CRP-05 HYDRO-ECO-SYSTEM. przeliczniki dla pomiarów masy i ciepła. wody pary gazów technicznych. portal. Oferowane z oprogramowaniem

Transkrypt

1 HYDRO-ECO-SYSTEM CRP-05 przeliczniki dla pomiarów masy i ciepła wody pary gazów technicznych Oferowane z oprogramowaniem e-flownet portal dla wizualizacji, archiwizacji i diagnostyki

2 Przemysłowe pomiary mediów energetycznych Przeliczniki dla pomiarów: Programowanie Przeliczniki CRP-05 standardowo są wyposażone w panel zawierający klawiaturę i wyświetlacz LCD, używany do programowania i diagnostyki urządzenia. Dostęp do funkcji programowania jest zabezpieczony za pomocą hasła oraz kluczyka. Rejestracja wartości chwilowych Mierzone i obliczane wartości przepływu masowego lub objętościowego, ciepła, ciśnienia i temperatur są rejestrowane w pamięci nieulotnej z programowanym okresem próbkowania. Bilanse przekroczeń mocy cieplnej Wielkość progowa strumienia energii cieplnej oraz dopuszczalny czas trwania przekroczenia są programowane. Kiedy czas trwania przekroczenia jest większy od zadeklarowanego, informacja o tym zdarzeniu zapisywana jest ciepłej wody CRP-05-D pary CRP-05-P chłodu CRP-05-C innych cieczy CRP-05-O gazów technicznych CRP-05-G rejestracji pomiarów CRP-04 w pamięci przelicznika wraz z znacznikami czasu. Tworzony jest odrębny bilans dla przekroczeń. Dostępna jest wersja przelicznika CRP-05-P przeznaczona do pracy w układach kotłów spalających biomasę. Kontrolowana jest wówczas ilość ciepła wytworzona podczas rozpalania kotła przez palnik. Komunikacja cyfrowa HART Różnica ciśnień lub przepływ objętościowy mogą być mierzone z zastosowaniem komunikacji HART Protocol Rev 5. Zwiększa to znacznie dokładność pomiaru przepływu. Można zaprogramować pracę w trybie HART Multidrop mode. W tym przypadku do wejścia przelicznika wyposażonego w wewnętrzny modem FSK można równolegle podłączyć kilka przetworników. Mogą to być np. dwa przetworniki różnicy ciśnień i dwa przetworniki ciśnienia. Przelicznik CRP-05 może być podłączony również do przepływomierzy 3095 firmy Emerson Process. Przekazują one poprzez protokół HART jednocześnie wszystkie trzy mierzone parametry różnicę ciśnień, ciśnienie i temperaturę. Programowane wyjścia dwustanowe CRP-05 posiada cztery wyjścia dwustanowe przekaźnikowe do monitorowania przekroczeń progu przepływu ciepła lub do sygnalizacji innego wybranego zdarzenia (np. przerwa w komunikacji HART lub przekroczenie liczby Reynoldsa). Programowane są progi oraz histereza dla każdego wyjścia niezależnie. Wyjścia mogą być również zaprogramowane jako impulsy dla zewnętrznych liczników ciepła i masy. Wyjścia analogowe sterowane lokalnie lub zdalnie Cztery wyjścia analogowe ma mogą być sterowane lokalnie przez przelicznik lub zdalnie jako zmienne ustawiane przez komputer wysyłający ramki protokołu Modbus RTU. Każde wyjście analogowe jest programowane i sterowane niezależnie. Parametry termodynamiczne Procedury obliczeń termodynamicznych w CRP-05 automatycznie dostosowują się do stanu w jakim znajduje się woda (para przegrzana, para nasycona, woda grzewcza czy woda lodowa) lub czynnik chłodniczy (glikol polipropylenowy lub etylenowy). CRP-05 również oblicza i udostępnia aktualne wartości wielu obliczanych na bieżąco parametrów termodynamicznych. Są to m.in. liczba Reynoldsa, entalpia, współczynnik ekspansji, gęstość właściwa, współczynnik lepkości, wykładnik izentropy, wymiary rurociągu i kryzy w aktualnej temperaturze i inne. Interfejs CRP-05 są wyposażone w interfejs RS485 z protokołem Modbus RTU. Użytkownik może wykorzystać wiele funkcji specjalnych protokołu. Są to m.in. funkcje tzw. 'wirtualnej klawiatury', które umożliwiają komputerowi zdalne wykonywanie wszystkich funkcji dostępnych lokalnie z panelu przelicznika tj. odczyty bilansów, korekta czasu, diagnostyka i wiele innych.

