P i l o T R E K BEZKONTAKTNÍ RADAROVÝ SNÍMAČ HLADINY

Transkript

1 P i l o T R E K BEZKONTAKTNÍ RADAROVÝ SNÍMAČ HLADINY Bezkontaktní snímač tekutin a pevných látek Nezávislý na změnách dielektrické konstanty, teploty, tlaku a hustoty materiálu Přesnost až na ±1 mm Rozsah měření až do 100 m Režim sledování dna nádrže (TBF) pro látky s nízkou dielektrickou konstantou Teplota na přírubě až do 250 C Teplota pracovní látky -60 C +600 C Tlak až do 64 bar HART, Profibus PA, FF, RS485 ATEX schválení nevýbušnosti JAK FUNGUJE PILOTREK PiloTREK jako radarové měřidlo hladiny pracující na bázi FMCW (souvislé frekvenčně modulované vlny) nabízí nejvyšší standard v bezkontaktní technologii měření úrovně tekutin a pevných látek bez jakýchkoliv kompromisů mezi výkonem a přesností. Je též vhodný jako certifikační měřidlo odběru látek. Nabídka čtyř modelů začíná úsporným 2-drátovým provedením a končí 4-drátovou verzí s extra přesností. Trychtýřové antény či tyčové vlnovody jsou k dispozici v široké paletě materiálů a bohatá nabídka těsnění umožňuje zvolit nejvhodnější variantu pro dané nasazení. FMCW radar používá pro měření vysokofrekvenční vlnění 8,5GHz s 1GHz frekvenčním rozmítáním. Vlna vyslaná z antény je přijata zpět se zpožděním závislým na vzdálenosti měřené hladiny. Spodní frekvence vyslané vlny je porovnána s frekvencí generovanou v okamžiku zachycení odražené vlny anténou. Rozdíl frekvence Δf je výchozí hodnotou pro výpočet vzdálenosti. Kombinace signálů obou frekvencí se pomocí rychlé Fourierovy transformace (FFT) transformuje do frekvenčního spektra, ze kterého se počítá vzdálenost a úroveň. Unikátní metoda TBF a částečné TBF (sledování dna nádrže) zajišťuje spolehlivé měření i v případě velmi nízké relativní dielektrické konstanty ε mezi 1,05 a 4, kdy je vlnění odražené od hladiny velmi slabé. TBF metoda využívá elektromagnetické vlny prostupující pracovním médiem. Úroveň je v tomto případě počítána z virtuálních posunů dna nádrže vyplývající ze změny rychlosti šíření vlnění pracovní látkou. Režim částečného TBF umožňuje aktivovat TBF pouze pod určitou úrovní hladiny a nad touto hladinou měřit úroveň hladiny přímo. NAŠE PROFESE JE NA VAŠÍ ÚROVNI

2 TECHNICKÉ ÚDAJE TYP PILOTREK 2-DRÁTOVÝ Speciální vlastnosti Snímání spektra prázdné nádrže, úplný nebo částečný TBF, úsporný systém L-příruby Rozsah Max. 20 m Skladovací nádrže: prodloužení antény + délka antény mm trychtýř Minimální vzdálenost horního Zpracovávací nádrže: dodatečných +100 mm blokování vlnovod Délka vlnovodné tyče 200 mm ustalovač Prodloužení antény + délka antény mm Chyba měření Rozsah <5 m: ±10 mm; Rozsah >5 m: ±10 mm ±0.2% Analogový výstup 4 20 ma pasivní Komunikace HART (standardní) Napájecí napětí Ne-Ex: V DC; pro Ex i aplikace: nutný zdroj se zvýšenou bezpečností Teplota příruby Trychtýř: -30 C (-60 C) +130 C (+250 C); PP tyč: -20 C +100 C; (s adaptérem pro vyhřívání či chlazení) PTFE tyč: -40 C +130 C (+150 C); systém L-příruby -20 C +130 C Okolní teplota Pracovní tlak (na uchycení) Trychtýř: max. 40 bar; vlnovod s destičkou: bar; vlnovod bez destičky nebo L-příruba: max. 2 bar Relativní dielektrická konstanta ε r 1,5 (s vlnovodem: ε r 4); pro média s ε r < 3 je doporučeno použit ustalovací šachta nebo vlnovod či TBF režim Uchycení (počet, ks) M20 x 1,5 standard (1); Quickon (1); ½ NPT (1); ½ BSP (1) na vyžádání Trychtýř: (316Ti), Hastelloy, Titan, Tantal; Tyčový vlnovod s destičkou: PTFE; Typy a materiál antén Tyčový vlnovod bez destičky: PP+FPM těsnění nebo PTFE+FFKM těsnění; SW zkrácený vlnovod: PTFE s destičkou jen pro ustalovací šachty, nerezová šachta (na vyžádání) Maximální rychlost sledování 10 m/min. Hmotnost 6 kg (s přírubou DN 50 PN40) Smáčené části (316Ti), Hastelloy C4 nebo B2, Titan, Tantal, PP, PTFE Těsnění FPM, FFKM 4079, 2035, 6375, 1091 Ex schválení II 1/2 G EEx ia IIC T6 Ochrana vniknutí (krytí) IP 66 / 67 TYP PILOTREK 4-DRÁT (ÚSPORNÝ) PILOTREK 4-DRÁT (VYSOKOVÝKONNÝ) PILOTREK 4-DRÁT (PŘESNÝ) Snímání spektra prázdné nádrže. Vysoká přesnost. Snímání Snímání spektra prázdné Pro pevné látky a obtížná prostředí. spektra prázdné nádrže. Speciální vlastnosti nádrže, částečný TBF režim, Úplný nebo částečný TBF režim. Částečný TBF režim. Digitální úsporný systém L-příruby Digitální vstup + spínaný výstup. vstup + spínaný výstup. Rozsah 0,5 20 m 0,5 40 (100) m (s vlnovodem: max. 20 m) 0,5 35 m (s ustal.: max.30 m) Min. horní blok. vzdálenost Chyba měření trychtýř vlnovod ustalovač Skladovací nádrže: prodloužení antény + délka antény mm; zprac. nádrže: dodatečných +100 mm Délka vlnovodné tyče 200 mm Prodloužení antény + délka antény mm Trychtýř: ±10 mm Trychtýř: ±10 mm <2m rozsahu<: ±0,3% <2m rozsahu<: ±0,3% kalibrované: ±5 mm <5m rozsahu<: ±0,1% ±1 mm Vlnovod: ±15 mm <10m rozsahu<: ±0,01% <2m rozsahu<: ±0,3% Vlnovod: ±15 mm <2m rozsahu<: ±0,3% Analogový výstup 4 20 ma aktivní 4 20 ma aktivní (standard) nebo 4 20 ma pasivní (na žádost) Komunikace HART (standard) HART (standard); Profibus PA, Fieldbus Foundation; RS 485 smart protokol (na vyžádání) Napájecí napětí V DC / V AC V AC nebo V AC nebo V DC/ V AC Teplota příruby Trychtýř: -30 C(-60 C) C(+250 C) Trychtýř: -30 C(-60 C) C(+250 C) Trychtýř: (s adaptérem vyhřívání Vlnovod: -40 C C (+150 C) Vlnovod: -40 C C (+150 C) -30 C (-60 C) C (+250 C) či chlazení) s L-přírubou: -20 C C s L-přírubou: -20 C C pozn. L-příruba není dostupná Okolní teplota (-20 C +70 C maximálně 2 hodiny) Pracovní tlak (na uchycení) Trychtýř: max. 40 bar; vlnovod s destičkou: bar; Trychtýř: bar vlnovod bez destičky nebo L-příruba: max. 2 bar pozn. L-příruba není dostupná Minimální relativní dielektrická konstanta ε r 1,5 (s vlnovodem: ε r 4); pro 1,5 < ε r 3 doporučena ustalovací šachta nebo vlnovod či TBF režim ε r 1,5 (doporučena ustalovací šachta nebo tyčový vlnovod) Uchycení (počet, ks) M25x1.5 (2) standard; M 25 x 1.5 (2) standard; M25x C (2); ½ NPT (2) M 25 x 1.5 pro -40 C (2); ½ NPT (3); ½ BSP (3) Typy a materiál antén Trychtýř: (316Ti), Hastelloy, Titan, Tantal; Tyčový vlnovod s destičkou: PTFE (z jednolitého bloku); Tyčový vlnovod bez destičky: PP+FPM těsnění nebo PTFE+FFKM těsnění; SW zkrácený vlnovod: PTFE s destičkou jen pro ustalovací šachty (nerezová šachta na vyžádání); Vlnovodná anténa: Trychtýř: (316Ti), Hastelloy, Titan, Tantal; Vlnovodná anténa: ; Ustalovací šachta (na vyžádání): nerezová; Max. rychlost sledování 10 m/min. 1 m/min. Hmotnost kg kg Smáčené části (316Ti), Hastelloy C4, Titan, Tantal, PP, PTFE (316Ti), Hastelloy C4, Ti, Ta Těsnění FPM (standard), FFKM 6375, 4079, 2035, Parofluor, FEP potažený FPM Ex schválení II 1/2G EEx de IIC T6...T1 II 1/2G EEx de IIC T6...T1; II 2G EEx de IIC T6...T1 II 2G EEx de IIC T6...T1 II 1/2G EEx de [ia] IIC T6...T1; II (1)2G EEx de [ia] IIC T6...T1 Ochrana vniknutí (krytí) IP 66 / 67

3 ROZMĚRY Rozměry jsou v mm 2-DRÁTOVÉ JEDNOTKY 4-DRÁTOVÉ JEDNOTKY (CENOVĚ ÚSPORNÉ) 4-DRÁTOVÁ VYSOKOVÝKONNÁ A PŘESNÁ JEDNOTKA STÍNĚNÍ (PROTI SLUNEČNÍMU ŽÁRU) Doporučeno pro ochranu signálového převodníku před přímým slunečním žárem. Kryt přidá cca 20 mm (0,79 ) na celkové výšce jednotky. TYP ANTÉNY MATERIÁL PRŮMĚR ANTÉNY DÉLKA ANTÉNY MAX.PRODLOUŽENÍ VYZAŘOVACÍ ROZPTYL LALOKU SPOJ.TRUBICE** ÚHEL NA 1 M DÉLKY D L X α s 80 mm / 3 * 110 mm - 16 * 300 mm / 12 Trychtýř , Hastelloy 100 mm / 4 * 150 mm - 12 * 220 mm / mm / mm 215 mm mm / mm / mm 335 mm mm / mm / 10,6 50 mm Tyčový vlnovod PP, PTFE 25 mm / mm / 15,1 150 mm mm / 6, mm/20-40 L-234 Vlnovod , Hastelloy DN 25 mm / mm pro Ex mm ne-ex - Šíří se jen vlnovodem Ustalov.šachta nerez ocel DN mm/2-8 > 600 mm - Šíří se jen ustalovací šachtou * použití jen ve spojení s ustalovací šachtou. Úhel vyzařování se vztahuje jen na šíření ve volném prostoru (tj. mimo ustalovací šachtu). ** prodloužení antény dostupné od 100 po 2000 mm (4 až ~80 ) v krocích po 100 mm (~4 ). Lze spojit několik prodloužení.

