| Описание | Принцип действия ИС основан на непрерывном измерении, преобразовании и обработке при помощи контроллеров C200 системы измерительно-управляющей ExperionPKS (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде (далее – регистрационный номер) 17339-06) (далее – Experion), контроллеров C200 и C300 системы измерительно-управляющей ExperionPKS (регистрационный номер 17339-12) (далее – ExperionPKS) входных сигналов, поступающих по измерительным каналам (далее – ИК) от первичных и промежуточных измерительных преобразователей (далее – ИП).
ИС осуществляет измерение параметров технологического процесса следующим образом:
первичные ИП преобразуют текущие значения параметров технологического процесса в аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА, сигналы термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651–2009 и сигналы термопар по ГОСТ Р 8.585–2001;
аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП поступают на входы преобразователей измерительных серии H модели HiD2026 (регистрационный номер 40667-09) (далее – HiD2026), преобразователей измерительных MTL5041 (регистрационный номер 27555-09) (далее – MTL5041), преобразователей измерительных MTL4544 (регистрационный номер 39587-14) (далее – MTL4544), преобразователей измерительных тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-08) (далее – KFD2-STC4-Ex2), барьеров энергетических искрозащиты КОРУНД-М3х (регистрационный номер 57154-14) (далее – КОРУНД-М3х), модулей ввода аналоговых сигналов серии Chassis I/O Modules – Series A модели TC-IAH161 ExperionPKS (далее – TC-IAH161), модулей ввода аналоговых сигналов серии Chassis I/O Modules – Series A модели TC-HAI081 Experion (далее – TC-HAI081);
сигналы термопреобразователей сопротивления по ГОСТ 6651–2009 поступают на входы преобразователей измерительных MTL4575 (регистрационный номер 39587-14) (далее – MTL4575), преобразователей измерительных серии H модели HiD2072 (регистрационный номер 40667-09) (далее – HiD2072), преобразователей измерительных для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD2-UT-Ex1 (регистрационный номер 22149-14) (далее – KFD2-UT-Ex1), преобразователей измерительных для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD2-UT2-Ex1 (регистрационный номер 22149-14) (далее – KFD2-UT2-Ex1), преобразователей измерительных для термопар и термопреобразователей сопротивления с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD2-UT2-Ex2 (регистрационный номер 22149-14) (далее – KFD2-UT2-Ex2);
сигналы термопар по ГОСТ Р 8.585–2001 поступают на входы KFD2-UT2-Ex1;
аналоговые унифицированные электрические сигналы силы постоянного тока от 4 до 20 мА от первичных ИП, HiD2026, HiD2072, MTL5041, MTL4544, KFD2-STC4-Ex2, КОРУНД-М3х, KFD2-UT-Ex1, KFD2-UT2-Ex1, KFD2-UT2-Ex2 поступают на входы TC-IAH161, TC-HAI081, модулей ввода аналоговых сигналов серии I/O Modules – Series C модели CC-PAIH01 ExperionPKS (далее – CC-PAIH01).
Цифровые коды, преобразованные посредством модулей ввода аналоговых сигналов TC-IAH161, TC-HAI081 и CC-PAIH01 в значения физических параметров технологического процесса, отображаются 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 ИС.
Для выдачи управляющих воздействий используются модули вывода аналоговых сигналов серии I/O Modules – Series C модели CC-PAOH01 ExperionPKS (далее – CC-PAOH01) с преобразователями измерительными MTL4549C (регистрационный номер 39587-14) (далее – MTL4549C), модули вывода аналоговых сигналов серии Chassis I/O Modules – Series A модели TC-HAO081 ExperionPKS (далее – TC-HAO081) с преобразователями измерительными тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD2-SCD2-Ex2.LK (регистрационный номер 22153-08) (далее – KFD2-SCD2-Ex2.LK) и преобразователями измерительными тока и напряжения с гальванической развязкой (барьеры искрозащиты) серии К модели KFD0-CS-Ex2.50P (регистрационный номер 22153-08) (далее – KFD0-CS-Ex2.50P), модули вывода аналоговых сигналов серии Chassis I/O Modules – Series A модели ТС-OAV081 ExperionPKS (далее – ТС-OAV081) с преобразователями измерительными серии H модели HiD2032 (регистрационный номер 40667-09) (далее – HiD2032).
Состав ИК ИС приведен в таблице 1.
Таблица 1 – Состав ИК ИС
| Наименование ИК | Состав ИК ИС | | ИК температуры | Термометр сопротивления платиновый ТСПТ
(регистрационный номер 36766-08)
(далее – ТСПТ) | HiD2072 (регистрационный номер 40667-09) | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) |
| Продолжение таблицы 1 | | Наименование ИК | Состав ИК ИС | | ИК температуры | Термометр сопротивления платиновый Omnigrad модели TST310
(регистрационный номер 42895-09)
(далее – TST310) | KFD2-UT-Ex1 (регистрационный номер 22149-14) | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК давления | Преобразователь давления измерительный EJA
(регистрационный номер 14495-09)
модели EJA 530 (далее – EJA 530) | HiD2026 (регистрационный номер 40667-09) | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК давления | EJA 530
(регистрационный номер 14495-09) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-08) | TC-HAI081 (регистрационный номер 17339-06) | | ИК перепада давления | Преобразователь давления измерительный EJA
(регистрационный номер 14495-09)
модели EJA 110 (далее – EJA 110) | – | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК перепада давления | Датчик давления Метран-43 (регистрационный номер 13576-95)
модели Метран-43ДД
(далее – Метран-43ДД) | – | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК объемного расхода | Расходомер-счетчик ультразвуковой Prosonic Flow (регистрационный номер 29674-12)
модели Prosonic Flow 92F (далее – Prosonic Flow 92F) | MTL5041 (регистрационный номер 27555-09) | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК массового расхода | RCCT34
(регистрационный номер 27054-09) | – | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК массового расхода | Расходомер массовый Promass 200 (регистрационный номер 57484-14) модели Promass F 200
(далее – Promass F 200) | MTL4544 (регистрационный номер 39587-14) | CC-PAIH01 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК уровня | Уровнемер микроимпульсный Levelflex FMP51
(регистрационный номер 47249-11)
(далее – Levelflex FMP51) | HiD2026 (регистрационный номер 40667-09) | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК уровня | Преобразователь уровня измерительный буйковый взрывозащищенный Сапфир-22ДУ (регистрационный номер 10994-98)
(далее – Сапфир-22ДУ) | – | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК плотности | FVM(регистрационный номер 62129-15) | KFD2-STC4-Ex2 (регистрационный номер 22153-08) | TC-IAH161 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров | Датчик-газоанализатор стационарный ДГС ЭРИС-210
(регистрационный номер 61055-15) (далее – ДГС ЭРИС-210) | MTL4544 (регистрационный номер 39587-14) | CC-PAIH01 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК силы тока | – | MTL4544 (регистрационный номер 39587-14) | CC-PAIH01 (регистрационный номер 17339-12) | | ИК воспроиз-ведения силы тока | – | MTL4549C (регистрационный номер 39587-14) | CC-PAOH01 (регистрационный номер 17339-12) |
ИС выполняет следующие функции:
автоматизированное измерение, регистрация, обработка, контроль, хранение и индикация 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;
противоаварийная защита оборудования установки;
отображение технологической и системной информации на операторской станции управления;
накопление, регистрация и хранение поступающей информации;
самодиагностика;
автоматическое составление отчетов и рабочих (режимных) листов;
защита системной информации от несанкционированного доступа программным средствам и изменения установленных параметров. |
| Метрологические и технические характеристики | Таблица 3 – Технические характеристики ИС
| Наименование характеристики | Значение | | Условия эксплуатации: | | | температура окружающей среды, °С: | | | – в местах установки первичных ИП (в обогреваемом шкафу) | от +5 до +40 | | – в местах установки первичных ИП (в открытом пространстве) | от -40 до +50 | | – в местах установки промежуточных ИП, модулей ввода/вывода сигналов и обработки данных | от +15 до +25 | | относительная влажность, % | от 30 до 80,
без конденсации влаги | | атмосферное давление, кПа | от 84,0 до 106,7 | | Параметры электрического питания: | | | – напряжение переменного тока, В | | | – частота переменного тока, Гц | 50±1 | | Потребляемая мощность, кВ·А, не более | 40 | | Габаритные размеры отдельных шкафов, мм, не более: | | | – высота | 2200 | | – ширина | 1200 | | – длина | 1200 | | Масса отдельных шкафов, кг, не более | 380 | | Примечание – ИП, эксплуатация которых в указанных диапазонах температуры окружающей среды и относительной влажности не допускается, эксплуатируются при температуре окружающей среды и относительной влажности, указанных в технической документации на данные ИП. |
Таблица 4 – Метрологические характеристики ИК ИС
| Метрологические характеристики ИК | Метрологические характеристики измерительных компонентов ИК | | Наиме-нование | Диапазон измерений | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип
(выходной сигнал) | Пределы допускаемой основной погрешности | Тип промежуточного ИП | Типа модуля ввода/вывода | Пределы допускаемой основной погрешности 1) | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | ИК температуры | от 0 до +80 °С | Δ: ±0,82 °С 2) | ТСПТ
(НСХ Pt100) | Δ: ±(0,300+0,005·|t|), °С | HiD2072 | TC-IAH161 | Δ: ±0,24 °С 2) |
| Продолжение таблицы 4 | | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | | ИК температуры | от -196 до +660 °С 3) | см. примечание 4 | ТСПТ
(НСХ Pt100) | Δ: ±(0,300+0,005·|t|), °С | KFD2-UT-Ex1 | TC-IAH161 | Δ: , °С | | ИК температуры | от 0 до +100 °С | Δ: ±0,97 °С 2) | Модель 112 (НСХ Pt100) | Δ: ±(0,300+0,005·|t|), °С | KFD2-UT-Ex1 | TC-IAH161 | Δ: ±0,36 °С 2) | | ИК температуры | от -50 до +100 °С | Δ: ±0,95 °С 2) | TR88 с TMT82 | Δ (TR88): ±(0,300+0,005·|t|), °С;
Δ (TMT82): ±0,14 °С;
( (TMT82): ±0,03 % | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК давления | от 0 до 1000 кПа;
от 0 до 1 МПа; от 0 до 2 МПа 3);
от 0 до 10 МПа 3) | (: от ±0,40 до ±0,74 % | EJA 530
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,2 до ±0,6 % | HiD2026 | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК давления | от 0 до 1000 кПа;
от 0 до 1 МПа 3) | (: от ±0,37 до ±0,65 % | Сапфир-22ДИ-Вн (от 4 до 20 мА) | (: от ±0,15 до ±0,50 % | HiD2026 | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК перепада давления 4) | от 0 до 40 кПа;
от 0 до 41,56 кПа;
от 0 до 100 кПа;
от -100 до 100 кПа 3);
от -500 до 500 кПа 3) | (: от ±0,24 до ±0,70 % | EJA 110
(от 4 до 20 мА) | (: от ±0,065 до ±0,600 % | – | TC-IAH161 | (: ±0,2 % | | ИК объемного расхода | от 0 до 16 м3/ч;
от 0 до 50 м3/ч;
от 0 до 80 м3/ч | см. примечание 4 | Prosonic Flow 92F
(от 4 до 20 мА) | δ: ±0,5 % | MTL5041 | TC-IAH161 | (: ±0,32 % | | ИК массового расхода | от 0 до 3200 кг/ч | см. примечание 4 | RCCT34 (от 4 до 20 мА) | Измеряемая среда – жидкость: δ: ±(0,1+Z/M·100) %.
Измеряемая среда – газ: δ: ±(0,5+Z/M·100) %. | – | TC-IAH161 | (: ±0,2 % | | ИК уровня | от 100 до 2100 мм | (: ±0,35 % | FMP51
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±2 мм | HiD2026 | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК уровня | от 0 до 12495 мм | в диапазоне измерений до 10000 мм включ. Δ: ±34 мм;
в диапазоне измерений св. 10000 до 12495 мм включ (: ±0,34 % | OPTIFLEX 1300C (от 4 до 20 мА) | Δ: ±2 мм в диапазоне измерений до 10000 мм включ.;
(: ±0,03 % в диапазоне измерений св. 10000 мм | КОРУНД-М3х | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК уровня | от 0 до 15030 мм | в диапазоне измерений до 5000 мм включ. Δ: ±24 мм;
в диапазоне измерений св. 5000 мм до 15030 мм включ. δ: ±1,05 % | ВМ 70А
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±15 мм в диапазоне измерений до 5000 мм включ.;
δ: ±0,3 % в диапазоне измерений св. 5000 мм | КОРУНД-М3х | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК уровня | от 0 до 12000 мм | в диапазоне измерений до 5000 мм включ. Δ: ±24 мм;
в диапазоне измерений св. 5000 мм до 12000 мм включ. δ: ±0,86 % | ВМ 70А
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±15 мм в диапазоне измерений до 5000 мм включ.;
δ: ±0,3 % в диапазоне измерений св. 5000 мм | КОРУНД-М3х | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК уровня | от 0 до 11154 мм | в диапазоне измерений до 5000 мм включ. Δ: ±20 мм;
в диапазоне измерений св. 5000 мм до 11154 мм включ. δ: ±0,6 % | ВМ 70А
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±15 мм в диапазоне измерений до 5000 мм включ.;
δ: ±0,3 % в диапазоне измерений св. 5000 мм | – | TC-IAH161 | (: ±0,2 % | | ИК уровня | от 0 до 18500 мм | в диапазоне измерений до 5000 мм включ. Δ: ±20 мм;
в диапазоне измерений св. 5000 мм до 18500 мм включ. δ: ±0,88 % | ВМ 70А
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±15 мм в диапазоне измерений до 5000 мм включ.;
δ: ±0,3 % в диапазоне измерений св. 5000 мм | – | TC-HAI081 | (: ±0,2 % | | ИК уровня | от 0 до 15400 мм | в диапазоне измерений до 10000 мм включ. Δ: ±34 мм;
в диапазоне измерений св. 10000 до 15400 мм включ. δ: ±0,51 % | ВМ 70Р
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±1 мм в диапазоне измерений до 10000 мм включ.;
δ: ±0,01 % в диапазоне измерений св. 10000 мм | KFD2-STC4-Ex2 | TC-HAI081 | (: ±0,3 % | | ИК плотности | от 850 до 1000 кг/м3 | (: ±0,86 % | FVM
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±1 кг/м3;
(д: ±0,05 % | KFD2-STC4-Ex2 | TC-IAH161 | (: ±0,3 % | | ИК довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров | от 0 до 100 % НКПР | Δ: ±3,33 % НКПР в диапазоне измерений от 0 до 50 % НКПР включ.;
Δ: ±5,5 % НКПР в диапазоне измерений св. 50 до 100 % НКПР включ. | ДГС ЭРИС-210
(от 4 до 20 мА) | Δ: ±3 % НКПР в диапазоне измерений от 0 до 50 % НКПР включ.;
Δ: ±(0,9·Х+1,02) % НКПР в диапазоне измерений св. 50 до 100 % НКПР включ. | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК силы тока | от 4 до 20 мА | – | – | – | MTL4544 | CC-PAIH01 | (: ±0,17 % | | ИК воспроизведения силы тока | от 4 до 20 мА | (: ±0,38 % | – | – | MTL
4549C | CC-PAOH01 | (: ±0,38 % | | 1) Нормированы с учетом погрешностей промежуточных ИП (барьеров искрозащиты) и модулей ввода/вывода сигналов.
2) Пределы допускаемой основной погрешности приведены для верхнего предела диапазона измерений.
3) Указан максимальный диапазон измерений. Диапазон измерений может быть настроен на другой меньший диапазон в соответствии с эксплуатационной документацией на ИП.
4) Шкала ИК, применяемых для измерения перепада давления на стандартном сужающем устройстве и уровня, установлена в ИС в единицах измерения расхода и в процентах соответственно.
Примечания
1 НСХ – номинальная статическая характеристика.
2 Приняты следующие обозначения:
∆ – абсолютная погрешность, в единицах измеряемой величины;
δ – относительная погрешность, %;
γ – приведенная погрешность, %;
t – измеренная температура, °С;
D – настроенный диапазон измерений, °С;
Zv – стабильность нуля при измерении объемного расхода, м3/ч;
V – объемный расход, м3/ч;
Z – стабильность нуля при измерении массового расхода, кг/ч;
M – массовый расход, кг/ч;
НКПР – нижний концентрационный предел распространения.
3 Пределы допускаемой основной погрешности ИК рассчитывают по формулам:
абсолютная , в единицах измерений измеряемой величины:
где
–
пределы допускаемой основной абсолютной погрешности первичного ИП ИК, в единицах измерений измеряемой величины;
–
пределы допускаемой основной приведенной погрешности вторичной части ИК, %;
–
значение измеряемого параметра, соответствующее максимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений параметра;
–
значение измеряемого параметра, соответствующее минимальному значению диапазона аналогового сигнала, в единицах измерений параметра;
– относительная , %:
,
где
–
пределы допускаемой основной относительной погрешности первичного ИП ИК, %;
–
измеренное значение, в единицах измерений измеряемой величины;
– приведенная , %:
где
–
пределы допускаемой основной приведенной погрешности первичного ИП ИК, %.
4 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 измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации вычисляют по формуле
,
где
–
пределы допускаемых значений основной погрешности измерительного компонента;
–
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 , в условиях эксплуатации по формуле
,
где
–
пределы допускаемых значений погрешности j-го измерительного компонента ИК в условиях эксплуатации при общем числе k измерительных компонентов. |
|
