VEGA VEGAPULS 51V User Manual [ru]

Руководство по эксплуатации
VEGAPULS 51 V … 54 V
Техника измерения уровня и давления
Содержание
УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ........................... 2
1.1 Принцип действия ................................................................ 4
1.2 Область применения .............................................................. 6
1.3 Обслуживание ...................................................................... 6
2 Типы и варианты
2.1 Обзор типов ........................................................................... 9
2.2 Построение измерительных систем ................................. 13
3 Технические данные
3.1 Данные .................................................................................... 18
3.2 Размеры ................................................................................ 22
3.3 Сертификация ....................................................................... 25
Содержание
УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ
БЕЗОПАСНОСТИ
К монтажу, эксплуатации и техническому обслуживанию должны допускаться толь­ко лица, изучившие руководство по эксп­луатации датчиков, прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе с элек­тротехническими установками и радиоэлек­тронной аппаратурой.
Осуществлять манипуляции с приборами, выходящие за рамки подключения, из сооб­ражений безопасности и гарантий может лишь персонал фирмы VEGA
2 VEGAPULS 51 V … 54 V
Содержание
4. Монтаж и установка
4.1. Общие указания по установке ......................................... 26
4.2 Измерение жидкостей ......................................................... 28
4.3 Измерение в опуске ........................................................... 30
4.4 Ложный эхо-сигнал ............................................................... 36
4.5 Ошибки установки .............................................................. 38
5 Электрическое подключение
5.1 Подключение и подключа-ющий кабель ........................ 41
5.2 Подключение датчика ......................................................... 42
5.3 Подключение внешнего индикатора VEGADIS 50 ........ 43
6 Запуск в действие
6.1 Структура обслуживания ................................................. 44
6.2 Обслуживание с ПЭВМ и VEGAMET ............................... 45
6.3 Обслуживание с MINICOM или VEGAMET ...................... 63
6.4 Обслуживание с ПЭВМ и VEGALOG ................................ 76
VEGAPULS 51 V … 54 V 3
t
t

1 Описание прибора

1.1 Принцип действия

Radio detection and ranging: Радар.
Радарные датчики VEGAPULS являются приборами для измерения уровня заполне­ния, которые постоянно и бесконтактно измеряют расстояния. Измеренное рас­стояние соответствует высоте заполне­ния и выдается как уровень заполнения.
Описание прибора - Принцип действия
1 ns
278 ns
Последовательность импульсов
Принцип измерения:
Посылать – отражать - принимать
Антенной радарного датчика излучаются кратчайшие 5,8 ГГц радарные сигналы в виде коротких импульсов. Радарные им­пульсы, отраженные от заполняемого
Радарные датчики VEGAPULS достигают этого особым способом трансформации времени, который более чем 3,6 миллионов эхокартин в секунду растягивает, замора­живает и затем оценивает как бы под лупой времени.
материала опять принимаются антенной в виде радарного эха. Время прохождения радарного импульса от излучения до при­ема пропорционально дистанции и, таким образом, высоте заполнения
Время преобразования
Таким образом, для радарного датчика
Измеряемое расстояние
VEGAPULS 50 является возможным без анализов частоты, занимающих много времени, как это необходимо при других методах измерения радаром (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
посылает - отражает - принимает
Радарные импульсы посылаются антенной системой в виде импульсного пакета дли­тельностью 1 нс и паузами между импуль­сами 278 нс, что соответствует частоте посылки пакетов импульсов 3,6 мГц. 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 эха в доли секунды.
4 VEGAPULS 51 V … 54 V
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.
Описание прибора - Принцип действия
Радарные сигналы реагируют на две элек­трические основные величины:
- электрическая проводимость материла.
- диэлектрическая постоянная материа­ла.
Все среды, которые проводят электричес­кий ток, отражают радарные сигналы очень хорошо. Даже материалы с очень слабой проводимостью гарантируют дос­таточно большое отражение сигнала для надежного измерения.
Точно также все среды с диэлектрической проницаемостью ε радарные импульсы достаточно хорошо
больше 2,0 отражают
r
(примечание: у воздуха диэлектрическая проницаемость ε Отражение сигнала растет, таким обра-
равна 1).
r
зом, с ростом проводимости или диэлект­рической проницаемости заполняемого материала. Следовательно, почти все материалы измеряемы.
Зависимость отраженного сигнала от деэлектрической проницаемости измеря­емого материала
С помощью стандартных фланцев от DN 50 до DN 250, от ANSI 2" до ANSI 10" или G 11/2 A и 11/2 " NPT и различных типов ан­тенн радары пригодны для различных заполняемых материалов и условий изме­рения. Высококачественные материалы противо­стоят также внешним химическим и физи­ческим условиям. Датчики обеспечивают воспроизводимые в любой момент анало­говые или 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 бесконтакт­но, быстро и точно уровень заполнения различных материалов.
%
0,03 0,02 0,01
0
100 500 1000 1300 °C
0
0,018 %
Влияние температуры: Температурная ошибка близка к нулю (например при 500°C 0,018 %)
%
10
5
0
10
0
0,8 %
20 30 40 60
50
Влияние давления: Ошибка с увеличени­ем давления очень низкая (например, при 50 бар 0,8 %)
VEGAPULS 50 дает возможность изме­рять уровень заполнения с помощью ра­дара в устройствах, в которых до сих пор из-за высокой цены и не думали о радар­ных датчиках.
0,023 %
3 %
70 80 90 110 120 130 140
100
bar
VEGAPULS 51 V … 54 V 5
Описание прибора

