Система ZETLAB СКСВ ZET 048

Система контроля сейсмических воздействий ZETLAB СКСВ ZET 048 предназначена для проведения контроля за движением участков поверхности земли при воздействии на них землетрясений, взрывов, и других естественных или техногенных факторов. СКСВ применяется для получения текущей информации о сейсмической обстановке, а так же для мониторинга состояния технологических объектов (в частности трубопроводных систем, по которым осуществляется транспортировка продуктов добычи и переработки нефтегазовой промышленности).

СКСВ имеет возможность интеграции в сторонние системы через протоколы ОРС, ModBus, а также через БД.

Система соответствует требованиям ГОСТ 53166-2008 «Воздействие природных внешних условий на технические изделия. Общая характеристика. Землетрясения».

Области применения

• Детектирование и классификация сейсмических событий
• Оценка уровня сейсмического воздействия 
• Передача сигналов в сторонние системы
• Синхронная регистрация и хранение данных
• Отображение трендов исходных сигналов 
• Контроль работоспособности оборудования

Варианты исполнения системы

Системы контроля как правило строятся по древовидной структуре.

В каждой точке наблюдения устанавливается сейсмоприёмник (велосиметр или акселерометр). От сейсмоприёмника на входные каналы сейсморегистратора поступают сигналы ускорения по трем пространственным координатам X, Y, Z и сигнал контроля питания. Сейсмоприёмники могут быть как внешнего исполнения, так и интегрированными в корпус сейсморегистратора.

В сейсморегистраторе производится синхронизация внутренних тактовых генераторов по системе единого времени с использованием GPS или PTP, а так же оцифровка аналоговых сигналов и передача оцифрованных значений на средний уровень обработки сигналов по линиям Ethernet, USB, WiFi. Этот уровень может быть реализован в виде промышленного компьютера установленного на объекте контроля. Так же сейсморегистраторы могут подключаться напрямую к серверу.

С промышленного компьютера или от сейсморегистратора данные в виде событий и состояний и/или непрерывного потока данных (16 кбит/с с каждого сейсмоприемника) поступают на сервер по различным каналам связи. Автономные варианты сейсморегистраторов могут быть оснащены солнечными панелями и могут передавать данные по GSM/GPRS или WiMAX.

Организация синхронизации передачи данных с сейсморегистраторов

При обустройстве точек наблюдений, как правило на одном объекте устанавливают по крайней мере два сейсмоприемника с высокочувствительным велосиметром и широкополосным акселерометром. На некоторых особого опасных объектах рекомендуется устанавливать до 6 акселерометров.

Для увеличения надежности системы сбора данных необходимо устанавливать промышленный компьютер на объекте для предварительного сбора и обработки данных. Обработанные данные имеют объем существенно меньший по сравнению с исходными данными и поэтому эту информацию можно передавать по низкоскоростным линиям связи, например, МЭК 60870-5-104, MODBUS RTU, телефонным модемам, GSM/GPRS или оповещения через GSM/SMS.

Существует несколько схем реализации синхронизации сейсморегистраторов

• Индивидуальная — это, когда каждый сейсморегистратор синхронизуется от своего модуля и антенны GPS
• Групповая — это когда промышленный компьютер или одна из сейсмостанций синхронизуется по GPS, а остальные сейсмостанции синхронизируются по PTP через интернет

Для обеспечения синхронизации по PTP должна быть реализована локальная сеть по медному или оптическому каналу.

Установка сейсмоприёмников и сейсморегистраторов

Сейсмоприёмники и сейсморегистраторы ZET 048-C устанавливаются в укрытиях на бетонном фундаменте. Сейсморегистраторы ZET 048-C устанавливаются на жёсткую поверхность и крепятся при помощи пластин. 

При креплении на горизонтальную поверхность следует использовать деталь «Пластина 1».

«Пластину 2» следует использовать также для случаев когда при креплении на горизонтальную плоскость требуется регулировка — поворот сейсморегистратора по азимуту (на 360°) и углу места (в пределах ±3°).

