Системы информационно-измерительные в составе стационарных систем контроля технического состояния гидроагрегатов

ALL-Pribors default picture
Номер в ГРСИ РФ: 55618-13
Производитель / заявитель: ЗАО "Синетик", г.Новосибирск
Поставщик:
Нет данных
Системы информационно-измерительные в составе стационарных систем контроля технического состояния гидроагрегатов поверка на: www.ktopoverit.ru
КтоПоверит
Онлайн-сервис метрологических услуг

Скачать

55618-13: Описание типа СИ Скачать 243.9 КБ

Информация по Госреестру

Основные данные
Номер по Госреестру 55618-13
Наименование Системы информационно-измерительные в составе стационарных систем контроля технического состояния гидроагрегатов
Год регистрации 2013
Методика поверки / информация о поверке 23584736.42 5220.1085Д1
Межповерочный интервал / Периодичность поверки 2 года
Страна-производитель  Россия 
Информация о сертификате
Срок действия сертификата 20.11.2018
Тип сертификата (C - серия/E - партия) C
Дата протокола Приказ 1371 п. 41 от 20.11.2013
Производитель / Заявитель

ЗАО "Синетик", г.Новосибирск

 Россия 

Назначение

Системы информационно-измерительные в составе стационарных систем контроля технического состояния гидроагрегатов (далее ИИС СКТС) предназначены для измерения температуры, давления, расхода, уровня воды и масла, несущих информацию о техническом состоянии гидроагрегатов ГЭС.

Описание

ИИС СКТС представляет собой многофункциональную трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.

Средства измерений и связующие компоненты образуют 23 измерительных канала (ИК). Структура ИИС СКТС приведена на рисунке 1. Перечень и состав ИК приведен в таблице 1.

Первый уровень ИИС СКТС состоит из:

-    преобразователей давления измерительных Sitrans P модификации DSIII 7MF 4033 -№ ГРСИ 45743-10;

-    преобразователей давления измерительных Sitrans P220 модификации 7MF 1567 -№ ГРСИ 51587-12;

-    расходомеров-счетчиков электромагнитных Sitrans FM состоящих из первичных преобразователей MAG 5100W и преобразователей сигналов MAG5000 - №ГРСИ 35024-12;

-    уровнемеров поплавковых байпасных УПБ модификации MG - №ГРСИ 35248-07;

-    термопреобразователей сопротивления платиновых TR10 - №ГРСИ 49519-12.

Второй уровень состоит из контроллера программируемого SIMATIC S7-400 с модулями ввода аналоговых сигналов 6ES7 331-7KF02 и 6ES7 331-7PF01 (ГРСИ № 15773-11).

Третий уровень образован сервером, построенным на промышленном компьютере. Для отображения результатов измерений в составе третьего уровня используются автоматизированные рабочие места (АРМ) и операторская панель с программным обеспечением SCADA WinCC.

Измерительные каналы разделены по виду измеряемой величины на четыре группы:

-    ИК-1 измерения давления воды и масла (ИК № 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7);

-    ИК-2 измерения расхода воды (ИК № 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14);

-    ИК-3 измерения уровня воды и масла (ИК № 15, 16, 17, 18);

-    ИК-4 измерения температуры воды (ИК № 19, 20, 21, 22, 23).

Принцип действия измерительных каналов групп ИК-1, ИК-2, ИК-3 заключается в преобразовании физических величин в унифицированный токовый сигнал (от 4 до 20 мА) по ГОСТ 26.011, дальнейшем преобразовании этого сигнала с помощью восьмиканальных модулей ввода в цифровой код, передачи цифрового кода по сети PROFIBUS DP в контроллер и преобразовании его в именованные величины - давление, расход и уровень.

Принцип действия измерительных каналов группы ИК-4 заключается в преобразовании температуры в сопротивление платиновыми термопреобразователями сопротивления, измерении сопротивления восьмиканальным модулем ввода по четырехпроводной схеме и преобразованием его в цифровой код, передачи цифрового кода по сети PROFIBUS DP в контроллер и преобразовании его в значение температуры по номинальной статической характеристике Pt100.

