Rosemount Manual: Rosemount 2410 Concentrador de tanque Manual de consulta Manuals & Guides

Manual de consulta
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Rosemount 2410
Concentrador de tanque
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AVISO
PRECAUCIÓN
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Rosemount 2410
Concentrador de tanque Rosemount 2410
Leer este manual antes de trabajar con el producto. Por razones de seguridad personal y del sistema, y para lograr el rendimiento óptimo del producto, asegurarse de que se entiende el contenido de este manual antes de instalar, utilizar o realizar el mantenimiento del producto.
Para necesidades de apoyo y mantenimiento del equipo, ponerse en contacto con el representante local de Emerson Process Management/Rosemount Tank Gauging.
Piezas de repuesto
Cualquier sustitución por piezas de repuesto no reconocidas puede comprometer la seguridad. Las reparaciones (por ejemplo, la sustitución de componentes) también pueden comprometer la seguridad y están rigurosamente prohibidas.
Rosemount Tank Radar AB no asumirá ninguna responsabilidad por fallas, accidentes, etc. provocados por piezas de repuesto no reconocidas o cualquier reparación no realizada por Rosemount Tank Radar AB.
Los productos que se describen en este documento NO están diseñados para aplicaciones calificadas como nucleares.
La utilización de productos calificados como no nucleares en aplicaciones que requieren hardware o productos calificados como nucleares puede producir lecturas inexactas.
Para obtener información sobre productos Rosemount calificados como nucleares, ponerse en contacto con el representante de ventas local de Rosemount.
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Rosemount 2410
Contenido
SECCIÓN 1 Introducción
SECCIÓN 2 Información general
SECCIÓN 3 Instalación
1.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1
1.2 Símbolos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2
1.3 Información general del manual . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3
1.4 Documentación técnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-4
1.5 Soporte de servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
1.6 Reciclado/desecho del producto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
1.7 Material de embalaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
1.7.1 Reutilización y reciclado. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
1.7.2 Recuperación de energía. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
2.1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
2.1.1 Comunicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3
2.2 Componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4
2.3 Información general del sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5
2.4 Procedimiento de instalación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9
3.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1
3.2 Consideraciones de instalación. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2
3.3 Instalación mecánica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3
3.3.1 Montaje en tubería . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3
3.3.2 Montaje en pared . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4
3.4 Instalación eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5
3.4.1 Entradas de cable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5
3.4.2 Fuente de alimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5
3.4.3 Selección de cables para la alimentación eléctrica . . . . . . 3-5
3.4.4 Conexión a tierra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6
3.4.5 Selección de cables para el Tankbus . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6
3.4.6 Presupuesto de energía. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7
3.4.7 Tankbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8
3.4.8 Instalaciones típicas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12
3.4.9 Cableado para el bus TRL2/RS485 . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16
3.4.10 Conexión sin IS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17
3.4.11 Bloque de terminales sin IS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-20
3.4.12 Conexión IS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-23
3.4.13 Bloque de terminales intrínsecamente seguras. . . . . . . . 3-24
3.4.14 Diagramas de cableado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-26
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SECCIÓN 4 Configuración
SECCIÓN 5 Funcionamiento
SECCIÓN 6 Servicio y solución de problemas
4.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1
4.2 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
4.3 Herramientas de configuración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2
4.4 Configuración básica de un Rosemount 2410. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3
4.5 Configuración avanzada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3
4.6 Configuración con TankMaster WinSetup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4
4.6.1 Asistente de instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4
4.6.2 Configuración avanzada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4
4.6.3 Configuración de la FCU 2160 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5
5.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1
5.2 Pantalla integrada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
5.3 Información de arranque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
5.4 Mensajes de error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5
5.5 LED . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6
5.5.1 Información de arranque provista por los LED. . . . . . . . . . 5-6
5.5.2 LED de error. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7
5.6 Especificación de las variables de la pantalla . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8
6.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1
6.2 Servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
6.2.1 Visualización de los registros de entrada y configuración6-2
6.2.2 Edición de los registros de retención . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3
6.2.3 Lista de dispositivos activos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4
6.2.4 Copia de respaldo de la configuración. . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
6.2.5 Recuperación de la configuración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6
6.2.6 Diagnósticos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7
6.2.7 Actualización del software del dispositivo . . . . . . . . . . . . . 6-8
6.2.8 Protección contra escritura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10
6.2.9 Interruptor de protección contra escritura . . . . . . . . . . . . 6-11
6.2.10 Modo simulación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12
6.2.11 Prueba de los relés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-14
6.2.12 Configuración de la salida de relé . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-15
6.2.13 Carga de la base de datos predeterminada. . . . . . . . . . . 6-16
6.2.14 Logs de los datos de medición. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17
6.3 Solución de problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-18
6.3.1 Estado del dispositivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-23
6.3.2 Mensajes de advertencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-24
6.3.3 Mensajes de error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-26
TOC-2
Contenido
Manual de consulta
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Rosemount 2410
APÉNDICE A Datos de referencia
APÉNDICE B Certificaciones del producto
APÉNDICE C Configuración avanzada
A.1 Especificaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-1
A.2 Planos dimensionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-3
A.3 Información para hacer un pedido. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-4
B.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-1
B.2 Conformidad UE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-2
B.3 Certificaciones para áreas peligrosas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-3
B.3.1 Aprobaciones de EE. UU. de Factory Mutual . . . . . . . . . .B-3
B.3.2 Aprobaciones de Canadá de Factory Mutual. . . . . . . . . . .B-4
B.3.3 Información sobre la directiva europea ATEX . . . . . . . . . .B-5
B.3.4 Aprobación de IECEx. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-6
B.4 Planos de aprobaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-7
C.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1
C.2 Configuración avanzada en WinSetup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-3
C.3 Bus principal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4
C.4 Bus secundario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5
C.5 Salida de relé. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6
C.6 Cálculo de densidad híbrida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-10
C.6.1 Configuración de densidad híbrida . . . . . . . . . . . . . . . . .C-12
C.7 Configuración de volumen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-14
C.8 Operaciones aritméticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-17
C.8.1 Cálculo de nivel Delta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-19
Contenido
TOC-3
Rosemount 2410
Manual de consulta
300530ES, Rev AA
Diciembre 2010
TOC-4
Contenido
Manual de consulta
ADVERTENCIA
ADVERTENCIA
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Sección 1 Introducción
1.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 1-1
1.2 Símbolos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 1-2
1.3 Información general del manual . . . . . . . . . . . . . . . página 1-3
1.4 Documentación técnica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 1-4
1.5 Soporte de servicio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 1-5
1.6 Reciclado/desecho del producto . . . . . . . . . . . . . . página 1-5
1.7 Material de embalaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 1-5
Rosemount 2410
1.1 MENSAJES DE SEGURIDAD
Los procedimientos e instrucciones que se ofrecen en este manual pueden requerir precauciones especiales para garantizar la seguridad del personal que realice dichas operaciones. La información que plantea cuestiones de seguridad potenciales se indica con un símbolo de advertencia ( ). Consultar los mensajes de seguridad que se muestran al comienzo de cada sección antes de realizar una operación que esté precedida por este símbolo.
Si no se siguen estas recomendaciones de instalación, se pueden ocasionar lesiones graves o la muerte:
• Asegurarse de que solo personal calificado realiza la instalación.
• Usar el equipo únicamente como se especifica en este manual. De lo contrario, puede deteriorarse la protección que proporciona el equipo.
Las explosiones pueden provocar la muerte o lesiones graves:
• Comprobar que el entorno operativo del dispositivo sea consistente con las certificaciones apropiadas para áreas peligrosas.
• Antes de conectar un comunicador en un entorno explosivo, asegurarse de que los instrumentos en el lazo estén instalados de acuerdo con procedimientos de cableado de campo no inflamables o intrínsecamente seguros.
• No quitar la tapa del indicador en atmósferas explosivas cuando el circuito está activo.
Las descargas eléctricas pueden ocasionar lesiones graves o la muerte:
• Se debe tener extremo cuidado al tomar contacto con los conductores y terminales.
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Cualquier sustitución por piezas que no sean reconocidas puede comprometer la seguridad. Las reparaciones (por ejemplo, la sustitución de componentes) también pueden comprometer la seguridad y están rigurosamente prohibidas.
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1.2 SÍMBOLOS
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La marca CE simboliza la conformidad del producto con las directivas aplicables de la Comunidad Europea.
El certificado de examen tipo EC es una declaración de un organismo de certificación notificado donde se declara que este producto cumple con los requisitos de salud y seguridad esenciales de la directiva ATEX.
La marca FM APPROVED indica que el equipo está aprobado por FM Approvals de acuerdo con los estándares de aprobación aplicables y puede instalarse en áreas peligrosas.
Puesta a tierra de protección
Tierra
El cableado externo debe estar aprobado para utilizarse a 84 °C como mínimo.
El cableado externo debe estar aprobado para utilizarse a 90 °C como mínimo.
1-2
Sección 1. Introducción
Manual de consulta
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Rosemount 2410
1.3 INFORMACIÓN GENERAL DEL MANUAL
Este manual proporciona información sobre la instalación, la configuración y el mantenimiento del concentrador de tanque Rosemount 2410.
Sección 2: Información general
Arquitectura del sistema
Procedimiento de instalación
Sección 3: Instalación
Consideraciones de montaje
Instalación mecánica
Instalación eléctrica
Sección 4: Configuración
Herramientas de configuración
Configuración básica
Configuración avanzada
Configuración con TankMaster
Sección 5: Funcionamiento
Descripción de la pantalla
Mensajes de error
Especificación de las variables de la pantalla
Sección 6: Servicio y solución de problemas
Solución de problemas
Mensajes de error y de advertencia
Estado del dispositivo
Apéndice A: Datos de referencia
Especificaciones
Información para hacer pedidos
Apéndice B: Certificaciones del producto
Información sobre la directiva europea ATEX
Aprobaciones de FM
Etiquetas
•Planos
Apéndice C: Configuración avanzada
Configuración avanzada en WinSetup
Bus principal y secundario
Salida de relé
Cálculo de densidad híbrida
Configuración de volumen
Operaciones aritméticas
Sección 1. Introducción
1-3
Rosemount 2410
Manual de consulta
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1.4 DOCUMENTACIÓN TÉCNICA
El sistema de medición del tanque Raptor incluye la siguiente documentación:
Descripción técnica de Raptor (704010EN)
Manual de referencia de Rosemount 5900S (300520EN)
Manual de referencia de Rosemount 2410 (300530EN)
Manual de referencia de Rosemount 2240S (300550EN)
Manual de referencia de Rosemount 2230 (300560EN)
Manual de configuración del sistema Raptor (300510EN)
Hoja de datos del producto Rosemount 5300 (00813-0100-4530)
Hoja de datos del producto Rosemount 5400 (00813-0100-4026)
Manual de referencia de la serie Rosemount 5300 (00809-0100-4530)
Manual de referencia de la serie Rosemount 5400 (00809-0100-4026)
Manual de referencia de Rosemount TankMaster WinOpi (303028EN)
Planos de instalación de Rosemount Raptor
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Sección 1. Introducción
Manual de consulta
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Rosemount 2410
1.5 SOPORTE DE SERVICIO
Para soporte de servicio, comunicarse con el representante de Emerson Process Management/Rosemount Tank Gauging más cercano. La informa-
ción de contacto se encuentra en el sitio web www.rosemount-tg.com.
1.6 RECICLADO/DESECHO DEL PRODUCTO
Debe analizarse el reciclado del equipo y el embalaje; y, si fuera necesario desecharlos, debe hacerse de acuerdo con la legislación y las regulaciones locales y nacionales.
La etiqueta a continuación se coloca en los productos de Rosemount Tank Gauging como una recomendación a los clientes si se planea desguazarlos.
El reciclado o el desecho deben realizarse según las instrucciones para una correcta separación de los materiales al desarmar las unidades.
Figura 1-1. Se coloca una etiqueta verde en el alojamiento del concentrador de tanque 2410
R
A
A
T
P
E
E
S
S
T
E
E
L
&
C
I
T
S
A
L
P
1.7 MATERIAL DE EMBALAJE
1.7.1 Reutilización y
reciclado
1.7.2 Recuperación de
energía
Rosemount Tank Radar AB está completamente certificado de acuerdo con la norma ISO 14001 de estándares ambientales. Al reciclar el cartón corrugado o las cajas de madera utilizadas para el envío de nuestros productos, puede contribuir con la protección del medio ambiente.
La experiencia ha demostrado que las cajas de madera pueden utilizarse varias veces con distintos fines. Las piezas de madera pueden reutilizarse si se las desarma cuidadosamente. Los desechos de metal pueden reconvertirse.
Los productos que han cumplido su ciclo de vida útil pueden dividirse en componentes de madera y de metal, y la madera puede utilizarse como combustible en distintos hornos.
Debido a su bajo contenido de humedad (aproximadamente el 7%), este combustible posee un valor calorífico superior que el combustible de madera normal, que posee un contenido de humedad de aproximadamente el 20%.
Al quemar madera terciada de interior, el nitrógeno que contienen los adhesi­vos puede aumentar las emisiones de óxidos de nitrógeno 3 o 4 veces más que al quemar cortezas y astillas.
NOTA:
El relleno sanitario no es una opción para el reciclado y debe evitarse.
Sección 1. Introducción
1-5
Rosemount 2410
Manual de consulta
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1-6
Sección 1. Introducción
Manual de consulta
TankMaster
Concentrador de
tanque 2410
Módem
Unidad de comunicación de campo FCU 2160
Salidas de relé
Bus secundario
Bus principal
Tan kbu s
Transmisor de
temperatura
2240S
Pantalla 2230
Bus de grupo
Zona 1
Zona 0
Medidor de
nivel por radar
5900S
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Rosemount 2410
Sección 2 Información general
2.1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 2-1
2.2 Componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 2-4
2.3 Información general del sistema . . . . . . . . . . . . . . . página 2-5
2.4 Procedimiento de instalación . . . . . . . . . . . . . . . . . página 2-9
2.1 INTRODUCCIÓN El concentrador de tanque Rosemount 2410 recolecta datos de medición e
información de estado de dispositivos de campo diseñados para el sistema Rosemount Raptor a través del Tankbus seguro. El Tankbus transporta tanto la transmisión de datos como la fuente de alimentación (consultar también “Tankbus” en la página 3-8).
El Rosemount 2410 está diseñado para usarse en la Zona 1 (Clase 1, División 1) de áreas peligrosas y se comunica con dispositivos de campo en la Zona 1 a través del Tankbus intrínsecamente seguro.
El 2410 está disponible en dos versiones, para tanques individuales o tanques múltiples. La versión para tanques múltiples admite hasta 10 tanques y 16 dispositivos.
(1)
de 2 hilos intrínsecamente
Figura 2-1. Integración del sistema
A través del bus principal, se distribuyen los datos de medición y la información de estado de uno o más tanques a una unidad de comunicación de campo (FCU) Rosemount 2160. Siempre que la FCU recibe una solicitud de datos, el 2160 almacena los datos en su memoria intermedia y los distribuye a una PC TankMaster o a un sistema host. En caso de que el sistema no incluya una FCU, el 2410 puede comunicarse directamente con una computadora host.
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(1) El Tankbus intrínsecamente seguro cumple con el estándar fieldbus FOUNDATION™ FISCO.
