Specifikace výrobku. 2-vodičový převodník indukční vodivosti s komunikací Foundation Fieldbus Model ISC202G-F

Transkript

1 Specifikace výrobku 2-vodičový převodník indukční vodivosti s komunikací Foundation Fieldbus Model ISC202G-F Převodník EXA ISC202G-F je přístroj programovatelný uživatelem pro měření vodivosti středně a vysoce vodivostních procesních kapalin, při použití principů indukčního měření. Používá se v kombinaci se senzorem pro měření indukční vodivosti od Yokogawy, modelem ISC40, pro monitorování koncentrace v aplikacích v chemickém průmyslu i v jiných aplikacích měření vodivosti v potravinářském i farmaceutickém průmyslu, potahování a pokovování či v průmyslu papíru a celulózy. V moderním zpracovatelském průmyslu se stávají spolehlivost, přesnost a diagnostika stále důležitějšími. Prostoje je nutno minimalizovat a prognóza údržby se využívá jako metoda, jak toto docílit. Diagnostické údaje by měly být k dispozici stále a jednoznačně. Systém diagnostiky od Yokogawy ověřil svou spolehlivost a díky Foundation Fieldbus své programové vybavení rozšířil na maximum. Tento analyzátor udržuje softwarové i hardwarové systémy v plném chodu a zásobuje obsluhu srozumitelnými jasnými údaji. Koncepce Foundation Fieldbus snižuje instalační náklady, zaručuje bezpečný chod přístroje a velmi snadnou údržbu na místě. Model ISC202G-F je vybaven kompenzací procesní teploty pro různé (silné) kyseliny a zásady dle volby uživatele. Funkce procesního linearizovaného výstupu a zobrazení % koncentrace přispívá k využití tohoto převodníku pro měření koncentrací na bázi indukční vodivosti. Robustní chromovaný kryt ze slitiny hliníku s epoxidovým polyesterovým nátěrem z něj vytváří ideální převodník s komunikací Foundation Fieldbus pro přímou montáž do provozu v jakémkoli prostředí. VLASTNOSTI Optimalizovaná kompenzace procesní teploty umožňuje použít tento přístroj v jakékoli aplikaci. Extrémně široký měřicí rozsah (> 6 dekád) při zachování vysokého rozlišení a přesnosti při použití jednoho typu senzoru: Minimální vodivost 1,00 µs/cm Maximální vodivost 2,00 S/cm Volně programovatelné nastavení výstupního rozsahu, vč. tabulky pro výstup v 21 krocích k linearizaci výstupní funkce, tj. % vzhledem k hmotnosti. Programovatelné % vzhledem k hmotnosti je zobrazeno na displeji. Ověřený jednoduchý 3-úrovňový systém ovládání na bázi tlačítek ANO/NE, přičemž každá úroveň je chráněna před neoprávněným vstupem 3-místným přístupovým kódem. Pasívní 2-vodičový systém, 4 až 20 ma pro snadnou instaci při nízkých nákladech a bezpečném chodu při 24 V DC. Komunikační rozhraní HART (k dispozici DD). Softwarový událostní deník. SYSTÉMOVÁ KONFIGURACE Senzory Kabely Armatury Převodníky Příslušenství 1. vydání, leden 2003

2 2 KOMPEZACE PROCESNÍ TEPLOTY Model ISC202G se vyznačuje optimalizací teplotní kompenzace pro prakticky jakýkoli proces. Od neutrálních solných roztoků po velmi koncentrované kyseliny či zásady. Od přesně řízených a/nebo velmi stabilních procesů až po procesy s extrémně proměnlivými hodnotami jak vodivosti, tak teploty. Kompenzace teploty u ISC202G je snadno přizpůsobitelná, aby splňovala přesné požadavky na teplotní kompenzaci, vynucené cíly procesního řízení. Kompenzace teploty na základě tabulek IEC pro roztoky NaCl lze zvolit pro standardní měření vodivosti v různých procesech. Pro měření vyžadující velkou přesnost, např. měření koncentrací, může být kompenzace teploty přizpůsobena danému procesu už během uvedení do provozu při použití vlastního procesního roztoku a naprogramováním (lineárního) procesního koeficientu: α (viz obr. 1). U procesů, kde teplotní koeficient vlivem teploty a koncentrace kolísá (např. hydroxid sodný a kyselina sírová) se používá kompenzační matice. TROJÚROVŇOVÝ PROVOZ Převodník ISC202G řady EXA používá trojúrovňový provozní systém, čímž se plně využívají přednosti mikroprocesoru při tradiční jednoduché obsluze 2- vodičového převodníku. Aby se zabránilo nejasnostem a záměnám, jsou rozšířené funkce oddělené od konvenčního provozu. Lze je aktivovat pro každé individuální použití samostatně. 1. Běžné funkce potřebné k údržbě jsou přístupné skrz okénko s pružnou membránou stlačením příslušného tlačítka pod touto membránou. 2. Funkce, potřebné k uvedení přístroje do provozu a jeho nastavení, jsou ukryté, čímž je přístroj chráněný před neoprávněným zásahem. Po odstranění čelního krytu se objeví nastavovací pokyny a přístupové tlačítko (označené *). 3. Zvláštní funkce je možné nastavit prostřednictvím servisního menu. V tomto případě je servis možný po použití servisních kódů. Trojúrovňový provoz Pro usnadnění nastavení převodníku jsou v jeho paměti uloženy matice pro několik procesních roztoků. Kteroukoli z nich lze zvolit na servisním menu převodníku. Tyto roztoky jsou zahrnuty: Kyselina sírová H 2 SO 4 0,5-5,0% C Kyselina sírová H 2 SO 4 2,5-25,0% C Kyselina chlorovodíková HCl 0,5-5,0% 0-60 C Kyselina chlorovodíková HCl 1,0-20,0% 0-60 C Kyselina dusičná HNO 3 0,5-5,0% 0-80 C Kyselina dusičná HNO 3 0,5-25,0% 0-80 C Hydroxid sodný NaOH 0,5-5,0% C Hydroxid sodný NaOH 0,5-15,0% C Pokud Vašemu procesu neodpovídá ani jedna z těchto volitelných křivek, uživatel může vytvořit křivky odpovídající danému procesu, a to vytvořením jednoduché maticové tabulky teploty vztahující se k hodnotám vodivosti. Přesnost měření je pak přizpůsobená specifickým procesním podmínkám. Matice kompenzační metody zaručuje optimální přesnost a zohledňuje závislost kompenzace teploty na vodivosti a procesní teplotě. Vodivost (ms/cm) Teplota Definice faktoru teplotní kompenzace (α) Úroveň ÚDRŽBA: Použití : Běžný provoz a kontrola Jak? : Jednoduchá obsluha pomocí dialogu přes uzavřený čelní kryt Příklad : Čtení druhotných údajů z displeje Úroveň UVEDENÍ DO PROVOZU: Použití : Běžné uvedení do provozu a nastavení Jak? : Odstraněním čelního krytu se odkryje přístupové tlačítko a druhé menu Příklad : Nastavení měřicího rozsahu Úroveň SERVIS: Použití : Pouze pro speciální funkce Jak? : Zadání speciálního kódu Příklad : Volba kompenzace procesní teploty Díky tomuto 3-úrovňovému přístupu a velmi snadné obsluze s tímto přístrojem může pracovat prakticky každý. Uvedení do provozu je snadné a nevyžaduje žádné kalibrační vybavení, které je u analogových přístrojů nezbytné. Speciální funkce, chráněné přístupovým kódem, jsou při běžném provozu skryté. Všechny tři úrovně mohou být separátně chráněné proti neoprávněnému přístupu systémem hesel s trojmístným kódem.

3 3 VÝSTUPNÍ SIGNÁL Standardně vykazuje SC202G proudový výstup 4-20 ma pro záznamové, indikační nebo řídicí funkce. Aplikace zvolená uživatelem může udávat: naměřené hodnoty vodivosti Jsou k dispozici rovněž tyto dodatečné funkce výstupu: funkce HOLD, která udrží poslední naměřenou procesní hodnotu nebo fixní hodnotu až po návrat do běžného provozního režimu funkce BURN, která udává výstup pod nebo nad běžným rozsahem nebo impulsní výstup v případě selhání programovatelná výstupní funkce, která slouží k linearizaci výstupu, pokud se přístroj používá k měření koncentrací Vodivost (ms/cm) Výstup v % CHYBOVÁ DIAGNÓZA - VYPÁLENÍ ČLÁNKU Měření je pod nepřetržitou kontrolou, zda nedošlo k selhání, a v případě abnormálních hodnot vodivosti nebo problémů s kabeláží se zobrazí varování. Selhání je signalizováno pomocí značky SELHÁNÍ a přenáší se do velína proudovým výstupem 22 ma nebo 3,9 ma (vypálení). Selhání je také signalizováno speciální značkou na displeji a chybovým kódem při zobrazení hlášení. KOMUNIKACE A ZÁZNMOVÝ DENÍK V kombinaci s 2-cestnou komunikací nabízí ISC202 a PC202 tzv. událostní deník. jedná se o softwarový záznam událostí, kalibrací a alarmů.celkem až cca 100 událostí může být uloženo v tomto událostním deníku. Důležité diagnostické informace lze číst přímo na LCD displeji anebo na displeji personálního počítače přes PC prohlížeč. vodivost výstup KONSTANTA ČLÁNKU Koncentrace (% z hnmotnaosti) Linearizace výstupu Příklad: 0-25% kyselina sírová Kód výstupu ma 4-20 Konc. Př. % H 2 SO 4 Vod. Př. ms/cm 0 4, ,8 1, ,6 2, ,4 3, , ,0 6, ,8 7, ,6 8, , ,2 11, ,0 12, ,8 13, , ,4 16, ,2 17, ,0 18, , ,6 21, ,4 22, ,2 23, , Tabulka s převedenou vodivostí na koncentraci Příklad: 0-25% kyselina sírová Protože převodník ISC202 v kombinaci se senzorem indukční vodivosti ICS40 měří vodivost vinutí kapaliny proudící prstencem, přičemž tato část měřicího článku je umístěna mimo prstenec. Pokud zůstává určitý prostor mezi prstencem a procesním potrubím, je nutná kalibrace vzorku procesní kapaliny na místě, aby byla zajištěna přesnost měření. Vztah mezi konstantou článku a vzdáleností od prstence je znázorněna v níže uvedeném obrázku. KOREKČNÍ FAKTOR v cm 1 (x nominální konstanta článku) POZNÁMKA: Jen pro PEEK nevodivé vedení vodivé vedení D v milimetrech Správnou konstantu článku je možné dosáhnout vynásobením nominální konstanty článku ze štítku senzoru instalačním faktorem odečteným z uvedeného obrázku.

4 Specifikace A. Specifikace vstupu : Jeden senzor indukční vodivosti a jeden teplotní senzor. Kompatibilní se senzorem indukční vodivosti ISC40 od Yokogawy s integrovaným teplotním senzorem: NTC30k nebo Pt1000 B. Měřicí rozsah - Vodivost : 0 až 1999 ms/cm [při referenční teplotě 25 C (77 F)]. Minimální vodivost při procesní teplotě: 1 µs/cm Maximální vodivost při procesní teplotě: 2 S/cm - Teplota : -20 až 140 C (0 až 280 F) - Délka kabelu : max. 60 m (200 stop) 10 m (35 stop) pevný senzorový kabel + 50 m (165 stop) prodlužovací kabel WF10. Vliv kabelu lze nastavit pomocí AIR CAL připojením kabelu k suchému článku. Funkční specifikace Přesnost (za referenčních podmínek): - Vodivost 0,5% ± 1,0 µs/cm - Teplota 0,3 C (0,6 F) - Tepl. kompenzace 1% NaCl, 3% matice - Obvody ma-výstupu 0,02 ma Vliv: - Teploty okolí ± 0,1% ± 0,05 µs/cm/ C - Krokové odezvy 8 s na 90% (pro 2- dekádový krok) C. Rozsah zobrazení - Hlavní displej ms/cm (1. komp.) - Displej s hlášením ms/cm (2. komp.) Teplota -20 až 140 C (0-280 F). Koncentrace 0 až 100 %. Metoda tepl. komp.: NaCl, T.C., matice ma-výstup (3,9-22 ma) Konstanta článku [cm -1 ] Referenční teplota ( C/ F) Softwarové odpojení D. Kompenzace teploty - Typy senzorů: 30kΩNTC nebo Pt Automatická: mezi 20 až 140 C(0-280 F) - Algoritmus: NaCl dle tabulek IEC Možné 2 nastavení tepl. komp. mezi 0 až,05%/ C matice: volitelné/ konfigurovatelné uživatelem. 8 volitelných koncentr. roztoků, 1 volně programovatelný. Referenční teplota nastavitelná mezi 20 až 140 C (0-280 F) F. Kalibrace Manuální, vstup pro kalibraci předvolené údaje (konstanta článku). G. Záznamový deník Softwarový záznam důležitých událostí a diagnostické údaje. PROVEDENÍ H. Displej Uživatelský displej z tekutých krystalů - Hlavní: 3 ½ digit; 12,5 mm vysoký, vč. změny nuly - Hlášení: 6 alfanumerických znaků, 7 mm vysokých - Zvláštní pole: Značky pro indikaci stavu: FAIL (chyba) nebo HOLD (podržení) - Jednotky: µs/cm nebo ms/cm - Rychlá tlačítka: YES, NO, >, ˆ, ENT, ukazatel menu - Tlačítka: 6 tlačítek ovládaných skrz pružné okénko se zpětnou odezvou. Jedno skryté tlačítko za čelním krytem. I. Napájení 24 V DC nominální Verze G V DC Verze S 17-31,5 V DC - Izolace vstupu max V DC J. Kryt Skříňka a kryt z hliníkové slitiny, obě potažené chemicky odolnou vrstvou (barva skříňky: ledově bílá+ barvy krytu: mechově zelená). Kryt s pružným polykarbonátovým okénkem. Ochrana před deštěm a prachem dle IP65 (NEMA 4X). 2 polyamidové průchodky 1/2". Kabelové svorky pro až 2,5 mm 2. K. Montáž Potrubí, stěna, panel L. Údaje pro odeslání Balení 290x225x170 mm (š.v.h) Hmotnost ± 2,5 kg M. Podmínky pro umístění a provoz - Okolní tepl.: -10 až +55 C (+10 až +130 F) Provozní teplota LCD je určena -10 až +70 C (14 až 160 F) Výkyvy do 30 až +70 C (-20 až +160 F) nepoškodí přístroj. - Skladování: -30 až +70 C (-20 až +160 F) - Rel. vlhkost: 10 až 90% Rh při 40 C teplotě okolí, bez kondenzace - Ochrana dat: EEPROM pro konfiguraci a událostní deník. Hodiny na baterii. - Časovač: Kontrola mikroprocesoru. - Spořič: Návrat k měření, pokud po 10 minutách nedojde ke stisku žádného tlačítka. - Ochrana: 3 místný (programovatelný) vstupní kód - Výpadek proudu: Žádný vliv, reset k měření. E. Diagnostika senzorů Abnormální teplota, abnormální hodnoty vodivosti (E5/E6 volně programovatelné), tj. suchý článek, kabelové problémy.

