Untitled document

Приложение к свидетельству № 55785

об утверждении типа средств измерений

Лист № 1

Всего листов 10

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Системы автоматического управления ГПА «СУПРА-НН»

Назначение средства измерений

Системы автоматического управления ГПА «СУПРА-НН» (далее по тексту – САУ

ГПА) предназначены для измерения значений физических величин (давления, разности дав-

лений, температуры, осевого сдвига, виброскорости, виброперемещения) с помощью датчи-

ков, установленных на технологическом оборудовании. Определение параметров техноло-

гических процессов осуществляется по измеренным электрическим величинам (ток, напря-

жение, сопротивление), поступающим от первичных измерительных преобразователей дав-

ления, температуры, тока, осевого сдвига, виброскорости, виброперемещения, частоты вра-

щения, положения привода исполнительного механизма, уровня технологических жидко-

стей, установленных на газоперекачивающих агрегатах (ГПА) с газотурбинным приводом на

объектах транспорта газа.

Система производит автоматизированное управление технологическим процессом

транспортировки газа: регистрацию и обработку результатов измерений, формирование ко-

манд и воздействий на объект управления, визуализацию протекающих технологических

процессов.

Описание средства измерений

САУ ГПА является проектно-компонуемым изделием. Конкретное исполнение САУ

ГПА (количество и типы измерительных каналов, алгоритмы обработки, состав оборудова-

ния) определяется рабочим проектом на САУ ГПА.

Система САУ ГПА включает в себя:

- комплект датчиков, установленных на технологическом оборудовании;

- программно-технический комплекс (ПТК);

- пульт контроля и управления (ПКУ).

В зависимости от модификации в комплект входят: датчики избыточного давления и

разности давлений Метран-150 (номер Госреестра 32854-13), преобразователи линейных пе-

ремещений СИЭЛ 166 (номер Госреестра 48506-11), СИЭЛ- 1662, 1663 (номер Госрееетра

48506-11), усилители преобразующие СИЭЛ-1657 (номер Госреестра 17666-11), вибропре-

образователи МВ-44 (номер Госреестра 21349-06), термопреобразователи сопротивления

ТСМ Метран-204 (номер Госреестра 50911-12), термопреобразователи сопротивления ТСМ

Метран-243 (номер Госреестра 50911-12), термопреобразователи термоэлектрические ТХА

Метран-201 (номер Госреестра 19985- 00), термопреобразователи термоэлектрические ТХК-

1199 (номер Госреестра 49040-12), термопреобразователи термоэлектрические ТЖК-1199

(номер Госреестра 49040-12).

ПТК предназначен для сбора, обработки, формирования управляющих воздействий на

технологический объект в автоматическом и автоматизированном режимах, передачи ин-

формации на ПКУ, реализации принятых с ПКУ команд по заложенным алгоритмам.

ПТК представляет собой аппаратный шкаф с размещенным в нем контроллером

управления, контроллерами ввода/вывода, модулями связи, элементами коммутации (барье-

рами искрозащиты, устройствами защиты от перенапряжения, силовыми реле, ограничи-

тельными резисторами, предохранителями), блоком экстренного останова. Внешний вид

шкафа показан на рисунках 1а и 1б.

В качестве контроллера управления применяются контроллеры программируемые Si-

matic S7-300 (номер Госреестра 15772-11), Simatic S7-400 (номер Госреестра 15773-11) фир-

мы «Siemens». В качестве контроллеров ввода/вывода применяются устройства распреде-

ленного ввода/вывода Simatic ET-200 (номер Госреестра 22734-11) фирмы «Siemens», барье-

ры искрозащиты фирмы «Pepperl+Fuchs» модель Z (номер Госреестра 22152-07).

Лист № 2

Всего листов 10

ПКУ состоит из рабочего стола с мониторами, промышленных компьютеров и сетево-

го оборудования. Количество рабочих мест оператора ПКУ - от двух до шести, по согласова-

нию с заказчиком. Внешний вид ПКУ показан на рисунке 2.

Рисунок 1а – Внешний вид ПТК.

Рисунок 1б – Внешний вид ПТК.

Лист № 3

Всего листов 10

Рисунок 2 – Внешний вид ПКУ.

