Untitled document

Приложение к свидетельству № 77059

об утверждении типа средств измерений

Лист № 1

Всего листов 13

ОПИСАНИЕ ТИПА СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЙ

Комплексы программно-технические «TORNADO-N» («ТОРНАДО-N»)

Назначение средства измерений

Комплексы программно-технические «TORNADO-N» («ТОРНАДО-N») (далее - ПТК)

предназначены для измерений аналоговых выходных сигналов датчиков в виде напряжения и

силы постоянного тока, сопротивлений, выходных сигналов термопар и термопреобразователей

сопротивления, периода импульсных сигналов, а также приёма и обработки дискретных сигна-

лов, регулирования на основе измерений параметров технологического процесса, выработки

управляющих воздействий на исполнительные механизмы в виде аналоговых и дискретных

сигналов.

Описание средства измерений

ПТК предназначены для создания автоматизированных систем управления технологиче-

скими процессами (АСУТП) в различных отраслях промышленности.

В ПТК реализованы типовые решения по вводу/выводу сигналов. В качестве устройств

связи с объектом (УСО) используются функциональные устройства ввода/вывода серии

MIRage-N.

ПТК обеспечивают восприятие измерительной информации, представленной сигналами

силы и напряжения постоянного тока в диапазонах от минус 20 до плюс 20 мА, от минус 10 до

плюс 10 В; сигналами термопар (ТП) и термопреобразователей сопротивления (ТС) различных

градуировок; преобразование двоичных кодов в аналоговые сигналы силы и напряжения посто-

янного тока ±20 мА, ±10 В; восприятие и обработку кодированных дискретных электрических

сигналов; обработку измерительной информации; выработку управляющих воздействий на ис-

полнительные механизмы в виде аналоговых и дискретных сигналов.

Основу нижнего уровня ПТК составляют устройства ввода/вывода серии MIRage-N и

процессорные устройства обработки (процессорные блоки - ПБ), располагаемые в шкафах кон-

троллеров (на крупных объектах автоматизации выделяются шкафы ПБ и шкафы УСО).

В ПТК в качестве ПБ могут выступать любые компьютеры, включая обычные персо-

нальные, оснащенные хотя бы одним интерфейсом Ethernet с поддержкой протокола ModBus

через TCP/UDP. Состав и характеристики возможных ПБ приведены в Таблице 1

Таблица 1 – Состав и характеристики возможных ПБ

Advantech

GRIDEX-II

Процессор

Объем не менее 2 Гб

Объем не менее 4 Гб

Внешние интер-

фейсы (порты)

От 4x RJ45 Fast Ethernet;

6xUSB 2.0

Видеосистема

2 x HDMI интерфейс, разрешение

4096x2304

Наименование

характеристики

По производительности не ниже

Intel Atom D510 1,67 ГГц

По производительности не ниже

Intel® Core™ i3-5010U 2,1 ГГц

Системная па-

мять

До 2-х RS232; до 2-х RS485

До 5 RJ45 Gigabit Ethernet

4x USB2.0

Видео ОЗУ до 32 Мбайт

поддержка ЭЛТ-мониторов, пане-

лей TFT с интерфейсом LVDS

Лист № 2

Всего листов 13

Продолжение таблицы 1

Измерительные каналы (ИК) ПТК «TORNADO-N» («ТОРНАДО-N») построены на осно-

ве устройств ввода/вывода серии MIRage-N, представленных в таблице 2:

Таблица 2 – Устройства ввода/вывода серии MIRage-N (измерительные)

Наименование устройства

ОбозначениеОбозначение модификации

устройстваустройства

MIRage-NAIi

MIRage-NAIi-А

Устройство аналогового вводаMIRage-NAIi

MIRage-NAIi-S

MIRage-NAIi-V

MIRage-NAI

MIRage-NAI-A

MIRage-NPT

&fraq34;

MIRage-NPT-R

&fraq34;

мопар

Устройство аналогового вводаMIRage-NAI

MIRage-NAI-S

MIRage-NAI-V

MIRage-NAI-R-A

Устройство аналогового вводаMIRage-NAI-RMIRage-NAI-R-S

MIRage-NAI-R-V

Устройство ввода сигналов термопреобра-

зователей сопротивления

Устройство ввода сигналов термопреобра-

зователей сопротивления

Устройство преобразования сигналов тер-

MIRage-NTHERM

&fraq34;

MIRage-NFM

&fraq34;

MIRage-NAO

&fraq34;

Устройство аналогового и дискретного

ввода/вывода

Устройство аналогового вывода и дис-

кретного ввода/вывода

Устройство аналогового выводаMIRage-NAOi

&fraq34;

Устройство таймерной обработкиMIRage-NTMU

&fraq34;

Накопители

место для 2,5" HDD диска

Операционная

система

Microsoft Windows 7 Embedded

Standard ®

2x miniSATA SSD или/и

2х2,5" HDD/SSD

Установочное место для SDcard

Microsoft Windows 7 Embedded Standard

Лист № 3

Всего листов 13

Номенклатура ИК ПТК, образуемых совокупностью устройств ввода/вывода серии

MIRage-N приведена в таблице 3.

Наименование ИК

Обозначение

ИК

Диапазон из-

мерения/

генерации

ИК силы постоян-

ного тока

N-AIi-A

от 0 до

2∙10

мкА

MIRage-

NAIi-M

NAIi-A или

NAIi-A/27

ИК силы постоян-

ного тока

N-AIi-S

от 0 до

2∙10

мкА

MIRage-

NAIi-M

NAIi-A/27

ИК напряжения

постоянного тока

N-AIi-V

от 0 до

2,5∙10

мВ

MIRage-

NAIi-M

NAIi-V/27

NPTi-Х

от 0 до

320 Ом

MIRage-

NAIi-M

NPTi

ИК преобразования

сигналов термопар

NTHERMi-X

от -100 до

+100 мВ

MIRage-

NAIi-M

NTHERMi

ИК силы

постоянного тока

N-AI-A

от -2∙ до

+2∙ мкА

MIRage-

NAI-M

FAI-A или

FAI-A/27

ИК силы постоян-

ного тока

N-AI-S

от 0 до

2∙мкА

MIRage-

NAI-M

FAI-A/27

ИК напряжения

постоянного тока

N-AI-V

от - до

+ мВ

MIRage-

NAI-M

FAI-V/27

Таблица 3 – Номенклатура ИК ПТК

Состав

Устройство/Модуль

Примечание

блок базовый согласования

ИК ввода на базе устройств аналогового ввода MIRage-NAIi

ИК сигналов термо-

преобразователей

сопротивления

От датчиков с

активным токо-

вым выходом

От датчиков с

пассивным токо-

вым выходом

(с питанием от

устройства)

От датчиков с

выходом по на-

пряжению

X – тип НСХ в

соответствии с

таблицей 8

X – тип НСХ в

соответствии с

таблицей 9

ИК ввода на базе устройств аналогового ввода MIRage-NAI

От датчиков с

активным токо-

вым выходом

От датчиков с

пассивным токо-

вым выходом (с

питанием от уст-

ройства)

От датчиков с

выходом по на-

пряжению

ИК ввода на базе устройств аналогового ввода MIRage-NAI-R

N-AI-A

активным токо-

от 0 до

ИК силыMIRage-

вым выходом (с

ИК силы от -2∙ до MIRage- NAI-8A или

От датчиков с

постоянного тока

+2∙ мкА

NAI-R-M NAI-8A/27

вым выходом

От датчиков с

пассивным токо-

постоянного тока

N-

I-S

2∙мкА

NAI-R-M

NAI-

A/27

питанием

от

ройства)

постоянного ток

NAI-R-M

От датчиков с

ИК напряжения

N-AI-V

от -

доMIR

NAI-8V/27выходом по на-

пряжению

от 0 до

3200 Ом

ИК ввода на базе устройств ввода сигналов термопреобразователей сопротивления

MIRage-NPT, MIRage-NPT-R

ИК сигналов термо-MIRage-NPTX – тип НСХ в

преобразователей NPT-ХMIRage-NPT-

&fraq34;