1.2 Область применения

Применение
• Измерение уровня жидкостей, ограни­ченное использование в сыпучих веще­ствах
• измерение также в вакууме
• все, даже слабопроводящие материалы и материалы с диэлектрической прони­цаемостью ε
• диапазон измерения 0…20 м
Двухпроводная техника
• питание и выходной сигнал на двух­жильном проводе
• выходной сигнал 4…20 мА или цифровой выходной сигнал
Надежно и износоустойчиво
• Бесконтактно
• Высокопрочные материалы: политетрафторэтилен(PTFE), высоколе­гированная сталь(1.4571)
Точно и достоверно
• Разрешающая способность 1 мм
• Независимо от шума, паров, пыли, со­става и слоистой структуры газа над измеряемым материалом
• Независимо от варьируемой плотности и температуры заполняемого материала
• Измерение под давлением до 40 бар и при температуре до 200°C
> 2,0 измеряемы
r

1.3 Обслуживание

Каждое применение датчика уникально, поэтому каждому радарному датчику должна быть сообщена некоторая основ­ная информация о его задаче измерения и об измеряемой среде.
Для этого радарные датчики вы обслужи­ваете и параметрируете с помощью
- ПЭВМ и обслуживающей программы VVO
- съемного обслуживающего модуля MINICOM
- устройства формирования сигнала VEGAMET
Обслуживание с помощью ПЭВМ
Запуск в действие и регулировка радар­ных датчиков происходит, как правило, с ПЭВМ, используя обслуживающую про­грамму VVO (VEGA Visual Operating) в Windows®. Программа позволяет вам с помощью картинок, графиков и визуализации про­цесса быстро обслуживать и параметри­ровать прибор
2
2
Соединение
• Разные варианты соединения, до 15 датчиков на одном двухжильном прово­де (цифровой выходной сигнал)
• Встроенный индикатор измеряемой величины
• Выборочно снимаемые с датчика пока­зания
• Связь со всеми системами BUS: Interbus S, Modbus, Siemens 3964R, Profibus DP, Profibus FMS, ASCII
• Обслуживание из уровня DCS
Ех-сертификация
• CENELEC, FM, CSA, ABS, LRS, GL,LR
Обслуживание с помощью ПЭВМ, под­ключаемой к цифровой сигнальной и питающей линии между датчиком и уст­ройством формирования сигнала VEGAMET
ПЭВМ может быть подключена непосред­ственно к датчику или в любом месте сигнальной линии. Подключение произво­дится через двухпроводный адаптер VEGACONNECT 2 .
6 VEGAPULS 51 V … 54 V
Описание прибора - Обслуживание
2
2
Один или два датчика с устройством формирования сигнала; обслуживание с ПЭВМ от устройства формирования сиг­нала
2
……
VEGALOG
VEGALOG
571 CPU
571 EA
1 15
2
……
VEGALOG
VEGALOG
571 CPU
571 EA
1 15
Обслуживание с ПЭВМ и серийным кабе­лем RS232 непосредственно на центре формирования сигнала
Затем данные при необходимости можно быстро перенести на другие датчики.
1…15 датчиков с центром формирования сигнала VEGALOG. Обслуживание с ПЭВМ через цифровой сигнальный и питающий провод, подключенный к центру формирования сигнала, или непосред­ственно к датчику
Серийным кабелем (RS232) ПЭВМ подклю­чается непосредственно к центру форми­рования сигнала VEGALOG. Значения настроек и параметров могут
Автоматическое распознавание датчика (рис. наверху) и визуализированное пред­ставление данных, например, линеаризи­рованной кривой резервуара (рис. внизу)
быть запомнены с помощью математичес­кого обеспечения на ПЭВМ и защищены паролем.
VEGAPULS 51 V … 54 V 7
Описание прибора - Обслуживание
Обслуживание с помощью обслуживающего модуля MINICOM
Маленький (3,2 см х 6,7 см) 6-кнопочный обслуживающий модуль с дисплеем в обслуживании сравним с устройством формирования сигнала. С его помощью Вы можете осуществлять наиболее важное для датчика обслуживание непосред­ственно на месте измерения, которое, конечно, точно также может быть осуще­ствлено с помощью устройства формиро­вания сигнала.
Съемный обслуживающий модуль MINICOM
Обслуживающий модуль к тому же может устанавливаться в радарный датчик или во внешний индикатор и сниматься с них.
ESC
+
Tank 1
-
m (d)
12.345
OK
2
ESC
+
Tank 1
-
m (d)
12.345
OK
4
%
100
+
-
OK
ESC
CONNECT
on
513
Обслуживание с помощью устройства формирования сигнала VEGAMET
Радарные датчики с цифровым выходным сигналом могут наряду с ПЭВМ обслужи­ваться с помощью устройства формиро­вания сигнала VEGAMET.
%
100
+
-
OK
ESC
CONNECT
2
1
on
514 Ex
Обслуживание с помощью 6 кнопок на передней панели устройства формирова­ния сигнала VEGAMET
Для обслуживания цифровые устройства формирования сигнала VEGAMET 514 V и 515 V имеют 6 - кнопочное наборное поле с дисплеем. С его помощью может быть проведено параметрирование в удобном диалоговом режиме. Структура обслуживания соответствует обслуживанию с помощью модуля MINICOM.
Обслуживание со съемным обслуживаю­щим модулем в радарном датчике или внешнем индикаторном устройстве VEGADIS 10.
8 VEGAPULS 51 V … 54 V
Типы и варианты