3 Precyzja i stabilność pomiarów Najwyższa dokładność pomiarów w CRP-05: Bardzo dokładny pomiar przepływu: pomiary analogowe realizuje 24-bitowy przetwornik analogowo/cyfrowy typu sigma-delta wejścia analogowe i temperatury (Pt100 lub Pt500) są kalibrowane z uwzględnieniem temperatury wewnętrznej cykliczne zerowanie przetwornika A/C eliminuje błędy zera dzięki temu błąd pomiarów analogowych nie przekracza: 0,01% dla temperatury 0,001 ma dla prądu impulsowe wejścia pomiaru przepływu (częstotliwość maksymalna 25 khz) mierzą przepływ z błędem 0% dla pomiarów analogowych przepływu zastosowanie komunikacji HART eliminuje błędy konwersji sygnału błąd obliczeń procedur zastosowanych do wyznaczania objętości właściwej jest mniejszy od 0.05% Dzięki temu błąd całkowity pomiaru przepływu masowego dla w/w metod (z uwzględnieniem błędu przetwornika pomiarowego) jest mniejszy niż: 0.71% Zakresy pomiarowe Przelicznik Medium Zakres temperatur [ o C] CRP-05-D/2000 CRP-05-D Zakres ciśnienia [bar] Uwagi woda , dla zasilania , dla powrotu CRP-05-P para wodna 0, patrz opis i wykres poniżej CRP-05-C glikol etylenowy ,5 ograniczony linią nasycenia % stężenia glikol propylenowy ,8 ograniczony linią nasycenia % stężenia CRP-05-G powietrze acetylen C 2H amoniak NH argon Ar dwutlenek węgla CO tlenek węgla CO etan C 2H etylen C 2H metan CH azot N wodór H siarkowodór tlen O Sygnały wejścia/wyjścia CRP-05 i CRP-04

4 CRP-05-D Przelicznik ciepłomierza do wody układy oparte o przelicznik CRP-05-D stosowane są w pomiarach masy i ciepła wody z zastosowaniem przepływomierzy ultradźwiękowych, kryzowych, typu Vortex lub innych czujniki temperatury Pt 100 lub Pt 500 dla wykonania dwukanałowego można na bieżąco kontrolować ubytki wody grzewczej. Przetworniki przepływu pracują wówczas w trybie HART Multidrop dostępna jest również wersja dla obliczenia przepływu masowego i ciepła oddawanego w systemach chłodniczych CRP-05-P Przelicznik paromierza pomiary dla pary suchej i nasyconej pomiary prowadzone są również w przypadku całkowitego zawodnienia rurociągu pomiary przepływu: zwężka pomiarowa (kryza) przepływomierz objętościowy (np. Vortex) rurki spiętrzające Pitota inne możliwość kontroli masy i energii kondensatu komunikacja HART Multidrop rozbudowana rejestracja i bilansowanie dostępna jest wersja przeznaczona do pracy w układach CRP-05-C Przelicznik dla instalacji chłodniczych przelicznik oblicza: ciepło oddawane przez instalację chłodniczą ciepło pobierane przez instalację automatyczne przełączanie obliczeń z chłodu na ciepło gdy różnica temperatur zmieni znak dostępne są bilanse, sumatory i wartości chwilowe: masy chłodu ciepła medium chłodnicze glikol etylenowy i glikol propylenowy