5 5 MODELOVÉ A DODATKOVÉ KÓDY Modelový kód Dodatkový kód Provedení na přání Popis ISC202G ISC202S Převodník indukční vodivosti, všeobecný typ Převodník indukční vodivosti, jiskrově bezpečný typ Typ -A -F -N -B Miliampérová (+HART) verze Verze FOUNDATION Fieldbus Nezápalný typ, miliampérová (+HART) verze Nezápalný typ, Verze FOUNDATION Fieldbus Na přání /H /U /SCT /Q út -E Vždy E Ochranný štítek proti slunci Materiál pro montáž do potrubí nebo na stěnu Štítek z nerez oceli s číslem okruhu Kalibrační certifikát Připojení Turck Fieldbus

6 6 ROZMĚRY 1/2" NAPÁJENÍ 1/2" VSTUP ŠROUBY M6 (2x) ROZMĚRY VÝŘEZU PANELOVÉ ROZMÍSTĚNÍ ROZMĚRY VÝŘEZU Výřez připojovacího panelu, rozteč a montáž Rozměry Montáž na stěnu Montáž do potrubí (vertikální) Montáž do potrubí (horizontální) 2 -trubka Univerzální montáž do potrubí / na stěnu Provedení na přání /U: Univerzální montážní sada pro upevnění do potrubí nebo na stěnu YOKOGAWA EUROPE B.V. P.O.Box 163, 3800 AD AMERSFOORT, THE NETHERLANDS, Tel.: , Fax: RAKOUSKO Yokogawa Ges.m.b.H. Central and East Europe Franzosengraben 1 A-1030 WIEN Tel.: Fax: office@at.yokogawa.com ČESKÁ REPUBLIKA Reprezentační kancelář 1. máje OSTRAVA Tel.: Fax: Mobil: yokogawa@daas.cz Kancelář Břestek Buchlovice Tel./fax: Mobil: tomas.zetek@at.yokogawa.com Maring s.r.o. Autorizovaná inženýrská firma Brněnská STARÉ MĚSTO Tel.: Fax: maring@yokogawa.cz SLOVENSKÁ REPUBLIKA Reprezentační kancelář Štefánikova BRATISLAVA Tel.: Fax: schulcz@yokogawa.sk Internet: