MFC 400. Przetwornik dla przepływomierzy masowych. Karta katalogowa

Transkrypt

1 MFC 400 Karta katalogowa Przetwornik dla przepływomierzy masowych Wysokowydajny przetwornik dla wszystkich zastosowań, opracowany wg IEC 61508, SIL 2/3 Stabilny w aplikacjach wielofazowych dzięki funkcji Entrained Gas Management (EGM ) Zaawansowane funkcje diagnostyczne wg NAMUR NE 107 Niniejsza dokumentacja stanowi całość tylko w połączeniu z odpowiednią dokumentacją czujnika. KROHNE

2 Spis treści MFC Cechy produktu Wysokowydajny przetwornik dla wszystkich zastosowań Opcje i warianty Możliwe konfiguracje przetwornika/głowicy pomiarowej Zasada pomiaru Dane techniczne Dane techniczne Wymiary i wagi Obudowa Płyta montażowa obudowy polowej Instalacja Zamierzone użycie Specyfikacja instalacyjna Montaż wersji zwartej Montaż obudowy polowej, wersja rozdzielona Montaż na rurze Montaż naścienny Przyłącza elektryczne Instrukcje bezpieczeństwa Schemat połączeń Uziemienie głowicy pomiarowej Podłączenie do zasilania - wszystkie obudowy Wejścia i wyjścia, przegląd Konfiguracje wejść/wyjść (I/O) Opis numeru CG Wersje wejścia/wyjścia ustalone, niezmienne Zmienne wersje wejść/wyjść Uwagi 31 2

3 MFC 400 Cechy produktu Wysokowydajny przetwornik dla wszystkich zastosowań Przetwornik przepływomierzy masowych Coriolisa MFC 400 zapewnia doskonałe osiągi w szerokim zakresie zastosowań. Dla zapewnienia stabilnego i dokładnego pomiaru przepływu masowego, gęstości i temperatury dla cieczy lub gazu, w zastosowaniach kriogenicznych lub wysokotemperaturowych, jedno lub wielofazowych - zastosowano zaawansowane techniki obróbki sygnału cyfrowego. Opracowany wg IEC i zależnie od wariantu I/O i głowicy pomiarowej dla bezpiecznych zastosowań SIL 2/3. W celu dostosowania się do standardu NAMUR NE 107 w zakresie obróbki statusu i błędu, MFC 400 wyposażony został w rozszerzoną diagnostykę. Obejmuje ona szeroką kontrolę wewnętrzną obwodów i głowicy pomiarowej oraz - co równie ważne - dostarcza istotnych informacji o procesie i warunkach procesowych. Wartości pomiarów i dane diagnostyczne mogą być przesyłane za pośrednictwem interfejsów magistrali takich jak HART, RS485 Modbus, FOUNDATION Fieldbus, PROFIBUS i PROFINET IO. (przetwornik pomiarowy w obudowie polowej) 1 Zasilanie: VAC (standard) i 24 VDC 2 Komunikacja z systemami nadrzędnymi poprzez standardy: HART, Modbus, FOUNDATION Fieldbus, PROFIBUS i PROFINET IO 3 Intuicyjna obsługa operatorska oraz - w standardzie - szereg dostępnych języków obsługi EGM Entrained Gas Management EGM opracowano dla przepływomierzy masowych OPTIMASS Coriolis w celu rozwiązania problemów spowodowanych zapowietrzeniem lub zagazowaniem cieczy. Zaawansowane algorytmy sterowania pozwalają na pomiar nawet podczas całkowitego przejścia z fazy ciekłej do fazy gazowej i odwrotnie. Pomiary przepływu masowego i gęstości pozostają stabilne i ciągłe, co wykazano w przypadku funkcji dozowania / załadowania / puste-pełne-puste. 3

4 1 Cechy produktu MFC 400 Cechy szczególne Wysokowydajny przetwornik z wieloma opcjami wyjść Opracowany wg IEC Bezpieczna konfiguracja poprzez miejscowy wyświetlacz urządzenia lub HART Funkcja częściowego testu kontrolnego Zaawansowane funkcje diagnostyczne, test całego urządzenia przeprowadzony w mniej niż minutę Status NE 107 wskazywany za pomocą podświetlenia na wyświetlaczu Funkcja Entrained Gas Management (EGM TM ) - nowy standard odporności na zapowietrzenie Doskonała stabilność długookresowa Przyciski optyczne i mechaniczne Nadmiarowe przechowywanie danych w przetworniku Zegar czasu rzeczywistego do logowania Całkowita, elastyczna blokada HART 7 Interfejsy komunikacyjne umożliwiające integrację z systemami dostawców zewnętrznych za pośrednictwem magistrali HART (standard), Modbus, FOUNDATION Fieldbus, PROFIBUS i PROFINET IO Branże Gospodarka wodno - ściekowa Chemia Energetyka zawodowa Branża spożywcza Sektor maszynowy Olej i gaz Petrochemia Przemysł papierniczy Farmacja Branża morska Zastosowania Ciecze i gazy Ciecze zapowietrzone Szlamy i media lepkie Pomiar stężenia podczas kontroli jakości Pomiar przepływu objętości Pomiar gęstości i gęstość wzorcowa Rozliczenia - załadunek i rozładunek Pomiary rozliczeniowe 4

5 MFC 400 Cechy produktu Opcje i warianty Wykonanie w wer. zwartej dla standardowych zastosowań Przetwornik pomiarowy MFC 400 dostępny jest wróżnych wariantach, oferując doskonałe osiągi wnajróżniejszych zastosowaniach. Od sterowania procesem chemicznym do pomiaru gęstości istężenia w branży spożywczej, od aplikacji rozliczeniowych i pomiarów przesyłowych oleju i gazu do pomiarów w systemach przenośników wbranży papierniczej. (Przykład: OPTIMASS zwarty) Przepływomierze Coriolisa mierzą przepływ masowy iobjętościowy, gęstość itemperaturę cieczy oraz gazów. Ponadto umożliwiają określenie stężenia w mieszaninach i zawiesinach. Dzięki funkcji Entrained Gas Management (EGM TM ), przetwornik MFC 400 oferuje ciągły pomiar przy dowolnym poziomie zapowietrzenia (zagazowania) cieczy, %. (Przykład: OPTIMASS zwarty) Dla standardowych zastosowań przetwornik montowany jest bezpośrednio na głowicy pomiarowej. W przypadku awarii elektronika może zostać łatwo wymieniona i skonfigurowana danymi zpamięci backup znajdującej się wtej samej obudowie. Obudowa polowa - wer. rozdzielona W przypadku trudnego dostępu do punktu pomiarowego lub - warunków otoczenia wykluczających stosowanie wersji zwartej, przetwornik dostępny jest w wersji rozdzielonej, w obudowie polowej. (przetwornik pomiarowy w obudowie polowej) 5

