Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом аспирационной системой АС-1 АО "ЕВРАЗ ЗСМК"

Назначение

Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом аспирационной системой АС-1 АО «ЕВРАЗ ЗСМК» (далее - ИС АСУТП) предназначена для измерений вибрации и температуры технологических частей оборудования, расхода и температуры газообразных сред, положения исполнительных механизмов, контроля технологических параметров, их отображения и хранения, диагностики состояния оборудования, формирования сигналов управления и регулирования, формирования сигналов предупредительной и аварийной сигнализации.

Описание

ИС АСУТП является средством измерений единичного производства.

ИС АСУТП представляет собой многофункциональную трехуровневую систему с централизованным управлением и распределенной функцией измерений.

- 1-й уровень включает в себя измерительные модули ввода 6ES7 531-7KF00-0AB0 из состава контроллера программируемого логического Simatic S7-1500, образующие измерительные каналы (ИК). По типу входного сигнала ИК разделяют на ИК измерения унифицированного сигнала постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА, ИК сигнала с термопреобразователей сопротивления (ТС) с номинальными статическими характеристиками преобразования по ГОСТ 6651 -2009.

- 2-й уровень включает в себя устройства распределённого ввода-вывода SIMATIC ET 200MP и процессорный модуль сбора и обработки данных (CPU) CPU 1511-1/PN.

- 3-й уровень представляет собой информационно-вычислительный комплекс (ИВК), состоящий из: станций оператора (выполняющий функции сбора и обработки данных, визуализации технологического процесса автоматизированного рабочего места), устройств сетевой коммуникации.

Принцип действия ИС АСУТП основан на непрерывном измерении входных измерительных сигналов, их обработки, визуализации и выдачи управляющих сигналов.

Первичные измерительные преобразователи (далее - ПИП, не входят в состав ИС АСУТП) преобразуют текущие значения параметров технологических процессов в унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА, сигналы ТС по ГОСТ 6651-2009.

ИС АСУТП осуществляет прием измерительных сигналов технологических процессов следующим образом:

- аналоговые электрические сигналы от ПИП поступают на входы измерительных модулей аналогового ввода. Модули осуществляет аналого-цифровое преобразование в цифровой код;

- CPU циклически опрашивает модули аналогового ввода, производит сбор и обработку данных в цифровом виде, осуществляет преобразование измеренных значений сигналов в значения физических величин;

- далее информация о значениях физических параметров технологического процесса в неизменном виде поступает на ИВК, где регистрируется и отображается на мнемосхемах, гистограммах и трендах в единицах физических величин.

ИС АСУТП обеспечивает выполнение следующих функций:

- автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и отображение параметров технологического процесса;

- предупредительная и аварийная сигнализация при выходе параметров технологического процесса за установленные границы и при обнаружении неисправности в работе оборудования;

- управление технологическим процессом в реальном масштабе времени;

- самодиагностика;

- автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;

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

- ведение журнала событий технических и программных средств;

- обеспечение единого времени компонентов системы.

ИК ИС АСУТП имеют простую структуру, которая позволяет реализовать прямой метод измерений путем последовательных измерительных преобразований.

Общий вид электротехнического шкафа системы представлен на рисунке 1.

Рисунок 1 - Общий вид электротехнического шкафа системы

Все компоненты ИС АСУТП размещаются в специализированных запираемых шкафах, размещенных в специальных помещениях, имеющие ограничение доступа.

Заводской № ААЗМ-00-377-АТХ наносится в соответствующее поле маркировочной таблички, закрепленной на электротехническом шкафу системы, а также указывается в паспорте ИС АСУТП.

Пломбирование ИС АСУТП не предусмотрено.

Нанесение знака поверки на корпус ИС АСУТП не предусмотрено.

Программное обеспечение

Программное обеспечение (ПО), реализованное на базе интегрированной рабочей среды разработки комплексных проектов автоматизации Totally Integrated Automation Portal (TIA Portal), выполняет логические и вычислительные операции по реализации функций сбора, обработки, хранения, управления, передачи и представления данных.

Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.

Таблица 1- Идентификационные данные программного обеспечения

Метрологические характеристики нормированы с учетом ПО контроллера.

Уровень защиты ПО контроллера и ПО ИВК от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «средний» по классификации Р 50.2.077-2014.

Технические характеристики

Метрологические характеристики приведены в таблице 2, технические характеристики приведены в таблице 3.

Таблица 2 - Метрологические характеристики измерительных каналов

Таблица 3 - Основные технические характеристики ИС АСУТП

ПО ИС АСУТП поддерживает синхронизацию с сервером точного времени, обеспечивая привязку времени полученных данных к национальной шкале координированного времени Российской Федерации UTC (SU) с погрешностью в пределах ±3 с.

Знак утверждения типа

наносится на титульный лист паспорта типографским способом.

Комплектность

Таблица 4 - Комплектность средства измерений

П Продолжение таблицы 4

Сведения о методах измерений

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

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