4 NASAZENÍ (APLIKACE) Modulární systém PiloTREK umožňuje snadný výběr součástí pro ideální konfiguraci. PiloTREK 4-drát (úsporný) PiloTREK 4-drát PiloTREK 4-drát PiloTREK 2-drát slepý s diplejem vysokovýkonný přesný Vlnovodná tyč s destičkou PTFE jen pro verze s přírubou Vlnovodná tyč PP nebo PTFE (max. 2 bar) Se závitem nebo přírubou a nebo sanitárním uchycením Systém L-příruby s trychtýřovou anténou nebo Ø28 mm vlnovod (max. 2 bar) Jen pro ne-ex aplikace!!! Systém V-příruby s trychtýřovou anténou nebo Ø28 mm vlnovod Při výběru nejvhodnější varianty měřící jednotky se zaměřte na tabulku Technické údaje a využijte také diagram doporučení založených na aplikačních zkušenostech pro optimální rozsah a minimalizaci potenciálních problémů. Pokud není možno použít doporučenou anténu, lze vyzkoušet kteroukoliv jinou kombinaci. Antény d = 80 a 100 mm by měly být nasazeny jen v ustalovacích šachtách. Pro 4-drátový PiloTREK s vysokou přesností je vždy nejvhodnější trychtýřová anténa d = 200 mm. Pokud nasazení vyžaduje ustalovací šachtu, pak je vhodné použít anténu DN > 100 mm / 4. Diagram pro výběr optimálního modelu: určete následující aplikační hodnoty a) výška nádrže či max. měřící rozsah (např. H = 15 m) b) typ nádrže (jeden ze tří uvedených typů) (např. zpracovatelská nádrž) c) relativní dielektrická konstanta materiálu (např. ε r = 5) vyhledejte na horizontální odpovídající ose pozici relativní dielektrické konstanty (tj. 5 na střední ose) načrtněte čáru do odpovídající výšky (tj. 15 m) koncový bod čáry určuje aplikační rozsah Text popisující danou oblast určuje vhodné typy antén (v uvedeném příkladě: ustalovací šachta nebo trychtýřová anténa d = 200 mm).

5 ZAPOJENÍ Napájení: PiloTREK 2-drát (cenově úsporný) V DC max. 22mA Polarita napojení 4 20 ma je volitelná (nemá vliv) PiloTREK 4-drát (cenově úsporný) Napájení: 24 V DC ±20% 24 V AC +10/-15% Spotřeba: <300 ma Výstup: aktivní 4 20 ma s HART Výstup: pasivní 4 20 ma s HART Zátěž: max. 350 Ω Připojení napájecího napětí PiloTREK 4-drát vysoko-výkonná verze a extra přesná verze Připojení vysokonapěťového napájení V AC nebo V AC Připojení vstupů / výstupů Připojení nízkého napájení V DC/18 26,4 V AC Připojení FE uzemnění není vyždováno. * standardní verze elektroniky, ostatní na žádost Aktivní proudový výstup s HART, Ex e Digitální vstup pro zastavení, měkký start a spínaný výstup Pasivní proudový výstup s HART, Ex i Pasivní proudový výstup s HART (Ex i) Spínaný výstup RS485 a aktivní proudový výstup Profibus PA nebo Foundation Fieldbus (FF) Profibus PA nebo FF a pasivní proudový výstup Profibus PA nebo FF se spínaným výstupem INSTALACE Neumisťujte nad střed nádrže! (násobné odrazy) Nemontujte na střed krytu vstupního otvoru! (násobné odrazy) Standardní tyčový vlnovod nefunguje v ustalovací šachtě! Neumisťujte nad vnitřní objekty! (interference odrazů) Nejnižší bod měření je ovlivněn špatným tvarem dna nádrže. Trychtýřová anténa v boční nádržce Užití ustalovací šachy (na žádost) nebo vlnovodu v ležeté cylindrické nádrži Zkrácený SW typ antény vlnovodu pro ustalovací šachty DN=40-55mm (na žádost) Montáž osy příruby (orientace displeje) tangenciálně (tečně) ke stěně nádrže (signál radaru bude polarizován)

