Прибор аварийной сигнализации и блокировки ПАС-05

Назначение

Прибор аварийной сигнализации и блокировки ПАС-05 является специализированным модульным программируемым микропроцессорным контроллером. ПАС-05 предназначен для ввода и обработки дискретных и аналоговых входных сигналов от датчиков состояния технологических объектов, предупредительной и аварийной, световой и звуковой сигнализации, ведения архива событий и выдачи управляющих сигналов блокировки на исполнительные механизмы.

Функции

• Прием сигналов от двухпозиционных датчиков состояний технологических параметров и оборудования во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок.
• Прием дискретных сигналов от двухпозиционных датчиков, расположенных в невзрывоопасных зонах, в том числе сигналов, соответствующих стандарту EN 50227 (NAMUR).
• Прием и преобразование сигналов от аналоговых первичных преобразователей с выходным сигналом 4—20 мА по ГОСТ 26.011-80, эксплуатируемых во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок и в обычных условиях.
• Прием и преобразование сигналов от термопреобразователей сопротивления (далее – ТС) по ГОСТ 6651-2009 или термопар (далее – ТП) с НСХ по ГОСТ Р 8.585-2001, эксплуатируемых во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок.
• Прием и преобразование пневматических сигналов 20—100 кПа по ГОСТ 26.015-81.
• Прием сигналов от удаленных модулей связи с объектом (ПИТ,ПАС,МПГР) по собственной локальной сети нижнего уровня с интерфейсом RS-485, в режиме MASTER по протоколу Modbus.
• Выдача сигналов 4—20 мА по ГОСТ 26.011-80 по выходным искробезопасным цепям.
• Запоминание и оперативное выявление последовательности поступления входных сигналов.
• Формирование алгоритма аварийной сигнализации и блокировки (логическая обработка входных сигналов с использованием до 120 блоков функциональной логики ФБЛ) и выдача управляющих сигналов на исполнительные механизмы.
• Световая и звуковая, предупредительная и аварийная сигнализация на лицевой панели прибора.
• Выдача сигналов на включение внешней световой и звуковой сигнализации.
• Возможность вывода на одно окно до 4-х сигналов, в том числе выходных сигналов ФБЛ.
• Возможность работы с модулем бесперебойного питания МБП.
• Архивирование в энергонезависимой памяти даты и времени возникновения событий: предупредительной и аварийной сигнализации, возврата в норму (год, месяц, день месяца, час, минута, секунда обнаружения события). Емкость архива – 1020 событий.
• Индикация на цифровом дисплее оперативной и архивной информации по требованию оператора.
• Связь с верхним уровнем контроля и управления по локальной сети с интерфейсом RS-485 в режиме SLAVE по протоколу Modbus.
• Связь с интеллектуальной панелью оператора (HMI панель) по локальной сети с интерфейсом RS-485 в режиме SLAVE по протоколу Modbus.

Исполнения ПАС-05 с графическим модулем индикации или в комплекте с HMI-панелью также обеспечивают:

• Отображение состояния дискретных сигналов на общей видеограмме сигнализации с возможностью перехода к отображению состояния дискретных сигналов на видеограмме группы дискретных сигналов. Максимально возможное количество отображаемых дискретных сигналов – 192 (16 групп по 12 сигналов).
• Отображение измеренных значений аналоговых сигналов на видеограммах групп аналоговых сигналов. Максимально возможное количество отображаемых аналоговых сигналов – 48 (16 групп по 3 сигнала).
• Отображение измеренных значений аналоговых сигналов на видеограммах трендов (до 8-ми видеограмм трендов). В одной видеограмме ведутся тренды для 6-ти аналоговых сигналов одного модуля ввода.
• Отображение мнемосхем технологического процесса.
• Сохранение каждой точки измерения аналоговых сигналов в энергонезависимой памяти на карте памяти типа Compact Flash в текстовом файле.
• Отображение сервисных данных об аналоговых сигналах. Для каждого аналогового сигнала отображаются числовые значения 4-х уставок и числовые значения границ шкалы измерения.
• Отображение состояния выходных реле. Максимально возможное количество отображаемых реле – 40 (5 групп по 8 реле).
• Ведение журнала событий и хранение его в энергонезависимой памяти (архив). Все события записываются в энергонезависимую память на карту памяти типа Compact Flash и могут быть скопированы на внешний носитель типа USB Flash Drive для анализа или долгосрочного хранения.
• ПИД-регулирование – до 6 регуляторов.

