Стойка приборная ТПТС55.2010

Содержание

Слайд 2

Назначение ПС предназначена для применения в АСУ ТП в составе ПТК,

Назначение

ПС предназначена для применения в АСУ ТП в составе ПТК,

относящихся к классам безопасности 2, 3 и 4 по ПНАЭ Г-01-011-97 (ОПБ-88/97).
ПС ТПТС-НТ реализует заданные алгоритмы контроля и управления технологическим оборудованием энергоблока (или другого объекта автоматизации).
ПС реализуют функции контроля и управления в объеме, определяемом типами СПМ, установленных в СВВ.
ПС осуществляют:
- измерение сигналов первичных преобразователей с унифицированным выходным сигналом (0…20 мА, 4…20 мА, 0…10 В, 2…10 В);
- измерение температуры с применением термопар и термометров сопротивления с номинальными характеристиками по ГОСТ Р50 353-92, ГОСТ Р50 431-92, ГОСТ 6651-78;
- измерение частоты следования импульсов;
- измерение количества импульсов, поступивших за заданный интервал времени;
- выдача унифицированных аналоговых сигналов (0…20 мА, 4…20 мА, 0…10 В, 2…10 В);
- прием дискретных сигналов (простые контакты, перекидные контакты, контакты с контролем на обрыв и замыкание, потенциальные сигналы с напряжением ±24 В);
- выдача дискретных сигналов с напряжением 24 В;
- индивидуальное управление исполнительными механизмами (насосами, включателями, запорными и регулирующими арматурами, клапанами), управляемыми через коммутирующие устройства с применением проводных связей (команды в виде дискретных или аналоговых сигналов, обратные связи – по дискретным или аналоговым входным сигналам);
- индивидуальное управление интеллектуальными исполнительными механизмами и датчиками по шине RS485 с протоколами MODBUS RTU, MODBUS ASCI;
- автоматическое регулирование по пропорциональному, пропорционально-интегральному и пропорционально-интегрально-дифференциальному законам;
- поддержание единого времени в системе (в формате чч:мм:сс:мс, с обнулением счетчика каждые 24 часа);
- разрешение последовательности входных дискретных сигналов, различающихся по времени их появления более чем на 1 мс;
- индикация состояния и управление объектами (исполнительными механизмами и алгоритмами) с помощью традиционных средств;
- выдача сигналов и управление состоянием табло аварийной и предупредительной сигнализацией;
- алгоритмов автоматического и автоматизированного управления (технологические защиты, блокировки, программы функционально-группового управления, автоматического ввода резерва и др.).
Слайд 3

Состав, устройство ПС представляет собой металлический шкаф, в котором размещены стандартные

Состав, устройство

ПС представляет собой металлический шкаф, в котором размещены

стандартные крейты формата 19” СВВ, ПА, коммуникационное оборудование и другие необходимые элементы в соответствии с требованиями проекта.
В зависимости от проектных требований и состава шкафы могут быть выполнены следующих типоразмеров (ширина х глубина х высота), мм:
Н1000-21: 1000 х 400 х 2200 – ПС двухстороннего обслуживания с внутренним кроссированием, код степени защиты по ГОСТ 14254-96 – IP20.
Н600-11: 600 х 300 х 2200 – ПС одностороннего обслуживания, код степени защиты по ГОСТ 14254-96 - IP54;
Н600-21: 600 х 600 х 2200 – ПС двухстороннего , код степени защиты по ГОСТ 14254-96 – IP20;
В ПС на основе могут быть установлены следующие компоненты:
- СВВ с установленными ПМ;
- процессоры автоматизации (ПА);
- клеммные элементы, предназначенные для подключения кабелей связи с периферийными устройствами (до 512 подключений на каждую СВВ);
- монитор с сенсорным экраном (на двери ПС), предназначенные для реализации функций местного управления, и блок контроллера, обеспечивающий работу монитора с сенсорным экраном;
- резервированный БШС для связи с СВБУ;
- коммуникационное оборудование (коммутаторы), предназначенное для подключения компонентов стоек к шинам EN и EN-L;
- автоматические выключатели 24 В для подачи и снятия питания на компоненты ПС;
- для ПС, питающихся от напряжения 220 В, - блок питания 220В, имеющий клеммники, автоматические выключатели 220 В (обеспечивают защиту по току потребления) и источники вторичного электропитания 220 В/24 В
- жгуты, обеспечивающие электромонтаж в ПС;
- оптические кроссы, предназначенные для подключения многожильных волоконно-оптических кабелей шин EN и EN-L;
- кабели Ethernet (витая пара и оптические кабели), предназначенные для подключения компонентов к коммутаторам и соединения коммутаторов между собой;
- элементы индикации (сигнальные лампы), предназначенные для сигнализации ошибок, возникающих в ПС.
При разработке проекта рекомендуется устанавливать до 12 ПМ в СВВ. Остальные свободные места предназначены для возможного расширения функций в процессе проектирования и в процессе эксплуатации.
Слайд 4

