Chromatograf gazowy model 700

Transkrypt

1 Chromatograf gazowy model 700 Instrukcja obsługi ma zastosowanie do modeli Daniel Danalyzer Model 700 Rosemount Analytical Model 700 numer części: Wersja H LUTY 2005

2

3 SPIS TREŚCI Model 700 i SPIS TREŚCI 1 WPROWADZENIE Opis instrukcji Opis systemu Zespół analizatora Zespół sterowania System przygotowania próbki (SCS) Opis funkcjonalny Dostępne funkcje Opis oprogramowania BOS MON ZASADA DZIAŁANIA Detektor Zbieranie danych Detekcja szczytu PODSTAWOWE OBLICZENIA ANALITYCZNE Analiza stężenia współczynnik odpowiedzi Obliczanie stężenia procent molowy (bez normalizacji) Obliczanie stężenia w procencie molowym (z normalizacją) DODATKOWE ŹRÓDŁA SŁOWNIK Auto zerowanie Linia odniesienia Gaz nośnika Chromatogram Składnik Condulet CTS DCD DSR DTR Współczynnik odpowiedzi

4 SPIS TREŚCI ii Model 700 Czas retencji RI RLSD RTS RxD, RD lub S in TCD TxD, TD, S out OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA OPIS SPRZĘTU Górna obudowa Dolna obudowa Panel przepływu SPECYFIKACJA SPRZĘTU Użytkowe Sprzęt elektroniczny Mikropodgrzewacz radiacyjny Oprogramowanie INSTALACJA i USTAWIANIE WSKAZÓWKI i OSTRZEŻENIA Środowisko zagrożone Okablowanie zasilania Wyjmowanie przedziału kart Okablowanie sygnałowe Uziemienie elektryczne i sygnału Przewody elektryczne Wymagania na system pobierania próbki Długość linii: Materiał linii próbkującej: Osuszacze i filtry: Regulatory ciśnienia i sterowniki przepływu: Gwinty rur, otulina: Zawory: PRZYGOTOWANIE Wybór miejsca Rozpakowywanie przyrządu

5 SPIS TREŚCI iii Model Położenia instalacji modelu Montaż na ścianie Montaż na słupie Montaż na podłodze Wymagane narzędzia i składniki Dodatkowe narzędzia i składniki INSTALACJA MODELU Zasilacz DC Opcjonalny konwerter zasilania AC-DC Przewody gazowe i próbki USTAWIANIE COM ID Sprawdzenie i zmiana Com ID Przygotowanie połączenia szeregowego Połączenie FTB (płyta zacisków obiektowych) (RS-232) Połączenie na krótkiej odległości między komputerem PC a GC Połączenie na dużą odległość (RS-422, RS-485) Okablowanie GC-drukarka Okablowanie dyskretnych cyfrowych wejść/wyjść Dyskretne wejścia cyfrowe Dyskretne wyjścia cyfrowe Okablowanie wejścia analogowego Okablowanie wyjścia analogowego Opcjonalne płyty Opcjonalny modem Winsystems Ustawienia opcjonalnego modemu Radicom Ustawienia Ethernet Sprawdzanie szczelności i czyszczenie przed pierwszą kalibracją Początkowe sprawdzenie szczelności Sprawdzenie szczelności przewodów gazu nośnika Sprawdzanie szczelności przewodów kalibracyjnych Sprawdzanie szczelności przewodów próbki (strumienia) Czyszczenie przewodów gazu nośnika Czyszczenie przewodów gazu kalibracyjnego URUCHAMIANIE SYSTEMU KONSERWACJA ORAZ WYKRYWANIE i USUWANIE USTEREK

6 SPIS TREŚCI iv Model WYKRYWANIE i USUWANIE USTEREK ORAZ SPOSÓB NAPRAWY PROCEDURA KONSERWACJI Wykaz konserwacji co dwa miesiące Rutynowe procedury konserwacyjne Kontakt z serwisem DOSTĘP DO ELEMENTÓW GC Podzespoły elektryczne/elektroniczne Elementy detektora, grzejnika oraz zawory i kolumny WSKAZÓWKI DO PRZENOSZENIA WYKRYWANIE i USUWANIE USTEREK Alarmy sprzętowe Lista sprawdzeń wykrywania i usuwania usterek Punkty testowe na płycie 2 metod i FTB Przedwzmacniacz Sprawdzanie równowagi przepływu Temperatura Dryf linii odniesienia Sprawdzanie szczelności Serwis na obiekcie Test fabryczny Zatkane przewody, kolumny lub zawory ZAWORY CHROMATOGRAFU Wymagane narzędzia Części zamienne zaworu chromatografu Czyszczenie zaworu Wyjmowanie pieca Remont pieca Wymiana systemu pieca i elektrozaworu systemu przełączania próbki Wymiana elektrozaworu RÓWNOWAŻENIE MOSTKA DETEKTORA PRZEPŁYW PRZEZ OTWÓR POMIAROWY PODZESPOŁY ELEKTRYCZNE MODELU Procedura wymiany zasilacza DC KOMUNIKACJA

7 SPIS TREŚCI v Model WEJŚCIA/WYJŚCIA ANALOGOWE Wejścia analogowe modelu Nastawianie wyjść analogowych Wyjścia analogowe modelu Standardowe wyjścia analogowe Dyskretne wejścia/wyjścia cyfrowe ZALECANE CZĘŚCI ZAMIENNE PROCEDURY AKTUALIZACJI Bazowy system operacyjny Aplikacje SPECYFIKACJA KOMUNIKACJI SPECYFIKACJA KOMUNIKACJI SZEREGOWEJ Porty komunikacyjne modelu Podłączenie komunikacji szeregowej do GC Komunikacja szeregowa FTB CPU WinSystems WinSystems MCM/LPM płyta Com4A Ustawienia zgodności płyty Com4A Płyta Ethernet WinSystems Płyta modemu WinSystems PCM Płyta modemu Radicom Okablowanie lokalnej komunikacji RS Konfiguracja portu szeregowego GC i kabla Połączenie portu szeregowego GC DB 9-pionowego z portem komputera PC DB 9-pinowym Połączenie portu szeregowego GC DB 9-pionowego z portem komputera PC DB 25-pinowym Połączenie portu Phoenix GC z portm DB 9-pinowym na komputerze PC Połączenie portu Phoenix GC z portem DB 25-pinowym na komputerze PC OKABLOWANIE ZDALNEJ KOMUNIKACJI RS Połączenie portu szeregowego GC DB 9-pionowego z portem modemu DB 25-pinowym Połączenie portu Phoenix GC z portem modemu DB 25-pinowym PRZYKŁAD POŁĄCZENIA RS-422 PC-GC PRZYKŁAD POŁĄCZENIA RS-485 PC-GC

8 SPIS TREŚCI vi Model DODATEK B, INSTALACJA MODEMU OPCJONALNY MODEM WEWNĘTRZNY Opcjonalna płyta Ethernet DODATEK C, ROZGAŁĘŹNIK NOŚNIKA DLA BUTLI GAZOWEJ GAZ NOŚNIKA INSTALACJA i CZYSZCZENIE LINII WYMIANA BUTLI NOŚNIKA GAZ KALIBRACYJNY