6 1 Cechy produktu MFC 400 Opcje komunikacji Podstawowa wersja przetwornika pomiarowego jest wyposażona w wyjście prądowe, m.in. wyjście HART, wyjście impulsowe/częstotliwościowe, wyjście statusowe, wejście sterujące i wejście prądowe. Wariant modułowy umożliwia dowolną kombinację maksymalnie czterech wejść/wyjść. Wszystkie wejścia i wyjścia są galwanicznie izolowane od siebie oraz od pozostałego wyposażenia elektronicznego. Wejścia/wyjścia mogą być aktywne lub pasywne. 1 System monitorowania 2 Brama sieciowa 3 Przepływomierz Ponadto elektronika może być wyposażona w interfejs magistralowy (np. Foundation Fieldbus, Profibus PA/DP, Modbus lub PROFINET IO) umożliwiający podłączenie do systemów innych producentów. Nowość: opcja PROFINET IO Za pomocą PROFINET IO, Ethernet czasu rzeczywistego może być podłączony do scenariuszy Internetu Rzeczy (IoT). (1. połączenie punkt-punkt lub - typu gwiazda) Korzystanie z istniejących, starszych urządzeń przemysłowych (np. głowic pomiarowych PROFINET, siłowników i programowalnych sterowników logicznych (PLC)) umożliwia stosowanie nowej architektury wykorzystującej Internet. Unikalna topologia sieci: 1. Korzystanie z połączenia typu punkt-punkt lub gwiazda z pojedynczym portem Ethernet iwyłącznikiem zewnętrznym. 2. Podczas korzystania z połączenia typu pierścień lub linia, dostępne są dwa porty Ethernet sterowane wyłącznikiem wewnętrznym. (2. połączenie typu pierścień lub linia) 6

7 MFC 400 Cechy produktu 1 Szczegółowa diagnostyka urządzenia i aplikacji Podstawowym zadaniem urządzenia jest zapewnienie wiarygodnego i solidnego pomiaru. W tym celu - przed opuszczeniem fabryki - wszystkie przepływomierze masowe Coriolis są kalibrowane. Ponadto firma KROHNE była jedną z pierwszych, która wprowadziła diagnostykę rozszerzoną. Przetwornik pomiarowy MFC 400 oferuje szeroki zakres funkcji diagnostycznych głowicy pomiarowej, przetwornika pomiarowego i procesu. (Zasada pomiaru (dwie rury)) 1 Rury pomiarowe 2 Cewka napędu 3 Czujnik 1 4 Czujnik 2 Funkcje diagnostyczne pozwalają wykryć takie potencjalne problemy jak: zapowietrzenie medium, cząstki stałe, korozja, osad, pusta rura i częściowe napełnienie głowicy pomiarowej. Dane diagnostyczne są dostępne za pośrednictwem wyświetlacza miejscowego, wyjść statusowych, magistral Fieldbus, oprogramowania PACTware, narzędzia xfc lub OPTICHECK. OPTICHECK - tester do miejscowej weryfikacji OPTICHECK służy do wewnętrznej kontroli przepływomierza urządzeniem zewnętrznym. Dla każdego przepływomierza można wydrukować raport weryfikacji. Dane weryfikacji są przechowywane cyfrowo. Dalsze informacje lub potrzeba serwisu - kontakt z producentem. (Walizka z testerem OPTICHECK oraz zestawem kabli i akcesoriów) 7

8 1 Cechy produktu MFC Możliwe konfiguracje przetwornika/głowicy pomiarowej Głowica pomiarowa Głowica pomiarowa + przetwornik pomiarowy MFC Zasada pomiaru Zwarta Obud. polowa, rozdziel. OPTIMASS 1000 OPTIMASS 1400 C OPTIMASS 1400 F OPTIMASS 2000 OPTIMASS 2400 C OPTIMASS 2400 F OPTIMASS 3000 OPTIMASS 3400 C OPTIMASS 3400 F OPTIMASS 6000 OPTIMASS 6400 C OPTIMASS 6400 F OPTIMASS 7000 OPTIMASS 7400 C OPTIMASS 7400 F Przetwornik pomiarowy zaprojektowano do współpracy ze wszystkimi głowicami (układami rur pomiarowych). Informacje dotyczące zasady pomiaru specyficznej głowicy (układu rur pomiarowych) - patrz: dokumentacja techniczna stosownej głowicy pomiarowej. 8

9 MFC 400 Dane techniczne Dane techniczne Następujące dane dotyczą zastosowań ogólnych. W celu uzyskania danych właściwych dla określonej aplikacji, należy skontaktować się z lokalnym biurem producenta. Dodatkowe informacje (certyfikaty, oprogramowanie,...) oraz kompletną dokumentację produktu można kopiować bez opłaty - ze strony internetowej (Downloadcenter). System pomiarowy Zasada pomiaru Zakres zastosowań Zasada Coriolisa Pomiar strumienia masy, objętości, prędkości liniowej, gęstości, temperatury, stężenia Konstrukcja Konstrukcja modułowa Głowica pomiarowa OPTIMASS 1000 System pomiarowy składa się z głowicy pomiarowej i przetwornika pomiarowego. DN15 50 / 1/2 2" OPTIMASS 2000 DN / " OPTIMASS 3000 DN01 04 / 1/25...4/25" OPTIMASS 6000 DN / 3/8...10" OPTIMASS 7000 Przetwornik pomiarowy DN06 80 / 1/4 3" Wszystkie głowice pomiarowe dostępne są też w wykonaniu Ex. Wersja zwarta (C) OPTIMASS x400 C (x = 1, 2, 3, 6 lub 7) Obudowa polowa (F) - MFC 400 F wersja rozdzielona Wersja zwarta i rozdzielona (polowa) dostępne są także w wykonaniu Ex. Opcje Wejścia / wyjścia Wyjście prądowe (w tym HART ), impulsowe, częstotliwościowe i/lub statusowe, łącznik krańcowy i/lub wejście sterujące (zależnie od wersji I/O) Sumator 2 (opcjonalnie 3) wewn. liczniki maksymalnie 8-pozycyjne (np. dla celów zliczania jednostek obj. i/lub masy) Weryfikacja Wbudowane funkcje weryfikacji i diagnostyki: przepływomierz, proces, wartość mierzona, stabilizacja Pomiar stężenia Uniwersalny pomiar stężenia, Brix, Baume, Plato, stężenie alkoholu, gęstość NaOH oraz API Interfejsy komunikacyjne HART, Foundation Fieldbus, Profibus PA oraz DP, PROFINET IO, Modbus 9

10 2 Dane techniczne MFC 400 Wyświetlacz i interfejs użytkownika Wyświetlacz graficzny Elementy operatorskie Operacja zdalna Funkcje wyświetlacza Menu robocze Języki wyświetlanego tekstu Funkcje pomiarowe Wyświetlacz LCD, podświetlany Rozmiar: 256 x 128 pixeli, odpowiednio 59 x 31 mm = 2,32" x 1,22" Wyświetlacz obracany co 90. Temp. otoczenia poniżej -25 C / -13 F, może mieć wpływ na działanie wyświetlacza. 4 przyciski mechaniczne i optyczne do obsługi operatorskiej przetwornika bez otwierania obudowy Interfejs w podczerwieni do odczytu i zapisu wszystkich parametrów (urządzenie IR - opcja) bez otwierania obudowy PACTware TM (w tym Device Type Manager (DTM)) Ręczny komunikator HART firmy Emerson Process AMS firmy Emerson Process PDM firmy Siemens Wszystkie moduły DTM i sterowniki dostępne są bezpłatnie na stronie producenta. Ustawianie parametrów poprzez 2 strony wartości pomiarowej, 1 statusową, 1 graficzną (wartości mierzone i grafiki swobodnie nastawiane) Dostępne języki: angielski, niemiecki, francuski, duński, hiszpański, włoski, holenderski, polski, portugalski, szwedzki, turecki Jednostki: metryczne, brytyjskie i US, wybierane z list, dla przepływu obj./masowego i zliczania, prędkości liniowej, temperatury, ciśnienia Wart. mierzone: przepływ masowy, masa całk., temp., gęstość, przepływ obj., obj. całk., prędk. liniowa, kier. przepływu (niewyświetlana jednostka - dostępna na wyjściach), Brix, Baume, NaOH, Plato, API, stężenie masowe, stężenie obj. Funkcje diagnostyczne Standardy: VDI / NAMUR / WIB 2650 oraz NE 107 Komunikaty statusowe: wyprowadzane opcj. przez wyświetlacz, wyj. prąd. i/lub status., HART lub interfejs magistr. Diagnostyka głowicy i elektroniki głowicy: Integralność sygnału głowicy, diagnostyka głowicy i cewek, kontrola kanałów pomiarowych, porównanie sygnałów wewnętrznych z odniesieniami, integralność obwodu napędu, temperatura procesowa, diagnostyka CPU, monitorowanie obwodu temperatury procesowej, kontrola integralności danych wewnętrznych, dodatkowa kalibracja Przetwornik pomiarowy i wejścia/wyjścia: Monitorowanie magistrali danych, przyłącza wyjścia prądowego, odczyt prądu z dodatkową kalibracją, integralność kalibracji fabrycznej, temperatura elektroniki, diagnostyka CPU, monitorowanie napięcia 10

11 MFC 400 Dane techniczne 2 Dokładność pomiaru Warunki odniesienia Maksymalny błąd pomiaru Warunki robocze Temperatura Temperatura procesowa Temperatura otoczenia Temperatura magazynowania Ciśnienie Medium Ciśnienie otoczenia Własności chemiczne Stan skupienia Natężenie przepływu Pozostałe warunki Kategoria ochronna wg IEC Warunki instalacyjne Instalacja Wymiary i wagi Medium: woda Temperatura: +20 C / +68 F Ciśnienie: 1 bar / 14,5 psi Patrz: dane techniczne głowicy pomiarowej Patrz: dane techniczne głowicy pomiarowej Zależnie od wersji i kombinacji wyjść. Zaleca się separację przetwornika od zewn. źródeł ciepła, np. bezpośredniego promieniowania słonecznego - wyższe temp. zmniejszają żywotność komponentów elektronicznych. Obudowa z odlewu aluminiowego: Urządzenie SIL: C / F Urządzenie nie-sil: C / F Obudowa ze stali k.o.: Urządzenie SIL: C / F Urządzenie nie-sil: C / F Temp. otoczenia poniżej -25 C / -13 F, może mieć wpływ na działanie wyświetlacza C / F Patrz: dane techniczne głowicy pomiarowej Atmosferyczne Ciecze, gazy, szlamy Patrz: dane techniczne głowicy pomiarowej IP66/67 (wg NEMA 4/4X) Szczegółowe informacje - patrz rozdział "Instalacja". Informacje szczegółowe - patrz rozdział: "Rozmiary i wagi". 11

12 2 Dane techniczne MFC 400 Materiały Obudowa przetwornika Głowica pomiarowa Podłączenie elektryczne Ogólnie Zasilanie Pobór mocy Kabel sygnałowy Wpusty kablowe Standard: odlew aluminiowy (z powłoką poliuretanową) Opcja: stal k.o. 316 / Materiały obudowy, przyłączy procesowych, rur pomiarowych, akcesoriów i uszczelek - patrz: dane techniczne głowicy pomiarowej. Podłączenie elektryczne wykonywane jest wg dyrektywy VDE 0100 "Przepisy dotyczące instalacji elektrycznych zasilanych napięciem liniowym do 1000 V" lub wg stosownych przepisów krajowych. Standard: VAC (-15% / +10%), 50/60 Hz Opcja: 24 VDC (-55% / +30%) AC: 22 VA DC: 12 W Tylko dla wersji rozdzielonej Ekranowany kabel 10-żyłowy. Dokładna specyfikacja dostępna na życzenie. Długość: max. 20 m / 65,6 ft Standard: M20 x 1,5 ( mm) Opcja: 1/2 NPT, PF 1/2 12