Структурная схема ПС приведена на рисунке. На схеме условно не показаны

Структурная схема ПС приведена на рисунке. На схеме условно не показаны

устройства системы питания для упрощения изображения структурной схемы.
СПМ обеспечивают прием и выдачу сигналов, а также выполнение базовых функций автоматизации.
Вся цифровая информация из СПМ собирается в интерфейсный модуль (ИМ) СВВ и передается выше через локальную шину EN-L. Информация, приходящая в СВВ по шине EN-L, распределяется теми же ИМ по ПМ в соответствии с адресацией.
Связь ИМ и СПМ в пределах СВВ осуществляется по последовательной шине ввода-вывода (ШВВ), имеющей радиальную структуру, что обеспечивает высокую скорость обмена информацией.
ПС может иметь структуру полностью резервированную (СПМ, ИМ, ПА, шины ввода-вывода, шины EN, EN-L), частично резервированную или нерезервированную.
В резервированной ПС работа ПА, ИМ, СПМ осуществляется по принципу горячего резерва с обеспечением связи "ведущий-ведомый".
Слайд 5

Слайд 6

Компоновка ПС на основе шкафа Н1000-21 Вариант размещения компонентов ПС на

Компоновка ПС на основе шкафа Н1000-21

Вариант размещения компонентов ПС на основе

шкафа Н1000-21 (ТПТС55.2010-ХХХ) приведен на рисунке. Электропитание такой ПС осуществляется от СП напряжением постоянного тока 24 В.
Данная ПС имеет:
- четыре СВВ формата 6U;
- один ПА (или БШС) формата 3U;
- набор соединителей блоков SAE для подключения кабелей от датчиков и исполнительных механизмов по технологии Maxi TERMI-POINT (провода сечением 0,5 мм2 кабелей цветной маркировкой жил КУППнг-(А)-HF ТУ3561-411-00217053-2009) [вместо блоков SAE может быть установлен набор клеммников WAGO для подключения кабелей с проводами сечением до 2,5 мм2 по традиционной технологии;
- коммутаторы, обеспечивающие обмен данными по шине EN-L;
- коммутаторы и оптические кроссы, обеспечивающие обмен данными по шине EN;
- набор автоматических выключателей для подключения электропитания к СВВ, ПА и коммутаторам.
Габаритные размены ПС по каркасу шкафа Н1000-21 (ширина х глубина х высота), мм:: 1000 х 400 х 2200. Это ПС двухстороннего обслуживания имеет напольное крепление на закладных элементах, код степени защиты по ГОСТ 14254-96 – IP20.
Масса данной ПС – не более 350 кг, нагрузка на перекрытие, включая кабели, - не более 1000 кг/м2, мощность рассеивания – не более 350 Вт.
ПС устойчива к электромагнитным воздействиям для оборудования III группы исполнения с критерием функционирования А по ГОСТ Р 50746.
Данная ПС ориентирована на:
- применение в случае централизованного расположения аппаратуры комплекса в помещениях АСУ ТП с традиционной кабельной прокладкой связей от технологического оборудования в это помещение;
- обеспечение максимального количества подключений датчиков технологических параметров и исполнительных механизмов (количество внешних подключений через блоки SAE проводов сечением 0,5 мм2 - до 2000, через клеммники WAGO проводов сечением до 2,5 мм2 – до 1500).
Слайд 7

Пример размещения компонентов ПС в шкафу H1000-21

Пример размещения компонентов ПС в шкафу H1000-21

Слайд 8

Оптические кроссы

Оптические кроссы

Слайд 9

Слайд 10

Слайд 11

Состав и устройство СВВ В состав СВВ могут входить основные функциональные

Состав и устройство СВВ

В состав СВВ могут входить основные функциональные

устройства:
а) до 16 СПМ, обеспечивающих прием и предварительную обработку входных сигналов, и выдачу выходных сигналов;
б) один или два интерфейсных модуля (ИМ), предназначенных для организации связи СПМ данного СВВ с ПА.
Номенклатура модулей СВВ приведена в таблице.
Количество и типы установленных модулей, необходимость частичного или полного резервирования, а также их размещение определяются проектом.
Примечание – резервированные СПМ (основной и резервный) размещены в соседних слотах: нечётном и чётном (первом и втором, третьем и четвертом и т.д.)
Предусмотрена возможность подключения СВВ к ПА по двум независимым шинам EN-L. Неисправности, возникающие в одной шине, не приводят к нарушению обмена по второй.
В СВВ предусмотрена возможность подключения каждого СПМ к двум независимым ШВВ. Неисправность одного ПМ не должны приводить к нарушению обмена с другими модулями.
Напряжение питания СВВ – от 19 В до 31 В (номинальное значение 24 В).
Структурная схема нерезервированной и резервированной СВВ приведена на рисунке.
В резервированной СВВ питание всех модулей СВВ резервированное (2-канальное) с внутренней диодной развязкой каналов на входе модуля. Питание поступает в каждый модуль СВВ по двум каналам с кросс-платы СВВ (задней панели) и защищено по току плавким предохранителем.
Слайд 12

Номенклатура модулей ПС ТПТС-НТ

Номенклатура модулей ПС ТПТС-НТ

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

Структурная схема СВВ

Структурная схема СВВ

Слайд 16

Слайд 17

Связь ИМ с СПМ – последовательно-радиальная, т.е. к каждому СПМ идет

Связь ИМ с СПМ – последовательно-радиальная, т.е. к каждому СПМ идет

отдельная последовательная шина. При этом, возможна одновременная передача информации по всем шинам, что существенно ускоряет процесс сбора и распределения информации по СПМ.
Парные резервированные модули процесса имеют аппаратную связь "ведущий-ведомый" по отдельной шине. Это позволяет осуществлять "мягкое" переключение при выходе из строя одного из модулей без потери управления.
Каждый модуль СПМ имеет два входа шины ввода-вывода (ШВВ), что позволяет парировать отказы ШВВ, и два ввода электропитания, разделенные внутри СПМ диодной развязкой.
В пределах СВВ реализована возможность полного резервирования всех компонентов с "безударным" переключением каналов при одиночных отказах без потери управления.
Конструктивно, СВВ выполнена в виде крейта в соответствии со стандартом МЭК 297 (19" конструктивы, Евромеханика) высотой 6U. Крайними справа установлены два ИМ, далее МП.
Слайд 18

На раме также установлена часть электрического корпуса – для установки от

На раме также установлена часть электрического корпуса – для установки от

8 до 22 защитных выключателей (автоматов защиты) на различные типовые токи. Значения типовых токов указаны на кнопках выключателей. Распределение напряжений через выключатели