Перед началом работ спродуктом ознакомьтесь сэтим руководством. В целях безопасности персонала
исистемы, атакже для достижения оптимальной производительности продукта следует до его установки,
эксплуатации или техобслуживания удостовериться в правильном понимании содержащихся
в инструкции сведений.
В пределах Соединенных Штатов в Emerson существует бесплатная информационная служба, в которую
можно обратиться по следующим телефонам:
Центр поддержки заказчика:
Вопросы, связанные с технической поддержкой и оформлением заказов:
Соединенные
Азиатско-Тихоокеанский регион — 65 777 8211
Европа/Ближний Восток/Африка — 49 (8153) 9390
Североамериканский центр поддержки:
Обслуживание оборудования.
1-800-654-7768 (круглосуточно, включая Канаду)
За пределами Соединенных Штатов следует обращаться вместные представительства компании
Rosemount.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Штаты Америки — 1-800-999-9307 (с 7 утра до 7 вечера по центральному поясному времени)
Уровнемеры 5400 не представляют никаких угроз здоровью. Плотность потока энергии микроволн
в резервуаре представляет собой лишь небольшую долю допустимой плотности потока энергии согласно
международным стандартам.
Тит уль ная страница
xi
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Несоблюдение указаний по монтажу иобслуживанию может привести ксерьезным травмам
или к гибели людей.
Монтаж должен выполняться только квалифицированным персоналом.
Необходимо использовать только указанное вданном руководствеоборудование. Несоблюдение этого
требования может снизить эффективность защиты, обеспечиваемой оборудованием.
Обслуживание разрешеновыполнятьтольковобъеме, описанном в данном руководстве. Исключение —
квалифицированные специалисты.
Утечки технологической среды могут привести ксмерти или серьезным травмам.
возможна утечка газа из резервуара, если электронный блок (голова) уровнемера демонтирован
с антенны.
Взрывы могут привести ксерьезной травме или смертельному исходу.
Проверьте, что сертификация прибора отвечает классу опасности зоны, в которой предполагается
его эксплуатация.
Если установкавыполненассоблюдением правил взрыво- и пожарозащищенности, нельзяснимать
крышки запитанного датчика.
Перед подключением полевого коммуникатора во взрывоопасной среде убедитесь, что все приборы
вконтуре установлены всоответствии стехникой искро- и взрывобезопасности.
Не снимайте крышку измерительного прибора во взрывоопасной среде, если электрическая цепь
не обесточена.
Перед началом техобслуживания выключите питание для предотвращения воспламенения горючих
и взрывоопасных сред.
Чтобы исключитьвероятностьутечек, при установке фланцевогоадаптераследуетиспользоватьтолько
предназначенные для этой цели кольцевые уплотнения.
Для обеспечениясоответствия требованиям по взрывозащитевсекрышкисоединительныхголовок
должны быть полностью закручены.
Поражение электрическим током может привести ктяжелой травме или к гибели людей.
Избегайте контактаспроводами иклеммами. Высокое напряжение на выводахможетстатьпричиной
поражения электрическим током.
Перед началомэлектрическогомонтажауровнемера 5400 следуетубедитьсявтом, что он выключен
ивсе линии квнешним источникам питания отключены или не запитаны.
Высокое напряжение на выводах может стать причиной поражения электрическим током.
Избегайте контакта с клеммами ипроводами.
Перед началом электрического монтажа уровнемера серии 5400 убедитесь, что все источники его
питания (основной и внешние) отключены или отсоединены.
Антенны снепроводящей поверхностью
Антенны снепроводящей поверхностью (например, стержневыеантенныеи антенныс технологическим
уплотнением) вэкстремальных условиях могут генерировать уровень электростатического заряда,
достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях
необходимо принять соответствующие меры для предотвращения электростатических разрядов.
Титульная страница
июнь 2017 г.
xii
Тит уль ная страница
Титульная страница
июнь 2017 г.
Любые замены компонентов на несертифицированные детали или ремонт, отличный от полной
замены электронного блока (головы) уровнемера или антенного узла, ставят под угрозу
безопасность персонала, и, как следствие, запрещены.
Самостоятельное внесение изменений вконструкцию изделия строго запрещено, так как подобные
действия могут непреднамеренно или непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики
ипоставить под угрозу безопасность персонала. Изменения, нарушающие целостность сварных швов
или фланцевых соединений, например просверливание дополнительных отверстий, ставят под угрозу
безопасность пользования прибором. Сертификаты иноминальные характеристики поврежденных
приборов или изделий, вконструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения
Emerson,
поврежденного или модифицированного без предварительного письменного разрешения прибора
целиком возлагается на конечного пользователя.
Описанные в данном документе устройства НЕ предназначены для применения ватомной
промышленности.
Использование приборов вусловиях, требующих применения специального оборудования,
аттестованного для атомной промышленности, может привести кошибкам измерений.
Для получения информации о приборах производства компании Rosemount, аттестованных
для применения ватомной промышленности, следует обращаться вместное торговое
представительство Rosemount.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
считаются недействительными. Ответственность за продолжение использования
Тит уль ная страница
xiii
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Титульная страница
июнь 2017 г.
xiv
Тит уль ная страница
Введение
июнь 2017 г.
Руководство по эксплуатации
Раздел 1Введение
1.1Использование данного руководства
В данном руководстве содержатся сведения по монтажу, настройке и техническому обслуживанию
уровнемеров 5400.
Раздел 2. Описание уровнемера содержит введение в принципы работы и описание уровнемера. Здесь
также содержится информация по областям применения, технологическому процессу и характеристикам
резервуаров, атакже приводится руководство по выбору антенны.
Раздел 3. Монтаж механической части содержит инструкции иобщие принципы для механического
монтажа.
Раздел 4. Электромонтаж содержитинструкциипо выполнениюэлектрическогомонтажа.
Раздел 5. Настройка основных параметров изапуск вэксплуатацию содержит инструкции
по конфигурированию уровнемера с помощью полевого коммуникатора. Враздел также включена
информация о программных функциях и параметрах конфигурации.
Раздел 6. Эксплуатация содержит принципы работы, такие как просмотр измерительных данных
и функциональные возможности для отображения.
Раздел 7. Техническое обслуживание, поиск и устранение неисправностей предоставляетспособыпоиска
и устранения наиболее распространенных эксплуатационных проблем, атакже сообщений по диагностике
ошибках, атакже инструкции по обслуживанию.
иоб
Раздел 8. Системы противоаварийной защиты (только 4–20 мА) содержит описание идентификации,
настройки, технического обслуживания иэксплуатации датчика, сертифицированного для работы
ссистемами противоаварийной защиты (SIS).
Приложените A. Справочные данные содержит справочные материалы итехнические характеристики,
атакже информацию для оформления заказа.
Приложените B. Сертификация продукта содержит сертификаты для применения вопасных зонах, атакже
сертифицированные схемы.
Приложените C. Расширенная конфигурация предоставляет процедуры для расширенного
конфигурирования параметров уровнемера, таких как отслеживание эхосигнала от поверхности иобработка
пустого резервуара. Так же включены инструкции по использованию функции Signal Quality Metrics.
Приложените D. Выполнение проверочного теста содержит описание процесса выполнения
проверочного теста.
Приложените E. Блок первичного преобразователя уровня описывает принцип работы и параметры блока
преобразователя уровня.
Приложените F. Блок регистров преобразователя (Transducer Block) описывает принцип работы
ипараметры блока регистров преобразователя.
Приложените G. Расширеннаяконфигурацияблокапреобразователя описывает принцип работы
Уровнемер 5400 представляет собой интеллектуальный двухпроводной уровнемер непрерывного действия.
Уровнемер 5400 устанавливается в верхней части резервуара иизлучает короткие микроволновые импульсы
по направлению к поверхности продукта в резервуаре. Когда импульс достигает поверхности, часть энергии
отражается обратно вантенну, где обрабатывается электронным блоком уровнемера. Разность во времени
между излученным иотраженным импульсом определяется микропроцессором иконвертируется
врасстояние, на основе которого вычисляется уровень.
