Untitled document
Приложение к свидетельству № 35110
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 10
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Системы измерительно-управляющие на основе программно - технического
комплекса «Каскад-САУ»
Назначение средства измерений
Системы измерительно-управляющие на основе программно-технического комплекса
«Каскад-САУ» (далее - системы), предназначены для измерения физических величин (давление,
перепад давления, температура, уровень жидких сред, напряжение, сила тока, расход жидких и
газообразных сред, количество тепловой и электрической энергии, вибрация, концентрация га-
за) с помощью датчиков, установленных на технологическом оборудовании, регистрации и об-
работки результатов измерений, формирования команд и воздействий на объекты управления и
регулирования.
Описание средства измерений
Система является проектно-компонуемым изделием. Конкретное исполнение системы
(количество и типы измерительных каналов, алгоритмы обработки, конструктивное исполне-
ние) определяется рабочим проектом на систему.
Система имеет архитектуру до трех уровней иерархии:
а) на нижнем уровне – датчики измерения физических величин, сигнализаторы;
б) на среднем уровне – контролируемые пункты (КП), предназначенные для измерения
и контроля параметров технологического процесса по сигналам от датчиков, осуществляющие
обработку, отображение и хранение информации, вычисление расчетных параметров, выдачу
сигналов регулирования и управления технологическим процессом по заданным алгоритмам.
КП обеспечивают передачу информации по контролируемым параметрам технологического
процесса в другие КП или на верхний уровень. КП содержит технологический контроллер про-
изводства ООО НТО «Терси» (состоит из блока процессорного и блоков ввода-вывода, счетчи-
ков импульсов, широтно-импульсного управления), систему питания, оборудование связи с
верхним уровнем, клеммные наборы, барьеры искрозащиты, блоки ручного управления и
встроенную систему отображения. Оборудование КП размещается в шкафах напольного или
настенного исполнения;
в) на верхнем уровне:
- серверы, предназначенные для хранения программной конфигурации системы, стати-
ческих массивов базы данных, ретроспективной информации о параметрах технологического
процесса, обеспечения связи и заданного регламента взаимодействия оборудования верхнего
уровня с КП;
- автоматизированные рабочие места (АРМ), предназначенные для отображения изме-
ряемых, контролируемых и расчетных параметров технологического процесса, а также дистан-
ционного регулирования и управления технологическим процессом;
- оборудование цифровых сетей связи – компьютерные сетевые устройства обработки
сигналов: коммутации, преобразования, маршрутизации, передачи «D-Link», «MOXA»,
«ZyXEL», «3Com»;
- оборудование бесперебойного питания – источники бесперебойного питания с ком-
плектующими «Alpha Technologies Ltd.», «POWERWARE», «American Power Conversion»,
«TRACO ELECTRONIC AG».
Для реализации необходимых функций на среднем и верхнем уровнях системы приме-
няется программное обеспечение «Каскад-САУ».
Внешний вид системы приведен на рисунках 1 и 2.
Лист № 2
Всего листов 10
Рисунок 1 - Структурная схема системы измерительно-управляющией на основе про-
граммно-технического комплекса «Каскад-САУ»
Лист № 3
Всего листов 10
Рисунок 2 – Вариант исполнения системы измерительно-управляющией на основе про-
граммно-технического комплекса «Каскад-САУ»
Лист № 4
Всего листов 10
Программное обеспечение
Программное обеспечение представляет собой сервисное (фирменное) программное
обеспечение, которое поставляется совместно с системой. Идентификационные данные про-
граммного обеспечения приведены в таблице 1.
Таблица 1
(идентифика-
ционный но-
мер) про-
граммного
обеспечения
Цифровой
Алгоритм
Не ниже
3.2.26
Номер версии
идентификаторвычисления
НаименованиеИдентификационное на- программного цифрового
программного именование программ- обеспечения идентифика-
обеспеченияного обеспечения (контрольнаятора про-
сумма испол- граммного
няемого кода) обеспечения
6BA78E0A254
Каскад-САУКаскад-САУB99D2BC614BMD5
53222CEF73
Программное обеспечение обеспечивает работу системы на контроллерах, рабочих мес-
тах оператора и инженера, архивных и конфигурационных серверах, связь между узлами сис-
темы, связь с вышестоящими системами сбора данных и управления, отвечает за сбор и хране-
ние архивной информации, резервное копирование и восстановление данных.
Программное обеспечение системы имеет структуру автономного программного обеспе-
чения.
Программное обеспечение системы относится к метрологически значимой части про-
граммного обеспечения.
Уровень защиты программного обеспечения системы от непреднамеренных и преднаме-
ренных изменений по МИ 3286-2010 - «С».
Для обеспечения защиты программного обеспечения от преднамеренных и непреднаме-
ренных изменений в системе предусмотрено:
-
защита с помощью паролей;
-
разделение уровней доступа для различных пользователей;
-
регистрация событий в системном журнале;
-
формирование архива действий пользователей;
-
формирование архива изменений конфигурации;
-
наличие антивирусного программного обеспечения;
-
наличие функций резервного копирования и восстановления данных.
Блоки с установленным программным обеспечением находятся в запирающемся шкафу
(шкафах) (рисунок 2), что исключает возможность физического воздействия на программное
обеспечение с использованием внешних носителей информации.
Для поддержания единого астрономического системного времени в системе используются
выделенные серверы времени, сигналы от GPS приемников.
Метрологические и технические характеристики
Система обеспечивает измерение физических величин (давление, перепад давления,
температура, уровень жидких сред, напряжение, сила тока, расход жидких и газообразных сред,
количество и мощность тепловой и электрической энергии, параметры вибрации, концентрация
газа) с помощью датчиков, установленных на технологическом оборудовании, а также
регистрацию и обработку результатов измерений.
Пределы допускаемойосновнойприведеннойпогрешностиканалов измерения
физических величин, включающих датчики с выходом в виде сигнала постоянного тока с
диапазоном от 0 до 20 мА, от 0 до 5 мА, от 4 до 20 мА, или постоянного напряжения с
диапазонами от 0 до 5 В, от 0 до 10 В соответствуют приведенным в таблице 2.
Лист № 5
Всего листов 10
Основная приведенная по-
грешность датчика, γ
д
,%
Таблица 2
Основная приведенная по-
грешность измерения физиче-
ских величин, для канала без
барьера искрозащиты, γ,%
±0,2
Основная приведенная по-
грешность измерения физиче-
ских величин, для канала с
барьером искрозащиты, γ,%
±0,25
±0,015, ±0,025, ±0,04, ±0,05,
±0,065, ±0,075, ±0,1
±0,15
±0,2
±0,25
±0,4
±0,5
±1
±1,5
±2,5
±3
±5
±0,24
±0,28
±0,33
±0,47
±0,58
±1,2
±1,7
±2,6
±3,3
±5,5
±0,28
±0,31
±0,35
±0,49
±0,59
±1,2
±1,7
±2,6
±3,3
±5,5
Пределы допускаемойосновнойприведеннойпогрешностиканалов измерения
физических величин с помощью датчиков с токовым выходом и выходом напряжения, без учета
погрешности датчика ±0,15 % (без барьера искрозащиты в составе канала) и ±0,20 % (с
барьером искрозащиты в составе канала).
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения
физических величин с помощью датчиков с токовым выходом и выходом напряжения, при
изменении температуры окружающей среды, определяются суммарной дополнительной
погрешностью датчика и барьера искрозащиты.
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения температуры с
помощью термопреобразователей сопротивления с характеристиками по ГОСТ 6651-94 (по
требованию заказчика), с учетом погрешности датчиков, в диапазоне рабочих условий,
соответствуют приведенным в таблице 3.
