СКАПО - система контроля атмосферы промышленных объектов

На основании Федеральных Законов “О промышленной безопасности опасных производственных объектов” и “О защите населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера” на ФГУП “СПО “Аналитприбор” разработана и серийно выпускается многоканальная газоаналитическая система СКАПО, предназначеная для непрерывного автоматического контроля концентраций токсичных, взрывоопасных газов, кислорода и сигнализации о превышении заданных порогов, а также управления исполнительными устройствами; (системы вентиляции, звуковые и световые сигнализации), а также (по отдельному заказу) других параметров: скорость потока воздуха, температуры, влажности, давления и т.д.

Универсальность и гибкость в конфигурации системы позволяет эффективно и экономично решать вопросы комплексного контроля в рабочей зоне ПДК токсичных (CО2, СО, НСL, NО2, SO2, CL2, NH3, H2S), ДВК взрывоопасных газов (CH4, C3H8, ЕХ, Н2, С2Н2 и др.) и кислорода (O2).

Система СКАПО выполняет следующие функции:

- выдачу сигналов при достижении предельно допустимых значений довзрывоопасных концентраций горючих газов и паров;

- выдачу сигналов при достижении предельно допустимых значений вредных токсичных веществ;

- управление (включено/выключено) исполнительными устройствами, технологическим оборудованием объекта контроля;

- оповещение персонала об аварийной ситуации;

- хранение информации о состоянии атмосферы объекта, ее обработки и отображения на ПЭВМ;

Система позволяет регистрировать степень загазованности как непосредственно на объектах, так и в операторной на персональной ЭВМ.

Структура системы СКАПО:

- Блок сигнализации и управления (БСУ);

- Блок расширения и связи (БРС);

- Блок реле (БР);

- Адаптер интерфейса (АИ);

- Коробка разветвительная;

- Блок местной сигнализации (БМС);

- ПЭВМ;

- Датчики-газоанализаторы (ДАК, ДАМ, ДАХ-М), датчики-сигнализаторы (ДАТ-М, СТМ-30);

- Пульт контроля (для контроля режимов работы составных частей системы).

Количество составных частей СКАПО:

1. ПЭВМ или БСУ - 1 шт.

2. БРС и БР (в сумме) - 64 шт.

3. Датчики - 512 шт.

4. БМС, АИ, КР и ПК - не нормируется.

Система СКАПО имеет три варианта построения

- система с шинной архитектурой (с управлением от ПЭВМ)

- система с шинной архитектурой (с управлением от БСУ);

- система с последовательной передачей данных.

Учитывая многообразие задач решаемой системой СКАПО и условия ее эксплуатации, выбор конфигурации и конструктива системы необходимо осуществлять путем заполнения опросного листа.

Достоинства и отличительные особенности СКАПО с шинной архитектурой:

Структура системы позволяет заменить практически весь ассортимент существующих на производстве стационарных газоаналитических приборов и контролировать до 512 потенциально опасных точек.

Широкий спектр контролируемых газов обеспечивается возможностью комплектования системы датчиками с различными принципами действия, в том числе оптико-абсорбционными и термомагнитным.

Инфракрасная технология измерения применяется в экстремальных условиях и позволяет использовать датчик ДАК даже в зонах, где типичные отравители катализа нарушают нормальную работу термохимических сенсоров.

Все датчики собственного изготовления и имеют единый конструктив, что позволяет значительно упростить монтаж и эксплуатацию системы.

Возможность архивирования информации о состоянии объектов и имевших место аварийных ситуациях позволяет контролировать и протоколировать состояние загазованности.

По отдельному заказу возможно комплектование системы сиренами, световым табло, кнопками квитирования, а также блоками местной сигнализации (БМС) позволяющими контролировать (световая и звуковая сигнализация) факт превышения загазованности не только в операторной, но и на объекте в месте установки датчика.

Блоки реле позволяют управлять мощными исполнительными устройствами (аварийная вентиляция, сирены для оповещения персонала и населения и т. д.) с целью предотвращения или ликвидации аварийных ситуаций.

Возможность создания разветвленной системы сбора информации с произвольной конфигурацией топологии системы данных.

Возможность штатного подключения кнопок квитирования к БРС.

Возможность подключения БР в любом месте информационной сети, программирование срабатывания контактов реле от любого датчика или группы датчиков, по любому установленному оператором уровню (три и более порогов срабатывания).

Возможность управления работой БР (включение - выключение реле) с клавиатуры центральной ПЭВМ.