Технические характеристики

• Количество входных сигналов в зависимости от исполнения и конфигурации (см. таблицу 1):
  • дискретных – до 96:
    1. датчики типа "сухой контакт";
    2. индуктивные, емкостные или другие датчики релейного типа;
    3. датчики, соответствующие стандарту EN 50227 (NAMUR).
  • аналоговых – до 48:
    1. токовые сигналы 4—20 мА по ГОСТ 26.011-80;
    2. пневматические сигналы 20-100 кПа по ГОСТ 26.015-81;
    3. входные сигналы, типы ТС и условные обозначения НСХ ТС соответствуют ГОСТ 6651-2009 (Pt с НСХ ?=0,00385 °С^-1, R_o=50, 100 Ом; П с НСХ ?=0,00391 °С^-1, R_o=50, 100 Ом; М с НСХ ?=0,00428 °С^-1, R_o=50, 100 Ом и Н с НСХ ?=0,00617 °С^-1, R_o=100 Ом);
    4. входные сигналы, типы ТП и условные обозначения НСХ ТП соответствуют ГОСТ Р 8.585-2001 (ТХК (L, E), ТХА (K), ТЖК (J), ТМК (T), ТВР (A-1, A-2, A-3), ТПР (B), ТПП (R, S)).
• Общее количество обрабатываемых входных сигналов:
  • дискретных, включая сигналы от приборов, подключенных к локальной сети, и дискретные сигналы нарушения уставок аналоговыми сигналами, – до 192;
  • аналоговых, включая сигналы от приборов, подключенных к локальной сети, – до 48.
• Количество выходных сигналов в зависимости от исполнения и конфигурации (см. таблицу 1):
  • дискретных – до 40:
    1. электромеханическое реле с переключающим "сухим контактом" (максимальное коммутируемое напряжение – ~220 В, =30 B; максимальный коммутируемый ток – ~2,0 А, =1,0 A).
    2. оптронный ключ с переключением при прохождении фазы переменного тока через "0" (максимальное коммутируемое напряжение – ~220 В, максимальный коммутируемый ток – ~2,0 А).
  • аналоговых – 0 или 6 токовых сигналов 4–20 мА по ГОСТ 26.011-80.
• Количество функциональных блоков логической обработки дискретных сигналов ФБЛ в зависимости от конфигурации (см. таблицу 1) – 40 или 120.
• Время работы на модуле бесперебойного питания при максимальном энергопотреблении – не менее 8 мин.
• Электрическое питание от сети переменного тока:
  • напряжение – 220 В с допускаемым отклонением от -15 до +10%;
  • частота – 50 Гц с допускаемым отклонением ±2%.
• Потребляемая мощность – не более 90 ВА.
• Степень защиты внутренних элементов, обеспечиваемая оболочкой, – IP 20 по ГОСТ 14254-96.
• Габаритные размеры – не более:
  • ПАС-05-2** – 156?175?214 мм;
  • ПАС-05-4** – 200?175?214 мм;
  • ПАС-05-8** – 332?175?214 мм.
• Масса – не более 5 кг.

Условия эксплуатации

• Температура окружающего воздуха – от +5 до +50 °С.
• Относительная влажность воздуха – 80% при температуре +35 °С и более низких температурах без конденсации влаги.
• Вибрационные воздействия с частотой от 10 до 55 Гц и амплитудой смещения не более 0,15 мм.
• Атмосферное давление – от 630 до 800 мм рт. ст.

Взрывозащита

ПАС-05 соответствует "Общим правилам взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств (ПБ-09-540-03)" и может быть использован в составе систем противоаварийной защиты.

Взрывозащищенное исполнение ПАС-05 обеспечивается выполнением требований ГОСТ Р 51330.0-99 и видом взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 51330.10-99 входных цепей модулей, перечисленных ниже.

1. Модуль ввода дискретных сигналов искробезопасный МВДИ-5 ЦКЛГ.426433.002.
2. Модуль ввода аналоговых сигналов искробезопасный МВАИ-3 ЦКЛГ.426431.001.
3. Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 ЦКЛГ.426432.001.
4. Модуль токового вывода искробезопасный МТВИ-5 ЦКЛГ.426435.000.

