К своему 18-летию фирма ЛОГИКА начала выпуск первого прибора V поколения многофункциональной серии — СПТ961 (мод. 961.1 и 961.2)

А. В. Жесан, канд. техн. наук, главный инженер проекта ЗАО НПФ ЛОГИКА

В 2007 году фирма ЛОГИКА приступила к обновлению ряда многофункциональных вычислителей: корректоров расхода газа СПГ761—СПГ763, тепловычислителей СПТ961, СПТ961М, сумматоров СПЕ542. Вычислители данного ряда выпускаются с 1998 года и хорошо зарекомендовали себя как надежные многофункциональные устройства. Вместе с тем, в связи с бурным внедрением автоматизации и информатизации во все сферы деятельности, в последние годы возникла необходимость повышения скорости и расширения перечня доступных способов обмена данными с приборами данного класса; появилась и элементная база, позволяющая реализовать эти требования при приемлемом уровне затрат. Выпуская новый ряд вычислителей, фирма ЛОГИКА учитывает высокие требования рынка к современным системам коммерческого учета энергии и энергоносителей.

Серийный выпуск первого в этом ряду нового тепловычислителя СПТ961 (мод. 961.1 и 961.2) уже начался.

Назначение и область применения СПТ 961

Тепловычислители предназначены для измерения электрических сигналов, соответствующих параметрам теплоносителя, с последующим расчетом тепловой энергии и количества теплоносителя. Модель СПТ 961.2 отличается от модели 961.1 наличием дополнительного (второго) комуникационного порта RS485, предназначенного для расширения функциональных возможностей в части увеличения числа обслуживаемых тепловых нагрузок.
Тепловычислители рассчитаны на применение в составе теплосчетчиков для водяных и паровых систем теплоснабжения и иных измерительных систем, где в качестве теплоносителя используются вода, конденсат, перегретый пар либо сухой или влажный насыщенный пар.
Интегрированные функциональные возможности тепловычислителя обеспечивают комплексное решение широкого круга задач:

  • коммерческий учет потребления тепловой энергии и массы воды, перегретого и насыщенного пара;
  • контроль режимов теплопотребления;
  • организация систем диспетчеризации и контроля потребления тепловой энергии и теплоносителя.

Один из возможных вариантов теплосчетчика СПТ 961 приведен на рисунке.

 

 

Соответствие стандартам

Тепловычислители соответствуют ГОСТ Р 51649, ГОСТ Р EН 1434-1, МИ 2412 и МИ 2451.
В части вычисления массового расхода теплоносителя при применении метода переменного перепада давления тепловычислители соответствуют ГОСТ 8.586.(1-5) или РД 50-411, в зависимости от типа сужающего устройства:

  • диафрагма;
  • износоустойчивая диафрагма;
  • диафрагма с коническим входом;
  • сопло ИСА1932;
  • трубы Вентури.

Функциональные возможности СПТ 961

Тепловычислитель рассчитан на работу совместно с датчиками расхода, объема, перепада давления, давления и температуры. К тепловычислителю могут быть одновременно подключены:

  • восемь преобразователей с выходным сигналом тока 0-5, 0-20 или 4-20 мА;
  • четыре преобразователя с выходным числоимпульсным или частотным сигналом 0-5 кГц;
  • четыре термопреобразователя сопротивления с характеристикой 50П, 100П, 50М, 100М.

Количество обслуживаемых трубопроводов определяется необходимостью использования тех или иных датчиков параметров теплоносителя и возможностью их физического подключения в тепловычислителю. На логическом уровне может быть описано до 12 трубопроводов, количество свободно конфигурируемых контуров теплоснабжения — до 6.
Для модели 961.2 количество входов для подключения датчиков может быть увеличеноо посредством подключения к тепловычислителю одного или двух адаптеров АДС97 по дополнительному интерфейсу RS485. Адаптер АДС97 имеет 4 входа для датчиков расхода с импульсными выходными сигналами, 4 входа для датчиков различного назначения с унифицированными токовыми выходными сигналами, 4 входа для термопреобразователей сопротивления.
Тепловычислитель осуществляет непрерывный контроль входных электрических сигналов и параметров потока теплоносителя. Любые недопустимые отклонения параметров и сигналов от нормы фиксируются в архиве диагностических сообщений с привязкой по времени.
Средние и суммарные значения измеряемых и вычисляемых параметров заносятся в архивы с привязкой к расчетному дню и часу. Существует три типа таких архивов, имеющие различную глубину хранения:

  • часовые архивы — 1080 ч;
  • суточные архивы — 366 сут.;
  • месячные архивы — 24 мес.

В специальном архиве ведется учет полного времени работы и перерывов электропитания.
Тепловычислитель имеет два уровня защиты данных (пломба и пароль), препятствующие их несанкционированному изменению в процессе эксплуатации. Изменение значений оперативных параметров фиксируется в специальном архиве.
Коммуникационные возможности тепловычислителя обеспечиваются интерфейсами RS485, RS232C, IEC1107.

