NIVOTRACK M-500/600, M-500/600 Ex 2-przewodowy magnetostrykcyjny miernik poziomu. BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 1 / 16

Transkrypt

1 NIVOTRACK M-500/600, M-500/600 Ex 2-przewodowy magnetostrykcyjny miernik poziomu BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 1 / 16

2 P04 H LB LEVEL ( + offset) DIST BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 2 / 16 ZASADA POMIARU 100%, 20mA (P11) Programmed measurement range 0%, 4mA (P10) LEVEL = L DIST + P04 L Nominal length L R Measurement range (calibration value) L B

3 SPIS TREŚCI 1. WPROWADZENIE WYMIARY DANE TECHNICZNE AKCESORIA WARUNKI STOSOWANIA W STREFIE EX KLASY TEMPERATUROWE KONSERWACJA I NAPRAWA INSTALACJA MONTAŻ POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Połączenia elektryczne dla przyrządów w wyk. Ex SPRAWDZENIE PĘTLI PRĄDOWEJ PROGRAMOWANIE WYSWIETLACZ SAP MODUŁ SAP BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 3 / 16

4 Dziękujemy za wybór aparatury NIVELCO. 1. WPROWADZENIE Zastosowanie Mierniki serii NIVOTRACK M-500 pracujące w oparciu o zasadę magnetostrykcji są dokładnymi miernikami poziomu cieczy w zbiornikach. Wysokie parametry temperaturowe i ciśnieniowe umożliwiają jego wykorzystanie w ciężkich warunkach przemysłowych, w zbiornikach, gdzie występuje medium o stosunkowo niskiej lepkości i nie zawierające cząstek stałych. Mierniki mogą pracować zarówno w warunkach standardowych, jak i wybuchowych. Dzięki wysokiej dokładności mierniki NIVOTRACK znajdują zastosowanie do pomiarów rozliczeniowych takich mediów jak paliwa, rozpuszczalniki, alkohole itp.. Wykonanie przyrządu w wersji pokrywanej tworzywem sztucznym istotnie rozszerza pole zastosowań o media agresywne chemicznie.. Zasada działania Przetwornik elektroniczny generuje impuls ultradźwiękowy, który przemieszcza się wzdłuż struny rozpiętej w sondzie (prętowej lub elastycznej) aż trafi na koniec struny lub punkt zmiany parametrów struny, od którego nastąpi odbicie impulsu. Źródłem powstania punktu odbicia tego impulsu jest pole magnetyczne generowane przez pływak z magnesem, króre powoduje lokalną zmianę impedancji akustycznej struny w miejscu, gdzie pływak aktualnie się znajduje. Na podstawie pomiaru czasu pomiędzy emisją a odbiorem impulsu jest generowana pierwotna wartość pomiarowa odległość między punktem charakterystycznym przyłącza a punktem odbicia impulsu, która z kolei jest przetwarzana na użyteczną wartość pomiarową, jak poziom napełnienia, objętość (pojemność zbiornika). BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 4 / 16

5 1.1. WYMIARY PRZETWORNIK Z RURĄ SZTYWNĄ Z PRZYŁĄCZEM GWINTOWYM M A M C M D M G PRZETWORNIK Z SONDĄ ELASTYCZNĄ I KRÓĆCEM ZACISKOWYM M K M N Position "A" Position " B" Position "A" Position " B" max. ~ (Ex: 146) max. ~ (Ex: 146) 234 (Ex: 260) " BSP/NPT 218 (Ex: 244) 23 adjustable: ± (Ex: 175) adjustable: ± " BSP/NPT 20 ma 20 ma 172 2" BSP/NPT 20 ma Up L 20 ma Ln Up L 60 Up Ø54 4 ma L 92 Ø95 4 ma 4 ma ma Ø96 90 Ø96 BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 5 / 16

