Контроллеры частоты вращения турбины E16

Назначение

Контроллеры частоты вращения турбины E16 (далее по тексту - контроллеры E16) предназначены для измерения частоты вращения валов различных агрегатов и формирования управляющих сигналов по алгоритму защиты «2 из 3» для обеспечения их безопасной эксплуатации.

Описание

Принцип действия контроллера E16 основан на измерении за предустановленное время среднего значения периода следования импульсов, поступающих с выхода первичных преобразователей (далее по тексту - датчиков), расчёте на основе этих измерений частоты вращения объекта и формирования командных сигналов, предназначенных для управления внешними устройствами (например, устройством аварийной остановки турбины) на основе алгоритма защиты «2 из 3».

При реализации алгоритма защиты «2 из 3» три измерительных канала работают параллельно и обеспечивают полную измерительную и контрольную функциональность по каждому каналу независимо от других. В случае выполнения предустановленного условия на двух каналах срабатывает система защиты и формируется внешний командный сигнал, в результате чего:

- снижается вероятность ошибочных срабатываний и остановок оборудования;

- достигается возможность проверки каналов на отработку условий срабатывания/ аварии без остановки контроллера;

- достигается возможность обслуживания или замены датчиков и каналов без остановки системы в целом.

К онструктивно контроллеры E16 выполнены в виде электронных модулей, размещённых в стандартных промышленных корпусах, предназначенных для крепления в 19-дюймовую стойку или для панельного монтажа.

Контроллеры Е16 выпускаются в двух модификациях Е16х3хх и E16xxxD, которые отличаются друг от друга характеристиками, приведёнными в таблицах 2 и 3.

Контроллер Е16х3хх состоит из тестового генератора и трёх независимых анализаторных модулей, объединённых в одном корпусе. Каждый из анализаторных модулей представляет один тахометрический канал, в котором происходит обработка выходных сигналов датчиков и сигналов аварийного выключения. На лицевой стороне каждого анализаторного модуля расположены 5-разрядный индикатор и сенсорная панель со светодиодными индикаторами.

Модификация контроллера Е16х3хх имеет несколько исполнений, которые отличаются друг от друга следующими параметрами:

Конструктивное исполнение              - Монтаж в 19-дюймовую стойку

Функциональная группа

Командный сигнал

Тестовый генератор

- Панельный монтаж

- В корпусе для наружного применения

- Уровень безопасности допуска SIL3 по

ГОСТ МЭК 61508-2012

- Соответствие API 670

- Выход «2 из 3»

- Независимые выходы для каждого канала

- Нет

- Ручное управление

- Периодический автоматический запуск

Условное обозначение контроллера Е16х3хх:

Контроллер E16 х 3 х х

Способ монтажа

А - Навесной вариант для монтажа на задней стенке

Е - 19" модуль 3HE/84TE для монтажа на поворотной раме

G - Версия Nema 4 с лицевым окном (монтаж на задней стенке)

PROFIBUS интерфейс

4 - 1 PROFIBUS, 5 - 2 PROFIBUS

Наличие тестового генератора 2-нет, 6 - есть

Контроллер E16xxxD состоит из одного тахометрического канала (анализаторного модуля), размещённого в пластиковом корпусе. На лицевой стороне контроллера расположены 5-разрязный индикатор, сенсорная панель со светодиодными индикаторами и интерфейс для программирования RS232.

Контроллер E16xxxD имеет три исполнения, которые отличаются друг от друга параметрами подключаемых первичных преобразователей.

Условное обозначение контроллера E16x3xx:

Контроллер E16 х х х D

Число входов: 5 - один вход, 2 - два входа |

Наличие аналоговых выходов: 2 - есть

Наличие    функции    распознавания

направления вращения: 5 - есть, 1,2 - нет

Тип корпуса

Общий вид модификаций контроллера Е16 представлен на рисунке 1.

Схема пломбировки от несанкционированного доступа представлена на рисунке 2.

1а

Рисунок 1 - Общий вид контроллера Е16

1а - модификация Е16х3хх, 1б - модификация E16xxxD

1б

Пломба

Рисунок 2 - Схема пломбировки от несанкционированного доступа

Программное обеспечение

Контроллер Е16 поставляется вместе со встроенным программным обеспечением (ПО).

Встроенное ПО реализует функциональность контроллера и обеспечивает выполнение следующих функций:

- обработку измерительной информации от первичных преобразователей;

- отображение на индикаторе контроллера текущего значения частоты вращения;

- сигнализацию превышения частоты вращения;

- хранение в энергонезависимой памяти основных заданных переменных данных, уставки (уставок) сигнализации, текущего значения даты и времени;

- преобразование текущего значения частоты вращения в пропорциональные аналоговые сигналы постоянного тока и напряжения.

Уровень защиты встроенного ПО «средний» в соответствии с Р 50.2.077-2014.

Влияние ПО на метрологические характеристики учтено при нормировании метрологических характеристик.

Идентификационные данные метрологически значимой части ПО указаны в таблице 1.

Таблица 1 - Идентификационные данные программного обеспечения

Технические характеристики

Таблица 2 - Метрологический характеристики

Таблица 3 - Основные технические характеристики

Продолжение таблицы 3

Знак утверждения типа

наносится на корпус контроллера E16 несмываемой краской и на титульный лист Руководства по эксплуатации типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

Поверка

осуществляется по документу МП 253-227-2017 «Контроллеры частоты вращения турбины E16.

Методика поверки», утверждённому ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» 29.10.2017 г.

Основные средства поверки:

- генератор сигналов произвольной формы 33220А, рег. № 32993-09;

- частотомер электронно-счётный Ч3-85/3, рег. № 32359-06.

Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.

Знак поверки наносится на свидетельство о поверке.

Сведения о методах измерений

приведены в эксплуатационном документе.

Нормативные документы

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

Техническая документация фирмы «Braun GmbH Industrie-Elektronik», Германия