basic equipment

низковольтное устройство распределения и управления (НКУ)
Низковольтные коммутационные аппараты и устройства управления, измерения, сигнализации, защиты, регулирования, собранные совместно, со всеми внутренними электрическими и механическими соединениями и конструктивными элементами.
[ ГОСТ Р МЭК 61439-1-2012]

низковольтное устройство распределения и управления
Комбинация низковольтных коммутационных аппаратов с устройствами управления, измерения, сигнализации, защиты, регулирования и т. п., полностью смонтированных изготовителем НКУ (под его ответственность на единой конструктивной основе) со всеми внутренними электрическими и механическими соединениями с соответствующими конструктивными элементами
Примечания
1. В настоящем стандарте сокращение НКУ используют для обозначения низковольтных комплектных устройств распределения и управления.
2. Аппараты, входящие в состав НКУ, могут быть электромеханическими или электронными.
3. По различным причинам, например по условиям транспортирования или изготовления, некоторые операции сборки могут быть выполнены на месте установки, вне предприятия-изготовителя.
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]

EN

power switchgear and controlgear assembly (PSC-assembly)
low-voltage switchgear and controlgear assembly used to distribute and control energy for all types of loads, intended for industrial, commercial and similar applications where operation by ordinary persons is not intended
[IEC 61439-2, ed. 1.0 (2009-01)]

low-voltage switchgear and controlgear assembly
combination of one or more low-voltage switching devices together with associated control, measuring, signalling, protective, regulation equipment, etc., completely assembled under the responsibility of the manufacturer with all the internal electrical and mechanical interconnections and structural parts.
[IEC 61892-3, ed. 2.0 (2007-11)]

switchgear and controlgear
a general term covering switching devices and their combination with associated control, measuring, protective and regulating equipment, also assemblies of such devices and equipment with associated interconnections, accessories, enclosures and supporting structures
[IEV number 441-11-01]

switchgear and controlgear
electric equipment intended to be connected to an electric circuit for the purpose of carrying out one or more of the following functions: protection, control, isolation, switching
NOTE – The French and English terms can be considered as equivalent in most cases. However, the French term has a broader meaning than the English term and includes for example connecting devices, plugs and socket-outlets, etc. In English, these latter devices are known as accessories.
[IEV number 826-16-03 ]

switchboard
A large single electric control panel, frame, or assembly of panels on which are mounted (either on the back or on the face, or both) switches, overcurrent and other protective devices, buses, and usually instruments; not intended for installation in a cabinet but may be completely enclosed in metal; usually is accessible from both the front and rear.
[ McGraw-Hill Dictionary of Architecture & Construction]

switchboard
One or more panels accommodating control switches, indicators, and other apparatus for operating electric circuits
[ The American Heritage Dictionary of the English Language]

FR

ensemble d'appareillage de puissance (ensemble PSC)
ensemble d'appareillage à basse tension utilisé pour répartir et commander l'énergie pour tous les types de charges et prévu pour des applications industrielles, commerciales et analogues dans lesquelles l'exploitation par des personnes ordinaires n'est pas prévue
[IEC 61439-2, ed. 1.0 (2009-01)]

appareillage, m
matériel électrique destiné à être relié à un circuit électrique en vue d'assurer une ou plusieurs des fonctions suivantes: protection, commande, sectionnement, connexion
NOTE – Les termes français et anglais peuvent être considérés comme équivalents dans la plupart des cas. Toutefois, le terme français couvre un domaine plus étendu que le terme anglais, et comprend notamment les dispositifs de connexion, les prises de courant, etc. En anglais, ces derniers sont dénommés "accessories".
[IEV number 826-16-03 ]

appareillage
terme général applicable aux appareils de connexion et à leur combinaison avec des appareils de commande, de mesure, de protection et de réglage qui leur sont associés, ainsi qu'aux ensembles de tels appareils avec les connexions, les accessoires, les enveloppes et les charpentes correspondantes
[IEV number 441-11-01]

Параллельные тексты EN-RU

The switchboard plays an essential role in the availability of electric power, while meeting the needs of personal and property safety.

