00825-0117-4570, rev. AB Řada Rosemount 5708 3D skener pevných látek
VAROVÁNÍ Autorizovaní pracovníci Všechny činnosti popsané v tomto dokumentu musí provádět pouze autorizovaní vyškolení pracovníci. Veškeré práce na vnitřních částech zařízení musí z důvodů bezpečnosti a záruky provádět pouze pracovníci autorizovaní výrobcem. Varování před nesprávným používáním Nevhodné, nebo nesprávné použití zařízení může způsobit ohrožení a chybnou funkci specifickou podle aplikace, jako je například přeplnění nádrže, nebo poškození součástí systému v důsledku nesprávné montáže nebo seřízení. Pokud se zařízení používá způsobem odlišným od specifikací v tomto dokumentu, ochrana poskytovaná přístrojem se může porušit. Všeobecné bezpečnostní pokyny Při instalaci zohledněte místně platné a národní předpisy pro elektrickou instalaci a všechny všeobecně uznávané bezpečnostní směrnice a nařízení týkající se prevence úrazů. Náhrada součástí může zhoršit jiskrovou bezpečnost. Pro zabránění vznícení v hořlavých, nebo zápalných prostředích si prostudujte, osvojte a dodržujte aktuální postupy údržby stanovené výrobcem. Další informace Navštivte internetové stránky www.rosemount.com/level pro stažení referenční příručky 3D skeneru pevných látek Rosemount řady 5708 (dokument č. 00809-0100-4570). 1 Součásti balení Hlava 3D skeneru pevných látek Rosemount 5708 Anténa 3D skeneru pevných látek Rosemount 5708 Průvodce rychlého uvedení skeneru Rosemount 5708 do provozu Konvertor USB na RS-485 (předem zapojený v továrně) Jednotka USB flash obsahující následující komponenty: a. Instalační balíček softwaru 3DVision b. Provozní příručka c. d. Konfigurace videosystému e. Instalace videosystému f. Odkaz na www.rosemount.com/level Obsah Součásti balení.......................................................... 2 Přípravné práce v místě instalace........................................... 3 Informace o místě instalace a vlastní instalaci................................. 4 Fyzická montáž.......................................................... 9 Různé způsoby zapojení.................................................. 16 Konfigurace pomocí LCD displeje.......................................... 17 Konfigurace pomocí 3DVision............................................. 25 Systém s několika skenery................................................ 30 Postupy po instalaci..................................................... 32 Certifikace výrobku...................................................... 33 Prohlášení o shodě ES................................................... 36 Výkresy pro schválení.................................................... 42 Bezpečnostní pokyny - BVS 14 ATEX E 060 X................................ 43 2
2 Přípravné práce v místě instalace Před instalací proveďte a přezkoušejte přípravné práce v místě instalace popsané v této části. Pro dosažení optimální instalace zajistěte, aby 3D skener pevných látek byl umístěn a nainstalován podle pokynů uvedených v části 3. Doporučené nářadí pro instalaci: Sada malých přesných šroubováků (pro svorkovnice) Otevřený klíč 13 mm Klíč pro vnitřní šestihrany 4 mm (přednostně s rukojetí) Velký francouzský klíč Odlamovací nůž, štípací kleště, špičaté kleště, izolační páska Laserové měřicí zařízení, nebo rovnocenné zařízení Konvertor USB na RS-485, včetně ovladačů 120 (RS-485) odpor 250 (HART) odpor Počítač, nebo notebook Voltmetr pro stejnosměrný proud Před instalací skeneru proveďte následující kroky. 