Система регистрации аварий на электрооборудовании аура. Что такое А-скан? Зависимость частоты дискретизации от числа каналов

Технические данные:

  • Число аналоговых каналов: 2…256
  • Число дискретных каналов: 8…1024
  • Частота дискретизации каналов: 20…1536 точ./пер (1000…76800 Гц)
  • Зависимость частоты дискретизации от числа каналов:

    Число аналоговых
    каналов
    Число дискретных
    каналов
    Точек/период
    (частота сканирования, Гц)
    2 8 20…1536 (1000…72800)
    4 16 20…768 (1000…38400)
    8 32 20…384 (1000…19200)
    16 64 20…192 (1000…9600)
    32 128 20…96 (1000…4800)
    64 256 20…48 (1000…2400)
    128 512 20…24 (1000…1200)
    256 1024 20 (1000)
  • Разрядность АЦП: 12
  • Пусковые: любой аналоговый или дискретный канал, расчетный U2(I2) и 3Uo(3Io)
  • Максимальный расход дискового пространства при аварийной записи: 300 кБ/сек
  • Питание шкафа: =220/110 В, ~220/127 В
  • Параметры дискретных выходов сигнализации:
    - Коммутируемое напряжение до 400В
    - Коммутируемый ток до 50 мА
  • Тактовая частота процессора: не менее 800 МГц
  • Оперативная память: не менее 1 ГБ
  • Дисковый накопитель: Flash-диск не менее 8 ГБ или жесткий диск не менее 80 ГБ
  • Связь: Ethernet не менее 10 Мбит, удаленный доступ по модему, Bluetooth, Wi-Fi
  • Длина аварийного файла, кБ: Lавр = Nкан * 2 * Fскан * Тзап / 1024, где:
    Nкан - число каналов регистратора
    Fскан - частота дискретизации, Гц
    Тзап - длительность записи, сек
  • Рабочий диапазон температур: +1…+45 °С.

Регистратор соответствует требованиям ГОСТ 22261-94, ГОСТ Р 50377-92 в части безопасности, ГОСТ Р 50839-95 (гр. 2), ГОСТ Р 51318.22 (класс В) в части электромагнитной совместимости.
Программно-технический комплекс АУРА внесен в Государственный реестр средств измерений. Регистрационный номер 36914. Класс точности:
переменный ток, напряжение – 0,5
постоянный ток, напряжение – 0,5
сдвиг фаз – 0,5
частота – 0,05

Функции:

  1. Регистрация аварийных процессов: создание аварийного файла в формате АУРА или двух файлов в форматах АУРА и COMTRADE;
  2. Автоматическая обработка аварийных файлов: создание текстового файла с анализом аварии и ОМП , создание фрагмента аварийного файла, содержащего изменявшиеся сигналы и ограниченного по времени аварийного процесса;
  3. Регистрация изменения состояния дискретных сигналов: создание файлов, содержащих сведения о дискретных каналах, изменявших свое состояние в течение суток;
  4. Регистрация нормальных режимов: создание и хранение в течение 7-ми суток файлов регистрации измерений по каналам нормальных режимов с периодичностью 5…180 сек;
  5. Рассылка вновь записанных файлов и диагностических сообщений по электронной почте, в том числе и с дозвонкой по модему;
  6. Рассылка вновь записанных файлов по указанным путям доступа сети Ethernet;
  7. Передача вновь записанных файлов по протоколу МЭК 60870-5-104;
  8. Наличие WEB сервера для доступа к данным через Internet Explorer;
  9. Автоматическое копирование аварийных файлов на USB Flash-диск при его обнаружении;
  10. Обеспечение сетевого доступа при дозвонке по модему;
  11. Синхронизация времени:
    • наличие клиента для Network Time Protocol (NTP)
    • обеспечивается работа с несколькими серверами времени
    • синхронизация от сигналов спутниковой системы навигации.
  12. Самодиагностика с выводом информации на индикацию и записью в журнал событий. Диагностика исправности входных преобразователей;
  13. В исполнении с поддержкой МЭК 61850: приём информации о состоянии дискретных сигналов по протоколу 61850 GOOSE.

Хранение и передача информации

Аварийные файлы хранятся на дисковом накопителе регистраторов (в папке AWR и COMTRADE) до их удаления.
Удаление файлов может производиться:

  1. Вручную;
  2. После очередной записи автоматически удаляется самый старый файл при условии заполнения диска на 80%;
  3. В случае, если объем диска очень большой, количество файлов может достигать нескольких тысяч, что затрудняет работу с файлами. В регистраторе предусмотрена установка максимального числа хранящихся на диске файлов. В этом случае, после очередной записи так же автоматически удаляется самый старый файл из числа, превышающего установленное ограничение.

В месте установки регистраторов информация может быть получена:

  1. Непосредственным копированием файлов с регистратора по сети Ethernet через "Сетевое окружение". Для этого должен быть организован доступ к регистраторам на уровне ресурсов или на уровне пользователей;
  2. Непосредственным копированием файлов через WEB-интерфейс при закрытом доступе к ресурсам регистраторов. Для доступа в этом случае используется Internet Explorer. Вход на главную страничку WEB-интерфейса закрывается паролем;
  3. Копированием на портативные, карманные компьютеры и сотовые телефоны, с использованием беспроводных соединений типа Bluetooth или Wi-Fi. Для реализации этой функции применяется точка доступа к беспроводным сетям или в регистратор дополнительно устанавливается адаптер беспроводных сетей;
  4. Копированием на USB Flash-диск непосредственно с регистраторов. При установке Flash-диска в USB-разъем регистратора производится автоматическое копирование последних, еще не копированных аварийных файлов. Туда же помещается отчет о результатах копирования.

Для обеспечения доступа к аварийной информации удаленных клиентов в регистраторах предусмотрено несколько видов передачи данных:

  1. Непосредственное копирование файлов по сети Ethernet, в том числе и удаленный доступ через телефонные модемы;
  2. Непосредственное копирование файлов через WEB-интерфейс;
  3. Автоматическая рассылка информации на указанные адреса электронной почты через почтовый сервер. Предусмотрена возможность автоматической дозвонки через модем по указанному номеру со стороны регистратора;
  4. Передача аварийных записей в виде телеизмерений по протоколу МЭК 60870-5-104.

Измерения в нормальном режиме доступны по протоколу МЭК 60870-5-104 и через OPC-сервер.

Конструкция:

  1. Модульное построение с возможностью быстрой замены отдельных блоков, в частности, входных преобразователей;
  2. Возможность аппаратного увеличения числа регистрируемых параметров в процессе эксплуатации;
  3. Возможность изменения параметров конфигурации в процессе эксплуатации;
  4. Фиксирующая индикация пусков регистратора;
  5. Фиксирующая индикация неисправностей регистратора;
  6. Контактный выход сигнализации пуска и неисправности;
  7. Возможность контрольного пуска записи аварийного процесса;
  8. Местный и дистанционный сброс индикации пусков и аварийной сигнализации.

Системный блок АУРА

Системный блок АУРА имеет промышленного исполнения виброустойчивый корпус из алюминиевого профиля. В состав системного блока входит одноплатный компьютер без вентиляторов охлаждения, блок сопряжения с 12-ти разрядным АЦП, блоки коммутации аналоговых и дискретных сигналов.

Тактовая частота процессора: не менее 800 МГц.
Оперативная память: не менее 256 МБ.
Дисковый накопитель: Flash-диск не менее 8 ГБ или жесткий диск не менее 80 ГБ.

Для внешних коммуникаций используются Ethernet 100 Мбит, 2 USB-порта, Com-порт.

Системный блок АУРА-256

На лицевой панели расположены светодиодные индикаторы, кнопки включения-выключения регистратора, контрольного пуска и сброса сигнализации.

К системному блоку могут подключаться до восьми блоков сбора дискретных сигналов (512 каналов) и восьми модулей входных аналоговых преобразователей (256 каналов). Для регистраторов с меньшим числом аналоговых каналов вместо неиспользуемых блоков аналоговых коммутаторов устанавливаются заглушки.


Входные преобразователи

Преобразователи АУРА размещены в унифицированных пластмассовых корпусах штепсельного типа по четыре канала в одном корпусе. Крышка корпуса крепится к разъемной части четырьмя винтами. Крышка корпуса имеет две защелки для фиксации преобразователя в ответной части разъема. Конструкция входного разъема аналогична традиционным испытательным блокам типа БИ-6, что обеспечивает замыкание токовых цепей при извлечении преобразователей, возможность прогрузки и испытания изоляции подводящих кабелей. На разъеме между контактными ламелями имеются специальные направляющие выступы, предохраняющие ламели от замыканий при случайном перекосе преобразователя в момент установки в ответную часть разъема. Ответная часть разъема имеет клеммник под винт М4 для входных и выходных цепей. Корпуса преобразователей разных типов выполнены из пластмассы разного цвета. Ответные части разъема преобразователей соответствуют им по цвету.

Технические данные:

  • Погрешность измерений: не более 0,5%
  • Напряжение гальванической развязки: 3000 В
  • Входное сопротивление переменному току частотой 50 Гц:
    • преобразователи переменного тока - 0,0075 Ом
    • преобразователи переменного напряжения - 2 кОм
  • Входной ток преобразователя постоянного напряжения - 0,5 мА.

Пределы измерений преобразователей:

Преобразователи группируются в модули, имеющие элементы для крепления на универсальную панель релейной защиты или в шкаф. Модули могут быть отнесены от системного блока не более чем на три метра.

В модуль устанавливается до восьми входных преобразователей, которые могут располагаться в произвольном порядке. Сзади на модулях установлен разъем для подключения к регистратору и каналы для укладки жгутов входных цепей. Модули имеют светодиодный индикатор и тумблер включения питания.

При необходимости регистрации удаленных сигналов могут использоваться выносные преобразователи аварийных режимов типа СПТ-100/20-4 с выходом 0-20 мА или ЭП8527 с выходом 0-5 мА.

Для измерений в нормальном режиме используются преобразователи электрических и физических величин с выходом 0-5, 0-20 или 4-20 мА и цифровые преобразователи собственного производства (СПЦ) или других фирм-изготовителей.

Входные преобразователи с выходом 0-5, 0-20, 4-20 мА и цифровые преобразователи могут быть рассредоточены по объекту или установлены в модулях входных преобразователей. Для подключения и установки преобразователей с выходом типа «токовая петля» в модулях входных преобразователей предусматриваются блоки резистивных преобразователей или преобразователей постоянного тока с гальванической развязкой.


Блок сбора дискретных сигналов БКД обеспечивает подключение и гальваническую развязку 64-х дискретных каналов типа “сухой контакт”. На входе блока установлен клеммник для подводящего кабеля (в варианте 1 возможно подключение жилы кабеля до 2,5мм2, в варианте 2 до 1мм2, обычно используется контрольный экранированный кабель 1мм2), на выходе – разъем (15-конт.) для подключения к системному блоку регистратора. Светодиодный индикатор зеленого цвета включается при подаче питания. Входные цепи запитываются от встроенного в блок изолированного источника питания напряжением 30 В. Сам БКД получает питание от системного блока АУРА через соединительный кабель. Блоки БКД, как правило, монтируются на клеммных боковинах панелей или шкафов двухстороннего обслуживания, на задней стенке в шкафах одностороннего обслуживания. Блоки могут быть отнесены от системного блока не более чем на три метра.

По выполняемым функциям БКД-64 варианта 1 аналогичен варианту 2, они отличаются только конструкцией (в варианте 2 подключение кабеля с двух сторон) и количеством общих клемм для подключения (в варианте 1 их 6 , в варианте 2 - 64 ). В силу конструктивных особенностей БКД варианта 2 может устанавливаться только в шкафу одностороннего обслуживания (так как необходим доступ к БКД с обеих сторон). В шкафах двухстороннего обслуживания устанавливается только БКД варианта 1. Если требуется большее число общих клемм, устанавливаются доп.клеммы над БКД. Пример подключения к БКД варианта 1 приведен в информации для проектных организаций . Общие провода каналов могут объединяться в месте подключения или на промежуточных панелях и подводится к БКД одним проводом.

Комплектация

Системный блок АУРА-256 имеет восемь разъемов для подключения 256-ти аналоговых входов, восемь разъемов для подключения восьми блоков сбора дискретных сигналов по 64 канала каждый. На базе этой модификации комплектуются регистраторы с числом аналоговых каналов до 256-ти и с числом дискретных каналов до 512.

Таким образом регистраторы типа АУРА комплектуются на произвольное количество аналоговых и дискретных каналов, с учетом приведенных выше ограничений.

Набор входных преобразователей и количество блоков сбора дискретных сигналов определяется по перечню измерительных каналов, который составляется при оформлении заказа.

Примеры комплектации:

Пример комплектации АУРА-256 для 64-х
аналоговых и 128-ми дискретных каналов

Пример комплектации АУРА-256 для 128-ми

Пример комплектации АУРА-256 для 256-ти
аналоговых и 384-х дискретных каналов

Модернизация

В процессе эксплуатации число каналов регистратора может быть увеличено. Для этого устанавливаются дополнительные входные преобразователи и блоки сбора дискретных сигналов. При необходимости, производится программная переконфигурация устройства.

Размещение оборудования

Регистраторы поставляются:

  1. В виде отдельных модулей для монтажа на существующих панелях
  2. В виде смонтированных панелей с выполненным внутрипанельным монтажом
  3. В шкафах с двухсторонним обслуживанием с выполненным внутрипанельным монтажом
  4. В шкафах с односторонним обслуживанием. Оборудование в этом случае размещается на поворотной раме.

Шкафы могут оборудоваться принудительной вентиляцией и автоматическим подогревом для установки в неотапливаемых помещениях.

Шкафы могут быть двухстороннего обслуживания и одностороннего с поворотной рамой.

Размещение блоков БКД спереди рядом с системным блоком показано условно для наглядности комплектации.

Размещение регистратора на панели

Состав

Системный блок

Входные преобразователи

Блоки сбора дискретных сигналов.

Технические данные

Число аналоговых каналов: 2...256

Число дискретных каналов: 8...1024

Частота дискретизации каналов: 10...1536 точ./пер (500...72800 Гц)

Разрядность АЦП: 12

Пусковые: любой аналоговый или дискретный канал, расчетный U2

Максимальный расходдискового пространствапри аварийной записи: 300 КБ/сек

Число цифровых каналов (RS-485): до 8000

Питание: =220/110 В, ~220/127 В

Тактовая частота процессора: не менее 500 МГц

Оперативная память: не менее 128 МБ

Дисковый накопитель: Flash-диск не менее 2 ГБ или жесткий диск не менее 40 ГБ

Связь: Ethernet 100 Мбит, удаленный доступ по модему, Bluetooth, Wi-Fi.

Длина аварийного файла, кБ: Lавр = Nкан * 2 * Fскан * Тзап / 1024

где: Nкан - число каналов регистратора

Fскан - частота дискретизации, Гц

Тзап - длительность записи, сек.

Зависимость частоты дискретизации от числа каналов:

Аналоговых

Дискретных

Частота

10...1536 т/пер (500...728 00 Гц)

10...768 т/пер (500...384 00 Гц)

10...384 т/пер (500...1920 0 Гц)

10...192 т/пер (500...96 00 Гц)

10...96 т/пер (500...48 00 Гц)

10...48 т/пер (500...24 00 Гц)

10...24 т/пер (500...12 00 Гц)

1024

10,12 т/пер (500,600 Гц)

Рабочий диапазон температур + 5 … + 45 °С.

Регистраторы соответствует требованиям ГОСТ 22261-94, ГОСТ Р 50377-92в части безопасности, ГОСТ Р 50839-95 для группы по степени жесткости 3и ГОСТ 29216-91 для класса А в части электромагнитной совместимости.

Комплекс технических средств АУРА внесен в Государственный реестрсредств измерений. Регистрационный номер 23178-02.

Класс точности:

переменный ток, напряжение - 0,5

постоянный ток, напряжение - 0,2

сдвиг фаз- 0,5

частота - 0,05

Функции

1. Регистрация аварийных процессов: создание аварийного файла или серии файлов в зависимости от характера пусковых воздействий.

2. Автоматическая обработка аварийных файлов: создание текстового файла с анализом аварии и ОМП, создание фрагмента аварийного файла содержащего изменявшиеся сигналы и ограниченного по времени аварийного процесса

3. Регистрация изменения состояния дискретных сигналов: создание файлов содержащих сведения о дискретных каналах, изменявших свое состояние в течение суток

4. Регистрация нормальных режимов: создание и хранение в течение 7-ми суток файлов регистрации измерений по каналам нормальных режимов с периодичностью 5ч180 сек.

электронной почте, в том числе и с дозвонкой по модему.

7. Передача вновь записанных файлов по протоколу МЭК 60870-5-104.

8. Наличие WEB-сервера для доступа к данным через Internet Explorer.

9. Автоматическое копирование аварийных файлов на USB Flash-диск при его

обнаружении.

10. Обеспечение сетевого доступа при дозвонке по модему.

11. Синхронизация времени: наличие клиента для Simple Network Time Protocol

(SNTP). Обеспечивается работа с двумя серверами времени.

12. Самодиагностика с выводом информации на индикацию и записью в журнал

событий. Диагностика исправности входных преобразователей.

Хранение и передача информации

Аварийные файлызаписываются в собственном формате АУРА и в формате COMTRADE (опционально) .

Аварийные файлы хранятся на дисковом накопителе регистраторов (в папкеAWR, COMTRADE ) до их удаления.

Удаление файлов может производиться:

1. Вручную.

2. После очередной записи автоматически удаляется самый старый файл приусловии заполнения диска на 80%.

3. В случае, если объем диска очень большой, количество файлов может достигать нескольких тысяч, что затрудняет работу с файлами. В регистраторе предусмотрена установка максимального числа хранящихся на диске файлов.В этом случае, после очередной записи так же автоматически удаляется самыйстарый файл из числа, превышающего установленное ограничение.

В месте установки регистраторов информация может быть получена:

1. Непосредственным копирование файлов с регистратора по сети Ethernet через “Сетевое окружение“. Для этого должен быть организован доступ к регистраторам на уровне ресурсов или на уровне пользователей.

2. Непосредственным копированием файлов через WEB-интерфейс при закрытом доступе к ресурсам регистраторов. Для доступа в этом случае используется Internet Explorer. Вход на главную страничку WEB-интерфейса закрываетсяпаролем.

3. Копированием на портативные, карманные компьютеры и сотовые телефоны,с использованием беспроводных соединений типа Bluetooth или Wi-Fi. Для реализации этой функции применяется точка доступа к беспроводным сетям или в регистратор дополнительно устанавливается адаптер беспроводных сетей.

4. Копированием на USB Flash-диск непосредственно с регистраторов. При установке Flash-диска в USB разъем регистратора производится автоматическоекопирование последних, еще не копированных аварийных файлов. Туда же помещается отчет о результатах копирования.

Для обеспечения доступа к аварийной информации удаленных клиентов в регистраторах предусмотрено несколько видов передачи данных:

1. Непосредственное копирование файлов по сети Ethernet, в том числе и удаленный доступ через телефонные модемы.

2. Непосредственное копирование файлов через WEB-интерфейс.

4. Передача аварийных записей в виде телеизмерений по протоколу МЭК60870-5-104.Измерения в нормальном режиме доступны по протоколу МЭК 60870-5-104и через OPC-сервер.

Автоматизированная система сбора аварийной информации.

Для построения автоматизированной системы сбора аварийной информациииспользуется программа PostAwr.exe. В зависимости от настроек программаможет обрабатывать аварийные файлы, составляя отчеты в текстовом видеи пересылать информацию по указанным направлениям. Возможны два варианта построения системы:

1. Программа PostAwr.exe устанавливается в регистраторе, обрабатывает ипересылает вновь записанные файлы по назначению.

2. Программа PostAwr.exe устанавливается на удаленном сервере. В этомслучае производится периодический опрос регистраторов, вновь записанные файлы копируются, обрабатываются и рассылаются по назначению.Копирование файлов производится по сети Ethernet (в том числе и через модемы), рассылка, кроме этого, может производиться по электроноой почте.

Конструкция

1. Модульное построение с возможностью быстрой замены отдельных блоков, в частности, входных преобразователей.

2. Возможность аппаратного увеличения числа регистрируемых параметров в процессе эксплуатации.

3. Возможность изменения параметров конфигурации в процессе эксплуатации.

4. Фиксирующая индикация пусков регистратора.

5. Фиксирующая индикация неисправностей регистратора.

6. Контактный выход сигнализации пуска и неисправности.

7. Возможность контрольного пуска записи аварийного процесса.

8. Местный и дистанционный сброс индикации пусков и аварийной сигнализации.

Системный блок АУРА

Системный блок АУРА имеет промышленного исполнения виброустойчивыйкорпус из алюминиевого профиля. В состав системного блока входит одноплатный компьютер без вентиляторов охлаждения, блок сопряжения с 12-ти разрядным АЦП, блоки коммутации аналоговых и дискретных сигналов.

Тактовая частота процессора не менее 800 МГц.

Оперативная память не менее 256 МБ.

Дисковый накопитель - Flash-диск не менее 2 ГБ или жесткий диск не менее80 ГБ.

Для внешних коммуникаций используются Ethernet 100 Мбит, 2 USB-порта, Com-порт.

Регистраторы типа АУРА имеют две базовые модификации АУРА-32 и АУРА-256.Модификации отличаются конструкцией системного блока и количеством входных преобразователей.

Системный блок АУРА-32

На лицевой панели расположены светодиодные индикаторы, кнопки включения - выключениярегистратора, контрольного пуска и сброса сигнализации.

На задней панели - клеммник выходныхконтактов, один разъем для подключениямодуля входных аналоговых преобразователей (32 канала), разъемы для подключениядвух блоков сбора дискретных сигналов(128 каналов).

Системный блок АУРА-256

К системному блоку могут подключатьсядо восьми блоков сбора дискретных сигналов (512 каналов) и восьми модулей входных аналоговых преобразователей (256 каналов). Для регистраторов с меньшимчислом аналоговых каналов вместо неиспользуемых блоков аналоговых коммутаторов устанавливаются заглушки.

Входные преобразователи

Преобразователи АУРА размещены в унифицированных пластмассовых корпусах штепсельного типа по четыре канала в одном корпусе. Крышка корпуса крепится к разъемной части четырьмя винтами. Крышка корпуса имеет два фиксатора для фиксации преобразователя в ответной части разъема. Конструкция входного разъема аналогична традиционным испытательным блокам типа БИ-6, что обеспечивает замыкание токовых цепей при извлечении преобразователей, возможность прогрузки и испытания изоляции подводящих кабелей.

На разъеме между контактными ламелями имеются специальные направляющие выступы, предохраняющие ламели от замыканий при случайном перекосе преобразователя в момент установки в ответную часть разъема. Ответная часть разъема имеет клеммник под винт М4 для входных и выходных цепей.

Корпуса преобразователей разных типов выполнены из пластмассы разного цвета. Ответные части разъема преобразователей соответствуют им по цвету.

Пределы измерений преобразователей:

Тип преобразователя

Предел, В, А

Преобразователь переменного напряжения

Преобразователь постоянного напряжения

150 мВ

Преобразователь переменного тока 0-3 А

Преобразователь переменного тока 0-15 А

Преобразователь переменного тока 0-60 А

Преобразователь переменного тока 0-180 А

Погрешность измерений: не более 0,5%

Напряжение гальванической развязки: 3000 В

Входное сопротивление переменному току частотой 50 Гц:

Преобразователи переменного тока - 0,0075 Ом.

Преобразователи переменного напряжения - 2 кОм.

Входной ток преобразователя постоянного напряжения - 0,5 мА.

Для измерений в нормальном режиме используются преобразователи электрических и физических величин с выходом 0÷5, 0÷20 или 4÷20 мА и цифровыепреобразователи собственного производства (СПЦ) или других фирм-изготовителей.

Входные преобразователи с выходом 0÷5, 0÷20, 4÷20 мА рассредоточены по объекту или установлены в модуляхвходных преобразователей. Для подключения и установки преобразователей с выходом типа «токовая петля» в модулях входных преобразователей предусматриваются блоки резистивных преобразователей или преобразователейпостоянного тока с гальванической развязкой.

Преобразователи группируются в модули, имеющие элементы для крепленияна универсальную панель релейной защиты или в шкаф. Модули могут бытьотнесены от системного блока не более чем на три метра.

В модуль устанавливается до восьми входных преобразователей, которые могут располагаться в произвольном порядке. Сзади на модулях установлен

разъем для подключения к регистратору и каналыдля укладки жгутов входных цепей. Модули имеютсветодиодный индикатор и тумблер включения питания.

Выносные преобразователи

При необходимости регистрации удаленных сигналов используются выносные преобразователи аварийных режимов типа СПТ-100/20-4 с выходом 0... 20 мА или ЭП8527 с выходом 0... 5 мА.

Бкд

Блок сбора дискретных сигналов БКД обеспечивает подключение и гальваническую развязку 64-х дискретных каналов типа “сухой контакт”.

На входе блока установлен клеммник для подводящего кабеля, на выходе- разъем (15-конт.) для подключения к системному блоку регистратора.

Светодиодный индикатор зеленого цвета включается при подаче питания.

Входные цепи запитываются от встроенного в блок изолированного источникапитания напряжением 30 В. Сам БКД получает питание от системного блокаАУРА через соединительный кабель.

Блоки БКД, как правило, монтируютсяна клеммных боковинах панелей или шкафов. Блоки могут быть отнесены отсистемного блока не более чем на три метра.

Комплектация

Системный блок АУРА-32 имеет один разъем для подключения 32-х аналоговых входов и два разъема для подключения двух блоков сбора дискретных сигналов по 64 канала каждый. На базе этой модификации комплектуютсярегистраторы с числом аналоговых каналов, не превышающим 32 и с числом дискретных каналов, не превышающим 128.

Регистратор с количеством аналоговых каналов до 20-ти может быть смонтирован в одном модуле с преобразователями.

Системный блок АУРА-256 имеет восемь разъемов для подключения 256-тианалоговых входов, восемь разъемов для подключения восьми блоков сбора дискретных сигналов по 64 канала каждый. На базе этой модификациикомплектуются регистраторы с числом аналоговых каналов до 256-ти и счислом дискретных каналов до 512.

Таким образом регистраторы типа АУРА комплектуются на произвольноеколичество аналоговых и дискретных каналов, с учетом приведенных вышеограничений.

Набор входных преобразователей и количество блоков сбора дискретныхсигналов определяется по перечню измерительных каналов, который составляется при оформлении заказа.

Таким образом регистраторы типа АУРА комплектуются на произвольное количество аналоговых и дискретных каналов, с учетом приведенных выше ограничений.

Набор входных преобразователей и количество блоков сбора дискретных сигналов определяется по перечню измерительных каналов, который составляется при оформлении заказа.

Регистраторы аварийных событий Аура-07-Р в комплекте с измерительными преобразователями обеспечивают:

  • Оперативный контроль режимов работы оборудования.
  • Прямые и косвенные измерения физических величин в нормальном и аварийных режимах работы.
  • Регистрацию в цифровом виде физических величин.
  • Хранение, передачу информации на вышестоящие уровни.

Возможно использование регистратора как автономного устройства, так и в составе распределенных автоматизированных измерительных систем. Основная область применения – это системы контроля и управления режимами работы оборудования предприятий энергетики и промышленности. Данный программно – технический комплекс (ПТК) включает в себя системный блок на базе промышленного компьютера, системное ПО, измерительные преобразователи, коммуникационное оборудование.

Варианты исполнения регистраторов и их характеристики.

ПТК Аура-07-Р, имеющие до 32 аналоговых каналов включительно, выпускаются на базе системного блока Аура-32, а имеющие более 32 аналоговых каналов на базе Аура-256. Аналоговые входы системного блока обеспечивают работу с измерительными преобразователями физических величин, которые реализуют гальваническую развязку и имеют нормированный выходной сигнал постоянного напряжения. Входное напряжение каждого аналогового канала не менее 20 кОм.

Устройства производят измерение частоты в диапазоне от 48 до 52 Гц и измерение угла фазового сдвига между напряжениями разных фаз, а также током и напряжением одной фазы.

Конструкция Аура-07-Р.

В состав комплекса входят следующие средства:

Регистратор выполнен в виде отдельных функциональных блоков, что обеспечивает простоту изменения его конфигурации и режимов работы. Наличие разъемных соединений позволяет быстро заменить функциональные блоки при необходимости. Корпуса блоков выполняются из алюминиевого профиля, что защищает его от электромеханических полей и обеспечивает высокую прочность конструкции.

ПТК Аусра-07-Р является восстанавливаемым изделием. Восстановление работоспособного состояния реализуется заменой функциональных модулей, неисправность которых выявляется средствами диагностики неисправностей. Среднее время восстановления работоспособного состояния – не более двух часов.

Структурная схема комплекса:

Все составные части, обозначенные на структурной схеме, соединяются между собой с помощью плоского кабеля или слотов (разъемов).

Принцип действия регистратора.

В нормальном режиме работы оборудования ПТК производит сканирование и преобразование входных аналоговых и дискретных величин в цифровые коды. Одновременно с этим происходит вычисление величин, которые являются пусковыми. При выполнении условий пуска, регистратор записывает аварийный процесс в виде файла на жесткий диск или флеш – накопитель, начиная с предаварийного режима. Изделие обеспечивает:

  • Контрольный пуск записи аварийного процесса.
  • Сброс индикации пусков и аварийной сигнализации.
  • Фиксирующую индикацию неисправностей.
  • Фиксирующую индикацию пусков записей аварийных процессов.
  • Формирование выходного дискретного сигнала об аварийной ситуации.

Конфигурирование, прием и обработка результатов регистрации производится при помощи персонального компьютера или ноутбука под управление ОС Windows. Прикладное ПО Аура обеспечивает прием данных с ПТК в ПК и обработку результатов регистрации:

  • Вычисление значений электрических величин, поступающих на входы аналоговых каналов.
  • Вычисление с установленным при программировании интервалом времени параметров нормального режима работы оборудования в виде физических величин, поступающих на входы первичных измерительных преобразователей.
  • Вычисление с указанием на осциллограммах параметров аварийных режимов работы в виде физических величин, поступающих на входы первичных измерительных преобразователей.
  • Определение даты и времени аварийных событий.

Измеряемый аналоговый сигнал поступает на входные преобразователи Аура, которые преобразуют его в унифицированный сигнал напряжения 5 В (действующее значение). Далее сигнал по соединительному кабелю поступает на аналоговые входы системного блока. В системном блоке сигнал через многоканальный коммутатор (блоки БКА) поступает на блок сопряжения (БС). Дискретные сигналы, получаемые от блоков БКД, проходят через коммутаторы дискретных сигналов и тоже поступают на БС. Блоки коммутаторов управляются таким образом, что входные цепи поочередно подключаются к входу БС с частотой тактового генератора. При этом на вход БС подается 1 аналоговый и 4 дискретных сигнала.

Технические параметры.

Регистраторы могут иметь до восьми блоков сбора дискретных сигналов, каждый из которых обеспечивает подключение и гальваническую развязку 64 дискретных каналов. В состав блока входят оптопары, коммутатор дискретных сигналов, источник питания напряжением 24 В.

Электрическое сопротивление изоляции силовых цепей питания и других цепей относительно корпуса:

  • Не менее 100 МОм при температуре окружающего воздуха от 15 °С до 25 °С и относительной влажности не более 80%.
  • Не менее 100 Мом при температуре окружающего воздуха 45 °С и относительной влажности не более 80%.

Питание осуществляется от сети переменного тока напряжением 220 В, 127 В частотой 50 Гц, или от сети постоянного тока напряжением 220 В. Потребляемая мощность не превышает следующих значений:

Средняя наработка на отказ самого комплекса – не менее 15 000 ч. Средняя наработка на отказ сменных элементов – не менее 125 000 ч. Средний срок службы ПТК – не менее 25 лет. Масса системного блока не превышает 5 кг (масса модуля в сборе с преобразователями – не более 8 кг, блока дискретных сигналов – не более 1 кг).

  • Число аналоговых каналов: 2...256
  • Число дискретных каналов: 8...1024
  • Частота дискретизации каналов: 10...1536 точ./пер (500...72800 Гц)

Разрядность АЦП: 12

Пусковые: любой аналоговый или дискретный канал, расчетный U2

Максимальный расход дискового пространства при аварийной записи: 300 КБ/сек

Число цифровых каналов (RS-485): до 8000

Питание: =220/110 В, ~220/127 В

Тактовая частота процессора: не менее 500 МГц

Оперативная память: не менее 128 МБ

Дисковый накопитель: Flash-диск не менее 2 ГБ или жесткий диск не менее 40 ГБ

Связь: Ethernet 100 Мбит, удаленный доступ по модему, Bluetooth, Wi-Fi.

Длина аварийного файла, кБ: Lавр = Nкан * 2 * Fскан * Тзап / 1024

где: Nкан - число каналов регистратора

Fскан - частота дискретизации, Гц

Тзап - длительность записи, сек.

Зависимость частоты дискретизации от числа каналов:

Аналоговых

Дискретных

10...1536 т/пер (500...72800 Гц)

10...768 т/пер (500...38400 Гц)

10...384 т/пер (500...19200 Гц)

10...192 т/пер (500...9600 Гц)

10...96 т/пер (500...4800 Гц)

10...48 т/пер (500...2400 Гц)

10...24 т/пер (500...1200 Гц)

10,12 т/пер (500,600 Гц)

Рабочий диапазон температур + 5 … + 45 °С.

Регистраторы соответствует требованиям ГОСТ 22261-94, ГОСТ Р 50377-92 в части безопасности, ГОСТ Р 50839-95 для группы по степени жесткости 3 и ГОСТ 29216-91 для класса А в части электромагнитной совместимости.

Комплекс технических средств АУРА внесен в Государственный реестр средств измерений. Регистрационный номер 23178-02.

Класс точности:

переменный ток, напряжение – 0,5

постоянный ток, напряжение – 0,2

сдвиг фаз– 0,5

частота – 0,05

Функции

1. Регистрация аварийных процессов: создание аварийного файла или серии файлов в зависимости от характера пусковых воздействий.

2. Автоматическая обработка аварийных файлов: создание текстового файла с анализом аварии и ОМП, создание фрагмента аварийного файла содержащего изменявшиеся сигналы и ограниченного по времени аварийного процесса

3. Регистрация изменения состояния дискретных сигналов: создание файлов содержащих сведения о дискретных каналах, изменявших свое состояние в течение суток

4. Регистрация нормальных режимов: создание и хранение в течение 7-ми суток файлов регистрации измерений по каналам нормальных режимов с периодичностью 5ч180 сек.

электронной почте, в том числе и с дозвонкой по модему.

7. Передача вновь записанных файлов по протоколу МЭК 60870-5-104.

8. Наличие WEB-сервера для доступа к данным через Internet Explorer.

9. Автоматическое копирование аварийных файлов на USB Flash-диск при его

обнаружении.

10. Обеспечение сетевого доступа при дозвонке по модему.

11. Синхронизация времени: наличие клиента для Simple Network Time Protocol

(SNTP). Обеспечивается работа с двумя серверами времени.

12. Самодиагностика с выводом информации на индикацию и записью в журнал

событий. Диагностика исправности входных преобразователей.

Хранение и передача информации

Аварийные файлы записываются в собственном формате АУРА и в формате COMTRADE (опционально).

Аварийные файлы хранятся на дисковом накопителе регистраторов (в папке AWR, COMTRADE) до их удаления.

Удаление файлов может производиться:

1. Вручную.

2. После очередной записи автоматически удаляется самый старый файл при условии заполнения диска на 80%.

3. В случае, если объем диска очень большой, количество файлов может достигать нескольких тысяч, что затрудняет работу с файлами. В регистраторе предусмотрена установка максимального числа хранящихся на диске файлов. В этом случае, после очередной записи так же автоматически удаляется самый старый файл из числа, превышающего установленное ограничение.

В месте установки регистраторов информация может быть получена:

1. Непосредственным копирование файлов с регистратора по сети Ethernet через “Сетевое окружение“. Для этого должен быть организован доступ к регистраторам на уровне ресурсов или на уровне пользователей.

2. Непосредственным копированием файлов через WEB-интерфейс при закрытом доступе к ресурсам регистраторов. Для доступа в этом случае используется Internet Explorer. Вход на главную страничку WEB-интерфейса закрывается паролем.

3. Копированием на портативные, карманные компьютеры и сотовые телефоны, с использованием беспроводных соединений типа Bluetooth или Wi-Fi. Для реализации этой функции применяется точка доступа к беспроводным сетям или в регистратор дополнительно устанавливается адаптер беспроводных сетей.

4. Копированием на USB Flash-диск непосредственно с регистраторов. При установке Flash-диска в USB разъем регистратора производится автоматическое копирование последних, еще не копированных аварийных файлов. Туда же помещается отчет о результатах копирования.

Для обеспечения доступа к аварийной информации удаленных клиентов в регистраторах предусмотрено несколько видов передачи данных:

1. Непосредственное копирование файлов по сети Ethernet, в том числе и удаленный доступ через телефонные модемы.

2. Непосредственное копирование файлов через WEB-интерфейс.

4. Передача аварийных записей в виде телеизмерений по протоколу МЭК 60870-5-104. Измерения в нормальном режиме доступны по протоколу МЭК 60870-5-104 и через OPC-сервер.

Автоматизированная система сбора аварийной информации.

Для построения автоматизированной системы сбора аварийной информации используется программа PostAwr.exe. В зависимости от настроек программа может обрабатывать аварийные файлы, составляя отчеты в текстовом виде и пересылать информацию по указанным направлениям. Возможны два варианта построения системы:

1. Программа PostAwr.exe устанавливается в регистраторе, обрабатывает и пересылает вновь записанные файлы по назначению.

2. Программа PostAwr.exe устанавливается на удаленном сервере. В этом случае производится периодический опрос регистраторов, вновь записанные файлы копируются, обрабатываются и рассылаются по назначению. Копирование файлов производится по сети Ethernet (в том числе и через модемы), рассылка, кроме этого, может производиться по электроноой почте.

Конструкция

1. Модульное построение с возможностью быстрой замены отдельных блоков, в частности, входных преобразователей.

2. Возможность аппаратного увеличения числа регистрируемых параметров в процессе эксплуатации.

3. Возможность изменения параметров конфигурации в процессе эксплуатации.

4. Фиксирующая индикация пусков регистратора.

5. Фиксирующая индикация неисправностей регистратора.

6. Контактный выход сигнализации пуска и неисправности.

7. Возможность контрольного пуска записи аварийного процесса.

8. Местный и дистанционный сброс индикации пусков и аварийной сигнализации.

Системный блок АУРА

Системный блок АУРА имеет промышленного исполнения виброустойчивый корпус из алюминиевого профиля. В состав системного блока входит одноплатный компьютер без вентиляторов охлаждения, блок сопряжения с 12-ти разрядным АЦП, блоки коммутации аналоговых и дискретных сигналов.

Тактовая частота процессора не менее 800 МГц.

Оперативная память не менее 256 МБ.

Дисковый накопитель - Flash-диск не менее 2 ГБ или жесткий диск не менее 80 ГБ.

Для внешних коммуникаций используются Ethernet 100 Мбит, 2 USB-порта, Com-порт.

Регистраторы типа АУРА имеют две базовые модификации АУРА-32 и АУРА-256. Модификации отличаются конструкцией системного блока и количеством входных преобразователей.

Системный блок АУРА-32

На лицевой панели расположены светодиодные индикаторы, кнопки включения - выключения регистратора, контрольного пуска и сброса сигнализации.

На задней панели - клеммник выходных контактов, один разъем для подключения модуля входных аналоговых преобразователей (32 канала), разъемы для подключения двух блоков сбора дискретных сигналов(128 каналов).

Габаритные и установочные размеры системного блока АУРА-32

Системный блок АУРА-256

К системному блоку могут подключаться до восьми блоков сбора дискретных сигналов (512 каналов) и восьми модулей входных аналоговых преобразователей (256 каналов). Для регистраторов с меньшим числом аналоговых каналов вместо неиспользуемых блоков аналоговых коммутаторов устанавливаются заглушки.

Входные преобразователи

Преобразователи АУРА размещены в унифицированных пластмассовых корпусах штепсельного типа по четыре канала в одном корпусе. Крышка корпуса крепится к разъемной части четырьмя винтами. Крышка корпуса имеет два фиксатора для фиксации преобразователя в ответной части разъема. Конструкция входного разъема аналогична традиционным испытательным блокам типа БИ-6, что обеспечивает замыкание токовых цепей при извлечении преобразователей, возможность прогрузки и испытания изоляции подводящих кабелей.

На разъеме между контактными ламелями имеются специальные направляющие выступы, предохраняющие ламели от замыканий при случайном перекосе преобразователя в момент установки в ответную часть разъема. Ответная часть разъема имеет клеммник под винт М4 для входных и выходных цепей.

Корпуса преобразователей разных типов выполнены из пластмассы разного цвета. Ответные части разъема преобразователей соответствуют им по цвету.