Micro Motion Руководство по эксплуатации: Преобразователи плотности газа SGM Manuals & Guides

Руководство по конфигурированию и использованию

MMI-20075354, Ред. AA

август 2013

Преобразователи плотности газа SGM

Руководство по конфигурированию и использованию

Правила техники безопасности

Северная и Южная Америка

Европа и Ближний Восток

Азиатско-Тихоокеанский регион

США

800-522-6277

Великобритания

0870 240 1978

Австралия

800 158 727

Канада

[phone]

Нидерланды

[phone]

Новая Зеландия

099 128 804

Мексика

[phone]

Франция

0800 917 901

Индия

800 440 1468

Аргентина

[phone]

Германия

0800 182 5347

Пакистан

888 550 2682

Бразилия

[phone]

Италия

8008 77334

Китай

[phone]

Венесуэла

[phone]

Центральная
и Восточная Европа

[phone]

Япония

[phone]
Россия/СНГ

[phone]

Южная Корея

[phone]

Египет

0800 000 0015

Сингапур

[phone]

Оман

800 70101

Таиланд

001 800 441 6426

Катар

431 0044

Малайзия

800 814 008

Кувейт

663 299 01

Южная Африка

800 991 390

Саудовская Аравия

800 844 9564

ОАЭ

800 0444 0684

Правила техники безопасности приводятся в тексте данного руководства с целью защиты персонала и оборудования.
Внимательно ознакомьтесь с текстом каждого правила ТБ перед тем, как перейти к следующему этапу.

Сервисная служба Micro Motion

Электронная почта:

• По всему миру: [e-mail]

• Азиатско-Тихоокеанский регион: [e-mail]

Телефон:

Содержание

Руководство по конфигурированию и использованию

i

Содержание

Часть I

Начало работы ........................................................... 1

1 Перед началом работы .................................................................................................. 3

1.1 О данном руководстве ......................................................................................................... 3

1.2 Коды моделей и типы устройств ......................................................................................... 3

1.3 Инструменты и протоколы для передачи данных ............................................................. 4

1.4 Дополнительная документация и ресурсы ......................................................................... 5

2 Ориентирование и планирование ................................................................................ 7

2.1 Функциональное представление SGM ............................................................................... 7

2.2 Термины и определения ...................................................................................................... 9

2.3 Основные технологические переменные: Удельный вес, молекулярный вес или

относительная плотность .................................................................................................. 10

2.3.1 Основные технологические переменные и доступные технологические

переменные газа ............................................................................................... 11

2.3.2 Основные технологические переменные, технологические переменные

газа и необходимые данные ............................................................................. 11

2.4 Уравнения, используемые для расчета удельного веса, молекулярного веса

и относительной плотности ............................................................................................... 15

3 Быстрый старт ............................................................................................................... 17

3.1 Подключение питания прибора ......................................................................................... 17

3.2 Проверка состояния измерителя ...................................................................................... 17

3.3 Выполнение начального соединения с прибором ........................................................... 18

Часть II

Конфигурирование и ввод в эксплуатацию ....... 21

4 Конфигурирование и ввод в эксплуатацию, введение ......................................... 23

4.1 Значения по умолчанию .................................................................................................... 23

4.2 Доступ к оф-лайн меню на дисплее .................................................................................. 23

4.3 Отключение защиты HART ................................................................................................ 23

4.4 Установка замка HART ...................................................................................................... 26

4.5 Восстановление заводской конфигурации ....................................................................... 27

5 Очистка и калибровка .................................................................................................. 29

5.1 Требования к установке на объекте ................................................................................. 29

5.2 Подготовка к очистке и калибровке SGM ......................................................................... 29

5.2.1 Основные технологические переменные ........................................................ 30

5.2.2 Калибровка по двум точкам/калибровка по трем точкам ............................... 30

Содержание

ii

Преобразователи плотности газа SGM

5.2.3 Калибровка газов............................................................................................... 30

5.2.4 Давление ............................................................................................................ 31

5.2.5 Множественная калибровка ............................................................................. 35

5.3 Очистка и циклы очистки устройства SGM ....................................................................... 36

5.4 Калибровка устройства SGM ............................................................................................. 37

5.4.1 Калибровка устройства SGM при помощи дисплея ........................................ 37

5.4.2 Калибровка устройства SGM при помощи ProLink III ..................................... 41

5.4.3 Калибровка устройства SGM полевого коммуникатора ................................. 45

5.4.4 Поиск и исправление неисправностей при калибровке SGM ........................ 48

5.5 Обзор данных для всех калибровок ................................................................................. 48

5.6 Выбор активной калибровки .............................................................................................. 49

6 Конфигурирование единиц измерения при помощи дисплея ............................. 51

6.1 Конфигурирование единиц измерения при помощи дисплея ......................................... 51

7 Конфигурирование единиц измерения при помощи ProLink III ........................... 53

7.1 Конфигурирование параметров удельного веса, молекулярного веса

или относительной плотности при помощи ProLink III ..................................................... 53

7.1.1 Конфигурирование компенсации при помощи ProLink III ............................... 53

7.1.2 Конфигурирование молекулярного веса воздуха при помощи ProLink III ..... 54

7.2 Конфигурирование измерения температуры ................................................................... 55

7.2.1 Конфигурирование единиц измерения температуры при помощи ProLink

III ......................................................................................................................... 55

