Устройства контроля и сигнализации

Устройства контроля и сигнализации ВЭС УКС

Устройства контроля и сигнализации ВЭС УКС (УКС) сконфигурированы на базе модулей, включающих в себя преобразователи измерительные ВЭС ПИ-13 (ТУ 4389-004-76150720-2013), которые реализуют измерительные каналы, непрерывно преобразующие сигналы от первичных измерительных преобразователей (ПИП), их обработку и выдачу данных о состоянии контролируемой или диагностируемой системы, в виде унифицированного выходного сигнала силы постоянного тока 4-20 мА, либо в цифровых кодах в формате RS-485 с нормированными пределами погрешности.

На основании получаемой информации, в зависимости от модификации, УКС осуществляют сигнализацию в том числе и по мажоритарному принципу, регулирование, диагностику, выдачу управляющих сигналов на исполнительные механизмы, визуализацию результатов преобразований по месту расположения УКС и передачу результатов преобразований в аналоговом или цифровом виде на верхний уровень АСУ ТП.

В зависимости от выполняемых задач в состав УКС могут входить (Таблица 1. УКС):

Основные характеристики используемых в «ВЭС УКС» модулей:

Модуль ВЭС ПИ13.

Модуль ВЭС ПИ13 представляет закорпусированный преобразователь измерительный ВЭС ПИ-13. Этот модуль имеет только цифровой выход. Он способен работать в составе УКС совместно с ещё 59 аналогичными модулями.

Модуль ВЭС ПИ13А.

Модуль ВЭС ПИ13А отличается от ВЭС ПИ13 наличием аналогового выхода4-20мА и 3х реле. Дополнительно, может работать совместно с контроллеромК-13.
Модуль ВЭС ПИ13-4К.

Модуль включает в себя 4 ПИ, объединённых общей шиной RS-485. В УКС возможна установка 15 модулей ВЭС ПИ13-4КМ, что позволяет осуществлять контроль 60 процессов одновременно. Питание, интерфейс и входы имеют гальваническую развязку.

Модуль ВЭС ПИ13-4К реле не имеет.

Работу модулей в составе УКС обеспечивает ВЭС ПИ-13К. Контроллер опрашивает все выходы всех ПИ, делает необходимую обработку и выдаёт на систему высокого уровня информацию по внешнему каналу RS-485, также имеющему гальваническую развязку. Сигнал с контроллера может быть транслирован по аналоговому выходу 4-20мА.

Контроллер имеет встроенную память, позволяющую накапливать информацию по всем измерительным каналам в объёме не менее 16 Гбит. Время накопления информации зависит от количества обслуживаемых каналов и частоты их опроса. Данные памяти привязаны к реальному времени и могут быть считаны по каналу связи RS-485 с пульта оператора.

Встроенные в контроллер реле предназначены для сигнализации состояния контролируемого процесса, либо организации управления им.

Модуль ВЭС ПИ13-3К.

В отличие от ВЭС ПИ13-4К, модуль ВЭС ПИ13-3К имеет три ПИ, встроенный аналоговый выход 4-20 мА и от 3-х до 6-ти реле. Он, также включает в себя и интерфейс RS-485. На выход по цифровому каналу поступает информация со всех ПИ, а по то-ковой петле, – сигнал от выбранного ПИ. Наличие реле позволяет осуществлять сигнализацию состояния контролируемого процесса или организовывать управление им.

Модуль ВЭС ПИ13-3КМА.

Модуль ВЭС ПИ13-3КМА имеет только аналоговый выход 4-20мА. На этот выход поступает сигнал от одного из ПИ по мажоритарному принципу. Приоритет задаётся при конфигурации модуля.

Важно! Текущее состояние маломощных реле, расположенных в модулях ВЭС ПИ13-ХХХ не зависит от наличия питания. В случае аварийной ситуации, если сработает уставка и пропадёт питание, выходные контакты реле будут находиться в положении, соответствующем последней перед отключением питания команде.
  • Модуль диагностики роторных машин УДРМ1975 (ТУ 4389-05755097-2011) (УДРМ) предназначен для диагностики состояния роторных машин в реальном масштабе времени. Выходной сигнал поступает от этого модуля по своему цифровому каналу RS-485. УДРМ обеспечивает диагностику роторных машин по 22 параметрам. Информация, полученная от этого модуля, позволяет заблаговременно оценивать состояние машин, существенно снижая сроки профилактических работ и своевременно предупреждая о развитии аварийной ситуации, увеличивать межремонтный период.
  • Коммутацию больших токов в УКС осуществляют мощные механические или полупроводниковые (твердотельные) реле. Эти реле, а также сопутствующая автоматика, с целью облегчения электромагнитной обстановки внутри УКС, могут быть вынес ены из общего шкафа УКС в отдельный Модуль автоматики (МА) (ВАШД.421458.003). Состав этого модуля определяется заказчиком на основании опросного листа. Управление коммутацией осуществляется посредством маломощных реле, входящих в состав вышеописанных модулей УКС.
  • Многоканальный преобразователь ФЕ1883-АД .

Преобразователь обеспечивает измерение и контроль:

  • измерение и контроль действующих значений фазных напряжений и токов в черырёхпроводных сетях;
  • действующие значения линейных напряжений 2-х фаз и 2-х линейных токов трёхфазных сетей;
  • частоты сети;
  • активной, реактивной и полной мощности;
  • суммарной активной мощности, суммарной реактивной мощности, суммарной полной мощности.

Преобразователь осуществляет линейное преобразование по 2-м каналам измеряемых параметров в выходные сигналы: аналоговый 4-20мА и цифровой RS-485. Он имеет релейную сигнализацию по заданным уставкам.

  • Индикацию состояния контролируемых процессов по месту осуществляет Монитор, который может быть установлен на дверцу шкафа УКС. Монитор имеет цветной экран с сенсорным управлением.

С помощью монитора можно управлять конфигурированием УКС на месте установки.

Рабочие условия эксплуатации ВЭС УКС:

температура окружающего воздуха от 0 до 50 ºС
относительная влажность до 80% при 25 ºС
атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа

Основные технические характеристики ВЭС УКС*:

1. Преобразование и контроль сигналов от первичных измерительных преобразователей (ПИП) неэлектрических физических величин, а также сигналов постоянного напряжения и тока:

диапазоны входного сигнала напряжения постоянного тока, мВ мВ от 0 до 10; от 0 до 1000
диапазон входного сигнала силы постоянного тока, мА от 4 до 20
диапазон входного сигнал цифровой RS 485
пределы допускаемой основной приведённой погрешности (ОДП) преобразования входных сигналов в выходные, % 0,5
температурный коэффициент преобразования на каждые 10˚С, % 0,251

Свойства реле аналоговых модулей:

гальваническая развязка 2500 В
количество реле 3
максимальная коммутируемая мощность (Вт/ В·А) 60/62,5
максимальный коммутируемый ток: 2 А постоянного тока, 5 А переменного тока частотой 50 Гц
нормальное состояние: разомкнутое или замкнутое

2. Преобразование и контроль сигналов от первичных измерительных преобразователей (ПИП) сигналов переменного напряжения и тока 50Гц:

действующих значений фазных напряжений и фазных токов четырехпроводных сетей, В 46-264;
действующих значений линейных (междуфазных) напряжений 2-х фаз и 2-х линейных токов трехпроводных сетей, А 0,5-5;
частоты сети, Гц 45-55;
активной, реактивной и полной мощности фаз нагрузки четырехпроводных сетей, (cosφ) 0-1-0;
суммарной активной мощности, суммарной реактивной мощности, суммарной полной мощности трехпроводных и четырехпроводных сетей, (Вт, ВАР, ВА);
полной мощности трехпроводных и четырехпроводных сетей (ВА).

3. Преобразование и контроль сигналов от первичных измерительных преобразователей (ПИП) сигналов переменного напряжения и тока 50Гц для диагностики роторного оборудования по 22 механическим и электрическим параметрам:

оценка фактического состояния роторного оборудования;
выявление существующих и развивающихся дефектов (электрические и механические).

Общие технические параметры:

выходной цифровой сигнал RS-485;
выходной аналоговый сигнал, мА 4-20
питание, В перем.220/ пост.24
коммутируемый ток (МА), А 15
время установления рабочего режима «УКС» должно быть не более 30 мин.

ВЭС УКС обеспечивают индикацию состояния уставок по каждому каналу на модулях ВЭС ПИ, а также, в соответствии с алгоритмом обработки данных, по результату обработки сигналов от измерительных каналов на контроллере.

ВЭС УКС стойки к воздействию внешних механических факторов:

  • для ВЭС УКС (ОП) в соответствии с группой М38 ГОСТ 17516.1:
  • синусоидальная вибрация в диапазоне частот от 0,5 до 100 Гц с амплитудой ускорения 1,2 м/с2 ;
  • удары одиночного действия с пиковым ускорением 30 м/с2 и длительностью ударного импульса 2–20 мс;
  • для ВЭС УКС (АЭС) (в соответствии с группой М6 ГОСТ 17516.1:
  • синусоидальная вибрация в диапазоне частот от 0,5 до 100 Гц с амплитудой ускорения 10 м/с2 ;
  • удары одиночного действия с пиковым ускорением 30 м/с2 и длительностью ударного импульса 2–20 мс;

ВЭС УКС удовлетворяют требованиям по электромагнитной совместимости, предъявляемым по ГОСТ Р 50746:

  • к III группе исполнения, критерий качества функционирования В – для ВЭС УКС (ОП)
  • к IV группе исполнения, критерий качества функционирования А – для ВЭС УКС (АЭС)
Питание УКС может осуществляться:

  • от источника переменного тока напряжением 220 (± 15%) В, 50 Гц;
  • от источника постоянного тока напряжением 24 (± 15%) В.
Мощность, потребляемая ВЭС УКС не превышает 50 Вт (В•А).
Средняя наработка на отказ ВЭС УКС – не менее 50000 ч
Средний срок службы ВЭС УКС – не менее 10 лет.
Среднее время восстановления работоспособного состояния – не более 4 ч.

*Примечание:

Метрологические характеристики измерительных каналов определяются используемыми в ВЭС УКС преобразователями измерительными ВЭС ПИ-13 (ТУ 4389-004-76150720–2013), ФЕ1883 (ТУ 4389-0183-05755097-05) и УДРМ1975 (ТУ 4389-0244-05755097-2011)

ЗАКАЗ УКС

В карте заказа по таблице указывается номер желаемого модуля, через косую черту – количество реле и, через косую черту – количество модулей. Модуль ВЭС ПИ-13К устанавливается для обработки и архивирования данных от преобразователей измерительных по интерфейсу RS-485.

Пример заказа:

ВЭС УКС-5/3/10-6/3/1 — 7/0/1-9/1
(ВЭС УКС, состав: ВЭС ПИ 13А/3 реле/10 шт. – Контроллер К-13/3 реле/1 шт. –УДРМ1975/реле нет/1 шт. – Блок питания/1 шт.)
ВЭС УКС-3/6/4-8/5 — 10/1
(ВЭС УКС, состав: ВЭСПИ-13А3КМА/6 реле/4 шт. –Реле до 15 А/5 шт. -Монитор/1 шт.)

Модуль Автоматики (МА) ВАШД.421458.003 ТУ4389-009-76150720-2013

Модуль автоматики (МА) предназначен для увеличения возможностей по управлению техническими процессами устройствами контроля и сигнализации ВЭС УКС (УКС) и преобразователями измерительными серии ВЭС ПИ.

МА представляет собой набор силовых реле, осуществляющих коммутацию больших токов мощных потребителей. Состав этого модуля определяется Заказчиком на основании опросного листа. Управление коммутацией осуществляется посредством маломощных реле, входящих в модули, составляющие УКС, и преобразователей.

В состав МА могут входить как мощные твердотельные реле, так и механические, рассчитанные на коммутацию токов до 20А. переменного и постоянного тока, напряжением 220/380В.

Пример самостоятельного использования МА для управления отопительными элементами регулирования температуры в необслуживаемом помещении приведён на рис.1. УКС

В этом модуле применены 6 твёрдотельных реле типа SSR DCDS20A1. Имеется возможность управления как всеми реле одновременно, как это сделано в примере на рис.1. УКС, так и каждым отдельно.

Датчики тока КТ предназначены для осуществления обратной связи с преобразователем, подтверждающей факт срабатывания реле и исправности нагрузки.

Блок питания преобразует переменное напряжение 220В 50Гц в постоянное – 24В, необходимое для работы элементов модуля и преобразователя измерительного.

При заказе указываются характеристики вводного автомата, количество исполнительных реле и комутируемый ими ток.
Форма заказа: ХХХ/Х/ХХ — Х/ХХ
1 2
1 – Характеристики вводного автомата: напряжение питания/кол-во фаз/коммутируемый ток;
2 – количество реле/ коммутируемый ток.

Пример заказа МА:

220/01/30 – 3/10 (Питание – 220В переменного тока/ 1 фаза/ 30 А – 3 реле/10А).

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ВЭС УКС

Заказать консультацию специалиста