Контроллеры вибрационной защиты VIB3000

Назначение

Контроллеры вибрационной защиты VIB3000 (далее по тексту - контроллеры) предназначены для измерений напряжения постоянного и переменного тока, силы постоянного тока, соответствующих значениям параметров вибрации.

Описание

Конструктивно контроллер имеет модульное исполнение и содержит объединительную панель VIB340B, на которой устанавливаются модули расширения: модули контроля VIB310 (1 или 2 шт.), модули процессорные VIB320, VIB321 (от 1 до 6 шт.) и модуль анализа VIB330.

Контроллеры в зависимости от конфигурации оборудования обеспечивают два режима функционирования:

- режим защитного контроля (без модуля анализа VIB330);

- режим защитного контроля и анализа вибрации (с модулем анализа VIB330).

Принцип действия контроллеров в режиме защитного контроля основан на усилении входных электрических сигналов, поступающих от первичных измерительных преобразователей (ПИП), установленных на объектах контроля, преобразовании измерительных сигналов в цифровой код и обработке информации процессорными модулями, выдаче результатов измерений посредством внутренней системной шины на модули контроля, в которых в соответствии с определенными алгоритмами принимается решение о техническом состоянии объекта контроля и производится выдача установленных сигналов оповещения и/или управления в аналоговой или цифровой форме.

В режиме защитного контроля и анализа вибрации результаты измерений с процессорных модулей дополнительно поступают на модуль анализа VIB330, в котором производятся расчет диагностических параметров, предварительная обработка и передача информации посредством интерфейса Ethernet на внешний компьютер для дополнительного анализа и визуального отображения с использованием специального программного обеспечения (ПО).

Конкретная конфигурация контроллера (набор модулей расширения) выбирается потребителем исходя из общей измерительной задачи и параметров функционирования объекта контроля, необходимого числа контролируемых параметров и количества задействованных ПИП.

Конфигурация оборудования и обновление встроенного микропрограммного обеспечения производится с помощью внешнего компьютера с адаптером магистрали PROFIBUS-DP и специальным ПО «SIMATIC PDM». Посредством магистрали PROFIBUS-DP контроллеры могут быть интегрированы в информационно-управляющие системы более высоких уровней.

Модуль контроля VIB310 обеспечивает контроль параметров по отношению к предельным значениям, логическое сопряжение и вывод результатов контроля, предоставление аналоговых выходов, предоставление аналоговых выходов/реле, прием и ретрансляцию бинарной управляющей информации, соединение PROFIBUS с системами более высокого уровня.

Процессорный модуль VIB320 представляет собой устройство сопряжения контроллера с ПИП вибрации и обеспечивает питание ПИП, контроль состояния ПИП, преобразование сигналов с ПИП в цифровую форму, расчет параметров и обмен данными с

Лист № 2

Всего листов 5 модулями контроля и анализа. Процессорный модуль VIB321 дополнительно имеет 10 сигнальных токовых входов.

Модуль анализа VIB330 обеспечивает получение оцифрованных сигналов ПИП с процессорных модулей, создание и предоставление диагностических данных измерений, создание синхронных с ротором временных рядов, создание временных рядов со сниженной частотой выборки (субдискретизацию), получение параметров и информации о состоянии всех модулей и предоставление всех параметров и временных рядов для обработки на внешний компьютер. Анализ данных, поставляемых с находящегося под наблюдением оборудования, основывается на запроектированных ранее алгоритмах.

Внешний вид контроллера с модулем анализа VIB330, двумя модулями контроля VIB310, шестью процессорными модулями VIB320/321 и место для наклейки приведены на рисунке 1.

Внешний вид модуля контроля VIB310 и место для наклейки приведены на рисунке 2.

Внешний вид процессорных модулей VIB320 (VIB321) и место для наклейки приведены на рисунке 3.

Внешний вид модуля анализа VIB330 приведен на рисунке 4.

Внешний вид объединительной панели VIB340B с установленными модулями и места пломбировки от несанкционированного доступа приведены на рисунке 5. Пломбировка предусмотрена на болтах крепления модулей к объединительной панели.

Рисунок 1

места для наклеек

Рисунок 2

Рисунок 3

Рисунок 4

места пломбировки

Рисунок 5

Программное обеспечение

Метрологически значимая часть ПО представляет собой ПО «SIMATIC PDM», работающее под управлением операционной системы Windows 2000/XP.

ПО «SIMATIC PDM» предназначено для формирования алгоритмов измерений и расчета параметров вибрации, конфигурации оборудования контроллеров, хранения параметров конфигурации, контроля и диагностирования оборудования, защиты настроек оборудования от несанкционированного доступа, визуализации измерительной информации.

Идентификационные данные (признаки) метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.

Таблица 1

Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с

помощью специальных средств защиты от преднамеренных и непреднамеренных изменений. Реализована защита ПО с помощью ключа лицензии, пароля доступа к модулям конфигурации оборудования, распределения прав доступа с использованием четырех пользовательских уровней, защищенных специальными паролями. Защита ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Технические характеристики

Диапазоны измерений напряжения постоянного тока, В .......................от минус 22 до 2;

..................................................................................................................................... от минус 2 до 22.

Номинальная цена единицы младшего разряда, мкВ........................................................3.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений напряжения постоянного тока U, В...................................................................................................................... ± (0,01-U+0,04).

Диапазоны измерений силы постоянного тока, мА.................................от минус 22 до 1;

..................................................................................................................................... от минус 1 до 22.

Номинальная цена единицы младшего разряда, мА.............................................7,95-10’6.

Пределы допускаемой абсолютной погрешности измерений силы постоянного тока I, мА....................................................................................................................... ± (0,01^1+0,04).

Диапазоны измерений напряжения переменного тока (амплитудных значений), В .............................................................................................................. от минус 22 до 2;

.................................................................................................................................... от минус 2 до 22.

Диапазон рабочих частот, Гц........................................................................от 0,1 до 5-104.

Пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжения переменного тока, %.................................................................................................................... ± 1,5.

Количество входных каналов ............................................................................... от 1 до 60.

Габаритные размеры (ширина x высота x длина), мм, не более:

модулей VIB310, VIB320, VIB321 и VIB330............................................................. 48 х 336 х 231;

панели VIB340B.......................................................................................................... 483 х 337 х 70.

Масса, кг, не более:

модулей VIB310, VIB320, VIB321 и VIB330

панели VIB340B

Напряжение электропитания постоянного тока, В...........................................от 18 до 36.

Потребляемая мощность, Вт, не более

Рабочие условия эксплуатации:

температура окружающего воздуха, °С..............................................................................от 10 до 30;

относительная влажность воздуха (при температуре 20 °С), %, не более

атмосферное давление, кПа................................................................................................от 96 до 104.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа средства измерений наносится на титульный лист Руководства по эксплуатации методом компьютерной графики и на лицевую часть модуля контроля VIB310 в виде голографической наклейки.

Комплектность

Комплект поставки включает:

- объединительная панель VIB340B - 1 шт.;

- процессорные модули VIB320 (VIB321) - от 1 до 6 шт.;

- модули контроля VIB310 - от 1 до 2 шт.;

- модуль анализа VIB330 (по требованию Заказчика) - 1 шт.;

- специальное ПО SIMATIC PDM и СМ500 - 1 CD;

- эксплуатационная документация - 1 к-т;

- методика поверки - 1 шт.

Поверка

осуществляется по документу МП 50925-12 «Инструкция. Контроллеры вибрационной защиты VIB3000 фирмы «Siemens AG», Германия. Методика поверки», утвержденному руководителем ГЦИ СИ ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 15 июня 2012 г.

Основные средства поверки:

- калибратор-вольтметр универсальный В1-28  (рег.  №   10759-86): диапазон

воспроизведения напряжения переменного тока от 1 мкВ до 700 В в диапазоне рабочих частот от 0,1 Гц до 100 кГц, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения переменного тока ± 0,25 %; диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 0,1 мкВ до 1000 В, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения напряжения постоянного тока ± 0,004 %; диапазон воспроизведения силы

Лист № 5

Всего листов 5 постоянного тока от 0,1 нА до 2 А, пределы допускаемой относительной погрешности воспроизведения силы постоянного тока ± 0,02 %;

- генератор сигналов сложной формы со сверхнизким уровнем искажений DS36O (рег. № 45344-10): диапазон рабочих частот от 0,001 Гц до 200 кГц, диапазон установки напряжения переменного тока (несимметричный выход, согласованная нагрузка 600 Ом) от 5 мкВ до 20 В, пределы допускаемой относительной погрешности установки напряжения ± 1,0 %, диапазон установки постоянного напряжения смещения ± 10 В.

Сведения о методах измерений

Контроллеры вибрационной защиты VIB3000. Руководство по эксплуатации.

Нормативные документы

Техническая документация фирмы-изготовителя.

Рекомендации к применению

Деятельность в области осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных законодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности к эксплуатации опасного производственного объекта, в том числе, для инструментального контроля и диагностирования технического состояния промышленного оборудования, машин и механизмов на основе измерений их вибрационных параметров.