VEGA VEGAPULS 43 User Manual [ru]

Download

Техника измерения уровня и давления

Руководство по эксплуатации

VEGAPULS 43

4 … 20 mA; HART

-компактный датчик

Содержание

Указания по технике безопасности ....................................... 3

Внимание Ех-область ................................................................ 3

Быстрый старт

Быстрый старт с ПЭВМ............................................................ 4

Быстрый старт с модулем управления MINICOM ............... 5

1 Описание прибора

1.1 Принцип действия ............................................................. 7

1.2 Использование прибора.................................................... 9

1.3 Обслуживание...................................................................10

2 Типы и варианты

2.1 Обзор типов ...................................................................... 12

2.2 Обозначения ..................................................................... 14

2.3 Антенны ............................................................................. 15

3 Монтаж и установка

3.1 Общие указания по установке...................................... 16

3.2 Измерение в жидкостях ................................................. 19

3.3 Измерение в опуске

(волновод или отводная труба) ..................................... 20

3.4 Ложные эхо ....................................................................... 26

3.5 Ошибки установки .......................................................... 28

Содержание

4 Электрическое подключение

4.1 Подключение и подключающий кабель ...................... 31

4.2 Подключение датчика .................................................... 33

4.3 Подключение внешнего индикаторного

устройства VEGADIS 50.................................................. 37

4.4 Построение измерительных систем ............................ 38

2 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Содержание

5 Пуск в эксплуатацию

5.1 Структура управления.................................................... 46

5.2 Управление с ПЭВМ ........................................................ 46

5.3 Управление с помощью модуля MINICOM ................... 48

5.4 Обслуживание с прибором ручного управления

HART® ................................................................................. 54

6 Диагностика

6.1 Имитация ........................................................................... 59

6.2 Коды ошибок ..................................................................... 59

7 Технические данные

7.1 Технические данные........................................................ 60

7.2 Допуски .............................................................................. 66

7.3 Размеры ............................................................................. 67

Указания по технике безопасности

Прочтите, пожалуйста это руководство по эксплуатации и обратите внимание на специфические для страны стандарты установки (например, в Германии предписания VDE), а также действующие указания по безопасности и предписания по технике безопасности. Осуществлять манипуляции с приборами, выходящие за рамки подключения, из соображений безопасности и гарантий может лишь персонал фирмы VEGA.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 3

Внимание Ех-область

При Ex-применениях обратите, пожалуйста, внимание на Указания по безопасности, содержащие важную информацию для установки приборов и работы в Ex-области . Эти Указания по безопасности являются частью Руководства по эксплуатации и прилагаются к каждому прибору вместе с Ех-сертификатами.

Быстрый старт

Во многих применениях радарный датчик после включения питающего напряжения сразу же показывает дистанцию заполняющего материала. Вы только должны провести настройку с заполненным и пустым резервуаром, так что при желаемой Вами дистанции пустого резервуара выдается 4 mA и при дистанции полного резервуара - 20 mA.

Хотя всегда имеет смысл, особенно при затрудненных условиях измерения (Технологические емкости, мешалки, поток заполдняющего материала, встроенные конструкции резервуара) провести установку датчиков, см. главу „5 Пуск в эксплуатацию.

Быстрый старт с ПЭВМ

Конфигурация

Стартуйте программное обеспечение VVO і 2.70 с уровнем входа „Planning.

• Нажмите на... …

Быстрый старт

• Нажмите в окне „Abgleich“ на „Min/Max-

adjustment“ и выберите „no (Adjustment without medium)“ в

следующем окне „Min/Max-Abgleich“.

• Нажмите на „OK“.

• Задайте расстояние датчика до

… и дайте месту измерения имя.

• Выберите под „Application“ например „Level“.

• Подтвердите с „OK“.

Настройка

• Нажмите на „Instrument data/Parameter adjustment“.

• Нажмите затем на „Adjustment“.

4 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

поверхности заполняющего материала при 0 % (пусто) и при 100 % (полно) в метрах.

• Активируйте оба „Carry out adjustment“ и нажмите на „OK“.

Вы находитесь снова в окне „Adjustment.

• Нажмите в окне „Adjustment“ на „Quit“.

При заданной дистанции пустого резервуара датчик выдает 4 mA и при дистанции полного 20mA. В примере датчик выдает дистанцию до заполняющего материала от 5,85 m до 1,27 m как сигнал 4 … 20 mA.

Быстрый старт

5,85

1,27

420

Масштабировать индикацию замеренного значения

• Нажмите на „Instrument data/Parameter adjustment/Conditioning“.

• Нажмите в окне „Conditioning“ на „Scaling“.

Быстрый старт с модулем управления MINICOM

С этими кнопками Вы можете двигаться в поле меню.

ESC

Настройка с пустым резервуаром

Кнопки Индикация дисплея

Sensor

m(d)

4.700

Para-

meter

Adjustment

Откроется…

В окне меню „Scaling“ присвойте значениям 0 %- и 100 %-измеряемые величины и их единицы измерения. Этим Вы сообщаете датчику, например, что при 0 %-наполнении еще 0,1 m наполнении 216,6 m резервуаре. Индикатор датчика покажет при пустом резервуаре (0 %) 0,1 m

и при 100 %

находятся в

Индикация расстояния мигает и Вы можетевыбрать „feet“ и „m“.

Подтвердите с „OK “.

и при полном (100 %) 216,6 m3.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 5

without medium

Adjustment in

m(d)

(Min-настройка)

m(d)

0.0%

m (d)

XX.XXX

Adjustment in

Быстрый старт

+ –

или

Задайте 0 %.

0 %-приписывается

следующей дистанции и индикатор дистанции мигает.

+ –

или

Задайте дистанцию пустого резервуара, например 5,85 m.

Пара значений 0 % и 5,85 m записываются в датчик.

0.0%

m (d)

Настройка с полным резервуаром

100. 0%

m (d)

XX.XXX

(Max-настройка)

+ –

или

100 %значение

Задайте дистанцию при

+ –

или

Задайте 100 %.

приписывается следующей дистанции и индикатор дистанции мигает.

полном резервуаре, например 1,27 m.

100.0%

m (d)

1,27

Масштабируйте индикацию замеренного значения

Кнопки Индикация дисплея

Sensor

m(d)

4.700

Para-

+ –

или

Введите числовое значение при наполнении 0 % например 0001.

+ –

или

Введите числовое значение при 100% наполнении, напр. 2166 для 216,6 m

+ –

или

Задайте положение десятичной запятой, так что 216,6 будет указано.

meter

Adjustment

0 % corresponds

XXXX

Decimal point

888.8

Conditioning

Scaling

0 % corresponds

XXXX

100 % corresponds

XXXX

prop. to

Vollume

+ –

или

+ –

или

Задайте объем

Unit

Задайте единицу измерения

6 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Описание прибора

1 Описание прибора

К датчикам, применяющимся в пищевой и фармацевтической промышленности, предъявляются высокие требования: длительная стабильность,точный простой пуск в эксплуатацию,надежность, химическая стойкость и гигиеничность. Многие датчики только условно удволетворяют этим требованиям. Даже среди радарных датчиков сложно найти удволетворяющие измерительной технике в области гигиены и стерильности из-за сложностей при очистке радарных антенн. Новый радарный датчик VEGAPULS 43 был специально разработан для применений в производствах стерильных продуктов и продуктов гигиены. Так как радарные датчики работают безконтактно, не изнашиваясь и не старея, независимо от давлений (-1 … +40 bar) или температур (-40°C … +150°C). Новая конструкция антенны VEGAPULS 43 ведет себя при CIP и SIP незаметно как гладкая стенка резервуара и допускает все методы современной и защищающей окружающую среду гигиены измеряющей системы. EHEDG, FDA и 3A являются само собой разумеющимися. С заполняющим материалом датчик контактирует через небольшую хорошо уплотненную TFM-PTFEповерхность, через которую датчик излучает короткие радарные импульсы (0,15 mW). Интеллигентная и очень быстрая электроника формирует затем из радарных эхо точную картину окружения и рассчитывает из времени прохождения импульса каждые 0,1 s уровень наполнения резервуара,который выдается затем как 4 … 20 mA-сигнал. Улучшенная TFM-PTFE имеет в отличие от хорошо известной в области гигиены PTFE, плотную полимерную структуру, небольшую остаточную деформацию, а также высокую чистоту поверхности (Ra < 0,8). Это делает возможным применение радарных датчиков в производстве стерильных продуктов. Производство сывороток, кремов для кожи лица или фруктовых соков,спектры применения для новых радарных датчиков достаточно велики.

Благодаря небольшим размерам корпуса и креплений, компактные датчики являются незаметными очень недорогими наблюдателями за Вашим уровнем наполнения. С встроенным индикатором, они делают возможным очень точные измерения уровня наполнения и включают все преимущества измерения уровня наполнения с помощью радара для применений, в которых до сих пор приходилось отказываться от безконтактного измерения.

VEGAPULS радарные датчики превосходно освоили двухпроводную технику. Питающее напряжение и выходной сигнал передаются через двухжильный провод. Выходным или измерительным сигналом является аналоговый 4 … 20 mA-выходной сигнал.

1.1 Принцип действия

Radio detecting and ranging: Radar.

VEGAPULS радарные датчики являются приборами для измерения уровня заполнения, которые постоянно и безконтактно измеряют расстояния. Измеренное расстояние соответствует высоте заполнения и выдается как уровень заполнения.

Принцип измерения:

Излучать - отражать - принимать

Антенной радарного датчика излучаются кратчайшие 26 GHz радарные сигналы в виде коротких импульсов. Радарные импульсы, отраженные от заполняющего материала, опять принимаются антенной в виде радарного эхо. Время прохождения радарного импульса от излучения до приема пропорционально дистанции и, таким образом, высоте заполнения.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 7

Измеряемая дистанция

Излучать - отражать - принимать

Радарные импульсы излучаются антенной системой в виде импульсного пакета длительностью 1 ns и паузами между импульсами 278 ns, что соответствует частоте посылки пакетов импульсов 3,6 MHz. Во время пауз между импульсами антенная система работает как приемник. Это значит, необходимо обработать время прохождения сигнала за менее, чем миллиардную долю секунды и оценить картину эхо в доли секунды

Описание прибора

Таким образом, для радарного датчика является возможным без анализов частоты, как при других методах измерения (например, FMCW), в циклах от 0,5 до 1 секунды точно и детально оценить картину отраженного сигнала под лупой времени.

Почти все материалы измеряемы

Радарные сигналы ведут себя физически подобно видимому свету. В соответствии с квантовой теорией пронизывают они также безвоздушное пространство. Таким образом, они не привязаны, как например звук, к проводящей среде (воздух) и распространяются как свет со скоростью света. Радарные сигналы реагируют на две электрические основные величины:

- Электрическая проводимость материала.

- Диэлектрическая постоянная материала.

Все среды, которые проводят электрический ток, отражают радарные сигналы очень хорошо. Даже сигналы с очень слабой проводимостью гарантируют достаточно большое отражение сигнала для надежного измерения.

1 ns

278 ns

Последовательность импульсов

VEGAPULS радарные датчики достигают

Точно также все среды с диэлектрической постоянной e радарные импульсы достаточно хорошо

больше 2,0 отражают

(Примечание: у воздуха диэлектрическая постоянная e растет, таким образом, с проводимостью или

равна 1). Отражение сигнала

с диэлектрической постоянной заполняющего материала. Таким образом, почти все материалы измеряемы.

этого особым способом трансформации времени, который более чем 3,6 миллионов эхокартин в секунду растягивает, замораживает и затем оценивает как бы под лупой времени.

Время преобразования

8 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

50 40 30 20 10

5 %

25 %

4 6 8 12 14 16 18

40 %

Зависимость отраженного сигнала от диэлектрической постоянной измеряемого материала

Описание прибора

С помощью стандартных фланцев от DN 50 до DN 150, ANSI 2“ до ANSI 6“или G 1Ѕ A и 1Ѕ“ NPT антенные системы датчиков пригодны для различных заполняющих материалов и условий измерения.

Высококачественные материалы противостоят также внешним химическим и физическим условиям. Датчики обеспечивают воспроизводимые в любой момент аналоговые и цифровые сигналы уровня заполнения надежно, точно и стабильно на длительный срок.

Последовательно и точно

Независимо от температуры, давления и любой газовой атмосферы радарные датчики VEGAPULS определяют безконтактно, быстро и точно уровень заполнения различных материалов.

0,03 0,02 0,01

100 500 1000 1300 ˚C

0,018 %

Влияние температуры: Температурная ошибка близка к нулю (например при 500°C 0,018 %)

0,29 %

1,44 %

20 30 40 60

Влияние давления: Ошибка с увеличением давления очень низкая (например, при 50 bar 1,44 %)

0,023 %

2,8 %

70 80 90 110 120 130 140

100

3,89 %

bar

1.2 Использование прибора

Применение

• Измерение уровня наполнения в жидкостях.

• Измерение также в вакууме.

• Все слабопроводящие материалы и все материалы с DK > 2,0 измеряемы.

• Диапазон измерения 0 … 10 m (DN 50). Диапазон измерения 0 … 20 m (DN 80, DN 100, DN 150).

Двухпроводная техника

• Питание и выходной сигнал на двухжильном проводе (Loop powered).

• 4 … 20 mA-выходной сигнал или HART выходной сигнал.

Надежно и износоустойчиво

• Безконтактно.

• Высокопрочные материалы.

Точно и достоверно

• Точность 0,05 %.

• Разрешающая способность 1 mm.

• Независимо от шума, паров, пыли, состав и слоистой структуры газа над измеряемым материалом.

• Независимо от варьируемой плотности и температуры заполняющего материала.

•Измерение под давлением до 16 bar и при температуре до 150°C.

Связь

• Встроенный индикатор замеренного значения.

• Выборочно снимаемые с датчика показания.

• Управление с помощью съемного модуля, вставляемого в датчик или во внешний индикатор.

• Управление с помощью прибора ручного управления HART

• Управление с помощью ПЭВМ

Допуски

• CENELEC, ATEX, PTB, FM, CSA, ABS, LRS, GL, LR, FCC.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 9

Описание прибора

1.3 Обслуживание

Каждое измерение уникально, поэтому каждому радарному датчику должна быть сообщена некоторая основная информация о его задаче измерения иоб измеряемой среде. Наряду с „Настройкой с полным и пустым резервуаром“ радарные датчики VEGAPULS имеют множество других установок и обслуживаний.

Вы обслуживаете и параметрируете радарные датчики для этого с помощью

- ПЭВМ

- Съемного модуля управления MINICOM

- Ручного прибора управления HART

Управление с помощью ПЭВМ

Пуск в эксплуатацию и установка радарных датчиков проводятся как правило на ПЭВМ с помощью программы управления VEGA Visual Operating (VVO) под Windows помощью рисунков, графиков и визуализации процесса быстро обслуживать и параметрировать прибор.

®.

Программа позволяет Вам с

ПЭВМ может быть подключена непосредственно к датчику или в любом месте сигнальной линии. Подключение производится через двухпроводной соединительный адаптер VEGACONNECT 3 с помощью клемм. Данные настройки и параметрирования могут быть введены в память ПЭВМ с помощью программного обеспечения и защищены паролем. Установки при необходимости могут быстро переноситься на другие датчики.

Программа управления распознает тип датчика

4 ...20 mA

Визуализированный ввод кривой линеаризации резервуара

SPS

Обслуживание с помощью ПЭВМ на аналоговом 4 … 20 mA-сигнальном и питающем проводе или напрямую в датчике (четырехпроводный датчик)

Указание:

Обслуживающая программа VVO должна иметь версию 2.70 или больше.

10 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Управление с ПЭВМ на 4 … 20 mA сигнальном или питающем проводе или напрямую в датчике (на рис. двухпроводной датчик)

Описание прибора

Обслуживание с модулем управления MINICOM

С помощью маленького (3,2 cm x 6,7 cm) 6кнопочного обслуживающего модуля с дисплеем Вы производите управление в диалоговом режиме. Для этого модуль управления вставляется в радарный датчик или во внешний индикаторный прибор.

Tank 1 m (d)

12.345

Съемный модуль управления MINICOM

Модуль управления легко снимается,после чего изменить настройку датчика нельзя.

ESC

Tank 1

m (d)

12.345

ESC

Управление с помощью прибора ручного управления HART

Датчики серии 40 с 4 … 20 mA-выходным сигналом могут также в полном объемк обслуживаться с помощью прибора ручного управления HART Device Description) не требуется, так что датчики могут обслуживаться с HART стандартным меню прибора ручного управления.

HART®-прибор ручного управления

Для обслуживания подсоедините HART прибор ручного управления к 4 … 20 mAвыходному сигнальному проводу или вставьте два провода связи HART ручного управления в гнезда управления на датчике.

. Специальное DDD (Data

HART Communicator

-прибора

Tank 1

m (d)

12.345

ESC

4 ... 20 mA

4 ...20 mA

Управление с помощью съемного модуля. Модуль управления вставляется в радарный датчик или во внешний индикаторный прибор

HART®-прибор ручного управления на 4 … 20 mA-сигнальном проводе

VEGADIS 50.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 11

2 Типы и варианты

Типы и варианты

2.1 Обзор типов

Датчики серии VEGAPULS 43 имеют три варианта технологических подключений:

- Фланцевое подключение (блоковый фланец) в DN 50, 80, 100, 150, ANSI 2“, 3“, 4“, 6“

- TRI-Clamp 2“

- Резьба молочного трубопровода DN 50.

VEGAPULS 43 Фланец DN 50

VEGAPULS 43 Фланец DN 100

VEGAPULS 43 Фланец DN 80

VEGAPULS 43 Трубная антенна

12 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Типы и варианты

Краткий обзор особенностей

Общие особенности

• Применение преимущественно в жидкостях в сборниках, складских и технологических резервуарах с повышенными требованиями к точности.

• Диапазон измерения 0 … 10 m или 0 … 20 m.

• Ex-допуски в зоне 1 (IEC) или зоне 1 (ATEX) с защитой от воспламенения EEx ia [ia] IIC T6.

• Встроенный индикатор замеренного значения.

Обзор

Выход сигнала

- активный (4 … 20 mA)

- пассивный (4 … 20 mA, loop powered)

Крепления выборочно

- DN 50; ANSI 2“

- DN 80; ANSI 3“

- DN 100; ANSI 4“

- DN 150; ANSI 6“

- TRI-Clamp (50, 80)

- Резьба молочного трубопровода (50, 80)

Управление

- ПЭВМ

- Модуль управления в датчике

- Модуль управления во внешнем индикаторном приборе

-HART®-прибор ручного управления

Диапазон измерения

- DN 50, ANSI 2“ 0 … 10 m

- DN 80, ANSI 3“ 0 … 20 m

- DN 100, ANSI 4“ 0 … 20 m

- DN 150, ANSI 6“ 0 … 20 m

- TRI-Clamp 50, 80 0 … 10 m

- Резьба молочного

трубопровода 50, 80 0 … 10 m

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 13

2.2 Обозначения

Типы и варианты

PS 43 .XX X X X XXX X

K - Пластмас. корпус PBT, M20 x 1,5 кабельный ввод N - Пластмас. корпус PBT, Ѕ“ NPT кабельный ввод

A - Алюминиевый корпус, M20 x 1,5 кабельный ввод D - Алюминиевый корпус, Ѕ“ NPT кабельный ввод

в Exd -клеммной коробке

FA - Крепление DN 50 PN 40 FB - Крепление DN 80 PN 40 FC - Крепление DN 100 PN 16 AA - Крепление ANSI 2“ 150 psi AB - Крепление ANSI 3“ 150 psi AC - Крепление ANSI 4“ 150 psi YY - Крепление по запросу

X - Без индикатора A - С встроенным индикатором

X - Без модуля управления MINICOM B - С модулем MINICOM (встроенный)

B - 20 … 72 V DC; 20 … 250 V AC; 4 … 20 mA, HART

(четырехпроводной)

D - Двухпроводной (loop powered), 4 … 20 mA, HART

G - Соединитель сегментов для Profibus PA

XX - FTZ (Допуск к стандартн. примению в техн. связи) DX - Допуск Ex-зона 0, EEx dia IIC T6, ATEX II 1/2 G CX - Допуск Ex-зона 0, EEx ia IIC T6, ATEX II 1G или 1/2G CA - Допуск Ex-зона 0, EEx ia IIC T6, ATEX II 1G (WHG) DA - Допуск Ex-зона 0, EExd ia IIC T6, ATEX II 1/2G (WHG) XV - FCC XU - FM Div. 2, зона 2 CU - FM Div. 1, зона 0 FCC DU - FM Div. 1, зона 0 FCC с взрывонепрониц. оболочкой

Typ 41: Резьбовое крепление для агрессивных сред Typ 42: Резьбовое крепление Typ 43: Стерильные и гигиенические применения Typ 44: Серия приборов с фланцевыми креплениями Typ 45: С измерительной трубой

PS: Радарные датчики серии 40

14 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Типы и варианты

2.3 Антенны

Глазом радарного датчика является его антенна. Форма антенны не позволяет неискушенному наблюдателю предположить, как точно геометрическая форма антенны должна соответствовать физическим свойствам электромагнитных волн. Гигиеничные радарные датчики VEGAPULS 43 имеют антенну,при технической очистке ведущую себя как гладкая стенка. Прежние рупорные и стержневые антенны у этих датчиков исчезли. В технологическом резервуаре выделяется только небольшая конусообразная выпуклость. Этот небольшой конус работает для радарных сигналов как фокусирующая линза, с помощью которой радарные сигналы связываются в высокочастотный луч.Относительная диэлектрическая постоянная небольшого 140°-PTFE-конуса выдает при этом рассчетный индекс линзы. Видимая часть антенны в виде небольшого конуса не дает предположить насколько точно геометрическая форма антенны должна соответствовать физическим свойствам электромагнитных волн. Форма определяющая фокусирование волн и поэтому чувствительность,подобно чувствительности направленного микрофонаt. Изготовление такой электромагнитной линзы требует новейших знаний в области высоких частот und разработке новых материалов.

Гигиеничный дизайн

Наряду с уже упомянутой, необходимой для технической очистки, геометрией антенны для пищевой и фармацевтической промышленности, важными для очистки и стерилизации являются также используемые недавно разработанные материалы в датчике VEGAPULS 43. Так как автоматическая очистка (CIP) и стерилизация (SIP) всей промышленной установки (без изменений состояния производства, части ситсемы производства не демонтируются и не отделяются) на практике не так просты. Загрязнения механически налипают в порах, щелях, царапинах и углублениях, а также изза электростатических сил связи налипают на стенках. В области гигиены наиболее применяемым материалом является PTFE. Маленький пластмассовый конус радарных датчиков стерильной и фармацевтической промышленности VEGAPULS 43, служащий одновременно антенной и технологическим уплотнением, изготовлен из TFM-PTFEматериала. Это фтористая термическая пластмасса, имеющая большие преимущества по сравнению с PTFE, например небольшая нагрузочная деформация, более плотную полимерную структуру, а также более гладкую поверхность (Ra < 0,8 µm). Известные преимущества PTFE, как например, высокая температурная устойчивость(< 200°C), высокая химическая стойкость, а также износоустойчивость и стойкость к старению, не только сохранены, но и улучшены. Перфторэластомеры и фтортермопласты устойчивы почти во всех химических средах,таких как амины,кетоны, эфиры, сложные эфиры, кислоты (серная, фосфорная, соляная и азотная кислоты), щелочи, горючие материалы, окислители und масла. Поэтому прежде всего наряду с химической промышленностью эти материалы используются в фармацевтической и стерилизующей технике. Единственные ограничения представляет фтор под высоким давлением и жидкие щелочные металлы как натрий или калий, с которыми перфторэластомеры и фтортермопласты могут реагировать взрывоопасно.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 15

3 Монтаж и установка

3.1 Общие указания по установке

Диапазон измерения

Базовой плоскостью для измерения является передняя сторона фланца.

полныйl

Обратите внимание, что при измерениях,при которых заполняемый материал достигает фланца датчика, могут образовываться долговременные отложения на антенне, которые позднее могут вызвать ошибки измерений.

пустой

Диапазон

измерения

Базовая плоскость

max.

Монтаж и установка

max.

min.

Внимание: Датчики серии 40 подходят для измерений сыпучих веществ только условно.

Диапазон измерения (рабочий диапазон) и max. измеряемое расстояние Внимание: датчики применяются в сыпучих материалах только ограниченно.

Ложные отражения

Плоские встроенные конструкции и опоры резервуаров вызывают сильные ложные отражения. Они отражают сигналы радара с большой энергетической плотностью. Закругленные плоскости рассеивают радарные сигналы диффузионно в пространство и вызывают этим ложные отражения меньшей энергитической плотностью.Они поэтому менее критичны, чем отражения от плоских поверхностей.

Мешающие профили с гладкими поверхностями создают сильные ложные сигналы

Если Вы не можете обойти плоские встроенные конструкции в области радарного сигнала, рекомендуется отражать ложные сигналы с помощью рассеивающего экрана. Благодаря рассеиванию, ложные сигналы не будут приниматься радарным датчиком. Они становятся диффузионными и менее энргоемкими, так что они легче могут отфильтровываться датчиком.

Закругленные профили рассеивают радарные сигналы диффузионно

Экран осуществляет рассеивание сигнала

16 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

20˚

10˚

20 m

0 m

3,0 1,7 3,01,70m

50%

25%

Монтаж и установка

Конус излучения и ложные отражения

Радарные сигналы фокусируются антенной системой.Сигналы покидают антенну,подобно лучу света прожектора, в форме конуса. Этот излучаемый конус зависит от применяемой антенны. Каждый предмет в этом конусе вызывает отражение радарного сигнала. Особенно на первых метрах конуса сильные ложные отражения вызывают трубы, опоры резервуара или другие встроенные конструкции. Так например, на расстоянии 6 m ложный сигнал от опоры резервуара в 9 раз больше, чем на растоянии 18 m.

Энергия радарного сигнала распределяется при удаленной мешающей поверхности на большую площадь, так что отраженный от нее ложный сигнал слабее и таким образом менее критичен, чем в близких областях.

Обратите внимание на вертикальное направление оси датчика к поверхности заполняющего материала и избегайте по возможности внутренних конструкций резервуаров внутри излучаемого конуса, например, труб и распорок.

0 m

VEGAPULS 43 DN 50

18˚

Измеряемое расстояние

15 m

4,0 2,3 4,02,30

Конус излучения DN 50 фланцевой антенны

25˚

25%

50%

VEGAPULS 43 DN 80

Измеряемое расстояние

Конус излучения DN 80 фланцевой антенны

Изображение конуса излучения сильно упрощено и представляет собой только главный конус. Фактически существуют несколько более слабых побочных конусов. Напрвление антенны должно быть на практике при сложных условиях измерения ориентировано на возможно низкие значения ложных эхо. При тяжелых условиях измерения недостаточно учитывать только большое полезное эхо.

Наиболее успешным при сложных условиях измерения является поиск позиции установки с возможно меньшими ложными эхо-сигналами. Полезное эхо является тогда уже само достаточного качества. с обслуживающим программным обеспечением VVO на ПЭВМ Вы можете увидеть кривую эхо и оптимизировать положение установки.

Стремитесь, по возможности, к „свободному обзору“ внутри конуса излучения к

наполняющему материалу, и избегайте встроенных конструкций в первой трети конуса излучения.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 17

Монтаж и установка

Примеры для эхо резервуара

Следующие изображения резервуаров представляют типичное движение эхо в резервуаре. Это технологический резервуар с с медленно движущейся двухлопастной мешалкой. В нижней части резеруара находится нагревательный змеевик. Конец тонкой искривленной впускной трубы находится в середине резервуара между лопастями мешалки.

Резервуар пуст

Ложные эхо сверху:

- первое закрепление впускной трубы

- верхняя лопасть мешалки

- второе закрепление впускной трубы

- искривленная впускная труба

- верхний змеевик

- нижняя лопасть мешалки

- змеевик

- дно резервуара

наполненный

При наполнении эхо от дна резервуара

При незаполненном резервуаре Вы видите эхо встроенных конструкций в области

заменяется эхом от заполняющего материала.