7.2.2 Конфигурирование компенсации температуры при помощи ProLink III ........ 56

7.2.3 Конфигурирование ввода температуры с использованием ProLink III .......... 57

7.3 Конфигурирование давления на входе с использованием ProLink III ............................ 59

7.4 Конфигурирование измерения сжимаемости газа при помощи ProLink III .................... 60

7.4.1 Метод сжимаемости и технологические ограничения .................................... 63

7.5 Конфигурирование расчетов базовой плотности при помощи ProLink III ...................... 64

7.5.1 Опции для единиц измерения плотности ........................................................ 65

7.5.2 Определение специальных единиц измерения для плотности ..................... 65

7.6 Конфигурирование расчетов линейной плотности при помощи ..................................... 66

7.7 Конфигурирование измерения энергоемкости при помощи ........................................... 67

7.8 Настройка измерения концентрации при помощи ProLink III .......................................... 72

7.8.1 Подключение приложения для измерения концентрации при помощи

ProLink III ............................................................................................................ 72

7.8.2 Конфигурирование матрицы измерения концентрации при помощи

ProLink III ............................................................................................................ 72

7.8.3 Выбор активной матрицы концентрации при помощи ProLink III ................... 73

8 Конфигурирование единиц измерения при помощи

полевого коммуникатора ............................................................................................. 75

8.1 Конфигурирование измерения плотности при помощи полевого коммуникатора ........ 75

8.1.1 Конфигурирование единиц измерения плотности при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 75

8.1.2 Конфигурирование компенсации плотности при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 77

8.2 Конфигурирование измерения температуры при помощи полевого коммуникатора ... 78

Содержание

Руководство по конфигурированию и использованию

iii

8.2.1 Конфигурирование единиц измерения температуры при помощи

полевого коммуникатора .................................................................................. 78

8.2.2 Конфигурирование компенсации температуры при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 79

8.3 Конфигурирование параметров измерения газа при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................................... 80

8.3.1 Конфигурирование параметров фундаментального измерения газа при

помощи полевого коммуникатора .................................................................... 80

8.3.2 Конфигурирование измерения сжимаемости газа при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 83

8.3.3 Конфигурирование измерения энергоемкости при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 85

8.4 Настройка измерения концентрации при помощи полевого коммуникатора................. 88

8.4.1 Подключение приложения для измерения концентрации при помощи

полевого коммуникатора .................................................................................. 88

8.4.2 Конфигурирование измерения концентрации при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 88

8.4.3 Выбор активной матрицы концентрации при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................... 89

9 Выполнение конфигурации опций устройства и предварительных

настроек .......................................................................................................................... 91

9.1 Конфигурирование дисплея прибора ............................................................................... 91

9.1.1 Конфигурирование языка, используемого для вывода информации на

дисплей .............................................................................................................. 91

9.1.2 Конфигурирование технологических переменных, отображаемых на

дисплее .............................................................................................................. 92

9.1.3 Конфигурирование точности переменных, отображаемых на дисплее ........ 92

9.1.4 Конфигурирование скорости обновление данных, отображаемых на

дисплее .............................................................................................................. 93

9.1.5 Подключение или отключение автоматической прокрутки по

переменным дисплея ........................................................................................ 93

9.2 Включение или отключение действий оператора с дисплея .......................................... 94

9.2.1 Подключение или отключение подтверждения приема Все команды

системы сигнализации дисплея ....................................................................... 94

9.3 Конфигурирование защиты для меню дисплея ............................................................... 95

9.4 Конфигурирование обработки сообщений сигнализации ............................................... 96

9.4.1 Конфигурирование простоя из-за неисправности .......................................... 96

9.4.2 Конфигурирование степени серьезности статусного сигнала тревоги ......... 97

9.5 Конфигурирование информационных параметров ......................................................... 99

10 Объединение измерителя и системы управления ............................................... 101

10.1 Конфигурирование канала B ........................................................................................... 101

10.2 Конфигурирование мA выхода ........................................................................................ 102

10.2.1 Конфигурирование технологических переменных мА выхода ..................... 102

10.2.2 Конфигурирование значения нижнего диапазона (LRV) и значения

верхнего диапазона (URV) .............................................................................. 105

10.2.3 Конфигурирование добавочной компенсации ............................................... 106

10.2.4 Конфигурирование действия в случае неисправности мА выхода и

уровня неисправности мА выхода ................................................................. 107

Содержание

iv

Преобразователи плотности газа SGM

10.3 Конфигурирование дискретного выхода ........................................................................ 108

10.3.1 Конфигурирование источника дискретного выхода ...................................... 109

10.3.2 Конфигурирование полярности дискретного выхода ................................... 110

10.3.3 Конфигурирование действия в случае неисправности дискретного

выхода .............................................................................................................. 110

10.4 Конфигурирование расширенного события ................................................................... 112

10.5 Конфигурирование обмена данными HART/Bell 202 ..................................................... 113

10.5.1 Конфигурирование основных параметров HART .......................................... 113

10.5.2 Конфигурирование переменных HART (PV, SV, TV, QV) ............................. 114

10.5.3 Конфигурирование режима пакетной передачи ........................................... 116

10.6 Конфигурирование передачи между данными Modbus/RS-485 .................................... 120

10.7 Конфигурирование действия при сбое цифровой передачи данных ........................... 122

10.7.1 Возможные действия при сбое цифровой передачи данных ....................... 123

11 Все технологические переменные сообщаются как измеренные ..................... 125

11.1 Тестирование Протестируйте или настройка систему при помощи модуляции

датчика .............................................................................................................................. 125

11.2 Резервная копия конфигурирования прибора ............................................................... 126

11.3 Подключение защиты HART ............................................................................................ 126

Часть III
Эксплуатация, техническое обслуживание,

поиск и устранение неисправностей .................. 129

12 Эксплуатация прибора ............................................................................................... 131

12.1 Запись технологических переменных ............................................................................. 131

12.2 Просмотр технологических переменных ........................................................................ 131

12.2.1 Просмотр технологических переменных с использованием дисплея ......... 132

12.2.2 Просмотр технологических переменных и других данными при помощи

ProLink III .......................................................................................................... 133

12.2.3 Просмотр технологических переменных с использованием полевого

коммуникатора ................................................................................................. 133

12.3 Просмотр и подтверждение статусных сигналов тревоги ............................................. 133

12.3.1 Просмотр и подтверждение сигналов тревоги при помощи дисплея .......... 133

12.3.2 Просмотр и подтверждение сигналов тревоги при помощи ProLink III ........ 136

12.3.3 Просмотр сигналов тревоги с использованием полевого коммуникатора .. 137

12.3.4 Данные о сигналах тревоги в памяти прибора .............................................. 137

13 Техническое обеспечение измерений ..................................................................... 139

13.1 Выполнение процедуры проверки по известной плотности ......................................... 139

13.1.1 Выполнение процедуры проверки по известной плотности при помощи

дисплея ............................................................................................................ 139

13.1.2 Выполнение процедуры проверки по известной плотности при помощи

ProLink III .......................................................................................................... 140

13.1.3 Выполнение процедуры проверки по известной плотности при помощи

полевого коммуникатора ................................................................................ 141

Содержание

Руководство по конфигурированию и использованию

v

13.2 Конфигурирование температурной компенсации .......................................................... 142

13.2.1 Конфигурирование компенсации температуры при помощи ProLink III ...... 143

13.2.2 Конфигурирование компенсации температуры при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................. 144

13.3 Регулировка измерения температуры при помощи Сдвига температуры или

Температурной кривой..................................................................................................... 146

13.4 Выполнение калибровки температуры ........................................................................... 147

13.4.1 Выполнение калибровки температуры при помощ дисплея ....................... 147

13.4.2 Выполнение калибровки температуры при помощи ProLink III .................... 148

13.4.3 Выполнение калибровки температуры при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................. 149

13.5 Настройка измерения концентрации при помощи регулирующего сдвига .................. 150

13.6 Настройка измерения концентрации при помощи регулирующего сдвига

и регулирующей кривой ................................................................................................... 151

13.7 Установка заданных пользователем расчетов .............................................................. 153

13.7.1 Уравнения, используемые в заданных пользователем расчетах ............... 154

14 Поиск и устранение неисправностей ...................................................................... 157

14.1 Краткое руководство по поиску и устранению неисправностей ................................... 158

14.2 Проверка проводки для подачи электропитания ........................................................... 159

14.3 Проверка заземления ...................................................................................................... 159

14.4 Выполнение контурного тестирования ........................................................................... 160

14.4.1 Выполнение контурного тестирования при помощи дисплея ...................... 160

14.4.2 Выполнение контурного тестирования при помощи ProLink III .................... 161

14.4.3 Выполнение контурного тестирования при помощи полевого

коммуникатора ................................................................................................. 163

14.5 Светодиодный индикатор статуса .................................................................................. 164

14.6 Статусные сигналы тревоги, причины и рекомендации ................................................ 165

14.7 Проблемы при измерении плотности ................................ ............................................. 169

14.8 Проблемы при измерении температуры ........................................................................ 170

14.8.1 Термоизоляция ................................................................................................ 171

14.9 Проблемы при измерении газа ....................................................................................... 171

14.10 Проблемы при измерении концентрации ....................................................................... 172

14.11 Проблемы с мА выходом ................................................................................................. 172

14.12 Проблемы с дискретным выходом .................................................................................. 173

14.13 Проблемы на выходе сигналы периода времени (TPS) ................................................ 174

14.14 Моделирование датчика для поиска и устранения неисправностей............................ 174

14.15 Регулировка выходов, мA ................................................................................................ 175

14.15.1 Регулировка мА выходов при помощи ProLink III .......................................... 175

14.15.2 Регулировка мА выходов при помощи полевого коммуникатора ................ 175

14.16 Проверка передачи данных HART .................................................................................. 176

14.17 Проверка значения нижнего и верхнего диапазонов ..................................................... 177

14.18 Проверка действия в случае неисправности мА выхода .............................................. 178

14.19 Проверка на наличие радиочастотной интерференции (RFI)....................................... 178

14.20 Проверка на наличие утечек ........................................................................................... 179

Содержание

vi

Преобразователи плотности газа SGM

14.21 Проверка коалесцирующего фильтра ............................................................................ 180

14.22 Проверка коэффициента усиления привода .................................................................. 180

14.22.1 Сбор данных о коэффициенте усиления привода ........................................ 181

14.23 Проверка напряжения на датчике ................................................................................... 181

14.23.1 Сбор данных о напряжении на датчике ......................................................... 182

14.24 Проверка на наличие внутренних проблем с электрикой ............................................. 182

14.25 Расположение устройства с использованием функции ответного сигнала HART 7 ... 182

Приложение A Сертификат калибровки ...................................................................................... 185

A.1 Образец калибровочного сертификата .......................................................................... 185

Приложение B Использование дисплея прибора ..................................................................... 187

B.1 Компоненты интерфейса прибора .................................................................................. 187

B.2 Использование оптических переключателей ................................................................. 187

B.3 Доступ и использование системы меню на дисплее ..................................................... 188

B.3.1 Ввод значения плавающей точки при помощи дисплея ............................... 189

B.4 Коды дисплея для технологических переменных .......................................................... 193

B.5 Коды и сокращения, используемые в меню дисплея .................................................... 194

Приложение C Использование ProLink III с прибором ............................................................. 197

C.1 Основная информация о ProLink III ................................................................................ 197

C.2 Связь с ProLink III ............................................................................................................. 198

C.2.1 Типы соединения ProLink III............................................................................ 198

C.2.2 Выполнение соединения Modbus ................................................................... 199

C.2.3 Выполните соединение HART/Bell 202 .......................................................... 202

Приложение D Использование полевого коммуникатора с прибором................................. 211

D.1 Основная информация о полевом коммуникаторе ........................................................ 211

D.2 Соединение с полевым коммуникатором ....................................................................... 212

Руководство по конфигурированию и использованию

1

Часть I
Начало работы

Разделы, включенные в данную часть:

• Перед началом работы

• Ориентирование и планирование

• Быстрый старт

Начало работы

Начало работы

2

Преобразователи плотности газа SGM

Руководство по конфигурированию и использованию

3

1 Перед началом работы

Код модели

Название
устройства

I/O (вход/выход)

Монтаж
электронного
оборудования

SGM*****C

SGM мA

• Два выхода, мA

• RS-485

Несъемный

SGM*****D

SGM DO

• Один выход, мA

• Один дискретный

выход

• RS-485

Несъемный

SGM*****B

SGM TPS

• Один выход, мA

• Один выход сигнала

периода времени

• клеммы RS-485

Несъемный

SGM*****E

SGM

стационарный

• Один выход сигнала

периода времени

Несъемный

Темы, включенные в данный раздел:

• О данном руководстве

• Коды моделей и типы устройств

• Инструменты и протоколы для передачи данных

• Дополнительная документация и ресурсы

1.1 О данном руководстве

В данном руководстве приводится информация, которая должна помочь вам
выполнить конфигурацию, пусконаладочные работы, эксплуатацию, ТО, а также
поиск и устранение неисправностей в измерителе относительной плотности
воздуха Micro Motion (GDM).

Перед началом работы

Внимание

Данное руководство предполагает, что ваш измеритель был установлен правильно
и в полном объеме, в соответствии с инструкциями, приведенными в руководстве
по монтажу, а также, что монтаж соответствует применяемым требованиям ТБ.

1.2 Коды моделей и типы устройств

Идентификацию вашего устройства можно выполнить по коду модели
и типу устройства.

Таблица 1-1. Коды моделей и типы устройств

Перед началом работы

4

Преобразователи плотности газа SGM

Инструмент
для передачи
данных

Поддерживаемые
протоколы

Диапазон

В данном
руководстве

Для получения
дополнительной
информации

Дисплей

Не применяется

Основное
конфигурирование
и ввод в эксплуатацию

Полная информация
для пользователя. см.

Приложение B.

Не применяется

ProLink III

• Modbus/RS-485

• HART/Bell 202

• Сервисный порт

Полное
конфигурирование
и ввод в эксплуатацию

Основная
информация для
пользователя
См.Приложение C.

Руководство по
эксплуатации

• Установлено при

помощи ПО

• На диске с

документацией для
пользователя Micro

Motion

• На веб-сайте Micro

Motion (www.micromo

tion.com)

Полевой
коммуникатор

• HART/Bell 202

Полное
конфигурирование
и ввод в эксплуатацию

Основная
информация для
пользователя См.

Приложение D.

Руководство
пользователя на веб­сайте Micro Motion

(www.micromo tion.com
)

Ограничения

Измерители SGM мA и SGM DO поддерживают полный набор приложений и
возможностей конфигурации. Измерители SGM TPS и SGM стационарный поддерживают
подгруппу приложений и возможностей конфигурации. Для получения подробной
информации см. технический паспорт изделия.

1.3 Инструменты и протоколы для передачи
данных

Вы можете использовать несколько различных инструментов и протоколов для
передачи данных, позволяющих связываться с устройством. Вы можете
использовать различные инструменты в различных местах или для выполнения
различных задач.

Таблица 1-2. Инструменты, протоколы для передачи данных и Дополнительная информация
по теме

Совет

Вы можете использовать другие инструменты для передачи данных компании Emerson
Process Management, например, комплект AMS: Программный комплекс Intelligent Device
Manager или преобразователь сигнала Smart Wireless THUM™. В данном руководстве не

приводится описание применения AMS или преобразователя сигнала Smart Wireless
THUMl. Для получения более подробной информации о преобразователе сигнала Smart
Wireless THUM см. документацию, которую можно найти на веб-сайте

www.micromotion.com.

Перед началом работы

Руководство по конфигурированию и использованию

5

Тема

Документ

Установка устройства

Micro Motion®, Измерители относительной плотности газов

(SGM) Руководство по установке

Спецификация

Micro Motion®, Измерители относительной плотности газов

Спецификация

1.4 Дополнительная документация и ресурсы

Компания Micro Motion предоставляет дополнительную документацию для
оказания помощи в установке и эксплуатации прибора.

Таблица 1-3. Дополнительная документация и ресурсы

Всю документацию можно найти на веб-сайте компании Micro Motion

www.micromotion.com или на диске с документацией для пользователя компании

Micro Motion.

Перед началом работы

6

Преобразователи плотности газа SGM

Ориентирование и планирование

Руководство по конфигурированию и использованию

7

2 Ориентирование и планирование

Темы, включенные в данный раздел:

• Функциональное представление SGM

• Термины и определения

• Основные технологические переменные: удельный вес,

молекулярный вес или относительная плотность

• Уравнения, используемые для расчета удельного веса,

молекулярного веса и относительной плотности

2.1 Функциональное представление SGM

SGM, обзор компонентов

На следующем рисунке представлены основные компоненты SGM.
В зависимости от заказа, некоторые компоненты могут отправляться с данным
устройством или поставляться заказчиком.

Ориентирование и планирование

8

Преобразователи плотности газа SGM

Рисунок 2-1. Внутренние и внешние компоненты

A. Входной клапан (клапан A)
B. Калибровочный клапан (Клапан B)
C. Выпускной клапан (клапан C)
D. Запорный клапан (клапан D)
E. Клапан для заполнения камеры (клапан E)
F. Промывочный клапан (клапан F)
G. Магистраль
H. Коалесцирующий фильтр
I. Регулятор давления
J. Расходомер
K. Ввод калибровочного газа
L. Выходное промывочное отверстие
M. Контрольная камера
N. Измерительная камера
O. Индикатор управляющего давления
P. Мембрана
Q. Клапан сброса давления
R. Вент. Отверстие

SGM, вид газового тракта

Когда газ проходит через измеритель, тракт, по которому он проходит, зависит от
того, какую операцию вы выполняете: очистку, заполнение контрольной камеры,
калибровку или измерение. На следующем рисунке показан стандартный
измерительный тракт и калибровочный тракт.

Руководство по конфигурированию и использованию

9

Рисунок 2-2. Газовый тракт

Термин

Определение или использование

Газ

Эталонный газ

Поток газа измеряется при помощи измерителя.

Контрольный газ

Газ в контрольной камере. Обычно технологический газ
используется в качестве контрольного газа.

Калибровочный газ

Один из двух или трех газов, используемых в процессе калибровки.
Калибровочные газы выбираются таким образом, чтобы они
соответствовали составным частям технологического газа.

Давление

Управляющее
давление

Давление контрольного газа в контрольной камере.

Давление
в трубопроводе

Давление в главном трубопроводе, вне зависимости
от измерителя.

Давление подачи

Давление эталонного газа до того, как он пройдет через регулятор
давления.

Давление во время
отбора образца

Давление эталонного газа после того, как он пройдет через
регулятор давления.

Ориентирование и планирование

2.2 Термины и определения

Таблица 2-1. Термины, используемые в SGM для настройки и измерений

Ориентирование и планирование

10

Преобразователи плотности газа SGM

Термин

Определение или использование

Стравливание
давление в
пневмосистеме

Давление, необходимое для прогонки газа через
вентиляционное отверстие.

Измеряемый параметр

Удельный вес

Соотношение молекулярного веса газа (или смеси газа) и
молекулярного веса сухого воздуха. Молекулярный вес сухого
воздуха обычно предполагается равным 28.96469. Безразмерный.

Молекулярный вес

Соотношение массы газа к его объему. Обычно измеряется
в г/моль.

Относительная
плотность:

Соотношение веса объема газа (или газовой смеси) к весу равного
объема сухого воздуха, где показатели веса газа и воздуха берутся
при одинаковых условиях температуры и давления. Безразмерный.

Сжимаемость
(изотермическая)

Изменение объема под влиянием изменения давления, при этом
измерения выполняются при постоянной температуре.
Безразмерный.

Базовая плотность
(стандартная
плотность,
нормальная
плотность)

Абсолютная плотность газа при нормальных условиях (базовая
температура и базовое давление). Может использоваться при
расчете стандартного объемного потока из массового расхода.
Измеряется в единицах измерения, указанных пользователем.

Теплотворная
способность

Объем теплоты, высвобождающейся во время горения указанного
объема газа. Измеряется в единицах энергии/единицы газа.

Показатель
взаимозаменяемости

Соотношение теплотворной способности газа к его удельному весу.
Обычно измеряется в BTU/SCF (британские тепловые единицы на
стандартный кубический фут) или MJ/SCM (мега-джоули на
стандартный кубический метр).

Поток энергии

Энергоемкость технологического газа, протекающего через
трубопровод за единицу времени. Измеряется в единицах
энергии/единицы времени.

Концентрация
(чистота газа)

В газовой смеси количество первичного газа по сравнению
с количеством вторичного газа (загрязнение). Измеряется
в единицах измерения, указанных пользователем.

Весовая скорость
нетто

Расход, измеряемый в единицах массового расхода, и умноженные
на значение актуальной концентрации.

Объемная скорость
нетто

Расход, измеренный в единицах объемного расхода,
скорректированный на базовую температуру и базовое давление
и умноженный на значение актуальной концентрации.

2.3 Основные технологические переменные:

Удельный вес, молекулярный вес или

относительная плотность

SGM может работать как измеритель удельного веса, молекулярно веса или
как измеритель относительной плотности. Это представляет основные
технологические переменный, на которых основываются технологические
газовые данные. Ваш выбор определяется набор технологических
переменных, которые измеритель может передавать в виде отчетов, методы,
используемые для их измерения и расчета, а также данные, которые вам
необходимо предоставить во время процессов настройки и конфигурации.

Ориентирование и планирование

Руководство по конфигурированию и использованию

11

Доступные
технологические
переменные

Единицы измерения
по умолчанию

Основные технологические переменные

Удельный

вес

Молекулярный

вес

Относительная

плотность:

Удельный вес

Безразмерный

✓

✓

Молекулярный вес

г/моль

✓

✓

Относительная плотность:

Безразмерный

✓

Базовая плотность

г/см

3

✓ ✓ ✓

Линейная плотность

г/см

3

✓ ✓ ✓

Сжимаемость в трубопроводе

Безразмерный

✓ ✓ ✓

Базовая сжимаемость

Безразмерный

✓ ✓ ✓

Теплотворная способность

МДж/м³

✓

✓

Показатель
взаимозаменяемости

МДж/м³

✓

✓

Поток энергии

МДж/ч

✓

✓

Концентрация (чистота газа)

Концентрация
(% массы)

✓ ✓ ✓

Весовая скорость нетто

г/сек

✓ ✓ ✓

Объемная скорость нетто

л/сек

✓ ✓ ✓

Основная технологическая переменная — удельный вес, молекулярный вес
или относительная плотность — указывается как часть заказа. Однако
вы можете изменить его во время калибровки.

2.3.1 Основные технологические переменные

и доступные технологические переменные газа

Газовые технологические переменные, которые SGM может сообщать в виде
отчетов, определяются основной технологической переменной, которую вы
выбираете в ходе калибровки.

Таблица 2-2. Основные технологические переменные и доступные технологические
переменные

2.3.2 Основные технологические переменные,

технологические переменные газа и необходимые

данные

Газовые технологические переменные рассчитываются на основании сочетания
измеренных переменных, расчетных переменных, технологических параметров
от внешних устройств и указанных пользователем значений. Для каждой
технологической переменной, которые вы хотите измерить или указать в отчете,
вы должны предоставить все необходимые внешние данные

Ориентирование и планирование

12

Преобразователи плотности газа SGM

Технологическая
переменная, указываемая
в расчете

Технологические данные
с измерителя

Технологические
данные с внешних
устройств

Значения,
указываемые
пользователем

Удельный вес

Удельный вес

Молекулярный вес

Удельный вес

Молекулярный вес
воздуха

Базовая плотность

Молекулярный вес
Базовая сжимаемость

Базовое давление
Базовая температура

Линейная плотность

Линейная температура
Базовая плотность
Сжимаемость в трубопроводе
Базовая сжимаемость

Давление
в трубопроводе

Базовое давление
Базовая температура

Сжимаемость
в трубопроводе

NX 19

Удельный вес
Линейная температура

Давление
в трубопроводе

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха

NX 19 Mod

Удельный вес
Линейная температура

Давление
в трубопроводе

% CO2
% N2

NX 19 3ч

Удельный вес
Линейная температура
Теплотворная способность

Давление в
трубопроводе

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха

Базовая
сжимаемость

NX 19

Удельный вес

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха

Базовая температура
Базовое давление

NX 19 Mod

Удельный вес

% CO2
% N2

Базовая температура
Базовое давление

NX 19 3ч

Удельный вес
Теплотворная способность

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха
Базовая температура

Базовое давление

Теплотворная способность

Удельный вес
Линейная плотность

% CO
% CO2
% H2
% N2

и сконфигурированные значения. Специфические требования определяются
основной технологической переменной.

Примечание

Измеритель не измеряет непосредственно конкретные технологические переменные.
Внешние устройства необходимы для следующих технологических переменных:

• Давление в трубопроводе

• Состав газа (% CO, % CO

• Расход (массовый или объемный)

Вы можете также при желании получить данные о температуре с внешнего устройства.

, % H2, % N2)

2

Таблица 2-3. Измерение газа, если основная технологическая переменная является
удельным весом

Ориентирование и планирование

Руководство по конфигурированию и использованию

13

Технологическая
переменная, указываемая
в расчете

Технологические данные
с измерителя

Технологические
данные с внешних
устройств

Значения,
указываемые
пользователем

Показатель
взаимозаменяемости

Удельный вес
Теплотворная способность

Поток энергии

Единицы
массы

Линейная плотность

(1)

Теплотворная способность

Массовый расход
(внешний или
расчетный)

Единицы
объема

Линейная плотность

(2)

Теплотворная способность

Объемный расход
(внешний или
расчетный)