13 MFC 400 Dane techniczne 2 Wejścia i wyjścia Ogólnie Opis używanych skrótów Wszystkie wyjścia są elektrycznie separowane od siebie nawzajem i od innych obwodów. Wszystkie dane robocze i wartości wyjść podlegają regulacjom. U ext = napięcie zewn.; R L = obciążenie + rezystancja; U 0 = napięcie na zacisku; I nom = prąd znamionowy Wyjście prądowe Dane wyjściowe Rozdzielczość <1 µa Niepewność ±5 µa Wsp. temperaturowy Typowo ±30 ppm/k Nastawy Bez HART Graniczne wartości bezpieczne (Ex i): U i = max. napięcie wej.; I i = max. prąd wej.; P i = max. znamionowa moc wejściowa; C i = max. pojemność wej.; L i = max. indukcyjność wej. Przepływ obj., masowy, temp., gęstość, prędkość liniowa, wart. diagnostyczna, 2-fazowy sygnał Możliwe także: stężenie i przepływ stężenia - przy dostępnym pomiarze stężenia (opcja). Q = 0%: 0 20 ma; Q = 100%: ma Sygnał alarmowy: do wyboru 0 22 ma Z HART Q = 0%: 4 20 ma; Q = 100%: ma Sygnał alarmowy: do wyboru 3 22 ma Dane robocze Modułowe I/O Ex i Aktywne U int, nom =24VDC U int, nom =21VDC Pasywne I 22 ma R L 1kΩ U ext 30 VDC I 22 ma U 0 1,8 V R L (U ext -U 0 )/I max I 22 ma R L 400 Ω I 0 =90mA P 0 =0,5W C 0 = 90 nf / L 0 = 2 mh C 0 =110nF/ L 0 =0,5mH U ext 30 VDC I 22 ma U 0 4V R L (U ext -U 0 )/I max U i =30V I i = 100 ma P i =1W C i =10nF L i ~0mH 13

14 2 Dane techniczne MFC 400 HART Opis Protokół HART poprzez wyj. prądowe aktywne i pasywne HART - wersja: V7 Uniwersalny parametr HART : w pełni zintegrowany Obciążenie 230 Ω dla p-ktu testowego HART ; Uwaga na maksymalne obciążenie wyj. prądowego! Operacja Mutidrop Sterowniki urządzeń Rejestracja (HART Communication Foundation) Wyłączony tryb pętli prądowej, prąd wyjściowy = 0%, np. 4 ma Adres Multidrop nastawiany w menu roboczym Dostępne dla FC 375/475, AMS, PDM, FDT/DTM Tak Wyj. częstotliwościowe i impulsowe Dane wyjściowe Wyj. impulsowe: przepływ obj., masowy, masa lub objętość rozpuszczonej substancji - przy aktywacji pomiaru stężenia Wyj. częstotl.: prędk. liniowa, przepł. masowy, temp., gęstość, wart. diagnostyczna Opcjonalnie: stężenie, przepływ rozpuszcz. substancji Funkcja Możliwość ustawienia: wyj. impulsowe lub częstotl. Częstość impulsów / 0, impulsów/s lub Hz częstotliwość Nastawy Masa lub obj. / impuls lub max. częstotl. dla 100% przepł. Szer. impulsu: ustawiana jako automat., symetr. lub stała (0, ms) Dane robocze Modułowe I/O Ex i Aktywne U nom =24VDC - f max w menu ustawić na f max 100 Hz: I 20 ma otwarty: I 0,05 ma zamknięty: U 0, nom = 24 V dla I = 20 ma f max w menu ustawić na 100 Hz < f max 10 khz: I 20 ma otwarty: I 0,05 ma zamknięty: U 0, nom = 22,5 V dla I = 1 ma U 0, nom = 21,5 V dla I = 10 ma U 0, nom = 19 V dla I = 20 ma 14

15 MFC 400 Dane techniczne 2 Pasywne U ext 32 VDC - f max w menu ustawić na f max 100 Hz: I 100 ma otwarty: I 0,05 ma dla U ext =32VDC zamknięty: U 0, max = 0,2 V dla I 10 ma U 0, max = 2 V dla I 100 ma f max w menu ustawić na 100 Hz < f max 10 khz: I 20 ma otwarty: I 0,05 ma dla U ext =32VDC zamknięty: U 0, max = 1,5 V dla I 1mA U 0, max = 2,5 V dla I 10 ma U 0, max = 5,0 V dla I 20 ma NAMUR Pasywne wg EN U ext = 8,2 V ± 0,1 VDC R = 1 kω ± 10 Ω Pasywne wg EN otwarty: I nom =0,43mA Odcięcie niskiego przepływu Funkcja otwarty: I nom =0,6mA zamknięty: I nom =3,8mA zamknięty: I nom =4,5mA U i =30V I i = 100 ma P i =1W C i =10nF L i ~0mH Punkt przełączenia i histereza ustawiane oddzielnie dla każdego wyj., licznika iwyświetlacza Punkt przełączenia Ustawiany przyrostowo co 0,1%. 0 20% (wyj. prądowe, częstotliwościowe) Histereza Ustawiany przyrostowo co 0,1%. 0 20% (wyj. prądowe, częstotliwościowe) Tłumienie Funkcja Stała czasowa odnosi się do czasu, jaki upłynął do chwili osiągnięcia 63% wart. końcowej, wg funkcji przyrostowej. Nastawy Ustawiana przyrostowo co 0,1 sekund sekund 15

