VEGA VEGAPULS 56K User Manual [ru]

Руководство по эксплуатации
VEGAPULS 56K
Техника измерения уровня и давления
Содержание
Указания по технике безопасности ......................................... 2
Внимание Ех- область ............................................................... 2
1 Описание прибора
1.1 Принцип действия ............................................................... 4
1.2 Область применения ......................................................... 6
1.3 Обслуживание.................................................................... 7
1.4 Антенны ............................................................................... 9
2 Типы и варианты
2.1 Обзор типов ........................................................................10
2.2 Построение измерительных систем ................................ 12
3 Технические данные
3.1 Данные .................................................................................19
3.2 Сертификация ................................................................... 26
3.3 Размеры .............................................................................. 29
Содержание
Указания по технике безопасности
Осуществлять манипуляции с приборами, выходящие за рамки подключения, из сооб­ражений безопасности и гарантий может лишь персонал фирмы VEGA
2 VEGAPULS 56K
Внимание Ех-область
Обратите, пожалуйста, внимание на прила­гаемые документы (желтая тетрадь) и осо­бенно на содержащийся там листок с дан­ными по технике безопасности
Содержание
4 Монтаж и установка
4.1 Общие указания по установке...................................... 30
4.2 Измерение жидкостей .................................................... 32
4.3 Измерение в опуске
(волновод или отводная труба) ..................................... 33
4.4 Ложный эхо-сигнал .......................................................... 40
4.5 Ошибки установки .......................................................... 42
5 Электрическое подключение
5.1 Подключение и подключающий кабель ...................... 44
5.2 Подключение датчика .................................................... 44
5.3 Подключение внешнего индикаторного
устройства VEGADIS 50.................................................. 46
6 Запуск в работу
6.1 Структура обслуживания ................................................. 47
6.2 Обслуживание с ПЭВМ .................................................... 47
6.3 Обслуживание с обслуживающим
модулем MINICOM ............................................................ 61
6.4 Обслуживание с карманной
HART® - ЭВМ ..................................................................... 68
VEGAPULS 56K 3
1 Описание прибора
Измерение уровня заполнения в высокотем­пературных процессах, где измеряемая среда имеет высокую температуру, до сих пор было трудным или совсем невозмож­ным. Если, кроме того, нужно было изме­рять под большим давлением, то до сих пор вряд ли для этого имелась измерительная техника. Не говоря уж о бесконтактном измерении с хорошей точностью.
Описание прибора
Эти датчики были бы невозможны без внедрения новых материалов и технологий изготовления. Для их изготовления ис­пользуется специально разработанная керамика, которая ведет себя с точки зрения высокочастотной техники подобно использовавшимся ранее искусственным материалам. Однако химически и терми­чески керамика чрезвычайно прочна.
Так, например, в дистилляционных и адсорб­ционных колоннах уровень заполнения до сих пор измерялся, как правило, косвенно с помощью датчиков давления или разности давления. Монтаж измерительной техники под давлением (трубки под давлением, преобразователи давления…) сложен и часто превосходит во много раз стоимость самого датчика. Из-за нехватки пригодной альтернативы обращаются в контрольно­измерительные отделы не только по этому вопросу, но и из-за высоких затрат по уходу (промывание измерительной трубы, ошибки измерения из-за конденсата, отложений на мембране…) и часто наблюдается очень неудовлетворительная точность измерения (температурные ошибки, колебания плотно­сти, ошибки монтажа…).
Поэтому требования, особенно нефтехимии, к возможному бесконтактно работающему датчику уровня заполнения гласят:
• Стойкость к температуре и давлению.
• Температура процесса до 350°C.
• Давление процесса до 64 бар.
• Использование контактирующих с про­цессом высокопрочных и универсальных материалов.
• Точность 0,1 %.
• Прочный металлический корпус.
• Ех-допущения (использование в EEx d и EEx ia).
• Loop-powered , а также цифровая обра­ботка сигнала.
Эти исходные положения определили цели развития системы измерения уровня запол­нения серии VEGAPULS 56. Специальная новая разработка высокотемпературных радарных датчиков для измерения уровня заполнения с температурами до 350 °C и давлением до 64 бар.
С процессом датчик контактирует только через специальные материалы. Это отно­сится в большей степени не к фланцу из высоколегированной высококачественной стали (1.4571 или лучше), а к специально разработанной керамике (Al2O3) и ее уп­лотнению. Керамический стержень прини­мает от высокочастотного модуля (от интеллектуальной Fuzzy-Logic- электрони­ки) радарные сигналы и работает своим конусообразным концом как передатчик и приемник. Уплотнение между фланцем из высокопрочной стали и керамическим стержнем осуществляется дорогостоя­щим уплотнителем, изготовленным из тантала.
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.
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. Радарные импульсы посылаются антенной системой в виде импульсного пакета дли­тельностью 1 нс и паузами между импуль-
4 VEGAPULS 56K
Описание прибора
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.
Meas. distance
emission - reflection - receipt
сами 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 миллиона
1 ns
278 ns
Последовательность импульсов
эхокартин в секунду растягивает, замора­живает и затем оценивает как бы под лупой времени. Таким образом, для радарного датчика VEGAPULS 56 является возможным, без анализов частоты, занимающих много
t
Время преобразования
t
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 материалы с очень слабой проводимостью гарантируют достаточно большое отражение сигнала для надежного измерения.
Точно также все среды с диэлектрической проницаемостью er больше 2,0 отражают радарные импульсы достаточной хорошо (Примечание: у воздуха диэлектрическая проницаемость er равна 1).
Отражение сигнала растет, таким образом, с проводимостью или с диэлектрической проницаемостью заполняемого материала.
%
50 40 30 20 10
5 %
5
0
2
0
25 %
4 6 8 12 14 16 18
10
Зависимость отраженного сигнала от деэлектрической проницаемости измеряемого материала
40 %
20
r
VEGAPULS 56K 5
Описание прибора
Таким образом, почти все материалы из­меряемы. С помощью стандартных фланцев от DN 50 до DN 250 и от ANSI 2" до ANSI 10" и раз­личных типов антенн радары пригодны для различных заполняемых материалов и условий измерений. Высококачественные материалы противо­стоят также внешним химическим и физи­ческим условиям. Датчики обеспечивают воспроизводимые в любой момент аналого-
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 er > 2,0, измеряемы
• Диапазон измерения 0…20 м
вые или цифровые сигналы уровня заполне­ния надежно, точно и стабильно на дли­тельный срок.
Двухпроводная техника
• Питание и выходной сигнал на двухжиль­ном проводе
Последовательно и точно
Независимо от температуры, давления и любой газовой атмосферы радарные датчи­ки VEGAPULS определяют бесконтактно, быстро и точно уровень заполнения различ­ных материалов.
• Выходной сигнал 4…20 мА или цифровой выходной сигнал
Надежно и износоустойчиво
• Бесконтактно
• Высокопрочные материалы
Точно и достоверно
• Разрешающая способность 1 мм
• Независимо от шума, паров, пыли, соста­ва и слоистой структуры газа над измеря­емым материалом
%
0,03 0,02 0,01
0
100 500 1000 1300 ˚C
0
0,018 %
0,023 %
• Независимо от варьируемой плотности, температуры заполняемого материала
• Измерения под давлением до 64 бар и при температуре до 350°C
Соединение
• Разные варианты соединения, с 15 датчи­ками на одном двухжильном проводе (цифровой выходной сигнал)
Влияние температуры: Температурная ошибка близка к нулю (например, при 500°C - 0,018 %)
• Встроенный индикатор измеряемой вели­чины
• Выборочно снимаемые с датчика показа­ния
%
10
5
0
10
0
0,8 %
20 30 40 60
50
3 %
70 80 90 110 120 130 140
100
• Присоединения ко всем системам BUS: Interbus S, Modbus, Siemens 3964R, Profibus DP, Profibus FMS, ASCII
• Обслуживание из уровня DCS
bar
Ех-сертификация
• CENELEC, FM, CSA, ABS, LRS, GL,LR,
Влияние давления: Ошибка с увеличением давления очень низкая (например, при 50 бар - 0,8 %)
ATEX, PTB
VEGAPULS 56 можно использовать в условиях , в которых до сих пор из-за высо­кой цены и не думали о радарных датчиках.
6 VEGAPULS 56K
Описание прибора
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
- съемного обслуживающего модуля MINICOM
- карманной HART® - ЭВМ
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 ПЭВМ может быть подключена непосред-
+-
2
4 ... 20 mA
2
лем. Затем данные при необходимости можно быстро перенести на другие датчи­ки.
Программа обслуживания распознает тип датчика
Визуализированное представление данных линеаризированной кривой резервуара
2
2
DCS
Обслуживание с помощью ПЭВМ подключаемой к линии аналогового сигнала 4 … 20 мA и питания или непосредствнно к датчику
ственно к датчику или в любом месте сигнальной линии. Подключение произво­дится через двухпроводный адаптер VEGACONNECT 2 . Значения настроек и параметров могут быть накоплены с помощью математическо­го обеспечения на ПЭВМ и защищены паро-
VEGAPULS 56K 7
Обслуживание с помощью ПЭВМ, подключаемой непосредствнно к датчику или к линии сигнала 4 … 20 мA и питания между DCS и датчиком
Описание прибора
Обслуживание с помощью обслуживающего модуля MINICOM
С помощью маленького (3,2 см х 6,7 см) 6­кнопочного обслуживающего модуля с дисп­леем Вы производите обслуживание в диа­логовом режиме. Обслуживающий модуль вставляется в радарный датчик или, в варианте с вне­шним индикатором, в индикатор.
Tank 1 m (d)
12.345
Съемный обслуживающий модуль MINICOM
ESC
+
Tank 1
-
m (d)
12.345
OK
ESC
+
-
OK
Обслуживание с помощью карманной HART® - ЭВМ
Датчики VEGAPULS 56 с выходным сигна­лом 4…20 мА могут также в полном объе­ме обслуживаться с помощью карманной HART® - ЭВМ. Специальные DDD (Date­Device-Description) не являются необходи­мыми, так что датчики могут обслужи­ваться стандартным меню карманной HART® - ЭВМ
HART Communicator
Карманная HART ® - ЭВМ
Для обслуживания подсоединяют карман­ную HART® - ЭВМ в любом месте 4 … 20 мA сигнальной линии или к клеммам датчика.
2
Tank 1 m (d)
12.345
4 ... 20 mA
ESC
+
-
OK
2
4 ... 20 mA
2
4
Обслуживание со съемным обслуживающим модулем в радарном датчике или во внешнем индикаторе VEGADIS 50
Карманная HART ® - ЭВМ, подключенная к линии сигнала 4 … 20 мA
Обслуживающий модуль можно снять, после чего никто не может изменить на­стройку измерения.
8 VEGAPULS 56K
Описание прибора
1.4 Антенны
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.
Рупорная антенна
Рупорные антенны фоку­сируют радарные сигналы особенно хорошо. Изго­товленные из 1.4571 (StSt) или Hastelloy С22 они
DN 150
очень надежны, физичес­ки и химически устойчи­вы. Рупорные антенны используются для измере­ния в закрытых и откры­тых резервуарах.
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 хорошим коэффици­ентом усиления антенны. Этим достигается хорошая надеж­ность измерения уровня про­дуктов с очень плохими свой­ствами отражения .
DN 50
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 изменения во времени прохож­дения.
DN 250
DN 80
VEGAPULS 56K 9
2 Типы и варианты
Датчики серии VEGAPULS 56 являются новым поколением компактных высокотем­пературных радарных датчиков. С их помо­щью впервые возможно при высоких темпе­ратурах и давлениях бесконтактно изме­рять уровень заполнения. Они имеют преимущества измерения уров­ня заполнения с помощью радара в тех случаях, в которых прежде из соображения экстремальных условий процесса, вынужде­ны были отказываться от особых преиму­ществ радара.
Радарные датчики VEGAPULS 56 прекрасно используют двухпроводную технику. Они передают питающее напряжение и выход­ной сигнал через двухжильный провод. В качестве измеренного сигнала они выдают аналоговый выходной сигнал 4…20 мА.
VEGAPULS 56 DN 150
VEGAPULS 56 DN 50, трубчатая антенна
VEGAPULS 56 DN 80, трубчатая антенна
Типы и варианты
2.1 Обзор типов
Основные признаки
• Измерение уровня заполнения процессов и заполняемой среды при высоких темпе­ратурах и высоких давлениях.
• Диапазон измерения 0…20 м
• Ех-сертификат Zone 1 и Zone 10 (IEC) или Zone 0 и Zone 20 (ATEX) маркировка взрывозащиты EEx ia IIC T6 или EEx d ia IIC T6
• Встроенный индикатор измеряемой вели­чины.
• Внешний индикатор измеряемой величи­ны удаленный до 25 м в Ех-области.
Обзор
Выходной сигнал – 4…20 мА активный (четырехпроводный
датчик)
– 4…20 мА пассивный (двухпроводный
датчик)
Питающее напряжение – двухпроводная техника (питающее на-
пряжение и выходной сигнал через двухжильный провод)
– четырехпроводная техника (питающее
напряжение отдельно от сигнального провода)
Крепление – DN 50; ANSI 2“ – DN 80; ANSI 3“ – DN 100; ANSI 4“ – DN 150; ANSI 6“ – DN 200; ANSI 8“ – DN 250; ANSI 10“
Обслуживание – ПЭВМ – обслуживающий модуль в датчике – обслуживающий модуль во внешнем
индикаторном устройстве
– с помощью карманной HART ® - ЭВМ
Антенны
- рупорная антенна с рупором из высоко­прочной стали и наконечником из керами­ки
- антенна в опуске только с керамичес­ким наконечником
10 VEGAPULS 56K
Типы и варианты
Обозначение
56… высокотемпературный радарный датчик ...K 4 … 20 мA- выходной сигнал …V цифровой выходной сигнал
VEGAPULS 56 K EXXX X X X X X X X
J - удлинение трубы для рупорной антенны X - без
A - алюминиевый корпус D - алюминиевый корпус с Exd-клеммной коробкой
T - уплотнение антенной системы из Тантала
KVX - крепление DN 50 PN 16 (для опуска) LV6 - крепление DN 80 PN 16 (для опуска) EV1 - крепление DN 100 PN 16 (для опуска) FV2 - крепление DN 150 PN 16 SVX - крепление ANSI 2“ 150 psi (для опуска) WV6- крепление ANSI 3“ 150 psi (для опуска) PV1 - крепление ANSI 4“ 150 psi (для опуска) VV2 - крепление ANSI 6“ 150 psi 0V2 - крепление ANSI 6“ 300 psi 1V2 - крепление ANSI 6“ 600 psi (1.4571) 1M2 - крепление ANSI 6“ 600 psi (C22) YYY - другие крепления и материалы
X - без индикации A - со встроенной индикацией
X - без обслуживающего модуля MINICOM B - с обслуживающем модулем MINICOM (съемный)
B - 20 … 72 V DC; 20 … 250 V AC; 4 … 20 мA; HART
®
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 устройства формирования сигнала
(только в США)
.X - FTZ допущения (Германия) EX.X - допущения для Zone 1 и Zone 10 EX0.X - Ex допущения Zone 0
K - аналоговый выходной сигнал 4 … 20 мA (двух-
проводная техника)
V - цифровой выходной сигнал (двухпроводная
техника)
Серия приборов для использования при высоких температурах Принцип измерения (PULS для радара)
VEGAPULS 56K 11
®
Типы и варианты
2.2 Построение измерительных систем
Измерительная система состоит из датчика с выходным сигналом 4…20 мА и устрой­ства, который оценивает или перерабаты­вает сигнал тока пропорционально уровню заполнения.
Измерительные системы в двухпро­водной технике:
• 4…20 мА выдаются без устройства формирования сигнала (рисунок внизу)
• 4…20 мА на активном DCS (страница 13)
• 4…20 мА на активном DCS в Ех - зоне (ia), (страница 14)
• 4…20 мА на пассивном DCS в Ех - зоне (ia), (страница 15)
На следующих страницах Вы найдете раз­личные конфигурации приборов, которые впоследствии обозначаются как измери­тельные системы и включают в себя уст-
• 4…20 мА на пассивном DCS в Ех- зоне (d) (страница 16)
• 4…20 мА на индикаторе VEGADIS 371 Ex (страница 17)
ройства формирования сигнала.
Измерительные системы в четырехпро­водной технике:
• 4…20 мА, без устройства формирова­ния сигнала (страница 18)
Измерительная система с VEGAPULS 56К
• двухпроводная техника (loop powered), питание и выходной сигнал через двухжиль­ный провод
• вариант внешнего индикаторного устройства с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 м от датчика)
• обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем MINI­COM (вставляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50)
VEGADIS 50
4
12 VEGAPULS 56K
2
VEGACONNECT 2
4 ... 20 mA
1)
> 250
+
-
1) Если сопротивление системы формирования сигнала, подкл­юченной к 4…20 мА выходно­му сигналу меньше чем 200 Ом, то на время обслуживания нужно подключить в соединяю­щий провод сопротивление от 250 Ом до 350 Ом.
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.
Типы и варианты
Измерительная система с VEGAPULS 56 К на активном DCS
• Двухпроводная техника, питание от активного DCS
• Выходной сигнал 4…20 мА (пассивный)
• Индикатор измеряемой величины, встроенный в датчик
• Вариант внешнего индикаторного устройства (монтируется на расстояние до 25 м от датчика в Ех- зоне)
• Обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем (встав­ляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство)
VEGADIS 50
4
2
2
VEGA­CONNECT 2
4 ... 20 mA
2
пассивный
2)
1)
2
DCS
Карманная HART®-ЭВМ
1) Если сопротивление системы формирования сигнала, подключенной к 4…20 мА выходному сигналу меньше чем 200 Ом, то на время обслужи­вания нужно подключить в соединяющий провод сопро­тивление от 250 Ом до 350 Ом.
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.
2)
4…20 мА пассив означает, что
датчик потребляет в зависимо­сти от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА. Датчик ведет себя электрически как переменное сопротивление (потребитель) для DCS.
VEGAPULS 56K 13
Типы и варианты
Измерительная система с VEGAPULS 56K Ех, 56К Ех0 соединенными
через разделительный трансформатор в Ех-области с активным DCS
• Двухпроводная техника (loop powered), питание через сигнальный провод от DCS, выходной сигнал 4…20мА (пассивный)
• Разделительный трансформатор переводит неискрозащищенный контур тока DCS в искрозащищенный, благодаря этому датчик может использоваться в Ех-Zone 1 (VEGAPULS56К Ех) или в Zone 0 (VEGAPULS 56К Ех0)
• Максимальное сопротивление сигнального провода 15 Ом на жилу
• Вариант внешнего индикаторного инструмента с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 м от датчика)
• Обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем MINI­COM (вставляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50)
Ex-область
VEGADIS 50 Ex
EEx ia
4
Не Ex-область
Разделительный трансформатор (см. 3.3 “Сертификация“)
2
2
2
VEGA­CONNECT 2
4 ... 20 mA
2
DCS
Карманная HART®-ЭВМ
1)
4…20 мА пассив означает, что датчик потребляет в зависимо­сти от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА. Датчик ведет себя электрически как переменное сопротивление (потребитель) для DCS
14 VEGAPULS 56K
Типы и варианты
Измерительная система с VEGAPULS 56 Ех, 56К Ех0 соединенными
через разделитель питания (Smart- Transmitter) с пассивным DCS
• Двухпроводная техника (loop powered), искрозащищенное ia-питание через сигналь­ный провод от разделителя питания, для работы датчика в Ех-Zone 1 (VEGAPULS 56К Ех) или в Zone 0 (VEGAPULS 56К Ех0)
• Выходной сигнал датчика 4…20 мА пассивный выходной сигнал разделителя питания 4…20 мА активный
• Вариант внешнего индикаторного устройства с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 м от датчика)
• Обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем MINI­COM (вставляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50)
• Максимальное сопротивление сигнального провода 15 Ом на жилу
Ex-область
VEGADIS 50 Ex
EEx ia
4
Не Ex-область
Разделитель питания (см. 3.3 “Сертификация“)
2
2
VEGA­CONNECT 2
2
4 ... 20 mA
активный
-
+
1)
DCS
Карманная HART®-ЭВМ
1)
4…20 мА пассив означает, что датчик потребляет в зависимо­сти от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА. Датчик ведет себя электрически как переменное сопротивление (потребитель) для DCS
VEGAPULS 56K 15
Типы и варианты
Измерительная система с VEGAPULS 56К Ех, 56К Ех0 с непроницаемой клеммной коробкой с активным DCS
• Двухпроводная техника, питание через сигнальный провод от активного DСS c Ехd­клеммной коробкой для работы в Ех-Zone 1 (VEGAPULS 56 К Ех) или Ех-Zone 0 (VEGAPULS 56К Ех0)
• Выходной сигнал 4…20 мА (пассивный)
• Индикатор измеряемой величины, встроенный в датчик
• Вариант внешнего индикаторного устройства (монтируется на расстояние до 25 м от датчика в Ех- зоне)
• Обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем (встав­ляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство)
Ex-область
VEGADIS 50 Ex
Не Ex-область
EEx d ia
4
EEx e
2
2
VEGA­CONNECT 2
4 ... 20 mA
2
пассивный
1)
2
2)
DCS
Карманная HART®-ЭВМ
1)
Если сопротивление, системы формирования сигнала, подключенной к 4…20 мА выходному сигналу меньше чем 200 Ом, то на время обслужи­вания нужно подключить в соединяющий провод сопро­тивление от 250 Ом до 350 Ом.
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.
2)
4…20 мА пассив означает, что датчик потребляет в зависимо­сти от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА. Датчик ведет себя электрически как переменное сопротивление (потребитель) для DCS
16 VEGAPULS 56K
Типы и варианты
Измерительная система с VEGAPULS 56К Ех, 56К Ех0 с индикатор-ным
устройством VEGADIS 371 Ex с токовым и релейным выходами
• Двухпроводная техника (loop powered), искрозащищенное ia-питание через сигналь­ный провод от индикаторного устройства VEGADIS 371 Ex для работы датчика в Ех­Zone 1 (VEGAPULS 56К Ех) или в Zone 0 (VEGAPULS 56К Ех0)
• Вариант внешнего индикаторного устройства с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 м от датчика)
• Обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем MINI­COM (вставляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50)
• Максимальное сопротивление сигнального провода 15 Ом на жилу
Ex-область Не Ex область
VEGADIS 50 Ex
+
-
4
EEx ia
EEx ia
2
2
VEGA­CONNECT 2
4 ... 20 mA
2
пассивный
Реле
1)
VEGADIS 371 Ex
0/4 … 20 mA
Сертифицирована по безопастности Карманная HART®-ЭВМ
1)
4…20 мА пассив означает, что датчик потребляет в зависимо­сти от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА. Датчик ве­дет себя электрически как пе­ременное сопротивление (по­требитель) для DCS
VEGAPULS 56K 17
Типы и варианты
Измерительная система с VEGAPULS 56K в четырехпроводной технике
• Четырехпроводная техника, питание и выходной сигнал через два раздельных двухжиль­ных провода
• Выходной сигнал 4…20 мА активный
• Вариант внешнего индикаторного устройства с аналоговым и цифровым индикатором (монтируемый на расстоянии до 25 м от датчика)
• Обслуживание с ПЭВМ, карманной HART®- ЭВМ или обслуживающим модулем MINI­COM (вставляется в датчик или во внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50)
• Максимальное полное сопротивление 500 Ом
VEGADIS 50
2
+
4
2
2
VEGA­CONNECT 2
1)
2
> 250
-
4 ... 20 mA
активный
Карманная HART®-ЭВМ
2)
1)
Если сопротивление системы формирования сигнала, подключенной к 4…20 мА выходному сигналу меньше чем 200 Ом, то на время обслужи­вания нужно подключить в соединяющий провод сопро­тивление от 250 Ом до 350 Ом.
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.
2)
4…20 мА пассив означает, что датчик потребляет в зависимо­сти от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА. Датчик ведет себя электрически как переменное сопротивление (потребитель) для DCS
18 VEGAPULS 56K
Технические данные
3 Технические данные
3.1 Данные
Энергоснабжение
Напряжение питания
- двухпроводный датчик 24 V DC (20 … 36 V DC)
- четырехпроводный датчик 24 V DC (20 … 72 V)
Кривая нагрузки (Сопротивление контура, например DCS и источника питания)
1000
680 500
HART®­нагрузка
250
230 V AC (20 … 250 V), 50/60 Гц плавкий предохранитель 0,2 A TR
Ограничение напряжения Ex-датчик
Ограничение напряжения не Ex-датчик
0
20 22 24 26 28 30 32 34 36
19 V
напряжение питания
V
Потребляемый ток
- двухпроводный датчик max. 22,5 мA
- четырехпроводный датчик max. 60 мA Потребляемая мощность
- двухпроводный датчик max. 80 мВт; 0,45 ВA
- четырехпроводный датчик max. 200 мВт, 1,2 ВA
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 (смотри также «Выходы и использование»)
4…20 мA-токовой сигнал
- двухпроводный датчик в соответствии с диаграммой
- четырехпроводный датчик max. 500 Ом
Обслуживание
- ПЭВМ с математическим обеспечением VEGA Visual Operating
- Обслуживающий модуль MINICOM
- Карманная HART®- ЭВМ
1)
Минимальное растояние от конца антенны до среды 5 cm
VEGAPULS 56K 19
Технические данные
Точность (типовые значения в рекомендованных условиях)
Класс точности (отклонение характеристики, включая повторяемость и гистерезис по ме_ тоду пограничной точки) < 0,1 % (по отношению к max. диапазону
измерения) Линейная ошибка менее 0,05 % Влияние
- окружающая температура
- температура процесса
- давление процесса
1)
1)
21
0,06 %/10 K
незначительно (0,004 %/10 K при 5 бар)
(0,003 %/10 K при 40 бар)
незначительно (0,025 %/бар) Разрешающая способность выходного сигнала 4…20 мА 0,01 % Время интегрирования 1 … 10 s (устанавливается на заводе) Разрешающая способность 1 mm
Характеристики измерения
Измеряемая частота 5,8 ГГц (США 6,3 ГГц) Измеряемые интервалы
- двухпроводной датчик 0,6 с
- четырехпроводной датчик 0,3 с Минимальный размах настройки (между пустотой и заполнением)
- аналоговый выходной сигнал 10 мм (рекомендуемая 50 мм)
- цифровой выходной сигнал 5 мм (рекомендуемая 50 мм) Ширина луча (на уровне - 3 дБ)
- с DN 80 38° (только для измерения в опуске)
- с DN 100 30° (только для измерения в опуске)
- с DN 150 20°
- с DN 200 16°
- с DN 250 14°
Окружающие условия
Температура окружающего воздуха -20°C … +60°C Температура фланца (Температура измеряемой среды) -40°C … +350°C (зависимость от давления),см.
следующую диаграмму Изоляция резервуара при температурах процесса свыше 200°С об-
ратная сторона фланца должна быть покры-
та теплоизоляцией, см. также главу 4 “Мон-
таж и установка”
Температура хранения и транспорти- -40°C … +80°C ровки Вид защиты IP 66/IP67 Класс защиты
- двухпроводный датчик II
- четырехпроводный датчик I Категория максимального напряжения III Допустимое давление max. 64 бар (температурная зависимость), см.
следующую диаграмму
1)
Нормальные условия по IEC 770
20 VEGAPULS 56K
Технические данные
Фланец DIN DN 50 Материал: 1.4571 плоское уплотнение по DIN 2526 форма B, C, D, E
Фланец DIN DN 50 Материал: 1.4571 шпунтовое соединение по DIN 2512 форма F, N
Фланец DIN DN 80 Материал: 1.4571 плоское уплотнение по DIN 2526 форма B, C, D, E
bar
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
bar
64
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
bar
40
25 16
PN 40
PN 25
PN 16
PN 64
PN 40
PN 25
PN 16
PN 40
PN 25
PN 16
˚C
˚C
˚C
Фланец DIN DN 80 Материал: 1.4571
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
bar
64
PN 64
шпунтовое соединение по DIN 2512 форма F, N
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
VEGAPULS 56K 21
PN 40
PN 25
PN 16
˚C
Фланец DIN DN 100 Материал: 1.4571 плоское уплотнение по DIN 2526 форма B, C, D, E
Технические данные
Фланец DIN DN 100 Материал: 1.4571 шпунтовое соединение по DIN 2512 форма F, N
Фланец DIN DN 150 Материал: 1.4571 плоское уплотнение по DIN 2526 форма B, C, D, E
Фланец DIN DN 150 Материал: 1.4571 шпунтовое соединение по DIN 2512 форма F, N
bar
64
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
PN 16
bar
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
PN 16
bar
64
40
25 16
PN 16
PN 64
PN 40
PN 25
PN 40
PN 25
PN 64
PN 40
PN 25
˚C
˚C
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
22 VEGAPULS 56K
˚C
Технические данные
Фланец DIN DN 200 Материал: 1.4571 плоское уплотнение по DIN 2526 форма B, C, D, E
Фланец DIN DN 200 Материал: 1.4571 шпунтовое соединение по DIN 2512 форма F, N
Фланец DIN DN 250 Материал: 1.4571 плоское уплотнения по DIN 2526 форма B, C, D, E
bar
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
bar
64
40 25
16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
PN 40
PN 25
PN 16
PN 64
PN 40
PN 25
PN 16
bar
40
25 16
PN 16
PN 40
PN 25
˚C
˚C
˚C
˚C
Фланец DIN DN 250 Материал: 1.4571 шпунтовое соединение по DIN 2512 форма F, N
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
bar
64
PN 64
40
25 16
-40 0 50 100 150 200 250 300 350
PN 40
PN 25
PN 16
VEGAPULS 56K 23
Технические данные
Фланцы по ANSI (ASA) B16.5 плоское уплотнение RF, материал 1.4571 размерами от 2“ до 10“ могут использоваться во всем диапазоне температур -40°C … 350°C с номинальными давлениями 150 lbs, 300 lbs, 600 lbs и 900 lbs.
Остальные сведения по фланцам и данные процесса - по запросу.
Ех-технические данные
Вариант без Ехd-внешнего устройства VEGAPULS 56K Ex
- характеристика вида защиты II 2 G EEx ia IIC T6
- Ех-допущения Zone 1 (ATEX)
Zone 1 (CENELEC; PTB, IEC) VEGAPULS 56K Ex0
- характеристика вида защиты II 1 G EEx ia IIC T6
- Ех-допущения Zone 0, Zone 1 (ATEX)
Zone 0, Zone 1 (CENELEC, PTB, IEC)
Вариант с Ехd-внешним устройством VEGAPULS 56K Ex
- характеристика вида защиты II 2 G EEx d ia IIC T6
- Ех-допущения Zone 1 (ATEX)
Zone 1 (CENELEC, PTB, IEC) VEGAPULS 56K Ex0
- характеристика вида защиты II 1/2 G EEx d ia IIC T6
- Ех-допущения Zone 0, Zone 1 (ATEX)
Zone 0, Zone 1 (CENELEC, PTB, IEC)
Материалы
Корпус Алюминий, литье под давлением (GD-
АlSi10Mg) Фланец 1.4571 или Hastelloy C22 Антенна керамика (Al2O3), 1.4571или Hastelloy C22 Уплотнение Тантал Exd-клеммная коробка (только Алюминий, литье в кокиль (GK-Alsi7Mg) вариант ЕЕхd)
Вес в кг (1 psi = 0,0689 бар)
DIN 16 бар 25 бар 40 бар 64 бар
- DN 50 6,9 -- 7,7 8,5
- DN 80 8,8 -- 10,0 10,9
- DN 100 9,8 -- 11,7 14,1
- DN 150 14,6 -- 18,7 27,5
- DN 200 21,0 -- 26 48
- DN 250 29,6 38,2 38,5 61,4
ANSI 150 psi 300 psi 600 psi 900 psi
- 2“ 6,3 7,6 8,5 15,3
- 3“ 8,1 11,3 13,1 17,2
- 4“ 11,7 16,2 22,6 28,5
- 6“ 15,8 26,7 44,0 56,2
- 8“ 27,0 50,0 85,0 100,0
- 10“ 35,8 60,7 108,0 136,0
24 VEGAPULS 56K
Технические данные
Соединительные провода
Двухпроводные датчики питание и сигнал через двухжильный провод Четырехпроводные датчики питание и сигнал разделены, сопротивление
сигнального провода 4...20 мА max. 500 Ом
Сечение провода на клеммах в среднем 2,5 мм Шина заземления максимум 4 мм
2
2
Кабельный ввод
- Ex ia - клеммная коробка 2 х М20 х 1,5 (диаметр кабеля 5…9 мм)
- Exd- клеммная коробка 2 x 1/2“ NPT EEx d (диаметр кабеля 3,1 … 8,7 mm )
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
Показатели дисплея
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
- двухпроводная техника 4 … 20 мA
- четырехпроводная техника 0/4 ... 20 мА
Разрешающая способность сигнала 20 мА 1.6 µA ( 0,01 % от рабочего диапазона) Нагрузка
- четырехпроводный 0 … 500 Ом
- двухпроводный
Время интегрирования 0 … 999 сек.
Двухпроводная техника:: Аналоговый выходной сигнал 4…20 мА (измеряемый сигнал) передается вместе с напря­жением питания через двухжильный провод.
Четырехпроводная техника: Напряжение питания разделено. Аналоговый выходной сигнал 4…20 мА (измеряемый сигнал) передается по проводу, отделенному от питающего напряжения.
VEGAPULS 56K 25
3.2 Размеры
Алюминиевый корпус
Технические данные
Алюминиевый корпус с Exd­клеммной коробкой
370
205
320
ø165
213 185
25
116
370
205
320
18
23
ø200
ø76
20
75
185
213
ø220
25
116
20
120
ø96
ø18
ø125
DN 50
Трубчатая антенна
ø18
Трубчатая антенна
ø160
DN 80
ø18
ø180
DN 100
26 VEGAPULS 56K
Технические данные
ø22
ø285
ø146
ø240
DN 150
22
205
ø340
ø197
ø22
ø295
DN 200
24
ø405
296
ø241
ø26
ø355
DN 250
26
380
VEGAPULS 56K 27
Внешнее индикаторное устройство VEGADIS 50
38
ø5
82
Технические данные
48
10
Pg 13,5
135
118
108
85
Внимание:
Монтаж на несущей шине 35 x 7,5 по EN 50 022 или на небольших винтах
Диаметр подключаемого кабеля должен составлять 5…9 мм. Иначе не гарантируется надежность фиксации
Размеры фланца по ANSI
кабеля.
D = внешний диаметр фланца
d
2
b
d
f
1
k D
b = толщина фланца k = диаметр окружности
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 19,0 120,7 91,9 4 19,1 3" 150 psi 190,5 23,8 152,4 127,0 4 19,1 4" 150 psi 228,6 23,8 190,5 157,2 8 19,1 6" 150 psi 279,4 25,4 241,3 215,9 8 22,4
Обслуживающий модуль MINICOM
Tank 1 m (d)
12.345
67,5
ESC
+
-
OK
74
28 VEGAPULS 56K
Обслуживающий модуль для установки в датчики серии 50 или во внешний индика-
32,5
торный прибор VEGADIS 50
Технические данные
3.2 Сертификация
При использовании радарных датчиков в Ех- и StEx-областях или на кораблях, прибо­ры должны быть допущены для применения во взрывоопасных зонах и областях и атте­стованы. Пригодность перепроверяется в местах аттестации и подтверждается аттес­тационными документами.
Радарные датчики VEGAPULS 56 аттесто­ваны для Ех - Zone 1 и Zone 0 Пожалуйста учитывайте прилагаемые атте­стационные документы, если Вы хотите использовать датчик в Ех-областях.
Места проверки и аттестации
Радарные датчики VEGAPULS 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)Ex-area
Ех-область Zone 0/ Zone 1
Датчики серии 50 требуют для работы в Ех­области специальный разделительный трансформатор или разделитель питания, которые обеспечивают искробезопасный контур тока.
Ниже следует набор приборов, с которыми датчики VEGAPULS 56 надежно работают. В соединении с разделителем питания со­противление сигнального провода и сопро­тивление разделителя питания (потери напряжения разделителя питания) не долж­но превышать max. полного сопротивления (см. диаграмму полного сопротивления в главе 3.1 “Данные”).
Ех-область Zone 0/ Zone 1 без Ехd-внеш­него корпуса: Разделители питания и устройства фор­мирования сигнала:
• VEGADIS 371 Ex
Разделители питания:
• Stahl 9303/15/22/11
• Knick WG 21 A 7 (opt. 470, 336)
• CEAG GHG 124 3111 C1206
Разделительные трансформаторы:
• Stahl 9001/01/280/085/10
• Stahl 9001/01/280/110/10
• Stahl 9001/01/280/165/10
• CEAG GHG 11 1 9140 V0728
VEGAPULS 56K 29
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
;;
4 Монтаж и установка
4.1 Общие указания по установке
Диапазон измерения
Базовой плоскостью датчика для измере­ния является передняя сторона фланца. Диапазон измерения составляет 0… 20 м. При измерении в волноводе и отводной трубе (трубчатая антенна) максимальная измеряемая дистанция сокращается.
Монтаж и установка
Обратите внимание, что при измерениях, при которых заполняемый материал дости­гает фланца датчика, могут образоваться долговременные отложения на антенне, которые позже могут вызвать ошибки из­мерений.
Базовая плоскость
min. измер. расстояние
полный
min.
min. измер. расстояние
Измер. дистанция
пустой
max. измер. растояние 20 m
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
Если Вы не можете обойти плоские встро­енные конструкции в области радарного сигнала, рекомендуется отражать ложные сигналы с помощью рассеивающего экрана. Благодаря этому рассеиванию ложные сигналы будут малы по амплитуде, так что они легко могут отфильтровываться датчи­ком
и вызывают этим ложные отражения мень­шей энергетической плотности. Они по­этому менее критичны, чем отражения от плоских поверхностей.
Закругленные профили рассеивают радарные сигналы диффузионно
min. измер. расстояние
полный
пустой
Мешающие профили с гладкими поверхностями создают сильные ложные сигналы
30 VEGAPULS 56K
Экран осуществляет рассеивание сигнала
Монтаж и установка
Излучаемый конус 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.
Измеряемое расстояние
0 m
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 м ложный сигнал от опоры резервуара в 9 раз больше чем на расстоянии 18 м.
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.
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 излучаемого конуса. 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.
30˚
10 m
40˚
100 %
20 m
6,8 m 6,8 m
0
5,3 m5,3 m
Конус излучения рупорной антенны DN 100
Измеряемое расстояние
0 m
20˚
10 m
30˚
50 %
50 %
100 %
20 m
5,0 m
3,5 m
0
3,5 m
5,0 m
Конус излучения рупорной антенны DN 150
VEGAPULS 56K 31
Монтаж и установка
Измеряемое расстояние
0 m
14˚
10 m
22˚
50 %
100 %
20 m
3,8 m
2,4 m
0
3,8 m
2,4 m
Конус излучения рупорной антенны DN 250
Теплоизоляция
При температурах процесса свыше 200 С следует изолировать заднюю сторону фланца, для того чтобы защитить электро­нику датчика от выделяемого тепла.
4.2 Измерение жидкостей
Датчик на DIN-патрубке
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.
Лучше всего соединить изоляцию датчика с изоляцией резервуара и изолировать при­мерно до первого сегмента трубы.
40°C
350°C
60°C
100°C 240°C
> 10 mm
Монтаж на длинном DIN-патрубке
max. 350°C
изоляция резервуара
При монтаже на выпуклых крышах резер­вуаров антенна должна также выступать минимум на 10 мм от длинной стороны па­трубка.
Теплоизоляция
32 VEGAPULS 56K
Монтируйте прибор на круглой крыше резервуара не в середине крыши или
Монтаж и установка
> 10 mm
Рупорная антенна непосредственно на крыше резервуара
Если прочность резервуара допускает (учитывая вес датчика), то плоский мон­таж непосредственно на крыше резервуа­ра является хорошим и благоприятным решением. Базовой плоскостью в данном случае является верхняя поверхность резервуара.
Монтаж на выпуклой крыше резервуара
близко к наружной стене резервуара, а примерно на удалении 1/2 радиуса резер­вуара от середины или от наружной стен­ки резервуара. Круглые крыши резервуаров влияют на радарные сигналы как параболическое 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 параболического лож­ного эхо-сигнала.
Базовая плоскость
1
/2 радиуса
резервуара
Монтаж на выпуклой поверхности резервуара
Базовая плоскость
Монтаж непосредственно на плоской крыше резервуара
4.3 Измерение в опуске (волновод или отводная труба)
Общие указания
Трубчатые антенны используются преиму­щественно в резервуарах со многими встро­енными конструкциями, как например, на­гревательные трубки, теплообменники или быстро вращающиеся мешалки. Таким обра­зом возможно также измерение заполняе­мых материалов при интенсивной турбулен­ции, и встроенные конструкции не вызыва­ют никаких ложных отражений.
Благодаря фокусировке радарных сигналов внутри измерительной трубы, могут также хорошо измеряться при измерении в вол­новоде и отводной трубе среды с низкой диэлектрической проницаемостью (er =1,6…3).
На конце трубы желательно установить рас­сеивающий экран. Благодаря этому в облас­ти min. уровня сигнал от заполняемого ма­териала надежнее отражается. Это особен­но важно для заполняемых материалов с диэлектрической константой меньше 5.
VEGAPULS 56K 33
;;;
;;;
;
;
;
;
;
100 %
0 %
Монтаж и установка
Волноводная труба вварена в резервуар
Маркировочное отверстие в промежуточном фланце
Волноводная труба на патрубке
max.
Вентиля­ционное отверстие
min.
Трубчатая антенная система в резервуаре
Обратите также внимание на необходимое верхнее вентиляционное отверстие в трубе. Это отверстие для вентиляции или вырав­нивания должно размещаться на одной оси с маркировочным отверстием (направ­лением поляризации радарного сигнала).
Маркировочное отверстие
;
;
;
;
;
Отводная труба в виде трубы с фланцами
Как альтернатива к волноводной трубе в резервуаре, возможна установка трубчатых антенн вне резервуара на отводной трубе.
Обратите внимание, что при измерении в волноводе или отводной трубе максималь­ный диапазон измерения сокращается на 5… 20 % (например, DN 50: 16 м вместо 20 м и DN 100 только 19 м вместо 20 м).
Установите датчик так, чтобы маркиро­вочное отверстие размещалось на одной оси с отверстиями трубы или отверстиями подсоединения трубы. Такая ориентация поляризации радарных сигналов позволя­ет осуществлять достаточно стабильные измерения.
Удаленная отводная труба на резервуаре с силь­ными колебаниями заполняемого материала
34 VEGAPULS 56K
100 %
75 %
0 %
Монтаж и установка
Налипание заполняемых материалов
При налипании необходимо выбрать боль­ший внутренний диаметр волноводной трубы. При материалах, нейтральных к налипанию, достаточна труба в 50 мм. При слабом налипании выберите трубу с номинальным внутренним диаметром в 100 или 150 мм, для того чтобы налипания не привели к ошибкам измерения. Для мате­риалов, которые обладают сильным нали­панием, измерение в опуске невозможно.
DN 50
ø 50
DN 80
ø 80
Измерение в опуске негомогенных заполняемых материалов
Если Вы хотите измерять негомогенные или слоистые заполняемые материалы трубчатой антенной, то труба должна быть снабжена круглыми отверстиями, длинными щелями или прорезями.
ø 100
DN 100
DN 150
ø 150
гомогенная жидкость
негомогенная жидкость
Отверстия в волноводной трубе для смешивания негомогенных материалов
слабо негомогенная жидкость
сильно негомогенная жидкость
Эти отверстия гарантируют, что жидкость в трубе перемешивается и соответствует остальной жидкости резервуара.
Трубчатая антенна с DN 50, DN 80, DN 100 и DN 150
VEGAPULS 56K 35
Направление поляризации
Круглые отверстия или прорези должны быть размещены из соображения поляриза­ции радарного сигнала в два ряда, распо­ложенные через 180°.
Монтаж радарного датчика производят тогда так, чтобы маркировочное отвер­стие датчика находилось на одной оси с рядами отверстий в трубе.
Монтаж и установка
DN 50
Шаровой кран
Маркировочное отверстие
Ряд отверстий на одной оси с маркировочным отверстием
Волноводная труба с шаровым краном
При использовании шарового крана в вол­новодной трубе, можно выполнять работы по обслуживанию и сервису не открывая резервуар (например, при жидком газе или токсичной среде).
Предпосылкой для надежной работы явля­ется соответствие внутреннего размера шарового крана диаметру трубы. Шаровой кран не должен иметь резкие переходы или сужения в своем сечении по отношению к измерительной трубе.
вентиляционное отверстие
ø50
Экран
Трубчатая система антенны, с закрывающейся измерительной трубой
Обратите внимание на наличие вентиля­ции на трубе.
36 VEGAPULS 56K
Монтаж и установка
Ошибки установки в опуске
Отсутствие отверстий для вентиляции
Системы трубчатых антенн должны быть снабжены в верхнем конце проточной трубы отверстием для вентиляции. Отсутствие отверстия ведет к ошибкам измерения.
Правильно
Трубчатая антенна: Волноводная труба, открытая внизу должна иметь вентиляционное отверстие наверху
Неправильно
Неверное направление поляризации
При измерении в опуске, особенно с от­верстиями для перемешивания, важно чтобы радарный датчик был направлен к отверстиям. Ряды отверстий волноводной трубы, размещенные через 180о, должны находиться в одной плоскости с направле­нием поляризации радарного сигнала. Направление поляризации лежит в плос­кости маркировочного отверстия.
Маркировочное отверстие
Направление поляризации в одной плоскости с маркировочным отверстием. Датчик должен быть направлен маркировочным отверстием к рядам отверстий или щелей в трубе
VEGAPULS 56K 37
Пояснения конструкции опуска
Монтаж и установка
Радарные датчики для измерения в волно­водных и отводных трубах используются с размерами фланца DN 50, DN 80, DN 100 и DN 150.
Слева изображено конструктивное уст­ройство измерительной трубы (волновод­ной или отводной трубы) на примере дат­чика с фланцем DN 50.
100 %
Rz - 30
Соедини­тельная муфта
Приваренные торцовые фланцы
Зачищенные отверстия
Экран
0 %
150...500
~45˚
Фланец DN 50
Приваренный торцовый фланец
2,9...6
Сварка соединитель­ной муфты
5...15
0,0...0,4
Сварка торцового фланца
2,9
1,5...2
0,0...0,4
51,2
Крепление измерительной трубы
Радарный датчик с фланцем DN 50 лишь в соединении с измерительной трубой явля­ется функциональной 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. Удлиняйте измерительную трубу на необходимую длину с помощью предварительно 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 внутренние стороны были соосны и точно совпали.
Не проваривайте стенку трубы. Измери­тельная труба должна оставаться внутри с гладкими стенками. 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 способ­ствует отложению заполняемого материа­ла.
Min. измеряемый
Основание резервуа­ра
уровень (0 %)
38 VEGAPULS 56K
Монтаж и установка
Фланец DN 100
100 %
Зачищенные отверстия
96
2
150500
Соединитель­ная муфта
Приваренные торцовые фланцы
Плоский приваренный фланец
Сварка соединительной муфты
515
0,00,4
3,6
Сварка торцового фланца
3,6
1,52
Слева Вы видите конструктивное устрой­ство измерительной трубы на примере радарного датчика с фланцем DN 100.
Радарные датчики с фланцами DN 80, DN 100 и DN 150 снабжены рупорной антен­ной. В этом случае со стороны датчика Вы можете использовать вместо торцового фланца также плоский, приваренный к трубе, фланец.
При колеблющемся заполняемом материа­ле закрепите измерительную трубу на дне резервуара. Предусмотрите при длинной измерительной трубе дополнительные промежуточные крепления.
С помощью рассеивающего экрана на конце измерительной трубы, Вы отражае­те радарные сигналы от дна резервуара. Этим предотвращается фиксирование датчиком сигнала от дна резервуара а не от заполняемого материала при почти пустом резервуаре и заполняемых мате­риалах с маленькой диэлектрической проницаемостью. При заполняемых мате­риалах с маленькой диэлектрической проницаемостью заполняемый материал пронизывается лучами, и дно резервуара формирует при низком уровне заполняе­мого материала существенно более чет­кое эхо радара, чем поверхность заполня­емого материала.
Rz - 30
0,00,4
С помощью рассеивающего экрана полез­ный сигнал четко определяется и измеряе-
Экран
0 %
100,8
~45˚
Крепление измери­тельной трубы
Основание резервуара
VEGAPULS 56K 39
мая величина при почти пустом резервуа­ре и уровне заполнения 0 % надежно выделяется.
Монтаж и установка
4.4 Ложный эхо-сигнал
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, обращенными к антенне, могут сильно зат­руднять измерения из-за сильного ложного эхо-сигнала. Экраны над этими плоскими выступами рассеивают ложный эхо-сигнал и гарантируют надежное измерение.
Правильно
Плоские выступы резервуаров
Впускной коллектор, например, для сме­шивания материала с гладкой обращенной к радарному датчику поверхностью зак­рывается наклонным экраном. В результа­те ложный сигнал рассеивается.
Правильно Неправильно
Неправильно
Встроенные конструкции резервуаров
Встроенные конструкции резервуаров, как например лестница, часто являются причиной ложного эхо-сигнала. Обратите внимание при проектировании мест изме­рения на беспрепятственный доступ ра­дарного сигнала к заполняемому материа­лу.
Правильно Неправильно
Лестница
Встроенные конструкции резервуара
Лестница
Распорки резервуаров
Распорки резервуаров могут так же, как и другие встроенные конструкции резервуа­ров быть причиной сильных ложных эхо­сигналов, накладывающихся на полезное эхо. Маленькие экраны действенно предот­вращают прямое отражение ложных эхо­сигналов. Ложные эхо-сигналы диффузно рассеиваются в пространстве и затем от­фильтровываются измерительной электро­никой как «эхошумы».
Правильно
Неправильно
Экраны
Выступы резервуара (впускная труба)
40 VEGAPULS 56K
Распорки резервуара
;;
;;
;;;
;;;
;;;
;;;
;;
;;
;;
Монтаж и установка
Сильные колебания заполняемого материала
Сильное волнение в резервуаре, например, из-за перемешивания или сильной хими­ческой реакции, затрудняют измерение. Отводная труба достаточного размера при условии, что заполняемый материал не прилипает к измерительной трубе, осуществляет всегда надежное беспроб­лемное измерение также при сильном волнении в резервуаре.
Правильно Неправильно
100 %
75 %
0 %
Сильное волнение заполняемого материала
Заполняемые материалы со склонностью к легкому налипанию могут измеряться при использовании измерительной трубы с номинальным внутренним диаметром 100 мм или больше. В измерительной тру­бе этого размера небольшие налипания не вызывают проблем.
Правильно Неправильно
Отложения на стенках резервуара
Втекающий заполняющий материал
Не монтируйте приборы над, или в заполня­ющем потоке. Убедитесь, что Вы определя­ете поверхность заполняемого материала, а не втекающий материал.
Правильно Неправильно
Втекающая жидкость
Загрязнение резервуара
Если радарный датчик монтируется слиш­ком близко к стенке резервуара, то отложе­ния и налипания заполняемого материала на стенки резервуара вызывают ложный эхо-сигнал. Размещайте радарный датчик на достаточном расстоянии от стенки ре­зервуара. Учитывайте также главу 4.1 “Общие указания по установке”.
VEGAPULS 56K 41
Монтаж и установка
4.5 Ошибки установки
Патрубок слишком длинный
При установке антенны в слишком длинный патрубок возникает сильный ложный эхо­сигнал, который осложняет измерение. Обратите внимание на то, чтобы рупорная антенна не менее чем на 10 мм выступала из патрубка.
Правильно Неправильно
10 mm
Рупорная антенна: Правильная и неправильная длина патрубка
Неправильная ориентация на поверх­ность заполняемого материала
Установка датчика, когда он не направлен на поверхность заполняемого материала, приводит к ослаблению измерительного сигнала. Направьте ось датчика, по возможности, перпендикулярно к поверхности заполняемого материала, для того чтобы достичь оптимальных результатов измерений.
Правильно Неправильно
Параболический эффект выпуклых крыш резервуаров
Выпуклые или параболические крыши резервуаров влияют на сигнал как парабо­лическое зеркало. Если радарный датчик расположен в центре такой параболической крыши, то он получает усиленные ложные эхо-сигналы. Оптимальный монтаж здесь, как правило, на половине радиуса резер­вуара от середины.
Правильно
>10 mm
~ 1/
2
радиуса
резервуара
Неправильно
Неправильно
Лестница
Направление датчика перпендикулярно к поверх­ности заполняемого материала
42 VEGAPULS 56K
Лестница
Монтаж на резервуаре с параболической крышей
Монтаж и установка
Трубчатая антенна без отверстия для вентиляции
Системы трубчатых антенн должны быть
Маркировочное отверстие
снабжены в верхнем конце проточной трубы отверстием для вентиляции. Отсутствие отверстия ведет к ошибкам измерения.
Правильно Неправильно
Направление поляризации в одной плоскости с маркировочным отверстием. Датчик должен быть направлен маркировочным отверстием к рядам отверстий или щелей в трубе
Датчик расположен слишком близко к стенке резервуара
Трубчатая антенна: Волноводная труба, открытая внизу должна иметь вентиляционное отверстие наверху
Неверное направление поляризации
При измерении в волноводной трубе, осо­бенно с отверстиями для перемешивания, важно чтобы радарный датчик был направ­лен к отверстиям.
Ряды отверстий волноводной трубы, разме­щенные в два ряда через 180о, должны находиться в одной плоскости с направле­нием поляризации радарного сигнала. На­правление поляризации лежит в плоско­сти маркировочного отверстия располо­женного на промежуточном фланце.
Если радарный датчик монтируется слиш­ком близко к стенке резервуара, то это может вызвать сильный ложный эхо-сигнал. Выступы резервуара, налипания заполняе­мого материала, клепки, винты или сварные швы накладывают свое эхо на эхо заполня­емого материала, т.е. на полезное эхо. По­этому обратите внимание на достаточное расстояние датчика от стенки резервуара.
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 матери­алов с более плохими условиями отражения имеет смысл также, чтобы и внешний излучаемый конус освободить от мешающих конструкций. При этом обрати­те внимание на главу 4.1 “Общие указания по установке”.
Пенообразование
Сильная воздушная пена на заполняемом материале может вызывать ошибки при измерении. Предусмотрите меры для пре­дотвращении пены, измеряйте в отводной трубе или применяйте другой принцип изме­рения, например, емкостные измеритель­ные зонды или гидростатические преобра­зователи давления.
VEGAPULS 56K 43
5 Электрическое подклю-
чение
5. 1 Подключение и подклю­чающий кабель
Указания по технике безопасности
Подключайте только с отключенным на­пряжением. Подключения к клеммам ра­дарного датчика осуществляйте при вык­люченном электропитании. Вы, таким образом, защищаете себя и приборы, особенно тогда, когда используете датчи­ки, которые работают не с маленькими напряжениями.
Обслуживающий персонал
Приборы, которые не эксплуатируются с низким напряжением, должны подключать­ся только обученным персоналом.
Подключение
Для подключения может использоваться обычный двухжильный или четырехжиль­ный кабель (датчики с раздельным питани­ем) с максимальным сечением 2,5 мм2. Очень часто электромагнитные помехи от электрических приводов, силовых проводов и излучающих устройств так сильно выра­жены, что двухжильный или четырехжиль­ный провод нужно экранировать. Мы рекомендуем Вам экранирование. Оно также предотвратит будущие помехи. За­земляйте экран кабеля с двух сторон (на датчике и на устройстве формирования сигнала), но только тогда, когда Вы с помо­щью измерения определили, что через экран не протекает никакой уравнительный ток. Обратите внимание на возможность обеспечения низкоомного соединения с землей (заземленный фундамент, заземлен­ные диски или контур заземления).
Ех-защита
Если прибор используется во взрывоопас­ных зонах, то нужно обязательно учитывать необходимые предписания, наличие свиде­тельства соответствия и свидетельства проверки конструктивных материалов
Электрическое подключение
датчиков и разделителя питания или разделительного трансформатора (напри­мер, DIN 0165).
Подключающий кабель
Обратите внимание, чтобы подключающий кабель в ваших устройствах соответство­вал ожидаемой производственной темпера­туре. Кабель должен иметь внешний диа­метр 5 … 9 мм (М20х1,5) или 3,5...8,7 мм (1/2“ NPT) для того, чтобы гарантировать надежную фиксацию кабеля.
Кабель для искрозащищенного контура тока должен быть голубого цвета и не мо­жет использоваться для других контуров тока.
Клеммы заземления
У датчиков VEGAPULS 56 клеммы зазем­ления гальванически связаны с металли­ческим узлом крепления.
5.2 Подключение датчика
После того как Вы смонтировали датчик в положение измерения в соответствии с указаниями в главе 4 “Монтаж и установ­ка”, открутите винт на верхней стороне датчика. Крышку датчика в варианте с дисплеем можно открыть. Открутите накид­ную гайку держателя кабеля и сдвиньте ее примерно на 10 см 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.
44 VEGAPULS 56K
ESCESC
+
-
OKOK
12 C 567843
(+) (-) L1 N
Commu­nication+-4...20mA
Display
12 C 5 6 7 843
ESCESC
+
-
OKOK
-
+
-
+
12 C 567843
(+) (-) L1 N
Commu­nication+-4...20mA
Display
12 C 5 6 7 843
ESC
OK
Электрическое подключение
Стандартный вариант
Двухпроводная техника
Четырехпроводная техника
(loop powered)
4 … 20 mA пассивный
+
1)
к индикатору в крышке датчика или к
-
внешнему индикатору VEGADIS 50
12 C 567843
12 C 5 6 7 843
(+) (-)
Commu­nication+-4...20mA
-
+
Display
ESC
OK
L1 N
M20 x 1,5 (диаметр подключающего кабеля 5…9 мм)
гнезда для подключения VEGACONNECT 2 (соединительные гнезда)
Источник питания
M20 x 1,5 (диа­метр подклю­чающего ка­беля 5…9 мм)
Вариант-Exd ( с непрорницаемой клеммной коробкой)
EEx d-клеммная коробка
(нельзя открывать в Ех-области)
4 … 20 mA passive
-+
1)
Обслуживающий модуль и клеммная коробка (можно открывать в Ех-области)
4 … 20 мА активный
2)
Exd-допущенная изоляция Exd­клеммной коробки
К индикатору в крышке датчика или к внешнему индикатору VEGADIS 50
M20 x 1,5
1
/2“ NPT EEx d
фиксаторы крышки
Supply: 20...36V DC/4...20mA HART
Shield
- + 2
1
1
2
1)
4…20 мА пассив означает, что датчик потребляет в зависимости от уровня заполне-
Exd-клеммная коробка
1
/2“ NPT EEx d ( диаметр подключающего кабеля 3,1…8,7 мм или 0,12 … 0,34 inch)
ния ток в диапазоне 4…20 мА (потребитель).
(диаметр подключающего кабеля к Ехd­клеммной ко­робке 3,1…8,7 мм или 0,12 … 0,34 inch)
2)
4…20 мА актив означает, что датчик выдает в зависимости от уровня заполнения ток в диапазоне 4…20 мА (источник тока).
VEGAPULS 56K 45
ESC
OK
Электрическое подключение
ESC
OK
5.3 Подключение внешнего индикаторного устройства VEGADIS 50
Отвинтите 4 винта на крышке корпуса VEGADIS 50. Вы можете процесс подключения облегчить тем, что зафиксируете крышку корпуса во время подключения справа на корпусе двумя винтами (картинка).
Четырехпроводный датчик
(питание отделено)
ВЫХОД (к датчику)
SENSOR
Напряжение питания
+
-
ДИСПЛЕЙ (на крышке индикатора)
DISPLAY1234 56 78
4 ... 20 ма активный
VEGADIS 50
Обслуживающий модуль
+
ESC
-
Tank 1 m (d)
12.345
OK
Двухпроводный датчик
(loop powered)
4 ... 20 mA пассивный
+
-
в VEGADIS 50
Винты
M20x1,5
12 C 567843
12 C 5 6 7 843
(+) (-)
Commu­nication+-4...20mA
-
+
Display
ESC
OK
12 C 567843
12 C 5 6 7 843
(+) (-)
Commu-
L1 N
nication+-4...20mA
L1 N
Display
ESC
-
+
OK
46 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
6 Запуск в работу
6. 1 Структура обслуживания
Радарные датчики VEGAPULS 56 могут обслуживаться
- ПЭВМ (обслуживающая программа VVO)
- съемным обслуживающим модулем MINICOM
- карманной HART® - ЭВМ
Обслуживание может производиться одно­временно только одной обслуживающей программой. Если, например, одновременно пытаться параметрировать с MINICOM и карманной HART® - ЭВМ, то эти попытки не увенчаются успехом.
Обслуживающая программа VVO
С помощью обслуживающей программы VVO (Vega Visual Operating System) на ПЭВМ Вы обслуживаете радарные датчики особенно удобным способом. ПЭВМ общает­ся с датчиком через адаптер интерфейса VEGACONNECT 2. На сигнальный и питаю­щий провода для этого накладывается цифровой обслуживающий сигнал. Под­ключение может производиться непосред­ственно к датчику или в любом месте сигнального провода.
Обслуживающий модуль MINICOM
С обслуживающим модулем MINICOM мож­но производить обслуживание в датчике или во внешнем индикаторе VEGADIS 50. Обслуживающий модуль позволяет c помо­щью 6-кнопочного поля с текстовым дисп­леем осуществлять обслуживание в таком же функциональном объеме как обслужива­ющая программа VVO.
Карманная HART®- ЭВМ
Радарные датчики VEGAPULS 56К также, как и другие приборы наряду с ПЭВМ и съемным модулем MINICOM, соответству­ющие протоколу HART, могут обслуживать­ся карманной HART®- ЭВМ. Специальная инструкция DDD (Data-Device-Description) от изготовителя не является необходимой. Радарные датчики связываются через стандартное меню HART, с помощью кото­рого доступны все функции датчика. Не­которые, очень редко используемые функ­ции, как например, масштабирование циф­рового-аналогового преобразователя
VEGAPULS 56K 47
выходного сигнала или регулировка с за­полняемым материалом с помощью карманной HART®- ЭВМ невозможны или затруднены. Эти функции должны выполняться с помощью MINICOM или ПЭВМ.
6. 2 Обслуживание с ПЭВМ
Подключение
В главе 2.2 “Построение измерительных систем” описано подключение ПЭВМ к различным измерительным устройствам. ПЭВМ с обслуживающей программой VVO (VEGA Visual Operating) может быть под­ключена:
- к датчику
- к сигнальному проводу
ПЭВМ к датчику
Для подключения ПЭВМ к датчику Вам понадобится интерфейсный адаптер VEGACONNECT 2. Подключите VEGA­CONNECT 2 в предусмотренное для этого CONNECT-гнездо в датчике.
ПЭВМ на сигнальном проводе
Подключите двухжильный провод VEGA­CONNECT 2 к сигнальному/питающему проводу датчика. Если сопротивление систем, подключенных к сигнальному/питающему проводу (DCS, источник тока и т.д.), меньше чем 250 Ом, на время обслуживания нужно включить в сигнальный/питающий провод сопротивле­ние 250… 350 Ом. Цифровые сигналы, модулирующие сигналь­ный провод, через маленькие сопротивле­ния систем очень сильно бы ослаблялись или “коротко замыкались”, так что связь с ПЭВМ была бы нарушена.
Обслуживание
Отдельные шаги по обслуживанию и вводу данных коротко можно охарактеризовать следующим образом. Например:
• Выберите…
• Начните…
Запуск в работу
Когда Вы подключили ПЭВМ с математи­ческим обеспечением VVO к своей измери­тельной системе.
• Сначала подайте питание на подключен­ный датчик.
Датчик впервые 10…15 с начинает выда­вать ток приблизительно в 22 мА (само­тест), а затем пропорционально уровню заполнения или дистанции (4…20 мА).
• Подключите ПЭВМ и запустите програм­му VVO.
• Выберите на экране с помощью кнопки со стрелкой или мышки пункт“Planning” и нажмите “OK”.
В следующем окне Вас спросят имя пользователя.
Обслуживающая программа (VVO), в даль­нейшем мы называем ее коротко VVO, осу­ществляет соединение с подключенным датчиком…
… и покажет Вам через несколько секунд, состоялось ли соединение и с каким датчи­ком.
В дальнейшем в меню “User access” можно определить другого пользователя.
• Укажите имя “VEGA”.
• Укажите пароль также “VEGA”.
48 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Указание:
Если Вы подключаете обслуживающее математическое обеспечение (VVO) к дат­чику, в котором уже хранятся некоторые данные, то Вы получаете запрос, должны ли Вы переносить сохраненные данные на датчик или Вы хотите перенести данные с датчика в банк данных VVO (и тем самым переписать).
Если Вы не получили соединение с датчи­ком, пожалуйста перепроверьте:
- поступает ли на датчик напряжение пита­ния (мин. 20 В) ?
- если VEGACONNECT 2 подключен к сиг­нальному проводу, составляет ли общее сопротивление 250… 350 Ом ?
- не используете ли Вы VEGACONNECT вместо нового VEGACONNECT 2?
Конфигурация
• Нажмите на “Quit”.
• Нажмите на меню “Configuration/ Measurement loop/Modify”. Это первый шаг к началу работы датчика.
• Выберите меню “Configuration/Measuring system”, для того чтобы получить последу­ющую информацию о типе датчика, вари­анте математического обеспечения дат­чика, единице измерения, характеристике места измерения и т.д.
VEGAPULS 56K 49
В меню “Configuration/Measurement loop/ modify” Вы можете присвоить сначала месту измерения имя (например, резервуар
10) и описание места измерения (например, шламоотделитель). Ваш режим измерения становится благодаря этому более нагляд­ным.
• Укажите в этом меню нужно ли измерять уровень заполнения, расстояние или объем.
Параметрирование / настройка
• Выберите меню “Parameter adjustment”. adjustment“.
Запуск в работу
• Выберите сначала “Adjustment”.
• Нажмите на “Min/Max-adjustment”.
В меню “Instrument data/Parameter adjustment” осуществляйте теперь все важные классификации датчика. В глав­ной ячейке Вы увидите заданные ранее имя и описание места измерения.
50 VEGAPULS 56K
Вы можете производить min/max-настрой­ку “со средой” (заполняемый материал) или “без среды”, как правило, производят настройку без среды. Если Вы хотите производить настройку со средой, то Вы должны min-настройку проводить с пустым резервуаром и max­настройку с заполненным резервуаром.
Поэтому удобно и быстро, как в примере, проводить настройку без среды.
Запуск в работу
• Выберите в следующем окне, хотите ли Вы настраивать в метрах (m) или футах (ft).
• Укажите дистанцию для верхнего и нижнего уровней заполнения и соответ­ствующий уровень заполнения в %.
В меню “Instrument data/Parameter adjustment/Conditioning/Linearisation” Вы сможете позже по потребности задать или указать другую линейную зависимость между дистанцией и процентным уровнем заполнения.
В примере 0 % заполнения соответствует дистанции 5,850 м а 100 % заполнения ­дистанции 0,300 м.
• Подтвердите с помощью “Ok”.
Указание:
Для обнаружения уровня заполнения вне рабочей области нужно соответственно перенастроить рабочую область в меню “Sensor optimisation/Meas. environment”.
Вы опять находитесь в меню “Adjustment”. Таким образом, электроника датчика имеет две характерные точки, из которых образу­ется линейная пропорциональность между дистанцией заполнения и процентным за­полнением резервуара. Эти две характерные точки должны распо­лагаться, конечно, не на 0 % и 100%, но должны быть по возможности далеко друг от друга (например, 20 % и 80 %). Харак­терные точки для настройки min/max долж­ны находиться минимально на 50 мм друг от друга. Если характерные точки располага­ются слишком близко друг от друга, уве­личивается возможная ошибка в измере­ниях.
• Нажмите в меню “Adjustment” на “Quit”.
Вы опять находитесь в окне меню
“Instrument data/Parameter adjustment”.
VEGAPULS 56K 51
Формирование сигнала
• Нажмите на “Conditioning”.
Открывается окно меню “Conditioning”.
• Нажмите на “Scaling”.
В меню “Scaling” Вы задаете фактические 0 % и 100 % значения измеряемой величины и единицы измерения. Таким образом, Вы сообщаете датчику, например, что при 0 % заполнения в резервуаре есть еще 45,5 литра, а при 100 % заполнения -1200 лит­ров.
Запуск в работу
В качестве измеряемой величины Вы може­те выбрать “dimensionless-безразмерную (простые числа), объем, массу, высоту и дистанцию” и измеряемой величине присво­ить затем соответствующую единицу изме­рения (например, l - литр, hl - декалитр). Индикатор датчика укажет Вам затем изме­ренное значение в выбранной величине и единице измерения.
• Сохраните введенные значения в меню “Scaling” нажав “OK”.
Значения передаются в датчик.
Линеаризация
Если в вашем резервуаре существует дру­гая, а не линейная зависимость между уровнем заполнения и количеством матери­ала, то выберите в окне меню “Conditi- oning ” пункт меню “Linearization”.
• Нажмите на “ Linearization”.
Откроется окно меню “Linearization”.
52 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
“Linear” означает, что зависимость между процентной величиной объема заполнения и величиной высоты заполнения является линейной. Вы можете наряду с двумя описанными линеаризированными кривыми “Cylindrical tank” и “Spherical tank” задать так же несколько “user programmable curves”.
Свободно программируемая линеаризи­рованная кривая
• Для того, чтобы задать собственную геометрию резервуара или свободно программируемую кривую заполнения, нажмите на кнопку выбора “User pro- grammable curve“.
• Нажмите на “Edit”.
В поле ”Transfer measured value” Вам будет показан действительный уровень заполне­ния в процентах от установленной области измерения. Область измерения Вы устано­вили при min/max-настройке на 0,300…5,85 м. Свободно программируемая линеаризиро­ванная кривая образуется опорными точка­ми, так называемыми парами значений. Пара значений состоит из “Linearised” (про­центные значения заполнения) и “Percen- tage value” (величина процента высоты заполнения по отношению к области изме­рения). Если Вам неизвестны опорные точки или пары значений вашего резервуара, то ре­зервуар нужно промерить в литрах.
