Instrukcja obsługi 51-54eA/rev. H Grudzień Model 54eA Analizator / Regulator Amperometryczny HART

Transkrypt

1 Instrukcja obsługi 51-54eA/rev. H Grudzień 2003 Model 54eA Analizator / Regulator Amperometryczny HART

2 WAŻNE POUCZENIE PRZECZYTAĆ TĘ STRONĘ PRZED ROZPOCZĘCIEM PRACY Rosemount Analytical projektuje, produkuje i testuje swoje produkty zgodnie z wymaganiami wielu norm międzynarodowych. Wyroby te bazują na zaawansowanej technologii i dla zapewnienia ciągłej pracy zgodnie ze specyfikacją technologiczną muszą być prawidłowo instalowane, używane i konserwowane. Należy stosować się do wymagań niniejszej instrukcji obsługi i uwzględnić ją w programie bezpieczeństwa podczas instalacji, eksploatacji i konserwacji produktów Rosemount Analytical. Nieprzestrzeganie instrukcji może doprowadzić do: utraty życia, obrażeń ciała, zniszczenia lub uszkodzenia urządzeń i utraty gwarancji. Z instrukcją należy zapoznać się przed przystąpieniem do instalowania, uruchamiania i serwisu przyrządu. Jeśli niniejsza instrukcja jest niewłaściwa to proszę telefonować pod numer (lub lokalnego dostawcy przyrządu) dla uzyskania właściwej. Przechowywać instrukcje dla przyszłych potrzeb. Jeśli nie rozumiesz rozdziale instrukcji to zwróć się do przedstawiciela firmy Rosemount o wyjaśnienia. Przestrzegać wszystkich ostrzeżeń, uwag i instrukcji znajdujących się na przyrządzie. Przeszkolić personel w zakresie prawidłowej instalacji, obsługi i konserwacji przyrządu. Instalować przyrząd zgodnie ze wskazówkami w instrukcji obsługi i wymaganiami krajowych norm i przepisów. Podłączać do właściwego zasilania elektrycznego i pneumatycznego. Dla uzyskania oczekiwanych osiągów przyrządu powierzyć instalowanie, obsługę, uaktualnianie, programowanie i konserwację wykwalifikowanemu personelowi. W razie potrzeby wymiany rozdziale należy stosować rozdziale oryginalne i winien to wykonywać wykwalifikowany technik. Stosowanie nie aprobowanych rozdziale może pogorszyć osiągi przyrządu i bezpieczeństwo pracy. Wyglądające podobnie rozdziale zamienne mogą powodować pożar, porażenie elektryczne, nieprawidłową pracę. Dla ochrony przed porażeniem wszystkie drzwi i pokrywy winny być na swoich miejscach, chyba że przyrząd jest konserwowany przez kwalifikowaną osobę. OSTRZEŻENIE NIEBEZPIECZEŃSTWO PORAŻENIA ELEKTRYCZNEGO Przy podłączeniach kabli i przy serwisie można mieć do czynienia z niebezpiecznymi napięciami, które mogą spowodować śmierć lub poważne obrażenia. Należy więc odłączać zasilanie przed dojściem do elektroniki. Styki przekaźników podłączone do oddzielnych źródeł napięcia należy przed serwisem odłączać. Instalacja elektryczna musi być zgodna z NEC lub stosownymi normami krajowymi. Dla zachowania szczelności obudowy i dla bezpieczeństwa personelu nie używane wejścia kablowe należy zaślepić niepalnymi korkami. Dla utrzymania stopnia ochrony IP65 stosować korki o stopniu ochrony NEMA 4X lub IP65 dostarczone z przyrządem. Dla bezpieczeństwa i dla prawidłowej pracy przyrząd musi być prawidłowo uziemiony poprzez 3-źyłowy kabel zasilający. Za prawidłowe podłączenie i użytkowanie przekaźników odpowiada użytkownik. Napięcie powyżej 60 V= lub 43V w szczycie wolno podłączać tylko do zacisków zasilania i przekaźników. Podczas pracy pokrywa przednia przyrządu musi być zamknięta. Instalowanie, obsługę i serwis przyrządu powierzać tylko wykwalifikowanej obsłudze. OSTRZEŻENIE Przyrząd nie jest przewidziany do stosowania w pomieszczeniach mieszkalnych, handlowych i w przemyśle lekkim według EN O niniejszym dokumencie Instrukcja zawiera wskazówki dotyczące instalowania i obsługi Analizatora / Regulatora amperometrycznego Model 54eA HART. Poniżej podajemy informację o rewizjach tego dokumentu. Rewizja Data Uwagi A 11/01 Pierwsze wydanie instrukcji obsługi. Dokument sformatowano zgodnie ze stylem dokumentacji Emersona i zaktualizowano odpowiednio do zmian technicznych produktu. B 2/02 Zrewidowano schematy połączeń na stronach 9, 11 i 13. C 5/02 Dodano uwagę o konfiguracji na stronie 10. D 11/02 Zmiana słownictwa w rozdziale 5.3 na stronie 26. E 11/02 Dodano uwagę odnoszącą się do czujnika 499A na stronie 8. F 4/03 Dodano rozdział o monochloraminie i uaktualniono informację o CE. G 8/03 Pomniejsze zmiany tekstowe na stronach 48, 65, 67, 93. H 12/03 Uaktualniono informację gwarancyjną i ISO oraz poprawiono mniejsze błędy tekstowe.

3 MODEL 54eA SPIS TREŚCI i

4 MODEL 54eA SPIS TREŚCI ANALIZATOR / REGULATOR MODEL 54eA SPIS TREŚCI ROZDZIAŁ OPIS I DANE TECHNICZNE GŁÓWNE CECHY I ZASTOSOWANIE DANE TECHNICZNE OGÓLNE INFORMACJE DOTYCZĄCE SPOSOBU ZAMAWIANIA... 4 ROZDZIAŁ INSTALACJA ROZPAKOWANIE I OGLĘDZINY INSTALACJA... 5 ROZDZIAŁ POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE UWAGI OGÓLNE PODŁĄCZENIE ZASILANIA, ALARMÓW I WYJŚĆ PODŁĄCZENIE CZUJNIKA ROZDZIAŁ DZIAŁANIE I WYŚWIETLANIE OPIS OGÓLNY WYŚWIETLACZ FUNKCJE KLAWISZY STATUS ALARMU ROZDZIAŁ KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA ZMIANA WARTOŚCI ZADANYCH ALARMÓW USTALANIE ZAKRESU WYJŚĆ ZMIANA WARTOŚCI ZADANYCH WYJŚĆ (TYLKO PID) TESTOWANIE WYJŚĆ I ALARMÓW WYBÓR OPCJI WYŚWIETLANIA ZMIANA PARAMETRÓW WYJŚCIA ZMIANA PARAMETRÓW ALARMÓW KONFIGUROWANIE POMIARU ph KOMPENSACJA TEMPERATURY I JEDNOSTKI TEMPERATURY REDUKCJA SZUMÓW PARAMETRY KALIBRACYJNE GŁÓWNEGO CZUJNIKA CIŚNIENIE BAROMETRYCZNE BEZPIECZEŃSTWO PRIORYTETY TRYBÓW PRACY REGULATORA ROZDZIAŁ KALIBRACJA TEMPERATURA WPROWADZENIE KALIBRACJA TEMPERATURY ROZDZIAŁ KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN WPROWADZENIE ZEROWANIE CZUJNIKA KALIBRACJA CZUJNIKA W POWIETRZU KALIBRACJA CZUJNIKA W OPARCIU O PRZYRZĄD WZORCOWY KALIBRACJA CIŚNIENIA BAROMETRYCZNEGO ROZDZIAŁ KALIBRACJA WOLNY CHLOR WPROWADZENIE ZEROWANIE CZUJNIKA KALIBRACJA ZAKRESU i

5 MODEL 54eA SPIS TREŚCI 8.4 KALIBRACJA DWÓCH NACHYLEŃ KRZYWEJ ROZDZIAŁ KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY WPROWADZENIE ZEROWANIE CZUJNIKA KALIBRACJA ZAKRESU KALIBRACJA DWÓCH NACHYLEŃ KRZYWEJ ROZDZIAŁ KALIBRACJA MONOCHLORAMINA WPROWADZENIE ZEROWANIE CZUJNIKA ZEROWANIE CZUJNIKA KALIBRACJA ZAKRESU ROZDZIAŁ KALIBRACJA OZON WPROWADZENIE ZEROWANIE CZUJNIKA KALIBRACJA ZAKRESU ROZDZIAŁ KALIBRACJA ph WPROWADZENIE AUTOMATYCZNA KALIBRACJA DWUPUNKTOWA RĘCZNA KALIBRACJA DWUPUNKTOWA STANDARYZACJA (KALIBRACJA JEDNOPUNKTOWA) NASTAWA NACHYELENIA ph ROZDZIAŁ KALIBRACJA WYJŚCIA PRĄDOWE WPROWADZENIE DOKŁADNA REGULACJA WYJŚĆ ROZDZIAŁ REGULACJA PID I TPC REGULACJA PID (KOD 20) REGULACJA PROPORCJONALNO CZASOWA (TPC) (Kod 20) ROZDZIAŁ DIAGNOSTYKA PRZEGLĄD DIAGNOSTYKA WEDŁUG KOMUNIKATÓW DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE TEMPERATURA DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE TLEN DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE WOLNY CHLOR DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE CHLOR CAŁKOWITY DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE MONOCHLORAMINA DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE OZON DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE ph DIAGNOSTYKA NIE ZWIĄZANA Z PROBLEMAMI POMIAROWYMI SYMULOWANIE WEJŚĆ ROZPUSZCZONY TLEN SYMULOWANIE WEJŚĆ INNE POMIARY AMPEROMETRYCZNE SYMULOWANIE WEJŚĆ ph SYMULOWANIE TEMPERATURY POMIAR NAPIĘCIA ODNIESIENIA ROZDZIAŁ KONSERWACJA ROZDZIAŁ ZWROT MATERIAŁÓW ii

6 MODEL 54eA SPIS TREŚCI SPIS RYSUNKÓW Numer rysunku Tytuł Strona 2-1 Montaż na ścianie Montaż na rurze Wymiary montażu na rurze i na ścianie Montaż w paneli Wymiary montażu w paneli Podłączenie zasilania i wyjść przekaźników w modelu 54eA Tabliczka ze schematem Czujniki amperometryczne z kablem standardowym Czujniki amperometryczne z kablem optymalnym dla EMF/RFI lub kablem Variopol Czujnik wolnego chloru z kablem standardowym i czujnikiem ph 399VP-09 bez przedwzmacniacza Czujnik wolnego chloru z kablem standardowym i czujnikiem ph z wewnętrznym przedwzmacniaczem Czujnik wolnego chloru z kablem standardowym czujnikiem ph bez przedwzmacniacza Czujnik wolnego chloru z kablem optymalnym dla EMF/RFI lub kablem Variopol i czujnikiem ph 399VP-09 bez przedwzmacniacza Czujnik wolnego chloru z kablem optymalnym dla EMF/RFI lub kablem Variopol i czujnikiem ph z przedwzmacniaczem Czujnik wolnego chloru z kablem optymalnym dla EMF/RFI lub kablem Variopol i czujnikiem ph bez przedwzmacniacza Czujniki Hx438 i Gx Konfiguracja wejść i wyjść dla pomiaru wolnego chloru Ekran główny wyświetlacza Schemat poziomów menu Alarm minimum Alarm maksimum Układ czasowy interwału Prąd czujnika w funkcji stężenia rozpuszczonego tlenu Prąd czujnika w funkcji stężenia wolnego chloru Kalibracja dwóch nachyleń Oznaczanie chloru całkowitego Prąd czujnika w funkcji stężenia chloru całkowitego Kalibracja dwóch nachyleń Prąd czujnika w funkcji stężenia monochloraminy Prąd czujnika w funkcji stężenia ozonu Kalibracja przesunięcia zera i nachylenia Krzywa reakcji procesu Regulacja proporcjonalno-czasowa (TPC) Symulacja rozpuszczonego tlenu Symulacja chloru i ozonu Symulacja ph Trójprzewodowa konfiguracja RTD Symulacja wejść RTD Sprawdzanie zatrucia elektrody odniesienia 104 SPIS TABEL Numer rysunku Tytuł Strona 5-1 Wykaz nastaw programu Priorytety trybów pracy regulatora 46 iii

7 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 1.0 OPIS I DANE TECHNICZNE ROZDZIAŁ 1.0 OPIS I DANE TECHNICZNE 1.1 GŁÓWNE CECHY I ZASTOSOWANIE Analizator/Regulator Model 54eA z odpowiednim czujnikiem jest przyrządem używanym do pomiaru i regulacji rozpuszczonego tlenu (na poziomie ppm i ppb), wolnego chloru, chloru całkowitego i ozonu w różnych roztworach procesowych. Analizator jest kompatybilny z czujnikami amperometrycznymi Rosemount AnalyticaL serii 499A tlenu, chloru i ozonu oraz czujnikami tlenu serii Hx438 i Gx448 przystosowanymi do sterylizacji parowej. Stosowane z modelem 54eA czujniki amperometryczne dają sygnał prądowy wprost proporcjonalny do stężenia mierzonej substancji. Prąd czujnik jest w zakresie mikro amperów i nano amperów. Dla pomiarów tlenu wbudowany czujnik ciśnienia umożliwia prawdziwie automatyczną kalibrację przy użyciu powietrza. Należy po prostu wystawić czujnik na działanie powietrza nasyconego parą wodną. Odczekać aż wskazania się ustabilizują i nacisnąć przycisk. Analizator zmierzy temperaturę i ciśnienie barometryczne i zakończy kalibrację. Przy pomiarach wolnego chloru możliwa jest automatyczna i ręczna korekcja ph. Korekcja ta jest niezbędna czujniki amperometryczne chloru reagują tylko na kwas podchlorawy. By zmierzyć wolny chlor (kwas podchlorawy plus jony podchlorynu) większość analizatorów konkurencji wymaga próbki kwaśnej. Analizator 54eA eliminuje kłopotliwe i kosztowne reagenty używając ph próbki do skorygowania sygnału czujnika chloru. Jeśli ph próbki jest względnie stałe to można stosować stałą korekcję od ph. Jeśli ph jest powyżej 7 i waha się o więcej niż około 0.2 jednostki to konieczny jest ciągły pomiar i korekcja od wartości ph. Korekcja jest prawidłowa do ph = 9.5. Analizator 54eA zapewnia pełną kompensację wpływu temperatury na pomiar tlenu, ozonu, wolnego chloru i całkowitego chloru. Przy pomiarach ph możliwych tylko dla analizatora wolnego chloru 54eA ma możliwość automatycznego rozpoznania buforu i sprawdzenia stabilizacji. W pamięci analizatora są dane o ph powszechnie stosowanych buforów w różnych temperaturach. Diagnostyka impedancji elektrody szklanej ostrzega użytkownika o zestarzeniu się lub uszkodzeniu czujnik ph. Analizator ma mocną, odporną na wpływy atmosferyczne i korozję obudowę (NEMA 4X i IP65) z aluminium, pomalowaną farbą epoksydową. Jest przystosowany do montażu w paneli, na rurze lub ścianie. Programowanie i kalibrację wykonuje się przy użyciu umieszczonej z przodu klawiatury membranowej z dotykowym odczuciem zadziałania. Duży, podświetlany wyświetlacz mozaikowy pokazuje główną wielkość mierzoną. Temperatura i prąd wyjściowy są wyświetlane w drugim wierszu, mniejszymi cyframi. Pomiar ph, jeśli stosowany, jest wyświetlany w trzecim wierszu. Dwa niezależne, galwanicznie separowane wyjścia 4-20mA lub 0-20mA odpowiadają sygnałom pomiarowym tlenu, chloru, ozonu, ph lub temperatury. Wyjście 1 obejmuje sygnał cyfrowy HART nałożony na sygnał analogowy. Opcje regulacyjne umożliwiają regulację PID dla każdej wielkości mierzonej. Model 54eA ma trzy programowane przekaźniki alarmowe. Alarmy można przypisać do pomiaru amperometrycznego, ph lub temperatury. Alarmy są programowane na sygnalizację minimum lub maksimum, mają niezależnie nastawiane wartości zadane, nastawne strefy martwe i czas opóźnienia. Każdy z przekaźników można zaprogramować w układzie czasowym do sterowania czyszczeniem natryskowym czujnika rozpuszczonego tlenu. Możliwy jest także układ czasowy ograniczenia podawania. Opcje regulatora umożliwiają także wykorzystanie każdego z przekaźników w układzie sterowania proporcjonalno czasowego (TPC). Czwarty przekaźnik jest dedykowany jako alarm błędu. Analizator model 54eA należy do rodziny przyrządów inteligentnych Rosemount SMART FAMILY. Analizator współpracuje z komunikatorem HART model 275 lub innym komputerem(także z AMS) pracującym z protokołem 275 HART. 1

8 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 1.0 OPIS I DANE TECHNICZNE 1.2 DANE TECHNICZNE OGÓLNE Obudowa: aluminium malowane farbą epoksydową, NEMA 4X (IP65), DIN 144 mm x 144 mm x 132 mm, Panel czołowy: klawiatura membranowa dotykowa, poziom zabezpieczenia wybierany przez użytkownika. Powłoka jasno szara, niebieska lub biała. Obudowa jasno-szara, ramka ciemno-szara. Wyświetlacz: Trzy-wierszowa matryca LCD, podświetlana, 70x 35mm. Pierwszy wiersz dla wskazań tlenu, chloru lub ozonu. W drugim wierszu wskazania temperatury i wyjścia prądowego. Wskazania w trzecim wierszu według wyboru użytkownika. Wskazania ph w wierszu trzecim. Wielkość znaków: pierwszy wiersz 16 mm, drugi i trzeci wiersz 7 mm. Atesty dla przestrzeni zagrożonych wybuchem: Class I, Div 2, grupy A, B, C, D T5 Ta=50 C. Dla pyłów Class II, Division 1, Div.1, grupy E, F, G; Class III CSA-LR 34186: Maksymalne obciążalność styków przekaźnikowych: 28 VDC; 110 V AC; 230 VAC; 6 A opornościowe FM: Maksymalne obciążalność styków przekaźnikowych: 28 VDC opornościowe 150mA - grupy A, B 400mA - grupa C 540mA - grupa D Zasilanie: Kod-01: 115 VAC ±10%, 50/60Hz ± 6%, 8.0W Kod230 VAC ± 10%, 50/60Hz ± 6%, 8.0 W Kod-02: 20-30VDC, 6.0 W RFI/EMI: EN RFI/EMI: LVD (tylko kod 01): EN Powtarzalność (wejście): ± 1 na Stabilność (wejście): ± 1 na/miesiąc przy 25 o C Wyjścia: Dwa separowane wyjścia 4-20 ma lub 0-20 ma. Nastawne bezstopniowo. Wyjścia można przypisać do wskazań tlenu, chloru, ozonu, ph lub temperatury. Tłumienie wyjścia nastawne przez użytkownika. Maksymalne obciążenie przy 24 VDC lub 115/230 VAC wynosi 600 omów. Maksymalne obciążenie przy 100/200 VAC wynosi 550 omów. Sygnał HART jest nałożony na sygnał analogowy wyjścia 1 (tylko opcja 09). Wyjścia można zaprogramować jako wyjścia regulacji PID (tylko opcja 20). Dokładność wyjścia: ± 0.05 ma Alarmy: Przekaźnik 1 proces, interwał czasu lub regulacja proporcjonalno-czasowa (kod 20) Przekaźnik 2 - proces, interwał czasu lub regulacja proporcjonalno-czasowa (kod 20) Przekaźnik 3 - proces, interwał czasu lub regulacja proporcjonalno-czasowa (kod 20) Przekaźnik 4 - alarm błędu w procesie, czujniku, analizatorze Do każdego przekaźnika przypisana jest dioda LED na panelu czołowym. Styki przekaźnikowe: Przekaźniki 1-3: zatopione w masie epoksydowej styki typu A, SPST, normalnie otwarte Przekaźnik 4: zatopiony w masie epoksydowej styki typu C, SPDT Obciążenie oporowe indukcyjne 28Vdc 5.0 A 3.0 A 115Vac 5.0 A 3.0 A 230Vac 5.0 A 1.5 A Temperatura otoczenia: od 0 do 50 C : analizator może pracować w temperaturze od -20 do +60 C przy gorszej jakości wyświetlania Wilgotność względna: 95%, nie kondensująca Masa / masa wysyłkowa: 2 kg/2.5 kg 2

9 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 1.0 OPIS I DANE TECHNICZNE DANE TECHNICZNE TLEN Zakres pomiarowy: 0-99 ppm (mg/l), 0-200% nasycenia Rozdzielczość: 0.01 ppm, 0.1 ppb dla czujnika 499A TrDO. Korekcja temperatury dla przepuszczalności membrany: automatyczna pomiędzy 0 i 50 o C (może być wyłączona). Kalibracja: automatyczna kalibracja powietrzem lub kalibracja według przyrządu wzorcowego. Zakres czujnik ciśnienia: 113 do 852 mm Hg (151 do 1149 mbar) ZALECANE CZUJNIKI TLEN Model 499A DO-54 dla stężeń rzędu ppm Model 499A TrDO-54 dla stężeń rzędu ppb Hx438 i Gx438 czujniki tlenu do sterylizacji parą. DANE TECHNICZNE WOLNY CHLOR Zakres pomiarowy: 0-20 ppm (mg/l) jako CL 2 Rozdzielczość: ppm Korekcja temperatury dla przepuszczalności membrany: automatyczna pomiędzy 0 i 50 o C (może być wyłączona). Korekcja ph: automatyczna pomiędzy ph 6.0 a 9.5. Możliwa jest także korekcja ręczna. Kalibracja: według próbki pobranej z procesu analizowanej przenośnym zestawem testowym.. ZALECANE CZUJNIKI WOLNY CHLOR Model 499A CL ZALECANE CZUJNIKI ph: Model , I 3vvVP-09. Pełna informacja zamówieniowa patrz specyfikacja czujników ph. DANE TECHNICZNE CHLOR CAŁKOWITY Zakres pomiarowy: 0-20 ppm (mg/l) jako CL 2 Rozdzielczość: ppm Korekcja temperatury dla przepuszczalności membrany: automatyczna pomiędzy 5 i 35 o C (może być wyłączona). Kalibracja: według próbki pobranej z procesu analizowanej przenośnym zestawem testowym.. ZALECANE CZUJNIKI CHLOR CAŁKOWITY Model 499A CL (musi być stosowany łącznie z SCS 921) DANE TECHNICZNE OZON Zakres pomiarowy: 0-10 ppm (mg/l) Rozdzielczość: ppm Korekcja temperatury dla przepuszczalności membrany: automatyczna pomiędzy 5 i 35 o C (może być wyłączona). Kalibracja: automatyczna kalibracja powietrzem lub kalibracja według przyrządu wzorcowego. ZALECANE CZUJNIKI OZON: Model 499A OZ-54 dla stężeń rzędu ppm DANE TECHNICZNE ph Zastosowanie: pomiar ph jest możliwy tylko przy pomiarze wolnego chloru. Zakres pomiarowy: 0-14 ph 2 Rozdzielczość: 0.01 ph Diagnostyka czujnika: impedancja elektrody szklanej (elektroda pęknięta lub stara). Diagnostyka elektrody odniesienia (zbrudzenie złącza) nie jest możliwa. Powtarzalność: ± 0.01 ph przy 25 o C Stabilność: ± 0.01 ph/miesiąc przy 25 o C, nie kumulujące się. 3

10 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 1.0 OPIS I DANE TECHNICZNE 1.4 INFORMACJE DOTYCZĄCE SPOSOBU ZAMAWIANIA Mikroprocesorowy analizator model 54eA mierzy rozpuszczony tlen, wolny chlor, chlor całkowity, ozon i ph. Pomiar ph jest dostępny tylko przy pomiarze wolnego chloru. Analizator ma wbudowany czujnik ciśnienia dla automatycznej kalibracji czujników tlenu powietrzem. Pomiary amperometryczne są w pełni skompensowane od zmian przepuszczalności membrany z temperaturą. Pomiar wolnego chloru jest skorygowany dla zmian ph. Standardowo wyposażony jest w trójwierszowy ciekłokrystaliczny wyświetlacz z podświetlaniem, dwa separowane wyjścia oraz trzy programowane przekaźniki alarmu. Zależnie od konfiguracji wykonanej przez użytkownika analizator mierzy ph lub ORP. Opcjonalnie możliwa jest komunikacja HART oraz regulacja PID i TPC. MODEL 54eA KOD ANALIZATOR MIKROPROCESOROWY OPCJE 01 Zasilanie 115/230 VAC, 50/60Hz 02 Zasilanie 24 VDC, KOD OPCJE 09 Protokół komunikacji HART 20 Wyjścia regulatora PID i TPC 54eA PRZYKŁAD AKCESORIA NR KATALOGOWY CZĘŚCI OPIS Zestaw do montażu na ścianie lub na rurze Zestaw do montażu panelowego Dławiki kablowe, zestaw 5 szt. PG Tabliczka ze stali nierdzewnej (wyspecyfikować oznakowanie) ANALIZATOR MIKROPROCESORO 4

11 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 2.0 INSTALACJA ROZDZIAŁ 2.0 INSTALACJA 2.1. ROZPAKOWANIE I OGLĘDZINY Obejrzeć z zewnątrz opakowanie transportowe czy nie jest uszkodzone. Otworzyć opakowanie i sprawdzić regulator i elementy montażowe pod kątem uszkodzeń i kompletności. W przypadku objawów uszkodzenia powiadomić przewoźnika. W przypadku braków skontaktować się z biurem Emerson Process Management Sp. z o.o. tel INSTALACJA Informacje ogólne 1. Regulator jest przystosowany do montażu na zewnątrz ale nie należy go instalować w miejscach nasłonecznionych lub o wysokiej temperaturze. 2. Instalować regulator w miejscu gdzie nie ma w ogóle lub są bardzo małe wibracje i zakłócenia elektromagnetyczne i radiowe. 3. Kable czujnika i regulatora muszą być co najmniej s0 cm od kabli wysokonapięciowych. Zapewnić łatwy dostęp do regulatora. 4. Regulator jest dostosowany do montażu w paneli, na rurze i na ścianie. Patrz tabela poniżej. Typ montażu Rozdział Ściana Rura Panel Montaż na ścianie lub innej powierzchni RYSUNEK 2-1. Montaż na ścianie 5

12 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 2.0 INSTALACJA Montaż na rurze RYSUNEK 2-2. Montaż na rurze MONTAŻ NA RURZE PN MONTAŻ NA ŚCIANIE RYSUNEK 2-3. Wymiary do montażu na rurze i na ścianie 6

13 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 2.0 INSTALACJA Montaż w paneli RYSUNEK 2-2. Montaż w paneli RYSUNEK 2-5. Wymiary do montażu w paneli 7

14 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Analizator model 54eA wysyła jest fabrycznie konfigurowany do stosowania z czujnikiem 499ADO (rozpuszczony tlen w zakresie ppm). Jeśli czujnik 499ADO nie będzie stosowany to należy przejść do rozdziału 5.5 i skonfigurować przetwornik na żądany pomiar (tlen w zakresie ppb, tlen mierzony czujnikiem sterylizowanym parą, wolny chlor, chlor całkowity, monochloramina, ozon) zanim wykona się podłączenia czujnika. Uruchomienie nieprawidłowo skonfigurowanego analizatora z czujnikiem na dłużej niż pięć minut znacznie wydłuża czas stabilizacji czujnika. Pamiętać o wyłączeniu zasilania przed rozpoczęciem łączenia. 3.1 UWAGI OGÓLNE OSTRZEŻENIE Elektryczna instalacja musi być zgodna z NEC oraz lokalnymi elektrycznymi przepisami i normami. Instalacja musi być nadzorowana przez elektryka instalacji z odpowiednimi uprawnieniami. Pięć otworów do przeprowadzenia przewodów znajduje się u dołu obudowy Modelu 54eA i są przystosowane do podłączenia rur ochronnych lub złączek ½.. Otwór przedni lewy jest dla kabla od czujnika, a przedni prawy otwór jest dla wyjścia prądowego. Nie używane otwory należy zaślepić 3.2 PODŁĄCZENIE ZASILANIA, ALARMÓW I WYJŚĆ Patrz rysunek 3-1. Podłączyć zasilanie i alarmy do listwy TB3. Podłączyć wyjścia analogowe do listwy TB2. By uzyskać dostęp do zacisków zasilania i alarmów poluźnić śruby mocujące osłonę i ją zdjąć. NIEBEZPIECZEŃSTWO Możliwość wystąpienia napięcia sieciowego, może spowodować uszkodzenie ciała lub śmierć. Styki alarmów są beznapięciowe, zwierne. Dane techniczne przekaźników patrz rozdział 1.0. Najlepszą ochronę EMI/RFI uzyskuje się stosując dla wyjść kable ekranowane zamknięte w metalowych, ekranowanych rurach osłonowych. Zewnętrzny ekran kabla wyjściowego podłączyć do uziemienia na listwie TB2 (patrz rysunek 3-1). Przewody czujnika i wyjść winny być oddzielone od przewodów zasilania. Nie prowadzić ich w tej samej rurze osłonowej lub zbyt blisko w siebie w korycie kablowym. Przewody prądu zmiennego muszą mieć przekrój co najmniej 14 AWG. Uziemienie z kabla zasilającego koniecznie podłączyć do przyłącza uziemienia. Dobre uziemienie jest niezbędne dla prawidłowej pracy regulatora. Zasilanie podłączać przez wyłącznik ręczny lub automatyczny pozwalający na odłączenie zasilania analizatora. Wyłącznik instalować w pobliżu analizatora i odpowiednio oznakować. OSTROŻNIE: NIEBEZPIECZEŃSTWO PORAŻENIA ELEKTRYCZNEGO Podłączenie zasilania ~ i uziemienie muszą być zgodne z UL 508 lub lokalnymi przepisami. NIE WŁĄCZAĆ zasilania zanim nie zostaną sprawdzone wszystkie podłączenia analizatora. 8