излучаемого конуса.

Рядом с большим эхо дна резервуара Вы

/2 наполненный

видите ряд других эхо. Ложные эхо встроенных конструкций при записи ложных эхо вводятся в память. Поэтому запись ложных эхо должна производиться при пустом резервуаре.

18 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Монтаж и установка

Эхо заполняющего материала движется к середине измеряемой дистанции. На конце измеряемой дистанции Вы видите эхо там, где при пустом резервуаре было эхо дна резервуара. Это эхо является множественным эхо заполняющего материала и находится на расстоянии вдвое большем чем эхо заполняющего материала.

Резервуар наполнен

3.2 Измерение в жидкостях

Фланцевые антенны

Рупорная антенна на DIN-патрубке

В большинстве случаев монтаж радарного датчика производится на коротком DINпатрубке. Базовой плоскостью для измерения является нижняя сторона фланца прибора. Патрубки должны быть возможно короткими, max. 300 mm.

Базовая плоскость

< 300 mm

Монтаж на DIN-патрубке

Очень выгоден монтаж на блоковом фланце, который выгоден также из условий гигиены и асептичности из-за небольшого „мертвого“ пространства.

При полностью заполненном резервуаре Вы видите на 2-,3-,4-м расстоянии от заполняющего материала дальнейшие множественные эхо от заполняющего материала.

> 400 mm

Монтаж на крыше резервуара

Монтируйте прибор на круглой крыше резервуара не в середине резервуара или близко к наружной стенке резервуара

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 19

Монтаж и установка

Круглые крыши резервуаров влияют на радарные сигналы как парболическое зеркало. Если радарный датчик находится в самом центре этой параболической крыши резервуара, то он особенно сильно воспринимает все ложные эхо-сигналы. Поэтому обратите внимание на монтаж вне этой центральной точки. Вы избежите таким образом усиленного параболой ложного эхосигнала.

Рупорная антенна непосредственно на крыше резервуара

Если прочность резервуара допускает (вес датчика), то плоский монтаж непосредственно на крыше резервуара является хорошим и благоприятным решением. Базовой плоскостью в этом случае является верхняя поверхность резервуара.

3.3 Измерение в опуске (волновод или отводная труба)

Общие указания

Измерения в опусках используются преимущественно в резервуарах с многими встроенными конструкциями например, нагревательные трубки,теплообменники или быстровращающиеся мешалки. Таким образом возможно измерение в материалах с интенсивной турбуленцией, и встроенные конструкции не вызывают ложных отражений.

Благодаря фокусированию радарных сигналов внутри измерительной трубы даже материалы с малой DK (e могут хорошо измеряться в волноводе и отводной трубе.

Волноводная труба вварена в резервуар

типовой шильдик

= 1,6 до 3)

Волноводная труба на патрубке

maxmax

вентиляционное отверстие диам. 5 … 10 mm

min

без экрана

Трубчатая антенная система в резервуаре

с экраном

min

Открытые внизу волноводы должны достигать желаемой минимальной высоты заполнения, так как измерение возможно только в трубе. Внутренний диаметр трубы должен быть max. 100 mm или соответствовать размеру антенного рупора.

20 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Монтаж и установка

Обратите внимание на необходимое верхнее вентиляционное отверстие в волноводе, которое должно размещаться на одной оси с типовым шильдиком.

Как альтернатива к волноводной трубе в резервуаре, возможна установка трубчатых антенн вне резервуара на отводной трубе. Волновод и отводная труба должны всегда изготовляться из металла. При пластмассовых трубах необходимо сплошное, проводящее ток покрытие. При металлических трубах с пластмассовым внутренним покрытием допускается небольшая толщина пластмассового покрытия (примерно 2 … 4 mm).

Установите датчик так, чтобы шильдик размещался на одной оси с отверстиями трубы или отверстиями присоединения трубы. Такая поляризация радарных сигналов позволяет осуществлять достаточно стабильные измерения.

Типовой шильдик

> 300 mm

100 %

При заполняющих материалах с малой DK (< 4) отводная труба должна быть длиннее, чем это необходимо для нижнего трубчатого подключения. Заполняющие материалы с малой DK частично пронизываются радарными сигналами, так что при почти пустой отводной трубе дно трубы поставляет более четкое эхо, чем заполняющий материал. Из-за удлинения нижней части трубы, на конце трубы при опорожненном резервуаре остается некоторое количество заполняющего материала.

Типовой шильдик

> 300 mm

100 %

0 %

Труба с фланцами в виде отводной трубы

300 ... 800 mm

Из-за этого заполняющего материала 300 … 800 mm в стыке отводной трубы, части сигнала, пронизывающие

0 %

заполняющий материал, будут хоть и отражаться от конца трубы, но будут так заглушаться заполняющим материалом,

Трубчато-фланцевая система выполнена как отводная труба

что датчик сможет отделять отражение от заполняющих материалов и эхо от дна

резервуара.При недостаточности При монтаже VEGAPULS 43 на отводной трубе необходимо монтировать радарный

датчик примерно на расстоянии 300 mm или больше от max. уровня наполнения.

заполняющего материала в конце трубы

ту же самую функцию выполняет

рассеивающий экран на конце опуска.

Рассеивающий экран отражает части

сигнала от рефлекции на конце трубы в

сторону стандартного отверстия трубы.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 21

Соединения с отводной трубой

Соединения с отводными трубами должны исполняться так, чтоб отражения от стенок соединительных труб были как можно малыми. Это важно прежде всего при соединениях выравнивания давления в верхней части трубы. Обратите внимание на следующие моменты:

• Использовать возможно маленькие отверстия для соединения.

• Диаметр соединительных труб не должен превышать 1/3 диаметра отводной трубы.

• Соединительные трубы не должны выступать внутрь отводной трубы.

• Следует избегать больших сварных швов.

• Дополнительные соединения в отводной трубе должны находиться в той же плоскости, что и соединения выравнивающих отверстий (друг над другом или сдвинуты на 180° ).

Оптимальное соединение с отводной трубой

Монтаж и установка

Соединительная труба выступает

Дополнительное соединение в отводной трубе в одной плоскости

Использование направляющих труб

При очень неровных внутренних поверхностях труб, например из-за сильных следов ржавчины на отводных трубах или при больших соединительных отверстиях труб, также при отводных трубах с внутренним диаметром больше чем 100 mm, рекомендуется применение направляющих труб в уже имеющихся отводных трубах. Это уменьшает уровень шумов и значительно увеличивает надежность измерения. Фланец направляющей трубы монтируется при этом просто как промежуточный фланец между фланцами резервуара и датчика.

В соединении трубы большой сварной шов

22 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Монтаж и установка

Направляющая труба

Направляющая труба в существующем волноводе или отводной трубе

Чтобы увеличить минимальное расстояние, направляющая труба может также выступать из опуска или отводной трубы. При этом на более длинную направляющую трубу приваривается снаружи плоский приварной фланец. В обоих случаях следует предусмотреть соответствующие отверстия для выравнивания давления.

Уплотнения при соединении и удлинении труб

Микроволны особенно чувствительно реагируют на щели при соединении фланцев. Некачественное соединение может привести к отдельным отражениям или повышенному шуму сигнала. При этом нужно учитывать следующие пункты:

• Используемое уплотнение должно соответствовать внутреннему диаметру трубы.

• Должны использоваться, по возможности, электропроводные уплотнения, как, например, PTFE или графит.

• На напрвляющей трубе должно находиться как можно меньше мест с уплотнениями.

Фланцевые соединения в отводных трубах

Налипающие заполняющие материалы

При неналипающих или слабо налипающих заполняющих материалах выбирайте волновод с номинальной шириной например 50 mm. Радарные датчики VEGAPULS 43 с 26 GHz-технологией относительно нечувствительны к налипаниям в измерительной трубе. Тем не менее налипания не должны приводить к „зарастанию“измерительной трубы.

У заполняющих материалов с сильными налипаниями выбор DN 80 до max. DN 100

Удлиненная направляющая труба

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 23

опуска/волновода делает несмотря на это измерения возможными. У заполняющих материалов, которые имеют склонность к сильному налипанию, измерение в опуске невозможно.

Монтаж и установка

Измерение в опуске негомогенных заполняющих материалов

ø 5...15

гомогенная жидкость

негомогенная жидкость

Отверстия в волноводной трубе для смешивания негомогенных материалов

Если Вы хотите измерить негомогенные или слоистые заполняющие материалы трубчатой антенной, то труба должна быть снабжена круглыми отверстиями, длинными щелями или прорезями.Эти отверстия гарантируют, что жидкость в трубе перемешивается и соответствует остальной жидкости резервуара Предусмотрите отверстия тем чаще, чем более негамогенен измеряемый заполняющий материал. Отверстия или прорези должны быть размещены из соображения поляризации радарного сигнала в два ряда, сдвинутые на 180°. Монтаж радарного датчика производится тогда так, чтобы шильдик датчика находился на одной оси с рядами отверстий. Каждая широкая прорезь вызывает ложные эхо. Поэтому прорези не должны быть шире, чем 10 mm , чтобы уровень шумов сигнала был небольшим. Закругленные концы прорезей лучше, чем прямоугольные.

слабо негомогенная жидкость

ø 5...15

Типовой шильдик

ø 5...15

Ряд отверстий на одной оси с шильдиком

Волноводная труба с шаровым краном

При использовании шарового крана в волноводе можно выполнять работы по сервису, не открывая резервуар (например, при жидком газе или токсичной среде)

Шаровой кран

Отверстия

ø50

Трубчатая система антенны с закрывающейся измерительной трубой

Предпосылкой надежной работы является соответствие внутреннего размера крана диаметру трубы. Шаровой кран не должен иметь резкие переходы или сужения в своем сечении по отношению к измерительной трубе и должен находиться на расстоянии min.300 mm от фланца датчика.

> 300 mm

Экран

24 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Монтаж и установка

Пояснения конструкции опуска

Радарный датчик с фланцем DN 50 только в соединении с измерительной трубой становится функционирующей измерительной системой.

Измерительная труба должна быть внутри гладкой (средняя глубина микронеровностей Rz < 30). Используйте в качестве измерительной трубы цельнотянутую или с продольным сварным швом трубу из высококачественной стали. Удлиняйту измерительную трубу с помощью приваренного фланца или соединительной муфты. Обратите внимание, чтобы при сварке внутри трубы не появлялись выступы или окалина. Зафиксируйте трубу и фланец перед сваркой так, чтобы их стороны были соосны и точно совпали.

Не проваривайте стенку трубы. Измерительная труба должна быть внутри гладкой. При непреднамеренном попадании сварки внутрь, Вы должны возникшие на внутренней стороне неровности и наплавленный металл чисто удалить и отполировать, так как иначе это вызовет сильный эхо-сигнал и приведет к налипаниям заполняющего материала.

При колеблющемся заполняющем материале закрепите измерительную трубу на дне резервуара. Предусмотрите при длинной трубе дополнительные промежуточные крепления.

При заполняющих материалах с небольшой DK (< 4), они пронизываются частью радарных сигналов. Если резервуар почти пуст, эхо образуется от заполняющих материалов и от дна резервуара. Причем эхо от дна резервуара зачастую более четко. С помощью рассеивающего экрана на конце измерительной трубы Вы отражаете радарные сигналы от дна резервуара. При почти пустом резервуаре и материалах с малой DK, заполняющие материалы выдают тогда более четкое эхо, чем дно резервуара.

Фланец DN 100

Зачищенные отверстия

150…500

Соед.муфта

Приваренные фланцы

Экран

0 %

Сварка гладкого приварного фланца

100 %

5…10

3,6

Сварка торцового фланца

3,6

Сварка соединительной муфты

0,0…0,4

1,5…2

0,0…0,4

Крепление измер. трубы

Дно резервуара

ø 95

ø 100,8

~45û

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 25

Монтаж и установка

С помощью рассеивающего экрана полезный сигнал четко определяется и измеряемая величина при почти пустом резервуаре и уровне заполнения 0 % надежно выделяется.

Вместо экрана опуск или отводная труба могут быть оборудованы на конце также трубчатым отводом. Он отражает часть радарных сигналов, которые пронизывают заполняющий материал, диффузионно в сторону, и уменьшает этим сильное эхо от конца трубы или дна резервуара.

0 %

Отвод трубы на конце отводной трубы

0 %

3.4 Ложные эхо

Место установки радарного датчика должно быть выбрано так, чтобы никакие встроенные конструкции или втекающие заполняющие материалы не пересекались с радарным сигналом. Следующие примеры и указания покажут Вам наиболее частые проблемы измерения и помогут их избежать.

Выступы резервуаров

Формы резервуаров с плоскими выступами могут затруднять измерения из-за сильного ложного эхо-сигнала. Экраны над этими выступами рассеивают ложные эхо и гарантируют надежные измерения.

Правильно Неправильно

Плоские выступы резервуаров

Впускной коллектор, например для

Отвод трубы на конце опуска

смешивания материала, с плоской обращенной к датчику поверхностью, закрывается наклонным экраном. В результате ложное эхо рассеивается

Правильно Неправильно

Выступы резервуара( впускная труба)

26 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Монтаж и установка

Встроенные конструкции резервуаров

Встроенные конструкции резервуаров, как например лестница, часто вызывают ложные эхо.При пректировании мест измерения обратите внимание на беспрепятственный доступ радарного сигнала к заполняющему материалу.

Правильно Неправильно

Лестница

Встроенные конструкции резервуара

Лестница

Распорки резервуаров

Распорки резервуаров могут, как и другие встроенные конструкции, быть причиной ложных эхо, накладывающихся на полезное эхо. Маленькие экраны действенно предотвращают прямое отражение ложных эхо. Ложные эхо рассеиваются диффузно в пространстве и отфильтровываются измерительной электроникой как „эхошумы“.

Втекающий заполняющий материал

Не монтируйте приборы над или в заполняющем потоке. Убедитесь, что измерения охватывают поверхность заполняющего материала, а не втекающий материал.

Правильно

Втекающая жидкость

Неправильно

Налипания на резервуар

Если датчик монтирован слишком плотно к стенке резервуара,то отложения и налипания заполняющих веществ на стенках резервуара вызывают ложные эхо. Устанавливайте датчик на достаточном расстоянии от стенки резервуара. Обратите внимание на главу„3.1 Общие указания по установке“.

Правильно Неправильно

Экраны

Распорки резервуара

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 27

Налипания на стенках резервуара

Монтаж и установка

Сильные колебания заполняющего материала

Сильное волнение в резервуаре, например из-за перемешивания или химических реакций затрудняют измерения. Волновод или отводная труба (рисунок) достаточного размера, при условии, что заполняющий материал не прилипает к измерительной трубе, осуществляет надежное беспроблемное измерение также при сильном волнении в резервуаре.

Правильно

Сильное волнение заполняющего материала

Неправильно

100 %

75 %

0 %

3.5 Ошибки установки

Патрубок слишком длинный

При установке антенны в слишком длинный патрубок возникают сильные ложные эхо, осложняющие измерения. Обратите внимание на то, чтобы рупорная антенна выступала из патрубка.

Неправильно

Правильно

Рупорная антенна: правильная и неправильная длина патрубка

Неправильная ориентация на поверхность заполняющего материала

Установка датчика, когда он не направлен на поверхность заполняющего материала, приводит к ослаблению измерительного сигнала. Направьте ось датчика по возможности перпендикулярно к поверхности заполняющего материала, чтобы достичь оптимальных результатов измерений.

Правильно Неправильно

Лестница

Направление датчика перпендикулярно к поверхности заполняющего материала

28 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Лестница

Монтаж и установка

Параболический эффект выпуклых крыш резервуаров

Выпуклые или параболические крыши резервуаров влияют на радарный сигнал как выпуклое зеркало. Если радарный датчик расположен в центре такой параболической крыши,то он получает усиленные ложные эхо-сигналы. Оптимальный монтаж, как правило, на половине радиуса резервуара от середины

Правильно

Неправильно

Мы рекомендуем Вам при хороших условиях отражения (жидкость, никаких встроенных конструкций в резервуаре) выбрать положение датчика так,чтобы внутри внутреннего излучаемого конуса не было стенок резервуара. При заполняемых материалах с более плохими условиями отражения имеет смысл также и внешний излучаемый конус освободить от мешающих конструкций. При этом обратите внимание на главу „3.1 Общие указания по установке“.

Пенообразование

Проводящая пена пронизывается радарными сигналами на различную глубину и создает множество отдельных (пузырей)эхо. Одновременно сигналы в пене заглушаются, подобно тепловому излучению в стиропоре. Сильная, плотная, кремообразная и хорошо проводящая пена может поэтому вызвать ошибки при измерении.

Неправильно

Проводящая пена

Монтаж на резервуаре с параболической крышей

Жидкость

Датчик расположен слишком близко к стенке резервуара

Если радарный датчик монтируется слишком близко к стенке резервуара, то это может выхвать сильный ложный эхо-сигнал. Выступы резервуаров, налипания,клепки, винты или сварные швы накладывают свое эхо на полезный эхо-сигнал. Обратите поэтому внимание на достаточное расстояние датчика от стенки резервуара.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 29

Пенообразование

Предусмотрите меры для предотвращения пенообразования или измеряйте в отводной трубе. Проверьте возможность применения другого принципа измерения, например, емкостные измерительные зонды или гидростатические преобразователи давления.

Монтаж и установка

Во многих случаях радарные датчики VEGAPULS 54 с 5,8 GHz достигают при наличии пены существенно лучших и более надежных результатов измерений, чем датчики типового ряда 40 с 26 GHzтехнологией.

Ошибки установки в опуске

Трубчатая антенна без вентиляционных отверстий

Системы трубчатых антенн должны быть снабжены в верхнем конце волноводной трубы отверстиями для вентиляции. Отсутствие отверстий ведет к ошибкам измерения

Правильно

Трубчатая антенна: Открытая внизу волноводная труба должна иметь вверху вентиляционное отверстие.

Неправильно

Неверное напрвление поляризации

При измерении в волноводной трубе, особенно с отверстиями для перемешивания, важно, чтобы радарный датчик был направлен к рядам отверстий.

Ряды отверстий волноводной трубы, размещенные в два ряда со смещением в 180°, должны находиться в одной плоскости с направлением поляризации радарного сигнала. Направление поляризации лежит в плоскости, на которой укреплен типовой шильдик

Правильно

VEGAPULS на волноводной трубе: датчик должен быть ориентирован с типовым шильдиком на ряд отверстий.

Типовой шильдик

Неправильно

30 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Электрическое подключение

4 Электрическое подключение

4.1 Подключение и подключающий кабель

Указания по технике безопасности

Подключайте только с отключенным напряжением. Подключенияк клеммам радарного датчика осуществляйте только при выключенном электропитании. Вы, таким образом, защищаете себя и приборы, особенно тогда, когда используете датчики, работающие не с маленьким напряжением.

Обслуживающий персонал

Приборы, которые не эксплуатируются с защитным низким напряжением, должны подключаться только обученным персоналом.

Подключающий кабель и экранирование

Для подключения может использоваться обычный двухжильный или четырехжильный (датчики с раздельным питанием) кабель с max. 2,5 mm

Обратите внимание, чтобы подключающий кабель соответствовал ожидаемым производственным условиям в Ваших установках. Кабель должен иметь внешний диаметр при метрическом кабельном резьбовом соединении от 5 до 9 mm (1/2 до 1/3 inch) или при NPT-резьбовом соединении 3,6 … 8,7 mm (0,12 до 0,34 inch) и при PG-резьбовом соединении 5 … 10,5 mm. Иначе нельзя гарантировать надежную фиксацию кабеля

сечением провода

и в диапазоне высоких частот из-за быстрошаговых блоков питания и сотовых телефонов. Радарные датчики VEGAPULS нечувствительны к электромагнитному загрязнению.

Сигнальные провода в критических установках являются источником проблем. Сигнальные провода действуют на сигналы помех часто как антенны. Это относится также к 4 … 20 mA-сигналам, которые наряду со смещениями основного тока могут страдать от пиков тока в ms- или µsдиапазонах. Это можно предотвратить посредством продуманного кабельного соединения с двухсторонним экранированием.

При планировании установки целесообразно исключить все возможные источники электромагнитного загрязнения.На основании множества причинных связей трудно оценить, нужны ли какие либо меры против воздействия на измерительную технику и если нужны, то какие. И, действительно, даже в теории очень трудно описать настоящее состояние, так как воздействия зависят от частоты загрязняющих полей: что при одной частоте действует хорошо, при другой может вызвать противоположные результаты.

Опыт показывает, что даже простые меры могут защитить сигнальные электрические цепи от электромагнитного воздействия.К наиболее дорогостоящим можно отнести экранирование, поэтому оно расположено в конце списка мероприятий.

Очень часто „электромагнитное загрязнение“ от электрических приводов, силовых проводов и излучающих устройств так сильно выражены, что требуются меры против воздействия электрических и магнитных полей. Так называемое „электромагнитное загрязнение“ iв последние годы значительно увеличилось

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 31

Электрическое подключение

Указания по кабельному соединению

Сигнальные провода должны быть проложены вблизи от потенциала земли. Расположение в хорошо заземленных металлических кабельных каналах является эффективной защитой от помех. Конечно сигнальные провода не должны быть расположены вместе с энргоемкими проводами, а отделены от них разделительным экраном. Расстояние между входящими и исходящими проводами также важно для приема мешающих сигналов, как и расстояние до земли, поэтому расстояние между этими проводами должно быть как можно меньше. Скрученный кабель в особенности подходит для сигнальных проводов, так как он компенсирует подсоединенные вектора напряжения. Данные меры обозначены специалистами как „расположение плотно к структуре„. Для более плотного расположения сигнальных проводов к структуре, к потенциалу земли, можно использовать, наконец, экранирование

Одностороннее заземление кабельного экрана не всегда действенно, см. следующую таблицу. В таблице Вы видите действенность защитных мер против электромагнитного загрязнения в упрощенном виде. На практике часто целесообразно только двухстороннее экранирование. Это делает возможным простая опция позднейшего одностороннего экранирования путем отключения контактов экрана. Почему? Действительные влияния видны только в производственных условиях. Односторонне заземленные экраны предотвращают помехи в 100 kHz-диапазоне, особенно при недостаточном варавнивании потенциалов лучше экран, заземленный с двух сторон. При этом следует учесть, что по кабельным экранам датчиков не должны проходить какие-либо уравнительные токи. Это можно предотвратить благодаря системе выравнивания потенциалов. При двустороннем заземлении кабельный экран с одной стороны заземления (в шкафу распределительного устройства) через Y конденсатор, например, 10 nF; 1500 V, может быть соединен с потенциалом земли. Обратите внимание на низкоомное соединение с землей.

Экраниров. Магнитные Низкочастотн. Высокочастотн. Потоки массы

поля электрич. электрич. и наложенные

поля поля потенц. потоки

l < ––

l > ––

отсутств. – – – – 1-стороннее – ++ – – 2-стороннее + + ++ ++ ++ Хорошая защита от электромагнитного загрязнения

+ Защита от электромагнитного загрязнения – Отсутствие защиты от электромагнитного загрязнения

Замечание: l (Lambda) = –––

l Длина провода c Скорость света (300000 km/s) f Частота мешающего сигнала l Длина волны

Пример: Частота мешающего сигнала прим. 100 kHz

1c 13 • 10

l < – • – = – • ––––––––– = 4285 m

7 f 7 100 • 10

– s

Это означает, что от помехи с частотой примерно 100 kHz до длины провода примерно 4000 m лучше одностороннее, чем двухстороннее экранирование. При длине кабеля больше 4000 m лучше двухстороннее экранирование.

32 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Электрическое подключение

Ex-защита

Если прибор используется во взрывоопасных зонах, нужно учитывать необходимые предписания, свидетельство соответствия и свидетельство проверки конструктивных материалов датчиков и разделителя питания или разделительного трансформатора (например DIN 0165).

Самозащищенные электрические цепи с более чем одним активно работающим устройством (прибор, поставляющий электроэнергию) не могут быть подключены вместе. При этом следует учитывать специальные предписания по установке (DIN 0165).

Внимание!

В Ex-применениях из-за возможности затягивания потенциала запрещается двухстороннее заземление.

Клеммы защитного провода

У всех датчиков VEGAPULS 44/45, а также датчиков 42 с металлической резьбой, клемма защитного провода гальванически связана с фланцем или резьбой.

4.2 Подключение датчика

После того, как Вы смонтировали датчик в положение измерения в соответствии с указаниями в главе „3 Монтаж и установка“ , открутите винт на верзней стороне датчика. Крышку датчика в варианте с дисплеем можно открыть. Открутите накидную гайку кабельного резьбового соединения и сдвиньте ее примерно на 10 cm вдоль кабеля. Накидная гайка защищена замком безопасности от саморазвинчивания

Вставьте кабель в отверстие датчика. Снова закрутите накидную гайку и подключите провода кабеля к соответствующим клеммам.

Клеммы не имеют винтов. Нажмите вниз на углубление белой лапки клеммы маленькой отверткой и вставьте медную жилу провода в отверстие клеммы. Проверьте положение провода в клемме легким потягиванием подключенного провода .

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 33

Исполнение с пластмассовым корпусом

Энергоснабжение 4 … 20 mA (пассивный)

4-20mA

К индикатроному дисплею в крышке датчика или внешнему индикатору VEGADIS 50

5678

Communication

Display

2.23272

Подключающие клеммы (max.

2,5 mm диаметр)

Питающее напряжение

Кабельный ввод M20 x 1,5

Электрическое подключение

4 … 20 mA

(+) L1

(активный)

Communication

К индикаторному дисплею в крышке датчика или внешнему индикатору

4-+3

8765

4-20mA

Display

2.23274

Гнезда для подключения HART

Tank 1 m (d)

12.345

ESC

прибора ручного управления или VEGACONNECT

Двухпроводная техника в пластмассовом корпусе

(loop powered)

4 … 20 mA пассивный означает,что датчик принимает зависящий от уровня наполнения ток 4 … 20 mA (потребитель).

Вставляемый модуль MINICOM

Tank 1 m (d)

12.345

ESC

Лопасти отверстия

Четырехпроводная техника в пластмассовом корпусе

(Раздельное питание)

4 … 20 mA активный означает, что датчик отдает зависящий от уровня наполнения ток 4 … 20 mA (источник тока).

34 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

ESC

Электрическое подключение

Исполнение с алюминиевым корпусом

Двухпроводная техника

(loop powered)

4 … 20 mA пассивный

К индикатору в крышке датчика

или к внешнему индикаторному прибору VEGADIS 50

M20 x 1,5 (диаметр подключающего кабеля 5…9 mm)

Четырехпроводная техника

4 … 20 mA

активный

Напряжение питания

M20 x 1,5 (диаметр подключающего кабеля 6…9 mm)

К индикатору в крышке датчика или внешнему индикаторному прибору VEGADIS 50

M20 x 1,5

12 C 567843

12 C 5 6 7 843

(+) (-)

Communication+-4...20mA

Display

ESC

L1 N

4 … 20 mA пассивный означает, что датчик приним ает зависящий от уровня наполнения ток 4 … 20 mA (потребитель).

Гнезда для подключения VEGACONNECT (коммуникационные гнезда)

4 … 20 mA активный означает, что датчик отдает зависящий от уровня наполнения ток 4 … 20 mA (источник тока).

12 C 567843

12 C 5 6 7 843

(+) (-)

Commu-

L1 N

nication+-4...20mA

Display

ESC

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 35

Электрическое подключение

ESCESC

OKOK

12 C 5678

(+) (-) L1 N

Communication

Display

12 C 5 6 7 8

ESCESC

OKOK

12 C 5678

(+) (-) L1 N

Communication

Display

12 C 5 6 7 8

Исполнение с алюминиевым корпусом и непроницаемой клеммной коробкой

2-проводный-EEx d-клеммная коробка

(Открытие в Ex-области недопустимо)

Питающее напряжение

То ч к и фиксирования крышки

ser.no ********

ATEX

APPROVED

Supply: 20...36V DC/4...20mA HART

GND

Exd-клеммная коробка

Ѕ“ NPT EEx d диаметр кабеля подключения 3,1…8,7 mm (0,12…0,34 inch)

2-проводный-модуль-клеммная коробка

(Открытие в Ex-области допустимо)

Exd-защищенное соединение с Exd-клеммной коробкой

Ѕ“ NPT EEx d диаметр кабеля подключения к Exdклеммной коробке 3,1…8,7 mm (0,12…0,34 inch)

4-проводный-EEx d-клеммная коробка 4-проводный-модуль-клеммная коробка

(Открытие в Ex-области допустимо)

Exd-защищенное соединение с Exdклеммной коробкой

Ѕ“ NPT EEx d диаметр

То ч к и фиксирования крышки

Exd-клеммная

-+-+

Питание

20...72V DC HART

20...250V AC

ser.no ********

4 ... 20 mA

4...20mAsupply

543

GND

коробка

Ѕ“ NPT EEx d диаметр абеля подключения 3,1…8,7 mm (0,12…0,34 inch)

36 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

кабеля подключения к Exdклеммной коробке 3,1…8,7 mm (0,12…0,34 inch)

Электрическое подключение

ESC

Tank 1 m (d)

12.345

ESC

4.3 Подключение внешнего индикаторного устройства VEGADIS 50

VEGADIS 50

Отвинтите 4 винта на крышке корпуса VEGADIS 50. Вы можете облегчить процесс подключения тем, что зафиксируете крышку корпуса во время подключения с одним или двумя винтами справа на корпусе.

4-проводный датчик в алюминиевом корпусе

(Раздельное питание)

ДИСПЛЕЙ

ВЫХОД (к датчику)

SENSOR

Питающее напряжение

(в крышке индикаторного устройства)

DISPLAY1234 56 78

4 … 20 mA активный

Модуль управления

Фиксирующие винты

2-проводный датчик в алюминиевом корпусе

(loop powered)

4 … 20 mA пассивный

к VEGADIS 50 или к

дисплею в крышке датчика

M20x1,5

12 C 567843

12 C 5 6 7 843

(+) (-)

Communication+-4...20mA

Display

ESC

12 C 567843

12 C 5 6 7 843

(+) (-)

Communication+-4...20mA

Display

ESC

L1 N

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 37

Электрическое подключение

4.4 Построение измерительных систем

Измерительная система состоит из датчика с выходным сигналом 4 … 20 mA и узла, который оценивает или обрабатывает сигнал тока пропорционально уровню наполнения.

На следующих страницах Вы найдете различные конфигурации приборов, обозначающиеся как измерительные системы и включающие в себя устройства формирования сигнала.

Измерительные системы в двухпроводной технике:

• 4 … 20 mA без устройства формирования сигнала, (внизу)

• 4 … 20 mA на активной SPS, (стр. 39)

• 4 … 20 mA в Ex-области на активной SPS

(Ex ia стр. 41, Ex d стр. 44)

• 4 … 20 mA в Ex-области на пассивной SPS, (стр. 42)

• 4 … 20 mA в Ex-области на индикаторном устройстве VEGADIS 371 Ex, (стр. 43)

Измерительные системы в 4-проводной технике:

• 4 … 20 mA без устройства формирования сигнала, (не-Ex стр. 40, Ex d стр. 44)

Измерительная система с VEGAPULS 43 на любом месте 4 … 20 mAформирования сигнала

• 2-проводная техника (loop powered), питание и выходной сигнал через 2-жильный провод.

• Выходной сигнал 4 … 20 mA (пассивный).

• Вариант внешнего индикаторного устройства с аналоговой и цифровой индикацией (возможен монтаж на расстоянии до 25 m от датчика).

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешний индикаторный прибор VEGADIS 50).

-прибором ручного управления и модулем MINICOM

VEGADIS 50

Если сопротивление системы формирования сигнала, подключенной к 4 … 20 mA сигнальному проводу меньше чем 250 Ohm , то на время управления в подключающий провод должно быть включено сопротивлениечтобы сохранить сопротивление шлейфа в 250 Ohm. Цифровой обслуживающий сигнал был бы слишком ослаблен или коротко замкнут из-за слишком маленького входного сопротивления подключенной системы формирования сигнала, так что цифровая связь с ПЭВМ не гарантировалась бы.

38 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

VEGACONNECT

4 … 20 mA

HART ручного управления

-прибор

Электрическое подключение

Измерительная система с VEGAPULS 43 на активной SPS

• 2-проводная техника, питание от активной SPS.

• Выходной сигнал 4 … 20 mA (пассивный).

• Интегрированный в датчик индикатор замеренного значения.

• Вариант внешнего индикаторного устройства (монтируемый на расстоянии 25 m от датчика в Ex-облсти).

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешний индикаторный прибор).

VEGADIS 50

-прибором ручного управления или модулем MINICOM

VEGACONNECT

Если сопротивление системы формирования

2 2

сигнала, подключенной к сигнальному проводу 4 … 20 mA меньше чем 250 Ohm, то на время управления в подключающий провод должно быть включено сопротивление, чтобы сохранить сопротивление шлейфа в 250 Ohm. Цифровой обслуживающий сигнал был бы сильно ослаблен или коротко замкнут из-за слишком маленького входного сопротивления подключенной системы формирования сигнала так, что цифровое соединение с ПЭВМ было бы не гарантировано

4 … 20 mA

пассив.

SPS (активный)

HART®-прибор ручного управления

4 … 20 mA пассивный означает, что датчик

принимает ток в 4 … 20 mA в зависимости от уровня наполнения. Датчик ведет себя как меняющееся сопротивление (потребитель) на SPS.

активный означает, что SPS в качестве источника напряжения обеспечивает энергией пассивные датчики.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 39

Электрическое подключение

Измерительная система с VEGAPULS 43 в четырехпроводной технике

• Четырехпроводная техника, питание и выходной сигнал через два раздельных двухжильных провода.

• Выходной сигнал 4 … 20 mA активный.

• Вариант внешнего индикаторного устройства с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 m от датчика).

• Обслуживание с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешний индикаторный прибор VEGADIS 50 ).

• max. сопротивление сигнального провода (нагрузка) 500 Ohm.

VEGADIS 50

VEGACONNECT

-прибором ручного управления или модуля MINICOM

>250Ohm

4 … 20mA

(актив.)

HART®-прибор ручного управления

Если сопротивление системы формирования сигнала, подключенной к 4 … 20 mA-выходу сигнала, меньше чем 250 Ohm, то на время управления необходимо подключить в соединяющий провод сопротивление, чтобы сохранить сопротивление шлейфа в 250 Ohm.

4 … 20 mA активный означает, что датчик выдает ток в зависимости от уровня наполнения в диапазоне 4 … 20 mA (источник). Датчик ведет себя таким образом по отношению к системе формирования сигнала (например, индикатор) как источник тока.

Цифровой обслуживающий сигнал был бы сильно ослаблен или коротко замкнут из-за слишком маленького входного сопротивления подключенной системы формирования сигнала, так что цифровое связь с ПЭВМ была бы не гарантирована.

40 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Электрическое подключение

Измерительная система VEGAPULS 43 через разделительный трансформатор в Ex-области на активной SPS (Ex ia)

• Двухпроводная техника (loop powered), питание через сигнальный провод через SPS; выходной сигнал 4 … 20 mA (пассивный).

• Разделительный трансформатор переводит не самозащищенный SPS-контур тока в самозащищенный, благодаря этому датчик может использоваться в Ex-зоне 1 или Ex-зоне 0.

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50 ).

-прибором ручного управления или модулем MINICOM

VEGADIS 50

Exобласть

EEx ia

Не Ex-область

Разделительный трансформатор (например, сталь) (см. „7.2 Допуски“)

Зона 0 или Зона 1

Если сопротивление системы формирования

VEGACONNECT

сигнала, подключенной к 4 … 20 mAвыходному сигналу меньше чем 250 Ohm, то на время обслуживания нужно подключить в соединяющий провод соединение, чтобы сохранить сопротивление шлейфа в 250 Ohm. Цифровой обслуживающий сигнал был бы сильно ослаблен или коротко замкнут из-за слишком маленького входного сопротивления подключенной системы формирования сигнала, так что цифровая связь с ПЭВМ была бы не гарантирована.

4 … 20 mA

пассивный

SPS (активный)

HART®-прибор ручного управления

4 … 20 mA пассивный означает, что датчик потребляет ток 4 … 20 mA в зависимости от уровня наполнения. Датчик ведет себя как изменяющееся сопротивление (потребитель) на SPS. SPS работает активно, то есть как источник тока и напряжения.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 41

Электрическое подключение

Измерительная система с VEGAPULS 43 разделитель питания (SmartTransmitter) не пассивной SPS (Ex ia)

• Двухпроводная техника (loop powered), самозащищенное ia-питание через сигнальный провод от разделителя питания для работы датчиков в Ex-зоне 1 или Ex-зоне 0.

• Выходной сигнал датчика 4 … 20 mA пассивный.

• Выходной сигнал разделителя питания 4 … 20 mA активный.

• Вариант внешнего индикаторного прибора с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 m от датчика).

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50).

-прибором ручного управления или модулем MINICOM

VEGADIS 50

Exобласть

EEx ia

Не Ex-область

Разделитель питания (например, VEGATRENN 149 Ex см. „7.2

Допуски“)

Зона 0 или зона 1

Если сопротивление системы формирования

VEGACONNECT

4 … 20 mA

(активн)

SPS (пассивный)

4 … 20 mA активный означает, что

HART®-прибор ручного управления

разделитель питания выдает ток 4 … 20 mA зависящий от уровня наполнения. Разделитель питания ведет себя по отношению к SPS как источник тока.

4 … 20 mA означает, что SPS принимает ток, зависящий от уровня наполнения в диапазоне 4 … 20 mA . SPS ведет себя как изменяющееся сопротивление (потребитель).

42 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Электрическое подключение

Измерительная система с VEGAPULS 43 и индикаторным прибором VEGADIS 371 Ex с токовым и релейным выходами (Ex ia)

• Двухпроводная техника (loop powered), самозащищенное ia-питание через сигнальный провод от индикаторного устройства VEGADIS 371 Ex для работы датчика в Ex-зоне 1 или Ex-зоне 0.

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешний индикаторный прибор VEGADIS 50).

-прибором ручного управления или модулем MINICOM

VEGADIS 50

Exобласть

EEx ia

Не-Ex-область

Зона 0 или Зона 1

Если сопротивление системы формирования

VEGACONNECT

4 ... 20 mA

(пассивный)

VEGADIS 371 Ex

(см. „7.2 Допуски“)

HART®-прибор ручного управления

Реле

0/4 … 20 mA (активный)

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 43

Электрическое подключение

VEGAPULS 43 Ex (loop powered) с непроницаемой коробкой подключения на активной SPS (Ex d)

• Двухпроводная техника, питание через сигнальный провод от активной SPS на Exdкоробку подключения для использования в Ex-зоне 1 (VEGAPULS …Ex) или Ex-зоне 0 (VEGAPULS …Ex0).

• Выходной сигнал 4 … 20 mA (пассивный).

• Встроенный в датчик индикатор замеренных значений.

• Вариант внешнего индикаторного прибора (монтируемый на расстоянии до 25 m от датчика в Ex-области).

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешний индикаторный прибор VEGADIS 50).

-прибором ручного управления или модулем MINICOM

Ex-область

VEGADIS 50 Ex

Если сопротивление системы формирования

Не Ex-область

VEGACONNECT

4 … 20 mA

пассивн

SPS (активный)

HART

прибор ручного управления

44 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Электрическое подключение

VEGAPULS 43 Ex с непроницаемой коробкой подключения в четырехпроводной технике (Ex d)

• Четырехпроводная техника, питание и выходной сигнал через два раздельных двухжильных провода для работы в Ex-зоне 1 (VEGAPULS …Ex) или Ex-зоне 0 (VEGAPULS …Ex0).

• Выходной сигнал 4 … 20 mA (активный).

• Вариант внешнего индикаторного прибора с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 m от датчика в Ex-области).

• Управление с ПЭВМ, HART (вставляемый в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50).

• Нагрузка max. 500 Ohm.

-прибором ручного управления или модулем MINICOM

Ex-область

VEGADIS 50 Ex

Если сопротивление системы формирования

Не-Ex-область

VEGACONNECT

> 250 Ω

4 … 20 mA активный означает, что датчик

4 … 20mA

активн

HART®-прибор ручного управления

выдает ток 4 … 20 mA зависящий от уровня наполнения (источник). Измерительный сигнал датчика ведет себя по отношению к системе формирования сигнала (например, индикатор) как источник тока.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 45

5 Пуск в эксплуатацию

Пуск в эксплуатацию

5.1 Структура управления

Радарные датчики могут обслуживаться

- с ПЭВМ (программа управления VVO > 2.70)

- со съемным модулем управления MINICOM

-с HART

Управление может всегда производиться одновременно только с одним носителем обслуживающей информации. Если, например, одновременно пытаться параметрировать с MINICOM и HART прибором ручного управления, то эти попытки не увенчаются успехом.

ПЭВМ

С обслуживающей программой VVO (VEGA Visual Operating) версии > 2.70 на ПЭВМ Вы управляете радарными датчиками особенно удобным способом. ПЭВМ общается с датчиком через адаптер интерфейса VEGACONNECT 2 . На сигнальный и питающий провод для этого накладывается цифровой обслуживающий сигнал. Управление может производиться непосредственно в датчике или в любом месте сигнального провода.

Модуль управления MINICOM

С модулем управления MINICOM Вы управляете в датчике или во внешнем индикаторном приборе VEGADIS 50. Модуль управления позволяет через текстовый дисплей с 6-кнопочным полем осуществлять обслуживание в таком же функциональном объеме как программа управления VVO.

-прибором ручного управления.

HART®-прибор ручного управления

Радарные датчики VEGAPULS 43 могут как и другие, соответствующие протоколу

HART

, приборы управляться с помощью

HART

-прибора ручного управления. Специфическое DDD (Data Device Description) изготовителя не требуется. Радарные датчики управляются с HART

стандартными меню. При этом доступны все основные функции. Некоторые, очень редко используемые функции, например масштабирование A/D-преобразователя выходного сигнала или настройка с заполненным резервуаром, с HART

прибором ручного управления невозможны или затруднены. Эти функции должны выполняться с ПЭВМ или MINICOM .

5.2 Управление с ПЭВМ

Управление с ПЭВМ и обслуживающей программой VVO Вы найдете не в этом Руководстве по эксплуатации, а в книге „VEGA Visual Operating (VVO)“. Наряду с управлением радарными датчиками Вы найдете в книге „VEGA Visual Operating“ также далеко идущие указания по функциям возможностей управления с помощью ПЭВМ.

Если Вы используете один датчик в соединении с одним прибором формирования сигнала VEGA, то используйте дополнительное сопротивление связи в соответствии со следующей таблицей:

VEGA-прибор форм. сигнала Rx VEGAMET 513, 514, 515, 602 50 … 100 Ohm VEGAMET 614 не требуется

VEGADIS 371 дополнительн.

VEGAMET 601 200 … 250 Ohm VEGASEL 643 150 … 200 Ohm VEGAMET 513 S4, 514 S4

515 S4, VEGALOG EA-карта 100 … 150 Ohm

сопротивление

46 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Пуск в эксплуатацию

SPS

Ri ≥ 250 Ω

250 Ω

SPS

Ri < 250 Ω

VEGAMET/VEGALOG

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 47

Пуск в эксплуатацию

5.3 Управление с помощью модуля MINICOM

Также как с ПЭВМ Вы можете управлять датчиком с помощью небольшого съемного модуля MINICOM. Модуль управления для этого вставляется в датчик или во внешний индикаторный прибор.

ESC

Tank 1

m (d)

12.345

Tank 1

m (d)

12.345

При обслуживании с модулем управления доступны все сенсорные варианты (опции управления) как с ПЭВМ и программой управления VVO. Управление с MINICOM все-таки немного иное. Не доступен ввод собственной кривой линеаризации.

Вы производите управление с помощью 6 кнопок модуля. Небольшой дисплей выдает наряду с замеренными значениями в коротких фразах ответные сообщения о пунктах меню или о числовом значении ввода в меню.

ESC

4 ... 20 mA

Коды ошибок:

E013 Отсутствие действительного замеренного значения

- датчик в фазе пуска

- отсутствие полезного эхо E017 Интервал настройки слишком мал E036 Отсутствие пригодной программы датчика

- датчик должен получить новое

программирование (сервис)

- сообщение об ошибках появляется

во время проведения

программирования E040 Ошибка технического обеспечения, дефект электроники

Этапы управления

В конце этой главы Вы найдете полный план меню модуля управления MINICOM. Пуск датчика в эксплуатацию проводите в следующей пронумерованной последовательности:

1. Измерение в трубе производить только в

том случае,если это измерение в опуске.

2. Диапазон измерения

3. Настройка

4. Формирование сигнала

5. Условия измерения

6. Запоминающее устройство для ложных

эхо (только в случае появления ошибок измерения ).

7. Индикация полезного и шумового уровня

8. Выходы Далее Вы найдете в этапах управления 1 … 8 короткие пояснения.

Количество информации небольшого дисплея, конечно, нельзя сравнить с обслуживающей программой VVO, но и с небольшим MINICOM можно быстро и напрямую провести Ваши установки.

1. Измерения в опуске

Ввод данных необходим, если датчик монтируется на опуске (волновод или отводная труба). При измерении в опуске Вы должны замерить расстояние лотом и соответственно корригировать индикацию замеренного значения (возможно отклонение от замеренного лотом расстояния в несколько процентов). В будущем корригирует также датчик фазовое отклонение радарных сигналов в опуске и показывает действительный уровень наполнения в опуске (измерительной трубе).

48 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Пуск в эксплуатацию

2. Диапазон измерения

Обычно рабочий диапазон соответствует измеряемому диапазону. Как правило, удобнее рабочий диапазон выбрать немного больше (примерно 5 %), чем измеряемый диапазон (Интервал измерения).

Пример: Min/Max-настройка: 1,270 … 5,850 m; рабочий диапазон установить примерно на 1,000 … 6,000 m.

3. Настройка

Max.

Min.

В пункте меню „Adjustment“ Вы сообщаете датчику диапазон измерения.

Вы можете провести настройку без среды (с пустым резервуаром) и со средой (с заполненным резервуаром). Как правило, проводится настройка с пустым резервуаром, так как она может производиться без цикла заполнения.

100 % (1,270 m) соответствует 1200 Liter

Интервал измерения (4,58 m)

0 % (5,850 m) соответствует 45 Liter

Настройка без среды

(Настройка независимо от уровня заполнения)

Кнопки Индикация на дисплее

Sensor

m(d)

4.700

Para-

Индикация расстояния мигает и Вы можете

meter

Adjustment

without medium

Adjustment in

m(d)

(Min-настройка)

выбрать „feet“ и „m“.

+ –

или

Подтвердите вводом „OK“.

Adjustment in

m(d)

0.0%

m (d)

XX.XXX

С „+“ и „–“ установите прцентные значения для Min-величины (пример 0,0 %).

Заданное процентное значение записывается в датчик и соответствующее процентному значению расстояние для Min-величины мигает.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 49

Пуск в эксплуатацию

+ –

или

С кнопками „+“- или „–“ Вы можете прежде заданное процентное значение приписать дистанции заполнения (пример 5,85 m). Если дистанция Вам не известна, замеряйте ее лотом.

Заданная дистанция записывается в датчик, и индикатор перестает мигать.

Таким образом Вы ввели нижнюю дистанцию уровня наполнения и соответствующее ей процентное значение наполнения.

Указание:

При детектировании уровня наполнения вне рабочего диапазона, рабочий диапазон соответственно корригируется в меню „Sensor optimisation/Operating range“.

100.0%

m (d)

XX.XXX

(Max-настройка)

Теперь задайте Max-настройку (верхнюю дистанцию уровня заполняемого материала) (Пример: 100 % и 1,270 m дистанция уровня ). Введите для этого сначала процентное значение, а затем соответствующую ему дистанцию уровня заполняемого материала.

Указание:

Введенные значения нижней и верхней дистанций заполняемого материала должны быть как можно дальше удалены друг от друга, самое лучшее при 0 % и 100 %. Если значения дистанций лежат близко друг от друга, например, нижнее значение при 40 % (3,102 m) и верхнее при 45 % (3,331 m), измерение будет неточным. Из двух пунктов образуется прямая пропорциональности (характеристика уровня наполнения). Даже небольшие отклонения между действительной и введенной дистанцией заполняемого материала будут сильно влиять на подъем характеристики. Таким образом при близко расположенных точках настройки небольшие ошибки становятся значительными при выдаче 100 %-или 0 %-значений.

Настройка со средой

with medium

Min-

Max-

Ad-

Adjustment

justment

at %

XXX.X

Заполните резервуар, например, на 10 % и укажите в меню „Min-Adjustment“ кнопками „+“- и „–“-10 %. Затем заполните резервуар, например, на 80 % или 100 % и укажите в меню „Max-Adjustment“ кнопками „+“- и „–“-80 % или 100 %.

4. Определение измеряемой величины

Signal conditioning

Scaling

0 %

100 %

Deci-

prop-

corres-

corresponds

XXXX

mal point

888.8

ponds

XXXX

В пункте меню „Signal conditioning“ выберите измеряемую дистанцию при 0 % и при 100 % заполнении. Затем укажите измеряемую величину, ее единицу измерения и положение десятичной точки.

Задайте в окне меню „0 % corresponds“ численное значение 0 % заполнения. В примере управления с помощью ПЭВМ и обслуживающей программы VVO это было бы 45 для 45 литров.

• Подтвердите, нажав „OK“.

С помощью кнопки „—>“перейдите в 100 % меню. Введите численное значение Вашей измеряемой величины, которая соответствует 100 %-наполнению. В примере это было бы 1200 для 1200 литров.

Distance

Unit

50 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Пуск в эксплуатацию

• Подтвердите, нажав „OK“.

Выберите, если необходимо, положение десятичной точки. Но обратите внимание, что максимально могут быть изображены только 4 разряда. В меню „prop. to “ выберите измеряемые величины (массу, объем, дистанцию…) и в меню „Unit“ единицу измерения (kg, l, ft

, gal, m3 …).

Линеаризация:

Adjustment

Signal conditioning

Scaling

Lin. curve

Linear

Integr ationtime

0 s

Указывается линейная зависимость между процентным значением дистанции заполняемого материала и процентным значением заполняемого объема. Вы можете в меню „Lin.curve“ выбрать линейную зависимость, цилиндрический или сферический резервуар. Ввод собственной линеаризированной кривой возможен только с помощью ПЭВМ и обслуживающей программы VVO.

7. Полезный и шумовой уровень

В меню

Вы получаете важную информацию о качестве эхо-сигнала заполняемого материала. Чем больше значение „S-N“ , тем точнее измерение (план меню MINICOM).

Ampl.: Bозначает амплитуду эхо

S-N: означает сигнал - шум или

Чем больше значение „S-N“ (разница амплитуды полезного и шумового уровня),тем лучше Ваши измерения: > 50 dB измерение превосходное 40 … 50 dB измерение очень хорошее 20 … 40 dB измерение хорошее 10 … 20 dB измерение удволетворительное 5 … 10 dB измерение достаточное < 5 dB измерение плохое

Ampl.:

XX dB

S-N:

XX dB

заполняемого материала в dB (полезный уровень)

соотношение сигнал-шум, то есть полезный уровень минус минус уровень шумового фона

5. Условия измерения

(см. меню план Nr. 5) Выберите „Liquid“ или „Solid“ и опции, соответствующие применению.

6. Запоминающее устройство

Пример:

Ampl. = 68 dB S-N = 53 dB

68 dB – 53 dB = 15 dB

Это означает, что уровень шума составляет только 68 dB – 53 dB = 15 dB.

ложных эхо

Введение ложных эхо в память имеет смысл, когда другим способом (корректировка установки) нельзя нейтрализовать источник ложного эхо-сигнала, который нужно обойти, например, распорки резервуара, как мешающие конструкции. С установкой запоминающего устройства ложноых эхо Вы побуждаете электронику датчика замечать ложные эхо и запоминать их во внутреннем банке данных. Электроника датчика обрабатывает это (ложное) эхо иначе, чем полезное эхо и ослабляет его.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 51

15 dB шума 53 dB разницы амплитуд означает очень хорошую надежность измерения.

8. Выходы

В меню „Outputs“ Вы определяете, должен ли быть инвертирован, например, токовый выход или в каких единицах измерения должна быть выдана на индикаторе датчика измеряемая величина .

Пуск в эксплуатацию

План меню модуля управления MINICOM

Sensor

m(d)

4.700

Parameter

Sensor optimize

Measenvironment

Operating range

Begin

m (d)

0.50

End

m (d)

6.00

При включении питающего

PULS

напряжения в течении

нескольких секунд

высвечиваются тип датчика

2.00

и версия программного обеспечения

Measconditions

Conditions

liquid

Fast change

Configuration

Sensor Ta g

Verdam

pfer

Agitat ed sur face No

Sensor addr.

Foaming prod. No

Многоабонентский режим (HART®-адрес датчика):

• Адрес датчика 0: датчик выдает наряду с 4 … 20 mA-сигналом также цифровой (HART наполнения.

• Адрес датчика 1…15: датчик поставляет только цифровой(HART сигнал уровня наполнения. Ток датчика замораживается на 4 mA (Энергоснабжение).

Meas. unit

m (d)

Measure

Low DK

in tube

pro-

duct No

)-сигнал уровня

Measur ing in tube

Tu b e diamet

mm (d)

Correction Now!

OK?

Multi ple echo No

Correc tion factor

2,50 %

Correction Now!

OK?

Adjustment

without medium

Adjustment in

m(d)

0.0 %

m (d)

XX.XXX

100.0%

m (d)

XX.XXX

Condit ion

solid

with medium

Min-Ad justment at %

XXX.X

Fast change No

High dust level No

Max-Ad justment at %

XXX.X

Large angle repose No

Multi ple echo No

Signal condit ioning

Sca ling

0 % corres ponds

XXXX

Lin. curve

Linear

100 % corres ponds

XXXX

Integr ation time

Decimalpoint

888.8

0 s

Prop.t o

Mass

Unit

52 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Пуск в эксплуатацию

Этими кнопками Вы перемещаетесь в поле меню влево, вправо, вверх и вниз.

ESC

6. 7.

Failure mode

22mA

Act. dist.

m (d)

4.700

Update

Meas. dist.

m (d)

X.XX

Update Now!

OK?

Learning!

Fals e echo memory

Create new

Meas. dist

m (d)

X.XX

Update Now!

OK?

Learning!

Outputs

Curr. out put

Curr. output

420mA

Add. functions

Info

Ampl.:

XX dB

S-N:

XX dB

Delete

Delete Now!

OK?

Deleting!

Sensor Ta g

Sensor

Имитация:

Датчик самостоятельно через час после последнего ввода имитации переходит в нормальный рабочий режим.

Simulation

Sensor Displ.

Prop.t o

Distance

Simulation Now!

OK?

Simulation

XXX.X

Sensor type

PULS54 K

Reset to de fault

Reset Now!

OK?

Reset runs!

Act. dist. m X,XX

High dust level No

Fast change Ye s

Serial number

109 4 0213

Lanquage

English

Softw.

Ve rs .

Date

2.00

15.09. 199 9

Act.

max. range

m (d)

7.000

Жирно выделенные символы меню дают информацию о датчике или измеряемом значении и в этих местах не могут меняться

светлые поля меню отображаются только при необходимости ( в зависимости от установок в других меню)

Белые символы могут меняться только кнопкой „+“ или „–“ и запоминаться кнопкой „OK“.

dist.

4.700

m (d)

Ampl.:

XX dB

S-N:

XX dB

Sensor addr.

Act. current

8.565

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 53

Пуск в эксплуатацию

5.4 Обслуживание с прибором ручного управления HART

С каждым прибором ручного управления HART® Вы можете запускать в работу радарные датчики VEGAPULS серии 40K как и другие датчики, понимающие HART

. Специальное DDD (Data Device Description) не требуется.

Подключите прибор ручного управления

HART

просто к сигнальному проводу датчика, после подключения датчика к питающему напряжению.

Ri ≥ 250 Ω

Обратите внимание:

Если сопротивление питающего напряжения меньше 250 Ohm, то на время управления необходимо включить в сигнальный/ подключающий провод дополнительное сопротивление.

Цифровые сигналы управления и связи будут благодаря слишком маленьким сопротивленям источника тока или системы формирования сигнала практически короткозамкнуты, так что связь с датчиком не была бы надежной.

250 Ω

Ri < 250 Ω

Подключение к прибору формирования сигнала VEGA

Если Вы используете соответствующие требованиям HART формирования сигнала VEGA, то Вы должны на время HART

®-

датчики на приборе

-управления подключить датчик через сопротивление, соответствующее следующей таблице, чтобы вместе с внутренним сопротивлением приборов получить необходимые для приборов HART

250 Ohm. Имеющееся в

системе сопротивление нагрузки разрешает

VEGA-прибор форм. сигнала Rx VEGAMET 513, 514, 515, 602 50 … 100 Ohm VEGAMET 614 дополнительн.

VEGADIS 371 сопротвление

не требуется VEGAMET 601 200 … 250 Ohm VEGASEL 643 150 … 200 Ohm VEGAMET 513 S4, 514 S4

515 S4, VEGALOG EA-карта 100 … 150 Ohm

соответственно уменьшить Rx.

54 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Пуск в эксплуатацию

Важнейшие эапы обслуживания

VEGAMET VEGALOG

На последующих страницах Вы найдете план меню HART®-прибора ручного управления во взаимодействии с датчиками VEGAPULS 42 и 44. Важнейшие этапы обслуживания обозначены в плане меню буквами A … E. При вводе параметров сначала нажмите на кнопку „ENTER“. Этим Вы вводите данные в память прибора ручного управления, но не в сам датчик.

Generic: SENSOR PV URV

5.850 m

1,270 m

HELP DEL ESC. ENTER.

4.2 (5.2)

После того, как Вы нажали „ENTER“, нажмите „SEND“ (в примере для ввода данных Min-настройки).

Generic: SENSOR

1 PV LRV 5.850 m 2 PV URV 1.270 m

HEL P SEND H OME

После нажатия „SEND“ появляется предупреждение, указывающее на то, что Вы намереваетесь изменить режим измерения, перед этим Ваше устройство, в целях безопасности, должно быть переведено в ручной режим.

Generic: SENSOR Pressing „OK“ will changev device output.

ABORT OK

Нажмите „OK“ и введенные данные будут переданы на датчик. Через короткое время от Вас потребуют, переключить Ваше устройство с ручного обслуживания на автоматическое. Подтвердите с „OK“.

Generic: SENSOR

- Warning -

Return control loop to automatic control

Вы видите только что проведенную установку.

Generic: SENSOR

1 PV LRV 5.850 m 2 PV URVs 1.270 m

HELP HOME

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 55

Пуск в эксплуатацию

План меню HART

Включите:

Hart Communicator

Self Test

in Progress

Firmware Rev: F2.2 Module Rev: 3.6

01992-96 FRSI

после прим. 20 s

Generic: SENSOR Online (Generic)

1 Device setup 2 P V 2.281 m 3PVAO 4 PV LRV 20.000 m 5 P VURV 0.000 m

SAVE

Важные и необходимые окна меню

Менее важные окна меню

1. 1

4.1 (5.1)

4.2 (5.2)

1.4

}

1.2

1.3

1.3 .1

не требуется

1.3 .4

линейная

1.3 .6

не требуется

1.4 .3

(max. измер. расстояние)

(min. измер. расстояеие)

Generic: SENSOR Device setup

1 Process variables 2 Diag/Service 3 Basic setup 4 Detalled setup 5Review

SAVE HOME

Generic: SENSOR PV

2.281 m

HELP EXIT

Generic: SENSOR AA1

8.264 mA

HELP EXIT

Generic: SENSOR

1 PV LRV 20.000 m 2 PV URV 0.000 m

HELP SEND HOME

Generic: SENSOR

1 PV LRV 20.000 m 2 PV URV 0.000 m

HELP HOME

Далее как под рис.4

Generic: SENSOR Process variables

1 Snsr 2.281 m 2 % rnge 3 AO1

HELP SAVE HOME

Generic: SENSOR Diag/Service

1 Test device 2 Loop test 3 Calibration 4 D/A trim

SAVE HOME

Generic: SENSOR Basic setup

1Tag 2 PV Unit 3 Range values 4 Deviceinformation 5 PV xfer funktion

HELP SAVE HOME

6 PV глушение

Generic: SENSOR Detailed-Setup

1 Sensoren 2 Signal condition 3 Output condition 4 Device information

SAVEHOME

Generic: SENSOR PV LRV

7.000 m

5.850 m

HELP DEL ESC.ENTER

Generic: SENSOR PV LRV is unknown.

Send unit befor treat

Generic: SENSOR PV LRV is unknown.

Send unit befor treat

Generic: SENSOR PV URV

0.000 m

1.270 m

HELP DEL ESC. ENTER

56 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

1.2.2

}

1.3 .2

Пуск в эксплуатацию

Generic: SENSOR PV

2.281 m

HELP EXIT

1. 1. 1

Generic: SENSOR PV % Meas- span

45.390 %

HELP EXIT

1.1.2

Generic: SENSOR AA1

8.264 mA

1.1.3

Отключение управления

Generic: SENSOR Ta g

SENSOR

TANK 12

HE LP DEL ESC ENTER

Generic: SENSOR PV Damp

0.000 s

HELP DEL ESC. ENTER

Generic: SENSOR Output condition

1 Analog output 2 HART output

SEND H OME

Generic: SENSOR HART output

1 Poll addr 0 2 Num req preams 0 3 Burst-mode 4 Burst-Option

HE LP SEND HOME

Generic: SENSOR PV Sensor unit

m bbl in cm

ESC.ENTER

1.3 . 6

1. 4 . 3

1.3 . 1

1.4.3.2

Generic: SENSOR Choose analog output level

14mA 2 20mA 3 other 4End

ABORT ENTER

1.3 . 2

Generic: SENSOR Deviceinformation

1 Distributor 2 Model 3 Dev id 4 Tag Sensor 5Date 01/01/97

HELP SAVE HOME

6Write protect 7 Descriptor 8 Message 9 PV Sens. S/n

Final asmbly num Revision‘s

Generic: SENSOR Poll addr

HE LP DEL ESC. ENTER

Вык л.: датчик сообщает замеренные значения только по запросу Вкл.: датчик сообщает замеренные значения без требования

1.4.3.2

1.2 . 2

Следующие окна меню не поддерживаются датчиком. Ввод в память данных не возможен.

Ввод актуальных замеренных значений „пусто“ или „полно“ проводите в окне 4.1 и 4.2. Задайте измеряемую дистанцию при пустом резервуаре как начало измерения и измеряемую дистанцию при полном резервуаре как конец измерения.

Многоабонентский режим (адрес датчика):

датчик выдает наряду с 4 … 20 mAсигналом также цифровой (HART®)сигнал соответствующий уровню:

• Вызываемый адрес 0, датчик

• Вызываемый адрес 1 … 15, датчик

HELP EXIT

Выбор любых значений тока при тестировании (имитация замеренных значений). См. окно меню 1.4.3.1. на следующей странице

1.3 . 4

1.3.4.1

1.3.4.2

1.3.4.5

1.3.4.6

1.3.4.7

1.3.4.9

1.3.4.10

1.3.4.11

1.4.3.1

принимает зависящий от уровня 4 … 20 mA-ток и выдает цифровой

(HART

)сигнал уровня наполнения.

выдает цифровой (HART уровня наполнения иток датчика замораживается на 4 mA (энергоснабжение). 4 … 20 mA-сигнал таким образом не выдается.

1.3.4.3

1.3.4.4

1.3.4.8

серийный номер датчика

как меню 1.3.1

см.

следующую страницу

см. следующую страницу

)-сигнал

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 57

Пуск в эксплуатацию

Продолжение плана меню HART

Ввод в память ложных эхо

Это меню как правило необходимо только при технологических резервуарах или сложных условиях установки

Generic: SENSOR Message

от 1.3.4

..SOL

..FEN04.58M

HELP DEL ESC. ENTER

Используемые инициирующие слова:

..SOL Условия измерения сыпучих материалов ..LIQ Условия измерения жидкостей ..FED Удалить память ложного эхо

..FEN04.58M Ложное эхо например при 4.58 m задать заново ..FEN48.67FT Ложное эхо например при 48.67 ft задать заново ..FEU03.68M Память ложных эхо расширить:

..FEU36.05FT Памяти ложных эхо при 36.05ft задать новое ложное эхо

1.3.4.8

Инициирующее слово

(указывается последним)

вновь заданное, и с ENTER и SEND употребляемое инициирующее слово

памяти ложных эхо при 3.68 m задать новое ложное эхо

Указание:

После ввода инициирующего слова нажмите на „ENTER“ uи затем на „SEND“. Подтвердите указания, включать область измерения вручную, с „OK“и указания опять включить автоматику также с „OK“. Лишь затем ввод будет записан в датчик и начнет действовать.

1.4.3.1.2

Низкий: выход тока в случае

Высокий: выход тока в случае

EXIT

Generic: SENSOR Choose analog output level

14 mA 2 20 mA 3 other 4 End

ABORT ENTER

1.4.3.1.3

ошибки на 22 mA

ошибки на < 3,6 mA

Generic: SENSOR Feld device output fixed at 4.000 mA

ABORT OK

1.4.3.1.3.1

от

1.4.3.

Generic: SENSOR Analog output

1 AA1 13,467mA 2 AO alarm typ 3 Loop test 4 D/A trim 5 Scaled D/A trim

HE LP SEND H OM E

1.4.3.1

Generic: SENSOR AO Alarm typ Low

Предупреждение: отключить управление

58 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Диагностика

6 Диагностика

6.1 Имитация

Для того, чтобы имитировать определенное заполнение,Вы можете на модуле MINICOM, в программном обеспечении VVO или в приборе ручного управления HART функцию „Simulation“. Этим Вы имитируете заполнение резервуара и таким образом определенный ток датчика. Обратите внимание, чтобы подключенные позже приборы, например SPS, реагировали в соответствии со своей установкой и активировали возможные сообщения тревоги или функции системы. Через час после последнего ввода имитации датчик самостоятельно возвращается в нормальное рабочее состояние.

6.2 Коды ошибок

Индик. Значение Меры

-вызвать

E013 Нет дейст. замер. значения Сообщение индицируется во время фазы

E017 Интервал настройки Заново проведите настройку. Обратите

E036 Не действующее Software - В датчик нужно ввести новое Software

E040 Ошибка Hardware/ Проверьте все подключающие провода.

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 59

- датчик в фазе запуска запуска

- потеря полезного эхо Если сообщение остается, то нужно в меню „sensor optimisation“ с модулем MINICOM или лучше с ПЭВМ и VVO осуществить ввод в память ложных эхо. Если сообщение остается, проведите настройку заново.

слишком мал внимание, чтобы разница между. Min.- и

Max.-настройкой составляла min 10 mm

датчика - Сообщение об ошибках возникает во время

обновления Software

Дефект электроники Свяжитесь с нашим сервисным отделом.

7 Технические данные

7.1 Технические данные

Энергоснабжение

Напряжение питания

- Четырехпроводный датчик 24 V DC (20 … 72 V DC) (не Ex и Ex d ia) 230 V AC (20 … 250 V AC), 50/60 Hz

- Двухпроводный датчик 24 V DC (14 … 36 V DC)

- Двухпроводный Ex ia-датчик 24 V DC (14 … 29 V DC)

- Двухпроводный Exd ia-датчик 24 V DC (20 … 36 V DC)

Допустимая остаточная пульсация напряжения питания у 2-проводных датчиков

- 0 … 125 Hz 1 V

- 125 Hz … 500 Hz 1,0 … 0,01 Vss линейно-падающая

- 500 Hz … 10 kHz 0,01 V

Потребление тока

- 4-проводный датчик max. 130 mA

- 2-проводный датчик max. 22,5 mA

Потребляемая мощность

- 4-проводный датчик max. 21 W, 7,7 VA

- 2-проводный датчик 55 … 810 mW

Нагрузка

- 4-проводный датчик max. 500 Ohm

- 2-проводный датчик см. диаграмму

Предохранитель 0,315 A TR

Технические данные

Ω

975

720 670

250

Сопротивление управления

(HART VEGACONNECT)

1000

900

800

700

600

500

400

300

200

100

max. Bьrde Ex ia

max. нагрузка не-Ex

max. нагрузка Ex d ia

19,5

неt Ex и Ex ia

25,5

Exd ia

min.граница напряжения приприменении HART сопротивления управления:

- не Ex- и Ex ia-датчики

- Ex d ia-датчики

30 35

60 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

max. граница напряжения

не-Ex- и Ex d ia-датчики

max. граница напряжения Ex ia-датчики

Технические данные

Величина и диапазон измерения

Измеряемая величина Расстояние между поверхностью заполняемого

материала и креплением (нижняя часть

фланца

датчика)

Диапазон измерения

- DN 50, ANSI 2“ 0 … 10 m

- DN 80, ANSI 3“ 0 … 20 m

- DN 100, ANSI 4“ 0 … 20 m

- DN 150, ANSI 6“ 0 … 20 m

- TRI-Clamp 2“, 3“ 0 … 10 m

- Трубные штуцеры DN 50, DN 80 0 … 10 m

Выход сигнала

Выход сигнала 4 … 20 mA-сигнал тока в 2-х или 4-х проводной

технике; HART

-сигнал модулируется на

4 … 20 mA-сигнал.

Сопротивление/нагрузка сигнального провода

- 4 … 20 mA 2-проводный Не Ex: max 975 Ohm Ex d ia: max. 720 Ohm Ex ia: max. 670 Ohm

- 4 … 20 mA 4-проводный 500 Ohm

Время интеграции

- аналоговый 4 … 20 mA 0 … 999 секунд

2-проводная техника 4 … 20 mA: Аналоговый 4 … 20 mA-выходной сигнал (сигнал измерения) передается вместе с напряжением питания через двухжильный провод.

4-проводная техника 4 … 20 mA: Раздельное энергоснабжение. Аналоговый 4 … 20 mA-выходной сигнал (сигнал измерения) передается по проводу, отделенному от питающего напряжения.

Индикация замеренного значения (выборочно)

Индикатор на жидких кристаллах

- в датчике Масштабируемая выдача замеренных значений

в виде графики или численного значения

- во внешнем индикаторе питаемом от датчика Масштабируемая выдача замеренных

значений в виде графики или численного значения. Индикатор может быть удален от датчика на 25м.

Управление

- ПЭВМ и программное обеспечение VEGA Visual Operating

- Модуль управления MINICOM

-HART

Минимальное расстояние от антенны до среды 5 cm

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 61

-прибор ручного управления

Технические данные

Точность

(Типовые значения в рекомендованных условиях, все данные по отрошению к номинальному диапазону измерения, у VEGAPULS 45 по отношению к номинальному диапазону в 4 m)

Характеристики линейные Точность < 0,05 %; max. 2 mm

(Отклонения от характеристик, включая линейность, повторяемость и гистерезис, рассчитано по методу пограничных точек)

Средний температурный коэффициент

нулевого сигнала (темп. ошибка) 0,06 %/10 °K Разрешающая способность max. 1 mm Разрешающая способность выходного сигнала 1,6 µA или 0,01 %

Характеристики измереия

(Tтиповые значения в рекомендованных условиях, все данные по отношению к номинальному диапазону измерения)

Минимальный интервал настройки

между „полно“ и „пусто“ > 10 mm (рекомендуемый > 50 mm) Частота измерения 26 GHz-технология Интервалы измерения

- 2-проводный датчик (4 … 20 mA) 1 s

- 2-проводный датчик (цифровой) 0,6 s

- 4-проводный датчик 0,5 s

Ширина луча (при -3 dB)

- DN 50, ANSI 2“ 18°

- DN 80, ANSI 3“ 10°

- DN 100, ANSI 4“ 10°

- DN 150, ANSI 6“ 10°

- TRI-Clamp 2“ 18°

- TRI-Clamp 3“ 18°

- труб. штуцер DN 50 18°

- труб. штуцер DN 80 18°

Время установки (response time)

> 1 s (зависит от параметрирования)

Влияние температуры процесса при 0 bar не измеряемо;

при 5 bar 0,004 %/10 °K;

при 40 bar 0,03 %/10 °K Влияние давления процесса 0,0265 %/bar Время установки Мощность излучения радара (средняя) 0,717 µW Средняя мощность излучения

- Расстояние 1 m 0,4 … 3,2 nW на cm2 (0,4 … 3,2 x 10-9W/cm2)

- Расстояние 5 m 0,02 … 0,13 nW на cm

> 1 s (зависит от параметрирования)

Следуя DIN 16 086, базовые условия по IEC 770, например температура 15°C … 35°C; влажность воздуха 45 % … 75 %; давление 860 mbar … 1060 mbar

время установки это время, требуемое датчику для правильной выдачи уровня наполнения при скачкообразном изменении уровня (с max. 10% отклонением).

Возникающая на корпусе средняя мощность испускаемого сигнала (электромагнитная энергия)

на cm

прямо перед антенной. Принимаемая мощность зависит от исполнения антенны и от

расстояния.

62 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Технические данные

Окружающие условия

Давление резервуара -100 … 1600 kPa (-1 … 16 bar) Окружающая температура на корпусе

- 4 … 20 mA 2-проводный датчик -40°C … +80°C

- 4 … 20 mA 4-проводный датчик -40°C … +80°C

- 4 … 20 mA 4-проводный датчик Ex d ia -40°C … +60°C Температура процесса (фланца) -40°C … +150°C (Option -40°C … +150°C) Температура хранения и транспортировки -60°C … +80°C Вид защиты IP 66 und IP 67 Класс защиты

- 2-проводный датчик II

- 4-проводный датчик I Категория перенапряжения III

Ex-технические данные

Подробные данные в сертификационных документах (желтая тетрадь) Самозащищенное исполнение

- Вид защиты от воспламенения ia самозащищ. с применением разделительного

трансформатора или разделителя питания

- Характеристика вида защиты II 2G EEx ia II T6

- Ex-допуски Зона1 (ATEX)

Зона 1 (CENELEC, PTB, IEC)

или

- Характеристика вида защиты II 1G EEx ia IIC T6

- Ex-допуски Зона 0, зона 1 (ATEX)

Зона 0, зона 1 (CENELEC, PTB, IEC)

Взрывонепроницаемое исполнение

- Вид защиты d взрывонепроницаемая оболочка (Ex d)

- Характеристика вида защиты II 2G EEx d ia IIC T6

- Ex-допуски Зона 1 (ATEX)

Зона 1 (CENELEC; PTB, IEC)

или

- Характеристика вида защиты II 1/2G EEx d ia IIC T6

- Ex-допуски Зона 0, зона 1 (ATEX)

Зона 1 (CENELEC; PTB, IEC)

Допустимая окружающая температура на корпусе

- T6 -40°C … +55°C

- T5 -40°C … +70°C

- T4, T3 -40°C … +85°C

- T2, T1 -40°C … +70°C

Допустимая окружающая температура на на антенной системе в Ex-области

- T6 -40°C … +85°C

- T5 -40°C … +100°C

- T4 -40°C … +135°C

- T3 -40°C … +150°C

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 63

Технические данные

WHG-Допуски

Радарные датчики VEGAPULS 43 выполняют требования защиты грунтовых вод.

Крепления

VEGAPULS 43 - фланцы с DN 50, DN 80, DN 100, DN 150,

также ANSI 2“, 3“, 4“ и 6“

- TRI-Clamp 2“, 3“ (для пищевой промышленнос.)

- Труб. штуцер DN 50, DN 80 (для пищевой промышленности)

Материалы

Корпус PBT (Valox) или

алюминий, литье под давлением (GD-AlSi 10 Mg) Надстроенный корпус при Exd алюминий, литье в кокиль (GK-AlSi 7 Mg) Фланец 1.4435 Антенна (соприкасающаяся сос редой) TFM-PTFE

Подключающие провода

2-проводные датчики Питание и сигнал через

двухжильный провод 4-проводные датчики Питание и сигнал раздельно Электрическое подключение

- Кабельный ввод Для алюминиевого и пластмассового корпуса: кабельный ввод (4-проводный 2 кабельных ввода) и подключение с пружинными клеммами до max. 2,5 mm

сечения провода

- Штекерное подключение Для пластмассовых корпусов: 4-полюсное защищенное от переполюсования соединение (4-проводный 2 штекерных подключ.)

Кабельный ввод

- ia-клеммная коробка 1 … 2 x M20 x 1,5 (диам. кабеля 5 … 9 mm) или 1 … 2 x Ѕ“ NPT EEx d (диам. каб. 3,1 … 8,7 mm или 0,12 … 0,34 inch)

- Exd-клеммная коробка

(взрывонепроницаемая) 1 xЅ“ NPT EEx d (диам. каб. 3,1 … 8,7 mm или

Шина заземления max. 4 mm

0,12 … 0,34 inch)

Промежуточная камера между фланцем крепления и корпусом 1.4435

64 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Технические данные

Вес

В зависимости от материалов корпуса и Ex-концепций.

DN 50 4,2 … 5,0 kg DN 80 6,8 … 7,6 kg DN 100 8,0 … 9,1 kg DN 150 13,2 … 14,3 kg ANSI 2“ 5,2 … 5,7 kg ANSI 3“ 6,9 … 7,5 kg ANSI 4“ 10,5 … 11,1 kg ANSI 6“ 14,6 … 15,4 kg TRI-Clamp 2“ 3,5 … 4,5 kg TRI-Clamp 3“ 5,0 … 6,0 kg Труб. штуцер DN 50 3,8 … 4,8 kg Труб. штуцер DN 80 5,2 … 6,2 kg

CE-соответствие

Радарные датчики VEGAPULS серии 40 выполняют защитные требования EMVG (89/336/EWG) и NSR (73/23/EWG). Соответствие оценивается по следующим нормам: EMVG Эмиссия EN 61 326: 1997/A1: 1998 (Klasse B)

Проникновение EN 61 326: 1997/A1: 1998

ATEX EN 50 020: 1994

EN 50 018: 1994 EN 50 014: 1997

NSR EN 61 010 - 1: 1993

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 65

Технические данные

7.2 Допуски

При использовании радарных датчиков в Ex-областях или на кораблях, приборы должны быть допущены и аттестованы для применения во взрывоопасных зонах. Пригодность перепроверяется в местах аттестации и подтверждается аттестационными документами.

Пожалуйста,учитывайте прилагаемые сертификационные документы, если Вы хотите использовать датчик в Ex-области.

Места проверки и аатестации

Радарные датчики VEGAPULS проверены и допущены следующими учреждениями проверки, наблюдения и аттестации:

- PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt)

- FM (Factory Mutual Research)

- ABS (American Bureau of Shipping)

- LRS (Lloyds Register of Shipping)

- GL (Germanischer Lloyd)

- CSA (Canadian Standards Association)

Самозащищены в Ex-окружении

Датчики серии 40 в исполнении EEx ia (самозащищенные) требуют для работы в Exокружении специальные разделительные трансформаторы или разделители питания. Разделительный трансформатор и разделитель питания обеспечивают искрозащищенный (ia) контур тока. Ниже указаны приборы, с которыми датчики серии 40 работают надежно:

Разделители питания и приборы формирования сигнала:

- VEGADIS 371 Ex

- A puissance 3 PROFSI 37-24070A

- VEGAMET 614 Ex

- Apparatebau Hundsbach AH MS 271-B41EEC 010

Разделители питания:

- VEGATRENN 149 Ex…

- Stahl 9303/15/22/11

- CEAG GHG 124 3111 C1206

Разделительные трансформаторы защитные барьеры:

- Stahl 9001/01/280/110/10

- CEAG GHG 11 1 9140 V0728

- Typ 9130 (VEGA)

- Stahl 9001/51/280/110/14

- MTL 787 S+

- CEAG CS 3/420-106

Взрывонепроницаемы в Ex-окружении

Датчики серии 40 в исполнении EEx d ia (взрывонепроницаемые) при учете предписаний установки на основании взрывонепроницаемости подключающей клеммной коробки применяются в Ex-окружении без специальных разделительных трансформаторов.

66 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Технические данные

7.3 Размеры

Внешний индикаторный прибор VEGADIS 50

85 38

Pg 13,5

Монтаж на несущей шине 35 x 7,5 по EN 50 022 или на небольших винтах

118

108

135

Размеры фланца по ANSI (RF)

k D

Внимание:

Диаметр подключающего кабеля должен быть min. 5 mm и max. 9 mm. Иначе надежность фиксации кабеля не

гарантируется.

D = внешний диаметр фланца b = толщина фланца k = диаметр окружности центра

отверстий

= Диаметр выступа для

уплотнения

f = Толщина выступа для

уплотнения

/16" = прим. 1,6 mm

= Диаметр отверстий

Размер Фланец Выступ Отверстия

Db k d1Кол. d

2" 150 psi 152,4 20,7 120,7 91,9 4 19,1 3" 150 psi 190,5 25,5 152,4 127,0 4 19,1 4" 150 psi 228,6 25,5 190,5 157,2 8 19,1 6" 150 psi 279,4 27,0 241,3 215,9 8 22,4

Модуль управления MINICOM

ESC

Tank 1 m (d)

12.345

67,5

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 67

32,5

Модуль управления вставляемый в датчик или во внешний индикаторный прибор VEGADIS 50

Размеры датчика

Технические данные

PBT Алюминий

201

165

322

182

M20x1,5

125

ø 60,3

ø 102

101

370

142

ø 138

Алюминий с Exdклеммной коробкой

215

185

205

135

116

370

M20x1,5

ø 157,2

215

185

205

ø 212

116

½" NPT

ø22

ø 240

ø 285

DN 150 PN 16 C

(ANSI 6" RF)

ø18

ø 125

ø 165

DN 50 PN 40 C

(ANSI 2" RF)

ø18

ø 160

ø 200

DN 80 PN 40 C

(ANSI 3" RF)

ø18

ø 180

ø 220

DN 100 PN 16 C

(ANSI 4" RF)

68 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Для заметок

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 69

Для заметок

70 VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA

Для заметок

VEGAPULS 43 – 4 … 20 mA 71

VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein 113 D-77761 Schiltach Telefon (07836) 50-0 Fax (07836) 50-201 E-Mail info@de.vega.com

www.vega.com

ISO 9001

Приведенные сведения о типах, применении, условиях эксплуатации датчиков и систем обработки соответствуют фактическим данным на момент печати.

Возможны технические изменения

2.26 631 / Октябрь 2001

VEGA VEGAPULS 43 User Manual [ru]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Указания по технике безопасности

Внимание Ех-область

Быстрый старт

Быстрый старт с ПЭВМ

Быстрый старт с модулем управления MINICOM

1 Описание прибора

1.1 Принцип действия

1.2 Использование прибора

1.3 Обслуживание

2 Типы и варианты

2.1 Обзор типов

2.2 Обозначения

2.3 Антенны

3 Монтаж и установка

3.1 Общие указания по установке

3.2 Измерение в жидкостях

3.3 Измерение в опуске (волновод или отводная труба)

3.4 Ложные эхо

3.5 Ошибки установки

4 Электрическое подключение

4.1 Подключение и подключающий кабель

4.2 Подключение датчика

4.3 Подключение внешнего индикаторного устройства VEGADIS 50

4.4 Построение измерительных систем

5 Пуск в эксплуатацию

5.1 Структура управления

5.2 Управление с ПЭВМ

5.3 Управление с помощью модуля MINICOM

6 Диагностика

6.1 Имитация

6.2 Коды ошибок

7 Технические данные

7.1 Технические данные

7.2 Допуски

7.3 Размеры