STM-20 OHJELMOITAVA 2-JOHDINLÄHETIN KÄYTTÖOHJE

Transkriptio

1 STM-20 OHJELMOITAVA 2-JOHDINLÄHETIN KÄYTTÖOHJE

2 STM-20 KÄYTTÖOHJE SISÄLLYSLUETTELO 1. YLEISTÄ RAKENNE LIITÄNNÄT LÄHETTIMEN OHJELMOINTI JA KALIBROINTI TEHDASOHJELMOINTI STMpro4 - OHJELMALEVYKE ANTURIVALINNAT KALIBROINNIT JA TOIMINNAN TARKISTUKSET TIEDOSTOVALIKKO TUNNISTUSKOODI STM-COM KÄSIOHJELMOINTILAITE TEKNISET TIEDOT TOIMENPITEET VIKATAPAUKSISSA VALMISTUSNUMERO JA YHTEYSTIEDOT VALMISTAJAAN... 8

3 1. YLEISTÄ STM-20 on teollisuuden mittauksiin suunniteltu, mikroprosessoriohjattu, ohjelmoitava 2-johdinlähetin. Lähtöviestinä on tulopiiristä galvaanisesti erotettu 4-20 ma virtaviesti. Tulopuolella voidaan lähettimeen liittää lämpötila-antureita, kuten Pt-100 ohm vastusanturi ja erityyppiset termoelementit ja lisäksi ohjelmallisesti skaalattavia jännite-, virta- tai vastustuloja esim. paine-, kosteus-, virtaus-, pinnankorkeus- ymv. mittauskäytöissä. Tuloviestin valinta ja lähtöviestin skaalaus suoritetaan joko STM-COM kommunikaattorin tai PC-mikron / STMPRO2-ohjelman avulla. Asetukset tallennetaan lähettimen häviämättömään muistiin, jolloin ne samoin kuinkalibrointikertoimet säilyvät, vaikka laite olisi jännitteetön. Toiminnan tarkistus ja skaalausten vaihto on mahdollista suorittaa käytön aikana keskeyttämättä mittaustoimintaa. Lähetin suorittaa jatkuvaa itsekalibrointia vanhenemisen ja lämpötilamuutosten vaiku- tusten eliminoimiseksi. STM-20 lähetin on sijoitettu DIN-kiskokiinnitteiseen muovikoteloon, jossa liitännnät tuodaan kansiosassa sijaitseviin ruuviliittimiin. 2. RAKENNE

4 3. LIITÄNNÄT 4. LÄHETTIMEN OHJELMOINTI JA KALIBROINTI 4.1. TEHDASOHJELMOINTI Lähettimet voidaan tilata valmiiksi halutuille tuloille ja alueille ohjelmoituina, jolloin ne ovat kytkennän jälkeen välittömästi käyttövalmiita. Tarvittaessa lähettimet ovat kuitenkin ohjelmoitavissa asennuspaikalla seuraavissa luvuissa kuvatuilla tavoilla ja laitteilla STMpro4 - OHJELMALEVYKE STMpro4 - ohjelmalla voidaan valita lähettimen tulo, skaalata virtalähdön alue, määrittää alueylityksen/anturivian lähtöviesti, suorittaa kalibrointi sekä lukea mittausarvot. Lisäksi voidaan ohjelmointivaihtoehtoja tehdä valmiiksi tiedostoon ja varustaa lähetin omalla tunnistuskoodilla käsittelyn helpottamiseksi ja nopeuttamiseksi. STMpro4-ohjelma on valikkopohjainen, jolloin haluttu toiminto valitaan siirtämällä nuolinäppäimillä kohdetta osoittava palkki halutun toiminnon kohdalle ja painamalla Enter-painiketta. Seuraavalla sivulla on esitetty ohjelman käynnistyksen jälkeen PC-mikron näyttöruudulle ilmestyvät näyttö-, ohje- ja toimintavalintaruudukot 2