6 PRZETWORNIK Z RURĄ SZTYWNĄ BEZ PRZYŁĄCZA MTU MBU PRZETWORNIK Z RURĄ SZTYWNĄ POKRYWANĄ TWORZYWEM BEZ PRZYŁĄCZA MEU MGU MINI PRZETWORNIK Z RURĄ SZTYWNĄ Z PRZYŁĄCZEM GWINTOWYM MM MC Position "A" Position " B" Position "A" Position "A" max. ~ (Ex: 146) max. ~100 max. ~100 L 219 (Ex: 245) Sliding sleeve 1" BSP/NPT 20 ma Up Ø ma Up Sliding sleeve 2" BSP/NPT 20 ma 40 L 4 ma 40 L 219 (Ex: 245) Sliding sleeve with flange Ø76 L 234 (Ex: 260) 23 1" BSP/NPT 20 ma Ø27 29 Ø8 4 ma KRÓĆCE ZACISKOWE: TYP PRZYŁĄCZE S (mm) H (mm) L (mm) B (mm) S S MBH-105-2M BSP MBK-105-2M BSP H H MBL-105-2M NPT L B MBN-105-2M NPT BSP NPT BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 6 / 16

7 2. DANE TECHNICZNE TYP RURA SZTYWNA M A..., M C, M D..., M G, MTU, MBU, MM, MC RURA ELASTYCZNA M K, M N RURA SZTYWNA POKRYWANA TWORZYWEM MEU, MGU Mierzona wielkość procesowa Poziom; dystans, objętość Długość nominalna sondy (L) 0.5 m 4.5 m (MM lub MC maks. 1.5 m) 2 m 15 m 0.5 m 3 m Materiał sondy Stal nierdzewna: DIN Stal nierdzewna pokryta PFA Maks. ciśnienie medium * 2.5 MPa (25 bar) (MM lub MC maks. 10 bar) 1.6 MPa (16 bar) 0.3 MPa (3 bar) Temperatura medium -40 C C patrz wykres temperaturowy i tabela 3.3 Liniowość (kalibracja na sucho) ± 0.25 mm lub ± 1 mm zależnie od typu Rozdzielczość 0.1 mm lub 1 mm zależnie od typu Błąd temperaturowy 0.04 mm / 10 C (-40 C C) Zakres (M) Maksimum: patrz rozdział 2.1 (Wymiary) ; Min. zakres: 200 mm Zero Dowolne miejsce w obrębie zakresu pomiarowego Średnica pływaka / materiał 52 x 59 mm cylindryczny / lub 95 mm kulisty / * 76 x 87 mm cylindryczny / PVDF Gęstość medium Z pływakiem cylindrycznym 52 mm: min. 0.8 g/cm³; z pływakiem kulistym 95 mm: min. 0.5 g/cm³ Materiał części zanurzonych Stal nierdzewna: DIN PFA + PVDF Temperatura otoczenia -40 ºC +70 ºC patrz wykres temperaturowy i tabela 3.3 Analogowe 4 20 ma (wartości graniczne: 3.9 i 20.5 ma) Wyjście Komunik. szereg. HART (minimalna rezystancja na zaciskach: 250 Ohm) Wyświetlacz SAP300 wyświetlacz graficzny Czas odpowiedzi 0 99 s programowalny Sygnalizacja błędu Prąd na wyjściu: 3.8 ma lub 22 ma Obciążenie wyjścia Rt = (Ut-12.5V) / 0.02 A, Ut = napięcie zasilające Zasilanie 12.5 V 36 V DC Bezpieczeństwo elektryczne Klasa III. Stopień ochrony obudowy IP 67 Przyłącze procesowe Zgodnie z kodem zamówieniowym Przyłącze elektryczne Średnica zewnętrzna kabla dla dławika M 20 x1.5 : 6 12 mm, przekrój żył: maks.1.5 mm 2 Obudowa Malowane aluminium (EN AC 4200) lub tworzywo (VALOX 412) Masa 1.7 kg + sonda: 0.6 kg/m 2.9 kg + sonda: 0.3 kg/m 1.7 kg + sonda: 0.7 kg/m * Maksymalne ciśnienie medium dla przyrządu z pływakiem kulistym 95 mm: 1.6 MPa (16 bar) BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 7 / 16

8 Typ M -5-5 Ex M -5-6 Ex M -5-7 Ex M -5-8 Ex Cecha Ex II 1 G Ex ia IIB T6 T m M -5 -A Ex M -5 -B Ex II 2 G Ex d IIB T6 T m Dane obwodu Ex Uimax = 30 V Iimax = 140 ma Pimax = 1 W Ci < 60 nf Li < 200 H Bezpieczeństwo elektryczne Klasa III. Stopień ochrony obudowy IP 67 Przyłącze procesowe Zgodnie z kodem zamówieniowym Dławik kablowy Dławik M 20 x1.5 metalowy Dławik M 20 x1.5 metalowy (Ex d certyfikowany) Średnica kabla Ø 7 13 mm Ø 9 11 mm Przyłącze elektryczne Przekrój żył: mm 2 Obudowa Malowane aluminium (EN AC 42000) M -5 -C Ex M -5 -D Ex II 1/2 G Ex d ia IIB T6 T m Maksymalna dopuszczalna temperature otoczenia przy temperaturze medium powyżej +70 C : AKCESORIA Instrukcja Obsługi Gwarancja Deklaracja Zgodności 2 szt dławiki kablowe (M20x 1.5) 1 szt uszczelka (klingeryt oilit) tylko dla przyłącza z gwintem BSP Tylko dla typów M K i M N 1 szt obciążnik 1 szt M 10 nakrętka 1 szt M 10 podkładka sprężysta 1 szt M 10 podkładka 1 szt dystans (tylko dla pływaka 52 mm) Temperatura medium 90 BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 8 / 16

9 2.2. WARUNKI STOSOWANIA W STREFIE EX Przetwornik powinien być zasilony zgodnie z wymogami certyfikatu EEx ia IIB podanymi w Danych Technicznych. Obudowę aluminiową należy podłączyć do sieci wyrównania potencjałów (uziemienia). Przyrządy z rurą z tworzywa typu MEU i MGU mogą być naładowane elektrostatycznie, dlatego: Mierzone medium musi być elektrycznie przewodzące o rezystancji właściwej nie większej niż10 4 m nawet w najbardziej niekorzystnych warunkach Prędkość jak również sposób napełniania i opróżniania powinny być dobrane odpowiednio do medium 2.3. KLASY TEMPERATUROWE GÓRNE GRANICE TEMPERATUR: DOLNE GRANICE TEMPERATUR: TYP MAKSYMALNA MAKSYMALNA KLASA TEMPERATURA TEMPERATURA TEMPERATUROWA OTOCZENIA MEDIUM M A -..., M C +80 C M D -..., M G -... T6 +70 C M K -, M N C MEU -, MGU C M A -, M C -... M D -, M G -... T5 +55 C +90 C MEU -, MGU - CECHA EX TYP ia d d+ia MT -..., ME C - 40 C - 40 C MB -, MG C - 20 C - 20 C 2.4. KONSERWACJA I NAPRAWA Urządzenie nie wymaga regularnej konserwacji, jednakże sonda może potrzebować dorywczego oczyszczenia z osadzonych na niej osadów. Naprawy są wykonywane u Producenta. Przyrządy wysyłane do naprawy powinny zostać oczyszczone lub zdezynfekowane przez użytkownika. BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 9 / 16

10 3. INSTALACJA 3.1. MONTAŻ Przyrząd powinien być umieszczony w takim miejscu, które pozwala na łatwy dostęp dla obsługi w celu kalibracji i kontroli. Zafalowania, burzliwość medium i wysokie wibracje mają wpływ na dokładność pomiaru. Dlatego przetwornik musi być instalowany z daleka od urządzeń lub miejsc, które są przyczyną takich zaburzeń, np. otwory wlotowe do napełniania lub opróżniania zbiornika. Te oddziaływania można osłabić wykorzystując wersję ze sztywną rurą prowadzącą i stosując nieruchomą rurę uspokajającą wzdłuż całej sondy pomiarowej. Dla zapewnienia poprawnej i stabilnej pracy ciecz powinna być wolna od zawieszonych ciał lub materiałów, które mogłyby osadzić się pomiędzy pływakiem a rurą prowadzącą. Przyrząd powinien być zabezpieczony przed bezpośrednim promieniowaniem cieplnym. Wymiary przyrządu i zbiornika jak również obliczenia należy sprawdzić przed montażem. Przed instalacją proponuje się wstępne sprawdzenie działania w warunkach roboczych. Ustawienia producenta mogą być zmienione patrz rozdział 5. Urządzenie jest oferowane w szerokim zakresie przyłączy procesowych zgodnie z kodem zamówieniowym. W celu wstawienia przyrządu w zbiornik jest zalecany otwór większy od średnicy pływaka. Gdyby to nie było możliwe pływak należy zdjąć z rury prowadzącej (giętkiej lub sztywnej) włożonej przez otwór i ponownie zamocować od wewnątrz zbiornika. Wyraz UP jest zaznaczony na pływaku w celu zapewnienia poprawnego montażu. Głębokość wstawienia przyrządów typu MEU i MGU może być regulowana. Długość wystająca ponad zbiornik nie może być większa niż 200 mm. Przyrządy z elastyczną rurą typu M K M N są dostarczane z obciążnikiem w celu zapewnienia jej naciągu i zakotwiczenia. Podczas opadania na dno giętkiej rury (z obciążnikiem na końcu) należy zachować szczególną ostrożność, aby uniknąć zablokowania lub skręcenia, a średnica zwoju nie może być mniejsza od 60 cm. Upadek lub szarpnięcie może uszkodzić miernik.pływak lub pływaki powinny być umieszczone tuż za obciążnikiem. Właściwy naciąg można sprawdzić poprzez sygnał analogowy na wyjściu lub odczyt na wyświetlaczu. Jeśli pływak jest w najniższym punkcie Iout = 4 ma lub odczyt na wyświetlaczu jest = 0 mm. Uwaga! W celu uniknięcia zniszczenia sondy nie należy poddawać jej skręcaniu podczas instalowania lub demontażu. Specjalną ostrożność należy zachować przy wkręcaniu lub wykręcaniu przyłączy procesowych w kołnierzu. Najlepiej przytrzymać sztywną część sondy przy pomocy odpowiedniego narzędzia tak długo aż przyłącze zostanie zaciśnięte na swoim miejscu. Podczas pracy króciec nie może zostać poluzowany. BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 10 / 16

11 3.2. POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Przetwornik jest zasilany napięciem V DC z pętli prądowej. (dla wyk. Ex : V DC). Mierzone napięcie na zaciskach przyrządu powinno być co najmniej12.5 V. Używając przetwornika wyposażonego w HART rezystancja na zaciskach powinna wynosić min. 250 Ohm. Zasilanie należy podłączyć do listwy zaciskowej za pomocą skręcanego, ekranowanego kabla, po usunięciu pokrywy i wyświetlacza. Ostrzeżenie: obudowa przetwornika powinna być uziemiona. Rezystancja uziemienia < 2 Ohm. Ekran kabla przyłączeniowego należy uziemić na końcu w sterowni. Aby uniknąć wpływu zakłóceń kabla nie można układać w pobliżu kabli wysokonapięciowych. Szczególnie krytyczne jest sprzężenie indukcyjne od harmonicznych AC, przeciwko którym ekranowanie nie jest skuteczne..! 2 5 U 1/2 NPT M20x1,5 RELAY GND Zlacze modulu wyswietlacza M20x1,5 Zlacze pradowe i zasilanie(hart) /2 NPT Przyrząd może ulec uszkodzeniu z powodu wyładowania elektrostatycznego (ESD), przez swoje zaciski, dlatego należy stosować powszechnie znane zasady postępowania jak np. przed otwarciem pokrywy przyrządu należy dotknąć ręką prawidłowo uziemionego punktu. Wyładowania elektrostatyczne mogą być przyczyną uszkodzenia elektroniki. Nie wolno dotykać ręką wewnętrznych punktów połączeniowych elektroniki Połączenia elektryczne dla przyrządów w wyk. Ex V 200mV Ex N on Ex Ex N on Ex MultiCONT 24V Ex power supply A 250 Ohm HART Z HART Standardowe Z MULTICONT 3.3. SPRAWDZENIE PĘTLI PRĄDOWEJ Po otwarciu pokrywy i usunięciu wyświetlacza należy podłączyć miernik napięcia do zacisków testowych. Ustawiając zakres na 200 mv prąd pętli będzie mierzony z dokładnością 0.5 %. BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 11 / 16

12 4. PROGRAMOWANIE NIVOTRACK można zaprogramować na dwa sposoby. Programowanie z wyświetlaczem SAP-300, (patrz rozdz. 5.2). Pełny dostęp do parametrów umożliwia modyfikację parametrów jak np. konfiguracja pomiaru,przesunięcie zera, przypisanie wyjść do poziomów, optymalizacja poziomu, wymiary wejściowe 11 kształtów zbiorników, 80-punktowa tabela linearyzacji). Typy NIVOTRACK MB -5 i MG -5 nie zawierają modułu SAP-300. Miernik NIVOTRACK jest w pełni zdolny do pracy bez modułu SAP-300, który jest potrzebny tylko do zaprogramowania parametrów i / lub wyświetlania wartości pomiarowych. Przyrząd wykonuje pomiar podczas programowania zgodnie z wcześniej ustawionymi parametrami. Nowe, zmodyfikowane parametry będą efektywne po powrocie do Trybu Pomiaru! Jeśli przez pomyłkę miernik pozostanie w Trybie Programowania, to po 30 minutach automatycznie powróci do Trybu Pomiaru i będzie pracował przy parametrach wprowadzonych podczas ostatniego zakończonego programowania. USTAWIENIA FABRYCZNE NIVOTRACK M-500/600 jest dostarczany z następującymi Ustawieniami fabrycznymi: Tryb pomiaru: poziom (LEV). Wyświetlana wartość pokazuje poziom. Wyjście prądowe i bargraf po prawej stronie są proporcjonalne do poziomu. 4 ma i 0% przypisane do poziomu minimalnego (najniższa pozycja pływaka). 20 ma i 100% przypisane do poziomu maksymalnego (najwyższa pozycja pływaka). Sygnalizacja błędu wyjściem prądowym: zatrzymanie ostatniej wartości. Stała czasowa śledzenia poziomu: 0 s. Miernik mierzy dystans (DIST) od najwyższej pozycji pływaka jako wartość podstawową. Dystans ten może być przetwarzany, wyświetlany w nast. jednostkach: m, cm, mm, stopy, lub cale. Po podaniu zakresu przyrządu, elektronika wykonuje obliczenie aktualnego poziomu (LEV). Jeśli wymiary mechaniczne pozycji montażu przyrządu odległość pomiędzy najniższym położeniem pływaka a dnem zbiornika są także znane, wtedy poziom może być zmierzony z większą dokładnością. Obliczony poziom wykorzystuje się do wyznaczania objętości (VOL), lub masy (MASS), i stanowi wartość wejściową w procesie 80-punktowej linearyzacji (VMT). BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 12 / 16

13 4.1. WYSWIETLACZ SAP MODUŁ SAP-300 SAP-300 to wyświetlacz LCD z matrycą punktową 64x128, wkładany do przetwornika. (Uniwersalny stosowany też w innych przyrządach NIVELCO o ile oprogramowanie systemowe akceptuje SAP-300). Ostrzeżenie! Moduł SAP-300 bazuje na technologii LCD, więc należy upewnić się, czy nie jest wystawiony na działanie wysokiej temperatury lub promieni słonecznych, aby uniknąć zniszczenia wyświetlacza. Jeżeli nie można przyrządu zabezpieczyć przed temperaturą wykraczającą poza standardowy zakres pracy SAP-300, prosimy nie pozostawiać wyświetlacza SAP w urządzeniu. Wskazania modułu SAP-300 Elementy wyświetlane: 1. Wartość podstawowa (PV), jak w BASIC SETUP / PV. MODE. 2. Tryb obliczania, jak w BASIC SETUP / PV. MODE. 3. Typ i wartość początkowa dla liczenia wartości podstawowej: - w przypadku pomiaru poziomu: dystans - w przypadku obliczania objętości lub masy: poziom 4.Strzałki trendu. Pusty trójkąt pokazuje się kiedy mierzona wartość jest mała, trójkąt wypełniony pokazuje wysoką skalę zmiany. Mierzona wartość jest stała jeśli strzałki nie są pokazane. 5. Wartość mierzona w stosunku do zakresu pomiarowego (Zakres czujnika) na bargrafie. 6. Wskazanie wartości podstawowej w symulacji. W tym przypadku wyświetlacz i wyjście pokaże wartości symulacji a nie mierzone. 7, Wskazywanie tabeli kalkulacji Objętość/Masa (Volume/Mass Table - VMT) Podczas aktywnej symulacji krytyczne błędy pomiaru zostaną wyświetlone dla informacji użytkownika. L:2.345m VOL SIM F VMT m 3 Io: 12.00mA M BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 13 / 16

14 A, Wyznaczona wartość prądu wyjściowego. Tryb wyjścia prądowego jest sygnalizowany przez inwersję napisu: M Tryb ręczny (patrz: rozdział ) H Adres HART nie jest 0, więc prąd wyjściowy został przypisany do 4mA (patrz: rozdział ) E! Analogowe przetwarzanie reaguje na zaprogramowany stan uszkodzenia jeżeli został zaprogramowany prąd błędu na górnym lub dolnym poziomie (patrz: rozdział ) B, Zakres wyjścia (4 20mA) wskazywany na bargrafie. C, Wskazywanie Menu Blokady : Jeżeli widoczny jest symbol klucza, urządzenie zabezpieczone jest poprzez hasło. Gdy chcemy wejść do menu, przyrząd prosi o podanie poprawnego hasła. Jeżeli widoczny jest napis REM, przyrząd znajduje się w trybie programowania zdalnego i nie ma dostępu do menu. Błędy jakie mogą wystąpić podczas pomiaru są widoczne w dolnej linii wyświetlacza. BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 14 / 16

15 Wyświetlanie informacji: Naciskaj przycisk aby przejść pomiędzy wyświetlanymi informacjami. 1. Informacje ogólne (DEV. INFO): całkowity czas pracy (OV. RUN TIME), czas pracy po podaniu zasilania (RUN TIME), typ interfejsu (INTERFACE), wskazanie przekaźnika (RELAY) i loggera (LOGGER). 2. Informacje dotyczące czujnika Wyświetlanie informacyji przełącza się po 30 sekundach ponownie na ekran główny. Naciskając przycisk użytkownik może w każdej chwili powrócić do ekranu głównego. Naciskając przycisk E użytkownik może wejść do menu. Po wyjściu z menu zawsze pokaże się ekran główny. L:2.345m VOL SIM 0 Io: 12.00mA m 3 - DEV. INFO ---0:1.00 OV. RUN TIME: 1.0h RUN TIME: 0.1h INTERFACE: HART RELAY: YES LOGGER: NO M --- SENSOR INFO RUN TIME: 42d -- LAST CALIBRATION - RUN TIME: 5d BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 15 / 16

16 BKI 09 ATEX 0007 X mba5052a0600q_03 16 / 16 mba5052a0600q_01.doc Grudzień, 2012 NIVELCO zastrzega sobie prawo do zmian technicznych bez powiadamiania!