• Уровень взрывозащиты – "особовзрывобезопасный".
• Вид взрывозащиты – "искробезопасная электрическая цепь" по ГОСТ Р 51330.10-99.
• Маркировка взрывозащиты – [Exib]IIC Х по ГОСТ Р 51330.0-99.
• Сертификат соответствия № РОСС RU.МЕ92.B02007 МОС "Сертиум".
• Разрешение № РРС 00-39172 на применение Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору РФ.
• Приложение к разрешению № РРС 00-39172.

Метрология

По метрологическим свойствам средствами измерения являются модули ПАС-05 в составе комплекса КСИМ-03, перечисленные ниже.

1. Модуль ввода аналоговых сигналов искробезопасный МВАИ-3 ЦКЛГ.426431.001 (искробезопасный ввод 6 сигналов и питание датчиков по двухпроводной линии 4—20 мА).
2. Модуль ввода аналоговых сигналов искробезопасный МВАО-3 ЦКЛГ.426431.003 (пассивный приемник 12 сигналов 4—20 мА).
3. Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 ЦКЛГ.426432.001 (искробезопасный ввод 6 сигналов термометров сопротивления и термопар).
4. Модуль ввода пневматических сигналов МВПС-3 ЦКЛГ.422219.001 (ввод 6 пневматических сигналов 20—100 кПа).

• Номер в Госреестре средств измерения 28166-11.
• Свидетельство RU.C.34.001.A № 43775 об утверждении типа средств измерения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии.
• Описание комплексов КСИМ-03.
• Предел допускаемой основной погрешности, приведенной к диапазону изменения выходного сигнала:
  • МВАИ-3, МВАО-3 – 0,25%;
  • МВСТ-3 – 0,5%;
  • МВПС-3 – 0,5.

Сигнализация

• Световая сигнализация срабатывания датчиков контролируемых параметров на световом табло красного свечения, состоящем из 6, 12 или 24 ячеек в зависимости от исполнения:
  • в режиме предупредительной сигнализации – прерывистым светом с частотой 1 Гц;
  • в режиме аварийной сигнализации – прерывистым светом с частотой 2 Гц;
  • в режиме индикации – непрерывным свечением.
• Режим световой сигнализации программируется для каждой ячейки.
• Звуковая предупредительная и аварийная сигнализация срабатывания датчиков контролируемых параметров прерывистым звуком частотой 3000 Гц. Частота прерывания звука предупредительной сигнализации – 1 Гц, частота прерывания звука аварийной сигнализации – 2 Гц. Срабатывание сигнализации на замыкание или размыкание датчиков обеспечивается программированием. Предупредительная или аварийная сигнализация по каждому входу программируется.

Интерфейсы связи

Модуль центрального процессора в зависимости от исполнения (см. таблицу 2) имеет два или три выхода на интерфейсы RS-485, позволяющие организовать взаимодействие с локальной сетью нижнего уровня и сетью верхнего уровня контроля и управления. Протокол обмена Modbus, режим RTU. Нагрузочная способность выхода – до 31 приемопередатчика RS-485 с входным импедансом 12 кОм. Максимальная длина соединительного кабеля – 1200 м.

Связь с верхним уровнем позволяет объединение ПАС-05 в сеть с другими приборами и передачу информации о текущем состоянии входных сигналов и архивных записей на верхний уровень контроля и управления (для интеграции в SCADA-систему по отдельному заказу может поставляться OPC-сервер).

Локальная сеть нижнего уровня позволяет принимать и обрабатывать информацию от удаленных интеллектуальных приборов связи с объектом (ПАС, МПГР и другие приборы, поддерживающие протокол Modbus), а также передавать информацию на удаленные интеллектуальные приборы световой и звуковой сигнализации (например, ПСС-07 и ПСС-09) по интерфейсу RS-485.

Возможности ввода сигналов по локальной сети нижнего уровня:

• аналоговых сигналов – до 45;
• дискретных сигналов – до 180;
• общее количество подключаемых приборов ввода информации – до 16.

Возможности вывода сигналов по локальной сети нижнего уровня:

• на 2 прибора ПСС-07, до 32 дискретных сигналов каждый.

Исполнения

Прибор аварийной сигнализации и блокировки ПАС-05 выполнен в соответствии с ЦКЛГ.421411.005 ТУ. Базовые исполнения ПАС-05 представлены в таблице 1.

