Приложение к свидетельству № 64510
об утверждении типа средств измерений
Лист № 1
Всего листов 8
ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ
Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим
процессом контроля транспортировки азота. Доменный цех АО «ЕВРАЗ ЗСМК»
Назначение средства измерений
Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим
процессом контроля транспортировки азота. Доменный цех АО «ЕВРАЗ ЗСМК» (далее - ИУС),
предназначена для измерения температуры, давления, расхода, влажности азота и процентной
концентрации кислорода в азоте; для контроля технологического процесса транспортировки
азота из цеха разделения воздуха (ЦРВ) площадки рельсового проката до цеха компрессии
кислородного цеха №1 (КЦ-1) площадки строительного проката АО «ЕВРАЗ ЗСМК».
Описание средства измерений
ИУС является средством измерений единичного производства. Конструктивно ИУС
представляет собой трехуровневую распределенную систему.
Измерительные каналы (далее - ИК) ИУС состоят из следующих компонентов
(по ГОСТ Р 8.596-2002):
1) измерительные компоненты - первичные измерительные преобразователи, имеющие
нормированные метрологические характеристики (нижний уровень ИУС);
2) комплексные компоненты - контроллеры программируемые SIMATIC S7-300
с центральным процессором CPU 315-2PN/DP (средний уровень ИУС);
3) вычислительные компоненты - автоматизированное рабочее место (далее - АРМ)
оператора, предназначенные для отображения параметров технологических процессов, состоя-
ния оборудования ИУС, выдачи аварийной сигнализации, ввода технологических параметров
(верхний ИУС);
4) связующие компоненты - технические устройства и средства связи, используемые
для приема и передачи сигналов, несущих информацию об измеряемой величине от одного
компонента ИУС к другому;
5) вспомогательные компоненты - приборы световой и звуковой сигнализации исполь-
зуемые для отображения состояния отдельных рабочих процессов и работы оборудования, а
также для сигнализации неисправностей. Мониторы, используемые для отображения значений
технологических параметров.
Принцип действия ИУС:
Измерительные преобразователи выполняют измерение физических величин и их
преобразование в унифицированный токовый сигнал (от 4 до 20 мА). Контроллер
программируемый SIMATIC S7-300 измеряет аналоговые унифицированные выходные сигналы
измерительныхпреобразователей,выполняетиханалого-цифровоепреобразование,
осуществляют преобразование цифровых кодов в значения технологических параметров,
выполняет вычислительные и логические операции, осуществляет формирование сигналов
блокировки, предупредительной и аварийной сигнализации. С программируемого контроллера,
по цифровому каналу, информация передается на АРМ оператора, предназначенный для
отображения параметровтехнологическихпроцессов,состоянияоборудованияИУС,
формирования сигналов аварийной сигнализации, ведение журнала сообщений и архива
данных, осуществляется ввод и редактирование настроечных параметров ИУС. В системе
предусмотрено дублирование АРМ, что обеспечивает возможность в управлении системой,
предоставлении информации и долговременное хранение при отказе одного из них.
Лист № 2
Всего листов 8
Структурная схема ИУС представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Структурная схема ИУС
Щитовая управления участка компрессии КЦ-1
Пульт управления опера-
Industrial Ethernet
Щит управления
общецехового контроля
Шкаф AZG110.01
Выход в
корпоративную
сеть
1
т
Монитор 1
АРМ операто-
ра 1
Контроллер
программируемый
SIMATIC S7-300
Модуль аналого-
вых сигналов
6ES7 331-7KF02
№ 1
ПИП - первичный измерительный преобразователь
ПИП 1ПИП 5
Коммутатор
MOXA
EDS-208
АРМ операто-
ра 2
Монитор 2Монитор 3
участка компрессии КЦ-
Коммутатор
D-link
DES-1024A
Станция связи
Industrial Ethernet
"Снежинка"
Лист № 3
Всего листов 8
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) ИУС состоит из следующих компонентов:
- проект WinCC - подсистема визуализации;
- проект PLC - управляющая подсистема.
На станциях визуализации установлено программное обеспечение, реализованное на
базе SCADA системы - SIMATIC WinCC 7.0. ПО (метрологически значимая часть ПО ИУС)
выполняет функцию отображения результатов измерений технологических параметров, сооб-
щений, мнемосхем, основных параметров технологического процесса, сигналов сигнализации,
а также передачи управляющих воздействий от оператора.