2.1 Napájení Zajistěte, aby bylo řádným způsobem provedeno uzemnění. Připojte jeden konec stínění kabelu k uzemnění napájecího zdroje. Důrazně Vám doporučujeme mít stejné potenciálové uzemnění pro všechny 3D skenery pevných látek. Připravte stejnosměrný napájecí zdroj 24 V v blízkosti místa montáže skeneru. Zajistěte, aby pro zapojení byly použity náležité kabely. 3D skener pevných látek Rosemount 5708 je 4vodičové zařízení. Napájení napětím a výstup dat (4-20 ma) se provádějí pomocí dvou samostatných dvouvodičových spojovacích kabelů. 2.2 Komunikace Pro komunikaci podle standardu RS-485 použijte odstíněné kroucené dvoužilové kabely s impedancí 120. Zajistěte, aby byly kabely schváleny pro komunikaci podle standardu RS-485. Komunikační kabely veďte v náležitých elektroinstalačních trubkách. Používejte správný typ kabelu. Pro komunikaci 4-20 ma použijte odstíněné kroucené dvoužilové kabely s nízkým odporem. Zajistěte, aby kabely byly dimenzovány pro analogové signály. Pro provoz v uzavřeném řetězci lze použít jeden 4vodičový kabel jak pro komunikaci podle standardu RS-485, tak pro stejnosměrný napájecí zdroj 24 V. 3
3 Informace o místě instalace a vlastní instalaci Informace uvedené na těchto stránkách jsou nezbytné pro konfiguraci zařízení. 3.1 Vlastnosti materiálů Název materiálu: Měrná hmotnost materiálů: libry/ stopa 3 tuny/m 3 Sypný úhel: Max. teplota: F C Maximální tlak: bar psi 4
3.2 Typ a rozměry nádrže Tvar nádrže: Válec Krychle Kopule Otevřená nádoba Výsypka VÁLEC Výška: Průměr: Průměr Výška Střed Válec KRYCHLE Výška: X: Y: X Y Výška ROVNÁ PLOCHA: Krychle Horní část ROVNÁ PLOCHA: Spodní část KUŽEL: Výška: Průměr horní části: KUŽEL: Výška: Průměr spodní části: KOPULE: Výška: KOPULE: Výška: PYRAMIDA: Výška: X: Y: PYRAMIDA: Výška: X: Y: OSTATNÍ: OSTATNÍ: Průměr horní části X Výška Horní část - kopule Výška Horní část - kužel Y Výška Horní část - pyramida Výška Spodní část - kopule Výška Průměr spodní části Spodní část - kužel Výška Y X Spodní část - pyramida 5
3.3 Údaje o nádrži Vnitřní konstrukce: Ano / ne. Musí být k dispozici výkresy. Vnitřní pohyb: ANO NE Pokud ano, prosím popište: 3.4 Umístění skeneru a plnění X Y Odsazení od střechy Umístění skeneru 1: Umístění skeneru 2: Umístění skeneru 3: Umístění plnění: Obrázek 1. Umístění skeneru a plnicích otvorů +Y A: Skener (X1, Y1) B: Plnění (X2, Y2) -X B A +X -Y Při montáži více než jednoho skeneru (např. systém s několika skenery) se musí specifikovat umístění všech skenerů. Má-li aplikace více než jedno plnicí místo, musí se také specifikovat všechna ostatní plnicí místa. 3.5 Kalibrace naplnění a vyprázdnění nádrže Kalibrační úrovně naplnění a vyprázdnění se měří z horní části nádrže. Kalibrační úrovně naplnění a vyprázdnění představují 20 ma (100%) resp. 4 ma (0%) objemu. 3D skener pevných látek má mrtvou zónu 0,5 m (20 palců) začínající u horní části montážní skupiny antény. 6
Obrázek 2. Mrtvá zóna Mrtvá zóna Obrázek 3. Kalibrace naplnění a vyprázdnění v pravoúhlých a válcových nádržích Celková výška nádrže Kalibrace vyprázdnění Kalibrace vyprázdnění Kalibrace naplnění Kalibrace naplnění Mrtvá zóna Výška skeneru Celková výška nádrže Výška skeneru Kalibrace naplnění: stopy m Kalibrace vyprázdnění: stopy m 3.6 Aplikační proces Maximální rychlost plnění: libry/hodina tuny/hodina Maximální rychlost vyprazdňování: libry/hodina tuny/hodina Celkový objem při plné nádrži: libry tuny 7
3.7 Místo montáže 1. Namontujte skener kolmo vůči zemi. 90 2. Zachovejte nezbytnou vzdálenost od stěny. Minimálně 600 mm (24 palců) 3. Zachovejte nezbytnou vzdálenost od míst plnění. Minimálně 600 mm (24 palců) 8