соответствии с

сопротивленияRтаблицей 8

Лист № 4

Всего листов 13

Состав

Наименование ИК

Обозначение

ИК

Диапазон из-

мерения/

генерации

ИК ввода на базе устройств преобразования сигналов термопар MIRage-NTHERM

NTHERM-X

от -100 до

+100 мВ

MIRage-

NTHERM

NFM-AI-V

N-AO-A

от 0 до

2∙мкА

&fraq34;

N-AO-P

от - 2∙ до

0 мкА

&fraq34;

Перемычка JS в

положении «U»

N-AOi-A

&fraq34;

Перемычка JS в

положении «I»,

&fraq34;

Перемычка JS в

положении «U»

NTMU-TI-12

TFTPU-FREQ

&fraq34;

NTMU-TI-24

&fraq34;

NTMU-TO

от 50 до

62500 Гц

MIRage-

NTMU-M

Продолжение таблицы 3

Устройство /Модуль

Примечание

блок базовый согласования

ИК

преобразования

сигналов

термопар

X – тип НСХ в

&fraq34;

соответствии с

таблицей 9

ИК ввода на базе устройств аналогового и дискретного ввода/вывода MIRage-NFM

ИК напряжения

постоянного тока

от -доMIRage-

+ мВ

NFM

&fraq34;&fraq34;

ИК вывода на базе устройств MIRage-NAO, MIRage-NFM

ИК генерации

постоянного тока

положительной

полярности

ИК генерации

постоянного тока

отрицательной

полярности

MIRage-

NAO,

MIRage-

NFM

MIRage-

NAO,

MIRage-

NFM

Перемычка JS в

положении «I»,

включен актив-

ный режим

Перемычка JS в

положении «I»,

включен пассив-

ный режим

ИК генерации

напряженияN-AO–V

постоянного тока

MIRage-

от -доNAO,

+мВ

MIRage-

NFM

ИК вывода на базе устройств аналогового вывода MIRage-NAOi

ИК генерации

постоянного тока

положительной

полярности

от 0 до

MIR

age

2∙мкА

NAOi

ИК генерации

напряженияN-AOi–V

постоянного тока

от -доMIRage-

+ мВ

NAOi

ИК ввода на базе устройств таймерной обработки MIRage-NTMU

от 40 до

MIR

age

мкс

NTMU-M

ИК текущих

значений периода

импульсных

сигналов

амплитудой 12 В

ИК текущих

значений периода

импульсных

сигналов

амплитудой 24 В

от 40 до

MIR

age

мкс

NTMU-M

TFTPU-FREQ-

Jaquet

ИК вывода на базе устройств таймерной обработки MIRage-NTMU

ИК генерации

импульсной

последовательнос-

ти

NTMU-GEN

&fraq34;

Лист № 5

Всего листов 13

Общий вид ПТК приведен на рисунке 1.

Рисунок 1 – Общий вид ПТК «TORNADO-N» («ТОРНАДО-N»)

Пломбирование не предусмотрено.

Лист № 6

Всего листов 13

Программное обеспечение

Идентификационные данные программного обеспечения (ПО) ПТК приведены в табли-

це 4.

Идентифика-

ционное на-

именование

ПО

ISaGraf

RunTime

InTouch

RunTime

NFAI

NAII

NPT

NTHERM

NAO

NAOI

NFM

NTMU

Номер версии

(идентифика-

ционный но-

мер ПО)

Не ниже

v 3.32

Не ниже

v 8.0

Vx.x.x.1

Vx.x.x.5

Vx.x.x.4

Vx.x.x.3

Vx.x.x.1

данные

(признаки)

Таблица 4 – Идентификационные данные ПО ПТК

Идентифика-

цио

ные

Значение

Цифровой

идентифика-Не используется

тор ПО

ПО ПТК «TORNADO-N» («ТОРНАДО-N») состоит из ПО нижнего и ПО верхнего уров-

ней. Программные средства верхнего уровня включает в себя:

ПО отображения информации;

ПО сбора и хранения информации;

ПО передачи информации;

Для отображенияинформациииспользуется

SCADA-

система InTouch™ фирмы

Wonderware, являющаяся объектно-ориентированным интерфейсом «человек – машина» (MMI).

В среде разработки InTouch создаются мнемосхемы, определяются и привязываются к аппарат-

ным средствам входные и выходные сигналы и параметры, разрабатываются алгоритмы управ-

ления и назначаются права операторов.

Сервер Приложений, служащий для регистрации и хранения оперативных данных и ин-

терфейса между подсистемой отображения информации и ПО процессорных устройств, реали-

зован с использованием пакета LabView фирмы National Instruments на объектно-

ориентированном графическом языке.

Сбор и хранение архивной информации, а также ее обработка (например, получение от-

четов) осуществляется в базах данных, построенных с использованием SQL-сервера фирмы

Microsoft.

ПО передачи информации для минимизации накладных расходов при передаче данных

по сети реализовано на языках высокого уровня типа С++.

Программные средства нижнего уровня включают в себя:

ПО контроля за технологическими процессами и управления технологическим обору-

дованием;

встроенное ПО устройств ввода/вывода серии MIRage-N.

ПО контроля за технологическими процессами и управления агрегатами и механизмами

реализовано на технологических языках программирования стандарта ГОСТ Р МЭК 61131-3 в

среде ISaGRAF.

Все метрологически значимые вычисления выполняются встроенным ПО устройств вво-

да/вывода, метрологические характеристики которых нормированы с учетом влияния на них

встроенного ПО. Конструкция устройств ввода/вывода исключает возможность несанкциони-

рованного влияния на встроенное ПО и измерительную информацию.

Лист № 7

Всего листов 13

Доступ к ПО контроля за технологическими процессами и управления технологическим

оборудованием осуществляется с выделенной инженерной станции верхнего уровня ПТК, дос-

туп к которой защищен как административными мерами (установка в отдельном помещении),

так и многоуровневой защитой по паролю.

Для защиты накопленной и текущей информации, конфигурированных параметров ИК

от несанкционированного доступа в ПТК предусмотрен многоступенчатый физический кон-

троль доступа (запираемые шкафы) и программный контроль доступа (система ограничения

доступа к настройкам BIOS на АРМ; программное средство защиты логических дисков от запи-

си на компьютерах АРМ; системы безопасности операционной системы WINDOWS, оператор-

ского интерфейса, Сервера баз данных и Сервера приложений).

Уровень защиты ПО от непреднамеренных и преднамеренных изменений - «высокий» в

соответствии с рекомендацией по метрологии Р 50.2.077-2014.

Метрологические и технические характеристики

Основные метрологические характеристики ИК ПТК без учета погрешностей первичных

преобразователей приведены в таблицах 5-9.

ИК ввода

N-AIi-A

1 мкА

(∙|X|+5 мкА)

0,1∙

ИК вывода

0,4∙

Примечание:

Х – измеряемое значение напряжения (силы) постоянного тока

Диапазон

измерения/

номинальная

цена единицы

разряда

ем

пературы н

Таблица 5 – Метрологические характеристики ИК ввода/вывода сигналов силы постоянного

тока и напряжения

Пределы допол-

нительной абс.

Пределы основной

погрешности

ИК

абсолютной

при изменении

генерациинаименьшего

погрешности,

окружающей

каждые 10°С

от 0 до 2∙10

мкА

от 0 до 2∙10

мкА

от 0 до 2,5∙10

мВ

N-AIi-S

N-AIi-V

N-AI-A

N-AI-S

N-AI-V

NFM-AI-V

от -2∙ до 2∙ мкА

от 0 до 2∙ мкА

от - до мВ

1 мкА

1 мВ

1 мкА

1 мВ

( ∙|X|+5 мкА)

(5∙ ∙|X|+5 мВ)

( ∙|X|+5 мкА)

(5∙ ∙|X|+5 мВ)

( ∙|X|+50 мВ)

N-AO-A

N-AO-P

N-AO–V

N-AOi-A

N-AOi–V