15 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE OBUDOWA PODŁĄCZENIA WYJŚĆ I ZASILANIA PODŁĄCZENIA WYJŚĆ (TB2) WYJŚCIE PRĄDOWE WYJŚCIE PRĄDOWE TYLKO 24V= UZIEMIENIE PODŁĄCZENIE ZASILANIA ZERO UZIEMIENIE RYSUNEK 3-1. Podłączenia wejścia i wyjść modelu 54eA 9

16 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Analizator model 54eA wysyła jest fabrycznie konfigurowany do stosowania z czujnikiem 499ADO (rozpuszczony tlen w zakresie ppm). Jeśli czujnik 499ADO nie będzie stosowany to należy przejść do rozdziału 5.5 i skonfigurować przetwornik na żądany pomiar (tlen w zakresie ppb, tlen mierzony czujnikiem sterylizowanym parą, wolny chlor, chlor całkowity, monochloramina, ozon) zanim wykona się podłączenia czujnika. Uruchomienie nieprawidłowo skonfigurowanego analizatora z czujnikiem na dłużej niż pięć minut znacznie wydłuża czas stabilizacji czujnika. Pamiętać o wyłączeniu zasilania przed rozpoczęciem łączenia. 3.3 PODŁĄCZENIE CZUJNIKA Uwagi ogólne Na rysunku 3-2 pokazano tabliczkę z ogólnym schematem podłączeń. Jest tam także informacja o podłączeniach innych czujników, np. czujników przewodności używanych z bazowym modelem 54e. Przy pomiarach amperomeytrycznych wykorzystuje się tylko listwy TB3 i TB5. Czujnik amperomeytryczny podłącza się do TB3. Czujnik ph, jeśli stosowany, podłącza się do TB Podłączenie czujników 499A tlenu, chloru lub ozonu Wszystkie czujniki amperometryczne 499A (499AtrDO, 499ADO, 499ACL-01, 499ACL-02, 499ACL-03 i 499AOZ) mają identyczne podłączenia. Przy łączeniu więcej niż jednego przewodu do jednego zacisku stosować przewody elastyczne i nakrętki dostarczone z czujnikiem amperometrycznym. Patrz rysunki 3-3 i 3-4. RYSUNEK 3-2. Tabliczka ze schematem RYSUNEK 3-3. Czujniki amperometryczne z kablem standardowym RYSUNEK 3-4. Czujniki amperometryczne z kablem optymalnym dla EMF/RFI lub Variopol 10

17 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Podłączenie czujników 499ACL-01 (wolny chlor) i czujników ph dla korekcji ph Jeśli mierzy się stężenie wolnego chloru w cieczy o zmieniającym się ph wtedy musi się stosować ciągłą korekcję wskazań wolnego chloru od ph. Należy więc do regulatora 54eA podłączyć także czujnik ph. W tym rozdziale pokazany jest schemat połączeń typowo stosowanych czujników ph. Przy stosowaniu czujnika wolnego chloru 499ACL-01 z czujnikiem ph do pomiaru temperatury należy wykorzystywać RTD z czujnika ph. NIE NALEŻY wykorzystywać RTD z czujnika chloru. RTD z czujnika ph jest wykorzystywany do pomiaru temperatury przy kalibracji buforami. Także podczas normalnej pracy RTD z czujnika ph jest wykorzystywany do pomiaru temperatury potrzebnego do korekcji przepuszczalności membrany wolnego chloru. Przy podłączaniu czujnika amperometrycznego i ph do regulatora należy pomiędzy zaciskami elektrody odniesienia i anody (TB3-1 i TB5-1) montować dostarczony z analizatorem mostek 10MΩ. Właściwy dobór schematu połączeń podano w tabeli. W większości przypadków do jednego zacisku podłącza się dwa lub więcej przewodów ekranowych. Do podłączenia stosować przewód elastyczny i nakrętki dostarczone z czujnikiem chloru. Nie używane przewody zaizolować i zamocować taśmą. Kabel czujnika wolnego chloru Czujnik ph Rysunek Standardowy 399VP Standardowy Standardowy EMI/RFI lub Variopol 399VP EMI/RFI lub Variopol EMI/RFI lub Variopol RYSUNEK 3-5. Czujnik wolnego chloru ze standardowym kablem i czujnikiem ph 399VP-09 bez wewnętrznego przedwzmacniacza 11

18 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Chociaż niebieski przewód jest podłączony do zacisku oznaczonego soilution ground (uziemienie roztworu) to jednak niebieski przewód nie jest podłączony do uziemienia roztworu w czujniku. Czujnik nie ma uziemienia roztworu. Faktycznie, niebieski przewód łączy przedwzmacniacz w czujniku z biegunem wspólnym przyrządu RYSUNEK 3-6. Czujnik wolnego chloru ze standardowym kablem i czujnikiem ph z wewnętrznym przedwzmacniaczem RYSUNEK 3-7. Czujnik wolnego chloru ze standardowym kablem i czujnikiem ph bez wewnętrznego przedwzmacniacza 12

19 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE RYSUNEK 3-8. Czujnik wolnego chloru z kablem optymalnym dla EMI/RFI lub kablem Variopol i czujnikiem ph 399VP-09 bez wewnętrznego przedwzmacniacza Chociaż niebieski przewód jest podłączony do zacisku oznaczonego soilution ground (uziemienie roztworu) to jednak niebieski przewód nie jest podłączony do uziemienia roztworu w czujniku. Czujnik nie ma uziemienia roztworu. Faktycznie, niebieski przewód łączy przedwzmacniacz w czujniku z biegunem wspólnym przyrządu RYSUNEK 3-9. Czujnik wolnego chloru z kablem optymalnym dla EMI/RFI lub kablem Variopol i czujnikiem ph z wewnętrznym przedwzmacniaczem 13

20 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE RYSUNEK Czujnik wolnego chloru z kablem optymalnym dla EMI/RFI lub kablem Variopol i czujnikiem ph bez wewnętrznego przedwzmacniacza 14

21 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 3.0 POŁĄCZENIA ELEKTRYCZNE Podłączenie czujników Hx438 i Gx448 Czujniki Hx438 i Gx448 rozpuszczonego tlenu dostosowane do sterylizacji parą wykorzystują termostor 22x NTC. Termistor jest podłączany do zacisków 1 i 3 listwy TB5. RYSUNEK Czujniki Hx438 i Gx448 15

22 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 4.0 DZIAŁANIE I WYŚWIETLANIE ROZDZIAŁ 4.0 DZIAŁANIE I WYŚWIETLANIE 4.1 OPIS OGÓLNY Analizator / regulator 54eA normalnie jest przyrządem z jednym wejściem i dwoma wyjściami. Jednak jeśli główny przyrząd służy do pomiaru wolnego chloru to jest drugie wejście do ph. Na rysunku 4-1 pokazano konfiguracje wejść i wyjść przyrządu do pomiaru wolnego chloru. RYSUNEK 4-1. Konfiguracja wejść i wyjść dla pomiaru wolnego chloru Czujnikiem głównym jest zawsze czujnik chloru a czujnikiem dodatkowym czujnik ph. Wyjścia można przypisać do stężenie chloru, ph lub temperatury. Można je konfigurować jako liniowe (4-20 ma) lub jako wyjścia PID. Oprócz regulacji PID regulator 54eA może być stosowany do regulacji proporcjonalno-czasowej (TPC). TPC ma wyjścia przekaźnikowe. 4.2 WYŚWIETLACZ Na rysunku 4-2 pokazano ekran główny wyświetlacza. RYSUNEK 4-2. Ekran główny wyświetlacza Pomiar główny (tlen, ozon, wolny chlor, chlor całkowity) są wyświetlane zawsze dużymi cyframi. Temperatura i prąd wyjściowy są wyświetlane w drugim wierszu ekranu głównego. Wiersz trzeci może być konfigurowany przez użytkownika. W przykładzie powyżej w trzecim wierszu są wskazania ph i prądu czujnika w na. 4.3 FUNKCJE KLAWISZY Klawisze oznaczone F1, F2, F3 i F4 to klawisze wielofunkcyjne. Funkcja pojawia się na ekranie głównym tuż ponad klawiszem. Np. F1 jest zazwyczaj pokazywany jako Exit, a F4 jako Edit, Save lub Enter. 1. By wejść do menu głównego nacisnąć dowolny klawisz. 2. By przesunąć kursor do żądanego pod-menu używać klawiszy i. Pozycja kursora jest pokazywana w negatywie. Po osiągnięciu ostatniej pozycji menu będzie na trzecim wierszu wyświetlacza. Jeśli kursor jest na wierszu drugim to pozostaje jeszcze więcej pozycji menu. Kontynuować naciskanie. 3. Wcisnąć Enter (F4) by do pod-menu lub pozycji w pod-menu. 4. Żeby zmienić liczbę lub nastawę nacisnąć Edit (F4). Kursor ustawi się na pierwszej cyfrze lub znaku + lub -. Żeby wartość używać klawiszy i. Żeby przesunąć kursor w lewo lub w prawo używać klawiszy i. 5. Jeśli podświetlona jest cała liczba lub słowo to używać klawiszy i by przejść do innej pozycji. 6. By zapamiętać liczbę lub nastawę nacisnąć Save (F4). 7. By pominąć zmiany nacisnąć Esc (F3). 8. By wyjść do poprzedniego ekranu nacisnąć Exit (F1). 9. By zakończyć krok kalibracji i pozostawić kalibrację poprzednią nacisnąć Abort (F1). 10. Czasami pojawia się ekran informacyjny. By opuścić ten ekran i przejść do następnego nacisnąć Cont (F3). 4.4 STATUS ALARMU Zielone LED-y 1, 2, 3 sygnalizują pobudzenie przekaźników 1,2,3. Przekaźnik czwarty sygnalizuje błąd. Po wystąpieniu błędu zapala się czerwony LED (FAIL), pojawia się opis błędu a wyjścia i przekaźniki alarmu ustawiają się w stany opisane w rozdziałach 5.6 i 5.7. Czerwony LED pokazuje także przekroczenie limitu czasu podawania patrz rozdział

23 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA Fabrycznie przyrząd jest konfigurowany do pomiaru tlenu. Strukturę menu pokazano na rysunku 5-1. W tabeli 5-1 podano nastawy domyślne i możliwości wyboru dla każdej nastawy. Przy nastawach wstępnych zaleca się wprowadzanie parametrów w kolejności podanej na arkuszu. Zmniejsza to prawdopodobieństwo przypadkowego pominięcia potrzebnego parametru. Tabela 5-1. Wykaz nastaw programu POZYCJA WARTOŚCI ZADANE MOŻLIWOŚCI NASTAWY FABRYCZNE A. Alarmy (rozdział 5.1) 1. Alarm 1 (sygnalizacja minimum) a. dla tlenu (ppm) b. dla tlenu (ppb) c. dla tlenu (% nasycenia) d. dla chloru, monochloraminy lub ozonu e. dla ph f. dla temperatury 2. Alarm 2 (sygnalizacja maksimum) -99 do 99 ppm -999 do 999 ppb 0 do 200% do 9999 ppm do do 130 o C 0 ppm 0 ppb 0% 0 ppm o C a. dla tlenu (ppm) -99 do 99 ppm 20 ppm b. dla tlenu (ppb) -999 do 999 ppb 900 ppb c. dla tlenu (% nasycenia) 0 do 200% 200% d. dla chloru, monochloraminy lub ozonu do 9999 ppm 20 ppm e. dla ph do f. dla temperatury -5 do 130 o C 130 o C 3. Alarm 3 Jak dla alarmu 2 Jak dla alarmu 2 B. Wyjścia (rozdziały 5.2 i 5.3) 1. Wyjście 1 lub 2: nastawa 4 ma a. dla tlenu (ppm) b. dla tlenu (ppb) c. dla tlenu (% nasycenia) d. dla chloru, monochloraminy lub ozonu e. dla ph f. dla temperatury 2. Wyjście 1 lub 2: nastawa 20 ma a. dla tlenu (ppm) b. dla tlenu (ppb) c. dla tlenu (% nasycenia) d. dla chloru, monochloraminy lub ozonu e. dla ph f. dla temperatury 3. Wartość zadana (PID) a. dla tlenu (ppm) b. dla tlenu (ppb) c. dla tlenu (% nasycenia) d. dla chloru, monochloraminy lub ozonu e. dla ph f. dla temperatury -99 do 99 ppm -999 do 999 ppb 0 do 200% do 9999 ppm do do 130 o C -99 do 99 ppm -999 do 999 ppb 0 do 200% do 9999 ppm do do 130 o C -99 do 99 ppm -999 do 999 ppb 0 do 200% do 9999 ppm do do 130 o C 0 ppm 0 ppb 0% 0 ppm o C 20 ppm 900 ppb 200% 20 ppm o C 1.00 ppm 100 ppb 100% 1.00 ppm o C Ciąg dalszy na następnej stronie 17

24 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA Tabela 5-1. Wykaz nastaw programu (ciąg dalszy) POZYCJA KONFIGURACJA MOŻLIWOŚCI NASTAWY FABRYCZNE A. Opcje wyświetlania (rozdział 5.5) 1. Pomiar 2. Czujnik (tylko dla tlenu) 3. Jednostki (tylko dla tlenu) 4. Jednotki temperatury 5. Wyjście 1 6. Wyjście 2 7. Język 8. Główny ekran, strona lewa 9. Główny ekran, strona prawa 10. Kontrast wyświetlacza 11. Ograniczenie czasu podawania (test) 12. Wartość czasu podawania B. Wyjścia (rozdział 5.6) 1. Wyjście 1, regulacja a. Pomiar b. Regulacja 2. Wyjście 1, nastawa (normal) a. Prąd b. Tłumienie c. Tryb Hold d. Ustalona wartość dla Hold e. Wartość dla błędu 3. Wyjście 1, nastawa (PID) a. Zakres proporcjonalności b. Całka c. Różniczka 4. Wyjście 2, regulacja Tlen, ozon, wolny chlor, chlor całkowity, monochloramina Standardowy Rosemounta, biopharm Rosemounta, inny sterylizowany parą ppm, ppb, % nasycenia o C lub o F ma lub % zakresu ma lub % zakresu Angielski, francuski, hiszpański, niemiecki, włoski Patrz rozdział 5.5 Patrz rozdział (najciemniejszy) On/Off (włączony wyłączony) 1 do 60 min Tlen, chlor, ozon, ph lub temperatura Normal lub PID 4-20 ma lub 0-20 ma sec Trzymaj ostatnią wartość lub idź do wartości ustalonej 0-22 ma 0-22 ma 0 do 299.9% 0 do 2999 sec 0 do 299,9% Tlen Rosemount std. ppm o C ma ma Angielski Prąd czujnika Prąd wyjścia 1 50 On (włączony) 10 min Tlen Normal 4-20 ma 0 sec Ostatnia wartość 21 ma 21 ma 100% 0 sec 0.0% a. Pomiar Tlen, chlor, ozon, ph lub temperatura Temperatura b. Regulacja Normal lub PID Normal 5. Wyjście 2, nastawa (normal) Patrz wyjście 1 Patrz wyjście 1 6. Wyjście 2, nastawa (PID) Patrz wyjście 1 Patrz wyjście 1 7. Tryb Hold Aktywny, nieaktywny, ograniczenie czasu Nieaktywny C. Alarmy (rozdział 5.7) 1. Alarm 1, regulacja a. Sposób pobudzenia b. Rodzaj regulacji 2. Alarm 1, nastawy (normal) a. Konfiguracja b. Histereza Dla tlenu (ppm) Dla tlenu (ppb) Dla tlenu (% nasycenia) Dla chloru, monochloram., ozonu Dla ph Dla temperatury c. Czas opóźnienia d. Błąd przekaźnika Tlen, chlor, ozon, temperatura, ph Normal lub TPC Niski, wysoki, wyłączony 0 do 20 ppm 0 do 999 ppb 0 d0 200% do 9999 ppm 0 do o do 10 o C 0-99 sec żaden, otwarty, zamknięty Tlen Normal Wysoki 0 ppm 0 ppb 0% 0 ppm 0 ph 0.1 o C 0 sec żaden Ciąg dalszy na następnej stronie 18

25 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA Tabela 5-1. Wykaz nastaw programu (ciąg dalszy) POZYCJA KONFIGURACJA (ciąg dalszy) MOŻLIWOŚCI NASTAWY FABRYCZNE C. Alarmy (rozdział 5.7) c.d. 3. Alarm 1, nastawy (TPC) a. Wartość zadana Dla tlenu (ppm) Dla tlenu (ppb) Dla tlenu (% nasycenia) Dla chloru, monochloram., ozonu Dla ph Dla temperatury b. Zakres proporcjonalności c. Całka d. Różniczka e. Okres czasu f. LRV (włączenie na 100%) Dla tlenu (ppm) Dla tlenu (ppb) Dla tlenu (% nasycenia) Dla chloru, monochloram., ozonu Dla ph Dla temperatury g. URV (wyłączenie na 100%) Dla tlenu (ppm) Dla tlenu (ppb) Dla tlenu (% nasycenia) Dla chloru, monochloram., ozonu Dla ph Dla temperatury h. Błąd przekaźnika 4. Alarm 2, regulacja a. Sposób pobudzenia b. Rodzaj regulacji 5. Alarm 2, nastawy (normal) a. Konfiguracja Reszta nastaw jak dla alarmu Alarm 3, ustawienia regulacji i nastawy jak dla alarmu 1-20 do 20 ppm -999 do 999 ppb 0 d0 200% do 9999 ppm -2.0 do do 130 o C % 0 do 2999 sec 0 do 299.9% 10 do 2999 sec -20 do 20 ppm -999 do 999 ppb 0 d0 200% do 9999 ppm -2.0 do do 130 o C -20 do 20 ppm -999 do 999 ppb 0 d0 200% do 9999 ppm -2.0 do do 130 o C Żaden, otwarty, zamknięty Tlen, chlor, monochloramina, ozon, temperatura, ph Normal lub TPC Niski, wysoki, wyłączony 1 ppm 100 ppb 100% 0.0 ppm o C 100% 0 sec 0.0% 30 sec 0 ppm 0 ppb 0% 0 ppm o C 2 ppm 100 ppb 200% 2 ppm o C żaden Tlen Normal 7. Alarm 4, regulacja Alarm Błąd lub wyłączony Błąd 8. Układ czasowy czasu podawania a. Ograniczenie czasu podawania b. Wartość ograniczenia 9. Układ czasowy interwału a. Wybór alarmu b. Czas interwału c. Powtórzenia d. Czas włączenia e. Czas wyłączenia f. Powrót do stanu normalnego Zablokowany, alarm 1, alarm 2, alarm 3 0 do sec Zablokowany/alarm 1/alarm 2/ alarm hr sec sec sec Niski Zablokowany 600 sec Zablokowany 24.0 hr sec 1 sec 600 sec Ciąg dalszy na następnej stronie 19

26 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA Tabela 5-1. Wykaz nastaw programu (ciąg dalszy) POZYCJA KONFIGURACJA (ciąg dalszy) MOŻLIWOŚCI NASTAWY FABRYCZNE D. Pomiar ph (rozdział 5.8) 1. Czujnik ph 2. Kompensacja ph (tylko dla wolnego chloru) 3. Wartość ph 4. Diagnostyka ph a. Wysoka impedancja elektrody szklanej b. Niska impedancja elektrody szklanej c. Wysoka impedancja elektrody odniesien. d. Przesunięcie zera e. Kompensacja temperaturowa impedancji 5. Kalibracja ph a. Auto kalibracja (wykaz buforów) b. Stabilizacja ph c. Czas stabilizacji 6. Współczynnik temperaturowy roztworu a. Współczynnik temperaturowy b. Izopotencjał roboczy c. Izopotencjał czujnika E. Kompensacja temperatury (rozdział 5.9) 1. Kompensacja temperatury 2. Kompensacja ręczna Aktywny lub nieaktywny Automatyczna lub ręczna Włączona lub wyłączona (On/Off) MΩ (0 = nieaktywna) MΩ (0 = nieaktywna) kω (0 = nieaktywna) mv Włączona lub wyłączona (On/Off) Ręczna, standard, Merck, Ingold, DIN sec do ph/ o C do ph 0 do 14 ph Automatyczna lub ręczna -15 do 130 o C Aktywny Automatyczna 7.00 Off 1000 MΩ 20 MΩ 140 kω 60 mv On Standard sec Auto 25 o C F. Redukcja szumów (rozdział 5.10) Redukcja szumów 50 lub 60 Hz 60 Hz G. Kalibracja czujnika głównego (rozdział 5.11) 1. Stabilizacja wskazań a. Tlen (ppm) b. Tlen (ppb) c. Tlen (% nasycenia) d. Chlor, monochloramina, ozon 2. Czas stabilizacji 3. Wartość stabilizacji zera czujnika 4. Kalibracja dwuzakresowa 5. Zasolenie (promile) H. Ciśnienie barometryczne (rozdział 5.12) 1. Ciśnienie barometryczne (tylko dla tlenu) 2. Ciśnienie barometryczne ręcznie 3. Jednostki ciśnienia barometrycznego H. Zabezpieczenie (rozdział 5.13) 1. Zablokowane wszystko 2. Blokada programu 3. Blokada konfiguracji 0 do 20 ppm 0 do 999 ppb 0 do 200% 0 do 9999 ppm 0 30 sec Aktywna lub nieaktywna Automatyczna lub ręczna atm (lub w jednostkach równoważnych) mm Hg, in Hg, bar, kpa (000 blokuje) (000 blokuje) (000 blokuje) 0.05 ppm 50 ppb 1% 0.05 ppm 10 sec nieaktywna 0.0 Auto 1.0 atm 2.0 mm Hg

27 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA RYSUNEK 5-1. Schemat poziomów menu 21

28 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 22

29 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA RYSUNEK 5-1. Schemat poziomów menu (ciąg dalszy) 23

30 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.1 ZMIANA WARTOŚCI ZADANYCH ALARMÓW 1. Przed zmianą wartości zadanych alarmów upewnić się czy są one prawidłowo skonfigurowane. Patrz rozdział Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Nacisnąć Enter (F4). 4. Przesunąć kursor na żądany alarm i nacisnąć Enter (F4). 5. Pojawiający się teraz ekran zależy od tego jak alarm został skonfigurowany. 6. Jeśli jest to alarm normalny (tzn. nie TPC) to pojawi się ekran jak po lewej stronie. Jest to alarm niski (minimum) o wartości zadanej 0.00 ppm. Nacisnąć Edit (F4). Wartość zadaną zmienia się klawiszami ze strzałkami. Nową wartość zapamiętuje się naciskając Save (F4). By wrócić do ekranu z kroku 4 nacisnąć Exit (F1). Wybrać nowy alarm. 7. Jeśli alarm jest skonfigurowany jako alarm TPC wtedy pojawi się ekran jak po lewej stronie. Wartość zadana wynosi ppm. Nacisnąć Edit (F4). Wartość zadaną zmienia się klawiszami ze strzałkami. Nową wartość zapamiętuje się naciskając Save (F4). By wrócić do ekranu z kroku 4 nacisnąć Exit (F1). Wybrać nowy alarm. 24

31 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.2. USTALANIE ZAKRESU WYJŚĆ 1. Ustalanie zakresu wyjść polega na podaniu wartości odpowiadających minimum sygnału wyjściowego (0 lub 4 ma) i i maksimum sygnału wyjściowego (20 ma). Przed zmianą wartości upewnić się czy wyjścia są prawidłowo skonfigurowane. Patrz rozdział Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Output setpoints i nacisnąć Enter (F4). 4. Przesunąć kursor na żądane wyjście i nacisnąć Enter (F4). 5. Ten ekran pokazuje, że będą robione zmiany dla wyjścia 1. Zachować ostrożność. Zmiany mogą zdegradować regulację. By kontynuować nacisnąć Cont (F3), w przeciwnym przypadku nacisnąć Abort (F1). 6. Ten ekran pokazuje aktualne nastawy wyjścia 1. Jeśli wyjście było skonfigurowane na 0-20 ma to w pierwszym wierszu zamiast 4mA będzie 0mA. W trzecim wierszu pokazywana jest aktualna wartość prądu wyjściowego. Przesunąć kursor na żądany wiersz i nacisnąć Edit (F4). Wartość zmienia się klawiszami ze strzałkami. Nową wartość zapamiętuje się naciskając Save (F4). By wrócić do ekranu z kroku 4 nacisnąć Exit (F1). Wybrać inne wyjście i kontunuować. 25

32 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.3. ZMIANA WARTOŚCI ZADANYCH WYJŚĆ (TYLKO PID) 1. W tym rozdziale opisano jak przypisać wartości zadane oraz górną i dolną wartość zakresu (URV i LRV) gdy regulator 54eA jest używany do regulacji PID. LRV przypisuje się do 4 ma a URV do 20 ma. LRV oznacza odchyłkę od wartości zadanej, która daje sygnał wyjściowy 4 ma. URV oznacza odchyłkę od wartości zadanej, która daje sygnał wyjściowy 20 ma. Przykład: Wartość żadna = 1.00 ppm. URV wynosi a LRV = Jeśli aktualne wskazanie = 1.20 ppm wtedy na wyjściu będzie ( )/ ) czyli 40% zakresu (10.40 ma). Jeśli aktualne wskazanie = 1.50 ppm wtedy na wyjściu będzie ( )/ ) czyli 100% zakresu (20.00 ma). Jeśli aktualne wskazanie jest poniżej wartości zadanej to na wyjściu będzie 4 ma. Wartość zadana regulacji odpowiada zazwyczaj warunkom minimalnego prądu wyjściowego. Działania P (proporcjonalne) i I (całkujące) wykorzystują wartość zadaną do wysterowania wyjścia odpowiednio do parametrów ustalonych w rozdziale 5.6 Konfiguracja regulatora PID patrz rozdział Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Output setpoints i nacisnąć Enter (F4). 4. Przesunąć kursor na żądane wyjście i nacisnąć Enter (F4). 5. Ten ekran pokazuje, że będą robione zmiany dla wyjścia 1. Zachować ostrożność. Zmiany mogą zdegradować regulację. By kontynuować nacisnąć Cont (F3), w przeciwnym przypadku nacisnąć Abort (F1). 6. Ten ekran pokazuje aktualne nastawy wyjścia 1. Jeśli wyjście było skonfigurowane na 0-20 ma to w pierwszym wierszu zamiast 4mA będzie 0mA. W czwartym wierszu pokazywana jest aktualna wartość prądu wyjściowego. By to oglądać nacisnąć. Przesunąć kursor na żądany wiersz i nacisnąć Edit (F4). Wartość zmienia się klawiszami ze strzałkami. Nową wartość zapamiętuje się naciskając Save (F4). By wrócić do ekranu z kroku 4 nacisnąć Exit (F1). Wybrać inne wyjście i kontunuować. 26

33 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.4 TESTOWANIE WYJŚĆ I ALARMÓW 1. By regulator przetestować można go zaprogramować by generował symulowane wartości wyjść i uaktywniał lub dezaktywował alarmy. 2. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Simulated tests i nacisnąć Enter (F4). 4. Przesunąć kursor na żądane wyjście lub alarm. Można testować obydwa wyjścia i cztery alarmy. Nacisnąć Enter (F4). Pojawi się ekran z ostrzeżeniem, że będą zmiany na wyjściu lub zmiany alarmu. By kontynuować nacisnąć Cont (F3), w przeciwnym przypadku nacisnąć Abort (F1). 5. Ten ekran pokazuje się przy symulacji wyjścia. By zmienić prąd symulacji nacisnąć Edit (F4). Wartość prądu zmieniać klawiszami ze strzałkami. Nacisnąć Test (F4) a następnie Esc (F3). Prąd symulacyjny jest generowany przez 10 minut po czym wyjście wraca do pracy normalnej. By okres czasu zmienić patrz rozdział 5.5. By zakończyć symulację w dowolnym momencie nacisnąć Exit (F1). 6. Ten ekran pokazuje się przy symulacji alarmu. By zmienić stan przekaźnika nacisnąć Edit (F4). Stan przekaźnika otwartyzamknięty zmieniać klawiszami ze strzałkami. Nacisnąć Test (F4) a następnie Esc (F3). Alarm będzie symulowany przez 10 minut po czym wraca do pracy normalnej. By okres czasu zmienić patrz rozdział 5.5. By zakończyć symulację w dowolnym momencie nacisnąć Exit (F1). 27