ПО контроллеров SIMATIC S7-300 (метрологически значимая часть ПО ИУС)
реализовано в пакете программирования для контроллеров серии SIMATIC S7: «STEP7 v. 5.5»
фирмы SIEMENS на базе прикладных программ, написанных при помощи языков программи-
рования соответствующих стандарту IEC (МЭК) 61131-3. Все вычисления и логические
операции ИУС выполняются в PLC. Встроенное ПО контроллеров осуществляет автоматизиро-
ванный сбор, передачу, обработку измерительной информации, обеспечивает работу
блокировок, предупредительной и аварийной сигнализации.
Идентификационные данные ПО ИУС приведены в таблице 1.
Значение
Идентификационное
наименование ПО
Проект контроллера PLC: «PUT_azot»
Проект WinCC подсистемы визуализации: «KC1_Azot»
-
Цифровой идентификатор ПО
MD5
Таблица 1
Идентификационные
данные (признаки)
Номер версии (идентификационный
номер ПО)
Для файла конфигурации проекта «KC1_Azot»:
\PUT_azot\ombstx\offline\00000004\BAUSTEIN.DBT
187e8d93eb0e0f7dec57bfdb0c81eb3d
Для файла конфигурации проекта «PUT_azot»:
\KC1_Azot\KC1_Azot.mcp
6d20c409dd7a43c0d00251ac629be6c4
Алгоритм вычисления цифрового
идентификатора ПО
Метрологические характеристики нормированы с учетом ПО контроллера. Уровень
защиты ПО контроллера и ПО станций визуализации от непреднамеренных и преднамеренных
изменений соответствует уровню "высокий" по классификации Р 50.2.077-2014.
Метрологические и технические характеристики
Измерительные и комплексные компоненты ИУС их метрологические характеристики
и характеристики погрешности измерительных каналов ИУС приведены в таблице 2.
Параметры электрического питания:
- напряжение питания постоянного тока, Вот 21,6 до 26,4;
- напряжение питания переменного тока, Вот 198 до 242;
- частота, Гцот 49,6 до 50,4.
Система контроля ИУС обеспечивает прием и обработку непрерывных сигналов
(по ГОСТ 26.011-80):
-электрический ток, мАот 4 до 20.
Параметры входных сигналов модулей ввода аналоговых сигналов контроллера:
- модуль 6ES7 331-7KF02-OABO (электрический ток), мАот 4 до 20.
Лист № 4
Всего листов 8
№
ИК
Наименование ИК
Наименование,
тип СИ, зав. №
Госреестр
№
Границы до-
пускаемой
погрешности
ИК в рабочих
условиях
14495-09
g
=±
0,25 %
g
=±
0,1%/10
0
C
от 0 до
2,1 МПа
15772-11
g
=±
0,5 %
g
=±
0
,
7
%
g
=±
0
,
6
%
g
=±
1,1 %
17675-09
d
=±1 %
-
от 0 до
20000 м
3
/ч
15772-11
g
=±
0,5 %
g
=±
0
,
7
%
g
=±
1
,2 %
g
=±
1,6 %
Таблица 2
СИ, входящие в состав ИК ИУС
Диапазон
измерений
физиче-
ской вели-
чины, ед.
измерений
Пределы до- Пределы допус-
пускаемой ос- каемой дополни-
новной по- тельной погреш-
грешности ком- ности компонен-
понента ИКта ИК
Границы
допускае-
мой ос-
новной
погреш-
ности ИК
12
3
4
5
6
7
8
9
Преобразователь
давления изме-
рительный EJA,
мод. EJA 530
1Давление азота
Контроллер про-
граммируемый
Simatic S7-300
измерительный
модуль 6ES7
331-7KF02-
ОАВО
(далее - модуль
6ES7 331-
7KF02-ОАВО)
Расходомер-
счетчик вихре-
вой объемный
YEWFLO DY
2Расход азота
Модуль
6ES7331-7KF02-
ОАВО
Лист № 5
Всего листов 8
21968-06
g
=±
0,25 %
g
=±
0,25 %/10
0
С
3
Температура азота
от минус
50 до плюс
50
0
С
15772-11
g
=±
0,5 %
g
=±
0
,
7
%
D
=±0,8
0
С
D
=±3
0
С
32122-13
D
=± 2
0
С
-
4
Влажность азота
от минус
100 до
плюс 20
0
С
(от 0 до
100 мкг/л)
15772-11
g
=±
0,5%
g
=±
0
,
7
%
D
=±2,5
0
С
D
=±3,2
0
С
38662-10
g
=±
5 %
g
=±
5 %/10
0
С
5
Содержание ки-
слорода в азоте
от 0 до 100
%
15772-11
g
=±
0,5%
g
=±
0
,
7
%
g
=±
6
%
g
=±
13 %
Продолжение таблицы 2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Термопреобра-
зователь с уни-
фицированным
выходным сиг-
налом Метран-
274
Модуль
6ES7331-7KF02-
ОАВО
Анализатор
влажности
Xentaur мод.