Метрологические характеристики СПТ961.1

Погрешность в рабочих условиях не превышает:

  • ± 0,05/0,1% (приведенная) — по показаниям расхода, давления и перепада давления при работе с токовыми входными сигналами;
  • ± 0,05% (относительная) — по показаниям расхода при работе с числоимпульсными и частотными входными сигналами;
  • ± 0,1/0,15 °C (абсолютная) — по показаниям температуры.

Эксплуатационные показатели СПТ961.1

Температура окружающего воздуха от минус 10 до 50 °C.
Относительная влажность 95% при 35 °C.
Степень защиты от воды и пыли IP54.
Габаритные размеры 244 x 220 x 70 мм.
Электропитание 220 В ± 30%, 50 Гц.
Потребляемая мощность 7 В·А.
Срок службы 12 лет.
Межповерочный интервал 4 года.

Интерфейсы

Интерфейс RS232C ориентирован, в основном, на подключение телефонного модема, GSM-модема, радиомодема, а также для подключения преобразователей Ethernet/RS232C. В некоторых случаях интерфейс служит для непосредственного подключения компьютера. При применении GSM-модема поддерживается, в отличие от модели СПТ961, передача данных по технологии GPRS.

Посредством интерфейса IEC1107 к тепловычислителю подключается специальное устройство сбора данных — накопитель АДС90 или переносной компьютер при помощи адаптеров АПС78 и АПС70 соответственно.

Обязательный в обеих моделях интерфейс RS485 предназначен для объединения приборов фирмы ЛОГИКА в информационную сеть. В одну сеть могут быть объединены как приборы новых моделей, так и ранее выпускавшиеся приборы, правда, при этом максимальная скорость обмена будет ограничиваться ранее выпущенными приборами. Если в сеть объединены только приборы нового поколения, то возможны два варианта реализации сети: либо как шины с маркерным доступом и 9-битовым форматом данных (до настоящего времени применялся только этот вариант), либо как шины с одним ведущим устройством и 8-битовым форматом данных. В первом случае возможно независимое подключение к шине нескольких пользователей либо через адаптеры АПС79, либо через приборы-шлюзы, к интерфейсу RS232C которых подключено одно из перечисленных выше устройств (модем, GSM-модем, компьютер и т. п.). В случае

шины с одним ведущим возможно подключение только одного пользователя, но при этом увеличивается реальная скорость получения данных. В случае шины с одним ведущим устройством упрощается также процедура разработки программ обмена сторонними пользователями и появляется возможность применения стандартных преобразователей RS485/RS232C и Ethernet/RS485.

Второй интерфейс RS485 в модели 961.2 предназначен, главным образом, для подключения адаптеров-расширителей АДС97. Адаптер АДС97 имеет четыре входа для подключения датчиков расхода с импульсными выходными сигналами, четыре входа для подключения датчиков различного назначения с унифицированными токовыми выходными сигналами, четыре входа для подключения термопреобразователей сопротивления. К тепловычислителю СПТ961.2 можно подключить один или два адаптера АДС97. С применением адаптеров АДС97 существенно расширяются функциональные возможности тепловычислителя: он может обслуживать до 12 трубопроводов и шесть потребителей. Адаптеры АДС97 разработаны и их серийный выпуск планируется уже в текущем году.

Второй интерфейс RS485 в модели 961.2 может быть использован и для объединения приборов в информационную сеть, т. е. прибор может одновременно принадлежать двум сетям и его можно использовать как шлюз для входа в обе сети. Это может быть интересно в случае одновременного использования старых и новых приборов: в одной сети старые приборы с меньшими скоростями обмена, в другой — новые приборы с высокими скоростями обмена, а СПТ961.2 обеспечивает доступ к

обеим сетям.

Программные средства СПСеть®, ОРС-сервер ЛОГИКА, ПРОЛОГ поддерживают работу с

приборами нового ряда. Программа ТЕХНОЛОГ поддерживает их в части автоматизации процедур поверки.

Помимо перечисленных выше, приборы нового поколения обладают еще целым рядом положительных характеристик. В отличие от модели СПТ961, в новых вычислителях на свободные входы могут быть подключены дополнительные датчики, например, датчики температуры наружного воздуха и барометрического давления, дополнительные контрольные датчики давления или перепада дав-

ления и т. п.

В отличие от СПТ961, новые приборы имеют по одному двухпозиционному входу и выходу для сигнализации о различных нештатных ситуациях.

В новых приборах увеличена глубина хранения архивных данных:
  • часовые архивы — 1 080 ч;
  • суточные архивы — 366 сут.;
  • месячные архивы — 24 мес.

Увеличено количество записей до 400 (по сравнению с 200) в каждом из архивов сообщений о нештатных ситуациях, о перерывах питания и об изменении параметров настройки.

Защита от несанкционированного доступа

В приборах новой серии усилена защита от несанкционированного доступа. Приборы имеют два уров-

ня защиты данных: пароль и защищенный пломбой механический переключатель. Время последнего включения и выключения переключателя защиты данных фиксируется программой прибора и не может быть изменено пользователем.

Программа прибора самоидентифицируется, что исключает возможность ее несанкционированного изменения.

В отличие от СПТ961, в новых приборах при проведении поверок не стираются значения настроечных параметров и архивные данные, что

существенно облегчает их повторный ввод в эксплуатацию.