34 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.5 WYBÓR OPCJI WYŚWIETLANIA 1. Regulator 54eA można stosować z większością amperometrycznych czujników produkcji Rosemount Analytical. Użytkownik musi skonfigurować analizator odpowiednio do stosowanego czujnika. 2. Menu wyświetlania umożliwia użytkownikowi także dostosowanie trzeciego wiersza wyświetlacza, zmiany okresów czasu, wybór języka innego niż angielski i zmianę kontrastu wyświetlania. 3. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 4. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 5. Gdy kursor jest na Display nacisnąć Enter (F4). 6. Pojawi się ekran pokazujący pomiar główny. By zmienić wskazania, np. z tlenu na ozon, nacisnąć Enter (F4) i klawiszem przewijać możliwości. Nastawę zapamiętać naciskając Save (F4). Pojawia się ekran z ostrzeżeniem, że po zmianie rodzaju pomiaru analizator przechodzi na nastawy domyślne. By kontynuować nacisnąć Cont (F3), w przeciwnym przypadku nacisnąć Abort (F1). 7. Ekran jak po lewej pojawia się jeśli mierzone jest stężenie tlenu. Klawiszem ustawić kursor na Sensor i wcisnąć Edit (F4). Klawiszami lub można przewijać różne możliwości. Wybór zapamiętujemy naciskając Save (F4). RMT Standard RMT Biopharm SSDO Other (inny) 499ADO lub 499ATrDO Hx438 lub Gx448 Czujniki do sterylizacji parą od innych dostawców Klawiszem ustawić kursor na Meas units (jednostki) i wcisnąć Edit (F4). Klawiszami lub można przewijać różne możliwości. Wybór zapamiętujemy naciskając Save (F4). ppm (mg/l stosować do wszystkich czujników za wyjątkiem 499ATrDO ppb µg/l stosować z czujnikiem 499ATrDO % sat (nasycenia) (Stężenie jako % nasycenia) stosować do wszystkich czujników za wyjątkiem 499ATrDO 28

35 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.5 WYBÓR OPCJI WYŚWIETLANIA (ciąg dalszy) 8. Ustawić pozostałe parametry wyświetlania. Klawiszami lub wybrać żądany parametr i wtedy nacisnąć Edit (F4). Klawiszem ustawić kursor na żądaną pozycję. Wybór zapamiętujemy naciskając Save (F4). Jednostki temp. Wyjście 1 Wyjście 2 Język Lewa strona wyświetlacza Prawa strona wyświetlacza Kontrast wyświetlacza Upływ czasu Czas upływu Adres o C lub o F ma lub % zakresu ma lub % zakresu Angielski, francuski, hiszpański, niemiecki, włoski Prąd czujnika (I), ph (możliwe tylko przy pomiarze wolnego chloru i uaktywnieniu pomiaru ph), wartość zadana alarmu 1 (bez jednostek), lub pusta Prąd czujnika (I), ph (możliwe tylko przy pomiarze wolnego chloru i uaktywnieniu pomiaru ph), wartość zadana alarmu 2 (bez jednostek), wartość zadana alarmu 3 (bez jednostek), wyjście 2 lub pusta 00 (najmniejszy) - 99 (najciemniejszy); kontrast zmienia się odpowiednio do zmiany liczby. Upływ czasu powoduje powrót z dowolnego ekranu do ekranu głównego jeśli przed upływem tego czasu nie naciśnięto żadnego klawisza. Identyfikuje regulator w aplikacjach wielopunktowych HART OSTRZEŻENIE O ZABEZPIECZENIU Regulator wykorzystuje czas upływu do aktywizacji zabezpieczenia. Po odblokowaniu regulatora kodem bezpieczeństwa zabezpieczenie jest nieaktywne aż do końca czasu upływu. Jeśli funkcja upływu czasu została wyłączona to zabezpieczenie nigdy się nie uaktywni. 29

36 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.6 ZMIANA PARAMETRÓW WYJŚCIA 1. W tym rozdziale opisano jak konfigurować wyjścia. Każde z wyjść może reprezentować główny pomiar amperometryczny (tlen, ozon, wolny chlor lub chlor całkowity) lub ph (tylko przy pomiarze wolnego chloru i uaktywnieniu pomiaru ph) 2. Na dodatek każde z wyjść może być normalne lub PID. Normalne oznacza, że wyjście jest wprost proporcjonalne do przypisanego mu pomiaru. PID oznacza, że wyjście jest wyjściem regulatora PID. 3. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 4. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 5. Gdy kursor jest na Outputs nacisnąć Enter (F4). 6. Do wyjść odnosi się pięć pod-menu. Każde z wyjść ma pod-menu regulacji i pod-menu nastawy. Piąte pod-menu umożliwia konfiguracje funkcji Hold dla wyjścia. Parametry regulacji należy zawsze konfigurować PRZED zmianami w nastawach wyjść. By wejść do odpowiedniego pod-menu ustawić kursor na odpowiednim nagłówku i nacisnąć Enter (F4). 7. Nastawy regulacyjne wyjścia a. Przesunąć kursor na odpowiedni nagłówek wyjścia regulacji. Wcisnąć Enter (F4). b. Ustawić kursor na Output Measurement (pomiar na wyjściu) i wcisnąć Enter (F4). c. Nacisnąć Edit (F4) d. Przy pomocy klawisza przejść przez możliwości: Process, Temperature i ph (jeśli mierzony jest wolny chlor i uaktywniono pomiar ph). Process oznacza pomiar realizowany przez czujnik główny (tlen, ozon, wolny chlor, chlor całkowity). Wcisnąć Save (F4) by zapamiętać wybór. 30

37 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.6 ZMIANA PARAMETRÓW WYJŚCIA (ciąg dalszy) e. Wyświetlacz wraca do ekranu Output: Process. Nacisnąć Exit (F1). Wyświetlacz wraca do ekranu Output Measurement. Przesunąc kursor na Control mode (tryb regulacji) i nacisnąć Enter (F4). f. Nacisnąć Edit (F4). Klawiszem przełączać między Normal i PID. Nacisnąć Save (F4) by zapamietać wybór. 8. Nastawy wyjść dla trybu normalnego: a. Przesunąć kursor na żądaną nastawę wyjścia i nacisnąć Enter (F4). b. Klawiszami lub wybrać żądany parametr i wtedy nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość. Wybór zapamiętujemy naciskając Save (F4). Range (zakres): Wybrać 4-20mA lub 0-20mA Dampen (tłumienie):tłumienie uśrednia prąd wyjściowy wygładzając w ten sposób zakłócenia we wskazaniach. Wyższe wartości polepszają wygładzanie sygnału ale zwiększają czas odpowiedzi. Hold i Fixed Hold: Jeśli analizator jest ustawiony na Hold wtedy wyjścia albo utrzymują ostatnią wartość lub przechodzą na wartość ustaloną przez użytkownika. Wartość ustalona (fixed) może być pomiędzy 0 a 22 ma. Fault (błąd): Jeśli analizator wykryje błąd to wyjście zasygnalizuje to przechodząc do wybranej przez użytkownika wartości z zakresu 0 do 22 ma. Wartości dopuszczalne patrz tabela Nastawy wyjść dla trybu PID: a. Przesunąć kursor na żądaną nastawę wyjścia i nacisnąć Enter (F4). b. Klawiszami lub wybrać żądany parametr i wtedy nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość. Wybór zapamiętujemy naciskając Save (F4). Setpoint (wartość zadana): Jest to zazwyczaj wartość na której chcemy utrzymywać proces. Gdy wartość mierzona jest w pobliżu wartości zadanej wtedy typowo wyjście będzie równe 4 ma (lub 0 ma). Proportional: Oznacza zakres proporcjonalności i odpowiada zakresowi regulacji. Jest to wielkość odwrotna do wzmocnienia procesu. Mniejsze wartości oznaczają ściślejszą regulację. 31

38 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.6 ZMIANA PARAMETRÓW WYJŚCIA (ciąg dalszy) Integral (całka) jest podanym w sekundach czasem, w którym odchylenie od wartości zadanej jest całkowane by usunąć odchyłkę regulacji. Mniejsza wartość daje silniejszą odpowiedź. Derrivative (różniczka) jest funkcją regulatora przeciwdziałającą zmianom wskazań. Wyższe wartości wzmacniają różniczkowanie. Nastawiać ostrożnie by uniknąć oscylacji procesu. Range (zakres): Wybrać 4-20 ma lub 0-20 ma Wyjaśnienia dla Hold, Fixed Hold i Fault patrz krok 8b powyżej. Wartości dopuszczalne patrz tabela 5-1. Więcej informacji o regulacji PID podano w rozdziale Nastawy funkcji Hold a. Ustawić kursor na Hold feature setup i wcisnąć Enter (F4). b. Wcisnąć Edit (F4). Klawiszami lub dokonać wyboru pomiędzy Disable feature (funkcja nieaktywna), Enable feature (funkcja aktywna włączona) i 20 min timeout (czas upływu 20 min). Wybór ostatniej możliwości oznacza, że tryb Hold zostanie automatycznie wyłączony po 20 minutach. Wybór Enable feature (funkcja aktywna włączona) lub 20 min timeout (czas upływu 20 min) nie przestawia regulatora na tryb Hold. Umożliwia to użytkownikowi tylko przełączenie regulatora w ten tryb pracy podczas kalibracji regulatora. 11. Stosowanie trybu hold Jeśli funkcja Hold została w kroku 10 uaktywniona to po wejściu użytkownika do menu Calibrate (kalibracja) pojawia się kran Hold. By tryb Hold uruchomić nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawisza zmienić stan z Off (wyłączone) na On (włączone) i wcisnąć Save (F4) by to zapamiętać. Pojawi się komunikat Hold Mode Activated (włączony tryb Hold). Wyjścia i przekaźniki przechodzą na wartości zaprogramowane w punkcie 8b. Komunikat Hold Mode Activated będzie migotał na ekranie głównym nawet po opuszczeniu menu Calibrate. By tryb Hold wyłączyć należy wejść do menu Calibrate i wcisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawisza zmienić stan z On (włączone) na Off (wyłączone) i wcisnąć Save (F4) by to zapamiętać. Wcisnąć dwukrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. 32

39 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.7 ZMIANA PARAMETRÓW ALARMÓW 1. W tym rozdziale opisano opcje konfiguracji alarmów. Alarmy 1, 2 i 3 mogą być przypisane do głównego pomiaru amperometrycznego (tlen, ozon, wolny chlor, chlor całkowity), temperatury lub ph (jeśli pomiar ph jest aktywny). Jeden z tych alarmów można skonfigurować jako układ czasowy podawania, a inny jako układ czasowy okresu czasu (patrz kroki 10 i 11). Alarm 4 jest zarezerwowany na alarm błędu. 2. Alarmy przypisane do głównego pomiaru amperometrycznego, temperatury lub ph mogą być dalej ustawione na tryb on/off (włączony/wyłączony - normalny) lub TPC (regulacja proporcjonalnoczasowa). 3. Wcisnąć dowolny klawisz by wejść do menu głównego. Ustawić kursor na Program i wcisnąć Enter (F4). 4. Ustawić kursor na Configure i wcisnąć Enter (F4). 5. Ustawić kursor na Alarms i wcisnąć Enter (F4). 6. Jest 9 pod-menu odnoszących się do alarmów. Każdy z alarmów 1, 2, 3 ma menu regulacji i menu nastaw. Alarm 4 ma tylko proste menu nastaw. Osiem pod-menu służą do konfiguracji czasu podawania a dziewiąte do konfiguracji okresu podawania. Parametry regulacji należy konfigurować zawsze PRZED zmianami nastaw alarmów. Żeby dane menu uaktywnić należy podświetlić żądaną pozycję i nacisnąć Enter (F4). 7. Nastawy regulacji dla alarmów a. Podświetlić żądaną pozycję sub-menu regulacji i nacisnąć Enter (F4). b. Po ustawieniu kursora na Activation method (metoda pobudzenia) nacisnąć Enter (F4). 33

40 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.7 ZMIANA PARAMETRÓW ALARMÓW (ciąg dalszy) c. Żeby zmienić metodę pobudzenia wcisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawisza przejść przez możliwości: Process, Temperature i ph (jeśli mierzony jest wolny chlor i uaktywniono pomiar ph). Process oznacza pomiar realizowany przez czujnik główny (tlen, ozon, wolny chlor, chlor całkowity). Wcisnąć Save (F4) by zapamiętać wybór. d. Wyświetlacz wraca do Activate: Process (pobudzenie przez proces). Nacisnąć Exit (F1). Wyświetlacz wraca do ekranu Activation method (metoda pobudzenia). Ustawić kursor na Control mode (tryb regulacji) i wcisnąć Enter (F4). e. By zmienić tryb regulacji wcisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawisza przełączyć pomiędzy Normal i TPC. Wcisnąć Save (F4) by zapamiętać wybór. 8. Nastawy alarmów dla normal a. Ustawić kursor na nastawę żądanego alarmu i wcisnąć Edit (F4). b. Klawiszami lub ustawić kursor na żądany parametr. Wcisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami zmienić nastawę i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Wyjaśnienia terminów Low alarm, high alarm, hysteresis, delay (alarm minimum, alarm maksimum, histereza i opóźnienie) podano na rysunkach 5-2 i 5-3. Wartości dopuszczalne patrz tabela 5-1. Relay default (stan domyślny przekaźnika) określa działanie przekaźnika w przypadku błędu lub gdy regulator jest w trybie Hold. Można wymusić stan alarmu jako włączony (zamknięty), wyłączony (otwarty) lub bez zmiany stanu. 34

41 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.7 ZMIANA PARAMETRÓW ALARMÓW (ciąg dalszy) stężenie stężenie RYSUNEK 5-2. Alarm minimum RYSUNEK 5-3. Alarm maksimum 9. Nastawy alarmów typu TPC a. Przesunąć kursor na nastawę żądanego alarmu i wcisnąć Enter (F4). b. Klawiszami lub wybrać żądany parametr i wtedy nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość. Wybór zapamiętujemy naciskając Save (F4). Setpoint (wartość zadana): Jest to zazwyczaj wartość na której chcemy utrzymywać proces. Gdy wartość mierzona jest w pobliżu wartości zadanej wtedy typowo wyjście będzie równe 4 ma (lub 0 ma). Proportional: Oznacza zakres proporcjonalności i odpowiada zakresowi regulacji. Jest to wielkość odwrotna do wzmocnienia procesu. Mniejsze wartości oznaczają ściślejszą regulację. Integral (całka) jest podanym w sekundach czasem, w którym odchylenie od wartości zadanej jest całkowane by usunąć odchyłkę regulacji. Mniejsza wartość daje silniejszą odpowiedź. Derrivative (różniczka) jest funkcją regulatora przeciwdziałającą zmianom wskazań. Wyższe wartości wzmacniają różniczkowanie. Nastawiać ostrożnie by uniknąć oscylacji procesu. Time period (okres czasu): Jest to czas cyklu regulacji TPC. Jeden cykl składa się z czasu pobudzenie (przekaźnik włączony) i czasu odwzbudzenia (przekaźnik wyłączony). URV: Jest to odchyłka od wartości zadanej powodująca włączenie alarmu na cały czas. LRV: Jest to odchyłka od wartości zadanej powodująca wyłączenie alarmu na cały czas. LRV należy nastawiać na

42 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.7 ZMIANA PARAMETRÓW ALARMÓW (ciąg dalszy) Przykład: wartość zad ppm, URV +5.0 ppm, LRV 0.0 ppm, okres 30 sek. Przy stężeniu 4.00 ppm przekaźnik będzie włączony (4-3)/(5-0) = 20% czasu, czyli 6 sek. Relay default: (stan domyślny przekaźnika) określa jego działanie podczas trybu Hold i przy awarii. Przekaźnik może być otwarty, zamknięty, bez zmiany stanu. STOSOWANIE TPC Dobór nastaw TPC nie jest sprawą trywialną i prawdopodobnie będzie wymagało kilku prób dla uzyskania akceptowalnych wyników. Stosowanie algorytmu regulacji PID do pomiarów nieliniowych jak ph może dać efekty nie zamierzone. 9. Nastawy alarmu 4 Alarm 4 jest dedykowany alarmowi błędu. Po wystąpieniu błędu przekaźnik zostaje pobudzony i zapala się czerwona dioda LED na panelu przednim. a. Na ekranie menu jak w kroku 6 ustawić kursor na Alarm 4 setup (nastawy alarmu 4) b. Żeby alarm wyłączyć nacisnąć Edit (F4) i przyciskiem ustawić Fault (błąd) na Off. 10. Nastawy układu czasowego limitu podawania Alarm 1, 2, 3 można ustawić jako układ czasowy limitu podawania. Ten układ czasowy zapobiega przedozowaniu chemikaliów przez automatyczne wyłączenie przekaźnika po upływie nastawionego czasu wyłączenia (czasu przerwy). a. Z menu w kroku 6 wybrać Feed Limit Timer (układ czasowy limitu podawania) i nacisnąć Enter (F4). b. Gdy kursor jest na Feed Limit i nacisnąć Edit. Przyciskiem wybrać jedną z możliwości: nieaktywny, AL.1, AL.2, AL3 i wcisnąć Save (F4) by to zapamiętać. c. Przesunąć kursor na Timeout (upływ czasu). Nacisnąć Edit.(F4) i klawiszami ze strzałkami ustawić właściwy czas. Wcisnąć Save (F4) by to zapamiętać. Działanie układu czasowego limitu podawania: Po włączeniu się tego alarmu na głównym ekranie pojawia się komunikat Feed limit alarm 1 (dla alarmu 1), włącza się czerwona dioda FAIL, alarm 4 jest pobudzony (jeśli nie został wyłączony), wybrany przekaźnik limitu podawania zostaje odwzbudzony ale pozostałe alarmy i wyjścia prądowe pozostają bez zmiany. Ten stan utrzymuje się aż do naciśnięcia (F2) (Ack przyjęcie alarmu), które powoduje powrót regulatora do normalnego działania i układ czasowy limitu podawania startuje od nowa. Naciśnięcie Ack (F2) potwierdza przyjęcie wszystkich warunków powodujących zapalenie się czerwonej LED. Jeśli po naciśnięciu F2 pojawi się nowy alarm wtedy dla przyjęcia tego zdarzenia trzeba przycisk nacisnąć ponownie. 36

43 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.7 ZMIANA PARAMETRÓW ALARMÓW (ciąg dalszy) 11. Nastawy układu czasowego interwału Alarmy 1, 2,3 mogą być wykorzystane w układzie czasowym interwału. Wybrany przekaźnik będzie się otwierał i zamykał w odstępach czasu zaprogramowanych przez użytkownika. Układ ten jest użyteczny do automatycznego czyszczenia czujników. Alarm nastawiony na tę funkcję nie może być wykorzystany do żadnej innej. Gdy pojawia się sekwencja wtedy obydwa wyjścia prądowego ustawiają się na HOLD, nawet jeśli Hold nie był uaktywniony a dwa pozostałe alarmy ustawiane są w stany domyślne. a. W menu wybranym w korku 6 ustawić kursor na interval timer (układ czasowy interwału). b. Po ustawieniu kursora na interval timer nacisnąć Enter (F4). Klawiszem ustawić kursor na żądany parametr. Klawiszami ze strzałkami zmienić nastawę i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Definicje terminów interval, repeats, on time, off time, recovery (interwał, powtórzenia, czas włączenia, czas wyłączenia i powrót) patrz rysunek poniżej. RYSUNEK 5-4. Układ czasowy interwału 37

44 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.8 KONFIGUROWANIE POMIARU ph Pomiar ph jest możliwy tylko przez regulator 54eA skonfigurowany do pomiaru wolnego chloru. 1. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 2. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 3. Gdy kursor jest na ph nacisnąć Enter (F4). 4. Ustawienia domyślne to ph sensor: Enable (czujnik ph aktywny) i ph comp: Auto (automatyczna kompensacja ph). Utrzymanie tych nastaw umożliwia regulatorowi ciągłą korektę wskazań chloru od zmian ph. Przejść do kroku 6. Jeśli ciągła korekta od ph nie jest potrzebna regulator należy skonfigurować na ręczną korekcję od ph. Przejść do kroku Dla ręcznej korekcji ph wcisnąć Edit (F4). a. Klawiszem zmienić Enable (aktywny) na Disable (nieaktywny) i wcisnąć Save (F4). b. Pojawia się ekran jak po lewej. Klawiszem ustawić kursor na ph value. Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość ph. Regulator będzie wykorzystywał wprowadzoną wartość dla każdej korekcji ph niezależnie od faktycznej wartości ph. 6. Ten ekran pojawia się gdy stosowana jest automatyczna korekcja wskazań chloru od zmian ph. By uaktywnić alarmy diagnostyczne błędu i komunikaty ostrzegawcze oraz by zmienić poziomy ostrzegawcze ph należy: a. Ustawić kursor na ph diagnostics (diagnostyka ph) i wcisnąć Enter (F4). 38

45 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.8 KONFIGUROWANIE POMIARU ph (ciąg dalszy) b. Ustawić kursor na Diagnostics. Wcisnąć Edit (F4) i klawiszem zmienić Off (wyłączone) na On (włączone). Nacisnąć Save F4. Wybór On oznacza, że regulator będzie pokazywał ostrzegawcze komunikaty diagnostyczne i alarmy błędu. Wybór Off Oznacz, że te komunikaty i alarmy nie będą pokazywane. Zmienne diagnostyczne będą w dalszym ciągu mierzone i można je podglądnąć w menu diagnostycznym. c. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pomiary diagnostyczne. By zmienić poziom ostrzegawczy nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Dopuszczalne wartości patrz tabela 5-1. Ustawienie poziomu na 0 unieaktywnia tę sygnalizację. Glass imp hi (wysoka imped. el. szklanej): Wysoka impedancja może oznaczać koniec żywotności czujnika. Poziom ostrzegawczy ustawić na dwukrotną wartość impedancji nowej elektrody szklanej. Typowa elektroda szklana ma impedancję około 150 MΩ przy 25 o C. Glass imp lo (niska imped. el. szklanej): Niska impedancja może oznaczać pękniętą elektrodę. Dobra nastawa to 20 MΩ Zero offset (przesunięcie zera): Czujnik ph jest tak skonstruowany by dawał 0 mv w buforze 7 ph. Przesunięcie zera pokazuje jak daleko jest wartość rzeczywista od 0.0 mv. Wielkość ta jest obliczana przy każdej kalibracji czujnika. Dobra granica to 60 mv. Imped Comp: Impedancja elektrody szklanej silnie zależy od temperatury. Dla dokładnego porównania impedancji wskazania muszą być skorygowane od temperatury. Dla uzyskania najlepszych wyników pozostawić imped comp na on (kompensacja impedancji włączona) d. Nacisnąć Exit (F4) by wrócić do ekranu z kroku 6a. 7. By zmienić parametry kalibracji... a. Przesunąć kursor na kalibrację ph i nacisnąć Enter (F4). b. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pozycje. Dla wykonania zmiany nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość i wcisnąć Save (F4). Dopuszczalne wartości patrz tabela 5-1. Autocal: By wyłączyć automatyczną kalibrację wybrać Manual. Inne możliwości z wykazu ( Standard, Merck, Ingold i DIN ) patrz bufory standardowe i wzorce techniczne. Bufory Mercka to ph 2.00, 7.00, 9.00 i Bufory Ingolda to ph 2.00, 4.01, 7.00 i Bufory według DIN to 1.09, 3.06, 4.65, 6.79, 9.23 i

46 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.8 KONFIGUROWANIE POMIARU ph (ciąg dalszy) Stabilize ph i Stabilize time (stabilizacja ph i czas stabilizacji): Regulator akceptuje dane kalibracyjne tylko wtedy gdy ph mieści się w podanych granicach przez podany odstęp czasu. Wartości domyślne to 0.01 ph i 10 sekund. Najlepszą ochronę kalibracji przy zmieniających się wskazaniach uzyskuje się podając małe wartości ph w długim okresie czasu. 8. W wielu dziedzinach przemysłu wykorzystuje się i podaje ph przy temperaturze odniesienia 25 o C. Sprowadzenie wskazań ph do temperatury odniesienia 25 o C określa się jako korekcję temperatury roztworu. Dla wykonania tej korekcji musi być znany współczynnik temperaturowy roztworu. a. Ustawić kursor na Temperature coeff (współczynnik temperaturowy) i nacisnąć Enter (F4). b. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pozycje. By coś zmienić nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Dopuszczalne wartości patrz tabela 5-1. Temp coeff: Wprowadzić współczynnik temperaturowy w jednostkach ph/ o C. Jeśli ph maleje ze wzrostem temperatury to współczynnik jest ujemny. Współczynnik temperaturowy trzeba zazwyczaj określić doświadczalnie. APLIKACYJNA Jeśli pomiar ph ma służyć do korekcji wskazań wolnego chloru wtedy NIE NALEŻY stosować kompensacji temperatury roztworu. Współczynnik temperaturowy ustawić na ph/ o C. Operate iso (izopotencjał roboczy): Wprowadzenie współczynnika temperaturowego powoduje ZAWSZE zmianę roboczego izopotencjału z wartości normalnej na Przy programowaniu regulatora by realizował kompensację temperatury roztworu ZAWSZE wprowadzać współczynnik temperaturowy roztworu i pozwolić by regulator sam wyliczył roboczy izopotencjał ph. Sensor iso: Izopotencjał czujnika jest to wartość ph przy której napięcie celki nie zależy od temperatury. Większość czujników ma tę wartość bardzo blisko 7.0 tak więc wartość domyślna to Niektóre specjalizowane elektrody ph mają tę wartość bardzo różną od 7.0. NIE ZMIENIAĆ izopotencjału regulatora jeśli nie znasz dokładnie roli tego punktu przy pomiarach ph LUB instrukcja obsługi czujnika nie podaje konkretnie izopotencjału różnego od ph 7. 40

47 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.9 KOMPENSACJA TEMPERATURY I JEDNOSTKI TEMPERATURY 1. Rozważania na temat wpływu temperatury na pomiary amperometryczne i pomiary ph podano w rozdziale Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 4. Gdy kursor jest na Temperature nacisnąć Enter (F4). 5. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pozycje. By zmienić nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Auto: Automatyczna kompensacja temperatury regulator mierzy temperaturę wykorzystując RTD lub termistor 22kNTC w czujniku. Następnie regulator wykorzystuje zmierzoną temperaturę do obliczenia korekcji przepuszczalności membrany, współczynników rozpuszczalności (tylko dla tlenu) i współczynnika konwersji miliwoltów na ph (tylko przy pomiarach wolnego chloru z korekcją od ph). Manual: Ręczna kompensacja temperatury - regulator wykorzystuje wprowadzoną przez użytkownika temperaturę do obliczenia korekcji przepuszczalności membrany, współczynników rozpuszczalności (tylko dla tlenu) i współczynnika konwersji miliwoltów na ph. NIE wykorzystuje aktualnej temperatury procesu. NIE NALEŻY stosować ręcznej kompensacji temperatury jeśli różnica temperatury kalibracji i temperatury zmierzonej przekracza 2 o C. Ręczna kompensacja temperatury jest użyteczna w przypadku awarii czujnika RTD gdy nie ma możliwości jego wymiany. Po wyborze ręcznej kompensacji należy koniecznie wprowadzić pożądaną temperaturę. 41

48 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.10 REDUKCJA SZUMÓW 1. By uzyskać maksymalne zmniejszenie szumów należy wprowadzić częstotliwość zasilania ~. 2. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 4. Gdy kursor jest na Noise rejection nacisnąć Enter (F4). 5. By zmienić nastawę częstotliwości nacisnąć Edit (F4). Klawiszem przełączać pomiędzy 50 i 60 Hz. Nacisnąć Save (F4) by zapamiętać zmianę. 42

49 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.11 PARAMETRY KALIBRACYJNE GŁÓWNEGO CZUJNIKA 1. Przez czujnik główny rozumie się czujnik amperometryczny. 2. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 4. Gdy kursor jest na Main sensor cal nacisnąć Enter (F4). 5. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pozycje. By zmienić nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Dopuszczalne wartości podano w tabeli 5-1. Możliwości wyboru zależą od rodzaju wykonywanego pomiaru. Stabilize i Stabilize time: (stabilizacja i czas stabilizacji): Regulator akceptuje dane kalibracyjne tylko wtedy gdy stężenie mieści się w podanych granicach przez podany odstęp czasu. Wartości domyślne to 0.05 ppm (50 ppb) i 10 sekund. Najlepszą ochronę kalibracji przy zmieniających się wskazaniach uzyskuje się podając małe wartości dla stabilizacji w długim okresie czasu. Dual range cal (kalibracja dwuzakresowa): Czujniki Rosemount wolnego chloru i chloru całkowitego (odpowiednio Model 499ACL-01 i 499ACL-02) przy dużych stężeniach chloru stają się nieliniowe. Kalibracja dwuzakresowa umożliwia skorygowanie nieliniowości czujnika. Więcej informacji patrz rozdziały 8.0 i 9.0. Salinity: Zasolenie jest wykorzystywane tylko przy pomiarach tlenu. Rozpuszczalność tlenu w wodzie zależy od stężenia rozpuszczonych w wodzie soli. Zwiększenie zasolenia zmniejsza rozpuszczalność. Jeśli stężenie soli jest większe od około 1000 ppm to dokładność pomiaru można poprawić wprowadzając korektę od zasolenia. Zasolenie wprowadzać w promilach. Jeden procent odpowiada 10 promilom. 43

50 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.12 CIŚNIENIE BAROMETRYCZNE 1. Pod-menu dotyczące ciśnienia barometrycznego pojawia się tylko przy stosowaniu czujnika tlenu (ppm lub ppb). Ciśnienie barometryczne jest wykorzystywane przy kalibracji powietrzem. 2. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 4. Gdy kursor jest na Barometric pressure nacisnąć Enter (F4). 5. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pozycje. By dokonać zmiany nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami ustawić żądaną wartość i nacisnąć Save (F4) by ją zapamiętać. Bar meas: Regulator ma wbudowany czujnik który automatycznie mierzy ciśnienie barometryczne. BY ten pomiar zbocznikować należy wybrać Manual. Należy wtedy wprowadzić w trzecim wierszu żądane ciśnienie. W taki przypadku podczas kalibracji powietrzem regulator wykorzysta wprowadzone ciśnienie, niezależnie od tego jakie jest faktyczne ciśnienie barometryczne. Bar units: Wprowadzić jednostki w jakich ciśnienie barometryczne będzie wyświetlane. 44