5 STMpro versio 4.00 Copyright (c) Envic oy Turku FINLAND Mittaustulos: Anturi: Jännite Lähtövirta: ma VALIKON OHJAUS Suorita: ENTER Valitse: ja Ohje: F10 ULOS: ESC PÄÄVALIKKO Anturivalinta Pt johdin Anturivalinta Pt johdin Anturivalinta Pt johdin Anturivalinta vastus 2-johdin Anturivalinta vastus 3-johdin Anturivalinta vastus 4-johdin Anturivalinta jännite V Anturivalinta termopari B Anturivalinta termopari J Anturivalinta termopari K Anturivalinta termopari L Anturivalinta termopari N Anturivalinta termopari R Anturivalinta termopari S Anturivalinta termopari T Kylmäliitoskompensointi Anturivian ilmaisu Tunnistuskoodi Kalibrointivalikko Tiedostovalikko ANTURIVALINNAT Anturivalintoja suoritettaessa valitaan ensin päävalikosta haluttu tulosuure. Termoelementtimittaukset on lähettimessä varustettu automaattisella kylmäliitoskompensoinnilla, jolloin anturiliitäntä pitää tuoda vastaavilla termoelementtijohdoilla lähettimen ruuviliittimiin saakka tai suorittaa mittaus ilman kompensointia ko. ohjelmavalinnalla. Kun tulosuure on valittu kysyy lähetin lähdön (4-20 ma) ylä- ja alapään arvoja. Asetuksen pitää olla kokonaismittausalueen suuruinen tai sitä pienempi. Sisäänmenoa vastaavan kokonaisalueen saat tarvittaessa selville siirtymällä tiedostovalikkoon, jossa kaikki asetusparametrit päiväys- ja klo-aikatietoineen ovat esitettyinä. Toimitaan näyttöön ilmestyvien ohjeiden mukaisesti ja hyväksytään asetukset ENTER-painikkeella. Lähetin päivittää valitut asetusarvot ja näyttää mittausruudussa nykyisen mittausja lähtöarvon sekä valitun tulosuureen. Kolmantena tuloviestiin liittyvänä asetuksena on vielä anturivian/alueenylitysilmaisun lähtöviestivalinta 4 ma tai 20 ma arvoksi. Toimitaan näytön ohjeiden mukaisesti ja hyväksytään valinta ENTER-painikkeella Esimerkki anturivalinnasta: Ohjelmoidaan lähetin K-tyypin termoelementille ja skaalataan lähtöviestiksi alue C. Vaihe 1 --> Siirretään valintapalkki valikko-näytössä nuolipainikkeilla kohtaan Anturivalinta Termoelementti K' ja hyväksytään Enter-painikkeella 3

6 Vaihe 2 --> Vaihe 3 --> Valitaan Lähdön skaalaus -näytössä lähdön ääripäitä (4 ja 20 ma) vastaavat mittausarvot ja hyväksytään ENTER - painikkeella. Ohjelma päivittää asetukset ja osoittaa näytössä valtun tulon sekä nykyiset mittaus- ja lähtöarvot Siirretään valintapalkki valikkonäytössä nuolipainikkeilla kohtaan Anturivian ilmaisu ja valitaan + / - -painikkeilla 4 ma (alas) tai 20 ma (ylös). Hyväksytään ENTER-painikkeella KALIBROINNIT JA TOIMINNAN TARKISTUKSET Ohjelman kalibrointiosa sisältää mittauslähettimen tulojen kalibroinnin 20mV, 50mV, 1V jännitteillä ja 200 ohm vastusarvolla sekä lähdön (4-20mA) kalibroinnin. Kalibroinnissa tarvitaan millivolttilähetin, jossa mahdollisuus kylmäliitoskompensointiin, virtamittari (resoluutio 1 ua), vastusdekadi, PC-mikro ja tasajännitevirtalähde VDC. Kalibrointitasolle päästään valitsemalla päävalikosta kohta Kalibrointivalikko ja hyväksymällä ENTER-näppäimellä. A) Sisäänmenojen kalibroinnit Kalibroinnit tapahtuvat kytkemällä valittua kalibrointijännitettä antava millivolttilähetin sisäänmenoksi STMpro4-ohjelman kytkentäohjeen mukaisesti. Kun kalibrointilaite on kytketty voidaan kalibrointitapahtuma käynnistää valitsemalla ohjelman kalibrointivalikosta nuolinäppäimillä tuloa vastaava kalibrointiasetus ja painamalla Ctrl + Enter-painikkeita samanaikaisesti. Kalibroinnin tarkistus suoritetaan 20mV ja 50mV alueella vertaamalla näyttöarvoja S- ja K-tyypin termoelementti mv/ C- taulukkoarvoihin. Skaalausarvot ja sallitut poikkeamat eri kalbrointiarvoilla ovat seuraavat: 50mV --> Kalibrointi K-tyypin (ChAl) termoelementeille Tulo mv, vastaava näyttämä 100 C. Sallittu poikkeama +/- 0.5 astetta alueella C Tulo mv, vastaava näyttämä 200 C. Sallittu poikkeama +/- 1 astetta alueella yli ± 200 C 20mV --> Kalibrointi S-tyypin (PtRhPt) termoelementeille Tulo mv, vastaava näyttämä 50 C. Tulo mv, vastaava näyttämä 1000 C. Sallittu poikkeama +/- 1 astetta alueella C Sallittu poikkeama koko alueella +/-2 astetta. 1.0V --> Kalibrointi V tulolle Tulo 0mV, 500mV ja 1000mV, vastaavat näyttämät Sallittu poikkeama +/- 1mV ohm --> Kalibrointi 200 ohm tulolle (4-johdinmittaus) 4