Для крепления на вертикальную поверхность совместно с деталью «Пластина 1» следует использовать деталь «Кронштейн» (швеллер размерами не менее 12П с приваренной к нему пластиной толщиной не менее 6 мм). Допускается при установке на металлические вертикальные конструкции использовать швеллер (размером не менее 12П) без пластины, при этом швеллер приваривается непосредственно к контролируемому элементу конструкции.

При креплении на наклонные металлические поверхности край швеллера, который будет привариваться к поверхности, следует обрезать под углом при котором будет обеспечиваться горизонтальное (в пределах ±3°) расположение полки швеллера.

Для установки сейсморегистратора на объекте мониторинга так же применяются специализированные шкафы. Дно шкафа снимается, для монтажа датчика.

Функции системы

• Измерение физических величин виброускорений и их преобразование в электрические сигналы сейсмоприёмниками из состава сейсмостанций
• Регистрация и хранение всех измеренных и оцифрованных данных на накопителях сейсмостанции с привязкой к точному времени (срок хранения не менее 90 дней)
• Выдача информации по запросу от информационного вычислительного комплекса из архива данных, хранящихся на накопителе сейсмостанции или сервера
• Самодиагностика и тестовый контроль работоспособности оборудования в составе сейсмостанций
• Фильтрация событий несейсмического характера или событий локального техногенного воздействия и их отбраковка на основе многопараметрического статистического и спектрально-временного анализа сигналов
• Сигнал "Опасное землетрясение" при превышении установленного уровня сейсмического воздействия с удержанием сигнала в течение заданного времени
• Программа "Тренажер" анализ записей сейсмических событий и модельных сигналов землетрясений в масштабе реального времени и оценка качества заданных параметров для параметрических модулей для различных видов анализируемых сигналов с выдачей относительного сравнения типа «лучше-хуже»
• Просмотр исторических данных: сообщений и исходных сигналов ускорения по заданному периоду времени по каждому из сейсмоприемников, а так же трендов за длительные периоды времени (день, месяц, год) для оценки динамики и характера развития процесса по всем или выбранным сигналам
• Усиление, согласование и аналого-цифровое преобразование в сейсморегистраторе сигналов виброускорений, поступивших от сейсмоприёмников
• Привязка к карте местности: отображение измеренных и вычисленных параметров сейсмического события с привязкой к карте местности
• Непрерывная передача данных: передача по каналам технологической связи по закрытому протоколу TCP/IP непрерывного потока сейсмических данных в информационный вычислительный комплекс
• Дистанционная бездемонтажная поверка сейсмоприемников и регистраторов сейсмических цифровых
• "Модуль оценки параметров сейсмического воздействия" расчёт дальности эпицентра и магнитуды сейсмического воздействия по шкале "Рихтера" с учётом поправок, полученных по независимым источникам информации об эпицентре и магнитуде сейсмического воздействия
• "Пороговый обнаружитель" пороговое обнаружение и оценка уровня сейсмического воздействия в соответствии с требованиями MSK-64
• Корректировка параметров возможность корректировки пользователем СКСВ параметров многофункционального детектора землетрясений после подбора их с использованием программы «Тренажер», для исключения формирования ложных предупредительных сигналов и сигналов «Опасное землетрясение»
• Расчет среднесрочного прогноза возможность расчёта среднесрочного прогноза землетрясений при комплектовании СКСВ сейсморегистраторами ZET 048-C, с первичными преобразователями типа МТSS-2003 или СМЕ-4211

Особенности и преимущества

• Обработка данных и вывод информации о сейсмической обстановке
• В зависимости от задачи количество каналов сейсмостанций может достигать 96
• Разрешение Ростехнадзора на применение системы во взрывоопасных зонах
• Сигнализация при обнаружении факта превышения установленных критических значений
• Бездемонтажная калибровка и контроль питания датчиков благодаря генератору в составе сейсмостанции и ПО
• Оборудование, входящее в состав системы, внесено в Реестр средств измерений РФ