51 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.13 BEZPIECZEŃSTWO 1. Dostęp do menu regulatora można zabezpieczyć hasłem. Są trzy poziomy zabezpieczenia: Poziom 1: Użytkownik tego poziomu może: 1. Zerować i kalibrować główny czujnik (amperometryczny) 2. Kalibrować czujnik ciśnienia barometrycznego 3. Kalibrować czujnik ph 4. Wprowadzać nachylenie temperaturowe czujnik ph 5. Przełączać kompensację temperatury z automatycznej na ręczną i wprowadzać temperaturę kompensacji ręcznej 6. Podglądać zmienne diagnostyczne Poziom 2: Użytkownik tego poziomu może: 1. Wszystkie czynności dostępne dla poziomu 1 2. Zmieniać wartości zadane regulacji PID wyjść prądowych 3. Zmieniać wartości zadane alarmów normalnych i TPC 4. Zmieniać przypisanie wyjść 4-20mA 5. Ręcznie testować obydwa wyjścia i wszystkie cztery alarmy Poziom 3: Użytkownik tego poziomu ma dojście do wszystkich pozycji menu. Tylko użytkownik tego poziomu może zmienić hasło. Osoba nie posiadająca hasła może tylko czytać ekran główny. 2. Nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Przesunąć kursor na Program i nacisnąć Enter (F4). 3. Przesunąć kursor na Configure i nacisnąć Enter (F4). 4. Gdy kursor jest na Security nacisnąć Enter (F4). 5. Klawiszami lub przesuwać kursor na różne pozycje. By wprowadzić hasło nacisnąć Edit (F4). Klawiszami ze strzałkami 3- cyfrowe hasło, nacisnąć Save (F4) by je zapamiętać. Lock all: Przed wprowadzeniem hasła dla lock all (zablokuj wszystko) użytkownik może tylko oglądać główny ekran. Wprowadzenie hasła daje dostęp do funkcji poziomu 1. Lock program: Wprowadzenie hasła dla lock program (zablokuj program) daje dostęp do funkcji poziomu 2. Lock config: Wprowadzenie hasła dla lock config (blokuj konfigurację) daje dostęp do funkcji poziomu 3. Regulator akceptuje hasło wyższego poziomu zabezpieczenia w bramce niższego poziomu. Np. regulator akceptuje hasło poziomu 2 w bramce poziomu 1. UWAGI: a. Kod 000 unieaktywnia zabezpieczenie dla danego poziomu b. Zabezpieczenie uaktywnia się dopiero po upływie nastawionego czasu przerwy bez przyciskania żadnego klawisza. c. Zabezpieczenie włącza się natychmiast po wyłączeniu i ponownym włączeniu zasilania. d. Tryb Hold przedłuża nieograniczenie czas przerwy. e. By przywołać zapomniane hasło nacisnąć i przytrzymać przez 5 sekund F4; pojawi się ekran zabezpieczenia i kod dla danego poziomu. 45

52 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 5.0 KONFIGURACJA OPROGRAMOWANIA 5.14 PRIORYTETY TRYBÓW PRACY REGULATORA Regulator Model 54eA może pracować w różnych trybach, zależnie od tego jak jest skonfigurowany, od stanu procesu i od działań operatora. By uniknąć konfliktu tych trybów pracy ustalono układ priorytetów określający dokładnie stany dwóch wyjść prądowych i czterech przekaźników w przypadku jednoczesnego wystąpienia kilku trybów pracy. Patrz tabela 5-2 poniżej. TABELA 5-2. Priorytety trybów pracy regulatora Priorytety, w kolejności od najniższego do najwyższego, są następujące: normalny, błąd, układ czasowy, hold, ograniczenie czasu podawania, test. Każde wyjście i przekaźnik działają odpowiednio do aktualnie najwyższego priorytetu. Regulator może nie używać niektórych funkcji. Stan Priorytet Wyjście prądowe 1 Wyjście prądowe 2 Przekaźnik alarmu 1 Przekaźnik alarmu 2 Przekaźnik alarmu 3 Przekaźnik alarmu 4 Normalny 1 Normalne Normalne Normalny Normalny Normalny Otwarty Błąd 2 Domyślne Domyślne Domyślny Domyślny Domyślny Zamknięty Układ czasowy interwału 3 Hold Hold Domyślny / Domyślny / Domyślny / Normalny 1 Normalny 1 Normalny 1 Poprzedni Hold 4 Hold Hold Domyślny Domyślny Domyślny Poprzedni Limit podawania 5 Normalne Normalne Otwarty 1 Otwarty 1 Otwarty 1 Zamknięty Test symulacyjny 6 Test 1 Test 1 Test 1 Test 1 Test 1 Test 1 1 Oznacza stan w przypadku gdy tak było skonfigurowane lub wybrane (tzn. jeśli jest układ czasowy interwału, układ czasowy limitu podawania lub jeśli realizuje się test danej pozycji. Tryb pracy nie ma wpływu na daną pozycję jeśli nie zostało to skonfigurowane lub wybrane. Definicja stanów: 1. Stan normalny oznacza, że nie ma aktualnie żadnego innego trybu pracy. 2. Błąd oznacza, że przyrząd wykrył błąd. Wyświetlany jest komunikat o błędzie i świeci czerwona LED. 3. Układ czasowy interwału oznacza, że zachodzi sterowanie sekwencyjne układem czasowym 4. Tryb Hold występuje gdy jest włączony przez operatora, np. podczas kalibracji 5. Limit podawania oznacza, że układ czasowy podawania doszedł do końca i został wyłączony na skutek przekroczenia limitu czasu. 6. Testy symulacyjne opisano w rozdziale 5.4 Definicja działań: 1. Normalne jest określone przez stan procesu lub przez to jak dane urządzenie jest skonfigurowane (rozdział 5.6). 2. Otwarty oznacza odwzbudzenie przekaźnika alarmu (alarm wyłączony). 3. Stan domyślny oznacza nastawy skonfigurowane dla danej pozycji na przypadek błędu (rozdział 5.6). 4. Zamknięty oznacza pobudzenie przekaźnika alarmu (alarm włączony). 5. Hold jest nastawą wyjścia prądowego skonfigurowaną w rozdziale 5.5 (ustalona wartość ma lub wartość ostatnia) 6. Poprzedni to stan alarmu przed wystąpieniem opisanego trybu (stanu) pracy. 7. Test jest wartością wprowadzoną przez operatora (ma dla prądu, włączony lub wyłączony dla przekaźnika) 46

53 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 6.0 KALIBRACJA - TEMPERATURA ROZDZIAŁ 6.0 KALIBRACJA TEMPERATURA 6.1 WPROWADZENIE Wszystkie cztery czujniki amperometryczne (tlenu, ozonu, wolnego chlory, chloru całkowitego) są czujnikami z membraną. Podczas pracy czujnika analizowany składnik dyfunduje przez membranę i jest zużywany przez znajdującą się tuż za membrana elektrodę. Podczas reakcji powstaje prąd zależny od szybkości przechodzenia analizowanego składnika przez membranę. Szybkość dyfuzji zleży z kolei od stężenia analizowanego składnika i od tego jak łatwo przenika on przez membranę (tzn. od przepuszczalności membrany). Ponieważ przepuszczalność membrany jest funkcją temperatury więc ze zmianami temperatury będzie się zmieniał prąd czujnika. Dla skorygowania powodowanych zmianami temperatury zmian prądu czujnika regulator wprowadza automatycznie korektę zmian przepuszczalności membrany. Chociaż przepuszczalność membrany jest różna dla każdego czujnika, to zmiana wynosi około 3%/ o C przy 25 o C tak więc 1 o C błędu w pomiarze temperatury daje 3% błędu wskazań. Przy pomiarze stężenia tlenu temperatura odgrywa dodatkową rolę. Czujniki tlenu kalibruje się wystawiając je na działanie powietrza nasyconego wodą co dla czujnika oznacza wodę nasyconą tlenem atmosferycznym (więcej informacji patrz rozdział 7.0). Podczas kalibracji regulator oblicza rozpuszczalność tlenu atmosferycznego w następujących krokach: Po pierwsze, regulator mierzy temperaturę. Na tej podstawie regulator oblicza ciśnienie pary wodnej i wykorzystując ciśnienie barometryczne oblicza ciśnienie cząstkowe tlenu atmosferycznego. Znając to ciśnienie cząstkowe regulator oblicza równowagową rozpuszczalność tlenu w wodzie wykorzystując zależny od temperatury czynnik zwany współczynnikiem Bunsena. Sumarycznie 1 o C błędu w pomiarze temperatury daje 2% błędu rozpuszczalności obliczonej podczas kalibracji i taki sam błąd w kolejnych pomiarach. Temperatura jest ważna także przy pomiarach ph potrzebnych dla uzyskania prawidłowych wskazań wolnego chloru. 1. Regulator wykorzystuje zależny od temperatury współczynnik dla konwersji zmierzonego napięcia celki na ph. Normalnie niewielka niedokładność pomiaru temperatury nie jest ważna chyba, że wskazania ph różnią się znacznie od Nawet wtedy jednak błąd nie jest duży. Np. dla 12 ph przy 25 o C, 1 o C błędu daje w pomiarze ph błąd ± Podczas automatycznej kalibracji regulator rozpoznaje używany roztwór buforowy i oblicza ph tego roztworu dla zmierzonej temperatury. Ponieważ ph większości buforów nieznacznie tylko zmienia się z temperaturą więc nawet znaczny błąd pomiaru temperatury nie daje dużego błędu określenia ph buforu. Np. 1 o C błędu powoduje w określeniu ph buforu błąd najwyżej ± 0.03 ph. Błąd pomiaru temperatury bez kalibracji wynosi około ±0.4 o C. Wzorcować należy jeśli: 1. Dokładność tylko ±0.4 o C jest niedopuszczalna 2. podejrzewa się, że pomiaru temperatury jest błędny. Kalibracja polega na dopasowaniu wskazań temperatury na regulatorze ze wskazaniami termometru wzorcowego. 47

54 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 6.0 KALIBRACJA - TEMPERATURA 6.2 KALIBRACJA TEMPERATURY Umieścić w procesie czujnik i termometr wzorcowy. 1. Sprawdzać wskazania temperatury na ekranie głównym regulatora by upewnić się czy czujnik ustabilizował się. Porównać wskazania na regulatorze ze wskazaniami termometru wzorcowego. Dopuszczalna różnica wskazań to 1 o C. Jeśli różnica wskazań przekracza tę wartość - patrz rozdział Jeśli wskazania trzeba skorygować to przejść do następnego kroku. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Nacisnąć dwukrotnie klawisz by przesunąć kursor na Adjust temperature (nastawy temperatury) i wcisnąć Enter (F4). 4. By nastawić temperaturę nacisnąć Edit (F4). Pojawi się ekran jak poniżej. Przy pomocy klawiszy ze strzałkami wprowadzić poprawną temperaturę i nacisnąć Save (F4). Regulator wprowadzi wartośc do pamięci. By zmianę pominąć nacisnąć Esc (F3). By powrócić do ekranu głównego nacisnąc trzykrotnie Exit (F1). Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok

55 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN 7.1 WPROWADZENIE Jak pokazano na rysunku 7-1 czujniki tlenu wytwarzają prąd wprost proporcjonalny do stężenia tleny rozpuszczonego w próbce. Kalibracja czujnika wymaga wystawienia go na działanie próbki nie zawierającej tlenu (wzorzec zera) i roztworu zawierającego znaną ilość tlenu (wzorzec dla zakresu). Wzorzec zera jest konieczny ponieważ czujniki tlenu generują niewielki prąd, zwany prądem resztkowym, nawet przy braku tlenu w próbce. Analizator kompensuje prąd resztkowy odejmując od prądu zmierzonego przed konwersją tego prądu na stężenie rozpuszczonego tlenu. Nowy czujnik należy wyzerować zanim włączy się go do pracy; czujniki należy także zerować po każdej wymianie elektrolitu. Zalecanym wzorcem jest 5% roztwór siarczynu sodu w wodzie, chociaż można także użyć azotu bez zawartości tlenu. Czujnik Model 499A TrDO stosowany do określenia śladowych ilości tlenu (ppb) ma bardzo mały prąd resztkowy i nie normalnie nie wymaga zerowania. Prąd resztkowy tego czujnika odpowiada 0.5 ppb tlenu. Celem stosowania wzorca dla zakresu jest ustalenie nachylenia prostej kalibracji. Ponieważ dobrze znana jest zależność rozpuszczalności tlenu atmosferycznego od temperatury i ciśnienia barometrycznego więc naturalnym wyborem jest wzorca jest nasycona powietrzem woda. Jednakże przygotowanie i stosowanie tego wzorca jest trudne więc powszechnie do kalibracji stosuje się powietrze. Z punktu widzenia czujnika tlenu powietrze i nasycona powietrzem woda są identyczne. Równoważność wynika z tego, że czujnik tlenu faktycznie mierzy potencjał chemiczny tlenu. Potencjał chemiczny jest siłą napędową dyfuzji cząsteczek tlenu z próbki do czujnika gdzie stężenie cząsteczek można zmierzyć. Jest to także siła powodująca rozpuszczanie się cząsteczek tlenu z powietrza w wodzie aż do nasycenia roztworu tlenem. Po nasyceniu wody chemiczny potencjał tlenu w obydwu fazach (powietrze i woda) jest taki sam. Czujniki tlenu generują prą wprost proporcjonalny do szybkości dyfuzji cząsteczek tlenu przez membranę rozciągniętą na końcu czujnika. Szybkość dyfuzji zależy od różnicy potencjałów chemicznych tlenu w czujniku i tlenu w próbce. Reakcja elektrochemiczna rozkładająca wszystkie cząsteczki tlenu wchodzące do czujnika utrzymuje zerowe stężenie (i chemiczny potencjał) tlenu w czujniku. Tak więc szybkość dyfuzji i prąd czujnika zależą tylko od potencjału chemicznego tlenu w próbce. Przy kalibrowaniu czujnika potencjał chemiczny tlenu we wzorcu określa prą czujnika. Nie jest ważne czy czujnik jest kalibrowany w powietrzu czy w wodzie nasyconej powietrzem. Potencjał chemiczny tlenu jest taki sam w obydwu fazach. Normalnie dla uproszczenia obliczenia rozpuszczalności w powszechnie stosowanych jednostkach (jak ppm DO) wygodnie jest używać do kalibracji wody nasyconej powietrzem. Standardem jest automatyczna kalibracja powietrzem. Użytkownik po prostu wystawia czujnik na działanie nasyconego wodą powietrza. Regulator wskazuje prąd czujnika. Po ustabilizowaniu się prądu regulator zapamiętuje prąd i mierzy ciśnienie barometryczne i temperaturę. Czujnik temperatury jest częścią czujnika rozpuszczonego tlenu. Czujnik ciśnienia znajduje się wewnątrz analizatora. Na podstawie temperatury regulator oblicza cząstkowe ciśnienie nasycenia pary dla wody. Następnie oblicza ciśnienie suchego powietrza odejmując ciśnienie pary od ciśnienia barometrycznego. Biorąc pod uwagę, że powietrze zawiera zawsze 20.95% tlenu, regulator oblicza ciśnienie cząstkowe tlenu. Po obliczeniu ciśnienia cząstkowego analizator wykorzystuje współczynnik Bunsena do obliczenia równowagowej rozpuszczalności atmosferycznego tlenu w wodzie przy dominującej temperaturze. Przy 25 o C i 760 mm Hg rozpuszczalność równowagowa wynosi 8.24 ppm. Często jest trudno (brudzenie) wyciągnąć czujnik z procesu do kalibracji. W takim przypadku kalibrację można wykonać wykorzystując przenośny przyrząd laboratoryjny. Taki przyrząd laboratoryjny zazwyczaj wykorzystuje czujnik membranowy kalibrowany w powietrzu nasyconym wodą. RYSUNEK 7-1. Prąd czujnika w funkcji stężenie rozpuszczonego tlenu 49

56 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN 7.2 ZEROWANIE CZUJNIKA 1. Umieścić czujnik w świeżym roztworze 5% siarczynu sodu (Na 2 SO 3 ) w wodzie. Upewnić się by na membranie nie pozostały pęcherze powietrza. Na początku prąd gwałtownie spada a potem stopniowo stabilizuje się na prądzie zerowym. Przy monitorowaniu prądu wykorzystywać ekran główny. By uzyskać menu główne nacisnąć dowolny klawisz. Nacisnąć raz klawisz by podświetlić Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest na drugiej pozycji ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na oznacza nanoampery, µa oznaczają mikroampery. By wrócić do ekranu głównego nacisnąć dwukrotnie Exit (F1). Tabela podaje typowe wartości prądów zerowych dla czujników Rosemount Analytical. Czujnik Prąd zerowy (na) 499ADO <50 na Model 499A TrDO normalnie nie wymaga zerowania 499A TrDO < 5 na Hx438 i Gx448 <1 na Nowy czujnik lub czujnik po wymianie elektrolitu mogą wymagać wielu godzin (czasami całej nocy) by osiągnąć minimalny prąd. NIE ROZPOCZYNAĆ PROCEDURY ZEROWANIA JEŚLI CZUJNIK NIE ZNAJDOWAŁ SIĘ W ROZTWORZE ZEROWYM PRZEZ CO NAJMNIEJ DWIE GODZINY. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Zero main sensor (zerowanie głównego czujnika) i wcisnąć Enter (F4). 4. Pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Po zakończeniu zerowania pojawia się komunikat Sensor zero done (czujnik wyzerowany). 5. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

57 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN 7.3 KALIBRACJA CZUJNIKA W POWIETRZU 1. Wyjąć czujnik z procesu. Przy pomocy wody z tryskawki i bibuły oczyścić membranę. Osuszyć. Podczas kalibracji powietrzem membrana musi być sucha. 2. Nalać trochę wody do zlewki i zawiesić czujnik z membraną około 1cm nad powierzchnią wody. By uniknąć dryftu temperaturowego czujnik winien być w miejscu zacienionym. 3. Kontrolować wskazania rozpuszczonego tlenu i temperatury. Rozpocząć kalibracje gdy wskazania przestaną pełznąć. Stabilizacja wskazań czujnika w powietrzu może trwać 5 10 minut. Czas stabilizacji może być nawet większy jeśli temperatura procesu różni się znacznie od temperatury powietrza. Dla dokładnej kalibracji temperatura mierzona przez czujnik musi być stabilna. 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Wcisnąć Enter (F4). Pojawi się ekran jak w kroku Wcisnąć Enter (F4) by wybrać Calibrate in air (kalibracja w powietrzu). 6. Ekran pokazuje ciśnienie barometryczne i temperaturę, które będą wykorzystane przy kalibracji. Jeśli ciśnienie barometryczne lub temperatura są nieprawidłowe nacisnąć Abort (F1). Procedura kalibracji ciśnienia patrz rozdział 7.5. Procedura kalibracji temperatury patrz rozdział 6.2. Czujnik ciśnienia barometrycznego znajduje się wewnątrz obudowy regulatora. Po założeniu dławików kablowych i ciasnym zamknięciu przedniej paneli obudowa jest prawie gazoszczelna. Tak więc przy nagrzewaniu się i chłodzeniu regulatora ciśnienie wewnątrz obudowy może być różne od ciśnienia otoczenia. Wyrównać ciśnienie otwierając panel przednią. 7. Nacisnąć Cont (F3). Do czasu ustabilizowania się czujnika migoce komunikat Wait (czekaj). Po zakończeniu kalibracji pojawia się komunikat Air calibration done (kalibracja powietrzem zakończona). Wyświetlacz będzie wskazywał równowagową rozpuszczalność tlenu atmosferycznego w wodzie dla najczęściej występującego ciśnienia i temperatury. Ciąg dalszy procedury na następnej stronie... 51

58 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN 8. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Podczas kalibracji analizator zapamiętuje zmierzony prąd i obliczoną czułość. Czułość jest równa ilorazowi prądu w na przez stężenie nasycenia tlenu w ppm. W tabeli podajemy typowe czułości czujników rozpuszczonego tlenu firmy Rosemount Analytical. Czujnik Prąd w powietrzu przy 25 o C Czułość (na/ppm) 499ADO µa A TrDO µa Hx438 i Gx na By odczytać czułość należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz. Następnie nacisnąć Enter (F4) by wyświetlić wielkości diagnostyczne. Czułość jest w trzecim wierszu ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na (nanoampery), µa (mikroampery). Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

59 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN 7.4 KALIBRACJA CZUJNIKA W OPARCIU O PRZYRZĄD WZORCOWY Analizator i czujnik można kalibrować przez porównanie z przyrządem wzorcowym. Ten sposób kalibracji preferuje się często w przypadku czujników tlenu zainstalowanych w oczyszczalniach ścieków. Dla uzyskania dokładnej kalibracji należy się upewnić czy Przyrząd wzorcowy został wyzerowany i wykalibrowany w nasyconym wodą powietrzu zgodnie z instrukcją producenta. 2. Czujnik wzorcowy jest zanurzony w cieczy możliwie najbliżej czujnika kalibrowanego. 3. Przed kalibracją przyrządu procesowego odczekano wystarczająco długo na ustabilizowanie się wskazań czujnika wzorcowego. 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Wcisnąć Enter (F4). 5. Pojawia się ekran jak po lewej. Klawiszem ustawić kursor na Calibrate in process (kalibracja w procesie). Wcisnąć Enter (F4) 6. Nacisnąć Cont (F3). Do czasu ustabilizowania się czujnika migoce komunikat Wait (czekaj). Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Dla zmiany lub zmniejszenia czasu stabilizacji dopuszcza się zwiększenie stężenia. Patrz rozdział Powtórzyć kalibrację. Dla kontynuowania kalibracji nacisnąć Cont (F3). 7. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami ustawić właściwe stężenie w drugim wierszu wyświetlacza. Nacisnąć Save (F4) dla zapamiętania wprowadzonej wartości. 8. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok

60 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 7.0 KALIBRACJA ROZPUSZCZONY TLEN 7.5 KALIBRACJA CIŚNIENIA BAROMETRYCZNEGO 1. Czujnik ciśnienia barometrycznego należy kalibrować gdy ciśnienie zmierzone przez regulator jest niezgodne z lokalnym ciśnieniem barometrycznym. Błąd pomiaru rzędu 3 mm Hg powoduje około 0.5% błędu pomiaru końcowego. Przy wzorcowaniu wskazań ciśnienia należy używać aktualnych wskazań ciśnienia barometrycznego. W prognozach pogody i przy lotniskach podaje się zazwyczaj ciśnienie barometryczne skorygowane do poziomu morza a więc nie podają faktycznie występującego ciśnienia. Zaleca się otwieranie drzwiczek obudowy zanim przystąpi do kalibracji ciśnienia barometrycznego. Po założeniu dławików obudowa staje się prawie gazoszczelna. Przy nagrzewaniu się i chłodzeniu obudowy regulatora ciśnienie wewnątrz obudowy może się różnić do 5% od ciśnienia otoczenia. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). 3. Wcisnąć Enter (F4) by wybrać Calibrate main sensor (kalibracja czujnika głównego 4. Nacisnąć dwukrotnie klawisz ustawić kursor na Barometric pressure (ciśnienie barometryczne). Wcisnąć Enter (F4) 5. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami ustawić właściwe wskazania. Nacisnąć Save (F4) by wczytaną wartośc zapamiętać. 6. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. 54

61 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 8.0 KALIBRACJA WOLNY CHLOR ROZDZIAŁ 8.0 KALIBRACJA WOLNY CHLOR 8.1 WPROWADZENIE Jak pokazano na rysunku 8-1 czujnik wolnego chloru wytwarza prąd wprost proporcjonalny do stężenia wolnego chloru w próbce. Kalibracja czujnika wymaga wystawienia go na działanie próbki nie zawierającej chloru (wzorzec zera) i roztworu zawierającego znaną ilość chloru (wzorzec dla zakresu). Wzorzec zera jest konieczny ponieważ czujniki chloru generują niewielki prąd, zwany prądem resztkowym, nawet przy braku chloru w próbce. Analizator kompensuje prąd resztkowy odejmując od prądu zmierzonego przed konwersją tego prądu na stężenie rozpuszczonego chloru. Nowy czujnik należy wyzerować zanim włączy się go do pracy; czujniki należy także zerować po każdej wymianie elektrolitu. Dobrym wzorcem zerowego stężenia chloru może być jeden z następujących roztworów: Woda dejonizowana zawierająca około 500 ppm chlorku sodu. Rozpuścić 0.5 g (1/8 łyżeczki) soli kuchennej w 1 litrze wody. DO ZEROWANIA CZUJNIKA NIE NALEŻY STOSOWAĆ CZYSTEJ WODY DEJONIZOWANEJ. PRZEWODNOŚĆ WODY DO ZEROWANIA MUSI BYĆ WIĘKSZA OD 50 µs/cm. Woda z wodociągu nie zawierająca chloru. Wystawić wodę na działanie słońca na co najmniej 24 godziny. Celem stosowania wzorca dla zakresu jest ustalenie nachylenia prostej kalibracji. Ponieważ nie są dostępne stabilne wzorce chloru więc czujnik należy kalibrować w ruchu testowym z wykorzystaniem próbki pobranej z procesu. Wielu producentów oferuje do tego celu przenośne zestawy. Przy pobieraniu próbki należy przestrzegać następujących zaleceń: Pobrać próbkę możliwie najbliżej czujnika. Pobieranie próbki testowej nie powinno zmienić przepływu próbki przez czujnik. Najlepiej zainstalować punkt poboru próbki za czujnikiem. Roztwory chloru są niestabilne. Test przeprowadzić natychmiast po pobraniu próbki. Starać się wykonać kalibracje przy stężeniu chloru w pobliżu maksimum normalnego zakresu roboczego. Pomiary wolnego chloru wykonywane czujnikiem 499ACL-01 wymagają także korekcji od ph. Wolny chlor jest sumą kwasu podchlorawego (HOCl) o jonów podchlorynu (OCl - ). Relacja ilościowa między nimi zależy od ph. Przy wzroście ph spada stężenie HOCl a rośnie OCl -. Ponieważ czujnik reaguje tylko na HOCl więc by prawidłowo przekonwertować prąd czujnika na wskazania stężenia wolnego chloru, niezbędna jest korekcja wskazań od ph. Regulator może stosować korekcję automatyczną lub ręczną. Przy automatycznej korekcji ph regulator mierzy ph roztworu i koryguje wskazania wolnego chloru od zmian ph. Do korekcji ręcznej regulator wykorzystuje ustaloną wartość ph wprowadzoną przez użytkownika. Automatyczna korekcja jest lepsza gdy ph zmienia się w krótkim czasie o ponad 0.2 jednostki. Jeśli ph jest względnie stabilne lub podlega tylko zmianom sezonowym właściwa jest korekcja ręczna. Podczas kalibracji regulator musi znać ph próbki. Jeśli stosowana jest automatyczna korekcja ph wtedy prawidłowo wykalibrowany czujnik ph musi być w cieczy procesowej przed rozpoczęciem kalibracji. Przy stosowaniu korekcji ręcznej należy wprowadzić prawidłową wartość ph przed rozpoczęciem kalibracji. Czujnik wolnego chloru Model 499ACL-01 traci czułość przy dużych stężeniach chloru. Regulator 54eA ma funkcję dwóch nachyleń krzywej co umożliwia użytkownikowi skompensowanie nieliniowości czujnika. W znacznej większości zastosowań kalibracja dwóch nachyleń krzywej jest niepotrzebna. RYSUNEK 8-1. Prąd czujnika w funkcji stężenia wolnego chloru 55

62 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 8.0 KALIBRACJA WOLNY CHLOR 8.2 ZEROWANIE CZUJNIKA 1. Umieścić czujnik w roztworze wzorcowym zera (patrz rozdział 8.1). Upewnić się by na membranie nie pozostały pęcherze powietrza. Na początku prąd gwałtownie spada a potem stopniowo stabilizuje się na prądzie zerowym. Przy monitorowaniu prądu wykorzystywać ekran główny. By uzyskać menu główne nacisnąć dowolny klawisz. Nacisnąć raz klawisz by podświetlić Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest na drugiej pozycji ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na oznacza nanoampery, µa oznaczają mikroampery. By wrócić do ekranu głównego nacisnąć dwukrotnie Exit (F1). Typowe wartość prądu zerowego dla czujników wolnego chloru wynosi 10 do +10 na. Nowy czujnik lub czujnik po wymianie elektrolitu mogą wymagać wielu godzin (czasami całej nocy) by osiągnąć minimalny prąd. NIE ROZPOCZYNAĆ PROCEDURY ZEROWANIA JEŚLI CZUJNIK NIE ZNAJDOWAŁ SIĘ W ROZTWORZE ZEROWYM PRZEZ CO NAJMNIEJ DWIE GODZINY. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Zero main sensor (zerowanie głównego czujnika) i wcisnąć Enter (F4). 3. Pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Po zakończeniu zerowania pojawia się komunikat Sensor zero done (czujnik wyzerowany). 4. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

