Методика поверки «Система измерительная автоматизированная системы управления технологичским процессом №4 ТЕПЛОЭЛЕКТРОЦЕНТРАЛИ АО "Алтай-Кокс" » (МП 414-20 )

СОГЛАСОВАНО

Директор ФБУ «Томский ЦСМ»

Государственная система обеспечения единства измерений

Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом парового котла (котлоагрегата) №4 теплоэлектроцентрали АО «Алтай-Кокс»

Методика поверки

МП 414-20

Томск

2020

Содержание

• 1  Общие положения

• 2  Перечень операций поверки

• 3  Требования к условиям проведения поверки

• 4  Требования к специалистам, осуществляющим поверку

• 5  Метрологические и технические требования к средствам поверки

• 6  Требования (условия) по обеспечению безопасности проведения поверки

• 7  Внешний осмотр

• 8  Подготовка к поверке и опробование

• 9  Проверка программного обеспечения

• 10 Определение метрологических характеристик

• 11 Подтверждение соответствия ИС метрологическим требованиям

• 12 Оформление результатов поверки

Приложение А (обязательное) Метрологические характеристики измерительных каналов

ИС

• 1.1 Настоящая методика поверки распространяется на систему измерительную автоматизированной системы управления технологическим процессом парового котла (котлоагрегата) №4 теплоэлектроцентрали АО «Алтай-Кокс» (далее - ИС) и устанавливает методы и средства ее первичной и периодической поверок.

• 1.2 Поверке подлежит ИС в соответствии с перечнем измерительных каналов (ИК), приведенным в приложении А настоящей методики поверки. На основании письменного заявления собственника ИС допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов и (или) отдельных средств измерений из перечня, приведённого в описании типа ИС.

• 1.3 Первичную поверку ИС выполняют перед вводом в эксплуатацию и после ремонта.

• 1.4 Периодическую поверку ИС выполняют в процессе эксплуатации через установленный интервал между поверками. Периодичность поверки (интервал между поверками) ИС - 1 год.

• 1.5 Измерительные компоненты ИС поверяют согласно утвержденным методикам поверки с интервалом между поверками, установленным при утверждении их типа. Если очередной срок поверки измерительного компонента наступает до очередного срока поверки ИС, поверяется только этот компонент и поверка ИС не проводится.

• 1.6 При замене измерительных компонентов на однотипные, прошедшие испытания в целях утверждения типа, с аналогичными техническими и метрологическими характеристиками поверке подвергают только те ИК, в которых проведена замена измерительных компонентов. В этом случае собственником ИС должен быть оформлен акт об изменениях, внесенных в ИС, являющийся неотъемлемой частью паспорта, в которых указаны компоненты ИК.

• 1.7 При модернизации ИС путем введения новых измерительных каналов должны быть проведены их испытания в целях утверждения типа.

• 1.8 В случае замены отдельных компонентов автоматизированных рабочих мест (АРМ) оператора, за исключением замены жёсткого диска компьютера, проводят проверку функционирования ИС в объёме 8.5 настоящей методики поверки.

• 1.9 В случае обновления программного обеспечения (ПО) ИС, модификации его функций проводится анализ изменений, внесённых в программное обеспечение. Если внесённые изменения могут повлиять на метрологически значимую часть программного обеспечения, то проводят испытания ИС в целях утверждения типа.

• 1.10 Средства измерений, используемые для проведения первичной и периодической поверки, по своим характеристикам должны быть прослеживаемы к государственным первичным эталонам единиц величин.

• 2.1 При проведении поверки выполняют операции, приведенные в таблице 1.

Таблица 1

2.2 Если при проведении какой-либо операции поверки получен отрицательный результат, дальнейшую поверку не проводят.

• 3.1 Средствам измерений, используемым при проведении поверки, должны быть обеспечены следующие условия:

• - температура окружающего воздуха, °C

  от 15 до 25; от 30 до 80; от 84 до 106,7; от 198 до 242;

  от 49 до 51.

• - относительная влажность, %

• - атмосферное давление, кПа

• - напряжение питающей сети переменного тока, В

• - частота питающей сети, Гц

• 3.2 Условия эксплуатации:

• - температура окружающей среды, °C:

• - для измерительных преобразователей и приборов

  от 5 до 65;

  от 18 до 25

  90 без конденсации влаги от 84,0 до 106,7.

• - для ПЛК

• - относительная влажность, %, не более

• - атмосферное давление, кПа

Поверка ИС должна выполняться специалистами, имеющими группу допуска по электробезопасности не ниже III, удостоверение на право работы на электроустановках до 1000 В, прошедшими инструктаж по охране труда на рабочем месте, изучившими эксплуатационную документацию на ИС, ее составные части и настоящую методику поверки.

