Назначение
Комплекс программно-технический системы информационно-измерительной УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт» предназначен для измерений и преобразований электрических сигналов силы и напряжения постоянного электрического тока, сопротивления и частоты, поступающих от первичных измерительных преобразователей (в том числе от датчиков давления, термоэлектрических преобразователей и термопреобразователей сопротивления, датчиков частоты вращения) в количественную оценку значений технологических параметров (давления и температуры воздуха (газов), температуры рабочих жидкостей (топливо, масло), частоты вращения) для обеспечения измерения, контроля и регистрации технологических параметров испытательного стенда № 1 газотурбинных двигателей в филиале «МКБ «Горизонт» АО «НПЦ газотурбостроения «Салют», г. Москва.
Описание
Комплекс программно-технический (далее - ПТК) системы информационноизмерительной УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт» обеспечивает преобразование сигналов от первичных преобразователей в значения физических параметров, необходимых для контроля технологического оборудования испытательного стенда газотурбинных двигателей в ФМКБ «Горизонт». ПТК системы информационно-измерительной УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт» в комплекте с первичными преобразователями составляют информационно-измерительную систему (далее - ИИС) УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Г оризонт».
ПТК ИИС УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт» построен базе контроллеров программируемых логических GE IP с модулями серии RX3i (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 60445-15), которые преобразуют сигналы силы и напряжения постоянного тока, сопротивления, частоты и термо-ЭДС, поступающих от первичных преобразователей в значения технологических параметров. Сигналы с датчиков обрабатываются и передаются на автоматизированные рабочие места (АРМ) операторов.
Защита от несанкционированного доступа обеспечивается путем запирания шкафов с контроллерами на ключ и защитой программного обеспечения механизмом прохождения процедур авторизации пользователей.
Внешний вид контроллера GE IP серии RX3i представлен на рисунке 1, внешний вид модулей серии RX3i в шкафу представлен на рисунке 2. Метрологические и технические характеристики системы представлены в таблицах 2, 3.
Программное обеспечение
Программное обеспечение (далее - ПО) контроллеров GE IP состоит из двух частей: Firmware и Software. Обработка результатов измерений и вычисление производится по специальным алгоритмам, сохраняемым во встроенной программе Firmware. Внешнее программное обеспечение Software предназначено для конфигурирования и программирования. Конфигурационные параметры защищены от преднамеренных изменений следующими методами:
- разграничение прав доступа - четырехуровневая система доступа и паролей;
- использование программного выключателя Key Switch Tag, разрешающего или запрещающего доступ к изменению или отмене функций защиты.
Конфигурационные параметры хранятся в энергонезависимой памяти контроллера. Все изменения конфигурационных параметров сохраняются в журнале Change Control Log с доступном только для чтения. Возможность внесения преднамеренных и непреднамеренных изменений в ПО исключается. Программирование возможно только с доверительных МАС-адресов программаторов. MAC-адрес - это уникальный идентификатор сетевого интерфейса для реализации коммуникации устройств в сети на физическом уровне. Идентификация ПО контроллера GE IP осуществляется путем отображения на дисплее подключенного к нему инженерного персонального компьютера структуры идентификационных данных, содержащих номер версии. Идентификационные данные ПО приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Идентификационные данные ПО контроллера GE IP
|
Идентификационные данные (признаки)
|
Значение
|
|
Наименование программного обеспечения
|
Proficy Machine Edition
|
|
Идентификационное наименование ПО
|
IC647MPхххх
|
|
Номер версии (идентификационный номер) ПО
|
8.х или 9.х
|
|
Цифровой идентификатор ПО
|
-
|
Метрологически значимая часть ПО и измеренные данные достаточно защищены с помощью специальных средств защиты от непреднамеренных и преднамеренных изменений. Защита программного обеспечения от непреднамеренных и преднамеренных изменений соответствует уровню «высокий» по Р 50.2.077 - 2014.
Таблица 2 - Метрологические характеристики
|
№
|
Наименование ИК
|
Количество
ИК
|
ПТК ИИС УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт»
|
|
Диапазон
преобразования
|
Выходной
диапазон
|
Тип модуля контроллера GE IP серии RX3i
|
Пределы
допускаемой
погрешности
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
1
|
Давление воздуха (газа) по тракту ГТД
|
145
|
от 4 до 20 мА (от датчиков давления)
|
от -100 до 150 кПа от -20 до 20 кПа от -12,5 до 12,5 кПа от -8 до 8 кПа от 0 до 40 кПа от 0 до 60 кПа от 0 до 100 кПа от 0 до 160 кПа от 0 до 0,6 МПа от 0 до 1 МПа от 0 до 2,5 МПа от 0 до 10 МПа
|
IC695ALG616
|
±0,12 % (у)
|
|
2
|
Температура воздуха (газа) по тракту ГТД
|
108
|
от 0 до 50 мВ (от преобразователей термоэлектрических гр. ХА и ХК)
|
от -25 до +1000°С
|
IC695ALG312
|
±1 °С (А)
|
|
3
|
Температура топлива, масла, воздуха
|
16
|
от 0 до 250 Ом (от термопреобразователей сопротивления гр. 100П, 50П, 50М и 100М)
|
от -50 до +200 °С
|
IC695ALG508
|
±0,1 % (у)
|
|
4
|
Частотные каналы
|
8
|
от 0 до 10 кГц (от датчиков частоты вращения индукционного типа, расходомеров)
|
Частота вращения: от 0 до 15000 об/мин Расход: от 0,003 до 140 л/c от 1 до 6000 кг/ч
|
IC695HSC308
|
±0,01 % (у)
|
|
свыше 10 кГц до 15 кГц (от датчиков частоты вращения индукционного типа, расходомеров)
|
±0,1 % (у)
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
|
|
8
|
от 0 до 20 мА от 4 до 20 мА (от датчиков с унифицированными аналоговыми выходными сигналами)
|
|
|
±0,1 % (у) ±0,12 % (y)
|
|
5
|
Дополнительные каналы измерения
|
7
|
от -10 до 10 В от 0 до 10 В от -5 до 5 В от 0 до 5 В
(от датчиков с унифицированными аналоговыми выходными сигналами)
|
цифровой сигнал разрядностью 24 бит
|
IC695ALG616
|
±0,05 % (y) ±0,1 % (y) ±0,05 % (y) ±0,1 % (y)
|
Примечания
1 у - пределы допускаемой приведенной погрешности (приведенной к диапазону) в условиях эксплуатации, А - пределы допускаемой абсолютной погрешности в условиях эксплуатации.
2 Для каналов преобразования частотных сигналов в значения частоты вращения и расхода указаны наибольшие диапазоны, внутри которых выбираются конкретные рабочие поддиапазоны.
3 Цифровой сигнал на выходе дополнительных каналов измерения пересчитывается в технические величины по характеристикам подключаемых первичных преобразователей.
4 Пределы допускаемой погрешности ПТК ИИС УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Г оризонт» даны с учетом погрешностей, вносимых линиями связи.
5 Пределы допускаемой погрешности измерения температуры от преобразователей термоэлектрических даны с учетом погрешности канала компенсации температуры холодного спая.
Таблица 3 - Основные технические характеристики
|
Наименование характеристики
|
Значение
|
|
Условия эксплуатации:
|
|
|
- температура окружающей среды, °С
|
от +15 до +25
|
|
- относительная влажность, %
|
от 45 до 75
|
|
- атмосферное давление, кПа
|
от 86,6 до 106,7
|
Знак утверждения типа
наносят на титульные листы эксплуатационной документации печатным способом.
Комплектность
|
Таблица 4 - Комплектность средства измерений
|
|
Наименование
|
Обозначение
|
Количество
|
|
ПТК ИИС УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт»
|
-
|
1 шт.
|
|
Комплект монтажных частей
|
-
|
1 шт.
|
|
Формуляр
|
АТНВ-44-117-01.16-ИИС.ФО
|
1 экз.
|
|
Руководство по эксплуатации
|
АТНВ-44- 117-01.16-ИИС.РЭ
|
1 экз.
|
|
Методика поверки
|
МП 201-021-2017
|
1 экз.
|
Поверка
осуществляется по документу МП 201-021-2017 «Комплекс программно-технический системы информационно-измерительной УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Горизонт». Методика поверки», утвержденному ФГУП «ВНИИМС» 30 мая 2017 г.
Основные средства поверки:
- калибратор многофункциональный MC5-R (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 22237-08);
- генератор сигналов произвольной формы 33250А (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 52150-12);
- магазин сопротивлений Р4831-М1 (регистрационный номер в Федеральном информационном фонде № 48930-12).
Допускается применение аналогичных средств поверки, обеспечивающих определение метрологических характеристик с требуемой точностью.
Знак поверки в виде оттиска клейма и (или) наклейки наносится на свидетельство о поверке.
Сведения о методах измерений
приведены в эксплуатационном документе.
Нормативные документы, устанавливающие требования к комплексу программнотехническому системы информационно-измерительной УАСУ ТП ГТД ФМКБ «Г оризонт»
ГОСТ 8.009-84 ГСИ. Нормируемые метрологические характеристики средств измерений ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные
ГОСТ 34.003-90 Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Термины и определения