Результаты измерений передаются по сети Ethernet из контроллера в сервер для хранения в резервируемой базе данных и на операторскую панель и АРМ для отображения.

3 уровень

0

1

U

оо

О

И

h

ft

r

n

о

Операторская

панель

сервер

Д'. I

Контроллер

S7-400

Рисунок 1 - Структурная схема ИИС СКТС

ИК

Наименование ИК

Первичный преобразователь

Модуль ввода

Тип, модификация,

Позиция

Модификация

Позиция

1

давление в спиральной камере

Sitrans P DSIII 7MF 4033

PT1

6ES7 331-7KF02

2A2

2

давление под крышкой турбины

Sitrans P220 7MF 1567

PT2

3

давление в отсасывающей трубе турбины

Sitrans P220 7MF 1567

PT3

4

давление в системах направляющих аппаратов (открытие)

Sitrans P DSIII 7MF 4033

PT4-1

5

давление в системах направляющих аппаратов (закрытие)

Sitrans P DSIII 7MF 4033

PT4-2

6

давление воды на питающем трубопроводе ТП

Sitrans P220 7MF 1567

PT5

7

давление воды внутри корпуса ТП

Sitrans P220 7MF 1567

PT6

8

расход воды на охлаждение генератора

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT1

6ES7 331-7KF02

2A3

9

расход воды на охлаждение ГП

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT2

10

расход воды на охлаждение подпятника

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT3

11

расход воды на охлаждение трансформатора

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT4

12

расход воды на охлаждение ТП

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT5

13

расход воды от общестанционной магистрали на резервное питание ТП

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT6

14

расход воды на противо-конденсатную систему

SITRANS FM MAG5100W, MAG5000

FIT7

15

уровень масла в ванне ГП

УБП MG

LIE1

6ES7 331-7KF02

2A4

16

уровень масла в котле МНУ

УБП MG

LIE2

17

уровень масла в сливном баке МНУ

УБП MG

LIE3

18

уровень масла в сливном баке лекажного агрегата

УБП MG

LIE4

ИК

Наименование ИК

Первичный преобразователь

Модуль ввода

Тип, модификация,

Позиция

Модификация

Позиция

19

температура охлаждающей воды на выходе из генераторного подшипника

TR10

TE1

6ES7 331-7PF01

2A5

20

температура охлаждающей воды на выходе из подпятника

TR10

TE2

21

температура охлаждающей воды на выходе из турбинного подшипника

TR10

TE3

22

температура охлаждающей воды в корпусе турбинного подшипника

TR10

TE4

23

температура охлаждающей воды в системе ТВС

TR10

TE5

Все измерительные каналы объединены одним контроллером Simatic S7-400

Для ИИС СКТС, установленной на месте эксплуатации на конкретном гидроагрегате отдельные измерительные каналы могут отсутствовать.

Программное обеспечение

Специальное программное обеспечение ИИС СКТС представляет собой проект, состоящий из набора блоков с программным кодом и связей между ними. Метрологически значимая часть программного обеспечения состоит из блоков проекта DB2, FB500 и FB509 в которых хранятся настройки ИИС СКТС (алгоритмы обработки аналоговых сигналов). В блоке DB2 происходит расчет температуры по результату измерения сопротивлению в цифровом коде и таблицам с номинальной статической характеристикой Pt100. В блоке FB500 происходит преобразование результатов измерений унифицированных токовых сигналов (от 4 до 20 мА) из цифрового кода в именованную физическую величину. В блоке FB509 происходит пересчет результатов измерений расхода из метров кубических в час в литры в секунду. Проект компилируется и загружается в контроллер с помощью программатора с установленной средой разработки проектов SIMATIC PCS7 v7.1 SP3.

Влияние программного обеспечения на метрологические характеристики учтено при нормировании погрешностей измерительных каналов. Дополнительная погрешность из-за округления при отображении результатов измерений не превышает А единицы младшего разряда результата измерений.

