Волноводные радарные
уровнемеры для использования
в газо- и нефтедобывающей
промышленности
Практическое руководство
пользователя
Изделия, описанные в данном документе, НЕ предназначены для использования в
атомной промышленности.
Использование изделий в условиях, требующих специального оборудования,
аттестованного для атомной промышленности, может привести к ошибочным
результатам измерений.
За информацией об изделиях производства компании Rosemount, аттестованных
для использования в атомной промышленности, следует обращаться в местное
торговое представительство Rosemount.
Данное изделие разработано в соответствии с требованиями FCC и R&TTE для
непреднамеренных излучателей. Для него не требуется никаких лицензий, а также
отсутствуют ограничения по установке на резервуары, связанные с воздействием
на телекоммуникационные системы.
Данное устройство соответствует части 15 правил FCC. Эксплуатация
производится при соблюдении следующих двух условий: (1) Это устройство не
должно создавать недопустимых помех, и (2) это устройство должно быть
устойчиво к любым помехам, в том числе и к помехам, способным приводить к
сбоям в работе.
Волноводные радарные уровнемеры для измерения уровня и уровня границы раздела
сред Rosemount серии 3300 могут быть защищены одним или несколькими
патентами США со следующими номерами: 5,955,684; 6,148,681; 6,198,424; 6,373,261
и другими патентами, выданными или находящимися на рассмотрении в США и
других странах. Состав охранной документации зависит от модели уровнемера.
Высокопроизводительные волноводные радарные уровнемеры Rosemount серии 5300
могут быть защищены одним или несколькими патентами США со следующими
номерами: 6,148,681; 5,955,684; 6,295,018; 6,198,424; 6,972,712; 6,842,139; 6,700,530 и
другими патентами, выданными или находящимися на рассмотрении в США и
других странах. Состав охранной документации зависит от модели уровнемера.
Интеграция в систему.................................................................Стр. 1-2
В этом документе описан ряд оптимальных практических методов
применения волноводных радарных уровнемеров компании
Rosemount, основанных на опыте, полученном в результате
установки тысяч уровнемеров на предприятиях газо- и нефтедобычи.
Однако этот документ не является полным набором инструкций, за
более подробной информацией обратитесь к руководству по
эксплуатации соответствующего изделия:
• Руководствопоэксплуатации Rosemount серии 5300
(Документ№ 00809-0100-4530)
• Руководствопоэксплуатации Rosemount серии 3300
(Документ№ 00809-0100-4811)
Волноводные радарные уровнемеры Rosemount серии 3300 и 5300
представляют собой приборы для измерения уровня, построенные на
основе импульсной радарной технологии с использованием принципа
рефлектометрии с временным разрешением. Они используются в
нефтегазовой промышленности для измерения уровня
углеводородов и воды в резервуарах товарного продукта и
сепараторах. Уровнемеры Rosemount серии 3300 и 5300
обеспечивают измерение как общего уровня, так и уровня границы
раздела сред в резервуарах различной конфигурации и назначения.
Они могут быть установлены с использованием различных типов
присоединений, включая фланцевые, резьбовые и боковые
присоединения.
Уровнемеры Rosemount серии 3300 могут передавать результаты
измерений и диагностическую информацию по коммуникационным
протоколам 4-20 мА/HART
Высокопроизводительные уровнемеры Rosemount серии 5300 могут
передавать результаты измерений и диагностическую информацию
по коммуникационным протоколам 4-20 мА/HART
fieldbus.
Данный документ описывает, какие серии, модели устройств, и типы
зондов используются для измерений уровня и уровня границы
раздела сред в процессе добычи на месторождениях нефти и газа, то
есть является руководством по выбору и применению оборудования
специально для этих целей. Также следует принимать во внимание
местные ограничения, нормы или оптимальные практические
методы, которые также могут применяться.
®
и RS-485 Modicon RTU Modbus.
®
и FOUNDATION™
Радарныеуровнемеры Rosemount
ИНТЕГРАЦИЯ В СИСТЕМУ
Рис. 1-1. Rosemount серии 3300
с выходным сигналом HART.
Рис. 1-2. Rosemount серии 3300
с выходным сигналом Modbus.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
1-2
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 1-3. Rosemount серии 5300
с выходным сигналом HART.
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 1-4. Rosemount серии 5300
с выходным сигналом FOUNDATION™ Fieldbus.
Примечание:
Искробезопасная
установка может
допускать
меньшее число
устройств на
искробезопасный
барьер из-за
ограничений по
току.
1-3
Радарныеуровнемеры Rosemount
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
1-4
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Радарные уровнемеры Rosemount
Раздел 2 Особенности монтажа
УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ
БЕЗОПАСНОСТИ
Указания по технике безопасности.......................................... Стр. 2-1
Процедуры и инструкции, изложенные в этом разделе, могут
потребовать специальных мер предосторожности для обеспечения
безопасности персонала, выполняющего работу. Информация,
касающаяся потенциальных проблем безопасности, обозначается
предупреждающим символом (
). Перед выполнением операций,
которым предшествует этот символ, обратитесь к следующим
указаниям по соблюдению мер предосторожности.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме.
Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации устройства параметрам,
указанным в его сертификатах для использования в опасных зонах.
Перед подключением HART-коммуникатора во взрывоопасной атмосфере
убедитесь в том, что все приборы в контуре установлены в соответствии с
принятой практикой монтажа полевых устройств, обеспечивающей
искробезопасность и невоспламеняемость.
Не отсоединяйте крышку устройства во взрывоопасной атмосфере, если контур
находится под напряжением.
Несоблюдение указаний по безопасной установке и обслуживанию могут
привести к смерти или серьезным травмам.
Установку должен производить только квалифицированный персонал.
Используйте только указанное в данном руководстве оборудование.
Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс
защиты, который обеспечивает устанавливаемое оборудование.
Не выполняйте никакого технического обслуживания, кроме описанного в этом
руководстве, если вы не имеете соответствующей квалификации.
Высокое напряжение на токоведущих частях может привести к поражению
электрическим током.
Избегайте контакта с токоведущими частями и клеммами.
Убедитесь в том, что сетевое питание уровнемеров Rosemount серий 3300 / 5300
отключено, а кабельные линии отсоединены от любых других внешних источников
питания или не находятся под напряжением во время монтажа устройства.
Зонды с пластиковым покрытием и/или с пластиковыми дисками могут при
определенных условиях генерировать электростатический заряд, способный
вызвать возгорание. Поэтому, при использовании зонда в потенциально
взрывоопасной атмосфере, необходимо принять соответствующие меры для
предотвращения электростатического разряда.
Утечки технологической среды могут привести к смерти или серьезной
травме.
Обеспечьте своевременное и правильное обслуживание устройства. Если
технологическое уплотнение повреждено, то, при снятом с зонда блоке
электроники устройства, может возникнуть утечка газа из резервуара.
Радарные уровнемеры Rosemount
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
ВВЕДЕНИЕ
МЕХАНИЧЕСКИЙ
МОНТАЖ
Рекомендуемое
монтажное положение
Рис. 2-1. Монтажное положение.
Помимо выбора соответствующего условиям процесса радарного
уровнемера, механический монтаж является одним из наиболее
важных этапов процедуры ввода в эксплуатацию. При правильном
монтаже последующее конфигурирование уровнемера существенно
упрощается.
Основная цель данного раздела состоит в том, чтобы дать общую
схему монтажа для различных резервуаров и технологических
присоединений, обычно встречающихся в газо- и нефтедобывающей
промышленности.
Чтобы определить наилучшее монтажное положение для
уровнемера, примите во внимание условия в резервуаре. Уровнемер
следует установить таким образом, чтобы ограничить влияние
турбулентности от возмущающих объектов. При наличии
турбулентности может потребоваться крепление зонда к днищу
резервуара.
2-2
При монтаже уровнемера следует принять во внимание следующие
рекомендации:
Сильные перемещения жидкости могут создавать усилия, способные
сломать жесткие зонды.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Радарные уровнемеры Rosemount
Крепление гибкого одинарного зонда
Зонд с магнитным креплением можно закрепить, используя
резьбовое отверстие (M8x14) на конце груза. Размещение
металлической пластины под магнитом, как показано на рис. 2-2,
поможет направить зонд.
Магнитное крепление не следует использовать при установке
уровнемера в высоком патрубке, поскольку во время установки
магнит может самопроизвольно прикрепиться к стенке патрубка.
Рис. 2-2. Крепление зонда при
помощи магнитного крепления.
Рис. 2-3. Крепление зонда через
приварную проушину.
Магнит
Трос зонда также может использоваться для фиксации. Его можно
пропустить сквозь подходящую для фиксации точку, например,
приварную проушину, и закрепить двумя зажимами. Расстояние от
нижней плоскости фланца до верхнего зажима следует использовать
для указания длины зонда при конфигурировании уровнемера.
Зажимы
2-3
Радарные уровнемеры Rosemount
д
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Монтаж в трубах
При монтаже уровнемера в трубах рекомендуется использовать
центровочный диск, чтобы исключить контакт зонда со стенками
трубы (выносной камеры). Диск крепится к концу зонда, для
обеспечения его центрирования. Диски изготавливаются из
нержавеющей стали или политетрафторэтилена (тефлон, PTFE).
Исполнение из PTFE рекомендуется для большинства применений, а
исполнение из нержавеющей стали используется при наличии
высоких температур процесса.
Рис. 2-4. Неправильное и
правильное положение зонда.
Примите меры для
устранения контакта
зонда со стенкой
камеры, например,
используя
центровочный диск.
Между концом зонда
и дном камеры
рекомендуется зазор
в 25 мм.
Во избежание изгиба зонда (при наличии жесткого зонда) или
скручивания и контакта зонда со стенкой камеры (при наличии
гибкого зонда) между центровочным диском и дном камеры
рекомендуется оставлять небольшой зазор величиной 25 мм. При
выборе этого расстояния следует учитывать куполообразную форму
нижней части камеры, чтобы исключить касание центрирующего
диска дна камеры.
Положение выносных камер и эффективный диапазон измерений
определяются положением сопрягаемых присоединений камеры и
резервуара. Ограничений по диаметру боковых труб (отводов) не
существует, однако, следует принять во внимание возможность
образования наростов и засорения. Впускные трубы не должны
выступать внутрь камеры, поскольку это может создавать помехи
радарных измерений. Всегда используйте одинаковый
конструкционный материал для камеры и резервуара, иначе в
боковых присоединениях могут возникнуть механические
напряжения.
Рекомендуемый диаметр камеры составляет 75 или 100 мм (3 или 4
дюйма). В камерах диаметром менее 75 мм могут образовываться
наросты, а также могут возникнуть трудности при центрировании
зонда. Также допустимо использовать камеры с диаметром более
150 мм (6 дюймов), но их использование не несет никаких
преимуществ для радарных измерений.
Уровнемеры Rosemount серий 3300 / 5300, устанавливаемые в
выносных камерах диаметром 75 или 100 мм (3 или 4 дюйма),
рекомендуется оснащать одинарными зондами. Зонды других типов
восприимчивы к образованию налипаний и отложений, их
применение строго не рекомендуется.
ля
2-4
Справочное руководство
Д
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Зонд не должен касаться стенки камеры и должен соответствовать
ее высоте, но не должен касаться дна камеры. Выбор типа зонда
зависит от его длины:
Менее 1 м: используйте одинарный жесткий зонд, центровочного
диска не требуется. Переходные зоны и вес груза ограничивают
использование одинарных гибких зондов длиной менее 1 м.
От 1 мдо 3 м: используйте одинарный жесткий или одинарный
гибкий зонд с грузом и центровочным диском. Одинарный жесткий
зонд имеет меньшие переходные зоны, тогда как одинарный гибкий
зонд требует меньше пространства при установке, к тому же,
вероятность повредить его ниже.
Более 3 м: используйте одинарный гибкий зонд с грузом и
центровочным диском.
Измерение уровня легких углеводородов без монтажа в камеру:
используйте уровнемеры Rosemount серии 5300 с одинарным
жестким или гибким зондом. При измерении уровня очень легких
углеводородов при помощи уровнемера Rosemount серии 3300 с
одинарным зондом, возможна потеря эхо-сигнала. Уровнемеры
Rosemount серии 5300 оснащены более мощными и
чувствительными микроволновыми модулями электроники, которые
генерируют сильный излученный сигнал и способны определять
слабый отраженный сигнал. Измерение уровня легких углеводородов
при помощи уровнемеров серии 3300 можно производить при их
монтаже в камерах, поскольку камеры обеспечивают такие же
характеристики распространения сигнала, как обычный коаксиальный
зонд.
Радарные уровнемеры Rosemount
Переходные зоны
Переходные зоны, находящиеся на верхней и нижней части зондов,
представляют собой области пониженной точности измерений. На
размер переходных зон влияют различные факторы – тип зонда,
наличие или отсутствие центровочного диска, а также материал и
свойства среды, в которой производятся измерения, как показано в
таблице 2-1.
Таблица 2-1. Переходные зоны
уровнемеров Rosemount серий
3300 и 5300.
обратитеськразделу «Габаритныеразмеры» вЛистетехническихданныхуровнемеров Rosemount серии 5300
(Документ№ 00813-0100-4530).
иэлектрическая
постоянная
(2)
(3)
Одинарный жесткий зонд
80 (вода) 10 см 11 см 10 см 11 см 15 см 11 см Верхняя
2 (нефть) 10 см 16 см 10 см 16 см 50 см 18 см
80 (вода) 5 см 5 см 5 см 5 см 5 см
2 (нефть) 10 см 7 см 20 см20 см12 см
Одинарныйжесткийзондс
(1)
металлическим
центровочным диском
Одинарный гибкий зонд
(4) (5)
0 см
(4)
5 см
(5) (6)
(6)
Нижняя
2-5
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Радарные уровнемеры Rosemount
Груз на гибком зонде уменьшает диапазон измерений
соответственно длине груза. Поэтому рекомендуется выбирать
размер камеры (A, C) таким образом, чтобы в эффективном
диапазоне измерений (B) не создавалось помех. Переходные зоны
также ограничивают минимальную длину зонда. См. рис. 2-5 на стр.
2-6.
Январь 2009
Рис. 2-5. Деление камеры на
зоны.
A > Верхняя переходная зона
B = Эффективный диапазон
измерений, определяется
расстоянием между
сопрягаемыми
присоединениями камеры и
резервуара
C > Нижняя переходная зона
включает в себя высоту груза
(для гибких зондов) и
величину зазора между
концом зонда и дном камеры
2-6
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Технологические
присоединения
Радарные уровнемеры Rosemount
Для монтажа уровнемера используются технологические
присоединения различных типов. Ниже приведены некоторые
указания и рекомендации по установке с использованием различных
присоединений.
Фланцевые присоединения
Ниже приведены рекомендации по конфигурации и размерам
патрубка для монтажа уровнемера сверху резервуара/аппарата с
использованием фланца.
Дляпатрубковдиаметром 50 мм
(2 дюйма) можетпотребоваться
коррекция верхней зоны
нечувствительности (UNZ)
Избегайте использования патрубков
с переходной муфтой (если не
используется коаксиальный зонд)
Таблица 2-2. Рекомендации по
выбору патрубка.
Диаметр патрубка (D)
Рекомендуемый диаметр патрубка (D) 100-150 мм (4-6 дюймов)
Минимальный диаметр патрубка (D)
Максимальная высота патрубка (H) 100 мм (4 дюйма) + диаметр патрубка
(1) Для устранения помех, создаваемых патрубком, может
потребоваться настройка верхней зоны нечувствительности, что
может уменьшить диапазон измерений.
Одинарныйзонд (жесткий/гибкий)
(1)
50 мм (2 дюйма)
Высота патрубка H измеряется от фланца до нижней части
патрубка независимо от способа крепления патрубка на
крыше резервуара, как показано на рис. 2-6.
2-7
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 2-6. Определение высоты
патрубка H.
Крыша
резервуара
Соединение через фланец/люк диаметром 250 мм (10 дюймов)
или более
Если волноводный радар Rosemount серии 3300/5300 с одинарным
зондом установлен в высоком патрубке диаметром 250 мм (10
дюймов, DN250) или более, то могут иметь место помехи из-за
резонанса и двойного отражения радарных импульсов от стенок
патрубка. Это может привести к ошибкам измерений сред с малой
диэлектрической проницаемостью, поэтому, использования
патрубков таких размеров следует избегать.
В тех случаях, когда патрубки диаметром 250 мм (10 дюймов) или
более все же необходимо использовать, установите внутренний
стальной патрубок меньшего диаметра, как показано на рис. 2-7.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Крыша
резервуара
Рис. 2-7. Специальная
установка при наличии 250 мм
(10-дюймового) патрубка.
При установке уровнемеров на резервуарах с плоской крышей этот
эффект не проявляется.
2-8
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 2-8. Установка
уровнемеров Rosemount серий
3300 / 5300 в отверстии
диаметром 75 или 100 мм (3
или 4 дюйма), используя
переходник.
Радарные уровнемеры Rosemount
Резьбовое присоединение
В газо- и нефтедобыче часто используются 75 мм (3 дюйма) или 100
мм (4 дюйма) резьбовые присоединения, расположенные на крыше
резервуара.
При наличии такого присоединения уровнемеры Rosemount серий
3300 / 5300 монтируются с использованием резьбового
присоединения 1
резьба, код опции RA). К зонду можно присоединить втулку или
переходник, уменьшив отверстие в резервуаре с 75 мм (3 дюйма) или
100 мм (4 дюйма) до требуемого 1
стандартного технологического присоединения для уровнемеров
Rosemount серий 3300 / 5300.
В резьбовых
присоединениях
использование
тефлоновой ленты или
аналогичного
непроводящего
материала запрещено.
Эти присоединения
должны обеспечивать
заземляющий контакт
между зондом и
резервуаром.
1
/2 дюйма (37,5 мм) NPT (нормальнаятрубная
1
/2-дюймового (37,5 мм)
2-9
Радарныеуровнемеры Rosemount
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 2-9. Монтаж сбоку с
использованием одинарного
гибкого зонда.
Боковое технологическое присоединение
В некоторых случаях сверху резервуара не имеется технологических
присоединений, пригодных для установки волноводного радара. В таких
случаях необходимо использовать боковые технологические
присоединения. Чтобы обеспечить успешное измерение уровня в таких
резервуарах, нужно принять некоторые меры предосторожности. Для
такого монтажа можно использовать одинарные гибкие и жесткие зонды.
При использовании одинарного гибкого зонда применяется специальный
удлиняющий стержень (код модели LS), чтобы исключить контакт со
стенками резервуара или патрубка. Длинный штифт оснащен жесткой
насадкой-удлинителем, которая соединяется с гибкой частью зонда. Это
позволяет установить зонд внутри резервуара, прежде чем он будет
согнут по направлению к нижней части резервуара. Рис. 2-9
иллюстрирует этот тип установки.
На этом рисунке показан монтаж с
использованием удлиняющего стержня
(LS). Жесткая часть одинарного гибкого
зонда служит для дополнительного
выведения зонда в резервуар, что
предотвращает контакт зонда с боковой
стенкой резервуара.
2-10
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
При боковом монтаже одинарного жесткого зонда зонд изгибается
под углом 90°, чтобы заведомо выдвинуть его внутрь резервуара и
обеспечить безопасное расстояние от его стенки. Рис. 2-10
иллюстрирует этот тип установки.
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 2-10. Монтаж сбоку с
использованием одинарного
жесткого зонда.
Неметаллические технологические присоединения
Одинарный жесткий зонд изгибается под
углом 90° на таком расстоянии, чтобы
зонд заведомо выступал внутрь
резервуара и находился на безопасном
расстоянии от его стенки.
См. раздел “Неметаллические технологические присоединения“ на
стр. 3-10.
2-11
Радарныеуровнемеры Rosemount
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ
МОНТАЖ
Rosemount серии
3300: исполнение с HART
В данном разделе приведено краткое описание процедуры электрического
монтажа для уровнемеров Rosemount серии 3300 и 5300. За дополнительными
сведениями обратитесь к руководству по эксплуатации Rosemount серии 3300
(документ№ 00809-0100-4811) и Rosemount серии 5300 (документ№ 008090100-4530).
Уровнемеры серии 3300 представляют собой устройство с питанием по
двухпроводному контуру, допускающему источники питания с напряжением в
диапазоне 11 – 42 В постоянного тока (11 – 30 В при наличии искробезопасного
исполнения, 20 – 42,4 В при наличии взрывобезопасного исполнения). Питание
подается по той же паре проводов что и токовый сигнал 4-20 мА с наложенным
сигналом по протоколу HART. Чтобы подключить уровнемер:
1. Убедитесьвтом, чтоисточникпитанияотсоединен.
2. Снимитекрышкуклеммногоблока (см. маркировку). Неснимайтекрышку
во взрывоопасной зоне, когда цепь находится под напряжением. Все
питание уровнемера подводится через сигнальный провод.
национальными и местными электротехническими стандартами. Для
подключения заземления предусмотрено два винта: один из них находится
внутри корпуса, со стороны клеммного блока, и обозначен символом
заземления:
, а второй находится наверху корпуса.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
5. Установите на место и затяните крышку клеммного блока. Затяните
кабельное уплотнение, закройте заглушками и герметизируйте все
неиспользуемые соединения, и подключите источник питания.
Рис. 2-11. Схема электрических подключений для монтажа уровнемеров серии 3300 в безопасных
зонах.
Для взрывобезопасных/
искробезопасных
применений
сопротивление между
отрицательной клеммой
уровнемера и источником
питания не должно
превышать 300 Ом.
Для связи по протоколу HART минимальное сопротивление нагрузки внутри
контура должно составлять не менее 250 Ом.
Напряжение источника питания находится в интервале от V
постоянного тока, где V
– это минимальное напряжение, определяемое
min
до 42 В
min
следующимобразом:
11 В Общепромышленные применения
16 В Взрывоопасные/ пожароопасныезоны
2-12
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Rosemount
серии 3300:
исполнение с
Modbus
Чтобыподключитьуровнемер Rosemount серии 3300 с Modbus:
1. Убедитесьвтом, чтоисточникпитанияотсоединен.
2. Снимитекрышкуклеммногоблока (см. маркировку). Неснимайтекрышкуво
взрывоопасной зоне, когда цепь находится под напряжением. Все питание
уровнемера подводится через сигнальный провод.
исходящий от линии “A” шины RS-485, к клемме с маркировкой MA (+), а провод
от линии “B” – к клемме с маркировкой MB (-). Убедитесь в том, что корпус
уровнемера заземлен в соответствии с национальными и местными
электротехническими стандартами. Для подключения заземления
предусмотрено три винта: два из них находятся внутри корпуса, со стороны
клеммного блока, и обозначены символом заземления:
наверху корпуса.
маркировкой PWR +, а провод от отрицательного полюса источника питания – к
клемме с маркировкой PWR -. Кабели источника питания должны быть
рассчитаны на напряжение питания и сертифицированы для использования в
опасных зонах, если это необходимо.
7. Установите на место и затяните крышку клеммного блока. Затяните кабельное
уплотнение, закройте заглушками и уплотните все неиспользуемые
соединения, и подключите источник питания.
Рисунок 2-12. Схема электрических подключений для монтажа уровнемеров серии 3300 при
использовании шины Modbus.
2-13
Радарные уровнемеры Rosemount
Таблица 2-3. Клеммы
Рис. 2-13. Клеммы для
подключения уровнемеров
Rosemount серии 3300 при
использовании шины Modbus
Клеммы
Описание клемм см. ниже, в таблице 2-3.
МаркировкаОписаниеПримечание
HART +
HART -
MA (+)
MB (-)
PWR +
PWR -
(1) Обозначения клемм не соответствуют соглашению EIA-485, в котором
заявлено, что клемма RX/TX- должна иметь обозначение 'A , а клемма RX/TX+ обозначение 'B'.
Положительнаяклемма
HART
Отрицательнаяклемма
HART
Подключение Modbus
RS-485 A (RX/TX+)
Подключение Modbus
RS-485 B (RX/TX-)
Положительная клемма
подвода питания
Отрицательная клемма
подвода питания
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Подключите к ПК с
программным обеспечением
RCT, портативному
коммуникатору 375/475 или к
другим HART-конфигураторам
(1)
Подключитекведущему
(1)
устройству Modbus
Подайте напряжение от +8 до
+30 В постоянного тока
Подключение ПК с
помощью MA(+) MB(-)
Уровнемеры Rosemount серии 3300 конфигурируются при помощи
программного обеспечения Radar Configuration Tools (RCT).
Персональный компьютер с RCT, подключенный с использованием
разъемов MA (+), MB (-), осуществляет связь с уровнемером серии
3300, передавая HART-сигнал по шине RS-485. Для этого
необходимо использовать конвертер RS-232/RS-485.
Для обеспечения связи с уровнемером серии 3300 в ПО RCT следует
выбрать COM-порт, используемый для связи по последовательному
интерфейсу. Если вы не знаете, какой COM-порт следует
использовать, проверьте это, используя Диспетчер устройств (Device
Manager) операционной системы Windows,.
За информацией по использованию конкретного COM-порта
обратитесь к разделам помощи Help, Contents (Справка,
Содержание) ПО RCT.
ПРИМЕЧАНИЕ
Убедитесь в том, что уровнемер серии 3300 является единственным
устройством на шине, а также отсоедините или отключите питание
других устройств.
2-14
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Катодная защита
Радарные уровнемеры Rosemount
Напряжение на заземляющем экране кабеля повышено в тех
случаях, когда резервуар защищен системой катодной защиты. Для
уровнемеров с HART следует использовать изолятор, чтобы
защитить цепи от блуждающих токов. Уровнемеры с Modbus более
устойчивы к блуждающим токам и способны работать без
использования изолятора при разности напряжений земли до 20 В.
Использование изолятора устраняет нежелательные блуждающие
токи в токовом контуре 4-20 мА, способные внести помехи в
выходной сигнал 4-20 мА. Установка изолятора обеспечивает
гальваническую развязку между системой управления и
уровнемером, а также разрывает нежелательный контур, исключая
помехи в требуемом выходном сигнале.
Рис. 2-14. Токовый контур 4-20
мА с изолятором для
обеспечения гальванической
развязки.
На приведенном выше рисунке показан контур 4-20 мА с
установленным изолятором.
Мы рекомендуем использовать изолятор с питанием по контуру
производства компании Dataforth;
Уровнемеры серии 5300 представляют собой устройство с питанием по
двухпроводному контуру, допускающему источники питания с
напряжением в диапазоне 16 – 42,4 В постоянного тока (16 – 30 В при
наличии искробезопасного исполнения, 20 – 42,4 В при наличии
взрывобезопасного исполнения). Все инструменты конфигурирования,
работающие по протоколу HART, например, портативные
коммуникаторы 375/475 компании Emerson и ПО Rosemount Radar
Master для нормального функционирования требуют наличия
минимального нагрузочного сопротивления 250 Ом внутри контура. См.
приведенные ниже схемы.
Чтобы подключить уровнемер:
1. Убедитесь в том, что корпус уровнемера заземлен (включая
искробезопасное заземление внутри клеммного отсека) в
соответствии с требованиями сертификаций для применения
устройства в опасных зона, а также национальных и местных
электротехнических стандартов.
2. Убедитесьвтом, чтоисточникпитанияотсоединен.
3. Снимитекрышкуклеммногоблока (см. рис. 2-15).
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 2-15. Клеммный блок
уровнемеров Rosemount
серии 5300.
4. Проденьте кабель через кабельное уплотнение/кабельный ввод.
При установке уровнемера во взрывоопасной/искроопасной зонах
используйте только сертифицированные для взрыво- или
искробезопасных условий кабельные уплотнения/кабельные
вводы.
5. Подсоедините провода, сделав петлю из кабеля на вводе для
стока влаги, причем нижняя точка петли должна находиться ни
отверс
убедившись в том, что крышка установлена в соответствии с
требованиями взрывобезопасности (при использовании
кабельных уплотнений M20 требуются переходники). Для
соответствия требованиям ATEX и IECEx зафиксируйте крышку
стопорным винтом.
9. Подключите источник питания.
ПРИМЕЧАНИЕ
Используйте ленту из политетрафторэтилена (PTFE) или другой
уплотнитель для уплотнения резьбы NPT кабельных вводов.
Крышка
клеммного
блока
Клеммы для
передачи сигнала
и подключения
питания
же
2-16
Кабельный
ввод
Наружный винт заземления
Кабельный
ввод
Внутренний винт заземления
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 2-16. Схема электрических
подключений для монтажа
уровнемеров Rosemount серии
5300 с поддержкой протокола
HART в безопасных зонах.
При температуре внутри корпуса уровнемера около 60ºС рекомендуется использовать проводку,
рассчитанную как минимум на 90ºС.
2-17
Радарныеуровнемеры Rosemount
Rosemount серии 5300:
исполнение с
Foundation™ fieldbus
Уровнемеры серии 5300 представляют собой устройство с питанием
по двухпроводному контуру, допускающему источники питания с
напряжением в диапазоне 9 – 32 В постоянного тока (9 – 30 В при
наличии искробезопасного исполнения, 16 – 32 В при наличии
взрывобезопасного исполнения).
Чтобы подключить уровнемер:
1. Убедитесь в том, что корпус уровнемера заземлен (включая
искробезопасное заземление внутри клеммного отсека) в
соответствии с требованиями сертификациий для применения
устройства в опасных зона, а также национальных и местных
электротехнических стандартов.
ввод. При установке уровнемера во взрывоопасной/
искроопасной зонах используйте только сертифицированные
для взрыво- или искробезопасных условий кабельные
уплотнения/кабельные вводы. Подсоедините провода, сделав
петлю из кабеля на вводе для стока влаги, причем нижняя
точка петли должна находиться ниже отверстия кабельного
ввода.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 2-17. Схема электрических
подключений для монтажа
уровнемеров Rosemount серии
5300 с поддержкой полевой
шины FOUNDATION™ fieldbus в
безопасных зонах.
убедившись в том, что крышка установлена в соответствии с
требованиями взрывобезопасности (при использовании
кабельных уплотнений M20 требуются переходники). Для
соответствия требованиям ATEX и IECEx зафиксируйте крышку
стопорным винтом.
8. Подключите источник питания.
При температуре внутри корпуса уровнемера около 60ºС рекомендуется использовать проводку,
рассчитанную как минимум на 90ºС.
В этом документе в основном описываются две области применений,
в которых волноводные радары являются наилучшим решением для
измерений уровня и/или уровня границы раздела сред. К этим
областям относится на объектах газовых и нефтяных скважин, на
которых существует три типа технологических резервуаров:
• Сепараторы (горизонтальныеивертикальные)
• Резервуарытоварногопрод
• Резерв
Основное различие между этими резервуарами заключается в
технологическом процессе или продукте, который в них содержится.
В газовых скважинах основными продуктами являются конденсат
(сжиженный природный газ) и вода, тогда как в нефтяных скважинах
основные продукты – сырая нефть и вода.
Данный раздел содержит рекомендации по выбору радарных
уровнемеров Rosemount, подходящих для использования в
различных технологических процессах газо- и нефтедобычи, а также
подробные сведения по соответствующим кодам модели для заказа.
Полный перечень информации по рекомендуемым кодам модели
находится в приложении А.
Радарные уровнемеры Rosemount
СЕПАРАТОРЫ
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Горизонтальный
сепаратор (буллит)
Выбор уровнемера и зонда
Горизонтальные сепараторы, в отличие от вертикальных, обычно имеют
меньший диаметр и используются как на газовых, так и на нефтяных
месторождениях. Рекомендуется применение уровнемеров Rosemount серии
3300 с одинарным зондом.
Одинарные жесткие зонды (код опции 4A) могут использоваться в том случае,
если высота резервуара составляет менее 3 м 250 мм; для более высоких
резервуаров следует использовать одинарный гибкий зонд (код опции 5A).
Если существует высокая вероятность изгибания жесткого зонда в процессе
монтажа, то гибкий зонд можно использовать в любых резервуарах высотой
более 1 м 100 мм.
Зонды могут изготавливаться из различных конструкционных материалов.
Хотя нержавеющая сталь (316/316L) применяется в подавляющем
большинстве случаев, соответствие материала условиям технологического
процесса необходимо проверять для каждого применения.
Выбор уплотнения присоединения к резервуару
Температура процесса обычно равна температуре окружающей среды,
однако давление может быть разным, в зависимости от условий процесса и
конфигурации сепаратора. Поэтому, в этом случае применяется уплотнение
для стандартногодавленияитемпературы (код модели S) или уплотнение
для высокогодавления (код модели P).
• Стандартное уплотнение рассчитано на давление до 4 МПа (40 бар) при
температуре не более 150°C.
• Уплотнение для высокого давления рассчитано на давление до 24,3
МПа (243 бар) при температуре не более 200 °C, или большее давление
при меньшей температуре – до 34,5 МПа (345 бар) при температуре не
более 38 °C.
Выбор модели
Уровнемеры Rosemount модели 3302 используютсядляизмерения уровня и
уровня границы раздела сред. Еслиграницаразделасред отсутствует, и
требуется только измерение уровня, то уровнемер можно сконфигурировать
только для измерения уровня. Сепараторы имеют монтажные присоединения
в выносной камере, расположенной сверху либо сбоку буллита. См. раздел
Вертикальные сепараторы имеют различную высоту и используются как на
газовых, так и на нефтяных месторождениях. В этом случае рекомендуется
применять уровнемер Rosemount серии 3300 с одинарным зондом. Уровнемер
можно смонтировать наверху резервуара; при наличии высоких вертикальных
цилиндрических резервуаров уровнемер серии 3300 может быть смонтирован в
камере на нижней стороне сепаратора, с полным погружением зонда в
измеряемую среду.
Одинарные жесткие зонды (код опции 4A) могут использоваться в том случае,
если высота резервуара составляет менее 3 м 250 мм, при наличии более
высоких резервуаров следует использовать одинарный гибкий зонд (код опции
5A). Если существует высокая вероятность изгибания жесткого зонда в
процессе монтажа, то гибкий зонд можно использовать в любых резервуарах
высотой более 1 м 100 мм. Если используется гибкий зонд, необходимо
выбрать зонд с грузом, закрепленным на его конце (код опции 5A).
Выбор уплотнения присоединения к резервуару
Температура процесса обычно равна температуре окружающей среды, однако
давление может быть разным, в зависимости от условий процесса и
конфигурации сепаратора. Поэтому, в этом случае применяется уплотнение
для стандартногодавленияитемпературы (код опции S) или уплотнение
для высокогодавления (код опции P).
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 3-1. Уровнемеры
Rosemount серии 3300
могут быть
смонтированы на
вертикальных
сепараторах.
• Стандартное уплотнение рассчитано на
максимальное давление до 4 МПа (40
бар) при температуре не более 150°C.
• Уплотнение резервуара высокого
давления рассчитано на давление до
24,3 МПа (243 бар) при температуре не
более 200°C или большее давление при
меньшей температуре – до 34,5 МПа
(345 бар) притемпературенеболее
38°C.
• Однимизпреимуществиспользования
волноводной радарной технологии
является способность радарного
сигнала измерять уровень продукта
даже при наличии пены. Это
достигается низкой рабочей частотой
радара.
Выбор модели
Уровнемеры Rosemount модели 3302 используетсядляизмерения уровня и
уровня границы раздела сред, когдазонднеполностьюпогруженвжидкость.
Если зонд полностью погружен, например, при установке уровнемера в
выносную камеру, уровнемеры модели 3302 могут быть переконфигурированы
для измерения уровня границы раздела сред в режиме полностью
погруженного зонда. Сепараторы имеют монтажные соединения сверху или в
выносной камере, расположенной внизу. См. раздел “Технологические
присоединения” настр. 2-7.
3-3
Радарныеуровнемеры Rosemount
Измерение выходного
сигнала при различных
уровнях границы
раздела сред
Рис. 3-2. Измеряемые уровни и
эхо-сигналы.
Измерение уровня границы раздела сред зависит от ряда факторов.
Если в резервуаре находится два продукта, то возможно измерение
уровня, уровня границы раздела сред и толщины слоя продукта.
Однако в том случае, если верхний или нижний продукт откачан
полностью, для обеспечения точных результатов измерений
максимумы на графике выходного сигнала должны
интерпретироваться должным образом.
На рис. 3-2 представлен обзор эхо-сигналов, отображающихся на
графике формы сигнала при наличии двух продуктов.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 3-3. Измерение уровня при
наличии двух продуктов в
резервуаре.
На рис. 3-3 показано, как это состояние представлено на графике
выходного сигнала.
В приведенном ниже примере высота резервуара равна 5 м, а длина
зонда равна 4,95 м.
3-4
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
На рис. 3-4 проиллюстрированы выходные сигналы в случае, когда
нижний продукт полностью откачан.
Рис. 3-4. Нижний продукт
откачан из резервуара.
ПРИМЕЧАНИЕ
Величина измеряемой толщины продукта различается до и после
откачки нижнего продукта. Измерение уровня выполняется до тех пор,
пока не будет достигнут конец зонда.
Радарные уровнемеры Rosemount
Когда нижний продукт достигает конца зонда, генерируемый сигнал
превращается в постоянную горизонтальную линию, и больше не
показывает фактического уровня границы раздела сред, что также
влияет на измерение толщины слоя верхней среды.
График показывает, что после откачки нижнего продукта в резервуаре
остается толстый слой верхнего продукта. В этом случае эхо-сигналы от
поверхности верхнего продукта и от конца зонда легко распознаются
электроникой уровнемера. При этом уровень и уровень границы раздела
сред не будут иметь одинаковое значение: уровень будет
соответствовать уровню поверхности верхнего продукта, а уровень
границы раздела сред – уровню конца зонда.
Если верхний и нижний продукты полностью откачаны, то значения
уровня верхней среды и уровня границы раздела сред будут совпадать
до тех пор, пока электроника уровнемера распознает эхо-сигналы и от
поверхности верхнего продукта, и от конца зонда.
Толщина слоя верхнего продукта измеряется от поверхности продукта
(его уровня) до границы раздела сред. Однако если нижний продукт
полностью откачан, толщина будет измеряться только от поверхности
продукта до конца зонда, если невозможно распознать дополнительную
информацию.
При наполнении резервуара, выходные сигналы уровня и уровня
границы раздела сред будут совпадать. Уровень границы раздела сред
не будет распознаваться до тех пор, пока толщина слоя не достигнет
минимального значения.
уровня границы раздела сред будут представлены в том виде, как это
показано на рис. 3-5:
Рис. 3-5. Верхний продукт
откачан из резервуара.
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
3-6
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
РЕЗЕРВУАРЫ ТОВАРНОГО/
НЕКОНДИЦИОННОГО
ПРОДУКТА
Радарные уровнемеры Rosemount
Вертикальный
цилиндрический
резервуар
Рис. 3-6. Уровнемер Rosemount
серии 3300 с одинарным гибким
зондом, устанавливаемый на
металлических вертикальных
цилиндрических резервуараххранилищах.
Выбор уровнемера и зонда
Вертикальные цилиндрические резервуары представляют собой
емкости-накопители или хранилища, где сепарированный продукт
(нефть или конденсат) хранится до перемещения на следующий этап
обработки. Такие вертикальные цилиндрические резервуары имеют
различную высоту.
Если резервуар металлический, Rosemount серии 3300 являются
оптимальным выбором. Однако для неметаллических резервуаров
требуются уровнемеры Rosemount серии 5300, оснащенные
дополнительной защитой от электромагнитных помех, нередко
возникающих в резервуарах данного типа и вызван
вблизи элект
обес
печивают стабильный микроволновый сигнал, устойчивый к
электромагнитным помехам, что обеспечивает более надежные
измерения. Для измерения уровня в хранилищах уровнемеры
Rosemount серий 3300 и 5300 обычно оснащаются с одинарным
гибким зондом с грузом, прикрепленным к его нижней части (код
опции 5A).
ромоторов или кабелей. Уровнемеры серии 5300
ных находящимися
3-7
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 3-7. Уровнемер Rosemount
серии 5300 с одинарным гибким
зондом, устанавливаемый на
неметаллических (например, из
стекловолокна) вертикальных
цилиндрических резервуараххранилищах.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Выбор уплотнения присоединения к резервуару
Вертикальные цилиндрические резервуары обычно сообщаются с
окружающей средой; некоторые из них оснащены системами
улавливания паров.
В этом случае следует использовать уплотнение присоединения к
резервуару для стандартногодавленияитемпературы (код
модели S). Стандартное уплотнение рассчитано на давление до 4
МПа (40 бар) при температуре не более 150°C.
Выбор модели
В большинстве случаев необходимо измерение уровня и уровня
границы раздела сред; в некоторых из них необходимо только
измерение уровня.
При наличии металлического резервуара используются уровнемеры
Rosemount модели 3302, которые конфигурируются на режим
измерения либо уровняиуровняграницыразделасред, либо только
уровня.
При наличии неметаллического резервуара используются
уровнемеры Rosemount модели 5302, которые конфигурируются на
режим измерения либо уровняиуровняграницыразделасред, либо
только уровня.
3-8
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
РЕЗЕРВУАРЫ
НЕКОНДИЦИОННОГО
ПРОДУКТА
Радарные уровнемеры Rosemount
Подземные или
открытые резервуары
Выбор уровнемера и зонда
Нефтеводяные стоки, сточные воды, а также осадок откачиваются в
резервуары некондиционного продукта для временного хранения перед
дальнейшей переработкой. Резервуары некондиционного продукта
представляют собой подземные резервуары, либо открытые колодцы,
закрытые металлической крышкой/плитой.
Одинарные жесткие зонды (код модели 4A) могут использоваться в том
случае, если высота резервуара составляет менее 3 м 250 мм, при
наличии более высоких резервуаров следует использовать одинарный
гибкий зонд (код модели 5A). Если существует высокая вероятность
изгибания жесткого зонда в процессе монтажа, то гибкий зонд можно
использовать в любых резервуарах высотой более 1 м 100 мм.
Если используется гибкий зонд, необходимо выбрать зонд с грузом,
закрепленным на его конце (код модели 5A).
Выбор уплотнения присоединения к резервуару
Вертикальные цилиндрические резервуары обычно сообщаются с
окружающей средой; некоторые из них оснащены системами
улавливания паров.
В этом случае следует использовать уплотнение присоединения к
резервуару для стандартногодавленияитемпературы (код модели
S). Стандартное уплотнение рассчитано на давление до 4 МПа (40 бар)
при температуре не более 150°C.
Выбор модели
В большинстве случаев необходимо измерение уровня и уровня границы
раздела сред; в некоторых из них необходимо только измерение уровня.
Уровнемеры Rosemount модели 3302 конфигурируются на режим
измерения либо уровняиуровняграницыразделасред, либо только
уровня.
3-9
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 3-8. Монтаж на
неметаллических
технологических
присоединениях.
Неметаллические технологические присоединения
Для обеспечения оптимальной точности и надежности измерений в
неметаллических резервуарах необходимо использовать уровнемеры
Rosemount серии 5300. При наличии резервуара с неметаллическими
технологическими присоединениями зонд следует устанавливать с
помощью металлического фланца или привинчивать к
металлическому листу (d>8 дюймов/200 мм), если используется
исполнение с резьбовым присоединением.
Для уплотнения
резьбовых
присоединений
использование
тефлоновой ленты или
аналогичного
непроводящего
материала не
допускается, так как
между зондом и
резервуаром должен
быть заземляющий
контакт.
Процедуры и инструкции, изложенные в этом разделе, могут
потребовать специальных мер предосторожности для обеспечения
безопасности персонала, выполняющего работу. Информация,
касающаяся потенциальных проблем безопасности, обозначается
предупреждающим символом (
). Перед выполнением операций,
которым предшествует этот символ, обратитесь к следующим
указаниям по соблюдению мер предосторожности.
Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме.
Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации устройства параметрам,
указанным в его сертификатах для использования в опасных зонах.
Перед подключением HART-коммуникатора во взрывоопасной атмосфере
убедитесь в том, что все приборы в контуре установлены в соответствии с
принятой практикой монтажа полевых устройств, обеспечивающей
искробезопасность и невоспламеняемость.
Не отсоединяйте крышку устройства во взрывоопасной атмосфере, если контур
находится под напряжением.
Несоблюдение указаний по безопасной установке и обслуживанию могут
привести к смерти или серьезным травмам.
Установку должен производить только квалифицированный персонал.
Используйте только указанное в данном руководстве оборудование.
Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс
защиты, который обеспечивает устанавливаемое оборудование.
Не выполняйте никакого технического обслуживания, кроме описанного в этом
руководстве, если вы не имеете соответствующей квалификации.
Высокое напряжение на токоведущих частях может привести к поражению
электрическим током.
Избегайте контакта с токоведущими частями и клеммами.
Убедитесь в том, что сетевое питание уровнемеров Rosemount серий 3300 / 5300
отключено, а кабельные линии отсоединены от любых других внешних источников
питания или не находятся под напряжением во время монтажа устройства.
Зонды с пластиковым покрытием и/или с пластиковыми дисками могут при
определенных условиях генерировать электростатический заряд, способный
вызвать возгорание. Поэтому, при использовании зонда в потенциально
взрывоопасной атмосфере, необходимо принять соответствующие меры для
предотвращения электростатического разряда.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Радарные уровнемеры Rosemount
ВВЕДЕНИЕ
Данный раздел представляет собой краткое описание процедуры
ввода в эксплуатацию и не содержит полной информации.
Для выполнения процедуры ввода в эксплуатацию необходимо
выполнить действия, описанные в кратком руководстве по монтажу
или руководстве по эксплуатации соответствующего изделия.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
ВВОД В
ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Коррекция ближней
зоны
Установка уровнемера должна производиться в соответствии с
описаниями, приведенными в кратком руководстве по монтажу или
руководстве по эксплуатации, входящим в комплект поставки.
Несмотря на то, что уровнемер можно установить на стенде, его
следует конфигурировать в соответствии с реальными условиями
технологического процесса.
Не изгибайте зонд ни на одном из этапов установки. Если
необходимо, укоротите зонд, установите центровочный диск или
зафиксируйте зонд во время механического монтажа. За
дополнительными сведениями обратитесь к соответствующим
руководствам по эксплуатации:
• Руководствопоэксплуатацииуровнемеров Rosemount серии
5300 (документ № 00809-0100-4530)
• Руководствопоэксплуатацииуровнемеров Rosemount серии
3300 (документ № 00809-0100-4811)
Помимо обязательных действий, для достижения оптимальной
производительности рекомендуется выполнить коррекцию ближней
зоны (Trim Near Zone), сохранить резервную копию настроек
уровнемера, а также сохранить исходный график кривой эхо-сигнала.
Микропрограммы уровнемеров Rosemount серий 3300 и 5300 имеют
встроенные функции, при помощи которых возможно
минимизирование верхней переходной зоны в соответствии с
реальными условиями монтажа.
Для активации этих функций убедитесь в том, что выносная камера
свободна от продукта, либо в том, что (верхний) продукт находится на
расстоянии не менее 1 м от технологического присоединения, а затем
выполните команду коррекции ближней зоны (Trim Near Zone) в ПО
уровнемера.
Для уровнемеров Rosemount серии 3300 команду Trim Near Zone
можно выполнить в ПО Radar Configuration Tools (RCT). Для
коррекции ближней зоны выполните следующие действия:
4-2
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Радарные уровнемеры Rosemount
1. Щелкнитепозначку Device
Cmds (Команды устройства).
2. Дважды щелкните по пункту
меню 330x Contact Radar.
Дляуровнемеров Rosemount серии 5300 команду Trim Near Zone
можно выполнить в ПО Rosemount Radar Master (RRM).
Соответствующая функция находится на экране Advanced
Configuration (Расширенное конфигурирование).
Rosemount Radar Master > Advanced Configuration > Near Zone > Trim
Near Zone
Рис. 4-1. Команда Trim Near Zone
(Коррекцияближнейзоны) наэкране Advanced Configuration.
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Сохранение данных
настройки и резервных
копий
За подробной информацией по функциям Trim Near Zone обратитесь
к руководству по эксплуатации Rosemount серии 3300 (документ №
00809-0100-4811) или серии 5300 (документ № 00809-0100-4530).
В качестве заключительного этапа процедуры ввода в эксплуатацию
рекомендуется сохранить настройки уровнемера и график кривой
эхо-сигнала. Эта информация может использоваться для
последующей диагностики уровнемера, а также поиска и устранения
неисправностей.
Для уровнемеров серии 3300 выполните следующие действия в ПО
RCT:
Radar Configuration Tools > View > Setup > Basics > (щелкнуть
правой кнопкой мыши) Receive All > (щелкнуть правой
кнопкой мыши) Save Setup (Вид > Настройки > Основные
настройки > Сохранить настройки)
Radar Configuration Tools > View > Plotting > Start the plot
reading and disk logging (Вид > Построение графика >
Запуститьчтениеграфикаизаписьнадиск)
Уровнемеры серии 3300 и серии 5300 оснащаются стандартным
программным обеспечением для конфигурирования, настройки и диагностики:
Radar Configuration Tools (RCT) для серии 3300, Rosemount Radar Master
(RRM) длясерии 5300.
RCT и RRM имеютсхожиефункции: вобеихпрограммахвозможно
построение графика эхо-сигнала, что является мощным диагностическим
инструментом. В данном разделе содержится информация о том, как читать
графики в обеих программах, а также рассмотрены различия между
графиками, обусловленные различием ПО.
Радарные уровнемеры Rosemount
Графикдля
Rosemount серии
3300
Рис. 4-2. Пример графика
эхо-сигнала для
уровнемеров серии 3300.
ПО Radar Configuration Tools (RCT) служит мощным средством расширенной
диагностики и устранения неисправностей для уровнемеров серии 3300.
Использование функции Waveform Plot (Построение графика эхо-сигнала)
обеспечивает мониторинг состояния работы уровнемера в реальном
времени.
Чтобы построить график эхо-сигнала:
1. Запустите программу Radar Configuration Tools, щелкнув по значку RCT
на Рабочем столе:
2. Выберите пункт меню View > Plotting (Вид > Построениеграфика), либо
выберите значок построения графика
(Панель Tools (Инструменты) в левой рабочего пространства) и
уровню верхней среды (P2), уровню границы раздела сред (P3) и концу
зонда (EOP). Конец зонда не всегда может быть видимым – это зависит
от толщины слоя продукта, находящегося над ним.
T1 – пороговое значение амплитуды для обнаружения опорного
импульса P1.
T2 - пороговое значение амплитуды для обнаружения пика,
соответствующего уровню (верхней) среды P2.
T3 - пороговое значение амплитуды для обнаружения пика,
соответствующего уровню границы раздела сред P3.
T4 - пороговое значение амплитуды, используемое для определения,
полностью ли погружен зонд в верхнюю среду.
4-5
Радарныеуровнемеры Rosemount
График для Rosemount
серии 5300
Уровнемеры серии 5300 поддерживают расширенный язык описания
электронных устройств (EDDL), что обеспечивает проведение
расширенной диагностики и просмотр графика эхо-сигналов при
помощи ПО Rosemount Radar Master (RRM) и других инструментов,
например, портативного коммуникатора модели 375 или 475. В ПО
RRM график эхо-сигнала часто называется эхо-кривой (Echo Curve).
Чтобы открыть эхо-кривую:
1. Запустите программу Rosemount Radar Master, щелкнув по
пространстве RRM (Панель Tools (Инструменты) или Setup
(Настройки) в левой части рабочего пространства) и нажмите
кнопку Read (Чтение).
Эхо-кривая представляет состояние измерений внутри резервуара,
которые производятся радарным уровнемером. Каждый пик
соответствует отражению радарного импульса (например, уровень
или уровень границы раздела сред, препятствие и т. д.). Путем
просмотра эхо-кривой в отдельные моменты времени или записей
изменений эхо-кривой за определенный временной промежуток,
произвести тонкую настройку уровнемера. В дополнение к этому,
эхо-кривая позволяет составить представление о функциональности
уровнемера. Как правило, анализа эхо-кривой не требуется,
поскольку уровнемер автоматически задает соответствующие
параметры на основании базовой информации, такой как высота
резервуара и характеристики содержащейся в нем среды. Однако, в
сложных условиях использования эхо-кривая является мощным
инструментом диагностики и устранения неполадок.
Опорный импульс. Опорный импульс вызван переходом радарного
импульса из блока электроники к зонду.
Уровень верхней среды. Этот импульс порождается отражением
от поверхности (верхней) среды.
Измеряемый выходной сигнал уровнемера обозначен стрелкой,
находящейся сверху графика. Обычно данная стрелка указывает
прямо на пик от уровня верхней среды или уровня границы раздела
сред, но иногда расстояния для выходного сигнала и для пика эхосигнала не совпадают. В этом случае от пика эхо-сигнала к позиции
стрелки выходного сигнала проводится линия (см. рис. выше).
4-7
Справочное руководство
д
Радарные уровнемеры Rosemount
Стрелка выходного сигнала может смещаться в том случае, когда
существуют быстро изменяющиеся пики эхо-сигналов, поскольку
уровнемер осуществляет их фильтрацию
выходного сигнала. Смещение также имеет место при измерении уровня
границы раздела сред.
На графике, показанном на стр. 4-7, пик от уровня границы раздела не
совмещен с соответствующим выходным сигналом, поскольку уровнемер
компенсирует меньшую скорость распространения микроволнового
излучения в верхнем продукте, используя его диэлектрическую
постоянную. Фактическое физическое расстояние до уровня границы
раздела сред меньше расстояния до пика уровня границы раздела сред,
соответственно, наблюдается смещение стрелки.
Уровеньграницыразделасред (толькомодель 5302). Данный
импульс обусловлен отражением радарного сигнала от границы раздела
между верхней и нижней средой. Этот пик будет определяться
уровнемеров лишь в том случае, если он настроен на режим измерений
уровня и уровня границы раздела сред.
Таблица 4-1. Типичные
амплитуды пиков
выходного сигнала для
уровнемера Rosemount
серии 5300 с одинарным
зондом, установленного в
выносной камере
диаметром 100 мм (4
дюйма)
Опорный импульс ~10000 мВ
Уровень верхней среды (нефть,
диэлектрическая постоянная = 2), модель
5301
Уровеньверхнейсреды (воданарасстоянии
1 м, диэлектрическаяпостоянная = 80),
модель 5301
Уровень границы раздела сред, модель
5302, нефть / вода
Используя различные пороговые значения амплитуды, можно
отфильтровать нежелательные эхо-сигналы и выделить различные пики.
Для выбора пиков выходного сигнала, соответствующих реальному
уровню и уровню границы раздела сред, уровнемер использует
определенный критерий.
Пик выходного сигнала
(1) Это значение может быть существенно меньше в том случае, когда зонд
полностью погружен в продукт.
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
ля стабилизации измеряемого
Приблизительная интенсивность
сигнала, в идеальных условиях для
одинарного зонда, установленного в
камере диаметром 100 мм (4 дюйма)
~2000 мВ
~10 000 мВ
~8 000 мВ
(1)
4-8
Если вести отсчет от верхней точки резервуара, то первый импульс,
находящийся выше порога для уровня считается соответствующим
уровню (верхней) среды. Импульсы, находящиеся дальше верхней точки,
но выше порога для уровня, игнорируются. Когда эхо-сигнал от уровня
идентифицирован, следующий импульс ниже уровня (верхней) среды,
имеющий интенсивность сигнала выше порога для уровня границы
раздела сред, считается соответствующим уровня границе раздела сред.
Порогдляуровня - пороговое значение амплитуды для обнаружения
пика, соответствующего уровню/поверхности (верхней) среды. Порог для
уровня представляет собой ряд независимо корректируемых точек
пороговых значений амплитуды, которые называются кривой
амплитудного порога (Amplitude Threshold Curve, ATC).
Порогдляуровняграницыразделасред - пороговое значение
амплитуды для обнаружения пика, соответствующего уровню границы
раздела сред.
Верхняязонанечувствительности (ВЗН) / игнорирования – в
пределах верхней зоны нечувствительности (ВЗН) / игнорирования
измерения не производятся. Данный параметр можно использовать для
запрета измерений выше определенного уровня, например, при наличии
возмущений, вызванных патрубком.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Различия между
графиками в ПО RRM и
RCT
Радарные уровнемеры Rosemount
Между представлением и функциональностью графика эхо-сигнала
в ПО RCT и эхо-кривой в ПО RRM существует ряд различий. В RRM
по оси x откладывается физическое расстояние до продукта или
помехи. Ось x в RCT представляет электрическое расстояние.
Помимо этого существуют некоторые различия в настройках
порогов. В RRM существует автоматическое распознавание
полностью погруженного зонда, поэтому в пороге T4 нет
необходимости. В RCT настройка T2 (порога для уровня) является
линейной, в RRM настройка порога для уровня представляет собой
кривую, которой можно манипулировать, перемещая ее точки. Порог
для уровня границы раздела сред, T3, является линейным как в
программе RCT, так и в программе RRM. На рис. 4-3 показана
многоточечная кривая амплитудного порога.
Состояние устройства..............................................................Стр. 5-12
В данном разделе описаны некоторые примеры проблем, которые
могут возникать при измерениях, способы их выявления и
диагностики при помощи функции Waveform Plot (График эхосигнала), а также результаты после подстройки уровнемера.
Функция Waveform Plot заложена в ПО Radar Configuration Tools
(RCT), которое используется с уровнемерами Rosemount серии 3300.
Уровнемеры Rosemount серии 5300 используют ПО Rosemount Radar
Master, которое обеспечивает построения графиков эхо-сигнала и
конфигурирование, расширенную диагностику и прочее.
RCT и RRM не являются взаимозаменяемым ПО для разных серий
уровнемеров.
Информация о предупреждениях, ошибках и состоянии устройства
приведена в руководствах по эксплуатации:
• Руководствопоэксплуатации Rosemount серии 5300
(документ№ 00809-0100-4530)
• Руководствопоэксплуатации Rosemount серии 3300
(документ№ 00809-0100-4811)
Радарныеуровнемеры Rosemount
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ
БЕЗОПАСНОСТИ
Процедуры и инструкции, изложенные в этом разделе, могут
потребовать специальных мер предосторожности для обеспечения
безопасности персонала, выполняющего работу. Информация,
касающаяся потенциальных проблем безопасности, обозначается
предупреждающим символом (
). Перед выполнением операций,
которым предшествует этот символ, обратитесь к следующим
указаниям по соблюдению мер предосторожности.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме.
Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации устройства параметрам,
указанным в его сертификатах для использования в опасных зонах.
Перед подключением HART-коммуникатора во взрывоопасной атмосфере
убедитесь в том, что все приборы в контуре установлены в соответствии с
принятой практикой монтажа полевых устройств, обеспечивающей
искробезопасность и невоспламеняемость.
Не отсоединяйте крышку устройства во взрывоопасной атмосфере, если контур
находится под напряжением.
Несоблюдение указаний по безопасной установке и обслуживанию могут
привести к смерти или серьезным травмам.
Установку должен производить только квалифицированный персонал.
Используйте только указанное в данном руководстве оборудование.
Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс
защиты, который обеспечивает устанавливаемое оборудование.
Не выполняйте никакого технического обслуживания, кроме описанного в этом
руководстве, если вы не имеете соответствующей квалификации.
Высокое напряжение на токоведущих частях может привести к поражению
электрическим током.
Избегайте контакта с токоведущими частями и клеммами.
Убедитесь в том, что сетевое питание уровнемеров Rosemount серий 3300 / 5300
отключено, а кабельные линии отсоединены от любых других внешних источников
питания или не находятся под напряжением во время монтажа устройства.
Зонды с пластиковым покрытием и/или с пластиковыми дисками могут при
определенных условиях генерировать электростатический заряд, способный
вызвать возгорание. Поэтому, при использовании зонда в потенциально
взрывоопасной атмосфере, необходимо принять соответствующие меры для
предотвращения электростатического разряда.
Утечки технологической среды могут привести к смерти или серьезной
травме.
Обеспечьте своевременное и правильное обслуживание устройства. Если
технологическое уплотнение повреждено, то, при снятом с зонда блоке
электроники устройства, может возникнуть утечка газа из резервуара.
5-2
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
НАСТРОЙКИ ПОРОГА
ДЛЯ ROSEMOUNT СЕРИИ
3300
Радарные уровнемеры Rosemount
В данном разделе приведены примеры настройки порога при
помощи инструмента построения графиков эхо-сигнала (Waveform
Plot) в ПО RCT (для уровнемеров Rosemount серии 3300). Настройки
порога в ПО RRM (для уровнемеров Rosemount серии 5300)
производятся аналогично. Общие рекомендации по настройкам
порога для уровнемеров серии 5300 находятся на стр. 5-10.
Вариант 1 – Измерение
уровня
Рис. 5-1. Порог T2 установлен
слишком высоко. Пиковый
импульс, соответствующий
уровню (поверхности) среды, не
обнаружен.
Задано неверное значение диэлектрической постоянной измеряемой
среды, что привело к установке значения амплитудного порога T2
выше пикового импульса, соответствующего уровню (поверхности)
среды.
Диэлектрическая постоянная среды скорректирована, в результате
чего значение амплитудного порога T2 установлено надлежащим
образом для определения уровня (поверхности) среды.
Рис. 5-2. Порог T2 уменьшен.
Обнаружена поверхность среды
P2.
5-3
Радарныеуровнемеры Rosemount
Вариант 2 – Измерение
уровня и уровня границы
раздела сред
Задано неверное значение диэлектрической постоянной верхней
среды, что привело к установке значения амплитудного порога T2
выше пикового импульса, соответствующего уровню (поверхности)
верхней среды. Пиковый импульс от уровня границы раздела сред
неверно определяется как уровень (поверхность) верхней среды.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 5-3. Неверное значение
диэлектрической постоянной
верхней среды приводит к
установке порога T2 выше
пикового импульса,
соответствующего уровню
(поверхности) верхней среды.
Диэлектрическая постоянная верхней среды скорректирована, в
результате чего значение амплитудного порога T2 устанавливается
ниже пикового импульса, соответствующего уровню (поверхности)
верхней среды. Обнаружен как уровень (поверхность) верхней
среды, так и уровень границы раздела сред.
Рис. 5-4. Верное значение
диэлектрической постоянной
верхней среды позволяет
уровнемеру определить уровень
и уровень границы раздела сред.
5-4
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
ПОМЕХИ, ВЫЗЫВАЕМЫЕ
ПАТРУБКОМ
Радарные уровнемеры Rosemount
Настройка верхней
зоны
нечувствительности
Рис. 5-5. График эхо-сигнала
показывает, что уровнемер
неверно определяет ложный
эхо-сигнал от помехи как
поверхность среды.
Уровнемер определяет помехи, вызываемые патрубком, как
поверхность среды (P2), см. рис. 5-5.
После настройки верхней зоны нечувствительности (ВЗН, UNZ)
уровнемер игнорирует ложный эхо-сигнал от помехи и верно
определяет истинный уровень (поверхность) среды.
Рис. 5-6. График эхо-сигнала
после настройки ВЗН (UNZ).
5-5
Радарныеуровнемеры Rosemount
Влияние конструкции
патрубка
Если уровнемер смонтирован в необработанном патрубке с плохой
внутренней поверхностью (например, некачественными сварными
швами, заусенцами и т.д.), это может привести к возникновению
ряда ложных эхо-сигналов, см. рис. 5-7.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Рис. 5-7. Пример графика эхосигнала при монтаже
уровнемера в необработанном
патрубке.
При монтаже уровнемера в 100 мм (4-дюймового) гладком патрубке,
отшлифованном внутри, пиковые импульсы уровня и уровня границы
раздела сред легко выделяются среди шумов и других возмущений.
Рис. 5-8. Типичный график при
установке уровнемера в 100 мм
(4-дюймовом) патрубке с гладкой
внутренней поверхностью.
5-6
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Порог для ближней зоны
Радарные уровнемеры Rosemount
Шероховатости и неровности внутренней поверхности патрубка
могут быть причиной возникновения возмущений, помех и ложных
эхо-сигналов, что, в свою очередь, приводит к тому, что уровнемер
может определять ложный эхо-сигнал как истинный уровень
измеряемой среды. См. рис. 5-9.
Если поверхность среды не находится настолько близко к патрубку,
как это показано на рис. 5-9, возможна настройка порога для
ближней зоны измерений (Near Zone Threshold, порого зоны
измерений вблизи технологического присоединения). Значение
амплитудного порога T2 можно скорректировать таким образом,
чтобы отфильтровать возмущения вблизи патрубка. После
коррекции порога T2 эхо-сигнал от поверхности среды определяется
правильно, см. рис. 5-10.
Рис. 5-9. Ложный эхо-сигнал,
вызванный патрубком, неверно
определяется как поверхность
среды.
Рис. 5-10. Порог для ближней
зоны позволяет отфильтровать
ложные эхо-сигналы.
Порог для ближней зоны
5-7
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Радарные уровнемеры Rosemount
Чтобыустановитьпорогдляближнейзоны:
1. В строке состояния ПО RCT щелкнитезначокFactory
инструментов ПО RCT, после чего откроется окно Memory Map.
Январь 2009
Рис. 5-11. Порог для ближней
зоны определяется расстоянием
от опорного импульса и
амплитудой.
4. Выберите Factory Only (Толькозаводские) из выпадающего
списка. Примите к сведению: если выбран другой пункт
выпадающего списка, то номер строки может не находиться на
одной линии с именем Memory Map.
10. В окне Waveform Plot нажмите кнопку Read (Чтение)
(1)
для
просмотра графика измеряемого сигнала и порога для
ближней зоны (см. также раздел “Настройки порога для
Rosemount серии 3300” на стр. 5-3).
(1) Для просмотра обновленного порога для ближней зоны может потребоваться
дважды считать график эхо-сигнала.
5-9
Радарныеуровнемеры Rosemount
НАСТРОЙКИ
ПОРОГА ДЛЯ
ROSEMOUNT
СЕРИИ 5300
Рис. 5-12. Настройки
пороговых значений в
ПОRosemount Radar
Master (RRM).
Принцип измерений уровнемеров Rosemount серии 5300 основан на измерении
времени задержки между излучением и приемом радарных импульсов,
отражающихся от поверхности (верхней) среды и/или границы раздела сред.
Различные значения амплитудного порога эхо-сигнала используются для
фильтрации измеряемого сигнала от ложных эхо-сигналов и шумов.
Уровнемеры серии 5300 автоматически устанавливают значения амплитудного
порога, поэтому, в большинстве случаев дополнительных настроек не
требуется. Однако, в некоторых случаях настройка порога необходима для
достижения оптимальной точности измерений. В ПО Rosemount Radar Master
По умолчанию выбраны автоматические настройки порогов. В окне Advanced
Configuration пороговые значения Interface (Границаразделасред), Reference
(Опорныйимпульс), Probe End (Конецзонда) и Full Tank (Полныйрезервуар)
можно задать вручную.
Автоматическая установка порога для уровня (поверхности среды)
При выборе этой опции уровнемер автоматически устанавливает постоянное
значение порога для уровня исходя из значения диэлектрической постоянной
продукта, введенного при настройке уровнемера.
Обратите внимание, что при автоматической установке порога для уровня
криваяамплитудногопорога (ATC) заменяется постоянным значением порога.
Порог для уровня также можно установить вручную, используя функцию Set
Если используется функция проецирования конца зонда, то это
пороговое значение может потребовать коррекции, для того чтобы
импульс от конца зонда определялся правильно.
Full Tank Threshold Offset (Смещение порога для полного
резервуара)
Порог для полного резервуара связан с порогом для опорного
импульса и служит для определения наполнения резервуара.
Заданная величина смещения определяет интервал между порогом
для опорного импульса и порогом для полного резервуара.
Уровнемер считает резервуар полным, когда амплитуда опорного
импульса падает до заданной величины, находящейся между этими
двумя пороговыми значениями.
Если амплитуда пика опорного импульса меньше порога для полного
резервуара (отрицательная амплитуда пика опорного импульса), то
резервуар не считается полным.
Смещение порога для полного резервуара следует задавать таким
образом, чтобы значение порога для полного резервуара было
равно 90% от пиковой величины опорного импульса, при неполном
наполнении резервуара.
Рис. 5-13. Пример установки
порога для полного резервуара.
Требуемое положение порога для полного резервуара находится на
10% ниже пиковой амплитуды опорного импульса. В этом примере
порог для полного резервуара должен быть на 10% ниже пика
опорного импульса, имеющего величину -2000 мВ:
-2000 мВ - (-200 мВ)= -1800 мВ.
Поскольку порог для полного резервуара связан с порогом для
опорного импульса, то результирующая величина смещения должна
быть выражена на основе расстояния до порога для опорного
импульса.
Смещение порога для полного резервуара = -1000 мВ - (-1800 мВ) =
+800 мВ.
5-11
Радарныеуровнемеры Rosemount
СОСТОЯНИЕ
УСТРОЙСТВА
Предупреждения, сообщения об ошибках и о состоянии устройства
отображаются в области сообщений рабочего пространства ПО
Radar Configuration Tools (RCT), как показано на рис. 4-2.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Состояниеустройства:
Rosemount серии 3300
Рис. 5-14. В ПО RCT
предусмотрен ряд опций для
просмотра состояния устройства
и сообщений об ошибках.
Для просмотра сообщений об ошибках в области сообщений
необходимо выполнить одно из следующих действий:
• Щелкните значок Read Device Status
устройства) на панели инструментов в верхней части
рабочего пространства RCT.
• 1. Откройте секцию Tools (Инструменты) на панели проектов
рабочего пространства RCT и щелкните значок Device
Commands (Команды устройства), либовыберитеопцию
Device Commands в меню View (Вид).
2. Откройте папку сименем Diag и дважды щелкните на опции
Read Gauge Status (Чтение состояния уровнемера).
Более подробная информация о состоянии устройства, сообщениях
об ошибках и предупреждениях приведена в руководстве по
эксплуатации уровнемеров Rosemount серии 3300 (документ №
00809-0100-4811).
(Чтениесостояния
5-12
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Состояниеустройства:
Rosemount серии 5300
Радарные уровнемеры Rosemount
Сообщения о состоянии устройства могут выводиться посредством
встроенного дисплея уровнемера, портативного коммуникатора
модели 375/475, либо ПО Rosemount Radar Master (RRM), как
показано в таблице 5-1:
Таблица 5-1. Состояние
устройства.
Running Boot Software
(ИдетзагрузкаПО)
Device Warning
(Предупреждениеустройства)
Device Error
(Ошибкаустройства)
Simulation Mode 0
(Режимсимуляции 0)
Simulation Mode 1
(Режимсимуляции 1)
Invalid Measurement
(Неверныеизмерения)
User Register Area Write
Protected
(Зона регистров пользователя
защищена от записи)
Write Protected Jumper Set
(Установлена перемычка защиты
от записи)
Factory Settings Used
(Используются заводские
настройки)
Probe missing
(Зонд отсутствует)
Сообщение Описание Действие
Встроенное ПО не может
загрузиться.
Имеется активное
предупредительное
сообщение.
Имеется активное сообщение
об ошибке
Активирован режим
симуляции.
Активирован режим
расширенной симуляции.
Результат измерения уровня
неверный
Регистры настройки
защищены от записи.
На дисплее уровнемера
установлена перемычка
защиты от записи.
Используется стандартная
заводская настройка.
Зонд не обнаруживается. Проверьте правильность установки
Свяжитесь со службой сервиса
Emerson Process Management.
Детальную информацию смотрите в
руководстве по эксплуатации
уровнемера.
Детальную информацию смотрите в
руководстве по эксплуатации
уровнемера.
Отключите режим симуляции.
Для отключения режима Advanced
Simulation установите значение
регистра настройки 3600=0.
Проверьте сообщения об ошибках,
предупредительные сообщения и
состояние измерений для получения
более детальной информации.
Используйте функцию
блокирования/разблокирования для
отключения защиты от записи.
Удалите перемычку.
Уровнемер не находит
калибровочные данные. Свяжитесь
со службой сервиса Emerson
Process Management.
зонда. Проверьте соединение
между блоком электроники и
зондом.
Послеустановкииконфигурированияуровнемеры Rosemount серии
3300 и 5300 обеспечиваютнепрерывныеизмеренияипрактическине
требуют обслуживания. Для обеспечения корректной работы
уровнемеров, их рабочие характеристики должны регулярно
проверяться. В данном разделе описаны процедуры проверки,
выполняющиеся при помощи ПО уровнемеров. Информация о
методике и средствах периодической поверки приведена в
соответствующих документах.
• Настройте и введите уровнемер в эксплуатацию согласно
инструкциям, приведенным в данном документе и в
руководствах по эксплуатации уровнемеров Rosemount серии
3300 и 5300 (документы № 00809-0100-4811 и 00809-0100-4530
соответственно).
• При необходимости скорректируйте настройки порогов,
настройки верхней зоны нечувствительности, произведите
коррекцию ближней зоны, либо механическую подгонку
патрубка.
• При использовании уровнемеров серии 3300 запустите
функцию самодиагностики Self Test, чтобы убедиться в
отсутствии аппаратных или программных ошибок уровнемера.
Изделия серии 5300 выполняют самодиагностику
автоматически.
• Просмотрите и сохраните график эхо-сигнала для настроенного
уровнемера. Функция построения графика доступна в ПО Radar
Configuration Tools (RCT) для серии 3300 и в ПО Rosemount
Radar Master (RRM) для серии 5300. Этот график используется вкачествеисходныхданныхприпроверкеуровнемера.
Задополнительнойинформациейобратитеськразделу Техническое
обслуживание. Поиск и устранение неисправностей вруководстве
по эксплуатации высокопроизводительных волноводных радарных
уровнемеров Rosemount серии 5300 (документ № 00813-0100-4530).
Радарные уровнемеры Rosemount
ПРОЦЕДУРА ПРОВЕРКИ
Уровнемеры Rosemount серии 3300 оборудованы инструментами
диагностики, которые облегчают проверку их характеристик.
Процедура проверки должна включать в себя самодиагностику
уровнемера и изучение графика эхо-сигнала.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
Самодиагностика
Рис. 6-1. Используйте функцию
самодиагностики, чтобы
убедиться в отсутствии
аппаратных ошибок.
В ПО RCT имеется функция самодиагностики уровнемера. Чтобы
запустить самодиагностику:
1. Откройте секцию Tools (Инструменты) на панели проектов
Чтобы проверить результаты измерения уровня, производимые
уровнемером Rosemount серии 3300, считайте график эхо-сигнала и
сохраните его. Откройте исходный график, полученный при
первоначальном вводе уровнемера в эксплуатацию, и сравните его с
новым графиком. Используйте приведенный ниже контрольный перечень
для проверки достаточности соотношения сигнал/шум и правильности
пороговых значений амплитуды.
Радарные уровнемеры Rosemount
Рис. 6-2. Rosemount серии
3300: условия измерений
можно проанализировать с
помощью графика эхосигнала.
1. Проверьте амплитуду и положение опорного импульса.
налипания, что приводит к уменьшению соотношения по порогу для уровня
T2. Недостаточный запас может привести к неверной интерпретации
ложного эхо-сигнала как истинного уровня (поверхности) среды.
порогу, допускающего небольшие колебания амплитуды из-за
турбулентности на поверхности среды или из-за наличия
покрытий/налипаний на зонде. Недостаточный запас между P2 и T2 может
являться причиной потери эхо-сигнала от среды или ошибок измерений
ввиду небольших колебаний амплитуды сигнала.
4. Проверьте соотношение сигнал/шум, то есть максимальное соотношение
между амплитудами шумов и амплитудой эхо-сигнала P2.
Неверное соотношение сигнал/шум может являться причиной потери эхо-
сигнала от среды или ошибок измерений ввиду небольших колебаний
амплитуды сигнала.
5. Проверьте соотношение между пиком эхо-сигнала для уровня границы
раздела сред P3 и соответствующим порогом T3.
том, что диэлектрические постоянные для верхней и нижней
среды заданы правильно.
2. Принеобходимостиприменитефункцию Measure and Learn
(Измеритьинаучиться).
3. При необходимости используйте следующие оптимальные
практические методы при выполнении пользовательских
настроек порогов:
• Как правило, пороговое значение должно составлять 40-50%
от величины пика эхо-сигнала от поверхности. Пример: если
интенсивность эхо-сигнала от поверхности составляет
к объекту, создающему возмущения. Пример: впускная труба
формирует пик значением 1100 мВ, при этом значения порога
вокруг должны составлять как минимум 1400 мВ.
Значение порога не должно быть менее 800 мВ в диапазоне 0-0,3 м
и менее 500 мВ в диапазонах более 0,3 м.
Справочное руководство
00809-0607-4811, Версия AA
Январь 2009
При измерении уровня сред с очень низкими значениями
диэлектрической постоянной, например, сыпучих сред, может
потребоваться понизить порог.
уплотнительногокольца.
(3) Уплотнениянетребуется (уплотнительноекольцоотсутствует). Толькоизнерж. стали (кодопции 1).
(4) Касательнодругихматериаловпроконсультируйтесьсзаводом-изготовителем.
(5) Требуетсязондисполнения HTHP (кодопции H) или HP (кодопции P).
(6) Доступентольковстандартном исполнении (кодопции S).
(7) Дополнительная длина груза/крепления добавляется на заводе-изготовителе.
(8) С учетом длины груза, еслиониспользуется. Укажитеполнуюдлинузондавметрахисантиметрахилифутахи
дюймах в зависимости от выбранной единицы измерения длины зонда. Если высота резервуара неизвестна,
пожалуйста, округлите её до целочисленной длины при оформлении заказа. Зонды могут быть обрезаны до точной
длины на месте эксплуатации. Максимальная допустимая длина определяется режимом работы.
(9) Недоступносзондамиспокрытием PTFE.
(10) Доступнодлязондовизнержавеющейстали, типов 2A, 4A и 5A.
(11) Доступнодлязондовизнержавеющейстали, типов 2A, 4A и 5A, заисключениемисполнения HTHP.
(12) Стандартнаяустановканасигнализациювысокимуровнем.
(13) Сертификатвключаетвсебявседетали, находящиесяподдавлениемиконтактирующиеспроцессом.
Присоединение к резервуару - размер / тип (проконсультируйтесь с заводом-изготовителем по вопросам
использования других технологических присоединений)
3A, 3B, 4A, 5A, 5B, стандартная
температура и давление
Удлиняющий стержень
(9)
длиной 250 ммдлягибкогооднопроводногозондадляпредотвращенияконтактазондасо
стенкой/патрубком. Для зондов 5A и 5B стандартная высота составляет 100 мм.
Клеммный блок с защитой от переходных процессов (только для серии 5300. Для серии 3300 используется по
умолчанию).
Стандартные условия и положения о порядке сбыта приведены на странице www.rosemount.com\terms_of_sale.
Логотип Emerson является торговой и сервисной маркой компании Emerson Electric Co.
Логотипы Rosemount и "the Rosemount" являются зарегистрированными торговыми марками компании Rosemount Inc.
HART являетсязарегистрированнойторговоймаркойкомпании HART Communication Foundation.
Modbus являетсязарегистрированнойторговоймаркойкомпании Modicon.
PlantWeb являетсязарегистрированнойторговоймаркойоднойизкомпанийконцерна Emerson Process Management.
Teflon, VITON и Kalrez являютсязарегистрированнымиторговымимаркамикомпании DuPont Performance Elastomers.
Asset Management Solutions является торговой маркой Emerson Process Management.
Всеостальныеторговыемаркиявляютсясобственностьюсоответствующихвладельцев.