Номер по Госреестру СИ: 21697-10
21697-10 Системы измерительно-информационные и управляющие
(СТН-3000)
Назначение средства измерений:
Системы измерительно-информационные и управляющие СТН-3000 (далее - системы) предназначены для измерения и контроля технологических параметров (давления, расхода, температуры среды в трубопроводах, уровня жидкости в резервуарах и др.) производственных процессов различного назначения с непрерывным технологическим циклом.
Программное обеспечение
Программное обеспечение СТН-3000 можно разделить на 2 группы - встроенное программное обеспечение (ВПО) и внешнее, устанавливаемое на персональный компьютер.
ВПО, влияющее на метрологические характеристики, устанавливается в энергонезависимую память измерительных модулей контроллеров в производственном цикле на заводе-изготовителе и в процессе эксплуатации изменению не подлежит.
Внешнее программное обеспечение OpenBSI Utilities/BSI Config, не влияющее на метрологические характеристики содержит широкий спектр инструментальных средств для работы с компонентами СТН-3000. Оно позволяет выполнять:
-
- конфигурирование и настройку параметров модулей, центральных процессоров (выбор количества используемых измерительных каналов, диапазон измерения или воспроизведения сигналов, тип подключаемого измерительного преобразователя (датчика) и др.);
-
- конфигурирование системы промышленной связи на основе интерфейсов RS-232, RS-485;
-
- конфигурирование систем промышленной связи на основе стандарта Ethernet;
-
- программирование логических задач контроллеров на языках IL (Instruction List), LD (Ladder Diagram), FBD (Function Block Diagram), SFC (Sequential Function Chart) и ST (Structured Text);
-
- тестирование программ, выполнение пуско-наладочных работ и обслуживание готовой системы;
-
- установку парольной защиты от несанкционированного доступа.
Программное обеспечение OpenBSI Utilities/BSI Config не даёт доступ к ВПО и не позволяет вносить изменения в ВПО.
Таблица 1 - Идентификационные данные внешнего программного обеспечения
Рис. 1 - Внешний вид СТН-3000
Наименование программного обеспечения |
Идентификационное наименование программного обеспечения |
Номер версии (идентификационный номер) программного обеспечения |
OpenBSI Utilities/ BSI Config |
395575-02-8 |
V5.8 и выше |
Уровень защиты программного преднамеренных изменений - «высокий».
обеспечения от непреднамеренных и
Знак утверждения типа
Знак утверждения типаЗнак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист формуляра на систему.
Сведения о методиках измерений
Сведения о методиках (методах) измерений
Сведения приведены в руководстве по эксплуатации 42 5270-002-17294661-2005 РЭ «Система автоматизированного управления технологическими процессами (АСУТП) на базе информационно-измерительной и управляющей системы. СТН-3000. Руководство по эксплуатации».
Нормативные и технические документы
Нормативные документы, устанавливающие требования к системам измерительноинформационным и управляющим СТН-3000
ГОСТ Р 8.596-2002 «Метрологическое обеспечение измерительных систем. Общие положения».
Рекомендации по областям применения в сфере государственного регулирования обеспечения единства измерений
Выполнение работ по обеспечению безопасных условий и охраны труда. Выполнение работ по оценке соответствия промышленной продукции и продукции других видов, а также иных объектов установленным законодательством Российской Федерации обязательным требованиям.
Поверка
ПоверкаПоверка систем измерительно-информационных и управляющих СТН-3000 проводится в соответствии с инструкцией АТГС.АСУТП - 01.003 МП «Системы измерительноинформационные и управляющие СТН-3000. Методика поверки измерительных каналов». Поверка первичных измерительных преобразователей - в соответствии с их методиками поверки.
Перечень основного оборудования для поверки вторичной части системы:
- калибратор многофункциональный ASC300-R с ПГ воспроизведения силы постоянного тока ±0,02 %;
- магазин сопротивлений кл.т. 0,02.
Изготовитель
ЗАО «АтлантикТрансгазСистема», г. Москва
Адрес: 109388, г. Москва, ул. Полбина, 11.
