VEGA VEGAPULS 51V User Manual [ru]

Техника измерения уровня и давления

Руководство по эксплуатации

VEGAPULS 51 V … 54 V

Содержание

Содержание

УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ...........................

2

1Описание прибора

1.1	Принцип действия ................................................................	4
1.2 Область применения ..............................................................		6
1.3	Обслуживание ......................................................................	6

2Типы и варианты

2.1	Обзор типов ...........................................................................	9
2.2	Построение измерительных систем .................................	13

3Технические данные

3.1 Данные ....................................................................................		18
3.2	Размеры ................................................................................	22
3.3	Сертификация .......................................................................	25

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

6Запуск 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

Описание прибора - Принцип действия

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.

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 материала опять принимаются антенной в виде радарного эха. Время прохождения радарного импульса от излучения до приема пропорционально дистанции и, таким образом, высоте заполнения

Измеряемое

расстояние

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.

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.

t

t

Время преобразования

Таким образом, для радарного датчика 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 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.

4	VEGAPULS 51 V … 54 V

Описание прибора - Принцип действия

Радарные сигналы реагируют на две элек-

Последовательно и точно

трические основные величины:

Независимо от температуры, давления и

-

электрическая проводимость материла.

любой газовой атмосферы радарные дат-

-

диэлектрическая постоянная материа-

чики VEGAPULS определяют бесконтакт-

ла.

но, быстро и точно уровень заполнения

Все среды, которые проводят электричес-

различных материалов.

кий ток, отражают радарные сигналы

очень хорошо. Даже материалы с очень

слабой проводимостью гарантируют дос-

таточно большое отражение сигнала для

%

надежного измерения.

0,03

0,023 %

0,02

0,018 %

Точно также все среды с диэлектрической

0,01

проницаемостью ε r

больше 2,0 отражают

0

радарные импульсы достаточно хорошо

0

100

500

1000

1300 °C

(примечание: у воздуха диэлектрическая

проницаемость ε r

равна 1).

Отражение сигнала растет, таким обра-

Влияние температуры: Температурная

зом, с ростом проводимости или диэлект-

ошибка близка к нулю (например при

рической проницаемости заполняемого

500°C 0,018 %)

материала. Следовательно, почти все

материалы измеряемы.

%

10

5

0,8 %

3 %

0

10

20

30

40

60

70

80

90

110

120

130

140 bar

0

50

100

Влияние давления: Ошибка с увеличени-

ем давления очень низкая (например, при

50 бар 0,8 %)

Зависимость отраженного сигнала от

VEGAPULS 50 дает возможность изме-

деэлектрической проницаемости измеря-

емого материала

рять уровень заполнения с помощью ра-

дара в устройствах, в которых до сих пор

С помощью стандартных фланцев от DN

из-за высокой цены и не думали о радар-

50 до DN 250, от ANSI 2" до ANSI 10" или G

ных датчиках.

11/

2

A и 11/

2

" NPT и различных типов ан-

тенн радары пригодны для различных

заполняемых материалов и условий изме-

рения.

Высококачественные материалы противо-

стоят также внешним химическим и физи-

ческим условиям. Датчики обеспечивают

воспроизводимые в любой момент анало-

говые или цифровые сигналы уровня за-

полнения надежно, точно и стабильно на

длительный срок.

VEGAPULS 51 V … 54 V

5

Описание прибора

1.2 Область применения

1.3 Обслуживание

Применение

•Измерение уровня жидкостей, ограниченное использование в сыпучих веществах

•измерение также в вакууме

Каждое применение датчика уникально, поэтому каждому радарному датчику должна быть сообщена некоторая основная информация о его задаче измерения и об измеряемой среде.