Тип ТС
Класс
допуска
Температурный диапазон,
°С
Приведенная по-
грешность изме-
рения темпера-
туры, для канала
без барьера ис-
крозащиты, γ
т
,%
Медный (ТСМ)
Таблица 3
Платиновый
(ТСП)
Платиновый
(ТСП)
Никелевый
(ТСН)
А
В
С
С
А
В
С
С
С
от минус 220 до плюс 850
от минус 220 до плюс 1100
от минус 100 до плюс 300
от плюс 850 до плюс 1100
от минус 50 до плюс 120
от минус 200 до плюс 200
от минус 200 до плюс 200
от минус 60 до 0
от 0 до плюс 180
±0,22
±0,5
±0,84
±4,2
±0,28
±0,28
±0,51
±2,4
±1,1
Основная приве-
денная погреш-
ность измерения
температуры, для
канала с барье-
ром искрозащи-
ты, γ
т
,%
±0,26
±0,52
±0,85
±4,2
±0,31
±0,31
±0,52
±2,4
±1,1
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения температуры с
помощью термопреобразователей сопротивления с характеристиками по ГОСТ Р 8.625-2006, с
Лист № 6
Всего листов 10
учетом погрешности датчиков, в диапазоне рабочих условий, соответствуют приведенным в
таблице 4.
Температурный диапазон,
°С
Приведенная по-
грешность изме-
рения темпера-
туры, для канала
без барьера ис-
крозащиты, γ
т
,%
Таблица 4
Тип ТС
Класс до-
пуска
А
В
А
В
Платиновый
АА
(Pt, П), прово-
лочный ЧЭ
С
Платиновый
АА
(Pt, П), пле-
ночный ЧЭ
С
А
Медный (М) В
С
от минус 50 до плюс 250
от минус 100 до плюс 450
от минус 196 до плюс 660
от минус 196 до плюс 660
от минус 50 до плюс 250
от минус 50 до плюс 450
от минус 50 до плюс 600
от минус 50 до плюс 600
от минус 50 до плюс 120
от минус 50 до плюс 200
от минус 180 до плюс 200
±0,23
±0,24
±0,48
±0,94
±0,23
±0,26
±0,57
±1,2
±0,28
±0,58
±0,76
Основная приве-
денная погреш-
ность измерения
температуры, для
канала с барье-
ром искрозащи-
ты, γ
т
,%
±0,26
±0,28
±0,5
±0,95
±0,26
±0,29
±0,59
±1,2
±0,31
±0,6
±0,78
Никелевый (Н)Сот минус 60 до плюс 180±1,2±1,2
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения температуры с
помощью термопреобразователей сопротивления, без trial погрешности датчиков ±0,1 % (без
барьера искрозащиты в составе канала).
Пределы допускаемойосновнойприведеннойпогрешностиканаловизмерения
температуры с помощью термопреобразователей сопротивления, без учета погрешности
датчиков ±0,16 % (с барьером искрозащиты в составе канала).
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения
температуры с помощью термопреобразователей сопротивления, содержащих барьеры
искрозащиты, при изменении температуры окружающей среды, определяются дополнительной
погрешностью барьера искрозащиты.
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения температуры с
помощью термопар, с учетом погрешности датчиков и канала компенсации холодного спая, в
диапазоне рабочих условий, соответствуют приведенным в таблице 5.
Температурный диапазон, °С
Приведенная по-
грешность изме-
рения темпера-
туры, для канала
без барьера ис-
крозащиты, γ
т
,%
Таблица 5
Класс
Тип ТПдо-
пуска
ТПП (R,S) 1
ТПП (R,S) 1
ТПП (R,S) 2
ТПП (R,S) 2
ТПР (В) 2
ТПР (В) 3
от 0 до плюс 1100
от плюс 1100 до плюс 1600
от 0 до плюс 600
от плюс 600 до плюс 1600
от плюс 600 до плюс 1800
от плюс 600 до плюс 800
±0,3
±0,53
±0,4
±0,53
±0,51
±2,3
Основная приве-
денная погреш-
ность измерения
температуры, для
канала с барье-
ром искрозащи-
ты, γ
т
,%
±0,33
±0,55
±0,42
±0,55
±0,52
±2,3
Лист № 7
Всего листов 10
ТПР (В) 3 от плюс 800 до плюс 1800 ±1,1 ±1,1
ТЖК (J) 1 от минус 40 до плюс 375 ±0,49 ±0,51
ТЖК (J) 1 от плюс 375 до плюс 750 ±0,93 ±0,94
ТЖК (J) 2 от минус 40 до плюс 333 ±0,79 ±0,81
ТЖК (J) 2 от плюс 333 до плюс 900 ±1,4 ±1,4
ТМК (Т) 1 от минус 40 до плюс 125 ±0,5 ±0,46
ТМК (Т) 1 от плюс 125 до плюс 350 ±0,75 ±0,76
ТМК (Т) 2 от минус 40 до плюс 135 ±0,69 ±0,7
ТМК (Т) 2 от плюс 135 до плюс 400 ±1,3 ±1,3
ТМК (Т) 3 от минус 200 до минус 66 ±2,5 ±2,5
ТМК (Т) 3 от минус 66 до плюс 40 ±1,1 ±1,1
ТХА, ТНН (K,N)1от минус 40 до плюс 375±0,49±0,51
ТХА, ТНН (K,N)1 от плюс 375 до плюс 1300±0,69 ±0,7
ТХА, ТНН (K,N)2от минус 40 до плюс 333±0,79 ±0,8
ТХА, ТНН (K,N)2 от плюс 333 до плюс 1300 ±1,2 ±1,2
ТХА, ТНН (K,N)3 от минус 250 до минус 167 ±5 ±5
ТХА, ТНН (K,N)3от минус 167 до плюс 40 ±1,4 ±1,4
ТХКн (Е)1от минус 40 до плюс 375±0,49±0,51
ТХКн (Е)1от плюс 375 до плюс 800±0,88±0,89
ТХКн (Е)2от минус 40 до плюс 333±0,79 ±0,8
ТХКн (Е)2от плюс 333 до плюс 900 ±1,4 ±1,4
ТХКн (Е)3 от минус 200 до минус 167 ±10 ±10
ТХКн (Е)3от минус 167 до плюс 40 ±1,4 ±1,4
ТХК (L) 2 от минус 40 до плюс 360 ±0,75 ±0,76
ТХК (L) 2 от плюс 360 до плюс 800 ±1,3 ±1,3
ТХК (L) 3 от минус 200 до минус 100 ±3,9 ±3,9
ТХК (L) 3 от минус 100 до плюс 100 ±1,5 ±1,5
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения температуры с
помощью термопар, без учета погрешности датчиков ±0,1 % (без барьера искрозащиты в
составе канала).
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов измерения температуры с
помощью термопар, без учета погрешности датчиков ±0,16 % (с барьером искрозащиты в
составе канала).
Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения
температуры, содержащих барьеры искрозащиты, при изменении температуры окружающей
среды, определяются дополнительной погрешностью барьера искрозащиты.
Система по измерительным каналам обеспечивает прием, регистрацию и обработку
импульсных сигналов от датчиков типа «сухой контакт» или «открытый коллектор» со
следующимихарактеристикамисигналов:максимальнаячастотаследования25Гц,
минимальная длительность 20 мс.
Пределы допускаемых относительных погрешностей каналов системы, включающих
счетчики электроэнергии, расхода жидких и газообразных сред, с импульсным выходом,
определяются погрешностью применяемых счетчиков.
Система обеспечивает вычисление расхода и объема природного газа на узлах учета с
использованием турбинных, ротационных и вихревых счетчиков, имеющих импульсный выход,
в соответствии с ГОСТ Р 8.740-2011, и на узлах учета с помощью сужающих устройств по
ГОСТ 8.586.5-2005. Пределы допускаемой относительной погрешности вычисления расхода и
объема природного газа ±0,15 %.
