SYSTEM MONITOROWANIA GAZÓW MSMR-16

Transkrypt

1 SYSTEM MONITOROWANIA GAZÓW MSMR-16 Przeznaczenie i ogólna charakterystyka Centrala MSMR-16 przeznaczona jest do monitorowania oraz rejestracji stężeń gazów i par cieczy palnych, toksycznych oraz tlenu, za pomocą podłączonych do niej głowic pomiarowych. System może zabezpieczać obiekty przemysłowe, użyteczności publicznej, domowe oraz inne, w których występuje zagrożenie wybuchowe, toksyczne lub ubytku tlenu. Poza bezpośrednim pomiarem gazów, detekcją przekroczenia ustalonych progów alarmowych i sterowaniem urządzeniami zewnętrznymi, system może także być stosowany do rejestracji pomiarów z danego okresu pracy oraz występowania sytuacji alarmowych. Centrala może współpracować z głowicami typu MGX-70, przeznaczonymi do stosowania w strefach zagrożenia wybuchowego klasyfikowanych jako strefy 1 i 2 oraz 21 i 22, a także z głowicami GDX-70, ogólnego przeznaczenia. Podstawowymi elementami systemu są: Centralka pomiarowo-sterująca typ MSMR-16; Głowice pomiarowe typu MGX-70 lub GDX-70 (ALTER SA); Dodatkowymi elementami systemu mogą być: Zewnętrzny sygnalizator akustyczno-optyczny (TSZ-4D lub inny dedykowany przez ALTER SA); Urządzenia peryferyjne sterowane z wewnętrznych wyjść przekaźnikowych centrali (4 konfigurowalne wyjścia przekaźnikowe); Zewnętrzne moduły przekaźnikowe do sterowania urządzeniami peryferyjnymi (do 32 dodatkowych wyjść przekaźnikowych); Modem GSM/GPRS do bezprzewodowej transmisji stanów alarmowych i awaryjnych; Komputer, sterownik PLC oraz inne urządzenia łączone za pomocą portu szeregowego RS-485 (protokół MODBUS). Układ centralki przeznaczony jest do niezależnego pomiaru gazów z maksymalnie 16 głowic pomiarowych. Głowice łączone są z centralą w sposób szeregowy za pomocą jednego przewodu dwużyłowego służącego jednocześnie do zasilania i komunikacji wszystkich podłączonych głowic. Odczyt wszystkich parametrów głowicy (numer głowicy, nazwa mierzonego medium, aktualna wartość stężenia, jednostka pomiarowa, zakres pomiaru, wartości progów alarmowych, data ważności kalibracji, stany alarmowe i awaryjne, itp.) jest możliwy na wyświetlaczu LCD. Dodatkowo możliwy jest odczyt wartości średnich, maksymalnych i minimalnych z ostatnich 15 minut oraz 8 godzin pracy systemu. Poza pomiarem stężeń z podłączonych głowic centralka sygnalizuje także przekroczenia ustalonych w głowicach progów alarmowych. Przekroczenie progów alarmowych sygnalizowane jest optycznie i akustycznie. Centrala posiada możliwość zmiany nastaw dwóch progów alarmowych dla każdej z głowic. Próg 2 posiada wyższy priorytet niż próg 1, i dodatkowo posiada funkcję samopodtrzymania (w celu skasowania progu 2 wymagana jest ingerencja użytkownika w postaci potwierdzenia alarmu w centrali). Poza zmianą nastaw progów alarmowych, z poziomu centrali MSMR-16 możliwa jest także zmiana innych parametrów głowic pomiarowych (np. numery adresów głowic). Centrala posiada także dwie niezależne pamięci. Jedną do zapisywania wartości cząstkowych z pomiarów (interwał zapisu ustawialny) oraz drugą do zapisywania wystąpień sytuacji alarmowych i awaryjnych (przekroczenia progów, awarie głowic, itp.). W obu pamięciach dane zapisywane są z aktualną datą i godziną ich wystąpienia. Odczyt pamięci możliwy jest przez łącze RS-485 za pomocą komputera. Centrala wyposażona jest w układ czterech, w pełni konfigurowalnych, wyjść przekaźnikowych, służących do sterowania urządzeniami wykonawczymi na podstawie ustawialnych stanów alarmowych i awaryjnych. Dodatkowo układ centrali posiada możliwość skonfigurowania i wysterowania 32 zewnętrznych wyjść przekaźnikowych grupowanych

