Измерительная система на основе модулей MODICON

Назначение

Измерительная система на основе модулей MODICON ( в дальнейшем -система) предназначена для измерения параметров, характеризующих состояние оборудования и контролируемого объекта, дистанционного сбора и обработки данных, формирования сигналов управления технологическим процессом транспортирования и хранения жидких продуктов.

Система применяется в нефтяной и других отраслях промышленности.

Система относится к агрегатным системам и формируется как законченное изделие непосредственно на месте эксплуатации путем комплектации технических средств и программного обеспечения после монтажа , осуществляемого в соответствии с проектной документацией.

Описание

Измерительные компоненты (модули) системы обеспечивают восприятие измерительной информации , представленной унифицированными сигналами силы постоянного тока в диапазоне от 4 до 20 мА, восприятие и обработку кодированных дискретных электрических сигналов, выработку управляющих и регулирующих воздействий по различным законам регулирования в виде аналоговых и дискретных сигналов.

Система включает следующие основные технические средства:

• Автоматизированное рабочее место оператора (АРМ) в составе:

-совместимый с IBM персональный компьютер ( Р II / 300 МГц ), модуль сопряжения с локальной сетью (MODBUS PLUS);

-операционная система (QNX WINDOWS), система отображения, архивации и обработки получаемой информации (DMON).

• Центральная система управления с помощью ПЛК ( программируемых логических контроллеров семейства MODICON) с функционирующими в контроллерах специальными прикладными программами (программы обработки данных и управления); с возможностью развития (добавления или изменения базы данных, диапазонов измерения датчиков и т.д.) системы с помощью программы MODSOFT.

Центральный управляющий процессор в общем каркасе (RACK-e) может непосредственно подсоединяться с помощью параллельного канала BUS к контроллеру коммуникации ( RIO HEAD ), а также к аналоговым и дискретным входным и выходным модулям.

• Удаленное устройство связи с объектом (УСО): Устройство управления и приёма сигналов (REMOTE I/O), располагающее автономным блоком питания, коммуникационным процессором, различными входными выходными аналоговыми и дискретными модулями. С помощью специальной самостоятельной сети подсоединяется к коммуникационному процессору центрального процессора (RIO HEAD).

Полная система управления MODICON состоит из нескольких, соединённых в сеть ETHERNET станций центральной системы отображения и нескольких соединённых в отдельную локальную сеть MODBUS PLUS центральных процессоров управления.

Центральные управляющие ПЛК с помощью соединенных в отдельную сеть модемов соединяются с центральным диспетчерским пунктом (ЦДП).

АРМ обеспечивает:

• Отображение в требуемой форме (текстовое и графическое изображение) данных, их архивацию.

• Управление преобразованием измеренных данных в единицы измерения физических величин и обработкой собранных данных, фильтрацией данных согласно вида статистического отчёта.

• Постоянный контроль цепей измерения с отметкой недостоверных значений.

Управляющий процессор обеспечивает:

• Обработку «сырых» дискретных значений (анализ на достоверность), циклический опрос и передачу в сторону АРМ оператора.

• Хранение параметров управления, поступающих от АРМ, их использование во время обработки данных.

• Выполнение прочих задач управления с запрограммированными предельными значениями.

• Контроль функционирования элементов хардвера системы, наблюдение за состоянием системы.

Задача коммуникационного процессора'. поддержание связи с центральным процессором управления, приём данных и их передача

Задача модулей входных-выходных аналоговых сигналов', сопряжение измеренных сигналов без помех, обеспечение функций преобразования АЦП и ЦАП.

Основными модулями, определяющими метрологические характеристики измерительных каналов системы , являются:

- модуль В 875-111 для преобразования аналоговых сигналов постоянного тока от датчиков в цифровой сигнал и передачи его в модуль центрального процессора, откуда информация выводится на экран дисплея;

- модуль В 872-100 для программного управления уровнями аналоговых выходных сигналов, необходимых для управления различными устройствами, а также для использования в измерительных каналах.

Модуль В 875-1 1 1 обеспечивает измерение до 16 внешних входных аналоговых сигналов от датчиков уровня, расхода, давления и др. Подключением аналоговых сигналов к внутреннему АЦП управляет встроенный микропроцессор. Кроме внешних 16 входов предусмотрено подключение в АЦП двух внутренних: логической земли и от термодатчика для компенсации дрейфа нуля и температурной погрешности (для этих целей используется встроенный микропроцессор). Гальваническая развязка входов обеспечивается применением оптоэлектронных ключей. В модуле нет никаких элементов ручной коррекции, все операции калибровки производятся программно.

Модуль В 872-100 формирует аналоговые выходные сигналы постоянного тока в соответствии с дискретной информацией, поступающей от центрального процессора. Все выходы имеют защиту от перенапряжений и других повреждений.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

1 Автоматизированное рабочее место оператора:

Периодичность опроса : от 1 до 5 сек.

Рабочие условия эксплуатации:

Температура окружающего воздуха: от 0 до 40 °C.

Влажность окр.воздуха: до 80% без образования конденсата.

Питание от сети переменного тока частотой 50Гц напряжением 220 В (+/-15%) с использованием блока бесперебойного питания.

2 Центральный контроллер (ПЛК) управления:

Периодичность опроса : от 10 до 200 мсек.

Рабочие условия эксплуатации:

Температура окружающего воздуха: от 0 до 60°С.

Влажность окр.воздуха: до 95% без образования конденсата.

Питание от сети переменного тока частотой 50Гц напряжением 220 В (+/-15%) с использованием блока бесперебойного питания.

Рабочие условия эксплуатации аналогового входного модуля В 875-11 1 и аналогового выходного модуля В 872-100:

Условия транспортирования и хранения аналогового входного модуля В 875-111 и аналогового выходного модуля В 872-100:

Технические характеристики аналогового входного модуля В 875-11 1:

Диагностика - 1 светодиод для индикации выхода сигнала за пределы измерения и индикации состояния модуля (наличия напряжения питания и связи с программируемым контроллером).

Технические характеристики аналогового выходного модуля В 872-100:

Пределы основной приведенной погрешности

Диагностика - 1 светодиод для индикации состояния модуля (наличия напряжения питания и связи с программируемым контроллером).

ЗНАК ГОСУДАРСТВЕННОГО РЕЕСТРА

Знак Государственного реестра наносится на эксплуатационную документацию системы типографским способом.

Комплектность

Комплект поставки системы в соответствии с документацией фирмы “MMG Automatika Muvek Rt." и согласованной с заказчиком спецификацией.

Поверка

Первичная поверка системы и модулей, образующих измерительные каналы системы, подлежащие государственному метрологическому надзору, до ввода системы в опытную эксплуатацию и после ремонта и периодическая поверка измерительных каналов системы в процессе эксплуатации проводится по МП.МН 726 -99.

Межповерочный интервал - 1 год.

Нормативные документы

Техническая документация фирмы “MMG Automatika Muvek Rt." (Венгрия), ГОСТ 12997-84, ГОСТ 15150-69.

Заключение

Измерительная система на основе модулей MODICON соответствует требованиям технической документации фирмы “MMG Automatika Muvek Rt." (Венгрия), ГОСТ 12997-84, ГОСТ 15150-69.