5 CRP-05 jako komputer termodynamiczny W oprogramowanie wewnętrzne CRP-05 został wbudowany specjalny kalkulator termodynamiczny, który za pomocą złożonych metod matematycznych oblicza na bieżąco wszystkie niezbędne parametry termodynamiczne mierzonego medium. Obliczenia parametrów wody i pary W CRP-05 do obliczania parametrów wody i pary stosowane są własne funkcje aproksymacyjne. Nie są używane tablice para/woda. Dopuszczalne zakresy pracy przedstawione są na wykresie obok. Urządzenie pracuje z wymaganą dokładnością w całym możliwym technicznie do zrealizowania obszarze parametrów pary i wody. Przy przechodzeniu mierzonego medium z jednego obszaru w drugi (np. zmiana pary przegrzanej w wodę) obliczenia są automatycznie zmieniane. Dzięki temu wszystkie obliczane i rejestrowane wielkości (w tym również bilanse) uwzględniają każdy możliwy stan wody w instalacji bez konieczności ingerencji obsługi. Para obliczana jest w obszarach I i II ograniczonych przez: izobarę 0 bar i izobarę 1000 bar ciśnienia absolutnego, linię nasycenia oraz linię funkcji ograniczenia o równaniu: P l = T T gdzie: T temperatura [ K], P l ciśnienie [bar]. W obszarze I błąd aproksymacji jest nie większy niż E P=0.1%, w obszarze II jest nie większy niż E P=0.3%. W obszarze III woda jest w stanie ciekłym. Ten obszar jest ograniczony przez izobarę 1000 bar, izotermę C i C. Błąd obliczeń jest nie większy niż E P=0.1%. W obszarze IV błąd aproksymacji jest nieokreślony i obszar ten nie jest zalecany. W przypadku przejścia pary suchej w nasyconą stosowany jest specjalny sposób obliczeń praca wzdłuż linii nasycenia V (bez pomiaru ciśnienia) bez zmiany sposobu bilansowania. Jeżeli para przejdzie w stan skroplenia, automatycznie tworzone są odrębne bilanse jak dla wody grzewczej. Te właściwości CRP-05 są niezwykle istotne dla pomiarów w instalacjach o dużej zmienności stanu pary, zwłaszcza tam gdzie istnieje możliwość okresowego zawodnienia rurociągu. Dostępne parametry termodynamiczne: Przeliczniki CRP-05 umożliwiają bieżącą kontrolę wielu obliczanych parametrów: liczba Reynoldsa entalpia współczynnik ekspansji objętość właściwa lepkość wykładnik izentropy wymiary rurociągu i kryzy w aktualnej temperaturze korekcja dla chropowatości rurociągu współczynnik 'k' inne Parametry te są dostępne zarówno dla operatora z pulpitu urządzenia jak i zdalnie dla systemu monitoringu poprzez funkcje specjalne protokołu Modbus RTU ('wirtualna klawiatura CRP-05')

6 CRP-05-O Pomiary dla cieczy innych ni ż woda przelicznik oblicza przepływ masowy i objętościowy oraz wyznacza: moc cieplną spalania (gdy mierzona jest tylko jedna temperatura) moc cieplną oddawaną (gdy mierzona jest temperatura na zasilaniu i na powrocie) jako parametry są wprowadzane m.in.: ciepło właściwe (ciepło spalania) gęstość dla trzech temperatur parametry mogą być zmieniane w trakcie pracy urządzenia (np. dla nowej dostawy oleju) zarówno z klawiatury jak i zdalnie CRP-05-G Przelicznik dla gazów technicznych i ich mieszanin pomiary oraz rejestracja parametrów dla gazów i ich mieszanin szeroki wybór metod pomiaru przepływu: zwężka pomiarowa (kryza) przepływomierz objętościowy (np. Vortex) rurki spiętrzające przepływomierze termiczne przepływomierze turbinowe inne dla pomiarów na dwóch rurociągach stosowane mogą być przetworniki z transmisją cyfrową HART pracujące w trybie Multidrop CRP-04 Programowany rejestrator pomiarowy 4 kanały pomiarowe z wejściami analogowymi 2 wejścia impulsowe przepływu 4 wyjścia analogowe 4 wyjścia przekaźnikowe pełne programowanie parametrów (dla każdego wejścia niezależnie): nazwa jednostki równanie bilansowania alarmy okres próbkowania i rejestracji gotowe funkcje dla pomiarów przepływu w kanałach otwartych: zwężki Parshall'a zwężki Venturi przegrody pomiarowe inne metody

