Система контроля и регистрации давления СКРД-01

Система контроля и регистрации давления в магистральных трубопроводах предназначена для измерения и регистрации абсолютного значения давления, динамики его изменения, выдачу сигналов телесигнализации и (ТС) при выявлении отклонений нормального режима перекачки продукта, формирование информации для системы телемеханики с возможностью воспроизведения информации на экране монитора ЭВМ или модуля сбора информации МСИ-07.

Область применения - предприятия трубопроводного транспорта в составе систем автоматизации и телемеханики.

Рекомендуемые места установки - участки трубопровода с повышенным риском образования утечек. Это участки, пересекающие естественные преграды (реки, озера, болота и др.), а также участки трубопровода граничащие с технологическими объектами - автодороги, ж/д линии.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ

Конструктивно система СКРД состоит из: - системного контроллера; - искрозащитных барьеров с переходными клеммами; - измерительных преобразователей давления МТУ-04; Все элементы системы размещены в защитном шкафу. Кабели телемеханики и связи вводятся в защитный шкаф через кабельные вводы. Цепи телемеханики, управления и искробезопасные цепи топологически размещены в различных частях шкафа.

Системный контроллер состоит из набора взаимозаменяемых модулей. В типовой конфигурации контроллер состоит из одного главного, двух или четырех рабочих модулей, резервного и модемного модулей.

Модули контроллера размещены в стандартном корпусе 19'' - 3U и соединены между собой посредством материнской платы с установленным на ней формирователем рабочего напряжения питания.

Межмодульный обмен осуществляется по интерфейсу CAN.

Рабочий модуль функционирует независимо от состояния других модулей и выполняет следующие функции:
· сбор информации и управлением режимом работы двух датчиков давления МТУ;
· математическая обработка результатов измерений;
· вычисление скорости изменения давления и регистрацию результатов измерения;
· установка сигналов ТС и ТИ.

Модуль содержит следующие структурные элементы:
1. Блок гальванической развязки для организации связи с датчиками и их питания.
2. Релейный блок формирования сигналов ТС.
3. Блок межмодульной связи.
4. Блок формирования сигналов ТИ 4…20 мА.

При потере связи или сбоях в работе какого-либо из датчиков рабочим модулем формируется соответствующий сигнал ТС. В случае обнаружения, каких либо отклонений, создается журнал "аварий" в котором хранятся данные о характере давления, предшествовавшим моменту наступления этого отклонения и формируется соответствующий ТС. Текущие показания датчиков давления отображаются в виде сигналов ТИ 4…20 мА. Связь с датчиками давления осуществляется по интерфейсу RS-485.

Входными сигналами для рабочего модуля являются:
· информационный сигнал от датчиков давления (линия RS-485).
· информационный сигнал обмена между основным и другими рабочими модулями.
· сигнал ТУ "снятие аварии" - снимает ТС "утечка" соответствующей командой диспетчера.

Выходными сигналами для рабочего модуля являются:
· сигнал ТС "преобразователь" - устанавливается в случае потери связи с любым из двух измерительных преобразователей давления.
· сигнал ТС "утечка" - устанавливается в случае прохождения через датчики "волны" давления.
· сигнал ТИ "токовый выход №1" - (4…20 мА) информационный сигнал данных давления от датчика №1 (при подключении к внешней системы телемеханики, имеющей свой АЦП).
· сигнал ТИ "токовый выход №2" - (4…20 мА) информационный сигнал данных давления от датчика №2 (при подключении к внешней системы телемеханики, имеющей свой АЦП).

Главный модуль выполняет следующие функции: · маршрутизацию и обработку пакетов информации от сервисного устройства (ноутбук, МСИ-07) к рабочим модулям при сеансе связи и настройке по интерфейсу RS-232;
· охранные функции;
· определение общего состояния и работоспособности системы в целом;
· маршрутизацию и обработку пакетов от модемного модуля к рабочим модулям при сеансе связи и удаленной настройке;
· синхронизацию системного времени с мировым при помощи модуля GPS и собственных часов реального времени (в перспективе).

Плата главного модуля содержит следующие структурные элементы:
1 Блок управления
2. Релейный блок формирования сигналов ТС.
3. Блок межмодульной связи.
4. Блок связи с сервисным устройством (ноутбук) по интерфейсу RS-232.
5. Часы реального времени.

Для интеграции СКРД в существующие системы телемеханики, например Магистраль-1 или обеспечения связи с диспетчерским пунктом в устройстве предусмотрена возможность установки модемного модуля. На данный момент доступны следующие протоколы обмена:
1) V32bis со скоростью обмена 14400, 12000, 9600... б/с.
2) Фазоразностная, Магистраль-1 совместимая, модуляция с пакетным разделением данных (присваиваются фиктивные адреса КП и ТО) - скорость 300 б/с.

При данном варианте конфигурации рабочие модули могут быть исполнены в "облегченном" варианте, т.е. без релейных и токовых выходов. При этом состояние ТС и ТИ напрямую транслируются в диспетчерский пункт.

Питание системы осуществляется постоянным напряжением 24В или переменным напряжением 220В. Потребление 1,8 Вт на модуль.

Диапазон рабочих температур -40…+85°C.