• 5.1  При проведении поверки применяют основные и вспомогательные средства поверки, перечень которых приведён в таблице 2. Допускается применение средств поверки, не указанных в таблице 2, но обеспечивающих определение метрологических характеристик ИС с требуемой точностью.

• 5.2  Все применяемые средства поверки должны быть исправны.

• 5.3  Средства измерений, применяемые при поверке, должны быть утверждённого типа, поверены и иметь действующий срок поверки, сведения о поверке используемых средств измерений должны быть внесены в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

Таблица 2

При проведении поверки должны выполняться требования действующих документов: «Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности, «Правила технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Межотраслевые правила по охране труда (правила безопасности) при эксплуатации электроустановок».

При проведении поверки необходимо соблюдать требования безопасности, указанные в эксплуатационной документации на средства поверки, ИС, средства измерений и оборудование, входящие в состав ИС.

• 7.1 При внешнем осмотре проверяют соответствие ИС нижеследующим требованиям:

• - соответствие комплектности ИК ИС перечню, приведенному в паспорте и в таблице А. 1 приложения А настоящей методики поверки;

• - отсутствие механических повреждений и дефектов покрытия, ухудшающих внешний вид и препятствующих применению;

• - отсутствие обрывов и нарушения изоляции кабелей и жгутов, влияющих на функционирование ИС;

• - наличие и прочность крепления разъёмов и органов управления;

• - отсутствие следов коррозии, отсоединившихся или слабо закрепленных элементов схемы.

• 7.2 Внешним осмотром проверяют соответствие количества и месторасположения АРМ оператора, программно-технического комплекса «Овация» (далее - ПЛК) данным, приведённым в паспорте и руководстве пользователя.

Результат проверки положительный, если выполняются все вышеперечисленные требования. При оперативном устранении недостатков, замеченных при внешнем осмотре, поверка продолжается по следующим операциям.

• 8.1  На поверку представляют следующие документы:

• - 174781-АТХ.2.3 «ТЭЦ. Внедрение автоматизированной системы управления и сигнализации парового котла (котлоагрегата) № 4. Программно-технический комплекс «Овация». Руководство по эксплуатации» (далее - РЭ);

• - паспорт на ИС;

• - документы, удостоверяющие поверку средств измерений, входящих в состав измерительных каналов ИС;

• - документы, удостоверяющие поверку ИС (при проведении периодической поверки);

• - эксплуатационная документация на ИС и ее компоненты;

• - эксплуатационную документацию на средства измерений, применяемые при поверке.

Результаты проверки положительные, если вся вышеперечисленная документация в наличии, перечень измерительных каналов, приведенный в паспорте, соответствует перечню приложения А настоящей методики поверки, все средства поверки имеют документально подтвержденную пригодность для использования в операциях поверки, все средства измерений ИК ИС поверены.

• 8.2  Проверка электрического сопротивления изоляции

Проверку электрического сопротивления изоляции компонентов ИС проводят при помощи мегаомметра или по протоколам испытаний сопротивления изоляции проводов, кабелей и шкафов, в которых установлены комплексные компоненты.

Результаты проверки положительные, если значение сопротивления изоляции, измеренное или зафиксированное в протоколах, составляет не менее 1,0 МОм

• 8.3  Проверка электрического сопротивления цепи защитного заземления

  • 8.3.1 Проверку электрического сопротивления цепи защитного заземления проводят только у тех компонентов ИК ИС, которые в соответствии с эксплуатационной документацией должны быть подключены к защитному заземлению.

  • 8.3.2 Значение электрического сопротивления между заземляющим болтом (винтом, шпилькой) и каждой доступной прикосновению металлической нетоковедущей частью компонента ИК ИС, которая может оказаться под напряжением, не должно превышать 0,1 Ом.

  • 8.3.3 Электрическое сопротивление цепи защитного заземления измеряют измерителем сопротивления заземления или определяют по протоколам испытаний компонентов ИК ИС.

Результаты проверки положительные, если значение электрического сопротивления цепи защитного заземления, измеренное или зафиксированное в протоколах, не превышает 0,1 Ом.

8.4 Проверка условий эксплуатации компонентов ИС

• 8.4.1 Проводят сравнение фактических климатических условий в помещениях, где размещены компоненты ПК ИС, с данными, приведенными в разделе 3 настоящей методики поверки и эксплуатационной документации на эти компоненты.

Результаты проверки положительные, если фактические условия эксплуатации каждого компонента ИС удовлетворяют рабочим условиям применения, приведенным в разделе 3 настоящей методики поверки и эксплуатационной документации.

8.5 Опробование

• 8.5.1 Перед выполнением экспериментальных исследований необходимо подготовить ИС и средства измерений к работе в соответствии с указаниями эксплуатационной документации.

• 8.5.2 При опробовании проводят первичное тестирование ИС средствами прикладного ПО, уставленного на АРМ оператора, предназначенного для визуализации параметров технологического процесса.

• 8.5.3 Мониторы АРМ оператора должны быть включены. Проверяют возможность переключения между основными экранами и окнами проекта. Проверяют наличие и состояние интерфейсной связи между ПЛК и АРМ оператора. При возникновении неисправности проверяют появление сообщений об аварии на экране АРМ оператора.

Результат проверки положительный, если структура навигации по экранным формам ПО АРМ оператора соответствует РЭ. На мониторах АРМ оператора отображаются результаты измерений, текущие дата и время, отсутствуют сообщения об авариях

• 9.1  Проверку идентификационных данных программного обеспечения проводят в процессе штатного функционирования ИС. Прикладное ПО ИС включает программное обеспечение, функционирующее на АРМ оператора, и программное обеспечение ПЛК, являющееся метрологически значимой частью ПО ИС.

• 9.2  Просмотр идентификационного наименования и номера версии ПО производится средствами MS Windows с дополнительной проверкой с использованием приложения «Diagnostics» (Controller Diagnostics) входящего в пакет ПО ПЛК.

• 9.3  Для идентификации ПО ИС необходимо выполнить следующие действия:

• - на рабочем столе ОС «Windows» АРМ оператора слева внизу находится кнопка «Start». При нажатии на нее на экране появится меню кнопки «Start»;

• - в меню кнопки «Start» запустить Control Panel;

• - в открывшемся окне запустить приложение «Programs and Features»;

• - после запуска «Programs and Features» появится окно с перечнем установленного ПО и его идентификационными данными. Необходимо убедиться, что в перечне установленного ПО присутствует ПО с наименованием (поле Name) «Ovation» с версией не ниже 3.5.1.

• - далее необходимо провести дополнительную проверку версии ПО через приложение «Diagnostics» (Controller Diagnostics) запустив данное приложение из меню кнопки «Start»: Start—» Ovation—» Ovation Utilities—» Diagnostics.exe;

• - в открывшейся программе «Diagnostics» (Controller Diagnostics) выбрать в окне слева «Controller List» контроллер «Drop I»;

• - после выбора контроллера «Drop I» в окне слева сверху «Controller Overview» в строке «Controller Version» отображается номер версии на контроллере.

Результаты проверки положительные, если идентификационное наименование метрологически значимой части ПО ИС соответствует данным, приведённым в таблице 3 и описании типа ИС.

Таблица 3 - Идентификационные данные метрологически значимой части ПО ИС

• 10.1   Метрологические характеристики ИК ИС определяют расчётноэкспериментальным способом (согласно МИ 2439). При покомпонентном (поэлементном) способе проверку метрологических характеристик СИ, входящих в состав ИС, выполняют экспериментально в соответствии с утверждёнными методиками поверки на каждый тип СИ.

• 10.2 Метрологические характеристики ИК рассчитывают по СИ, входящим в состав ИС, в соответствии с методикой, приведённой в разделе 11 настоящей методики поверки. Допускается не проводить расчет фактической погрешности ИК ИС при условии, что подтверждены метрологические характеристики компонентов ИК ИС.

• 10.3 Метрологические характеристики компонентов ИС принимают равными значениям, приведённым в эксплуатационной документации (паспорт, формуляр и др.) СИ при наличии на них свидетельств о поверке или при наличии записи в ФИФОЕИ.

Значения основной и погрешности компонента ИК ИС заносят в таблицу по форме таблицы А.1 приложения А настоящей МП.

• 10.4 Погрешности компонентов ИС относятся к инструментальным погрешностям. Факторы, определяющие погрешность, независимы. Погрешности компонентов ИС - не коррелированны между собой. Законы распределения погрешностей компонентов ИС -равномерные.

• 10.5 При расчёте оценивают основную погрешность ИК.

• 10.6 Погрешность ИК температуры нормируют в абсолютной форме, погрешность ИК давления и расхода нормируют в приведённой форме, погрешность ИК содержания вещества (Ог, СО, СНд) и расхода, в котором преобразователем является счетчик жидкости нормируют в относительной форме.

• 11.1 Определение основной погрешности измерительных каналов ИС

• 1) Границы основной абсолютной погрешности ИК температуры Дикосн, °C, определяют исходя из состава ИК ИС по формуле (1):

^ДИК_0СН= ^ДИП + Дм + Длс >                                (1)

где Д_ип - основная абсолютная погрешность измерительного преобразователя температуры, °C;

Д_м - основная абсолютная погрешность ПЛК, °C;

Д_лс - абсолютная погрешность линии связи, °C

Примечание - Погрешность линии связи определяется потерями в линиях связи. Между измерительными и комплексными компонентами линии связи (ЛС) построены из кабелей контрольных и/или кабелей управления. Параметры линий связи удовлетворяют требованиям ГОСТ 18404.0 и ГОСТ 26411. Длина линий связи небольшая, входное сопротивление ПЛК велико, поэтому потери в ЛС пренебрежимо малы. Принимаем погрешность линии связи во всех ИК ИС равной нулю.

Для расчёта погрешности ИК по формуле (1) погрешность компонента ИК ИС переводят в абсолютную форму А, единица величины, для случая её представления в приведённой                                                              форме

у, %, по формуле:

Д= у

где Х_в> Х_н - верхний и нижний пределы измерений компонента ИК ИС, единица величины.

Для модулей ввода аналоговых сигналов с диапазоном входного сигнала 4-20 мА, погрешность которых нормирована в приведённой форме, необходимо определить значение силы тока, соответствующей номинальному значению. Расчёт значения силы тока /_номЬ мА, соответствующей номинальному значению измеряемой величины X_H0Mj, единица величины,

^сигнала “ разница между верхним и нижним пределами диапазона измерений входного сигнала ПЛК, мА.

й_ип ~ разница между верхним и нижним пределами диапазона измерений преобразователей (в тех же единицах, что и X_H0Mi)

Примечание - Числовые значения пределов диапазонов измерений преобразователей приведены в эксплуатационной документации (паспорт) на СИ.

• 2) Границы основной относительной погрешности ИК расхода, 5_ИКосн , %, (в соответствии с РМГ 62) определяют исходя из состава ИК ИС, по формуле:

^ИКосн — К '            + <%?лг + $пс>                              (⁴)

где К =1,2;

5_ИП " основная относительная погрешность измерительного преобразователя, %;

5_М - основная относительная погрешность ПЛК, %;

5_алг " относительная погрешность алгоритма, % (при наличии);

<5_ЛС - относительная погрешность линии связи, % (З_лс = 0).

Примечание - Относительная погрешность алгоритма является существенной только для ИК расхода, определяемого методом переменного перепада давления.

Для расчёта погрешности ИК ИС по формуле (4) погрешность компонента ИК ИС переводят в относительную форму 5, %, для случая её представления в абсолютной или приведённой формах по формуле:

- пределы допускаемой абсолютной погрешности компонента ИК ИС. единица величины;

у - пределы допускаемой приведённой погрешности компонента ИК ИС, нормированной для диапазона измерений;

Х_в, Х_н - верхний и нижний пределы измерений компонента ИК ИС (в тех же единицах, что и Х_Н0Л1);

Х_ном - номинальное значение измеряемой величины, для которой рассчитывают границы относительной погрешность измерений, единица величины.

Примечание - Если приведённая погрешность у нормирована для верхнего предела измерений, то Х_н = 0.

В соответствии с ГОСТ 8.508 относительную погрешность вычисляют в точках соответствующих 5,25, 50, 75 и 95 % от диапазона измерений и выбирают максимальное значение (i=l,..., 5).

• 3) Границы основной приведённой погрешности ИК Уикосю определяют следующим образом:

а) переводят погрешность компонентов ИК ИС из приведённой формы в относительную форму по формуле (5) в точках Х_номЬ соответствующих 5, 25, 50, 75 и 95 % от диапазона измерений;

б) вычисляют по формуле (4) основную относительную погрешность ИК ИС для каждой z-ой точки диапазона измерений, 5_ИКосн, %;

в) переводят значения основной погрешности ИК ИС, соответствующие z'-ым точкам диапазона, из относительной формы в приведённую по формуле:

^ИКосн ' Хнола ----у---->                                            (⁶) Л_В — Л_Н

г) выбирают из пяти значений, полученных по формуле (6), максимальное и приписывают его основной приведённой погрешности ИК ИС.

Примеры расчёта основной погрешности ИК приведены в Приложении Г настоящей ПИ.

Результаты поверки ИС считаются положительными, если значения погрешностей ИК ИС не превышают значений, приведенных в таблице А.1 приложения А настоящей МП.

• 12.1 Результаты поверки оформляют протоколом по форме, принятой в организации, проводящей поверку.

• 12.2 При положительных результатах поверки ИС сведения о результатах поверки вносят в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

• 12.3 Отрицательные результаты поверки оформляют извещением о непригодности. Измерительные каналы ИС, прошедшие поверку с отрицательным результатом, не допускаются к использованию.

(обязательное)

Таблица А. 1 - Метрологические характеристики модулей ввода-вывода

Таблица А.2 - Метрологические характеристики ИК ИС

* - для Метран-2000 зарегистрированных в ФИФОЕИ под номером 38549-13.

Примечание - В таблице приняты следующие сокращения обозначения: А ~ абсолютная погрешность, 5 - относительная

Система измерительная автоматизированной системы управления технологическим процессом парового котла

(котлоагрегата) №4 теплоэлектроцентрали АО «Алтай-Кокс». Методика поверки