Rosemount 2410
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El Rosemount 2410 posee dos buses externos para comunicarse con siste­mas host. Por lo general, el bus principal se usa con el protocoloTRL2 Mod­bus o RS-485 Modbus para comunicarse con una unidad de comunicación de campo 2160. Si no se incluye una 2160, el bus principal puede comunicarse directamente, o a través de un módem, con el PC TankMaster.
El bus secundario admite varios protocolos, como TRL2 Modbus, Enraf y Varec, que también le permiten conectarse con otros sistemas.
El 2410 está equipado con dos relés de estado sólido que permiten controlar dispositivos externos como válvulas y bombas.
Una pantalla integrada (opcional) muestra datos de medición y el estado de dispositivos, como advertencias y mensajes de error. Durante el arranque, se muestran los ajustes de comunicación y la configuración del hardware opcional, además de la versión de tanque individual o tanques múltiples del concentrador de tanque 2410.
Con la entrada de un medidor de nivel por radar Rosemount 5900S y uno o dos sensores de presión, el 2410 puede configurarse para una presentación en línea de la densidad observada a una computadora host. Además, el 2410 calcula la temperatura promedio y el volumen según la tabla de calibración.
El Rosemount 2410 puede equiparse con dos relés que a su vez pueden configurarse para controlar el nivel, la temperatura y el nivel del agua. La salida puede conectarse a un sistema externo para la indicación de alarma o control del proceso. El usuario puede configurar estos relés para la operación normalmente abierta o cerrada.
El 2410 puede configurarse con un máximo de diez funciones de relé virtuales”. Esto permite especificar muchas variables de origen diferentes para activar un relé.
El concentrador de tanque Rosemount 2410 admite la solución Smart Wireless de Emerson basada en Wireless HART, el estándar emergente de la industria para redes de campo inalámbricas. Al conectarse a un adaptador THUM™ Smart Wireless, el Rosemount 2410 puede integrarse en una red inalámbrica para proporcionar datos de medición con costos mucho menores de cableado en el campo.
2-2
Sección 2. Información general
Manual de consulta
Módem
TankMaster
FCU 2160
RS232
USB / RS232
Bus principal: TRL2 Modbus, RS485 Modbus
Dispositivos de campo
TRL2 Modbus RS485 Modbus
Rosemount 2410
Tan kbus
DCS
Bus secundario: TRL2 Modbus, RS485 Modbus, Enraf y otros
Módem
USB / RS232
Tan kbus
Dispositivos de campo
Rosemount 2410
Bus principal: TRL2 Modbus, RS485 Modbus
Bus secundario: TRL2 Modbus, RS485 Modbus, Enraf y otros
TankMaster
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Rosemount 2410
2.1.1 Comunicación El sistema Raptor admite diversas interfaces de comunicación entre el
Rosemount 2410 y un PC TankMaster u otras computadoras host, según se ilustra en la Figura 2-2 y Figura 2-3.
Tanto el bus principal como el secundario pueden utilizarse para comunicación TRL2 Modbus (estándar) o RS485 Modbus.
En el bus secundario, también puede utilizar otros protocolos de comunicación, como Enraf, Varec, etc.
Figura 2-2. FCU Rosemount 2410 y 2160 conectada a una PC/host
Figura 2-3. Rosemount 2410 conectado a una PC/host
Sección 2. Información general
2-3
Rosemount 2410
2
1
3
4
576 5
56
2.2 COMPONENTES
Figura 2-4. Componentes de Rosemount 2410
Manual de consulta
300530ES, Rev AA
Diciembre 2010
1. Compartimiento de terminales intrínsecamente seguros
2. Compartimiento de terminales no intrínsecamente seguros
3. Pantalla integrada (opcional)
4. Interruptor de protección contra escritura
5. Entradas de cable para conexiones IS (dos ½-14 NPT)
6. Entradas de cable para conexiones no IS (dos ½-14 NPT, dos ¾-14 NPT)
7. Terminal de conexión a tierra
2-4
Sección 2. Información general
Manual de consulta
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Rosemount 2410
2.3 INFORMACIÓN GENERAL DEL SISTEMA
Raptor es un sistema de medición de nivel de tanque por radar de inventario y transferencia de custodia de última generación. Está desarrollado para una amplia gama de aplicaciones en refinerías, parques de tanques y depósitos de combustible, y cumple con los requerimientos más altos de rendimiento y seguridad.
Los dispositivos de campo en el tanque se comunican a través del Tankbus intrínsecamente seguro. El Tankbus está basado en un fieldbus estandari­zado, el fieldbus F quier dispositivo compatible con ese protocolo. El consumo de energía se minimiza a través del uso de un fieldbus intrínsecamente seguro de 2 hilos alimentado por bus. Además, el fieldbus estandarizado permite la integración de equipos de otros proveedores en el tanque.
La cartera de productos Raptor incluye un amplio rango de componentes para crear sistemas pequeños o grandes de medición de tanques personali­zados. El sistema incluye distintos dispositivos, como medidores de nivel por radar, transmisores de temperatura y transmisores de presión para un control completo del inventario. Estos sistemas se expanden fácilmente gracias a su diseño modular.
Raptor es un sistema versátil compatible con todos los principales sistemas de medición de tanques y capaz de emularlos. Además, la comprobada capacidad de emulación permite la modernización paso a paso de un parque de tanques: de medidores de nivel a soluciones de sala de control.
Es posible reemplazar los antiguos medidores mecánicos o servo con modernos medidores Raptor sin reemplazar el sistema de control o el cableado de campo. También es posible reemplazar los antiguos sistemas y dispositivos de comunicación de campo HMI/SCADA sin reemplazar los antiguos medidores.
OUNDATION™ FISCO
(1)
, y permite la integración de cual-
Existe una inteligencia distribuida en las distintas unidades del sistema que recolecta y procesa continuamente datos de medición e información de estado. Cuando se recibe una solicitud de información, se envía una respuesta inmediata con información actualizada.
El flexible sistema Raptor admite varias combinaciones para lograr redundancia, desde la sala de control hasta los diferentes dispositivos de campo. Puede lograrse una configuración de red redundante en todos los niveles mediante la duplicación de cada unidad y el uso de varias estaciones de trabajo de sala de control.
(1) Consulte los documentos IEC 61158-2 e IEC/TS 60079-27.
Sección 2. Información general
2-5
Rosemount 2410
Pantalla 2230
Transmisor de temperatura 2240S
Medidor de nivel
por radar 5900S
Concentrador de
tanque 2410
Tan kbus
Transmisor de nivel 5300
Transmisor
de nivel 5400
Transmisor de presión 3051S
TRL2 Modbus
Bus de grupo
Módem de bus de campo 2180
Unidad de
comunicación de
campo 2160
PC TankMaster
Computadora host de la planta
Concentrador de
tanque 2410
644
644
644
Transmisor de
temperatura 644
PC TankMaster
Computadora host de la planta
ÁREA NO PELIGROSA ÁREA PELIGROSA
Transmisor de temperatura 2240S
Concentrador de
tanque 2410
Medidor de nivel
por radar 5900S
Tan kbus
Separador de
segmento
TRANSFERENCIA DE CUSTODIA/MEDICIÓN DE TANQUES DE INVENTARIOCONTROL DE FUNCIONAMIENTO
Figura 2-5. Arquitectura del sistema Raptor
Manual de consulta
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Diciembre 2010
2-6
Sección 2. Información general
Manual de consulta
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Rosemount 2410
Software HMI TankMaster
Tan kM as te r es una potente interfaz hombre-máquina (HMI) basada en Windows para una administración completa de inventario de tanques. Proporciona funcio­nes de configuración, servicio, instalación, inventario y transferencia de custodia para sistemas Raptor y otros instrumentos compatibles.
TankMaster está diseñado para usarse en entornos Microsoft Windows XP y Vista, y ofrece un fácil acceso a datos de medición desde la red de área local.
El programa TankMaster WinOpi permite que el operador monitoree los datos de tanques medidos. Incluye manejo de alarmas, reportes en lote, manejo automáti­co de informes, muestreo de datos históricos y también cálculos de inventario como volumen, densidad observada y otros parámetros. Puede conectarse una computadora host de planta para un mayor procesamiento de datos.
El programa TankMaster WinSetup es una interfaz gráfica del usuario para la instalación, configuración y servicio de los diferentes dispositivos en el sistema Raptor.
Unidad de comunicación de campo Rosemount 2160
La unidad de comunicación de campo (FCU) 2160 es un concentrador de datos que sondea y almacena continuamente datos en dispositivos de campo, como medidores de nivel por radar y transmisores de temperatura, en una memoria intermedia. Siempre que se recibe una solicitud de datos, la FCU puede enviar datos inmediatamente de un grupo de tanques desde la memoria intermedia actualizada.
Concentrador de tanque Rosemount 2410
El concentrador de tanque Rosemount 2410 actúa como fuente de alimenta­ción para los dispositivos de campo conectados en el área peligrosa a través del Tankbus intrínsecamente seguro.
El 2410 recolecta datos de medición e información de estado desde los dispositivos de campo en un tanque. Posee dos buses externos para comunicarse con distintos sistemas host. Existen dos versiones del 2410, para la operación de un tanque individual o de tanques múltiples. La versión para tanques múltiples admite hasta 10 tanques y 16 dispositivos.
El 2410 está equipado con dos relés que admiten la configuración de hasta 10 funciones de relé “virtuales”, lo que permite que se especifiquen varias señales de origen para cada relé.
Medidor de nivel por radar Rosemount 5900S
El medidor de nivel por radar Rosemount 5900S es un instrumento inteligente para medir el nivel del producto dentro de un tanque. Pueden usarse diferen­tes antenas para cumplir los requisitos de las distintas aplicaciones. El 5900S puede medir el nivel de casi cualquier producto, incluido betún, petróleo crudo, productos refinados, productos químicos agresivos, gas licuado de petróleo (LPG) y gas natural licuado (LNG).
El Rosemount 5900S envía microondas hacia la superficie del producto en el tanque. El nivel se calcula en base al eco desde la superficie. Ninguna pieza del 5900S está en contacto real con el producto en el tanque, y la antena es la única pieza del medidor que está expuesta a la atmósfera del tanque.
Sección 2. Información general
La versión 2 en 1 del 5900S del medidor de nivel por radar posee dos módulos de radar en el mismo alojamiento del transmisor para permitir dos mediciones de nivel independientes con una antena.
2-7
Rosemount 2410
Manual de consulta
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Radar de onda guiada Rosemount 5300
El Rosemount 5300 es un radar de onda guiada de 2 hilos premium para mediciones de nivel en líquidos, que se utiliza en un amplio rango de aplicaciones de precisión media y en varias condiciones de tanques. El Rosemount 5300 incluye el 5301 para mediciones de nivel de líquidos y el 5302 para mediciones de nivel de líquidos e interfaz.
Transmisor de nivel por radar Rosemount 5400
El Rosemount 5400 es un transmisor de nivel por radar, de no contacto, de 2 hilos para líquidos, que se utiliza en un amplio rango de aplicaciones de precisión media en varias condiciones de tanques.
Transmisor de temperatura de múltiples entradas Rosemount 2240S
El transmisor de temperatura de múltiples entradas Rosemount 2240S puede conectar hasta 16 sensores de punto de temperatura y un sensor de nivel de agua integrado.
Pantalla gráfica de campo Rosemount 2230
La pantalla gráfica de campo Rosemount 2230 presenta datos de medición del tanque de inventario, como nivel, temperatura y presión. Las cuatro teclas programables permiten navegar a través de diferentes menús para proporcionar todos los datos de tanques directamente en el campo. El Rosemount 2230 admite hasta 10 tanques. Pueden usarse hasta tres pantallas 2230 en un tanque individual.
Transmisor de temperatura Rosemount 644
El Rosemount 644 se usa con sensores de temperatura de punto único.
Transmisor de presión Rosemount 3051S
La serie 3051S consta de las bridas y los transmisores adecuadas para todo tipo de aplicaciones, incluidos tanques de petróleo crudo, tanques presurizados y tanques con o sin techos flotantes.
Al usar un transmisor de presión 3051S cerca del fondo del tanque como complemento de un medidor de nivel por radar 5900S, puede calcularse y presentarse la densidad del producto. Pueden utilizarse uno o más transmisores de presión con diferentes medidas en el mismo tanque para medir la presión de vapor y de líquido.
Módem de bus de campo Rosemount 2180
El módem de bus de campo (FBM) Rosemount 2180 se utiliza para conectar una PC TankMaster al bus de comunicación TRL2. El 2180 se conecta al PC a través de la interfaz USB o RS232.
Consulte la Descripción técnica de Raptor (documento número 704010en) para obtener más información sobre los diferentes dispositivos y opciones.
2-8
Sección 2. Información general
Manual de consulta
Revise las consideraciones de montaje. Consulte “Consideraciones de instalación” en la página 3-2.
Monte el 2410. Consulte “Instalación mecánica” en la página 3-3.
Realice el cableado del 2410. Consulte “Instalación eléctrica” en la página 3-5.
Asegúrese de que las cubiertas y las conexiones de cable/conducto estén firmes.
Encienda el 2410.
Configure el 2410 (Sección 4: Configuración): – base de datos del tanque – etiquetas – pantalla integrada – bus principal / secundario – salida de relé – densidad híbrida
Verifique el funcionamiento.
Si fuera necesario, active la protección contra escritura.
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Rosemount 2410
2.4 PROCEDIMIENTO DE INSTALACIÓN
Siga estos pasos para una correcta instalación:
Sección 2. Información general
2-9
Rosemount 2410
Manual de consulta
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Sección 2. Información general
Manual de consulta
ADVERTENCIA
ADVERTENCIA
ADVERTENCIA
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Sección 3 Instalación
3.1 Mensajes de seguridad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 3-1
3.2 Consideraciones de instalación . . . . . . . . . . . . . . . página 3-2
3.3 Instalación mecánica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 3-3
3.4 Instalación eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . página 3-5
Rosemount 2410
3.1 MENSAJES DE SEGURIDAD
Los procedimientos e instrucciones que se explican en esta sección pueden requerir precauciones especiales para asegurar la seguridad del personal que realice dichas operaciones. La información que plantea cuestiones de seguridad potenciales se indica con un símbolo de advertencia ( ). Consultar los siguientes mensajes de seguridad antes de realizar una operación que esté precedida por este símbolo.
Si no se sigue un procedimiento seguro de instalación y mantenimiento, se pueden ocasionar lesiones graves o la muerte:
Asegurarse de que solo personal calificado realiza la instalación. Usar el equipo únicamente como se especifica en este manual. De lo contrario, puede
deteriorarse la protección que proporciona el equipo. A menos que se posean los conocimientos necesarios, no realizar ningún mantenimiento
que no sea el que se explica en este manual.
Las explosiones pueden provocar la muerte o lesiones graves:
Comprobar que el entorno operativo del dispositivo sea consistente con las certificaciones apropiadas para áreas peligrosas.
Antes de conectar un comunicador en un entorno explosivo, asegurarse de que los instrumentos en el lazo estén instalados de acuerdo con procedimientos de cableado de campo no inflamables o intrínsecamente seguros.
No quitar la tapa del indicador en atmósferas explosivas cuando el circuito está activo. Para evitar el incendio en atmósferas inflamables o combustibles, desconectar la
alimentación antes de realizar cualquier mantenimiento.
www.rosemount-tg.com
El alto voltaje que puede estar presente en los conductores puede ocasionar descargas eléctricas:
Evitar el contacto con los conductores y terminales. Asegurarse de que el Concentrador de tanque 2410 esté desconectado de la alimentación
principal y de que las líneas a cualquier otra fuente de alimentación externa estén desconectadas o no estén alimentadas mientras se tiende el cableado del medidor.
Rosemount 2410
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3.2 CONSIDERACIONES DE INSTALACIÓN
El concentrador de tanque Rosemount 2410 puede instalarse en distintas ubicaciones de la planta. Puede ser conveniente montarlo al pie del tanque si desea tener un fácil acceso a los datos de medición, los diagnósticos y otra información en la pantalla integrada opcional del 2410.
El 2410 también puede montarse en el techo del tanque si se prefiere esa ubicación. En caso de que el concentrador de tanque 2410 esté expuesto a largos periodos de luz solar, debería utilizarse un parasol para evitar que el 2410 se caliente por encima de la temperatura de funcionamiento máxima.
Asegurarse de que las condiciones ambientales estén dentro de los límites específicos mencionados en el Apéndice A: Datos de referencia.
Asegurarse de que el Rosemount 2410 esté instalado de forma tal de no estar expuesto a una presión y temperatura superiores a las especificadas en el Apéndice A: Datos de referencia.
La versión para tanques múltiples del concentrador de tanque Rosemount 2410 posee la capacidad de prestar servicio a varios tanques. En ese caso, el 2410 puede colocarse en una ubicación adecuada más alejada de los tanques.
El 2410 está diseñado con dos terminales Tankbus y varias entradas de cables que permiten rutas de cableado alternativas para adaptarse a diversos requisitos.
No instalar el Rosemount 2410 para aplicaciones no previstas, por ejemplo, entornos donde puede estar expuesto a campos magnéticos extremada­mente intensos o condiciones climáticas extremas.
Es una buena idea planificar la instalación para garantizar que todos los componentes del sistema estén especificados apropiadamente. La etapa de planificación debe incluir las siguientes tareas:
Realizar un plan del lugar y especificar las ubicaciones adecuadas para los dispositivos.
Analizar el presupuesto de energía.
Especificar el cableado y las conexiones (por ejemplo, si los dispositivos estarán configurados en una cadena tipo margarita o no).
Especificar los prensaestopas de cable que se necesitarán para los distintos dispositivos.
Especificar la ubicación de los terminadores en el Tankbus.
Anotar los códigos de identificación, como ID de unidad/ID de dispositivo de cada dispositivo.
Asignar direcciones de Modbus para los medidores de nivel y otros dispositivos de tanque que se utilizarán en la base de datos de tanque del 2410 y la base de datos auxiliar de la unidad de comunicación de campo 2160 (para obtener más información, consultar el manual de configuración del sistema Raptor, documento número 300510).
Consultar “Instalación eléctrica” en la página 3-5 para obtener más información sobre cables y prensaestopas.
IMPORTANTE
Verificar el concentrador de tanque 2410 para detectar cualquier signo de daños antes de la instalación. Garantizar que el vidrio de la pantalla integrada no esté dañado, y que las juntas tóricas y empaquetaduras están en buenas condiciones.
3-2
Sección 3. Instalación
Manual de consulta
Soporte
4 tuercas y arandelas
Soporte
300530ES, Rev AA Diciembre 2010
Rosemount 2410
3.3 INSTALACIÓN MECÁNICA
3.3.1 Montaje en
tubería
El Rosemount 2410 está diseñado para montarse en un soporte de tubería o en una pared.
NOTA:
Asegurarse de que el 2410 esté instalado para minimizar la vibración y el choque mecánico.
1. Acoplar el soporte a la tubería.
2. Asegurarse de que el 2410 esté colocado en una dirección que permita una clara visibilidad de la pantalla y una adecuada conexión del cableado.
3. Ajustar las tuercas. Usar un torque moderado para garantizar que el soporte no se quiebre.
4. Para acoplar el 2410 al soporte, deslizarlo desde arriba hacia abajo.
5. Para fijar el 2410 al soporte, apretar el tornillo.
Sección 3. Instalación
3-3
Rosemount 2410
70 mm
70 mm
94 mm
94 mm
Ø 9 mm
Tornillo
3.3.2 Montaje en pared
Manual de consulta
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1. Para montar el soporte en la pared, usar cuatro arandelas planas y tornillos M8. Nota: Los tornillos avellanados no son aptos para esta instalación.
2. Fijar el 2410 al soporte y apretar el tornillo.
3-4
Sección 3. Instalación
Manual de consulta
El prensaestopas roscado NPT deja algunos hilos fuera del alojamiento
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3.4 INSTALACIÓN ELÉCTRICA
Rosemount 2410
3.4.1 Entradas de cable
Figura 3-1. Entrada de cable con prensaestopas roscado NPT
El alojamiento de los componentes electrónicos del Rosemount 2410 posee cuatro entradas ½-14 NPT y dos entradas ¾-14 NPT. Las conexiones deben realizarse de acuerdo con los códigos eléctricos locales o de la planta.
Asegurarse de que las tomas que no se utilicen estén selladas adecuadamente para evitar que entre humedad u otra contaminación en el compartimiento del bloque de terminales del alojamiento de los componentes electrónicos.
NOTA:
Utilizar los tapones metálicos incluidos para sellar todos los puertos que no se utilicen. Los tapones plásticos montados en la entrega no son sello suficiente.
NOTA:
Se recomienda el uso de un sellador de tipo PTFE para evitar la entrada de agua y para permitir una futura extracción del tapón/prensaestopas.
NPT es un estándar para roscas cónicas. Acoplar el prensaestopas con 5o6hilos. Tener en cuenta que algunos hilos quedarán fuera del aloja­miento, según se ilustra a continuación.
3.4.2 Fuente de alimentación
3.4.3 Selección de cables para la alimentación eléctrica
Sección 3. Instalación
Los prensaestopas deben cumplir los siguientes requisitos para las entradas de cable sin IS:
Ex de protección contra explosiones
IP clase 66 y 67
material: metal (recomendado)
El concentrador de tanque Rosemount 2410 acepta un voltaje de suministro de 48–240 V CA (50/60 Hz) y 24–48 V CC. El 2410 suministra una alimenta­ción intrínsecamente segura para todos los dispositivos conectados al Tankbus (consultar “Tankbus” en la página 3-8).
Los cables deben ser adecuados para el voltaje de alimentación y estar aprobados para usarse en áreas peligrosas, en los casos que corresponda. Por ejemplo, en EE. UU., en las inmediaciones del tanque deben utilizarse conductos de cables antideflagrantes.
Deben usarse conductos adecuados con el dispositivo de sellado o los portaestopas de cable ignífugos, según los requerimientos locales.
Debe utilizarse una sección de cables apropiada para evitar una caída de voltaje muy pronunciada del dispositivo conectado. Utilice un calibre de entre 18 AWG y 12 AWG para minimizar la caída de voltaje.
3-5
Manual de consulta
Rosemount 2410
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3.4.4 Conexión a tierra El alojamiento siempre se debe conectar a tierra de acuerdo con los códigos
eléctricos nacionales y locales. De lo contrario, puede deteriorarse la protec­ción que proporciona el equipo. El método más efectivo para conexión a tie­rra es directamente a tierra física con una impedancia mínima. Existen tres conexiones mediante tornillo de puesta a tierra. Dos están ubicados dentro del lado del terminal de campo del alojamiento, y el tercero está ubicado sobre el alojamiento. Los tornillos de conexión a tierra internos se identifican con un símbolo de conexión a tierra: .
NOTA:
Es posible que la conexión a tierra del dispositivo por medio de una conexión de conducto de cables roscada no proporcione una conexión a tierra suficiente.
Conexión a tierra: Fieldbus Foundation
No se puede conectar a tierra el cableado de señal del segmento del fieldbus (Tankbus). Al conectar a tierra uno de los cables de la señal, puede desconectarse todo el segmento fieldbus.
Conexión a tierra del cable apantallado
Para proteger el segmento fieldbus (Tankbus) contra ruido, las técnicas de conexión a tierra recomendadas para cable apantallado normalmente inclu­yen un único punto de toma de tierra para cada cable apantallado para evitar los lazos de tierra. El punto de puesta a tierra se encuentra normalmente en la fuente de alimentación.
Los dispositivos Raptor están diseñados para una conexión de cadena tipo margarita del cableado apantallado para permitir un blindado continuo de toda la red Tankbus.
3.4.5 Selección de cables para el Tankbus
Tabla 3-1. Parámetros de cables FISCO
Utilizar cableado de par trenzado apantallado para la serie Rosemount 2410 para cumplir con los requisitos de FISCO
(1)
y las regulaciones de EMC. El cable preferido se denomina cable fieldbus tipo “A”. Los cables deben ser adecuados para el voltaje de alimentación y estar aprobados para usarse en áreas peligrosas, en los casos que corresponda. En EE. UU., en las inmedia­ciones del tanque pueden utilizarse conductos de cables antideflagrantes.
Recomendamos un tamaño de cable de 1,0 mm cableado. Sin embargo, pueden usarse cables dentro del rango de 0,5 mm 1,5 mm
La especificación fieldbus F
2
(de 22 AWG a 16 AWG).
OUNDATION™ FISCO requiere que los cables de
2
(18 AWG) para facilitar el
2
a
Tankbus cumplan con los siguientes parámetros:
Parámetro
Resistencia del lazo De 15 a 150 Ω/km Inductancia del lazo De 0,4 a 1 mH/km Capacidad eléctrica De 45 a 200 nF/km Longitud máxima de cada cable de ramal Longitud máxima de cada cable
(1) Para obtener más información, consultar los requisitos del estándar IEC 61158-2 y los requisitos de
(2) Un ramal es una parte no terminada de la red. (3) Un enlace troncal es la ruta de cable más larga entre dos dispositivos de la red fieldbus y es la parte
(1)
(3)
troncal
seguridad en IEC/TS 60079-27:2002.
de la red que posee terminaciones en ambos extremos. Por lo general, en el sistema Raptor, un enlace troncal se ubica entre el concentrador de tanque 2410 y un separador o el último dispositivo en una configuración de cadena tipo margarita.
Valor
(2)
60 m en aparatos clase IIC e IIB 1000 m en aparatos clase IIC y 1900 m
en aparatos clase IIB
3-6
(1) Consultar IEC 61158-2 e IEC/TS 60079-27:2002.
Sección 3. Instalación
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