9 SPIS RYSUNKÓW Model 700 vii SPIS RYSUNKÓW Rys. 1-1 Schemat blokowy górnej pokrywy Rys. 1-2 Schemat blokowy górnej pokrywy Rys. 1-3 Schemat mostka detektora w zespole analizatora Rys. 1-4 Wyjście detektora podczas wymywania składnika Rys. 2-1Chromatograf gazowy model Rys. 2-2 Górna obudowa Rys. 2-3 System podgrzewania Rys. 2-4 Zainstalowany system sterowania strumieniem (SSS) Rys. 2-5 Dolna obudowa Rys. 2-6 Schemat blokowy górnej elektroniki Rys. 2-7 Schemat blokowy dolnej elektroniki Rys. 3-1 Demontaż dolnej obudowy Rys. 3-2 Demontaż kabli z przedziału kart Rys. 3-3 Położenie śrubek przedziału kart Rys. 3-4 Wyjmowanie przedziału kart Rys. 3-5 Wymontowany przedział kart do podłączenia kabli zasilania i sygnałowych Rys. 3-6 Wloty strumieni (Prawa strona urządzenia) Rys. 3-7 Okablowanie zasilania DC Rys. 3-8 Konwerter zasilania AC/DC Rys. 3-9 Wlot strumienia gazu kalibracyjnego (prawa strona przyrządu) Rys Wloty strumieni próbki (prawa strona przyrządu) Rys Przełącznik ustawień DIP Rys Uchwyt montażowy pieca Rys Położenie płyty wielofunkcyjnej Rys Przełącznik DIP Rys Płyta zacisków obiektowych Rys Konfiguracja bez LOI i płyty Com4A Rys Konfiguracja z LOI Rys Konfiguracja z płytą Com4A Rys Konfiguracja z płytą Com4A i LOI Rys Złącza DB 9-pinowe Com1 i Com2 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com1 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com2 na FTB

10 SPIS RYSUNKÓW viii Model 700 Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com5 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com6 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com7 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com8 na FTB Rys Wtyczka GC Phoenix GC do zewnętrznego modemu DB-25-pinowego Rys Płyta zacisków obiektowych (FTB) Rys. 4-1 Widok z przodu modelu Rys. 4-2 Płyty CPU, Com4A i modem Rys. 4-3 Górna obudowa przeciwwybuchowa Rys. 4-4 Detektor przewodności termicznej Rys. 4-5 Punkty testowe na płycie 2 metod (wycinek) Rys. 4-6 Punkty testowe na płycie 2 metod Rys. 4-7 Punkty testowe na płycie zacisków na obiekcie FTB (wycinek) Rys. 4-8 Punkty testowe na płycie zacisków na obiekcie FTB Rys. 4-9 Okno dialogowe Temperature Control (sterowanie temperatury) Rys Zawór chromatografu Rys Pokrywa termiczna pieca Rys Podzespoły górnego zespołu Rys Wymontowany system pieca Rys Rurki i końcówki zaworu Rys. 4-15Widok z boku uchwyt montażowego pieca Rys Obrócony górny podzespół Rys Podzespół przełączania strumieni Rys Końcowy montaż systemu przełączania strumieni Rys Równoważenie mostka detektora modelu Rys Otwory przepływu pomiarowego Rys Zespół przedziału kart modelu Rys Zespół przedziału kart modelu Rys Zasilacz DC na dolnej obudowie Rys Przełącznik DIP Rys Płyta wielofunkcyjna Rys Płyta analogowa - wejścia Rys Wejścia analogowe Rys Płyta analogowa - wyjścia Rys Wyjścia analogowe

11 SPIS RYSUNKÓW ix Model 700 Rys Opcjonalne wyjścia płyty analogowej Rys. 5-1 Konfiguracja bez LOI i płyty Com4A Rys. 5-2 Konfiguracja z LOI Rys. 5-3 Konfiguracja z płytą Com4A Rys. 5-4 Konfiguracja z płytą Com4A i LOI Rys. 5-5 Złącza DB 9-pinowe Com1 i Com2 na FTB Rys. 5-6 Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com1 na FTB Rys. 5-7 Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com2 na FTB Rys. 5-8 Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com5 na FTB Rys. 5-9 Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com6 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com7 na FTB Rys Złącze Phoenix DB 9-pinowe Com8 na FTB Rys Połączenia szeregowe FTB Rys Połączenia szeregowe FTB Rys Opis pinów złącza Phoenix (J5, J6, J10 i J11) Rys Złącze DB 9-pinowe (P2 i P3) oraz opis pinów Rys Połączenie portu szeregowego GC DB 9-pionowego z portem komputera PC DB 9-pinowym Rys Połączenie portu szeregowego GC DB 9-pionowego z portem komputera PC DB 25-pinowym Rys Połączenie portu Phoenix GC z portem komputera PC DB 9-pinowym Rys Połączenie portu Phoenix GC DB z portem komputera PC DB 25-pinowym Rys Połączenie portu szeregowego GC DB 9-pionowego z zewnętrznym modemem DB 25-pinowym Rys Połączenie portu Phoenix GC z zewnętrznym modemem DB 25-pinowym Rys Przykład zacisków kabla szeregowego RS Rys Przykład zacisków kabla szeregowego RS-485, sterownika linii do Com3 kontrolera GC Rys Przykład zacisków kabla szeregowego RS-485, sterownika linii do Com3 kontrolera GC Rys. 6-1 Instalacja karty modemu Rys. 7-1 Rozgałęźnik dla dwu butli gazu nośnika do systemu GC...7-1

12 SPIS TABEL Model 700 SPIS TABEL x Tabela 2-1 Specyfikacja sprzętowa elektroniki Tabela 2-2 Specyfikacja podgrzewacza Tabela 2-3 Specyfikacja oprogramowania Tabela 3-1 Okablowanie zasilania DC Tabela 3-2 Okablowanie zasilania AC Tabela 3-3 Ustawienia przełącznika DIP adresów Modbus slave (Com ID) Tabela 3-4 Położenie przełączników LOI (lokalnego interfejsu operatora) Tabela 3-5 Dyskretne wejścia cyfrowe FTB Tabela 3-6 Dyskretne wyjścia cyfrowe FTB Tabela 3-7 Wejścia analogowe FTB Tabela 3-8 Wyjścia analogowe FTB Tabela 3-9 Opcjonalne wyjścia analogowe Tabela 3-10 Ustawienia łączników na płycie modemu J Tabela 3-11 Ustawienia łączników na płycie modemu J Tabela 3-12 Ustawienia łączników na płycie modemu J Tabela 3-13 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 3-14 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 3-15 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 3-16 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 3-17 Ustawienia łącznika na płycie Ethernet J1 PCM-NE Tabela 3-18 Ustawienia łącznika na płycie Ethernet J2 PCM-NE Tabela 3-19 Ustawienia łącznika na płycie Ethernet J3 PCM-NE Tabela 4-1 Wykaz sprawdzeń konserwacyjnych Tabela 4-2 Podstawowe wykrywanie i usuwanie problemów sprzętowych przy pomocy alarmów Tabela 4-3 Lista sprawdzeń wykrywania i usuwania usterek Tabela 4-4 Okno dialogowe Temperature Control (sterowanie temperatury) Tabela 5-1 Matryca możliwych konfiguracji płyty zacisków obiektowych (FTB) Tabela 5-2 Komunikacja z CPU WinSystems Tabela 5-3 Komunikacja z CPU WinSystems Tabela 5-4 Komunikacja z CPU WinSystems Tabela 5-5 Komunikacja z CPU WinSystems Tabela 5-6 Komunikacja z CPU WinSystems MCM/LPM płyta Com4A (opcjonalna) Tabela 5-7 Ustawienia łącznika J