В базовый блок устанавливаются:

1. Модуль питания МП-5 (МП-5П для ПАС-05-8С).
2. Модуль центрального процессора МЦП-5C или МЦП-5К (см. таблицу 2).
3. Модуль индикации модификации МДИ-5, или МДИ-5Р, или МГИ-5, или МЦИ-5 (см. таблицу 3).
4. Модуль кросс-платы.

Исполнения ПАС-05 могут комплектоваться различным сочетанием модулей ввода (вывода), перечисленных ниже:

1. Модули ввода дискретной информации (модификации МВДИ-5 и МВДС-9).
2. Модули ввода аналоговой информации (модификации МВАИ-3 и МВАО-3).
3. Модуль ввода пневматических сигналов МВПС-3.
4. Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3.
5. Модуль токового вывода искробезопасный МТВИ-5.
6. Модули реле МР (модификации МР-51, МР-53, МР-54, МР-55).

Любое исполнение ПАС-05 кроме ПАС-05-8С может быть снабжено модулем бесперебойного питания МБП-5. Модуль МБП-5 занимает одно место в кросс-плате, и количество мест для модулей ввода-вывода при его установке уменьшается на 1.

Исполнения модулей центрального процессора приведены в таблице 2.

Исполнения модулей индикации ПАС-05 приведены в таблице 3.

Исполнения модулей ввода ПАС-05 приведены в таблице 4.

Исполнения модулей вывода ПАС-05 приведены в таблице 5.

В одном исполнении ПАС-05 могут быть установлено произвольное сочетание модулей ввода – вывода. Максимальное количество входов может быть достигнуто при установке только модулей ввода (см. таблицу 4), максимальное количество выходов – при установке одного (ПАС-05-2), трех (ПАС-05-4) или пяти (ПАС-05-8) модулей вывода (см. таблицу 5). Количество и тип поставляемых модулей определяется при заказе.

Шифр исполнения ПАС-05 при заказе должен формироваться, как показано ниже:

1. Тип базового исполнения представлен в таблицах 1—3 и определяется позициями 1,2 и 3 в шифре заказа:
   • позиция 1 – максимальное количество модулей ввода (вывода): 2, 4, 8;
   • позиция 2 – код исполнения модуля индикации (см. таблицу 3);
   • позиция 3 – код исполнения модуля центрального процессора (см. таблицу 2).
2. Любое исполнение ПАС-05 может быть снабжено модулем индикации с меньшим количеством окон индикации или выполнено без них (исполнение модуля индикации D).
3. Код конфигурации состоит из 2, 4 или 8 позиций по максимально возможному количеству модулей ввода (вывода). В этих позициях отображаются коды модулей ввода (см. таблицу 4) и вывода (см. таблицу 5) прибора ПАС-05 в порядке возрастания их физических адресов (от 0 до 7) на системном интерфейсе:
   

   Рис. 1. ПАС-05-8B-11933300
   • позиция 4 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 0;
   • позиция 5 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 1;
   • позиция 6 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 2;
   • позиция 7 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 3;
   • позиция 8 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 4;
   • позиция 9 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 5;
   • позиция 10 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 6;
   • позиция 11 – тип модуля ввода (вывода) по адресу 7.

В порядке возрастания адресов модули располагаются в следующей последовательности:

1. Модули ввода дискретных сигналов (коды модулей 1, 2, А).
2. Модули ввода аналоговых сигналов (коды модулей 6, 7, 8, 9).
3. Модули вывода дискретных сигналов (коды модулей 3, 4, 5).
4. Модуль вывода аналоговых сигналов и ПИД-регуляторов (код модуля Е).

Пример записи обозначения ПАС-05 с модулем индикации МДИ-5Р, модулем центрального процессора МЦП-5К, сконфигурированным под конкретный проект, 2 модулями МВДИ-5, 1 модулем МВАО-3, 3 модулями МР-53 и модулем бесперебойного питания МБП-5 при заказе:

Прибор аварийной сигнализации и блокировки ПАС-05-8BW-11933300 С МБП-5 ЦКЛГ.421411.005-04 ЦКЛГ.421411.005 ТУ

Монтаж

Конструктивно устройство состоит из одного блока, предназначенного для щитового монтажа. Монтажный вырез в щите показан на рисунке 2.