7 Tulo 100,00 ohm, vastaava näyttämä 0 C Tulo 60,25 ohm, vastaava näyttämä -100 C Tulo 375,51 ohm, vastaava näyttämä 800 C Sallittu poikkeama 0.3 C alueella C. Sallittu poikkeama 0.8 C alueella yli +200 C Tutkitaan vastaavat arvot myös 2- ja 3-johdinmittauskytkennällä. HUOM! Katsottaessa ko. lämpötiloja vastaavia vastusarvoja taulukosta on niihin lisättävä 2-johdinmittauksessa 20 ohmia. B) Automaattisen kylmäliitoskompensoinnin tarkistus Automaattisen kylmäliitoskompensoinnin toiminta tarkistetaan kytkemällä lähettimen sisäänmenoon millivolttilähetin ja valitsemalla päävalikosta k-tyypin termoelementti mittaus. Millivolttilähettimen kytkin asetetaan siten että sen kylmäliitoskompensointi toimii K-tyypin (NiCrNi) mukaisesti. Päävalikosta valitaan kohta Kylmäliitoskompensointi ja hyväksytään ENTER-painikkeella. Näytölle ilmestyvästä valikosta asetetaan kylmäliitoskompensointi päälle (ON) + -painikkeella. Millivolttilähettimeltä valitaan seuraavaksi arvo mv, odotetaan 2 minuuttia ja tarkistetaan, että näyttämä on 100 C. Sallittu poikkeama on ±0.4 C. C) Käyttöjännitteen ja alueylitys-/anturivikatoiminnan tarkistus Tarkistetaan lähettimen toiminta 15VDC ja 48VDC käyttöjännitteillä edellisessä kohdassa käytetyillä anturi- ja mv-aluevalinnalla ( K-tyyppi, mv / 100 C). Sallittut poikkeamarajat ovat 24VDC syöttöä vastaavat. Seuraavaksi nostetaan mv-tulon arvoksi 100mV alueylitys-/anturivikatoiminnan tarkistamiseksi. Toimisuuntavalinnasta riippuen virran tulisi nousta n. 20 ma:iin, mikäli anturivian ilmaisu on asetettu + -painikkeella ylös tai laskea n. 4 ma:iin mikäli valinta on alas (- -painikkeella). Kokeillaan molemmat asetusvaihtoehdot ja tarkistetaan lähtöarvot. D) Virtalähdön (4-20mA) kalibrointi Valitaan kalibrointivalikosta kohta Lähdön kalibrointi ja hyväksytään ENTER-painikkeella. Kalibroidaan virtalähtö näytön ohjeiden ja virtamittarin avulla. Kun tämä on tehty valitaan jännitetulon (-1V...+1V) lähdön skaalausarvoksi alue ja hyväksytään ENTER-painikkeella.Tarkistetaan lähdön virta seuraavilla sisäänmenojännitteillä 0mV, 200mV, 400mV, 600mV ja 800mV. Sallittu virhe on 10 ua. 5

