Rodzina skalowanych przetworników ciśnienia, przepływu i poziomu Model 3051S

Rodzina skalowanych przetworników ciśnienia, przepływu i poziomu Model 3051S www.rosemount.com

Skalowane przetworniki ciśnienia, przepływu i poziomu UWAGA Przed przystąpieniem do obsługi urządzenia należy dokładnie zapoznać się z niniejszą instrukcją obsługi. Pełne zrozumienie i stosowanie się do zawartych w instrukcji procedur gwarantuje bezpieczeństwo personelu oraz urządzeń. W razie jakichkolwiek niejasności należy skontaktować się z biurem firmy Emerson Process Management. Telefon: 0 22 45 89 200. UWAGA Urządzenie NIE są przeznaczone do pracy w aplikacjach nuklearnych. Stosowanie urządzeń nieposiadających atestów do pracy w aplikacjach nuklearnych może być przyczyną niedokładnych pomiarów. Szczegółowe informacje można uzyskać w biurze firmy Emerson Process Management Przetworniki ciśnienia firmy Rosemount Model 3051S są chronione następującymi patentami amerykańskimi 4370890; 4466290; 4612812; 4791352; 4798089; 4818994; 4833922; 4866435; 4926340; 4988990 i 5028746. Patent meksykański numer 154961. Liczne patenty w wielu krajach. www.rosemount.com

Spis treści ROZDZIAŁ 1 Wstęp ROZDZIAŁ 2 Instalacja ROZDZIAŁ 3 Konfiguracja Sposób korzystania z instrukcji............................. 1 1 Opisywane modele...................................... 1 2 Pomoc techniczna.................................... 1 3 Informacje ogólne....................................... 2 1 Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy................. 2 1 Ostrzeżenia......................................... 2 1 Warunki instalacji........................................ 2 2 Informacje ogólne..................................... 2 2 Montaż mechaniczny.................................. 2 2 Wpływ warunków pracy................................ 2 3 Wpływ środowiska pracy............................... 2 3 Procedura instalacji...................................... 2 5 Montaż przetwornika.................................. 2 6 Przyłącza procesowe................................. 2 11 Obrót obudowy...................................... 2 12 Konfiguracja zabezpieczenia i poziomów alarmowych........ 2 13 Okablowanie i włączenie zasilania....................... 2 15 Okablowanie zdalnego miernika i włączenie zasilania........ 2 17 Okablowanie przy użyciu szybkozłączek.................. 2 19 Podłączenie przyłącza osłon kablowych (opcja GE lub GM)... 2 19 Uziemienie......................................... 2 20 Instalacja wyświetlacza ciekłokrystalicznego.................. 2 20 Zintegrowane zblocza zaworowe Rosemount 305, 306 i 304..... 2 21 Procedura instalacji zintegrowanego zblocza Rosemount 305. 2 21 Procedura instalacji zintegrowanego zblocza Rosemount 306. 2 22 Procedura instalacji zblocza tradycyjnego Rosemount 304.... 2 22 Obsługa zblocza..................................... 2 23 Informacje ogólne....................................... 3 1 Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy................. 3 1 Ostrzeżenia......................................... 3 1 Uruchomienie przetwornika w warsztacie przy wykorzystaniu komunikatora HART................................... 3 2 Przełączenie sterowania w pętli na sterowanie ręczne........ 3 2 Schematy połączeń................................... 3 3 Odczyt danych konfiguracyjnych............................ 3 4 Komunikator HART...................................... 3 5 Schemat menu....................................... 3 5 Skróty klawiszowe.................................... 3 6 Sprawdzenie wyjść...................................... 3 7 Zmienne procesowe................................... 3 7 Temperatura czujnika.................................. 3 7 Konfiguracja podstawowa................................. 3 8 Konfiguracja jednostek zmiennych procesowych............. 3 8 Konfiguracja wyjścia (charakterystyka sygnału wyjściowego)... 3 8 Zmiana zakresu pomiarowego........................... 3 9 Tłumienie.......................................... 3 11 Wyświetlacz LCD....................................... 3 11 Spis treści 1

Konfiguracja szczegółowa................................ 3 12 Poziomy alarmowe i nasycenia......................... 3 12 Konfiguracja poziomu alarmowego i nasycenia............ 3 13 Konfiguracja poziomu alarmowego i nasycenia dla trybu nadawania.................................. 3 14 Konfiguracja poziomu alarmowego i nasycenia dla pracy sieciowej................................... 3 14 Sprawdzenie poziomów alarmowych..................... 3 15 Alerty procesowe.................................... 3 15 Konfiguracja zmiennych skalowanych.................... 3 16 Zmiana przypisania zmiennych......................... 3 19 Jednostki temperatury czujnika......................... 3 20 Diagnostyka i obsługa................................... 3 20 Test przetwornika................................... 3 20 Test pętli........................................... 3 21 Funkcje zaawansowane protokołu HART.................... 3 22 Zapis, odczyt i powielanie danych konfiguracyjnych......... 3 22 Tryb nadawania..................................... 3 24 Komunikacja sieciowa................................... 3 25 Zmiana adresu przetwornika........................... 3 26 Komunikacja z przetwornikiem pracującym w sieci.......... 3 26 Wyszukiwania przetwornika w sieci...................... 3 26 ROZDZIAŁ 4 Obsługa i konserwacja ROZDZIAŁ 5 Określanie źródeł niesprawności Informacje wstępne...................................... 4 1 Kalibracja przy wykorzystaniu protokołu HART................. 4 1 Opis kalibracji........................................ 4 2 Określenie częstotliwości procedur kalibracji................ 4 4 Wybór procedur kalibracji............................... 4 5 Kalibracja cyfrowa czujnika............................. 4 5 Kalibracja cyfrowa zera................................ 4 6 Pełna kalibracja cyfrowa............................... 4 6 Powrót do fabrycznej kalibracji cyfrowej.................... 4 7 Powrót do fabrycznej kalibracji cyfrowej kalibracja czujnika... 4 7 Powrót do fabrycznej kalibracji cyfrowej kalibracja wyjścia analogowego.......................... 4 8 Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego................... 4 8 Kalibracja cyfrowa przetwornika cyfrowo analogowego....... 4 8 Kalibracja cyfrowa przetwornika cyfrowo analogowego dla innej skali........................................ 4 9 Kompensacja ciśnienia statycznego...................... 4 10 Komunikaty diagnostyczne............................. 4 12 Modyfikacje w warunkach polowych........................ 4 14 Naklejki............................................ 4 14 Wymiana obwodów drukowanych....................... 4 14 Informacje ogólne....................................... 5 1 Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy................. 5 1 Ostrzeżenia......................................... 5 1 Procedura demontażu.................................... 5 3 Wyłączenie z eksploatacji............................... 5 3 Demontaż bloku przyłączeniowego....................... 5 3 Demontaż zespołu interfejsu............................ 5 4 Spis treści 2

Wyjęcie SuperModułu z obudowy........................ 5 4 Procedury składania..................................... 5 5 Mocowanie SuperModułu w obudowie PlantWeb lub w obudowie skrzynki przyłączeniowej..................... 5 5 Instalacja zespołu w obudowie PlantWeb.................. 5 5 Instalacja bloku przyłączeniowego........................ 5 5 Podłączenie kołnierza procesowego...................... 5 6 ROZDZIAŁ 6 Systemy bezpieczeństwa SIS ROZDZIAŁ 7 Zaawansowana diagnostyka HART Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy................. 6 1 Ostrzeżenia......................................... 6 1 Certyfikaty............................................. 6 2 Identyfikacja przetworników 3051S SIS....................... 6 2 Instalacja.............................................. 6 2 Przygotowanie do eksploatacji............................. 6 3 Tłumienie........................................... 6 3 Poziomy alarmowe i nasycenia.......................... 6 3 Obsługa i konserwacja.................................... 6 4 Testy weryfikacyjne................................... 6 4 Badanie stanu technicznego............................ 6 5 Dane techniczne........................................ 6 6 Częstotliwość awarii................................... 6 6 Czas eksploatacji..................................... 6 6 Części zamienne........................................ 6 6 Informacje ogólne....................................... 7 1 Interfejs użytkownika diagnostyki HART...................... 7 2 Monitorowanie statystyki procesu (SPM)...................... 7 3 Wprowadzenie....................................... 7 3 Informacje ogólne..................................... 7 5 Przypisanie wartości statystycznych do wyjść............... 7 7 Konfiguracja SPM..................................... 7 8 Działanie systemu SPM............................... 7 15 Wykrywanie niesprawności diagnostyki SPM............... 7 19 Zapisywanie zmiennych.................................. 7 19 Informacje ogólne.................................... 7 19 Zapis zmiennych ciśnienia............................. 7 20 Zapis zmiennych temperatury.......................... 7 21 Zaawansowane alerty procesowe.......................... 7 22 Informacje ogólne.................................... 7 22 Konfiguracja konwertera Rosemount 333 HART Tri Loop....... 7 25 Informacje ogólne.................................... 7 25 Instalacja i przygotowanie do eksploatacji................. 7 25 Pozostałe informacje.................................... 7 26 Kalibracja cyfrowa przy użyciu komunikatorów bez opisów urządzeń DD.............................. 7 26 Spis treści 3

Spis treści 4

Rozdział 1 Wstęp Zawartość instrukcji.............................. strona 1 1 Opisywane modele............................... strona 1 2 Wsparcie techniczne.............................. strona 1 3 ZAWARTOŚĆ INSTRUKCJI W rozdziale niniejszym zawarto informacje na temat instalacji, obsługi, konserwacji i napraw przetworników ciśnienia firmy Rosemount Model 3051S z protokołem HART. Układ instrukcji jest następujący: Rozdział 2: Instalacja zawiera instrukcje instalacji mechanicznej i elektrycznej oraz opcje uaktualniania w warunkach polowych. Rozdział 3: zawiera informacje o przygotowaniu do pracy i obsłudze przetworników Model 3051S. W rozdziale tym zawarto również informacje o funkcjach programowych, parametrach konfiguracyjnych i zmiennych online. Rozdział 4: Obsługa i konserwacja zawiera procedury obsługowe i konserwacyjne. Rozdział 5: Wykrywanie niesprawności zawiera procedury określania źródeł najczęściej występujących niesprawności. Rozdział 6: Systemy bezpieczeństwa SIS zawiera informacje o identyfikacji, konfiguracji i działaniu przetworników 3051S SIS. Rozdział 7: Zaawansowana diagnostyka HART informacje o identyfikacji, konfiguracji i działaniu przetworników 3051S z diagnostykę HART. Przetworniki FOUNDATION fieldbus zostały szczegółowo opisane w instrukcji obsługi 00809 0200 4801. 1 1

Model 3051S 00809 0100 4801, Rev AA Grudzień 2001 OPISYWANE MODELE W niniejszej instrukcji opisano następujące modele przetworników ciśnienia z serii 3051S i obudów Rosemount 300S. Przetwornik ciśnienia Coplanar Przetwornik ciśnienia z przyłączem gwintowym Przetwornik ciśnienia do pomiaru poziomu Przetwornik ciśnienia SIS Rodzaj pomiarów Klasa dokładności Różnica ciśnień Ciśnienie względne Ciśnienie bezwzględne Ultra X X X Ultra dla przepływu X Classic X X X Klasa dokładności Rodzaj pomiarów Ciśnienie bezwzględne Różnica ciśnień Ciśnienie względne Ultra X X Classic X X Rodzaj pomiarów Klasa Ciśnienie Ciśnienie dokładności Różnica ciśnień względne bezwzględne Classic X X X Rodzaj pomiarów Klasa Ciśnienie Ciśnienie dokładności Różnica ciśnień względne bezwzględne Classic X X X Przetwornik ciśnienia z zaawansowaną diagnostyką HART Rodzaj pomiarów Klasa dokładności Różnica ciśnień Ciśnienie względne Ciśnienie bezwzględne Ultra X X X Ultra dla przepływu X Classic X X X Zespół obudowy Model 300S Zespoły obudowy dostępne są do wszystkich przetworników ciśnienia 3051S. 1 2

Zwrot urządzeń Przed zwrotem urządzenia należy skontaktować się z biurem firmy Emerson Process Management. Użytkownik zobowiązany jest podać model i numer seryjny przetwornika oraz poinformować o mediach procesowych, które były ostatnio mierzone przez przetwornik. Biuro przedstawicielskie przesyła protokół zwrotu urządzenia (Return Material Authorization RMA) oraz wszystkie informacje konieczne do umożliwienia zwrotu urządzenia do producenta. 1 3

Model 3051S 00809 0100 4801, Rev AA Grudzień 2001 1 4

Rozdział 2 Instalacja Informacje ogólne................................ strona 2 1 Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy......... strona 2 1 Warunki instalacji................................ strona 2 2 Procedury instalacji............................... strona 2 5 Instalacja wyświetlacza LCD....................... strona 2 20 Zintegrowane zblocza Rosemount 305, 306 i 304...... strona 2 21 INFORMACJE WSTĘPNE KOMUNIKATY DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY Informacje w tym rozdziale dotyczą instalacji przetworników z protokołami HART. Skrócona instrukcja instalacji przetworników z protokołem HART (numer 00825 0100 4801) dostarczana z każdym przetwornikiem zawiera podstawowe informacje i procedury instalacji mechanicznej i okablowania. Rysunki wymiarowe dla każdej konfiguracji montażu dla wszystkich modeli 3051S można znaleźć w karcie katalogowej. Instrukcje wykonywania procedur diagnostycznych dotyczą komunikatora HART w wersji 1.8 i programu AMS w wersji 7.0, z wyjątkiem rozdziału 7: Zaawansowana diagnostyka HART. Skróty klawiszowe komunikatora HART dla każdej z funkcji programowej oznaczono Skrót HART. Procedury i instrukcje opisane w tym rozdziale mogą wymagać zachowania szczególnych środków ostrożności, aby zapewnić bezpieczeństwo pracowników obsługi. Informacje wymagające zwiększenia bezpieczeństwa pracy oznaczono symbolem ( ). Przed przystąpieniem do wykonywania czynności poprzedzonych tym symbolem należy zapoznać się szczegółowo z komunikatami dotyczącymi bezpieczeństwa pracy. Ostrzeżenia OSTRZEŻENIE Wybuch może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników obsługi. Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w obszarze zagrożonym wybuchem przy włączonym zasilaniu. Atesty przeciwwybuchowości wymagają szczelnego dokręcenia obu pokryw przetwornika. Przed podłączeniem komunikatora w obszarze zagrożonym wybuchem należy sprawdzić, czy wszystkie urządzenie pracujące w pętli prądowej podłączone zostały zgodnie z wymaganiami iskrobezpieczeństwa lub niepalności. Sprawdzić, czy obszar, w którym pracuje przetwornik jest dopuszczony przez posiadane przez urządzenie atesty do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem. 2 1

OSTRZEŻENIE Porażenie elektryczne może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników. Nie wolno dotykać odizolowanych przewodów i zacisków. Wyciek medium procesowego może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowaników obsługi. Przed podaniem ciśnienia należy zainstalować i dokręcić wszystkie cztery śruby kołnierza. Nie wolno odkręcać i wyjmować śrub mocujących kołnierz przy przetworniku działającym w instalacji technologicznej. Stosowanie nieautentycznych części zapasowych może spowodować zmniejszenie wytrzymałości ciśnieniowej przetwornika, co stanowi zagrożnie dla pracowników obsługi. Jako części zamienne można używać śruby dostarczone lub zakupione w firmie Rosemount Inc. Nieprawidłowy montaż zblocza na kołnierzu tradycyjnym może spowodować zniszczenie SuperModułu. Przy prawidłowym montażu zblocza na kołnierzu tradycyjnym, śruby muszą wystawać poza tylną płaszczyznę kołnierza, lecz nie mogą dotykać do obudowy modułu. Zapisy na tabliczkach górnej i dolnej części urządzenia muszą być identyczne z atestami do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem posiadanymi przez urządzenie. Przy jakiejkolwiek modyfikacji urządzenia musi zachodzić zgodność atestów dla SuperModułu i obudowy. WARUNKI INSTALACJI Informacje ogólne Dokładność pomiarów zależy od poprawności instalacji przetwornika i pomiarowych rurek impulsowych. Najwyższą dokładność uzyskuje się wówczas, gdy rurki są jak najkrótsze, czyli gdy przetwornik jest zamontowany jak najbliżej instalacji procesowej. Przy wyborze miejsca instalacji należy pamiętać o konieczności zapewnieniu dostępu do urządzenia, bezpieczeństwie pracowników, konieczności kalibracji w warunkach polowych i wymaganiach środowiskowych. Przetwornik należy zainstalować w miejscu o jak najmniejszych drganiach mechanicznych i zmianach temperatury otoczenia. W przypadku przetworników zintegrowanych ze wskaźnikiem sieciowym Rosemount 753R, szczegółowe informacje można znaleźć w instrukcji obsługi 00809 0100 4379. UWAGA W niewykorzystanych przepustach kablowych należy zainstalować dostarczone zaślepki rurowe (w przesyłce wewnątrz opakowania). W przypadku gwintów prostych konieczne jest ich wkręcenie o co najmniej 6 obrotów. W przypadku gwintów stożkowych zaślepkę należy dokręcić kluczem. Zgodność materiałów patrz instrukcja 00816 0100 3045 na stronie www.rosemount.com. 2 2

Instalacja mechaniczna UWAGA W przypadku pomiarów pary wodnej lub aplikacji, w których temperatura procesowa jest większa niż dopuszczalna dla przetwornika, nie wolno przepłukiwać rurek przez przetwornik. Rurki impulsowe należy przepłukiwać przy zamkniętych zaworach odcinających. Przed wznowieniem pomiarów należy rurki wypełnić wodą. UWAGA Jeśli przetwornik jest zamontowany z boku instalacji procesowej, to kołnierze Coplanar należy zamontować w pozycji umożliwiającej prawidłowe odwodnienie lub odgazowanie przetwornika. Prawidłowe pozycje montażu przedstawiono na ilustracji 2 3 na stronie 2 10. W przypadku pomiarów gazu przyłącze spustowo odpowietrzające musi znajdować się od dołu, a w przypadku cieczy od góry. Zakres Instalacja W przypadku przetwornika ciśnienia 3051S CD0 zaleca się montaż z oddzielaczami ustawionymi równolegle do poziomu. Instalacja przetwornika w ten sposób zmniejsza wpływ efektu montażu i zapewnia najlepszą temperaturę działania. Sprawdzić, czy przetwornik jest bezpiecznie zamontowany. Przechylenie się przetwornika może spowodować przesunięcie zera sygnału wyjściowego. Zmniejszenie szumu procesowego Istnieją dwie zalecane metody zmniejszenia szumu procesowego: tłumienie sygnału wyjściowego i w przypadku pomiarów ciśnienia względnego, filtrowanie strony referencyjnej. Tłumienie wyjścia Tłumienie wyjścia ma fabrycznie nastawioną wartość 3,2 sekundy. Jeśli sygnał wyjściowy jest zaszumiony, należy zwiększyć wartość tłumienia. Jeśli wymagana jest szybsza odpowiedź przetwornika, należy zmniejszyć czas tłumienia. Szczegółowe informacje o tłumieniu podano na stronie 3 11. Filtrowanie strony referencyjnej Przy pomiarach ciśnienia względnego ważnym czynnikiem jest minimalizacja zmian ciśnienia atmosferycznego podawanego na stronę niskociśnieniową oddzielacza. Jedną z metod zmniejszenia fluktuacji ciśnienia jest podłączenie długiego przewodu rurowego do strony referencyjnej przetwornika, który odgrywa rolę bufora ciśnienia. Inną metodą jest szczelne podłączenie strony referencyjnej do zbiornika posiadającego niewielkie połączenie z atmosferą. Jeśli aplikacja zawiera kilka przetworników ciśnienia względnego, to zaleca się ich podłączenie do tego samego zbiornika dla uzyskania jednakowego ciśnienia referencyjnego. Wpływ środowiska Wymagania dostępu do przetwornika i instalacji pokryw przedstawione na stronie 2 5 mogą pomóc w wyborze prawidłowej lokalizacji przetwornika. Przetwornik należy montować w sposób minimalizujący wpływ zmian temperatury otoczenia, drgań zewnętrznych i możliwość kontaktu z mediami korozyjnymi. 2 3

Ilustracja 2 1. Schemat instalacji przetwornika z protokołem HART START Kalibracja w warsztacie? Nie Instalacja polowa Tak Konfiguracja (Rozdział 3) Weryfikacja Sprawdzenie przełączników i zwór (strona 2 13) Wybór jednostek Określenie zakresu pomiarowego Określenie typu wyjścia Sprawdzenie konfiguracji przetwornika (strona 3 4) Podać ciśnienie Montaż przetwornika (strona 2 6) Okablowanie (strony 2 15 do 20) Podłączenie zasilania (strona 2 16) Określenie tłumienia Zgodność ze specyfikacją? Tak Sprawdzenie przyłączy procesowych (strona 2 11) Nie Patrz Rozdział 4 Określanie niesprawności Sprawdzenie konfiguracji przetwornika (strona 3 7) Kalibracja przetwornika (efekty montażu) (strona 4 5) Koniec 2 4

PROCEDURY INSTALACJI Rysunki wymiarowe można znaleźć w karcie katalogowej przetwornika. Orientacja kołnierzy procesowych Kołnierze procesowe muszą być tak ustawione, by umożliwić przyłączenie ich do instalacji procesowej. Dla bezpieczeństwa zawór spustowo odpowietrzający powinien być tak ustawiony, aby przy otwarciu zaworu ciecz lub gaz nie wypływała w kierunku osób obsługi. Dodatkowo należy wziąć pod uwagę możliwość wykonania testów lub kalibracji obwodów wejściowych. Obrót obudowy Patrz Obrót obudowy na stronie 2 12. Strona przyłączy elektrycznych Przetwornik należy zainstalować tak, by łatwy był dostęp do komory przyłączy elektrycznych. Konieczne jest pozostawienie prześwitu 19 mm do zdjęcia pokrywy. W niewykorzystanych przepustach kablowych należy zainstalować zaślepki rurowe. Strona obwodów drukowanych W przypadku przetworników bez wskaźnika LCD pozostawić prześwit 19 mm. Jeśli zainstalowany jest wskaźnik, to pozostawić prześwit 75 mm. Instalacja pokryw Prawidłowa instalacja pokryw obudowy części elektronicznej wymaga uzyskania kontaktu metal na metal. Należy stosować tylko pierścienie uszczelniające firmy Rosemount. Śruba blokady pokrywy W przypadku przetworników dostarczanych wraz ze śrubą blokady pokrywy pokazanej na ilustracji 2 2, konieczne jest jej prawidłowe zainstalowanie po podłączeniu okablowania i włączeniu zasilania. Śruba blokady pokrywy uniemożliwia zdjęcie pokrywy w środowiskach zagrożonych wybuchem bez używania narzędzi. W celu instalacji śruby blokady pokrywy należy wykonać następujące kroki: 1. Sprawdzić, czy śruba jest całkowicie wkręcona w obudowę. 2. Zainstalować pokrywę obudowy przetwornika i sprawdzić, czy pokrywa ściśle dociska do obudowy. 3. Przy użyciu klucza sześciokątnego M4 odkręcić śrubę blokady pokrywy do uzyskania kontaktu z pokrywą przetwornika. 4. Odkręcić śrubę o dodatkowe pół obrotu przeciwnie do ruchu wskazówek zegara zabezpieczając pokrywę. (Uwaga: Przyłożenie zbyt dużego momentu siły może spowodować uszkodzenie gwintu.) 5. Upewnić się, że pokrywa nie może zostać odkręcona. 2 5

Ilustracja 2 2. Śruba blokady pokrywy Obudowa PlantWeb Obudowa skrzynki przyłączeniowej Śruba blokady pokrywy 2X Śruba blokady pokrywy (1 na stronę) Montaż przetwornika Obejmy montażowe Obejmy umożliwiają montaż przetwornika na rurze 2 calowej lub w panelu. Obejma B4 (ze stali nierdzewnej) stanowi standard dla kołnierzy Coplanar i przetworników z przyłączem gwintowym. Obejmy B1 B3 i B7 B9 są trwałymi, pokrytymi farbą epoksypoliestrową obejmami przeznaczonymi do kołnierzy tradycyjnych. Obejmy B1 B3 mają śruby ze stali węglowej, a obejmy B7 B9 śruby ze stali nierdzewnej. Obejmy BA i BC i śruby są wykonane ze stali nierdzewnej. Obejmy B1/B7/BA i B3/B9/ BC służą do montażu na rurze 2 calowej, a obejmy B2/B8 do montażu panelowego. UWAGA Po instalacji należy sprawdzić zerowanie przetwornika. W celu kalibracji punktu zerowego patrz Kalibracja cyfrowa czujnika na stronie 4 5. Śruby montażowe Przetwornik 3051S jest dostarczany w kołnierzami Coplanar lub tradycyjnymi zainstalowanymi przy użyciu śrub 1.75 cala. Prawidłowe konfiguracje śrub montażowych do kołnierzy Coplanar i tradycyjnych przedstawiono na stronie 2 8. Śruby ze stali nierdzewnej dostarczane przez Emerson Process Management pokrywane są smarem ułatwiającym instalację. Śruby ze stali węglowej nie wymagają smarowania. Przy instalacji obu typów śrub nie należy stosować dodatkowego smarowania. Śruby dostarczane przez firmę Emerson Process Management można zidentyfikować dzięki oznaczeniom na łbach: B7M Łby śrub ze stali węglowej (CS) 660 316 B8M CL A F593_* Łby śrub ze stali nierdzewnej (SST) * Ostatni znak w oznaczeniu F593_ może być dowolną literą od A i M. KM Łby śrub z Monelu 2 6

Instalacja śrub W przypadku przetworników Model 3051S należy stosować śruby dostarczane wraz z przetwornikiem lub sprzedawane przez firmę Rosemount Inc. jako części zamienne. Przy instalacji przetwornika na jednej z opcjonalnych obejm montażowych należy dokręcić śruby momentem siły 0,9 Nm. Przy instalacji śrub zastosować poniższą procedurę: 1. Śruby dokręcić palcami. 2. W sposób krzyżowy dokręcić śruby początkowym momentem siły. 3. W ten sposób krzyżowy dokręcić śruby końcowym momentem siły. Wartości momentów sił dokręcających dla śrub kołnierza i adapterów zblocza są następujące: Tabela 2 1. Momenty sił dokręcających śruby Materiał śrub Początkowy moment siły Końcowy moment siły CS ASTM A445 Standard 34 Nm 73 Nm 316 SST Opcja L4 17 Nm 34 Nm ASTM A 193 B7M Opcja L5 34 Nm 73 Nm Monel Opcja L6 34 Nm 73 Nm ASTM A 453 660 Opcja L7 17 Nm 34 Nm ASTM A 193 B8M Opcja L8 17 Nm 34 Nm 2 7

PRZETWORNIK CIŚNIENIA RÓZNICOWEGO PRZETWORNIK CIŚNIENIA WZGLĘDNEGO/BEZWZGLĘDNEGO Spust/ odpowietrzenie Spust/ odpowietrzenie Spust/ odpowietrzenie Zaślepka 1.75 (44) x 4 1.50 (38) x 4 1.75 (44) x 4 1.50 (38) x 2 UWAGA Wymiary podano w calach (milimetrach). Przetwornik ze śrubami kołnierzy Przetwornik z adapterami kołnierzy i śrubami kołnierz/adapter 1.75 (44) x 4 2.88 (73) x 4 Opis Ilość Wielkość cale (mm) Ciśnienie różnicowe Śruby kołnierza 4 1.75 (44) Śruby adaptera 4 1.50 (38) (1) Śruby kołnierza/adaptera 4 2.88 (73) Ciśnienie względne/bezwzględne (2) Śruby kołnierza 4 1.75 (44) Śruby adaptera 2 1.50 (38) (1) Śruby kołnierza/adaptera 2 2.88(73) (1) Tradycyjny kołnierz zgodny z DIN wymaga śrub adaptera o długości 1.75 cala (44 mm). (2) Przetworniki z przyłączem gwintowym są montowane bezpośrednio i nie wymagają do tego śrub. 2 8

Rurki impulsowe (pomiarowe) Aby pomiary były dokładne, rurki pomiarowe pomiędzy instalacją a przetwornikiem muszą precyzyjnie przenosić ciśnienie procesowe. @ródłem błędów przy przenoszeniu ciśnienia procesowego mogą być: nieszczelność rurek pomiarowych, drgania na skutek tarcia (szczególnie przy czyszczeniu instalacji), obecność gazów przy pomiarze cieczy, obecność cieczy przy pomiarach przepływu gazu i różnica w gęstości medium procesowego w przewodach pomiarowych. Wybór lokalizacji przetwornika w stosunku do rurek pomiarowych zależy od samej instalacji procesowej i mierzonego medium. Przy wyborze lokalizacji przetwornika i rurek pomiarowych należy kierować się następującymi zaleceniami: Rurki impulsowe powinny być jak najkrótsze. Przy pomiarach cieczy pochylić do dołu rurki impulsowe co najmniej 8 cm na jeden metr długości rurek, w kierunku przetwornika w stosunku do przyłącza procesowego. Przy pomiarach gazów pochylić do góry rurki impulsowe co najmniej 8 cm na jeden metr długości rurek, w kierunku przetwornika w stosunku do przyłącza procesowego. Unikać montażu w wysokich punktach instalacji procesowej dla cieczy i w niskich punktach dla gazów. Upewnić się, że obie rurki pomiarowe znajdują się w tej samej temperaturze. Stosować rurki pomiarowe o odpowiednio dużej średnicy w celu uniknięcia efektów tarcia lub zatkania się rurek. Odpowietrzyć rurki pomiarowe wypełnione cieczą. Utrzymywać jednakowy poziom cieczy w rurkach pomiarowych przetworników. Jeśli wymagane jest przyłącze do czyszczenia, to umieścić je blisko zwężki i podłączyć rurki o tej samej długości i średnicy. Unikać czyszczenia przez przetwornik. Nie dopuszczać do kontaktu agresywnych lub gorących mediów (powyżej 121 C) z SuperModułem czujnika i kołnierzami. Nie dopuszczać do powstawania osadów w rurkach pomiarowych. Unikać warunków, w których może nastąpić zamarznięcie medium procesowego w przyłączu procesowym. Opcjonalne układy elektroniczne zaawansowanej diagnostyki HART Oprogramowanie ASP w przetworniku 3051S może wykryć nieprawidłowe warunki procesowe dzięki monitorowaniu wielkości statystycznych w celu detekcji niedrożności rurek impulsowych. Układ drukowany zaawansowanej diagnostyki HART może być zamówiony przez podanie kodu opcji DA1 w numerze zamówieniowym przetwornika lub jako część zamienna (numer 03151 9070 0001) do modyfikacji przetwornika w warunkach polowych. Szczegółowe informacje podano w rozdziale 7 niniejszej instrukcji. 2 9

Wymagania montażu Konfiguracje montażu przedstawiono na ilustracji 2 3: Pomiary natężenia przepływu cieczy Zawory powinny znajdować się w na wysokości instalacji procesowej, aby nie gromadziły się w nich osady. Przetwornik powinien być zamontowany na tej samej wysokości lub poniżej, by ułatwić jego odpowietrzanie. Zawory spustowo odpowietrzające powinny być skierowane do góry, aby ułatwiać odpowietrzanie gazów. Pomiary natężenia przepływu gazów Zawory powinny znajdować się powyżej lub na wysokości instalacji procesowej. Przetwornik powinien być zainstalowany na wysokości lub powyżej zaworów dla łatwego odprowadzania ewentualnych skroplin. Pomiary natężenia przepływu pary Zawory powinny znajdować się na wysokości instalacji procesowej. Przetwornik powinien być zamontowany na tej samej wysokości lub poniżej instalacji, by zapewnić wypełnienie rurek impulsowych kondensatem. Napełnić rurki impulsowe wodą, by para nie mogła uzyskać bezpośredniego kontaktu z przetwornikiem i zapewnić dokładność pomiarów przy jego uruchomieniu. UWAGA W przypadku pomiaru pary lub innych mediów o wysokiej temperaturze należy pamiętać, by temperatura przyłącza procesowego nie przekroczyła dopuszczalnych wartości dla przetwornika. Szczegółowe informacje można znaleźć w karcie katalogowej. Ilustracja 2 3. Typowe przykłady instalacji przetwornika z kołnierzami Coplanar POMIARY GAZÓW LUB CIECZY POMIARY GAZÓW POMIARY PARY Flow 3151_D03A, 3151_A405C, 3151_C03A 2 10

Ilustracja 2 4. Przykłady instalacji przetwornika z przyłączem gwintowym POMIARY GAZÓW POMIARY GAZÓW LUB CIECZY POMIARY CIECZY LUB PARY Przyłącza procesowe Przetworniki 3051S mają przyłącza procesowe 1 /4 18 NPT. Jako opcja D2 dostępne są adaptery kołnierzowe 1 /2 14 NPT. Przy wykonywaniu połączeń należy gwinty pokryć odpowiednim smarem. Rozstaw przyłączy procesowych na kołnierzu przetwornika wynosi 2 1 /8 cala (54 mm), co umożliwia bezpośredni montaż zblocza trójzaworowego lub pięciozaworowego. Obrót jednego lub obu adapterów umożliwia uzyskanie rozstawu 2 cale (51 mm), 2 1 /8 cala (54 mm) lub 2 1 /4 cala (57 mm). Aby uniknąć przecieku, należy przed podaniem ciśnienia procesowego zainstalować i dokręcić wszystkie cztery śruby kołnierza. Przy prawidłowej instalacji śruby kołnierza przechodzą przez przyłącze do obudowy SuperModułu. Nie wolno wykręcać lub demontować śrub kołnierza w trakcie pracy przetwornika. W celu zainstalowania adapterów na kołnierzu Coplanar należy wykonać poniższą procedurę. 1. Wykręcić śruby kołnierza. 2. Umieścić adaptery wraz z pierścieniami uszczelniającymi na dotychczasowych kołnierzach. 3. Umocować adaptery i kołnierze Coplanar to modułu przetwornika przy użyciu dłuższych śrub dostarczanych wraz z przetwornikiem. 4. Dokręcić śruby. Momenty sił dokręcających podano w tabeli 2 1 na stronie 2 7. 2 11

OSTRZEŻENIE Nieprawidłowe założenie pierścienia uszczelniającego może spowodować wyciek medium procesowego, a w konsekwencji śmierć lub zranienie personelu. Są dwa rodzaje adapterów i każdy z nich wymaga innego pierścienia uszczelniającego, tak jak pokazano na rysunku poniżej. Rodzaj adaptera można rozpoznać po wyżłobieniu na uszczelkę. ROSEMOUNT 3051S/ 3051/3001/3095/2024 Adapter kołnierza Pierścień uszczelniający Modele 3051S 3051C 2024 ROSEMOUNT 1151 Teflon Elastomer Adapter kołnierza Pierścień uszczelniający 3051 0569A01A Teflon Elastomer Sprawdzić w wykazie części zamiennych prawidłowy numer katalogowy adaptera i pierścienia uszczelniającego przeznaczonego dla przetwornika ciśnienia Model 3051S. Przy każdorazowym demontażu kołnierzy lub adapterów należy wizualnie zbadać stan techniczny pierścieni uszczelniających z Teflonu. Jeśli widoczne są jakiekolwiek ślady uszkodzeń lub zużycia, to należy wymienić go na nowy. Po wymianie pierścienia uszczelniającego na nowy należy po instalacji ponownie dokręcić śruby kołnierza, by skompensować efekty płynięcia na zimno. Patrz procedura składania korpusu czujnika opisana w rozdziale 5 na stronie 5 6. Obrót obudowy Obudowa przetwornika może być obracana w obu kierunkach, by ułatwić dostęp i odczyt opcjonalnego wskaźnika LCD. W celu obrotu obudowy należy wykonać następującą procedurę: Ilustracja 2 5. Obudowy Obudowa PlantWeb Obudowa skrzynki przyłączeniowej Śruba blokady obrotu obudowy (3/32 cala) 2 12

1. Odkręcić śrubę blokady obudowy. 2. Obrócić obudowę zgodnie z ruchem wskazówek zegara do żądanego położenia. Jeśli żądana pozycja nie może być osiągnięta z powodu ograniczenia gwintu, należy obrócić obudowę w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (w zakresie do 360 wynikającym z możliwości obrotu na gwincie. 3. Dokręcić śrubę blokady obudowy. Poza obrotem obudowy możliwy jest obrót opcjonalnego wyświetlacza LCD co 90 stopni. Należy ścisnąć dwa zatrzaski, wyjąć wyświetlacz, obrócić w żądaną pozycję i włożyć ponownie w obudowę. UWAGA Jeśli złącze wyświetlacza LCD zostanie całkowicie wyjęte z płyty interfejsu, przed ponownym umieszczeniem wyświetlacza należy ostrożnie umieścić złącze na płycie. Konfiguracja zabezpieczenia i alarmów UWAGA Jeśli przełączniki lub zwory alarmu i blokady nie są zainstalowane, przetwornik będzie używał wartości domyślnych: stan alarmowy wysoki i zabezpieczenie przed zapisem off (wyłączone). Zabezpieczenie (zabezpieczenie przed zapisem) Możliwe jest zabezpieczenie przed zmianą danych konfiguracyjnych przy użyciu przełącznika w obudowie PlantWeb i zwory w obudowie ze skrzynką przyłączeniową. Blokada zapisu lub jej brak zależy od pozycji przełącznika / zwory znajdujących się w zespole interfejsu lub w listwie przyłączeniowej. Ustawienie przełącznika/zwory w pozycji ON zabezpiecza przed przypadkowymi lub nieautoryzowanymi zmianami danych konfiguracyjnych. Jeśli przełącznik/zwora blokady przetwornika ustawiona jest w pozycji ON, to przetwornik nie realizuje rozkazów zapisu do pamięci. Dlatego też, zmiany konfiguracji takie jak kalibracje cyfrowe i zmiana zakresu nie mogą być przeprowadzane przy włączonym zabezpieczeniu przetwornika. W celu zmiany pozycji przełączników/zwór należy wykonać poniższą procedurę. 1. Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w atmosferze wybuchowej przy włączonym zasilaniu elektrycznym. Jeśli przetwornik jest zainstalowany, to przełączyć sterowanie urządzeń w pętli na sterowanie ręczne i odłączyć zasilanie. 2. Zdjąć pokrywę komory układów elektronicznych znajdującą się po przeciwnej stronie do komory przyłączy w obudowie PlantWeb lub pokrywę listwy przyłączeniowej w obudowie ze skrzynką przyłączeniową. Nie wolno zdejmować pokryw w atmosferze wybuchowej przy włączonym zasilaniu.. 3. Zmienić ustawienie przełącznika/zwory korzystając z opisu przedstawionego na ilustracji 2 6 dla konkretnego typu obudowy. 4. Założyć pokrywę przetwornika. Pokrywy przetwornika muszą być silnie dokręcone, aby spełnić wymagania norm przeciwwybuchowości. 2 13

Ilustracja 2 6. Konfiguracja przełącznika i zwory (opcja D1) Obudowa PlantWeb Obudowa ze skrzynką przyłączeniową Blokada Alarm/Symulacja Blokada Alarm Ustawienie przełączników zabezpieczenia i poziomu alarmowego zmienić przy użyciu małego śrubokręta. (Aktywacja przełączników następuje po umieszczeniu wskaźnika lub modułu regulacji.) Komunikator HART Skrót klawiszowy 1, 3, 4, 5 Uwaga Komunikator HART może być wykorzystywany do włączania lub wyłączania blokady. Jeśli przetwornik wyposażony jest w opcję D1, to ustawienie przełącznika/zwory decyduje o stanie blokady przetwornika. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy i wybrać z menu Device Configuration, a następnie Config Write Protect. 1. Wpisać nastawę zabezpieczenia przed zapisem, kliknąć Next. 2. Kliknąć Next w celu potwierdzenia wprowadzonej zmiany. Jeśli aktywne są ustawienia sprzętowe, to kliknąć Next w celu potwierdzenia ekranu Switch option detected, function disabled, write protect unchanged. Jeśli ustawienia sprzętowe są aktywne, to nie zostanie zmieniona konfiguracja zabezpieczenia przed zapisem. 3. Kliknąć Finish w celu zakończenia procedury zmiany konfiguracji. Lokalne klawisze sterujące Lokalne klawisze sterujące mogą być skonfigurowane do aktywacji lub wyłączenia możliwości wykorzystania lokalnych przycisków kalibracji zera i zakresu pomiarowego. Komunikator HART Skrót klawiszowy 1, 4, 4, 1 Zdjąć zworę, obrócić o 90 i umieścić w żądanej pozycji określającej zabezpieczenie i poziom alarmowy. 1. Wprowadzić skrót klawiszowy w celu przejścia do ekranu informacji o urządzeniu polowym ( Field device info ). 2. Przewinąć menu do pozycji Local Keys (klawisze lokalne) i przy użyciu klawisza strzałki w prawo wybrać Enable (aktywne) lub Disable (nieaktywne). 2 14

AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy i wybrać z menu opcję Configure. 1. W zakładce Device, z rozwijalnego wykazu Local keys wybrać żądaną opcję (Enable lub Disable), a następnie kliknąć Apply. 2. Po zapoznaniu się z ostrzeżeniami kliknąć Yes. Konfiguracja poziomu alarmowego Poziom sygnału alarmowego określany jest przez ustawienie przełącznika w obudowie PlantWeb lub zwory w obudowie ze skrzynką przyłączeniową. Ustawienie przełącznika/zwory w pozycji HI określa wysoki poziom alarmowy, pozycja LO określa niski poziom alarmowy. Więcej informacji przedstawiono na stronie 3 12 niniejszej instrukcji. Komunikator HART Skrót klawiszowy 1, 4, 2, 7, 6 Uwaga Komunikator HART może być wykorzystywany do określania poziomu alarmowego wysokiego (HI) lub niskiego (LO). Jeśli przetwornik wyposażony jest w opcję D1, to ustawienie przełącznika/zwory decyduje o poziomie alarmowym przetwornika. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy i z menu wybrać Device Configuration, a następnie kolejno Alarm/Saturation Levels i Alarm Direction. 1. Wpisać żądany poziom alarmowy, następnie kliknąć Next. 2. Kliknąć Next w celu potwierdzenia wprowadzonej zmiany. Jeśli aktywne są ustawienia sprzętowe, to kliknąć Next w celu potwierdzenia ekranu Switch option detected, function disabled, alarm direction unchanged. Jeśli ustawienia sprzętowe są aktywne, to nie zostanie zmieniona konfiguracja poziomu alarmowego. 3. Kliknąć Finish w celu zakończenia procedury zmiany konfiguracji. Podłączenie okablowania i zasilania Najlepsze wyniki uzyskuje się stosując jako przewody skrętki ekranowane. Dla zapewnienia prawidłowej komunikacji stosować przewody 24 AWG lub większe o długości nieprzekraczającej 1500 m. Ilustracja 2 7. Listwy przyłączeniowe HART PlantWeb Skrzynka przyłączeniowa 3151_B20B, 3151_A20B W celu podłączenia kabli wykonać poniższą procedurę: 2 15

1. Zdjąć pokrywę obudowy od strony przyłączy elektrycznych. Nie wolno zdejmować pokryw w atmosferach wybuchowych przy włączonym zasilaniu. Przewody sygnałowe służą również do zasilania przetwornika. 2. Przewód biegnący od dodatniego zacisku zasilacza połączyć do zacisku oznaczonego (+), a ujemny do zacisku oznaczonego (pwr/comm ). Nie dotykać odizolowanych przewodów i zacisków. Nie wolno podłączać przewodów zasilania do zacisków testowych, gdyż zniszczeniu może ulec dioda testowa. 3. Zaślepić i uszczelnić niewykorzystane przepusty kablowe, aby uniknąć gromadzenia się wilgoci wewnątrz obudowy. Na przewodach wykonać pętle okapowe. Dolny punkt pętli okapowej powinien znajdować się poniżej przepustu kablowego do obudowy przetwornika. Przepięcia Przetwornik jest odporny na przepięcia elektryczne o przeciętnych poziomach energii pojawiające się przy rozładowaniach ładunku elektrostatycznego lub indukowane w trakcie przełączania. Jednakże przepięcia o dużej energii indukowane przez bliskie wyładowania elektryczne mogą zniszczyć przetwornik. Opcjonalny blok przyłączeniowy z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym Blok przyłączeniowy z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym może być zamówiony jako instalowana opcja (kod opcji T1 w numerze zamówieniowym przetwornika) lub jako część zamienna do modyfikacji polowej działającego przetwornika. Symbol błyskawicy oznacza blok przyłączeniowy z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym. Uziemienie okablowania sygnałowego Nie należy prowadzić okablowania sygnałowego w tych samych osłonach kablowych lub korytkach co przewody zasilania elektrycznego oraz w pobliżu urządzeń o dużym poborze mocy. Okablowanie sygnałowe należy uziemić tylko w jednym punkcie. Zaleca się uziemienie ujemnego zacisku zasilacza. Zasilanie przetworników 4 20 ma Zasilacz prądu stałego powinien dawać napięcie o zniekształceniach mniejszych niż dwa procent. Całkowita rezystancja obciążenia zasilacza, to suma rezystancji przewodów, sterownika, wskaźnika i wyposażenia dodatkowego. Jeśli jest podłączona bariera iskrobezpieczna, to konieczne jest również uwzględnienie jej rezystancji. UWAGA Do uzyskania komunikacji z komunikatorem HART konieczna jest obecność w pętli rezystancji co najmniej 250 omów. Jeśli jeden zasilacz zasila więcej niż jeden przetwornik 3051S, to zasilacz i obwody podłączone do przetwornika nie mogą mieć impedancji większej niż 20 omów przy częstotliwości 1200 Hz. Uwagi dotyczące połączeń elektrycznych Prawidłowa instalacja elektryczna eliminuje potencjalne zakłócenia sygnału pomiarowego wskutek szumu elektrycznego lub niewłaściwego uziemienia. W środowiskach o wysokim poziomie zakłóceń elektromagnetycznych zaleca się stosowanie ekranowanych skrętek. 2 16

Okablowanie i zasilanie zdalnego wyświetlacza Zespół zdalnego miernika składa się z lokalnego przetwornika i zdalnego zespołu wyświetlacza LCD. Lokalny zespół przetwornika 3051S wyposażony jest w obudowę ze skrzynką przyłączeniową z trójzaciskową listwą przyłączeniową zamontowaną na SuperModule. Zdalny wyświetlacz LCD składa się z dwukomorowej obudowy PlantWeb z siedmiozaciskową listwą przyłączeniową. Schemat okablowania zdalnego miernika przedstawiono na ilustracji 2 8 na stronie 2 18. Poniższe informacje odnoszą się tylko do przypadku zdalnego montażu wyświetlacza: Do zdalnego zespołu wyświetlacza przeznaczony jest specjalny blok przyłączniowy. Adapter obudowy ze stali nierdzewnej 316 jest na stałe umocowany do obudowy PlantWeb zdalnie montowanego wyświetlacza LCD i wyposażony w zewnętrzny zacisk uziemienia i obejmą do montażu polowego. Do połączenia przetwornika ze zdalnym wyświetlaczem LCD konieczny jest kable o długości do 30 m. Dostępne są kable o długości 15 m (opcja M8) lub 30 m (opcja M9) do połączenia przetwornika z zdalnym wyświetlaczem LCD. Opcja M7 nie zawiera kabla; patrz poniższe dane techniczne kabla: Typ kabla: Zalecany kabel Belden 3084A DeviceNet lub zbrojony Belden 123084A Armored DeviceNet. Możliwe jest zastosowanie innych kabli, które składają się z dwóch niezależnych ekarnowanych skrętek z zewnętrznym ekranem. Kable zasilania muszą mieć przekrój co najmniej 22 AWG, a do komunikacji CAN muszą mieć przekrój minimalnie 24 AWG. Długość kabla: Do 30 m w zależności od pojemności kabla. Pojemność kabla: Pojemność między przewodem komunikacyjnym CAN a przewodem zwrotnym komunikacji CAN musi być mniejsza od 5000 pf. Oznacza to 150 pf na metr lub kabel o maksymalnej długości 30 m. Iskrobezpieczeństwo: Zespół przetwornika ze zdalnym wyświetlaczem i kablem Belden 3084A DeviceNet posiada certyfikat iskrobezpieczeństwa. Można stosować innego typu kable, jeśli tylko przetwornik i zdalny wyświetlacz są skonfigurowane zgodnie ze schematami instalacyjnymi lub certyfikatami. UWAGA Nie wolno podłączać zasilania do zacisków zdalnej komunikacji. Należy postępować zgodnie z instrukcjami okablowania, co pozwoli uniknąć zniszczenia elementów systemu. 2 17

Ilustracja 2 8. Schemat podłączenia zdalnego wyświetlacza Obudowa skrzynki przyłączeniowej Wyświetlacz do montażu zdalnego (biały) 24 AWG (niebieski) 24 AWG (czarny) 22 AWG (czerwony) 22 AWG 4 20 ma UWAGA Kolory przewodów na powyższej ilustracji dotyczą kabla Belden 3084A DeviceNet. Kolory przewodów mogą zależeć od typu kabla. Kabel Belden 3084A DeviceNet zawiera ekran. Ekran należy podłączyć tylko do jednego zacisku uziemienia albo w SuperModule, albo w zdalnym wyświetlaczu. 2 18

Podłączenie szybkozłączek Jako wyposażenie standardowe, przetwornik 3051S dostarczany jest z szybkozłączką podłączoną do SuperModułu i jest gotowy do instalacji. Przewody i łączniki (znajdujące się na szarym polu) sprzedawane są oddzielnie. Ilustracja 2 9. Wygląd szybkozłączek w przetworniku 3051S Polowy łącznik kątowy (2)(3) Polowy łącznik prosty (1)(3) Zestaw (4) Zestaw /Nakrętka łącznika Obudowa szybkozłączki Nakrętka łącznika szybkozłączki (1) Numer część 03151 9063 0001. (2) Numer część 03151 9063 0002. (3) Okablowanie polowe dostarczane przez użytkownika. (4) Dostarczane przez sprzedawcę kabla. UWAGA Jeśli szybkozłączka zamawiana jest jako część zamienna do obudowy 300S lub gdy jest zdemontowana z SuperModułu, przed okablowaniem należy wykonać poniższą procedurę gwarantującą prawidłowy montaż. 1. Umieścić szybkozłączkę na SuperModule. W celu uzyskanie prawidłowego ustawienia wtyków, przed instalacją szybkozłączki na SuperModule należy zdjąć nakrętkę mocującą. 2. Przykręcić nakrętkę szybkozłączkę maksymalnie momentem siły 34 Nm. 3. Dokręcić śrubę blokady obrotu przy użyciu klucza sześciokątnego 3 /32 cala. 4. Zainstalować łącznik/przewód na szybkozłączce. Nie przekręcać. Ilustracja 2 10. Oznaczenie wtyków szybkozłączki Szczegółowe informacje dotyczące okablowania patrz ilustracja obok i instrukcja obsługi przewodu z łącznikiem Masa + Niepodłączony Podłączenie elektryczne osłon kablowych (opcje GE lub GM) W przypadku przetworników 3051S z łącznikami osłon kablowych GE lub GM, szczegółowe informacje instalacji można znaleźć w instrukcji obsługi producenta osłon kablowych. W przypadku aplikacji iskrobezpiecznych FM, niepalnych lub iskrobezpiecznych FISCO FM instalację należy wykonać zgodnie ze schematami instalacyjnymi Rosemount 03151 1009 gwarantującymi zachowanie właściwej klasy ochrony (NEMA 4X i IP66.) 2 19

Uziemienie Obudowa przetwornika Obudowę przetwornika należy uziemić zgodnie z lokalnymi lub narodowymi normami. Najbardziej efektywną metodą uziemienia obudowy przetwornika jest podłączenie go do instalacji uziomowej przy użyciu przewodu o minimalnej impedancji. Metody uziemienia obudowy przetwornika: Wewnętrzny zacisk uziemienia: Wewnętrzny zacisk uziemienia znajduje się w komorze przyłączy elektrycznych obudowy przetwornika. Śruba oznaczona jest znakiem ( ) i stanowi wyposażenie standardowe we wszystkich przetwornikach 3051S. Zespół zewnętrznego zacisku uziemienia: Zespół ten jest dostarczany z listwą zaciskową z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym (kod opcji T1) oraz z atestem ognioszczelności ATEX (kod opcji E1), iskrobezpieczeństwa ATEX (kod opcji I1), niepalności typu n ATEX (kod opcji N1). Zespół zewnętrznego zacisku uziemienia może być zamawiany wraz z przetwornikiem (kod opcji D4) lub jako część zapasowa (03051 9060 0001). UWAGA Uziemienie przetwornika przez gwintowe przyłącze procesowe może być niewystarczające. Blok przyłączeniowy z zabezpieczeniem przeciwprzepięciowym (kod opcji T1) nie spełni swojej roli, jeśli przetwornik nie zostanie prawidłowo uziemiony. Przetwornik należy uziemić zgodnie z podanymi wyżej wskazówkami. Przewód uziemienia nie może biec razem z przewodami sygnałowymi; przez przewód uziemienia może płynąć prąd o dużym natężeniu, szczególnie w przypadku wyładowań elektrycznych. INSTALACJA WYŚWIETLACZA LCD Przetworniki zamówione z wyświetlaczem LCD dostarczane są z zainstalowanym wyświetlaczem. Wyświetlacz LCD wymaga obudowy PlantWeb. Do instalacji wyświetlacza na istniejącym przetworniku 3051S potrzebny jest mały śrubokręt i zestaw wyświetlacza. Opcjonalny wyświetlacz LCD (oraz niezależnie od niego obudowa) może być obracany co 90 stopni. Należy ścisnąć dwa wystające zatrzaski, wyciągnąć wyświetlacz i włożyć go w innej pozycji. Jeśli złącze wyświetlacza LCD zostanie całkowicie wyjęte z płyty interfejsu, przed ponownym umieszczeniem wyświetlacza należy ostrożnie umieścić złącze na płycie. W celu zainstalowania miernika LCD należy wykonać poniższą procedurę (patrz ilustracja 2 11): 1. JEŚLI przetwornik pracuje w pętli sygnałowej, TO przełączyć sterowanie urządzeń na sterowanie ręczne i odłączyć zasilanie. 2. Zdjąć pokrywę przetwornika od strony przeciwnej do komory przyłączy elektrycznych. Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w atmosferze zagrożonej wybuchem przy podłączonym zasilaniu. 3. Zdjąć zespół płytki regulacji sprzętowych, jeśli jest zainstalowany. Włożyć łącznik 4 szpilkowy w wyświetlacz LCD i wcisnąć go na miejsce. 4. Założyć pokrywę wyświetlacza i dokręcić do uzyskania kontaktu metal na metal. 2 20

Ilustracja 2 11. Opcjonalny wyświetlacz LCD Miernik LCD Pokrywa miernika 3051 A05E ZBLOCZA ZAWOROWE ROSEMOUNT 305, 306 I 304 Dostępne są dwa typy zbloczy Rosemount 305: tradycyjne i Coplanar. Tradycyjne zintegrowane zblocze zaworowe 305 może być instalowane przy użyciu adapterów na większości dostępnych urządzeń wytwarzających spadek ciśnienia. Zintegrowane zblocze 306 przeznaczone do konstrukcji z przyłączem gwintowym wyposażone jest w zawory odcinająco spustowe do ciśnień do 10000 psi (690 bar). Zblocze 304 dostępne jest w dwóch wersjach: tradycyjnej (kołnierz x kołnierz i kołnierz x rurociąg) i bezkołnierzowej. Zblocze 304 tradycyjne może być wyposażone w 2, 3 lub 5 zaworów. Zblocze 304 bezkołnierzowe może mieć 3 lub 5 zaworów. Ilustracja 2 12. Zintegrowane zblocza zaworowe KONWENCJONALNE COPLANAR TRADYCYJNE GWINTOWE Procedura instalacji zintegrowanego zblocza Rosemount 305 W celu instalacji zintegrowanego zblocza 305 na przetworniku 3051S należy: 1. Zbadać stan techniczny pierścieni uszczelniających z teflonu w SuperModule. Jeśli pierścienie uszczelniające nie są uszkodzone, zaleca się ich ponowne wykorzystanie. Jeśli są zniszczone (zarysowane, przecięte), to należy wymienić na nowe. UWAGA Przy wymianie pierścieni uszczelniających zwrócić uwagę, by nie uszkodzić powierzchni wyżłobień pod pierścienie lub powierzchni uszczelniającej membrany oddzielającej. 2. Zainstalować zintegrowane zblocze na SuperModule. Wykorzystać cztery śruby 2.25 cala. Śruby dokręcić palcami, a następnie stopniowo w sposób krzyżowy momentem siły podanym na stronie 2 8. Przy pełnym dokręceniu śruby powinny wystawać ponad górną powierzchnię obudowy modułu. 3. Jeśli wymieniono pierścienie uszczelniające SuperModułu z Teflonu, to w celu kompensacji płynięcia Teflonu na zimno, po instalacji przetwornika śruby kołnierza należy ponownie dokręcić. 2 21

4. Jeśli zachodzi konieczność, zainstalować adaptery kołnierzy na przyłączu procesowym zblocza przy użyciu śrub kołnierzy o długości 1.75 cala dostarczanych wraz z przetwornikiem. UWAGA Po instalacji przetwornika, w celu wyeliminowania efektów związanych z montażem, należy wykonać procedurę kalibracji cyfrowej zera. Procedura instalacji zintegrowanego zblocza Rosemount 306 Zintegrowane zblocze 306 przeznaczone jest tylko do współpracy z przetwornikami 3051S z przyłączem gwintowym. Przy montażu zblocza 306 na przetworniku 3051S należy stosować uszczelniacz do gwintów. 1. Umocować przetwornik we właściwym uchwycie. 2. Gwinty zblocza pokryć smarem uszczelniającym lub taśmą uszczelniającą. 3. Przed przystąpieniem do montażu policzyć liczbę zwojów gwintu na przyłączach zblocza. 4. Rozpocząć wkręcanie ręczne zblocza w przyłącze procesowe przetwornika. UWAGA Jeśli do uszczelnienia zastosowano taśmę, to taśma nie może obracać się przy wkręcaniu zblocza. 5. Przy użyciu klucza dokręcić zblocze do przyłącza procesowego. (Uwaga: Minimalny moment dokręcający jest równy 47 Nm) 6. Policzyć widoczną liczbę zwojów gwintu. (Uwaga: Aby połączenie było prawidłowe muszą być wykonane co najmniej trzy pełne obroty) 7. Obliczyć ilość wykonanych obrotów odejmując od całkowitej liczby zwojów liczbę zwojów widocznych (po dokręceniu). Kontynuować dokręcanie, aby uzyskać minimum 3 pełne obroty przyłącza. 8. W przypadku zbloczy z zaworami odcinającymi i dławiącymi sprawdzić, czy śruba dławienia jest zainstalowana i dokręcona. W przypadku zbloczy 2 zaworowych sprawdzić, czy zaślepka wydmuchu jest zainstalowana i dokręcona. 9. Sprawdzić szczelność połączeń przy maksymalnym ciśnieniu roboczym przetwornika. Procedura instalacji konwencjonalnego zblocza Rosemount 304 W celu instalacji konwencjonalnego zblocza 304 na przetworniku 3051S należy wykonać poniższą procedurę: 1. Umocować zblocze do kołnierza przetwornika przy użyciu czterech śrub. 2. Śruby dokręcić ręcznie, a następnie w sposób krzyżowy końcowym momentem siły. Szczegółowe informacje o śrubach i momentach sił dokręcających zawiera rozdział Śruby mocujące na stronie 2 6. Przy poprawnym dokręceniu śruby powinny wystawać ponad górną powierzchnię obudowy modułu. 3. Jeśli jest to konieczne, zainstalować adaptery kołnierza na przyłączu procesowym zblocza używając do tego śrub o długości 1.75 cala dostarczanych wraz z przetwornikiem. 2 22

Opis działania zblocza Pokazano zblocze trójzaworowe. W normalnych warunkach działania dwa zawory odcinające między przyłączami procesowymi a przyłączami przetwornika będą otwarte, a zawór (zawory) wyrównawczy będzie zamknięty. Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) H Z. wyrównawczy (zamknięty) Przyłącza procesowe L Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) W celu wyzerowania przetwornika 3051S należy w pierwszej kolejności zamknąć zawór odcinający po stronie niskociśnieniowej (wylotowej). Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) H Z. wyrównawczy (zamknięty) Przyłącza procesowe L Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (zamknięty) Następnie należy otworzyć zawór (zawory) wyrównawczy w celu wyrównania ciśnienia po obu stronach przetwornika. Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) H Z. wyrównawczy (otwarty) Przyłącza procesowe L Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (zamknięty) 2 23

Zblocze jest wówczas ustawione w prawidłowej konfiguracji do zerowania przetwornika. Aby powrócić do normalnego działania przetwornika, należy w pierwszej kolejności zamknąć zawór (zawory) wyrównawczy. Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) H L Z. wyrównawczy (zamknięty) Przyłącza procesowe Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (zamknięty) Następnie należy otworzyć zawór odcinający po stronie niskociśnieniowej przetwornika. Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) H Z. wyrównawczy (zamknięty) Przyłącza procesowe L Zawór spustowo odpowietrzający Zawór odcinający (otwarty) 2 24

Rozdział 3 Konfiguracja Informacje ogólne................................ strona 3 1 Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy......... strona 3 1 Uruchomienie w warunkach warsztatowych.......... strona 3 2 Przegląd danych konfiguracyjnych.................. strona 3 4 Komunikator HART wersja 1.8...................... strona 3 5 Sprawdzenie wyjść............................... strona 3 7 Konfiguracja podstawowa......................... strona 3 8 Wyświetlacz LCD................................. strona 3 11 Konfiguracja szczegółowa......................... strona 3 12 Diagnostyka i obsługa............................. strona 3 20 Zaawansowane funkcje protokołu HART.............. strona 3 22 Komunikacja sieciowa............................ strona 3 23 INFORMACJE WSTĘPNE W rozdziale tym przedstawiono informacje dotyczące procedur i sprawdzeń, które powinny być wykonane w warunkach warsztatowych, przed instalacją przetwornika. Instrukcje wykonywania procedur diagnostycznych dotyczą komunikatora HART w wersji 1.8 i programu AMS w wersji 7.0. Skróty klawiszowe komunikatora HART dla każdej z funkcji programowej oznaczono Skrót HART. Przykład skrótu klawiszowego Skrót klawiszowy 1, 2, 3, itd. KOMUNIKATY DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY Procedury i instrukcje opisane w tym rozdziale mogą wymagać zachowania szczególnych środków ostrożności, aby zapewnić bezpieczeństwo pracowników. Informacje wymagające zwiększenia bezpieczeństwa pracy oznaczono symbolem ( ). Przed przystąpieniem do wykonywania czynności poprzedzonych tym symbolem należy zapoznać się szczegółowo z komunikatami dotyczącymi bezpieczeństwa pracy. Ostrzeżenia OSTRZEŻENIE Wybuch może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników obsługi. Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w obszarze zagrożonym wybuchem przy włączonym zasilaniu. Atesty przeciwwybuchowości wymagają szczelnego dokręcenia obu pokryw przetwornika. Przed podłączeniem komunikatora w obszarze zagrożonym wybuchem należy sprawdzić, czy wszystkie urządzenie pracujące w pętli prądowej podłączone zostały zgodnie z wymaganiami iskrobezpieczeństwa lub niepalności. Porażenie elektryczne może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników obsługi. Nie wolno dotykać odizolowanych przewodów i zacisków. 3 1

PRZYGOTOWANIE W WARUNKACH WARSZTATOWYCH PRZETWORNIKA DO EKSPLOATACJI Przełączenie pętli na sterowanie ręczne Przygotowanie do eksploatacji składa się z przetestowania przetwornika oraz weryfikacji danych konfiguracyjnych. Przetworniki 3051S mogą być sprawdzane przed, jak i po instalacji. Zaleca się przeprowadzenie powyższych sprawdzeń przed instalacją, w warunkach warsztatowych, przy użyciu komunikatora polowego 375 lub programu AMS, co jest gwarancją prawidłowego działania wszystkich elementów przetwornika. W warunkach warsztatowych do konfiguracji potrzebny jest zasilacz, miliamperomierz i Komunikator HART wersja 1.8 lub AMS. Na ilustracjach 3 1 i 3 2 przedstawiono sposób podłączenia przetwornika. Należy sprawdzić, czy napięcie zasilania mierzone na zaciskach przetwornika zawiera się w przedziale od 10,5 do 42,4 V dc. Aby umożliwić komunikację cyfrową, w pętli sygnałowej musi być obecna rezystancja co najmniej 250 omów między komunikatorem HART a zasilaczem. Komunikator HART wersja 1.8 należy podłączyć do zacisków przetwornika oznaczonych COMM (podłączenie do zacisków TEST uniemożliwia nawiązania komunikacji). Wszystkie ustawienia sprzętowe przetwornika należy wykonać podczas przygotowania do eksploatacji, aby uniknąć wystawiania układów elektronicznych przetwornika na działanie czynników środowiskowych na instalacji. Patrz opis konfiguracji przełączników na stronie 2 13. Jeśli do zmian konfiguracji wykorzystywany jest Komunikator HART wersja 1.8, to nowe wartości parametrów muszą zostać wysłane do przetwornika przez naciśnięcie klawisza Send (F2). W programie AMS zmiany zostają zapisane po kliknięciu przycisku Apply. Przed każdorazowym wysłaniem lub żądaniem odczytu danych, które przerywa działanie pętli sygnałowej należy przełączyć sterowanie urządzeń pracujących w pętli na sterowanie ręczne. Komunikator HART wersja 1.8 lub program AMS wyświetlają odpowiedni komunikat. Potwierdzenie komunikatu nie powoduje przełączenia sterowania. Komunikat stanowi tylko informację i przypomnienie; przełączenie na sterowanie ręczne stanowi odrębną operację. 3 2

Schematy połączeń Podłączenie w warunkach warsztatowych Podłączyć urządzenia zgodnie ze schematem przedstawionymi na ilustracji 3 1 lub 3 2 i włączyć Komunikator HART wersja 1.8 naciskając klawisz ON/ OFF lub zalogować się do programu AMS. Komunikator HART wersja 1.8 lub AMS poszukuje w pętli urządzeń posługujących się protokołem HART. Wynik poszukiwań wyświetlany jest w postaci komunikatu. Jeśli nie zostanie znaleziony podłączony przetwornik, to patrz Rozdział 5: Określanie niesprawności. Podłączenie w warunkach polowych Podłączyć urządzenia zgodnie ze schematem przedstawionymi na ilustracji 3 1 lub 3 2. Komunikator HART wersja 1.8 lub AMS może być podłączony do zacisków COMM w bloku przyłączeniowym przetwornika, do rezystora obciążenia lub w dowolnym zakończeniu pętli sygnałowej. Pętla sygnałowa może być uziemiona w dowolnym punkcie lub pozostać nieuziemiona. Ilustracja 3 1. Podłączenie przetwornika w obudowie PlantWeb Zasilacz RL 250 Ω Ilustracja 3 2. Podłączenie przetwornika ze skrzynką przyłączeniową Zasilacz RL 250 Ω 3 3

ODCZYT DANYCH KONFIGURACYJNYCH Skrót klawiszowy 1, 5 UWAGA Informacje i procedury w tym rozdziale wykorzystujące Komunikator HART oraz program AMS zakładają, że przetwornik i urządzenia komunikacyjne są podłączone, zasilone i działają prawidłowo. Komunikator HART wersja 1.8 Skrót klawiszowy 1, 5 Przed przekazaniem przetwornika do eksploatacji należy odczytać dane konfiguracyjne przetwornika, które zostały skonfigurowane fabrycznie. Manufacturer Rosemount Transmitter model Measurement type Module configuration type Range PV Unit PV Lower Sensor Limit (LSL) PV Upper Sensor Limit (USL) PV Lower Range Value (LRV) PV Upper Range Value (URV) PV minimum span Lower sensor trim point Upper sensor trim point Sensor trim calibration type Transfer function Damping Alarm direction High Alarm (Value) Low Alarm (Value) High saturation Low saturation Alarm/Saturation type Sensor S/N Isolator material Fill fluid Process connector Process connector material O Ring material Drain/Vent material Number of diaphragm seals Seal type Remote seal isolator material Seal fill fluid Tag Date Descriptor Message Write protect Meter type Local keys Universal revision Field device revision Software revision Hardware revision Physical signal code Final assembly number Device ID Burst mode Burst option Poll address Number req preams Multisensor device Command #39, EEProm Control required Distributor AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym klawiszem myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. W celu odczytu danych konfiguracyjnych wybrać właściwe zakładki. 3 4

KOMUNIKATOR HART (wersja 1.8) Schemat menu 1. PROCESS VARIABLES 2. DIAG/SERVICE 3. BASIC SETUP 1. Pressure 2. Percent of Range 3. Analog Output 4. Sensor Temperature 5. Scaled Variable 6. Process Variable is 1. TEST DEVICE 2. Loop Test 3. CALIBRATION 1. Tag 2. Unit 3. RANGE VALUES 4. DEVICE INFO 5. Transfer Function 6. Damp 7. LCD Display Config. 1. SENSORS 1. Self test 2. Status 1. RERANGE 2. ANALOG OUTPUT TRIM 3. SENSOR TRIM 4. Recall Factory Trim 1. Keypad Input 2. Apply Values 1. PRESSURE SENSOR 2. DEVICE TEMP. SENSOR 1. Keypad Input 2. Apply Values 1. Date 2. Descriptor 3. Message 4. Write Protect 5. Config. Write Protect 6. Model 7. Model Number I 8. Model Number II 9. Model Number III 1. PROCESS VARIABLES 2. SENSOR SERVICE 3. Unit 1. Sensor Temperature 2. Sensor Temperature Unit 1. Digital to Analog Trim 2. Scaled Digital to Analog Trim 1. Zero Trim 2. Lower Sensor Trim 3. Upper Sensor Trim 4. Sensor Trim Calibration Type 5. Sensor Trim Points 1. Pressure 2. Percent of Range 3. Analog Output 4. Sensor Temperature 5. Scaled Variable 6. Process Variable is 1. SENSOR TRIM 2. Recall Factory Trim 1. Zero trim 2. Lower Sensor Trim 3. Upper Sensor Trim 4. Sensor Trim Calibration Type 5. Sensor Trim Points Online Menu 1. DEVICE SETUP 2. PV 3. AO 4. PV URV 5. PV LRV 4. DETAILED SETUP 5. Review 2. SIGNAL CONDITION 3. OUTPUT CONDITION 4. DEVICE INFORMATION 1. PROCESS VARIABLES 2. RANGE VALUES 3. Unit 4. Transfer Function 5. Damping 6. Sensor Temperature Unit 7. ALM/SAT LEVELS 1. PROCESS VARIABLES 2. ANALOG OUTPUT 3. HART OUTPUT 4. SCALED VARIABLE 5. PROCESS ALERTS 6. VARIABLE REMAPPING 1. FIELD DEVICE INFO 2. SENSOR INFO 3. Self Test 4. DIAPHRAGM SEALS INFO 1. Keypad Input 2. Apply Values 1. Alarm Direction 2. High Alarm 3. Low Alarm 4. High Saturation 5. Low Saturation 6. Config. Alarm Direction 7. Config. Alarm Level 8. Config. Saturation Levels 1. Poll Address 2. Num Req Preams 3. Burst Mode 4. Burst Option 1. SV DATA POINTS 2. SV Units 3. SV Transfer Function 4. SV Cutoff Mode 5. SV Low Flow Cutoff 6. SV Linear Offset 7. SV Config. 1. Pressure Alert Mode 2. Temp Alert Mode 3. CONFIG. PRESSURE ALERT 4. CONFIG. TEMP ALERT 1. Process Variable is 2. Secondary Variable is 3. Tertiary Variable is 1. Measurement Type 2. Module Config Type 3. Isolator Material 4. Fill fluid 5. Process Connector 6. Process Connection Material 7. O Ring Material 8. Drain Vent Material 1. # of Diaphragm Seals 2. Seal Type 3. Seal Fill Fluid 4. Remote Seal Isolator Material 1. Pressure 2. Percent of Range 3. Analog Output 4. Sensor Temperature 5. Scaled Variable 6. Process Variable is 1. Pressure 2. Percent of Range 3. Analog Output 4. Sensor Temperature 5. Scaled Variable 6. Process Variable is 1. Loop Test 2. Digital to Analog Trim 3. Scaled Digital to Analog Trim 4. Alarm Direction 1. Pressure Input 1 2. Pressure Input 2 3. SV Output 1 4. SV Output 2 1. Pressure High Alert Value 2. Pressure Low Alert Value 3. Upper Span Limit 4. Lower Span Limit 1. Tag 2. Date 3. Descriptor 4. Message 5. Model 6. Model Number I 7. Model Number II 8. Model Number III 9. Write Protect Conf Write Protect Local Keys REVISION # S Final Assembly # Device ID Distributor 1. Temp. High Alert Value 2. Temp. Low Alert Value 3. Sensor Temp. Upper Span Limit 4. Sensor Temp. Lower Span Limit 1. Universal Rev. 2. Field Device Rev. 3. Software Rev. 3 5

Skróty klawiszowe W poniższej tabeli przedstawiono sekwencje naciskania klawiszy dla najbardziej popularnych funkcji. Wytłuszczone opcje oznaczają podstawowe parametry konfiguracji, które muszą zostać zweryfikowane podczas procedury konfiguracji i pierwszego uruchomienia. Sekwencja naciskania Funkcja klawiszy KART (skrót klawiszowy) Konfiguracja poziomów alarmowych 1, 4, 2, 7, 7 Poziomy sygnałów nasycenia i alarmowych 1, 4, 2, 7 Poziom sygnału analogowego 1, 4, 2, 7, 6 Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego 1, 2, 3, 2 Tryb nadawania On/Off 1, 4, 3, 3, 3 Opcje trybu nadawania 1, 4, 3, 3, 4 Tłumienie 1, 3, 6 Data 1, 3, 4, 1 Opis 1, 3, 4, 2 Kalibracja cyfrowa konwertera cyfrowo 1, 2, 3, 2, 1 analogowego (wyjście 4 20 ma) Informacje o urządzeniu 1, 4, 4, 1 Test pętli 1, 2, 2 Kalibracja cyfrowa czujnika dolnego 1, 2, 3, 3, 2 Komunikat 1, 3, 4, 3 Konfiguracja miernika 1, 3, 7 Liczba wymaganych nagłówków 1, 4, 3, 3, 2 Konfiguracja alarmu ciśnienia 1, 4, 3, 5, 3 Adres sieciowy 1, 4, 3, 3, 1 Poszukiwanie przetwornika w sieci Strzałka w lewo, 4, 1, 1 Przypisanie zmiennych 1, 4, 3, 6, 4 Zmiana zakresu pomiarowego z klawiatury 1, 2, 3, 1, 1 Konfiguracja poziomu nasycenia 1, 4, 2, 7, 8 Kalibracja cyfrowa konwertera cyfrowo 1, 2, 3, 2, 2 analogowego w innej skali (wyjście 4 20 ma) Konfiguracja zmiennej skalowanej 1, 4, 3, 4, 7 Autotest przetwornika 1, 2, 1, 1 Informacje o przetworniku 1, 4, 4, 2 Temperatura przetwornika 1, 1, 4 Kalibracja cyfrowa czujnika 1, 2, 3, 3 Punkty kalibracji cyfrowej czujnika 1, 2, 3, 3, 5 Stan przetwornika 1, 2, 1, 2 Oznaczenie projektowe 1, 3, 1 Konfiguracja alarmu temperatury 1, 4, 3, 5, 4 Określenie typu wyjścia 1, 3, 5 Zabezpieczenie przetwornika przed zapisem 1, 3, 4, 5 Jednostki zmiennej procesowej 1, 3, 2 Kalibracja cyfrowa czujnika górnego 1, 2, 3, 3, 3 Kalibracja cyfrowa zera 1, 2, 3, 3, 1 3 6

SPRAWDZENIE WYJŚCIA Zmienne procesowe Skrót klawiszowy 1, 1 Przed rozpoczęciem działania przetwornika on line należy przejrzeć parametry wyjść cyfrowych, sprawdzić poprawność działania przetwornika i prawidłowość konfiguracji zmiennych procesowych. Zmienne procesowe na wyjściu przetwornika 3051S są w sposób ciągły uaktualniane. Odczyt ciśnienia, zarówno w wybranych jednostkach, jak i jako procent zakresu pomiarowego zmienia się wraz ze zmianą ciśnienia wejściowego, nawet poza zdefiniowanym zakresem pomiarowym, w zakresie od dolnej do górnej wartości granicznej pracy SuperModułu. Komunikator HART wersja 1.8 Menu zmiennych procesowych wyświetla następujące zmienne procesowe: Ciśnienie Procent zakresu pomiarowego Wyjście analogowe Temperatura czujnika Zmienna skalowana (SV) Zmienna procesowa (PV) UWAGA Niezależnie od wartości granicznych zakresu pomiarowego przetwornik 3051S będzie wykonywał pomiary w całym zakresie roboczym czujnika. Na przykład, jeśli jako punkty 4 i 20 ma wybrano ciśnienia 0 i 10 inh 2 O, a na przetwornik podano ciśnienie 25 inh 2 O, to na wyjściu cyfrowym pojawi się wartość 25 inh 2 O oraz 250% szerokości zakresu pomiarowego. Jednakże pomiary spoza zakresu pomiarowego obciążone mogą być błędem ±5.0%. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Process Variables.... Ekran zmiennych procesowych wyświetla następujące zmienne: Ciśnienie Procent zakresu pomiarowego Wyjście analogowe Temperatura czujnika Zmienna skalowana (SV) Zmienna procesowa (PV) Temperatura czujnika Skrót klawiszowy 1, 1, 4 Przetwornik 3051S wyposażony jest w czujnik temperatury znajdujący się w pobliżu SuperModułu. Przy odczycie tej temperatury należy pamiętać, że nie jest to temperatura medium procesowego. Komunikator HART wersja 1.8 Wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok i odczytać temperaturę czujnika. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Process Variables.... Snsr Temp jest aktualną temperaturą czujnika. 3 7

KONFIGURACJA PODSTAWOWA Wybór jednostek zmiennej procesowej Skrót klawiszowy 1, 3, 2 Funkcja ta umożliwia wybór jednostek zmiennej procesowej właściwych dla danej aplikacji. Komunikator HART wersja 1.8 Wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. Jednostki miary wybrać spośród wymienionych poniżej : inh 2 O bar torr inhg mbar atm fth 2 O g/cm 2 MPa mmh 2 O kg/cm 2 inh 2 O dla 4 C mmhg Pa mmh 2 O dla 4 C psi kpa AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. W zakładce Basic Setup, wybrać jednostki z rozwijalnego menu Unit. Charakterystyka sygnału wyjściowego Skrót klawiszowy 1, 3, 5 Przetwornik 3051S ma dwie opcje charakterystyki sygnału wyjściowego: liniowa i pierwiastkowa. Wybór pierwiastkowej powoduje, że wyjściowy sygnał analogowy jest proporcjonalny do natężenia przepływu. Gdy sygnał wejściowy zbliża się do zera, to przetwornik 3051S automatycznie zmienia charakterystykę sygnału na liniowy, aby zachować gładki i stabilny sygnał wyjściowy w pobliżu zera (patrz ilustracja 3 3). Od 0 do 0,6 % zakresu sygnału wejściowego nachylenie prostej jest równe jedności (y = x). Umożliwia to precyzyjną kalibrację w pobliżu zera. Duże nachylenie powodowałoby duże zmiany sygnału wyjściowego przy małych zmianach sygnału wejściowego. Od 0,6 do 0,8 % nachylenie prostej wynosi 42 (y = 42x), aby zachować ciągłość przejścia w punkcie zmiany charakterystyki z liniowej na pierwiastkową. UWAGA Jeśli jako główna zmienna procesowa została wybrana zmienna skalowana i konieczna jest charakterystyka pierwiastkowa, to należy wybrać Square Root podczas konfiguracji zmiennej skalowanej lub konfiguracji wyjścia. Należy unikać powtórzenia konfiguracji pierwiastkowej. Komunikator HART wersja 1.8 Wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. 1. W zakładce Basic Setup, z menu rozwijalnego Xfer fnctn wybrać typ charakterystyki i kliknąć Apply. 2. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać yes. 3 8

Ilustracja 3 3. Punkt zmiany chartakterystyki wyjściowej Sygnał wyjściowy (ma dc) Procent zakresu (%) Krzywa pierw. Punkt przejścia Krzywa pierw. Punkt zmiany Część liniowa Nachylenie=42 Nachylenie=1 UWAGA W przypadku pomiarów natężenia przepływu przy współczynniku zakresowości skali większym do 10:1 nie zaleca się pierwiastkowania w przetworniku., które powinno odbywać się w systemie zarządzającym. Zmiana zakresu pomiarowego Funkcja zmiany zakresu pomiarowego przypisuje punktom 4 i 20 ma konkretne wartości sygnału wejściowego (dolna i górna wartość graniczna). Zmiany zakresu pomiarowego można dokonywać tak często, jak konieczne jest odzwierciedlenie zmian warunków procesowych. Zmiana dolnej i górnej wartości zakresu pomiarowego daje rezultaty podobne do zmiany szerokości zakresu pomiarowego. UWAGA Przetworniki dostarczane bezpośrednio od producenta są skalibrowane zgodnie z życzeniami w zamówieniu lub zgodnie z nastawami domyślnymi (szerokość zakresu pomiarowego = górna wartość graniczna). Istnieje kilka metod zmiany zakresu pomiarowego. Każda z metod jest inna; przed wyborem właściwej dla danej aplikacji należy dokładnie zapoznać się ze wszystkimi metodami. Zmiana zakresu przy użyciu tylko komunikatora HART. Zmiana zakresu przy użyciu źródła ciśnienia i komunikatora HART. Zmiana zakresu przy użyciu źródła ciśnienia i lokalnych przycisków regulacji zera i szerokości zakresu pomiarowego (opcja D1). Zmiana zakresu przy użyciu tylko programu AMS. Zmiana zakresu przy użyciu źródła ciśnienia i programu AMS. UWAGA Jeśli zwora/przełącznik zabezpieczenia przetwornika znajduje się w pozycji ON, to niemożliwa jest zmiana zera i szerokości zakresu pomiarowego. Informacje na temat zabezpieczenia przetwornika patrz strona 2 13. 3 9

Zmiana zakresu przy użyciu tylko komunikatora HART wersja 1.8 Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 1, 1 Najprostszą i najpopularniejszą metodą zmiany zakresu jest metoda wykorzystująca tylko komunikator HART. W metodzie tej zmienia się niezależnie od siebie wartości punktów 4 i 20 ma, bez konieczności przykładania ciśnienia wejściowego. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną powyżej. 1. W opcji Keypad Input wybrać 1 i przy użyciu klawiatury wprowadzić dolną wartość graniczną. 2. W opcji Keypad Input wybrać 2 i przy użyciu klawiatury wprowadzić górną wartość graniczną. Zmiana zakresu przy użyciu źródła ciśnienia i komunikatora HART 1.8 Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 1, 2 Zmiana zakresu przy użyciu komunikatora HART i źródła ciśnienia lub ciśnienia procesowego jest metodą zmiany zakresu, gdy charakterystyczne punkty 4 i 20 ma nie są znane. UWAGA Przy zmianie punktu 4 ma szerokość zakresu nie ulega zmianie. Ulega ona zmianie przy zmianie nastawy punktu 20 ma. Jeśli dolna wartość graniczna ma mieć wartość, przy której górna wartość graniczna przekracza górną wartość zakresu roboczego czujnika, to górna wartość graniczna zakresu przyjmuje wartość górnej wartości zakresu roboczego czujnika, a szerokość zakresu pomiarowego zostaje zmieniona w odpowiedni sposób. 1. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną powyżej i skonfigurować dolną i górną wartość graniczną, postępując zgodnie z poleceniami wyświetlanymi na ekranie komunikatora. Zmiana zakresu przy użyciu źródła ciśnienia i lokalnych przycisków zera i szerokości zakresu pomiarowego (opcja D1) 1. Przy użyciu źródła ciśnienia o dokładności regulacji od trzech do dziesięciu razy większej niż żądana dokładność, przyłożyć ciśnienie równe dolnej wartości granicznej do wysokociśnieniowej strony przetwornika. 2. Nacisnąć i przytrzymać przycisk zerowania przez co najmniej dwie sekundy, lecz nie dłużej niż przez dziesięć. 3. Przyłożyć ciśnienie równe górnej wartości granicznej do wysokociśnieniowej strony przetwornika. 4. Nacisnąć i przytrzymać przycisk szerokości zakresu pomiarowego przez co najmniej dwie sekundy, lecz nie dłużej niż przez dziesięć. PlantWeb Skrzynka przyłączeniowa Zero Zakres Zero Zakres 3 10

Zmiana zakresu przy użyciu tylko programu AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. W zakładce Basic Setup znaleźć okno Analog Output i wykonać poniższą procedurę: 1. W odpowiednich polach wpisać dolną (LRV) i górną wartość graniczną (URV). Kliknąć Apply. 2. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać yes. Zmiana zakresu przy użyciu źródła ciśnienia i programu AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym klawiszem na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Apply values. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać Next. 2. Postępować zgodnie z wyświetlanymi poleceniami. 3. Wybrać Exit w celu opuszczenia ekranu Apply Values. 4. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać Next. 5. Wybrać Finish w celu potwierdzenia zakończenia procedury. Tłumienie Skrót klawiszowy 1, 3, 6 Funkcja tłumienia wprowadza opóźnienie w przetwarzaniu sygnału, co zwiększa czas odpowiedzi przetwornika i wygładza zmiany w sygnale wyjściowym spowodowane gwałtownymi zmianami sygnału wejściowego. Właściwa nastawa tłumienia zależy od wymaganego czasu odpowiedzi, stabilności sygnału oraz innych wymagań dotyczących dynamiki pętli sygnałowej. Domyślna wartość tłumienia wynosi 0,4 sekundy i może być zmieniana przez użytkownika w zakresie od 0 do 60 sekund. Aktualne wartości tłumienia można określić przy użyciu komunikatora HART lub programu AMS. Komunikator HART wersja 1.8 Wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. 1. W zakładce Basic Setup wpisać wartość tłumienia w oknie Damp i kliknąć Apply. 2. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać yes. Wyświetlacz LCD Wyświetlacz LCD podłączany jest bezpośrednio do płytki interfejsu, co zapewnia bezpośredni dostęp do zacisków sygnałowych. Na ekranie wyświetlana jest wartość sygnału wyjściowego i skrócone komunikaty diagnostyczne. Wraz ze wskaźnikiem dostarczana jest specjalna pokrywa. Wskaźnik wyposażony jest w czterowierszowy wyświetlacz oraz skalowany wskaźnik liniowy 0 100%. Pierwszy pięcioznakowy wiersz wyświetla opis sygnału wyjściowego, drugi siedmioznakowy aktualną wartość sygnału, trzeci sześcioznakowy jednostki, a czwarty komunikat Error, jeśli wystąpi stan alarmowy przetwornika. Wskaźnik LCD może wyświetlać również komunikaty diagnostyczne. 3 11

Konfiguracja wyświetlacza LCD przy użyciu komunikatora HART wersja 1.8 Skrót klawiszowy 1, 3, 7 Funkcja ta pozwala określić zmienne wyświetlane przez wyświetlacz LCD. Wyświetlacz LCD będzie wyświetlał naprzemiennie wybrane zmienne. Możliwy jest wybór następujących parametrów: Ciśnienie (w wybranych jednostkach) Procent zakresu Skalowana zmienna Temperatura AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. 1. W zakładce Device wybrać opcję LCD Display Configuration. Wybrać opcje spełniające wymagania żądanej aplikacji i kliknąć Apply. 2. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać yes. KONFIGURACJA SZCZEGÓŁOWA Poziomy alarmowe i nasycenia Przetwornik 3051S wykonuje cyklicznie automatyczne procedury autodiagnostyki. Jeśli nastąpi wykrycie błędu w działaniu, to sygnał wyjściowy przetwornika zostaje ustawiony na określonym poziomie. Jeśli wartość sygnału wejściowego przekracza zakres pomiarowy, to sygnał wyjściowy zostaje ustawiony na poziomie nasycenia. Sygnały alarmowy i nasycenia mogą być stanami wysokimi lub niskimi, w zależności od ustawienia zwory wyboru poziomu alarmowego, patrz strona 2 13. UWAGA Poziom sygnału alarmowego może być określony również przy użyciu komunikatora HART lub programu AMS. Przetworniki 3051S umożliwiają wybór jednej z trzech opcji poziomów stanu alarmowego i nasycenia: Rosemount (Standard), patrz tabela 3 1 NAMUR, patrz tabela 3 2 Określone przez użytkownika, patrz tabela 3 3 3 12

Tabela 3 1. Poziomy alarmowe i nasycenia przy wyborze opcji Rosemount (Standard) Poziom 4 20 ma nasycenie 4 20 ma alarm Niski 3,9 ma 3,75 ma Wysoki 20,8 ma 21,75 ma Tabela 3 2. Poziomy alarmowe i nasycenia przy wyborze opcji zgodności z normą NAMUR Poziom 4 20 ma nasycenie 4 20 ma alarm Niski 3,8 ma 3,6 ma Wysoki 20,5 ma 22,5 ma Tabela 3 3. Poziomy alarmowe i nasycenia przy wyborze opcji definiowania przez użytkownika Poziom 4 20 ma nasycenie 4 20 ma alarm Niski 3,7 ma 3,9 ma 3,6 ma 3,8 ma Wysoki 20,1 ma 21,5 ma 20,2 ma 23,0 ma Poziomy alarmowe i nasycenia mogą być konfigurowane przy wykorzystaniu komunikatora HART lub programu AMS. Zgodnie z danymi zawartymi w tabeli 3 3 określane przez użytkownika poziomy alarmowe i nasycenia mogą zawierać się w przedziale od 3,6 ma do 3,9 ma dla stanu niskiego i w zakresie od 20.1 ma do 23 ma dla stanu wysokiego. Przy wyborze poziomów należy przestrzegać następujących zasad: Niski poziom alarmowy musi być mniejszy od niskiego poziomu nasycenia Wysoki poziom alarmowy musi być wyższy od wysokiego poziomu nasycenia Wysoki poziom nasycenia nie może przekroczyć wartości 21,5 ma Poziom alarmowy i nasycenia muszą się różnić o co najmniej 0,1 ma Komunikator HART lub program AMS generuje komunikat błędu, jeśli podczas konfiguracji nie są spełnione powyższe warunki. Konfiguracja poziomu alarmowego i nasycenia Skrót klawiszowy 1, 4, 2, 7 W celu skonfigurowania poziomów alarmowych i nasycenia przy użyciu komunikatora HART lub programu AMS należy wykonać poniższą procedurę: Komunikator HART wersja 1.8 1. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. 2. W celu konfiguracji poziomów alarmowych wybrać 7 Config. Alarm Level. 3. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać OK. 4. Wybrać OK w celu potwierdzenia aktualnych nastaw. 5. Wpisać żądane wartości HI i LO, jeśli wybrano opcję OTHER 6. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać OK. 7. W celu konfiguracji poziomów nasycenia wybrać 8, Config. Sat. Levels. 8. Skonfigurować poziomy nasycenia powtarzając kroki 3 6. 3 13

AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym klawiszem na urządzenie, z menu wybrać kolejno Device Configuration, Alarm/Saturation Levels i Alarm Levels. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać Next. 2. Kliknąć Next w celu potwierdzenia aktualnych nastaw poziomów alarmowych. 3. Wybrać żądaną nastawę: NAMUR, Rosemount lub Other (inna). 4. Jeśli wybrano Other, to wpisać wartości HI Value i LO Value. 5. Kliknąć Next w celu potwierdzenia nowych nastaw poziomów alarmowych. 6. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać Next. 7. Wybrać Finish w celu zakończenia procedury zmiany nastaw poziomów alarmowych. 8. Kliknąć prawym klawiszem na urządzenie, z menu wybrać kolejno Device Configuration, Alarm/Saturation Levels i Saturation Levels. 9. W celu konfiguracji poziomów nasycenia powtórzyć kroki 2 8. Poziomy alarmowe i nasycenia w trybie nadawania Przetworniki pracujące w trybie nadawania w różny sposób obsługują warunki alarmowe i nasycenia. Warunki alarmowe: Sygnał analogowy zostaje ustawiony na wartość alarmową Główna zmienna procesowa nadawana jest z wybranym bitem stanu Po głównej zmiennej nadawana jest wartość zmiennej jako procent zakresu Temperatura jest nadawana z wybranym bitem stanu Nasycenie: Sygnał analogowy zostaje ustawiony na wartość nasycenia Główna zmienna procesowa jest nadawana normalnie Temperatura jest nadawana normalnie Poziomy alarmowe i nasycenia przy pracy sieciowej Przetworniki pracujące w połączeniu sieciowym w różny sposób obsługują warunki alarmowe i nasycenia. Warunki alarmowe: Główna zmienna procesowa nadawana jest z wybranym bitem stanu Po głównej zmiennej nadawana jest wartość zmiennej jako procent zakresu Temperatura jest nadawana z wybranym bitem stanu Nasycenie: Główna zmienna procesowa jest nadawana normalnie Temperatura jest nadawana normalnie Sprawdzenie poziomów alarmowych Przed ponownym przekazaniem przetwornika do eksploatacji należy sprawdzić ustawienie poziomów alarmowych, jeśli wykonano następujące 3 14

zmiany: Wymiana lub naprawa płytki drukowanej przetwornika, SuperModułu lub wskaźnika LCD. Konfiguracja poziomów alarmowych i nasycenia. Funkcja ta jest również przydatna w testowaniu reakcji systemu sterowania na alarmy generowane przez przetwornik. W celu sprawdzenia poziomów alarmowych należy przeprowadzić test pętli i ustawić poziom alarmowy na wyjściu przetwornika (patrz tabele 3 1 i 3 2 na stronie 3 13 oraz Test pętli na stronie 3 19). Alerty procesowe Skrót klawiszowy 1, 4, 3, 5 Alerty procesowe umożliwiają skonfigurowanie wyjścia przetwornika, by generowany był komunikat HART w momencie przekroczenia zadanej wartości zmiennej procesowej. Alerty procesowe mogą dotyczyć ciśnienia, temperatury lub obu parametrów. Alert będzie uaktywniony, gdy ciśnienia lub temperatura przekroczy zadaną wartość i tryb alertu będzie ustawiony na ON. Alert zostanie wyświetlony na komunikatorze HART, ekranie stanu programu AMS lub w wierszu komunikatów błędów wyświetlacza LCD. Alert zostaje skasowany, gdy wartość zmiennej procesowej powróci do dozwolonego zakresu. UWAGA Alert wysoki HI musi mieć wartość większą nić alert niski LO. Obie wartości alertowe muszą mieścić się w zakresie dopuszczalnych ciśnień i temperatur czujnika. Komunikator HART wersja 1.8 W celu skonfigurowania alertów procesowych przy użyciu komunikatora HART należy wykonać poniższą procedurę: 1. Z ekranu HOME wykonać sekwencję naciskania klawiszy podaną powyżej. 2. Wybrać 3, Config Press Alert w celu konfiguracji alertu ciśnienia. Wybrać 4, Config Temp Alert w celu konfiguracji alertu temperatury. 3. Przy użyciu klawisza kursora w prawo skonfigurować wartości HI i LO alertów. 4. Przy użyciu klawisza kursora w lewo powrócić do menu alertów procesowych. Wybrać 1, Press Alert Mode w celu włączenia alertu ciśnienia. Wybrać 2, Temp Alert Mode w celu włączenia alertu temperatury. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. 1. W zakładce Analog Output, w oknie Configuration Pressure Alerts wpisać wartości w Press Hi Alert Val i Press Lo Alert Val konfigurujące alerty ciśnienia. 2. W rozwijalnym menu Press Alert Mode wybrać ON lub OFF włączając lub wyłączając alert ciśnienia. 3. W oknie Configuration Temperature Alerts wpisać wartości Temp Hi Alert Val i Temp Lo Alert Val konfigurujące alerty temperatury. 3 15

4. W rozwijalnym menu Temp Alert Mode wybrać ON lub OFF włączając lub wyłączając alarm temperatury i kliknąć Apply. 5. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać yes. Konfiguracja zmiennej skalowanej Skrót klawiszowy 1, 4, 3, 4, 7 Konfiguracja zmiennej skalowanej umożliwia użytkownikowi zdefiniowanie zależności/konwersji między odczytaną wartością ciśnienia a nowymi jednostkami. Konfiguracja zmiennej skalowanej definiuje następujące parametry: Nazwa jednostek zmiennej skalowanej nazwa wyświetlana. Opcje skalowania danych określa charakterystykę wyjścia a. liniowa b. pierwiastkowa Wartość ciśnienia 1 dolna wartość ciśnienia (możliwy punkt 4 ma) z możliwością przesunięcia poziomu stałego. Skalowana zmienne dla wartości ciśnienia 1 ilość jednostek nowej zmiennej skalowanej dla wartości ciśnienia 1 (dolna wartość może, ale nie musi odpowiadać punktowi 4 ma.) Wartość ciśnienia 2 górna wartość ciśnienia (możliwy punkt 20 ma) Skalowana zmienne dla wartości ciśnienia 2 ilość jednostek nowej zmiennej skalowanej dla wartości ciśnienia 2 (możliwy punkt 20 ma.) Przesunięcie poziomu stałego Wartość konieczna do wyzerowania sygnału wyjściowego dla danego odczytu ciśnienia. Wartość przerwania pomiarów dla małego natężenia przepływu (Low flow cutoff) Wartość, poniżej której sygnał wyjściowy przyjmuje wartość zero w celu uniknięcia problemów związanych z szumami. UWAGA Jeśli jako główna zmienna procesowa została wybrana zmienna skalowana i konieczny jest typ charakterystyki pierwiastkowej, to należy wybrać Square Root podczas konfiguracji zmiennej skalowanej lub konfiguracji wyjścia. Należy unikać powtórzenia konfiguracji pierwiastkowej. Komunikator HART wersja 1.8 W celu skonfigurowania zmiennej skalowanej przy użyciu komunikatora HART należy wykonać poniższą procedurę: 1. Z ekranu HOME wykonać sekwencję naciskania klawiszy podaną powyżej. 2. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać OK. 3. Wprowadzić nazwę jednostek zmiennej skalowanej. a. Nazwa może składać się z maksymalnie sześciu znaków obejmujących A Z, 0 9,, /,% i *. Domyślną nazwą jest DEFLT. b. Pierwszym znakiem musi być gwiazdka (*), która oznacza, że wyświetlane jednostki są jednostkami zmiennej skalowanej. 4. Wybrać charakterystykę sygnału wyjściowego: a. Liniową, jeśli zależność między zmienną procesową i zmienną skalowaną jest liniowa; po wyborze tej zależności należy wpisać dwa punkty danych. 3 16

b. Pierwiastkową, jeśli zależność między zmienną procesową a zmienną skalowaną jest pierwiastkowa (pomiary natężenia przepływu); po wyborze tej zależności należy wpisać jeden punkt danych. 5. Wpisać wartość ciśnienia 1. Wartość ciśnienia musi zawierać się w zakresie pomiarowym przetwornika. a. (Jeśli wybrano Linear Function) Wprowadzić znaną dolną wartość uwzględniając przesunięcie poziomu zera. b. (Jeśli wybrano Square Root Function) Wybrać OK w celu potwierdzenia wartości ciśnienia równego zero. 6. Wpisać wartość zmiennej skalowanej 1. a. (Jeśli wybrano Linear Function) Wprowadzić wartość zmiennej skalowanej odpowiadającą wartości ciśnienia 1; wartość nie może mieć więcej niż siedem cyfr. b. (Jeśli wybrano Square Root Function) Wybrać OK w celu potwierdzenia wartości zmiennej skalowanej równej zero. 7. Wpisać wartość ciśnienia 2. Wartość ciśnienia musi zawierać się w zakresie pomiarowym przetwornika. a. (Jeśli wybrano Linear Function) Wprowadzić znaną dolną wartość. 8. Wpisać wartość zmiennej skalowanej 2. a. (Jeśli wybrano Linear Function) Wprowadzić wartość zmiennej skalowanej odpowiadającą wartości ciśnienia 2; wartość nie może mieć więcej niż siedem cyfr. b. (Jeśli wybrano Square Root Function) Wprowadzić wartość zmiennej skalowanej odpowiadającą wartości wprowadzonej w kroku 7; wartość nie może mieć więcej niż siedem cyfr. Przejść do kroku 10. 9. Wprowadzić przesunięcie zera (jeśli wybrano Linear Function). Przejść do kroku 11. 10. Przejść do parametru Low Flow cutoff (jeśli wybrano Square Root Function) a. Wybrać OFF, jeśli funkcja przerwania pomiarów dla małego natężenia przepływu ma być nieaktywna. b. Wybrać ON, jeśli funkcja przerwania pomiarów dla małego natężenia przepływu ma być aktywna i wprowadzić tę wartość na następnym ekranie. 11. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać OK. 3 17

H L AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Device Configuration, a następnie SV Config. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 2. Wpisać nazwę jednostki zmiennej skalowanej w oknie Enter SV units i kliknąć Next. 3. Wybrać typ charakterystyki wyjścia: linową lub pierwiastkową i kliknąć Next. Jeśli wybrano charakterystykę pierwiastkową to przejść do kroku 9. 4. Wpisać wartość ciśnienia 1 i kliknąć Next. 5. Wpisać wartość zmiennej skalowanej dla ciśnienia 1 i kliknąć Next. 6. Wpisać wartość ciśnienia 2 i kliknąć Next. 7. Wpisać wartość zmiennej skalowanej dla ciśnienia 2 i kliknąć Next. 8. Wpisać przesunięcie poziomu stałego i kliknąć Next. Przejść do kroku 14. 9. Kliknąć Next w celu potwierdzenia, że wartość ciśnienia dla punktu 1 jest nastawiona na zero. 10. Kliknąć Next w celu potwierdzenia, że wartość pierwiastka dla dla punktu 1 jest ustawiona na zero. 11. Wpisać wartość ciśnienia 2 i kliknąć Next. 12. Wpisać wartość pierwiastka dla ciśnienia 2 i kliknąć Next. 13. Wejść do trybu Low Flow cutoff i wybrać: Off lub On. Jeśli wybrano off (tryb wyłączony) to przejść do kroku 15. 14. Wpisać wartość przerwania pomiaru dla małego natężenia przepływu i kliknąć Next. 15. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać Next. 16. Wybrać Finish w celu zakończenia procedury konfiguracji zmiennej skalowanej. Poniższy przykład przedstawia sposób konfiguracji zmiennej skalowanej. Przykład pomiaru poziomu Ilustracja 3 4. Zbiornik 20 ma Przetwornik ciśnienia różnicowego wykorzystywany jest do pomiaru poziomu, w którym szerokość zakresu pomiarowego wynosi 188 cali H 2 O (200 cali * 0,94 gęstości względnej). Po zainstalowaniu, przy pustym zbiorniku i otwartych zaworach odczyt zmiennej procesowej wynosi 209,43 cala H 2 O. Zmienna procesowa jest ciśnieniem wytwarzanym w głowicy przez ciecz wypełniającą kapilarę. W oparciu o dane na ilustracji 3 4 konfiguracja zmiennej skalowanej będzie następująca: 230 cali 200 cali 4 ma 0.94 gw Jednostki zmiennej skalowanej: Charakterystyka wyjścia: Wartość ciśnienia dla punktu 1: Wartość zmiennej skalowanej dla punktu 1: Wartość ciśnienia dla punktu 2: Wartość zmiennej skalowanej dla punktu 2: Przesunięcie poziomu stałego: cale liniowa 0 cali H 2 O 12 cali 188 cali H 2 O 212 cali 209,43 inh 2 O 12 cali 3 18

Przykład pomiaru przepływu Przetwornik ciśnienia różnicowego ze zwężką wykorzystywany jest do pomiaru natężenia przepływu, w którym ciśnienie różnicowe dla pełnego zakresu natężenia przepływu wynosi 125 cali H 2 O. W tej konkretnej aplikacji natężenie przepływu dla pełnego zakresu wynosi 20000 galonów wody na godzinę. W tej aplikacji nie ma potrzeby definiowania przerwania pomiarów dla małego natężenia przepływu. W oparciu o te informacje konfiguracja zmiennej skalowanej będzie następująca: Jednostki zmiennej skalowanej: Charakterystyka wyjścia: Wartość ciśnienia dla punktu 2: Wartość zmiennej skalowanej dla punktu 2: Low flow cutoff gal/godz. pierwiastkowa 125 cali H 2 O 20000 gal/godz. 0 (OFF) UWAGA Wartość ciśnienia dla punktu 1 i wartość zmiennej skalowanej dla punktu 1 są zawsze równe zero w przypadku pomiarów natężenia przepływu. Tych punktów nie trzeba konfigurować. Zmiana przypisania zmiennych Skrót klawiszowy 1, 4, 3, 6, 4 Funkcja zmienia przypisanie zmiennych do głównej, drugiej i trzeciej zmiennej procesowej. Domyślne przypisanie zmiennych jest następujące: Główna zmienna (PV) = Ciśnienie Druga zmienna (SV) = Temperatura Trzecia zmienna (TV) = Zmienna skalowana UWAGA Zmienna przypisana głównej zmiennej procesowej jest reprezentowana przez analogowy sygnał wyjściowy 4 20 ma. Zmienna skalowana może być wybrana główną zmienną procesową. Komunikator HART wersja 1.8 Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną powyżej. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać OK. 2. Określić żądaną główną zmienną procesową i nacisnąć Enter. 3. Określić żądaną drugą zmienną procesową i nacisnąć Enter. 4. Wybrać OK w celu potwierdzenia wybrania trzeciej zmiennej procesowej. 5. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać OK. 3 19

AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configure. 1. W zakładce Basic Setup odnaleźć okno Variable Mapping. 2. Określić żądaną główną zmienną procesową. 3. Określić żądaną drugą zmienną procesową. 4. Określić żądaną trzecią zmienną procesową. 5. Kliknąć Apply, a po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać Next. 6. Wybrać Finish w celu zakończenia procedury przypisania zmiennych procesowych. Jednostki temperatury czujnika Skrót klawiszowy 1, 4, 1, 2, 2 Możliwy jest wybór stopni Celsjusza lub Fahrenheita dla określenia temperatury czujnika. Sygnał wyjściowy temperatury czujnika jest dostępny tylko przez protokół. Komunikator HART wersja 1.8 Wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configuration Properties. 1. W zakładce Process Input, z rozwijalnego menu Snsr temp unit wybrać F (Farenheit) lub C (Celsius). Kliknąć Apply. 2. Kliknąć Next w celu potwierdzenia komunikatu ostrzeżenia. 3. Wybrać Finish w celu potwierdzenia zakończenia procedury. 4. Po szczegółowym zapoznaniu się z ostrzeżeniem wybrać yes. DIAGNOSTYKA I OBSŁUGA Test przetwornika Skrót klawiszowy 1, 2, 1, 1 Funkcje opisane poniżej są wykorzystywane przy obsłudze przetwornika w instalacji technologicznej. Test przetwornika pozwala sprawdzić poprawność działania przetwornika, może być wykonywany w warsztacie, jak i w warunkach polowych. Test pętli sprawdza prawidłowość okablowania przetwornika i działania układów wyjściowych i może być wykonywany tylko po zainstalowaniu przetwornika. Test przetwornika stanowi zespół procedur diagnostycznych bardziej szczegółowych niż procedury autodiagnostyki wykonywane w sposób nieprzerwany przez przetwornik. Test może wykryć błędy w działaniu układów elektronicznych. Jeśli zostanie wykryty błąd, to właściwy komunikat wyświetlany jest na ekranie komunikatora HART. Komunikator HART wersja 1.8 Wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Diagnostics and Test, a następnie Self test. 1. Kliknąć Next w celu potwierdzenia wyników testu. 3 20

2. Wybrać Finish w celu potwierdzenia zakończenia procedury testowania. Test pętli Skrót klawiszowy 1, 2, 2 Test pętli sprawdza działanie układów wyjściowych przetwornika, integralność pętli sygnałowej oraz poprawność działania dodatkowych urządzeń pracujących w pętli. Komunikator HART wersja 1.8 W celu zainicjalizowania testu pętli należy wykonać poniższą procedurę: 1. Podłączyć miernik referencyjny do przetwornika: do zacisków testowych przetwornika w listwie przyłączeniowej lub szeregowo w pętli sygnałowej. 2. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. 3. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać OK. Patrz strona 3 2. 4. Wybrać poziom sygnału analogowego, który będzie generowany przez przetwornik. W menu CHOOSE ANALOG OUTPUT wybrać 1: 4mA, 2: 20mA lub 3: Other, aby wpisać inną wartość. a. Jeśli przeprowadza się test w celu sprawdzenia działania układów wyjściowych przetwornika, to podać wartość z zakresu 4 20 ma. b. Jeśli przeprowadza się test w celu sprawdzenia poziomów alarmowych, to podać wartość odpowiadającą poziomowi alarmowemu (patrz tabele 3 1, 3 2 i 3 3 na stronie 3 12). 5. Sprawdzić, czy miernik referencyjny wskazuje wartość wpisaną w poprzednim kroku. a. Jeśli wartości są identyczne, to przetwornik i pętla są właściwie skonfigurowane i działają prawidłowo. b. Jeśli wartości różnią się, to przyczyną może być błędne podłączenie miernika referencyjnego, brak kalibracji cyfrowej wyjścia przetwornika lub uszkodzenie miernika referencyjnego. Po zakończeniu procedury testowej wyświetlacz powraca to ekranu testu i możliwy jest wybór innej wartości prądu wyjściowego lub zakończenie procedury testowej. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Diagnostics and Test, a następnie Loop test. 1. Podłączyć miernik referencyjny do przetwornika: do zacisków testowych przetwornika w listwie przyłączeniowej lub szeregowo w pętli sygnałowej. 2. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać Next. 3. Wybrać żądaną wartość poziomu sygnału analogowego. Kliknąć Next. 4. Kliknąć Next w celu potwierdzenia wyboru żądanego poziomu. 5. Sprawdzić, czy miernik referencyjny wskazuje wartość wpisaną w poprzednim kroku. a. Jeśli wartości są identyczne, to przetwornik i pętla są właściwie skonfigurowane i działają prawidłowo. b. Jeśli wartości różnią się, to przyczyną może być błędne podłączenie miernika referencyjnego, brak kalibracji cyfrowej wyjścia przetwornika lub uszkodzenie miernika referencyjnego. 3 21

Po zakończeniu procedury testowej program powraca to ekranu testu, który umożliwia wybór innej wartości prądu lub zakończenie procedury testowej. 6. Wybrać End i kliknąć Next w celu zakończenia testu. 7. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne wybrać Next. 8. Wybrać Finish w celu zakończenia procedury testu pętli. FUNKCJE ZAAWANSOWANE DLA PROTOKOŁU HART Zapis, odczyt i powielanie danych konfiguracyjnych Skrót klawiszowy left arrow, 1, 2 Do powielania danych można wykorzystać komunikator HART lub programu AMS (funkcja User Configuration ). Funkcje opisane poniżej umożliwiają identyczne skonfigurowanie kilku przetworników 3051S. Powielanie obejmuje skonfigurowanie przetwornika, zapis danych konfiguracyjnych oraz przesłanie kopii danych do innego przetwornika. Szczegółowe informacje można znaleźć w instrukcji obsługi komunikatora HART numer 00809 0100 4275 lub w pomocy on line programu AMS. Jedna z metod została opisana poniżej: Komunikator HART wersja 1.8 1. Wykonać pełną konfigurację przetwornika. UWAGA Jeśli konfiguracja przetwornika nie uległa zmianie, to opcja zapisu SAVE w kroku 2 będzie nieaktywna. 2. Zapisać dane konfiguracyjne: a. Wybrać SAVE z ekranu dolnej części ekranu komunikatora HART. b. W celu zapisu danych konfiguracyjnych wybrać pamięć wewnętrzną ( Internal Flash opcja domyślna) lub moduł rozszerzenia konfiguracji ( Configuration Expansion Module ). c. Wprowadzić nazwę zbioru danych konfiguracyjnych. Domyślną nazwą jest oznaczenie projektowe przetwornika. d. Wybrać SAVE. 3. Podłączyć i włączyć zasilanie drugiego przetwornika i komunikatora HART. 4. Przejść do menu aplikacji komunikatora HART naciskają klawisz kursora w lewo z ekranu HOME/ONLINE. 5. Odnaleźć zapisany zbiór konfiguracyjny przetwornika. a. Wybrać Offline. b. Wybrać Saved Configuration. c. Wybrać pamięć wewnętrzną ( Internal Flash opcja domyślna) lub moduł rozszerzenia konfiguracji ( Configuration Expansion Module ) w zależności od tego, gdzie został zapisany zbiór konfiguracyjny. 6. Przy użyciu KURSORA DO DOŁU przewijać wykaz dostępnych zbiorów konfiguracyjnych w pamięci modułu, a naciskając KURSOR W PRAWO wybrać i odczytać żądaną konfigurację. 7. Wybrać Send w celu zapisania konfiguracji w przetworniku. 3 22

8. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne wybrać OK. 9. Po wysłaniu zbioru konfiguracyjnego, wybrać OK potwierdzając, że sterowanie w pętli może być ponownie przełączone na sterowanie automatyczne. Po zakończeniu procedury zapisu komunikator HART informuje o aktualnym stanie przetwornika. W celu skonfigurowania kolejnego przetwornika powtórzyć kroki od 3 do 9. UWAGA Przetwornik, w którym zapisywane są dane powielone musi posiadać tę samą wersję oprogramowania (lub nowszą) co przetwornik oryginalny. Tworzenie użytecznej kopii przy użyciu programu AMS w wersji 7.0 W celu stworzenia kopii zbioru konfiguracyjnego należy wykonać poniższą procedurę: 1. Całkowicie skonfigurować przetwornik. 2. Wybrać View, a następnie User Configuration View z paska menu (lub kliknąć właściwy przycisk na pasku zadań). 3. W oknie User Configuration, kliknąć prawym klawiszem myszy i wybrać New z menu podręcznego. 4. W oknie New, wybrać urządzenie z listy szablonów i kliknąć OK. 5. Szablon zostaje skopiowany do okna User Configurations z podświetlonym oznaczeniem technologicznym; zmienić nazwę na żądaną i nacisnąć Enter. UWAGA Ikona urządzenia może zostać również skopiowana metodą przeciągnięcia szablonu urządzenia lub dowolnej innej ikony z Explorera AMS lub z Device Connection View do okna User Configurations. Wyświetlone zostanie okno Compare Configurations, pokazujące wartości aktualne (Current values) skopiowanego urządzenia po jednej stronie w większości puste pola po drugiej stronie konfiguracji użytkownika (User Configuration). 6. Skopiować wartości z aktualnej konfiguracji do konfiguracji użytkownika lub wpisać żądane wartości w odpowiednie pola. 7. Kliknąć Apply w celu zapisania wartości lub kliknąć OK w celu zapisania wartości i zamknięcia okna. Wykorzystanie konfiguracji użytkownika w programie AMS w wersji 7.0 Dla danej aplikacji użytkownik może stworzyć dowolną liczbę zbiorów konfiguracyjnych. Mogą być one zapisane do podłączonych urządzeń lub do urządzeń znajdujących się w wykazie urządzeń (Device List) lub w bazie danych aplikacji (Plant Database). 3 23

UWAGA Przy stosowaniu AMS wersja 6.0 lub nowsza, urządzenie w którym ma być zapisana konfiguracja użytkownika musi być tym samym typem urządzenia, dla którego konfiguracja została stworzona. Przy stosowaniu AMS wersja 5.0 lub starsza wymagana jest zgodność typu i numeru wersji. W celu zastosowania konfiguracji użytkownika należy wykonać poniższą procedurę: 1. Wybrać żądaną konfigurację użytkownika w oknie User Configurations. 2. Przeciągnąć ikonę na urządzenie w Explorerze AMS lub Device Connection View. Otworzy się okno Compare Configurations, pokazujące parametry docelowego urządzenia po jednej stronie i parametry konfiguracji użytkownika po drugiej. 3. Skopiować wartości z konfiguracji użytkownika do urządzenia docelowego i kliknąć OK w celu zapisania wartości i zamknięcia okna. Tryb nadawania Skrót klawiszowy 1, 4, 3, 3, 3 Wybór trybu nadawania zapewnia szybszą komunikację cyfrową między przetwornikiem 3051S a systemem sterowania dzięki wyeliminowaniu czasu koniecznego do wysłania żądania przez system sterowania. Tryb nadawania jest kompatybilny z sygnałem analogowym. Ponieważ protokół HART zapewnia jednoczesną transmisję danych analogowych i cyfrowych, możliwe jest wykorzystanie sygnału analogowego do sterowania pracą urządzeń w pętli sygnałowej, przy jednoczesnym odczycie informacji cyfrowej przez system nadrzędny. Tryb nadawania dotyczy tylko transmisji danych dynamicznych (ciśnienie i temperatura w jednostkach, ciśnienie jako procent zakresu pomiarowego i/lub wartość sygnału analogowego) i nie wpływa na możliwość dostępu do innych danych przetwornika. Dostęp do innych niż dynamiczne danych przetwornika jest możliwy przy wykorzystaniu standardowych metod komunikacji. Komunikator HART, programu AMS lub system nadrzędny mogą zażądać wysłania dowolnej informacji, mimo iż przetwornik jest w trybie nadawania. Między kolejnymi nadawanymi danymi krótka pauza umożliwia odebranie żądania z komunikatora HART, programu AMS lub systemu nadrzędnego. Przetwornik odbiera żądanie, wysyła odpowiedź i kontynuuje nadawanie danych około trzy razy na sekundę Komunikator HART wersja 1.8 W celu wyboru trybu nadawania należy wykonać następujący krok: 1. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną powyżej. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configure. 1. W zakładce HART, z menu rozwijalnego wybrać Burst Mode ON lub OFF. Dla Burst option wybrać żądane parametry z rozwijalnego menu. Opcej trybu nadawania: Zmienna procesowa % zakresu/prąd Zmienne procesowe/prąd 3 24

Zmienne procesowe 2. Po wyborze opcji kliknąć Apply. 3. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać OK. PRACA SIECIOWA Praca sieciowa oznacza podłączenie kilku przetworników do jednej linii komunikacyjnej. Komunikacja między systemem zarządzającym a przetwornikiem odbywa się w sposób cyfrowy, przy jednoczesnym zablokowaniu analogowego wyjścia prądowego. Przy zastosowaniu protokołu HART do jednej pojedynczej skrętki można podłączyć maksymalnie piętnaście przetworników. Podłączenie sieciowe wymaga uwzględnienia czasu uaktualniania dla każdego z przetworników i długości linii transmisyjnych oraz umożliwia podłączeniem różnych typów przetworników. Komunikacja z przetwornikami może być nawiązana przy wykorzystaniu modemów Bell 202 oraz systemu zarządzającego posługującego się protokołem HART. Każdy przetwornik ma przypisany niepowtarzalny adres sieciowy (1 15) i odpowiada na zapytania określone w protokole HART. Komunikator HART wersja 1.8 i program AMS może testować, konfigurować i formatować przetworniki pracujące w sieci w sposób identyczny, jak w przypadku podłączenia bezpośredniego. Na ilustracji 3 5 przedstawiono typowy schemat instalacji sieciowej. Schemat ten jest tylko przykładowym schematem, a nie instalacyjnym. UWAGA Przetwornik pracujący w sieci ma ustawiony analogowy sygnał wyjściowy na stałą wartość 4 ma. Jeśli przetwornik wyposażony jest w wskaźnik LCD, to na wyświetlaczu wyświetlane są naprzemiennie current fixed oraz wartość sygnału wyjściowego. Ilustracja 3 5. Typowy schemat połączenia sieciowego 3 25

Przetworniki 3051S mają fabrycznie ustawiony adres sieciowy zero (0), który umożliwia standardową pracę przetwornika z wyjściowym sygnałem analogowym 4 20 ma. W celu uaktywnienia komunikacji sieciowej należy zmienić adres sieciowy na wartość z przedziału od 1 do 15. Zmiana ta powoduje zablokowanie wyjścia prądowego i ustawienie stałej wartości prądu równej 4 ma. Wyłączeniu ulegają również analogowe sygnały alarmowe, których poziom określany jest przez ustawienie zwory/przełącznika wyboru poziomu alarmowego. Sygnały alarmowe przy pracy sieciowej są wysyłane tylko przy wykorzystaniu protokołu HART. Zmiana adresu przetwornika Skrót klawiszowy 1, 4, 3, 3, 1 W celu uaktywnienia komunikacji sieciowej należy zmienić adres sieciowy przetwornika na wartość z przedziału od 1 do 15. Każdy przetwornik ma inny, niepowtarzalny adres sieciowy. Komunikator HART wersja 1.8 1. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. AMS wersja 7.0 Kliknąć prawym myszy na urządzenie i z menu wybrać Configure. 1. W zakładce HART, w ramce ID, w polu Poll addr wpisać adres sieciowy i kliknąć Apply. 2. Po uważnym zapoznaniu się z ostrzeżeniami wybrać OK. Komunikacja z przetwornikiem pracującym w sieci Skrót klawiszowy Kursor w lewo, 4, 1, 1 Komunikator HART wersja 1.8 W celu nawiązania komunikacji z przetwornikiem pracującym w sieci należy skonfigurować Komunikator HART wersja 1.8 do poszukiwania przetworników o adresie niezerowym. 1. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. 2. Z menu sieciowego wybrać Digital Poll. W tym trybie komunikator HART przy włączeniu automatycznie poszukuje urządzeń o adresach 0 15. AMS wersja 7.0 Kliknąć na ikonę modemu HART i wybrać Scan All Devices. Przeszukiwanie pętli w poszukiwaniu przetworników Skrót klawiszowy Kursor w lewo, 4, 1 Przeszukiwanie pętli przy połączeniu sieciowym pozwala na określenie modelu, adresu i liczby przetworników działających w danej pętli. Komunikator HART wersja 1.8 1. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję klawiszy podaną obok. AMS wersja 7.0 Kliknąć na ikonę modemu HART i wybrać Scan All Devices. 3 26

Rozdział 4 Obsługa i konserwacja Informacje wstępne............................... strona 4 1 Kalibracja przy wykorzystaniu protokołu HART........ strona 4 1 Modyfikacje w warunkach polowych................. strona 4 14 INFORMACJE WSTĘPNE KALIBRACJA PRZY WKORZYSTANIU PROTOKOŁU HART W rozdziale tym zawarto informacje na temat przekazywania do eksploatacji oraz obsługi przetworników ciśnienia 3051S. Opisano również procedury, które należy wykonać w warunkach warsztatowych, przed instalacją przetwornika. Przedstawiono informacje o sposobie wykonania kolejnych procedur przy użyciu komunikatora HART wersja 1.8 oraz programu AMS wersja 7.0. Pod nazwami kolejnych procedur podano skróty klawiszowe odnoszące się do komunikatora HART. Kalibracja przetwornika 3051S może obejmować następujące procedury: Zmiana zakresu: Przypisanie punktom 4 i 20 ma żądanych wartości ciśnień. Kalibracja cyfrowa czujnika: Dopasowanie fabrycznej krzywej charakteryzacji w celu optymalizacji dokładności pomiarów w określonym zakresie ciśnień lub wyeliminowanie wpływu efektów związanych z montażem przetwornika. Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego: Dopasowanie wyjścia analogowego do lokalnych standardów lub wymagań pętli sterującej. SuperModuł przetwornika 3051S zawiera mikroprocesor, w którym zapisane są informacje dotyczące reakcji czujnika na zmiany ciśnienia i temperatury. Przetwornik kompensuje tego typu zmiany. Proces otrzymywania profilu charakterystyki działania i reakcji czujnika nazywany jest charakteryzacją. Charakteryzacja fabryczna umożliwia regulację punktów 4 i 20 ma bez konieczności przykładania ciśnienia do przetwornika. Kalibracja cyfrowa i zmiana zakresu to dwie różne procedury. Zmiana zakresu dopasowuje sygnał wyjściowy do wybranych punktów dolnej i górnej wartości granicznej, z lub bez przyłożonego ciśnienia. Zmiana zakresu nie zmienia fabrycznej krzywej charakteryzacji zapisanej w pamięci mikroprocesora. Kalibracja cyfrowa czujnika wymaga zastosowania precyzyjnego źródła ciśnienia wejściowego i zmienia pozycję krzywej charakteryzacji dla uzyskania jak najdokładniejszych pomiarów w określonym przedziale ciśnień. UWAGA Kalibracja cyfrowa czujnika zmienia krzywą charakteryzacji. Nieprawidłowa kalibracja lub wykorzystanie niedokładnych urządzeń może spowodować. zmniejszenie dokładności pomiarów. 4 1

Tabela 4 1. Zalecane procedury kalibracyjne Przetwornik Procedury kalibracyjne warsztatowe Procedury kalibracyjne polowe 3051S_ CD 3051S_ CG 3051S_ L 3051S_TG, zakres 1 4 3051S_ CA 3051S_ TA 3051S_ TG, zakres 5 1. Konfiguracja parametrów wyjścia: a. Wybór punktów granicznych zakresu. b. Wybór jednostek. c. Wybór typu wyjścia. d. Wybór tłumienia. 2. Opcja: Pełna kalibracja cyfrowa czujnika. (Konieczne precyzyjne źródło ciśnienia.) 3. Opcja: Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego. (Konieczny precyzyjny multimetr.) 1. Konfiguracja parametrów wyjścia: a. Wybór punktów granicznych zakresu. b. Wybór jednostek. c. Wybór typu wyjścia. d. Wybór tłumienia. 2. Opcja: Pełna kalibracja cyfrowa czujnika, jeśli dostępne jest odpowiednie wyposażenie (precyzyjne źródło ciśnienia bezwzględnego), w innym przypadku wykonać tylko część procedury kalibracji czujnika dotyczącą części niskociśnieniowej. 3. Opcja: Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego. (Konieczny precyzyjny multimetr.) 1. Zmiana parametrów konfiguracyjnych w razie potrzeby. 2. Kalibracja cyfrowa zera w celu wyeliminowania wpływu efektów związanych z montażem lub ciśnieniem statycznym. 1. Zmiana parametrów konfiguracyjnych w razie potrzeby. 2. Wykonać tylko część procedury kalibracji czujnika dotyczącą części niskociśnieniowej w celu wyeliminowania efektów związanych z montażem przetwornika. UWAGA Komunikator HART stanowi niezbędne narzędzie do wykonania wszystkich procedur kalibracji cyfrowej czujnika i wyjścia przetwornika. Przetworniki _C zakres 4 i 5 wymagają specjalnych procedur kalibracyjnych, gdy stosowany jest do pomiarów ciśnienia różnicowego przy wysokich ciśnieniach statycznych (patrz strona 4 10). Przetworniki _TG zakres 5 zawierają czujnik ciśnienia bezwzględnego, który do wykonania opcjonalnej kalibracji cyfrowej czujnika wymaga precyzyjnego źródła ciśnienia bezwzględnego. Przegląd procedur kalibracyjnych Pełna kalibracja przetwornika ciśnienia 3051S obejmuje następujące procedury: Konfiguracja parametrów wyjścia analogowego: Wybór jednostek zmiennej procesowej (strona 3 8) Wybór charakterystyki wyjścia (strona 3 8) Zmiana zakresu pomiarowego (strona 3 9) Wybór tłumienia (strona 3 11) 4 2

Kalibracja czujnika Pełna kalibracja cyfrowa czujnika (strona 4 6) Kalibracja cyfrowa zera (strona 4 6) Kalibracja wyjścia 4 20 ma Kalibracja cyfrowa wyjścia 4 20 ma (strona 4 8) lub Kalibracja cyfrowa wyjścia 4 20 ma w innej skali (strona 4 9) Na ilustracji 4 1 na stronie 4 3 przedstawiono schemat przepływu danych w przetworniku 3051S. Przepływ danych można podzielić na cztery główne etapy: 1. Zmiana ciśnienia powoduje zmianę sygnału wyjściowego czujnika (sygnał czujnika). 2. Sygnał czujnika jest zamieniany na postać cyfrową zrozumiałą dla mikroprocesora (konwersja analogowo cyfrowa sygnału). 3. Mikroprocesor wykonuje korekcje w celu uzyskania reprezentacji cyfrowej zmiennej procesowej ciśnienia wejściowego (cyfrowa zmienna procesowa). 4. Cyfrowa zmienna procesowa jest zamieniana na wartość analogową (konwersja cyfrowo analogowa sygnału). Na ilustracji 4 1 przedstawiono również miejsce przetwornika w każdym z zadań kalibracyjnych. Przepływ danych odbywa się z lewa na prawo, zmiana każdego z parametrów wpływa na wszystkie wartości znajdujące się na prawo od zmienianego parametru. Nie wszystkie procedury kalibracyjne mogą być wykonane dla każdego typu przetwornika 3051S. Niektóre z procedur powinny być wykonane w warunkach warsztatowych, inne nie powinny być wykonywane w warunkach polowych. W tabeli 4 1 przedstawiono zalecane procedury kalibracyjne dla różnych typów przetworników 3051S. Ilustracja 4 1. Przepływ danych w przetworniku z opcjami kalibracji Zakres pomiarowy przetwornika 0 do 100 inh 2 O (0 do 0,25 bar) C/D MICRO D/A 100 in. H 2 0 20.00 ma UWAGA Wartość PV powinna być równa ciśnieniu wejściowemu. Wartość AO powinna być równa wartości wskazywanej przez urządzenie podłączone do wyjścia przetwornika. 3051:LT 8793 Online 1 Device setup 2 PV 100.00 in.h 2 0 3 AO 20.00 ma 4 LRV 0.00 in.h 2 0 5 URV 100.00 in.h 2 0 SAVE CALIBRATION 4 3

Określnie częstotliwości wykonywania kalibracji Częstotliwość wykonywania kalibracji zależy od konkretnej aplikacji, wymaganej dokładności pomiarów i warunków procesowych. Przedstawiona poniżej procedura umożliwia wyznaczenie częstotliwości kalibracji spełniającej wymagania konkretnej aplikacji. 1. Określenie żądanej dokładności. 2. Określenie warunków pracy przetwornika. 3. Obliczenie całkowitego prawdopodobnego błędu (TPE). 4. Obliczenie stabilności na jeden miesiąc. 5. Obliczenie częstotliwości kalibracji. Przykładowe obliczenia Krok 1: Określenie żądanej dokładności. Żądana dokładność 0,30% szerokości zakresu pomiarowego Krok 2: Określenie warunków pracy przetwornika. Przetwornik: Skalibrowana szerokość zakresu pomiarowego: Zmiana temperatury otoczenia: Ciśnienie statyczne: Model 3051S_CD, Zakres 2A (URL=250 inh 2 O), wersja standardowa 150 inh 2 O (374 mbar) ± 50 F (28 C) 500 psig (34,5 bar) Krok 3: Obliczenie całkowitego prawdopodobnego błędu (TPE). TPE = (Dokł.referencyjna) 2 +(WpływTemperatury) 2 +(Wpływ ciśnienia statycznego) 2 = 0,112% szerokości zakresu pomiarowego Gdzie: Dokładność referencyjna = ± 0,055% szerokości zakresu pomiarowego Wpływ temperatury otoczenia = ± ((0,125 x URL)/zakres + 0,0625) na 50 o F = ± 0,0833 szerokości zakresu pomiarowego Wpływ ciśnienia statycznego (1) = 0,1% odczytu na 1000 psi = ± 0,05 szerokości zakresu pomiarowego dla maksymalnej szerokości (1) Wpływ ciśnienia statycznego na zero może zostać wyeliminowany przez kalibrację cyfrową zera w obecności ciśnienia statycznego. Krok 4: Obliczenie stabilności na jeden miesiąc.. Stabilność = ± ((0,125 x URL)/szerokości zakresu pomiarowego na 5 lat = ± 0,0035% szerokości zakresu pomiarowego na miesiąc Krok 5: Obliczenie częstotliwości kalibracji.. Częstotliwość kalibracji = (Wymagana dokładność TPE)/stabilność na jeden miesiąc = = (0,3% 0,112%)/0,0035% = 54 miesiące 4 4

Wybór procedury kalibracji cyfrowej Kalibracja cyfrowa czujnika Wybór procedury kalibracji cyfrowej zależy od tego, który z układów elektronicznych przetwornika wymaga kalibracji. W tym celu należy wykonać poniższą procedurę (patrz ilustracja 4 1): 1. Do przetwornika podłączyć źródło ciśnienia, komunikator HART lub AMS oraz cyfrowy miernik. 2. Nawiązać komunikację cyfrową między przetwornikiem i komunikatorem HART. 3. Przyłożyć ciśnienie równe górnej wartości granicznej zakresu pomiarowego. 4. Porównać wartość przyłożonego ciśnienia z wartością Process Variable (PV) wskazywaną przez komunikator HART w menu On line Menu lub na ekranie Primary Variables programu AMS. Instrukcje dostępu do zmiennych procesowych przedstawiono na stronie 3 7. a. Jeśli wartości nie są równe (przy użyciu wysokiej dokładności urządzeń pomiarowych), należy wykonać kalibrację cyfrową czujnika. W rozdziale Kalibracja cyfrowa czujnika na stronie 4 5 przedstawiono sposób wyboru właściwej kalibracji czujnika. 5. Porównać wartość Analog Output (AO) wskazywaną przez komunikator HART lub AMS ze wskazaniem miernika cyfrowego. a. Jeśli wartości nie są równe (przy użyciu wysokiej dokładności urządzeń pomiarowych), to wykonać kalibrację cyfrową wyjścia analogowego. Patrz Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego na stronie 4 7. Kalibracja cyfrowa czujnika może obejmować pełną kalibrację czujnika lub tylko zerowanie. Obie procedury różnią się złożonością, zależą od konkretnych aplikacji oraz modyfikują interpretację sygnału wejściowego przez przetwornik. Kalibracja zera jest regulacją jednopunktową. Wykorzystuje się ją do kompensacji efektów związanych z montażem przetwornika, a jest najbardziej efektywna, gdy wykonuje się ją po zainstalowaniu przetwornika w docelowym położeniu. Ponieważ korekcja ta zachowuje nachylenie krzywej charakteryzacji, to nie może być wykonywana zamiast pełnej kalibracji cyfrowej czujnika w całym zakresie pomiarowym czujnika. Podczas wykonywania kalibracji cyfrowej zera z wykorzystaniem zblocza zaworowego, patrz strona 2 23. UWAGA Nie wolno wykonywać kalibracji cyfrowej zera w przetwornikach ciśnienia bezwzględnego 3051S. Kalibracja zera odnoszona jest do wybranego ciśnienia zerowego, a dla przetworników ciśnienia bezwzględnego ciśnieniem referencyjnym jest zero bezwzględne. W celu wyeliminowania efektów montażowych należy wykonać dolną kalibrację cyfrową pełnej kalibracji cyfrowej czujnika. Efekty tej kalibracji podobne są do kalibracji cyfrowej zera, lecz nie jest konieczny sygnał wejściowy zerowy. Pełna kalibracja cyfrowa jest kalibracją dwupunktową czujnika, w której podawane są dwa ciśnienia graniczne zakresu pomiarowego, a sygnał wyjściowy między tymi punktami jest linearyzowany. W pierwszej kolejności należy kalibrować dolną wartość, by uzyskać właściwe przesunięcie poziomu stałego. Kalibracja górnej wartości granicznej definiuje nachylenie krzywej charakteryzacji, przy uwzględnieniu wyników kalibracji dolnej wartości. 4 5

Procedura ta nie zmienia fabrycznej krzywej charakteryzacji. Kalibracja cyfrowa umożliwia optymalizację dokładności pomiarów w określonym zakresie ciśnień dla danej temperatury. Kalibracja cyfrowa zera Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 3, 1 UWAGA Aby wykonać procedurę kalibracji cyfrowej zera przetwornik musi mieć podane ciśnienie różniące się nie więcej niż o trzy procent od rzeczywistego zera. Komunikator HART Kalibracja czujnika przy użyciu komunikatora HART wymaga wykonania następującej procedury: 1. Odpowietrzyć przetwornik i podłączyć komunikator HARTdo pętli sygnałowej. 2. Z ekranu HOME wybrać skrót klawiszowy przedstawiony obok. 3. Postępować zgodnie z poleceniami wyświetlanymi na ekranie komunikatora HART. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Zero trim. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 2. Kliknąć Next w celu potwierdzenia ostrzeżenia. 3. Po przyłożeniu właściwego ciśnienia do czujnika kliknąć Next. 4. Wybrać Next w celu potwierdzenia, że sterowanie w pętli może zostać przełączone na sterowanie automatyczne. 5. W celu zakończenia procedury wybrać Finish. Pełna kalibracja cyfrowa Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 3 UWAGA Należy zastosować źródło ciśnienia o dokładności co najmniej trzy razy większej niż dokładność przetwornika i odczekać dziesięć minut do stabilizacji sygnału wejściowego. Komunikator HART Pełna kalibracja czujnika przy użyciu komunikatora HART wymaga wykonania następującej procedury: 1. Złożyć i zasilić cały system kalibracyjny obejmujący przetwornik, komunikator HART, zasilacz, źródło ciśnienia wyjściowego i wskaźnik zewnętrzny. 2. Z ekranu HOME wprowadzić sekwencję przyciskania klawiszy przedstawioną obok. 3. Wybrać 2: Lower sensor trim (kalibracja cyfrowa wartości dolnej). Wartość dolnej kalibracji cyfrowej czujnika powinna być jak najbliższa zeru. 4 6

UWAGA Wybrać wartości ciśnień wejściowych tak, by były równe lub leżały poza przedziałem 4 20 ma. Nie można uzyskać wyjścia odwracającego zamieniając punkty graniczne dolny i górny. Sposób zmiany wyjścia na wyjście odwracające opisano na stronie 3 9. Przetwornik dopuszcza pięcioprocentowe odchylenie od krzywej charakterystycznej uzyskanej w warunkach fabrycznych. 4. Postępować zgodnie z poleceniami wyświetlanymi na ekranie komunikatora HART. 5. Powtórzyć procedurę dla górnej wartości granicznej zastępując 2: Lower sensor trim przez 3: Upper sensor trim w kroku 3. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Sensor trim. 1. Wybrać Lower sensor trim. 2. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 3. Kliknąć Next po przyłożeniu właściwego ciśnienia do czujnika. 4. Wybrać Next w celu potwierdzenia, że sterowanie w pętli może zostać przełączone na sterowanie automatyczne. 5. W celu zakończenia procedury wybrać Finish. 6. Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Sensor trim. 7. Wybrać Upper sensor trim i powtórzyć kroki 2 5. Powrót do nastaw fabrycznych kalibracja cyfrowa czujnika Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 4, 1 Funkcja ta umożliwia powrót do nastaw fabrycznych kalibracji cyfrowej. Może być użyteczna w przypadku błędnego wykonania kalibracji cyfrowej zera przetwornika ciśnienia bezwzględnego lub zastosowania niedokładnego źródła ciśnienia. Komunikator HART Wykonać skrót klawiszowy przedstawiony obok. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Recall Factory Trim. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 2. Wybrać Sensor trim z Trim to recall i kliknąć Next. 3. Kliknąć Next w celu potwierdzenia przywrócenia wartości fabrycznych. 4. Wybrać Next w celu potwierdzenia, że sterowanie w pętli może zostać przełączone na sterowanie automatyczne. 5. W celu zakończenia procedury wybrać Finish. Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego Kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego umożliwia regulację prądu wyjściowego przetwornika dla wartości 4 i 20 ma, w celu dopasowania sygnału wyjściowego do lokalnych standardów. Funkcja ta modyfikuje konwersję cyfrowo analogową sygnału (patrz ilustracja 4 1 na stronie 4 3). 4 7

Kalibracja cyfrowa konwertera cyfrowo analogowego Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 2, 1 Komunikator HART Kalibracja cyfrowa konwertera cyfrowo analogowego przy użyciu komunikatora HART wymaga wykonania następującej procedury: 1. Z ekranu HOME wykonać przedstawioną obok sekwencję naciskania klawiszy. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć OK. 2. Po wyświetleniu komunikatu CONNECT REFERENCE METER podłączyć do przetwornika precyzyjny miliamperomierz. Przewód biegnący od zacisku dodatniego miernika podłączyć do dodatniego zacisku testowego w przetworniku, ujemny podłączyć do ujemnego lub podłączyć miernik szeregowo w pętli sygnałowej. 3. Po podłączeniu miernika referencyjnego wybrać OK. 4. Wybrać OK po wyświetleniu komunikatu SETTING FLD DEV OUTPUT TO 4 MA. Przetwornik zacznie generować sygnał wyjściowy o wartości 4,0 ma. 5. Zapisać wartość wskazywaną przez miernik referencyjny i wprowadzić ją po komunikacie ENTER METER VALUE. Komunikator HART wyświetli pytanie, czy wartość wskazywana przez miernik jest równa sygnałowi wyjściowemu. 6. Wybrać 1: Yes (tak), jeśli wartości są równe lub wybrać 2: No (nie) jeśli nie są. a. Jeśli wybrano 1, to przejść do kroku 7. b. Jeśli wybrano 2, to powtórzyć krok 5. 7. Wybrać OK po wyświetleniu komunikatu SETTING FLD DEV OUTPUT TO 20 MA i powtórzyć kroki 5 i 6, do momentu gdy wskazanie miernika będzie równe sygnałowi wyjściowemu. 8. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie automatyczne kliknąć OK. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie D/A Trim. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 2. Kliknąć Next po podłączeniu miernika referencyjnego. 3. Kliknąć Next na ekranie Setting fld dev output to 4mA. 4. Zapisać wartość wskazywaną przez miernik referencyjny, wprowadzić ją w pole Enter meter value i kliknąć Next. 5. Wybrać Yes, jeśli wartości są równe lub wybrać No jeśli nie są. Kliknąć Next. a. Jeśli wybrano Yes, to przejść do kroku 6. b. Jeśli wybrano No, to powtórzyć krok 4. 6. Kliknąć Next na ekranie Setting fld dev output to 20mA. 7. Powtórzyć kroki 4 i 5 do momentu, gdy wskazanie miernika będzie równe sygnałowi wyjściowemu. 8. Wybrać Next w celu potwierdzenia, że sterowanie w pętli może zostać przełączone na sterowanie automatyczne. 9. W celu zakończenia procedury wybrać Finish. 4 8

Kalibracja cyfrowa konwertera cyfrowo analogowego w innej skali Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 2, 2 Kalibracja cyfrowa konwertera cyfrowo analogowego w innej skali umożliwia dopasowanie punktów 4 i 20 ma do wybranej przez użytkownika innej skali niż 4 20 ma (na przykład, 1 do 5 V przy pomiarze napięcia na rezystorze 250 omów lub 0 do 100 procent przy pomiarach wykonywanych przez system zarządzający DCS). Procedura kalibracji cyfrowej w innej skali wykonywana jest w sposób podobny do opisanej wcześniej procedury kalibracji cyfrowej sygnału wyjściowego przy podłączonym do wyjścia przetwornika precyzyjnym mierniku referencyjnym. UWAGA Tylko zastosowanie precyzyjnego rezystora umożliwia uzyskanie żądanej dokładności pomiarów. Jeśli do pętli zostaje podłączony dodatkowy rezystor, to należy sprawdzić, czy zasilacz ma wystarczającą wydajność do uzyskania sygnału wyjściowego przetwornika 20 ma przy dodatkowym obciążeniu w pętli. Komunikator HART Wykonać skrót klawiszowy przedstawiony obok. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Scaled D/A Trim. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 2. Wybrać Change w celu zmiany skali i kliknąć Next. 3. Wpisać w nowej skali dolną wartość graniczną zakresu i kliknąć Next. 4. Wpisać w nowej skali górną wartość graniczną zakresu i kliknąć Next. 5. Kliknąć Next w celu kontynuowania procedury. 6. Kliknąć Next po podłączeniu miernika referencyjnego. 7. Kliknąć Next na ekranie Setting fld dev output to 4mA. 8. Zapisać wartość wskazywaną przez miernik referencyjny, wprowadzić ją w pole Enter meter value i kliknąć Next. 9. Wybrać Yes, jeśli wartości są równe lub wybrać No jeśli nie są. Kliknąć Next. a. Jeśli wybrano Yes, to przejść do kroku 10. b. Jeśli wybrano No, to powtórzyć krok 8. 10. Kliknąć Next na ekranie Setting fld dev output to 20mA. 11. Powtórzyć kroki 8 i 9 do momentu, gdy wskazanie miernika będzie równe sygnałowi wyjściowemu. 12. Wybrać Next w celu potwierdzenia, że sterowanie w pętli może zostać przełączone na sterowanie automatyczne. 13. W celu zakończenia procedury wybrać Finish. 4 9

Powrót do nastaw fabrycznych kalibracja cyfrowa wyjścia analogowego Skrót klawiszowy 1, 2, 3, 4, 1 Funkcja ta umożliwia powrót do nastaw fabrycznych kalibracji cyfrowej wyjścia analogowego. Może być ona użyteczna w przypadku błędnego wykonania kalibracji cyfrowej, niewłaściwych standardów zakładowych lub uszkodzonego miernika. Komunikator HART Wykonać skrót klawiszowy przedstawiony obok. AMS Kliknąć prawym przyciskiem myszy na urządzenie, z menu wybrać Calibrate, a następnie Recall Factory Trim. 1. Po przełączeniu sterowania w pętli na sterowanie ręczne kliknąć Next. 2. Wybrać Analog output trim z Trim to recall i kliknąć Next. 3. Kliknąć Next w celu potwierdzenia przywrócenia wartości fabrycznych. 4. Wybrać Next w celu potwierdzenia, że sterowanie w pętli może zostać przełączone na sterowanie automatyczne. 5. W celu zakończenia procedury wybrać Finish. Kompensacja ciśnienia statycznego Przetworniki ciśnienia zakres 4 i 5 wymagają zastosowania specjalnej procedury kalibracji, gdy przetwornik wykorzystywany jest do pomiarów różnicy ciśnień. Procedura ta umożliwia zwiększenie dokładności pomiarów przez kompensację wpływu ciśnienia statycznego. Przetworniki różnicy ciśnień 3051S (zakresy 0, 1, 2 i 3) nie wymagają wykonania procedury kompensacji, gdyż kompensacja wykonywana jest w czujniku. Obecność dużego ciśnienia statycznego w przetwornikach różnicy ciśnień Model 3051S zakresy 4 i 5 powoduje systematyczne płynięcie sygnału wyjściowego. Przesunięcie zależy liniowo od ciśnienia statycznego; skorygowane może być przez zastosowanie pełnej kalibracji cyfrowej opisanej na stronie 4 6. Poniżej podano wpływ ciśnienia statycznego na dokładność pomiarów różnicy ciśnień dla przetworników Model 3051S zakresy 4 i 5: Wpływ na zero: ±0,1% górnej wartości granicznej na 1000 psi (69 bar) zmiany ciśnienia dla ciśnień statycznych od 0 do 2000 psi (0 do 138 bar) Dla ciśnień statycznych powyżej 2000 psi (138 bar) wpływ zera wynosi ±0,2% górnej wartości granicznej plus dodatkowo ±0,2% górnej wartości granicznej na 1000 psi (69 bar) zmiany ciśnienia dla ciśnień statycznych powyżej 2000 psi (138 bar) Przykład: Ciśnienie statyczne wynosi 3000 psi (207 bar). Obliczenie błędu dla zera: ± {0,2 + 0,2 x [3 kpsi 2 kpsi]}=0,4% górnej wartości granicznej. 4 10 Wpływ na szerokość zakresu pomiarowego: Możliwość korekcji do wartości ±0.2% odczytu na 1000 psi (69 bar) zmiany ciśnienia dla ciśnień statycznych od 0 do 3626 psi (0 do 250 bar) Systematyczna zmiana szerokości zakresu pomiarowego spowodowana ciśnieniem statycznym wynosi 1,00% wartości mierzonej na 1000 psi (69 bar) zmiany ciśnienia dla zakresu 4, i 1,25% wartości mierzonej na 1000 psi (69 bar) zmiany ciśnienia dla zakresu 5.

Poniżej przedstawiono przykład obliczenia skorygowanych wartości sygnału wejściowego. Przykład Przetwornik 3051S_CD4 będzie wykorzystywany do pomiarów różnicy ciśnień w obecności ciśnienia statycznego 1200 psi (83 bar). Zakres sygnałów wyjściowych przetwornika: 4 ma dla 500 inh 2 O (1,2 bar) i 20 ma dla 1500 inh 2 O (3,7 bar). W celu skorygowania błędu spowodowanego przez ciśnienie statyczne należy w pierwszej kolejności obliczyć skorygowane wartości dolnej i górnej wartości granicznych, przy wykorzystaniu podanych zależności. LT = LRV + S (LRV) P Gdzie: LT = Skorygowana dolna wartość graniczna LRV = Dolna wartość graniczna zakresu pomiarowego S = (zmiana szerokości zakresu pomiarowego zgodnie z danymi technicznymi) P = Ciśnienie statyczne HT = URV + S (URV) P Gdzie: HT = Skorygowana górna wartość graniczna URV = Górna wartość graniczna zakresu pomiarowego S = (zmiana szerokości zakresu pomiarowego zgodnie z danymi technicznymi) P = Ciśnienie statyczne W podanym przykładzie: URV = 1500 inh 2 O (3,74 bar) LRV = 500 inh 2 O (1,25 bar) P = 1200 psi (82,74 bar) S = ± 0,01/1000 Obliczenie wartości skorygowanej (LT): LT = 500 + (0,01/1000)(500)(1200) LT = 506 inh 2 O (1,26 bar) Obliczenie wartości skorygowanej (HT): HT = 1500 + (0,01/1000)(1500)(1200) HT = 1518 inh 2 O (3,78 bar) W celu poprawnego zakończenia pełnej kalibracji cyfrowej przetwornika 3051S wprowadzić wyznaczone wartości graniczne (LT) i (HT), zgodnie z opisem podanym na stronie 4 6. Podane wartości należy wprowadzić przy użyciu klawiatury komunikatora HART po przyłożeniu nominalnego ciśnienia do wejścia przetwornika. UWAGA Po kalibracji przetworników 3051S zakres 4 i 5 w obecności wysokiego ciśnienia statycznego należy przy użyciu komunikatora HART zmienić przypisanie wartości granicznych zakresu pomiarowego, czyli punktów 4 i 20 ma, aby zachować korekcję efektu ciśnienia statycznego. Po zainstalowaniu należy wyzerować przetwornik, w obecności ciśnienia statycznego przy użyciu lokalnego przycisku zerowania, co nie wpływa na opisaną wyżej procedurę kalibracji. 4 11

Komunikaty diagnostyczne W przypadku wystąpienia błędów, przetwornik poza generowaniem sygnałów alarmowych wyświetla na wyświetlaczu LCD miernika skrócone komunikaty diagnostyczne. Komunikaty wyświetlane są zgodnie z ich priorytetami; komunikat określający prawidłowe warunki pracy wyświetlany jest jako ostatni. Do określenia przyczyny komunikatu można wykorzystać komunikator HART lub program AMS. Poniżej podano opis wszystkich komunikatów diagnostycznych wskaźnika LCD. Komunikaty błędów Komunikaty błędów wyświetlane na ekranie wskaźnika LCD wskazują na poważne problemy mające wpływ na działanie przetwornika. Miernik wyświetla komunikat błędu do ustąpienia przyczyny błędu, a analogowy sygnał wyjściowy zostaje ustawiony na poziomie alarmowym. W warunkach alarmowych na ekranie nie są wyświetlane żadne inne informacje. FAIL MODULE SuperModuł działa nieprawidłowo. Możliwe przyczyny błędu: SuperModuł nie otrzymuje sygnałów ciśnienia lub temperatury. Procedury sprawdzania pamięci wykryły błąd w pamięci stałej modułu wpływający na działanie przetwornika. Niektóre z błędów pamięci stałej mogą zostać usunięte przez użytkownika. Komunikator HART lub program AMS pozwala odpowiedzieć na pytanie, czy jest to możliwe. Komunikat błędu kończący się słowem Factory wskazuje na błąd, który nie może być usunięty przez użytkownika. Konieczna jest wówczas wymiana SuperModułu. Patrz Procedura demontażu na stronie 5 3. FAIL CONFIG Wykryty został błąd w pamięci, który może wpływać na działanie przetwornika i może zostać usunięty przez użytkownika. W celu usunięcie tego błędu należy przy użyciu komunikatora HART lub programu AMS przekonfigurować odpowiednią część pamięci przetwornika. Alerty (ostrzeżenia) Alerty wyświetlane na ekranie wskaźnika LCD mają na celu zwrócenie uwagi użytkownika na problemy z przetwornikiem lub jego działaniem, które mogą zostać usunięte przez samego użytkownika. Alerty wyświetlane są naprzemiennie z innymi informacjami do momentu usunięcia przyczyny błędu lub zakończenia operacji będącej przyczyną komunikatu ostrzeżenia. PV LIMIT Główna zmienna procesowa mierzona przez przetwornik jest poza zakresem pomiarowym przetwornika. NONPV LIMIT Druga zmienna procesowa mierzona przez przetwornik jest poza zakresem pomiarowym przetwornika. CURR SAT Ciśnienie mierzone przez moduł ma wartość spoza zakresu pomiarowego i sygnał analogowy przyjmuje wartość nasycenia. 4 12

XMTR INFO Procedury weryfikacyjne pamięci wykryły błąd w pamięci stałej przetwornika. Błąd dotyczy informacji o przetworniku i może zostać usunięty przez użytkownika. W celu usunięcie tego błędu należy przy użyciu komunikatora HART lub programu AMS przekonfigurować odpowiednią część pamięci przetwornika. W przypadku niejasności należy skontaktować się z biurem przedstawicielskim firmy Fisher Rosemount. PRESS ALERT Alert HART jest generowany wówczas, gdy wartość głównej zmiennej procesowej przekracza dopuszczalny zakres określony przez użytkownika. TEMP ALERT Alert HART jest generowany wówczas, gdy wartość drugiej zmiennej procesowej przekracza dopuszczalny zakres określony przez użytkownika. Działanie Podczas prawidłowej pracy przetwornika, na ekranie miernika LCD wyświetlane są komunikaty potwierdzające działania lub informujące o stanie przetwornika. Komunikaty dotyczące działania wyświetlane są wraz z innymi informacjami i nie wymagają podejmowania żadnych działań lub zmiany nastaw przetwornika. LOOP TEST Trwa test pętli. Podczas testu pętli lub kalibracji cyfrowej wyjścia analogowego 4 20 ma sygnał analogowy ma stałą wartość. Na ekranie wyświetlane są naprzemiennie wartość prądu w ma i LOOP TEST. ZERO PASS Wartość zera, ustawiona przy użyciu lokalnego przycisku kalibracji zera została zaakceptowana przez przetwornik i sygnał wyjściowy powinien przyjąć wartość równą 4 ma. ZERO FAIL Wartość zera, ustawiona przy użyciu lokalnego przycisku kalibracji zera, przekracza dopuszczalną wartość graniczną dla danego zakresu pomiarowego lub ciśnienie zmierzone przez przetwornik przekracza dopuszczalną wartość dla czujnika. SPAN PASS Wartość szerokości zakresu pomiarowego, ustawiona przy użyciu lokalnego przycisku kalibracji szerokości zakresu pomiarowego została zaakceptowana przez przetwornik i sygnał wyjściowy powinien przyjąć wartość równą 20 ma. SPAN FAIL Wartość szerokości zakresu pomiarowego, ustawiona przy użyciu lokalnego przycisku kalibracji szerokości zakresu pomiarowego, przekracza dopuszczalną dolną wartość graniczną dla danego zakresu pomiarowego lub ciśnienie zmierzone przez przetwornik przekracza dopuszczalną wartość dla czujnika. 4 13

KEYS DISABL Komunikat ten wyświetlany podczas procedury zmiany zakresu pomiarowego przy użyciu lokalnych przycisków regulacji zera i szerokości zakresu oznacza, że działanie tych przycisków zostało zablokowane. Możliwość regulacji została zablokowana w wyniku rozkazów z komunikatora HART lub programu AMS. Przyciski nie są aktywne, gdy zwora blokady ustawiona jest w pozycji uniemożliwiającej dokonywanie zmian. Jeśli przełączniki zabezpieczenia i alarmu nie są zainstalowane, przetwornik będzie działał prawidłowo z domyślnymi nastawami poziomu alarmowego (wysoki) i zabezpieczenia (wyłączone). STUCK KEY Przycisk zera lub zakresu został zablokowany w pozycji wciśniętej lub naciśnięty jest zbyt długo. MODYFIKACJE W WARUNKACH POLOWYCH Naklejki Modyfikacja układu elektronicznego Każda obudowa i każdy SuperModuł ma własną naklejkę, na której podane są ich atesty do pracy w obszarach zagrożonych wybuchem. Naklejka na SuperModule zawiera kod modelu, który należy podać przy wymienia modułu na nowy. Naklejka na obudowie zawiera tylko informacje o atestach i wykorzystywanych protokołach komunikacyjnych. Obudowa PlantWeb umożliwia wymianę i modyfikację obwodów drukowanych. Obwody drukowane zawierają implementację różnych protokołów i wymiana ich może nastąpić w warunkach polowych. Odpowiednie prowadnice ułatwiają prawidłowy montaż płytki w obudowie. Jeśli przetwornik przeznaczony do modyfikacji nie ma obudowy PlantWeb, konieczne jest jej zamówienie jako części zamiennej. Opcja D1 zawiera lokalne regulacje sprzętowe. Opcja ta jest dostępna zarówno do obudowy PlantWeb, jak i standardowej ze skrzynką przyłączeniową. Płytka ta (numer 03151 9017 0001) zawiera zwory wyboru poziomu alarmowego i zabezpieczenia, regulacje zera i szerokości zakresu oraz umożliwia montaż wskaźnika LCD lub modułu regulacji sprzętowych. Do aktywacji regulacji sprzętowych konieczna jest instalacja wyświetlacza LCD lub modułu regulacji sprzętowych. Opcja DA1 stanowi opcję zaawansowanej diagnostyki HART. Opcja ta wymaga obudowy PlantWeb. W celu uzyskania pełnego dostępu do funkcji zaawansowanych diagnostyki HART należy dodać płytę zespołu diagnostyki HART 3061S (numer 03151 9070 0001). Przed wymianą obwodów elektronicznych przetwornika należy zapisać jego konfigurację. Dane konfiguracyjne muszą zostać ponownie załadowane do przetwornika po zainstalowaniu płyty zaawansowanej diagnostyki HART, a przed przekazaniem go do eksploatacji. Szczegółowe informacje o wymianie obwodów elektronicznych przedstawiono na stronie 5 3. 4 14

Rozdział 5 Określanie niesprawności Informacje wstępne............................... strona 5 1 Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy......... strona 5 1 Procedura demontażu............................. strona 5 3 Procedura składania.............................. strona 5 5 INFORMACJE WSTĘPNE KOMUNIKATY DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY W tabeli 5 1 przedstawiono najczęściej występujące niesprawności przetwornika oraz zalecane działania naprawcze. Jeśli zachodzi podejrzenie błędnego działania przetwornika, mimo braku komunikatów błędów na ekranie komunikatora HART, należy postępować zgodnie z przedstawionymi procedurami umożliwiającymi sprawdzenie poprawności działania układów elektronicznych przetwornika i połączeń procesowych. W pierwszej kolejności należy wykonać sprawdzenia najbardziej prawdopodobnych przyczyn niesprawności. Procedury i instrukcje opisane w tym rozdziale mogą wymagać zachowania szczególnych środków ostrożności, aby zapewnić bezpieczeństwo pracowników obsługi. Informacje wymagające zwiększenia bezpieczeństwa pracy oznaczono symbolem ( ). Przed przystąpieniem do wykonywania czynności poprzedzonych tym symbolem należy zapoznać się szczegółowo z komunikatami dotyczącymi bezpieczeństwa pracy. Ostrzeżenia OSTRZEŻENIE Wybuch może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników obsługi. Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w obszarze zagrożonym wybuchem przy włączonym zasilaniu. Atesty przeciwwybuchowości wymagają szczelnego dokręcenia obu pokryw przetwornika. Przed podłączeniem komunikatora w obszarze zagrożonym wybuchem należy sprawdzić, czy wszystkie urządzenie pracujące w pętli prądowej podłączone zostały zgodnie z wymaganiami iskrobezpieczeństwa lub niepalności. Nieprawidłowa instalacja lub naprawa SuperModułu w opcji wysokociśnieniowej (P0) może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników obsługi. Dla zagwarantowania bezpiecznej pracy, SuperModuł wysokociśnieniowy musi być zainstalowany przy użyciu śrub ASTM A193 Class 2 grade B8M na zbloczu 305 lub na kołnierzu tradycyjnym zgodnym z normami DIN. Elementy elektroniczne mogą ulec zniszczeniu przez ładunki elektrostatyczne. Przy wykonywaniu jakichkolwiek prac przy układach elektronicznych przetwornika należy zachować specjalne procedury obchodzenia się z elementami czułymi na ładunki elektrostatyczne. 5 1

Tabela 5 1. Najczęstsze objawy uszkodzeń przetwornika 3051S Objawy Sygnał prądowy przetwornika równy zero Brak komunikacji cyfrowej między przetwornikiem a komunikatorem HART Analogowy sygnał wyjściowy przetwornika za niski lub za wysoki Przetwornik nie reaguje na zmiany ciśnienia wejściowego Cyfrowa zmienna procesowa ma wartość za dużą lub za małą Cyfrowa zmienna procesowa ma wartość błędną Analogowy sygnał prądowy jest błędny Sygnał wyjściowy przetwornika jest poprawny, lecz wyświetlacz LCD jest wyłączony Diagnostyka wskazuje na problemy z wyświetlaczem LCD Zalecane działania Sprawdzić poprawność polaryzacji napięcia zasilania Sprawdzić, czy napięcie zasilania na zaciskach wynosi od 10,5 do 42,4 V dc Sprawdzić, czy dioda na wejściu testowym nie jest rozwarta Sprawdzić, czy sygnał wyjściowy ma wartość z przedziału 4 20 ma lub poziom nasycenia Sprawdzić jakość napięcia zasilania przetwornika (maksymalny szum AC 0,2 V p p) Sprawdzić rezystancję pętli, 250 Ω minimum Sprawdzić adres przetwornika Sprawdzić wartość ciśnienia wejściowego Sprawdzić wartości graniczne zakresu pomiarowego 4 i 20 ma Sprawdzić, czy sygnał wyjściowy nie jest w stanie alarmowym Sprawdzić, czy nie jest konieczna kalibracja cyfrowa wyjścia 4 20 ma Sprawdzić urządzenia testujące Sprawdzić drożność rurek impulsowych i zbloczy Sprawdzić, czy ciśnienie wejściowe mieści się w dopuszczalnym zakresie pomiarowym Sprawdzić, czy sygnał wyjściowy nie jest w stanie alarmowym Sprawdzić, czy przetwornik nie jest w trakcie wykonywania testu pętli Sprawdzić urządzenia testujące (dokładność) Sprawdzić drożność rurek impulsowych i zbloczy Sprawdzić, czy przetwornik jest prawidłowo skalibrowany Sprawdzić obliczenia ciśnienia dla danej aplikacji Sprawdzić, czy poprawnie działają urządzenia w instalacji technologicznej Sprawdzić, czy przetwornik reaguje na włączanie i wyłączanie urządzeń w instalacji technologicznej Sprawdzić poprawność ustawienia tłumienia Sprawdzić, czy zasilacz przetwornika daje prawidłowe napięcie i ma odpowiednią wydajność prądową Sprawdzić, czy nie ma zewnętrznych źródeł zakłóceń Sprawdzić poprawność uziemienia przetwornika Sprawdzić, czy ekrany skrętek uziemione są tylko z jednej strony Wymienić wyświetlacz LCD 5 2

PROCEDURY DEMONTAŻU Wyłączenie przetwornika z eksploatacji Demontaż bloku przyłączeniowego Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w atmosferze zagrożonej wybuchem przy włączonym zasilaniu. Należy zastosować się do poniższych zaleceń: Przestrzegać wszystkich lokalnych zasad bezpieczeństwa. Przed wyłączeniem przetwornika z eksploatacji należy odciąć go od ciśnienia procesowego i uwolnić zgromadzone medium procesowe i ciśnienie. Odłączyć wszystkie przewody elektryczne i dławiki. Odkręcić cztery śruby mocujące kołnierz przetwornika oraz dwie śruby centrujące. Należy uważać, by nie zarysować, przebić lub zgiąć membran izolujących. Oczyścić membrany izolujące przy użyciu miękkiej ściereczki i delikatnych roztworów czyszczących i spłukać wodą. Przy każdorazowym demontaż kołnierzy procesowych lub adapterów należy zbadać wizualnie stan techniczny pierścieni uszczelniających z Teflonu. Jeśli pierścień nosi ślady zużycia lub jest uszkodzony, należy wymienić go na nowy. Jeśli nie jest uszkodzony, można go ponownie wykorzystać. Przetwornik 3051S jest mocowany do przyłącza procesowego przy użyciu czterech śrub mocujących i dwóch śrub centrujących. Należy wykręcić cztery śruby i wyjąć przetwornik z przyłącza procesowego. Przetwornik 3051S z przyłączem gwintowym jest mocowany do instalacji technologicznej przy użyciu jednej nakrętki sześciokątnej. Odkręcenie nakrętki sześciokątnej umożliwia odłączenie przetwornika. Przyłącza elektryczne znajdują się w bloku przyłączeniowym w komorze oznaczonej FIELD TERMINALS. Obudowa PlantWeb Odkręcić dwie małe śruby znajdujące się na godzinie 10 i 4, i wyciągnąć cały blok przyłączeniowy. Obudowa ze skrzynką przyłączeniową Odkręcić dwie małe śruby znajdujące się na godzinie 4 i 8, i wyciągnąć cały blok przyłączeniowy. Czynność ta otwiera dostęp do łącznika SuperModułu, patrz ilustracja 5 1. PlantWeb Skrzynka przyłączeniowa 5 3

Demontaż zespołu Zespół standardowego interfejsu, zespół interfejsu kalibracyjnego, zespół z certyfikowaną bezpieczną elektroniką (w żółtej obudowie) lub zespół elektroniki z zaawansowaną diagnostyką HART (czarna obudowa z białą naklejką) znajduje się w komorze obudowy PlantWeb po stronie przeciwnej do komory przyłączy elektrycznych. W celu demontażu zespołu należy wykonać poniższą procedurę: 1. Zdjąć pokrywę obudowy po stronie przeciwnej do komory przyłączy elektrycznych. 2. Chwycić wskaźnik LCD lub moduł regulacyjny za dwa zaciski mocujące i wyciągnąć go. W ten sposób uzyska się dostęp do dwóch śrub zespołu standardowego interfejsu, zespołu interfejsu kalibracyjnego, zespołu z certyfikowaną bezpieczną elektroniką lub do zespołu elektroniki z zaawansowaną diagnostyką HART. 3. Odkręcić dwie małe śruby znajdujące się na godzinie 8 i 2. 4. Wyjąć zespół odsłaniając łącznik SuperModułu. 5. Chwycić łącznik SuperModułu i wyjąć go góry (nie ciągnąć za przewody). Ilustracja 5 1. Widok łącznika SuperModułu PlantWeb Skrzynka przyłączeniowa Demontaż SuperModułu z obudowy UWAGA Aby uniknąć zniszczenia kabla SuperModułu, przed wyjęciem SuperModułu z obudowy konieczne jest odłączenie kabla z zespołu PlantWeb lub z bloku przyłączeniowego. 1. Odkręcić śrubę blokady obrotu obudowy przy użyciu klucza sześciokątnego 3 /32 cala o jeden pełen obrót. 2. Wykręcić obudowę z SuperModułu. Śruba blokady obrotu obudowy (3/32 cala) 5 4

PROCEDURY MONTAŻU Mocowanie SuperModułu w obudowie PlantWeb lub w skrzynce przyłączeniowej Instalacja zespołu interfejsu w obudowie PlantWeb Instalacja bloku przyłączeniowego UWAGA W dolnej części obudowy musi być założona uszczelka typu V. 1. Gwinty SuperModułu i pierścień uszczelniający pokryć cienką warstwą niskotemperaturowego smaru silikonowego. 2. Wkręcić SuperModuł całkowicie w obudowę. Obudowa nie może znajdować się dalej niż w odległości jednego pełnego obrotu od SuperModułu, co gwarantuje spełnienie norm przeciwwybuchowości. 3. Przy użyciu klucza sześciokątnego 3 /32 cala dokręcić śrubę blokady obrotu obudowy. 1. Gwinty łącznika SuperModułu pokryć cienką warstwą niskotemperaturowego smaru silikonowego. 2. Włożyć łącznik SuperModułu w górną część SuperModułu. 3. Ostrożnie wsunąć zespół w obudowę zwracając uwagę, by wtyki obudowy PlantWeb weszły w odpowiednie gniazda zespołu. 4. Dokręcić uwięzione śruby montażowe. 5. Dokręcić pokrywę obudowy PlantWeb, aby uzyskać połączenie metal na metal, co zapewnia spełnienia wymagań atestów przeciwwybuchowości. Obudowa PlantWeb 1. Ostrożnie wsunąć blok przyłączeniowy w obudowę zwracając uwagę, by wtyki obudowy PlantWeb weszły w odpowiednie gniazda bloku przyłączeniowego. 2. Dokręcić uwięzione śruby montażowe bloku przyłączeniowego. 3. Dokręcić pokrywę obudowy PlantWeb, aby uzyskać połączenie metal na metal, co zapewnia spełnienia wymagań atestów przeciwwybuchowości. Obudowa ze skrzynką przyłączeniową 1. Gwinty łącznika SuperModułu pokryć cienką warstwą niskotemperaturowego smaru silikonowego. 2. Włożyć łącznik SuperModułu w górną część SuperModułu. 3. Włożyć blok przyłączeniowy w obudowę. 4. Dokręcić uwięzione śruby montażowe. 5. Dokręcić pokrywę obudowy PlantWeb, aby uzyskać połączenie metal na metal, co zapewnia spełnienia wymagań atestów przeciwwybuchowości. UWAGA Jeśli przetwornik wyposażony jest w zblocze zaworowe, patrz rozdział Zblocza zaworowe Rosemount 305, 306 i 304 na stronie 2 12. 5 5

Podłączenie kołnierza procesowego 1. Zbadać wizualnie stan techniczny teflonowych pierścieni uszczelniających SuperModułu. Jeśli pierścień nosi ślady zużycia lub jest uszkodzony, to należy wymienić go na nowy. Jeśli nie jest uszkodzony, to można go ponownie wykorzystać. UWAGA Przy wymianie pierścieni uszczelniających zwrócić uwagę, by nie uszkodzić wyżłobień pod pierścień i membrany oddzielającej przy usuwaniu uszkodzonych pierścieni uszczelniających. 2. Zainstalować kołnierz procesowy na SuperModule. Trzymając we właściwym położeniu kołnierz wkręcić palcami dwie śruby centrujące (śruby nie są wytrzymałe na ciśnienie procesowe). Nie dokręcać ich zbyt mocno, gdyż wpływa to na prawidłowe scentrowanie modułu względem kołnierza. 3. Założyć właściwe śruby mocujące kołnierz. a. Jeśli instalacja wymaga przyłącza 1 /4 18 NPT, zastosować cztery śruby 1.75 cala. Przejść do kroku d. b. Jeśli instalacja wymaga przyłącza 1 /2 14 NPT, to zastosować cztery śruby kołnierza/adaptera 2.88 cala. W przypadku pomiaru ciśnień względnych wykorzystać dwie śruby 2.88 cala i dwie śruby 1.75 cala. Przejść do kroku c. c. Trzymając we właściwym położeniu adaptery kołnierza i pierścienie uszczelniające dokręcić śruby palcami. Przejść do kroku e. d. Palcami dokręcić śruby. e. W sposób krzyżowy dokręcić śruby początkowym momentem siły. Wartości momentów dokręcających podano w tabeli 5 2. f. W sposób krzyżowy dokręcić śruby końcowym momentem siły. Wartości momentów dokręcających podano w tabeli 5 2. Po właściwym dokręceniu śruby powinny wystawać ponad górną powierzchnię obudowy modułu. g. Jeśli instalacja wymaga zastosowania zblocza trójzaworowego, to zainstalować adaptery kołnierzy na przyłączu procesowym zblocza przy użyciu śrub 1.75 cala dostarczanych wraz z przetwornikiem. 5 6

Tabela 5 2. Wartości momentów sił dokręcających Materiał śrub Początkowy moment siły Końcowy moment siły CS ASTM A445 Standard 34 Nm 73 Nm 316 SST Opcja L4 17 Nm 34 Nm ASTM A 193 B7M Opcja L5 34 Nm 73 Nm Monel Opcja L6 34 Nm 73 Nm ASTM A 453 660 Opcja L7 17 Nm 34 Nm ASTM A 193 B8M Opcja L8 17 Nm 34 Nm 4. Jeśli były wymieniane pierścienie uszczelniające SuperModułu wykonane z Teflonu, to po zainstalowaniu przetwornika należy jeszcze raz dokręcić śruby kołnierzy w celu skompensowania efektu płynięcia Teflonu na zimno. 5. Zainstalować zawór spustowo odpowietrzający. a. Gwinty zaworu pokryć taśmą uszczelniającą, co najmniej dwa pełne obroty w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara rozpoczynając okręcanie od podstawy zaworu w kierunku instalatora. b. Otwór wylotowy zaworu powinien być skierowany do dołu, w kierunku przeciwnym do miejsca pobytu personelu. c. Dokręcić zawór momentem siły 28,25 Nm. UWAGA W przypadku przetworników zakres 1, po wymianie pierścieni uszczelniających i instalacji kołnierzy procesowych, należy wygrzać przetwornik w temperaturze 85 C przez dwie godziny. Dokręcić w sposób krzyżowy śruby kołnierzy, a przed przystąpieniem do kalibracji ponownie wygrzać przetwornik w temperaturze 85 C przez dwie godziny. 5 7

5 8

00809 0100 4801, wersja CB Rozdział 6 Systemy bezpieczeństwa SIS Komunikaty dotyczące bezpieczeństwa pracy......... strona 6 1 Certyfikaty...................................... strona 6 2 Identyfikacja przetworników 3051S.................. strona 6 2 Instalacja....................................... strona 6 2 Przygotowanie do eksploatacji..................... strona 6 3 Obsługa i konserwacja............................ strona 6 4 Dane techniczne................................. strona 6 6 Części zamienne................................. strona 6 6 KOMUNIKATY DOTYCZĄCE BEZPIECZEŃSTWA PRACY Procedury i instrukcje opisane w tym rozdziale mogą wymagać zachowania szczególnych środków ostrożności, aby zapewnić bezpieczeństwo pracowników. Informacje wymagające zwiększenia bezpieczeństwa pracy oznaczono symbolem ( ). Przed przystąpieniem do wykonywania czynności poprzedzonych tym symbolem należy zapoznać się szczegółowo z komunikatami dotyczącymi bezpieczeństwa pracy. Ostrzeżenia OSTRZEŻENIE Wybuch może spowodować śmierć lub poważne zranienie pracowników obsługi. Nie wolno zdejmować pokryw przetwornika w obszarze zagrożonym wybuchem przy włączonym zasilaniu. Atesty przeciwwybuchowości wymagają szczelnego dokręcenia obu pokryw przetwornika. Przed podłączeniem komunikatora w obszarze zagrożonym wybuchem należy sprawdzić, czy wszystkie urządzenie pracujące w pętli prądowej podłączone zostały zgodnie z wymaganiami iskrobezpieczeństwa lub niepalności. OSTRZEŻENIE Porażenie elektryczne może spowodować śmierć lub poważne zranienie. Nie wolno dotykać odizolowanych przewodów i zacisków. 6 1

00809 0100 4801, wersja CB CERTYFIKATY IDENTYFIKACJA PRZETWORNIKÓW 3051S SIS Certyfikowany przetwornik ciśnienia 3051S posiada certyfikaty: Low Demand; Typ B dla wejścia pojedynczego w systemach SIL 2 SIS dla wejścia podwójnego w systemach SIL 3 SIS Wszystkie przetworniki 3051S muszą być zidentyfikowane jako certyfikowane przez ich instalacją w systemach SIS. UWAGA Istnieją dwie wersje certyfikowanych przetworników ciśnienia 3051S. W przypadku przetworników z zainstalowanym żółtym obwodem SIS, patrz dodatek do instrukcji obsługi 00809 0700 4801. W celu identyfikacji certyfikowanego przetwornika 3051S: 1. Podłączyć do przetwornika urządzenie nadrzędne HART. 2. Sprawdzić, czy wersja oprogramowania ma numer 7 lub większy. Skrót klawiszowy 1, 5 Revision # s Fld Dev Rev7 Software Rev7 Hardware Rev16 3. Sprawdzić, czy kod opcji QT znajduje się w kodzie modelu przetwornika. INSTALACJA Nie są wymagane żadne dodatkowe procedury instalacyjne w porównaniu do tych opisanych w instrukcji obsługi. Zawsze należy szczelnie dokręcić pokrywę układów elektronicznych do uzyskania kontakt metalu z metalem. Wymagania środowiskowe opisane są karcie katalogowej przetworników 3051S (numer 00813 0100 4801). Dokument ten można znaleźć na stronie www.rosemount.com/safety/certtechdocumentation.htm. Pętlę należy podłączyć tak, aby napięcie na zaciskach nie spadało poniżej 12,5 Vdc przy prądzie wyjściowym przetwornika 23,0 ma. Jeśli jest, to przełącznik zabezpieczający ustawić w pozycji ON podczas normalnego działania przetwornika. Patrz ilustracja 6 2 Konfiguracja zabezpieczenia i alarmu (opcja D1) na stronie 6 4. Jeśli przełączniki zabezpieczające nie są zainstalowane, należy włączyć zabezpieczenie programowe, aby zapobiec przypadkowym lub niepowołanym zmianom danych konfiguracyjnych podczas standardowej pracy przetwornika. 6 2

00809 0100 4801, wersja CB PRZYGOTOWANIE DO EKSPLOATACJI W celu przygotowania certyfikowanego przetwornika 3051S do eksploatacji należy wykorzystać menu komunikatora HART przedstawione na stronie 3 5 i skróty klawiszowe przedstawione na stronie 3 6. UWAGA Wyjście przetwornika nie jest iskrobezpieczne podczas następujących procedur: zmiany konfiguracji, pracy sieciowej i w czasie wykonywania testów. Podczas konfiguracji przetwornika konieczne jest zapewnienie innych środków gwarantujących bezpieczeństwo procesowi technologicznemu. Szczegółowe informacje o komunikatorze polowym HART 375 można znaleźć w instrukcji obsługi 00809 0100 4276. Przy stosowaniu programu AMS można wykorzystać menu on line programu. Tłumienie Poziomy alarmowe i nasycenia Wartość tłumienia wybierana przez użytkownika wpływa na zdolność przetwornika do odpowiedzi na zmiany warunków procesowych. Czas równy sumie czasu tłumienia i czasu odpowiedzi nie może przekraczać wymagań określonych przez pętlę regulacyjną. Skrót klawiszowy 1, 3, 6 DCS lub sterownik logiczny muszą zostać skonfigurowane tak, aby uzyskać zgodność z konfiguracją przetwornika. Na ilustracji 6 1 przedstawiono dostępne poziomy sygnałów alarmowych i nasycenia. Ilustracja 6 1. Poziomy alarmowe Poziomy alarmowe Rosemount Zakres roboczy 3.75 ma (1) 3.9 ma niski nasycenia 4 ma 20 ma 21.75 (2) 20.8 ma wysoki nasycenia Poziomy alarmowe Namur Zakres roboczy 3.6 ma (1) 3.8 ma niski nasycenia 4 ma 20 ma 20.5 ma wysoki nasycenia Poziomy alarmowe użytkownika (3)(4) 22.5 (2) Zakres roboczy 3.6 3.8 ma (1) 3.7 3.9 ma niski nasycenia 4 ma 20 ma 20.2 23.0 (2) 20.1 21.5 ma wysoki nasycenia (1) Uszkodzenie przetwornika, alarm sprzętowy lub programowy ustawiony w pozycji LO. (2) Uszkodzenie przetwornika, alarm sprzętowy lub programowy ustawiony w pozycji HI. (3) Poziom wysoki alarmu musi być większy o co najmniej 0.1 ma od wartości wysokiego stanu nasycenia. (4) Poziom niski alarmu musi być mniejszy o co najmniej 0.1 ma od wartości niskiego stanu nasycenia 6 3

00809 0100 4801, wersja CB Procedury ustawiania wartości alarmów i kierunku zależą od tego, czy zainstalowana jest opcja przełącznika sprzętowego. Do ustawienia wartości alarmowych i nasycenia można wykorzystać system nadrzędny HART lub komunikator HART. Przełączniki zainstalowane 1. Przy użyciu komunikatora, do ustawienia wartości alarmowych i nasycenia należy wykonać poniższe skróty klawiszowe: Poziomy alarmowe skrót; 1, 4, 2, 7, 7 Poziomy nasycenia skrót; 1, 4, 2, 7, 8 2. Ręcznie ustawić kierunek alarmu HI lub LO wykorzystując przełącznik ALARM przedstawiony na ilustracji 6 2. Przełączniki niezainstalowane 3. Przy użyciu komunikatora, do ustawienia wartości alarmowych i nasycenia oraz kierunku alarmu należy wykonać poniższe skróty klawiszowe: Poziomy alarmowe skrót; 1, 4, 2, 7, 7 Poziomy nasycenia skrót; 1, 4, 2, 7, 8 Kierunek alarmu skrót; 1, 4, 2, 7, 6 Ilustracja 6 2. Konfiguracja zabezpieczenia i konfiguracji (opcja D1) Zabezpieczenie Alarm OBSŁUGA I KONSERWACJA Testy weryfikacyjne Zaleca się przeprowadzenie poniższych testów weryfikacyjnych. Wyniki testów weryfikacyjnych i podjętych działań naprawczych należy dokumentować na stronie www.rosemount.com/safety/certtechdocumentation.htm (przyciski Report a Failure), jeśli znaleziono błąd w działaniu certyfikowanego przetwornika. W celu wykonania testu pętli, kalibracji cyfrowej wyjścia analogowego lub kalibracji cyfrowej czujnika należy wykonać właściwy skrót klawiszowy przedstawiony na stronie 3 6. Test weryfikacyjny 1 Przeprowadzenie testu pętli wyjścia analogowego spełnia wymagania testu weryfikacyjnego i wykrywa więcej niż 52% uszkodzeń niewykrytych przez procedury automatycznej diagnostyki w przetwornikach 3051S_C lub 3051S_L oraz więcej niż 22% uszkodzeń niewykrytych przez procedury automatycznej diagnostyki w przetwornikach 3051S_T. Wymagane narzędzia: System nadrzędny/komunikator HART i miliamperomierz. 6 4

00809 0100 4801, wersja CB 1. W komunikatorze HART wprowadzić skrót klawiszowy 1, 2, 2. 2. Wybrać 4 Other (inna). 3. Wprowadzić wartość w ma reprezentującą wysoki stan alarmowy. 4. Sprawdzić, czy wartość wskazywana przez miliamperomierz referencyjny jest równa wartości wprowadzonej. 5. Wprowadzić wartość w ma reprezentującą niski stan alarmowy. 6. Sprawdzić, czy wartość wskazywana przez miliamperomierz referencyjny jest równa wartości wprowadzonej. 7. Udokumentować wyniki testów zgodnie z lokalnymi normami. Test weryfikacyjny 2 Ten test w połączeniu z testem weryfikacyjnym 1 wykrywa więcej niż 92% uszkodzeń niewykrytych przez procedury automatycznej diagnostyki w przetwornikach 3051S_C lub 3051S_L oraz więcej niż 95% uszkodzeń niewykrytych przez procedury automatycznej diagnostyki w przetwornikach 3051S_T. Wymagane narzędzia: System nadrzędny/komunikator HART i urządzenia do kalibracji ciśnienia. 1. Wykonać minimum dwupunktową kalibrację czujnika wykorzystując wartości graniczne zakresu pomiarowego 4 20 ma jako punkty kalibracji. 2. Sprawdzić, czy wartości wskazywane przez miliamperomierz referencyjny są równe wartości podanego ciśnienia. 3. Jeśli zachodzi konieczność, to wykonać jedną z procedur kalibracji cyfrowej przedstawionych na stronie 4 5. 4. Udokumentować wyniki testów zgodnie z lokalnymi normami. UWAGA Użytkownik określa wymagania testów sprawdzających dla przewodów impulsowych. Badanie stanu technicznego Badanie wizualne Nie jest konieczne Specjalne narzędzia Nie są konieczne Naprawa Przetwornik 3051S może być naprawiany przez wymianę głównych podzespołów. Konieczne jest raportowanie wszystkich uszkodzeń wykrytych przez procedury diagnostyczne przetwornika lub przez testy weryfikacyjne. Można je zgłaszać elektronicznie na adres www.rosemount.com/safety/certtechdocumentation.htm (przyciski Report a Failure). 6 5

00809 0100 4801, wersja CB DANE TECHNICZNE Częstotliwość awarii Czas eksploatacji CZĘŚCI ZAMIENNE Przetwornik 3051S SIS musi działać zgodnie z danymi funkcjonalnymi i metrologicznymi podanymi w karcie katalogowej przetworników 3051S (numer 00813 0100 4801). Raport FMEDA zawiera częstotliwości awarii i oszacowanie współczynnika Beta. Raport dostępny jest na stronie www.rosemount.com/safety/certtechdocumentation.htm. 50 lat w oparciu o zużycie się najgorszych elementów ale nie elementów stykających się z medium procesowym. Wszystkie informacje na temat urządzeń bezpiecznych można znaleźć www.rosemount.com/safety/certtechdocumentation.htm Wykaz części zamiennych znajduje się w Instrukcji obsługi przetworników 3051S (numer 00809 0100 4801) 6 6

00809 0100 4801, wersja CB Rozdział 7 Zaawansowana diagnostyka HART Informacje ogólne................................ strona 7 1 Interfejs użytkownika diagnostyki HART.............. strona 7 2 Monitorowania statystyki procesu................... strona 7 3 Zapisywanie zmiennych........................... strona 7 19 Zaawansowane alerty procesowe................... strona 7 24 Konfiguracja Rosemount 333 HART Tri Loop......... strona 7 24 Pozostałe informacje.............................. strona 7 25 INFORMACJE OGÓLNE Przetworniki ciśnienia 3051S z zaawansowaną diagnostyką HART stanowią rozszerzenie rodziny skalowanych przetworników ciśnienie Rosemount 3051S wykorzystujące w pełni możliwości nowej architektury. SuperModuł przetwornika 3051S generuje pomiary ciśnienia. Płyta diagnostyki jest zamontowana w obudowie PlantWeb na górnej powierzchni SuperModułu. Płyta diagnostyki komunikuje się z SuperModułem i generuje sygnały wyjściowe 4 20 ma i HART oraz realizuje zaawansowane funkcje diagnostyczne. Diagnostyka HART jest oznaczona przez kod opcji DA1 w numerze modelu. Wszystkie opcje z wyjątkiem kodów wyjść Foundation Fieldbus i Safety Instrumented Systems, szybkozłączek i zdalnych wyświetlaczy mogą być używane z płytą zaawansowanej diagnostyki HART. Przetwornik z zaawansowaną diagnostyką HART ma cztery różne funkcje diagnostyczne, które mogą być wykorzystywane oddzielnie lub wspólnie do detekcji i zgłaszania alarmów warunków, które dotychczas były niewykrywalne. Zaawansowana diagnostyka stanowi również potężne narzędzie wykrywania niesprawności. 1. Metryczka czasowa (Time Stamp) Przetwornik z zaawansowaną diagnostyką HART posiada zegar czasu pracy, którego zadania są następujące. a. Zapewnienie informacji o całkowitym czasie pracy przetwornika. b. Określenie przybliżonego czas zdarzenia lub przypisanie metryczek czasowych do wszystkich zdarzeń diagnostyki. Wszystkie wartości czasowe zapisywane są w pamięci stałej i wyświetlane w następującym formacie: yy:ddd:hh:mm:ss (rok:dzień:godz.:min:sek.). Znaczniki czasowe znacząco zwiększają możliwości określania przyczyn błędów pomiarów, w szczególności dla zdarzenia krótkotrwałych i przejściowych, które mogą być za szybkie do rejestracji przez DCS lub PLC lub przez funkcję danych historycznych. 7 1

00809 0100 4801, wersja CB 2. Monitorowanie statystyki procesu (Statistical Process Monitoring SPM) Przetwornik 3051S z zaawansowaną diagnostyką HART wyposażony jest w opatentowaną technologię SPM do detekcji zmian w procesie, urządzeniach technologicznych lub warunków instalacji przetwornika. Odbywa się to na podstawie modelowania sygnatury szumu procesu (wykorzystując statystyczne wartości średniej i odchylenia standardowego) w normalnych warunkach działania, a następnie przez porównywanie wartości bazowych z wartościami aktualnymi. Jeśli zostanie wykryta znacząca zmiana w aktualnych wartościach, przetwornik może wygenerować alerty lub alarmy w zależności od konfiguracji. Warunki mają metryczki czasowe i są wyświetlane na ekranie wskaźnika lokalnego. Wartości statystyczne są również dostępne przez protokół HART jako zmienne pomocnicze, które użytkownik może wykorzystać do własnej analizy danych lub generowania własnych alertów lub alarmów. 3. Zaawansowane alerty procesowe (Advanced Process Alerts) Alerty te w przetwornikach 3051S z zaawansowaną diagnostyką HART są podobne do alertów ciśnienia procesowego i temperatury czujnika w standardowym przetworniku 3051S, z uzupełnieniem o metryczkę czasową rozpoczęcia alarmu i czasu jego trwania. Po detekcji warunków alertu procesowego, generowany jest komunikat HART Alert. Wyświetlacz LCD będzie również wskazywał warunki alarmowe. 4. Zapisywanie zmiennych (Variable Logging) Przetwornik 3051S z zaawansowaną diagnostyką HART zapisuje następujące wartości: minimalne i maksymalne ciśnienie, minimalna i maksymalna temperatura oraz całkowity czas trwania warunków przekroczenia temperatury lub ciśnienia. Każda z tych zmiennych ma własną metryczkę czasową. INTERFEJS UŻYTKOWNIKA DIAGNOSTYKI HART Przetwornik 3051S z zaawansowaną diagnostyką HART jest dostępny z nowym rozszerzonym interfejsem EDDL; wymagane są opisy urządzeń DD w wersji 3051S HDT Dev. 1 Rev. 1. Zrzuty ekranów wykonano z programu Emerson Process Management AMS Device Manager w wersji 7.6 lub wyższej. Ekrany z innych hostów obsługujących rozszerzony interfejs EDDL będą wyglądać bardzo podobnie. Wszystkie informacje diagnostyczne i konfiguracyjne można znaleźć w zakładce Diagnostics (diagnostyka). 7 2

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 1. Ekran główny funkcji diagnostyki MONITOROWANIE STATYSTYKI PROCESU (SPM) Ilustracja 7 1 przedstawia ekran główny diagnostyki. Umożliwia on na szybkie określenie warunków działania przetwornika. Wszystkie informacje diagnostyczne z przetwornika mogą mieć wartość Failed (niesprawny), Maintenance (wymagający konserwacji) lub Advisory (wymagający dalszych badań). Użytkownik w prosty sposób może wybrać jedną z trzech funkcji diagnostycznych monitorowanie statystyki procesu (Statistical Process Monitoring), zapisywanie zmiennych (Variable Logging) i alerty procesowe (Process Alerts) do przejrzenia, monitorowania lub konfiguracji. Wprowadzenie Firma Emerson Process Management rozwija wyjątkową technologię monitorowania statystyki procesu SPM, która jest narzędziem do wczesnej detekcji sytuacji awaryjnych w procesach przemysłowych. Technologia ta opiera się o założenie, że właściwie wszystkie procesy dynamiczne mają określony własny szum lub odchylenie standardowe (sygnatury) podczas normalnego działania. Zmiany sygnatur mogą świadczyć o znaczącej zmianie, która nastąpiła lub nastąpi w procesie technologicznym, urządzeniach automatyki lub instalacji przetwornika. Dla przykładu źródłem szumu procesowego może być pompa lub mieszadło, naturalna zmiana w różnicy ciśnień spowodowana przepływem turbulentnym lub kombinacja obu czynników. Pomiar niepowtarzalnej sygnatury dokonywany jest przez szybkie urządzenie pomiarowe, takie jak przetwornik ciśnienia wyposażone w opatentowane oprogramowanie zapisane na płycie diagnostyki. Polega on na obliczeniu parametrów statystycznych, które charakteryzują i obliczają poziom szumu i jego zmiany. Tymi parametrami statystycznymi są wartość średnia i odchylenie standardowe ciśnienia wejściowego. Funkcja filtrowania ma za zadanie oddzielić wolne zmiany w procesie powodowane zmianą punktu pracy od szumu procesowego lub zmian zmiennej procesowej. Na ilustracji 7 2 przedstawiono przykład, jak zmiany poziomu szumu wpływają na wartość odchylenia standardowego ( ) przy niezmiennej σ 7 3

00809 0100 4801, wersja CB μ wartości średniej ( ). Obliczenia parametrów statystycznych wewnątrz urządzenia odbywają się na równoległej ścieżce do ścieżki filtrowania i obliczeń głównego sygnału wyjściowego (takiego jak wyjście 4 20 ma). Dodatkowe funkcje i obliczenia w żaden sposób nie wpływają na sygnał głównego wyjścia przetwornika. Ilustracja 7 2. Zmiany w szumie procesowym i zmienności i ich wpływ na parametry statystyczne PV Normalna praca Zwiększony szum Zmniejszony szum Odchylenie standardowe zwiększa się lub zmniejsza wraz ze zmianą poziomu szumów Wartość średnia nie zmienia się Urządzenie może zapewnić użytkownikowi dostęp do informacji statystycznych na dwa sposoby. W pierwszym parametry statystyczne mogą być dostępne dla systemu zarządzającego bezpośrednio przez protokół komunkacyjny HART lub przez konwertery protokołu HART na inne protokoły. Po uzyskaniu informacji, system może wykorzystać parametry statystyczne do wskazywania lub detekcji zmian w warunkach procesowych. W najprostszym przykładzie wartości statystyczne mogą być przechowywane w module danych historycznych DCS. Jeśli nastąpi zakłócenie procesu lub problemy ze sprzętem, wartości te mogą być wykorzystane do określenia źródeł niesprawności. Wartości statystyczne mogą być też dostępne bezpośrednio dla operatora lub dla oprogramowania zarządzającego alertami i alarmami. W drugiej metodzie urządzenie ma oprogramowanie systemowe, które może być wykorzystane do określenia wartości bazowych szumu lub sygnatury na drodze uczenia się. Po zakończeniu procesu uczenia urządzenie samo potrafi rozpoznać znaczące zmiany w szumie lub w jego zmianach i wygenerować alarm przez wyjście 4 20 ma i/lub alert przez HART. Typowymi dla tej metody są detekcja niedrożnych rurek impulsowych, zmiana w składzie medium lub problemy ze sprzętem. 7 4

00809 0100 4801, wersja CB Informacje ogólne Na ilustracji 7 3 przedstawiono schemat blokowy diagnostyki SPM. Zmienna procesowa ciśnienia jest podawana do modułu, gdzie sygnał ciśnienia poddawany jest podstawowej filtracji wysokoczęstotliwościowej. Wartość średnia jest obliczana na podstawie niefiltrowanego sygnału ciśnienia, a odchylenie standardowe na podstawie filtrowanego sygnału ciśnienia. Te wartości statystyczne dostępne są przez protokół HART i dla urządzeń komunikacyjnych takich jak komunikator polowy 375 lub oprogramowanie Emerson Process Management AMS Device Manager. Wartości te mogą być przypisane do wartości pomocniczych zmiennej procesowej i dostępne przy użyciu sygnału 4 20 ma dla innych urządzeń komunikacyjnych takich jak konwerter Rosemount 333 HART Tri loop (więcej informacji podano na stronie 7 24). Ilustracja 7 3. Schemat blokowy diagnostyki SPM zawartej w przetworniku 3051S z diagnostyką HART Moduł uczący się Wyjścia standardowe (4 20 ma/hart) Wejścia sterujące Zmienna procesowa Moduł obliczeń statystycznych Moduł decyzyjny Wartości bazowe Alerty/ Alarmy W przetworniku Parametry statystyczne Wyjścia SPM zawiera również moduł uczący się, który oblicza wartości bazowe dla procesu. Wartości bazowe uzyskiwane są w warunkach określanych jako warunki normalne dla procesu i instalacji. Wartości bazowe udostępniane są modułowi decyzyjnemu, który porównuje wartości bazowe z aktualnymi wartościami średniej i odchylenia standardowego. W oparciu o nastawy czułości i działań określone przez użytkownika przez wejścia sterujące, system diagnostyki generuje alarmy, alerty lub podejmuje określone działania w momencie detekcji znaczącej zmiany wartości statystycznych. 7 5

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 4. Uproszczony schemat działania SPM Uczenie się/weryfikacja Monitoring Inicjatywa użytkownika Obliczenie średniej (X) i odchylenia standardowego. ( σ ) Obliczenie średniej, odchylenia stand. przez 3 minuty Zmiana stanu Nie System stabilny? Wystarczający szum? Nie Niewystarczająca dynamika Nie Tak Tak Zwiększenie > 60%? σ Obliczenie średniej, odchylenia standardowego przez 3 minuty Tak Detekcja małej zmiany System stabilny? Nie Tak Zwiększenie > 60%? σ Tak Detekcja dużej zmiany Dalsze szczegóły działania diagnostyki SPM przedstawiono na ilustracji 7 4. Jest to uproszczony schemat pokazujący działanie z wykorzystaniem wartości domyślnych. Ponieważ SPM w sposób ciągły oblicza wartości średnią i odchylenie standardowe, to moduły uczenia się i decyzyjny muszą być włączone. Po uruchomieniu SPM wchodzi w tryb pracy uczenia się i weryfikacji. Bazowe wartości średniej i odchylenia standardowego obliczane są przez czas określony przez użytkownika (czas uczenia się/monitoringu (Learning/Monitoring Period); domyślna nastawa to 3 minuty). Układ znajduje się w stanie Learning (uczenia). Wykonywane jest sprawdzenie, czy proces ma wystarczająco wysoki poziom szumu lub zmienności (powyżej niskiego poziomu szumu wewnętrznego generowanego przez sam przetwornik). Jeśli poziom jest za niski, diagnostyka będzie kontynuować obliczanie wartości średniej i odchylenia standardowego do momentu spełnienia kryteriów (lub wyłączenia SPM). Obliczany jest drugi zestaw wartości i porównywany z poprzednimi wynikami, aby sprawdzić stabilność i powtarzalność procesu pomiarowego. W trakcie tych operacji stan zmienia się na Verifying (weryfikacja). Jeśli proces jest stabilny, system diagnostyki będzie wykorzystywał ostatni zestaw wartości jako wartości bazowe i przejdzie w stan Monitoring (monitorowanie). Jeśli proces jest niestabilny, diagnostyka będzie kontynuować weryfikację do osiągnięcia stabilności. Kryteria stabilności są również definiowane przez użytkownika. 7 6

00809 0100 4801, wersja CB W trybie Monitoring, w sposób ciągły, co sekundę, obliczane są nowe wartości średniej i odchylenia standardowego. Wartość średnia porównywana jest z wartością bazową. Jeśli średnia zmieniła się o znaczącą wartość, diagnostyka może automatycznie powrócić do trybu Learning. Dzieje się tak, gdyż znacząca zmiana średniej może być spowodowana zmianą warunków procesowych skutkujących również znaczącą zmianą poziomu szumów (tzn. odchylenia standardowego). Jeśli średnia nie zmieniła się, wartość odchylenia standardowego porównywana jest z wartością bazową. Jeśli odchylenie standardowe zmieniło się znacząco w stosunku do wartości bazowej przekraczając nastawy czułości, może oznaczać to zmiany w procesie, sprzęcie lub instalacji przetwornika i generowany jest alert z wykorzystaniem protokołu HART. UWAGA Diagnostyka SPM w przetworniku ciśnienia HART oblicza i wykrywa znaczące zmiany parametrów statystycznych na podstawie wejściowego sygnału ciśnienia. Parametry te związane są ze zmiennnością i szumem obecnym w sygnale ciśnienia. Trudno jest przewidzieć dokładnie, jakiego typu źródła szumów mogą występować w danej aplikacji, ich wpływu na parametry statystyczne oraz ich zmienność w czasie. Z tego powodu firma Rosemount nie może dać bezwzględnej gwarancji, że SPM precyzyjnie wykryje źródła zakłóceń pomiarów we wszystkich możliwych warunkach pracy. Przypisanie wartości statystycznych do wyjść Wartości średnia i odchylenie standardowe mogą być dostępne dla innych systemów przez komunikację HART oraz dzięki urządzeniom, które przetwarzają zmienne HART na sygnały analogowe 4 20 ma, takie jak konwerter Rosemount 333 Tri Loop. Wartości mogą być przypisane do drugiej lub trzeciej zmiennej procesowej. Przypisanie wykonuje się na ekranie Variable Mapping (przypisanie zmiennych). Patrz ilustracja 7 5. Ilustracja 7 5. Przypisanie wartości statystycznej jako trzeciej zmiennej. 7 7

00809 0100 4801, wersja CB Konfiguracja SPM Ilustracja 7 6. Ekran główny SPM Na ilustracji 7 6 przedstawiono główny ekran diagnostyki SPM przedstawiający wyniki i stan diagnostyki. Prawidłowa konfiguracji diagnostyki SPM procesu: Skonfigurować diagnostykę na ekranach Configuration (konfiguracja) i Verification Criteria (kryteria weryfikacji) Uaktywnić diagnostykę na ekranie Status Proces konfiguracji rozpoczyna się od konfiguracji podstawowej na ekranie Configuration, ilustracja 7 7. Konfigurowane mogą być następujące pola: 7 8

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 7. Ekran konfiguracyjny diagnostyki SPM Learn/Monitor Period (czas uczenia się/monitorowania): Jest to czas uczenia się i monitorowania, przez który SPM próbkuje sygnał ciśnienia. Wartości średnia i odchylenie standardowe określone podczas tego czasu w trybie uczenia się stają się wartościami bazowymi. Zmniejszenie tego czasu może skrócić czas konfiguracji. Zwiększenie tej wartości daje lepsze rezultaty dla procesów bardziej zaszumionych lub gdy szybkie zmiany procesu skutkują znaczącym zwiększeniem wartości odchylenia standardowego powodującym powstawaniem fałszywych alarmów High Variation Detected (detekcja dużego odchylenia standardowego). Czas uczenia się/monitorowania podawany jest zawsze w minutach. Domyślna wartość nastawy to 3 minuty. Zakres dopuszczalny nastaw od 1 do 60 minut. High Pass Filter (filtr górnoprzepustowy) Filtr ten jest wykorzystywany do eliminacji wolnych zmian procesowych, aby diagnostyka analizowała tylko szum procesowy. Dla większości aplikacji nie ma powodów, aby tę funkcję wyłączać. Wartość domyślna to On (włączona). Power Interruption (przerwanie zasilania) Funkcja wykorzystywana do określenia działania diagnostyki w przypadku zaniku zasilania lub ręcznego wyłączenia i ponownego włączenia diagnostyki. Dostępne opcje to: Monitor (monitorowanie) Po restarcie SPM, system diagnostyki przechodzi w tryb monitorowania i wykorzystuje wartości bazowe obliczone przed przerwaniem zasilania. Relearn (ponowne uczenie się) Po restarcie SPM, system diagnostyki przechodzi w tryb diagnostyki i ponownie oblicza wartości bazowe. Wartość domyślna to Monitor. 7 9

00809 0100 4801, wersja CB Detection Configuration (konfiguracja detekcji) Konfiguracja czułości zawiera dwie funkcje. Pierwsza funkcja określa wartości graniczne dla czułości/diagnostyki. Druga funkcja określa, jakie działanie ma podjąć przetwornik w momencie przekroczenia wartości granicznej. Każda z tych wielkości może być zmieniona w dowolnej chwili bez przerywania funkcji diagnostyki. Ilustracja 7 8. Konfiguracja czułości Na ilustracji 7 8 przedstawiono wartości domyślne konfiguracji czułości. Dostępne są opcje High (wysoka), medium (średnia), low (niska) i są bardziej szczegółowo wyjaśnione w tabeli 7 1 i 7 2. Ilustracja 7 9. Ustawienie czułości Custom (użytkownika) Na ilustracji 7 9 przedstawiono parametry Custom Sensitivity (czułość użytkownika), gdy wybrano parametr Custom (użytkownika) dla Variable Change (zmiana odchylenia) lub Mean Change (zmiana średniej). Użytkownik musi opuścić ten ekran a następnie powrócić do niego w celu określenia tych parametrów, które pojawiają się po wyborze opcji Custom. Ilustracja 7 10 przedstawia jak parametry czułości wyświetlane są na ekranie stanu SPM Status. Szare linie pojawiają się po zdefiniowaniu wartości granicznych dla uczenia się/weryfikacji. Wartości te wraz z wartościami bazowymi i aktualnymi wartościami średniej i odchylenia standardowego są rónież dostępne na ekranie Operational Values (wartości operacyjne). 7 10

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 10. Ekran stanu SPM Status pokazujący nastawy czułości Tabela 7 1. Wartości parametru czułość odchylenia standardowego (niezależnie od typu przetwornika) Low (niska) Medium (średnia) (1) High (wysoka) Custom (użytkownika) (1) Wartość domyślna. 80% zmiana w stosunku do wartości bazowej powoduje zmianę stanu diagnostyki. 60% zmiana w stosunku do wartości bazowej powoduje zmianę stanu diagnostyki. 40% zmiana w stosunku do wartości bazowej powoduje zmianę stanu diagnostyki. Regulowana w zakresie od 1% do 10000%. Tabela 7 2. Wartości parametru czułości średniej DP Low (niska) 40% wartości bazowej lub 4% szerokości zakresu pomiarowego (większa z tych wartości) Medium (średnia) (1) (1) Wartość domyślna. 20% wartości bazowej lub 2% szerokości zakresu pomiarowego (większa z tych wartości) High (wysoka) 10% wartości bazowej lub 1% szerokości zakresu pomiarowego (większa z tych wartości) Custom (użytkownika) Regulowana w zakresie od 1% do 10000% GP/AP 20% szerokości zakresu pomiarowego 10% szerokości zakresu pomiarowego 5% szerokości zakresu pomiarowego Regulowana w zakresie od 1% do 10000% 7 11

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 11. Ilustracja nastaw czułości Odchylenie standardowe 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0.0 11:40:46 11:43:16 Wysoka Średnia Niska Ilustracja 7 11 przedstawia jak nastawa czułości wpływa na wartość graniczną diagnostyki. Drugim parametrem konfiguracyjnym jest określenie działania przetwornika w momencie zmiany stanu diagnostyki (osiągnięcia wartości granicznej). Dostępne opcje: None (brak) Przy wybranej tej opcji przetwornik nie sygnalizuje przekroczenia żadnej z wartości granicznych. Alert Po wyborze tej opcji przekroczenie wartości granicznej będzie aktywować tylko alert HART. Alert diagnostyczny HART będzie wyświetlany w każdym systemie nadrzędnym mogącym komunikować się z przetwornikiem, na komunikatorze ręcznym HART lub na wyświetlaczu LCD, jeśli jest zainstalowany. Alarm Po wyborze tej opcji przekroczenie wartości granicznej będzie aktywować alert HART i spowoduje przejścia wyjścia prądowego w wybrany stan alarmowy. Komunikat diagnostyczny HART będzie wyświetlany w każdym systemie nadrzędnym mogącym komunikować się z przetwornikiem, na komunikatorze ręcznym HART lub na wyświetlaczu LCD, jeśli jest zainstalowany. Konfigurację wartości alarmowych opisano na stronie 3 12. Relearn (ponowne uczenie się) Opcja ta dostępna jest tylko dla wartości średniej (MEAN). Po wyborze tej opcji, jeśli zmiana średniej przekroczy wartość nastawy czułości, diagnostyka SPM powróci automatycznie do trybu uczenia się/weryfikacji. Opcja ta jest stosowana wówczas, gdy: a. Zmiana wartości średniej jest zjawiskiem normalnym lub nieinteresującym b. Zmiana wartości średniej powoduje zmianę odchylenia standardowego wymagającą pomiarów nowych wartości bazowych. Jest to sytuacja powszechna przy pomiarach przepływu. Wartością domyślną jest Relearn. 7 12

00809 0100 4801, wersja CB Tabela 7 3. Nastawy domyślne konfiguracji SPM Parametr Learning/Monitoring Period (czas uczenia się/weryfikacji) High Pass Filter (filtr górnoprzepustowy) Power Interruption (przerwanie zasilania) Variation Change Sensitivity (czułość zmian odchylenia standardowego) Variation Change Action (działanie na zmiany odchylenia standardowego) Mean Change Sensitivity (czułość zmian wartości średniej) Mean Change Action (działanie na zmiany wartości średniej) Wartość domyślna 3 minuty ON Monitor Medium Alert Medium Relearn SPM Verification Criteria (kryteria weryfikacji SPM) Ekran kryteriów weryfikacji zawiera parametry diagnostyki SPM wykorzystywane podczas procesu weryfikacji do stwierdzenia, czy proces charakteryzuje się wystarczającym szumem oraz czy jest stabilny i powtarzalny. Na ilustracji 7 12 przedstawiono trzy parametry. Ilustracja 7 12. Ekran kryteriów weryfikacji Insufficient Variation (niewystarczające zmiany) Diagnostyka SPM wykorzystuje szum procesowy do detekcji sytuacji nieprawidłowych. To sprawdzenie ma za zadanie sprawdzenie, czy poziom szumów jest wystarczający do prawidłowego działania diagnostyki. W aplikacjach o niskich poziomach szumów, gdzie szum stanowi warunki nieprawidłowe możliwe jest wyłączenie tego parametru. Nastawą domyślną jest ON. Tabela 7 4. Wartości parametru Insufficient Variation Parameter On Off Opis Wykonanie sprawdzenia poziomu szumów (wartość domyślna) Nie wykonywać sprawdzenia poziomu szumów 7 13

00809 0100 4801, wersja CB Kryteria weryfikacji dla odchylenia standardowego (Standard Deviation) i średniej (Mean) Parametry konfiguracyjne średniej i odchylenia standardowego definiują maksymalne odchylenie od wartości bazowych uzyskanych w trybie uczenia się/weryfikacji. Jeśli wartości te zostają przekroczone, to system diagnostyki nie przechodzi do trybu monitorowania, lecz kontynuuje weryfikację. Zaleca się utrzymywanie tych wartości na maksymalnie niskim poziomie dla konkretnej aplikacji. Jeśli diagnostyka nie wychodzi z trybu weryfikacji, to należy wartości te zwiększyć. Jeśli diagnostyka pozostaje w trybie weryfikacji po wyborze najwyższego poziomu, to należy zwiększyć czas uczenia się/monitoringu. Tabela 7 5. Kryteria weryfikacji odchylenia standardowego Parameter Opis Brak Brak sprawdzeń odchylenia standardowego 10% Pozostanie w trybie weryfikacji, jeśli różnica między wartościami odchylenia standardowego bazowego a uzyskanego w trybie weryfikacji jest większa niż 10% 20% (1) Pozostanie w trybie weryfikacji, jeśli różnica między wartościami odchylenia standardowego bazowego a uzyskanego w trybie weryfikacji jest większa niż 20% 30% Pozostanie w trybie weryfikacji, jeśli różnica między wartościami odchylenia standardowego bazowego a uzyskanego w trybie weryfikacji jest większa niż 30% (1) Wartość domyślna. Tabela 7 6. Kryteria weryfikacji średniej Parameter Opis Brak Brak sprawdzeń wartości średniej 3 * (1) Pozostanie w trybie weryfikacji, jeśli różnica między wartościami średniej bazowej a średniej uzyskanej w trybie weryfikacji jest 3 razy większa niż odchylenie standardowe 6 * Pozostanie w trybie weryfikacji, jeśli różnica między wartościami średniej bazowej a średniej uzyskanej w trybie weryfikacji jest 6 razy większa niż odchylenie standardowe 2% Pozostanie w trybie weryfikacji, jeśli różnica między wartościami średniej bazowej a średniej uzyskanej w trybie weryfikacji jest większa niż 2% (1) Wartość domyślna. 7 14

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 13. Ekran Operational Values (wartości operacyjne) Ekran Operational Values (wartości operacyjne) zawiera stabelaryzowane wartości parametrów wykorzystywanych przez diagnostykę SPM. Działanie systemu SPM Ilustracja 7 14. Włączenie diagnostyki SPM 7 15

00809 0100 4801, wersja CB Włączenie ON diagnostyki SPM Diagnostykę SPM uaktywnia się wybierając ON w oknie Control pokazanym na ilustracji 7 14. Po wyborze ON w oknie Control, system diagnostyki przechodzi automatycznie do trybu uczenia się z wyjątkiem następujących sytuacji: jeśli uzyskano wcześniej wartości bazowe i jako parametr funkcji przerwania zasilania na ekranie Configuration (konfiguracja) wybrano monitorowanie, diagnostyka pomija tryb uczenia się i natychmiast rozpoczyna monitorowanie. Stan diagnostyki pozostanie określony jako uczenie się przez czas uczenia się określony na ekranie konfiguracji. Po zakończeniu okresu uczenia się, tryb pracy ulega zmianie na weryfikację, a na wykresach czasowych pojawia się niebieska linia oznaczająca wartość bazową uzyskaną podczas trybu uczenia się. Po zakończeniu procesu weryfikacji diagnostyka wykorzystuje parametry określone na stronie kryteriów weryfikacji do zatwierdzenia wartości bazowych. Po zakończeniu okresu weryfikacji, tryb pracy ulega zmianie na monitorowanie, a na wykresach czasowych pojawiają się szare linie oznaczająca wartości nastaw czułości. Detekcja Jeśli diagnostyka SPM wykryje zmiany odchylenia standardowego lub średniej większe od wielkości progowych, jeden ze wskaźników w oknie stanu SPM zostanie podświetlony na czerwono, wskazując czy nastąpiła zmiana średniej, zwiększenie poziomu szumów lub odchylenia standardowego (High Variation Detected) lub ich zmniejszenie (Low Variation Detected), a przetwornik podejmuje działanie określone przez użytkownika podczas konfiguracji. Wyświetlacz LCD również wskazuje warunki diagnostyczne. Odliczanie rozpoczyna również zegar Time Since Detection (czas od detekcji) w oknie zegara. Stan diagnostyczny zostaje ustalony a zegar Time Since Detection kontynuuje odliczanie do momentu zresetowania diagnostyki lub jej wyłączenia. Interpretacja wyników Diagnostyka SPM może być wykorzystywana do detekcji zmian instalacji, procesu i sprzętu oraz do detekcji problemów. Ponieważ diagnostyka oparta jest o detekcję zmian szumu procesowego i jego zmienności, istnieje wiele możliwych przyczyn lub źródeł zmian wartości i ich detekcji. W tabeli 7 7 przedstawiono możliwe przyczyny i rozwiązania, gdy diagnostyka wykryje warunki alarmowe: 7 16

00809 0100 4801, wersja CB Tabela 7 7. Możliwe przyczyny zdarzeń diagnostyki SPM Warunki diagnostyczne Potencjalna przyczyna Działania naprawcze Detekcja dużej zmiany odchylenia standardo wego NIedrożna przewody impulsowe (tylko DP) Napowietrzenie lub zwiększenie napowietrzenia cieczy (przepływ cieczy) Ciecz lub zwiększenie ilości cieczy (przepływ gazu lub pary) Obecność lub zwiększenie ilości ciał stałych Problem z pętlą regulacyjną (zatarcie zaworu, sterownik, itp.) Szybkie zmiany wartości średniej Wymiana urządzeń procesowych lub zwiększenie poziomu szumu ciśnienia Zgodnie z właściwymi procedurami sprawdzić i oczyścić rurki pomiarowe. Należy sprawdzić obie rurki, gdyż diagnostyka SPM nie jest w stanie określić, po której stronie rurka jest niedrożna. Zazwyczaj niedrożność po jednej stronie jest również przyczyną niedrożności po drugiej stronie. a) Jeśli napowietrzenie jest niewskazane, podjąć właściwe kroki zapobiegające napowietrzeniu b) Jeśli pomiary są pomiarami przepływu i napowietrzenie je zakłóca, należy element wytwarzający spadek ciśnienia przenieść w inne miejsce, gdzie rurki pomiarowe będą zawsze wypełnione cieczą niezależnie od przepływu. Jeśli obecność cieczy zakłóca pomiary, przedsięwziąć właściwe kroki eliminujące ciecz w strumieniu gazu lub pary Jeśli obecność ciał stałych zakłóca pomiary, przedsięwziąć właściwe kroki je eliminujące Przetestować wszystkie elementy wchodzące w skład pętli regulacyjnej Szybkie zmiany wartości średniej zmiennej procesowej mogą objawiać się dużą zmianą odchylenia standardowego. Upewnić się, że włączony jest filtr górnoprzepustowy. Zwiększyć czas uczenia się/monitorowania (domyślny czas to 3 minuty, maksymalna wartość 60 minut). Sprawdzić urządzenia procesowe 7 17

00809 0100 4801, wersja CB Tabela 7 7. Możliwe przyczyny zdarzeń diagnostyki SPM Warunki diagnostyczne Potencjalna przyczyna Działania naprawcze Detekcja małego odchylenia standardo wego Detekcja zmiany średniej NIedrożne przewody impulsowe (DP/AP/GP) Zmniejszenie napowietrzenia Zmniejszenie zawartości cieczy w strumieniu gazu lub pary Zmniejszenie zawartości ciał stałych Zmniejszenie zmienności procesu technologicznego Znacząca zmiana nastawy procesu technologicznego Zgodnie z właściwymi procedurami sprawdzić i oczyścić rurki pomiarowe. Należy sprawdzić obie rurki, gdyż diagnostyka SPM nie jest w stanie określić, po której stronie rurka jest niedrożna (tylko DP). Zazwyczaj niedrożność po jednej stronie jest również przyczyną niedrożności po drugiej stronie. Jeśli zmniejszenie jest zjawiskiem normalnym, wykonać reset i włączyć ponownie uczenie się. Jeśli nie, sprawdzić urządzenia i warunki procesowe. Jeśli zmniejszenie jest zjawiskiem normalnym, wykonać reset i włączyć ponownie uczenie się. Jeśli nie, sprawdzić urządzenia i warunki procesowe. Jeśli zmniejszenie jest zjawiskiem normalnym, wykonać reset i włączyć ponownie uczenie się. Jeśli nie, sprawdzić urządzenia i warunki procesowe. Jeśli zmniejszenie jest zjawiskiem normalnym, wykonać reset i włączyć ponownie uczenie się. Jeśli nie, sprawdzić urządzenia i warunki procesowe. Na przykład, zablokowany zawór regulacyjny może zmniejszyć zmienność procesu. Jeśli zmiana jest zjawiskiem normalnym, wykonać reset i włączyć ponownie uczenie się. Rozpatrzyć zmianę konfiguracji, aby detekcja zmiany wartości średniej powodowała automatyczne przejście do trybu uczenia się. Jeśli zmiana jest nieoczekiwana, sprawdzić czy zmianie nie uległy warunki procesowe i urządzenia. Resetowanie SPM Dostępne są dwie opcje resetowania diagnostyki SPM: Reset Po wyborze opcji Reset system zażąda potwierdzenia wyboru, a następnie wykasuje wskaźnik stanu w SPM oraz wyzeruje zegar odliczający czas od detekcji alarmu Time Since Detection. Spowoduje to również wykasowanie wszystkich nastawionych alarmów i alertów oraz wykasowanie wszystkich komunikatów informacyjnych z wyświetlacza LCD (jeśli jest). Reset and relearn (reset i ponowne uczenie się) Wybór tej opcji powoduje wykonanie wszystkich działań tak jak po wyborze opcji Reset, a dodatkowo przejście systemu diagnostyki do trybu uczenia się/weryfikacji. 7 18

00809 0100 4801, wersja CB Wykrywanie niesprawności diagnostyki SPM Jeśli to tylko możliwe, zaleca się przetestowanie diagnostyki SPM. Na przykład, jeśli diagnostyka ma być wykorzystywana do detekcji niedrożności rurek impulsowych i jeśli w systemie znajdują się zawory odcinające, użytkownik powinien skonfigurować diagnostykę w sposób opisany wcześniej, a następnie zamknąć zawór po stronie wysokociśnieniowej lub niskociśnieniowej symulując niedrożność rurek impulsowych. Na ekranie stanu SPM, użytkownik powinien zauważyć zmiany w wartości odchylenia standardowego w warunkach niedrożności i dobrać wartość czułości. Problemy z diagnostyką SPM Stan diagnostyki SPM wskazuje niewystarczającą zmienność i nie wychodzi z trybu uczenia się lub weryfikacji Diagnostyka SPM nie wychodzi z trybu weryfikacji Diagnostyka SPM nie wykrywa znanych warunków Diagnostyka SPM wskazuje na detekcję dużego odchylenia standardowego przy braku wystąpienia zdarzenia diagnostycznego Działania Proces ma bardzo mały szum. Wyłączyć funkcję sprawdzania zmienności procesu (ekran Verification Criteria). Diagnostyka SPM nie będzie mogła wykryć znaczącego zmniejszenia poziomu szumów. Proces jest niestabilny. Zwiększyć czułość uczenia się (ekran Verification Criteria). Jeśli nie nastąpiła poprawa, zwiększyć czas uczenia się i weryfikacji w celu dopasowania się lub przekroczenia okresu niestabilności procesu. Jeśli i to nie spowoduje poprawnego działania, proces technologiczny nie jest właściwy do diagnostyki SPM. Poprawić stabilność procesu lub wyłączyć diagnostykę. Zachodzą warunki alarmowe, proces technologiczny trwa, przejść do ekranu stanu SPM i zanotować aktualne wartości danych statystycznych i porównać je z wartościami bazowymi i wartościami granicznymi. Wyregulować wartości czułości tak, by nastąpiła zmiana stanu diagnostyki. Najbardziej prawdopodobną przyczyną jest szybka zmiana wartości zmiennej procesowej. Kierunek zmiany nie ma znaczenia. Zwiększyć czas uczenia się/monitoringu w celu lepszego odfiltrowania zwiększania się odchylenia standardowego. ZAPISYWANIE ZMIENNYCH Informacje ogólne Zapisywanie zmiennych w przetwornikach 3051S z diagnostyką HART może być wykorzystywane na kilka sposobów. Ilustracja 7 15 przedstawia ekran Pressure Event Logging (zapis zdarzeń ciśnienie). Ilustracja 7 16 przedstawia ekran Temperature Event Logging (zapis zdarzeń temperatury). Na obu ekranach znajduje się podobny zestaw funkcji podstawowych. Pierwszą funkcją jest zapis i tworzenie znaczników czasowych dla ciśnienia minimalnych i maksymalnych ciśnień i temperatur czujnika. Drugą funkcją jest zapis i tworzenie znaczników czasowych warunków przekroczenia ciśnienia i temperatury, zdarzeń które mogą wpływać na czas eksploatacji przetwornika. 7 19

00809 0100 4801, wersja CB Zapis zmiennych ciśnienia Min Value (wartość minimalna) Miernik wskazuje najniższą wartość ciśnienia zmierzonego przez przetwornik od momentu ostatniego resetu. Zegar Time Since wskazuje czas jaki upłynął od momentu pomiaru minimalnego ciśnienia. Należy pamiętać, że najniższe ciśnienie nie musi oznaczać ciśnienia ujemnego lub próżni. Podana wartość oznacza największe dodatnie ciśnienie po stronie niskociśnieniowej lub najniższe ujemne lub podciśnienie po stronie wysokociśnieniowej przetwornika w przypadku przetworników DP. Max Value (wartość maksymalna) Miernik wskazuje największą wartość ciśnienia zmierzonego przez przetwornik od momentu ostatniego resetu. Zegar Time Since wskazuje czas jaki upłynął od momentu pomiaru maksymalnego ciśnienia. Należy pamiętać, że najwyższe ciśnienie nie musi oznaczać ciśnienia dodatniego. Podana wartość oznacza największe dodatnie ciśnienie po stronie wysokociśnieniowej lub najniższe ujemne lub podciśnienie po stronie niskociśnieniowej przetwornika w przypadku przetworników DP. Wartości minimalna i maksymalna mogą być kasowane niezależnie od siebie. Reset powoduje wyzerowanie zegara czasu i ustawienie wartości ciśnienia na wartość aktualnie mierzoną. Ilustracja 7 15. Ekran zapisu zdarzeń ciśnienia Czasy przekroczenia wartości granicznych (Time Outside Sensor Limits) dają operatorowi informacje o możliwym błędnym działaniu przetwornika. Ramki dolna i górna (Lower i Upper) zawierają informacje o czasie, który upłynął od 1 zdarzenia (Time Since 1st Event) i całkowity czas przekroczenia wartości granicznych (Total time). Time Since 1st Event (czas od 1 zdarzenia) Parametr zawiera czas, który upłynął od pierwszego przekroczenia wartości dopuszczalnej ciśnienia od ostatniego resetu. Czas ten może być wyzerowany przez naciśnięcie przycisku Reset Time Since Event (zerowanie czasu od pierwszego zdarzenia). 7 20

00809 0100 4801, wersja CB Total Time (czas całkowity) Jest to zsumowany czas, przez który czujnik ciśnienia był w warunkach przekroczenia wartości dopuszczalnych. Czas ten jest niezależny od liczby zdarzeń lub częstości ich występowania; jest on sumą czasów, w których następowało przekroczenie wartości dopuszczalnych. Wartości te nie mogą być zerowane. Reset Time Since Event (zerowanie czasu od zdarzenia) Naciśnięcie tego przycisku powoduje wyzerowanie liczników czasu od momentu przekroczenia dolnej i górnej wartości granicznej. Reset All Sensor Events (kasowanie wszystkich zdarzeń) Wybór tej opcji powoduje wykasowanie wszystkich wartości na tym ekranie poza całkowitym czasem pracy przetwornika (Total Operating time) i czasami trwania warunków powyżej i poniżej wartości granicznej. Wartości te nie mogą być zerowane. Zapis zmiennych temperatury Min Value (wartość minimalna) Miernik wskazuje najniższą wartość temperatury zmierzoną przez przetwornik od momentu ostatniego resetu. Zegar Time Since wskazuje czas jaki upłynął od momentu pomiaru minimalnej temperatury. Max Value (wartość maksymalna) Miernik wskazuje najwyższą wartość temperatury zmierzoną przez przetwornik od momentu ostatniego resetu. Zegar Time Since wskazuje czas jaki upłynął od momentu pomiaru maksymalnej temperatury. Wartości minimalna i maksymalna mogą być kasowane niezależnie od siebie. Reset powoduje wyzerowanie zegara czasu i ustawienie wartości temperatury na wartość aktualnie mierzoną. Ilustracja 7 16. Ekran zapisu zdarzeń temperatury 7 21

00809 0100 4801, wersja CB ZAAWANSOWANE ALERTY PROCESOWE Informacje ogólne Czasy przekroczenia wartości granicznych (Time Outside Sensor Limits) daje operatorowi informacje o możliwym błędnym działaniu przetwornika. Ramki wartości dolnej i górnej (Lower i Upper) zawierają podobne informacje o czasie, który upłynął od 1 zdarzenia (Time Since 1st Event) i całkowity czas przekroczenia wartości granicznych (Total time). Time Since 1st Event (czas od 1 zdarzenia) Parametr zawiera czas, który upłynął od pierwszego przekroczenia wartości dopuszczalnej temperatury od ostatniego resetu. Czas ten może być wyzerowany przez naciśnięcie przycisku Reset Time Since Event (zerowanie czasu od pierwszego zdarzenia). Total Time (czas całkowity) Jest to zsumowany czas, przez który przetwornik był w warunkach przekroczenia wartości dopuszczalnych. Czas ten jest niezależny od liczby zdarzeń lub częstości ich występowania; jest on sumą czasów, w których następowało przekroczenie wartości dopuszczalnych. Reset Time Since Event (zerowanie czasu od zdarzenia) Naciśnięcie tego przycisku powoduje wyzerowanie liczników czasu od momentu przekroczenia dolnej i górnej wartości granicznej. Reset All Sensor Events (kasowanie wszystkich zdarzeń) Wybór tej opcji powoduje wykasowanie wszystkich wartości na tym ekranie poza całkowitym czasem pracy przetwornika (Total Operating time) i czasami trwania warunków powyżej i poniżej wartości granicznej. Wartości te nie mogą być zerowane. Przetworniki z diagnostyką HART dodają metryczkę czasową do funkcji alertów procesowych w standardowym przetworniku 3051S. Na ilustracji 7 17 pokazano ekran alertów procesowych ciśnienia (Pressure Process Alert). Na ilustracji 7 18 pokazano ekran alertów procesowych temperatury czujnika (Sensor Temperature Process Alert). Działanie obu alertów jest identyczne. Alerty procesowe mogą być wykorzystane jako funkcje dodatkowe do alarmów i alertów generowanych przez system sterowania w celu wskazania problemów z procesem lub instalacją. Na przykład, alert temperatury może być wykorzystany do sygnalizacji operatorowi, że należy włączyć podgrzewanie rurek impulsowych w zimie lub wyłączyć na wiosnę. 7 22

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 17. Ekran alertów ciśnienia procesowego Pressure Alert Setting (nastawy alertów ciśnienia) Zakładka do konfiguracji alertów ciśnienia. Wybór ON uaktywnia diagnostykę. Wartości High Alert Value i Low Alert Value (górna i dolna wartość graniczna) określają wartości, po przekroczeniu których generowany jest alert. Wartości te przedstawione są na wykresie w postaci czerwonych linii. Jeśli zmierzone ciśnienie ma wartość powyżej lub poniżej tych wartości, kontrolka zmienia kolor na czerwony, wyświetlacz LCD wskazuje alert ciśnienia a dowolne urządzenie komunikacyjne/master HART wskazuje alert ciśnienia. Aktywny alert nie wpływa na sygnał wyjściowy 4 20 ma przetwornika. Total Above (czas całkowity powyżej) Jest to całkowity czas, przez który ciśnienie wejściowe przetwornika miało wartość większą niż górna wartość alertowa. Total Below (czas całkowity poniżej) Jest to całkowity czas, przez który ciśnienie wejściowe przetwornika miało wartość mniejszą niż dolna wartość alertowa. Since Event (czas od zdarzenia) Jest to czas, który upłynął od pierwszego alertu ciśnienia. Kolejne zdarzenia powodują zwiększenie liczników czasu powyżej (Total Above) lub poniżej (Total Below) wartości granicznych, lecz ta wartość nie ulega zmianie. Reset Pressure Alert Events (kasowanie zdarzeń alertów ciśnienia) Wybór tej opcji wyzerowanie wszystkich znaczników czasowych. 7 23

00809 0100 4801, wersja CB Ilustracja 7 18. Ekran alertów temperatury procesowej Temperature Alert Setting (nastawy alertów temperatury) Zakładka do konfiguracji alertów temperatury. Wybór ON uaktywnia diagnostykę. Wartości High Alert Value i Low Alert Value (górna i dolna wartość graniczna) określają wartości, po przekroczeniu których generowany jest alert. Wartości te przedstawione są na wykresie w postaci czerwonych linii. Jeśli temperatura otoczenia przetwornika ma wartość powyżej lub poniżej tych wartości, kontrolka stanu temperatury zmienia kolor na czerwony, wyświetlacz LCD wskazuje alert temperatury a dowolne urządzenie komunikacyjne/master HART wskazuje alert temperatury. Aktywny alert nie wpływa na sygnał wyjściowy 4 20 ma przetwornika. Total Above (czas całkowity powyżej) Jest to całkowity czas, przez który temperatura czujnika przetwornika miała wartość większą niż górna wartość alertowa. Total Below (czas całkowity poniżej) Jest to całkowity czas, przez który temperatura czujnika przetwornika miała wartość mniejszą niż dolna wartość alertowa. Since Event (czas od zdarzenia) Jest to czas, który upłynął od pierwszego alertu temperatury. Kolejne zdarzenia powodują zwiększenie liczników czasu powyżej (Total Above) lub poniżej (Total Below) wartości granicznych, lecz ta wartość nie ulega zmianie. Reset Temperature Alert Events (kasowanie zdarzeń alertów temperatury) Wybór tej opcji wyzerowanie wszystkich znaczników czasowych. 7 24

00809 0100 4801, wersja CB KONFIGURACJA KONWERTERA ROSEMOUNT 333 HART TRI LOOP Informacje ogólne Instalacja i przygotowanie do eksploatacji Konwerter Rosemount 333 HART Tri Loop może współpracować z przetwornikiem z zaawansowaną diagnostyka HART w celu uzyskania większej liczby zmiennych przy użyciu sygnału analogowego 4 20mA. Dodatkowe dwie zmienne są wybierane przez użytkownika i obejmują: ciśnienie, temperatura, zmienna skalowana, odchylenie standardowe lub średnia. Procedura przygotowania do eksploatacji przetwornika 3051S i konwertera Tri Loop składa się z czterech głównych kroków. Szczegółowe informacje można znaleźć w instrukcji obsługi konwertera Tri Loop. 1. Sprawdzić przypisanie zmiennych w przetworniku 3051S i zmienić na żądane dla drugiej (Second) i trzeciej (Third) zmiennej. Należy zwrócić uwagę na informacje o drugiej i trzeciej zmiennej obejmujące zmienną, jej nazwę i jednostki, gdyż konieczne jest dokładne skopiowanie tych informacji do konwertera Tri Loop. 2. Podłączyć 3051S do 333 Tri Loop. Wyjście 4 20 ma przetwornika 3051S należy podłączyć do wejścia nadawania w 333. Patrz ilustracja 7 19. Ilustracja 7 19. Schemat podłączeń konwertera Tri Loop OBSZAR BEZPIECZNY Bariera iskrobezpieczna (patrz instrukcja obsługi przetwornika) 250 Ω Zasilacz Główna zmienna Zaciski 3051S Kanał 1 zmienna Kanał 2 zmienna Wejścia sterujące 3. Skonfigurować konwerter Tri Loop. Konfiguracja kanałów musi być identyczna z przypisaniem zmiennych w 3051S. Uwaga: Domyślnym adresem konwertera jest 1. Host HART musi być skonfigurowany do poszukiwania 333, aby znalazł konwerter Tri Loop. 4. Uaktywnić tryb nadawania w 3051S. Burst Mode musi być ustawiony ON, a opcja trybu nadawania (Burst Option) musi mieć wartość Process Vars/Crnt. 7 25