки: магазин сопротивлений МСР-60М (кл. т. 0,02), вольтметр В7-34А (кл. т. 0,0015/0,002), калибратор программируемый П320 (кл. т. 0,002), либо другие средства измерений, имеющие соответствующие характеристики.

Сведения о методах измерений

Сведения о методиках (методах) измерений изложены в разделе 8 документа «Контроллер модульный противоаварийной защиты, регистрации и управления БАЗИС-100. 5ДА2.407.017 РЭ1. Руководство по эксплуатации. Книга 1».

Нормативные документы

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

Общие технические условия.

ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные.

ГОСТ Р 8.585-2001 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопары. Номинальные статические характеристики преобразования.

лист № 7 всего листов 7 ГОСТ 6651-2009 Государственная система обеспечения единства измерений. Термопреобразователи сопротивления из платины, меди и никеля. Общие технические требования и методы испытаний.

ТУ4210-017-35846590-10 (5ДА2.407.017 ТУ) Модульный контроллер противоава-рийной защиты, регистрации и управления БАЗИС-100. Технические условия.

Рекомендации к применению

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