Уровень защиты метрологически значимой части программного соответствует уровню «С» по МИ 3286-2010.

Идентификация метрологически значимой части программного обеспечения - блоков DB2, FB500 и FB509 осуществляется копированием их из памяти контроллера в программатор и преобразованием в файлы, а затем расчета их цифрового идентификатора по алгоритму MD5.

обеспечения

Наименование программного обеспечения

Идентификационное наименование программного обеспечения

Номер версии программного обеспечения

Цифровой

идентификатор

программного

обеспечения

Алгоритм вычисления цифрового идентификатора

Блок расчета аналоговых каналов температуры

DB2

ff8921ed32a006

9ad77ffdfd8637

fb45

MD5

Драйвер аналоговых каналов

FB500

0dfe211bc7208b

ab7684cf2696e3

a19b

MD5

Блок расчета аналоговых каналов расхода

FB509

b45851499b902

d05c373a10179

6c9ed3

MD5

Технические характеристики

Количество измерительных каналов.....................................................................................23.

Диапазоны измерений и пределы допускаемой погрешности для различных групп измерительных каналов указаны в таблице 3.

Рабочие условия применения технических средств:

температура окружающего воздуха первичных преобразователей....................от 5 до 40 °С,

температура окружающего воздуха модулей аналогового ввода, контроллера SIMATIC S7-400 и операторской панели...........................................от 15 до 35 °С,

температура окружающего воздуха сервера и АРМ.........................................от 15 до 35 °С.

Параметры электрического питания:

напряжение сети питания постоянного тока..................................................... от 12 до 42 В,

напряжение сети питания переменного тока..................................................от 198 до 242 В,

частота сети питания.......................................................................................... от 49 до 51 Гц.

№ ИК

Измеряемая ФВ, группа ИК

Диапазон измерений ФВ, ед. измерений

СИ

, входящие в состав ИК

Границы допускаемой погрешности ИК

Наименование, тип, модификация

№ в Гос. реестре СИ

Пределы допускаемой основной погрешности

Пределы допускаемой дополнительной погрешности ( или погрешность в р.у.)

1

Давление

воды,

ИК-1

от 0 до 1,6 МПа

преобразователь давления измерительный Sitrans P DSIII 7MF 4033

45743-10

g = ±0,0739 %

g^. = ±0,18 %

g = ±0,88 %

модуль ввода аналоговых сигналов (далее модуль) 6ES7431-7KF02

15773-11

g = ±0,5 %

g^. = ±0,7 %

2, 6, 7

от 0 до 0,6 МПа

преобразователь давления измерительный Sitrans P220 7MF 1567

51587-12

g = ±0,5 %

gT = ±0,025 %

g = ±1,7 %

модуль 6ES7431-7KF02

15773-11

g = ±0,5 %

go-у. = ±0,7 %

3

от 0 до 0,5 МПа

преобразователь давления измерительный Sitrans P220 7MF 1567

51587-12

g = ±0,5 %

gT. = ±0,025 %

g = ±1,7 %

модуль 6ES7431-7KF02

15773-11

g = ±0,5 %

g^. = ±0,7 %

4, 5

от 0 до 6,3 МПа

преобразователь давления измерительный Sitrans P DSIII 7MF 4033

45743-10

g = ±0,0739 %

g^. = ±0,18 %

g = ±0,88 %

модуль 6ES7431-7KF02

15773-11

g = ±0,5 %

gw = ±0,7 %

8

Расход

воды,

ИК-2

от 127 до

700 м3/ч

расходомеров-счетчиков электромагнитных Sitrans FM

35024-12

5 = ±0,4 %

5 р.у = ±0,4 %

f 07 «5 = +(c,4 + — FmJ%

модуль 6ES7431-7KF02

15773-11

g = ±0,5 %

g^. = ±0,7 %

9

от 9 до 300

3/ м /ч

расходомеров-счетчиков электромагнитных Sitrans FM

35024-12

5 = ±0,4 %

5 р.у = ±0,4 %

/ 0,7 ^ * = ±(t,4 + —

модуль 6ES7431-7KF02

15773-11

g = ±0,5 %

ga, = ±0,7 %

10, 11

от 32 до 250 м3/ч

расходомеров-счетчиков электромагнитных Sitrans FM

35024-12

5 = ±0,4 %

5 р.у = ±0,4 %

f 07 S = +(c,4 + — FmJ%

модуль 6ES7431-7KF02

15772-11

g = ±0,5 %

ga* = ±0,7 %

№ ИК

Измеряемая ФВ, группа ИК

Диапазон измерений ФВ, ед. измерений

СИ

, входящие в состав ИК

Границы допускаемой погрешности ИК

Наименование, тип, модификация

№ в Гос. реестре СИ

Пределы допускаемой основной погрешности

Пределы допускаемой дополнительной погрешности ( или погрешность в р.у.)

12, 13

Расход

воды,

ИК-2

от 15 до 120 м /ч

расходомеров-счетчиков электромагнитных Sitrans FM

35024-12

5 = ±0,4 %

5 р.у = ±0,4 %

( 07 В = +(с,4 + — FmJ%

модуль 6ES7431-7KF02

15772-11

g = ±0,5 %

g^. = ±0,7 %

14

от 32 до 70

м /ч

расходомеров-счетчиков электромагнитных Sitrans FM

35024-12

5 = ±0,4 %

5 р.у = ±0,4 %

( 07 8 = ±(с,4 + F FmJ%

модуль 6ES7431-7KF02

15772-11

g = ±0,5 %

g™. = ±0,7 %

15, 18

Уровень

масла,

ИК-3

от 0 до 200 мм

уровнемер поплавковый байпасный УПБ модификации MG

35248-07

Д = ±5 мм

Д р.у. = ±5 мм

Д = ±7 мм

модуль 6ES7431-7KF02

15772-11

g = ±0,5 %

gD., = ±0,7 %

16

от 0 до 1480 мм

уровнемер поплавковый байпасный УПБ модификации MG

35248-07

Д = ±10 мм

Д р.у. = ±10 мм

Д = ±21 мм

модуль 6ES7431-7KF02

15772-11

g = ±0,5 %

g^. = ±0,7 %

17

от 0 до 1200 мм

уровнемер поплавковый байпасный УПБ модификации MG

35248-07

Д = ±10 мм

Д р.у. = ±10 мм

Д = ±19 мм

модуль 6ES7431-7KF02

15772-11

g = ±0,5 %

Yp.v. = ±0,7 %

19, 20, 21, 22, 23

Т емпера-тура воды, ИК-4

От минус 50 до 250 С

Термопреобразователь сопротивления платиновый TR10

49519-12

й= ±(0/15 + 0,00:

Ару. = ±(0/15 + 0,0021'

Д= ±(1/15 + 0,002|ЛЗцС

модуль 6ES7431-7PF01

15772-11

Д = ±0,5 С

Д р.у = ±1 С

Примечания

1)    В таблице приняты следующие обозначения: ФВ - физическая величина; р.у. - рабочие условия; Д - абсолютная погрешность; у - приведённая погрешность; ур.у. - приведённая погрешность в рабочих условиях; ДТ -абсолютная погрешность, вызванная изменением температуры окружающей среды на 1°С ; уТ - приведённая погрешность, вызванная изменением температуры окружающей среды на 1°С; Т - измеренное значение температуры.

2)    Допускается замена первичных измерительных преобразователей на аналогичные утвержденных типов с метрологическими характеристиками, не худшими, чем у перечисленных в таблице 3

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист документа 23584736.42 5220.1085ПС «Система информационно-измерительная в составе стационарной системы контроля технического состояния. Паспорт».

Комплектность

Комплектность ИИС СКТС представлена в таблице 4.