4. Zajistěte, aby pod skenerem nebyly žádné přepážky. 5. V případě montáže na svislou trubku namontujte a umístěte skener v takové výšce, aby pro vyčnívající konec antény zůstal volný prostor minimálně 10 mm (0,4 palce) pod svislou trubkou. 4 Fyzická montáž Minimálně 10 mm (0,4 palce) pro montáž na svislou trubku Krok 1: Kontrola napájení a kabelů 1. Pomocí voltmetru zkontrolujte stejnosměrné napětí 24 V. 2. Zkontrolujte odpor vedení přenosu dat. 3. Ověřte odpor 60 při připojení odporů 120 na obou koncích. Krok 2: Instalace montážní desky 1. Prověřte, zda jsou těsnicí O kroužky na hrdlové trubce na svém místě. 9
2. Uvolněte a vymontujte matici z hrdlové trubky. 3. Montážní desku umístěte nad hrdlovou trubku. D Poznámka Ujistěte se, zda průměr otvoru (D) uprostřed je 52 mm (2,05 palce). 4. Namontujte zpět matici a dotáhněte ji nad hrdlovou trubkou k montážní desce. Krok 3: Instalace hlavy skeneru 1. Uvolněte čtyři šrouby ze zadního panelu skříně. 2. Vyjměte zadní panel. 4x Klíč pro vnitřní šestihrany (4 mm) 10
3. Vyjměte kabelovou příchytku. 4. Prověřte přítomnost těsnicího O kroužku na hrdle trubky. 5. Zlehka protáhněte kabel antény přes hlavu skeneru. Kabel antény 6. Vložte hlavu skeneru na hrdlovou trubku. a. Natočte hlavu skeneru do požadované polohy. Hlavu lze nainstalovat v šesti rozdílných polohách. Důrazně Vám doporučujeme nasměrovat hlavu skeneru na střed sila. 11
b. Zajistěte, aby hlava byla zcela zatlačena dolů tak, až plně dosedne na horní část hrdlové trubky. 7. Dotáhněte přední šroub. Klíč pro vnitřní šestihrany (4 mm) Otevřený klíč (13 mm) 8. Namontujte zpět kabelovou příchytku. 9. Připojte mírnou silou konektor kabelu antény. 12
Krok 4: Zapojení skeneru 1. Ověřte, zda je napájecí zdroj odpojený. 2. Uvolněte přítužnou matici vstupu kabelového hrdla. 3. Vložte kabel do skeneru. 4. Odstraňte přibližně 100 mm (4 palce) pláště kabelu a obnažte přibližně 10 mm (0,4 palce) z konce každého vodiče. 100 mm (4 palce) 10 mm (0,4 palce) 5. Uvolněte šrouby svorkovnice umístěné uvnitř skříně skeneru. 13
6. Připojte vodiče kabelu podle schématu zapojení. Různé způsoby zapojení naleznete na straně 16. Poznámka Při připojování posledního skeneru v řetězci se musí také připojit odpor 120. Připojení napájecího zdroje se stejnosměrným napětím + 20-32 V - Svorky komunikace - 4-20 ma/hart + + - Svorky komunikace RS-485/Modbus RTU 7. Připojte externí uzemňovací svorku. 3D skener pevných látek Rosemount musí být elektrostaticky uzemněn. Pro vnitřní uzemnění použijte uzemnění napájecího kabelu. Pro vnější uzemnění použijte vyrovnání zemního potenciálu zařízení. Poznámka Připojení vnitřního uzemnění kabelu je také možné pomocí vnitřní přípojky, jak je znázorněno níže. Vnitřní uzemňovací šroub Vnější uzemňovací šroub 14
8. Dotáhněte přítužnou matici nad otvorem vstupu kabelového hrdla. 9. Připevněte zadní část zadního panelu v jeho poloze a dotáhněte šrouby. 4x Krok 5: Natočení skeneru směrem ke středu sila 1. Spusťte anténu skeneru a montážní desku dolů do místa instalace na silu. 2. Našroubujte montážní desku na přírubu sila. 3. Mírně uvolněte matici, která spojuje anténu skeneru s montážní deskou. 4. Natočte anténu skeneru. Zářez na horní části závitu musí směrovat ke středu sila. 5. Matici dotáhněte. 15
5 Různé způsoby zapojení Pro komunikaci použijte přípojku RS-485, nebo 4-20 ma. Obrázek 4. Komunikace podle standardu RS-485 pro jeden, nebo několik skenerů Skener 1 Skener 2 Skener 3 Skener n RS-485 (+) RS-485 (+) 120 Ω 120 Ω RS-485 (-) RS-485 (-) Obrázek 5. Přípojka 4-20 ma 4-20 ma PLC/řídicí jednotka Aktivní Pasivní VAROVÁNÍ Tento typ zapojení je aktivní a není pasivní, a proto je zařízení aktivní modul a PLC musí být pasivní modul. 16