•все, даже слабопроводящие материалы и материалы с диэлектрической прониДля этого радарные датчики вы обслужи-

цаемостью ε r> 2,0 измеряемы

• 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

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

ваете 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

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

2
……
VEGALOG	VEGALOG
571 CPU	571 EA

1 … 15

Один или два датчика с устройством формирования сигнала; обслуживание с ПЭВМ от устройства формирования сигнала

Обслуживание с ПЭВМ и серийным кабелем RS232 непосредственно на центре формирования сигнала

2
……
VEGALOG	VEGALOG
571 CPU	571 EA

1 … 15

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 быть запомнены с помощью математического обеспечения на ПЭВМ и защищены паролем.

Автоматическое распознавание датчика (рис. наверху) и визуализированное представление данных, например, линеаризированной кривой резервуара (рис. внизу)

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.
Tank 1 - +	ESC
m (d)
12.345	OK
	2	%
		-	+
		ESC	OK
	Tank 1 -	+ ESC
	m (d)	on
	12.345	OK
	4
Обслуживание со съемным обслуживаю-
щим модулем в радарном датчике или
внешнем индикаторном устройстве
VEGADIS 10.

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

- +

ESC OK

CONNECT 12

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.

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 150°C.

VEGAPULS 53

VEGAPULS 51/52

VEGAPULS 51 V … 54 V

9

Типы и варианты - Обзор

Рупорная антенна

Трубчатая 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/

VEGAPULS 54 опуск) (трубчатая антенна/ опуск)

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 хорошим 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.

VEGAPULS 54 без рупора (трубчатая антенна/опуск)

10	VEGAPULS 51 V … 54 V

Типы и варианты - Обзор

Краткий обзор характеристик

• Ех-использование в Zone 1 (IEC) или в

• Использование преимущественно для

Zone 1 (ATEX), соответствует взрыво-

защите EEx ia [ia] IIC T 6

жидкостей в складских резервуарах

• Встроенный индикатор измеряемой

• Диапазон измерения 0 …20 m

величины.

Обзор

VEGAPULS …

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/

" NPT

•

•

–

–

2

–

–

•

•

– 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

•

•

•

•

Материалы антенн

– PP

•

–

–

–

– PPS/StSt

•

–

–

–

– PTFE/StSt

–

•

–

–

– PTFE

–

–

•

–

– StSt

–

–

–

•

VEGAPULS 51 V … 54 V

11

											Типы и варианты - Обзор
	Обозначение										Буква, например VEGAPULS 51[V], харак-
	Вторая цифра обозначения типа, напри-										теризует выходной сигнал :
											V обозначает цифровой выходной сигнал
	мер, VEGAPULS					5[1] различает приборы
											(VBUS). К обозначает аналоговый выход-
	по установке и материалу антенн.
											ной сигнал 4…20 мА (компактный прибор)
	VEGAPULS 51 V EXXX X X X X X
										1 для измерения в опуске (d = 50 мм)
										3 для длины патрубка до 100 мм

9для 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)

.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

2.2Построение 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-облас- тях 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

2

2

VEGADIS 10/50

4

VEGACONNECT 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 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).

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

Ex-область

4

Zone 1 или Zone 0

4

Zone 1 или Zone 0

Экранированный провод при электромаг-

нитных наводках 2) см. примечание на стр. 13

Не Ex-область

2

	Токовые выходы
2	Выходы напряжения
	Релейные

Цифровая структура Сообщения об аварии

2
VEGACONNECT 2
VEGAMET	VEGATRENN
515V	547

Устройство формирования сигнала VEGAMET 515 V с Ex-разделителем питания VEGATRENN 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.

	Экранированный провод при		Токовые выходы
	электромагнитных наводках
			1)
2	2		Выходы напряжения
			Релейные
4			Цифровая структура
			Сообщения об аварии
			Подсоединение ко всем
2			Bus-системам
			Транзисторные выходы
2
	CPU
	VEGALOG	VEGALOG
VEGADIS 50	571 CPU	571 EV
	Центр формирования сигнала
	VEGALOG 571 с входными картами
4	в 19"-стойке. 15 датчиков к одной
	карте и двухжильный провод

2		Смотри также обзор продукции
		"Устройства формирования сигнала
	VEGA-	серии 500"
	CONNECT 2
2	Интерфейсный кабель
	RS 232

4
2	1) Провода к датчикам должны вестись экраниро-
	ванным кабелем. Рекомендуется кабель с двух
	сторон заземлить. При этом следует учесть,
	чтобы по экрану не протекал никакой уравни-
VEGAPULS 51 … 53	тельный ток. Уравнительные токи предотвра-
(15 датчиков группируются	щаются при двухстороннем заземлении экрана
любым образом на двухжиль-	кабеля тем, что на одной стороне (например, в
ном проводе)	шкафу распределительного устройства) экран
	соединяется с потенциалом земли через кон-
	денсатор (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, уста-
	навливается 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 раздели-
	тель питания).

Ex-область

VEGADIS 50

2

2

2

2

2

2

2

2

Не Ex-область

Экранированный провод при электромагнитных								Токовые выходы
наводках 2) см. примечание на стр. 13
								Выходы напряжения
	2
								Цифровая структура
	2
	2							Аварийный сигнал
	2							Транзисторные
	2							выходы
	2							Релейные, подсоеди-
	2
								нение ко всем Bus-
	2							системам
	2
		Центр формирования
CPU		сигнала VEGALOG 571
		(19" выдвижная карта)
VEGALOG	VEGALOG	VEGATRENN	VEGATRENN	VEGATRENN	VEGALOG	VEGATRENN	VEGATRENN
571 CPU	571 EV	548	548	548	571 EV	548	548

Разделитель питания VEGATRENN 548 V Ex

(макс. 9 датчиков на карту)

Входная карта VEGALOG 571 (макс. 15 датчиков на карту)

VEGACONNECT 2

Интерфейсный кабель RS 232

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
		VEGAMET или центра формирования сигнала
		VEGALOG 571 (макс.36 V DC)
		предохранитель 0,5 A (инерционный)
Потребляемый ток		макс. 22,5 мA
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	2) Рекомендуемые условия по IEC 770:
	например, температура 18 … 30°C
18	VEGAPULS 51 V … 54 V

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/	" NPT (стержневая антенна из
							2
					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 мм2
Шина заземления					максимум 4 мм2
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
Проникновение	EN 50 082 - 2: 1995
NSR	EN 61 010 - 1: 1993

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
	технике (VBUS)

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

Технические данные - Размеры

3.2 Размеры

							95		152
									76	106	157
20	21	24	PBT: 605 (445)	Al: 630 (470)	PBT: 635 (785)	Al: 660 (810)	PBT: 670 (820)	Al: 695 (845)			2	18	PBT: 625 (775)	Al: 698 (848)
	2				Ø25		Ø36				Ø36
			330 (170)
					360 (510)		(545)395				(545)
							Ø35				Ø35
											395
		Ø60
		Ø85

PBT: 53

Al: 78

20

PBT: 627 (777) Al: 700 (850)

2

Ø36

Ø35

395 (545)

90˚

Ø102

G 11/2 A o.

G 11/2 A o.

G 11/2 A o.

Ø125

Ø165

11/2" NPT

11/2" NPT

11/2" NPT

Ø18

Ø	18

45˚

Ø138

Ø160

Ø200

винтовое

винтовое

винтовое

DN 50

DN 80

Стержневая

Стержневая

Стержневая

Стержневая

Стержневая

антенна

антенна

антенна

антенна

антенна

VEGAPULS 51

VEGAPULS 51

VEGAPULS 52

VEGAPULS 53

VEGAPULS 52

Длина стержня

max. длина патрубка

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)

22

VEGAPULS 51 V … 54 V

Технические данные - Размеры

2	20	PBT: 627 (777)	Al: 700 (850)	18	23	PBT: 251	Al: 324	20	PBT: 305	Al: 378	20	PBT: 350	Al: 423	22	PBT: 485	Al: 510
Ø36								75			120

Ø35	Ø76	205

Ø96

	(545)	Ø146
	395

Ø	18

45˚

Ø157

Ø180

Ø220

DN 100

90˚		45˚
	Ø	18
	18
	Ø
Ø125		Ø160
Ø165
		Ø200
DN 50		DN 80

Ø	18

45˚

Ø180

Ø220

DN 100

45˚

Ø22

Ø240

Ø285

DN 150

Стержневая		Трубчатая	Трубчатая	Трубчатая	Трубчатая антенна
антенна		антенна	антенна	антенна	(рупорная антенна)
			VEGAPULS 54

VEGAPULS 51 V … 54 V

23

Технические данные - Размеры

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

																					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
											D							b		k	d1				No.		d2
	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)

-G L

(German Lloyd)

-CSA

(Canadian Standards Association)

VEGAPULS 51 V … 54 V

25

Монтаж и установка - Общие указания по установке

4. Монтаж и установка

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.

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 53	Тип 54	Тип 51/52	Тип 54
Базовая
плоскость	полно пусто		Max.
		Max.
Max.		Max.
	Диап. измер.
max. измеряемое расстоя-
ние 20 м
Диапазон измерения (рабочий диапазон) и max. измеряемое расстояние
Замечание: Использование датчиков для сыпучих материалов ограничено

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.

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.

26	VEGAPULS 51 V … 54 V

Монтаж и	установка - Общие указания по установке
		Этот излучаемый конус зависит от приме-
		няемой антенны.
		Каждый предмет в этом конусе вызывает
		отражение радарного сигнала. Особенно
Закругленные профили рассеивают ра-		на первых метрах конуса сильные лож-
дарные сигналы диффузионно		ные отражения вызывают трубы, опоры
		резервуара или другие встроенные конст-
		рукции. Так, например, на расстоянии 6 м
		ложный сигнал от опоры резервуара в 9
		раз больше чем на расстоянии 18 м.
		Энергия радарного сигнала распределяет-
		ся при удаленной мешающей поверхности
Экран осуществляет рассеивание сигнала		на большую площадь, так что отражен-
		ный от нее ложный сигнал слабее и таким
		образом менее критичен, чем в близких
Конус излучения и ложные		областях.
отражения		Рупорная антенна DN 100
Радарные сигналы фокусируются антен-		Измеряемое
ной системой. Сигналы покидают антенну,		расстояние
подобно лучу света прожектора, в форме
конуса.
Измеряемое	Стержневая
расстояние	антенна
		Серия 50
	Серия 50	Серии 64
		и81
	Серии 64	Конус излучения рупорной антенны DN
	и81
		100
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 возмож-	4.2 Измерение жидкостей
	ности на вертикальное направление оси	Рупорная антенна
	датчика к поверхности заполняемого
	вещества и избегайте, если возможно,	В большинстве случаев монтаж радарного
	попадания внутренних конструкций резер-
		датчика производится на коротком DIN-
	вуаров, например, труб и распорок в 100%
		патрубке. Базовой плоскостью для изме-
	область конуса излучения.
		рения является нижняя сторона приборно-
	Итак, стремитесь по возможности “к сво-
		го фланца. Антенна должна всегда высту-
	бодному обзору” внутри конуса излучения
		пать из патрубка.
	и предотвращайте встроенные внутренние
	конструкции резервуара в первой трети
	конуса излучения.
	Если конус излучения попадает верти-	Базовая плоскость
	кально на заполняемый материал и свобо-
	ден от внутренних конструкций резервуа-
	ра, то у Вас оптимальные условия для
	измерения.
	Рупорная антенна DN 150	Монтаж на коротком DIN-патрубке
	Meas. distance	При более длинном DIN-патрубке обрати-
		те внимание на то, чтобы рупорная антен-
		на выступала минимум на 10 мм из опоры.
		> 10 mm
	Серия 50
		Монтаж на длинном DIN-патрубке
		При монтаже на выпуклых крышах резер-
		вуаров антенна должна также выступать
		минимум на 10 мм от длинной стороны
	Серии	патрубка.
	64
	и81
	Конус излучения рупорной антенны DN
	150
		> 10 mm
		Монтаж на выпуклой крыше резервуара
	28	VEGAPULS 51 V … 54 V