Таблица 4 - Комплектность ИИС СКТС

Наименование

Тип, обозначение

Количество

Преобразователи давления измерительные

Sitrans P модификации DSIII 7MF 4033

3 шт.*

Преобразователи давления измерительные

Sitrans P220 модификации 7MF 1567

4 шт.*

Расходомеры-счетчики электромагнитные

Sitrans FM, MAG 5100W и MAG5000

7 шт.*

Уровнемеры поплавковые байпасные

УПБ модификации MG

4 шт.*

Т ермопреобразователи сопротивления платиновые

TR10

5 шт.*

Модуль ввода аналогового сигнала

6ES7 331-7KF02

3 шт.

Модуль ввода аналогового сигнала

6ES7 331-7PF01

1 шт.

Контроллер программируемый

SIMATIC S7-400

1 шт.

Операторская панель

SIMATIC MP 377

1 шт.

Автоматизированное рабочее место

АРМ

2 шт.

Система информационно-измерительная в составе стационарной системы контроля технического состояния гидроагрегатов. Паспорт

23584736.42 5220.1085ПС

1 шт.

Система информационно-измерительная в составе стационарной системы контроля технического состояния гидроагрегатов. Методика поверки

23584736.42 5220.1085Д1

1 шт.

* количество определяется при заказе для установки на конкретном гидроагрегате и может быть меньше чем указано в таблице

Поверка

Поверка ИИС СКТС осуществляется по документу 23584736.42 5220.1085Д1 «Система информационно-измерительная в составе стационарной системы контроля технического состояния гидроагрегатов. Методика поверки», утвержденному ФГУП «СНИИМ» в августе 2013 г. Основное поверочное оборудование:

-    калибратор токовых сигналов Fluke 707, абсолютная погрешность ±(0,015 10-2 I+ +0,002) мА, где I - задаваемая сила тока;

-    мультиметр APPA 107N, абсолютная погрешность ±(0,0610-2 U+0,01) В, где U - измеренное напряжение;

-    магазин сопротивлений Р4831, класс точности 0,02.

Поверка преобразователей давления измерительных Sitrans P модификации DSIII 7MF 4033 осуществляется в соответствии документом «Преобразователи давления измерительные типа 7MF (DSIII, DSIII PA, DSIII FF, P300, P300 PA, P300 FF) Методика поверки» утвержденным ФГУП «ВНИИМС».

Поверка преобразователей давления измерительных Sitrans P220осуществляется в соответствии с методикой МИ 1997-89 «Рекомендации ГСИ. Преобразователи давления измерительные. Методика поверки».

Всего листов _9

Поверка расходомеров-счетчиков электромагнитных осуществляется в соответствии с документом МП 35024-07 «Расходомеры-счетчики электромагнитные SITRANS FМ. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» 25.05.2007г.

Поверка уровнемеров поплавковых байпасных УБП осуществляется в соответствии с документом «Уровнемеры поплавковые байпасные УБП. Методика поверки», утвержденным ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» июне 2007г.

Поверка термопреобразователей сопротивления платиновых TR10 осуществляется в соответствии с документом МП 49519-12 «Термопреобразователи сопротивления платиновые серий TR, TST. Методика поверки», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМС» в 2011г.

Поверка модулей ввода аналогового сигнала 6ES7 134-4MB02-0AB0 и контроллеров SIMATIC S7-400 осуществляется в соответствии с методикой МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измерительно-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки».

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе 23584736.42 5220.1085РЭ «Система информационно-измерительная в составе стационарной системы контроля технического состояния гидроагрегатов. Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы, устанавливающие требования к системам информационно-измерительным в составе стационарной системы контроля технического состояния гидроагрегатов:

1.    ГОСТ Р 8.596-2002 Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения.

2.    ГОСТ 22261-94 Средства измерений электрических и магнитных величин. Общие технические условия.

3.    23584736.42 5220.1085ТУ Система информационно-измерительная в составе стационарной системы контроля технического состояния. Технические условия.

Рекомендации к применению

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

Смотрите также

55617-13
FD 610, FD 720, FD 800 Анализаторы влажности
Фирма "Kett Electric Laboratory", Япония
55619-13
ГПП Генераторы парогазовых потоков
ФГУП СПО "Аналитприбор", г.Смоленск