Its definition, design and installation are based on precise rules; there is no place for improvisation.

The IEC 61439 standard aims to better define " low-voltage switchgear and controlgear assemblies", ensuring that the specified performances are reached.

It specifies in particular:

> the responsibilities of each player, distinguishing those of the original equipment manufacturer - the organization that performed the original design and associated verification of an assembly in accordance with the standard, and of the assembly manufacturer - the organization taking responsibility for the finished assembly;

> the design and verification rules, constituting a benchmark for product certification.

All the component parts of the electrical switchboard are concerned by the IEC 61439 standard.

Equipment produced in accordance with the requirements of this switchboard standard ensures the safety and reliability of the installation.

A switchboard must comply with the requirements of standard IEC 61439-1 and 2 to guarantee the safety and reliability of the installation.

Managers of installations, fully aware of the professional and legal liabilities weighing on their company and on themselves, demand a high level of safety for the electrical installation.

What is more, the serious economic consequences of prolonged halts in production mean that the electrical switchboard must provide excellent continuity of service, whatever the operating conditions.

[Schneider Electric]

НКУ играет главную роль в обеспечении электроэнергией, удовлетворяя при этом всем требованиям по безопасности людей и сохранности имущества.

Выбор конструкции, проектирование и монтаж основаны на чётких правилах, не допускающих никакой импровизации.

Требования к низковольтным комплектным устройствам распределения и управления сформулированы в стандарте МЭК 61439 (ГОСТ Р 51321. 1-2000).

В частности, он определяет:

> распределение ответственности между изготовителем НКУ - организацией, разработавшей конструкцию НКУ и проверившей его на соответствие требованиям стандарта, и сборщиком – организацией, выполнившей сборку НКУ;

> конструкцию, технические характеристики, виды и методы испытаний НКУ.

В стандарте МЭК 61439 (ГОСТ Р 51321. 1-2000) описываются все компоненты НКУ.

Оборудование, изготовленное в соответствии с требованиями этого стандарта, обеспечивает безопасность и надежность электроустановки.

Для того чтобы гарантировать безопасность эксплуатации и надежность работы электроустановки, распределительный щит должен соответствовать требованиям стандарта МЭК 61439-1 и 2.

Лица, ответственные за электроустановки, должны быть полностью осведомлены о профессиональной и юридической ответственности, возложенной на их компанию и на них лично, за обеспечение высокого уровня безопасности эксплуатации этих электроустановок.

Кроме того, поскольку длительные перерывы производства приводят к серьезным экономическим последствиям, электрический распределительный щит должен обеспечивать надежную и бесперебойную работу независимо от условий эксплуатации.

[Перевод Интент]

LV switchgear assemblies are undoubtedly the components of the electric installation more subject to the direct intervention of personnel (operations, maintenance, etc.) and for this reason users demand from them higher and higher safety requirements.

The compliance of an assembly with the state of the art and therefore, presumptively, with the relevant technical Standard, cannot be based only on the fact that the components which constitute it comply with the state of the art and therefore, at least presumptively, with the relevant technical standards.

In other words, the whole assembly must be designed, built and tested in compliance with the state of the art.

Since the assemblies under consideration are low voltage equipment, their rated voltage shall not exceed 1000 Va.c. or 1500 Vd.c. As regards currents, neither upper nor lower limits are provided in the application field of this Standard.

The Standard IEC 60439-1 states the construction, safety and maintenance requirements for low voltage switchgear and controlgear assemblies, without dealing with the functional aspects which remain a competence of the designer of the plant for which the assembly is intended.

[ABB]

Низковольтные комплектные устройства (НКУ), вне всякого сомнения, являются частями электроустановок, которые наиболее подвержены непосредственному вмешательству оперативного, обслуживающего и т. п. персонала. Вот почему требования потребителей к безопасности НКУ становятся все выше и выше.

Соответствие НКУ современному положению дел и вследствие этого, гипотетически, соответствующим техническим стандартам, не может основываться только на том факте, что составляющие НКУ компоненты соответствуют современному состоянию дел и поэтому, по крайней мере, гипотетически, - соответствующим техническим стандартам

Другими словами, НКУ должно быть разработано, изготовлено и испытано в соответствии с современными требованиями.

Мы рассматриваем низковольтные комплектные устройства и это означает, что их номинальное напряжение не превышает 1000 В переменного тока или 1500 В постоянного тока. Что касается тока, то ни верхнее, ни нижнее значение стандартами, относящимися к данной области, не оговариваются

Стандарт МЭК 60439-1 устанавливает требования к конструкции, безопасности и техническому обслуживанию низковольтных комплектных устройств без учета их функций, полагая, что функции НКУ являются компетенцией проектировщиков электроустановки, частью которых эти НКУ являются.

[Перевод Интент]

Тематики

• НКУ (шкафы, пульты,...)

Классификация

Действия

• изготовление НКУ
• испытание НКУ
• подключение НКУ
• проектирование НКУ

Синонимы

• низковольтное комплектное устройство
• низковольтное устройство распределения и управления
• НКУ

Сопутствующие термины

• изготовитель НКУ

EN

• assembly
• electrical switchboard
• low voltage controlgear and assembly
• low voltage switchboard
• low voltage switchgear and controlgear assembly
• low-voltage switchgear and controlgear assembly
• LV switchgear and controlgear assembly
• LV switchgear assembly
• panel
• power switchgear and controlgear assembly
• PSC-assembly
• switchboard
• switchgear and controlgear
• switchgear/controlgear

DE

• Schaltanlagen und/oder Schaltgeräte

FR

• appareillage
• ensemble d'appareillage de puissance
• ensemble PSC

открытая проводящая часть
Проводящая часть, которой легко коснуться и которая в нормальных условиях эксплуатации не находится под напряжением, но может оказаться под ним в аварийных условиях.
(МЭС 441-11-10).
Примечание. К типичным открытым проводящим частям относятся стенки оболочек, ручки управления и т. п.
[ ГОСТ Р 50030. 1-2000 ( МЭК 60947-1-99)]

открытая проводящая часть
Доступная прикосновению проводящая часть электрооборудования, которая обычно не находится под напряжением, но может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.
Открытая проводящая часть представляет собой доступную прикосновению проводящую часть электрооборудования, которая, в отличие от токоведущих частей, не находится под напряжением при нормальных условиях. Человек и животные, находящиеся в здании, имеют многочисленные контакты с открытыми проводящими частями, во время которых они не подвергаются опасности поражения электрическим током. Если произошло повреждение основной изоляции опасной токоведущей части, открытая проводящая часть может оказаться под напряжением. Тогда она будет представлять реальную угрозу для человека и животных, которые прикоснулись к ней. К открытым проводящим частям, прежде всего, относят металлические оболочки и доступную прикосновению арматуру электрооборудования класса 0 и класса I, например, металлические корпусы холодильников, стиральных машин, электрических плит, металлическую арматуру светильников и др.
[ http://www.volt-m.ru/glossary/letter/%CE/view/45/]

открытая проводящая часть
Токопроводящая Проводящая часть электрического оборудования, доступная прикосновению, которая обычно не находится, но может оказаться под напряжением в случае повреждения (МЭС 826-03-02, с изменением).
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]

открытые проводящие части
Нетоковедущие, части, доступные прикосновению человека, между которыми или между ними и землей при нарушении изоляции токоведущих частей может возникнуть относительно земли напряжение, превышающее предельно допустимое для человека значение напряжения прикосновения. При этом под нетоковедущей частью понимается электропроводящая часть электроустановки, не находящаяся в процессе ее работы под рабочим напряжением.
[ ГОСТ Р 50669-94]