13 SPIS TABEL xi Model 700 Tabela 5-8 Ustawienia łącznika J Tabela 5-9 Ustawienia łącznika J Tabela 5-10 Ustawienia łącznika J Tabela 5-11 Ustawienia pinów płyty Ethernet Tabela 5-12 Ustawienia pinów płyty modemu Tabela 5-13 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 5-14 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 5-15 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 5-16 Ustawienia łączników na płycie modemu Radicom J Tabela 5-17 Porty szeregowe na płycie zacisków obiektowych FTB Tabela 5-18 Ustawienia przełączników dla LD485A-MP, RS-422 do GC Tabela 5-19 Ustawienia przełączników dla LD485A-MP, RS-422 do GC Tabela 5-20 Ustawienia przełączników dla LD485A-MP, RS-485 do GC Tabela 5-21 Ustawienia przełączników dla LD485A-MP, RS-485 do GC Tabela 7-1 Zawartość przykładowego gazu kalibracyjnego...7-4

14 SPIS TABEL Model 700 xii

15 WPROWADZENIE WPROWADZENIE Ten rozdział opisuje zawartość i przeznaczenie Instrukcji obsługi chromatografu gazowego model 700, opis systemu modelu 700, objaśnienie zasady działania oraz słownik terminologii chromatograficznej. Ten rozdział ma pozwala zaznajomić się z podstawowymi danymi na temat modelu Opis instrukcji Instrukcja obsługi chromatografu gazowego model 700 (P/N ) zawiera opis instalacji, obsługi, konserwacji oraz procedur wykrywania i usuwania usterek. Dołączone są także informacje na temat oprogramowania MON Opis systemu Model 700 jest wysokoprędkościowym chromatografem gazowym (GC), który został zaprojektowany, aby spełniać wymagania aplikacji opartych na mieszaninie strumienia gazu ziemnego i umożliwić określenie stężenia wybranych składników. W standardowej konfiguracji Model 700 może obsługiwać do czterech strumieni: typowo trzy dla próbek i jeden do kalibracji. Model 700 składa się z trzech podstawowych części: zespołu analizatora, zespołu sterowania oraz systemu przygotowania próbki (SCS). Opis systemu LUTY 2005

16 WPROWADZENIE 1-2 Zespół analizatora Zespół analizatora (górna pokrywa) zawiera kolumny, detektory, przedwzmacniacz, zawory przełączające strumień i elektrozawory. Opis systemu LUTY 2005

17 WPROWADZENIE 1-3 Rys. 1-1 Schemat blokowy górnej pokrywy Opis systemu LUTY 2005

18 WPROWADZENIE 1-4 Zespół sterowania Zespół sterowania (dolna pokrywa) zawiera elektronikę i porty do przetwarzania sygnałów, sterowania przyrządu, przechowywania danych, interfejsu do komputera PC i telekomunikacji. Ten zespół pozwala użytkownikowi sterować funkcjami GC przez komputer PC z pakietem oprogramowania MON 2000 (patrz Rozdział 1.3). Opis systemu LUTY 2005

19 WPROWADZENIE 1-5 Rys. 1-2 Schemat blokowy górnej pokrywy Opis systemu LUTY 2005

20 WPROWADZENIE 1-6 Interfejs GC-PC daje użytkownikowi największe możliwości, łatwość i elastyczność. Jeden komputer PC z uruchomionym programem MON 2000 może połączyć się z 32 chromatografami (przez port komunikacji szeregowej RS-485). MON 2000 jest używany do edycji aplikacji, monitorowania pracy, kalibrowania strumieni oraz wyświetlania chromatogramów analitycznych i raportów, które mogą być zapisane do plików na twardym dysku komputera PC lub wydrukowane albo przez port komputera PC, albo przez port GC. System przygotowania próbki (SCS) Ani komputer, ani normalna drukarka nie mogą być umieszczone w obszarze zagrożenia. Port szeregowy i komunikacja Modbus służy do tego, aby połączyć moduł do PC, jak i do innych komputerów i drukarek w bezpiecznym obszarze. System przygotowania próbki jest umieszczony między strumieniem procesu a wlotem próbki do zespołu analizatora (zamontowany na dolnej półce stojaka zespołu analizatora). Standardowa konfiguracja zawiera system przełączania strumieni i filtry. Elektronika modelu 700 i sprzęt znajdują się w dwóch obudowach przeciwwybuchowych. Te obudowy spełniają wymagania NEC Class 1, Division 1, Grupy B, C, i D do zastosowania w obszarach zagrożonych Opis funkcjonalny Próbka gazu do analizy jest pobierana ze strumienia procesu przez sondę próbki zainstalowaną w rurociągu procesowym. Próbka przechodzi przez rurociąg próbki do systemu przygotowania próbki (SCS), gdzie jest filtrowana lub przygotowana w inny sposób. Po przygotowaniu próbka przepływa do zespołu analizatora do odseparowania i detekcji składników gazowych. Opis systemu LUTY 2005

21 WPROWADZENIE 1-7 Separacja chromatograficzna gazu próbki na składniki wykonywana jest w następujący sposób. Określona objętość próbki gazowej jest wstrzykiwana do kolumny analitycznej. Kolumna zawiera fazę stacjonarną (wypełnienie), która jest albo adsorbentem albo obojętną substancją pokrytą fazą ciekła (dzielenie absorpcji). Gaz próbki porusza się w kolumnie przy pomocy fazy ruchomej (gaz nośnika). W kolumnie ma miejsce selektywne opóźnianie składników, powodujące, że każdy składnik porusza się w kolumnie z różną prędkością. To powoduje podział próbki na gazy składowe i opary. Dodatkowe informacje, patrz rozdział 1.4. Detektor umieszczony na wylocie z kolumn analitycznej jest wrażliwy na wymywanie składników z kolumny i wytwarza wyjścia elektryczne proporcjonalne do stężenia każdego składnika. Wyjścia z detektora są wzmacniane w elektronice zespołu analizatora, następnie jest przesyłane do zespołu sterownika celem dalszej obróbki. Wyjście z zespołu sterownika jest normalnie wyświetlane na zdalnym komputerze PC lub wysyłane na drukarkę. Połączenie między zespołem sterownika a komputerem PC może być zestawione przez port szeregowy albo przez interfejs komunikacyjny kompatybilny z Modbus. Kilka chromatogramów może być wyświetlane przez MON 2000, z osobnymi schematami kolorów, pozwalającymi użytkownikowi porównanie aktualnych i historycznych danych. Opis systemu LUTY 2005

