SATRON VTe painelähetin. Asennus- ja käyttöönotto-ohje Osaluettelo. BPV711AV M2, revisio Sisältö:

Transkriptio

1 M2, revisio 4 Asennus- ja käyttöönotto-ohje Osaluettelo Sisältö: ASENNUS. Mekaaninen asennus.2 Sähkökytkennät 2 KÄYTTÖÖNOTTO 2. Hart 275-käyttäjäliitynnän käyttö 2.2 Käyttöönotto HART 275-käyttäjäliitynnällä 2.3 Hart 375-käyttäjäliitynnän käyttö 2.4 Käyttöönotto HART 375-käyttäjäliitynnällä 2.5 Käyttöönotto Satron-pAdvisor Service Softwaren/ Satron SI-Toole USB-Hart modemin avulla 3 RAKENNE JA TOIMINTA 4 OSALUETTELO DOKUMENTIT Tekninen spesifikaatio: BPV7 Asennus- ja käyttöönotto-ohje: Pidätämme oikeuden teknisiin muutoksiin niistä ennalta ilmoittamatta. HART on HART Communication Foundationin rekisteröity tavaramerkki. Hastelloy on Haynes International:n rekisteröity tavaramerkki. Teflon on E.I. du Pont de Nemours & Co:n rekisteröity tavaramerkki. Viton on DuPont Down Elastomer'in rekisteröity tavaramerkki Satron Instruments Oy PL 22, 3390 Tampere Puh Telefax info@satron.com

2 . ASENNUS JA KÄYTTÖÖNOTTO Mitat (mm) 00 40, ATEX- lähetin ,5 55 A Ø26.8 Prosessiliityntä A, kalvollinen, o-rengastiivistys, koodi 5 PG9 std. kotelointi H M20x,5 std. kotelointi M 6K-AV 27 6, ATEX-lähetin +5 4 DIN3852-E- Ø26.8 Prosessiliityntä DIN3852-E-A, kalvollinen koodi K-AV 27 M20x,5 std. housing type N 6, ATEX-lähetin PG9 kotelointi N DIN plug-liittimellä Esc Enter Kuva -a Perusasennusmitat 2

3 47 6k-AV 27 6k-AV DIN M8 Kuva -2 Muunnosadapterit prosessiliitynnälle, tyypit VTe 4... VTAe 7 Prosessiyhteet ØD ulko Ø B A 2.5 Ø Ø30 A ½ - NPT 6k-AV 27 Kierre DIN A Tilauskoodi : T Kierre DIN G¼A Tilauskoodi : T DIN6288 Ø26,3 G¼A Kierre ½ - 4 NPT Tilauskoodi : T Kalvollisen (DIN3852-E-) lähettimen prosessiliityntä voidaan muuttaa oheisten adapterien avulla. Muita adapterikokoja tarvittaessa ota yhteys Satron Instruments Oy:n 6k-AV 27 PMC " (Ø26,3), prosessiliityntään koodi 5 Tilauskoodi : T ½ - NPT Kierre ½ - 4 NPT, sisäpuolinen Tilauskoodi : M05047 Ød C Tilauskoodi : M E Kuva - 5 Prosessiyhde DIN 3852-X- Putkikoko Mitta ød ulko Mitta A Mitta Mitta Mitta Mitta Tilauskoodi B C Ø d E DN M DN M DN M Tarvittaessa isompia kokoja, ota yhteys Satron Instruments Oy Kuva - 3 T-yhde DIN 3852-X-, koot DN Ø28 Tilauskoodi : M Ø27 Ø8,3 Ø30 Kuva - 6 Prosessiyhde DIN ,5 Tilauskoodi: M05055 Kuva - 4 Prosessiyhde (prosessiliityntäkoodi 5) 3

4 BPH7AV 4 Yhde 3 ½ - NPT Ø Tilauskoodi: M Hitsaustyökalut M050370MS (yhteelle M050369) M05056 (käy molemmille yhteille) 2 4 Hitsausjärjestys Kuva - 7 Prosessiyhde ½ - NPT Kuva - 8 Yhteiden M ja M05055 hitsaus. Mekaaninen asennus.. Suositeltavat lähettimen asennusasennot Asennussuosituksia: - Prosessikytkentäsuunta: vaakasuoraan - Kaapelin tulosuunta: alhaalta - Liittimen kytkentäsuunta, virityssuunta: vaakasuoraan Muuta huomioitavaa - Ulkoasennuksissa on huomioitava, että ei esim. höyrylinjasta kondensoitunut vesi pääse jäätymään ja laajetessaan vaurioittamaan lähettimen mittauskalvoa. Tämä voidaan välttää esim. lämpöeristeellä lähettimen anturikalvolle saakka...2 Mittausputkistot Prosessiaine ja lähettimen sijainti prosessiputkeen nähden määräävät mittausputkilinjan. - Nesteen ja höyryn paineenmittauksessa on lähetin edullisinta asentaa kuristuslaipan alapuolelle, näin mittausputkeen ei pääse muodostumaan häiritseviä kaasukuplia. Jos lähetin joudutaan luoksepäästävyyden tai jonkun muun pakottavan syyn vuoksi asentamaan prosessiputken yläpuolelle, on suositeltavaa varustaa putki kaasulukolla häiriöiden välttämiseksi. - Kaasun paineenmittauksessa lähettimen sijainti prosessiputken yläpuolella poistaa kondensoituvan nesteen aiheuttamat häiriöt. - Höyryn päästämistä lähettimen mittauselimelle on vältettävä, ks. asennusesimerkit -9 ja d. ilmaus a) - Yleensä puhtaat nesteet (Esim. vedet, öljyt jne) Kuva -9a Mittausputkistot - asennusesimerkkejä (jatk. seur. sivulla) ilmaus 4

5 BPH7AV b) - Avoastian pinnankorkeus puhallus ilmaus e) - Kaasut c) - Höyryt Kuva -9b Mittausputkistot - asennusesimerkkejä (jatk. seur. sivulla) 5

6 SATRON VTe painelähetin ilmaus d) - Nesteet, höyryt Kuva -9c Mittausputkistot - asennusesimerkkejä ilmaus V55804 V55805 ilmaus Ø0/4 kpl Kuva -0 Vaimennusletku VTe -lähettimelle - tilausnumero V55804, ilmauksella - tilausnumero V55805, ei ilmausta Kuva - Asennusteline VTe -lähettimelle - tilausnumero M

7 .2 Sähkökytkennät 2 Lähettimen syöttöjännite ja kuormitettavuus kuvan -4 mukaisesti. Viestijohtimeksi suosittelemme kierrettyä parikaapelia. Viestijohtimia ei saa viedä lähelle korkeajännitteisiä kaapeleita, suuria sähkömoottoreita tai taajuusmuuttajia. Kaapelin vaipat maadoitetaan jännitteen syöttöpäästä tai käytettävän säätöjärjestelmän valmistajan suosituksien mukaisesti. Kuva -2 PLUG-liittimen kytkentärasian irrotus Open. Irrota ruuvi 2. Väännä auki Asennon valinta 4 x Kuorma / Ω 000 I max = 20.5mA 750 Kiristä ruuvi mm Toimintaalue I min = 3.7mA Syöttöjännite / V 40 Pg9 R max = Syöttöjännite - 0V I max I max = 20.5mA käytettäessä HART -kommunikointia I max = 23mA (ylemmän hälytysvirran ollessa valittuna) Kuva -3 Kytkentärasian suunnan valinta Kuva -4 Lähettimen kuormitettavuus Satron SI-Toole USB-Hart modemi Tilauskoodi : M33000 Kuva -5 Johdotus käytettäessä Satron SI-Toole USB-Hart modemia

8 ma - + ma Hart 3 2 Test Test Load Power Load Power Kuva -6a, johdotus kotelointi H Kuva -6b, johdotus kotelointi M ma Hart - + ma Test 3 Test 2 Kuva -6c, johdotus kotelointi N Load Power Load Power Kuva -6d, johdotus kotelointi N, DIN plugliittimellä (koodi N / P) 2 KÄYTTÖÖNOTTO Käyttöönotto riippuu käyttäjäliitynnän tyypistä ja siihen ladatusta kuvauksesta VALMET / SATRON. Lisäksi on huomioitava, että käytettäessä vanhempaa VALMET-kuvausta on myös lähetin muutettava ymmärtämään vanhaa VALMETkuvausta. muutos kuvauksesta toiseen tehdään kirjoittamalla MESSAGE-kenttään joko teksti.valmet tai.satron (Huom. kirjaimet isoja ja edessä piste). Kirjoituksen jälkeen sähköjen poiskytkeminen lähettimeltä aktivoi kirjoitetun kuvauksen. 8

9 käyttäjäliitynnän käyttö Toimintonäppäimet Kuusi toimintonäppäintä on sijoitettu alfanumeerisen näppäimistön yläpuolelle. ON/OFF-näppäimellä (I/O) saadaan käyttäjäliityntä päälle ja pois. Kun käyttäjäliityntä on laitettu päälle se alkaa hakea siihen liitettyä HART -lähetintä. Jos lähetintä ei löydy, näytölle tulee teksti No Device Found. Press OK. ONLINE-valikko tulee näytölle kun käyttäjäliityntä on löytänyt halutun lähettimen. (^) Näppäimellä voidaan liikkua valikoissa ylöspäin ja rullata listoja eteenpäin. (v) Näppäimellä voidaan liikkua valikoissa alaspäin ja rullata listoja taaksepäin. (<) Kaksitoimintonäppäimellä voidaan siirtää kursoria vasemmalle ja peruuttaa takaisin aikaisempaan valikkoon. (>) Tällä kaksitoimintonäppäimellä voidaan siirtää kursoria oikealle ja valita valikosta toiminto. (>>>) Pikavalintanäppäimellä käyttäjäliityntä käynnistyy ja näyttöön tulee pikavalintavalikko, joka voidaan määritellä halutuksi. Funktionäppäimet Funktionäppäimillä F, F2, F3 ja F4 voidaan suorittaa ohjelmatoimintoja, jotka näkyvät näytössä kunkin funktionäppäimen yläpuolella. Liikkuessasi ohjelmistovalikoissa funktionäppäinten toiminnot muuttuvat valikon mukaan. 2.2 Käyttöönotto HART 275 -käyttäjäliitynnällä ja VALMET kuvauksella Lähettimen asennuksen ja kytkentöjen jälkeen kytke käyttäjäliityntä lähettimeen ja kytke käyttäjäliityntä päälle. Näyttöön tulee valikko: Measurement (mittaus) 2 Configuration (konfigurointi) 3 Information (informaatio) 4 Diagnostics (määritys) Haluttaessa muuttaa mittausaluetta, mittausyksikköä, vaimennusaikaa tai lähdön muotoa (lineaarinen/juurtava) valitse valikosta Configuration. Näyttöön tulee valikko: Range values (mittausalue) 2 Detailed config (yksityiskoht. määritys) Mikäli muutat mittausaluetta valitse em. valikosta Range values. Näyttöön tulee valikko: LRV (mittausalueen alaraja) 2 URV (mittausalueen yläraja) 3 LSL (anturin alaraja, tehdasasetus) 4 USL (anturin yläraja, tehdasasetus) 5 Min span (minimi alueen leveys) 6 Apply values (lisää arvot) Tehdasasetuksia ei voi muuttaa. Mikäli muutat mittausyksikköä, vaimennusaikaa tai lähdön muotoa valitse Configuration-valikosta valikko Detailed config. Näyttöön tulee seuraava valikko: Damping (vaimennus) 2 Pres. unit (paineen yksikkö) 3 Tempr. unit (lämpötilan yksikkö) 4 Alarm current (hälytysvirta) 5 Write protect (kirjoitusuojaus) 6 Lin. func (linearisointifunktio) 7 Diff El status (Diff-El-tila) 8 Burst mode (pursketoiminto) 9 Burst option (purskeoptio) Poll addr (väyläosoite) Tag (positio) User function (käyttäjäfunktio) User funct. setup (edellisen asetus) Edellä olevien toimenpiteiden jälkeen tai jos lähetin on määritelty jo toimittajan puolesta tulee lähetin nollata asennuspaikassaan. Paina Diagnostics ja sitten PV Zero calibr. Näyttöön tulee teksti Give correct value for Zero pressure in... Kuva käyttäjäliityntä Näytössä näkyy lähettimen sen hetkinen nollapiste ja ko. näytössä voidaan suorittaa lähettimen nollaus. 9

10 käyttäjäliitynnän käyttö Näyttöön tulee valikko: Measurement (mittaus) 2 Configuration (konfigurointi) 3 Information (informaatio) 4 Diagnostics (määritys) 5 Review (tarkastelu) Haluttaessa muuttaa mittausaluetta, mittausyksikköä, vaimennusaikaa tai lähdön muotoa (lineaarinen/juurtava) valitse valikosta Configuration. Näyttöön tulee valikko: Range values (mittausalue) 2 Output (ulostulo) 3 Tranfer function (siirtofunktio) 4 General setup (yleiset asetukset) Mikäli muutat mittausaluetta valitse em. valikosta Range values. Näyttöön tulee valikko: LRV (mittausalueen alaraja) 2 URV (mittausalueen yläraja) 3 LSL (anturin alaraja, tehdasasetus) 4 USL (anturin yläraja, tehdasasetus) 5 Min span (minimi alueen leveys) 6 Apply values (lisää arvot) Tehdasasetuksia ei voi muuttaa. Mikäli muutat vaimennusta valitse Configuration-valikosta valikko Output. Näyttöön tulee seuraava valikko: Damping (vaimennus) 2 Alarm current (hälytysvirta) Mikäli muutat lähdön muotoa valitse Configurationvalikosta valikko Transfer function. Näyttöön tulee seuraava valikko: Lin. func (linearisointifunktio) 2 User function data (käyttäjäfunktio) Edellä olevien toimenpiteiden jälkeen tai jos lähetin on määritelty jo toimittajan puolesta tulee lähetin nollata asennuspaikassaan. Paina Diagnostics, sitten Sensor trim ja lopuksi Zero trim Kuva käyttäjäliityntä Näyttöön tulee teksti : WARN-Loop be removed from automatic control 2.4 Käyttöönotto HART 375 -käyttäjäliitynnällä ja SATRON kuvauksella Lähettimen asennuksen ja kytkentöjen jälkeen kytke käyttäjäliityntä lähettimeen. Näyttöön tulee ensin päämenu päämenu (Main menu). Päämenusta valitaan HART Application. 0 Näytössä olevilla ABORT tai OK kuittauksilla hylätään tai hyväksytään lähettimen nollaus. Huom. UPPER ja LOWER SENSOR TRIM komennot vaativat tarkat painereferenssit ja on tarkoitettu anturin trimmaukseen. ZERO TRIM on tarkoitettu mittausarvon nollaukseen asennuksen jälkeen.

11 2.5 Käyttöönotto Satron-pAdvisor Service Softwaren avulla Mikäli halutaan käyttöön kaikki älykkään lähettimen toiminnot, suosittelemme käytettäväksi Satron-pAdvisor -ohjelmaa ja Satron SI-Toole USB-Hart modemia. Lähettimen testikytkentä konfigurointia ja paine- / lähtöviestiarvojen tarkistusta ja viritystä varten sekä SENSOR TRIM toiminnalle. Suositeltava kalibrointilaitteisto Satron-pAdvisor -ohjelma SATRONin Smartlähettimille (ladattavissa veloituksetta PC: (käyttöjärjestelmä Win-98 tai Windows 2000, Windows XP) DMM: Digitaalinen volttimittari, perustarkkuus DCV parempi kuin 0,0 % lukemasta (esimerkiksi Fluke 8840A, Keithley 2000) Kalibrointipaineen syöttö- ja mittauslaite (tarkkuus parempi kuin 0,03 % lukemasta) USB-Hart modeemi, Satron SI Toole, tilauskoodi: M33000 Digitaalivolttimittari lähtöviestin mittausta varten V-sarjan lähetin PC Painekalibraattori Viritysteline, tilauskoodi : V Kuva 2-3 Kalibrointikytkentäikkuna

12 Measurement PV Pres. AO % rnge LRV Sensor Housing URV LSL USL Configuration Range values Min Span Apply values 275-ohjelmistopuu (Valmistajatunnus: VALMET) 4 ma 20 ma ON LINE Detailed config Damping Pres. unit Tempr. unit Alarm current Write protect Lin.func Diff El status Burst mode Point pressure Burst option Point output Poll addr... Tag Point6pressure User function Point 6 output User funct. setup Ref. temperature Vol. temp.coeff. Manufacturer Model Information Device info Sensor s/n Message Universal rev Fld dev rev Software rev Hardware rev Descriptor Final asmbly num P-SMART special Selection code P-SMART Process seal Housing type Body/Flange mater Diaph/(+)diaph mat (-)diaphragm mater Diaphragm coating Extension material Fill fluid Explosion proof Diagnostics Device status flags Zero device status Loop test Loop calibr. PV Zero calibr PV Span calibr Digital inputs Date Tempr calibr. ALARM CPUEE ER ALARM ADSEN ER ALARM ADTS ER ALARM ADTH ER ALARM ELDR ER SCI ERR AD ERR HA FR ERR HA DA ERR ADCEE ERR Reserved Reserved2 Sensor tempr cal Housing tempr cal 2

13 Measurement Configuration PV Press AO % rnge Sensor Housing Range values LRV URV LSL USL Min Span Apply values Damping Alarm current 4 ma 20 ma 275/375-ohjelmistopuu (Valmistajatunnus: SATRON) ON LINE Output Transfer function General setup Lin. func User function data Pres. unit Temp unit Write protect Tag Descriptor Message Date User point cnt User unit USER Temp correction. Pres. Out Prs 6. Out Reference temp Vol. temp coeff. Information Measuring point Device info Construction info HART Manufacturer Model Dev Type Serial no. Sensor no. Device no. Software rev Hardware rev Selection code Process connection Housing type Body/flange mater Diaphragm mater (+) Diaphragm mater (-) Diaphragm coating Extension material Ext lenght code Fill fluid Explosion proof Temp code Process connect (-) Universal rev Fld dev rev Poll addr Burst mode Burst option Diagnostics Review Device status Sensor trim Output functions Temperature trim Other functions Self test Error info Statistics Zero trim Lower sensor trim Upper sensor trim Loop test Output trim Sensor temp trim Housing temp trim Master reset Factory defaults 3

14 3. RAKENNE JA TOIMINTA Anturiliityntä Kalvolla prosessista erotettu, silikoniöljyllä täytetty pietsoresistiivinen anturi. Anturin paine ja lämpötila mitataan 24-bittisellä AD-muuntimella. Lineaarisuus- ja lämpötilavirheet korjataan digitaalisesti. Anturi muuntaa paineen sähköiseksi signaaliksi. Muuntoon käytetään Wheatstonen siltaa, jota syötetään tasavirralla. Paineen siltaan aiheuttama elastinen muodonmuutos aikaansaa sillan epätasapainon, joka mitataan tasajännitesignaalina. Lähtöaste Modulin tehtävä on muuntaa anturimodulilta saatava prosessipainetieto lähtöviestiksi 4-20 ma. Tämä muunnos voidaan tehdä lineaarisesti, juurtavasti, käänteisesti tai käyttäjän vapaasti valitsemilla 2-6 pisteen paine/ lähtöviestipareilla. Lisäksi kommunikoidaan käyttäjän kanssa joko käyttäen Hart -liityntää tai vaihtoehtoista näyttönäppäimistöä. Hart -kommunikointi on digitaalinen kommunikointitapa jossa lähetin moduloi lähtöviestiä ja käyttäjäliityntä syöttöjännitettä. On huomioitava, että Hart vaatii toimiakseen min. 250 Ω kuormavastuksen jotta muuttuva virta voidaan detektoida käyttäjäliitynnässä. Sensor Module CPU Module Analog to Digital Conversion Non-Volatile Memory for Parameters - Correction Coefficients - Transmitter Information - Transmitter Configuration (Range Values, Damping, Lin.Funktion...) Microcontroller with Flash-memory Functions - Range Settings - Damping - Diagnostic - Units - Communication - Transfer function - Correction Calculation for Temperature and Linearization Interface Stage - Failure protection - Test Connections - Cable connections Analog Output HART Digital to Analog Conversion ( mA) HART Digital Communication Module Temperature Temp. Sensor Pressure Sensor Module Abs. or Gage Pressure Sensor Temp. Sensor dp Sensor Module dp Sensor Display Module (optional) Buttons LCD-Display Pressure - + Differential Pressure Kuva 3- VTe - lähettimen toiminnallinen rakenne OSALUETTELO Varaosia tilatessanne pyydämme ilmoittamaan tämän dokumentin numeron ja päiväyksen, tarvittavan osan nimikkeen ja numeron tai tilauskoodin sekä lähettimessä olevan valmistusnumeron. Luetteloon tähdellä (*) merkityt osat sekä ruuvit, mutterit ja tiivisteet ovat varaosia. 4

15 Kuva 4- Osaluettelo: Kotelo PLUG-liittimellä, koodi H Kuva 4-2 Osaluettelo: Kotelo kytkentätilalla, koodi M Kuva 4-3 Osaluettelo: Kotelo kytkentätilalla ja näytöllä, koodi N

16 Osanro Osan nimi Tilauskoodi Osanro Osan nimi Tilauskoodi 2 * 3 4 Mittauselin Tiiviste, silikonikumi Laitepistoke DIN43650 Lieriökantaruuvi M3 x 0 SFS279 Zne T * 20 2 * 22 * 23 O-rengas, 42x2 FPM (Viton ) Kansi M Tiiviste, Silikonikumi Takalevy V Kiinnitysruuvi M T T T30039 T O-rengas 20 x 2 FPM Viton (PTFE) Tiiviste GDM3-7, silikoni ( ) * 9 0 Johdinrasia GDM3009, DIN43650 Lieriökantaruuvi S M3 x 35 SFS279 A4 Lieriökantaruuvi S M3 x 4 VSM3302 A * 3 * 3 * 4 Suoja H ja M Suoja N Prosessiyhde T T ks.luku..3 Satron Instruments Oy PL 22, 3390 Tampere Puh , Telefax , 6