6 Konfigurace pomocí LCD displeje 6.1 Palubní konfigurace Skener Rosemount 5708L lze kompletně nakonfigurovat pomocí LCD displeje. Pro skenery Rosemount 5708V a 5708S je potřebný software Rosemount 3DVision. Obrázek 6. Uživatelské rozhraní skenerů Rosemount řady 5708 ESC E Návrat zpět v rámci funkční nabídky. Nepřetržitým stisknutím po dobu 3 vteřin se ukončí výchozí obrazovka. Přechod nahoru v navigačním seznamu. Přechod doprava v rámci funkce. Přechod dolů v navigačním seznamu. Přechod doleva v rámci funkce. Přechod doprava v rámci skupiny funkcí. Uložení nakonfigurované hodnoty. 1. Připojte napájení ke skeneru aotevřete přední kryt. Skener zahájí vlastní test po dobu asi 30 vteřin. V průběhu této doby zůstane displej prázdný. 17
Rosemount 5708LNN Initialization Initialization Please Wait... 2. Po zahájení se na obrazovce objeví verze. Podle výchozích nastavení z továrny po zapnutí napájení, nebo po restartování skeneru obrazovka přejde do režimu konfigurace. V hlavní nabídce zvolte Basic Settings (Základní nastavení). m ft 3. Pro přepínání mezi možnostmi použijte tlačítka /. Stiskněte E pro zvolení a pokračovaní nastavení, nebo ESC pro opuštění hlavní obrazovky. <tag name> 3.45m Avg Dist. Menu 4. Po dokončení procesu spouštění se objeví následující obrazovka zobrazující velikost aktuální průměrné vzdálenosti. Horní řádek zobrazuje název štítku skeneru. Ve výchozím stavu je tento řádek prázdný. Stiskněte E pro vstup do hlavní nabídky. 6.2 Nastavení adresy výzev Nastavení adresy senzoru je povinné, pokud několik senzorů je připojeno prostřednictvím RS-485 Multidrop (uzavřený řetězec). Adresy nastavte před použitím softwaru 3D Vision. <tag name> 3.45m Avg Dist. 1. Z hlavní obrazovky stiskněte tlačítko E pro vstup do hlavní nabídky. Menu 18
Basic Settings Advanced Settings False Echo Mapping Polling Address 2. V hlavní nabídce použijte tlačítka / pro přechod k položce Polling Address (Adresa výzev). Stiskněte E pro přepnutí na obrazovku konfigurace adresy výzev. Polling Address 00 Pro 3D skenery pevných látek Rosemount 5708V a 5708S se provádí konfigurace adresy výzev pouze pomocí LCD displeje zařízení. Zbytek konfigurace se dokončuje pomocí softwaru Rosemount 3DVision. 6.3 Konfigurace skeneru Rosemount 5708L Konfigurace základních nastavení 3. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Výchozí adresa výzev je 00. Adresa výzev má rozsah od 00 do 63. Stiskněte E pro uložení změněné adresy a ESC pro opuštění hlavní obrazovky. <tag name> 3.45m Avg Dist. 1. Z hlavní obrazovky stiskněte tlačítko E pro vstup do hlavní nabídky. Menu Basic Settings Advanced Settings False Echo Mapping Polling Address m ft 2. V hlavní nabídce přejděte dolů k položce Basic Settings (Základní nastavení) pomocí tlačítka. Stiskněte E pro přepnutí na obrazovku konfigurace Basic Settings (Základní nastavení). 3. Nastavte jednotky vzdálenosti, a to buď metry (m) nebo stopy (ft). 19
Set Vessel Height 20.000 m 4. Nastavte parametr Vessel Height (Výška nádrže) od spodní hrany nádrže k horní hraně nádrže. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Cylindrical Vessel Rectangular Vessel 5. Zvolte tvar nádrže, a to buď Cylindrical (Válcový), nebo Rectangular (Pravoúhlý). Pro přepínání mezi možnostmi použijte tlačítka /. Stiskněte E pro pokračování. Set Vessel Diameter 10.000 m Set Scanner Height 20.000 m Scanner Distance From Center 00.000 m 20 a. Je-li zvolen tvar Cylindrical (Válcový), nastavte průměr nádrže. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. b. Nastavte parametr Scanner Height (Výška skeneru) od spodní hrany nádrže k montážní desce skeneru (bod nad anténou). Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. c. Nastavte parametr Scanner Distance from Center (Vzdálenost skeneru od středu). Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro opuštění hlavní nabídky.
6. Je-li zvolen tvar Rectangular (Pravoúhlý), nastavte nejdříve šířku nádrže (rozměr na ose x). Set Vessel Width 010.000 m Set Vessel Length 010.000 m Set Scanner Height 20.000 m Scanner X To Center ±000.00 m Scanner Y To Center ±000.00 m a. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. b. Nastavte parametr Vessel Length (Délka nádrže) (rozměr na ose y). Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. c. Nastavte parametr Scanner Height (Výška skeneru) od spodní hrany nádrže k montážní desce skeneru (bod nad anténou). Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. d. Nastavte vzdálenost skeneru od osy x, viz obrázek 1 na straně 6. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. e. Nastavte vzdálenost skeneru od osy y, viz obrázek 1 na straně 6. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro opuštění hlavní nabídky. 21
Konfigurace pokročilých nastavení Po konfiguraci základních nastavení proveďte konfiguraci pokročilých nastavení. <tag name> 3.45m Avg Dist. 1. Z hlavní obrazovky stiskněte tlačítko E pro vstup do hlavní nabídky. Menu Basic Settings Advanced Settings False Echo Mapping Polling Address Set Distance To Full Calibration 00.500 m Set Distance To Empty Calibration 20.000 m Set Adaptor Angle 00 2. V hlavní nabídce přejděte dolů k položce Advanced Settings (Pokročilá nastavení) pomocí tlačítka. Stiskněte E pro přepnutí na obrazovku konfigurace Advanced Settings (Pokročilá nastavení). 3. Nastavte vzdálenost od montážní desky (horní část antény skeneru) na Full calibration point (Kalibrační bod naplnění)/bod hladiny 100 %. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. 4. Nastavte vzdálenost od montážní desky (horní část antény skeneru) na Empty calibration point (Kalibrační bod vyprázdnění)/bod hladiny 0 %. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. 5. Stiskněte E pro zachování výchozího nastavení. Poznámka: Pokud používáte úhlový adaptér, nastavte hodnotu úhlu. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. 22
Slow Process Regular Process Fast Process Celsius Fahrenheit 6. Nastavte procesní rychlost pomocí tlačítka. Stiskněte E pro pokračování. Ujistěte se, že vždy používáte Regular Process (Obvyklý proces). Pro možnosti Slow and Fast Process (Pomalý a Rychlý proces) se spojte s Vašim místním zákaznickým servisem. 7. Nastavte jednotky teploty pomocí tlačítka. Stiskněte E pro pokračování. Distance Level Volume Analog Output SNR 8. Pomocí tlačítka nastavte parametr, jehož zobrazení požadujete na hlavní obrazovce. Stiskněte E pro opuštění hlavní nabídky. Mapování falešných ozvěn Po dokončení konfigurace nastavte mapování falešných ozvěn. <tag name> 3.45m Avg Dist. 1. Z hlavní obrazovky stiskněte tlačítko E pro vstup do hlavní nabídky. Menu Basic Settings Advanced Settings False Echo Mapping Polling Address 2. V hlavní nabídce přejděte dolů k položce False Echo Mapping (Mapování falešných ozvěn) pomocí tlačítka. Stiskněte E pro přepnutí na obrazovku konfigurace False Echo Mapping (Mapování falešných ozvěn). 23
Map False Echoes Reset Mapping Distance To Map False Echo 00.000 m Oblast falešných ozvěn 3. Zvolte Map False Echoes (Mapovat falešné ozvěny) pro automatické mapování všech falešných ozvěn až do určité vzdálenosti. Nebo zvolte Reset Mapping (Reset mapování) pro vymazání zmapovaných falešných ozvěn z paměti skeneru. Pro přechod dolů v seznamu použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. a. Je-li zvoleno Map False Echoes (Mapovat falešné ozvěny), zvolte vzdálenost od horní části montážní skupiny antény ke konci skenovacího bodu. Vždy provádějte mapování falešných ozvěn nad hladinou materiálu. Doporučená hladina je 1 m (3 stopy) nad skutečnou hladinou materiálu. Pro přepínání mezi dvěma číslicemi použijte tlačítko. Pro změnu hodnoty použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. Decline Mapping Approve Mapping b. Potvrďte, nebo odmítněte operaci mapování falešných ozvěn. Pro přechod dolů v seznamu použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. Decline Mapping Approve Mapping c. Je-li zvoleno Reset Mapping (Reset mapování), potvrďte, nebo odmítněte operaci. Pro přechod dolů v seznamu použijte tlačítko. Stiskněte E pro pokračování. 24
7 Konfigurace pomocí 3DVision 7.1 Použití jednotky USB flash Pro instalaci softwaru 3Dvision použijte asistenta instalace Rosemount Installation Assistant. 7.2 Instalace softwaru 3DVision Software obsahuje dvě součásti: server a klient. Pro počáteční konfiguraci Vám doporučujeme nainstalovat na stejném počítači jak 3DVision Server, tak 3DVision Client. 3DVision Server a Client je však možné nainstalovat na samostatných počítačích a odpovídajícím způsobem je spojit. 1. Vložte DOK do USB portu. 2. Postupujte podle pokynů na obrazovce. Jestliže se průvodce nastavením neotevře, klikněte dvakrát na ikonu Rosemount 3DVision. 7.3 Spuštění softwaru 3DVision 1. Po nainstalování softwaru klikněte na ikonu 3DVision na ploše počítače pro spuštění aplikačního softwarového nástroje. Po zahájení se na obrazovce objeví verze: 25
2. Po několika vteřinách se automaticky objeví okno 3DVision Server Connection (Připojení k serveru 3DVision). Zvolte Device Configuration (default) (Konfigurace zařízení (výchozí)) pro spuštění konfigurace. 3. Nastavte správný typ připojení, adresu výzev a sériový port. Zvolte Connect (Připojit). Po zvolení tlačítka Connect (Připojit) se software automaticky připojí a stáhne parametry z 3D skeneru pevných látek. Připojení serveru 3DVision Provedení připojení k serveru 3DVision 26
Stahování parametrů z 3D skeneru pevných látek 4. Po připojení se objeví průvodce konfigurací se 4 kroky: Krok 1/4: Nastavte všeobecné informace arozměry nádrže. Zvolte Next (Další) pro pokračování. Krok 2/4: Nastavte polohu zařízení. Zvolte Next (Další) pro pokračování. 27
Krok 3/4: Nastavte místa plnění. Zvolte Next (Další) pro pokračování. Krok 4/4: Nastavte kalibraci naplnění a vyprázdnění nádrže. Zvolte Finish (Dokončit) pro dokončení konfigurace nádrže. 28
7.4 Provedení analýzy křivky ozvěn Tento krok je třeba provést pouze tehdy, když vzdálenost zadaná skenerem není správná. Při první konfiguraci nádrže Vám doporučujeme provést analýzu křivky ozvěn. Pomocí analýzy křivky ozvěn je možné stanovit, zda kterýkoli z pokročilých parametrů vyžaduje dodatečné změny. V nabídce Device (Zařízení) zvolte položku Echo Curve Analysis (Analýza křivky ozvěn). Poté se ujistěte, že zaškrtávací políčko skeneru je označeno, následně stiskněte tlačítko Start (Start). Po dokončení analýzy křivky ozvěn se objeví okno křivky. Tato funkce je také dostupná přes položky Device (Zařízení) > Echo Curve Analyze Window (Okno analýzy křivky ozvěn). 7.5 Provedení mapování falešných ozvěn Zvolením této možnosti se umožní provedení mapování falešných ozvěn pro kterýkoli z paprsků pro ignorování falešných ozvěn uvnitř nádrže způsobných vnitřním předmětem nebo interferencemi. V nabídce Device (Zařízení) zvolte Device False Echo Mapping (Mapování falešných ozvěn zařízení). Nastavte vzdálenosti From (Od) a To (Do) pro provedení mapování falešných ozvěn a poté zvolte tlačítko Start Scanning (Start mapování). 29
Display Display 8 Systém s několika skenery 8.1 Součásti systému Několik skenerů PS IN 4...20mA + - - + PS OUT RS-485 + - + - PS IN 4...20mA + - - + PS OUT + - RS-485 + - PS IN 4...20mA + - - + RS-485 PS IN 4...20mA RS-485 + - Odpor 120 Ω + - - + + - Konverze Convert Odpor 120 Ω PLC/DCS/displej Přípojka 4-20 ma je 2vodičová přípojka aktivního zařízení nenapájená ze smyčky. Stejnosměrný napájecí zdroj 24 V Server 3DVision Řídicí jednotka 8.2 Fyzická montáž 1. Nainstalujte skenery, jak je popsáno v části Fyzická montáž na straně 9. 2. Opakujte kroky instalace tak dlouho, až jsou nainstalovány všechny skenery. 30
8.3 Zapojení Napájení Pro napájení všech skenerů a řídicí jednotky se používá stejnosměrný napájecí zdroj 24 V. Komunikace podle standardu RS-485 Všechny skenery jsou připojeny v uzavřeném řetězci. Další informace jsou uvedeny v části Komunikace podle standardu RS-485 pro jeden, nebo několik skenerů na straně 16. Přípojka 4-20 ma Všechny skenery v uzavřeném řetězci provádějí výstup stejných dat, proto nezáleží na tom, který skener je odvozený z výstupu 4-20 ma. Výstup 4-20 ma představuje objem vypočítaný všemi skenery v nádrži. Uzemnění Informace o uzemnění jsou uvedeny na straně 14. 8.4 Palubní konfigurace (Rosemount 5708S) 1. Nakonfiguruje pouze adresu výzev. 2. Zajistěte, aby každý skener měl odlišnou adresu výzev a alespoň jeden ze skenerů měl adresu výzev 00. Podrobné informace o konfiguraci adresy výzev naleznete v části Nastavení adresy výzev na straně 18. 8.5 Konfigurace pomocí softwaru 3D Vision Podrobnější informace o konfiguraci skenerů a řídicí jednotky naleznete v referenční příručce skeneru Rosemount řady 5708 (dokument číslo 00809-0100-4570). 31
9 Postupy po instalaci 1. Proveďte ručně měření k materiálu. 2. Porovnejte údaje s výsledkem měření vzdálenosti provedené skenerem: a. Referenční bod skeneru pro měření a porovnání je na horní části montážní skupiny antény. b.test skeneru proveďte tehdy, když je silo mimo provoz. c.měření proveďte co nejblíže ke skeneru. d.u některých modelů má skener minimální a maximální hodnotu vzdálenosti. Prověřte, zda měrka pro ruční měření je v rozmezí těchto dvou měřených hodnot. 3. Zkoordinujte procesy plnění a vyprazdňování. a. Během procesu sledujte funkci skeneru. b.zkontrolujte a porovnejte vzdálenost. c.sledujte trendy zápisu v softwaru 3DVision. 4. Proveďte analýzu křivky ozvěn a mapování falešných ozvěn. Podrobné informace naleznete v referenční příručce skeneru Rosemount řady 5708 (dokument číslo 00809-0100-4570). 5. Nastavte pokročilé parametry. Další informace naleznete v referenční příručce skeneru Rosemount řady 5708 (dokument číslo 00809-0100-4570). 32