Контроллеры ввода/вывода осуществляют сбор информации с датчиков, установлен-

ных на объекте контроля и управления, ее преобразование в цифровую форму и управление

исполнительными механизмами и регулирующими органами объекта контроля и управления

по программе, размещенной в памяти центрального процессорного устройства. Программное

обеспечение имеет следующие сервисные функции:

- расчет эффективной мощности газотурбинной установки, КПД нагнетателя,

- синхронизацию часов ПТК и ПКУ,

- защиту алгоритмов управления от недостоверных значений входных параметров,

определяемых по заданной скорости изменения сигнала и допустимым кодам АЦП,

- преобразование измеренных входных параметров (ток, сопротивление, частота им-

пульсов) в физические величины (давление, перепад давления, осевой сдвиг, виброскорость,

виброперемещение, температура, частота вращения, положение привода исполнительного

механизма, уровень технологических жидкостей).

Состав каналов системы САУ ГПА (с датчиками разного типа) приведен в таблице 1.

Лист № 4

Всего листов 10

Таблица 1.

Состав канала

Тип 1

каналы измерения физических величин (давления, разности давлений, темпе-

ратуры, осевого сдвига, виброскорости, виброперемещения)

1.2

1.3

1.4

1.5

датчик Метран-150;

барьер искрозащиты Z772;

модуль ввода токовых сигналов типа 2AI (I)

датчик ТСМ Метран-204, датчик ТСМ Метран-243;

модуль ввода сигналов термопреобразователей сопротивления типа 2AI(RTD)

датчик ТСМ Метран-204, датчик ТСМ Метран-243;

барьер искрозащиты Z954;

модуль ввода сигнала термопреобразователей сопротивления типа 2AI(RTD)

Тип 2

Тип 3

каналы установки выходного тока

модуль вывода токовых сигналов из серии 2АО (I)

Тип

канала

1.1

датчики Метран-150, СИЭЛ 166, СИЭЛ-1662, 1663, усилители преобразующие

СИЭЛ-1657, вибропреобразователи МВ-44;

модуль ввода токовых сигналов типа 2AI (I)

2.1

2.2

датчики ТХА Метран-201, ТХК-1199, ТЖК-1199;

модуль ввода сигналов термопар типа 2AI(TC)

каналы измерения стандартных токовых сигналов от 4 до 20 мА от первичных

измерительных преобразователей (давление, температура, положение привода

исполнительного механизма, уровень жидкости)

модуль ввода токовых сигналов из серии 2AI (I);

барьер искрозащиты Z772;

модуль ввода токовых сигналов из серии 2AI (I);

3.1

Тип 4

4.1

каналы измерения частоты вращения

модуль типа 1 Count измерения

частоты

вращения с преобразователем сигнала

ИГНД.426484.001

Программное обеспечение

САУ ГПА работает под управлением специального программного обеспечения

(СПО), разработанного с помощью программно-инструментального комплекса Step 7 и сис-

темы человеко-машинного интерфейса SIMATIC WinCC.

СПО САУ ГПА и КЦ ИГНД.467511.476 предназначено для автоматического управле-

ния, контроля и регулирования режимов работы газоперекачивающего агрегата ГТК-10-4,

включая антипомпажное регулирование и защиту от помпажа центробежного нагнетателя

ГПА.

Идентификационные данные СПО приведены в таблице 2.

Лист № 5

Всего листов 10

Таблица 2.

Наименование

программного

обеспечения

ИГНД.

467511.476

0.1

3948

CRC16

FC 353

(FC252_V2.0)

0.1

Дата последнего

изменения:

02/05/2007 11:13:45

FC 240

0.1

Дата последнего

изменения:

12/21/2005 10:42:11

FC 222

(R_Temper)

0.2

Дата последнего

изменения:

11/07/2008 11:18:53

FC 260

(Diapaz-2)

0.1

Дата последнего

изменения:

03/21/2006 11:12:10

Приведен в до-

кументе

«ИГНД.00454-01

13 01. Описание

программы»

FC259 (Con-

Reg_C)

0.2

Дата последнего

изменения:

03/10/2009 03:31:44

FC248

(Skorost)

0.1

Дата последнего

изменения:

04/13/2006 01:06:18

Приведен в до-

кументе

«ИГНД.00454-01

13 01. Описание

программы»

Идентификаци-

онное наиме-

нование прог-

раммного обес-

печения

Номер версии

(идентифика-

ционный номер)

программного

обеспечения

Цифровой иденти-

фикатор программ-

ного обеспечения

(контрольная сумма

исполняемого кода)

Алгоритм вычи-

ления цифрового

идентификатора

программного

обеспечения

Приведен в до-

кументе

«ИГНД.00454-01

13 01. Описание

программы»

Приведен в до-

кументе

«ИГНД.00454-01

13 01. Описание

программы»

Приведен в до-

кументе

«ИГНД.00454-01

13 01. Описание

программы»

Приведен в до-

кументе

«ИГНД.00454-01

13 01. Описание

программы»

СПО

САУ ГПА и

КЦ

Функция пред-

варительной

обработки ана-

логовых сиг-

налов

Функция пре-

образования

кода АЦП в

реальную ве-

личину

Функция пре-

образования

сигнала от

датчика темпе-

ратуры

Функция пред-

варительной

обработки сиг-

налов по диа-

пазону с моду-

ля измерения

частоты

Управление

режимом рабо-

ты модуля из-

мерения часто-

ты

Функция пред-

варительной

обработки сиг-

налов по ско-

рости измене-

ния сигнала с

модуля изме-

рения частоты

Для защиты архивированной и текущей информации от несанкционированного доступа

в САУ ГПА предусмотрен многоступенчатый контроль доступа (запираемые шкафы), про-

граммный контроль доступа (доступ по имени пользователя и паролю с регистрацией успеха и

отказа в доступе, регистрация всех действий оператора с сохранением в архиве) с уровнем «С»

защиты ПО по МИ 3286-2010.

Лист № 6

Всего листов 10

Метрологические и технические характеристики

Метрологические характеристики измерительных каналов системы приведены в таблице 3.

Таблица 3.

0-10; 0-2,5; 0-1,6;

0-0,63; 0-0,6

от 4 до 20

± 0,2

± 0,3

Диапазон измерения стандартного токового сигнала от пер-

вичных датчиков, мА

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

каналов измерения давления:

- без учета первичных датчиков, и без учета искробезопа-

ных барьеров, %

- с учетом искробезопасного барьера (без датчика), %

- всего канала с учетом погрешности датчика:

погрешность датчика, %

канал без барьеров, %

канал с барьером, %

от 0 до 25

от 5 до 300

от 0 до 4

от 4 до 20

± 0,2

±7 ,2

- 50…+ 115

- 50…+ 130

± 0,2

± 0,3

Характеристика

Значение

ИК физических величин: давления, разности давлений

Диапазон измерения физической величины, МПа

± 0,15 ± 0,25 ± 1,5

± 0,3 ± 0,35 ± 1,7

± 0,35 ± 0,4 ± 1,7

ИК физических величин: виброскости, виброперемещения,

осевого сдвига

Диапазон измерения физической величины:

- виброскости, мм/с

- виброперемещения, мкм

- осевого сдвига, мм

Диапазон измерения стандартного токового сигнала от пер-

вичных датчиков, мА

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

каналов измерения виброскости:

- без учета первичных датчиков, %

- всего канала измерения виброскости, виброперемещения и

осевого сдвига с учетом погрешности датчика, %

- погрешность датчика ± 6,5 %

ИК физических величин: температуры (ТСМ)

Диапазон измерения физической величины:

- для ТСМ 100, ºС

- для ТСМ 50, ºС

- без учета первичных датчиков, и без учета искробезопас-

ных барьеров, %

- с учетом искробезопасного барьера (без датчика), %

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

каналов измерения температуры с учетом погрешности дат-

чика:

погрешность датчика, %

канал без барьеров, %

канал с барьером, %

± 0,2± 0,5± 1,0

± 0,3± 0,6 ± 1, 1

± 0,4± 0,6± 1.2

- 40…+ 650

± 0,2

± 0,7

± 0,8

± 0,7

± 0,8

± 0,4

± 0,5

от 4 до 20

Лист № 7

Всего листов 10

ИК физических величин: температуры

Диапазон измерения физической величины, °С

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

каналов измерения температуры:

- без учета первичных датчиков, %

Термопара ТХА (К)

- погрешность датчика, %;

- всего канала с учетом погрешности датчика, %

Термопара ТХК (L)

- погрешность датчика, %;

- всего канала с учетом погрешности датчика, %

Термопара ТЖК(J)

- погрешность датчика, %;

- всего канала с учетом погрешности датчика, %

ИК стандартных токовых сигналов

Диапазон измерения, мА

Пределы допускаемой основной приведенной погрешности

каналов измерения стандартных токовых сигналов:

- без учета искробезопасных барьеров, %

- с учетом искробезопасных барьеров, %

ИК частоты вращения

Пределы допускаемой основной абсолютной погрешности

канала измерения частоты вращения, мин

-1

± 0,2

± 0,3

׀± 1׀ в диапазоне измерения от

10 до 500

׀± 2·10

-3

·N׀ в диапазоне

измерения от 500 до 8000,

где N – частота вращения

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения

температуры с помощью термопар типа ТХА (К), ТХК (L), ТЖК (J) с учетом погрешности

датчиков при изменении температуры окружающей среды на 10 °С в диапазоне рабочих

температур

0,1 %.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности каналов измерения

физических величин (давления, разности давлений, осевого сдвига, виброскорости, вибропе-

ремещения, уровня) с учетом погрешности датчиков при изменении температуры на 10 °С в

диапазоне рабочих температур:

- без барьеров искрозащиты

1,1·(0,001 + γ

дд

)

0,5

, %,

с барьерами искрозащиты

1,1·(0,00225 + γ

дд

)

0,5

, %,

где γ

дд

- пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности датчика при

изменении температуры на 10 °С.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности измерительных ка-

налов (кроме каналов измерения частоты вращения), без учета погрешности датчиков, равны

0,5 предела основной приведенной погрешности, при изменении температуры на 10 °С в

диапазоне рабочих температур.

Диапазон установки выходных непрерывных сигналов постоянного тока от 4 до 20

мА. Пределы допускаемой основной приведенной погрешности установки выходных непре-

рывных сигналов постоянного тока ± 0,2 %.

Пределы допускаемой дополнительной приведенной погрешности установки выход-

ных непрерывных сигналов постоянного тока, при изменении температуры на 10 °С в диапа-

зоне рабочих температур ± 0,1 %.

Основные технические характеристики системы приведены в таблице 4.

Лист № 8

Всего листов 10

Таблица 4.

от 84 до 106.7

Характеристика

Значение

Количество каналов измерения температуры (ТСМ и ТП), шт., не

более

Количество каналов измерения физических величин (давления, раз-

ности давлений, виброскорости, виброперемещения, осевого сдвига,

уровня), а также каналов измерения тока 4 – 20 мА, шт., не более

Количество каналов измерения частоты следования импульсов, шт.,

не более

Количество каналов формирования выходных токовых сигналов,

шт., не более

Количество каналов для подключения дискретных датчиков, шт., не

более

Количество каналов дискретного управления механизмами, шт., не

более

Основное питание системы:~ от 187 до 242 В,

частотой (50,0 ± 0,5) Гц

Потребляемая мощность без учета потребляемой мощности

датчиков, цепей управления кранами и аппаратуры связи:

ПТК, В·А, не более 300

ПКУ, В·А, не более 400

Условия эксплуатации:

-рабочие условия эксплуатации, ºС

от 0 до плюс 50 без при-

нудительного охлаждения

и кондиционирования.

- атмосферное давление, кПа

-относительная влажность воздуха, %до 90 при 30 ºС,

100000

1600 × 400 × 1800

Средняя наработка до отказа, ч, не менее

Средний срок службы, лет, не менее

Габаритные размеры ПТК, мм, не более

Масса ПТК, кг, не более

300

Система обеспечивает прием, регистрацию и обработку дискретных входных сигна-

лов от установленных на объекте управления сигнализаторов типа «сухой контакт», напря-

жение постоянного тока (24 ± 0,7) В.

Система обеспечивает коммутацию на исполнительные механизмы объекта управле-

ния внешних источников питания со следующими характеристиками:

- напряжение [220 (плюс 22; минус 33)] В постоянного тока при токе нагрузки до

0,3 А;

- напряжение [220 плюс 22; минус 33)] В переменного тока частотой (50±1) Гц при

токе нагрузки до 1 А.

Знак утверждения типа

Знак утверждения типа наносится слева сверху на титульные листы эксплуатацион-

ных документов типографским способом и наклейкой на передние дверцы шкафов.

Лист № 9

Всего листов 10

Комплектность средства измерений

Комплект поставки системы автоматического управления ГПА СУПРА-НН (САУ

ГПА) ИГНД.421417.015 приведен в таблице 5.

