Аппаратура программно-технических средств Дубна

Назначение

Аппаратура программно-технических средств «Дубна» (АПТС «Дубна») (далее -аппаратура) предназначена для измерений и измерительных преобразований аналоговых выходных сигналов от первичных измерительных преобразователей, вычислений и преобразований данных, регистрации и хранения измеренных и вычисленных значений, приема и обработки цифровых сигналов, формирования аналоговых и цифровых сигналов на основе измерений и вычислений параметров технологических процессов.

Описание

Принцип действия аппаратуры заключается в приеме унифицированных аналоговых и дискретных входных сигналов и преобразовании аналоговых входных сигналов в цифровую форму, обработку принятых входных сигналов по заданному алгоритму, вывод результатов обработки к объекту управления в виде аналоговых и дискретных сигналов управления.

Аппаратура является проектно-компонуемым изделием. Состав аппаратуры переменный и позволяет реализовывать системы контроля и управления различной конфигурации.

Базовыми элементами аппаратуры являются:

- шкафы приборные (ШП) напольного и навесного исполнений, включающие в себя основной и резервный блоки питания аппаратуры, модули терминальные, компьютеры центральные, узлы коммуникационных элементов, панельную станцию и др.

- программируемые контроллеры, состоящие из каркасов для установки электронных модулей: модулей процессоров, модулей аналогового и дискретного ввода/вывода и управления (МВВУ), модулей электропитания программируемых контроллеров, модулей электропитания датчиков с унифицированными выходными сигналами тока и напряжения.

Входные и выходные сигналы аппаратуры поступают к программируемым контроллерам, которые производят первичную обработку входных сигналов и реализуют алгоритмы управления технологическими процессами. От программируемых контроллеров сигналы выводятся к внешним устройствам через модули терминальные. Модули терминальные имеют в своем составе фильтры, которые повышают помехоустойчивость аппаратуры.

Через интерфейсы связи RS 485 программируемые контроллеры и компьютеры центральные объединены двумя внутренними информационными сетями - основной и резервной.

Интерфейсы связи с устройствами верхнего уровня (основной и резервный) формируются узлом коммуникационных элементов. Узел коммуникационных элементов обеспечивает различные виды проводных и оптических интерфейсов связи с внешними устройствами.

Аппаратура выпускается в ШП четырех исполнений - ШП1, ШП2, ШП3, ШП4, отличающихся количеством программируемых контроллеров.

Внешний вид аппаратуры, выполненной в ШП напольного исполнения

Программное обеспечение

Программное обеспечение аппаратуры состоит из встроенного и автономного программного обеспечения.

Прием входных сигналов и преобразование аналоговых входных сигналов в цифровую форму поддерживается встроенным программным обеспечением, являющейся метрологически значимой частью программного обеспечения.

Автономное программное обеспечение разрабатывается пользователем аппаратуры для решения задачи управления технологическим процессом и использует данные из встроенного программного обеспечения.

Идентификационные признаки программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные признаки программного обеспечения

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений по МИ 3286-2010 - «C».

Для обеспечения защиты программного обеспечения программируемых контроллеров от преднамеренных искажений обеспечивается пломбирование одного из крепежных винтов модулей.

Технические характеристики

Максимальное значение результата преобразования входного сигнала: - в типовых дискретах аналоговых модулей МВВУ

4500

20000

- в дискретах, соответствующих 1 мкА (для токовых входов)

- в дискретах, соответствующих 1 мВ (для потенциальных входов) Функция преобразования

10000

Y = K*X1

Диапазоны входных унифицированных сигналов силы постоянного тока при нормальной точности преобразования (в зав. от исполнения МВВУ), мА

от 4 до 20

от 0 до 5

от 0 до 20

Диапазоны входных унифицированных сигналов напряжения при нормальной точности преобразования (в зав. от исполнения МВВУ), В

от минус 10 до плюс 10

от 0 до плюс 10

от минус 1 до плюс 1

Пределы основной допускаемой приведенной погрешности при нормальной точности преобразования входных сигналов силы постоянного тока и напряжения, %

±0,3

Пределы дополнительной приведенной погрешности при нормальной точности преобразования входных сигналов силы постоянного тока и напряжения на каждые 10 °С, %

±0,2

Диапазоны входных унифицированных сигналов силы постоянного тока при высокой точности преобразования (в зав. от исполнения МВВУ), мА

от 4 до 20

Диапазоны входных унифицированных сигналов напряжения при высокой точности преобразования (в зав. от исполнения МВВУ), В

от 0 до плюс 10

Пределы основной допускаемой приведенной погрешности при высокой точности преобразования входных и выходных сигналов силы постоянного тока и напряжения, %

±0,2

Пределы дополнительной приведенной погрешности при высокой точности преобразования входных и выходных сигналов силы постоянного тока и напряжения на каждые 10 °С, %

±0,05

Диапазоны измерения температуры при использовании МВВУ термопреобразователей сопротивления (в зав. от исполнения МВВУ): - медные термопреобразователи сопротивления, °С

- платиновые термопреобразователи сопротивления, °С

от минус 50

до плюс 200

от минус 50

до плюс 650

Пределы основной допускаемой приведенной погрешности при преобразовании входных сигналов от термопреобразователей сопротивления, %

±0,3

1 где Y-результат преобразования - дискрет;

Х - величина входного сигнала - В, мВ, мА, °С;

К - коэффициент преобразования, вычисляемый по формуле: К = А/ (Xmax - Xmin): где Хтах и Хтт - соответственно максимальное и минимальное значения входного сигнала, А - максимальное значение результата преобразования, дискрет.

Пределы дополнительной допускаемой приведенной погрешности при

преобразовании входных сигналов от термопреобразователей

сопротивления на каждые 10 °С, %                                                 ±0,2

Диапазоны измерения температуры при использовании МВВУ термоэлектрических преобразователей

( в зав. от исполнения МВВУ), °С                                      от 0 до плюс 1300

Диапазоны входных сигналов при преобразовании сигналов от термоэлектрических преобразователей

от 0 до 49,108 от 0 до 45,119 от 0 до 13,159

(в зав. от исполнения МВВУ), мВ

Пределы основной допускаемой приведенной погрешности при преобразовании сигналов от термоэлектрических преобразователей, %                                 ±0,3

Пределы дополнительной приведенной погрешности при преобразовании

сигналов от термоэлектрических преобразователей на каждые 10°С, %                ±0,2

Максимальное количество дискретных сигналов                                   1328

Уровни входных дискретных сигналов, В

- логический «0»                                                      от 0 до плюс 10

- логическая «1»                                                от плюс 18 до плюс 30

Уровни выходных дискретных сигналов:

60

1

- максимальное коммутируемое напряжение, В

- максимальный коммутируемый ток, А

Интерфейсы связи (в зав от исполнения узла коммуникационных элементов)                                    RS 485, Ethernet

оптическое отказоустойчивое кольцо

Электропитание:

-напряжение, В                                                              220 +22/-33

- частота, Гц                                                                           50± 3

Группа исполнения по помехоустойчивости          Ш, критерий функционирования А

Степень защиты (определяется при заказе)                                        IP2I... IP43

Рабочий диапазон температур окр. воздуха, °С                     от плюс 10 до плюс 35

Относительная влажность окр. воздуха, %                                           до 80

Время установления рабочего режима, не более, мин.

Средняя наработка на отказ, ч

Средний срок службы, лет

Климатическое исполнение ТВ 4.1 для типа атмосферы IV (III), УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на приборный шкаф методом шелкографии или фотохимическим способом, а на титульный лист формуляра типографским способом.

Комплектность

Таблица 2 - Комплект поставки аппаратуры

Поверка

осуществляется в соответствии с документом «Аппаратура программно-технических средств «Дубна» (АПТС «Дубна»). Методика поверки (еФ2.702.286 МП)», утвержденной ГЦИ СИ «РОСИСПЫТАНИЯ» в декабре 2011 г.

Перечень основных средств поверки приведен в таблице 3.

Таблица 3 - Перечень основных средств поверки

Сведения о методах измерений

Сведения о методиках измерений приведены в эксплуатационной документации на аппаратуру и в эксплуатационной документации на модули МВВУ.

Нормативные документы

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

2. ГОСТ Р «51089-97 Приборы приемо-контрольные и управления пожарные. Общие технические требования и методы испытаний».

3. ГОСТ 17516.1-90 «Изделия электротехнические. Общие требования в части стойкости к механическим воздействиям».

4. ГОСТ 14254-96 «Степени защиты, обеспечиваемые оболочками».

5. ГОСТ 27990-88 «Средства   охранной,   пожарной   и   охранно-пожарной

сигнализации. Общие технические требования».

6. ГОСТ Р 50746-2000 «Совместимость технических средств электромагнитная.

Технические средства для атомных станций. Требования и методы испытаний».

7. ГОСТ Р 8.654-2009 Требования к программному обеспечению средств измерений. Основные положения.

8. ОТТ 08042462 «Приборы и средства автоматизации  для атомных станций.

Общие технические требования».

9. ОСТ 95.332-93 «Изделия ядерного приборостроения и радиационной техники. Правила приемки».

10. ГОСТ Р 53325-2009 «Техника пожарная. Технические средства пожарной автоматики. Общие технические требования. Методы испытаний».

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

12. ТУ еФ2.702.286 «Аппаратура программно-технических средств «Дубна». Технические условия».

Рекомендации к применению

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