22 WPROWADZENIE 1-8 Użycie oprogramowania MON 2000 do konfiguracji i procedur wykrywania usterek jest przydatne w większości przypadków. Komputer PC może być zdalnie połączony przez telefon, radio lub komunikację satelitarną. Po zainstalowaniu i skonfigurowaniu Model 700 może pracować niezależnie przez długi czas Dostępne funkcje Indywidualne funkcje GC, które mogą być inicjowane lub sterowane przez system GC i jego oprogramowanie, MON 2000, zawierają (ale nie są tylko do nich ograniczone) następujące funkcje: włączanie zaworu ustawienia przebiegów sekwencje strumieni kalibracje przebiegi odniesienia analizy operacja podtrzymania przypisania strumień/detektor przypisania strumień/tabela składników przypisania strumień/obliczenia diagnostyka przetwarzanie alarmów i zdarzeń zmiany kolejności zdarzeń ustawianie tabeli składników ustawianie obliczeń ustawianie parametrów alarmu ustawianie wyjścia analogowego Opis systemu LUTY 2005

23 WPROWADZENIE 1-9 Raporty i zapisy, które mogą być wykonane, w zależności od używanej aplikacji GC, zawierają następujące elementy (ale nie są tylko do nich ograniczone): Raport konfiguracji Wykaz parametrów Chromatogram analityczny Porównanie chromatogramów Zapis alarmu (niezatwierdzone i aktywne alarmy) Zapis zdarzeń Różne raporty analityczne Opis systemu LUTY 2005

24 WPROWADZENIE Opis oprogramowania Model 700 używa trzech odrębnych typów oprogramowania. To pozwala na pełną elastyczność w definiowaniu sekwencji obliczeń, zawartości drukowanych raportów, formatu, typu i ilości danych do przeglądania, sterowania i/lub przesyłania do innego komputera lub zespołu sterowania. Te trzy typy to: Baseline Operating System (BOS) podstawowy system operacyjny oprogramowanie do konfiguracji aplikacji oprogramowanie do konserwacji i obsługi (MON 2000 wersja 2.2 lub późniejsza) Oprogramowanie BOS i oprogramowanie do konfiguracji aplikacji są zainstalowane wraz z dostarczonym systemem Model 700. Konfiguracja aplikacji jest dopasowywana do procesu klienta i dostarczona na dyskietce. Należy zauważyć, że sprzęt jest testowany wraz z oprogramowaniem zanim wyjdzie od producenta. Oprogramowanie MON 2000 komunikuje się z systemem Model 700 i pozwala na ustawienie wartości początkowych systemu (tzn., parametry robocze, modyfikacje aplikacji i konserwacja). BOS The Baseline Operating System (BOS) podstawowy system operacyjny nadzoruje pracę Modelu 700 przez wewnętrzny sterownik oparty na mikroprocesorze; bezpośredni dostęp do wszystkich elementów sprzętowych odbywa się przy pomocy tego systemu. Zawiera on wielozadaniowy program, który steruje osobnymi zadaniami w pracy systemu, jak również testowaniem sprzętu, kopiowaniem aplikacji użytkownika, uruchamianiem i komunikacją. Po skonfigurowaniu Model 700 może pracować jako niezależne urządzenie. Opis oprogramowania LUTY 2005

25 WPROWADZENIE 1-11 MON 2000 MON 2000, dostępny jako program w środowisku Windows, stanowi interfejs człowiek-maszyna do konserwacji, obsługi oraz wykrywania i usuwania usterek. Pozwala użytkownikowi skopiować aplikacje przygotowane dla określonego modułu GC. MON 2000 umożliwia operatorowi sterowanie podłączonym Modelem 700, monitorować wyniki analiz i sprawdzać oraz edytować różne parametry, które wpływają na pracę Modelu 700. Pozwala również sterować wyświetlaczem i wyglądem chromatogramów i raportów, a także zatrzymywać i uruchamiać przebiegi cyklu automatycznej analizy lub kalibracji. Po zainstalowaniu sprzętu/oprogramowania i ustabilizowaniu pracy, można rozpocząć pracę automatyczną. Połączenie miedzy komputerem z oprogramowaniem MON 2000 a Modelem 700 może być bezpośrednie, przez lokalny port szeregowy lub zdalne przez sieć Ethernet, modemy, linie telefoniczne i/lub drogą radiową. Możliwa jest także praca kilku Modeli 700 chromatografów (aż do 32) z pojedynczym komputerem z oprogramowaniem MON 2000, przez szeregowe połączenie wielogałęziowe (multi-drop). 1.4 ZASADA DZIAŁANIA Poniższy rozdział opisuje zasadę działania Modelu 700, opis zjawisk i przyjętych założeń Detektor Detektor (umieszczony w zespole analizatora) jest detektorem przewodności termicznej, który składa się ze zrównoważonego mostka z termistorami w każdej gałęzi mostka. Każdy Zasada działania LUTY 2005

26 W Rozdziale 1.7 zawarto definicje terminów użytych w poniższych objaśnieniach WPROWADZENIE 1-12 termistor jest umieszczony w osobnej komorze bloku detektora. Jeden termistor jest elementem odniesienia, a drugi elementem pomiarowym. Na Rys. 1-3 przedstawiono schemat blokowy detektora przewodności termicznej. Rys. 1-3 Schemat mostka detektora w zespole analizatora W warunkach spoczynkowych (przed wstrzyknięciem próbki), obydwie gałęzie mostka są wystawione na działanie czystego gazu nośnika. W tych warunkach mostek jest zrównoważony i wyjście jest elektrycznie wyzerowane. (Mostek może być zrównoważony przez nastawienia potencjometrów zgrubnych i dokładnych umieszczonych w obwodzie przedwzmacniacza.) Zasada działania LUTY 2005

27 WPROWADZENIE 1-13 Analiza rozpoczyna się, kiedy ustalona objętość próbki zostanie wstrzyknięta do kolumny po uruchomieniu zaworu próbki. Próbka jest przesuwana w kolumnie przez ciągły przepływ gazu nośnika. Ponieważ kolejne składniki są wymywane z kolumny, temperatura elementu pomiarowego zmienia się. Zmiana temperatury powoduje nierównowagę mostka i wytwarza wyjściowy sygnał elektryczny proporcjonalny do stężenia składnika. Sygnał różnicowy powstały między dwoma termistorami jest wzmacniany przez przedwzmacniacz. Rys. 1-4 pokazuje zmianę wyjścia elektrycznego detektora podczas wymywania składnika. zrównoważony mostek detektora składnik rozpoczyna się wymywać z kolumny i jest mierzony przez termistor stężenie szczytu składnika Rys. 1-4 Wyjście detektora podczas wymywania składnika Zasada działania LUTY 2005

28 WPROWADZENIE 1-14 Dodatkowo oprócz wzmacniania różnicowego sygnału wytworzonego miedzy dwoma termistorami, przedwzmacniacz dostarcza prąd do mostka detektora. Sygnał napięciowy jest zamieniany na sygnał prądowy 4-20 ma i przesyłany do zespołu sterowania. Sygnał jest proporcjonalny do stężenia wykrywanego składnika w próbce gazowej. Przedwzmacniacz posiada cztery różne kanały wzmocnienia jak również kompensację dryfu odniesienia. Sygnały z przedwzmacniacza są przesyłane do zespołu sterowania do obliczeń, wydruku na drukarkę lub podglądu na monitorze komputera PC (przez oprogramowanie MON 2000) Zbieranie danych W każdej sekundzie pobierane jest dokładnie 40 równoodległych próbek danych (tzn. próbka jest pobierana co 25 milisekund) do analizy przez zespół sterowania. Częstotliwość próbkowania 40Hz została wybrana, aby zminimalizować zakłócenia (przy 60 Hz). Po pobraniu każdego punktu sygnału chromatografu, wartość wynikowa jest zapisywana do przetwarzania w obszarze bufora pamięci zespołu sterowania. Podczas analizy tylko ostatnie 256 punktów danych jest dostępne do przetwarzania. Ponieważ analiza danych jest wykonywana podczas próbkowania sygnału (w czasie rzeczywistym), tylko ograniczona liczba poprzednich próbek danych jest wymagana do analizy sygnału. Częścią procesu zbierania danych jest uśrednianie grup przychodzących próbek danych zanim wynik zostanie zapisany do przetwarzania. Nie nakładające się grupy N próbek są uśredniane i zapisywane i dlatego zmniejszają efektywną wielkość przychodzących danych do 40/N próbek na sekundę. Zasada działania LUTY 2005

29 WPROWADZENIE 1-15 Na przykład, jeśli N = 5, to łącznie 40/5 lub 6 (uśrednionych) próbek danych jest zapisywanych w każdej sekundzie. Wartość zmiennej N jest zdeterminowana przez wybór parametru Szerokość szczytu (PW). Zależność jest następująca N = PW gdzie PW jest podane w sekundach. Dopuszczalne wartości N to od 1 do 63; ten zakres odpowiada wartościom PW od 2 do 63 sekund. Zmienna N jest znana jako współczynnik całkowania. Ten termin jest używany, ponieważ N określa jak wiele punktów jest uśrednianych, lub całkowanych, aby utworzyć pojedynczą wartość. Całkowanie danych wejściowych przed zapisaniem służy dwom celom: Zakłócenia statystyczne sygnału wejściowego są zmniejszone o pierwiastek kwadratowy z N. W przypadku N = 4, a redukcja zakłóceń wynosi dwa razy. Współczynnik całkowania określa szerokość pasma sygnału chromatografu. Konieczne jest dopasowanie szerokości pasma sygnału wejściowego do algorytmów analitycznych w zespole sterowania. Zapobiega to temu, aby małe, krótkotrwałe zakłócenia były rozpoznawane jako prawdziwe piki przez program. Dlatego ważny jest wybór szerokości piku odpowiadającego najwęższemu pikowi w rozważanej grupie. Zasada działania LUTY 2005

30 WPROWADZENIE Detekcja szczytu Oprogramowanie sterownika zakłada, że obszar spoczynkowego i ustabilizowanego sygnału już się zakończył. Do obliczenia normalnego obszaru i wysokości piku stężenia, określenie punktu startowego piku i punktu końcowego następuje automatycznie. Ręczne określenie punktów startowych i końcowych jest używane tylko w obliczeniach obszarów w trybie wymuszonego całkowania. Automatyczne określenie szczytu jest zainicjowane, kiedy wyłączona jest blokada całkowania (Integrate Inhibit). Analiza jest uruchamiana w obszarze sygnału spoczynkowego i stabilnego tak, że poziom sygnału może być uważany za wartość odniesienia. Po uruchomieniu poszukiwania szczytu przez wyłączenie blokady całkowania, zespół sterowania wykonuje punkt po punkcie sprawdzenie nachylenia sygnału. Jest to wykonywane przy użyciu cyfrowego filtra detekcji nachylenia, połączenia filtru dolnoprzepustowego i układu różniczkującego. Wyjście jest w sposób ciągły porównywane do zdefiniowanej przez użytkownika stałej w systemie zwanej Czułość nachylenia (Slope Sensitivity). Domyślną wartością jest 8, jeśli nie wprowadzono innej. Mniejsze wartości uczynią detekcję początku szczytu bardziej czułą, a wyższe wartości uczynią detekcję początku szczytu mniej czułą. Wyższe wartości (20 do 100) mogą być odpowiednie dla zakłóconych sygnałów, np. wysokim wzmocnieniem wzmacniacza. Początek jest zdefiniowany tak, gdzie wyjście detektora przekracza stałą odniesienia, ale koniec szczytu jest zdefiniowany tam gdzie wyjście detektora jest mniejsze od tej stałej. Zasada działania LUTY 2005

31 WPROWADZENIE 1-17 Sekwencje połączonych szczytów są także automatycznie wyłapywane. Jest to wykonywane przez testowanie każdego punktu końcowego, aby stwierdzić, czy obszar następny natychmiast spełnia kryterium poziomu odniesienia. Obszar odniesienia musi mieć wartość nachylenia detektora mniejszą niż wielkość stałej odniesienia dla kilku kolejnych punktów. Kiedy znaleziony jest obszar odniesienia, to kończy sekwencję szczytów. Zerowa linia odniesienia dla określania wysokości szczytów i obszaru jest wyznaczana przez poprowadzenie linii z początkowego punktu sekwencji szczytów do punktu zakończenia. Wartości tych dwu punktów są znajdowane przez uśrednienie czterech punktów bezpośrednio przed punktem początkowym i zaraz po punkcie końcowym, odpowiednio. Zerowa linia odniesienia będzie zasadniczo niepozioma i będzie kompensować liniowy dryf w systemie od czasu rozpoczęcia sekwencji szczytów aż do jego zakończenia. W przypadku pojedynczych szczytów, obszar szczytu jest obszarem szczytu składnika pomiędzy krzywą i zerowa linią odniesienia. Wysokość szczytu jest odległością między zerową linią odniesienia a maksymalnym punktem na krzywej składnika. Wartość i położenie maksymalnego punktu jest określona z interpolacji kwadratowej przez trzy najwyższe punkty szczytu z dyskretnych wartości krzywej zapisanych w zespole sterowania. Dla sekwencji połączonych szczytów technika interpolacji jest używana zarówno do szczytów jak i dolin (punktów minimalnych). W ostatnim przypadku, linie są wyprowadzane z interpolowanych punktów doliny do zerowej linii odniesienia, aby podzielić obszary połączonych szczytów na poszczególne szczyty. Zasada działania LUTY 2005

32 WPROWADZENIE 1-18 Użycie interpolacji kwadratowej zwiększa dokładność obliczenia obszaru i wysokości oraz eliminuje wpływy zmian współczynnika całkowania na te obliczenia. Do obliczeń zespół sterowania może uśredniać kilka analiz strumienia kalibracji. Dodatkowe informacje na temat innych wykonywanych obliczeń można znaleźć w instrukcji oprogramowania MON200 dla chromatografów gazowych (P/N ) 1.5 PODSTAWOWE OBLICZENIA ANALITYCZNE Dwa podstawowe algorytmy analityczne są zawarte w zespole sterowania: Analiza obszaru wylicza obszar pod szczytem składnika Analiza wysokości szczytu mierzy wysokość szczytu składnika Analiza stężenia współczynnik odpowiedzi Obliczanie stężenia wymaga współczynnika odpowiedzi dla każdego składnika w analizie. Te współczynniki odpowiedzi muszą być ręcznie wprowadzone przez operatora lub określone automatycznie przez system w procedurach kalibracyjnych (z mieszaniną gazów kalibracyjnych o znanych stężeniach). Współczynnik odpowiedzi wylicza się przy użyciu zewnętrznego standardu: Area n ARF n = lub Caln Htn HRF n = Cal n Podstawowe obliczenia analityczne LUTY 2005

33 WPROWADZENIE 1-19 gdzie ARF n Area n Cal n Ht n HRF n współczynnik odpowiedzi obszaru dla składnika n w obszarze na procent molowy obszar związany ze składnikiem n w gazie kalibracyjnym ilość składnika n w procencie molowym w gazie kalibracyjnym wysokość szczytu przypisanego do składnika n w gazie kalibracyjnym współczynnik odpowiedzi wysokości szczytu dla składnika n Wyliczone współczynniki odpowiedzi są zapisywane w zespole sterowania do wykorzystania w obliczeniach stężenia i drukowane w raportach konfiguracji i kalibracji. Średni współczynnik odpowiedzi jest wyliczany z poniższego wzoru : gdzie RFAVG n k i= = 1 RF k i RFAVG n Średni współczynnik odpowiedzi obszaru lub wysokości dla składnika n RF i k Średni współczynnik odpowiedzi obszaru lub wysokości dla składnika n z przebiegu kalibracji ilość przebiegów kalibracji użytych do obliczenia współczynników odpowiedzi Podstawowe obliczenia analityczne LUTY 2005

34 WPROWADZENIE 1-20 Odchylenie procentowe nowych średnich RF od starej średniej RF jest wyliczane w następujący sposób: RF new RFold odchylenie = 100 RFold gdzie bezwzględna wartość odchylenia procentowego została wcześniej wprowadzona przez operatora Obliczanie stężenia procent molowy (bez normalizacji) Kiedy współczynniki odpowiedzi zostały określone przez zespół sterowania lub wprowadzone przez operatora, stężenia składników są określone dla każdej analizy przy pomocy następujących równań: Area n CONC n = lub ARFn CONC = n Htn HRF n gdzie ARF n Area n współczynnik odpowiedzi obszaru dla składnika n w obszarze na procent molowy obszar związany ze składnikiem n w nieznanej próbce CONC n Stężenie składnika n w procencie molowym Ht n HRF n wysokość szczytu przypisanego do składnika n w nieznanej próbce współczynnik odpowiedzi wysokości szczytu dla składnika n Podstawowe obliczenia analityczne LUTY 2005

35 WPROWADZENIE 1-21 Średnie stężenie każdego składnika będzie także wyliczone, kiedy będzie wymagane uśrednianie danych. Stężenia składników mogą być wprowadzane przez wejścia analogowe 1 do 4 lub mogą być stałe. Jeśli używana jest stała wartość, kalibracja dla tego składnika jest w procencie molowym, który będzie używany do wszystkich analiz Obliczanie stężenia w procencie molowym (z normalizacją) Stężenie znormalizowane wyliczane jest z wzoru : CONCN n = CONCn 100 k CONC i= 1 i gdzie: CONCN n Znormalizowane stężenie składnika n w procentach całkowitego stężenia gazu CONC i CONC n k Nieznormalizowane stężenie składnika n w procencie molowym dla każdego składnika k składnika Nieznormalizowane stężenie składnika n w procencie molowym ilość składników zawartych w normalizacji Podstawowe obliczenia analityczne LUTY 2005

36 WPROWADZENIE DODATKOWE ŹRÓDŁA Oprócz tej instrukcji, Chromatograf gazowy model 700 instrukcja obsługi, warto zajrzeć do następującej pozycji: Oprogramowanie MON 2000 do współpracy z chromatografami gazowymi Instrukcja użytkownika (P/N ). Użyj tej instrukcji do instalacji oprogramowania MON 2000 i Modbus Test (WinMB), uruchamiania, sprawdzania różnych ustawień aplikacji chromatografu gazowego (GC) oraz konfiguracji i monitorowania twojego systemu GC. 1.7 SŁOWNIK Auto zerowanie Automatyczne zerowanie przedwzmacniacza może być skonfigurowane, że nastąpi w dowolnym czasie podczas analizy, kiedy albo składnik nie jest wymywany albo odniesienie jest stabilne. Linia odniesienia Wyjście sygnału, kiedy tylko gaz nośnika przepływa przez detektor pomiarowy i odniesienia. Na chromatogramie można zobaczyć linię odniesienia tylko podczas analizy przed wstrzyknięciem próbki. Gaz nośnika Gaz używany do przesyłania próbki przez system podczas analizy. W analizie C6+ używamy bardzo czystego (stopień zero) gazu nośnika. Ten gaz ma czystość %. Dodatkowe źródła LUTY 2005

37 WPROWADZENIE 1-23 Chromatogram Stały zapis wyjścia detektora. Chromatogram jest uzyskiwany z komputera PC w połączeniu z wyjściem detektora przez zespół sterowania. Typowy chromatogram wyświetla wszystkie szczyty składników i zmiany wzmocnień. Można go oglądać w kolorze w czasie przetwarzania na wyświetlaczu VGA komputera PC. Pogrubione znaczki narysowane na chromatogramie przez zespół sterowania wskazują w którym miejscu mają miejsce zdarzenia. Składnik Każdy z kilku różnych gazów, które mogą pojawić się w mieszaninie gazowej próbki. Na przykład, gaz ziemny zwykle zawiera następujące składniki: azot, dwutlenek węgla, metan, etan, propan, izobutan, butan, izopentan, pentan, i heksany plus. Condulet Skrzynka ze zdejmowaną pokrywą, posiadająca dostęp do przewodów (przepust kablowy), która jest opcjonalnym pakietem wejścia kabli. CTS Clear to send (zakończenie wysłania) DCD Data carrier detect (detekcja nośnika danych) Słownik LUTY 2005

38 WPROWADZENIE 1-24 DSR Data set ready (gotowy zestaw danych) DTR Data terminal ready (gotowy terminal danych) Współczynnik odpowiedzi Współczynnik odpowiedzi dla każdego składnika określony podczas kalibracji : Obszar RF= Stężenie kalibracji Czas retencji Czas (w sekundach), który upływa między rozpoczęciem analizy (0 sekund) i znalezieniem maksymalnego stężenia każdego składnika przez detektor. RI Wskaźnik dzwonka RLSD Received line signal detected (wykrycie sygnału odbiorczego) RTS Request to send (żądanie wysłania) RxD, RD lub S in Odebrane dane lub sygnał Słownik LUTY 2005

39 WPROWADZENIE 1-25 TCD Detektory przewodności termicznej Detektory, które wykorzystują przewodność termiczną różnych składników gazowych do wytwarzania sygnału niezrównoważonego mostka przedwzmacniacza. Im wyższa jest temperatura, tym niższa jest rezystancja na detektorach. TxD, TD, S out Dane wysłane lub wyjście sygnału. Słownik LUTY 2005

40 WPROWADZENIE 1-26 Słownik LUTY 2005

41 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA W tym rozdziale można znaleźć opis sprzętu i specyfikację modelu OPIS SPRZĘTU Model 700 składa się z dwóch obudów aluminiowych bez miedzi przeciwwybuchowych, dolnej i górnej oraz przedniego panelu przepływu. Obudowy są oddzielone przez otwory kablowe, przez które są prowadzone przewody elektryczne z dolnej do górnej obudowy. Ponieważ ten przyrząd jest w wykonaniu przeciwwybuchowym, może być instalowany w obszarach zagrożenia. Więcej informacji znajduje się w Rozdziale 3.1. Rys. 2-1Chromatograf gazowy model 700 Opis sprzętu LUTY 2005

42 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-2 Wszystkie płyty są połączone przez wspólne uziemienie do obudowy Górna obudowa Górna obudowa przeciwwybuchowa modelu 700 zawiera sterownik elektroniczny (płytę wielofunkcyjną), system podgrzewania, system przełączania strumienia (SSS) i zespół przedwzmacniacza. Górna obudowa modelu 700 Rys. 2-2 Górna obudowa Opis sprzętu LUTY 2005

43 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-3 Bardziej szczegółowy opis urządzeń: System podgrzewacza (składa się z elektroniki, do trzech zaworów chromatografu i systemu przełączania próbki): - moduł kolumny (tzn., piec ) - jedna lub dwie pary detektorów przewodności termicznej (TCD) - systemu zaworów składającego się z: trzech zaworów kierowania próbki plastikowych rurek, które termicznie izolują system podgrzewacza i podłączają części uruchamiane do elektrozaworów dołączonych do plastikowych rurek - dwie strefy podgrzewania: kolumna z jednym elementem grzejnym oraz jeden blok z trzema grzejnikami - dwa odłączniki termiczne: (przełączniki temperatury podgrzewacza) otwierające się przy 125 C. Górna obudowa modelu 700 Rys. 2-3 System podgrzewania Opis sprzętu LUTY 2005

44 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-4 System przełączania strumieni (SSS) który składa się z: - bloku rurek - elektrozaworów - zacisków zaworów - czujnika temperatury - przełącznika temperatury podgrzewacza - rurek - pokrywy izolacyjnej Górna obudowa modelu 700 Rys. 2-4 Zainstalowany system sterowania strumieniem (SSS) Elektronika - podwójna płyta adaptera metody - płyta sterownika I/O - płyta wielofunkcyjna - płyta przedwzmacniacza - zewnętrzne urządzenie blokujące Opis sprzętu LUTY 2005

45 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA Dolna obudowa Dolna obudowa modelu 700 zawiera: Dolna obudowa modelu 700 Rys. 2-5 Dolna obudowa Opis sprzętu LUTY 2005

46 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-6 Sprawdź tabliczkę zasilacza przed podłączeniem. Sprawdź zasilacz, aby stwierdzić, czy jest potrzebne zasilanie stałe, czy zmienne. Podanie napięcia 110/220V AC spowoduje poważne uszkodzenie modułu przewidzianego na napięcie stałe. Model 700 z certyfikatem CSA jest wyposażony w końcówki o przekroju ¾. Zespół kart zawiera: - płytę CPU WinSystem - płytę Com4A (opcjonalnie) - płytę analogową - płytę analogową (opcjonalnie) - cyfrowe I/O - modem wewnętrzny(opcjonalnie) - kartę Ethernet (opcjonalnie) - płytę zacisków obiektowych (FTB) - podłączenie zasilacza AC/DC - wewnętrzne i zewnętrzne uziemienie - zewnętrzne urządzenie blokujące - złącze DB do komunikacji szeregowej Panel przepływu Jeśli ciśnienie gazu nośnika spadnie poniżej ustalonego poziomu, to wyłącznik zatrzyma analizę i uruchomi alarm analizatora. Panel przepływu jest dołączony czoła górnej obudowy i składa się z następujących elementów: (patrz Rys. 2-2): - regulator i miernik ciśnienia nośnika - miernik przepływu próbki - wentylacja próbki (SV) - wentylacja pomiaru (MV) - regulator ograniczający ciśnienie robocze - przełącznik ciśnienia, montowany wewnątrz Opis sprzętu LUTY 2005

47 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA SPECYFIKACJA SPRZĘTU Użytkowe Przy pomocy poniższej tabeli określ specyfikację Należy zostawić 360mm luzu, aby umożliwić zdjęcie kopuły. Typ wymiary modułu (PN/20351) waga modułu Specyfikacja * moduł podstawowy w 387mm h 1054mm d 488mm * montowany na ścianie w 463mm h 1054mm d 488mm * montowany na słupie w 463mm h 1054mm d 635mm * montowany na podłodze w 463mm h 1470mm d 488mm * montowany na ścianie 59kg * montowany na słupie 61kg * montowany na podłodze 68kg materiały * stal nierdzewna 303 i 316 * stal nierdzewna 316 i Kapton w kontakcie z próbką * końcówki Swagelok i Valco montaż * montaż na podłodze * montaż na słupie: - 2 (60,2mm) - 3 (89.0mm) - 4 (114.3mm) * bezpośredni montaż na ścianie Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

48 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-8 Typ zasilanie Specyfikacja 24 VDC standard 20-33VDC; 75W 36VDC, Sol/Drv PCB Transorb / VAC 47-63HZ; 75 W (jedna faza) AC opcjonalnie Zakres napięcia uwzględnia wahania napięcia w sieci. powietrze w nie wymagane; opcjonalnie do uruchamiania zaworów, przyrządzie min ciśnienie 90 psig środowisko -18 do 55 o C (0 do 130 o F) 0 do 95% RH (niekondensująca) wewnątrz/na zewnątrz zanieczyszczenie - stopień 2 (moduł może mieć kontakt z nieprzewodzącymi zanieczyszczeniami środowiska np., wilgotność) max wysokość 2000m klasyfikacja Dla Kanady: Klasa 1,Strefa 1,Ex d IIB (+H2),T4 (tymcz.) Dla USA: Klasa 1, Strefa 1,AEx d IIB (+H2),T4 (tymcz.) międzynarodowe CENELEC/IEC Klasa 1, Strefa 1, EEx d IIB(+H2) T4 (tymcz.) ATEX CE EEx d IIC T4 Numer certyfikatu SIRA - 04ATEX1055X Specjalne warunki do bezpiecznej pracy musza być spełnione. Maksymalna szczelina konstrukcyjna (ic) jest mniejsza niż wymagana w tabeli 1 IEC :2004 jak podano poniżej: ŚCIEŹKA PŁOMIENIA Maksymalna Uwaga szczelina (mm) Końcówka adapter rury/końcówka gwintowana kocówka gwintowana Końcówka rury/gwint/rury Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

49 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA Sprzęt elektroniczny Zapoznaj się ze schematem blokowym górnej i dolnej elektroniki modelu 700. Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

50 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-10 Rys. 2-6 Schemat blokowy górnej elektroniki Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

51 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-11 Rys. 2-7 Schemat blokowy dolnej elektroniki Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

52 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-12 Typ wartość CPU Pamięć DiskOnChip porty komunikacyjne opcjonalny modem wejścia analogowe standardowe wyjścia analogowe opcjonalne wyjścia analogowe dyskretne wejścia cyfrowe wyjścia cyfrowe wejścia detektora zabezpieczenie przed przepięciami parametry styków przekaźników W poniższej tabeli określono specyfikację sprzętową elektroniki. Tabela 2-1 Specyfikacja sprzętowa elektroniki Specyfikacja Division 1, nie wymaga czyszczenia Winsystem 4MB RAM systemowy 8 MB 288 MB 6 konfigurowalnych portów Modbus; obsługuje protokoły RS-232/422/ bodów telefoniczny 4, 12-pinowe Phoenix na FTB 4, 12-pinowe Phoenix na FTB 8, 24-pinowe Phoenix na opcjonalnej płycie analogowej GC_IN (dedykowane do wyłącznika ciśnienia); 4 definiowane przez użytkownika wejścia 2, :przekaźniki Klasy A i przełączniki półprzewodnikowe o na FTB 10-pinowe złącze Phoenix 4 wejścia TCD kategoria II nadnapięciowa 24VDC 1.0A Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

53 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA Mikropodgrzewacz radiacyjny W poniższej tabeli zawarto specyfikę podgrzewacza. Tabela 2-2 Specyfikacja podgrzewacza Typ zawory kolumny sterowanie zaworów części mające kontakt z medium sterowanie temperatury Specyfikacja 6-portowe i 10-portowe zawory; tłokowe przegrody ze sterowaniem pneumatycznym max. 12m kolumn mikropakowanych; średnica zewnętrzna 1.6mm * 24 VDC * max 90 psi stal nierdzewna 316 i przegroda kaptonowa * 24VDC radiator * 2 strefy (1 kolumna, 1 blok) * max. temperatura pracy 115 o C 1 strefa, zawiera system przełączania strumienia system pobierania próbki strumienie próbki * standard: max. 2 analityczne i 1 autokalibracyjny * opcjonalnie: max. 8 Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

54 OPIS SPRZĘTU I SPECYFIKACJA 2-14 Model 700 posiada własne aplikacje i nie jest kompatybilny z aplikacjami 2350/2350A Oprogramowanie W poniższej tabeli opisano specyfikację oprogramowania. Tabela 2-3 Specyfikacja oprogramowania Typ oprogramowanie firmware metody całkowanie szczytu Specyfikacja MON 200 na komputer PC; uruchamia aplikacje 2350 i 2350A (wersja 2.4 i późniejsze) wbudowane oprogramowanie kompatybilne z aplikacjami 2350/2350A (wersja 1.8 i późniejsze) 4 tabele zdarzeń czasowych i 4 tabele danych składników przypisane do każdego strumienia * ustalony czas lub automatyczne nachylenie i identyfikacja szczytu * aktualizacja czasu retencji po kalibracji lub podczas analizy Specyfikacja sprzętu LUTY 2005

55 INSTALACJA i USTAWIANIE INSTALACJA i USTAWIANIE Ten rozdział podaje instrukcje instalowania i ustawiania chromatografu gazowego (GC) model 700 dla środowiska Strefy 1/Dywizji II. Ta procedura składa się z następujących kroków: zastosowanie się do wskazówek i ostrzeżeń planowana lokalizacja instalacji potrzebne media i narzędzia instalacja okablowania GC instalacja przewodów próbki GC i gazowych wykonanie testu szczelności czyszczenie przewodów gazu nośnika czyszczenie przewodów kalibracyjnych uruchamianie systemu GC 3.1 WSKAZÓWKI i OSTRZEŻENIA Sprzedawca nie ponosi żadnej odpowiedzialności za instalację modelu 700 lub dołączonych sprzętów, za niedbały sposób w jaki została ona dokonana oraz za niezastosowanie się do odpowiednich wymagań bezpieczeństwa Wskazówki i ostrzeżenia LUTY 2005

56 INSTALACJA i USTAWIANIE Środowisko zagrożone Stosuj się do wszystkich znaków ostrzegawczych narysowanych na obudowie modelu 700. Nieprzestrzeganie tych zaleceń może doprowadzić do zranienia personelu lub uszkodzenia sprzętu. Obudowa modelu 700 posiada certyfikat Klasy 1, Strefy 1, położenia EEx d IIB (+H2) T4, a także spełnia dyrektywę 94/9/EC EEx d IICT4. Moduły z certyfikatem ATEX muszą być instalowane ściśle według wymagań ISO Przed otwarciem obudowy modelu 700, należy odłączyć sprzęt od zasilania, aby zmniejszyć ryzyko samozapłonu niebezpiecznej atmosfery. Obudowa powinna być zamknięta hermetycznie w czasie pracy, aby ograniczyć ryzyko samozapłonu. Przepust kablowy musi spełniać lokalne standardy (tj. uszczelnione 18 lub przez dławiki kablowe z certyfikatem ISO Wszystkie nieużywane przepusty muszą być zaślepione zaślepkami z certyfikatem ISO Stosuj się do wszystkich znaków ostrzegawczych narysowanych na obudowie modelu 700. Nieprzestrzeganie tych zaleceń może doprowadzić do zranienia personelu lub uszkodzenia sprzętu. Wszelkie wątpliwości i zapytania związane z bezpieczeństwem i certyfikatami należy kierować do : Daniel Measurement and Control, Inc. Application Engineering Group or Rosemount Analytical, Inc. Stosuj się do tych wskazówek podczas instalowania i obsługi przyrządu Model 700 w obszarze zagrożonym: 1. W obszarze zagrożonym należy tylko instalować i obsługiwać wersję modelu 700 dla Strefy 1/ Dywizji 1. Wskazówki i ostrzeżenia LUTY 2005

57 INSTALACJA i USTAWIANIE Nie należy podłączać do GC drukarki lub komputera PC, które pracują w obszarze zagrożenia. Do połączenia z GC w obszarze zagrożenia należy użyć komputera PC, który jest umieszczony w obszarze niezagrożonym i zdalnie podłączony do GC. 3. Zapewnij, aby połączenia obiektowe zostały wykonane przez przepusty przeciwwybuchowe lub dławiki ognioodporne Okablowanie zasilania Przy podłączaniu okablowania zasilania należy przestrzegać następujących zaleceń: 15 A jest maksymalnym prądem dla przewodów 14 AWG. 1. Wszystkie przewody muszą spełniać wymagania CEC lub NEC, miejscowe prawo standardy firmowe i praktyki. 2. Doprowadź zasilanie do zasilacza 24 VDC lub opcjonalnego jednofazowego, 3- przewodami, napięcie 115 lub 230 VAC, Hertz. 3. Umieść odłącznik obwodu lub opcjonalny wyłącznik zasilania w obszarze bezpiecznym. 4. Zabezpiecz Model 700 i wszelkie opcjonalne urządzenia bezpiecznikiem 15A. 5. Użyj wielożyłowego kabla miedzianego wg następujących zaleceń: Przy zasilaniu do 76 metrów, użyj 14 AWG (American Wire Gauge) (18 Metric Wire Gauge), linka. Przy zasilaniu na odległość 76 do 152 metrów), użyj 12 AWG (25 Metric Wire Gauge), linka. Wskazówki i ostrzeżenia LUTY 2005