УСТРОЙСТВО ПРОВЕРКИ И НАСТРОЙКИ УПН ШКАФА БАЗОВОГО ПРОГРАММНО-ТЕХНИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА СИСТЕМ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ

Область техники.
Полезная модель относится к области энергетики, электротехники и автоматики и может быть использована для построения автоматизированных систем контроля и управления технологическими процессами электростанций.
Уровень техники
К работоспособности оборудования, обеспечивающего режимы технического обслуживания программно-технических комплексов АСУ ТП, предъявляются общетехнические требования национальных стандартов.
Известен стенд проверки аналоговых и дискретных блоков СПАБ-М комплекса технико-программных средств повышенной надежности (КТПС-ПН). Стенд относится к средствам функционально-параметрического контроля аналоговых и дискретных блоков комплекса технико-программных средств повышенной надежности при их изготовлении производством и при проведении технического обслуживания в период эксплуатации на объекте применения.
КТПС-ПН выполняет функции контроля технологических параметров и управления оборудованием технологических систем в соответствии с заданными в КТПС-ПН алгоритмами.
В комплексах КТПС-ПН происходит ввод (измерение значений) аналоговых сигналов, ввод дискретных сигналов, определяющих состояние оборудования и технологических процессов энергоблока АЭС, логическая обработка, вывод команд управления и сигнализации шкафами КТПС-ПН.
Стенд СПАБ-М в контроле и управлении технологическими процессами не участвует.
Стенд обеспечивает выполнение следующих функций:
- питание контролируемых блоков (КБ);
- проверку функционирования и контроль параметров КБ;
- настройку КБ;
- хранение и обработку результатов контроля КБ;
- документирование.
Стенд состоит из корпуса, контактного узла со жгутами, кабеля связи с компьютером, сетевого кабеля и адаптеров для обеспечения режимов проверки для блоков различного типа. Внутри корпуса стенда расположены: модуль дискретных сигналов МДС, модуль аналоговых сигналов МАС, блок питания БПС2.
Для проверки аналоговых блоков используется поверенный калибратор - измеритель унифицированных сигналов эталонный ИКСУ-260 ЭЛЕМЕР, который подключается к ПК через доступный СОМ или USB порт (необходимо использование USB адаптера).
В процессе технического обслуживания на объекте применения для проверки и настройки функциональный блок КТПС-ПН должен быть извлечен из шкафа и установлен в контактный узел стенда СПАБ-М с соблюдением требований по подключению соответствующего адаптера.
К недостаткам стенда СПАБ-М следует отнести:
- Необходимость извлечения функционального блока КТПС-ПН из шкафа;
- Отсутствие проверки внутришкафных соединений;
- Значительные трудозатраты на проведение технического обслуживания оборудования КТПС-ПН;
- Повышенный износ контактных соединений шкафа КТПС-ПН.
Известен программно-аппаратный комплекс автоматизированного функционального контроля электрических монтажных структур, содержащий рабочую станцию, блок соединителей, блок коммутации с соответствующими каналами и платой соединительной, блок переходной и блок измерительный, при этом в качестве рабочей станции применена ЭВМ и введены блок внешнего питания с автоматическим выключателем и устройством контроля пробоя изоляции и блок внутреннего питания, кроме того, блок коммутации снабжен микропроцессорным контроллером с системой управления и программируемым источником тока и напряжения, а блок измерительный - вольтметром, при этом первый вход-выход рабочей станции соединен с входом-выходом микропроцессорного контроллера блока коммутации, второй вход-выход рабочей станции соединен с цифровым входом вольтметра блока измерительного через блок переходной, аналоговые входы вольтметра соединены с измерительными выходами платы соединительной блока коммутации, калибровочный выход этой платы соединен с блоком соединителей, а ее входы - с выходами блока внутреннего питания, кроме того, первый выход блока внешнего питания соединен с входом блока внутреннего питания, а его второй выход - с входом питания вольтметра, (см., например, патент на полезную модель RU 129281 U1, 20.06.2013, G06F 17/00).
Известно устройство для проверки и настройки для сбора данных о состоянии технологического оборудования электростанций, характеризующийся тем, что он состоит из трех крейтов, один из которых служит для установки служебных блоков: источники питания, блок контроля напряжения, сетевые устройства, второй и третий служат для установки функциональных блоков, обеспечивающих сбор аналоговых сигналов - унифицированных сигналов постоянного тока и напряжения, сигналов от термопар и термопреобразователей сопротивления, а также сбор и выдачу дискретных сигналов, причем функциональные блоки имеют резервированную внутреннюю структуру преобразования входного сигнала и объединены локальной магистралью по стандарту RS-485, обеспечивающей возможность осуществления последовательного опроса функциональных блоков с циклом менее 20 мс, при этом в функциональные блоки встроены фильтры, обеспечивающие подавление синусоидальной помехи на частотах 50 и 60 Гц, при этом в аналоговых блоках применены гальваническая развязка в цифровых цепях и высокоточные измерительные АЦП, а линии связи шкафа от входов функциональных блоков до концентраторов дублированы полностью (.см. патент на полезную модель RU 136608, 10.01.2014, F01K 7/00)
Раскрытие полезной модели
Технический результат заключается в повышении надежности автоматизированной проверки программно-технических комплексов АСУ ТП внутри шкафных соединений между выводами функциональных блоков и клеммами шкафа для подключения внешних источников и потребителей сигналов.
Заявленный технический результат достигается следующим образом.
Устройство проверки и настройки шкафа базового программно-технического комплекса систем автоматизированного управления выполнено в едином корпусе и содержит в своей конструкции контакты для подключения к цепям питания, персональному компьютеру, измерителю-калибратору и вводным клеммам шкафа.
Осуществление полезной модели
Устройство проверки и настройки (УПН) предназначено для проведения технического обслуживания функциональных блоков эксплуатируемых в шкафу ШБ САУ КТПС-ПН. УПН выполняет функции настройки функциональных блоков, их поверки и/или технического освидетельствования, а также проверки целостности электрических цепей от проверяемого блока до соответствующего клеммника внешних присоединений.
Поверка аналоговых функциональных блоков обеспечивается входящим в состав УПН поверенным калибратором-измерителем унифицированных сигналов эталонным ИКСУ-260.
УПН обеспечивает:
- проверку работоспособности блоков БСД 16, БСД 32, БВД 16, БВД 32;
- проверку работоспособности и настройку БСА Т, БВА Т, БСА Н, БВА Н, БСА ТС, БСА ТП;
- поверку блоков БСА Т, БВА Т, БСА Н, БВА Н, БСА ТС, БСА ТП;
- проверку целостности электрической цепи от клеммникавнешних присоединений шкафа до функционального блока;
- формирование отчетов о проверке и настройке блоков для последующей печати на принтере.
Управление устройством, просмотр и выдача формируемых отчетов осуществляется посредством специализированного программного обеспечения «ПРОГРАММАУПН» ПЮИЖ 0.000.178, установленного на переносном ноутбуке либо персональном компьютере, подключаемом к УПН через интерфейс USB.
Дополнительно УПН имеет следующие возможности, отсутствующие у аналога.
Устройство допускает подключение и отключение к полям ХТ шкафа ШБ САУ КТПС-ПН без снятия питания со шкафа.
УПН обеспечивает питание входящего в комплект калибратора-измерителя ИКСУ-260 напряжением 12 В, 1 А.
Устройство для подключения к функциональным блокам не требует дополнительных адаптеров и контактного узла.
Питание проверяемых функциональных блоков осуществляется от шкафа ШБ САУ КТПС-ПН.
Устройство обеспечивает проверку целостности электрических цепей от тестируемого функционального блока до соответствующих выходных клемм шкафа ШБ САУ КТПС-ПН.
Таким образом, технический результат достигается совокупностью существенных признаков полезной модели.