63 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 8.0 KALIBRACJA WOLNY CHLOR 8.3 KALIBRACJA ZAKRESU 1. Umieścić czujnik w cieczy procesowej. Jeśli stosowana jest automatyczna korekcja ph to wykalibrować czujnik ph (patrz rozdział 11.0) i też umieścić go w cieczy procesowej. Jeśli stosowana jest ręczna korekcja ph to zmierzyć ph i wczytać tę wartość. Wyregulować przepływ próbki zgodnie z zaleceniami dla czujnika chloru. Patrz specyfikacja czujnika chloru. 2. Ustalić stężenie chloru w pobliżu końca zakresu. Przed rozpoczęciem kalibracji odczekać na ustabilizowanie się wskazań. 3. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Wcisnąć Enter (F4). 4. Nacisnąć Cont (F3). Do czasu ustabilizowania się czujnika migoce komunikat Wait (czekaj). Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Dla zmiany lub zmniejszenia czasu stabilizacji dopuszcza się zwiększenie stężenia. Patrz rozdział Kalibracja przy niestabilnych wskazaniach może znacznie pogorszyć dokładność. 5. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Pobrać próbkę z procesu. Zanotować wskazania przed pobraniem próbki. Niezwłocznie określić stężenie wolnego chloru w pobranej próbce. Ponownie zanotować wskazania regulatora. Jeśli wskazania obecne (X) różnią się od wskazań w przed pobraniem próbki (Y) to wartość do wczytania obliczyć według wzoru: C = (X/Y) (A) Gdzie A oznacza stężenie chloru z mierzone w pobranej próbce. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić wartość stężenia w drugim wierszu na obliczoną wartość. Nacisnąć Save (F4) by wartość zapamiętać. 6. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok Podczas kalibracji analizator zapamiętuje zmierzony prąd i oblicza czułość. Czułość równa się stosunkowi prądu czujnika w na do stężenia. Czułość czujnika 499ACL-01 (wolny chlor) wynosi na/ppm przy 25 o C i ph = 7. By odczytać czułość należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz. Następnie nacisnąć Enter (F4) by wyświetlić wielkości diagnostyczne. Czułość jest w trzecim wierszu ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na (nanoampery), µa (mikroampery). Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

64 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 8.0 KALIBRACJA WOLNY CHLOR 8.4 KALIBRACJA DWÓCH NACHYLEŃ KRZYWEJ Na rysunku 8-2 pokazano kalibrację dla dwóch nachyleń krzywej. Odpowiedź czujnika pomiędzy zerem a stężeniem C1 jest liniowa. Przy większych stężeniach odpowiedź staje się nieliniowa. Niezależnie od nieliniowości charakterystykę można przybliżyć prostą pomiędzy punktami 1 i 2. Kalibracja dla dwóch nachyleń jest rzadko potrzebna. Jest użyteczna prawdopodobnie przy mniej niż 5% zastosowań. 1. Upewnić się, że analizator został skonfigurowany na kalibrację z dwoma nachyleniami. Patrz rozdział Wyzerować czujnik. Patrz rozdział Umieścić czujnik w cieczy procesowej. Jeśli RYSUNEK 8-2. Kalibracja dwóch nachyleń stosowana jest automatyczna korekcja ph to wykalibrować czujnik ph (rozdział 11.0) i umieścić go w cieczy procesowej. Przy stosowaniu ręcznej korekcji ph zmierzyć ph cieczy procesowej i wprowadzić wartość do regulatora. Patrz rozdział 5.8. Ustawić przepływ próbki zgodnie z zaleceniami dla czujnika chloru. Patrz instrukcja czujnika. 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Dual range cal (kalibracja dwóch nachyleń) i wcisnąć Enter (F4). 5. Ustawić stężenie chloru w procesie tak by było blisko końca liniowej części charakterystyki, tzn. blisko C1 według rysunku Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Przed rozpoczęciem kalibracji poczekać na ustabilizowanie się wskazań. 58

65 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 8.0 KALIBRACJA WOLNY CHLOR 7. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Pobrać próbkę z procesu. Zanotować wskazania przed pobraniem próbki. Niezwłocznie określić stężenie wolnego chloru w pobranej próbce. Ponownie zanotować wskazania regulatora. Jeśli wskazania obecne (X) różnią się od wskazań w przed pobraniem próbki (Y) to wartość do wczytania obliczyć według wzoru: C = (X/Y) (A) Gdzie A oznacza stężenie chloru z mierzone w pobranej próbce. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić wartość stężenia w drugim wierszu na obliczoną wartość. Nacisnąć Save (F4) by wartość zapamiętać. 8. Nacisnąć High (F3). Stężenie chloru w procesie ustawić w pobliżu górnego punktu zakresu, tzn. w pobliżu C2 według rysunku Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. 10. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Według procedury z kroku 7 określić stężenie chloru w próbce procesowej Nacinąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić odpowiednio stężenie w drugim wierszu ekranu. Nacisnąć Save (F4) by zapamiętać. 11. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. 12. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

66 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 9.0 KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY ROZDZIAŁ 9.0 KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY 9.1 WPROWADZENIE Chlor całkowity jest sumą chloru wolnego i chloru związanego. Ciągły pomiar chloru całkowitego przebiega w dwóch krokach. Patrz rysunek 9-1. Najpierw próbka płynie do układu przygotowania próbki (SCS 921) gdzie pompa dodaje do niej w sposób ciągły kwas octowy i jodek potasu. Kwas obniża ph roztworu co umożliwia przereagowanie całkowitego chloru z próbki z jodkiem co uwalnia wolny jod. W kroku drugim tak przygotowana próbka płynie do czujnika. Czujnikiem jest membranowy czujnik amperometryczny, którego sygnał wyjściowy jest proporcjonalny do stężenia jodu. Ponieważ stężenie jodu jest proporcjonalne do stężenia całkowitego chloru więc można czujnik wykalibrować by wskazywał całkowity chlor. Na rysunku 9-2 pokazano typową krzywą kalibracji czujnika chloru całkowitego. Ponieważ czujnik faktycznie mierzy jod więc podczas kalibracji należy stosować próbkę bez jodu (roztwór zerowy) i roztwór ze znaną ilością jodu (wzorzec dla zakresu pomiarowego). Wzorzec zera jest konieczny ponieważ czujnik nawet gdy nie jodu generuje niewielki prąd, zwany prądem resztkowym, nawet przy braku chloru w próbce. Analizator kompensuje prąd resztkowy odejmując od prądu zmierzonego przed konwersją tego prądu na stężenie chloru całkowitego. Nowy czujnik należy wyzerować zanim włączy się go do pracy; czujniki należy także zerować po każdej wymianie elektrolitu. Najlepszym wzorcem zera jest próbka bez dodanych reagentów. Celem stosowania wzorca dla zakresu jest ustalenie nachylenia prostej kalibracji. Ponieważ nie są dostępne stabilne wzorce chloru więc czujnik należy kalibrować w ruchu testowym z wykorzystaniem próbki pobranej z procesu. Wielu producentów oferuje do tego celu przenośne zestawy. Przy pobieraniu próbki należy przestrzegać następujących zaleceń: Pobrać próbkę możliwie najbliżej wlotu do układu przygotowania próbki SCS291. Pobieranie próbki testowej nie powinno zmienić przepływu próbki przez SCS291. Przepływ próbki należy utrzymywać w granicach 50 do 100 ml/min. Roztwory chloru są niestabilne. Test przeprowadzić natychmiast po pobraniu próbki. Starać się wykonać kalibracje przy stężeniu chloru w pobliżu maksimum normalnego zakresu roboczego. Czujnik chloru całkowitego Model 499ACL-02 traci czułość przy wysokich stężeniach chloru. Regulator 54eA ma funkcje kalibracji dwóch nachyleń co umożliwia użytkownikowi skompensowanie nieliniowości czujnika. Dla znacznej większości zastosowań kalibracja dwóch nachyleń nie jest jednak potrzebna. RYSUNEK 9-1. Oznaczanie chloru całkowitego RYSUNEK 9-2. Prąd czujnika jako funkcja stężenia chloru całkowitego 60

67 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 9.0 KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY 9.2 ZEROWANIE CZUJNIKA 1. Wykonać pełną sekwencję uruchomienia zgodnie z instrukcją obsługi SCS921. Przepływ próbki ustawić pomiędzy 80 - a 100ml/min, ciśnienie próbki ustawić pomiędzy 3 a 5 psig. 2. Wyjąć z butli rurkę poboru reagenta i pozostawić zwisającą w powietrzu. Pompa perystaltyczna będzie wtedy pompowała do próbki powietrze. 3. Pozwolić by system pracował aż do ustabilizowania się prądu czujnika. Na początku prąd gwałtownie spada a potem stopniowo stabilizuje się na prądzie zerowym. Przy monitorowaniu prądu wykorzystywać ekran główny. Nacisnąć raz klawisz by podświetlić Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest na drugiej pozycji ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na oznacza nanoampery, µa oznaczają mikroampery. By wrócić do ekranu głównego nacisnąć dwukrotnie Exit (F1). Typowe wartość prądu zerowego dla czujników wolnego chloru wynosi 10 do +30 na. Nowy czujnik lub czujnik po wymianie elektrolitu mogą wymagać wielu godzin (czasami całej nocy) by osiągnąć minimalny prąd. NIE ROZPOCZYNAĆ PROCEDURY ZEROWANIA JEŚLI CZUJNIK NIE ZNAJDOWAŁ SIĘ W ROZTWORZE ZEROWYM PRZEZ CO NAJMNIEJ DWIE GODZINY. 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Dual range cal (kalibracja dwóch nachyleń) i wcisnąć Enter (F4). 5. Pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Po zakończeniu zerowania pojawia się komunikat Sensor zero done (czujnik wyzerowany). 6. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Szczegóły patrz instrukcja obsługi SCS

68 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 9.0 KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY 9.3 KALIBRACJA ZAKRESU 1. Zaraz po wyzerowaniu czujnika włożyć rurkę poboru reagenta z powrotem do butli. Po około jednej minucie od rozpoczęcia podawania reagenta zacznie rosnąć prąd czujnika. Na pełne ustabilizowanie się wskazań czujnika trzeba czekać godzinę lub dłużej. Utrzymywać przepływ próbki w granicach 80 - a 100ml/min a jej ciśnienie pomiędzy 3 a 5 psig. 2. Stężenie chloru ustawić w pobliżu górnego końca zakresu. Przed rozpoczęciem kalibracji odczekać na ustabilizowanie się wskazań regulatora. 3. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Wcisnąć Enter (F4). 4. Nacisnąć Cont (F3). Do czasu ustabilizowania się czujnika migoce komunikat Wait (czekaj). Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Dla zmiany lub zmniejszenia czasu stabilizacji dopuszcza się zwiększenie stężenia. Patrz rozdział Kalibracja przy niestabilnych wskazaniach może znacznie pogorszyć dokładność. 5. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Pobrać próbkę z procesu. Zanotować wskazania przed pobraniem próbki. Niezwłocznie określić stężenie wolnego chloru w pobranej próbce. Ponownie zanotować wskazania regulatora. Jeśli wskazania obecne (X) różnią się od wskazań w przed pobraniem próbki (Y) to wartość do wczytania obliczyć według wzoru: C = (X/Y) (A) Gdzie A oznacza stężenie chloru z mierzone w pobranej próbce. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić wartość stężenia w drugim wierszu na obliczoną wartość. Nacisnąć Save (F4) by wartość zapamiętać. 6. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok Podczas kalibracji analizator zapamiętuje zmierzony prąd i oblicza czułość. Czułość równa się stosunkowi prądu czujnika w na do stężenia. Czułość czujnika 499ACL-02 (chlor całkowity) wynosi około 1300 na/ppm przy 25 o C. By odczytać czułość należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz. Następnie nacisnąć Enter (F4) by wyświetlić wielkości diagnostyczne. Czułość jest w trzecim wierszu ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na (nanoampery), µa (mikroampery). Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Szczegóły patrz instrukcja obsługi SCS

69 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 9.0 KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY 9.4 KALIBRACJA DWÓCH NACHYLEŃ KRZYWEJ Na rysunku 9-3 pokazano kalibrację dla dwóch nachyleń krzywej. Odpowiedź czujnika pomiędzy zerem a stężeniem C1 jest liniowa. Przy stężeniach większych od C1 odpowiedź staje się nieliniowa. Niezależnie od nieliniowości charakterystykę można przybliżyć prostą pomiędzy punktami 1 i 2. Kalibracja dla dwóch nachyleń jest rzadko potrzebna. Jest użyteczna prawdopodobnie przy mniej niż 5% zastosowań. 1. Upewnić się, że analizator został skonfigurowany na kalibrację z dwoma nachyleniami. Patrz rozdział Wyzerować czujnik. Patrz rozdział Umieścić czujnik w cieczy procesowej. Przepływ próbki nastawić w granicach 80 do 100 ml/min. Patrz instrukcja obsługi czujnika. RYSUNEK 9-3. Kalibracja dwóch nachyleń 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Dual range cal (kalibracja dwóch nachyleń) i wcisnąć Enter (F4). 5. Ustawić stężenie chloru w procesie tak by było blisko końca liniowej części charakterystyki, tzn. blisko C1 według rysunku Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Przed rozpoczęciem kalibracji poczekać na ustabilizowanie się wskazań. 63

70 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 9.0 KALIBRACJA CHLOR CAŁKOWITY 7. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Pobrać próbkę z procesu. Zanotować wskazania przed pobraniem próbki. Niezwłocznie określić stężenie wolnego chloru w pobranej próbce. Ponownie zanotować wskazania regulatora. Jeśli wskazania obecne (X) różnią się od wskazań w przed pobraniem próbki (Y) to wartość do wczytania obliczyć według wzoru: C = (X/Y) (A) Gdzie A oznacza stężenie chloru z mierzone w pobranej próbce. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić wartość stężenia w drugim wierszu na obliczoną wartość. Nacisnąć Save (F4) by wartość zapamiętać. 8. Nacisnąć High (F3). Stężenie chloru w procesie ustawić w pobliżu górnego punktu zakresu, tzn. w pobliżu C2 według rysunku Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. 10. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Według procedury z kroku 7 określić stężenie chloru w próbce procesowej Nacinąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić odpowiednio stężenie w drugim wierszu ekranu. Nacisnąć Save (F4) by zapamiętać. 11. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

71 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 10.0 KALIBRACJA MONOCHLORAMINA ROZDZIAŁ 10.0 KALIBRACJA MONOCHLORAMINA 10.1 WPROWADZENIE Na rysunku 10-1 pokazano że czujnik monochloraminy wytwarza prąd wprost proporcjonalny do stężenia monochloraminy w próbce. Kalibracja czujnika wymaga wystawienia go na działanie próbki nie zawierającej monochloraminy (wzorzec zera) i roztworu zawierającego znaną ilość monochloraminy (wzorzec dla zakresu). Wzorzec zera jest konieczny ponieważ czujnik nawet gdy nie jodu generuje niewielki prąd, zwany prądem resztkowym, nawet przy braku monochloraminy w próbce. Analizator kompensuje prąd resztkowy odejmując od prądu zmierzonego przed konwersją tego prądu na stężenie monochloraminy. Nowy czujnik należy wyzerować zanim włączy się go do pracy; czujniki należy także zerować po każdej wymianie elektrolitu. Wzorcem zera jest woda dejonizowana. Celem stosowania wzorca dla zakresu jest ustalenie nachylenia prostej kalibracji. Ponieważ nie są dostępne stabilne wzorce monochloraminy więc czujnik należy kalibrować w ruchu testowym z wykorzystaniem próbki pobranej z procesu. Wielu producentów oferuje do tego celu przenośne zestawy. Przy pobieraniu próbki należy przestrzegać następujących zaleceń: Pobrać próbkę możliwie najbliżej czujnika. Pobieranie próbki testowej nie powinno zmienić przepływu próbki przez czujnik. Najlepiej zainstalować punkt poboru próbki za czujnikiem. Roztwory monochloraminy są niestabilne. Test przeprowadzić natychmiast po pobraniu próbki. Starać się wykonać kalibracje przy stężeniu monochloraminy w pobliżu maksimum normalnego zakresu roboczego. RYSUNEK Prąd czujnika jako funkcja stężenia monochloraminy 65

72 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 10.0 KALIBRACJA MONOCHLORAMINA 10.2 ZEROWANIE CZUJNIKA 1. Umieścić czujnik w roztworze wzorcowym zera. Upewnić się by na membranie nie pozostały pęcherze powietrza. Na początku prąd gwałtownie spada a potem stopniowo stabilizuje się na prądzie zerowym. Przy monitorowaniu prądu wykorzystywać ekran główny. By uzyskać menu główne nacisnąć dowolny klawisz. Nacisnąć raz klawisz by podświetlić Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest na drugiej pozycji ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na oznacza nanoampery, µa oznaczają mikroampery. By wrócić do ekranu głównego nacisnąć dwukrotnie Exit (F1). Typowe wartość prądu zerowego dla czujników monochloraminy wynosi 0 do +20 na. Nowy czujnik lub czujnik po wymianie elektrolitu mogą wymagać wielu godzin (czasami całej nocy) by osiągnąć minimalny prąd. NIE ROZPOCZYNAĆ PROCEDURY ZEROWANIA JEŚLI CZUJNIK NIE ZNAJDOWAŁ SIĘ W ROZTWORZE ZEROWYM PRZEZ CO NAJMNIEJ DWIE GODZINY. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Zero main sensor (zerowanie głównego czujnika) i wcisnąć Enter (F4). 3. Pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Po zakończeniu zerowania pojawia się komunikat Sensor zero done (czujnik wyzerowany). 4. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

73 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 10.0 KALIBRACJA MONOCHLORAMINA 10.3 KALIBRACJA ZAKRESU 1. Umieścić czujnik w cieczy procesowej. Wyregulować przepływ próbki zgodnie z zaleceniami dla czujnika. Patrz instrukcja obsługi czujnika. 2. Ustalić stężenie monochloraminy w pobliżu końca zakresu. Przed rozpoczęciem kalibracji odczekać na ustabilizowanie się wskazań. 3. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Wcisnąć Enter (F4). 4. Nacisnąć Cont (F3). Do czasu ustabilizowania się czujnika migoce komunikat Wait (czekaj). Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Dla zmiany lub zmniejszenia czasu stabilizacji dopuszcza się zwiększenie stężenia. Patrz rozdział Kalibracja przy niestabilnych wskazaniach może znacznie pogorszyć dokładność. 5. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Pobrać próbkę z procesu. Zanotować wskazania przed pobraniem próbki. Niezwłocznie określić stężenie wolnego chloru w pobranej próbce. Ponownie zanotować wskazania regulatora. Jeśli wskazania obecne (X) różnią się od wskazań w przed pobraniem próbki (Y) to wartość do wczytania obliczyć według wzoru: C = (X/Y) (A) Gdzie A oznacza stężenie chloru z mierzone w pobranej próbce. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić wartość stężenia w drugim wierszu na obliczoną wartość. Nacisnąć Save (F4) by wartość zapamiętać. 6. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok Podczas kalibracji analizator zapamiętuje zmierzony prąd i oblicza czułość. Czułość równa się stosunkowi prądu czujnika w na do stężenia. Czułość czujnika 499ACL-03 (monochloramina) wynosi na/ppm przy 25 o C. By odczytać czułość należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz. Następnie nacisnąć Enter (F4) by wyświetlić wielkości diagnostyczne. Czułość jest w trzecim wierszu ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na (nanoampery), µa (mikroampery). Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

74 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 11.0 KALIBRACJA OZON ROZDZIAŁ 11.0 KALIBRACJA OZON 11.1 WPROWADZENIE Na rysunku 11-1 pokazano że czujnik ozonu wytwarza prąd wprost proporcjonalny do stężenia ozonu w próbce. Kalibracja czujnika wymaga wystawienia go na działanie próbki nie zawierającej ozonu (wzorzec zera) i roztworu zawierającego znaną ilość ozonu (wzorzec dla zakresu). Wzorzec zera jest konieczny ponieważ czujnik nawet gdy nie jodu generuje niewielki prąd, zwany prądem resztkowym, nawet przy braku ozonu w próbce. Analizator kompensuje prąd resztkowy odejmując od prądu zmierzonego przed konwersją tego prądu na stężenie ozonu. Nowy czujnik należy wyzerować zanim włączy się go do pracy; czujniki należy także zerować po każdej wymianie elektrolitu. Wzorcem zera mogą być roztwory: Woda dejonizowana. Woda wodociągowa o znanym stężeniu ozonu. Wodę należy wystawić na kilka godzin na działanie powietrza nie zawierającego ozono. Celem stosowania wzorca dla zakresu jest ustalenie nachylenia prostej kalibracji. Ponieważ nie są dostępne stabilne wzorce ozonu więc czujnik należy kalibrować w ruchu testowym z wykorzystaniem próbki pobranej z procesu. Wielu producentów oferuje do tego celu przenośne zestawy. Przy pobieraniu próbki należy przestrzegać następujących zaleceń: Pobrać próbkę możliwie najbliżej czujnika. Pobieranie próbki testowej nie powinno zmienić przepływu próbki przez czujnik. Najlepiej zainstalować punkt poboru próbki za czujnikiem. Roztwory ozonu są niestabilne. Test przeprowadzić natychmiast po pobraniu próbki. Starać się wykonać kalibracje przy stężeniu ozonu w pobliżu maksimum normalnego zakresu roboczego. RYSUNEK Prąd czujnika jako funkcja stężenia ozonu 68

75 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 11.0 KALIBRACJA OZON 11.2 ZEROWANIE CZUJNIKA 1. Umieścić czujnik w roztworze wzorcowym zera. Upewnić się by na membranie nie pozostały pęcherze powietrza. Na początku prąd gwałtownie spada a potem stopniowo stabilizuje się na prądzie zerowym. Przy monitorowaniu prądu wykorzystywać ekran główny. By uzyskać menu główne nacisnąć dowolny klawisz. Nacisnąć raz klawisz by podświetlić Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest na drugiej pozycji ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na oznacza nanoampery, µa oznaczają mikroampery. By wrócić do ekranu głównego nacisnąć dwukrotnie Exit (F1). Typowe wartość prądu zerowego dla czujników ozonu wynosi -10 do +10 na. Nowy czujnik lub czujnik po wymianie elektrolitu mogą wymagać wielu godzin (czasami całej nocy) by osiągnąć minimalny prąd. NIE ROZPOCZYNAĆ PROCEDURY ZEROWANIA JEŚLI CZUJNIK NIE ZNAJDOWAŁ SIĘ W ROZTWORZE ZEROWYM PRZEZ CO NAJMNIEJ DWIE GODZINY. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Zero main sensor (zerowanie głównego czujnika) i wcisnąć Enter (F4). 3. Pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Po zakończeniu zerowania pojawia się komunikat Sensor zero done (czujnik wyzerowany). 4. Nacisnąć trzykrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

76 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 11.0 KALIBRACJA OZON 11.3 KALIBRACJA ZAKRESU 1. Umieścić czujnik w cieczy procesowej. Wyregulować przepływ próbki zgodnie z zaleceniami dla czujnika. Patrz instrukcja obsługi czujnika. 2. Ustalić stężenie ozonu w pobliżu końca zakresu. Przed rozpoczęciem kalibracji odczekać na ustabilizowanie się wskazań. 3. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok 11. Wcisnąć Enter (F4). 4. Nacisnąć Cont (F3). Do czasu ustabilizowania się czujnika migoce komunikat Wait (czekaj). Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Dla zmiany lub zmniejszenia czasu stabilizacji dopuszcza się zwiększenie stężenia. Patrz rozdział Kalibracja przy niestabilnych wskazaniach może znacznie pogorszyć dokładność. 5. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Pobrać próbkę z procesu. Zanotować wskazania przed pobraniem próbki. Niezwłocznie określić stężenie wolnego chloru w pobranej próbce. Ponownie zanotować wskazania regulatora. Jeśli wskazania obecne (X) różnią się od wskazań w przed pobraniem próbki (Y) to wartość do wczytania obliczyć według wzoru: C = (X/Y) (A) Gdzie A oznacza stężenie chloru z mierzone w pobranej próbce. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszy ze strzałkami zmienić wartość stężenia w drugim wierszu na obliczoną wartość. Nacisnąć Save (F4) by wartość zapamiętać. 6. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok Podczas kalibracji analizator zapamiętuje zmierzony prąd i oblicza czułość. Czułość równa się stosunkowi prądu czujnika w na do stężenia. Czułość czujnika 499AOZ (ozon) wynosi 350 na/ppm przy 25 o C. By odczytać czułość należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz. Następnie nacisnąć Enter (F4) by wyświetlić wielkości diagnostyczne. Czułość jest w trzecim wierszu ekranu. Zwrócić uwagę na jednostki: na (nanoampery), µa (mikroampery) Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

77 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 11.1 WPROWADZENIE Nowy czujnik ph musi być wykalibrowany przed wprowadzeniem do eksploatacji. Niezbędne jest także regularne powtarzanie kalibracji. Celka pomiarowa ph (czujnik ph i mierzony roztwór) można traktować jako ogniwo o wyjątkowo wysokiej oporności wewnętrznej. Napięcie tego ogniwa zależy od ph roztworu. Pehametr, który w zasadzie woltomierzem o bardzo wysokiej impedancji wejściowej, mierzy napięcie celki i wykorzystując współczynnik konwersji oblicza ph. Rzeczywista wartość współczynnika konwersji napięcia na ph zależy od czułości czujnika (i temperatury). Czułym elementem jest cienka membrana szklana na końcu czujnika. Czułość czujnika spada ze starzeniem się szklanej membrany. Regularna kalibracja pozwala skorygować utratę czułości. Wzorce do kalibracji ph zwane buforami, są łatwo dostępne. Standardowo wykonuje się kalibrację dwupunktową. Możliwa jest kalibracja automatyczna lub ręczna. Automatyczna kalibracja pozwala uniknąć wpadek i zmniejsza błędy. Zaleca się jej stosowanie. Przy automatycznej kalibracji regulator rozpoznaje bufor i wykorzystuje do kalibracji skorygowaną temperaturowo wartość ph buforu. W tabeli poniżej podano standardowe bufory rozpoznawane przez regulator. Regulator rozpoznaje także szereg buforów technicznych: firm Merck, Ingold oraz DIN Przechowywane w regulatorze dane dotyczące zależności ph od temperatury są ważne co najmniej od 0 do 60 o C. ph przy 25 o C (ph nominalne) Norma Uwaga 1: NST = National Institute of Standards (USA), DIN = Deutsche Institute fur Normung (RFN), JSI = Japan Standards Institute (Japonia), BSI = British Standards Institute. Uwaga 2: Bufor 7 ph nie jest buforem standardowym. Jest to bufor handlowy popularny w Stanach Zjednoczonych. Podczas kalibracji automatycznej regulator mierzy także szumy i dryft i nie akceptuje danych kalibracyjnych zanim wskazania nie staną się stabilne. Dane kalibracyjne są akceptowane po ustabilizowaniu się wskazań ph w ustalonych fabrycznie granicach 0.02 ph w ciągu 10 sekund. Nastawy dotyczące stabilności można zmienić. Patrz rozdział Także przy kalibracji ręcznej regulator kontroluje stabilność ale nie ma funkcji wyszukiwania wartości buforu. Użytkownik musi ręcznie wprowadzić właściwą wartość ph w aktualnej temperaturze. Po zakończeniu kalibracji regulator nachylenie i przesunięcie zera. Nachylenie odnosi się do 25 o C. Określenia patrz rysunek Regulator można także standaryzować co polega na wy6muszeniu by wskazania regulatora odpowiadały wskazaniom innego przyrządu ph. Określa się to czasami jako kalibrację jednopunktową. RYSUNEK Kalibracja przesunięcia zera i nachylenia 71

78 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 12.2 AUTOMATYCZNA KALIBRACJA DWUPUNKTOWA 1. Upewnić się czy uaktywniono funkcję pomiaru ph, patrz rozdział Zapewnić dwa bufory, najlepiej bufory obejmujące zakres pomiarowy ph. 3. Wyjąć czujnik z procesu. Jeśli temperatury buforów różnią się znacznie od temperatury w procesie to umieścić czujnik w pojemniku z wodą wodociągową o temperaturze buforów. Nie rozpoczynać kalibracji zanim czujnik nie będzie miał temperatury równej temperaturze buforów. Na ogół wystarcza 30 minut. 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Calibrate ph (kalibracja ph) i wcisnąć Enter (F4). 6. Wcisnąć Enter (F4). 7. Opłukać czujnik wodą i umieścić w buforze 1. Upewnić się czy są całkowicie zanurzone szklana główka i złącze odniesienia. Poruszać czujnikiem. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Wykryć i usunąć przyczynę szumów lub dryftu (patrz rozdział 14.8). Można także zmienić granice stabilności (patrz rozdział 5.8) i powtórzyć kalibrację. 8. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Przy pomocy klawiszy i ustawić wskazania zgodnie z wartością ph buforu. Nominalną wartością ph jest ph buforu przy 25 o C. Wcisnąć Cont (F3). 72

79 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 9. Wyjąć czujnik z buforu 1, opłukać czujnik wodą i umieścić w buforze 2. Poruszać czujnikiem. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. 10. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Przy pomocy klawiszy i ustawić wskazania zgodnie z wartością ph buforu. Nominalną wartością ph jest ph buforu przy 25 o C. Wcisnąć Cont (F3). 11. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok By odczytać przesunięcie zera i nachylenie należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz by ustawić kursor na Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Następnie nacisnąć Enter (F4). Nacisnąć sześciokrotnie klawisz by przejść przez wykaz wielkości diagnostycznych. Pamiętać, że nachylenie ph odnosi się do 25 o C. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