2 Типы и варианты

Датчики серии VEGAPULS 50 являются новым поколением очень компактных маленьких радарных датчиков. При самой маленькой потребности пространства для их установки они разработаны для изме­рения небольших расстояний (0…20 м) и являются хорошим выбором для стандар­тного применения в таких случаях как измерения уровня в складских резервуа­рах и буферных емкостях.
Благодаря маленьким размерам корпуса и использованию процессора, компактные датчики очень незаметные, но чрезвычай­но ценные наблюдатели интересующего Вас уровня заполнения. С помощью встро­енного индикатора и многих характерис­тик “большого брата” из серии VEGAPULS 64 и особенно серии VEGAPULS 81 они имеют преимущества измерения уровня заполнения с помощью радара в тех слу­чаях, в которых прежде из соображения цены вынуждены были отказываться от преимуществ бесконтактного измерения.
Радарные датчики VEGAPULS 50 прекрас­но используют двухпроводную технику. Они первые радарные датчики, в которых питающее напряжение и выходной сигнал передаются через двухжильный провод. В качестве измеренного сигнала они выда­ют цифровой выходной сигнал.

2.1 Обзор типов

Глазом радарного датчика является его антенна. Форма антенны не позволяет, однако, неискушенному наблюдателю предположить, как точно геометрическая форма антенны должна соответствовать физическим свойствам электромагнитного поля. Форма является решающей для фокусировки и, таким образом, для чув­ствительности, подобно чувствительнос­ти направленного микрофона.
Для различных целей применения и требо­ваний процесса имеются четыре системы антенн. Каждая отличается наряду с ха­рактеристикой фокусировки также осо­быми химическими и физическими свой­ствами.
Стержневая антенна
Стержневые антенны с наилучшей химической устойчивостью нуждаются лишь в самом маленьком диаметре фланца (DN 50). Стержень антенны и сопри­касающиеся со средой час­ти фланца изготовлены из PTFE, PP или PPS, так что стержневая антенна легко чистится и является нечув­ствительной к отложениям конденсата. Она предназна­чена для давления до 16 бар и температуры до
VEGAPULS 53
150°C.
VEGAPULS 51/52
VEGAPULS 51 V … 54 V 9
Типы и варианты - Обзор
Рупорная антенна
Рупорные антенны примени­мы в большинстве случаев. Они фокусируют радарные сигналы особенно хорошо. Изготовленные из 1.4571 (StSt) они очень надежны, физически и химически устойчивы. Они предназна­чены для давления до 40 бар и температуры среды до 150°C.
VEGAPULS 54
VEGAPULS 54 (трубчатая антенна/ опуск)
Трубчатая антенна
Трубчатая антенна на вол­новоде или отводной трубе образуется в соединении с измерительной трубой, которая может быть также изогнутой. Трубчатые ан­тенны используются осо­бенно при сильном волне­нии или низкой диэлектрической проница­емости измеряемой среды. Антенна может выполнять­ся с рупором или без него. Варианты с рупором харак­теризуются особенно хоро-
VEGAPULS 54 (трубчатая антенна/ опуск)
VEGAPULS 54 без рупора (трубчатая антенна/опуск)
шим коэффициентом уси­ления антенны. Этим достигается хорошая на­дежность измерения уров­ня продуктов с очень пло­хими свойствами отражения .
Измерительная труба пред­ставляет собой волновод для сигналов радара. Время прохождения радарного сигнала изменяется в трубе и зависит от диаметра трубы. Электронике нужно просто сообщить внутрен­ний диаметр трубы, чтобы она могла компенсировать изменение во времени про­хождения.
10 VEGAPULS 51 V … 54 V
Типы и варианты - Обзор
Краткий обзор характеристик
• Использование преимущественно для
жидкостей в складских резервуарах
• Диапазон измерения 0 …20 m
Обзор
51 V 52 V 53 V 54 V
Цифровой выходной измерительный сигнал
Питающее напряжение – двухпроводная техника
(питающее напряжение и выходной сигнал
по двухжильному проводу)
Крепление – G11/2 A ; 11/2" NPT – – DN 50; ANSI 2" • – DN 80; ANSI 3" • – DN 100; ANSI 4" • – DN 150; ANSI 6"
Обслуживание – с ПЭВМ • – с обслуживающего модуля в
датчике
– с обслуживающего модуля во
внешнем индикаторном устр-ве
– с устройства формирования
сигнала
• Ех-использование в Zone 1 (IEC) или в Zone 1 (ATEX), соответствует взрыво­защите EEx ia [ia] IIC T 6
• Встроенный индикатор измеряемой величины.
VEGAPULS …
Материалы антенн – PP – – PPS/StSt – – PTFE/StSt – – PTFE – – StSt
VEGAPULS 51 V … 54 V 11
Типы и варианты - Обзор
Обозначение
Вторая цифра обозначения типа, напри­мер, VEGAPULS 5[1] различает приборы по установке и материалу антенн.
VEGAPULS 51 V EXXX X X X X X
1 для измерения в опуске (d = 50 мм) 3 для длины патрубка до 100 мм 9 для длины патрубка до 250 мм
G - Крепление G 11/2 A N - Крепление 11/2 NPT K - Крепление DN 50 PN 16 L - Крепление DN 80 PN 16 E - Крепление DN 100 PN 16 F - Крепление DN 150 PN 16 S - Крепление ANSI 2" 150 PSI W - Крепление ANSI 3" 150 PSI P - Крепление ANSI 4" 150 PSI V - Крепление ANSI 6" 150 PSI Y - другие крепления
X - без индикатора A - с встроенным индикатором
X - без обслуживающего модуля MINICOM B - с обслуживающем модулем MINICOM (съемный)
A - 20 … 72 V DC; 20 … 250 V AC; 4 … 20 mA B - 20 … 72 V DC; 20 … 250 V AC; 4 … 20 mA; HART C - двухпроводный (loop powered); 4 … 20 mA D - двухпроводный (loop powered); 4 … 20 mA; HART E - питание от устройства формирования сигнала P - 90 … 250 V AC (только в США) N - 20 … 36 V DC, 24 V AC (только в США) Z - питание от устр. форм. сигнала (только в США)
Буква, например VEGAPULS 51[V], харак­теризует выходной сигнал : V обозначает цифровой выходной сигнал (VBUS). К обозначает аналоговый выход­ной сигнал 4…20 мА (компактный прибор)
®
®
.X - FTZ сертифицирован (BRD)
EX.X - Ex сертифицирован CENELEC EEx ia IIC T6,
FTZ
.U - FCC сертифицирован (US)
EX.U - FM, CLASS 1, DIV 1; FCC (US)
K - аналоговый 0 … 20 мА выходной сигнал
PULS V - цифровой вых. сигнал (двухпроводная техника)
для радара
Type 51: 1 1/2 PP or PPS/StSt стержневая антенна Type 52: 1 1/2 PTFE or PTFE/StSt стержневая антенна Type 53: DN 50 … DN 150 PTFE стержневая антенна Type 54: DN 50 … DN 100 для монтажа на опуске
12 VEGAPULS 51 V … 54 V
Типы и варианты - Построение измерительных систем