Уровень продукта
следующей формулы:
Уровень = высота резервуара — расстояние
зависитот высотырезервуараи измеренногорасстояния, ивычисляется на основе
00809-0107-4026, ред. KB
Рис. 2-1. Принцип измерения уровнемера 5400
A.АмплитудасигналаD.Расстояние
B.РадарныйимпульсEУров ень
C.ВремяF.Высотарезервуара
Описаниеуровнемера
3
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
2.2Примеры применений
Резервуары, баки иконтейнеры со спокойной поверхностью среды
Бесконтактный радар может использоваться в менее требовательных условиях, таких
как резервуары для хранения ибуферные резервуары:
Они легкомонтируются, не требуютобслуживанияиобеспечивают высокую
точность.
Они обеспечиваютточныймониторингиконтроль технологического процесса.
Регистрация избыточного и недостаточного заполнения
Уровнемер 5400 может эффективно использоваться всистемах снижения рисков:
Непрерывное измерение может сократить или упростить контрольные испытания.
В одном резервуаре может использоваться несколько уровнемеров 5400.
Агрессивные вещества
Радиолокационное измерение идеально подходит для большинства агрессивных
веществ, таких как щелочи, кислоты, растворители имногие другие химические
вещества:
Отсутствует контакт стехнологической средой.
Широкий выбор материалов, таких как ПТФЭ, сплав Alloy C-276 исплав Alloy 400.
Может работать внеметаллических резервуарах.
Описание уровнемера
июнь 2017 г.
Клейкие, вязкие и кристаллизующиеся продукты.
Наилучший всвоем классе уровнемер 5400 обеспечивает точные инадежные
показания уровня сложных продуктов, таких как смолы иклеи:
Бесконтактные измерения — наилучший способ.
Почти не подвергается воздействию наростов иотложений благодаряприменению
конденсатоустойчивых антенн.
Шлам иил
Для таких областей применения, как буровой раствор, целлюлозная масса
иизвестковый раствор, идеально подходит бесконтактное измерение:
Стойкость к разбрызгиванию исодержанию твердыхчастицвизмеряемой среде.
Стойкость к изменению плотности.
Отсутствует необходимость повторной калибровки, обслуживание не требуется
или требуется в незначительном объеме.
4
Описаниеуровнемера
Описание уровнемера
июнь 2017 г.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Емкости реактора
Инновационная конструкция уровнемеров 5400 делает возможным их применение
внаиболее сложных областях применения, таких как емкости реактора:
преобразователем истенкой резервуара не требуется.
Прямые измерения — независимо от большинства колебаний условий
технологического процесса, таких как плотность, диэлектрические свойства,
испарения, температура идавление.
Способен работатьвусловиях турбулентности, создаваемыхперемешивающими
устройствами, заливки сверху или химическими реакциями.
Универсальность монтажа
Универсальный уровнемер 5400 может использоваться для монтажных конфигураций,
отличающихся от стандартного монтажа впатрубке:
Возможность крепленияв большинствесуществующихтруб: от 50 до 200 мм
(от 2 до 8 дюймов)
Простое изолирование от технологического процесса спомощью шаровоговентиля.
Успокоительные колодцы снижают влияние пены, турбулентности имешающих
объектов в резервуаре. Шаровые вентили могут использоваться вуспокоительных
колодцах ивпатрубках.
Описание уровнемера
Подземные резервуары
Гибкос ть при выборе варианта монтажа уровнемеров 5400 делает их идеальным
выбором для большинства подземных резервуаров:
Простой монтаж в верхней части резервуара.
Возможность установки вузких патрубкахитрубах длинойдо 2 м (6 футов), если
они имеют чистую игладкую поверхность.
На работуприборане влияютзагрязненностьизмеряемой среды и наличиевней
твердых частиц.
5
Руководство по эксплуатации
A
B
D
E
G
F
J
H
I
C
00809-0107-4026, ред. KB
2.3Архитектурасистемы
Для питания ивыходного сигнала в уровнемерах 5400 используют один итот же двухпроводной кабель
(питание от токовой петли). Выходом является аналоговый сигнал 4–20 мA сналожением цифрового сигнала
по протоколам HART®, FOUNDATION™ Fieldbus или Modbus®.
При использовании HART Tri-Loop™ сигнал HART может быть преобразован в дополнительные (до трех)
аналоговые сигналы 4–20 мА.
При использовании протокола HART возможна многоточечная схема. Вэтом случае связь может быть только
цифровой, так как ток зафиксирован на минимальном значении в 4 мА.
Уровнемер может быть подключен кполевому сигнальному индикатору Rosemount 751 или оборудован
встроенным дисплеем.
Уровнемер может быть легко сконфигурирован с помощью полевого коммуникатора Rosemount или ПК
с Rosemount Radar Master (RRM). Уровнемеры 5400 могут быть также сконфигурированы с помощью ПО
AMS® Suite и DeltaV™ идругих средств, поддерживающих язык описания электронных устройств (EDDL).
Рис. 2-2. Архитектура системы HART
Описание уровнемера
июнь 2017г.
A.ВстроенныйиндикаторF.3 x 4–20 mA
B.Уровнемер 5400G.Tri -Lo op
C.4–20 мА HARTH.HART-модем
D.Индикатор Rosemount 751 I.Rosemount Radar Master или AMS Suite
6
EПолевойкоммуникаторJ.DCS
Примечание
Связь по протоколу HART требует минимального сопротивления нагрузки 250 Ом вконтуре.
Описание уровнемера
Описание уровнемера
FOUNDATION
Fieldbus
Примечание
Искробезопасные
установки могут допускать
меньшее количество
устройств на один барьер
искробезопасности из-за
ограничений тока.
B
F
A
C
D
E
J
I
неболее 1900 м
(6200 футов) в зависимостиот характеристиккабеля
G
H
A
E
B
D
G
H
F
I
C
июнь 2017г.
Рис. 2-3. Архитектура системы FOUNDATION Fieldbus
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
A.ПолевойкоммуникаторF.Техническое обслуживание
B.Система Host/DCS (например DeltaV)G.Конфигурированиес помощью RRM (подключенногоксегменту
Версия RS-485 с поддержкой Modbus поддерживает обмен данными по протоколам Modbus RTU, Modbus
ASCII и Level Master. Связь по протоколу HART используется для настройки параметров через клеммы HART
или с помощью туннелирования через RS-485.
Рис. 2-4. RS-485 спротоколом связи Modbus
Описание уровнемера
A.Уровнемер 5400F.Настройка 5400 на ПКс Rosemount Radar Master
Ключевым параметром для измерений является коэффициент отражения. Чем выше диэлектрическая
проницаемость, тем мощнее отраженный сигнал итем шире диапазон измерений.
Пена
Свойства измерений уровнемера 5400 вусловиях применения спенными продуктами зависят от качеств
пены: легкая ивоздушная или густая итяжелая, с высокой или низкой диэлектрической проницаемостью
ит. д. Если пена токопроводящая игустая, уровнемер может измерять ее поверхность. Если пена обладает
низкой электропроводностью, микроволны могут проникать впену иизмерять поверхность жидкости.
Турбулентность
Спокойная поверхность отражает микроволны лучше, чем турбулентная. Вустановках с турбулентной
поверхностью максимальный диапазон радарных уровнемеров сокращается. Диапазон зависит от частоты,
размера антенны, диэлектрической проницаемости материала и степени турбулентности. Ознакомьтесь
сразделами Таблица 2-2 на стр.11 и Таблица 2-3 на стр.12 для получения информации по предполагаемому
максимальному диапазону на основе представленных переменных.
Температура/давление/плотность ипары
июнь 2017 г.
Температ ура, давление, плотность продукта ипары, как правило, не оказывают никакого воздействия
на измерения.
Конденсация
Для условий повышенной конденсации и испарения рекомендуется использовать низкочастотную
модификацию уровнемера 5401.
Характеристики резервуара
Условия внутреннего пространства врезервуаре оказывают существенное влияние на характеристики
измерения. См. «Характеристики резервуара» на стр.34 для получения дополнительной информации.
8
Описаниеуровнемера
Описание уровнемера
июнь 2017 г.
Поверхность сыпучих продуктов
Поверхность сыпучих продуктов редко бывает плоской или горизонтальной. Наклон поверхности изменяется
по мере заполнения и разгрузки резервуара. Зачастую входе цикла засыпки образуется много пыли.
Большинство сыпучих продуктов имеют достаточно низкую диэлектрическую проницаемость.
См. Таблиц а 2-1 на стр.9 для информации о характеристиках наиболее распространенных сыпучих
продуктов.
При измерении сыпучих продуктов доступен уровнемер 5402 в высокочастотном исполнении
с 10-сантиметровой конической или параболической
Таблица 2-1. Пример Измерение сыпучих продуктов
Области применения
Пыль или
порошок
антенной.
(1)
Общие характеристики
Размер частиц
Малый
(< 1 дюйма)
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Паровоздушное
Более
крупный
(> 1 дюйма)Пыль
пространство
Пар
или конденсат
Бункеры для древесной
стружки
Силосное
зернохранилище —
мелкое зерно
Силосное
зернохранилище —
крупное зерно
Бункер для известнякаНетДаДаВозможнаНет
Цемент — бункер
сырьевой мельницы
Цемент — бункер готовой
продукции
Угольный бункерДаДаДаДаДа
ОпилкиДаДаНетДаНет
Высокая консистенция —
целлюлозная масса
Производство глиноземаДаДаНетДаНет
СольНетДаДаНетНет
ДаДаДаДаВозможные
ДаДаНетДаНет
НетДаНетНетНет
ДаДаНетДаНет
ДаДаНетДаНет
НетНетНетНетДа
1. В пылевых средах может потребоваться продувка воздухом.
Описаниеуровнемера
9
Руководство по эксплуатации
B
G
H
A
E
F
D
C
00809-0107-4026, ред. KB
2.5Конструкцияуровнемера
Уровнемер 5400 может поставляться слитым алюминиевым корпусом или с корпусом из нержавеющей
стали (SST), в котором содержится электронный блок для обработки сигналов.
Радарный электронный блок генерирует электромагнитный импульс, который излучается антенной.
Существуют различные типы иразмеры антенн для разных областей применения.
Блок электроники уровнемера имеет отдельные секции иклеммы, иего можно извлечь, не открывая
резервуар. Вблоке электроники есть два отверстия для кабельных вводов.
Присоединение к резервуару состоит из уплотнения резервуара ифланца (ANSI, EN (DIN) или JIS).
2.6Руководство по выбору антенны/диапазона
измерений
Диапазон измерений зависит от частоты микроволн, размера антенны, диэлектрической проницаемости (r)
жидкости иусловий технологического процесса. Чем выше значение коэффициента диэлектрической
проницаемости, тем сильнее отраженный сигнал. Вследующей таблице представлены значения
для достижения оптимальных характеристик измерения. Возможны более широкие диапазоны. Для
получения подробной информации, свяжитесь с региональным представителем Emerson.
A. Нефть, бензин или другие углеводороды инефтехимическая продукция (
или при идеальной поверхности для некоторых сжиженных газов (
B. Спирты, концентрированныекислоты, органические растворители, смеси масло / вода иацетон
(r = 4,0–10,0).
C. Проводящиежидкости, например, на основеводныхрастворов, разбавленныхкислоти щелочей
(
> 10,0)
r
Таблица 2-2. Уровнемер 5402, максимальный рекомендованный диапазон измерений, м (футы)
= 1,9–4,0). Втрубах
r
= 1,4–4,0).
r
Высокочастотные
антенны
Диэлектрическая проницаемость
(1)
ABCABCABC
2 дюйма,
коническая,
Технологическое
10
(33)
15
(49)
20
(66)
25
(82)
35
(115)35(115)
9,8
(3)
20
(6)
10
(33)
уплотнение
3 дюйма,
коническая,
Технологическое
15
(49)
20
(66)
30
(98)
25
(82)
35
(115)35(115)
13
(4)
30
(9)
12
(39)
уплотнение
4 дюйма,
коническая,
Технологическое
20
(66)
25
(82)
35
(115)
25
(82)
35
(115)35(115)
23
(7)
12
(39)
15
(49)
уплотнение
1. А. Нефть, бензинили другиеуглеводородыинефтепродукты (r=1,9–4,0). Втрубах или приидеальнойповерхностидля некоторыхсжиженных газов
(r = 1,4 –4,0)
B. Спирты, концентрированныекислоты, органическиерастворители, смеси масло / вода иацетон (r = 4,0–10,0)
C. Проводящиежидкости, напримерна основеводныхрастворов, разбавленныхкислоти щелочей (r > 10,0)
Описаниеуровнемера
11
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Таблица 2-3. Уровнемер 5401, максимальный рекомендованный диапазон измерений, м (футы)
Низкочастотные
антенны
Описание уровнемера
июнь 2017 г.
Диэлектрическаяпроницаемость
(1)
ABCABCABC
3 дюйма,
коническая
(2)
4 дюйма,
коническая/
стержневая
(3)
6 дюймов,
коническая
8 дюймов,
коническая
1. A. Нефть, бензин или другие углеводороды инефтепродукты (r = 1,9–4,0). Втрубах или приидеальнойповерхностидля некоторыхсжиженныхгазов
(r = 1,4 –4,0)
B. Спирты, концентрированныекислоты, органическиерастворители, смеси масло/вода иацетон (r = 4,0–10,0)
C. Проводящиежидкости, например, на основеводныхрастворов, разбавленныхкислотищелочей (r > 10,0)
1. Препятствие не должно располагаться впределах луча радара. Предпочтительный выбор врезультате более узкого луча радара: Уров неме р 5402
и коническая антенна.
2. В случае высокого патрубка использовать удлиненную антенну.
4. Необходимо использовать удлиненную коническую антенну.
5. Может потребоваться продувка воздухом.
6. Образованиеотложений зачастую можно предотвратить за счет применения электроподогрева или систем очистки
7. Используйтеконическуюантенну 150–200 мм (6–8 дюймов).
8. Пенаможет отражать, быть невидимой или поглощать Радарный сигнал. Монтаж на трубе является наиболее предпочтительным вариантом, посколькуснижаетвоздействиепены.
9. Другимиматериалами, контактирующими со средой, могут являться: сплав Alloy C-276 исплав Alloy 400. См. Технические данные изделия Rosemount
серии 5400 для получения более подробной информации.
При выполнении процедур иинструкций, изложенных в данном руководстве могут потребоваться
специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу.
Информация, относящаяся к потенциальным проблемам безопасности, обозначается предупредительным
символом (). Прежде чем приступить к выполнению указаний, которым предшествует данный символ,
необходимо прочесть следующие рекомендации по безопасности.
Монтажмеханическойчасти
15
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Несоблюдение указаний по монтажу иобслуживанию может привести ксерьезным травмам
или к гибели людей.
Монтаж должен выполняться только квалифицированным персоналом.
Необходимо использовать только указанное вданном руководствеоборудование. Несоблюдение этого
требования может снизить эффективность защиты, обеспечиваемой оборудованием.
Обслуживание разрешеновыполнятьтольковобъеме, описанном в данном руководстве. Исключение —
квалифицированные специалисты.
Утечки технологической среды могут привести ксмерти или серьезным травмам.
возможна утечка газа из резервуара, если электронный блок (голова) демонтирован сантенны.
Взрывы могут привести ксерьезной травме или смертельному исходу.
