Система измерительная РСУ и ПАЗ первой установки производства цианида натрия ООО "Саратоворгсинтез"

Назначение

Система измерительная РСУ и ПАЗ первой установки производства цианида натрия ООО «Саратоворгсинтез» (далее - ИС) предназначена для непрерывного измерения и контроля параметров технологического процесса в реальном масштабе времени; приема и обработки входных сигналов, формирования сигналов управления и регулирования, осуществления централизованного контроля, дистанционного и автоматического управления техническими средствами эксплуатационно-технологического оборудования; выполнения функций сигнализации по установленным пределам и противоаварийной защиты; накопления, регистрации и хранения информации о состоянии технологических параметров.

Описание

ИС состоит из первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее -ИП), преобразующих сигналы от первичных ИП в унифицированные сигналы силы постоянного тока (от 4 до 20 мА); модулей ввода/вывода контроллеров программируемых SIMATIC S7-300 (далее - SIMATIC S7-300); программного обеспечения; автоматизированных рабочих мест операторов-технологов (далее - АРМ). Для решения задач управления технологическим процессом используются контроллеры программируемые SIMATIC S7-400 (далее - SIMATIC S7-400) фирмы «Siemens AG».

ИС осуществляет выполнение следующих функций:

- автоматизированное измерение, регистрацию, обработку, контроль, хранение и индикацию параметров технологического процесса;

- предупредительную и аварийную сигнализацию при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;

- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;

- противоаварийную защиту оборудования установки;

- представление технологической и системной информации на дисплеи мониторов операторских станций управления;

- накопление, регистрацию и хранение поступающей информации;

- самодиагностику;

- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;

- вывод данных на печать;

- защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам и изменения установленных параметров.

ИС осуществляет измерение параметров технологического процесса следующим образом:

- первичные ИП преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в электрические сигналы (аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА);

- электрические сигналы от первичных ИП поступают на входы модулей аналогоцифрового преобразования SIMATIC S7-300;

- цифровые коды, преобразованные посредством SIMATIC S7-400 в значения физических параметров технологического процесса, отображаются на мнемосхемах мониторов АРМ.

Информация об измеряемых параметрах технологического процесса представляется на мнемосхемах мониторов операторских станций управления в виде числовых значений, гистограмм, трендов, текстов, рисунков и цветовой окраски элементов мнемосхем, а также интегрируется в базу данных системы.

Знак поверки ИС наносится на свидетельство о поверке.

Состав ИК ИС приведен в таблице 1.

Таблица 1 - Состав ИК ИС

Продолжение таблицы 1

Программное обеспечение

Программное обеспечение (далее - ПО) ИС (SIMATIC S7-400) обеспечивает реализацию функций ИС. ПО ИС включает в себя:

- системное ПО - включает в себя встроенное ПО SIMATIC S7-400 (далее - ВПО) и операционную систему персонального компьютера АРМ оператора. ВПО устанавливается в энергонезависимой памяти SIMATIC S7-400 в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит (уровень защиты «высокий» - по Р 50.2.077-2014);

- прикладное ПО (ПО верхнего уровня) - проект, разработанный с помощью SCADA-пакета и предназначенный для визуализации состояний ИС на АРМ оператора. Не является метрологически значимой частью ПО ИС. Хранится на жестком диске персонального компьютера АРМ оператора, автоматически загружается при включении комплекса;

- специальное ПО - проект, разработанный с помощью комплекта программ «STEP 7», обеспечивающий сбор и обработку информации и реализующий алгоритмы работы ИС. Относится к метрологически значимой части ПО ИС, хранится в энергонезависимой памяти SIMATIC S7-400.

Идентификационные данные ПО ИС приведены в таблицах 2 и 3.

Таблица 2 - Идентификационные данные ПО ИС

Таблица 3 - Идентификационные данные ПО ИС

ПО защищено от несанкционированного доступа, изменения алгоритмов и

установленных параметров, путем введения логина и пароля, ведения доступного только для чтения журнала событий. Доступ к функциям ПО ограничен уровнем доступа, который назначается каждому оператору.

При изменении установленных параметров (исходных данных) в ПО ИС обеспечивается подтверждение изменений, проверка изменений на соответствие требованиям реализованных алгоритмов, при этом сообщения о событиях (изменениях) записываются в журнал событий, доступный только для чтения. Данные, содержащие результаты измерений, защищены от любых искажений путем кодирования.

ПО ИС имеет «высокий» уровень защиты по Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Условия эксплуатации и технические характеристики ИС приведены в таблице 4.

Таблица 4 - Условия эксплуатации и технические характеристики ИС

Метрологические и технические характеристики ИК ИС приведены в таблице 5.

Таблица 5 - Метрологические характеристики ИК ИС

Продолжение таблицы 5

Продолжение таблицы 5

1) Указанные значения погрешностей рассчитаны для нижней границы диапазона измерений. Погрешности для других значений диапазона могут отличаться от указанных и рассчитываются по формуле:

3ИК _ 1,14 (3ПП ) +

Y ВП

1изм

Imin

У

• (I - I.) I , \ max     min/    ’

где 6пп         - основная относительная погрешность первичного ИП ИК, %;

YBn         — основная приведенная погрешность вторичного ИП ИК;

2)

3)

4)

5)

6)

7)

1изм, Imax, Imin — измеряемое, максимальное и минимальное значения преобразования токового сигнала вторичного ИП, мА, соответствующие измеряемому, максимальному и минимальному значениям шкалы преобразования определяемого параметра.

В диапазоне измерений от 0 до 0,0001 %.

В диапазоне измерений от 0,0001 до 0,0025 %.

В диапазоне измерений от 0 до 0,0003 %.

В диапазоне измерений от 0,0003 до 0,003 %.

В диапазоне измерений от 0 до 0,002 %.

В диапазоне измерений от 0,002 до 0,05 %.

Примечание:

Для расчета погрешности ИК в условиях эксплуатации:

— приводят форму представления основных и дополнительных погрешностей измерительных компонентов ИК к единому виду (приведенная, относительная, абсолютная);

— для каждого измерительного компонента ИК рассчитывают пределы допускаемых значений погрешности в условиях эксплуатации путем учета основной и дополнительных погрешностей от влияющих факторов.

Пределы допускаемых значений погрешности Лси измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации вычисляют по формуле:

n

Аси =±а А0 +£А2 ,

V        i=0

где Л0 — пределы допускаемых значений основной погрешности измерительного компонента;

Лi  — пределы допускаемой дополнительной погрешности измерительного компонента от i-го влияющего фактора в условиях

эксплуатации при общем числе n учитываемых влияющих факторов.

Для каждого ИК рассчитывают границы, в которых с вероятностью равной 0,95 должна находится его погрешность ЛИК, в условиях эксплуатации по формуле:

А ИК

k

Z(Аси|)2 • j=0

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

Комплектность ИС представлена в таблице 6.

Таблица 6 - Комплектность ИС

Поверка

осуществляется по документу МП 2-311229-2015 «Государственная система обеспечения единства измерений. Система измерительная РСУ и ПАЗ первой установки производства цианида натрия ООО «Саратоворгсинтез». Методика поверки», утвержденному ООО Центр Метрологии «СТП» 5 августа 2015 г.

Перечень основных средств поверки (эталонов):

- калибратор многофункциональный MC5-R-IS, диапазон воспроизведения силы постоянного тока от 0 до 25 мА, пределы допускаемой основной погрешности воспроизведения ±(0,02 % показания + 1 мкА).

Сведения о методах измерений

Методика измерений приведена в документе «Система измерительная РСУ и ПАЗ первой установки производства цианида натрия ООО «Саратоворгсинтез». Руководство по эксплуатации».

Нормативные документы

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

2. Техническая документация ООО «Саратоворгсинтез».