|
УМФ 700.26.00.000 ТО
УТВЕРЖДАЮ
Директор НИЦМИ "
_________О. П. Жданов
“___”_________ 2014 г
Контроллер УМФ 700.26
Техническое описание
УМФ 700.26.00.000 ТО
Уфа 2014 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
ОПИСАНИЕ И РАБОТА 3
Назначение 3
1.технические Характеристики 5
2.состав контроллера 5
3.Устройство и работа 6
4.Описание работы 6
5.МАРКИРОВКА И ПЛОМБИРОВАНИЕ 7
Приложение 1 8
Приложение 2 10
ВВЕДЕНИЕ
Настоящий документ содержит сведения, необходимые для эксплуатации контроллера УМФ 700.26.00.000, именуемого в дальнейшем «контроллер», и предназначен для обучения обслуживающего персонала работе с ним и эксплуатации.
Документ содержит сведения о назначении, технических характеристиках, составе, устройстве, конструкции и принципах работы контроллера.
Материал, представленный в настоящем документе, можно копировать и распространять при соблюдении следующих условий:
весь текст должен быть скопирован целиком, без каких бы то ни было изменений и сокращений;
все копии должны содержать ссылку на авторские права ООО “НИЦМИ”;
настоящий материал нельзя распространять в коммерческих целях (с целью извлечения прибыли).
© 2004 ООО “НИЦМИ”. Все права защищены.
ОПИСАНИЕ И РАБОТА
Назначение
1.1 Контроллер является вторичным прибором и предназначен для подключения к нему датчика УМФ300-01 (далее – датчик) и работы в качестве уровнемера многофазного или поточного влагомера, а также универсального контроллера клапанов при наличии информации от внешних приборов о уровне или давлении.
1.2 Контроллер для подключенного датчика в режиме уровнемера многофазного обеспечивает:
Прием уровня детектируемого сигнала каждого значения частоты от датчика по интерфейсу RS232, их отображение, а также нормализованных сигналов. Обработку полученной информации и преобразование ее в значения межфазных уровней.
Идентификацию сред многокомпонентного продукта и определяет количество продукта в каждом слое многокомпонентной среды.
Диагностику состояния среды в сложных условиях при затянутых переходных зонах, эмульсиях и иных состояний газожидкостных смесей, содержащих различное соотношение разделяемых компонентов.
Формирование дискретных (по времени) архивов измерений и их результатов, для анализа и контроля технологического процесса.
Визуальное (цветовое) и численное отображение измеренных значений уровней, состояние процесса измерения, объёма и массы контролируемого слоя, графическое отображение уровня детектируемого сигнала каждого значения частоты, нормализованных сигналов и диагностику состояния среды, архива измерений, а также давления в аппарате.
Взаимодействие со встроенными средствами диагностики и настройки с использованием сенсорного экрана для выбора вида отображаемой информации и возможность корректировки и ввода численных значений настроечных параметров.
Перезапись архивов измерений и их результатов на мобильные носители в т.ч. «Флеш-память» через USB порты.
1.3 Контроллер для подключенного датчика в режиме поточного влагомера обеспечивает:
Прием уровня детектируемого сигнала каждого значения частоты от датчика по интерфейсу RS232, их отображение, а также нормализованных сигналов. Обработку полученной информации и преобразование ее в значение влагосодержания нефти и нефтепродуктов:
Идентификацию среды многокомпонентного продукта и определяет ее процент обводненности.
Формирование дискретных (по времени) архивов измерений и их результатов, для анализа и контроля технологического процесса.
Визуальное (цветовое) и численное отображение измеренного значения процента обводненности, а также давления.
Взаимодействие со встроенными средствами диагностики и настройки с использованием сенсорного экрана для выбора вида отображаемой информации и возможность корректировки и ввода численных значений настроечных параметров.
Перезапись архивов измерений и их результатов на мобильные носители в т.ч. «Флеш-память» через USB порты.
1.4 Контроллер обеспечивает получение информации от внешних датчиков уровня, давления и температуры:
Визуальное (цветовое) и численное отображение измеренного значения уровня, давления и температуры, а также архива измерений.
Перезапись архивов измерений и их результатов на мобильные носители в т.ч. «Флеш-память» через USB порты.
1.5 Контроллер обеспечивает ручное или автоматическое управление двумя клапанами:
Визуальное (цветовое) и численное отображение режима работы «А/Р», заданного процента открытия и текущего положения.
Взаимодействие со встроенными средствами просмотра и настройки с использованием сенсорного экрана для выбора и ввода законов управления и связанных с ним «уставок» автоматического режима работы.
Выгрузки газа, воды, нефти или перетока жидкости с гибким алгоритмом управления технологическим процессом подготовки продукта.
Формирование токовых сигналов в диапазоне 4…20 мА для задания процента открытия.
Прием токовых сигналов в диапазоне 4…20 мА о проценте.
Формирование релейных «сухой контакт» команд «вперед», «останов», «назад» для задания процента открытия клапана.
посредством интерфейса RS485 по протоколу Modbus RTU управляет интелектуальным клапаном.
1.6 Контроллер обеспечивает посредством интерфейса RS485 по протоколу Modbus RTU сопряжение с периферийным оборудованием, имеющим следующие каналы:
токовая петля 4-20 мА (вход/выход).
релейных выходов и входов «сухой» контакт.
1.7 Контроллер обеспечивает сопряжение со средствами АСУТП верхнего уровня:
Представление значений межфазных уровней посредством токовой петли 4-20 мА (выход).
Представление значений межфазных уровней, управления и состояния оборудования средствам АСУТП верхнего уровня по протоколу Modbus RTU посредством интерфейса RS485.
Представление значений межфазных уровней, управления и состояния оборудования средствам АСУТП верхнего уровня по протоколу Modbus TCP/IР, локальной сети посредством интерфейса Ethernet.
1.8 Контроллер предназначен, для эксплуатации в отапливаемых помещениях с нормальными климатическими условиями.
1.технические Характеристики
Наименование характеристик
|
Значение характеристик
|
Питание, В
|
6 – 15
|
Потребляемая мощность Вт
|
Не более 6
|
Сенсорно-тактильный экран
|
7” (800х480)
|
Удаленный интерфейс RS485
- Гальваническая развязка
- защита от импульсов перенапряжения
|
да
да
|
Интерфейсы АСУ ТП
- RS485 – старт стопный (UART)
- Ethernet 100 Mбит/сек
- USB 2.0
- Токовая петля 4-20 мА выход
- Токовая петля 4-20 мА вход
- Сухие контакты (гальваническая развязка)
|
2
1
2
опционно
опционно
опционно
|
Протокол обмена (UART)
|
MODBUS RTU
|
Протокол обмена (Ethernet)
|
MODBUS TCP/IP
|
Условия эксплуатации
- Диапазон температуры окружающей среды С
|
От 0 до плюс 50
|
Назначенный срок службы, лет
|
5
|
Габаритные размеры мм
|
224х170х48
|
2.состав контроллера
3.1 В состав контроллера входит перечисленное в табл. 1.
Таблица 1
Наименование
|
Обозначение
|
Кол-во
|
Контроллер УМФ 700.26
|
УМФ 700.26.00.000
|
1
|
Паспорт
|
УМФ 700.26.00.000 ПС
|
1
|
Комплект монтажных частей для установки
|
УМФ 700.26.00.001
|
1
|
Комплект ответных частей соединителей
|
УМФ 700.26.00.002
|
1
|
Упаковка
|
УМФ 700.26.00.100
|
1
|
Типы и количество сопутствующих изделий (кабель; блоки питания и т.п.), в т.ч. периферийное оборудование определяется поставщиком по согласованию с заказчиком.
3.Устройство и работа
4.1 Контроллер представляет собой металлический прямоугольный корпус с сенсорным тактильным экраном на лицевой панели. Монтаж контроллера осуществляется на 35 мм DIN-рельс или винтовыми креплениями лицевой панели. Внешние цепи подключаются через съемные кабельные винтовые клемники или стандартные ответные части соединителей входящие в состав поставки.
Конструкция, габариты и присоединительные размеры контроллера приведены в приложении 1.
При этом должно использоваться в комплекте с контроллером связанное оборудование обеспечивающее защиту от попадания на датчик напряжения превышающего 15 В: блок питания и модуль интерфейса RS232/RS485 с гальванически развязанными вторичными цепями и защитой от перенапряжений (гроза).
4.2. Принцип действия системы измерения с использованием контроллера заключается в автономной (децентрализованной) обработке информации поступающей от датчика, являющегося жестким цифровым автоматом.
Измерительный алгоритм, основанный на использовании методов цифровой обработки сигналов, установленный в контроллере, позволяет получить из результирующего отраженного сигнала следующие компоненты:
положение (уровни) границ раздела сред в резервуаре или технологическом аппарате (например, газ/нефть, нефть/эмульсия, эмульсия/вода);
значение коэффициентов отражения, что позволяет судить о выраженности границ раздела и оценить качество сепарации продукта (например, нефти) в резервуаре;
скорость распространения сигнала в средах, что позволяет идентифицировать каждую среду и определить степень ее подготовленности (например, наличие воды в товарной нефти или наличие нефтепродуктов в подготовленной воде).
4.Описание работы
5.1 Контроллер предназначен для работы с датчиком, и обеспечивает децентрализованную систему многоуровневых измерений.
Контроллер представляет собой процессорный плату с дополнительными модулями и жидкокристаллический дисплей являющийся сенсорным тактильным полем.
Схема электрическая структурная контроллера приведена в приложении 2.
В состав входят следующие узлы:
Процессорная плата со встроенными модулями,
Формирователи интерфейсов RS485, RS232,
жидкокристаллический дисплей, являющийся сенсорным тактильным полем.
5.2 Программное обеспечение определяет функционирование контроллера.
Сигналы с датчика УМФ300-01, через промежуточный модуль интерфейса RS232/RS485 поступают на интерфейс RS232.
Прием и обработку полученной информации, преобразование ее в значения межфазных уровней или процент обводненности осуществляет процессорная плата.
На жидкокристаллическом дисплее осуществляется визуальное (цветовое) и численное отображение измеренных значений уровней или процент обводненности, графическое отображение уровня детектируемого сигнала каждого значения частоты, нормализованных сигналов и диагностику состояния среды, а также текущее состояние клапана.
Взаимодействие со встроенными средствами диагностики и настройки с использованием сенсорного тактильного экрана.
Ручное или автоматическое управление клапанами выгрузки газа, воды, нефти.
Сопряжение с периферийным оборудованием (токовая петля 4-20 мА (вход/выход), релейных выходов и входов «сухой» контакт) посредством интерфейса RS485 по протоколу Modbus RTU.
Результаты вычислений размерностью (210) в виде значений межфазных уровней могут передаваться на АСУТП верхнего уровня по протоколу Modbus RTU посредством интерфейса RS485 или по протоколу Modbus TCP/IP и локальной сети посредством интерфейса Ethernet.
5.МАРКИРОВКА И ПЛОМБИРОВАНИЕ
6.1 На шильдике контроллера, нанесены следующие знаки и надписи:
наименование предприятия – изготовителя;
наименование изделия;
условное обозначение изделия;
заводской номер изделия.
Приложение 1
Конструкция, габаритные размеры и варианты установки
контроллера УМФ 700.26
Приложение 2
Структурная схема УМФ700.26
Декабрь 2014 г. V0.1
|