80 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 12.3 RĘCZNA KALIBRACJA DWUPUNKTOWA 1. Upewnić się czy uaktywniono funkcję pomiaru ph, patrz rozdział Regulator jest fabrycznie nastawiany na kalibrację automatyczną. Dla wykonania kalibracji ręcznej należy najpierw zmienić nastawy domyślne z fabryki. Patrz rozdział Zapewnić dwa bufory, najlepiej bufory obejmujące zakres pomiarowy ph. Do kalibracji potrzebny jest także termometr. ph większości buforów zależy od temperatury. Dla zapewnienia prawidłowej kalibracji należy do regulatora wprowadzić ph buforu odpowiadające temperaturze pomiaru. 4. Wyjąć czujnik z procesu. Jeśli temperatury buforów różnią się znacznie od temperatury w procesie to umieścić czujnik w pojemniku z wodą wodociągową o temperaturze buforów. Nie rozpoczynać kalibracji zanim czujnik nie będzie miał temperatury równej temperaturze buforów. Na ogół wystarcza 30 minut. 5. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor na Calibrate ph (kalibracja ph) i wcisnąć Enter (F4). 7. Po ustawieniu kursora na 2-pt calibration (kalibracja 2- punktowa) nacisnąć Enter (F4). 8. Opłukać czujnik i termometr wodą i umieścić w buforze 1. Upewnić się czy są całkowicie zanurzone szklana główka i złącze odniesienia. Poruszać czujnikiem. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. Pomiar ph bazujący poprzedniej kalibracji jest pokazany dużymi cyframi w pierwszym wierszu Jeśli regulator wydaje się zablokowany to znaczy, że wskazania nie są dosyć stabilne. Wykryć i usunąć przyczynę szumów lub dryftu (patrz rozdział 14.8). Można także zmienić granice stabilności (patrz rozdział 5.8) i powtórzyć kalibrację. 9. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Edit (F4) i klawiszami ze strzałkami ustawić wskazania zgodnie z ph buforu dla danej temperatury. Dla większości handlowych buforów podane są na etykiecie tabele z zależnością ph od temperatury. Nacisnąć Save (F4) by wprowadzoną wartość zapamiętać. Jeśli wartość ph w pierwszym wierszu jest prawidłowa to nacisnąć Pt2 (F3) i przejść do kroku

81 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 10. Jeśli zmieniono odczyt w korku 9 to pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Pt2 (F3) i przejść do kroku Opłukać czujnik i termometr wodą i umieścić w buforze 2. Upewnić się czy są całkowicie zanurzone szklana główka i złącze odniesienia. Poruszać czujnikiem. Nacisnąć Cont (F3). Komunikat Wait (czekaj) migoce aż do ustabilizowania się czujnika. 12. Po ustabilizowaniu się wskazań pojawia się ekran jak z lewej. Nacisnąć Edit (F4) i klawiszami ze strzałkami ustawić wskazania zgodnie z ph buforu dla danej temperatury. Nacisnąć Save (F4) by wprowadzoną wartość zapamiętać. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by powrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok By odczytać przesunięcie zera i nachylenie należy przy ekranie głównym nacisnąć dowolny klawisz by wejść do głównego menu. Nacisnąć jednokrotnie klawisz by ustawić kursor na Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne). Następnie nacisnąć Enter (F4). Nacisnąć sześciokrotnie klawisz by przejść przez wykaz wielkości diagnostycznych. Pamiętać, że nachylenie ph odnosi się do 25 o C. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

82 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 12.4 STANDARYZACJA (KALIBRACJA JEDNOPUNKTOWA) 1. Wskazania regulatora można dopasować do wskazań przyrządu wzorcowego. Uzgadnianie wskazań tych dwóch przyrządów nazywa się standaryzacją lub kalibracją jednopunktową. 2. Podczas standaryzacji różnica wskazań ph dwóch przyrządów jest konwertowana na równoważne napięcie. Napięcie to, zwane przesunięciem w stosunku do standardu, jest dodawane do napięcia z czujnika przed jego konwersją na ph. Jeśli standaryzuje się czujnik uprzednio kalibrowany buforami i umieszcza z powrotem w buforze to zmierzone ph będzie się różniło od ph buforu o przesunięcie w stosunku do standardu. 3. Zainstalować czujnik w cieczy procesowej. Po ustabilizowaniu się wskazań zmierzyć ph cieczy przyrządem wzorcowym. Normalnie akceptuje się pomiar dla próbki pobranej z procesu. Ponieważ ph cieczy procesowej może się zmieniać z temperaturą więc należy mierzyć ph natychmiast po pobraniu próbki. W przypadku próbek słabo buforujących najlepiej jest określać ph próbki płynącej z miejsca możliwie bliskiego punktu zabudowy czujnika. 4. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Nacisnąć trzykrotnie klawisz by przesunąć kursor na Calibrate ph (kalibracja ph) i wcisnąć Enter (F4). 6. Nacisnąć raz klawisz by przesunąć kursor Standarize ph (standaryzacja ph); nacisnąć Enter (F4). 7. Wskazania aktualnej wartości ph procesu pokazują duże cyfry. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszów ze strzałkami ustawić wartość w drugim wierszu zgodnie ze wskazaniami przyrządu wzorcowego. Nacisnąć Save (F4) (zapamiętanie). 8. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

83 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 12.0 KALIBRACJA ph 12.5 NASTAWA NACHYELENIA ph 1. Jeśli nachylenie charakterystyki elektrody jest znane z innego pomiaru to można je wprowadzić do regulatora bezpośrednio. Należy wprowadzać nachylenie odniesione do 25 o C. Nachylenie odniesione do 25 o C oblicza się z nachylenia dla temperatury t o C z równania: Nachylenie przy 25 o C = (nachylenie przy t o C) [298 / (t o C + 273)] Wprowadzenie tego nachylenia unieważnia nachylenie określone podczas poprzedniej kalibracji buforami. 2. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Nacisnąć trzykrotnie klawisz by przesunąć kursor na Calibrate ph (kalibracja ph) i wcisnąć Enter (F4). 4. Nacisnąć dwukrotnie klawisz by ustawić kursor na ph slope (nachylenie ph) i nacisnąć Enter (F4). 5. Nacisnąć Edit (F4). Przy pomocy klawiszów ze strzałkami ustawić żądaną nachylenia ph. Wartość ta winna być 45 do 60 mv/ph. Nacisnąć Save (F4) (zapamiętanie). 6. Nacisnąć czterokrotnie Exit (F1) by wrócić do ekranu głównego. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok 11. Podczas kalibracji mogą się pojawiać komunikaty ERROR (błąd) i WARNING (ostrożnie). Przy komunikacie ERROR nacisnąć Exit (F1) by wrócić do poprzedniego ekranu. Przy komunikacie WARNING nacisnąć Cont F3) by kalibrację kontynuować lub Abort (F1) by ją opuścić. Kontynuowanie kalibracji po komunikacie ostrzegawczym może spowodować duże błędy w kolejnych pomiarach. Patrz rozdział

84 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 13.0 KALIBRACJA WYJŚCIA PRĄDOWE ROZDZIAŁ 13.0 KALIBRACJA WYJŚCIA PRĄDOWE 13.1 WPROWADZENIE Wyjścia prądowe regulatora są kalibrowane fabrycznie ale można je doregulować dopasowując do wskazań wzorcowego miernika prądu. Można dokładnie wyregulować minimum sygnału (0 lub 4 ma) i maksimum sygnału (20 ma) DOKŁADNA REGULACJA WYJŚĆ 1. Przy wyświetlaniu głównego ekranu nacisnąć dowolny klawisz. Po ustawieniu kursora na Calibrate nacisnąć Enter (F4). Jeśli w rozdziale 5.6 uaktywniono tryb Hold to pojawi się teraz ekran Hold. Uaktywnianie trybu Hold patrz rozdział 5.6, krok Przesunąć kursor na Output trim (dokładna regulacja wyjścia) i wcisnąć Enter (F4). 3. Ekran ostrzegawczy przypomina użytkownikowi że będą zmiany wyjść. By kontynuować nacisnąć Cont (F3). 4. Przy pomocy klawisza lub z ustawić kursor na żądane wyjście i nacisnąć Enter (F4). 5. Wybrać Cal point 1 (kalibracja 0 lub 4 ma) lub Cal point 2 (kalibracja 20 ma). 6. Przesunąć kursor na Meter (miernik) i wcisnąć Enter (F4). Zmierzyć prąd wyjściowy amperomierzem wzorcowym. Klawiszami lub dopasować wyświetlaną wartość do wskazań amperomierza wzorcowego i nacisnąć Save (F4) (zapamiętanie). 7. Przesunąć kursor na drugi Cal point. Powtórzyć krok 6. Jeśli podczas kalibracji uaktywniono tryb Hold wtedy na ekranie głównym będzie dalej migotał komunikat Hold Mode Activated (tryb Hold aktywny). Przywrócić czujnik do normalnej pracy i wyłączyć Hold. Patrz rozdział 5.6, krok

85 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 14.0 REGULACJA PID I TPC ROZDZIAŁ 14.0 REGULACJA PID I TPC 14.1 REGULACJA PID (KOD 20) Regulacja PID Wyjścia prądowe Modelu 54eA można zaprogramować jako wyjścia regulacji PID. Ten rodzaj regulacji stosuje się dla urządzeń wyjściowych, które mogą zmieniać swoje wyjście od 0 do 100% w odpowiedzi na sygnał wejściowy w miliamperach. Powszechnie stosuje się zawory regulacyjne lub pompy o zmiennej wydajności. Ten rodzaj urządzeń wykonawczych określa się mianem modulacyjnych z uwagi na możliwość nastawiania od 0 do 100%. Regulację PID stosuje się typowo w aplikacjach gdzie wymagana jest jakość regulacji wyższa niż możliwa do osiągnięcia regulacją dwupołożeniową, tam gdzie trzeba mieć ciągle włączoną pompę lub zawór lub tam gdzie istniejące pompa lub zawór są typu modulacyjnego. Każdy system regulacji procesu musi, ręcznie lub automatycznie, zapewnić utrzymywanie regulowanej wielkości (ph, przewodność, temperatura) stabilnie na wybranej wartości zadanej. Przy regulacji ręcznej operator obserwuje zmienną procesową, decyduje czy jest prawidłowa i realizuje odpowiednie działanie korekcyjne. Decyduje o wielkości, kierunku, szybkości zmiany i czasie jej trwania. Przy regulacji automatycznej wszystkie te czynności wykonuje regulator. Operator jedynie nastawia wartość zadaną regulowanej zmiennej procesowej. Regulacja automatyczna, taka jak regulacja PID, jest na ogół regulacją ze sprzężeniem zwrotnym; eliminuje odchyłkę wartości mierzonej od wartości zadanej w oparciu o ciągły sygnał zwrotny z procesu. Wartość mierzona i wartość zadana (regulacja ze sprzężeniem zwrotnym) Regulator model 54eA otrzymuje dwie informacje pomiar i wartość zadaną. Regulator reaguje na różnicę pomiędzy tymi dwiema wielkościami (odchyłka regulacji) i generuje wyjście analogowe dla wyeliminowania tej różnicy. Regulator będzie wypracowywał sygnał wyjściowy korekcyjny jak długo ta różnica istnieje. Jeśli wartość mierzona i zadana zrównają się wtedy regulator jest w stanie statycznym i sygnał wyjściowy nie zmienia się. Regulator reaguje na każdą różnicę obydwu wielkości zmieniając sygnał wyjściowy. Tryby pracy regulatora PID Wszystkie regulatory PID mają kilka trybów regulacji: proporcjonalno-całkujący (eliminujący odchyłkę stałą), proporcjonalno-różniczkujący i kombinacja proporcjonalno- (P) całkujący (I) różniczkujący (D). Każdy z trybów regulacji daje odpowiedź na odchyłkę regulacji odpowiednio do jej charakteru i każdy z trybów ma oddzielną nastawę. Działanie różniczkujące (D) czyli reagujące na szybkość zmiany, jest rzadko stosowane w uzdatnianiu wody i nie jest w niniejszej instrukcji omawiane. Działanie proporcjonalne (wzmocnienie) Jest to najprostszy rodzaj regulacji. Zamiast proporcjonalności mówi się także czułość lub wzmocnienie. Chociaż te terminy mogą odnosić się do różnych wersji proporcji to działanie regulacyjne jest zasadniczo takie samo - dla uzyskania sygnału wyjściowego odchyłka od wartości zadanej jest mnożona przez współczynnik. Dla modelu 54eA używa się terminu zakres proporcjonalności a nastawia się go 0 do 299%. Dla uzyskania dobrej regulacji procesu należy zakres proporcjonalności prawidłowo dobrać. Zakres proporcjonalności odpowiada procentowi rozpiętości zakresu sygnału wyjściowego (różnica pomiędzy 4 (lub 0) ma a 20mA), o jaki musi się zmienić wartość mierzona by sygnał wyjściowy zmienił się od minimum do maksimum. Im większy zakres proporcjonalności tym słabiej reaguje regulator na zmiany wartości mierzonej. Przy zmniejszaniu zakresu proporcjonalności reakcja regulatora się zwiększa. Przy zerowym zakresie proporcjonalności regulator zachowuje się jak regulator dwupołożeniowy (z alarmem nastawionym na 20mA). W większości procesów trzeba utrzymywać wartość mierzoną na wartości zadanej. Działanie proporcjonalne nie jest do tego wystarczające gdyż stabilizuje wartość mierzoną ze stałą odchyłką od wartości zadanej. Dla dokładnego utrzymania wartości zadanej trzeba stosować działanie proporcjonalne i całkujące. Działanie proporcjonalne (wzmocnienie) plus całkujące (kasowanie różnicy) 79

86 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 14.0 REGULACJA PID I TPC Dla automatycznego kasowania odchyłki regulacji stosuje się działanie całkujące, nazywane także kasującym. Działanie proporcjonalne jest zmodyfikowane przez dodanie automatycznego kasowania odchyłki. Dzięki działaniu całkującemu regulator dalej zmienia sygnał wyjściowy aż do wyeliminowania różnicy wartości mierzonej i zadanej. Szybkość zmiany sygnału wyjściowego zależy od zakresu proporcjonalności i nastawy całkowania. Czas całkowania jest to czas potrzebny by działanie całkujące powtórzyło jednokrotnie działanie proporcjonalne. Wyraża się w sekundach na powtórzenie i ma zakres nastawy skund. Działanie całkujące powtarza działanie proporcjonalne jak długo istnieje odchyłka regulacji. Działanie całkujące kumuluje się. Im dłużej występuje odchyłka tym silniejsze jest działanie. Regulator z działaniem całkującym kontynuuje działanie korekcyjne aż do wyeliminowania odchyłki. Jeśli odchyłka utrzymuje się to sygnał wyjściowy może dojść do 100% - stan zwany jako nasycenie całki. Dla uniknięcia takiego stanu regulatora z działaniem całkującym nie należy stosować w aplikacjach gdzie na wielkość regulowaną działają czynniki, których nie można korygować. Gdy regulator wpadnie w taki stan wtedy należy w inny sposób wyeliminować odchyłkę zanim regulator rozpocznie normalne działanie. Można to łatwo zrobić przez zmianę sygnału wyjściowego za pomocą testu symulacyjnego (szczegóły patrz rozdział 5.4). Nastawy i strojenie obwodu regulacji Jest kilka metod strojenia obwodów regulacji PID: metoda częstotliwościowa Zieglera-Nicholsa, odpowiedź skokowa w pętli otwartej, odpowiedź skokowa w pętli zamkniętej, oraz metoda prób i błędów. W niniejszym rozdziale opisano metodę odpowiedzi skokowej w pętli otwartej zwaną metodą krzywej reakcji procesu. Czasy reakcji i charakterystyki regulacji urządzeń zainstalowanych w rzeczywistym procesie są trudne do przewidzenia. Metoda krzywej reakcji procesu strojenia bazuje na reakcji zainstalowanego systemu. Procedura ta może być wykorzystana do początkowej nastawy P i I. Doświadczenie pokazuje, że regulatory PID mogą całkiem dobrze pracować przy wielu kombinacjach rozsądnych wartości nastaw regulatora. Metoda krzywej reakcji procesu Regulator PID można dostroić stosując metodę krzywej reakcji procesu. W tej metodzie wprowadza się skokową zmianę podawania chemikaliów (zazwyczaj około 50% zakresu pompy lub zaworu) i kreśli krzywą zależności wskazań 54eA od czasu. Krzywa pokazuje graficznie reakcję procesu na skokową zmianę wielkości wejściowej. Na rysunku 14-1 pokazano przykład strojenia regulatora ph. Podobny wynik można uzyskać dla regulatora ph. Poniżej opisano zastosowanie procedury strojenia 54eA współpracującego z pompą dozująca lub zaworem regulacyjnym. Regulator 54eA musi być do pompy lub zaworu podłączony. Skokową zmianę w procesie można uzyskać zmieniając skokowo sygnał wyjściowy w teście symulacyjnym. Krzywą zależności wielkości mierzonej (stężenie lub ph) jak na rysunku 14-1 kreśli się odczytując i notując w regularnych odstępach czasu (używając stopera) wskazania 54eA. Dla wolniejszych procesów można wykorzystać rejestrator z taśma papierową. Żeby zebrać odpowiednie dane należy: 1. Poczekać na ustabilizowanie się procesu, gdy wartość mierzona (ph, stężenie lub temperatura) jest względnie niezmienna. 2. Odczytywać wskazania na ekranie głównym regulatora. 3. Wykorzystując test symulacyjny ręcznie ustawić wyjście regulatora na wartość dającą stabilny stan obserwowany w punkcie 1 i obserwować czy uzyskano stan stabilny procesu (stabilny pomiar wielkości mierzonej). 4. Wykorzystując test symulacyjny wprowadzić skokową zmianę sygnału wyjściowego. Powinna to być zmiana dość duża spowodować wyraźną zmianę wartości mierzonej w rozsądnym czasie ale by nie wyprowadzić procesu poza dopuszczalne granice. 5. Wykres reakcji systemu będzie podobny jak na rysunku 6-2 pokazując zmianę wielkości mierzonej w czasie. Po pewnym czasie (czas opóźnienia procesu) wartość mierzona zaczyna szybko rosnąć (lub maleć). Po pewnym czasie zmiana będzie wolniejsza i proces zaczyna się stabilizować w nowym stanie wynikającym ze skokowej zmiany warunków. Ważne jest by zebrać dane z dostatecznie długiego czasu, gdy proces zaczyna się stabilizować, by można było wykreślić prostą styczną do krzywej. 6. Po zebraniu dostatecznej ilości danych przywrócić przy pomocy testu symulacyjnego oryginalną wielkość sygnału wyjściowego. Trzymać regulator w regulacji ręcznej aż 80

87 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 14.0 REGULACJA PID I TPC RYSUNEK Krzywa reakcji procesu będziesz gotowy do uruchomienia regulacji automatycznej PID po obliczeniu nastaw regulatora. Po ukończeniu tej procedury wykorzystuje się krzywą reakcji do uzyskania informacji o dynamice systemu. Wykorzysta się to do obliczenia nastaw regulatora Model 54eA. Opisana tutaj procedura strojenia regulatora jest oparta na książce Instrumentation And Process Measurement and Control Norman A. Anderson, Chilton Co., Radnor, Pennsylvania, Informacja uzyskana z krzywej reakcji procesu będzie wykorzystana w dalszych wzorach empirycznych do określenia optymalnych nastaw zakresu proporcjonalności i całkowania. Z krzywej określa się cztery parametry: czas opóźnienia (D), okres czasu (L), stosunek tych dwóch wielkości i wzmocnienie układu (C). Do krzywej kreśli się styczną w punkcie największego jej nachylenia, patrz rys Czas opóźnienia (D), inaczej czas martwy, odczytujemy z przecięcia się stycznej z osią czasu. Okres czasu odpowiedzi (L) odczytuje się od zakończenia czasu martwego do czasu przy którym styczna dochodzi do 100% wartości ustalonej po zmianie skokowej procesu. Stosunek czasów okresu i opóźnienia (R ) opisuje własności dynamiczne systemu. W podanym przykładzie czas opóźnienia (D) wynosi 4 sekundy, okres odpowiedzi (L) wynosi 12 sekund a więc: Ostatnim parametrem wykorzystanym w równaniach jest wzmocnienie układu (C ). Wzmocnienie układu określa się jako stosunek % zmiany wielkości regulowanej do % zmiany wielkości nastawianej. Innymi słowy zmiana wielkości mierzonej (ph, przewodność, temperatura) podzielona procentową zmianę analogowego sygnału wyjściowego. Procentową zmianę wielkości regulowanej definiuje się jako zmianę wielkości mierzonej (ph, stężenie, temperatura) w stosunku do zakresu pomiarowego, różnicy między nastawami dla 20 ma (Hi = maksimum sygnału) i 4 (lub 0) ma (Lo = minimum sygnału) określonymi przy konfiguracji wyjść analogowych. 81

88 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 14.0 REGULACJA PID I TPC W przykładzie z rysunku 14-1: Procentowa zmiana ph: Zmiana na wyjściu była: Tak więc wzmocnienie układu wynosi: Po obliczeniu R i C można określić zakres proporcjonalności i stałą całkowania: Zakres proporcjonalności (%) Czas całk. (sek. na powtórzenie) = I = 3.33 D x C Dla naszego przykładu: I = 3.33 (4 sek.) 2.66 = 36 sekund Procedura wprowadzania tych parametrów patrz rozdział

89 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 14.0 REGULACJA PID I TPC 14.2 REGULACJA PROPORCJONALNO CZASOWA (TPC) (Kod 20) W trybie TPC należy ustalić następujące parametry określające jak regulator 54eA będzie pracował w systemie regulacji (rozdział 5.7). Wartość zadana Okres czasu Punkt URV (włączenie na 100% czasu) Punkt LRV (włączenie na 0% czasu) Proporcjonalność Całkowanie Różniczkowanie Poniżej podajemy opis regulacji TPC na przykładzie regulacji ph. Wartość zadana jest to wartość jaką chcemy uzyskać poprzez regulację. Okres czasu wczytuje się w sekundach a jest to okres, w którym regulator porównuje wartość ph z czujnika z wartością zadaną. W trybie TPC regulator dzieli okres czasu na czas włączenia pompy (czas podawania) i czas wyłączenia pompy (czas mieszania). Nastawa URV określa odchylenie wartości mierzonej od wartości zadanej przy którym pompa będzie włączona przez cały okres. Nastawa LRV określa jak blisko muszą być wartość mierzona i zadana by pompa była przez cały okres wyłączona. LRV należy nastawiać na zero. Gdy odchyłka regulacji (wartość mierzona minus wartość zadana) jest pomiędzy nastawami URV i LRV wtedy przekaźnik będzie pobudzony przez część okresu. Gdy mierzone ph zbliża się do wartości zadanej podawanie będzie co raz krótsze a dłuższe będą czasy mieszania. Opisaną zależność przedstawia rysunek 6-1. Dokładne proporcje czasów włączenia i wyłączenia wynikają z nastaw zakresu proporcjonalności oraz całkowania i różniczkowania. Zakres proporcjonalności (P)w % jest to nastawa zwężająca (lub poszerzająca) zakres 0-100% działania TPC. Mniejsze wartości dają silniejsze działanie. Dla wartości zadanej 7pH, URV = 2 ph, P=100% i wartości mierzonej 8 ph przekaźnik będzie włączony przez (8-7)/((2-0)*(100%)) czyli 50% czasu. Jeśli P zmieni się na 50% wtedy przekaźnik będzie włączony przez (8-7)/((2-0)*(50%)) czyli 100% czasu. Czas całkowania nastawia się w sekundach a powoduje zwiększenie wyjścia regulatora tyle razy ile razy dłużej trwa odchyłka od wartości zadanej. Mniejsza wartość nastawy daje szybszą reakcję całkowania. Zbyt niska wartość może powodować oscylacje. Czas włączenia (On) jako % okresu czasu ph Okres czasu jeden cykl On i Off (włącz./wył.) 100% On = ph przy którym pompa jest włączona przez 100% okresu 0% On = ph przy którym pompa jest wyłączona przez 100% okresu Rysunek Regulacja Proporcjonalno Czasowa (TPC) Różniczkowanie nastawia się w % a przeciwdziała ono zmianom wskazań. Przy regulacji ph na ogół nastawia się je na zero. Tryb TPC daje precyzyjną regulację skracając czas podawania chemikaliów przez pompę gdy wartość mierzona zbliża się do zadanej. Gdy w procesie występują duże zakłócenia wtedy TPC powoduje dłuższe czasy podawania chemikaliów przez pompę gdy proces odchodzi dalej od wartości zadanej. To działanie może trwać dalej powodując podawanie chemikaliów przez cały czas i skracając powrót do stanu normalnego po dużych zakłóceniach. Regulator można nastawić na działanie proste lub odwrotne zależnie od ph (lub temperatury) nastawionej jako URV. Jeśli dla przykładu regulator ma działanie proste i reguluje ph przez dodawanie ługu wtedy przy dodawaniu chemikaliów ph rośnie tzn. wartość URV będzie poniżej LRV (tzn. poniżej zera). Gdy ph rośnie w kierunku wartości zadanej to pompa będzie włączana na krótsze okresy czasu. I odwrotnie, jeśli regulator ma działanie odwrotne i reguluje ph np. przez dodawanie kwasu, wtedy ph przy wzroście podawania spada i wartość URV będzie dodatnia. Gdy ph spada w kierunku wartości zadanej to pompa będzie włączana na krótsze okresy czasu. Pełny opis konfiguracji TPC i typowe nastawy podano w rozdziale 5.0. By utrzymać żądane stężenie chemikaliów operator musi po uruchomieniu układu skorygować tylko nastawę 0% On. 83

90 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA 15.1 PRZEGLĄD Regulator 54eA ciągle kontroluje działanie własne i czujnika. Po wykryciu błędu czujnika ph lub czujnika amperometrycznego przyrząd samoczynnie wyświetla komunikat o błędzie. Jeśli aktywny jest alarm 4 to także zapala się czerwona LED FAIL (błąd) i pobudzony jest przekaźnik 4. Wyjścia są wysterowane na ma lub na wartość zaprogramowaną w rozdziale 5.6. Specjalne reguły stosują się do diagnostyki czujnika ph (wysoka i niska impedancja szkła). Alarm 4, dioda FAIL i awaryjny tryb pracy wyjść będą działały tylko po uaktywnieniu diagnostyki czujnika ph. Patrz 5.8. Patrz także rozdział 15.2 gdzie są wyjaśnienia komunikatów o błędach i sugestie akcji korekcyjnej. Regulator wyświetla komunikaty o błędach i ostrzegawcze w przypadku poważnego błędu kalibracji. Pomocne będą informacje podane poniżej. W każdym rozdziale podane są uwagi usuwania innych problemów z pomiarem i kalibracją. Pomiar Temperatura 15.3 Rozpuszczony tlen 15.4 Wolny chlor 15.5 Chlor całkowity 15.6 Monochloramina 15.7 Ozon 15.8 ph 15.9 Rozdział Diagnostyka nie dotycząca pomiaru patrz rozdział By zobaczyć zmienne diagnostyczne przejść do ekranu głównego i nacisnąć dowolny klaiwsz. Ustawić kursor na Diagnostic variable ( zmienne diagnostyczne) i nacisnąć Enter (F4). Do przechodzenia przez wykaz używać klawisza lub DIAGNOSTYKA WEDŁUG KOMUNIKATÓW Komunikat Wyjaśnienie Patrz rozdział Wysoki prąd wejściowy Prąd wejściowy przekracza 210 µa Sprawdzić zero czujnika Zbyt duży prąd czujnika podczas zerowania Niskie napięcie wejściowe ph Napięcie wejściowe poniżej 1400 mv Wysokie napięcie wejściowe ph Napięcie wejściowe powyżej 1400 mv Niskie napięcie odniesienia ph Napięcie wejściowe poniżej 1600 mv Wysokie napięcie odniesienia ph Napięcie wejściowe powyżej 1600 mv Elektroda szklana zbyt stara Impedancja szkła powyżej ograniczenia górnego Elektroda szklana pęknięta Impedancja szkła poniżej ograniczenia dolnego Błąd niskiej temperatury Temperatura poniżej 15 o C Błąd wysokiej temperatury Temperatura powyżej 130 o C Przerwa w połączeniu czujnika Przerwa w przewodzie RTD Błąd fabryczny Przyrząd wymaga kalibracji fabrycznej Błąd eeprom Błąd zapisu do EPROM

91 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA High input current (wysoki prąd wejściowy) Nadmierny prąd wejściowy czujnika sugeruje złe połączenia czujnika lub jego awarię. Sprawdzić poprawność połączeń, także połączeń w skrzynce przyłączeniowej. Patrz rozdział 3.3. Jeśli połączenia są prawidłowe spróbować wymiany czujnika Check sensor zero (sprawdzić zero czujnika) Prąd czujnika był zbyt duży podczas jego zerowania. W rozdziale dotyczącym kalibracji danego czujnika sprawdzić typowe prądy zerowe. Do zbyt niskich wartości prądu zerowego prowadzi zerowanie czujnika zanim prąd zerowy się ustabilizuje. Przed rozpoczęciem procedury zerowania odczekać wystarczająco długo, możliwe nawet całą noc, na ustabilizowanie się czujnika. Patrz także rozdział diagnostyki dotyczący danego czujnika. Patrz także tabel w rozdziale ph low or high input voltage (napięcie wejściowe ph zbyt niskie lub zbyt wysokie) Komunikat dotyczący błędu napięcia wejściowego oznacza przerwę w obwodzie wejściowym czujnika ph. Sprawdzić połączenia. Patrz rozdział 3.3. Sprawdzić połączenia w skrzynce przyłączeniowej, jeśli stosowana jest stosowana. Jeśli połączenia są prawidłowe spróbować wymiany czujnika ph low or high reference voltage (niskie ph zbyt lub wysokie napięcie odniesienia) Komunikat dotyczący błędu napięcia odniesienia może oznaczać kilka rzeczy: czujnik ph nie jest zanurzony w cieczy, czujnik jest zabrudzony, przerwa w połączeniu czujnika z regulatorem. Najpierw zweryfikować połączenia elektryczne. Sprawdzić także połączenia w skrzynce przyłączeniowej, jeśli stosowana jest stosowana. Sprawdzić czy czujnik ph jest całkowicie zanurzony w cieczy. Sprawdzić czy czujnik nie jest pokryty osadami lub olejem. Oczyścić go jeśli wygląda na zabrudzony. Jeśli czyszczenie nie pomaga wymienić czujnik Old glass (ostrzeżenie o zestarzeniu się elektrody szklanej) Ostrzeżenie to oznacza, że czujnik nie jest zanurzony w cieczy lub kończy się jego żywotność. Najpierw sprawdzić czy czujnik jest czysty i czy jest zanurzony w cieczy. Sprawdzić także czy w dalszym ciągu możliwa jest kalibracja buforami. Zanotować nachylenie czujnika. Jeśli nachylenie jest pomiędzy 54 a 60 mv/ph to czujnik jest dobry. Jeśli nachylenie jest pomiędzy 48 a 50 mv/ph to czujnik jest przy końcu swojej żywotności. By uniknąć pojawiania się komunikatu zwiększyć granicę ostrzegawczą (patrz rozdział 5.8) Cracked glass (ostrzeżenie o pęknięciu elektrody szklanej) Ostrzeżenie to prawie zawsze oznacza, że czujnik uszkodzony i wymaga wymiany. Przed wyrzuceniem czujnika spróbować kalibracji w buforach. Jeśli kalibracja jest prawidłowa to czujnik jest OK. a nastawiona jest zbyt wysoko granica ostrzegawcza. By uniknąć pojawiania się komunikatu obniżyć granicę ostrzegawczą (patrz rozdział 5.8) ale nie poniżej 10 megaomów Temperature error low or high (ostrzeżenie o błędzie temperatury zbyt niska lub zbyt wysoka) Ostrzeżenie to zazwyczaj oznacza przerwę lub zwarcie w połączeniach czujnika RTD (lub termistora w przypadku czujników Hx438 i Gx448). Najpierw zweryfikować połączenia elektryczne, także połączenia w skrzynce przyłączeniowej, jeśli stosowana jest stosowana. Następnie odłączyć w regulatorze przewody RTD IN, SENSE i RETURN lub przewody termistora. Zanotować podłączenia przewodów o odpowiednich kolorach. Zmierzyć oporność między przewodami RTD IN i RETURN. W przypadku termistora zmierzyć oporność między jego dwoma przewodami. Oporności powinny być bliskie wartościom podanym w tabeli w rozdziale Wymienić element jeśli stwierdzi się przerwę lub zwarcie. W międzyczasie stosować ręczną kompensację temperatury. Przy pomiarach tlenu z użyciem czujników Hx438 i Gx448 lub innych czujników przystosowanych do sterylizacji parą używających 22kNTC błąd temperaturowy może oznaczać nieprawidłową konfigurację regulatora, który nie może rozpoznać stosowanego czujnika. Sprawdzić czy w rozdziale 5.5 nastawiony albo RMT Biopharm lub SSDO other. 85

92 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Sense line open (przerwa w połączeniu czujnika) W większości czujników Rosemount Analytical wykorzystuje Pt100 lub Pt1000 w konfiguracji trójprzewodowej (rysunek 15-4). Przewody IN (wejście) i RETURN( powrót) łączą RTD do analizatora. Przewód trzeci zwany SENSE (czujnik) jest podłączony do przewodu powrotnego. Linia SENSE umożliwia korekcję oporności linii IN i RETURN oraz kompensację zmian oporności linii z temperaturą. Jeśli jest przerwa w połączeniu to sprawdzić wszystkie połączenia, także połączenia w skrzynce przyłączeniowej. Następnie sprawdzić czy nie ma przerwy w przewodzie SENSE. Odłączyć przewody SENSE i RETURN i zmierzyć oporność między nimi. Powinna być poniżej 5 omów. W przypadku przerwy możliwie najszybciej wymienić czujnik. Analizator może pracować z przerwą w przewodzie SENSE. Pomiar będzie mniej dokładny ponieważ analizator nie może wtedy kompensować oporności przewodów. Jeśli jednak czujnik pracuje przy względnie stabilnej temperaturze otoczenia to można wyeliminować błąd od oporności przewodów kalibrując czujnik w temperaturze pomiaru. Błędu spowodowanego zmianami oporności przewodów z temperaturą nie da się wyeliminować. By wyeliminować komunikat o błędzie zmostkować zaciski SENSE i RETURN Failure factory i Failure eeprom (błąd fabryczny i błąd eeprom) Wyłączyć zasilanie, odczekać około 30 sekund I włączyć zasilanie z powrotem. Jeśli komunikat o błędzie nie znika to skontaktuj się z przedstawicielstwem Emerson Process Management DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE TEMPERATURA Temperatura mierzona przyrządem wzorcowym różni się więcej niż 1 o C od wskazywanej przez regulator A. Czy termometr wzorcowy, RTD lub termistor są dokładne? Termometry szklane ogólnego przeznaczenia, szczególnie jeśli były źle użytkowane, mogą mieć nadspodziewanie duże błędy. B. Czy element temperaturowy czujnika jest całkowicie zanurzony w cieczy? C. Czy termometr standardowy jest zanurzony na prawidłową głębokość? 15.4 DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE TLEN Problem Patrz rozdział Prąd zerowy został zaakceptowany ale prąd jest większy od wartości z tabeli w rozdziale Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie przy zerowaniu czujnika (prąd zerowy zbyt duży) Wskazania zera są niestabilne Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest poza granicami z tabeli w rozdziale Możliwe ostrzeżenie o błędzie podczas kalibracji powietrzem Możliwe ostrzeżenie o błędzie podczas kalibracji w procesie Wskazania ciśnienia barometrycznego są zbyt wysokie lub zbyt niskie Wskazania dla procesu są błędne Pełzanie wskazań Czujnik nie reaguje na zmiany stężenia tlenu Wskazania są za niskie

93 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Zbyt wysoki prąd zerowy A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3 B. Czy membrana jest całkowicie pokryta roztworem zerowym i czy nie ma na niej pęcherzy powietrza? Pęcherze powietrza usunąć zamieszać czujnikiem i w niego postukać. C. Czy roztwór zerowy jest świeży i czy jest prawidłowo przygotowany? Zerować czujnik w 5% roztworze siarczynu sodu w wodzie. Roztwór przygotować bezpośrednio przed użyciem. Można go przechowywać tylko kilka dni. D. Jeśli czujnik jest zerowany gazowym azotem to sprawdzić czy azot nie zawiera tlenu i czy przepływ jest wystarczający by zapobiec dyfuzji powietrza do komory. E. Duży udział w prądzie zerowym ma tlen rozpuszczony w elektrolicie wewnątrz czujnika. Długi czas zerowania zazwyczaj oznacza, że w elektrolicie są pęcherze powietrza. By uniknąć pęcherzy powietrza w czujnikach 499ADO i 499A TrDO postępować dokładnie według instrukcji napełniania czujnika elektrolitem. Po wymianie elektrolitu odczekać kilka godzina na ustabilizowanie się prądu zerowego. W niektórych przypadkach czujnik może potrzebować całej nocy na zerowanie. F. Sprawdzić czy nie jest uszkodzona membrana, w razie potrzeby wymienić Wskazania zera są niestabilne A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3. Sprawdzić czy połączenia nie są luźne. B. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po godzinie. C. Czy przestrzeń pomiędzy membraną a katodą jest wypełniona elektrolitem i czy jest możliwy przepływ pomiędzy pojemnikiem elektrolitu i membraną? Przepływ elektrolitu można często uruchomić potrząsając kilkakrotnie czujnikiem z membraną skierowaną w dół (tak jak strząsa się wskazania termometru lekarskiego). Jeśli wstrząsanie nie pomaga to wykonać sprawdzenie opisane poniżej. Dodatkowe informacje patrz instrukcja obsługi czujnika. W przypadku czujników 499ADO i 499A TrDO sprawdzić czy otwarte są otwory w podstawie trzpienia katody (dla oczyszczenia otworów można stosować wyprostowany spinacz do papieru). Sprawdzić czy otwory nie są zablokowane pęcherzami powietrza. Napełnić pojemnik i ustabilizować przepływ elektrolitu do katody. Szczegółowa instrukcja patrz instrukcja obsługi czujnika Czujnik da się wykalibrować ale prąd przy czujniku w powietrzu jest zbyt wysoki lub zbyt niski A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3. Sprawdzić czy połączenia nie są luźne. B. Czy membrana jest sucha? Podczas kalibracji powietrzem membrana musi być sucha. Kropla wody na membranie podczas takiej kalibracji obniża prą czujnika i powoduje nieprawidłową kalibrację. C. Jeśli czujnik jest nowy i prąd czujnika kalibrowanego powietrzem jest bardzo mały to albo brak przepływu elektrolitu albo membrana jest zużyta lub luźna. Przywracanie przepływu elektrolitu patrz powyżej lub w instrukcji obsługi czujnika. Wymiana membrany patrz w instrukcji obsługi czujnika. D. Czy temperatura nie jest niska? Prąd czujnika silnie zależy od temperatury. Prąd czujnika zmniejsza się o około 3% na każdy o C spadku temperatury. E. Czy membrana nie jest zabrudzona lub nie ma na niej osadów? Brudna membrana blokuje dyfuzję tlenu przez nią co zmniejsza prą czujnika. Membranę czyścić spłukując ją strumieniem wody z tryskawki lub wycierając ją bibułą. Jeśli czyszczenie nie pomaga wymienić membranę i elektrolit. W razie konieczności polerować katodę. Więcej informacji patrz instrukcja obsługi czujnika Możliwe ostrzeżenie o błędzie podczas kalibracji w procesie Ostrzeżenie o błędzie pojawia się przy znacznej różnicy aktualnych wskazań w procesie i wskazań przyrządu wzorcowego. A. Czy przyrząd wzorcowy jest prawidłowo wyzerowany i kalibrowany? B. Czy czujnik roboczy i wzorcowy są zanurzone w tej samej próbce? Obydwa czujniki powinny być jak najbliżej siebie. C. Czy czujnik roboczy działa prawidłowo? Sprawdzić odpowiedź tego czujnika w procesie i w roztworze siarczynu sodu. 87

94 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Wskazania ciśnienia barometrycznego są zbyt wysokie lub zbyt niskie A. Czy ciśnienie w obudowie jest równe ciśnieniu otoczenia? Czujnik ciśnienia jest wewnątrz obudowy. Po zainstalowaniu dławików i szczelnym zamknięciu paneli przedniej obudowa staje się prawie gazoszczelna. Zamknięte w obudowie powietrze nagrzewa się lub chłodzi co powoduje różnicę ciśnienia w stosunku do otoczenia. Otworzyć przednie drzwiczki by wyrównać ciśnienie. B. Jeśli wyrównanie ciśnienia nie rozwiązuje problemu to znaczy, że czujnik ciśnienia wymaga kalibracji. Kalibrować czujnik według lokalnego ciśnienia barometrycznego. Ciśnienie podawane przez lokalne lotnisko (do korekcji wysokościomierza) lub w prognozie pogody jest zazwyczaj skorygowane do poziomu morza. Nie jest to faktyczne ciśnienie barometryczne Błędne wskazania dla procesu A. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po kilku godzinach. B. Czy przepływ próbki jest zgodny z zaleceniami? Błędne wskazania mogą wynikać ze zbyt dużego przepływu. Zalecane przepływy patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Błędne wskazania mogą być spowodowane oddziaływaniem pęcherzy powietrza na membranę. Szumy można zredukować instalując czujnik pod pewnym kątem w stosunku do pionu. D. Mogą być zatkane otwory pomiędzy membrana a pojemnikiem elektrolitu (dotyczy tylko czujników 499ADO i 499A TrDO). Patrz rozdział E. Sprawdzić prawidłowość połączeń, szczególnie ekranu i uziemienia. F. Czy membrana jest w dobrym stanie i czy czujnik jest napełniony elektrolitem? Wymienić roztwór wypełniający i elektrolit. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Pełzanie wskazań A. Czy zmienia się temperatura próbki? Przepuszczalność membrany jest funkcją temperatury. Dla czujników 499ADO i 499A stała czasowa dla zmian temperatury wynosi około 5 minut. Tak więc wskazania mogą pełzać przy gwałtownych zmianach temperatury. Stała czasowa dla czujników Gx438 i Hx448 jest znacznie krótsza, te czujniki reagują całkiem szybko na zmiany temperatury. B. Czy membrana jest czysta? Dla prawidłowej pracy czujnika tlen musi swobodnie dyfundować przez membranę. Zanieczyszczenie membrany zakłóca przechodzenie tlenu co spowalnia odpowiedź. C. Czy czujnik jest w miejscu nasłonecznionym? Jeśli podczas kalibracji słońce świeci bezpośrednio na czujnik wtdy wskazania pełzają na skutek nagrzewania się czujnika. Ponieważ wskazania temperatury spóźniają się w stosunku do temperatury membrany więc kalibracja czujnika nasłonecznionego wprowadzają błąd. D. Czy przepływ próbki jest w zalecanych granicach? Stopniowy spadek przepływu powoduje pełzanie wskazań w dół. G. Czy jest to czujnik nowy lub niedawno serwisowany? Wskazania stabilizują się wtedy zazwyczaj po kilku godzinach Czujnik nie odpowiada na zmiany stężenia tlenu A. Jeśli wskazania są porównywane ze wskazaniami przyrządu laboratoryjnego to upewnić się czy ten ostatni pracuje prawidłowo. B. Czy membrana jest czysta? Oczyścić lub wymienić membranę. Sprawdzić czy otwarte są otwory w podstawie trzpienia katody. Do czyszczenia używać wyprostowanego spinacza. Wymienić elektrolit. C. Wymienić czujnik Zbyt niskie wskazania tlenu A. Zbyt niskie wskazania mogą być spowodowane zerowaniem czujnika zanim prąd resztkowy osiągnął stabilne minimum. Prąd resztkowy jest to prą generowany przez czujnik gdy nie ma tlenu w próbce. Ponieważ prąd resztkowy jest odejmowany od prądu zmierzonego więc zawyżenie prądu resztkowego będzie powodowało zaniżenie wskazań. Przykład: Rzeczywisty prą resztkowy dla czujnika 499ADO wynosi 0.05 µa a czułość określona w nasyconym wodą powietrzu wynosi 2.35 µa/ppm. Przypuśćmy, że zmierzony prąd = 2.00 µa. Rzeczywiste stężenie tlenu: ( )/2.35 czyli 0.83 ppm. Jeśli czujnik zerowano zbyt wcześnie gdy prąd wynosił 0.02 µa wtedy zmierzone stężenie wyniesie: ( )/2.35 = 0.77 ppm. Błąd wynosi 7.2%. Przy zmierzonym prądzie 5.00 µa rzeczywiste stężenie wynosi 2.11 ppm zaś zmierzone 2.05ppm. Błąd wynosi teraz 3.3%. Bezwzględna różnica pozostaje taka sama czyli 0.06 ppm. B. Odpowiedź czujnika zależy od przepływu. Jeśli przepływ jest za mały wskazania będą zaniżone i wrażliwe na przepływ. Upewnić się czy przepływ jest powyżej zalecanego minimum. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika. Jeśli czujnik jest w basenie napowietrzania to przesunąć go miejsce gdzie przepływ lub mieszanie są większe. 88

95 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA 15.5 DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE WOLNY CHLOR Problem Patrz rozdział Prąd zerowy został zaakceptowany ale prąd jest poza granicami 10 do 10 na Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie przy zerowaniu czujnika (prąd zerowy zbyt duży) Prąd zerowy jest niestabilny Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest poniżej 250 na/ppm przy 25 o C i ph Wskazania dla procesu są błędne Pełzanie wskazań Czujnik nie reaguje na zmiany stężenia chloru Wskazania chloru skaczą przy skokach ph Wskazania chloru są za niskie Prąd zerowy jest za duży A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3 B. Czy roztwór zerowy nie zawiera chloru? Wziąć próbkę roztworu i sprawdzić na obecność wolnego chloru. Stężenie winno być poniżej 0.02 ppm. C. Czy czas na ustabilizowanie się minimalnego prądu resztkowego był wystarczający? W przypadku nowego czujnika potrzeba kilku godzina, czasami całej nocy na zerowanie. D. Sprawdzić czy nie jest uszkodzona membrana, w razie potrzeby wymienić Prąd zerowy jest niestabilny A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3. Sprawdzić czy połączenia nie są luźne. B. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po godzinie. C. Czy przewodność roztworu zerowego jest większa od 50 µs/cm? DO ZEROWANIA CZUJNIKA NIE UŻYWAĆ WODY DEJONIZOWANEJ ANI DESTYLOWANEJ. Roztwór zerowy powinien zawierać co najmniej 0.5 grama chlorku sodu na litr. D. Czy przestrzeń pomiędzy membraną a katodą jest wypełniona elektrolitem i czy jest możliwy przepływ pomiędzy pojemnikiem elektrolitu i membraną? Przepływ elektrolitu można często uruchomić potrząsając kilkakrotnie czujnikiem z membraną skierowaną w dół (tak jak strząsa się wskazania termometru lekarskiego). Jeśli strząsanie nie pomaga to spróbować czyszczenia otworów wokół trzpienia katody. Trzymać czujnik membraną zwróconą w dół. Odkręcić mocowanie membrany i zdjąć membranę. Drewniany pierścień powinien zostać przy membranie. Oczyścić otwory w podstawie trzpienia katody oczyścić wyprostowanym spinaczem. Założyć z powrotem membranę. Sprawdzić czy czujnik jest napełniony elektrolitem. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika. 89

96 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest za mały A. Czy temperatura nie jest zbyt niska a ph zbyt wysokie? Prąd czujnika mocno zależy od temperatury i ph. Prąd czujnika zmniejsza się o około 3% na każdy o C spadku temperatury. Prąd czujnika zmniejsza się także przy wzroście ph. Powyżej 7 ph wzrost o 0.1pH obniża prąd o około 5%. B. Prąd czujnika zależy od przepływu próbki przy końcówce czujnika. Przy zbyt małym przepływie wskazania chloru będą za niskie. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Zbyt niski prąd może być spowodowany brakiem przepływu elektrolitu do katody i membrany. Patrz krok D w rozdziale D. Czy membrana nie jest brudna lub pokryta osadem? Zabrudzona membrana utrudnia dyfuzję chloru co zmniejsza prąd czujnika i zwiększa czas odpowiedzi. Oczyścić membranę strumieniem wody z tryskawki. NIE CZYŚCIĆ membrany bibułą. E. Jeśli czyszczenie membrany nie poprawia odpowiedzi to wymienić membranę i elektrolit. W razie potrzeby polerować katodę. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Błędne wskazania dla procesu A. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po kilku godzinach. B. Czy przepływ próbki jest zgodny z zaleceniami? Błędne wskazania mogą wynikać ze zbyt dużego przepływu. Zalecane przepływy patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Czy otwarte są otwory pomiędzy membraną a pojemnikiem elektrolitu? Patrz rozdział D. Sprawdzić prawidłowość połączeń, szczególnie ekranu i uziemienia. E. Jeśli stosowana jest automatyczna korekcja ph to sprawdzić wskazania ph. Jeśli są zakłócenia wskazań ph to pomiary chloru będą także zakłócone. Jeśli przyczyną zakłóceń jest czujnik ph to przejść na kompensację ręczną ph aż do usunięcia problemów z czujnikiem ph. F. Czy membrana jest w dobrym stanie i czy czujnik jest napełniony elektrolitem? Wymienić roztwór wypełniający i elektrolit. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Pełzanie wskazań A. Czy zmienia się temperatura próbki? Przepuszczalność membrany jest funkcją temperatury. Dla czujników 499ACL-01 stała czasowa dla zmian temperatury wynosi około 5 minut. Tak więc wskazania mogą pełzać przy gwałtownych zmianach temperatury. B. Czy membrana jest czysta? Dla prawidłowej pracy czujnika chlor musi swobodnie dyfundować przez membranę. Zanieczyszczenie membrany zakłóca przechodzenie chloru co spowalnia odpowiedź. Zabrudzona membrana utrudnia dyfuzję chloru co zmniejsza prąd czujnika i zwiększa czas odpowiedzi. Oczyścić membranę strumieniem wody z tryskawki. NIE CZYŚCIĆ membrany bibułą. C. Czy przepływ próbki jest w zalecanych granicach? Stopniowy spadek przepływu powoduje pełzanie wskazań w dół. D. Czy jest to czujnik nowy lub niedawno serwisowany? Wskazania stabilizują się wtedy zazwyczaj po kilku godzinach. E. Czy zmienia się ph procesu? Jeśli stosuje się ręczną kompensację ph to stopniowa zmiana ph będzie powodowała stopniowe zmiany wskazań chloru. Przy wzroście ph wskazania chloru maleją nawet jeśli stężenie chloru w próbce (określone w próbce pobranej w z procesu) pozostają stałe. Przy zmianie ph poniżej 0.2 zmiana wskazań chloru nie przekracza 10%. Jeśli ph zmienia się więcej niż o 0.2 należy stosować kompensację automatyczną. 90

97 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Czujnik nie odpowiada na zmiany stężenia chloru A. Czy prawidłowo pobrano próbkę testową? Czy pobrana próbka jest reprezentatywna dla próbki płynącej przez czujnik? B. Czy jest kompensacja ph jest prawidłowa? C. Czy membrana jest czysta? Oczyścić lub wymienić membranę. Sprawdzić czy otwarte są otwory w podstawie trzpienia katody. Do czyszczenia używać wyprostowanego spinacza. Wymienić elektrolit. D. Wymienić czujnik Wskazania chloru skaczą przy skokach ph Zmiany ph zmieniają względne ilości kwasu podchlorawego (HOCl) i jonów podchlorynu (OCl - ) w próbce. Ponieważ czujnik reaguje tylko na HOCl) więc zwiększenie ph powoduje spadek prądu czujnika (i wskazywanego poziomu chloru) nawet przy niezmiennym stężeniu wolnego chloru. Regulator automatycznie koryguje zmianę wywołaną zmianami ph. Generalnie czujnik ph reaguje szybciej niż czujnik chloru. Po gwałtownej zmianie ph regulator czasowo wprowadza nadmierną korektę i powoli wraca do prawidłowych wskazań. Stała czasowa powrotu do normalnych wskazań wynosi około 5 minut Zbyt niskie wskazania chloru A. Czy próbkę testowano zaraz po jej pobraniu? Roztwory chloru są niestabilne. Próbkę testować zaraz po pobraniu. Unikać wystawiania próbki na słońce. B. Zbyt niskie wskazania mogą być spowodowane zerowaniem czujnika zanim prąd resztkowy osiągnął stabilne minimum. Prąd resztkowy jest to prą generowany przez czujnik gdy nie ma chloru w próbce. Ponieważ prąd resztkowy jest odejmowany od prądu zmierzonego więc zawyżenie prądu resztkowego będzie powodowało zaniżenie wskazań. Przykład: Rzeczywisty prą resztkowy dla czujnika wolnego chloru wynosi 4 na a czułość określona w nasyconym wodą powietrzu wynosi 350 na/ppm. Przypuśćmy, że zmierzony prąd = 200 na. Rzeczywiste stężenie: (200 4)/350 czyli 0.56 ppm. Jeśli czujnik zerowano zbyt wcześnie gdy prąd wynosił 10 na wtedy zmierzone stężenie wyniesie: (200 10)/ 350 = 0.54ppm. Błąd wynosi 3.6%. Przy zmierzonym prądzie 400 na rzeczywiste stężenie wynosi 1.13 ppm zaś zmierzone 1.11 ppm. Błąd wynosi teraz 1.8%. Bezwzględna różnica pozostaje taka sama czyli 0.02 ppm. C. Odpowiedź czujnika zależy od przepływu. Jeśli przepływ jest za mały wskazania będą zaniżone i wrażliwe na przepływ. Upewnić się czy przepływ jest powyżej zalecanego minimum. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE CHLOR CAŁKOWITY Pełna instrukcja diagnostyczna w instrukcji obsługi układu przygotowania próbki SCS

98 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA 15.7 DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE MONOCHLORAMINA Problem Patrz rozdział Prąd zerowy został zaakceptowany ale prąd jest poza granicami 10 do 50 na Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie przy zerowaniu czujnika (prąd zerowy zbyt duży) Prąd zerowy jest niestabilny Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest poniżej 350 na/ppm przy 25 o C i ph Wskazania dla procesu są błędne Pełzanie wskazań Czujnik nie reaguje na zmiany stężenia monochloraminy Wskazania monochloraminy są za niskie Prąd zerowy jest za duży A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3 B. Czy roztwór zerowy nie zawiera monochloraminy? Wziąć próbkę roztworu i sprawdzić na obecność monochloraminy. Stężenie winno być poniżej 0.02 ppm. C. Czy czas na ustabilizowanie się minimalnego prądu resztkowego był wystarczający? W przypadku nowego czujnika potrzeba kilku godzina, czasami całej nocy na zerowanie. D. Sprawdzić czy nie jest uszkodzona membrana, w razie potrzeby wymienić. Uważać by nie dotknąć membrany ani katody. Dotknięcie siatki katody może ją uszkodzić Prąd zerowy jest niestabilny A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3. Sprawdzić czy połączenia nie są luźne. B. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po godzinie. C. Czy przewodność roztworu zerowego jest większa od 50 µs/cm? DO ZEROWANIA CZUJNIKA NIE UŻYWAĆ WODY DEJONIZOWANEJ ANI DESTYLOWANEJ. Roztwór zerowy powinien zawierać co najmniej 0.5 grama chlorku sodu na litr. D. Czy przestrzeń pomiędzy membraną a siatką katody jest wypełniona elektrolitem i czy jest możliwy przepływ pomiędzy pojemnikiem elektrolitu i membraną? Przepływ elektrolitu można często uruchomić potrząsając kilkakrotnie czujnikiem z membraną skierowaną w dół (tak jak strząsa się wskazania termometru lekarskiego). Sprawdzić czy czujnik jest napełniony elektrolitem. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika. 92

99 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest za mały A. Czy temperatura nie jest zbyt niska? Prąd czujnika zmniejsza się o około 5% na każdy o C spadku temperatury.. B. Prąd czujnika zależy od przepływu próbki przy końcówce czujnika. Przy zbyt małym przepływie wskazania monochloraminy będą za niskie. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Zbyt niski prąd może być spowodowany brakiem przepływu elektrolitu do katody i membrany. Patrz krok D w rozdziale D. Kiedy ostatnio wymieniano elektrolit w czujniku? Czujnik monochloraminy w trakcie pracy traci czułość tzn. generuje mniej prądu na ppm monochloraminy. Stopniową utratę czułości można zazwyczaj skompensować przez cotygodniową kalibrację czujnika. Po około dwóch miesiącach czułość spada do około 70% wartości początkowej. W tym momencie należy wymienić elektrolit i membranę. Patrz instrukcja obsługi czujnika. E. Czy membrana nie jest brudna lub pokryta osadem? Zabrudzona membrana utrudnia dyfuzję monochloraminy co zmniejsza prąd czujnika i zwiększa czas odpowiedzi. Oczyścić membranę przez energiczne mieszanie wody w zlewce. NIE CZYŚCIĆ membrany bibułą. F. Jeśli czyszczenie membrany nie poprawia odpowiedzi to wymienić membranę i elektrolit. W razie potrzeby polerować katodę. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Błędne wskazania dla procesu A. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po kilku godzinach. B. Czy przepływ próbki jest zgodny z zaleceniami? Błędne wskazania mogą wynikać ze zbyt dużego przepływu. Zalecane przepływy patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Sprawdzić prawidłowość połączeń, szczególnie ekranu i uziemienia. D. Czy membrana jest w dobrym stanie i czy czujnik jest napełniony elektrolitem? Wymienić roztwór wypełniający i elektrolit. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Pełzanie wskazań A. Czy zmienia się temperatura próbki? Przepuszczalność membrany jest funkcją temperatury. Stała czasowa dla zmian temperatury wynosi około 5 minut. Tak więc wskazania mogą pełzać przy gwałtownych zmianach temperatury. B. Czy membrana jest czysta? Dla prawidłowej pracy czujnika monochloramina musi swobodnie dyfundować przez membranę. Zanieczyszczenie membrany zakłóca przechodzenie monochloraminy co spowalnia odpowiedź. Zabrudzona membrana utrudnia dyfuzję co zmniejsza prąd czujnika i zwiększa czas odpowiedzi. Oczyścić membranę przez energiczne mieszanie wody w zlewce. NIE CZYŚCIĆ membrany bibułą. C. Czy przepływ próbki jest w zalecanych granicach? Stopniowy spadek przepływu powoduje pełzanie wskazań w dół. D. Czy jest to czujnik nowy lub niedawno serwisowany? Wskazania stabilizują się wtedy zazwyczaj po kilku godzinach. E. Stopniowe pełzanie wskazań w dół powodowane jest wyczerpaniem roztworu wypełniającego. Do skompensowania dryftu normalnie wystarczające jest cotygodniowe kalibrowanie czujnika. Po kilkumiesięcznej eksploatacji czujnika konieczna będzie prawdopodobnie wymiana roztworu i membrany. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Czujnik nie odpowiada na zmiany stężenia monochloraminy A. Czy prawidłowo pobrano próbkę testową? Czy pobrana próbka jest reprezentatywna dla próbki płynącej przez czujnik? B. Kiedy ostatnio wymieniano elektrolit w czujniku? Czujnik monochloraminy w trakcie pracy traci czułość tzn. generuje mniej prądu na ppm monochloraminy. Stopniową utratę czułości można zazwyczaj skompensować przez cotygodniową kalibrację czujnika. Po około dwóch miesiącach czułość spada do około 70% wartości początkowej. W tym momencie należy wymienić elektrolit i membranę. Patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Czy membrana jest czysta? Oczyścić membranę strumieniem wody lub ją wymienić. D. Wymienić czujnik. 93

100 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Zbyt niskie wskazania A. Czy próbkę testowano zaraz po jej pobraniu? Roztwory monochloraminy są niestabilne. Próbkę testować zaraz po pobraniu. Unikać wystawiania próbki na słońce. B. Kiedy ostatnio wymieniano elektrolit w czujniku? Czujnik monochloraminy w trakcie pracy traci czułość tzn. generuje mniej prądu na ppm monochloraminy. Stopniową utratę czułości można zazwyczaj skompensować przez cotygodniową kalibrację czujnika. Po około dwóch miesiącach czułość spada do około 70% wartości początkowej. W tym momencie należy wymienić elektrolit i membranę. Patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Zbyt niskie wskazania mogą być spowodowane zerowaniem czujnika zanim prąd resztkowy osiągnął stabilne minimum. Prąd resztkowy jest to prą generowany przez czujnik gdy nie ma monochloraminy w próbce. Ponieważ prąd resztkowy jest odejmowany od prądu zmierzonego więc zawyżenie prądu resztkowego będzie powodowało zaniżenie wskazań. Przykład: Rzeczywisty prą resztkowy dla czujnika wolnego chloru wynosi 20 na a czułość określona w nasyconym wodą powietrzu wynosi 400 na/ppm. Przypuśćmy, że zmierzony prąd = 600 na. Rzeczywiste stężenie: (600 20)/400 czyli 1.45 ppm. Jeśli czujnik zerowano zbyt wcześnie gdy prąd wynosił 40 na wtedy zmierzone stężenie wyniesie: (200 40)/ 400 = 1.40 ppm. Błąd wynosi 3.5%. Przy zmierzonym prądzie 800 na rzeczywiste stężenie wynosi 1.95 ppm zaś zmierzone 1.90 ppm. Błąd wynosi teraz 2.6%. Bezwzględna różnica pozostaje taka sama czyli 0.05 ppm. D. Odpowiedź czujnika zależy od przepływu. Jeśli przepływ jest za mały wskazania będą zaniżone i wrażliwe na przepływ. Upewnić się czy przepływ jest powyżej zalecanego minimum. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika. 94

101 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA 15.8 DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE OZON Problem Patrz rozdział Prąd zerowy został zaakceptowany ale prąd jest poza granicami 10 do 10 na Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie przy zerowaniu czujnika (prąd zerowy zbyt duży) Prąd zerowy jest niestabilny Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest poniżej 350 na/ppm przy 25 o C i ph Wskazania dla procesu są błędne Pełzanie wskazań Czujnik nie reaguje na zmiany stężenia ozonu Wskazania ozonu są za niskie Prąd zerowy jest za duży A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3 B. Czy roztwór zerowy nie zawiera ozonu? Wziąć próbkę roztworu i sprawdzić na obecność ozonu. Stężenie winno być poniżej 0.02 ppm. C. Czy czas na ustabilizowanie się minimalnego prądu resztkowego był wystarczający? W przypadku nowego czujnika potrzeba kilku godzina, czasami całej nocy na zerowanie. D. Sprawdzić czy nie jest uszkodzona membrana, w razie potrzeby wymienić Prąd zerowy jest niestabilny A. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3. Sprawdzić czy połączenia nie są luźne. B. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po godzinie. C. Czy przestrzeń pomiędzy membraną a katodą jest wypełniona elektrolitem i czy jest możliwy przepływ pomiędzy pojemnikiem elektrolitu i membraną? Przepływ elektrolitu można często uruchomić potrząsając kilkakrotnie czujnikiem z membraną skierowaną w dół (tak jak strząsa się wskazania termometru lekarskiego). Jeśli strząsanie nie pomaga to spróbować czyszczenia otworów wokół trzpienia katody. Trzymać czujnik membraną zwróconą w dół. Odkręcić mocowanie membrany i zdjąć membranę. Drewniany pierścień powinien zostać przy membranie. Oczyścić otwory w podstawie trzpienia katody oczyścić wyprostowanym spinaczem. Założyć z powrotem membranę. Sprawdzić czy czujnik jest napełniony elektrolitem. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Czujnik da się wykalibrować ale prąd jest za mały A. Prąd czujnik mocno zależy od temperatury. Prąd czujnika zmniejsza się o około 3% na każdy o C spadku temperatury.. B. Prąd czujnika zależy od przepływu próbki przy końcówce czujnika. Przy zbyt małym przepływie wskazania ozonu będą za niskie. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Zbyt niski prąd może być spowodowany brakiem przepływu elektrolitu do katody i membrany. Patrz krok C w rozdziale D. Czy membrana nie jest brudna lub pokryta osadem? Zabrudzona membrana utrudnia dyfuzję ozonu co zmniejsza prąd czujnika i zwiększa czas odpowiedzi. Oczyścić membranę strumieniem wody z tryskawki lub delikatnie wytrzeć ją bibułą. Jeśli czyszczenie membrany nie poprawia odpowiedzi to wymienić membranę i elektrolit. W razie potrzeby polerować katodę. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika. 95

102 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Błędne wskazania dla procesu A. Wskazania są często błędne po zainstalowaniu czujnika nowego lub regenerowanego. Wskazania stabilizują się zazwyczaj po kilku godzinach. B. Czy przepływ próbki jest zgodny z zaleceniami? Błędne wskazania mogą wynikać ze zbyt dużego przepływu. Zalecane przepływy patrz instrukcja obsługi czujnika. C. Czy otwarte są otwory pomiędzy membraną a pojemnikiem elektrolitu? Patrz rozdział D. Sprawdzić prawidłowość połączeń, szczególnie ekranu i uziemienia. E. Czy membrana jest w dobrym stanie i czy czujnik jest napełniony elektrolitem? Wymienić roztwór wypełniający i elektrolit. Szczegóły patrz instrukcja obsługi czujnika Pełzanie wskazań A. Czy zmienia się temperatura próbki? Przepuszczalność membrany jest funkcją temperatury. Stała czasowa czujnika 499AOZ dla zmian temperatury wynosi około 5 minut. Tak więc wskazania mogą pełzać przy gwałtownych zmianach temperatury. B. Czy membrana jest czysta? Dla prawidłowej pracy czujnika ozonu musi swobodnie dyfundować przez membranę. Zanieczyszczenie membrany zakłóca przechodzenie ozonu co spowalnia odpowiedź. Zabrudzona membrana utrudnia dyfuzję co zmniejsza prąd czujnika i zwiększa czas odpowiedzi. Oczyścić membranę strumieniem wody z tryskawki lub wytrzeć ją delikatnie bibułą. C. Czy przepływ próbki jest w zalecanych granicach? Stopniowy spadek przepływu powoduje pełzanie wskazań w dół. D. Czy jest to czujnik nowy lub niedawno serwisowany? Wskazania stabilizują się wtedy zazwyczaj po kilku godzinach Czujnik nie odpowiada na zmiany stężenia ozonu A. Czy prawidłowo pobrano próbkę testową? Czy pobrana próbka jest reprezentatywna dla próbki płynącej przez czujnik? B. Czy membrana jest czysta? Oczyścić membranę lub ją wymienić, jeśli to konieczne. Sprawdzić czy są otwarte otwory w podstawie katody. Zablokowane otwory czyścić wyprostowanym spinaczem. Wymienić elektrolit. C. Wymienić czujnik Zbyt niskie wskazania A. Czy próbkę testowano zaraz po jej pobraniu? Roztwory ozonu są bardzo niestabilne. Próbkę testować zaraz po pobraniu. Unikać wystawiania próbki na słońce. B. Zbyt niskie wskazania mogą być spowodowane zerowaniem czujnika zanim prąd resztkowy osiągnął stabilne minimum. Prąd resztkowy jest to prą generowany przez czujnik gdy nie ma ozonu w próbce. Ponieważ prąd resztkowy jest odejmowany od prądu zmierzonego więc zawyżenie prądu resztkowego będzie powodowało zaniżenie wskazań. Przykład: Rzeczywisty prą resztkowy dla czujnika wolnego chloru wynosi 4 na a czułość określona w nasyconym wodą powietrzu wynosi 350 na/ppm. Przypuśćmy, że zmierzony prąd = 200 na. Rzeczywiste stężenie: (200 4)/350 czyli ppm. Jeśli czujnik zerowano zbyt wcześnie gdy prąd wynosił 10 na wtedy zmierzone stężenie wyniesie: (200 10)/ 350 = ppm. Błąd wynosi 3.6%. Przy zmierzonym prądzie 100 na rzeczywiste stężenie wynosi ppm zaś zmierzone ppm. Błąd wynosi teraz 6.2%. Bezwzględna różnica pozostaje taka sama czyli ppm. C. Odpowiedź czujnika zależy od przepływu. Jeśli przepływ jest za mały wskazania będą zaniżone i wrażliwe na przepływ. Upewnić się czy przepływ jest powyżej zalecanego minimum. Zalecane przepływy próbki patrz instrukcja obsługi czujnika. 96

103 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA 15.9 DIAGNOSTYKA PRZY BRAKU KOMUNIKATU O BŁĘDZIE ph Problem Patrz rozdział Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie podczas kalibracji dwupunktowej Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie podczas standaryzacji Regulator nie akceptuje wprowadzonego ręcznie nachylenia Czujnik nie reaguje na znane zmiany ph Kalibracja powiodła się ale ph procesu jest nieco różny od oczekiwanego Kalibracja powiodła się ale ph procesu jest bardzo zły i/lub z dużymi zakłóceniami Wskazania mają duże zakłócenia Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie podczas kalibracji dwupunktowej Po wykonaniu kalibracji dwupunktowej (ręcznie lub automatycznie) regulator automatycznie oblicza nachylenie charakterystyki czujnika (przy 25 o C). Jeśli nachylenie jest mniejsze od 45 mv/ph to regulator wyświetla Slope error low (błąd zbyt małego nachylenia). Jeśli nachylenie jest większe od 60 mv/ph to regulator wyświetla Slope error high (błąd zbyt dużego nachylenia). Regulator nie aktualizuje kalibracji. Sprawdzić co następuje: A. Czy stosowano dokładne bufory? Sprawdzić czy w buforach nie ma oznak zepsucia jak zmętnienie lub pleśń. Bufory neutralne lub lekko kwaśne są bardzo podatne na pleśń. Bufory zasadowe (powyżej 9 ph) mogą także stracić dokładność jeśli były wystawione przez dłuższy czas na działanie powietrza. Bufory zasadowe absorbują dwutlenek węgla z powietrza c obniża ich ph. Jeśli przy zakończonej niepowodzeniem kalibracji był stosowany bufor o dużym ph to powtórzyć kalibrację używając świeżego buforu. Jeśli nie ma się do dyspozycji świeżego buforu to użyć buforu o niższym ph. Np. użyć buforów 4 ph i 7 ph zamiast 7 ph i 10 ph. B. Czy było dosyć czasu na ustalenie się równowagi temperaturowej? Jeśli czujnik był w cieczy procesowej o temperaturze znacznie różniącej się od temperatury buforu to przed rozpoczęciem kalibracji na co najmniej 20 minut włożyć go do zlewki z wodą o temperaturze otoczenia. C. Czy podczas kalibracji ręcznej wprowadzone prawidłowe wartości ph? Stosowanie kalibracji automatycznej eliminuje błędy powodowane wprowadzeniem złej wartości. D. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3. E. Czy na czujniku nie ma brudu lub osadów? Czyszczenie czujnika patrz instrukcja obsługi czujnika. F. Czy czujnik nie jest uszkodzony? Sprawdzić impedancję szkła. Z ekranu głównego nacisnąć dowolny klawisz by wejść do menu głównego. Przesunąć kursor na Diagnostic variables (wielkości diagnostyczne) i nacisnąć Enter (F4). Naciskać aż pokaże się glass imped (impedancja szkła). Interpretację wskazań impedancji pokazano w tabeli poniżej. Poniżej 10 M Ω Pomiędzy 10 M Ω a 1000 M Ω Powyżej 1000 M Ω Pęknięta szklana końcówka elektrody. Czujnik uszkodzony. Wartość normalna Kończy się żywotność czujnika G. Czy nie jest uszkodzony regulator? Najlepiej sprawdzić przez symulowanie wejść ph. Patrz rozdział

104 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Komunikat o błędzie lub ostrzeżenie podczas standaryzacji Podczas standaryzacji miliwoltowy sygnał z celki ph jest zwiększany lub zmniejszany dla uzyskania zgodności z pomiarem ph przez przyrząd wzorcowy. Przesunięcie wskazań o 1 ph wymaga około 59 mv. Regulator ogranicza przesunięcie zera do ±1400mV. Jeśli standaryzacja wymaga przesunięcia zera ponad ±1400mV wtedy analizator pokazuje ekran o błędzie kalibracji. Standaryzacja nie będzie uaktualniona. Sprawdzić co następuje: A. Czy pehametr wzorcowy pracuje prawidłowo i czy jest prawidłowo wykalibrowany? Sprawdzić odpowiedź czujnika wzorcowego w buforze. B. Czy czujnik roboczy działa prawidłowo? Sprawdzić odpowiedź czujnika wzorcowego w buforze. C. Czy czujnik jest całkowicie zanurzony w cieczy procesowej? Jeśli czujnik nie jest całkowicie zanurzony to może mierzyć ph warstwy cieczy na bańce szklanej i elemencie odniesienia, które może być inne niż reszty cieczy. D. Czy czujnik nie jest zabrudzony? Czujnik mierzy ph cieczy znajdującej się przy szklanej bańce. Jeśli czujnik jest mocno zabrudzony to ph cieczy złapanej przy bańce może być inne niż reszty cieczy. E. Czy czujnik nie był wystawiony na działanie trucizn (siarczki lub cyjanki) lub na skrajne temperatury? Trucizny i skrajne temperatury mogą zmienić napięcie odniesienia o setki miliwoltów. Sprawdzenie napięcia odniesienia patrz rozdział Regulator nie akceptuje wprowadzonego ręcznie nachylenia Do regulatora można wprowadzić nachylenie charakterystyki czujnika znane z innego źródła. Regulator nie akceptuje nachylenia (przy 25 o C) spoza przedziału 45 do 60 mv/ph. Jeśli użytkownik próbuje wprowadzić nachylenie poniżej 45 mv/ph wtedy regulator automatycznie zmienia to na 45 mv/ph. Jeśli użytkownik próbuje wprowadzić nachylenie powyżej 60 mv/ph wtedy regulator automatycznie zmienia to na 60 mv/ph. Diagnostyka problemów związanych z nachyleniem patrz rozdział Czujnik nie reaguje na znane zmiany ph A. Czy rzeczywiście występują oczekiwane zmiany ph? Jeśli pomiar ph cieczy procesowej jest inny od oczekiwanego to sprawdzić wskazania czujnika w buforach. Można także użyć drugiego pehametru dla zweryfikowania zmian. B. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? C. Czy bańka szklana nie jest pęknięta? Sprawdzić impedancję elektrody szklanej,. Patrz rozdział 15.1 D. Czy analizator pracuje prawidłowo? Sprawdzić analizator symulując wejście ph Kalibracja powiodła się ale ph procesu jest nieco różny od oczekiwanego Różnica wskazań przyrządu przemysłowego i laboratoryjnego lub przenośnego to rzecz normalna. Na wskazania przyrządu przemysłowego wpływ mają czynniki procesowe np. potencjały uziemienia, prądy błądzące i orientacja czujnika, które nie maja wpływu na przyrząd laboratoryjny lub przenośny. Dopasowanie wskazań dwóch przyrządów patrz rozdział

105 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA Kalibracja powiodła się ale ph procesu jest bardzo zły i/lub z dużymi zakłóceniami Duże różnice pomiarów lub duże zakłócenia pomiaru przemysłowego wskazują na istnienie pętli uziemienia (układ pomiarowy jest uziemiony w więcej niż jednym punkcie), na brak uziemienia lub na zakłócenia wprowadzane do analizatora przez kabel czujnika. Problemy pojawiają się z procesu lub instalacji przyrządu. Nie jest to błąd analizatora. Problem winien zniknąć po wyjęciu czujnika z układu. Sprawdzić co następuje: A. Czy nie ma pętli uziemienia? 1. Sprawdzić czy układ pracuje prawidłowo w buforach. Upewnić się, że nie ma bezpośredniego połączenia elektrycznego pomiędzy pojemnikiem z buforem a cieczą procesową lub orurowaniem. 2. Odizolować końce przewodu o dużym przekroju. Jeden koniec przewodu podłączyć do orurowania lub zanurzyć w cieczy procesowej. Drugi koniec umieścić w pojemniku z buforem. Przewód stanowi elektryczne połączenie między buforem a czujnikiem. 3. Jeśli po tym połączeniu pojawi się zmiana wskazań lub zakłócenia to znaczy, że jest pętla uziemienia. B. Czy proces jest uziemiony? 1. Układ pomiarowy wymaga jednej drogi uziemienia: przez ciecz procesową i orurowanie. W przypadku rur plastykowych, zbiorników z włókna szklanego i zbiorników nie uziemionych lub źle uziemionych tego uziemienia brak. Układ pomiarowy pływający (nie-uziemiony) łatwo chwyta prądy błądzące generowane przez inne urządzenia elektryczne. 2. Uziemić rurę lub zbiornik do lokalnego uziemienia. 3. Jeśli zakłócenia nie znikają to przyczyną nie jest sprawa uziemienia. Zakłócenia wchodzą przez połączenia czujnika. C. Uprościć podłączenia czujnika 1. Najpierw sprawdzić prawidłowość podłączenia czujnika. Zwrócić uwagę, że nie jest konieczne mostkowanie uziemienia roztworu i zacisków odniesienia. 2. Odłączyć wszystkie przewody czujnika za wyjątkiem ph/mv, IN, REFERENCE IN, RTD IN, RTD RETURN (WEJ, WEJ, ODNIESIENIA, WEJ RTD, RTD POWRÓT). Patrz schemat połączeń w rozdziale 3.3. Jeśli czujnik jest łączony przez skrzynkę przyłączeniową to przewody odłączać w skrzynce, od strony czujnika. 3. Odłączone przewody zaizolować by uniknąć przypadkowego połączenia z innymi zaciskami. 4. Zrobić mostek pomiędzy zaciskami RTD REURN i RTD SENSE (patrz schemat połączeń w rozdziale 3.3). 5. Jeśli zniknęła różnica wskazań i zakłócenia to znaczy, że zakłócenia wchodzą do analizatora przez jeden z przewodów czujnika. Układ może pracować na stałe z podłączeniem uproszczonym. D. Sprawdzić czy nie ma dodatkowych połączeń uziemienia lub indukowanych zakłóceń 1. Jeśli kabel czujnika jest w rurze ochronnej to może być zwarcie przewodu do rury. Poprowadzić kabel poza rurą. Jeśli objawy znikną to znaczy, że jest zwarcie w rurze ochronnej. Prawdopodobnie to ekran nie jest zaizolowany i dotyka rury. Naprawić kabel i zainstalować z powrotem w rurze ochronnej. 2. By uniknąć zakłóceń w kablu czujnika należy prowadzić go możliwie najdalej od kabli zasilających, przekaźników i silników elektrycznych. Czujnik winien być z dala od gęsto upakowanych paneli i koryt kablowych. 3. Skonsultować się z dostawcą jeśli pętla uziemiania utrzymuje się. Do rozwiązania problemu może być konieczna wizyta technika Kalibracja powiodła się ale ph procesu jest bardzo zły i/lub z dużymi zakłóceniami A. Czy na czujniku nie ma brudu lub osadów? Zawiesiny w próbce mogą zakryć połączenie odniesienia i zakłócić połączenie elektryczne czujnika z cieczą procesową czego wynikiem często są zakłócenia. B. Czy czujnik jest prawidłowo podłączony do analizatora? Patrz rozdział 3.3 C. Czy nie ma pętli uziemienia? Patrz rozdział

106 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA DIAGNOSTYKA NIE ZWIĄZANA Z PROBLEMAMI POMIAROWYMI Problem Brakuje segmentów wyświetlacza Klekotanie przekaźników alarmu Nieprawidłowy prąd wyjściowy Działanie Wymienić płytkę wyświetlacza 1. Sprawdzić wartości zadane alarmów 2. Zwiększyć histerezę opóźnienia czasowego (patrz rozdział 5.7) 1. Sprawdzić czy obciążenie wyjścia jest poniżej 600 Ω 2. Przy mniejszych błędach doregulować wyjście (patrz rozdział 13.0) 3. Wymienić płytkę zasilacza Wyświetlacz zbyt jasny lub zbyt ciemny Zmienić kontrast (patrz rozdział 5.5) Komunikat level 1, 2, 3 security: Lock (blokada bezpieczeństwa poziomu 1, 2 lub 3) Regulator ma ochronę hasłem (patrz rozdział 5.13) Komunikat Hold mode activated (włączony tryb Hold) Komunikat Simulating output 1, 2 (symulacja wyjścia 1 lub 2) Komunikat Simulating alarm 1, 2, 3, 4 (symulacja alarmu 1, 2, 3 lub 4) Regulator jest w trybie Hold (patrz rozdział 5.6, kroki 10 i 11) Regulator jest w trybie symulacji wyjść (patrz rozdział 5.4) Regulator jest w trybie symulacji alarmów (patrz rozdział 5.4) SYMULOWANIE WEJŚĆ ROZPUSZCZONY TLEN Dla sprawdzenia regulatora użyć opornicy dekadowej by zasymulować prąd z czujnika tlenu. A. Odłączyć przewody katody i anody od zacisków 1 i 2 na listwie TB3 i podłączyć opornicę dekadową jak pokazano na rysunku Nie ma potrzeby odłączania przewodów RTD (czujnika oporowego temperatury). B. Na opornicy ustawiać oporność według tabeli: Czujnik Napięcie polaryzacji Oporność Oczekiwany prąd 499ADO -675 mv 34 kω 20 µa 499A TrDO mv 20 kω 40 µa Hx438 I Gc mv 8.4 MΩ 80 na C. Zanotować prąd czujnika. By odczytać prą czujnika należy z ekranu głównego nacisnąć dowolny klawisz by wejść do menu głównego. Ustawić kursor na Diagnostic (diagnostyka) i nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest w drugim wierszu. Zwrócić uwagę na jednostki: µa to mikroampery, na to nanoampery. D. Zmieniać oporność na opornicy by sprawdzić czy są prawidłowe wskazania prądu. Prąd obliczać z równania: Prąd (µa) = napięcie (mv) / oporność (kω) RYSUNEK Symulacja czujnika tlenu rozpuszczonego 100

107 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA SYMULOWANIE WEJŚĆ INNE POMIARY AMPEROMETRYCZNE Dla sprawdzenia regulatora użyć opornicy dekadowej by zasymulować prąd z czujnika. Bateria o biegunowości przeciwnej do polaryzacji ma zapewnić właściwą biegunowość prądu czujnika. A. Odłączyć przewody katody i anody od zacisków 1 i 2 na listwie TB3. Podłączyć opornicę dekadową i baterię jak pokazano na rysunku Nie ma potrzeby odłączania przewodów RTD (czujnika oporowego temperatury). B. Na opornicy ustawiać oporność według tabeli: Czujnik Napięcie polaryzacji Oporność Oczekiwany prąd 499ACL-01 (wolny chlor) 200 mv 28 MΩ 500 na 499ACL-02 (chlor całkowity) 250 mv 675 kω 2000 na 499ACL-03 (monochloramina) 400 mv 3 MΩ 400 na 499AOZ 250 mv 2.7 MΩ 500 na C. Zanotować prąd czujnika. Powinien być bliski wartościom z tabeli. Wartość faktyczna zależy od napięcia baterii. By odczytać prą czujnika należy z ekranu głównego nacisnąć dowolny klawisz by wejść do menu głównego. Ustawić kursor na Diagnostic (diagnostyka) i nacisnąć Enter (F4). Prąd czujnika jest w drugim wierszu. Zwrócić uwagę na jednostki: µa to mikroampery, na to nanoampery. D. Zmieniać oporność na opornicy by sprawdzić czy są prawidłowe wskazania prądu. Prąd obliczać z równania: Napięcie świeżego ogniwa 1.5 V wynosi około 1.6V (1600 mv) RYSUNEK Symulacja chloru i ozonu 101

108 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA SYMULOWANIE WEJŚĆ ph Uwagi ogólne W tym rozdziale opisano jak symulować wejście ph regulatora. Należy w tym celu do wejścia regulatora podłączyć źródło mv. Prawidłowo działający regulator będzie dokładnie napięcie wejściowe i konwertował je na ph. Generalna procedura jest jednakowa dla wszystkich przypadków ale szczegóły podłączenia zależą od tego czy przedwzmacniacz jest w czujniku, w skrzynce przyłączeniowej czyw regulatorze Symulacja wejścia ph gdy przedwzmacniacz jest w regulatorze. 1. Wyłączyć automatyczną korekcję od temperatury (rozdział 5.9) i korekcję temperatury roztworu (rozdział 5.8 krok 8). Temperaturę korekcji ręcznej ustawić na 25 o C. 2. Odłączyć czujnik, odłączyć mostek spomiędzy zacisków ANODE (anoda) i REFERENCE IN (wejście odniesienia) i założyć mostek pomiędzy zaciski ph IN (wejście ph) i REFERENCE IN. 3. W menu Diagnostic (diagnostyka) przesunąć kursor w dół na ph input (wejście ph). Wejście ph oznacza zmierzone napięcie wejściowe w mv. Napięcie powinno wynosić 0 mv a ph Ponieważ przechowywane w analizatorze dane kalibracyjne mogą przesuwać wartość ph więc ph może być nieco różne od Jeśli dostępne jest wzorcowe źródło mv to odłączyć mostek spomiędzy zacisków ph IN (wejście ph) i REFERENCE IN i podłączyć źródło mv jak na rysunku Kalibrować regulator zgodnie z procedurą z rozdziału Stosować 0.0 mv jako bufor 1 (ph 7.00) i mv jako bufor 2 (ph 10.00). Prawidłowo pracujący analizator powinien zaakceptować kalibrację. Nachylenie powinno być mv/ph a przesunięcie zera równe zeru. 6. Dla sprawdzenia liniowości nastawiać źródło mv na napięcia z tabeli i sprawdzać czy odczytane wartości mv i ph odpowiadają tym z tabeli. Napięcie (mv) ph (przy 25 o C) RYSUNEK Symulacja ph Symulacja wejścia ph gdy przedwzmacniacz jest w skrzynce przyłączeniowej Procedura jest taka sama jak opisana w rozdziale Zachować połączenie pomiędzy skrzynką a analizatorem. Odłączyć czujnik w skrzynce i zamiast niego podłączyć źródło mv. Patrz rysunek Symulacja wejścia ph gdy przedwzmacniacz jest w czujniku Przedwzmacniacz w czujniku konwertuje sygnał o wysokiej impedancji na sygnał o niskiej impedancji ale go nie wzmacnia. By symulować wartości ph stosować procedurę jak w rozdziale

109 MODEL 54eA ROZDZIAŁ 15.0 DIAGNOSTYKA SYMULOWANIE TEMPERATURY Uwagi ogólne Jako czujnik temperatury regulator akceptuje albo Pt100 (dla czujników ph, 499ADO, 499AtrDO, 499ACL-01, 499ACL-02, 499ACL-03, i 499AOZ) lub termistor 22k NTC (dla czujników Hx438 i Gx448 DO i większości czujników DO sterylizowanych parą od innych producentów). Pt100 pracuje w konfiguracji trójprzewodowej. Patrz rysunek Termistor 22k ma konfigurację dwuprzewodową Symulowanie temperatury Wejście temperaturowe symuluje się opornicą dekadową podłączoną według rysunku Dla sprawdzenia dokładności pomiaru temperatury nastawiać oporności według tabeli i sprawdzać odpowiadające im wskazania temperatury. Mogą być pewne niezgodności wskazań w stosunku do tabeli. Przy kalibracji czujnika mogło być wprowadzone przesunięcie zera by uzgodnić wskazania ze wskazaniami termometru wzorcowego. To przesunięcie jest stosowane także przy symulacji temperatury. W przypadku prawidłowo pracującego regulatora różnica wskazań w stosunku do wartości z tabeli nie powinna przekraczać ±0.1 o C. Przykład: rozpocząć symulację od oporności 103.9Ω co odpowiada 10.0 o C. Przypuśćmy, że przesunięcie zera wprowadzone podczas kalibracji wyniosło -0.3 Ω. Z powodu tego przesunięcia analizator oblicza temperaturę używając 103.6Ω. W rezultacie temperatura wyniesie 9.2 o C. Teraz zmieniamy oporność na Ω co odpowiada 20.0 o C. Analizator użyje oporności Ω i wyświetli 19.2 o C. Ponieważ różnica wyświetlanej temperatury jest taka sama jak poprzednio, dla 10.0 o C to znaczy, że analizator pracuje prawidłowo. RYSUNEK Trójprzewodowa konfiguracja RTD Do podłączenia RTD do analizatora wystarczyłyby dwa przewody to jednak stosowanie trzeciego (a czasami także czwartego) przewodu umożliwia analizatorowi korekcję oporności przewodów łączących i kompensację zmian oporności przewodów z temperaturą. RYSUNEK Symulacja wejścia RTD Rysunek pokazuje podłączenia dla czujników z elementem temperaturowym Pt100. Dla czujników Hx438 i Gx448 z 22k NTC opornicę dekadową podłączać do zacisków 1 i 3 na listwie TB6. 103