2.2 Построение измерительных систем

Какой радарный датчик Вы используете, зависит от ваших требований к измере­нию и условий установки, а также от требований вашей системы управления, регулирования или управлением процес­сом.
У датчиков с цифровым выходным сигна­лом, как у VEGAPULS 51 V…54 V, измери­тельная система состоит из датчика и блока формирования сигнала. Блок формирования сигнала (устройство формирования сигнала VEGAMET или центр формирования сигнала VEGALOG ) оценивает цифровые измерительные сиг­налы пропорциональные уровню заполне­ния с помощью подпрограмм формирова­ния сигнала и выдает уровень заполнения в виде различных сигналов тока, напряже­ния или переключения.
На следующих страницах Вы найдете различные конфигурации приборов, кото­рые впоследствии обозначаются как из­мерительные системы и включают в себя устройство формирования сигнала.
• 2 датчика на одном двухжильном кабе­ле (стр. 14)
• 2 датчика в Ех-области на одном двух­жильном кабеле (стр. 15)
• 15 датчиков на одном двухжильном кабеле (стр. 16)
• 3 датчика в Ех-области на одном двух­жильном кабеле (стр. 17)
Ех
Датчики серии 50 для работы в Ех-облас­тях нуждаются в Ех-разделителе питания VEGATRENN 548 V Ех, который обеспечи­вает искрозащищенную Ех-цепь для дат­чиков. К Ех-разделителю питания VEGATRENN 548 V могут подключаться до 9 датчиков в группах по три датчика (см. стр. 17)
Примечание к страницам 15...17:
2)
Провода к датчикам должны вестись экраниро­ванным кабелем. Желательно экран кабеля с двух сторон заземлить. При этом следует учесть, чтобы по экрану не протекал никакой уравнительный ток.
Уравнительные токи предотвращаются при двухстороннем заземлении экрана кабеля тем, что на одной стороне (например, в шкафу распределительного устройства) экран соединяется с потенциалом земли через конденсатор (например, 1 мкФ , 100 В).
Провода от датчиков, которые идут к одному и тому же разделителю питания, могут прово­диться одним многожильным экранированным кабелем. Провода от датчиков, которые идут к разным разделителям питания, должны вестись разными экранированными кабелями.
VEGAPULS 51 V … 54 V 13
Типы и варианты - Построение измерительных систем
1…2 датчика с устройством формирования сигнала VEGAMET 515 V
• Двухпроводная техника, питание от устройства формирования сигна­ла. Выходной сигнал и напряжение питания через двухжильный про­вод.
Цифровое устройство формирования сигнала, два датчика на одной линии.
Индикатор измеряемой величины на датчике или в устройстве форми­ро- вания сигнала.
Вариант внешнего индикатора (удален от датчика до 25 м, монтирует­ся в Ех-зоне).
Обслуживание с ПЭВМ, устройства формирования сигнала или обслу­живающего модуля (подключается к датчику или к внешнему индика­торному устройству).
Максимальное сопротивление сигнального провода 15 Ом на жилуили макс. длина кабеля - 1000 м
VEGADIS 50
Экранированный провод при электромагнитных наводках
1)
4
VEGADIS 10/50
4
1) Провода к датчикам должны вестись экранированным кабелем. Рекомендуется кабель с двух сторон заземлить. При этом следует учесть, чтобы по экрану не протекал никакой уравнительный ток. Уравнительные токи предотвращаются при двухстороннем заземлении экрана кабеля тем, что на одной стороне (например, в шкафу распределительного устройства) экран соединяется с потенциалом земли через конденсатор (например, 1 мкФ , 100 В).
2
2
VEGACONNECT 2
Токовые выходы Выходы напряжения Релейные Цифровая структура Сообщения об аварии
2
VEGAMET
515V
Устройство формировантя сигнала VEGAMET 515 V в корпусе типа 505
Смотри также обзор продукции "Устройства формирования сигнала серии 500"
14 VEGAPULS 51 V … 54 V
Типы и варианты - Построение измерительных систем
1… 2 датчика в Ех-области, соединенные через разделитель питания VEGA­TRENN 548 V Ех с устройством формирования сигнала VEGAMET 515 V
• Двухпроводная техника, питание от разделителя питания. Выходной сигнал и напряжение питания через двухжильный провод.
Ex-область по CENELEC и ATEX.
Цифровое устройство формирования сигнала, два датчика на одном проводе.
Индикатор измеряемой величины на датчике или в устройстве форми­рования сигнала.