Система по каналам регулирования обеспечивает выдачу управляющих непрерывных
электрических сигналов постоянного тока на регулируемые устройства объекта управления.
Диапазон установки выходного тока (при максимально допустимом сопротивлении нагрузки 1
кОм) от 4 до 20 мА.
Лист № 8
Всего листов 10
Пределы допускаемой приведенной погрешности каналов регулирования без барьеров
искрозащиты при задании аналогового сигнала постоянного тока ±0,2 %.
Пределы основной допускаемой приведенной погрешности каналов регулирования,
содержащих барьеры искрозащиты,при задании аналогового сигнала постоянного тока
±0,25 %.
Пределыдопускаемойдополнительнойприведеннойпогрешностиканалов
регулирования, содержащих барьеры искрозащиты, при изменении температуры окружающей
среды, определяются дополнительной погрешностью барьера искрозащиты.
Система по каналам импульсного регулирования обеспечивает выдачу сигналов
широтно-импульсного управления на регулируемые устройства объекта управления. Диапазон
задания длительности импульса сигнала широтно-импульсного управления от 10 до 2500 мс с
дискретностью 10 мс для КП ГУКН.421447.004 и от 4 до 500 мс с дискретностью 2 мс для КП
ГУКН.421447.001.
Амплитуда импульса сигнала широтно-импульсного управления (ШИУ) (24 ± 1,0) В.
Пределы допускаемой абсолютной погрешности каналов регулирования при задании
длительности импульса сигнала широтно-импульсного управления в диапазоне рабочих
условий ± (2+ 0,02∙Тимп) мс, где Тимп - длительность импульса ШИУ, мс.
Система по каналам сигнализации обеспечивает прием, регистрацию и обработку
дискретных входных сигналов от установленных на объекте управления сигнализаторов типа
«сухой контакт» и сигнализаторов со следующими характеристиками выходных сигналов:
напряжение переменного тока от 187 до 250 В; напряжение постоянного тока от 21,5 до 26,5 В.
Система по каналам управления обеспечивает коммутацию внешних источников
питания на исполнительные устройства объекта управления (дискретные управляющие
сигналы) со следующими характеристиками:
- максимальное напряжение переменного тока 250 В, максимальная сила тока 5 А;
- максимальное напряжение постоянного тока 60 В, максимальная сила тока 5 А.
Рабочие условия эксплуатации компонентов систем:
- для датчиков - согласно эксплуатационной документации изготовителей датчиков;
- для КП исполнения «0» - температура окружающей среды в диапазоне от 0 до 50 °С и
относительная влажность воздуха до 80 % при 35 °С и более низких температурах без
конденсации влаги, для КП исполнения «1» - температура окружающей среды в диапазоне от
минус 40 °С до плюс 50 °С и относительная влажность воздуха до 95 % при плюс 35 °С и более
низких температурах без конденсации влаги;
- для оборудования верхнего уровня – температура окружающей среды в диапазоне от 10
до 30 °С и относительная влажность воздуха от 30 до 80 %.
+
10
%
Питание системы осуществляется от сети переменного тока напряжением 220
-15 %
В,
частотой (50 ± 1) Гц.
Мощность, потребляемая КП при номинальном напряжении питания, не более 1,5 кВ∙А.
Мощность, потребляемая АРМ и серверами при номинальном напряжении питания, не
более 2,5 кВ∙А.
Длительность работы системы от ИБП составляет не менее 30 мин.
Габаритные размеры компонентов системы не более:
- АРМ оператора 600х1000х1000 мм;
- КП напольного исполнения 650х900х2000 мм;
- КП навесного исполнения 600х400х700 мм;
- серверы (в шкафу) 650х900х2000 мм.