6 PŘÍSLUŠENSTVÍ Přímé prodloužení antény AAE 1 Anténní L-prodloužení AAL 101 Anténní S-prodloužení AAS Zahřívací/chladící zařízení, pro příruby DN150 (6 ) Čistící zařízení antény, pro příruby DN100 (4 ) OBJEDNACÍ KÓDY (POZOR! NE VŠECHNY KOMBINACE JSOU PŘÍPUSTNÉ) PiloTREK A Kód Kód Uchycení Kód Velikost/typ ant. Kód Trychtýř, 2-drát Tyč, SW / EU A 1½ BSP H D= 80 mm/trycht. 1 1 vlnovod, těsnění Kód Napájení Kód 230 V AC 1 K Tyč, SW / USA B 1½ NPT J D=100 mm/trycht /FPM V AC 2 + displej L Tyč, EU / L C DN 50 PN 40 1 D=140 mm/trycht /FPM V DC HT M Tyč, USA / L D DN 80 PN 16 2 D=200 mm/trycht /FPM V DC/AC 4 +disp.+ht N Trychtýř F DN 100 PN 16 3 D=300 mm/trycht /FPM Ex verze 4-drát (úsporný) Trychtýř / L G DN 150 PN 16 5 L=384 mm/tyč 3,5 6 HC4 / FPM V AC / P Trubka vlnovodu H DN 200 PN 16 6 L=500 mm/tyč 4,5 7 HC4 / FPM EEx de 5 + displej + HT R S Speciální verze 2 ANSI 150lb X A DN 250 PN 16 L=800 mm/tyč 5 O 9 L=600 mm/tyč 5 HC4 / FPM HC4 / FPM 4079 EEx de V AC / 6 +disp.+ht T 3 ANSI 150lb B L= 60 mm/sw 1 A Speciální verze X 24 V DC / EEx 4-drát (výkonný) 4 ANSI 150lb C Speciální verze X 1G (zona 0) displej Y 8 ANSI 150lb T Délka vlnovodu Tyč/mat.těsnění Kód EEx de Kód + HT H 50 A JIS 10 K P A H- typ PTFE / 230 V AC / A A +disp.+ht J 80 A JIS 10 K I < 1,0 m A PTFE destička EEx d 4-drát (přesný) 100 A JIS 10 K V < 1,5 m B PTFE bez dest. 110 V AC / B B U 150 A JIS 10 K W < 2,0 m C / KKFM 6375 EEx d + displej V 200 A JIS 10 K F < 2,5 m D PP bez destičky 24 V DC / EEx C C + HT Z DN 50 Milch L < 3,0 m E / FPM 1G (zona 1) 6 +disp.+ht W DN 65 Milch G < 3,5 m F 24 V AC/DC D speciální DN 80 Milch E < 4,0 m G EEx d Speciální verze X 2 Tri Clamp N < 4,5 m H Speciální verze X O 6 ANSI 150lb D 24 V AC/DC 3 Tri Clamp K < 5,0 m J Spec. verze X < 5,5 m K < 6,0 m L PŘÍSLUŠENSTVÍ AAE-101-0M přímé prodl.antény 100 mm : v krocích po 100 mm AAE-120-0M prodloužení antény 2000 mm AAS-101-0M S-prodloužení 232/300 mm AAL-101-0M 90 L-prodlouž. 271/271 mm POZNÁMKY 1. jen pro ustalovací šachtu (měřící trubku) 2. D=145mm pro spec. glazovaný trychtýř 3. L=270mm pro systém L-příruby 4. L=400mm pro systém L-příruby 5. EEx 1G (zóna 0) není možné 6. jen pro 2-drátové měřidla 7. v případě L-příruby je těsnění FFKM 6375 hta1s06a0602a, květen 2007 Tiskové chyby vyhrazeny, technické parametry se mohou změnit bez předchozího upozornění výrobcem. Výrobce: NIVELCO Process Control Co. Zastoupení: NIVELCO BOHEMIA s. r. o. Drážní 7, , Brno Slatina, Česká republika Telefon: Fax: bohemia@nivelco.com