открытая проводящая часть
Доступная для прикосновения проводящая часть оборудования, которая нормально не находится под напряжением, но может оказаться под напряжением при повреждении основной изоляции.
[ ГОСТ Р МЭК 60050-195-2005]
[ ГОСТ Р МЭК 60050-826-2009]

открытая токопроводящая проводящая часть
Токопроводящая Проводящая часть электрического оборудования, к которой можно прикоснуться и которая обычно не находится под напряжением, но в случае повреждения может оказаться под напряжением.
Примечание - Токопроводящую Проводящую часть электрического оборудования, которая в результате повреждения может оказаться под напряжением через открытую токопроводящую часть, не считают открытой токопроводящей частью.
[ГОСТ ЕН 1070-2003]

незащищенная токопроводящая открытая проводящая часть
Проводящая часть электрооборудования, которой можно коснуться и которая обычно не находится под напряжением, но в случае неполадки может стать таковой повреждения может оказаться под напряжением.
[МЭС 826-12-10, модифицированный]
[ ГОСТ Р МЭК 60204-1-2007]

EN

exposed-conductive-part
conductive part of equipment which can be touched and which is not normally live, but which can become live when basic insulation fails
Source: 195-06-10
[IEV number 826-12-10]

exposed conductive part
conductive part of electrical equipment, which can be touched and which is not live under normal operating conditions, but which can become live under fault conditions
[IEV 826-12-10, modified]
[IEC 60204-1, ed. 5.0 (2005-10)]
[IEC 60204-1-2006]

FR

partie conductrice accessible, f
masse (dans une installation électrique), f
partie conductrice d'un matériel, susceptible d'être touchée, et qui n'est pas normalement sous tension, mais peut le devenir lorsque l'isolation principale est défaillante
Source: 195-06-10
[IEV number 826-12-10]

partie conductrice accessible;
masse
partie conductrice d'un matériel électrique susceptible d'être touchée et qui n'est pas normalement sous tension mais qui peut le devenir en cas de défaut
[IEC 60204-1, ed. 5.0 (2005-10)]

Недопустимые, нерекомендуемые

• незащищенная токопроводящая часть

Тематики

• электробезопасность
• электроустановки

EN

• exposed conductive part
• exposed-conductive-part

DE

• Körper (eines elektrischen Betriebsmittels)

FR

• masse (dans une installation électrique)
• partie conductrice accessible

программируемый логический контроллер
ПЛК
-
[Интент]

контроллер
Управляющее устройство, осуществляющее автоматическое управление посредством программной реализации алгоритмов управления.
[Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 107. Теория управления.
 Академия наук СССР. Комитет научно-технической терминологии. 1984 г.]

EN

storage-programmable logic controller
computer-aided control equipment or system whose logic sequence can be varied via a directly or remote-control connected programming device, for example a control panel, a host computer or a portable terminal
[IEV ref 351-32-34]

FR

automate programmable à mémoire
équipement ou système de commande assisté par ordinateur dont la séquence logique peut être modifiée directement ou par l'intermédiaire d'un dispositif de programmation relié à une télécommande, par exemple un panneau de commande, un ordinateur hôte ou un terminal de données portatif
[IEV ref 351-32-34]

• нано- ПЛК (менее 16 каналов);
• микро-ПЛК (более 16, до 100 каналов);
• средние (более 100, до 500 каналов);
• большие (более 500 каналов).

• моноблочными - в которых устройство ввода-вывода не может быть удалено из контроллера или заменено на другое. Конструктивно контроллер представляет собой единое целое с устройствами ввода-вывода (например, одноплатный контроллер). Моноблочный контроллер может иметь, например, 16 каналов дискретного ввода и 8 каналов релейного вывода;
• модульные - состоящие из общей корзины (шасси), в которой располагаются модуль центрального процессора и сменные модули ввода-вывода. Состав модулей выбирается пользователем в зависимости от решаемой задачи. Типовое количество слотов для сменных модулей - от 8 до 32;
• распределенные (с удаленными модулями ввода-вывода) - в которых модули ввода-вывода выполнены в отдельных корпусах, соединяются с модулем контроллера по сети (обычно на основе интерфейса RS-485) и могут быть расположены на расстоянии до 1,2 км от процессорного модуля.