Масса компонентов системы не более:
- АРМ оператора – 40 кг;
- КП напольного исполнения 320 кг;
- КП навесного исполнения 40 кг;
- сервер (в шкафу) – 250 кг.
Лист № 9
Всего листов 10
КП устойчив к воздействию синусоидальной вибрации в диапазоне частот от 10 до 55 Гц
с амплитудой смещения 0,15 мм, группа исполнения N1 по ГОСТ Р 52931-2008.
По степени защиты от проникновения воды и пыли, твердых частиц КП соответствует
группе не ниже IP54 по ГОСТ 14254-96, компоненты верхнего уровня соответствуют группе не
ниже IP20 по ГОСТ 14254-96.
Система сохраняет свои технические характеристики при воздействии переменных
магнитных полей сетевой частоты с напряженностью до 40 А/м.
Срок службы системы составляет 10 лет.
Время восстановления работоспособности системы не более одного часа при наличии
ЗИП.
Гамма процентный срок сохраняемости компонентов системы не менее пяти лет для
отапливаемых хранилищ при γ = 90 %.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульные листы эксплуа-
тационной документации.
Комплектность средства измерений
Датчики измерения физических величин*
КПГУКН 421447.001*
КПГУКН 421447.004*
Сервер ГУКН 466451.001*
АРМГУКН 466451.002*
Оборудование цифровых сетей связи*
Оборудование бесперебойного питания верхнего уровня*
Руководство по эксплуатации ГУКН 421457.002 РЭ1 экз.
Руководство оператораГУКН 421457.002 РО1 экз.
Руководство администратора ГУКН 421457.002 РА1 экз.
ФормулярГУКН 421457.002 ФО1 экз.
Примечание: * - тип и количество определяется заказной спецификацией на систему.
Поверка
осуществляется по методике, изложенной в приложении к руководству по эксплуатации ГУКН
421457.002 РЭ1 «Системы измерительно-управляющие на основе программно-технического
комплекса «Каскад-САУ». Методика поверки» и согласованной с руководителем ГЦИ СИ ФГУ
«Нижегородский ЦСМ» в декабре 2008 г.
Основныесредстваповерки:калибратор-измерительунифицированныхсигналов
эталонный ИКСУ-2000 (Госреестр № 20580-06), генератор импульсов Г5-82 (Госреестр
№ 8598-82), частотомер электронно-счетный Ч3-63/1 (Госреестр №9084-90), осциллограф
цифровой запоминающий С9-8 (Госреестр № 9122-83).
Сведения о методиках (методах) измерений
Сведения приведены в руководстве по эксплуатации ГУКН 421457.002 РЭ.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системам
измерительно-управляющим на основе программно-технического комплекса «Каскад-
САУ»
ГУКН 421457.002ТУ «Системы измерительно-управляющие на основе программно-
технического комплекса «Каскад-САУ». Технические условия.
Лист № 10
Всего листов 10
ГОСТ Р 52931-2008 Приборы контроля и регулирования технологических процессов.
Общие технические условия.
Рекомендации по области применения в сфере государственного регулирования обеспече-
ния единства измерений
Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции
других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской
Федерации обязательным требованиям.
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью Научно-техническое общество «Терси»
(ООО НТО «Терси»), г. Саров Нижегородской области.
Юридический адрес: 607188, г. Саров Нижегородской области, шоссе Южное, д.12, стр. 1
Почтовый адрес: 607188, г. Саров Нижегородской области, а/я 112
Испытательный центр
Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стандарти-
зации, метрологии и испытаний в Нижегородской области» (ФБУ «Нижегородский ЦСМ»).
603950, Россия, г. Нижний Новгород, ул. Республиканская, д. 1.
Тел.: (831) 428-78-78, факс: (831) 428-57-48.
E-mail:
.
Аттестат аккредитации ФБУ "Нижегородский ЦСМ" по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа № 30011-13 от 27.11.2013 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииФ.В. Булыгин
М.п.«____» _______2014 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.