|
|
Тема 2.1. Требования к техническому обеспечениюКонтроллеры В составе ПТК, как правило, должны использоваться контроллеры, реализованные на базе современных микропроцессоров в соответствии с общепринятыми в мировой практике промышленными стандартами, с развитой системой команд, позволяющие реализовать в реальном времени предусмотренные алгоритмы контроля и управления технологическим процессом. Контроллеры должны также эффективно (оперативно и без потерь) обрабатывать внутренние и внешние события и обмениваться информацией и командами с другими элементами системы. 3.2.1.2 Контроллеры должны иметь модульную структуру, позволяющую путем изменения набора и количества модулей заказывать контроллеры различной информационной мощности (производительность, объем памяти, количество каналов ввода-вывода информации и т.д.), а также изменять характеристики контроллера во время эксплуатации. Входящие в состав контроллеров модули и программное обеспечение должны позволять при заказе выбирать различные виды резервирования для обеспечения оптимальной экономически обоснованной степени надежности. 3.2.1.3 В контроллерах различного назначения одного ПТК должны использоваться модули с однотипными методами тестирования с целью максимального облегчения наладки, обслуживания и обучения персонала. 3.2.1.4 Разработка прикладного программного обеспечения контроллеров должна осуществляться с использованием инструментальных средств ПТК на обычном персональном компьютере или на специализированной рабочей станции. 3.2.1.5 Обязательным элементом контроллера является постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), позволяющее использовать его при загрузке и запуске операционной системы и пользовательских программ, а также рестарте при включении питания. 3.2.1.6 Контроллеры должны иметь возможность обработки внешних прерываний при поступлении инициативных дискретных сигналов или обладать необходимым быстродействием для фиксации времени поступления (изменения) дискретных сигналов (потенциальных) с погрешностью по отношению к системному времени ПТК не более 10 мс. Более высокая точность фиксации времени поступления (изменения) инициативных сигналов (с погрешностью по отношению к системному времени ПТК не более 0,5-1,0 мс), как правило, должна обеспечиваться интеллектуальными модулями УСО или специализированными контроллерами, входящими в состав ПТК. 3.2.1.7 Контроллеры должны иметь модули, обеспечивающие возможность цифрового обмена с другими устройствами ПТК (например, Industrial Ethernet в соответствии с требованиями стандарта ISO Ethernet IEEE 802/3 и т.п.). При необходимости контроллеры должны иметь модули, обеспечивающие подключение и управление цифровыми магистралями нижнего уровня - "полевыми шинами" (например, типа Profibus и т.п.) для подключения и обмена информацией и командами с интеллектуальными выносными модулями УСО, интеллектуальными исполнительными механизмами и интеллектуальными датчиками. 3.2.1.8 Как правило, должны предусматриваться две модификации контроллеров: - для размещения в помещении ЩУ; - выносные для размещения на объекте вблизи источников информации. 3.2.1.9 Для создания высоконадежных подсистем ТЗ и АР должна обеспечиваться возможность резервирования контроллеров. Контроллеры, предназначенные для реализации функций ТЗ теплоэнергетического оборудования должны удовлетворять требованиям РД 153-34.1-35.137-00.
Устройства связи с объектом 3.2.2.1 Устройства связи с объектом (УСО) представляют собой совокупность модулей, обеспечивающих сопряжение с разнообразным оборудованием (датчиками, исполнительными механизмами и другими устройствами) и позволяющих принимать, обрабатывать, выдаватьСИГНАЛЫ 3.2.2.2 Устройства связи с объектом могут быть пассивными и выполнять операции по сбору информации и выдаче управляющих команд под управлением центрального микропроцессора контроллера. В этих модулях как минимум должны выполняться фильтрация и аналого-цифровое преобразование сигналов и при необходимости гальваническое разделение. Могут быть интеллектуальные УСО, которые имеют собственные встроенные микропроцессоры, обеспечивающие выполнение функций первичной обработки, контроля достоверности, коррекции значений, присвоения меток времени событиям и других функций, требующих использования вычислительных ресурсов. В состав ПТК могут входить специализированные интеллектуальные модули УСО, предназначенные для реализации функций цифрового регулирования (управления). Эти модули, позволяющие реализовать требуемые алгоритмы автоматического управления, должны обеспечивать прием определенного количества аналоговых, дискретных сигналов, а также формирование и выдачу управляющих сигналов. Целесообразно также наличие в составе ПТК специализированных интеллектуальных управляющих модулей, имеющих аппаратно-программный контроль выходных управляющих сигналов, например, за счет их приема этими же модулями в качестве входных сигналов. 3.2.2.3 Устройства связи с объектом в виде специализированных модулей могут входить в состав контроллеров, либо выполняться как отдельные конструктивы. Для УСО, выполненных в виде отдельных конструктивов, должно предусматриваться две модификации: - для размещения в помещении ЩУ; - выносные для размещения на объекте вблизи источников информации. 3.2.2.4 Выносные модули УСО должны надежно работать в жестких условиях промышленной эксплуатации и обеспечивать надежный прием информации и команд из контроллера и передачу информации в контроллер (см. разд. 6). Передача информации должна выполняться после преобразования значений входных сигналов в устройствах удаленного сбора в цифровую форму по каналам связи с обеспечением требуемого уровня защиты информации. 3.2.2.5 В составе ПТК должны быть устройства ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов искро- и взрывобезопасного исполнения, а также устройства ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, имеющие требуемый уровень гальванического разделения отдельных каналов между собой, а также системы и входных-выходных каналов, исключающее обратное воздействие от источников электропитания, от системы и от смежных каналов. Уровень гальванического разделения для цепей измерительных трансформаторов тока и напряжения должен быть не менее 2,5 кВ. Для остальных цепей в составе ПТК должны быть устройства ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, имеющие различные уровни гальванического разделения от 0,5 кВ до 1,5 кВ. В ПТК для модулей УСО, имеющих групповое гальваническое разделение, должно быть обеспечено диагностирование и определение неисправности (например, короткое замыкание) с точностью до гальванически связанной группы. В состав ПТК должны входить барьеры искробезопасности, позволяющие использовать устройства ввода-вывода обычного исполнения, устанавливаемые вне взрывоопасных помещений. 3.2.2.6 Устройства связи с объектом для ввода аналоговых сигналов должны восприниматьСИГНАЛЫ 3.2.2.7 Для реализации функции РАС электротехнического оборудования в составе ПТК должны быть предусмотрены специализированные устройства (модули) приема входных аналоговых сигналов переменного тока, формируемых измерительными трансформаторами тока и напряжения. Специализированные устройства ввода ограниченного количества аналоговых сигналов переменного тока и напряжения должны обеспечивать прием сигналов от ТТ и ТН. Специализированные УСО для приема сигналов переменного тока от ТТ должны обеспечивать: - номинальный ток I H1 и 5 А; - измеряемый диапазон тока (0-20) I H. Должна обеспечиваться термическая устойчивость: - длительная - при 4 I H; - длительностью до 10 с - при 20 I H - длительностью до 1 с - при 100 I H. Динамическая устойчивость (импульс продолжительностью до 10 мс) должна обеспечиваться при 250 I H Специализированные УСО для приема сигналов переменного напряжения от ТН должны обеспечивать номинальное напряжение U H- 100 В. Должна обеспечиваться термическая устойчивость: - длительная - при 1,4 U H - длительностью до 1 с - при 1,9 U H. Эти специализированные устройства должны иметь таймер и быстродействие, обеспечивающие периодичность опроса и погрешность времени фиксации значений сигналов по отношению к системному времени ПТК в пределах 0,5-1,0 мс. 3.2.2.8 Для реализации функции РАС электротехнического оборудования и приема инициативных сигналов от устройств релейной защиты и противоаварийной автоматики в составе ПТК должны быть предусмотрены специализированные устройства (модули), обеспечивающие погрешность фиксации времени поступления инициативных дискретных сигналов по отношению к системному времени ПТК в пределах 0,5- 1,0мс. 3.2.2.9 Во всех устройствах ввода аналоговых сигналов ПТК должна быть обеспечена фильтрация (подавление) электромагнитных помех общего и нормального вида в соответствии с требованиями к общепромышленным средствам обработки информации и устойчивость к помехам импульсного типа амплитудой до 1,5 кВ (передний фронт длительностью 1,2 мкс, задний фронт - плавный спад до 0,75 кВ за 50 мкс). Электрическое сопротивление изоляции входных цепей ПТК от термоэлектрических преобразователей (термопар) и термопреобразователей сопротивления (термометров сопротивления) должно быть не менее 1 МОм. В требуемых случаях входные цепи измерительных каналов устройств ввода аналоговых сигналов должны обеспечивать подавление помехи промышленной частоты не менее 80 дБ и прочих помех - не менее 60 дБ. Устройства связи с объектом для приема токовых аналоговых сигналов должны обеспечивать фильтрацию помехи поперечного вида с уровнем 20 мВ. Максимальное значение напряжения помехи общего вида частотой 50 Гц между измерительной цепью и заземлением устройства ПТК может достигать 220 В. 3.2.2.10 Устройства связи с объектом для приема сигналов от термопреобразователей сопротивления для измерения температур стали, меди, газа и реализации функции температурного контроля генератора должны обеспечивать фильтрацию помехи поперечного вида с уровнем 300 мВ, продольного вида - 100 В. Прием сигналов от термопреобразователей сопротивления должен обеспечиваться по четырех- или по трехпроводной линии связи. 3.2.2.11 Устройства связи с объектом для ввода сигналов от термоэлектрических преобразователей (термопар) должны допускать их заземление в местах установки на объекте (например, при измерении температуры металла точка соединения двух элементов термопары приваривается к поверхности трубопровода и т.п.). 3.2.2.12 ДискретныеСИГНАЛЫ Источниками дискретных сигналов (информации) являются: - концевые выключатели электрифицированной арматуры; - блок-контакты контакторов и электромагнитов включения механизмов; - контакты или реле-повторители кнопок и ключей управления; - сигнализаторы предельных значений аналоговых сигналов; - дискретные датчики (реле расхода, давления, уровня, электроконтактные манометры и др.). В качестве сигнала "1" должны применяться: - напряжение переменного тока 220 В (+ 10, - 15%); - напряжение постоянного тока 220 В (+10, -20%), 48 В и 24 В (не более ±3%); - замкнутое состояние контактов, рассчитанных на коммутацию указанных напряжений (сопротивление не более 50 Ом). В качестве сигнала "0" - отсутствие напряжения или напряжение меньше 0,1 сигнала, соответствующего "1", либо сопротивление не менее 500 кОм. Должен максимально использоваться ввод информации в виде перекидного контакта по трехпроводной линии связи. При необходимости должна обеспечиваться возможность ввода дискретных сигналов от замыкающих (нормально открытых) контактов. В требуемых случаях должен выполняться контроль линий связи за счет установки шунтирующих сопротивлений в непосредственной близости от контактов. При необходимости ввод ограниченного количества ответственных дискретных сигналов должен обеспечиваться с контролем линий связи за счет установки в непосредственной близости от контактов шунтирующих сопротивлений и последовательно с контактами - нагрузочных сопротивлений. При вводе дискретных сигналов должны быть приняты меры по защите от "дребезга" контактов (защита от импульсов во время переключения контактов). 3.2.2.13 Устройство связи с объектом для вывода управляющих сигналов должны формировать аналоговые, дискретные и импульсныеСИГНАЛЫ Модули вывода аналоговых сигналов должны как минимум формировать: - унифицированные сигналы тока: ±5 мА; 0 - 5 мА; ±20 мА; 0-20 мА; 4-20 мА; - унифицированные сигналы напряжения: ±10 В; 0-10 В; 2-10 В. Выходы модулей вывода дискретных сигналов ПТК должны быть представлены: - дискретно изменяющимся активным сопротивлением выходной цепи при питании напряжением 24 В постоянного тока до 0,25 А; - состоянием контактов с коммутационными возможностями по напряжению до 220 В и току не менее 0,5 А, а также 24 В и току не менее 5 А (как при питании со стороны нагрузки, так и при питании от внутренних источников питания ПТК). При использовании выходных дискретных сигналов для управления исполнительными механизмами (регулирующим органом, задвижкой, электродвигателем), пусковые устройства которых потребляют мощность больше, чем указано, следует использовать силовые преобразователи 24/220 В с выходным током до 5 А, входящие в состав аппаратуры ПТК. В необходимых случаях должен быть предусмотрен контроль исправности выходных каналов. При обнаружении повреждения выходной сигнал должен блокироваться. 3.2.2.14 Выходные каналы УСО для управления коммутационными аппаратами (выключателями) должны обеспечивать замыкание (коммутировать) цепи с током 5,0 А длительностью до 1,0 с в цепях постоянного тока напряжением 220 В с индуктивной нагрузкой и постоянной времени 0,05 с, а также размыкание цепи с током 0,25 А, с коммутационной износостойкостью не менее 3000 циклов. Выходные контакты управления задатчиками, внешними цепями блокировок должны коммутировать не менее 30 Вт в цепях постоянного тока с индуктивной нагрузкой и с постоянной времени 0,02 с при напряжениях от 24 до 250 В или при токе до 1,0 А, с коммутационной износостойкостью не менее 10000 циклов. Выходные контакты управления элементами электрооборудования на переменном токе должны коммутировать цепи с индуктивной нагрузкой с током до 2,0 А, длительностью до 1,0 с, с коммутационной износостойкостью не менее 10000 циклов. 3.2.2.15 Целесообразно обеспечивать электропитание датчиков аналоговых и дискретных сигналов от внутренних источников электропитания ПТК. 3.2.2.16 Устройства связи с объектом для ввода аналоговых и дискретных сигналов должны восприниматьСИГНАЛЫ 3.2.2.17 Каналы УСО для ввода аналоговых токовых и дискретных сигналов постоянного напряжения, а также каналы УСО вывода управляющих команд напряжением 24 и 220 В постоянного тока должны иметь защиту от перенапряжений, возникающих в цепях ввода-вывода при размыкании контактов в цепях мощных электромагнитов.   Конфликты в семейной жизни. Как это изменить? Редкий брак и взаимоотношения существуют без конфликтов и напряженности. Через это проходят все...  Живите по правилу: МАЛО ЛИ ЧТО НА СВЕТЕ СУЩЕСТВУЕТ? Я неслучайно подчеркиваю, что место в голове ограничено, а информации вокруг много, и что ваше право...  ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
различного типа в широком диапазоне значений напряжения, тока, мощности, длительности импульсов и т.п.