• Вариант внешнего индикаторного устройства (удален от датчика до 25 м, монтируется в Ех-зоне)
Обслуживание с ПЭВМ, устройства формирования сигнала или обслу­живающего модуля (подключается к датчику или к внешнему индика­торному устройству)
Максимальное сопротивление сигнального провода 15 Ом на жилу или макс. длина кабеля - 1000 м, учитывайте допустимые значения емкос­ти и индуктивности подключающего кабеля (см. также ограничения на разделитель питания)
VEGADIS 50
4
Ex-область
Zone 1 или Zone 0
4
Zone 1 или Zone 0
Не Ex-область
2
2
VEGACONNECT 2
Экранированный провод при электромаг­нитных наводках
2) см. примечание на стр. 13
Токовые выходы Выходы напряжения Релейные Цифровая структура Сообщения об аварии
2
VEGAMET
VEGATRENN
515V
547
Устройство формирования сигнала VEGAMET 515 V с Ex-разделителем питания V EGATRENN 548 V Ex в корпусе типа 506
Смотри также обзор продукции "Устройства формирования сигнала серии 500"
VEGAPULS 51 V … 54 V 15
Типы и варианты - Построение измерительных систем
15 датчиков соединенных двухжильным кабелем с центром формирования сигнала VEGALOG 571
• Двухпроводная техника, питающее напряжение и цифровой выходной сигнал через один двухжильный кабель, центр формирования сигнала VEGALOG 571.
До 15 датчиков на одном двухжильном проводе.
Индикатор измеряемой величины, встроенный в датчик.
• Вариант внешнего индикаторного устройства (удален от датчика до 25 м).
• Обслуживание с ПЭВМ или обслуживающего модуля (съемный, уста­навливается в датчик или во внешнее индикаторное устройство).
Максимальное сопротивление сигнального провода 15 Ом на жилу или макс. длина кабеля - 1000 м.
4
VEGADIS 50
4
4
Экранированный провод при
2
2
2
2
2
электромагнитных наводках
2
Центр формирования сигнала VEGALOG 571 с входными картами в 19"-стойке. 15 датчиков к одной карте и двухжильный провод
VEGA­CONNECT 2
1)
CPU
VEGALOG
VEGALOG
571 CPU
571 EV
Интерфейсный кабель RS 232
Токовые выходы Выходы напряжения Релейные Цифровая структура Сообщения об аварии Подсоединение ко всем Bus-системам Транзисторные выходы
Смотри также обзор продукции "Устройства формирования сигнала серии 500"
2
1) Провода к датчикам должны вестись экраниро­ванным кабелем. Рекомендуется кабель с двух сторон заземлить. При этом следует учесть, чтобы по экрану не протекал никакой уравни-
VEGAPULS 51 … 53 (15 датчиков группируются любым образом на двухжиль­ном проводе)
тельный ток. Уравнительные токи предотвра­щаются при двухстороннем заземлении экрана кабеля тем, что на одной стороне (например, в шкафу распределительного устройства) экран соединяется с потенциалом земли через кон­денсатор (например, 1 мкФ , 100 В).
16 VEGAPULS 51 V … 54 V
Типы и варианты - Построение измерительных систем
3 датчика на двухжильном кабеле, соединенные через разделитель питания VEGATREN 548 V Ех с центром формирования сигнала VEGALOG 571
• Двухпроводная техника, питающее напряжение и цифровой выходной сигнал через один двухжильный провод от разделителя питания.
3 датчика на одном двухжильном кабеле.
Индикатор измеряемой величины, встроенный в датчик.
• Вариант внешнего индикаторного устройства (удален от датчика до 25 м, монтируется в Ех-зоне).
• Обслуживание с ПЭВМ или обслуживающего модуля (съемный, уста­навливается в датчик или во внешнее индикаторное устройство).
Максимальное сопротивление сигнального провода 7,5 Ом на жилу или макс. длина кабеля - 1000 м (см. также ограничения на раздели­тель питания).
Ex-область Не Ex-область
VEGADIS 50
2
2
2
2
Экранированный провод при электромагнитных
2) см. примечание на стр. 13
наводках
2 2 2
2 2 2
2 2 2
Центр формирования сигнала VEGALOG 571
CPU
(19" выдвижная карта)
VEGALOG
VEGALOG
VEGATRENN
571 CPU
571 EV
VEGATRENN
VEGATRENN
VEGALOG
VEGATRENN
548
571 EV
548
548
548
VEGATRENN
548
Токовые выходы Выходы напряжения Цифровая структура Аварийный сигнал Транзисторные выходы Релейные, подсоеди­нение ко всем Bus­системам
Разделитель питания VEGATRENN 548 V Ex
22
2
(макс. 9 датчиков на карту)
Входная карта VEGALOG 571 (макс. 15 датчиков на карту)
VEGACONNECT 2
Интерфейсный кабель RS 232
2
2
VEGAPULS 51 … 53 3 датчика групируются любым обра­зом на двухжильном проводе
VEGAPULS 51 V … 54 V 17
Технические данные