Измерение в литрах
В характеристической кривой следующего рисунка Вы увидите четыре опорные точки или пары значений. Между опорными точ­ками всегда линейная интерполяция. Установите опцию “Show scaled values”, для того, чтобы получить на оси Y установлен­ную единицу измерения (слева внизу в окне меню).
Опорная точка 1 лежит на 0 % заполнении (процентные значения [%]), что соответ­ствует фактическому расстоянию до поверхности заполняемого материала в 5,850 м в примере (пустой резервуар). Величина объема составляет при этом 45 литров (остаточное заполнение резервуа­ра).
Опорная точка 2 лежит на уровне запол­нения в 30 % (30 % измеряемого расстоя­ния от 0,300 м…5,850 м). При 30 % уровне заполнения в нашем примере в резервуаре находятся 576 литров.
Опорная точка 3 лежит на уровне заполне­ния 60 %. При этом уровне заполнения в резервуаре находятся 646 литров.
Опорная точка 4 лежит на уровне заполне­ния в 100 % (расстояние до заполняемого материала 0,300 м), при котором в резерву­аре находятся 1200 литров.
VEGAPULS 56K 53
Max.
100 % (0,300 м) соотв. 1200 л
Измеряемое растояние
Запуск в работу
Выходы
• Выберите “Instrument data parameter adjustment”.
Min.
0 % (5,850 м) соотв. 45 л
Вы можете максимально задать 32 опорные точки (пары значений) на линеаризирован­ной кривой.
• Покиньте меню, нажав “OK”.
• Подтвердите ввод данных, нажав “OK”, и ваша индивидуальная линеаризированная кривая сохранится в датчике.
Опять в окне меню “Conditioning” Вы може­те указать с помощью пункта меню “Integration time” время интегрирования измеряемой величены. Это имеет смысл при колеблющейся поверхности измеряемо­го материала, чтобы не получать постоянно меняющиеся значения измеряемой величи­ны и конечный результат. Стандартно время интегрирования устанавливается в 0 се­кунд.
• Покиньте меню, нажав “OK”.
Вы попадете опять в окно меню “Instru­ment data parameter adjustment”.
• Выберите в окне меню “Instrument data parameter adjustment” пункт “Outputs”.
Вы находитесь в окне меню “Outputs”.
• Покиньте окно меню, нажав “OK”.
54 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Токовый выход
Нажмите “Current output” для того, чтобы установить диапазон выходного сигнала 0/4…20 мА.
• Если в окне меню Вы производили установку выходного тока, нажмите “Save”.
• Если Вы не хотите менять установку, нажмите “Quit”.
Вы находитесь опять в окне меню “Outputs”.
Индикатор измеряемой величины
• Нажмите в окне меню “Outputs” на пункт “Display of measured value”.
Открывается окно меню “Sensor-Display”. Вы можете здесь еще раз настроить инди­катор датчика.
• Выберите “scaled”, если индикатор дол­жен показывать вашу прежнюю установ­ку. В примере уровень заполнения был бы показан от 45…1200 литров.
• Выберите “Volume percentage”, если Вы хотите указать уровень заполнения от 45… 1200 литров как процентное значе­ние 0…100 %.
• Выберите “Distance”, для того чтобы полу­чить действительную дистанцию до по­верхности заполняемого материала (в м).
• Выберите “Percent”, если Вы хотите ука­зать дистанцию до заполняемого матери­ала от 0,300 до 5,850 как процентное значение от 0…100 %.
Теперь с помощью “Save” установка перено­сится на датчик.
• Нажмите в окне “Sensor display” на “Quit”.
• Нажмите в окне меню “Outputs” на “Quit”.
Вы находитесь опять в окне меню “Instrument data parameter adjustment”.
Адаптация датчика
В меню “Sensor optimisation” Вы можете предпринять специальные оптимизирующие настройки датчиков.
VEGAPULS 56K 55
Среда измерения
• Выберите в окне меню “Instrument data parameter adjustment” пункт “Sensor optimisation”.
• Нажмите сначала на “Meas. Environment”.
Запуск в работу
• Запомните данные и покиньте окно меню “Limitation of operating range”.
• Нажмите на “Measuring condition”.
• В окне меню “Measuring condition” устано- вите те варианты, которые соответству­ют вашим условиям измерения.
• Подтвердите, нажав “OK”.
Вы попадете через несколько секунд запо­минания (данные передаются в датчик длительно) опять в окно “Meas. envi- ronment”. В пункте меню “Pulse velocity” Вы только тогда вводите данные, если Вы производите измерения в волноводной или отводной трубе (опуске). При измерении в опуске необходимо, чтобы Вы сообщили датчику в этом меню диаметр трубы.
В пункте меню “Measuring range” Вы мо­жете по новому определить диапазон измерения датчика, отличающийся от “Min/Max-Adjustment”. Обычно диапазон измерений соответствует стандартной настройке min/max.
Как, правило, удобно выбрать диапазон измерений примерно на 5 % больше, чем область измерения, установленная настрой­кой мин./макс. В примере: Min: 0,300 м, max: 5,850 м Рабочую область установить от 0,25 м до 6 м.
56 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
В дальнейшем в пункте меню “Pulse velocity” возможно осуществить корректи­ровку скорости распространения радарного сигнала. Примечание: радарный сигнал распространяется со скоростью света.
Указание:
• Если Вы не хотите вводить данные, по­киньте это меню с помощью “Cancel”.
• С помощью “OK” подтвердите предприня­тый ввод данных.
• Нажмите в окне меню “Meas. environment” на “Quit”.
На следующей картинке Вы видите эхо­кривую после оптимального направления датчика на поверхность заполняемого мате­риала (ось датчика вертикально направле­на к поверхности заполняемого материа­ла.).
Вы опять находитесь в окне меню “Sensor optimisation”.
Эхо-кривая
С помощью пункта меню “Echo curve” Вы можете увидеть уровень радарного эха. Если при наблюдении за эхо-кривой Вы получили сильный ложный эхо-сигнал из-за конструкций резервуара, может помочь корректировка положения конструкций (если возможно), которая локализует и уменьшит величину ложного эхо-сигнала.
На следующей картинке Вы видите эхо­кривую перед корректировкой угла установ­ки (направление на поверхность заполняе­мого материала) с ложным эхо-сигналом, который почти такой же величины как и эхо от заполняемого материала и обусловлен распоркой резервуара.
VEGAPULS 56K 57
• Покиньте окно меню “Echo curve” нажав на “Quit”.
С помощью пункта “False echo storage” в окне меню “Sensor optimisation” Вы можете указать датчику охарактеризовать ложный эхо-сигнал. Электроника датчика запомина­ет ложный эхо-сигнал во внутреннем банке данных и обрабатывает ложный эхо-сигнал как менее ценный, чем полезное эхо.
• Нажмите для этого в окне меню “Sensor optimisation” на пункт “False echo storage”.
• Нажмите в окне меню “False echo storage” на “Learn false echoes”. Откроется ма­ленькое окно “Learn false echoes”.
Запуск в работу
• Укажите проверенное расстояние до заполняемого материала и нажмите на “Create new”.
Этим Вы побуждаете датчик отмечать все эхо-сигналы перед эхо заполняемого мате­риала как ложные эхо-сигналы. Таким обра­зом, датчик ложные эхо-сигналы не будет считать как эхо уровня заполнения.
• Нажмите “Show echo curve”.
Появится эхо-кривая и характеристика ложного эхо-сигнала.
• Выйдите из меню, нажав “Quit”.
Вы снова в окне меню “Sensor optimisation”. В пункте меню “Reset” Вы возвратите все варианты из меню “Sensor optimisation” опять в стандартные значения.
• Покиньте окно меню “Sensor optimisation”, нажав “Quit.
Вы попадете затем в окно меню “Instrument data parameter adjustment”.
• Нажмите на пункт меню “Measurement loop data”.
В окне появятся все характеристики датчи­ка.
58 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Настройка интерфейса
В меню “Configuration/Program/Communi­cation” Вы можете установить настройку
интерфейса вашей ПЭВМ или поменять используемый COM-Port.
Имитация
• Нажмите на меню “Diagnostics/ Simulation”.
Открывается окно меню “Simulation of
Индикация измеряемой величины
• Нажмите в окне меню на менюDisplay” и затем на “Display of measured value”.
В окне меню “Display of measured value” появятся:
- измеряемая величина (действительная измеряемая дистанция) в метрах
- процентный уровень заполнения, задан­ный в min/max-настройке, границы изме­рений (в примере 5,850 м при 0 % и 0,300 м при 100 %)
- фактический сигнальный ток на сигналь ном проводе 4…20 мА.
VEGAPULS 56K 59
outputs”, которое похоже на предшествую­щее окно меню. В этом окне меню Вы мо­жете, однако, имитировать заполнение резервуара или сигнальный ток и показание индикатора на любую величину (имитация измеряемой величины).
Запуск в работу
Сначала появятся фактическая измеряе­мая величина и сигнальный ток.
• Нажмите в окне бирюзового цвета на “Start”.
Серый бегунок в бирюзовом окне активный. С его помощью Вы можете изменять изме­ряемую величину в пределах от
-10 %… 110 % и таким образом имитировать
наполнение или опустошение вашего ре­зервуара.
В поле чисел над бегунком Вы можете задать любую процентную величину сте­пени заполнения.
Внимание:
Если Вы больше чем 60 минут не произво­дите ввод данных, датчик самостоятельно переходит из режима имитации в рабочий режим. Во время имитации мигает индика­ция.
Архивирование данных
В окне меню “Backup” появится серийный номер датчика. Вы можете запомнить уста­новки отдельного датчика или группы в директории по вашему выбору на ПЭВМ. К каждому архивированию данных (Backup) Вы можете, кроме того, добавить неболь­шое примечание к тексту.
60 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Архивированные данные Вы можете затем перенести на другие датчики. Если у Вас, например, система с несколькими одинако­выми резервуарами и идентичными датчи­ками, то достаточно настроить один датчик, запомнить настройку и затем перенести на другие датчики.
• Выберите для этого меню “Services/ Restore configuration/Sensors”.
В этом окне меню появится в желтом вырезе окна фактическая установка (база данных), с датой и временем после­дней конфигурации системы. Если Вы нажмете на серийный номер дат­чика, с которого Вы хотите перенести уста­новку, Вы можете с помощью “Restore to” перенести эту установку датчика на факти­чески подключенный датчик.
6.3 Обслуживание с обслужи­вающим модулем MINICOM
Точно также как с ПЭВМ датчик может обслуживаться маленьким съемным обслу­живающим модулем MINICOM. Для этого обслуживающий модуль подключается к датчику или к внешнему индикаторному устройству (варианты). При обслуживании с модулем точно так­же используются все варианты обслужи-
ESC
+
Tank 1
-
m (d)
12.345
OK
2
4 ... 20 mA
ESC
+
Tank 1
-
m (d)
12.345
OK
4
вания, как и с ПЭВМ и обслуживающей программой VVO. Обслуживание с MINI­COM отличается только способом, но не функциональностью. Вы осуществляете все шаги по обслужи­ванию с помощью шести кнопок обслужи-
VEGAPULS 56K 61
Запуск в работу
вающего модуля. Маленький дисплей показывает Вам наряду с измеряемой величиной короткие сообщения о пунктах меню или о числовом значении парамет­ров меню. Количество информации маленького дисп­лея, однако, не сравнимо с обслуживающей программой VVO, но Вы легко сориентируе­тесь и сможете быстро проводить обслужи­вание непосредственно с маленьким MINICOM.
Этапы обслуживания
В конце этой главы Вы найдете комплекс­ный план меню обслуживающего модуля MINICOM. Производите настройку датчика в указан­ной ниже числовой последовательности. Соответствующие номера Вы найдете в плане меню.
1. Измерение в опуске (осуществляется только тогда, когда Вы измеряете в опуске)
2. Рабочий диапазон
3. Настройка
4. Определение измеряемой величины
5. Условия измерения
6. Запоминание ложного эхо-сигнала (необ­ходимо только тогда, когда в процессе работы выявляются ошибки измерения)
7. Индикация полезного и шумового уровня
8. Выходы
зон соответствует диапазону измерения. Диапазон измерения уже задан min/max­настройкой. Как, правило, удобно выбрать рабочий диапазон примерно на 5 % боль­ше, чем область измерения, установленная min/max-настройкой. В примере min-настройка установлена на 0,300 м, а max-настройка на 5,850 м. Вы бы тогда установили рабочий диапазон, напри­мер, на 0,250…6,000 м.
3. Настройка
В пункте меню “Adjustment” Вы сообщаете датчику, в какой области измерения он должен работать. Вы можете настройку производить без и со средой. Как правило, производится
Max.
Min.
100 % (0,300 м) соотв. 1200 л
Измер. растояние
0 % (5,850 м) соотв. 45л
1. Измерение в опуске
настройка без среды, так как она может
производиться без цикла заполнения. Ввод данных необходим лишь тогда, когда датчик монтируется на опуск (волновод или отводная труба). При измерении в опуске Вы измеряете с помощью измерительной рулетки расстоя­ние и корректируете показатель измеряе­мой величины (которая может отклоняться на несколько процентов от измеренного значения) в соответствии с этим измерени­ем. Этим вводится поправка времени прохож­дения радарного сигнала в трубе и затем выдается точный уровень заполнения в опуске (измерительной трубе).
2. Рабочий диапазон
Без специальной настройки рабочий диапа-
62 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Настройка без среды
Кнопки Индикация на дисп
лее
Sensor
m(d)
4.700
Pa-
OK
OK
OK
OK
+
ram­eter adjust­ment
Ad­just­ment
without medium
Adjust­ment in
(Min. настройка)
m(d)
0.0 %
at
m (d)
XX.XXX
Индикация расстоя­ния медленно мигает
Сейчас Вы можете с помощью кнопок “+” и “-” задать дистанцию, которая в вашем датчике соответствует 0 % заполнения заполняемого материала (пример: 5,850 м)
Если Вы не знаете дистанцию, то можете её измерить.
Max-настройку Вы задаете также, как min-настройку с помощью “+”, “-” или “Ok” (пример: 0,300 м).
100.0%
at
m (d)
XX.XXX
((Max.-настройка)
Настройка со средой
with medium
Max-
Min-
adjust.
adjust.
at %
at %
XXX.X
XXX.X
Заполните резервуар, например, на 10 % и укажите в меню “Min. set” кнопками “+” и “-” 10 %. Затем заполните резервуар, нап­ример на 80% или 100% и укажите в меню “Max. set” кнопками “+” и “-” 80 или 100 %.
2. Определение измеряемой величины
В пункте меню “Signal conditioning” выбе- рите измеряемую дистанцию при 0 % и 100 % заполнении. Затем укажите положе­ние десятичной точки, измеряемую вели-
Signal condit­ioning
Индикатор прекращает ми-
OK
гать, и данные запоминают ся.
Scal­ing
Этим Вы задаете min значение
Для обнаружения уровня заполнения вне рабочей области нужно соответственно перенастроить рабочую область в меню
corre­sponds
XXXX
100 % corre­sponds
XXXX
Deci­mal­point
888.8
Prop. to
Mass
Unit
Kg
0 %
Sensor optimisation/Meas. environment“.
VEGAPULS 56K 63
Запуск в работу
чину и её единицу измерения. Задайте в окне меню “0 % corresponds” численное значение 0 % заполнения. В примере из обслуживания с ПЭВМ и про­граммным обеспечением VVO это было бы 45 для 45 литров.
Подтвердите, нажав “Ok”.
С помощью кнопки "—>“ Вы можете поме­нять меню на 100 %. Укажите численное значение измеряемой величины, которое соответствует 100 % заполнения, в приме­ре это были 1200 литров.
Подтвердите, нажав “OK”.
Установите, если необходимо, положение десятичной точки. Но обратите внимание, что максимально могут быть изображены только 4 разряда. В меню “prop. to” выберите измеряемую величину (масса, объем, расстояние…), и в меню “Unit” единицу измерения (kg, l, ft3, gal, m3 …).
Линеаризация:
Ad­just­ment
Signal condit­ioning
Scal­ing
Lin. curve
Linear
Integr ation time
0 s
5. Условия измерения
Выберите здесь условия измерений, кото-
рые соответствуют Вашему применению
(см. последующий план-меню под №5).
6. Запоминание ложных эхо-сигналов
Запоминание ложных эхо-сигналов всегда
имеет смысл тогда, когда никаким другим
способом нельзя нейтрализовать источник
ложного эхо-сигнала, который нужно обойти
(корректировка положения мешающих
конструкций), как например распорки ре-
зервуара. Запоминая ложный эхо-сигнал,
мы побуждаем электронику датчика, заме-
чать ложный эхо-сигнал и запоминать его во
внутреннем банке данных. Электроника
датчика обрабатывает это (ложное) эхо
иначе, чем полезное эхо и ослабляет его
7. Полезный и шумовой уровень
В меню
Вы получаете важную информацию о каче-
стве эхо-сигнала заполняемого материала.
Чем больше разница между “Ampl.” и значе-
нием “S-N”, тем надежнее измерение.
Ampl.: означает амплитуду эха заполняе-
S-N: означает сигнал - шум, т.е уровень
Ampl.:
XX dB
S-N:
XX dB
мого материала в дБ (полезный уровень)
фона (уровень шума).
Указывается линейная зависимость между процентным значением дистанции заполня­емого материала и процентным значением заполняемого объема. Вы можете в меню “Lin. curve” выбрать между линейной зависимостью, лежащим цилиндрическим и сферическим резервуа­ром. Ввод собственной линеаризированной кривой возможен только с ПЭВМ обслу-
Чем больше разница амплитуды (Ampl.) и
уровня шума (S-N), тем лучше измерение:
> 18 дБ измерение очень хо-
рошее. 18… 13 дБ измерение хорошее 13… 8 дБ измерение удовлет-
ворительное 8… 5 д Б измерение достаточное < 5 дБ измерение очень плохое
живающей программой VVO
64 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Пример:
Ampl. =68 дБ S-N = 53 дБ
68 дБ - 53 дБ = 15 дБ
При отношении сигнала в 15 дБ обеспечи­вается высокая надежность измерения.
8. Выходы
В меню “Outputs” Вы определяете должен ли быть инвертирован, например, токовый выход или какие измеряемые величины должны отображаться на индикаторе дат­чика.
Индикация ошибок
E Ошибка технических средств Е013 Нет подходящего измеряемого
значения при включении или поте­ря полезного эха
E 017 Интервал настройки слишком ма-
ленький
VEGAPULS 56K 65
План меню обслуживающего модуля MINICOM
Sensor
m( d)
4. 700
PULS56
При включении питающего напряжения в
K
течение нескольких секунд высвечиваются
0.50
тип датчика и версия математического обеспечения.
Запуск в работу
Param­eter adjust­ment
adjust ment
Sensor opti­mize
Sensor Ta g
Sensor
1.
Meas. enviro nment
Opera­ting range
Begin
m (d)
0.30
4.
End
m (d)
5.00
5. 6.
Fast change
No
Measur ing in tube
Meas. dist.
m (d)
4.700
Correc tion
Now
OK?
Agitat ed sur face No
Foam­ing Prod. No
High dust level No
Meas. condit ions
Condit ion
liquid
2. 3.
Signal Condit loning
Low DK pro­duct No
Out­puts
Large angle repose No
w.out medium
adjust ment in
m(d)
0.0 %
at
5.000
with medium
Min. adjust. at %
m (d)
0.0
Max. adjust. at %
100.0% at
m (d)
0.300
100.0
Sca­ling
0 % corres ponds
0
Lin. curve
Linear
10 0 % corres ponds
Integr ation time
0 s
Prop.
Deci­mal­point
50
888.8
t o
Mass
Unit
m(d)
Curr. Out­put
Curr. out­put
4/ 20mA
Sensor Displ.
Prop. to
Dis­tance
Fail­ure mode
22mA
66 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Этими кнопками Вы перемещаетесь в поле меню влево, вправо, вверх и вниз.
ESC
7. 8 .
m (d)
OK ?
%
Dis­tance
m (d)
0.703
Update
Meas. dist.
m (d)
0.00
Update Now!
OK ?
Learn­ing!
Имитация:
Если Вы больше часа не произ­водите ввод данных, датчик самостоятельно переходит в нормальный рабочий режим.
Указания:
Запускайте датчики в работу по порядку номеров. Необходимы­ми являются пункты меню под номерами от 1 до 5. Меню под номерами 7 и 8 необходимы только при затрудненных усло­виях измерения. Меню под циф­рой 6 необходимо только при измерении в опуске.
False echo memory
Create new
Meas. dist.
0.00
Create new Now! OK?
Learn­ing!
Simu­lation
Simu­lation Now!
Simu­lation
91.2
Ampl.:
XX dB
S-N.:
XX dB
Delete memory
Delete Now!
OK ?
Delet­ing!
Add’l func­tions
Pass­word
Off
Info
Sensor Ta g
Sensor
Basic reset
Reset Now !
OK ?
Reset runs!
Sensor type
PULS56 K
Lan­guage
Eng­lish
Serial number
1094 0213
Dis­tance m(d)
4.700
heavy dust
No
fast change s Yes
Meas. unit
Softw. Ver s.
1. 0 0
m (d)
max.
Softw.
range
Date
15.09. 1997
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 меню могут меняться только кнопкой или и запоминаться кнопкой
OK
OK
Dis­tance
m (d)
4.700
Ampl.:
XX dB
S-N:
XX dB
VEGAPULS 56K 67
Запуск в работу
6.4 Обслуживание с карманной HART® - ЭВМ
С каждой карманной HART® - ЭВМ Вы можете запускать в работу радарные датчики VEGAPULS 51 К… 54 К как и все другие HART®-способные датчики. Специ­альное DDD (Data-Device-Description) не
Обратите внимание:
Если сопротивление сигнального контура тока меньше чем 200 Ом то нужно на время обслуживания включить в сигнальный/ подключающий провод сопротивление 250…350 Ом.
является необходимым. Просто подключи­те карманную HART® - ЭВМ к сигнальному проводу датчика после того как Вы под­ключили датчик к питающему напряже­нию.
+
-
Ri < 250
Ri > 250 W
Цифровые обслуживающие коммуникаци­онные сигналы практически бы замыка­лись накоротко через слишком маленькое сопротивление, например, питающего источника тока или системы формирова­ния сигнала, так что связь с датчиком не была бы надежной.
+
250
-
Ri < 250
68 VEGAPULS 56K
Запуск в работу
Подключение к VEGA-устройству фор­мирования сигнала
Если Вы подключаете HART®-способный датчик к VEGA-устройству формирования сигнала, то Вы должны для продолжитель­ного обслуживания датчика подключиться через сопротивление согласно следующей таблице. Для того чтобы с учетом внутрен­него сопротивления прибора обеспечить сопротивление 250 Ом, необходимое для HART®-прибора.
Устройства формирования Rx сигнала VEGAMET 513, 514, 515, 602 50 … 100 Ом
VEGAMET 614 дополнительно­VEGADIS 371 го сопротивле
ния не нужно VEGAMET 601 200 … 250 Ом VEGASEL 643 150 … 200 Ом VEGAMET 513 S4, 514 S4
515 S4, VEGALOG EA-карта 100 … 150 Ом
VEGALOG VEGAMET
Rx
VEGAPULS 56K 69
Для заметок
70 VEGAPULS 56K
Для заметок
VEGAPULS 56K 71
VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein 113 D-77761 Schiltach Phone (0 78 36) 50 - 0 Fax (0 78 36) 50 - 201 e-mail info@vega-g.de
ISO 9001
Приведенные сведения о типах, применении, условиях эксплуа­тации датчиков и систем обработки соотвествуют фактическим данным на момент печати.
Возможны технические изменения.
2.24 486 / Октябрь ’98
Loading...