Технологическая
переменная, указываемая
в расчете

Технологические данные
с измерителя

Технологические
данные с внешних
устройств

Значения,
указываемые
пользователем

Молекулярный вес

Молекулярный вес

Удельный вес

Молекулярный вес

Молекулярный вес
воздуха

Базовая плотность

Молекулярный вес
Базовая сжимаемость

Базовое давление
Базовая температура

Линейная плотность

Молекулярный вес
Линейная температура
Линейная сжимаемость

Давление в
трубопроводе

Сжимаемость
в трубопроводе

NX 19

Линейная температура
Удельный вес

Давление в
трубопроводе

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха

NX 19 Mod

Линейная температура

Давление в
трубопроводе

% CO2
% N2

NX 19 3ч

Линейная температура
Удельный вес
Теплотворная способность

Давление в
трубопроводе

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха

SGERG-88

Линейная температура
Теплотворная способность

Давление
в трубопроводе

% CO2
% H2
% N2

Базовая
сжимаемость

NX 19

Удельный вес

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха

Базовая температура
Базовое давление

NX 19 Mod

Удельный вес

% CO2
% N2

Базовая температура
Базовое давление

NX 19 3ч

Удельный вес
Теплотворная способность

% CO2
% N2

Молекулярный вес
воздуха
Базовая температура
Базовое давление

Таблица 2-4. Измерение газа, если основная технологическая переменная является
молекулярный весом

Ориентирование и планирование

14

Преобразователи плотности газа SGM

Технологическая
переменная, указываемая
в расчете

Технологические данные
с измерителя

Технологические
данные с внешних
устройств

Значения,
указываемые
пользователем

SGERG-88

Теплотворная способность

% CO2
% H2
% N2

Базовая температура
Базовое давление

Теплотворная способность

Линейная плотность
Удельный вес

% CO
% CO2
% H2
% N2

Показатель
взаимозаменяемости

Удельный вес
Теплотворная способность

Поток энергии

Единицы
массы

Линейная плотность
Теплотворная способность

Массовый расход
(прямой ввод или
расчетный)

Единицы
объема

Теплотворная способность

Объемный расход
(прямой ввод или
расчетный)

Технологическая переменная,
указываемая в расчете

Технологические данные
с измерителя

Технологические
данные с внешних
устройств

Значения,
указываемые
пользователем

Относительная плотность:

Относительная плотность:

Базовая плотность

Относительная плотность:

Базовая плотность
воздуха

Линейная плотность

Линейная температура
Базовая плотность
Сжимаемость

в трубопроводе
Базовая сжимаемость

Давление
в трубопроводе

Базовая температура
Базовое давление

Сжимаемость в трубопроводе

Линейная температура
Относительная плотность:

Давление
в трубопроводе

% CO2
% H2
% N2

Базовая сжимаемость

Относительная плотность:

% CO2
% H2
% N2

Базовая температура
Базовое давление

(1) Необходимо только в случае, если вы планируете использовать единицы измерения расчетного массового расхода

как единицы измерения для потока энергии.

(2) Необходимо только в случае, если вы планируете использовать единицы измерения расчетного объемного расхода

как единицы измерения для потока энергии.

Таблица 2-5. Измерение газа, если основная технологическая переменная является
относительной плотностью

Ориентирование и планирование

Руководство по конфигурированию и использованию

15

2.4 Уравнения, используемые для расчета
удельного веса, молекулярного веса
и относительной плотности

Основная технологическая переменная = Удельный вес

Следующие уравнения используются в случае, когда основная технологическая
переменная является удельным весом.

Уравнение 2-1. Удельный вес

SG = K0 + (K1 × τ) + (K2 × τ

SG Удельный вес технологического газа
K0, K1, K2 Калибровочные коэффициенты от калибровки на объекте. Если

выполнялась калибровка по двум точкам, K1 устанавливается на 0.

Τ Период времени датчика (микросекунды)

2

)

Уравнение 2-2. Молекулярный вес, рассчитанный на основании
удельного веса

MW

= SG

газ

MW

Молекулярный вес технологического газа (г/моль)

газ

SG Удельный вес технологического газа
MW

Молекулярный вес воздуха (указывается пользователем;

воздух

по умолчанию = 28,96469 г/моль)

× MW

газ

воздух

Основная технологическая переменная = Молекулярный вес

Следующие уравнения используются в случае, когда основная технологическая
переменная является молекулярным весом.

Уравнение 2-3. Молекулярный вес

MW Молекулярный вес технологического газа
K0, K1, K2 Калибровочные коэффициенты от калибровки на объекте. Если

выполнялась калибровка по двум точкам, K1 устанавливается на 0.

τ Период времени датчика (микросекунды)

Уравнение 2-4. Удельный вес, рассчитанный на основании
молекулярного веса

SG Удельный вес технологического газа
SG MWвоздух
MW

Молекулярный вес технологического газа (г/моль)

газ

MW

Молекулярный вес воздуха (указывается пользователем;

воздух

по умолчанию = 28,96469 г/моль)

MW = K0 + (K1 × τ) + (K2 × τ









 

2

)

Ориентирование и планирование

16

Преобразователи плотности газа SGM

Основная технологическая переменная = Относительная плотность

Следующее уравнение используются в случае, когда основная технологическая
переменная является относительной плотностью.

Уравнение 2-5: Относительная плотность:

RD = K0 + (K1 × τ) + (K2 × τ

RD Относительная плотность технологического газа
K0, K1, K2 Калибровочные коэффициенты от калибровки на объекте. Если

выполнялась калибровка по двум точкам, K1 устанавливается на 0.

τ Период времени датчика (микросекунды)

2

)

Руководство по конфигурированию и использованию

17

3 Быстрый старт

Темы, включенные в данный раздел:

• Подключение питания прибора

• Проверка состояния измерителя

• Выполнение начального соединения с прибором

3.1 Подключение питания прибора

Питание прибора осуществляется для выполнения всех задач конфигурации
и пуско-наладки или для выполнения измерения производственного процесса.

1. Убедитесь, что закрыты все крышки прибора и датчика, а также уплотнения.

ВНИМАНИЕ!

В целях профилактики воспламенения легковоспламеняемых или
горючих газовых сред убедитесь, что все крышки и уплотнения плотно
закрыты. При выполнении монтажных работ в опасных зонах подача
питания при снятых или расфиксированных крышках на корпусе может
привести к взрыву.

Быстрый

старт

2. Включите электропитание на источнике электропитания.

Прибор автоматически выполнит процедуру диагностики. В течение этого
времени отображается сигнал системы сигнализации 009. Процедура
диагностики должна занять примерно 30 секунд.

Постреквизиты

Несмотря на то, что датчик готов принимать технологическую жидкость
практически сразу же после подачи питания, электронному оборудованию может
потребоваться до 10 минут до момента достижения теплового равновесия.
Поэтому, если речь идет о первом запуске, или если питание было отключено
достаточно давно, в результате чего температура компонентов стала равна
температуре окружающей среды, дайте электронному оборудованию разогреться
примерно в течение 10 минут, после чего измерения технологических процессов
станут достоверными.

Во время периода разогрева вы можете наблюдать незначительную
нестабильность или неточность измерений.

3.2 Проверка состояния измерителя

Проверьте измеритель на предмет наличия каких-либо состояний ошибки,
при которых необходима реакция пользователя или которые влияют
на точность измерений.

1. Подождите примерно 10 секунд, пока не будет завершен цикл

подачи питания

Быстрый

18

Преобразователи плотности газа SGM

Статус светодиода

Описание

Рекомендации

Зеленый

Сигналы системы сигнализации не
активны.

Продолжайте выполнять конфигурацию или
измерение технологических параметров.

Желтый

Активны один или более сигналов
системы сигнализации, не
представляющих большую степень
серьезности.

Состояние сигнала системы сигнализации малой
степени серьезности не влияет на точность
измерений или поведении на выходе. Вы можете
продолжить выполнить конфигурацию или
измерение технологических процессов. При
соответствующем выборе вы можете определить
и принять решение в отношении аварийной
ситуации.

Мигающий желтый

Выполнение калибровки или
выполнение проверки по известной
плотности.

Состояние сигнала системы сигнализации малой
степени серьезности не влияет на точность
измерений или поведении на выходе. Вы можете
продолжить выполнять конфигурирование или
измерение технологических процессов. При
соответствующем выборе вы можете определить
и принять решение в отношении аварийной
ситуации.

красный

Активны один или более сигналов
системы сигнализации,
представляющих большую степень
серьезности.

Серьезное аварийное состояние влияет на
точность измерений и поведение на выходе.
Перед тем, как продолжить работы, примите
решение в отношении аварийного состояния.

старт

Сразу же после подачи питания прибор проходит процедуру диагностики
и проверки на наличие состояний ошибки. Во время цикла подачи питания
отображается сигнал системы сигнализации A009. Этот сигнал системы
сигнализации удаляется автоматически при завершении цикла подачи
питания.

2. Проверьте статус светодиода на приборе.

Таблица 3-1. Статус прибора, отображаемый посредством статусного светодиода

Дополнительная информация по теме

Просмотр и подтверждение статусных сигналов тревоги
Статусные сигналы тревоги, причины и рекомендации

3.3 Выполнение начального соединения
с прибором

Для всех инструментов конфигурирования, за исключением дисплея, вам
необходимо активное соединение с прибором, позволяющее выполнить его
конфигурирование. Выполните данную процедуру для выполнения первого
соединения с прибором.

Определите тип используемого соединения и следуйте инструкциям для
данного типа соединения, приведенным в соответствующем приложении.
Используйте параметры для передачи данных по умолчанию, указанные
в приложении.

Быстрый

Руководство по конфигурированию и использованию

19

Инструмент для передачи
данных

Используемый тип
соединения

Инструкции

ProLink III

Modbus/RS-485

Приложение C

Полевой коммуникатор

HART/Bell 202

Приложение D:

старт

Постреквизиты

(Дополнительно) Изменение параметров передачи данных на значения
в зависимости от объекта.

• Для изменения параметров передачи данных с использованием

ProLink III, выберите Инструменты устройства > Конфигурирование >
Обмен данными.

• Для изменения параметров обмена данными при помощи полевого

коммуникатора выберите Он-лайн меню > Конфигурировать > Ручная
настройка > HART > Обмен данными.

Внимание

При изменении параметров передачи данных для используемого вами типа соединения
вы потеряете соединение в момент записи параметров в прибор.. Выполните повторное
соединение с использованием новых параметров.

Быстрый

20

Преобразователи плотности газа SGM

старт

Конфигурирование и ввод в эксплуатацию

Руководство по конфигурированию и использованию

21

Часть II

Конфигурирование и ввод
в эксплуатацию

Разделы, включенные в данную часть:

• Конфигурирование и ввод в эксплуатацию, введение

• Очистка и калибровка

• Конфигурирование единиц измерения при помощи дисплея

• Конфигурирование единиц измерения при помощи ProLink III

• Конфигурирование единиц измерения при помощи полевого

коммуникатора

• Конфигурирование опций устройства и предварительных настроек

• Встраивание измерителя в систему управления.

• Завершение конфигурирования

Конфигурирование и ввод в эксплуатацию

22

Преобразователи плотности газа SGM