3 Технические данные

3.1 Данные

Энергоснабжение
Питающее напряжение от устройства формирования сигнала
Потребляемый ток макс. 22,5 мA
VEGAMET или центра формирования сигнала VEGALOG 571 (макс.36 V DC) предохранитель 0,5 A (инерционный)
Потребляемая мощность макс. 80 мВт 0,45 ВА
Диапазон измерения
1)
Стандарт 0 … 20 м Измерение с измерительной трубой
- VEGAPULS 54 с DN 50 0 … 16 м
- VEGAPULS 54 с DN 100 0 … 19 м
Выходной сигнал (см. “Выходы и формирование сигнала”)
Цифровой измерительный сигнал (VBUS)
Обслуживание
- ПЭВМ с математическим обеспечением VEGA Visual Operating
- обслуживающий модуль MINICOM
Точность (типовые значения при рекомендуемых условиях применения)
2)
Линейные ошибки < 0,1 % (по отношению к максимальному
диапазону измерения) Средняя температурная ошибка 0,03 %/10 K Точность выходного сигнала 4...20 мА 0,25 % Разрешающая способность 1 мм
Характеристики измерения
Измеряемая частота 5,8 ГГц (США 6,3 ГГц) Измеряемые интервалы 1 с Минимальный размах настройки (между пустотой и заполнением) > 10 мм(рекомендуется >50 мм) Ширина луча (на уровне - 3 дБ)
- VEGAPULS 51 … 53 < 24°
- VEGAPULS 54 with DN 80 38°
- VEGAPULS 54 with DN 100 30°
- VEGAPULS 54 with DN 150 20°
1)
Min. расстояние антенны до среды 5 см
18 VEGAPULS 51 V … 54 V
2)
Рекомендуемые условия по IEC 770:
например, температура 18 … 30°C
Технические данные
Окружающие условия
Давление в резервуаре
- VEGAPULS 51 (крепление из PVDF) -1 … 3 бар
- VEGAPULS 51 (крепление из StSt) -1 … 16 бар
- VEGAPULS 52 (крепление из PVDF) -1 … 3 бар
- VEGAPULS 52 (крепление из StSt) -1 … 16 бар
- VEGAPULS 53 -1 … 16 бар
- VEGAPULS 54 -1 … 40 бар Температура окружающего воздуха -20°C … +60°C Температура фланца (Температура измеряемой среды)
- VEGAPULS 51 (крепление из PVDF) -20°C … +80°C
- VEGAPULS 51 (крепление из StSt) -40°C … +150°C
- VEGAPULS 52 (крепление из PVDF) -20°C … +120°C (кратковременно 130°C)
- VEGAPULS 52 (крепление из StSt) -40°C … +150°C
- VEGAPULS 53 (крепление из StSt) -40°C … +150°C
- VEGAPULS 54 (крепление из StSt) -40°C … +150°C
Диаграмма температуры фланца в зависимости от давления среды
бар
Тип 54
Тип 53
Тип 52 с креплением из StSt
Тип 51с креплением из StSt
Тип 52
Тип 51
°C
Температура хранения и транспортировки -40°C … +80°C Вид защиты IP 66/67 Класс защиты
- двухпроводный датчик II
- четырехпроводный датчик I Категория максимального напряжения III
VEGAPULS 51 V … 54 V 19
Технические данные
Ех-технические данные (учитывайте сертификаты)
Вид защиты от воспламенения ia (искробезопасная цепь, вместе с раздели-
телем питания или разделительным транс-
форматором) Класс защиты от воспламенения EEx ia IIC T6 Допустимая окружающая температура корпуса T6: 45°C T5: 58°C T4/T3: 60°C Класс температур (допустимая окружающая температура на системе антенн)
- T6 80°C
- T5 95°C; тип 51: 80°C
- T4 130°C; тип 51: 80°C
- T3 150°C; тип 51: 80°C; тип 52: 130°C
Ех-сертификация в категории или зоне
- EC-удостоверение проверки
строительного образца Type 5*V Ex: Zone 1 (II 2 G)
Type 5*V Ex 0: Zone 0 (II 1 G)
- удостоверение единообразия Type 5*V Ex: Zone 1 Type 5*V Ex 0: Zone 0
Крепление
VEGAPULS 51, 52 G 11/2 A, 11/2" NPT (стержневая антенна из
пластмассы или StSt резьба)
VEGAPULS 53 DN 50, DN 80, DN 100, DN 150 (стержневая
антенна)
VEGAPULS 54 DN 50, DN 80, DN 100, DN150
ANSI 2", 3", 4" и 6" (до DN 100 или 4" устанавливается на волноводе)
Соединительные провода
Двухпроводные датчики, питание и напряжение через двухжильный провод, сопротивление провода максимум 15 Ом на жилу или длина кабеля не более 1000 м
Сечение провода на клеммах в среднем 2,5 мм Шина заземления максимум 4 мм
2
2
Подсоединение кабеля 2 х М20 х 1,5 (диаметр кабеля 5…9 мм)
Материалы
Корпус PBT (Валокс) Фланец
- VEGAPULS 51 Поливинилденфорид PVDF или StSt
- VEGAPULS 52 PVDF или StSt
- VEGAPULS 53, 54 Высоколегированная сталь 1.4571 Антенна
- VEGAPULS 51 PP или StSt / PPS
- VEGAPULS 52 PTFE или StSt / PTFE
- VEGAPULS 53 PTFE
- VEGAPULS 54 1.4571, 1.4071 Покрытие фланца (только VEGAPULS 53) PTFE
20 VEGAPULS 51 V … 54 V
Технические данные
Вес
В зависимости от вида крепления или размера фланца
- винтовое крепление G 11/2 A, 11/2“ NPT 1,3 кг
- DN 50 6 кг
- DN 80 8 кг
- DN 100 9,5 кг
- DN 150 13,5 кг
- ANSI 2“ 5,8 кг
- ANSI 3“ 7 кг
- ANSI 4“ 11 кг
- ANSI 6“ 15,5 кг
СЕ-Соответствие
Радарные датчики VEGAPULS выполняют защитные цели EMVG (89/336/EWG) и NSR (73/23/EWG). Соответствие оценивается по следующим нормам EMVG Эмиссия EN 50 081 - 1: 1992
NSR EN 61 010 - 1: 1993
Проникновение EN 50 082 - 2: 1995
Выходы и формирование сигнала
Дисплейный индикатор
Встроенный вариант, аналоговая шкала и цифровой показатель измеряемой величи­ны, внешний вариант, удаленный от датчика до 25 м, показатель измеряемой вели­чины, получаемой от датчика
Выходной сигнал
Выходной сигнал цифровой выходной сигнал в двухпроводной
Двухпроводная техника : Цифровой выходной сигнал (измеряемый сигнал) модулирует напряжение питания и обрабатывается дальше в устройстве формирования сигнала или в центре формиро­вания сигнала.
VEGAPULS 51 V … 54 V 21
технике (VBUS)

