Системы I/A Series (Foxboro EVO╔)

Назначение

Системы I/A Series (Foxboro EVOTM) представляют собой измерительно-вычислительные комплексы, предназначенные для измерений и измерительных преобразований стандартизованных аналоговых выходных сигналов датчиков в виде силы и напряжения постоянного тока, сопротивления постоянному току, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, частоты следования импульсов, регистрации и хранения измеренных значений, приема и обработки дискретных сигналов, формирования управляющих и аварийных аналоговых и дискретных сигналов на основе измерений параметров технологических процессов.

Описание

Системы I/A Series (Foxboro EVOTM) (далее - системы) являются проектно-компонуемыми, на их основе могут быть построены многоуровневые распределенные системы большего объема. Системы применяются в качестве вторичной части измерительных и управляющих систем, используемых для автоматизации технологических процессов в различных отраслях промышленности.

Системы включают:

- модули ввода/вывода серии FBM и Compact FBM;

- управляющие процессоры FCP270 и/или FCP280, обеспечивающие управление технологическим процессом и служащие в качестве коммуникационного интерфейса между модулями FBM и Compact FBM и сетью управления;

- терминальные панели (ТА), являющиеся модулями соединения с полевыми сигналами и обеспечивающие защиту модулей FBM и Compact FBM;

- вспомогательное оборудование (блоки питания, адаптеры, коммутаторы и др.); - операторские станции и сервера.

Для связи с компонентами, периферийными устройствами, датчиками системы имеют встроенную поддержку сетевых протоколов и технологий: Ethernet, HART, Foundation Fieldbus, MESH и др.

Модули ввода/вывода и управляющие процессоры крепятся на терминальные панели, которые, в свою очередь, монтируются, как правило, в шкафах на DIN-рейках.

Измерительные каналы систем могут содержать перечисленные ниже измерительные модули в любых технически целесообразных сочетаниях:

- модуль аналоговых входных сигналов 0 - 20 мА с гальванической изоляцией сигналов (FBM 201);

- компактный модуль аналоговых входных сигналов 0 -20 мА с гальванической изоляцией сигналов (Compact FBM 201);

- модуль для сигналов напряжения низкого уровня (FBM 201b);

- модуль аналоговых входных сигналов 0 - 5 В (FBM 201 с);

- модуль аналоговых входных сигналов 0 - 10 В (FBM 201d);

- модуль для сигналов термопар и напряжения низкого уровня (FBM 202);

- компактный модуль для сигналов термопар и напряжения низкого уровня (Compact FBM 202);

- компактный модуль для входных сигналов термометров сопротивления (Compact FBM 203);

- модуль для входных сигналов термометров сопротивления (FBM 203, FBM 203d, FBM 203b, FBM 203c)

- модуль аналоговых входов/выходов 0 - 20 мА (FBM 204);

- компактный модуль аналоговых входов/выходов 0 - 20 мА (Compact FBM 204);

- резервированный модуль аналоговых входов/выходов 0 - 20 мА с гальванической изоляцией сигналов (FBM 205);

- модуль импульсных входных сигналов (FBM 206);

- модуль импульсных входных сигналов, аналоговых выходных сигналов (FBM 206b);

- модуль аналоговых входов/выходов 0 - 20 мА (FBM 208, FBM 208b);

- модуль аналоговых входных сигналов с дифференциальной изоляцией 0 - 20 мА (FBM 211);

- компактный модуль аналоговых входных сигналов с дифференциальной изоляцией 0 - 20 мА (Compact FBM 211);

- модуль входных сигналов термопар и напряжения низкого уровня с дифференциальной изоляцией (FBM 212);

- модуль аналоговых входов 4-20 мА с гальванической изоляцией сигналов, поддерживающий HART-протокол (FBM 214, FBM 214b);

- компактный модуль аналоговых входов 4 - 20 мА с гальванической изоляцией сигналов, поддерживающий HART-протокол (Compact FBM 214b);

- модуль аналоговых выходов 4 - 20 мА, поддерживающий HART-протокол (FBM 215);

- компактный модуль аналоговых выходов 4 - 20 мА, поддерживающий HART-протокол (Compact FBM 215);

- резервированный модуль аналогового входа 4 - 20 мА с гальванической изоляцией сигналов, поддерживающий HART-протокол (FBM 216, FBM 216b);

- резервированный компактный модуль аналогового входа 4-20 мА с гальванической изоляцией сигналов, поддерживающий HART-протокол (Compact FBM 216b);

- резервированный модуль аналоговых выходов 4-20 мА, поддерживающий HART-протокол (FBM 218);

- резервированный компактный модуль аналоговых выходов   4-20 мА,

поддерживающий HART-протокол (Compact FBM 218b);

- модуль аналоговых входов/выходов 0 - 10 В (FBM 227);

- резервированный модуль аналоговых выходов 0 - 20 мА (FBM 237);

- резервированный компактный модуль аналоговых выходов 0 - 20 мА (Compact FBM 237);

- модуль аналоговых входов/выходов 4 - 20 мА, поддерживающий HART-протокол (FBM 244);

- резервируемый модуль аналоговых входов/выходов 4 - 20 мА с гальванической изоляцией сигналов, поддерживающий HART-протокол (FBM 245);

- модуль универсальный входов/выходов 0-20 мА, 0-5/10 В с гальванической изоляцией сигналов (FBM 247);

- резервированный компактный модуль универсальный входов/выходов 0 - 20 мА, 05/10 В (Compact FBM 247).

На рисунке 1 приведён общий вид системы.