16 2 Dane techniczne MFC 400 Wyjście statusowe / łącznik krańcowy Funkcje i nastawy Ustawiane jako: automat. zmiana zakresu pomiar., wsk. kier. przepływu, przepełn. liczn., błąd lub punkt przełączenia. Sterowanie zaworem z aktywowaną funkcją dozowania Status oraz/lub dozowanie: ON lub OFF Dane robocze Modułowe I/O Ex i Aktywne U int =24VDC - I 20 ma otwarty: I 0,05 ma zamknięty: U 0, nom = 24 V dla I = 20 ma Pasywne NAMUR U ext 32 VDC I 100 ma R L, max =47kΩ R L, min =(U ext -U 0 )/I max otwarty: I 0,05 ma dla U ext =32VDC zamknięty: U 0, max = 0,2 V dla I 10 ma U 0, max = 2 V dla I 100 ma Pasywne wg EN U ext = 8,2 V ± 0,1 VDC R = 1 kω ± 10 Ω otwarty: I nom =0,6mA zamknięty: I nom =3,8mA - Pasywne wg EN otwarty: I nom =0,43mA zamknięty: I nom =4,5mA U i =30V I i = 100 ma P i =1W C i =10nF L i =0mH 16

17 MFC 400 Dane techniczne 2 Wejście sterujące Funkcja Utrzymanie wart. wyjść (np. podczas czyszczenia), ustawienie wyjść na "zero", kasow. liczników i błędów, zatrzymanie licznika, konwersja zakresu, kalibracja zera Rozpoczęcie dozowania, gdy aktywowano funkcję dozowania Dane robocze Modułowe I/O Ex i Aktywne U int =24VDC - Zewnętrzny styk otwarty: U 0, nom =22V Zewnętrzny styk zamknięty: I nom =4mA Styk otwarty (off): U 0 12 V dla I nom =1,9mA Styk zamknięty (on): U 0 10 V dla I nom =1,9mA Pasywne NAMUR 3V U ext 32 VDC I max =9,5mA dla U ext 24 V I max = 9,5 ma dla U ext 32 V Styk zamknięty (on): U 0 3 V dla I nom =1,9mA Styk otwarty (off): U 0 2,5 V dla I nom =1,9mA Aktywny wg EN Zaciski otwarte: U 0, nom =8,7V Styk zamknięty (on): U 0, nom = 6,3 V dla I nom >1,9mA Styk otwarty (off): U 0, nom = 6,3 V dla I nom <1,9mA Detekcja przerwy w kablu: U 0 8,1 V dla I 0,1 ma Detekcja zwarcia w kablu: U 0 1,2 V dla I 6,7 ma U ext 32 VDC I 6 ma dla U ext =24V I 6,5 ma dla U ext =32V On: U 0 5,5 V dla I 4mA Off: U 0 3,5 V dla I 0,5 ma U i =30V I i = 100 ma P i =1W C i =10nF L i =0mH - 17

18 2 Dane techniczne MFC 400 PROFIBUS DP Opis Separowane galwanicznie wg IEC Bloki funkcji Dane wyjściowe PROFIBUS PA Wersja profilu: 3.02 Automatyczne rozpoznanie prędkości transmisji danych (max. 12 Mbit/s) Przydział adresu magistralowego poprzez miejscowy wyświetlacz urządzenia 8 x wej. analogowe (AI), 3 x sumator Przepływ masowy, objętościowy, licznik masy 1 + 2, licznik objętości, temp. produktu, kilka pomiarów stężenia i danych diagnostycznych Opis Separowane galwanicznie wg IEC Bloki funkcji Dane wyjściowe FOUNDATION Fieldbus Wersja profilu: 3.02 Pobór prądu: 10,5 ma Dopuszcz. napięcie magistrali: 9 32 V; w aplikacjach Ex: V Interfejs magistrali z ochroną przed odwrotną polaryzacją Typowy prąd błędu FDE (Fault Disconnection Electronic): 4,3 ma Przydział adresu magistralowego poprzez miejscowy wyświetlacz urządzenia 8 x wej. analogowe (AI), 3 x sumator Przepływ masowy, objętościowy, licznik masy 1 + 2, licznik objętości, temp. produktu, kilka pomiarów stężenia i danych diagnostycznych Opis Separowane galwanicznie wg IEC Bloki funkcji Dane wyjściowe Modbus Opis Zakres adresów Pobór prądu: 10,5 ma Dopuszcz. napięcie magistrali: 9 32 V; w aplikacjach Ex: V Interfejs magistrali z ochroną przed odwrotną polaryzacją Z funkcją Link Master (LM) Sprawdzone przez Interoperable Test Kit (ITK), wersja x wej. analogowe (AI), 2 x integrator, 1 x PID Przepływ masowy, objętościowy, gęstość, temp. rury pomiar., kilka pomiarów stężenia i danych diagnostycznych Modbus RTU, Master/Slave, RS485 Obsługiwane kody funkcji 01, 03, 04, 05, 08, 16, 43 Obsługiwane prędkości transmisji PROFINET IO Opis Dane wyjściowe 1200, 2400, 3600, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, bodów PROFINET IO to protokół komunikacyjny oparty na sieci Ethernet. Urządzenie ma dwa porty Ethernet ze zintegrowanym przemysłowym wyłącznikiem Ethernet. Standard Ethernet 100BASE-TX jest obsługiwany. Ponadto PHY obsługuje następujące funkcje: - Automatyczna negocjacja - Automatyczne krosowanie - Automatyczna polaryzacja Przepływ masowy, przepływ objętościowy, prędkość przepływu, gęstość, licznik masy lub objętości 1 + 2, temperatura produktu, kilka pomiarów stężenia i dane diagnostyczne 18

19 MFC 400 Dane techniczne 2 Dopuszczenia i certyfikaty CE Nie Ex Bezpieczeństwo funkcjonalne wg EN Obszar zagrożony wybuchem Opcja (tylko wersja C) ATEX Opcja (tylko wersja F) ATEX NEPSI Opcja Urządzenie spełnia ustawowe wymogi stosownych dyrektyw UE. Producent zaświadcza, nakładając znak CE, że urządzenie spełniło wszystkie mające zastosowanie testy. Pełna informacja o dyrektywach i standardach UE oraz o certyfikacjach - patrz: deklaracja zgodności CE lub strona internetowa producenta. Standard Zależnie od wariantu I/O i głowicy pomiarowej. Informacje szczegółowe - patrz: "Podręcznik bezpieczeństwa". II 1/2 (1) G - Ex d ia [ia Ga] IIC T6 Ga/Gb II 1/2 (1) G - Ex de ia [ia Ga] IIC T6 T1 Ga/Gb II 2 (1) G - Ex d ia [ia Ga] IIC T6 T1 Gb II 2 (1) G - Ex de ia [ia Ga] IIC T6 T1 Gb II 2 (1) D - Ex t [ia Da] IIIC Txxx Db II 1/2 G - Ex d ia IIC T6 T1 Ga/Gb; II 1/2 G - Ex de ia IIC T6 T1 Ga/Gb II 2 G - Ex d ia IIC T6 T1 Gb; II 2 G - Ex de ia IIC T6 T1 Gb II 2 D - Ex t IIIC Txxx C Db II 2 (1) G - Ex d [ia Ga] IIC T6 Gb II 2 (1) G - Ex de [ia Ga] IIC T6 Gb II 2 (1) D - Ex t [ia Da] IIIC T75 C Db II 2 G - Ex d [ia] IIC T6 Gb; II 2 G - Ex de [ia] IIC T6 Gb II 2 D - Ex t IIIC T75 Db Ex d ia [ia Ga] IIC T6 T1 Ga/Gb; Ex de ia [ia Ga] IIC T6 T1 Ga/Gb FM / CSA FM: Class I, Div 1 groups A, B, C, D CSA: Class I, Div 1 groups C, D Class II, Div 1 groups E, F, G Class III, Div 1 hazardous areas FM: Class I, Div 2 groups A, B, C, D CSA: Class I, Div 2 groups C, D Class II, Div 2 groups E, F, G Class III, Div 2 hazardous areas IECEx Strefa Ex Dopuszczenie do rozliczeń Bez Standard Opcja (w przygotowaniu) Ciecze inne niż woda 2004/22/EC (MID MI005) wg OIML R117-1 Gazy 2004/22/EC (MID MI002) wg OIML R137 Zgodność zapi iaga Pozostałe standardy i dopuszczenia Odporność na wibracje IEC cykli Hz: 0,15 mm dla Hz i 20 m/s² dla Hz NAMUR NE 21, NE 43, NE 53, NE

20 2 Dane techniczne MFC Wymiary i wagi Obudowa Rys. 2-1: Wymiary obudowy polowej (F) - wersja rozdzielona Wymiary [mm / cale] Waga [kg / lb] a b c g h 202 / 7, / 4, / 6,10 295,8 / 11, / 10,90 5,7 / 12,60 Tabela 2-1: Wymiary i wagi Płyta montażowa obudowy polowej Rys. 2-2: Wymiary płyty montażowej obudowy polowej [mm] [cale] a 72 2,8 b 72 2,8 c 9 0,4 Tabela 2-2: Wymiary w mm i w cale 20

21 MFC 400 Instalacja Zamierzone użycie Przepływomierze masowe zaprojektowano wyłącznie do bezpośredniego pomiaru przepływu masowego, gęstości i temperatury medium, oraz do pośredniego pomiaru takich parametrów, jak całkowita objętość istężenie rozpuszczonych substancji oraz przepływ objętościowy. Dla urządzeń Ex zastosowanie mają dodatkowe uwagi dotyczące bezpieczeństwa - patrz: dokumentacja Ex. W przypadku urządzeń używanych w zastosowaniach SIL obowiązują dodatkowe przepisy bezpieczeństwa. Informacje szczegółowe - patrz rozdział: "Podręcznik bezpieczeństwa". Jeśli urządzenie nie jest używane w założonych warunkach roboczych (patrz: rozdział "Dane techniczne"), możliwe jest naruszenie ochrony. To urządzenie należy do Grupy 1, Klasy A, jak podano w CISPR11:2009. Jest ono przeznaczone do stosowania w środowisku przemysłowym. Mogą wystąpić potencjalne trudności z zapewnieniem zgodności elektromagnetycznej w innych środowiskach, za sprawą zakłóceń przewodowych oraz bezprzewodowych. 3.2 Specyfikacja instalacyjna Poprawna instalacja wymaga podjęcia stosownych środków ostrożności. Należy upewnić się, co do wystarczającego miejsca. Urządzenie nie może być narażone na promieniowanie cieplne (np. od słońca), które zwiększy temperaturę powierzchni obudowy elektroniki ponad maksymalną dopuszczalną temperaturę otoczenia. Dla zabezpieczenia przed uszkodzeniem należy instalować osłonę przed ciepłem (np. daszek przeciwsłoneczny). Przetworniki instalowane w szafkach sterujących wymagają chłodzenia (wentylator lub wymiennik ciepła). Należy unikać nadmiernych wibracji. Przepływomierze podlegają testom wibracyjnym opisanym w rozdziale "Dane techniczne". 3.3 Montaż wersji zwartej Obracanie obudowy w wersji zwartej nie jest dozwolone. Przetwornik pomiarowy montowany jest bezpośrednio na głowicy pomiarowej. W celu instalacji przepływomierza należy posłużyć się instrukcjami zamieszczonymi w dokumentacji głowicy pomiarowej. 21

22 3 Instalacja MFC Montaż obudowy polowej, wersja rozdzielona Uwagi dla aplikacji higienicznych W celu uniknięcia obecności zanieczyszczeń lub brudu za płytą montażową, pomiędzy płytą montażową a ścianą należy wykonać odpowiednie zaślepienie. Montaż na rurze nie nadaje się dla aplikacji higienicznych! Dostawa nie obejmuje materiałów montażowych i narzędzi. Materiałów montażowych i narzędzi należy używać zgodnie z zasadami i przepisami BHP Montaż na rurze Rys. 3-1: Montaż obudowy polowej na rurze 1 Przyłożyć przetwornik do rury. 2 Mocować przetwornik standardowymi sworzniami "U" i podkładkami. 3 Dokręcić nakrętki. 22

23 MFC 400 Instalacja Montaż naścienny Rys. 3-2: Montaż naścienny obudowy polowej 1 Przy pomocy płyty montażowej przygotować otwory. Dalsze informacje patrz: Płyta montażowa obudowy polowej strona Przymocować płytę montażową do ściany. 3 Używając podkładek i nakrętek, przykręcić przetwornik do płyty montażowej. Rys. 3-3: Montaż kilku urządzeń obok siebie a 600 mm / 23,6" b 250 mm / 9,8" 23