8 TIEDOSTOVALIKKO Tiedostovalikon avulla voidaan luoda, tallentaa ja poistaa lähettimen anturi-, lähtö- ja oiminta-asetuksia PC-ohjelmistoon. Kun päävalikosta valitaan kohta Tiedostovalikko` ilmestyy näyttöön kolme alavalikkoa, joiden toiminta on seuraava: Ohjelmatiedoston luonti-alavalikko tuo näyttöön valmiin täyttötaulukon, johon käyttäjä voi asettaa halutut (edellä kuvatut) tulo-, lähtö- ja toimintavalinnat. Kun lähetinasetukset ovat valmiita näppäillään tiedostolle tunnus ja tallennetaan ENTER-painikkeella muistiin. Lähettimen ohjelmointi-alavalikko tuo näyttöön tallennetut ohjelmatiedostot, joista käyttäjä voi valita haluamansa vaihtoehdon ja hyväksyä ENTER-painikkeella. Ennen lähettimen ohjelmointia näyttöruutuun ilmestyy valitun tallenteen asetukset, jotka joko syötetään lähettimelle ENTER-painikkeella tai palataan edelliseen tiedostovalintanäyttöön ESC-painikkeella Poistetaan ohjelmatiedosto-alavalikko tuo näyttöön tallennetut ohjelmatiedostot, joista käyttäjä voi poistaa tarpeettomat tiedostot valitsemalla nuolinäppäimillä ensin halutun kohteen ja hyväksymällä näytön osoitukset ENTER-painikkeella TUNNISTUSKOODI Lähettimien operoinnin helpottamiseksi on käyttäjällä mahdollisuus syöttää lähettimelle yksilöllinen tunnusnumerokoodi. Päävalikosta valitaan kohta Tunnistuskoodi`, jolloin ohjelma kysyy lähettimeltä nykyisen asetuksen ja siirtää sen näyttöruudulle. Käyttäjä voi nyt hyväksyä olemassaolevan tunnuskoodin tai asettaa tilalle uuden. Kun valinta on valmis hyväksytään se ENTERpainikkeella, jolloin PC-mikro välittää tunnuksen takaisin lähettimelle STM-COM KÄSIOHJELMOINTILAITE STM-COM on pieni, kannettava ohjelmointilaite STM-20 lähettimen paikallisohjelmointi- ja lukutoiminnoille. Käsiohjelmointilaite on varustettu 2-rivisellä nestekidenäytöllä ja 5-painikeohjauksella. Kytkentä STM-20 lähettimeen tehdään RS-232 sarjaportin plug-in pikaliitännän kautta. Laitteen virtalähteenä on sisäänrakennettu akku, joka ladataan toimitukseen kuuluvalla verkkolaitteella, kun mittari ilmoittaa alhaisesta akkujännitteestä. Tässä käyttöohjeessa ei käsitellä tarkemmin STM-COM käsiohjelmointilaitteen toimintaa, koska siitä on olemassa oma käyttöohje. 6

9 5. TEKNISET TIEDOT Sisäänmeno: Pt-100 ohm 2-,3- tai 4-johdin C Vastus 2-,3- tai 4-johdin ohm Termoel. K-tyyppi C J-tyyppi C S-tyyppi C T-tyyppi C L-tyyppi C N-tyyppi C R-tyyppi C B-tyyppi C Jännite +/-1000 mv Huom. 1 Huom. 2 Termoelementtimittauksissa automaattinen kylmä liitoskompensointi Pt-100 ohm vastusanturilla Sisäänmenoimpedanssi jännitemittauksissa > ohm Lähtöviesti: Alue 4-20 ma lineaarinen Isolointi 500 VAC tulo/lähtö Alueylitys valittavissa 4mA tai 20mA Kuorma V / ohm D/A-muunnos erottelykyky 2uA Lineaarisuus lähdön epälineaarisuus <0.025% Ympäristövaatimukset: Lämpötilavaikutus Toimintalämpötila Varastointilämpötila < 0.005%/ C C C Muut tiedot: Syöttöjännite Rakenne Isolointi Tarkkuus VDC DIN-kiskokiinnitteinen muovikotelo, mitat 22.5 x 75 x 90 mm 500 VAC galvaaninen erotus välillä tulo/lähtö 0.1 % alueesta 7

10 6. TOIMENPITEET VIKATAPAUKSISSA Mikäli lähettimen toiminnassa esiintyy häiriöitä tarkista seuraavat asiat: 1. Liitännät (tulo ja lähtö) 2. Tulon arvot erillisellä mittauslaitteella, esim. yleismittari tai STM-COM käsiohjelmointiyksikkö. 3. Häiriölähteet lähiympäristössä esim. kontaktorit, taajuusmuuttajat, radiopuhelimet ym. voimakkaat sähkölähteet. 4. Häiriölähteet linjoissa, tarkistus mieluummin oskilloskooppin tai vastaavaan analysaattorin avulla. 5. Maadoitukset anturi- ja lähtökaapeloinneissa. 6. Syöttöjänniteen arvo esim. yleismittarilla. Mikäli edelläovat tarkistukset ja niiden oikaisu eivät palauta toimintaa normaaliksi kokeile vielä syöttöjännitteen irroittamista ja uudelleenkytkemistä (lähettimen sis. ohjelman uudelleen käynnistys - resetointi). Mikäli uudelleenkäynnistyskään ei auttanut, niin ota yhteys valmistajaan, jonka yhteystiedot on esitetty seuraavassa kappaleessa. 7. VALMISTUSNUMERO JA YHTEYSTIEDOT VALMISTAJAAN Lähettimen valmistuksen sarjanumero ja tyyppi löytyvät sen kylkeen liimatusta tarrasta. Ottaessasi yhteyttä valmistajaan pidä asetustiedot käsillä, kuten myös käytetyt oheislaitteet. Yhteystiedot valmistajaan: ENVIC OY Katuosoite: Lemminkäisenkatu TURKU Postiosoite: PL TURKU Puhelin: Telefax: