Прибор аварийной сигнализации и блокировки ПАС-05

ПАС-05-8CD, ПАС-05-(8+8)CDR

ПАС-05-2M

ПАС-05-8B

ПАС-05-8F

ПАС-05-4А

ПАС-05-2E

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.

Функциональная безопасность

• ПАС-05 соответствует требованиям нормативных документов в области функциональной безопасности систем электрических, электронных, программируемых электронных, связанных с безопасностью – ГОСТ Р МЭК 61508-1-2012, ГОСТ Р МЭК 61508-2-2012, ГОСТ Р МЭК 61508-3-2012.
• Сертификат соответствия требованиям безопасности SIL № 04ИДЮ011.RU.С03352.
• ПАС-05 соответствует уровню УПБ2 (SIL2) по ГОСТ Р МЭК 61508-1-2012.

Функции

• Прием сигналов от двухпозиционных датчиков состояний технологических параметров и оборудования во взрывоопасных зонах помещений и наружных установок, в том числе сигналов, соответствующих стандарту IEC 60947-5-6-2000 (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) и других приборов 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.
• «Горячее» резервирование двух модулей питания.
• «Горячее» резервирование модуля центрального процессора (для исполнения с модулем МЦП-5R).
• 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 со встроенным модулем бесперебойного питания.
• 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 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 (8 групп по 6 сигналов);
  • 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 USB-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 – 64 (8 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.
• Исполнения ПАС-05 с модулем центрального процессора МЦП-5A8 на базе микропроцессорного ядра Cortex A8 с операционной системой LINUX в базовой конфигурации программного обеспечения также обеспечивают (см. ЦКЛГ.421411.005 ИЗ, часть 3):
  • ПИД-регулирование – до 12 регуляторов;
  • обмен данными с верхним уровнем контроля и управления по сети Ethernet, протокол Modbus TCP/IP;
  • ведение архива событий, включая контроль состояния технологического объекта и диагностику состояния оборудования ПАС-05, в энергонезависимой памяти МЦП-5A8;
  • вывод файла архива на USB Flash накопитель потребителем;
  • просмотр файла архива на ПК сервисной программой SQLiteStudio;
  • обновление внутреннего ПО (software update) с USB Flash накопителя;
  • отображение служебной информации о загрузке центрального процессора и ходе вычислительного процесса в реальном времени на экране ЖК-индикатора модуля МДИ5-D.

Технические характеристики

• Количество входных сигналов в зависимости от исполнения и конфигурации (см. таблицу 1):
  • дискретных – до 192:
    1. датчики типа "сухой контакт";
    2. датчики, соответствующие стандарту IEC 60947-5-6-2000 (EN 50227 NAMUR).
  • аналоговых – до 96:
    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 α=0,00385 °С^-1, R_o=50, 100 Ом; П с НСХ α=0,00391 °С^-1, R_o=50, 100 Ом; М с НСХ α=0,00428 °С^-1, R_o=50, 100 Ом и Н с НСХ α=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), 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 384 в зависимости от исполнения;
  • аналоговых, включая сигналы от приборов, подключенных к локальной сети, – до 96 в зависимости от исполнения.
• Количество выходных сигналов в зависимости от исполнения и конфигурации (см. таблицу 1):
  • дискретных – до 64 электромеханическое реле с переключающим "сухим контактом" (максимальное коммутируемое напряжение – ~220 В, =30 B; максимальный коммутируемый ток – ~2,0 А, =1,0 A).
  • аналоговых – 0 или 6 токовых сигналов 4–20 мА по ГОСТ 26.011-80, с МЦП-5A8 – до 12.
• Количество функциональных блоков логической обработки дискретных сигналов ФБЛ – 120.
• Время автономной работы с полной нагрузкой (все индикаторы горят, все реле включены) при наличии модуля бесперебойного питания, поставляемого по отдельному заказу, – не менее 15 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, – IP20 по ГОСТ 14254(IEC 60529:2013).
• Степень защиты, обеспечиваемая оболочкой ПАС-05 со стороны лицевой панели, при установке на щит внутри помещения, – IP44 по ГОСТ 14254.
• Габаритные размеры – не более:
  • ПАС-05-2** – 156×175×214 мм;
  • ПАС-05-4** – 200×175×214 мм;
  • ПАС-05-8** – 335×175×214 мм;
  • ПАС-05-8СD* – 335×342×270 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 техническому регламенту «О безопасности оборудования для работы во взрывоопасных средах» (ТР ТС 012/2011) и может быть использован в составе систем противоаварийной защиты.

Взрывозащищенное исполнение ПАС-05 обеспечивается выполнением требований ГОСТ 31610.0 и видом взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» по ГОСТ 31610.11 входных цепей модулей, перечисленных ниже.

1. Модуль ввода дискретных сигналов искробезопасный МВДИ-5 ЦКЛГ.426433.002.
2. Модуль ввода дискретных сигналов МВДС-9 ЦКЛГ.426433.009.
3. Модуль ввода аналоговых сигналов искробезопасный МВАИ-3 ЦКЛГ.426431.002.
4. Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 ЦКЛГ.426432.004.
5. Модуль токового вывода искробезопасный МТВИ-5 ЦКЛГ.426435.000.

• Уровень взрывозащиты – "взрывобезопасный".
• Маркировка взрывозащиты – [Ex ib Ga] IIC.
• Сертификат соответствия требованиям технического регламента Евразийского экономического союза (технического регламента Таможенного союза) ЕАЭС RU С-RU.НВ82.В.00036/22 в Национальной части единого реестра выданных сертификатов соответствия, оформленных по единой форме. [бланк сертификата]

Метрология

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

1. Модуль ввода аналоговых сигналов искробезопасный МВАИ-3 ЦКЛГ.426431.002 (искробезопасный ввод 6 сигналов и питание датчиков по двухпроводной линии 4—20 мА).
2. Модуль ввода аналоговых сигналов общепромышленный МВАО-3 ЦКЛГ.426431.006 (пассивный приемник 6 сигналов 4—20 мА).
3. Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3 ЦКЛГ.426432.004 (искробезопасный ввод 6 сигналов термометров сопротивления и термопар).
4. Модуль ввода пневматических сигналов МВПС-3 ЦКЛГ.426432.000 (ввод 6 пневматических сигналов 20–100 кПа).

• Номер в Госреестре средств измерений 28166-11.
• 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%.

Входные сигналы

1. С модулем ввода МВДИ-5 – состояние датчика типа "сухой контакт" с импедансом от 0 до 2,5 кОм в замкнутом состоянии и импедансом от 10 кОм до бесконечности в разомкнутом состоянии или состояние индуктивного (емкостного или оптронного) датчика релейного типа, потребляющего ток менее 1,4 мА в неактивном состоянии (напряжение на датчике >7 В) и более 4 мА в активном состоянии (напряжение на датчике <2,6 В). По входам модуля МВДИ-5 может быть установлена задержка срабатывания, общая для всех входов. Интервал задержки выбирается из ряда 0, 0,5 с, 1 с, 2 с.
2. С модулем ввода МВДС-9, программно сконфигурированным для приема сигналов "сухой контакт" – состояние датчика типа "сухой контакт" с импедансом от 0 до 2,5 кОм в замкнутом состоянии и импедансом от 10 кОм до бесконечности в разомкнутом состоянии.
3. С модулем ввода МВДС-9, программно сконфигурированным для приема сигналов, соответствующих стандарту IEC 60947-5-6-2000 (EN 50227 NAMUR), – cигналы датчиков, соответствующих стандарту IEC 60947-5-6-2000 (EN 50227 NAMUR). При Uо = 8,2 В, Rо = 1 кОм:
   1. ток в цепи датчика выше 6,0 мА – короткое замыкание;
   2. ток в цепи датчика от 1,7 до 6,0 мА – отпускание (OFF);
   3. ток в цепи датчика от 0,25 до 1,55 мА – срабатывание (ON);
   4. ток в цепи датчика менее 0,25 мА – обрыв.
4. С модулями ввода аналоговых сигналов МВАИ-3 и МВАО-3 – токовый сигнал 4 – 20 мА по ГОСТ 26.011-80.
5. С модулем ввода пневматических аналоговых сигналов МВПС-3 – пневматический сигнал 20–100 кПа по ГОСТ 26.015-81.
6. С модулем ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3:
   1. входные сигналы, типы первичных термопреобразователей сопротивления и условные обозначения номинальных статических характеристик первичных термопреобразователей сопротивления соответствуют ГОСТ Р 6651 (ТСП – W100=1,3910 и W100=1,3850, ТСМ – W100=1,4280 и W100=1,4260 и ТСН – W100=1,6170);
   2. входные сигналы, типы первичных термоэлектрических термопреобразователей и условные обозначения номинальных статических характеристик первичных термоэлектрических термопреобразователей соответствуют ГОСТ Р 8.585 (ТХК (L, E), ТХА (K), ТЖК (J), ТМК (T), ТПП (R, S)).

Выходные сигналы

1. Релейные выходные каналы в виде переключающего "сухого контакта" для управления исполнительными механизмами (отсечные клапаны, электромагнитные пускатели электродвигателей и др.). Максимальное коммутируемое напряжение переменного тока – 220 В, максимальный коммутируемый ток - 2 А.
2. Для исполнений ПАС-05 с модулем токового вывода искробезопасным МТВИ-5 выходным сигналом является токовый сигнал 4–20 мА по ГОСТ 26.011-80.
3. Сигналы интерфейса RS-485 на выходе RS-485 модуля МЦП-5. Протокол обмена Modbus, режим RTU.
4. Сигналы интерфейса Ethernet 10/100 Mbps, совместимые с IEEE 802.3af (протокол Modbus TCP slave) через порт HMA-панели для исполнений ПАС-05 с МЦП-5С, МЦП-5R или на выходе Ethernet модуля МЦП-5A8.

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. Для исполнений ПАС-05-8D, ПАС-05-8CD, ПАС-05-8CDU, ПАС-05-(8+8)CDU частота звука предупредительной сигнализации – 800 Гц, частота звука аварийной сигнализации – 3000 Гц.
• Для остальных исполнений частота звука 3000 Гц для обоих типов сигнализации. Частота прерывания звука предупредительной сигнализации – 1 Гц, частота прерывания звука аварийной сигнализации – 2 Гц. В режиме «индикация» звуковая сигнализация отсутствует.

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 (ПИТ, ПАС, МПГР и другие приборы, поддерживающие протокол Modbus), а также передавать информацию на удаленные интеллектуальные приборы световой и звуковой сигнализации (например, ПСС-07) 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.

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

1. Модули ввода дискретной информации (исполнения МВДИ-5 и МВДС-9).
2. Модули ввода аналоговой информации (исполнения МВАИ-3 и МВАО-3).
3. Модуль ввода сигналов термопреобразователей МВСТ-3.
4. Модуль ввода пневматических сигналов МВПС-3.
5. Модуль токового вывода искробезопасный МТВИ-5 – два с МЦП-5A8, в остальных исполнениях – один.
6. Модули реле МР (исполнения МР-51, МР-53).

Исполнения ПАС-05 могут быть снабжены модулем бесперебойного питания МБП-05. Модуль МБП-05 занимает одно место в кросс-плате, и количество мест для модулей ввода-вывода при его установке уменьшается на 1. В исполнениях с двумя модулями питания МБП-05 устанавливается вместо одного из них.

Исполнения модулей индикации ПАС-05 приведены в таблице 2.

Исполнения модулей центрального процессора 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.

Обозначения 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 состояния ПО 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 (код исполнения 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:

   

   • 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 7, 8, 9).
3. Модули вывода дискретных сигналов (коды модулей 3, C).
4. Модуль вывода аналоговых сигналов и ПИД-регуляторов (код модуля Е).

Пример записи обозначения ПАС-05 с модулем индикации МДИ5-24, модулем центрального процессора МЦП-5K, не сконфигурированным под конкретный проект, 2 модулями ввода дискретных сигналов искробезопасными МВДИ-5, 2 модулями ввода аналоговой информации искробезопасными МВАИ-3, 1 модулем ввода сигналов термопреобразователей искробезопасным МВСТ-3, 1 модулем вывода токовым искробезопасным МТВИ-5 и 2 модулями реле МР-53 (см. рис. 1) при заказе:

Прибор аварийной сигнализации и блокировки ПАС-05-8FV-1177833E, ЦКЛГ.421411.005-10, ЦКЛГ.421411.005 ТУ

Монтаж

Конструктивно устройство состоит из одного блока, предназначенного для щитового монтажа. Габаритные и установочные размеры прибора ПАС-05 приведены в разделе 1.16, чертежи монтажного выреза в щите приведены в приложении Б Руководства по эксплуатации ЦКЛГ.421411.005.