XDT
Модуль
6ES7331-7KF02-
ОАВО
Газоанализатор
кислорода
Teledyne серии
3000, мод.
3000МА
Модуль 6ES7
331-7KF02-
ОАВО
Примечания:
1
D
- абсолютная погрешность;
d
- относительная погрешность;
g -
приведенная погрешность к верхнему значению диапазона измерений;
2 допускается применение измерительных преобразователей аналогичных типов, внесенных в Госреестр РФ с аналогичными техническими
и метрологическими характеристиками.
Лист № 6
Всего листов 8
СистемаобеспеченияединоговремениИУСсогласованасошкалой
координированного времени Государственного первичного эталона Российской Федерации
UТС (SU) с погрешностью в пределах ±5 с.
Знак утверждения типа
наносится на титульный лист паспорта "Система измерительная автоматизированной системы
управления технологическим процессом контроля транспортировки азота. Доменный цех
АО «ЕВРАЗ ЗСМК»" типографским способом.
Комплектность средства измерений
В комплект ИУС входят технические средства, специализированные программные
средства, а также документация, представленная в таблицах 2 - 4, соответственно.
Измерительные и комплексные компоненты ИУС представлены в таблице 2, вычисли-
тельные и вспомогательные компоненты, программное обеспечение (включая программное
обеспечение контроллера программируемого) - в таблице 3, техническая документация -
в таблице 4.
1
ПО
Количество
Таблица 3
Наименование
В состав АРМ оператора
входят:
компьютер 3 шт., монитор
3 шт., клавиатура 3 шт.,
мышь 3 шт.
Прикладное ПО: SCADA системы -
SIMATIC WinCC 7.0, SIEMENS.
Проект станции визуализации:
«KC1_Azot»
Контроллерпрограмми-
руемый SIMATIC S7-300
Прикладное ПО: Система програм-
мирования STEP7 v. 5.51
Проект PLC: «PUT_azot»
1
1
1
1
Количество
Таблица 4
Наименование
РИЦ110.01-ТЗ ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Доменный цех. Автоматиза-
ция инфраструктурных объектов проекта "Строительство установ-
ки по приготовлению и вдуванию пылеугольного топлива в домен-
ные печи". Подсистема "Контроль транспортировки азота в КЦ-1".
Техническое задание.
РИЦ110.01-ИЭ.01 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Кислородный цех №1.
Автоматизация инфраструктурных объектов проекта "Строитель-
ство установки по приготовлению и вдуванию пылеугольного топ-
лива в доменные печи". Подсистема "Контроль транспортировки
азота". Руководство пользователя.
РИЦ110.01-ИЭ.02ОАО«ЕВРАЗЗСМК».Доменныйцех.
Автоматизацияинфраструктурныхобъектовпроекта
"Строительство установки поприготовлениюи вдуванию
пылеугольного топлива в доменные печи". Подсистема "Контроль
транспортировки азота". Инструкция по эксплуатации для
обслуживающего персонала.
Система измерительная автоматизированной системы управления
технологическим процессом контролятранспортировкиазота.
Доменный цех АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Паспорт.
Лист № 7
Всего листов 8
1
1
1
Количество
Продолжение таблицы 4
Наименование
МП РИЦ110.01-16 Система измерительная автоматизированной
системы управления технологическим процессом контроля транс-
портировки азота. Доменный цех АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика
поверки.