• панельные (для монтажа на панель или дверцу шкафа);
• для монтажа на DIN-рейку внутри шкафа;
• для крепления на стене;
• стоечные - для монтажа в стойке;
• бескорпусные (обычно одноплатные) для применения в специализированных конструктивах производителей оборудования (OEM - "Original Equipment Manufact urer").

• универсальные общепромышленные;
• для управления роботами;
• для управления позиционированием и перемещением;
• коммуникационные;
• ПИД-контроллеры;
• специализированные.

• программируемые с лицевой панели контроллера;
• программируемые переносным программатором;
• программируемые с помощью дисплея, мыши и клавиатуры;
• программируемые с помощью персонального компьютера.

• на классических алгоритмических языках (C, С#, Visual Basic);
• на языках МЭК 61131-3.

• уменьшение габаритов;
• расширение функциональных возможностей;
• увеличение количества поддерживаемых интерфейсов и сетей;
• использование идеологии "открытых систем";
• использование языков программирования стандарта МЭК 61131-3;
• снижение цены.

Рис.1. Контроллер РСУ с коммуникациями Profibus и Ethernet.
 

Иногда на базовую панель, помимо указанных выше, допускается устанавливать модули ввода/вывода полевых сигналов, которые образуют так называемый локальный ввод/вывод. Однако для большинства РСУ (DCS) характерно использование именно распределенного (удаленного) ввода/вывода.

Отличительной особенностью контроллеров, применяемых в DCS, является возможность их резервирования. Резервирование нужно для повышения отказоустойчивости системы и заключается, как правило, в дублировании аппаратных модулей системы.

 

Рис. 2. Резервированный контроллер с коммуникациями Profibus и Ethernet.
 

Резервируемые модули работают параллельно и выполняют одни и те же функции. При этом один модуль находится в активном состоянии, а другой, являясь резервом, – в режиме “standby”. В случае отказа активного модуля, система автоматически переключается на резерв (это называется “горячий резерв”).

Обратите внимание, контроллеры связаны шиной синхронизации, по которой они мониторят состояние друг друга. Это решение позволяет разнести резервированные модули на значительное расстояние друг от друга (например, расположить их в разных шкафах или даже аппаратных).

Допустим, в данный момент активен левый контроллер, правый – находится в резерве. При этом, даже находясь в резерве, правый контроллер располагает всеми процессными данными и выполняет те же самые математические операции, что и левый. Контроллеры синхронизированы. Предположим, случается отказ левого контроллера, а именно модуля CPU. Управление автоматически передается резервному контроллеру, и теперь он становится главным. Здесь очень большое значение имеют время, которое система тратит на переключение на резерв (обычно меньше 0.5 с) и отсутствие возмущений (удара). Теперь система работает на резерве. Как только инженер заменит отказавший модуль CPU на исправный, система автоматически передаст ему управление и возвратится в исходное состояние.

На рис. 3 изображен резервированный контроллер S7-400H производства Siemens. Данный контроллер входит в состав РСУ Simatic PCS7.

 

 

Рис. 3. Резервированный контроллер S7-400H. Несколько другое техническое решение показано на примере резервированного контроллера FCP270 производства Foxboro (рис. 4). Данный контроллер входит в состав системы управления Foxboro IA Series.  

Рис. 4. Резервированный контроллер FCP270.
На базовой панели инсталлировано два процессорных модуля, работающих как резервированная пара, и коммуникационный модуль для сопряжения с оптическими сетями стандарта Ethernet. Взаимодействие между модулями происходит по внутренней шине (тоже резервированной), спрятанной непосредственно в базовую панель (ее не видно на рисунке).

