Rosemount Skrócona instrukcja obsługi: Zdalne czujniki elektroniczne Rosemount 3051S z protokołem HART® Manuals & Guides

Skrócona instrukcja obsługi
00825-0114-4804, wersja BD
Zdalny czujnik elektroniczny Rosemount 3051S (ERS)
Marzec 2019
z protokołem HART
®
Skrócona instrukcja
OSTRZEŻENIE
UWAGA
Niniejsza instrukcja instalacji zawiera podstawowe informacje o systemie Rosemount 3051S ERS. W skróconej instrukcji nie uwzględniono informacji o diagnostyce, obsłudze czy serwisie urządzenia ani o rozwiązywaniu problemów występujących podczas jego obsługi. Szczegółowe informacje można znaleźć w instrukcji obsługi także w formie elektronicznej pod adresem EmersonProcess.com/Rosemount
Wybuch może spowodować śmierć lub poważne obrażenia ciała.
Instalacja tego przetwornika w środowisku zagrożonym wybuchem powinna odbywać się zgodnie z lokalnymi, krajowymi i międzynarodowymi normami, kodeksami i praktykami. Przed instalacją należy się zapoznać z rozdziałem w instrukcji obsługi ograniczeniom wynikającym ze stosowania się do norm pracy w obszarach zagrożonych wybuchem.
Przed podłączeniem komunikatora polowego w atmosferze wybuchowej należy upewnić się, że
urządzenia pracujące w pętli sygnałowej są zainstalowane zgodnie z instrukcjami okablowania iskrobezpiecznego lub niepalnego.
W przypadku instalacji przeciwwybuchowych i ognioszczelnych nie wolno zdejmować pokryw
przetwornika przy podłączonym zasilaniu elektrycznym.
Wycieki medium procesowego mogą spowodować odniesienie obrażeń ciała lub śmierć.
Przed podaniem ciśnienia należy zainstalować i dokręcić przyłącza procesowe.
Porażenie prądem elektrycznym może spowodować śmierć lub poważne obrażenia ciała.
Należy unikać kontaktu z przewodami i zaciskami. W przewodach może pojawiać się wysokie
napięcie, które grozi porażeniem prądem elektrycznym.
Osłony kablowe/przepusty
Jeśli nie podano inaczej, osłony kablowe i przepusty w obudowie Rosemount 3051S ERS mają gwint
1
/2–14 NPT. Do zaślepienia przepustów wolno stosować tylko zaślepki, adaptery, dławiki kablowe
i osłony kablowe wyposażone w kompatybilne gwinty.
przetworników Rosemount 3051S ERS. Niniejszy dokument jest dostępny
przetworników Rosemount 3051S ERS poświęconym
.
Spis treści
Identyfikacja wszystkich elementów
systemu pomiarowego 3051S ERS . . . . . . .3
Montaż każdego czujnika
Rosemount 3051S ERS . . . . . . . . . . . . . . . . 3
Obrót obudowy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6
Ustawienie przełączników. . . . . . . . . . . . . . . 7
2
Okablowanie i włączenie zasilania . . . . . . . 8
Weryfikacja konfiguracji . . . . . . . . . . . . . . . 14
Kalibracja systemu
Rosemount 3051S ERS. . . . . . . . . . . . . . . 16
Atesty produktu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
Marzec 2019
P sensor
HI
P sensor
LO
Czujnik P
LO
Czujnik P
HI
Skrócona instrukcja obsługi

1.0 Identyfikacja wszystkich elementów systemu pomiarowego 3051S ERS

Kompletny system pomiarowy 3051S ERS zawiera dwa czujniki. Jeden z nich montowany jest na przyłączu procesowym wysokociśnieniowym (PHI), a drugi na przyłączu procesowym niskociśnieniowym (PLO). W skład systemu mogą wchodzić również zdalny wyświetlacz i interfejs (niepokazane), jeśli zostały zamówione.
1. Na tabliczce znamionowej umocowanej do czujnika Rosemount 3051S podano, czy jest to czujnik skonfigurowany jako P
lub PLO.
HI
2. Odszukać drugi czujnik, który będzie działał w systemie Rosemount 3051S ERS:
W przypadku nowych instalacji, drugi czujnik Rosemount 3051S ERS
może być dostarczony w oddzielnym opakowaniu.
W przypadku naprawy lub wymiany części w istniejącym systemie
Rosemount 3051S ERS, drugi czujnik może być już zainstalowany.

2.0 Montaż każdego czujnika Rosemount 3051S ERS

Zamontować czujniki PHI i PLO na właściwych przyłączach procesowych dla danej aplikacji. Typowe instalacje czujników Rosemount 3051S ERS przedstawiono na Ilustracja 1 i Ilustracja 2.

2.1 Instalacja pionowa

W instalacjach pionowych, takich jak zbiorniki lub kolumny destylacyjne, czujnik P PLO należy zainstalować na górnym przyłączu procesowym.
Ilustracja 1. Instalacja Rosemount 3051S ERS w konfiguracji pionowej
należy zainstalować na dolnym przyłączu procesowym. Czujnik
HI
3
Skrócona instrukcja
P sensor
HI
P sensor
LO
Pressure drop
Czujnik P
LO
Czujnik P
HI
Spadek ciśnienia

2.2 Instalacja pozioma

W instalacjach poziomych, czujnik PHI należy zainstalować po stronie dolotowej. Czujnik P
należy zainstalować po stronie wylotowej.
LO
Ilustracja 2. Instalacja Rosemount 3051S ERS w konfiguracji poziomej

2.3 Wspornik montażowy

Ilustracja 3. Zespoły obejm montażowych
Montaż panelowy Montaż na rurze
Kołnierz Coplanar
4
Kołnierz tradycyjny
Przyłącze gwintowe
Marzec 2019
A
4 × 1.75-in. (44 mm)
C
4 × 1.50-in. (38 mm)
B
4 × 2.88-in. (73 mm)
4 × 1.75-in. (44 mm)
4 × 1.75-in. (44 mm)
Skrócona instrukcja obsługi

2.4 Śruby i nakrętki

Jeśli instalacja wymaga złożenia kołnierza procesowego, zblocza zaworowego lub adapterów kołnierzowych, to zastosowanie się do poniższych wskazówek montażowych jest gwarancją zapewnienia szczelności połączeń dla uzyskania optymalnej dokładności pomiarów systemu Rosemount 3051S ERS. Stosować wyłącznie śruby dostarczone w komplecie z przetwornikiem lub śruby oferowane jako części zamienne przez firmę Emerson
Ilustracja 4 przedstawia najczęściej stosowane konfiguracje przetworników
oraz informacje na temat odpowiedniej długości śrub, które umożliwiają poprawny montaż przetwornika.
Ilustracja 4. Typowe konfiguracje przetworników
Process Management.
A. Przetwornik z kołnierzem Coplanar B. Przetworn C. Przetworn
ik z kołnierzem Coplanar i adapterami kołnierzowymi ik z kołnierzem tradycyjnym i adapterami kołnierzowymi
Zwykle śruby są wykonane ze stali węglowej lub nierdzewnej. Materiał śruby można określić na podstawie oznaczeń znajdujących się na łbie śruby -
Tabela 1. Jeśli materiału śruby nie można określić na podstawie Tabela 1,
należy skontaktować się z firmą Emerson Process Management, aby uzyskać więcej informacji.
Śruby należy montować następująco:
1. Śruby ze stali węglowej nie wymagają smarowania. Śruby ze stali nierdzewnej są fabrycznie smarowane dla ułatwienia instalacji, tak więc przy instalacji dowolnego rodzaju śrub nie jest konieczne dodatkowe ich smarowanie.
2. Dokręcić śruby palcami.
3. Dokręcić śruby naprzemiennie wstępnym momentem obrotowym. Dane na temat wstępnej wartości momentu obrotowego zawiera Tabela 1.
4. Dokręcić śruby, stosując końcową wartość momentu obrotowego, również krzyżowo. Dane na temat końcowej wartości momentu obrotowego zawiera Tabela 1.
5. Przed podaniem ciśnienia sprawdzić, czy śruby kołnierza przechodzą przez płytę obudowy modułu (patrz Ilustracja 5).
5
Skrócona instrukcja
OSTRZEŻENIE
A B
C
D
316
316
316
SW
316
STM
316
R
B8M
Ilustracja 5. Płyta obudowy modułu
A. Śruba B.Płyta obudowy modułu czujnika
C. Kołnierz Coplanar
daptery kołnierzowe
D. A
Tabela 1. Wartości momentu obrotowego dla śrub kołnierzy i adapterów
kołnierzowych
Wstępny
Materiał śruby Oznaczenia na łbach
Stal węglowa (CS) 33,9 Nm 73,4 Nm
Stal nierdzewna (SST)
B7M
moment
obrotowy
16,9 Nm 33,9 Nm
Końcowy
moment
obrotowy
Pierścienie uszczelniające z adapterami uszczelniającymi
Do uszczelniania czujnika 3051S ESR należy stosować tylko pierścienie uszczelniające dostarczane wraz z adapterem kołnierzowym. Zainstalowanie niewłaściwych pierścieni uszczelniających może spowodować wyciek medium prowadzący do śmierci lub poważnego zranienia pracowników.
Podczas demontażu kołnierzy lub adapterów należy wizualnie określić stan techniczny pierścieni uszczelniających z PTFE. Jeśli noszą one ślady jakiegokolwiek zużycia, należy wymienić na nowe. Po wymianie pierścieni uszczelniających i instalacji czujnika należy dokręcić ponownie śruby kołnierza w celu kompensacji płynięcia pierścieni uszczelniających z PTFE.

3.0 Obrót obudowy

Aby ułatwić dostęp obiektowy do przewodów elektrycznych lub opcjonalnego wyświetlacza LCD, należy:
1. Poluzować śrubę blokady obrotu obudowy.
2. Obrócić obudowę o maksymalnie 180° w lewo lub w prawo od początkowego położenia (takiego jak przy dostawie).
3. Dokręcić śrubę blokady obrotu obudowy.
6
Marzec 2019
A
A
A
B
Skrócona instrukcja obsługi
Ilustracja 6. Obrót obudowy
PlantWeb
A. Śruba blokująca obrót obudowy (3/32 cala)
Skrzynka
przyłączeniowa
Uwaga
Nie wolno obracać obudowy przetwornika o więcej niż 180° bez uprzedniego wykonania procedury demontażu (patrz rozdział 2 w instrukcji obsługi Obrót powyżej 180° może spowodować uszkodzenie połączenia elektrycznego między modułem czujnika o głównym obwodem elektronicznym.
przetwornika 3051S ERS).

4.0 Ustawienie przełączników

Jeśli czujnik Rosemount 3051S ERS jest wyposażony w przełączniki sprzętowe alarmu i zabezpieczenia, należy sprawdzić prawidłowość ich ustawienia (nastawy domyślne: alarm = HI (stan wysoki), zabezpieczenie = OFF (wyłączone)).
1. Jeśli czujnik jest już zainstalowany, należy zabezpieczyć pętlę i odłączyć zasilanie.
2. Zdjąć pokrywę obudowy od strony przeciwnej do strony komory przyłączy elektrycznych. Nie wolno demontować pokrywy obudowy w środowisku zagrożonym wybuchem.
3. Przy użyciu małego wkrętaka ustawić przełączniki poziomu alarmowego i zabezpieczenia w żądanym położeniu.
4. Założyć ponownie pokrywę obudowy i dokręcić ją do uzyskania kontaktu metal-metal, co gwarantuje spełnienie wymagań instalacji przeciwwybuchowych.
Ilustracja 7. Konfiguracja przełączników przetwornika
A. Przełącznik zabezpieczenia B. Przełącznik p
oziomu alarmowego
7
Skrócona instrukcja

5.0 Okablowanie i włączenie zasilania

System Rosemount 3051S ERS może zostać podłączony na różne sposoby, zależnie od zamówionej konfiguracji sprzętowej.
5.1 Standardowy system Rosemount 3051S ERS system
(Ilustracja 8)
1. Zdjąć pokrywy oznaczone „Field Terminals” (Komora przyłączy elektrycznych) z obu czujników Rosemount 3051S ERS.
2. Przy wykorzystaniu kabla komunikacyjnego Rosemount 3051S ERS (jeśli był zamówiony) lub innego, równoważnego ekranowanego 4-żyłowego zgodnego ze specyfikacją podaną poniżej, połączyć zaciski 1, 2, A i B między dwoma czujnikami, tak jak pokazano na Ilustracja 8.
3. Podłączyć system Rosemount 3051S ERS do pętli regulacyjnej podłączając do zacisków + i – PWR/COMM odpowiednio przewody biegnące od zacisków dodatniego i ujemnego zasilacza.
4. Zaślepić i uszczelnić wszystkie niewykorzystane przepusty kablowe.
5. W razie potrzeby wykonać pętlę okapową. Pętlę wykonać tak, aby jej najniższy punkt znajdował się niżej niż przepusty kablowe w obudowach przetworników.
6. Założyć i dokręcić pokrywy obudów obu czujników do uzyskania kontaktu metal-metal, co gwarantuje spełnienie wymagań instalacji przeciwwybuchowych.
5.2 System 3051S ERS ze zdalnym wyświetlaczem
i interfejsem (Ilustracja 9 i Ilustracja 10)
1. Zdjąć pokrywy oznaczone „Field Terminals” (Komora przyłączy elektrycznych) z obu czujników Rosemount 3051S ERS i z obudowy zdalnego wyświetlacza.
2. Przy wykorzystaniu kabla komunikacyjnego Rosemount 3051S ERS (jeśli był zamówiony) lub innego, równoważnego ekranowanego 4-żyłowego zgodnego ze specyfikacją podaną poniżej, połączyć zaciski 1, 2, A i B między dwoma czujnikami i zdalną obudową w topologii „drzewa” (Ilustracja 9) lub „łańcucha” (Ilustracja 10).
3. Podłączyć system Rosemount 3051S ERS do pętli regulacyjnej podłączając do zacisków + i – PWR/COMM w zdalnej obudowie odpowiednio przewody biegnące od zacisków dodatniego i ujemnego zasilacza.
4. Zaślepić i uszczelnić wszystkie niewykorzystane przepusty kablowe.
5. W razie potrzeby wykonać pętlę okapową. Pętlę wykonać tak, aby jej najniższy punkt znajdował się niżej niż przepusty kablowe w obudowach przetworników.
6. Założyć i dokręcić pokrywy obudów do uzyskania kontaktu metal-metal, co gwarantuje spełnienie wymagań instalacji przeciwwybuchowych.
8
Marzec 2019
Skrócona instrukcja obsługi

5.3 Schematy połączeń

Ilustracja 8Ilustracja 10 przedstawiają schematy połączeń koniecznych
do zasilania systemu Rosemount 3051S ERS i nawiązania komunikacji z ręcznym komunikatorem polowym.
Uwaga
Połączenie między czujnikami (i zdalną obudową, jeśli jest) musi być bezpośrednie. Instalacja bariery iskrobezpiecznej lub innego urządzenia o dużej impedancji między czujnikami Rosemount 3051S ERS spowoduje błędne działanie systemu Rosemount 3051S ERS.

5.4 Dane techniczne kabli Rosemount 3051S ERS

Typ kabla: Zaleca się stosowanie kabla Madison AWM Style 2549. Możliwe jest stosowanie innych, porównywalnych kabli, jeśli składają się z niezależnych skrętek ekranowanych w zewnętrznym ekranie. Przewody zasilające (zaciski 1 i 2) muszą mieć minimalny przekrój 22 AWG, a przewody komunikacyjne (zaciski A i B) muszą mieć minimalny przekrój 24 AWG.
Długość kabla: Do 45,7 m w zależności od pojemności kabla. Pojemność kabla: Pojemność kabla między zaciskami komunikacyjnymi
(zaciski A i B) musi być mniejsza od 5000 pF. Kabel może mieć pojemność 50 pikofaradów na 0,3 m długości dla kabla o długości 31 m.
Zewnętrzna średnica kabla (O.D): 6,86 mm
9
Skrócona instrukcja
TEST
PWR/
COMM
+
_
_
1
2
AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2
A
B
A
B
C
OKABLOWANIE
URZĄDZENIA
POMOCNICZEGO
ERS
A. Zasilanie
B. Rezystor 250 konieczny do nawiązania
kom
unikacji HART
C. Ko
munikator polowy
Tabela 2. Objaśnienia
Przewód
Zaciski
w listwie
Czerwony 1
Czarny 2
Biały A
Niebieski B
Ilustracja 8. Schemat połączeń dla standardowego systemu
Rosemount 3051S ERS
10
Marzec 2019
TEST
PWR/
COMM
+
_
_
1
2AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2
A
B
C
B
A
OKABLOWANIE
URZĄDZENIA
POMOCNICZEGO
ERS
A. Zasilanie
B. Rezystor 250 konieczny do nawiązania
komunikacji HART
C. K
omunikator polowy
Tabela 3. Objaśnienia
Przewód
Zaciski
w listwie
Czerwony 1
Czarny 2
Biały A
Niebieski B
Skrócona instrukcja obsługi
Ilustracja 9. Schemat połączeń dla systemu Rosemount 3051S ERS ze
zdalnym wyświetlaczem w topologii „drzewa”
11
Skrócona instrukcja
TEST
PWR/
COMM
+
_
_
1
2AB
1
2
A
B
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2
A
B
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
C
B
A
OKABLOWANIE
URZĄDZENIA
POMOCNICZEGO
ERS
A. Zasilanie
B. Rezystor 250 konieczny do nawiązania
ko
munikacji HART
C.
Komunikator polowy
Tabela 4. Objaśnienia
Przewód
Zaciski
w listwie
Czerwony 1
Czarny 2
Biały A
Niebieski B
Ilustracja 10. Schemat połączeń dla systemu Rosemount 3051S ERS ze
zdalnym wyświetlaczem w topologii „łańcucha”
12
Marzec 2019
A
A
1
2
AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2
A
B
A
1
2AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2
A
B
1
2
A
B
1
2AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
1
2AB
OKABLOWANIE URZĄDZENIA GŁÓWNEGO ERS
OKABLOWANIE URZĄDZENIA POMOCNICZEGO ERS
OKABLOWANIE URZĄDZENIA POMOCNICZEGO ERS
OKABLOWANIE URZĄDZENIA POMOCNICZEGO ERS
Skrócona instrukcja obsługi

5.5 Uziemienie ekranu

Ekran kabla komunikacyjnego Rosemount 3051S ERS należy podłączyć do każdej obudowy, tak jak pokazano na Ilustracja 11.
Ilustracja 11. Uziemienie ekranu
A. Ekran kabla
13
Skrócona instrukcja

5.6 Zasilanie

Zasilacz napięcia stałego musi dawać napięcie o tętnieniach mniejszych od dwóch procent. Całkowita rezystancja obciążenia jest sumą rezystancji dwóch przewodów zasilających i rezystancji sterownika, wskaźnika, barier iskrobezpiecznych oraz innych urządzeń znajdujących się w pętli.
Ilustracja 12. Ograniczenie obciążenia
Jeśli napięcie zasilania ≤ 16,74 Vdc Maksymalna rezystancja pętli = 277,8 × (Napięcie zasilania – 16,0) Jeśli napięcie zasilania > 16,74 Vdc, Maksymalna oporność pętli = 43,5 × (napięcie zasilania – 12,0)
1322
206
Obciążenie (omy)
0
16 16,74 42,4
Napięcie (V DC)
Zakres
roboczy

6.0 Weryfikacja konfiguracji

Jako część podstawowej procedury uruchomienia systemu Rosemount 3051S ERS, należy sprawdzić i skonfigurować parametry podane w Tabela 5 przy użyciu urządzenia master z protokołem HART (patrz Ilustracja 8Ilustracja 10, gdzie przedstawiono sposób podłączenia ręcznego komunikatora polowego):
Tabela 5. Skróty klawiszowe podstawowej konfiguracji HART
Funkcja
Device Tagging (oznaczenie urządzenia)
Ta g (Znacznik) 2, 1, 1, 1, 1 Long Tag (Długie oznaczenie projektowe) 2, 1, 1, 1, 2 Descriptor (Opis) 2, 1, 1, 1, 3 Message (Komunikat) 2, 1, 1, 1, 4 Units of Measure (Jednostki) PLO Pressure (ciśnienie PLO) 2, 1, 1, 2, 1, 1 PLO Module Temperature (temperatura modułu PLO) 2, 1, 1, 2, 1, 2 System DP (Ciśnienie różnicowe) 2, 1, 1, 2, 1, 3 PHI Module Temperature (Temperatura modułu PHI) 2, 1, 1, 2, 1, 4 PHI Pressure (Ciśnienie PHI) 2, 1, 1, 2, 1, 5 Damping (Tłumienie) PLO Pressure (Ciśnienie PLO) 2, 1, 1, 2, 2, 1 System DP (Ciśnienie różnicowe) 2, 1, 1, 2, 2, 2
Skrót klawiszowy
14
Loading...
+ 30 hidden pages