24 4 Przyłącza elektryczne MFC Instrukcje bezpieczeństwa Prace z przyłączem elektrycznym mogą być wykonywane tylko przy odłączonym zasilaniu. Sprawdź dane dotyczące napięcia na tabliczce znamionowej! Obowiązują krajowe przepisy dot. instalacji elektrycznych! Dla urządzeń Ex zastosowanie mają dodatkowe uwagi dotyczące bezpieczeństwa - patrz: dokumentacja Ex. Należy zastosować się do obowiązujących przepisów BHP. Prace dotyczące podzespołów elektrycznych urządzenia mogą być wykonywane wyłącznie przez właściwie przeszkolony personel. Sprawdzając dane z tabliczki znamionowej należy upewnić się, czy urządzenie jest zgodne z zamówieniem. Dotyczy to w szczególności napięcia zasilania. 4.2 Schemat połączeń W celu ochrony personelu przed porażeniem, urządzenie musi zostać uziemione zgodnie zobowiązującymi przepisami. Rys. 4-1: Schemat połączeń 1 Przedział zaciskowy przetwornika pomiarowego 2 Przedział zaciskowy głowicy pomiarowej 3 Ekran podłączyć do zacisku sprężynowego (żyła ciągłości i zewn. ekran) 24

25 MFC 400 Przyłącza elektryczne 4 Kabel Zacisk przyłącza Para kabli Kolor 1 żółty X1 SA+ 1 czarny X1 SA- 2 zielony X1 SB+ 2 czarny X1 SB- 3 niebieski X2 T1 3 czarny X2 T2 4 czerwony X2 T3 4 czarny X2 T4 5 biały X3 DR+ 5 czarny X3 DR- Tabela 4-1: Kodowanie kolorami kabli 4.3 Uziemienie głowicy pomiarowej Nie powinny wystąpić różnice potencjałów między głowicą pomiarową (czujnikiem) a obudową lub uziemieniem ochronnym przetwornika pomiarowego! Głowica pomiarowa musi być prawidłowo uziemiona. Kabel uziemiający nie powinien przenosić żadnych napięć zakłócających. Każdy kabel uziemiający służy do uziemienia tylko pojedynczego urządzenia. Czujniki pomiarowe uziemiane są poprzez przewód uziemienia roboczego FE. W obszarach zagrożonych wybuchem uziemienie służy jednocześnie jako wyrównanie potencjałów. Dodatkowe instrukcje dotyczące uziemienia dostarczone są w oddzielnej dokumentacji Ex, dołączanej tylko do urządzeń dla zastosowań Ex. 25

26 4 Przyłącza elektryczne MFC Podłączenie do zasilania - wszystkie obudowy W celu ochrony personelu przed porażeniem, urządzenie musi zostać uziemione zgodnie zobowiązującymi przepisami. Dla urządzeń Ex zastosowanie mają dodatkowe uwagi dotyczące bezpieczeństwa - patrz: dokumentacja Ex. Kategoria ochronna zależy od wersji obudowy (IP lub NEMA4/4X/6). Obudowy, które zostały zaprojektowane w celu ochrony elektroniki przed dostepem kurzu i wilgoci, zawsze powinny być właściwie zamknięte. Drogi upływu i odstępy izolacyjne zwymiarowano wg VDE 0110 oraz IEC dla stopnia zanieczyszczenia 2. Obwody zasilające zaprojektowano dla kategorii przepięciowej III, a obwody wyjściowe dla kategorii przepięciowej II. Należy zapewnić ochronę przetwornika w postaci bezpiecznika w obwodzie zasilania (I N 16 A) oraz urządzeń separujących (rozłącznik, wyłącznik automatyczny). Urządzenie separujące musi być oznaczone, jako przynależne do tego przetwornika VAC (zakres tolerancji: -15% / +10%) Patrz: napięcie i częstotliwość zasilania ( Hz) na tabliczce znamionowej. Zacisk uziemienia ochronnego PE zasilania musi być podłączony do oddzielnego zacisku typu "U" w przedziale zaciskowym przetwornika pomiarowego. 240 VAC + 5% mieści się w zakresie tolerancji. 24 VDC (zakres tolerancji: -55% / +30%) Sprawdź dane na tabliczce znamionowej! Ze względów pomiarowych, uziemienie robocze FE musi być podłączone do oddzielnego zacisku typu "U", w przedziale zaciskowym przetwornika pomiarowego. Przy podłączaniu urządzenia do niskich napięć należy stosować separację ochronną (PELV) (jak dla VDE 0100 / VDE 0106 oraz IEC / IEC lub zgodnie z przepisami krajowymi). Dla 24 VDC, 12 VDC - 10% mieści się w zakresie tolerancji. Rys. 4-2: Podłączenie zasilania VAC (-15% / +10%), 22 VA 2 24 VDC (-55% / +30%), 12 W 26

27 MFC 400 Przyłącza elektryczne Wejścia i wyjścia, przegląd Konfiguracje wejść/wyjść (I/O) Przetwornik pomiarowy oferuje różnorodne konfiguracje wejść/wyjść. Wersja modułowa Zależnie od przeznaczenia, konfiguracja przewiduje różnorodne moduły wyjściowe. Wersja Ex i Zależnie od przeznaczenia, konfiguracja przewiduje różnorodne moduły wyjściowe. Wyj. prądowe mogą być aktywne lub pasywne. Opcjonalnie dostępne jako Foundation Fieldbus i Profibus PA. Magistrale Wpołączeniu z dodatkowymi modułami urządzenie oferuje interfejsy magistralowe iskrobezpieczne oraz nieiskrobezpieczne. Podłączenie i obsługa magistrali - patrz: oddzielna dokumentacja danej magistrali. Opcja Ex Dla obszarów zagrożonych wybuchem oferuje się wszystkie warianty wejść/wyjść dla wersji obudowy C oraz F, z przedziałem zaciskowym Ex d (obudowa ciśnieniowa) lub Ex e (obudowa wzmocniona). Podłączenie i obsługa urządzeń Ex - patrz: oddzielna dokumentacja. 27