На рисунке ниже показан контроллер AC800M производства ABB (часть РСУ Extended Automation System 800xA).  

Рис. 5. Контроллер AC800M.
 

Это не резервированный вариант. Контроллер состоит из двух коммуникационных модулей, одного СPU и одного локального модуля ввода/вывода. Кроме этого, к контроллеру можно подключить до 64 внешних модулей ввода/вывода.

При построении РСУ важно выбрать контроллер, удовлетворяющий всем техническим условиям и требованиям конкретного производства. Подбирая оптимальную конфигурацию, инженеры оперируют определенными техническими характеристиками промышленных контроллеров. Наиболее значимые перечислены ниже:

1.    Возможность полного резервирования. Для задач, где отказоустойчивость критична (химия, нефтехимия, металлургия и т.д.), применение резервированных конфигураций вполне оправдано, тогда как для других менее ответственных производств резервирование зачастую оказывается избыточным решением.

2.    Количество и тип поддерживаемых коммуникационных интерфейсов. Это определяет гибкость и масштабируемость системы управления в целом. Современные контроллеры способны поддерживать до 10 стандартов передачи данных одновременно, что во многом определяет их универсальность.

3.    Быстродействие. Измеряется, как правило, в количестве выполняемых в секунду элементарных операций (до 200 млн.). Иногда быстродействие измеряется количеством обрабатываемых за секунду функциональных блоков (что такое функциональный блок – будет рассказано в следующей статье). Быстродействие зависит от типа центрального процессора (популярные производители - Intel, AMD, Motorola, Texas Instruments и т.д.)

4.    Объем оперативной памяти. Во время работы контроллера в его оперативную память загружены запрограммированные пользователем алгоритмы автоматизированного управления, операционная система, библиотечные модули и т.д. Очевидно, чем больше оперативной памяти, тем сложнее и объемнее алгоритмы контроллер может выполнять, тем больше простора для творчества у программиста. Варьируется от 256 килобайт до 32 мегабайт.

5.    Надежность. Наработка на отказ до 10-12 лет.

6. Наличие специализированных средств разработки и поддержка различных языков программирования. Очевидно, что существование специализированный среды разработки прикладных программ – это стандарт для современного контроллера АСУ ТП. Для удобства программиста реализуется поддержка сразу нескольких языков как визуального, так и текстового (процедурного) программирования (FBD, SFC, IL, LAD, ST; об этом в следующей статье).

7.    Возможность изменения алгоритмов управления на “лету” (online changes), т.е. без остановки работы контроллера. Для большинства контроллеров, применяемых в РСУ, поддержка online changes жизненно необходима, так как позволяет тонко настраивать систему или расширять ее функционал прямо на работающем производстве.

8.    Возможность локального ввода/вывода. Как видно из рис. 4 контроллер Foxboro FCP270 рассчитан на работу только с удаленной подсистемой ввода/вывода, подключаемой к нему по оптическим каналам. Simatic S7-400 может спокойно работать как с локальными модулями ввода/вывода (свободные слоты на базовой панели есть), так и удаленными узлами.

9.    Вес, габаритные размеры, вид монтажа (на DIN-рейку, на монтажную панель или в стойку 19”). Важно учитывать при проектировании и сборке системных шкафов.

10.  Условия эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки). Большинство промышленных контроллеров могут работать в нечеловеческих условиях от 0 до 65 °С и при влажности до 95-98%.

[ http://kazanets.narod.ru/PLC_PART1.htm]

Тематики

• ПЛК (программируемые логические контроллеры)

Синонимы

• контроллер
• ПЛК

EN

• PLC
• programmable controller
• Programmable Logic Controller
• storage-programmable logic controller

DE

• speicherprogrammierbare Steuerung, f

FR

• automate programmable à mémoire

Русско-немецкий словарь нормативно-технической терминологии > программируемый логический контроллер

the new research unit — die neue Forschungsabteilung or -gruppe