7 Bilanse i rejestracja CRP-05 posiada wewnętrzną bazę danych w której zapisywane są ze znacznikami czasu wszystkie mierzone i przeliczane wielkości. Dostęp do tych informacji jest możliwy zarówno z pulpitu przelicznika jak również zdalnie poprzez interfejs. Dane są zapamiętane w pamięci o zasilaniu podtrzymywanym przez baterię. Rejestrowane wartości bieżące (chwilowe) zapisywane są co zaprogramowany odcinek czasu. Obliczane i pamiętane są bilanse dla stałych okresów czasu (godzina, doba, miesiąc) oraz tzw. bilans programowalny ciepła. Użytkownik ma możliwość swobodnego ustawiania czasu trwania całkowania dla tego bilansu w zakresie od 1 do 1440 minut. W pamięci CRP-05 jest pamiętanych ostatnich 6058 bilansów programowanych. CRP-05-D/2000 CRP-05-D CRP-05-C CRP-05-O sumatory sumatory masy każdego rurociągu sumatory ciepła sumatory chłodu bilanse mocy cieplnej i chłodu masy przekroczeń programowalny bilans ciepła i chłodu rejestrowane parametry: wartości bieżące średnie dobowe maksymalne średnie dobowe przekroczenia mocy zamówionej sumatory na koniec miesiąca CRP-05-P sumatory sumatory ciepła pary sumator masy pary i kondensatu sumatory ciepła i masy dla spalania biomasy* bilanse moc cieplna ciepło kondensatu masa pary masa kondensatu przekroczeń programowalny bilans ciepła bilanse ciepła dla cykli palnika* rejestrowane parametry: wartości bieżące średnie godzinowe średnie dobowe średnie miesięczne maksymalne średnie godzinowe przekroczenia mocy zamówionej sumatory na koniec miesiąca czasy trwania cykli palnika* * - dla wersji pracującej w układach kotłowych ze spalaniem biomasy CRP-04 bilanse i średnie godzinowe dobowe miesięczne rejestrowane parametry: wartości bieżące przekroczenia progów znacznik czasu każdej zmiany parametrów Alarmy CRP-05 monitoruje następujące zdarzenia: przerwa w komunikacji HART przejście pary w stan ciekły (woda) przekroczenie punktu krytycznego liczba Reynolds'a przekroczyła zaprogramowaną wartość temperatura (rezystancja wejścia Pt) przekroczyła zaprogramowaną wartość Alarm powoduje: aktywację odpowiedniego wyjścia przekaźnikowego ustawienie odpowiedniego bitu w rejestrze statusu wysyłanej ramki protokołu Modbus RTU pojawienie się znacznika błędu na wyświetlaczu przelicznika

8 Komunikacja HART Wszystkie przeliczniki CRP-05 mogą być opcjonalnie wyposażone w moduł komunikacyjny realizujący transmisję cyfrową pomiędzy przelicznikiem a przetwornikami pomiarowymi wg. protokołu HART. Komunikacja HART zwiększa znacznie dokładność pomiarów. Przy zastosowaniu przetworników wysokiej klasy całkowity błąd pomiaru masy jest w takim przypadku znacznie mniejszy niż 1%. Komunikacja HART daje szczególne korzyści przy zastosowaniu przetworników o zakresie 1:200 (np. 3051S firmy Emerson Process). Inną możliwością jest zastosowanie przetworników zespolonych (np firmy Emerson Process), które poprzez komunikację HART przekazują jednocześnie pomiary różnicy ciśnień, ciśnienia i temperatury. Przetworniki mogą pracować w trybie Multidrop czyli kilka przetworników połączonych jedną linią tworzy sieć. Adres nadawany jest automatycznie przez przelicznik. Oferujemy również zewnętrzne modemy HART typu HM-02/usb lub HM-02/rs232 podłączane do portów USB lub RS232 komputera. Dostarczane są wraz z programem e-flownet HART, który umożliwia programowanie przetworników oraz ich pełną diagnostykę.

9 Podstawowe dane techniczne Parametr CRP-05-D/2000 CRP-05-D CRP-05-C CRP-05-P CRP-05-G CRP-04 Uwagi Obudowa naścienna tak IP 65, ABS Obudowa panelowa tak IP 34, blacha malowana Klawiatura 16 klawiszy membranowa Wyświetlacz 2x16 znaków LCD Zasilanie 24 V AC Hz, +20%, -10% Pobór mocy Temperatura otoczenia 9W o C dla obudowy naściennej, o C dla obudowy panelowej Wewnętrzny zegar tak programowany lokalnie lub zdalnie Podtrzymanie zawartości pamięci danych tak minimum 10 lat Wejścia analogowe ma Przetwornik A/C 24 bity Sigma Delta z autokalibracją wyeliminowany błąd zera Komunikacja HART TM tak wewnętrzny modem FSK podłączony do wejścia AN0 Tryb Multidrop tak max 4 przetworniki: DP, ciśnienia lub temperatury Rezystancja wejściowa 50 Ohm wszystkie wejścia analogowe Błąd pomiaru mniejszy niż 0.05% dla HART błąd równy 0% Wewnętrzny zasilacz pętli prądowej 2 24 V DC/35 ma, izolowane Wejścia temperatury 2 - Pt100/Pt500 (wybierane) Podłączenie 4 przewodowe - Błąd pomiaru mniejszy niż 0.01% - Wejścia impulsowe lub dwustanowe Maksymalna częstotliwość Rezystancja wejściowa 2 waga impulsu programow. 25 khz 3000 Ohm Zasilacz wewnętrzny 1 24VDC/20mA lub 18VDC/40mA, izolowany Wyjścia analogowe 4 programowane i sterowane lokalnie lub zdalnie Przetwornik C/A 16 bitów Zasilacz pętli prądowej 1 24 V DC/40mA Błąd mniejszy niż 0.05% Wyjścia dwustanowe 4 przekaźnikowe izolowane, 1A/60V DC lub 1A/50V AC Wpływ temp. otoczenia błąd mniejszy niż 0.01% Wpływ wilgotnego gorąca błąd mniejszy niż 0.01% Wpływ zakłóceń : pomijalnie mały dla zakłóceń impulsowych, elektrostatycznych i elektromagnetycznych Interfejs RS 485 programowalny Protokół komunikacyjny Modbus RTU dostępne funkcje specjalne Sumatory maksymalnie 4 - masa, ciepło i chłód Bilanse i wartości średnie tak godzinowe, dobowe,miesięczne Przekroczenia wart. tak - progi dla mocy i przepływów Wartości bieżące tak okres zapisu programowany Maksymalne wartości średnie tak - godzinowe lub dobowe

10 Podłączenia elektryczne Podłączenie Pt100/Pt500 Cztery przetworniki pracujące w trybie Hart multidrop Dwa przepływomierze z sygnałami impulsowymi Przetwornik ma Wyjścia analogowe ma Wyjścia dwustanowe Interfejs RS 485 Zasilanie Wymiary otworu montażowego dla obudowy panelowej Dystrybutor przeliczników CRP-05: HYDRO-ECO-SYSTEM Sp. z o.o. ul. Mechaników Gliwice biuro@hydroecosystem.pl