Проверьте, что сертификация прибора отвечает классу опасности зоны, в которой предполагается
его эксплуатация.
Если установкавыполненассоблюдением правил взрыво- и пожарозащищенности, нельзяснимать
крышки запитанного датчика.
Перед подключением полевого коммуникатора во взрывоопасной среде убедитесь, что все приборы
вконтуре установлены всоответствии стехникой искробезопасности или невоспламеняемости.
Не снимайте крышку измерительного прибора во взрывоопасной среде, если электрическая цепь
не обесточена.
Перед началом техобслуживания выключите питание для предотвращения воспламенения горючих
и взрывоопасных сред.
Чтобы исключитьвероятностьутечек, при установке фланцевогоадаптераследуетиспользоватьтолько
предназначенные для этой цели кольцевые уплотнения.
Поражение электрическим током может привести ктяжелой травме или к гибели людей.
Избегайте контактаспроводами иклеммами. Высокое напряжение на выводахможетстатьпричиной
поражения электрическим током.
Перед началомэлектрическогомонтажауровнемера 5400 убедитесь, что онвыключенивсе линии
квнешним источникам питания отсоединены или отключены.
Антенны снепроводящей поверхностью
Антенны снепроводящей поверхностью (например, стержневыеантенныеи антенныс технологическим
уплотнением) вэкстремальных условиях могут генерировать уровень электростатического заряда,
достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях
необходимо принять соответствующие меры для предотвращения электростатических разрядов.
Монтаж механической части
июнь 2017 г.
Любые замены компонентов на несертифицированные детали или ремонт, отличный от полной
замены электронного блока (головы) уровнемера или узла зонда, ставят под угрозу безопасность
персонала, и, как следствие, запрещены.
Самостоятельное внесение изменений вконструкцию изделия строго запрещено, так как подобные
действия могут непреднамеренно или непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики
ипоставить под угрозу безопасность персонала. Изменения, нарушающие целостность сварных швов
или фланцевых соединений, например просверливание дополнительных отверстий, ставят под угрозу
безопасность пользования прибором. Сертификаты иноминальные характеристики поврежденных
приборов или изделий, вконструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения
Emerson,
считаются недействительными. Ответственность за продолжение использования
поврежденного или модифицированного без предварительного письменного разрешения прибора
целиком возлагается на конечного пользователя.
16
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
Ознакомьтесь
с особенностями
установки
(cм. стр.18)
Монтаж измерительного
преобразователя
(cм. стр.35)
Выполните электрические
соединения уровнемера
(cм.
стр.71)
Проверьте плотность
затяжки крышек
икабельных соединений
Включите источник
питания уровнемера
Настройте уровнемер
(cм.
стр.99)
Удо стоверьтесь
вкорректности показаний
Заземлите корпус
(см.
стр.73)
июнь 2017 г.
3.2Последовательностьустановки
Монтаж уровнемера производится всоответствии со следующими этапами:
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Монтажмеханическойчасти
17
Руководство по эксплуатации
(D)(A)(E)(B)(F)(C)
00809-0107-4026, ред. KB
3.3Особенностимонтажа
Перед началом установки уровнемера 5400 изучите требования кмонтажу, характеристики резервуара
и технологический процесс.
3.3.1Место монтажа
Для получения оптимальных характеристик работы уровнемеров их следует устанавливать вположении,
обеспечивающем отчетливый и беспрепятственный просмотр поверхности жидкости (A):
Создающие турбулентностьвпускныепатрубки (В) инеподвижные металлические объекты
с горизонтальной поверхностью (С) должны находиться на удалении, за пределами сигнального луча —
см. стр.32 для получения информации оширине луча.
Перемешивающие устройства сбольшими горизонтальными лопастями могут понизить эффективность
работы прибора, поэтому установите уровнемер в положении, где это влияние минимально. Вертикальные
или наклонные лопасти чаще всего не обнаруживаются радаром, но создают турбулентность (D)
Не монтируйте уровнемер по центру резервуара (E)
Благодаря круговой поляризации требования к безопасному расстоянию от стенки резервуара
не предъявляются, если она плоская инесодержит препятствий, например нагревательных змеевиков
илестниц (F). Обычно оптимальным положением считается установка на расстоянии 1/4 диаметра
от стенки резервуара
Монтаж механической части
июнь 2017 г.
Рис. 3-1. Правильное монтажное положение
Антенна обычно выставляется по вертикали.
18
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
(G)
(H)
июнь 2017 г.
Чтобы избежать влияния мешающих объектов, турбулентности ипены, можно использовать стальной
успокоительный колодец (G).
Рис. 3-2. Монтаж в успокоительном колодце
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Стены неметаллическихрезервуаровявляются «прозрачными» для сигналоврадара, поэтомумогут
обнаруживатьсяблизлежащиеобъектывнерезервуара.
Выберите максимально возможный диаметр антенны для установки. Антенна большего размера
концентрирует луч радара ипоэтому менее восприимчива к помехам от препятствий иобеспечивает
максимальное усиление антенны.
Несколько уровнемеров серии 5400 могут использоваться водном резервуаре без взаимного влияния (Н).
Рис. 3-3. Несколько уровнемеров 5400 водном резервуаре
Монтажмеханическойчасти
19
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Монтаж механической части
3.3.2Особенностиизмерениясыпучихпродуктов
Уровнемер 5400 долженбытьустановленкак можноближекцентру резервуара, но не самом центре.
Обычно уровнемер устанавливают на расстоянии 2/3 радиуса от стенки резервуара, см. рис.3-4.
Рис. 3-4. Расположение уровнемера при измерении сыпучих продуктов
июнь 2017 г.
Сигнал радара не должен быть экранирован впускным патрубком или засыпаемым продуктом, см. рис.3-5.
Рис. 3-5. Устано вить уровнемер так, чтобы на пути луча отсутствовали препятствия
20
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
Макс. 0,2 дюйма
(5 мм)
Макс. 1 °
Руководство по эксплуатации
июнь 2017г.
3.3.3Монтажвтрубах (успокоительныхколодцах)
Монтаж в успокоительном колодце рекомендуется для резервуаров с высокой турбулентностью
на поверхности. Для монтажа в успокоительных колодцах подходят уровнемеры 5400 всех размеров
конической антенны. 3-х дюймовая (75 мм) антенна для уровнемера 5401 предназначена только
для успокоительных колодцев. В успокоительных колодцах не рекомендуется использовать параболические
истержневые антенны.
00809-0107-4026, ред. KB
При монтаже уровнемера вуспокоительном колодце отклонение от вертикали должно находиться
впределах 1°.
Зазор между конусной антенной и успокоительном колодцем не должен
превышать 0,2 дюйма (5 мм).
Рис. 3-6. Установите уровнемер вертикально
Рекомендации по монтажу втрубе
Внутренняя поверхность трубы должна быть гладкой.
Такой вариант установки не подходит для клейких продуктов.
По крайней мере одно отверстие должно быть над поверхностью продукта.
Диаметр отверстия не должен превышать 10 % от диаметра трубы D (см. рис.3-7 на стр.22).
Отверстия следует высверливать только содной сторонытрубы.
Монтажмеханическойчасти
21
Руководство по эксплуатации
мин. 6 дюймов (150 мм)
Макс. : D/10.
D
00809-0107-4026, ред. KB
Рис. 3-7. Рекомендуемый размер отверстий для успокоительного колодца
3.3.4В условиях конденсации
В целом, на сигнал радара не влияет конденсация ипар низкого давления. Впротивном случае микроволны
более низкой частоты подвергаются воздействию вменьшей степени. Критической точкой является врезка
в резервуар, которая действует как «точка холода», в которой будет образовываться конденсат.
Радиолокационная антенна располагается вэтой «точке холода».
Если на частях антенны образуются капли воды иантенна не оборудована защитой от конденсата,
микроволновой сигнал
использовать как можно большую поверхность для излучения микроволн, что является основной причиной
для крупногабаритного ПТФЭ-уплотнения в уровнемерах 5400. Еще более удачным решением является
применение антенны с технологическим уплотнением, если это допустимо сточки зрения технологического
давления.
Для снижения площади точки холода впатрубке рекомендуется обеспечить изоляцию патрубка. Вэтом
температура впатрубке будет равняться температуре во всем баке иза счет этого будет сокращен
случае
объем конденсации. Если температура в резервуаре намного выше, чем окружающая (т. е. резервуар
нагревается инаходится вхолодной зоне), может потребоваться отслеживание температуры в патрубках
вдополнение кизоляции.
может быть частично или полностью блокирован. Поэтому вданном случае лучше
Монтаж механической части
июнь 2017 г.
Рис. 3-8. Изоляция патрубков во избежание конденсации
22
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
Распылительныйпатрубок
(I)
Гладкий патрубок
Неправильная сварка
(K) Неправильнаясварка
(J)
июнь 2017г.
3.3.5Особенностиустановкивпатрубке
В зависимости от выбранной модели радара и антенны могут потребоваться особые меры, учитывающие
влияние патрубка.
Радар Rosemount 5402 сконической антенной
Антенну можно установить вгладком патрубке длиной до 2 м (6 футов). Если внутри патрубка имеются
мешающие объекты, используйте удлиненный конус (I).
Рис. 3-9. Особенности установки впатрубке уровнемеров 5402 с конической антенной
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Rosemount 5402 сантенной с технологическимуплотнением
Фланец на резервуаре должен иметь плоскую или выступающую поверхность. Возможны идругие варианты
фланца резервуара, для получения дополнительной информации свяжитесь спредставителем Emerson.
Рис. 3-10. Особенности установки впатрубке уровнемеров 5402 c антенной с технологическим
уплотнением
Монтажмеханическойчасти
23
Руководство по эксплуатации
(М) Неправильнаясварка
(L)
(N) 0,4 дюйма (10 мм) или больше
00809-0107-4026, ред. KB
Rosemount 5402 с параболическойантенной
Антенна устанавливается вгладком патрубке длиной до (L):
6 дюймов (150 мм) для стандартной 8-дюймовой трубы
8 дюймов (200 мм) для стандартной 10-дюймовой трубы
Наличие мешающих объектов внутри патрубка (М) может повлиять на измерения, поэтому
их следует устранить.
Рис. 3-11. Особенности установки впатрубке уровнемеров 5402 с параболической антенной
(1)(2)
(2)
Монтаж механической части
июнь 2017г.
.
.
Радар Rosemount 5401 сконической антенной
Антенна должна выступать за нижний край патрубка на 0,4 дюйма (10 мм) иболее (N). При необходимости
примените решение с удлиненным конусом.
Рис. 3-12. Особенности установки впатрубке уровнемеров 5401 с конической антенной
1, Применяетсятолькодля перпендикулярнойустановкиили привеличине (L) меньше 2 дюймов (50 мм).
2, См. таблица 3-4 на стр.29для получениядополнительнойинформации по установке под углом параболических антенн впатрубке.
24
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
Активная часть
начинается отсюда
(О)
Макс.
4 или 10 дюймов
(100 или 250 мм)
для короткого
или длинного
варианта
соответственно.
(P)
Макс. 0,2 дюйма
(5 мм)
июнь 2017г.
Rosemount 5401 со стержневойантенной
Активная часть стержневой антенны должна выходить за пределы патрубка (O).
Рис. 3-13. Особенности установки впатрубке уровнемеров 5401 со стержневой антенной
Металлические успокоительные колодцы
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
При правильном использовании возможны преимущества вследующих областях:
В колодцах меньшего диаметра предпочтительнее использовать модель Rosemount 5402.
Для колодцев большего диаметра (150-200 мм/6-8 дюймов), колодцев сотверстиями или пазамибольшого
размера, атакже для грязных/клейких сред используйте модель Rosemount 5401.
Используйте конические или антенны с технологическим уплотнением, анестержневые
или параболические антенны.
Зазор между конической антенной истальным успокоительнымколодцемследует ограничитьвеличиной
5 мм (0,2 дюйма). При необходимости можно заказать антенну большего размера иподрезать ее по месту
(Р). Это применимо только кконическим антеннам и коническим антеннам сконтактирующим со средой
фланцем (т. е. прямым антеннам) Rosemount 5401.
Размер антенны должен соответствовать диаметру успокоительного колодца.
Рис. 3-14. Особенности установки впатрубке для металлических успокоительных колодцев
Монтажмеханическойчасти
25
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Установка сиспользованием шарового вентиля
Уровнемер 5400 может быть изолирован от измеряемой среды с помощью вентиля:
Для измерений вдлинном патрубкепредпочтительна модель Rosemount 5402.
Используйте антенну максимально возможного размера.
Используйте полнопроходной шаровой вентиль.
Обеспечьте отсутствие уступа между шаровым вентилем ипатрубком или успокоительнымколодцем.
Вентили могут быть объединены с успокоительными колодцами.
Монтаж механической части
июнь 2017 г.
26
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
Минимальныйдиаметр
> 10 мм
(0,4 дюйма)
L
Руководство по эксплуатации
июнь 2017г.
3.3.6Рекомендацииитребования к патрубкам
Уровнемер 5400 монтируется на патрубке при помощи соответствующих фланцев. Для достижения
оптимальных эксплуатационных характеристик рекомендуется, чтобы патрубок соответствовал следующим
рекомендациям по высоте (L) идиаметру:
1. Применительно к Rosemount 5402 значения максимальной высоты патрубка являются рекомендуемыми. Учтите, что уровнемер 5402 сконической
антенной может быть утоплен вгладких патрубках до 2 м (6 футов).
Таблица 3-3. Минимальный диаметр патрубка и рекомендуемая максимальная высота патрубка
для антенн с технологическим уплотнением
28
МодельАнтеннаL
5402
(1)
Тех ноло ги че скоеуплотнение,
50 мм (2 дюйма)
Тех ноло ги че скоеуплотнение,
75 мм (3 дюйма)
Тех ноло ги че скоеуплотнение,
100 мм (4 дюйма)
1. Применительно к Rosemount 5402 значения максимальной высоты патрубка являются рекомендуемыми. Учтите, что уровнемер 5402 с антенной
с технологическим уплотнением может быть утоплен вгладких патрубках до 2 м (6 футов).
Таблица 3-5. Минимальный диаметр патрубка имаксимальная высота патрубка для удлиненных
конических антенн
Монтаж механической части
июнь 2017 г.
МодельАнтеннаL
Удл иненнаяконическая
(1)
5402
5401
1. Применительнок Rosemount 5402 значениямаксимальной высоты патрубка являются рекомендуемыми.
2. Размерудлиненныхконическихантеннварьируется от 250 до 1250 мм (10–50 дюймов) сшагом 125 мм (5 дюймов). Для получения более подробной
информации следует обратиться в региональное представительство компании Emerson. Время выполнения заказа увеличивается для антенн длиной
больше 20 дюймов (500 мм).
антенна, S3
Удл иненная коническая
антенна, S3
(2)
(2)
, мм (дюймы)Мин. диаметр, мм (дюймы)
макс
500 (20)См. Таблица 3-1
500 (20)См. Таблица 3-1
Установитьуровнемерследующимобразом:
Выровняйте антенну по вертикали.
Выберите наибольший возможный диаметр антенны. Увеличенная площадь приема концентрирует луч
радара иобеспечивает максимальное усиление антенны. Повышенное усиление антенны позволяет лучше
принимать слабые эхосигналы от поверхности. Антенна большего размера также обеспечивает
уменьшение угла луча и, следовательно, снижение помех от внутренних конструкций резервуара.
Для достижения наилучших характеристик измерения антенна должна выходить за пределы патрубка
на расстояние 10 мм (0,4 дюйма) или более.
Дополнительные сведения см. в «Особенности установки впатрубке» на стр.23.
30
Монтажмеханическойчасти
Монтаж механической части
A
B
C
Стержневая
антенна
Коническая
антенна
A
B
C
C
B
A
Антенна
стехнологическим
уплотнением
Параболическая
антенна
A
B
C
Руководство по эксплуатации
июнь 2017г.
3.3.7Пространстводля техническогообслуживания
Удостоверьтесь, что уровнемер установлен так, что имеется достаточно свободного пространства
для доступа кнему.
Требования кбезопасному расстоянию от стенки резервуара не предъявляются, если она плоская
инесодержит препятствий, например нагревательных змеевиков илестниц. Оптимальным
месторасположением зачастую является 1/4 диаметра резервуара, адля монтажа вслучае твердых исыпучих
продуктов 2/3 радиуса от стенки резервуара.
Рис. 3-20. Рекомендации по месту для обслуживания
00809-0107-4026, ред. KB
Местодля обслуживанияТипантенныРасстояние, мм (дюймы)
Уровнемер долженустанавливатьсятакимобразом, чтобывпределах угла луча располагалось как можно
меньше внутренних конструкций.
Плоская стенка резервуара может располагаться впределах угла луча антенны, если между уровнемером
истенкой резервуара будет соблюдено минимальное расстояние (см. рис.3-20 для получения
информации по предпочтительным вариантам монтажа).
Рис. 3-21. Ширина луча при различных расстояниях от фланца
Монтаж механической части
июнь 2017 г.
32
Таблица 3-6. Ширина луча для уровнемера модели 5402 (м (футы))
Антенна
Расстояние
16 футов (5 м)
33 фута (10 м)
49 футов (15 м)
66 футов (20 м)
2-дюймовая
(Ду 50)
коническая/
технологическое
уплотнение
1,5 (4,9)1,0 (3,3)1,0 (3,3)0,4 (1,3)
3,0 (9,8)2,0 (6,6)1,5 (4,9)0,8 (2,6)
4,5 (14,8)3,0 (9,8)2,5 (8,2)1,2
6,0 (19,7)4,0 (13,1)3,0 (9,8)1,6 (5,2)
3-дюймовая
(Ду 80)
коническая/
технологическое
уплотнение
4-дюймовая
(Ду 100)
коническая/
технологическое
уплотнение
Параболическая
Монтаж механической части
Монтаж механической части
Угол луча
июнь 2017 г.
Таблица 3-7. Ширина луча для уровнемера модели 5401 (м (футы))
Расстояние
4-дюймовая (Ду 100)
коническая/
стержневая
Руководство по эксплуатации
Антенна
6-дюймовая (Ду 150)
коническая
00809-0107-4026, ред. KB
8-дюймовая (Ду 200)
коническая
5 м (16 футов)
10 м (33 фута)
15 м (49 футов)
20 м (66 футов)
Рис. 3-22. Угол луча
9.8 (3,0)2,0 (6,6)1,5 (4,9)
6,5 (21,3)4,0 (13,1)3,0 (9,8)
10 (32,8)6,0 (19,7)4,5 (14,8)
12,5 (41)8,0 (26,2)6,0 (19,7)
Монтаж механической части
Таблица 3-8. Угол луча для Rosemount 5402
АнтеннаУгол луча
50 мм (2 дюйма), коническая/технологическое
уплотнение
75 мм (3 дюйма), коническая/технологическое
уплотнение
100 мм (4 дюйма), коническая с технологическим
уплотнением, стержневая
Параболическая4.5°
19°
14°
9°
Таблица 3-9. Угол луча для Rosemount 5401
АнтеннаУгол луча
75 мм (3 дюйма), коническаяТолькодля установкивтрубе
100 мм (4 дюйма), коническая/стержневая37°
150 мм (6 дюймов), коническая23°
200 мм (8 дюймов), коническая17°
33
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Монтаж механической части
июнь 2017г.
3.3.9Характеристикирезервуара
Нагревательные элементы, перемешивающие устройства идругие конструкции в резервуаре могут привести
к возникновению эхосигнала помех визмерительном сигнале. Вертикальные конструкции вызывают
минимальное воздействие, поскольку Радарный сигнал скорее рассеивается, аневозвращается обратно
в антенну.
Форма дна резервуара влияет на измерительный сигнал, если поверхность продукта находится вблизи дна.
Уровнемер 5400 имеет встроенные функции, благодаря которым повышается его измерительная способность
для различных форм
дна (см. «Типрезервуараиформа днарезервуара» на стр.103).
Уровнемер 5400 необходимо монтировать таким образом, чтобы такие объекты, как нагревательные
элементы, лестницы ипрочее, не находились на пути распространения радиолокационного сигнала.
Наличие перечисленных объектов может привести к формированию ложных эхосигналов, что может
повлечь за собой ухудшение характеристик измерения. Тем не менее, уровнемер оснащен встроенными
функциями, которые снижают воздействие мешающих объектов, если их присутствие исключить полностью
не представляется возможным.
Уровнемер 5402 излучает
или с патрубками, расположенными вблизи стенок резервуара. Его также можно использовать при наличии
мешающих объектов на пути распространения радиолокационного сигнала.
узкий радиолуч, которыйудобенпри монтаже свысокими или узкимипатрубками
3.3.11Клапаны
Уровнемер 5400 может быть изолирован от измеряемой среды с помощью клапана:
Используйте полнопроходной шаровой вентиль.
Для этого предпочтительным является уровнемер 5402, оснащаемый антенной с технологическим
уплотнением, для монтажа которой не требуется трубная секция. Также может применяться коническая
антенна.
Во избежание повреждения ПТФЭ-уплотнения работы с переходником необходимо
выполнять сособой осторожностью.
Примечание
После предварительной затяжки винтов закончите процедуру установки немедленно.
Винты поставляются спредварительно нанесенным фиксатором резьбы,
предназначенным для постоянной фиксации.
Используйте противозадирную пасту
или фторопластовую ленту всоответствии
с установленными процедурами.
июнь 2017 г.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
3. Вставьтешестьвинтов M4 и затянитеихна два-триоборота.
2. Затянитеболтыкрест-накрест. Информация по моментам затяжки приводится втаблице.
1, Информация по монтажу применяется к обновленной конструкции антенны стехнологическим уплотнением, выпущенной в 2012 году. Антенны, изготовленные
до указанной даты, имеют уплотнительные кольца, контактирующие стехнологической средой, для которых требуется другая процедура установки. Для получения
дополнительной информации по обновленной антенне стехнологическим уплотнением см. «Руководство по эксплуатации уровнемера 5400 — дополнительная
информация к руководству по антеннам стехнологическим уплотнением».
Наилучший способ: изначально совместить параболическую антенну вертикально сземлей.
90°
00809-0107-4026, ред. KB
Если эхосигналот поверхностислабый, небольшойнаклонпо направлениюкнаклону поверхности может
улучшить рабочие характеристики.
Угол наклона отличается при наполнении и опустошении и, соответственно, мощность сигнала. Поэтому
необходимо отслеживать весь цикл для определения оптимального наклона антенны.
При выполнении процедур иинструкций, изложенных в данном руководстве могут потребоваться
специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу.
Информация, относящаяся к потенциальным проблемам безопасности, обозначается предупредительным
символом (). Прежде чем приступить к выполнению указаний, которым предшествует данный символ,
необходимо прочесть следующие рекомендации по безопасности.
Электромонтаж
71
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Несоблюдение указаний по монтажу иобслуживанию может привести ксерьезным травмам
или к гибели людей.
Монтаж или обслуживание должны выполняться только квалифицированным персоналом.
Необходимо использовать только указанное вданном руководствеоборудование. Несоблюдение этого
требования может снизить эффективность защиты, обеспечиваемой оборудованием.
Любая замена неодобренных деталей может поставить безопасность под угрозу. Ремонт (например,
замена элементов ит. д.) категорически запрещен, поскольку он также может угрожать безопасности.
При отсутствииквалификациине следуетпроводитьобслуживаниявобъеме, превышающем указанный
в настоящем руководстве.
Утечки технологической среды могут привести ксмерти или серьезным травмам.
возможна утечка газа из резервуара, если электронный блок (голова) демонтирован сантенны.
Взрывы могут привести ксерьезной травме или смертельному исходу.
Проверьте, что сертификация прибора отвечает классу опасности зоны, в которой предполагается
его эксплуатация.
Если установкавыполненассоблюдением правил взрыво- и пожарозащищенности, нельзяснимать
крышки запитанного датчика.
Перед подключением полевого коммуникатора во взрывоопасной среде убедитесь, что все приборы
вконтуре установлены всоответствии стехникой искро- и взрывобезопасности.
Не снимайте крышку измерительного прибора во взрывоопасной среде, если электрическая цепь
не обесточена.
Перед началом техобслуживания выключите питание для предотвращения воспламенения горючих
и взрывоопасных сред.
Чтобы исключитьвероятностьутечек, при установке фланцевогоадаптераследуетиспользоватьтолько
предназначенные для этой цели кольцевые уплотнения.
Поражение электрическим током может привести ктяжелой травме или к гибели людей.
Избегайте контактаспроводами иклеммами. Высокое напряжение на выводахможетстатьпричиной
поражения электрическим током.
Перед началомэлектрическогомонтажауровнемера 5400 убедитесь, что онвыключенивсе линии
квнешним источникам питания отсоединены или отключены.
Высокое напряжение на выводах может стать причиной поражения электрическим током.
Избегайте контакта с клеммами ипроводами.
Перед началом электрического монтажа уровнемера серии 5400 убедитесь, что все источники его
питания (основной и внешние) отключены или отсоединены.
Антенны снепроводящей поверхностью
Антенны снепроводящей поверхностью (например, стержневыеантенныеи антенныс технологическим
уплотнением) вэкстремальных условиях могут генерировать уровень электростатического заряда,
достаточный для возгорания.
Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях необходимо принять
соответствующие меры для предотвращения электростатических разрядов.
Электромонтаж
июнь 2017 г.
Дополнительные предупреждения или ограничения могут накладываться в зависимости от сертификата
для работы вопасных зонах.
См. подробную информацию вразделе Приложените B. Сертификация продукта.
72
Электромонтаж
Электромонтаж
B
A
июнь 2017г.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
4.2Требования к электропроводке и электропитанию
Требования по подключению сигнальной ипитающей проводки могут зависеть от соответствующей
сертификации. Как ивслучае всех требований к FOUNDATION™ Fieldbus, для надлежащей работы всети
при подключении силовых кабелей инагрузочных резисторов требуется соблюдение требований
нормативно-технической документации.
4.3Кабельные/коммуникационныевводы
Вкорпусеблокаэлектроникивыполненыдваотверстиясрезьбой 1/2–14 NPT. Доступны такжепереходники
Minifast® и Eurofast® размером M20x1.5. Подсоединениякабеляследуетвыполнятьвсоответствии
сместными нормативами или правилами предприятия.
Во избежание попадания влаги в клеммный блок или его загрязнения, неиспользуемые порты вкорпусе
электроники должны быть тщательно загерметизированы.
Примечание
Для герметизации неиспользуемых отверстий используйте металлические заглушки, входящие в комплект
поставки. Временные пластиковые заглушки оранжевого цвета, используемые при транспортировке,
не являются достаточным средством герметизации!
4.4Заземление
Корпус всегда следует заземлять всоответствии сместными или национальными правилами техники
безопасности. Несоблюдение этого требования может снизить эффективность защиты, обеспечиваемой
оборудованием. Наиболее эффективным способом заземления корпуса прибора является прямое
заземление проводом с минимальным импедансом. Блок электроники имеет две клеммы заземления. Один
находится внутри корпуса возле контактов, авторой— на корпусе. Внутренний винт заземления обозначен
символом заземления
Рис. 4-1. Винты заземления
:
Электромонтаж
AВнутреннийвинтзаземления
BНаружныйвинтзаземления
Примечание
Заземление корпуса уровнемера с помощью резьбовых соединений кабельных каналов может не обеспечить
требуемую надежность.
73
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Примечание
Во взрыво/пожаробезопасном исполнении заземление электроники выполняется через корпус уровнемера.
После монтажа иввода вэксплуатацию убедитесь вотсутствии токов вцепи заземления из-за высокой
разницы потенциалов точек заземления.
4.5Выборкабеля
Для уровнемеров 5400 следует использовать экранированную витую пару, чтобы соответствовать стандартам
ЭМС. Кабели должны соответствовать подаваемому напряжению ибыть сертифицированы
для использования вопасных зонах, если таковое имеет место. Например, вСША вблизи емкостей должны
использоваться взрывозащищенные кабельные вводы. Уровнемеры 5400 ссертификатом
взрывобезопасности ATE X исертификатом IECEx, в зависимости от местных требований, должны
использовать подходящие коммуникационные разъемы с уплотнением или пожарозащищенные кабельные
вводы.
Следует
напряжения на работу уровнемера.
К блокам Modbus® (шина RS-485) применяются следующие правила:
Для связи используются 2 кабеля: сцелью обеспеченияимпеданса 120 Омрекомендуетсяиспользовать
Для питания используются 2 кабеля: следует использовать кабели AWG 16–18.
использовать кабели толщиной от 18 AWG до 12 AWG, чтобы минимизировать влияние перепадов
кабель 24 AWG с экранированными витыми парами.
Электромонтаж
июнь 2017 г.
Примечание
Не прокладывайте кабели КИП в одних кабельных лотках ссиловыми кабелями или в непосредственной
близости от мощного электрического оборудования.
Очень важно, чтобы экран кабеля КИП:
был обрезан близко ккорпусу уровнемераиизолирован от контактасним;
был цельным впределах сегмента;
был подключен кнадежному источникузаземления со стороны источника питания.
4.6Взрывоопасныезоны
Если уровнемер 5400 устанавливается во взрывоопасной зоне, необходимо соблюдать все требования
и технические условия всех нормативов, действующих встране, иместных нормативов, указанных
в применимых сертификатах.
4.7Внешнийавтоматическийвыключатель
Для обеспечения соответствия сДирективой онизковольтном оборудовании 2006/95/EC, необходимо
предусмотреть внешний автоматический выключатель.
74
Электромонтаж
Электромонтаж
При использовании кабельных вводов М20 необходимо использовать адаптеры.
июнь 2017 г.
4.8Подключениеуровнемера
1. Убедитесь, что источникпитаниявыключен.
2. Снимитекрышкуклеммногоблока.
3. Снимитепластиковые заглушки
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Электромонтаж
4. Пропуститепроводасквозькабельныйввод/канал.
5. См. рисункина следующихстраницах для подключенияэлектрическихпроводов.
75
Руководство по эксплуатации
Примечание
Для уплотнения резьбы использовать фторопластовую ленту.
Примечание
Для уплотнения резьбы использовать фторопластовую ленту.
Примечание
Убедиться, что кабелипроложенысконденсатнойловушкой.
8. Плотнозатянитекрышку, чтобы обеспечить соблюдение требований к взрывобезопасности.
9. Припримененияхвсоответствии ссертификатами ATEX, IECEx, NEPSI, INMETRO и TIIS заблокировать
крышкус помощьюстопорноговинта.
10.Подключитеблокпитания.
Электромонтаж
77
Руководство по эксплуатации
Напряжение внешнего источника питания UE (В)
Максимальное сопротивление нагрузки R (Ом)
Рабочий
диапазон
00809-0107-4026, ред. KB
Электромонтаж
июнь 2017 г.
4.9Связьпо протоколу HART
4.9.1Требования к питанию
Уровнемер 5400 работает от источника питания 16–42,4 Впост. тока (16–30 Впост. тока
для искробезопасного применения, 20–42,4 В при использовании типа взрывонепроницаемая оболочка
идлябезыскровых применений с ограничением напряжения).
Для обеспечения надлежащей работы всех инструментов конфигурирования связи HART, таких как полевой
коммуникатор и Rosemount Radar Master, требуется минимальное сопротивление нагрузки (R
впределах контура.
К соединительным клеммам, расположенным вкорпусе уровнемера, подключены икабели передачи
сигналов. Уровнемер 5400 работает со следующими источниками питания:
Максимальноесопротивлениенагрузки (R) определяетсяуровнемнапряжениявнешнегоисточникапитания
(UE), как показанона диаграммах:
Рис. 4-2. Исполнения для взрывобезопасных источников питания с искрогасительной
цепью/ограничителем по мощности
1400
1387
1200
1000
800
600
586
400
200
1020
16
30
42.424
4050
78
Электромонтаж
Электромонтаж
Напряжение внешнего источника питания UE (В)
Максимальное сопротивление нагрузки R (Ом)
Рабочий
диапазон
102030
200
400
600
800
1000
1200
1400
4050
2442.4
1148
348
Напряжение внешнего источника питания UE (В)
Максимальное сопротивление нагрузки R (Ом)
Рабочий
диапазон
июнь 2017 г.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Рис. 4-3. Искробезопасное исполнение
Рис. 4-4. Исполнение типа взрывонепроницаемая оболочка
Электромонтаж
Примечание
Для исполнения типа взрывонепроницаемая оболочка схема верна, только если сопротивление нагрузки
подключено кположительной клемме, а отрицательная клемма заземлена. Впротивном случае
максимальное сопротивление нагрузки ограничено значением 435 Ом.
Примечание
Уровнемеры 5400 с огнестойким/взрывозащищенным выходом имеют встроенный барьер; внешний барьер
не требуется.
Пример подключения уровнемера сиспользованием источника питания общепромышленного исполнения
для неопасных применений или для исполнения типа взрывонепроницаемая оболочка показан на рис.4-5.
Примечание
Во время подключения уровнемера источник питания должен быть обесточен.
Рис. 4-5. Электромонтаж с неискробезопасным источником питания (HART)
июнь 2017г.
A.Уровнемер 5400D.HART-модем
B.ПолевойкоммуникаторE.ПК
C.Сопротивлениенагрузки 250 ОмF.Источникпитания
Для правильного функционирования полевого коммуникатора имодема HART минимальное сопротивление
нагрузки вконтуре должно составлять 250 Ом.
Примечание
Схема верна, только если сопротивление нагрузки подключено кположительной клемме, а отрицательная
клемма заземлена. Впротивном случае максимальное сопротивление нагрузки ограничено значением
435 Ом.
Примечание
Для исполнения типа взрывонепроницаемая оболочка следует убедиться, что уровнемер заземлен
с помощью искробезопасного винта заземления внутри секции клемм всоответствии с национальными
иместными электротехническими нормами.
80
Электромонтаж
Электромонтаж
Дляискробезопасныхпараметровсм. Приложените B. Сертификацияпродукта.
A
B
C
D
E
F
G
июнь 2017г.
4.9.4Искробезопасныйисточникпитания
Пример подключения уровнемера кискробезопасному источнику питания показан на рис.4-6.
Примечание
Следует убедиться, что приборы вконтуре установлены всоответствии спринятой практикой монтажа
полевых устройств, обеспечивающей искробезопасность.
Монтаж также должен соответствовать применимой схеме монтажа/управления. См. раздел
«Сертифицированные схемы» на стр.250.
Рис. 4-6. Электромонтаж сискробезопасным источником питания (HART)
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
A.Уровнемер 5400E.HART-модем
B.ПолевойкоммуникаторF.ПК
C.БарьерискрозащитыG.Источник питания
D.RL = 250 Ом
Для правильного функционирования полевого коммуникатора имодема HART минимальное сопротивление
нагрузки вконтуре должно составлять 250 Ом. Максимальное сопротивление контура см. вразделе рис.4-3.
Для получения информации по установкам ссистемой аварийной защиты см. раздел Раздел 8. Системы
Уровнемер 5400 с FOUNDATION Fieldbus работает от источника питания 9–32 Впост. тока (9–30 Впост. тока
вискробезопасных применениях, 16–32 В пост. тока в исполнениях типа взрывонепроницаемая оболочка
и 9–17,5 Впост. тока вискробезопасных применениях FISCO).
Заземление
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
Сигнальные провода сегмента полевой шины не могут быть заземлены. Заземление одного из сигнальных
проводов полностью отключит весь сегмент полевой шины.
Заземление экрана
Чтобы защитить сегмент промышленной сети от шумов, методики заземления экранированных проводов
обычно требуют, чтобы экранированный провод имел только одну точку заземления во избежание создания
контура заземления. Эта точка заземления обычно находится у источника питания.
Электромонтаж
83
Руководство по эксплуатации
Сигнальная
проводка
Источник
питания
Конфигуратор
F
OUNDATION
Fieldbus
Терминаторы
не более 1900 м (6200 футов)
(в зависимости от характеристик кабеля)
Встроенный
стабилизатор
напряжения
и сетевой фильтр
(Магистраль)
(Ответвление)
(Ответвление)
Источникпитания,
фильтр, первый
терминатор исредство
конфигурирования
обычно располагаются
в операторской
Сегмент полевой шины
Устройс тв а
сегмента
полевой шины
В искробезопасных установках допускается
подключение нескольких устройс тв
на каждый искробезопасный барьер всвязи
с ограничениями по току.
Конфигурирование c помощью RRM
(в системе полевой шины, подключенной
ксегменту полевой шины)
00809-0107-4026, ред. KB
Подключение устройств полевой шины
Рис. 4-9. Электрические соединения уровнемера 5400
Электромонтаж
июнь 2017 г.
84
Электромонтаж
Электромонтаж
A
B
C
D
E
июнь 2017г.
Руководство по эксплуатации
00809-0107-4026, ред. KB
4.10.2Источникпитанияобщепромышленногоисполнения
Пример подключения уровнемера сиспользованием источника питания общепромышленного исполнения
для взрывонеопасных применений или для исполнения типа взрывонепроницаемая оболочка показан
на рис.4-10.
Уровнемеры 5400 с огнестойким/взрывозащищенным выходом имеют встроенный барьер; внешний барьер
не требуется.
Примечание
Следует убедиться, что источник питания выключен на момент подключения уровнемера.
При взрывоустойких/огнестойких применениях следует убедиться, что уровнемер заземлен с помощью
искробезопасного винта заземления внутри секции клемм всоответствии с национальными иместными
электротехническими нормами.
85
Руководство по эксплуатации
A
Дляискробезопасныхпараметровсм. Приложените B. Сертификацияпродукта.
B
C
D
E
F
00809-0107-4026, ред. KB
4.10.3Искробезопасныйисточникпитания
Пример подключения уровнемера кискробезопасному источнику питания показан на рис.4-11.
Примечание
Следует убедиться, что приборы вконтуре установлены всоответствии спринятой практикой монтажа
полевых устройств, обеспечивающей искробезопасность и невоспламеняемость.
Монтаж также должен соответствовать применимой схеме монтажа/управления. См. раздел
«Сертифицированные схемы» на стр.250.
Рис. 4-11. Электромонтаж с искробезопасным источником питания (FOUNDATION Fieldbus)
Электромонтаж
июнь 2017г.
A.Уровнемер 5400D.Барьерискрозащиты
B.ПолевойкоммуникаторE.Источникпитания
C.Модем FieldbusF.ПК
86
Электромонтаж
Loading...
+ hidden pages
You need points to download manuals.
1 point = 1 manual.
You can buy points or you can get point for every manual you upload.