2 w moduły przekaźnikowe sterowane z centrali MSMR-16. Centrala posiada także wyjście do sterowania zewnętrznym sygnalizatorem akustycznooptycznym. Urządzenie posiada również możliwość komunikacji z komputerem, modemem GSM/GPRS, sterownikiem PLC lub innymi urządzeniami przez łącze RS-485. Poprzez to łącze możliwe jest także połączenie wielu central, pracujących pod nadzorem komputera lub sterownika programowalnego. Układ zasilany jest z sieci 230V AC/50Hz oraz wbudowanego, buforowanego zasilacza akumulatorowego podtrzymującego pracę układu po zaniku zasilania sieciowego. Widok i podstawowe wymiary Rys.1. Widok i podstawowe wymiary centralki MSMR-16

3 Schemat blokowy konfiguracji systemu Rys.2. Przykład konfiguracji systemu z centralami MSMR-16

4 Opis płyty czołowej centrali MSMR-16 Rys.3. Płyta czołowa centralki MSMR-16

5 Zaciski centrali Rys.4. Widok zacisków przyłączeniowych centrali Nr zacisku Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 Z7 Z8 Z9 Z10 Z11 Z12 Z13 Z14 Z15 Z16 Z17 Z18 Z19 Z20 Z21 Z22 Z23 Z24 Tabela 1. Opis zacisków centrali MSMR-16 Opis Zasilanie sieciowe 230V AC/50Hz Zasilanie sieciowe 230V AC/50Hz Styk normalnie zwarty wyjścia przekaźnikowego PK1 Styk wspólny wyjścia przekaźnikowego PK1 Styk normalnie otwarty wyjścia przekaźnikowego PK1 Styk normalnie zwarty wyjścia przekaźnikowego PK2 Styk wspólny wyjścia przekaźnikowego PK2 Styk normalnie otwarty wyjścia przekaźnikowego PK2 Styk normalnie zwarty wyjścia przekaźnikowego PK3 Styk wspólny wyjścia przekaźnikowego PK3 Styk normalnie otwarty wyjścia przekaźnikowego PK3 Styk normalnie zwarty wyjścia przekaźnikowego PK4 Styk wspólny wyjścia przekaźnikowego PK4 Styk normalnie otwarty wyjścia przekaźnikowego PK4 Plus zasilania zewnętrznego sygnalizatora akustycznego Plus zasilania zewnętrznego sygnalizatora optycznego Masa zasilania zewnętrznego sygnalizatora (wspólna) Dodatni zacisk zasilająco-komunikacyjny głowic pomiarowych Ujemny zacisk zasilająco-komunikacyjny głowic pomiarowych Dodatni zacisk zasilająco-komunikacyjny głowic pomiarowych Ujemny zacisk zasilająco-komunikacyjny głowic pomiarowych Zacisk D0 portu RS-485 (MODBUS) Zacisk D1 portu RS-485 (MODBUS) Zacisk COM portu RS-485 (MODBUS) Parametry zacisków zasilania sygnalizatora akustyczno-optycznego 12-15VDC/500mA. Styki przekaźników wyjściowych są bezpotencjałowe. Maksymalna obciążalność styków przekaźnikowych: 2A/250VAC lub 2A/24VDC. Opisy stanów wyjść przekaźnikowych dotyczą sytuacji po włączeniu zasilania, przy nieaktywnych wyjściach przekaźnikowych. W sytuacji aktywacji danego wyjścia przekaźnikowego, styk wspólny (COM) przekaźnika jest przełączany.

6 Dobór przewodów Tabela 2. Zalecane typy, przekroje oraz długości kabli połączeniowych Połączenie Zalecane typy Centrala głowice pomiarowe YDY, YLY, LiYY, YKSLY, YStY YLY, LiYY, Przekrój żyły [mm 2 ] Ilość żył Maksymalna długość przewodu [m] 1, * Centrala sygnalizator 0, akustyczno-optyczny YStY 1, Centrala sieć zasilająca YDY, YLY 1,5 2 Według potrzeb 230VAC/50Hz Centrala urządzenia YLY, LiYY, sterowane z wyjść Max. 1,5 Według potrzeb YStY przekaźnikowych Magistrala RS-485 LiYY, YKSLY, 1000 (całkowita 0,5 3+ekran (MODBUS) YStY długość magistrali) * Centrala posiada dwie pary zacisków do przyłączania głowic pomiarowych. Do każdej pary zacisków można podłączyć przewody o maksymalnej długości 1000m. W przypadku, gdy długość przewodu nie przekracza 500m możliwe jest podłączenie do 16 dowolnych głowic na jednym przewodzie. Gdy długość przewodu przekracza 500m, na jednym przewodzie można podłączać do 8 dowolnych głowic a pozostałe głowice należy łączyć używając drugiej pary zacisków. Istnieje możliwość podłączenia do 16 głowic pomiarowych na jednym przewodzie o długości maksymalnej do 1000m, ale wyłącznie w przypadku, gdy będą to głowice wyposażone w czujniki elektrochemiczne (np. do pomiaru O 2,,CO, H 2 S, itd.). Lokalizacja i instalowanie centrali Instalacja i montaż systemu powinny zostać wykonane zgodnie z zasadami BHP, Ppoż., zasadami prowadzenia instalacji elektrycznych oraz przepisami obowiązującymi na danym terenie. Montaż elementów systemu w strefach zagrożenia wybuchem powinien być wykonywany w oparciu o wymagania normy PN-EN Centralka musi być montowana wewnątrz budynków, w takim miejscu, aby nie była narażona na uszkodzenia mechaniczne, zalanie cieczami, duże zapylenie i dostęp osób niepowołanych. Jednocześnie musi znajdować się w miejscu dostępnym dla osób obsługi i dozoru, oraz serwisu. Miejsce umieszczenia urządzenia musi umożliwiać dobrą widoczność jego elementów sygnalizacyjnych, oraz łatwy i szybki dostęp do przycisków oraz komory zaciskowej. Centralka MSMR-16 powinna być montowana w taki sposób, aby komora zaciskowa znajdowała się u dołu. Centralka sterująca mocowana jest za pomocą trzech wkrętów na kołki rozporowe φ6mm. Górny uchwyt na tylnej ściance obudowy służy do zawieszenia, natomiast dwa dolne otwory do przykręcenia obudowy (np. do ściany). Rozstaw dolnych otworów montażowych wynosi 198mm, górny otwór znajduje się w połowie szerokości obudowy, w odległości 137mm od dolnych otworów montażowych. Rozstaw otworów zwymiarowany jest na tylnej ścianie obudowy centrali. Szczegółowe informacje dotyczące obsługi, montażu i uruchamiania systemu znajdują się w instrukcji obsługi i montażu.

7 Podłączanie głowic pomiarowych Montaż głowic pomiarowych oraz prowadzenie instalacji, w strefach zagrożenia wybuchowego, należy wykonywać w oparciu o wymagania normy PN-EN Rys.5. Sposób łączenia głowic MGX-70 oraz GDX-70 z centralą MSMR-16 Tabela 3. Podłączenie głowic pomiarowych MGX-70 oraz GDX-70 Zacisk głowicy Zacisk centrali Funkcja MGX-70 lub GDX-70 MSMR-16 Z1 lub Z3 (D+) Z18 lub Z20 (D+) Dodatni przewód zasilającokomunikacyjny Z2 lub Z4 (D-) Z19 lub Z21 (D-) Ujemny przewód zasilającokomunikacyjny

8 Podłączanie zewnętrznego sygnalizatora akustyczno-optycznego Rys.6. Sposób łączenia sygnalizatora TSZ-4D z centralą MSMR-16 Tabela 4. Podłączenie zewnętrznego sygnalizatora akustyczno-optycznego TSZ-4D Zacisk centrali Zacisk sygnalizatora Funkcja Z15 (+AK) STA Zasilanie sygnalizatora akustycznego Z16 (+OP) STO Zasilanie sygnalizatora optycznego Z17 (GND) COM Wspólna masa sygnalizatorów

9 Podstawowe parametry techniczne Tabela 5. Podstawowe parametry techniczne centrali MSMR-16 Ilość kanałów pomiarowych 16 Indykacja wskazań Wyświetlacz LCD oraz diody LED Sygnalizacja alarmów Akustyczno-optyczna Natężenie sygnału akustycznego 85dB sygnalizator wewnętrzny 110dB sygnalizator zewnętrzny Czas uzyskania zdolności metrologicznej <60 sek. Typ głowic pomiarowych MGX-70 lub GDX-70 (ALTER SA) Ilość progów alarmowych 2 (ustawialne przez użytkownika) Tryb pracy układu Ciągły Zasilanie centrali Sieciowe oraz awaryjne akumulatorowe Zasilanie sieciowe 230VAC/50Hz Pobór mocy 60W Zasilanie awaryjne Pakiet NiMH 10x1,2V/2,2Ah Czas pracy zasilania awaryjnego 30 min. Czas życia pakietu akumulatorów 3-5 lat Zasilanie głowic pomiarowych 30VDC* ( 32W) Maksymalna obciążalność styków wyjść przekaźnikowych 2A/250VAC 2A/24VDC Materiał obudowy PS Stopień szczelności obudowy IP54 Zakres temperatur pracy C Zakres wilgotności pracy 30 90%Rh (bez kondensacji) Zakres ciśnienia pracy hPa Graniczne temperatury przechowywania C * Głowice pomiarowe zasilane są falą prostokątną o f=50hz. Napięcie zasilające zmienia się w przedziałach 0V i 30V.