Комплексы программно-технические ПРОФИ

Назначение

Комплекс программно-технический «ПРОФИ» (далее по тексту - ПТК) предназначен для измерения напряжения и силы постоянного тока (унифицированных сигналов и сигналов от термопар), электрического сопротивления (сигналов от термопреобразователей сопротивления), частоты следования импульсов, контроля и управления сложными технологическими объектами энергетики и других отраслей промышленности.

Описание

Принцип действия ПТК основан на приеме входных аналоговых и дискретных сигналов для их последующего преобразования, обработки и выработки управляющих и информационных сигналов, передаваемых по каналам связи.

ПТК построен на базе программируемого логического контроллера с использованием набора модулей ввода и вывода аналоговых и дискретных сигналов.

Модули ввода аналоговых сигналов обеспечивают измерение (прием и преобразование в цифровой код) унифицированных сигналов напряжения и силы постоянного тока, сигналов от термопреобразователей сопротивления, сигналов от термопар, импульсных частотных сигналов. Модули вывода аналоговых сигналов обеспечивают преобразование цифровых кодов в выходные унифицированные сигналы напряжения и силы постоянного тока.

В модулях ввода и вывода унифицированных сигналов напряжения и силы постоянного тока использованы преобразователи аналоговых сигналов СС фирмы «ABB» (Германия) и модули измерительные KL фирмы «Beckhoff» (Германия). В модулях ввода сигналов от термопреобразователей сопротивления, термопар, импульсных частотных сигналов использованы соответственно модули сбора температурных данных TDA-02, TDA-06 и модуль измерения частоты RMF-03-24 разработки ООО «ПромАвтоматика».

Контроллер в соответствии с заданным алгоритмом работы:

- осуществляет управление технологической установкой в автоматическом режиме;

- выдает информационные, предупредительные и аварийные сигналы;

- обеспечивает взаимодействие с другими системами контроля и сигнализации;

- обеспечивает (совместно с автоматизированным рабочим местом оператора) ведение и обработку различных типов текущих и аварийных архивов данных о ходе технологического процесса, создание различных видов отчётов.

Состав ПТК формируется с учетом особенностей каждого управляемого технологического процесса и может отличаться числом модулей ввода и вывода.

Конструктивно ПТК представляет собой шкаф с передней дверью, внутри которого размещены контроллер, модули ввода и вывода и вспомогательные элементы (блоки питания, реле, клеммные соединители).

Общий вид ПТК показан на рисунке 1 (а, б).

Маркировка наносится на лицевую и внутреннюю сторону передней двери ПТК.

На лицевой и внутренней стороне двери отображены:

_ -яя „е „    ,п(1 е ( Й V

- товарный знак предприятия-изготовителя (         );

- сокращенное наименование и условное обозначение типа - ПТК «ПРОФИ»;

- порядковый номер устройства по системе нумерации предприятия-изготовителя.

На внутренней стороне двери дополнительно отображен год изготовления.

Пломбирование выполняется на замке запирания двери в соответствии с правилами, установленными на объекте, на котором осуществляется эксплуатация ПТК.

а)                                                            б)

Рисунок 1 - Общий вид ПТК (а - с закрытой передней дверью, б - со снятой передней дверью)

Программное обеспечение

Программное обеспечение ПТК состоит из следующих программных компонентов:

• встроенное программное обеспечение модулей и контроллера ПТК:

файлы tda.elf, TDA-06.elf, RMF-03 rev1 40RC240.pof - прошивки соответственно модулей TDA-02, TDA-06.elf , RMF, предназначенные для управления работой этих модулей;

файл ptk.o - программа «PTK» на флеш памяти контроллера, предназначенная для управления работой ПТК, обработки и выдачи электрических сигналов, а также передачи их значений по протоколу TCP/IP OPC;

• автономное программное обеспечение для проведения поверки ПТК,

устанавливаемое на персональный компьютер:

исполняемый файл graf_pa.exe - графический редактор программы «Полигон», предназначенный для проверки идентификаторов программного обеспечения и отображения значений измеряемых величин;

исполняемый файл TCPIPOPC Viewer.exe, предназначенный   для отображения

значений измеряемых величин в виде таблиц и графиков;

вспомогательные файлы, обеспечивающие работу программ «Полигон» и «TCPIPOPC Viewer» (файлы проекта программного обеспечения контроллера, библиотека функциональных блоков, шаблон программной базы, системные файлы программы «Полигон», библиотека функциональных блоков, база данных PostgreSQL).

К метрологически значимой части программного обеспечения ПТК относятся:

встроенное программное обеспечение модулей и контроллера ПТК (файлы tda.elf, TDA-06.elf, RMF-03 rev1 40RC240.pof, ptk.o);

автономное программное обеспечение для проведения поверки ПТК (файлы graf_pa.exe и TCPIPOPC Viewer.exe).

Идентификационные данные программного обеспечения представлены в таблице 1.

Таблица 1

Уровень защиты программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений в соответствии с МИ 3286-2010 - C.

Технические характеристики

Основные метрологические характеристики измерительных каналов (ИК) ПТК приведены в таблицах 2 - 4.

Таблица 2

Таблица 3

Таблица 4

Основные технические характеристики ПТК приведены в таблице 5.

Таблица 5

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист паспорта типографским способом или специальным штампом, а также на внутреннюю сторону передней двери шкафа.

Комплектность

Комплект поставки ПТК соответствует таблице 6.

Таблица 6

Поверка

осуществляется по документу «Программно-технический комплекс «ПРОФИ». Методика поверки МП 2063-01-2014», утвержденному ГЦИ СИ ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 29 августа 2014 г.

Основные средства поверки:

- калибратор универсальный Н4-7, диапазон воспроизведения напряжения постоянного тока от 0,1 мкВ до 1000 В, погрешность от 0,002 до 0,0035 %; диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0,1 нА до 30 А, погрешность от 0,004 до 0,05 %;

- меры электрического сопротивления постоянного тока многозначные Р3026, диапазон от 0,01 Ом до 100 кОм, класс точности 0,005/1,5 • 10-6;

- генератор сигналов произвольной формы 33220А, диапазон установки частоты от 1 мкГц до 20 МГц, погрешность установки частоты 0,002 %;

- усилитель мощности У7-5, диапазон частот от 0 до 2 МГц, коэффициенты усиления 1, 2, 5, 10; выходная мощность на переменном токе 10 Вт на нагрузке 20 Ом;

- мультиметр цифровой прецизионный Fluke 8508А, диапазон измерений и погрешность: напряжение постоянного тока - от 0 до 1000 В, от 0,0003 до 0,00045 %; сила постоянного тока - от 0 до 20 А, от 0,0012 до 0,038 %;

- измеритель параметров электробезопасности электроустановок MI 2094, испытательное напряжение постоянного тока при измерении сопротивления изоляции от 250 до 1000 В, диапазон измерений от 0,001 до 999 МОм, погрешность измерений от 3 до 10 %.

Сведения о методах измерений

Программно-технический комплекс «ПРОФИ». Руководство по эксплуатации.

Нормативные документы

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

ГОСТ 8.022-91 ГСИ. Государственный первичный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений силы постоянного электрического тока в диапазоне от Ы0-16 до 30 А

ГОСТ 8.027-2001 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений постоянного электрического напряжения и электродвижущей силы

ГОСТ 8.129-99 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений времени и частоты

ГОСТ Р 8.764-2011 ГСИ. Государственная поверочная схема для средств измерений электрического сопротивления.

ТУ 4252-001-53249024-2011 Программно-технический комплекс «ПРОФИ». Технические условия.

Рекомендации к применению

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