РИЦ110.01-П5 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Доменный цех. Автоматиза-
ция инфраструктурных объектов проекта "Строительство установ-
ки по приготовлению и вдуванию пылеугольного топлива в домен-
ные печи". Подсистема "Контроль транспортировки азота". Описа-
ние информационного обеспечения.
РИЦ110.01-ПА ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Доменный цех. Автоматиза-
ция инфраструктурных объектов проекта "Строительство установ-
ки по приготовлению и вдуванию пылеугольного топлива в домен-
ные печи". Подсистема "Контроль транспортировки азота". Описа-
ние программного обеспечения.
Поверка
осуществляется по документу МП РИЦ110.01-16 Система измерительная автоматизированной
системы управления технологическим процессом контроля транспортировки азота. Доменный
цех АО «ЕВРАЗ ЗСМК». Методика поверки, утвержденному заместителем директора
ФБУ «Кемеровский ЦСМ» от 05.08.2016г.
Основные средства поверки и эталоны:
- средства измерений и эталоны в соответствии с документами на методики поверки пер-
вичных измерительных преобразователей и ПЛК;
- мегаомметр ЭСО210/3-Г (Госреестр № 21320-01);
- измеритель параметров заземляющих устройств MRU-200 (Госреестр № 41925-09);
- радиочасы МИР РЧ-02 (Госреестр № 46656-11).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение
метрологических характеристик поверяемых СИ с требуемой точностью.
Знак поверки наносится на свидетельство о поверке ИУС в виде оттиска поверительного
клейма.
Сведения о методиках (методах) измерений
Метод измерений приведен в документе РИЦ110.01-ИЭ.01 ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК».
Кислородный цех №1. Автоматизация инфраструктурных объектов проекта "Строительство
установки по приготовлению и вдуванию пылеугольного топлива в доменные печи".
Подсистема "Контроль транспортировки азота". Руководство пользователя.
Нормативные и технические документы, устанавливающие требования к системе
измерительной автоматизированной системы управления технологическим процессом
контроля транспортировки азота. Доменный цех АО «ЕВРАЗ ЗСМК»
ГОСТ Р 8.596-2002ГСИ.Метрологическоеобеспечениеизмерительныхсистем.
Основные положения
ГОСТ Р 51841-2001 Программируемые контроллеры. Общие технические требования и
методы испытаний
РИЦ110.01-ТЗ ОАО «ЕВРАЗ ЗСМК». Доменный цех. Автоматизация инфраструктурных
объектов проекта "Строительство установки по приготовлению и вдуванию пылеугольного то-
плива в доменные печи". Подсистема "Контроль транспортировки азота в КЦ-1". Техническое
задание
Лист № 8
Всего листов 8
Изготовитель
Общество с ограниченной ответственностью ЕвразТехника (ООО «ЕвразТехника»)
Адрес: 121353, г. Москва, ул. Беловежская, д. 4
ИНН: 7707500530
Телефон: (495) 933-23-58, (495) 787-24-02
E-mail:
Заявитель
Акционерное общество «ЕВРАЗ Объединенный Западно-Сибирский металлургический
комбинат» (АО «ЕВРАЗ ЗСМК»)
Адрес: 654043, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, шоссе Космическое, д. 16
Телефон/факс: (3843) 59-59-00/(3843) 59-43-43
E-mail:
Web-cайт:
Испытательный центр
Федеральноебюджетноеучреждение«Государственныйрегиональныйцентр
стандартизации, метрологии и испытаний в Кемеровской области» (ФБУ «Кемеровский ЦСМ»)
Юридический адрес: 650991, Кемеровская область, г. Кемерово, ул. Дворцовая, д. 2
Адрес: 654032, Кемеровская обл., г. Новокузнецк, ул. Народная, д. 49
Телефон/факс: (3843) 36-41-41/факс (3843) 36-02-62
E-mail:
Web-cайт:
Аттестат аккредитации ФБУ «Кемеровский ЦСМ» по проведению испытаний средств
измерений в целях утверждения типа № 30063-12 от 13.11.2012 г.
Заместитель
Руководителя Федерального
агентства по техническому
регулированию и метрологииС.С. Голубев
М.п.« ___ » _______________ 2016 г.
Готовы поверить данное средство измерений.
Поверка средств измерений.