3.2 Размеры

21
20
24
2
330 (170)
PBT: 605 (445)
Al: 630 (470)
Ø25
360 (510)
PBT: 635 (785)
Al: 660 (810)
Ø36
Ø35
Технические данные - Размеры
95
PBT: 670 (820)
Al: 695 (845)
152
76
106
157
PBT: 53 Al: 78
PBT: 625 (775)
Ø36
Ø35
Al: 698 (848)
18
2
Ø36
Ø35
20
2
PBT: 627 (777)
Al: 700 (850)
Ø60
Ø85
G 11/2 A o. 11/2" NPT
винтовое
Стержневая антенна
VEGAPULS 51 VEGAPULS 52
VEGAPULS 51 330 60 мм VEGAPULS 51 360 (опция 510) 100 мм (опция 250 мм) VEGAPULS 52 330 60 мм VEGAPULS 52 395 (опция 545) 100 мм (опция 250 мм) VEGAPULS 53 395 (опция 545) 100 мм (опция 250 мм)
G 11/2 A o. 11/2" NPT
винтовое
Стержневая антенна
G 11/2 A o. 11/2" NPT
винтовое
Стержневая антенна
VEGAPULS 51 VEGAPULS 52
Длина стержня max. длина патрубка
395 (545)
90˚
Ø102 Ø125
Ø165
DN 50
Стержневая антенна
395 (545)
395 (545)
45˚
Ø18
Ø18
Ø138 Ø160
Ø200
DN 80
Стержневая антенна
VEGAPULS 53
22 VEGAPULS 51 V … 54 V
Технические данные - Размеры
18
Ø36
Ø35
20
2
PBT: 627 (777)
Al: 700 (850)
PBT: 485
PBT: 350
PBT: 305
PBT: 251
Al: 324
23
Ø76
Al: 378
20
75
Ø96
Al: 423
20
120
Al: 510
22
205
45˚
Ø18
Ø157 Ø180
Ø220
DN 100
Стержневая антенна
395 (545)
90˚
Ø125
Ø165
DN 50
Трубчатая антенна
Ø18
Ø18
Трубчатая антенна
45˚
Ø160
Ø200
DN 80
VEGAPULS 54
45˚
Ø18
Ø180 Ø220
DN 100
Трубчатая антенна
Ø146
45˚
Ø22
Ø240
Ø285
DN 150
Трубчатая антенна (рупорная антенна)
VEGAPULS 51 V … 54 V 23
Внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50
Внимание:
Диаметр подключаемого кабеля должен составлять 5…9 мм. Иначе не гарантируется надежность фиксации кабеля.
Монтаж на несущей шине 35 x 7,5 по EN 50 022 или на небольших винтах
Размеры фланца по ANSI
Технические данные - Размеры
D = внешний диаметр
фланца b = толщина фланца k = диаметр окружн. центра
отверстий d1= диаметр выступа f = толщина выступа
1
/16" = приблиз. 1,6 мм
d2= диаметр отверстий
Размер Фланец Выступ Отверстия
Db k d1No. d
2
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
Обслуживающий модуль MINICOM
Обслуживающий модуль для установки в датчики серии 50 или во внешнее индика­торное устройство VEGADIS 50
24 VEGAPULS 51 V … 54 V
Технические данные - Сертификация

3.3 Сертификация

При использовании радарных датчиков в Ех и St-Ex-областях приборы должны иметь сертификаты для применения во взрывоопасных зонах и областях. Для использования на кораблях нужно иметь специальное свидетельство про­верки строительных материалов.
Пригодность проверяется соответствую­щими организациями и подтверждается документами.
Датчики VEGAPULS 51 V Ex (0) до 54 V Ex (0) для применения в Ех-областях должны быть снабжены искробезопасной цепью. Это гарантирует разделитель питания VEGATRENN 548 V EX. Разделитель питания обеспечивает искро­безопасную (ia) цепь. Сопротивление сигнального провода при этом не должно превышать 15 Ом на жилу.
Датчики VEGAPULS 51 V Ex … 54 V Ex допускаются в Ex-Zone 1. Датчики VEGAPULS 51 V Ex 0 … 54 V Ex 0 допускаются в Ex-Zone 0. Пожалуйста, обратите внимание на прила­гающиеся документы, если вы использу­ет датчик в Ех-среде.
Места проверки и аттестации
Преобразователи давления проверены и одобрены следующими учреждениями наблюдения, проверки и аттестации:
- PTB
(Physikalisch Technische Bundesanstalt ­Physical Technical Approval Authority)
- FM
(Factory Mutual Research)
- ABS
(American Bureau of Shipping)
- LRS
(Lloyds Register of Shipping)
- GL
(German Lloyd)
- CSA
(Canadian Standards Association)
VEGAPULS 51 V … 54 V 25
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;

4. Монтаж и установка

Монтаж и установка - Общие указания по установке

4.1. Общие указания по установке

Диапазон измерения
Базовой плоскостью датчика для измере­ния является передняя сторона фланца или уплотнение ввинчивающейся резьбы(type 51/52). Мax. диапазон измере­ния составляет 0 … 20 м, зависит от типа датчика. Min. расстояние до заполняемого материала должно составлять 5 см.
Тип 53
Базовая плоскость
Max.
max. измеряемое расстоя­ние 20 м
пустополно
Тип 54
Диап. измер.
При измерениях в волноводе или отводной трубе (трубчатая антенна) max. измеряе­мое расстояние сокращается
Обратите внимание, что при измерениях, при которых заполняемый материал дос­тигает фланца датчика, могут образовать­ся долговременные отложения на антенне, которые позже могут вызвать ошибки измерений.
Тип 51/52 Тип 54
Max.
Max.
Диапазон измерения (рабочий диапазон) и max. измеряемое расстояние Замечание: Использование датчиков для сыпучих материалов ограничено
Max.
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 энергетической плотнос­ти. Они поэтому менее критичны, чем отражения от плоских поверхностей. Если Вы не можете обойти плоские встро­енные конструкции в области радарного сигнала, рекомендуется отражать ложные сигналы с помощью рассеивающего экра­на.
26 VEGAPULS 51 V … 54 V
Мешающие профили с плоскими поверх­ностями создают сильные ложные сигна­лы
Благодаря этому рассеиванию ложные сигналы будут малы по амплитуде, так что они легко могут отфильтровываться дат­чиком.
Монтаж и установка - Общие указания по установке
Этот излучаемый конус зависит от приме­няемой антенны.
Каждый предмет в этом конусе вызывает отражение радарного сигнала. Особенно
Закругленные профили рассеивают ра­дарные сигналы диффузионно
на первых метрах конуса сильные лож­ные отражения вызывают трубы, опоры резервуара или другие встроенные конст­рукции. Так, например, на расстоянии 6 м ложный сигнал от опоры резервуара в 9 раз больше чем на расстоянии 18 м.
Энергия радарного сигнала распределяет­ся при удаленной мешающей поверхности
Экран осуществляет рассеивание сигнала
на большую площадь, так что отражен­ный от нее ложный сигнал слабее и таким образом менее критичен, чем в близких
Конус излучения и ложные
областях.
отражения
Радарные сигналы фокусируются антен­ной системой. Сигналы покидают антенну, подобно лучу света прожектора, в форме конуса.
Измеряемое расстояние
Рупорная антенна DN 100
Измеряемое расстояние
Стержневая антенна
Серия 50
Серии 64 и 81
Серия 50
Серии 64
Конус излучения рупорной антенны DN
и 81
10 0
Конус излучения стержневой антенны (не зависит от измеряемой среды)
VEGAPULS 51 V … 54 V 27
Монтаж и установка - Измерение жидкостей
Кроме того, обратите внимание по возмож­ности на вертикальное направление оси датчика к поверхности заполняемого вещества и избегайте, если возможно, попадания внутренних конструкций резер­вуаров, например, труб и распорок в 100% область конуса излучения. Итак, стремитесь по возможности “к сво­бодному обзору” внутри конуса излучения и предотвращайте встроенные внутренние конструкции резервуара в первой трети конуса излучения.
Если конус излучения попадает верти­кально на заполняемый материал и свобо­ден от внутренних конструкций резервуа­ра, то у Вас оптимальные условия для измерения.
Рупорная антенна DN 150
Meas. distance
Серия 50

4.2 Измерение жидкостей

Рупорная антенна
В большинстве случаев монтаж радарного датчика производится на коротком DIN­патрубке. Базовой плоскостью для изме­рения является нижняя сторона приборно­го фланца. Антенна должна всегда высту­пать из патрубка.
Базовая плоскость
Монтаж на коротком DIN-патрубке
При более длинном DIN-патрубке обрати­те внимание на то, чтобы рупорная антен­на выступала минимум на 10 мм из опоры.
> 10 mm
Монтаж на длинном DIN-патрубке
При монтаже на выпуклых крышах резер­вуаров антенна должна также выступать минимум на 10 мм от длинной стороны
Серии 64 и 81
патрубка.
Конус излучения рупорной антенны DN 150
> 10 mm
Монтаж на выпуклой крыше резервуара
28 VEGAPULS 51 V … 54 V
Loading...
+ 64 hidden pages