Основываясь на многолетнем опыте в разработке и внедрении систем газового мониторинга, ФГУП СПО “Аналитприбор” осуществляет проектные работы по использованию нашего оборудования непосредственно на опасных производственных объектах с учетом конкретных условий, а также ввод систем в эксплуатацию.

Функциональная схема системы СКАПО с шинной архитектурой

с управлением от ПЭВМ.

В состав системы могут входить только следующие составные части:

- БРС (ИБЯЛ.411111.036-01, -02, -03, -04);

- БР (ИБЯЛ.423142.009);

- датчики: ДАХ-М-01, ДАХ-М-03, ДАХ-М-05, ДАТ-М-01, ДАТ-М-03,ДАТ-М-05, СТМ-30-10…СТМ-30-16, ДАМ (ИБЯЛ.407111.002-03…-49), ДАК (ИБЯЛ.418414.071, -01…-08, -13...-16);

- АИ (ИБЯЛ.426441.006);

- БМС (ИБЯЛ.411531.005, -01...-16).

Функциональная схема системы СКАПО с шинной архитектурой

с управлением от БСУ

В состав системы могут входить только следующие составные части:

- БСУ (ИБЯЛ.411111.044);

- БРС (ИБЯЛ.411111.036-01, -02, -03, -04);

- БР (ИБЯЛ.423142.009);

- датчики: ДАХ-М-01, ДАХ-М-03, ДАХ-М-05, ДАТ-М-01, ДАТ-М-03,ДАТ-М-05, СТМ-30-10…СТМ-30-16, ДАМ (ИБЯЛ.407111.002-03…-49), ДАК (ИБЯЛ.418414.071, -01…-08, -13...-16);

- АИ (ИБЯЛ.426441.006);

- БМС (ИБЯЛ.411531.005, -01...-16).

Функциональная схема системы СКАПО с последовательной передачей данных

с управлением от БСУ

В состав системы могут входить только следующие составные части:

- БСУ (ИБЯЛ.411111.044);

- БРС (ИБЯЛ.411111.036);

- БР (ИБЯЛ.423142.004);

- датчики: ДАХ-М-04, ДАТ-М-04, ДАМ (ИБЯЛ.407111.002, -01, -02), ДАК (ИБЯЛ.418414.071, -01 … -08 – по отдельному заказу);

- АИ (ИБЯЛ.426441.006);

- БМС (ИБЯЛ.411531.005, -01...-16).

Блок связи и управления БСУ (ИБЯЛ.411111.044)

Предназначен для работы в составе системы контроля атмосферы промышленных объектов (СКАПО) ИБЯЛ.424355.002 и обеспечивает работоспособность системы без ПЭВМ.

БСУ выполняет следующие функции:

1) конфигурирование системы под конкретный объект и задание алгоритма срабатывания блока реле БР (в дальнейшем БР) с помощью ПЭВМ программными средствами CoDeSys; 2) управление системой СКАПО:

- сбор и обработку информации от блока расширения и связи БРС (в дальнейшем БРС) о состоянии

подключенных датчиков с порта “1RS485”, протокол Modbus RTU;

- передачу команд управления на БР в соответствии с заданным алгоритмом с порта “1RS485”;

- задание порогов срабатывания БР (при подключении БР непосредственно к БРС) с порта “1RS485”;

- архивирование принятых данных и переданных команд управления в реальном масштабе времени;

3) обеспечивает возможность интеграции системы СКАПО в АСУ ТП предприятия по интерфейсам:

- RS485 с протоколом Modbus RTU – через порт “2RS485”;

- USB с протоколом USB1.1 – через порт “USB”;

- CAN с протоколом CAN2.0 – через порт “CAN”;

- Ethernet с протоколом Ethernet1.0 – через порт “Ethernet”.

Основные технические характеристики

Характеристики Значение Примечание Количество опрашиваемых БРС, шт., не более 64 время цикла опроса не более 3 с. Количество управляемых БР, шт., не более 32 время передачи команд управления не более 1 с. Время прогрева, мин., не более 1 Питание, В 220 частота (50 ± 1) Гц Номинальная мощность, ВА, не более 10 Температура окружающей среды, °С -25 - +50 Габаритные размеры, мм, не более 200х53х140 масса не более 0,5 кг Степень защиты IP 20 Период хранения отчета о работе системы в энергозависимой памяти, сутки, не менее 7 дискретность 30 с., задается при программировании БСУ Комплект поставки: Блок связи и управления, паспорт, комплект ЗИП. Блок расширения и связи БРС (ИБЯЛ.411111.036-01,-02,-03,-04) Предназначен для работы в составе системы контроля атмосферы промышленных объектов (СКАПО) и выполняет следующие функции: - питание датчиков-газоанализаторов выходными искробезопасными цепями питания; - питание датчиков-газоанализаторв без предъявления требований к взрывозащите; - измерение величины выходного токового сигнала (4-20)мА, поступающего от подключенных датчиков; - передача результатов измерения входных токовых сигналов на ПЭВМ (БСУ); - обеспечение двухстороннего обмена информацией с ПЭВМ по интерфейсу RS-485 с логическим протоколом Modbus-RTU. Блок расширения и связи выполняет следующие функции: - световую индикацию зеленого цвета “сеть”, свидетельствующую о нормальном функционировании блока; - непрерывную световую индикацию красного цвета “связь”, свидетельствующую об отсутствии связи с ПЭВМ, более 1 минуты; - двухцветную индикацию “связь” (зеленого цвета - ожидание приема, красного цвета - во время прохождения пакета данных). Основные технические характеристики dst dst 1 1 2009-01-15T07:12:00Z 2009-01-15T07:13:00Z 1 141 810 gdf 6 1 950 11.6568 Clean Clean false false false MicrosoftInternetExplorer4 Характеристики Значение Примечание Количество цепей питания датчиков, шт. 4 или 8 искробезопасные или не взрывобезопасные (в зависимости от исполнения) Выходное напряжение, В Ток, мА 16 200 ИБЯЛ.411111.036, -01,-02 искробезопасная цепь питания Выходное напряжение, В Ток, мА 24 300 ИБЯЛ.411111.036-03,-04 не искробезопасная цепь питания Диапазон измерения токового сигнала, мА 4 - 20 по каждому входу Канал связи с ПЭВМ RS-485 протокол MODBUS-RTU, скорость передачи данных 2400 бод Время установки показаний, секунд, не более 5 Время прогрева, мин, не более 5 Время работы без корректировки показаний, мес 12 Максимальная длинна линии связи, км датчики – БРС БРС – АИ 1 2 Номинальная мощность, Вт, не более 60 40 для 8-ми канального исполнения для 4-ми канального исполнения Габаритные размеры, мм, не более 143х225х370 масса не более 5 кг Степень защиты IP 54 Питание, В 220 Температура окружающей среды, оС -40 - +50 В зависимости от количества каналов и соответствия требованиям взрывобезопасности блоки имеют исполнения в соответствии с таблицей: dst dst 1 0 2009-01-15T07:14:00Z 2009-01-15T07:14:00Z 1 91 522 gdf 4 1 612 11.6568 Clean Clean false false false MicrosoftInternetExplorer4 Наименование исполнения Количество каналов Наличие выходных искробезопасных цепей питания датчиков Подключаемые датчики Уровень и вид взрывозащиты ИБЯЛ.411111.036 8 ДА ДАХ-М-04, ДАТ-М-04, ДАМ (ИБЯЛ.407111.002, -01, -02), ДАК (ИБЯЛ.418414.071, -01 … -08 – по отдельному заказу) [Exib]IIC ИБЯЛ.411111.036-01 8 ДА ДАХ-М-01, ДАХ-М-03, ДАТ-М-01, ДАТ-М-03, СТМ-30-10…СТМ-30-16, ДАМ (ИБЯЛ.407111.002-03…-49), ДАК (ИБЯЛ.418414.071, -01…-08) ИБЯЛ.411111.036-02 4 ДА ИБЯЛ.411111.036-03 8 НЕТ ДАХ-М-05, ДАТ-М-05, ДАК (ИБЯЛ.418414.071-13…-16) без предъявления требований к взрывозащите ИБЯЛ.411111.036-04 4 НЕТ Блок реле БР (ИБЯЛ.423142.009) Предназначен для коммутации внешних исполнительных устройств по командам, поступающим от ведущего устройства сети по интерфейсу MODBUS RTU и устанавливается во вне взрывоопасных зон помещений и наружных установок. Область применения: для работы в составе системы контроля промышленных объектов (СКАПО) ИБЯЛ.424355.002. Для систем с шинной архитектурой: Питание осуществляется напряжением 220 В. Управление осуществляется оператором программным путем. Произвольное программирование порогов срабатывания по каждому датчику (группе датчиков) или по команде оператора с ПЭВМ. Блок БР выполняет следующие функции: - непрерывную световую сигнализацию красного цвета ”РЕЛЕ 1” - “РЕЛЕ 8”, свидетельствующую о срабатывании реле по данному каналу; - световую индикацию зеленого цвета “сеть”, свидетельствующую о нормальном функционировании блока; - непрерывную световую индикацию красного цвета “связь”, свидетельствующую об отсутствии связи с ПЭВМ, более 1 минуты; - двухцветную индикацию “связь” (зеленого цвета - ожидание приема, красного цвета - во время прохождения пакета данных). Основные технические характеристики dst dst 1 0 2009-01-15T07:15:00Z 2009-01-15T07:15:00Z 1 63 362 gdf 3 1 424 11.6568 Clean Clean false false false MicrosoftInternetExplorer4 Характеристики Значения Примечания Время прогрева, мин, не более 5 Габаритные размеры, мм, не более 370х143х230 масса не более 5 кг Длинна линии связи, км, не более 2 Питание, В 220 Номинальная мощность, Вт, не более 10 Температура окружающей среды, оС - 40 - +50 Степень защиты IP 54 Количество каналов программно управляемых реле 8 Нагрузочная способность: 220В, 2,5 А Скорость передачи данных, Бод 9600 Внимание! Применяется только с БРС (ИБЯЛ.411111.036-01...-04). Блок реле БР (ИБЯЛ.423142.004) Используется в составе системы контроля атмосферы промышленных объектов (СКАПО) и предназначен для коммутации внешних исполнительных устройств и выдачи световой сигнализации при превышении установленных пороговых значений. Для систем с последовательной архитектурой: Питание и управление БР осуществляется от блока расширения и связи БРС по четырехпроводной линии связи с сопротивлением жилы не более 0,5 Ом. Длина линии связи не более 5 м. БР имеет 2 порога срабатывания по каждому из 8 каналов. Нагрузочная способность реле - 220 В, 2,5 А. БР имеет следующие виды сигнализации: непрерывную световую красного цвета “ПОРОГ 1”, “ПОРОГ 2” по каждому из 8 каналов, свидетельствующую о срабатывании каждого порогового устройства; непрерывную световую зеленого цвета “НОРМА”, свидетельствующую о наличии напряжения питания; прерывистую световую красного цвета “СВЯЗЬ”, свидетельствующую о наличии связи с БРС. Степень защиты БР - IР54. Температура окружающей среды от минус 40 до +50 С Габаритные размеры БР мм, не более: высота - 220, ширина - 370, глубина - 128. Масса БР, не более 5 кг. Внимание! Применяется только с БРС (ИБЯЛ.411111.036). Адаптер интерфейса (ИБЯЛ.426441.006) Адаптер интерфейса (АИ) ИБЯЛ. 426441.006 предназначен для двунаправленного полудуплексного преобразования интерфейса Rs485 в интерфейс Rs232, а также для восстановления электрических характеристик сигнала, приходящего на один из портов Rs485 при трансляции его на другой порт. АИ обеспечивает полудуплексную асинхронную передачу данных между портами Rs232, 1Rs485 и 2Rs485. АИ является стационарным автоматическим прибором. АИ предназначен для работы в составе системы контроля атмосферы промышленных объектов (СКАПО) ИБЯЛ.424355.002 и в других системах передачи данных для сопряжения с ПЭВМ по интерфейсу Rs232 и в качестве ретранслятора сигналов Rs485. Адаптер интерфейса (АИ) выполняет следующие функции: - преобразование уровней интерфейса RS485 в интерфейс RS-232 с обеспечением гальванической развязки; - ретрансляцию сигналов интерфейса RS485 с порта 1RS485 на порт 2RS485 и обратно с обеспечением гальванической развязки и восстановлением электрических характеристик сигнала интерфейса RS-485; - обеспечивает индикацию следующих видов: световую зеленого цвета “Сеть”, свидетельствующую о включении в сеть переменного тока, двухцветную световую “Связь” (зеленого цвета - ожидание приема, красного цвета - во время прохождения пакета данных). Адаптер интерфейса предназначен для установки вне взрывоопасных зон помещений и наружных установок. Основные технические характеристики dst dst 1 1 2009-01-15T07:18:00Z 2009-01-15T07:19:00Z 1 92 528 gdf 4 1 619 11.6568 Clean Clean false false false MicrosoftInternetExplorer4 Характеристики Значения Примечания Напряжение питания, В 220 Длинна линии связи, км, не более АИ - БРС АИ - БР АИ - ПЭВМ 2 2 0,012 Время прогрева, мин, не более 1 Номинальная мощность, Вт, не более 10 Температура окружающей среды, оС -40 - +50 Габаритные размеры, мм, не более 200х53х140 масса не более 0,5 кг Степень защиты IP 54 Скорость передачи данных, бод 1200; 2400; 4800; 9600 выбор скорости передачи данных осуществляется пользователем путем установки перемычки на разъеме «1RS485» Скорость передачи данных, бод 2400 или 9600 при использовании в системе СКАПО