Таблица 5.

ПТК ИГНД.426487.056-ХХ1 шт.

ПКУ ИГНД. 426486.009 – ХХ*

РПКУ ИГНД. 426486.010 – ХХ*

БЭО ИГНД.426436.007 –ХХ1 шт.

Комплект КПА ИГНД.424938.027 – ХХ*

Комплект ЗИП ИГНД.424933 – ХХ*

Комплект ПО ИГНД .424939.028*

СПО Тренажер СИ КЦ ИГНД.467511.589*

Комплект датчиков ИГНД. 424936.010 – ХХ*

Руководство по эксплуатации ИГНД.421417.015 РЭ1 экз.

Руководство по эксплуатации ИГНД.421417.015 РЭ 11 экз.

Руководство по эксплуатации ИГНД.421417.015 РЭ 21 экз.

СПО САУ ГПА и КЦ Описание программы ИГНД.00454-01 13 011 экз.

Формуляр ИГНД. 421417.015 – ХХ ФО1 экз.

* Количество определяется спецификацией ИГНД. 421417.015 – ХХ.

ХХ - порядковый регистрационный номер системы (составной части), определяемый

вариантом ее исполнения.

Поверка

Поверка системы производится в соответствии с документом ИГНД.421417.015РЭ 2 «Систе-

мы автоматического управления ГПА «СУПРА-НН». Руководство по эксплуатации часть 3.

Методика поверки», утвержденная заместителем директора ФБУ «Нижегородский ЦСМ» в

сентябре 2014 года.

Перечень основного оборудования для проведения поверки:

- прибор для поверки вольтметров В1-13: диапазон измерений 100мкв-100В;

погрешность ± 0,002+ 0.0005Uк/Uх %;

- вольтметр универсальный цифровой В7-46: диапазон измерений:постоянного

напряжения 100 нВ-1000 В; переменного напряжения до 700 В; погрешность измерения:

постоянного напряжения ± (0,01 - 0,03), %; переменного напряжения ± (0,15 – 0,5) %;

постоянного тока: ± (0,1-0,15) %;

- магазин сопротивлений Р4830/1: диапазон измерений от 0,01 до 12222,21 Ом

ступенями через 0,01 Ом; погрешность ±[0,05 + 2,5*10

-5

* (Rк/Rх - 1)] %;

- генератор импульсов Г5-82: длительность импульсов 0,1 - 5*10

мкс; амплитуда

импульсов 0,006 - 60 В;погрешность: периода повторения импульсов ± 0,003 Т;

длительности импульсов (0,03T + 0,04) мкс; амплитуды (0,1 U + 0,1) В.

Сведения о методиках (методах) измерений

Методы измерений содержатся в Руководстве по эксплуатации ИГНД.421417.015РЭ

Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системам ав-

томатического управления ГПА «СУПРА-НН»

Технические условия ИГНД.421417.015 ТУ.

Лист № 10

Всего листов 10

Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обес-

печения единства измерений

При осуществлении производственного контроля за соблюдением установленных за-

конодательством Российской Федерации требований промышленной безопасности и экс-

плуатации опасного производственного объекта.

Изготовитель

ФГУП «ФНПЦ НИИИС им.Ю.Е. Седакова»,

Федеральноегосударственноеунитарноепредприятиефедеральныйнаучно-

производственный центр «Научно-исследовательский институт измерительных систем

им.Ю.Е.Седакова»,

Почтовый адрес: 603950, г. Нижний Новгород, ГСП – 486, ул.Тропинина, 47,

Юридический адрес: 603950, г. Нижний Новгород, ГСП – 486, ул.Тропинина, 47,

Тел.: (831) 465-49-90, факс (831) 466-87-52, 466-67-69

e-mail:

niiis@niiis.nnov.ru

Испытательный центр

Федеральное бюджетное учреждение «Государственный региональный центр стан-

дартизации, метрологии и испытаний в Нижегородской области»

603950, г. Нижний Новгород, ул. Республиканская, д. 1

телефон: (831) 428-78-78, факс: (831) 428-57-48,

Е-mail:

mail@nncsm.ru

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 метрологии______________Ф.В. Булыгин

М.п.«____»____________2014 г.

Готовы поверить данное средство измерений.

Поверка средств измерений.

ООО СУПРР 8(812)209-15-19, info@saprd.ru