Тел./факс (495)660-08-02, 354-68-40, e-mail: atgs@atgs.ru
Испытательный центр
Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научноисследовательский институт метрологической службы» (ФГУП «ВНИИМС»)
Адрес: 119361, г. Москва, ул. Озерная, д.46
Тел./факс: (495)437-55-77 / 437-56-66;
E-mail: office@vniims.ru, www.vniims.ru
Системы измерительно-информационные и управляющие СТН-3000 относятся к проектно компонуемым системам, возникающим как законченное изделие непосредственно на объекте эксплуатации после монтажа, осуществляемого в соответствии с проектной документацией.
Системы СТН-3000 состоят из:
-
- первичных измерительных преобразователей технологических параметров в унифицированные аналоговые сигналы, в цифровые сигналы, передаваемые по стандартным интерфейсам;
-
- контроллеров, преобразующих аналоговые электрические сигналы в цифровые, осуществляющих необходимые вычисления и выработку сигналов автоматического управления по заданной программе, самодиагностику функционирования, резервирование (при необходимости) и объединение в общую сеть всех компонентов системы;
-
- средств передачи цифровых сигналов по линиям связи;
-
- компьютеров в качестве операторских станций для удобной и наглядной визуализации технологических параметров, состояния средств регулирования, выполнения расчетов, ведения протоколов и архивирования данных, а также конфигурирования и настройки программной части системы.
Измерительные компоненты систем внесены в Государственный реестр средств измерений РФ.
В качестве программного обеспечения в системах используются программный комплекс СПУРТ версии 3 (СПУРТ-UX, СПУРТ-Windows, СПУРТ-RHEL, СПУРТ-SUN).
Состав измерительных каналов (ИК) систем СТН-3000 определяется для каждого конкретного технологического объекта из числа следующих:
-
1 Каналы измерения объема и расхода газа и жидкости.
-
1.1 Стандартное сужающее устройство, вычислитель расхода природного газа Teleflow 3530-10, либо вычислитель расхода природного газа серии ControlWave - ControlWave EFM, ControlWave GFC, либо ControlWave XFC со встроенными измерительными каналами избыточного давления, разности давлений и температуры;
-
канал передачи цифрового значения измеренного сигнала в процессор контроллера и далее на операторскую станцию.
-
1.2 Стандартное сужающее устройство, преобразователь измерительный разности давлений Signature 2808-35A, либо преобразователь многопараметрический измерительный 3808-30*, либо датчик давления 2051С, либо преобразователь давления измерительный 3051S с измерительными каналами избыточного давления по п.2 и температуры по п.4;
Лист № 2
Всего листов 7 канал аналого-цифрового преобразования контроллера, с вычислением расхода и объема в контроллере системы;
канал передачи полученного цифрового значения на операторскую станцию.
-
1.3 Счетчик газа СГ, либо счетчик газа турбинный TZ/FLUXI, либо датчик расхода газа ДРГ.М;
корректор объема природного газа Teleflow Corrector 3530-50, либо вычислитель расхода природного газа серии ControlWave - ControlWave EFM, ControlWave GFC, либо ControlWave XFC в режиме корректора;
канал передачи цифрового сигнала в процессор контроллера и далее на операторскую станцию.
-
2 Каналы измерения давления , разности давлений .
-
2.1 Канал измерения давления в составе вычислителя Teleflow 3530-10, Teleflow Corrector 3530-50, ControlWave EFM, ControlWave GFC, либо ControlWave XFC;
-
канал передачи цифрового значения измеренного сигнала в процессор контроллера и далее на операторскую станцию.
-
2.2 Преобразователь давления измерительный Signature 2808, либо преобразователь многопараметрический измерительный 3808, либо преобразователь измерительный 2088, либо датчик давления 2051С, либо преобразователь давления измерительный 3051S; канал аналого-цифрового преобразования контроллера;
канал передачи полученного цифрового значения на операторскую станцию.
-
3 Каналы измерения уровня.
Преобразователь измерительный давления Signature 2808, либо преобразователь многопараметрический измерительный 3808, либо датчик давления 2051L, либо преобразователь давления измерительный 3051S;
канал аналого-цифрового преобразования контроллера;
канал передачи полученного цифрового значения на операторскую станцию.
-
4 Каналы измерения температуры .
4.1 Канал измерения температуры в составе преобразователя многопараметрического измерительного 3808, либо вычислителя расхода природного газа серии ControlWave -ControlWave EFM, ControlWave GFC, либо ControlWave XFC, либо вычислителя расхода природного газа Teleflow 3530-10, либо корректора объема природного газа Teleflow Corrector 3530-50;
канал передачи цифрового значения сигнала в процессор контроллера и далее на операторскую станцию.
-
4.2 Термометр сопротивления ТСПУ 011;
канал линейного аналого-цифрового преобразования контроллера;
канал передачи полученного цифрового значения на операторскую станцию,
-
4.3 Термометр сопротивления ТСП 012 кл. В;
канал аналого-цифрового преобразования контроллера;
канал передачи полученного цифрового значения на операторскую станцию.
-
5 Каналы цифро-аналогового преобразования
Процессор контроллера и далее канал цифро-аналогового преобразования на базе модуля вывода аналоговых сигналов контроллера для управления и местной индикации.
Лист № 3 Всего листов 7
В составе системы СТН -3000 используются контроллеры ControlWave, ControlWave Micro, ControlWave Express, ControlWave Express PAC.
Для расширения числа измерительных каналов контроллеры ControlWave, ControlWave Micro могут комплектоваться блоками удаленного ввода/вывода контроллеров ControlWave Ethernet.
В системе СТН -3000 может быть до 32767 контроллеров .
Связь между контроллерами может осуществляться:
- по каналу Ethernet;
- по последовательному интерфейсу;
- по оптоволоконному кабелю;
- по выделенной или коммутируемой телефонной линии;
- по радиоканалу;
- по каналам мобильной и беспроводной связи;
- по каналу спутниковой связи.
Средства для обеспечения связи встроены в контроллеры системы.
Система принимает сигналы поляризационного и защитного потенциала трубопровода от преобразователей ПНКЗ и ПЗП.
Компоненты систем СТН-3000, устанавливаемые во взрывоопасных зонах, имеют сертификаты Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору.
Связь в системе СТН-3000 осуществляется по помехозащищенному протоколу BSAP.
-
- Измерительные приборы и преобразователи, входящие в состав измерительных каналов системы в соответствии с конкретным составом на объекте;
-
- инструкции по эксплуатации на компоненты системы,
-
- проектная техническая и эксплуатационная документация на систему,
-
- формуляр;
-
- инструкция «Системы измерительно-информационные и управляющие СТН-3000.
Методика поверки измерительных каналов» АТГС.АСУТП - 01.003 МП.
Таблица 2 - Основные технические характеристики систем измерительно-
информационных и управляющих Сг |
Н-3000 | |
Каналы измерений |
Диапазоны измерений |
Пределы основной погрешности, %* |
расхода по п.1 - по п. 1.1 с вычислителем Teleflow 3530-10 с вычислителем серии ControlWave - ControlWave EFM, либо ControlWave GFC, либо ControlWave XFC |
Избыточное давление от 3,4 до 13,8 МПа, разность давлений до 172,4 кПа, температура -18..65 °С Избыточное давление от 3,4 до 27,6 МПа, разность давлений до 172,4 кПа, температура -18..65 °С |
± 0,35 % ** (погрешность относительная) |
Каналы измерений |
Диапазоны измерений |
Пределы основной погрешности, %* |
- по п. 1.2 |
Избыточное давление до 13,8 |
±0,7-1,5 % |
с датчиками разности давлений, |
МПа, разность давлений до 2,1 |
(погрешность |
избыточного давления и |
МПа, температура -18..65 °С |
относительная) |
температуры - по п. 1.3 с корректором Teleflow |
Избыточное давление до 13,8 |
± 1,35 % ** |
Corrector 3530-50, либо |
МПа, |
(погрешность |
вычислителем расхода природного |
Избыточное давление до 27,6 |
относительная) |
газа серии ControlWave -ControlWave EFM, либо ControlWave GFC, либо ControlWave XFC в режиме |
МПа, температура -18...65 °С |
при расходах (0,2-1,0) Qmax |
корректора | ||
давления по п.2 - по п.2.1 с каналом измерения |
Избыточное давление - верхние |
±0,1 % ВПИ** |
давления из состава вычислителя |
значения диапазонов от 0,17 до | |
Teleflow 3530-10, Teleflow Corrector 3530-50 |
13,8 МПа, разность давлений -верхние знач. диапазонов от 25 до 172,4 кПа | |
с каналом измерения давления из состава вычислителя ControlWave EFM, ControlWave GFC, либо ControlWave XFC |
Разность давлений - верхние значения диапазонов от 24,9 до 172,4 кПа* Избыточное давление - верхние значения диапазонов от 3,4 до 27,6 МПа* | |
- по п.2.2 | ||
-с преобразователем многопараметрическим измерительным 3808* -с преобразователем давления измерительным Signature 2808 |
Избыточное давление - верхние значения диапазонов от 0,003 до 30 МПа, разность давлений -верхние знач. диапазонов от 1,87 до 172,4 кПа Избыточное давление - верхние значения диапазонов от 4,3 до 35500 кПа, разность давлений -верхние знач. диапазонов от 4,3 до 2068 кПа |
Max (±0,14% ВПИ; ±0,11% ВПШ) ** |
± 0,15 % диапазона измерений | ||
-с преобразователем |
Избыточное давление - верхние |
± 0,15 % диапазона |
измерительным 2088 |
значения диапазонов от 0,01 до 27,5 МПа, |
измерений |
- с датчиком давления 2051С |
Избыточное давление и разность |
± (0,12-0,15) % диапа- |
давлений - верхние значения |
зона измерений (в | |
диапазонов от 0,12 до 13790 кПа |
зависим. от | |
погрешности | ||
- с преобразователем давления |
Избыточное давление - верхние |
±п0р,е1о2б%раздоивааптаезлоян)а |
измерительным 3051S |
значения диапазонов от 0,124 до 68950 кПа, разность давлений -верхние знач. диапазонов от 0,025 до 13790 кПа |
измерений |
- уровня по п. 3 |
0 ... 15 м |
± 2,5 мм |
температуры по п.4 | ||
- по п.4.1 с преобразователем 3808 |
± 0,35 °С |
Каналы измерений |
Диапазоны измерений |
Пределы основной погрешности, %* |
- по п.4.1 в составе вычислителя расхода природного газа ControlWave EFM, ControlWave GFC, либо ControlWave XFC, либо а Teleflow 3530-10, либо корректора Teleflow Corrector |
-50 °С... +100 °С |
± 0,7 °С |
3-5п3о0 -п5.04.2 с термометром сопротивления ТСПУ 011 по п.4.3 с термометром сопротивления ТСП 012 кл. В |
-50 °С... +50 °С -50 °С... +150 °С -50 °С.. +150 °С |
± (0,55-1,1) % диапазона ±(0,8...1,1) °С |
- цифро-аналогового преобразования по п.5 |
± 0,1 % диапазона |
Примечания -
*) Пределы погрешностей ИК оценены с доверительной вероятностью, равной 0,95.
**) Расчет расхода и объема по ГОСТ 8.563 с учетом параметров трубопровода и устройства, создающего перепад давления;
.***) ВПИ - верхний предел диапазона измерений, ВПШ - верхний предел диапазона шкалы датчика давления в зависимости от соотношения диапазона измерений и верхнего значения шкалы датчика.
Условия эксплуатации измерительных компонентов системы:
-
- диапазон рабочих температур: минус 40 °С...плюс 70 °С;
-
- (в специальном исполнении): минус 50... плюс 70 °С;
-
- диапазон рабочих температур каналов цифро-аналогового преобразования:
минус 40...плюс 70 °С, ( минус 55. плюс 70 °С в специальном исполнении);
-
- относительная влажность воздуха: 5% . 95% без конденсации влаги;
-
- максимальный уровень вибраций: 15-150 Гц, 9,8 м/с2; 150-2000 Гц, 4,9 м/с2.