28 4 Przyłącza elektryczne MFC Opis numeru CG Rys. 4-3: Oznaczenie (numer CG) modułu elektroniki i wariantów wejść/wyjść 1 Numer ID: 3 2 Numer ID: 0 = standard 3 Opcja zasilania 4 Wyświetlacz 5 Wersja wejścia/wyjścia (I/O) 6 Pierwszy moduł opcjonalny dla zacisku A 7 Drugi moduł opcjonalny dla zacisku B Ostatnie 3 cyfry numeru CG (5, 6 i 7) wskazują na przydział zacisków łączeniowych. Patrz: poniższe przykłady. CG430114AC CG VAC i std. wyświetlacz; modułowe wej./wyj.: I a & P N /S N imoduł opcjonalny I a /S N & P a /S a 24 VDC i standardowy wyświetlacz; Ex i I/O: I a & P a /S a i moduł opcjonalny I a & P N /S N /C N Tabela 4-2: Przykłady numeru CG Skrót Identyfikator numeru CG Opis I a A Wyjście prądowe aktywne I p B Wyjście prądowe pasywne P a / S a C Wyj. aktywne impuls., częstotl., status., lub łącznik krańcowy (zmienne) P p / S p E Wyj. pasywne impuls., częstotl., status., lub łącznik krańcowy (zmienne) P N / S N F Wyj. pasywne impuls., częstotl., status., lub łącznik krańcowy wg NAMUR (zmienne) C a G Aktywne wej. sterujące C p K Pasywne wej. sterujące C N H Aktywne wej. sterujące wg NAMUR Przetwornik monitoruje przerwę i zwarcie w obwodach wg EN Błędy wskazywane na wyświetlaczu. Komunikaty błędów dostępne przez wyj. statusowe. - 8 Nie zainstalowano dodatkowego modułu - 0 Bez możliwości dalszych modułów Tabela 4-3: Opis skrótów oraz identyfikator CG dla możliwych modułów opcjonalnych na zaciskach A oraz B 28

29 MFC 400 Przyłącza elektryczne Wersje wejścia/wyjścia ustalone, niezmienne Przetwornik pomiarowy oferuje różnorodne konfiguracje wejść/wyjść. Kolorem szarym oznaczono w tabelach zaciski nieprzydzielone lub nieużywane. W tabeli podano tylko ostatnie cyfry numeru CG. Nr CG Zaciski łączeniowe A+ A A- B B- C C- D D- Ex i I/O (opcja) I a + HART aktywne P N / S N NAMUR I p + HART pasywne P N / S N NAMUR I a aktywne P N / S N NAMUR C p pasywne I a aktywne P N / S N NAMUR C p pasywne I p pasywne P N / S N NAMUR C p pasywne I p pasywne P N / S N NAMUR C p pasywne 1 I a + HART aktywne P N / S N NAMUR 1 I p + HART pasywne P N / S N NAMUR 1 I a + HART aktywne P N / S N NAMUR 1 I p + HART pasywne P N / S N NAMUR 1 PROFIBUS PA (Ex i) (opcja) D 0 0 PA+ PA- PA+ PA- D 1 0 I a aktywne P N / S N NAMUR C p pasywne 1 D 2 0 I p pasywne P N / S N NAMUR C p pasywne 1 FOUNDATION Fieldbus (Ex i) (opcja) Urządzenie FISCO Urządzenie FISCO PA+ PA- PA+ PA- Urządzenie FISCO Urządzenie FISCO PA+ PA- PA+ PA- Urządzenie FISCO Urządzenie FISCO E 0 0 V/D+ V/D- V/D+ V/D- E 1 0 I a aktywne P N / S N NAMUR C p pasywne 1 E 2 0 I p pasywne P N / S N NAMUR C p pasywne 1 PROFINET IO (opcja) Urządzenie FISCO Urządzenie FISCO V/D+ V/D- V/D+ V/D- Urządzenie FISCO Urządzenie FISCO V/D+ V/D- V/D+ V/D- Urządzenie FISCO Urządzenie FISCO N 0 0 RX+ RX- TX+ TX- TX+ TX- RX+ RX- Przyłącze 2 Przyłącze 1 Tabela 4-4: Podłączenie elektryczne ustalonych, niezmiennych wersji wyjść/wejść 1 Zmienne 29

30 4 Przyłącza elektryczne MFC Zmienne wersje wejść/wyjść Przetwornik pomiarowy oferuje różnorodne konfiguracje wejść/wyjść. Kolorem szarym oznaczono w tabelach zaciski nieprzydzielone lub nieużywane. W tabeli podano tylko ostatnie cyfry numeru CG. Zac. = zacisk (łączeniowy) Nr CG Zaciski łączeniowe A+ A A- B B- C C- D D- Modułowe I/O (opcja) 4 max. 2 opcjonalne moduły dla zac. A + B I + HART aktywny/pasywny 1 P/S aktywny/pasywny/ NAMUR 1 PROFIBUS PA (opcja) D max. 2 opcjonalne moduły dla zac. A + B PA+ (2) PA- (2) PA+ (1) PA- (1) FOUNDATION Fieldbus (opcja) E max. 2 opcjonalne moduły dla zac. A + B V/D+ (2) V/D- (2) V/D+ (1) V/D- (1) PROFIBUS DP (opcja) F _ 0 1 opcjonalny moduł dla zac. A Zakończenie P RxD/TxD- P(2) RxD/TxD- N(2) Zakończenie N RxD/TxD- P(1) RxD/TxD- N(1) Modbus (opcja) G 2 max. 2 opcjonalne moduły dla zac. A + B Wspólny Sygn. B (D1) H 3 max. 2 opcjonalne moduły dla zac. A + B Wspólny Sygn. B (D1) Sygn. A (D0) Sygn. A (D0) Tabela 4-5: Podłączenie elektryczne zmiennych wersji wejść/wyjść 1 Konfiguracja za pomocą oprogramowania 2 Nieaktywny terminator magistrali 3 Aktywny terminator magistrali 30

31 MFC 400 Uwagi 5 31

32 K K K KROHNE - Oprzyrządowanie procesowe i rozwiązania pomiarowe KROHNE - Podlega zmianie bez powiadomienia. Przepływ Poziom Temperatura Ciśnienie Analityka procesu Serwis Biuro główne - KROHNE Messtechnik GmbH Ludwig-Krohne-Str Duisburg (Niemcy) Tel.: Fax: info@krohne.com Bieżąca lista przedstawicielstw KROHNE podana jest na: