Опыт испытаний измерительных систем ФБУ «Томский ЦСМ»

ОБОБЩЕННАЯ СТРУКТУРА АСУ ТП

НОРМИРОВАНИЕ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ КОНТРОЛЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ Чухланцева М.М., Артюхина Л.В., Злыгостева Г.В., Лимарева А.В.

ОСОБЕННОСТИ НОРМИРОВАНИЯ МЕТРОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ИК АСУ ТП 1 Особенности развития самих систем контроля и технической диагностики 2 Объединение ИК в группы 3 Поиск и выбор оптимального способа регламентации МХ ИС 4 Выделение «рабочего диапазона» (нормально протекающий технологический режим). 5 Необходимы новые подходы к обеспечению метрологической надёжности ИС. 6 Комплектация средствами измерений утвержденных типов

1 ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ: а) увеличение масштаба (многофункциональность) ИС: - измерение разнородных физических величин; - применение измерительно-вычислительных комплексов в составе ИС; - увеличение групп ИК; - распределенная многоуровневая структура; - модульность исполнения; б) возрастающая интеллектуализация систем и их компонентов за счет широкого использования вычислительных подсистем; в) использование резервных подсистем и встроенных средств контроля и самодиагностики. ГОСТ Р ГСИ. Датчики интеллектуальные и системы измерительные интеллектуальные. Основные термины и определения. ГОСТ Р ГСИ. Датчики интеллектуальные и системы измерительные интеллектуальные. Методы метрологического самоконтроля

ГОСТ Р «Государственная система обеспечения единства измерений. Датчики интеллектуальные и системы измерительные интеллектуальные. Основные термины и определения»

2 ФОРМИРОВАНИЕ ГРУПП ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ ИС

ПРИМЕР. Пределы допускаемой основной погрешности измерительных каналов ИС (проектно-компонуемая)

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КАНАЛ СВИДЕТЕЛЬСТВО ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ТИПА ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ КАНАЛЫ ИС ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ КАНАЛ (в составе более слож.структур или различных ИС) ИС в составе более сложных структур (АСУТП, АСУП) ИНФОРМАЦИОННО- ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ 3 ВЫБОР ОПТИМАЛЬНОГО СПОСОБА РЕГЛАМЕНТАЦИИ МХ ИК

Метрологические характеристики измерительных каналов измерительно-вычислительного комплекса

Метрологические характеристики измерительных каналов комплексов автоматики и телемеханики «ЭЛЕСИ»

ЭКСПЛУА- ТАЦИЯ ПОВЕРКАКАЛИБРОВКА ЗАМЕНА КОМПОНЕНТА ВВОД НОВЫХ ИК РЕМОНТ КОМПОНЕНТА МОДЕРНИ- ЗАЦИЯ ПК

ОПЫТ ИСПЫТАНИЙ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИСТЕМ Чухланцева М.М., Толстихина Т.В., Артюхина Л.В., Злыгостева Г.В.

Программы (совокупность программ), предназначенные для использования в средствах измерений и реализующие, в том числе, сбор, передачу, обработку, хранение и представление измерительной информации, а также программные модули и компоненты, необходимые для функционирования этих программ Программное обеспечение средств измерений сборпередачахранениеобработкапредставление Функции ПО СИ ИВК «Спрут». Генератор отчётов. Пример отчёта за сутки ИВК «Спрут». Анализатор расхода энергоресурсов. Режим обзора

ИСТОЧНИКИ ПОГРЕШНОСТЕЙ, ВНОСИМЫХ ПО СИ ОШИБКИ АЛГОРИТМОВ, ПРОГРАММНОЙ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ СЛУЧАЙНОЕПРЕДНАМЕРЕННОЕ ИСКАЖЕНИЕ ИСХОДНОГО КОДА ПО СИ НЕПОЛНАЯ, НЕКОРРЕКТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ

Федеральный закон от ФЗ «Об обеспечении единства измерений» ГОСТ Р ГСИ. Требования к программному обеспечению средств измерений. Основные положения МИ ГСИ. Типовая методика аттестации программного обеспечения средств измерений МИ ГСИ. Аттестация алгоритмов и программ обработки данных при измерениях МИ ГСИ. Проверка защиты программного обеспечения и определение её уровня при испытаниях средств измерений в целях утверждения типа МИ Рекомендация по подготовке, оформлению и рассмотрению материалов испытаний средств измерений в целях утверждения типа МИ ГСИ. Методика метрологической аттестации алгоритмов и программ обработки данных результатов измерений при определении объема и массы нефти и нефтепродуктов. Общие положения Директива Европейского Союза 2004/22/ЕС по измерительным приборам (MID) Руководство WELMEC 7.2. Руководство по программному обеспечению КООМЕТ R/LM/10:2004 ПО СИ. Общие технические требования Руководство WELMEC 7.1. Требования к ПО на основе MID ДОКУМЕНТЫ В ОБЛАСТИ ИСПЫТАНИЙ ПО СИ МЕЖДУНАРОДНЫЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ

Формы оценки соответствия ПО СИ Испытания ПО СИ проводят при испытаниях ПО в целях утверждения типа СИ при аттестации ПО при сертификации ПО в СДС ПО и АПК

ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ ПО СИ Назначение уровней требований в соответствии с классификацией ПО СИ Разработка документации на ПО СИ: Описания ПО, ПМИ (определение и выбор требований, предъявляемых к ПО СИ, методов и средств испытаний) и др. Метрологическая экспертиза ПО СИ Оформление результатов испытаний ( протокола и акта испытаний ) Проведение испытаний ПО СИ (экспериментальные исследования)

КЛАССИФИКАЦИЯ ПО Аппаратная реализация: встроенное и автономное ПО. Критичность ПО: низкая, средняя, высокая. Готовность: коммерческое, модифицируемое и целевое ПО. Функция ПО: сбор, передача, хранение, представление данных и обработка данных Лукашов Ю.Е., Сатановский А.А. Классификация программного обеспечения средств измерений // Законодательная и прикладная метрология. –2007. – 4. – С. 39–45.

Руководство WELMEC 7.2. Руководство по программному обеспечению Риск классаЗащита программного обеспечения Проверка программного обеспечения Степень соответствия программного обеспечения Aнизкий Bсредний низкий Cсредний Dвысокийсредний Eвысокий средний Fвысокий Основной принцип: «требования являются разными в зависимости от классов риска (ПО). Риски относятся к ПО средств измерений, и не к каким другим рискам. Для каждого средства измерений должен быть назначен класс риска, поскольку конкретные требования, относящиеся к ПО, определяются классом риска, характеризующим средство измерений. Класс риска определяется совокупностью соответствующих уровней, требуемых для защиты программного обеспечения, его проверки и соответствия»

МИ Рекомендация. ГСИ. Общие требования к программному обеспечению средств измерений «При назначении уровней требований учитываются технические особенности СИ и их назначение, ввиду чего требования к ПО могут назначаться в различном объеме. ПО СИ оценивается в соответствии с выбранными уровнями по: жесткости испытаний, степени соответствия (идентификация), уровню защиты» По согласованию с разработчиком устанавливается жесткость испытаний ПО СИ с учетом: - области применения; - риска намеренных искажений результатов измерений; - требуемой степени соответствия утвержденному типу; -специфических задач аттестации. Определяются методы испытаний в соответствии с установленной жесткостью испытаний, которые должны найти отражение в тестовых заданиях». МИ Рекомендация. ГСИ. Типовая методика аттестации программного обеспечения средств измерений

Встроенное ПО (ПО контроллеров)Автономное ПО (ПО АРМ оператора) Система программирования контроллеров RSLogix 5000 v.16.0 «Rockwell Automation Allen Bradley» Cистема программирования STEP 7 контроллера программируемого SIMATIC S7 Siemens SCADA-система RSView32 «Rockwell Automation Allen Bradley» SCADA-система WinCC Siemens Метрологически значимая часть ПО ИСМетрологически незначимая часть ПО ИС Функции Автоматизированный сбор, обработка и передача измерительной информации на АРМ, диагностика оборудования, обеспечение работы предупредительной и аварийной сигнализации Отображение измеренных значений параметров технологического процесса, хранение архивных данных в СУБД Microsoft Access 2000, формирование и отображение архивных данных, журнала сообщений, сигналов сигнализации Уровень защиты по классификации МИ «А»«С» ПО ИС АСУТП

Отсутствует риск намеренных искажений ПО ИС и результатов измерений, либо они будут немедленно обнаружены

Р ГСИ. Испытания средств измерений в целях утверждения типа. Проверка защиты программного обеспечения

ГОСТ Р ГСИ. Метрологическое обеспечение измерительных систем. Основные положения Требуется актуализация МИ ГСИ. Испытания для целей утверждения типа измерительных систем. Общие требования и гармонизация с: ГОСТ Р ГСИ. Требования к программному обеспечению средств измерений. Основные положения. МИ ГСИ. Рекомендация по подготовке, оформлению и рассмотрению материалов испытаний средств измерений в целях утверждения типа. МИ ГСИ. Рекомендация. Проверка защиты программного обеспечения и определение её уровня при испытаниях средств измерений в целях утверждения типа. МИ Рекомендация. ГСИ. Типовая методика аттестации программного обеспечения средств измерений.

Благодарю за внимание