Коммутатор Ethernet

Межмодульная

шина Fieldbui"

Компа ктные 111 товые Паней и с 16 слотами (цепочка базовых панелей содержит до J2 модулей FBM серии 200)

Базовая панель КР28О

Сеть управления 100 Mfi/сек Ethernet (резервированная)

"К,'Отполевых датчиков/приводов

компактной ип и стандартной (мивой панели Если апо последняя батовзя панель, установите терминатор)

Вопоконтю-□ТТТнчоские адаптеры

Рисунок 1 - Общий вид системы

Компактные модули Fleidbus (F8M), серии 200, монтируемые н-i рейку О IN

Клеммная сборка (ТА)

Программное обеспечение

Программное обеспечение систем можно разделить на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер и/или загружаемое в контроллер FCP270/FCP280.

ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей систем в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты «средний» - по Р 50.2.077-2014).

Метрологические характеристики измерительных модулей систем, указанные в таблице 2, нормированы с учетом ВПО.

В качестве программной платформы построения системы I/A Series (Foxboro EVOTM) используется внешнее программное обеспечение, основанное на интегрированном продукте, состоящем из системного программного обеспечения Foxboro I/A Series, Foxboro Control Software, Foxboro Control Core Services (v8.x и выше) и программного обеспечения для конфигурирования и разработки Foxboro Control Software (v4.x и выше) на базе системной платформы ArchestrA System Platform (х - номер подверсии, номер версии может быть выше, смотри таблицу 1). Основой системы является репозиторий баз данных Galaxy, который хранит информацию обо всех элементах системы, управляет их изменениями, правами доступа и безопасностью. Репозиторий баз данных Galaxy располагается на выделенном сервере и обеспечивает периодическое резервирование базы данных. Кроме Galaxy репозитория в стандартный набор программного обеспечения (Foxboro Control Software) входят следующие компоненты:

- среда разработки, конфигурирования и отладки - Foxboro Control Software Configuration Tools;

Лист № 4

Всего листов 10

- системное обслуживание и мониторинг работы всех элементов системы - I/A Series (Foxboro EVOTM) System Manager;

- среда визуализации - Wonderware InTouch и/или Foxboro Foxview и соответствующая среда разработки подсистемы визуализации;

- система аварийных сообщений - Alarm Management и/или I/A Series (Foxboro EVOTM) Alarm Managers;

- средство конфигурирования, мониторинга и документирования устройств HART, Foundation Fieldbus и Profibus - Foxboro Field Device Manager;

- система исторических данных - Wonderware Historian и/или I/A Series (Foxboro EVOTM) AIM*Historian;

- система анализа исторических данных - Wonderware Historian Client;

- Wonderware Information Server для предоставления пользователям информации в виде HTML-страниц (Web-сервер);

- терминальный сервер - Terminal Server для поддержки удаленных операторских терминалов;

- прямой доступ к хранилищу конфигураций Galaxy для выполнения скриптов и массовых изменений - Direct Access.

Внешнее программное обеспечение позволяет создавать новые базы данных, редактировать существующие конфигурации на месте эксплуатации объекта управления в режиме онлайн.

Интегрированная среда разработки Foxboro Control Software (ArchestrA IDE) является единым инженерным инструментарием для конфигурирования архитектуры системы, алгоритмов управления, привязки функциональных блоков к физическим сигналам и интерфейсу оператора и соответствует стандартам IEC 1131-3, S88: FBD (Functional Block Diagram), SFC (Sequential Flow Chart), Ladder Logic.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Основные технические характеристики измерительных модулей системы I/A Series (Foxboro EVOTM) приведены в таблице 2.

Таблица 2

• Рабочие условия применения:

- температура окружающего воздуха от минус 20 до плюс 60 °С

(нормальная температура 25 °С);

- относительная влажность от 5 до 95 % без конденсации;

• Температура хранения и транспортирования от минус 40 до 70 °С;

• Напряжение питания - 24 В ± 5 % постоянного тока;

• Потребляемая мощность - от 5,0 до 9,4 Вт в зависимости от модификации модуля;

• Масса модуля, кг - от 0,284 до 1,0 в зависимости от модификации модуля;

• Габаритные размеры модуля, мм, не более - 114х45х104 для стандартного модуля и 130х25х150 для компактного модуля соответственно.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Комплектность систем определяется индивидуальным заказом.

В комплект поставки также входят:

- комплект общесистемного программного обеспечения;

- комплект внешних устройств и кабелей;

- комплект шкафного оборудования;

- комплект ЗИП;

- руководство по эксплуатации.

Поверка

Поверка осуществляется по МИ 2539-99 «ГСИ. Измерительные каналы контроллеров, измеритель-но-вычислительных, управляющих, программно-технических комплексов. Методика поверки», утвержденной ВНИИМС 16 июня 1999 г. с изменением № 1, утверждённым ФГУП «ВНИИМС» 28.11.2011.

Перечень основных средств поверки:

- калибратор - вольтметр универсальный В1-28

в режиме воспроизведений:

Au= ±(0,003%U+0,0003%Um);

Ai= ±(0,006%I+0,002%Im);

в режиме измерений:

Au= ±(0,003%U+0,0003%Um));

Ai= ± (0,01%I+0,0015%Im)

- магазин сопротивлений Р 4831 (класс точности 0,02);

- частотомер электронно-счётный Ч3-63;

- генератор сигналов Г5-60 (погрешность установки длительности A=±(10-6t + 10 нс)).

Сведения о методах измерений

Методы измерений изложены в документе «Системы I/A Series (Foxboro EVOTM). Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

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

Техническая документация фирмы-изготовителя.

Рекомендации к применению

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