10 Certifikace výrobku 10.1 Informace o směrnicích Evropské unie Kopii prohlášení o shodě ES naleznete na straně 36. Nejnovější verzi prohlášení o shodě ES lze nalézt na internetových stránkách www.rosemount.com. 10.2 Certifikace pro normální umístění Převodník byl standardně zkoušen a testován pro zjištění, zda konstrukce splňuje základní elektrické a mechanické požadavky a požadavky na požární ochranu celostátně uznávanou testovací laboratoří (Nationally Recognized Testing Laboratory - NRTL) akreditovanou Federálním úřadem pro oblast zdravotnictví a ochranu zaměstnanců (OSHA - Occupational Safety and Health Administration). 10.3 Severní Amerika I5 Certifikace pro jiskrovou bezpečnost pro USA a Kanadu Certifikát: 3052166 Normy: FM třída 3600 2011, FM třída 3610 2010, FM třída 3810 2005, ANSI/IEC 60529 2004, CSA norma C22.2. č. 25-09, CSA norma C22.2. č. 157-92, CSA norma C22.2 č. 1010 04, CAN/CSA E61241-1-1-2010 Označení: IS CL I, II DIV 1, GP C, D, E, F, G, pokud je zařízení zapojeno podle výkresu Rosemount 05708-1900; T4 (-40 C < T a < +85 C); IP 6X Pro elektronické moduly se sériovým číslem 836xxxxxxx: Napájecí zdroje - svorky J5.1 (+), J5.2 (GND) U i = 24 V, I i = 125 ma, P i = 3 W, C i = 8 nf, L i = 0 Rozhraní - svorky J5.4 (signál 4-20 ma), J5.3 (GND společná s J5.2): U i = 10,5 V, I i = 106 ma, P i = 1,1 W, C i = 8 nf, L i = 0 µh RS-485 - svorky J6.3 (P), J6.4 (N): U i = 6,51 V, I i = 651 ma, P i = 1,06 W, C i = 0 nf, L i = 0 µh Schválení platné pro provedení HART a Modbus. Speciální podmínky pro bezpečné použití (X): 1. 3D skener pevných látek je určen pouze pro použití s jednotkou elektroniky označenou sériovým číslem 836xxxxxx, neboť tyto jednotky jsou pro použití s rozsahem teplot okolního prostředí 3D skeneru pevných látek. 2. Část pouzdra je vyrobena z plastu. Pro zamezení nebezpečí elektrostatického jiskření se musí povrch plastového materiálu čistit vlhkou tkaninou. 33
10.4 Evropa I1 Certifikace ATEX pro jiskrovou bezpečnost Certifikát: BVS14ATEXE060X Normy: EN60079-0:2012, EN60079-11:2012 Označení: II 2 G Ex ib [ia] IIB T4 Gb (-40 C < T a < +85 C) II 1/2 D Ex ib [ia] IIIC T110 C Da/Db (-40 C < T a < +85 C) Viz Bezpečnostní pokyny - BVS 14 ATEX E 060 X na straně 43. Tabulka 1. Parametry rozhraní HART Tabulka 2. Parametry napájecího obvodu RS-485 Napětí U i / U o 10,5 V 6,51 V Proud I i / I o 106 ma 2 x 651 ma Výkon P i / P o 1,1 W 2 x 1,06 W Kapacitance C i 8 nf 0 nf Induktance L i ~0 mh 0 mh Kapacitance C o 16 µf 2 x 285 µf Induktance L o 80 µh 83,9 µh L o / R o 17,77 µh/ω 67,12 µh/ω Charakteristiky Lichoběžníkové Lineární Svorky J5.3 (4-20 ma), J5.4 (GND) J6.3 (+), J6.4 (RTN) Vstup Výstup Napětí U i / U o 24 V 24 V Proud I i Stejné hodnoty jako připojený jiskrově bezpečný napájecí zdroj Výkon P i / P o 3 W 3 W Kapacitance C i / C o Induktance L i L o / R o Charakteristiky 8 nf ~0 mh Není k dispozici Není k dispozici Stejné hodnoty jako připojený jiskrově bezpečný napájecí zdroj Svorky J5.1 (+), J5.2 (GND) J6.1 (+), J6.2 (GND) Stejné hodnoty jako připojený jiskrově bezpečný napájecí zdroj snížené pomocí C i Stejné hodnoty jako připojený jiskrově bezpečný napájecí zdroj snížené pomocí L i Stejné hodnoty jako připojený jiskrově bezpečný napájecí zdroj snížené pomocí L i Stejné hodnoty jako připojený jiskrově bezpečný napájecí zdroj 34
Speciální podmínky pro bezpečné použití (X): 1. Aplikace v prašném prostředí: Instalace 3D skeneru pevných látek, nebo anténní jednotky modelů poskytujících oddělení hlavy ve stěně do prostředí vyžadujících vybavení EPL Da (kategorie přístrojů 1D) musí poskytovat stupeň ochrany IP6X podle normy EN60529 a musí být provedena takovým způsobem, aby všechny kovové části byly integrovány do lokálního vyrovnávání potenciálu. Při kontaktu s agresivními/korozivními médii a pro zabránění riziku mechanického nárazu je třeba dodržovat technické informace výrobce vztahující se k použití 3D skeneru pevných látek. 10.5 Mezinárodní certifikace Čína I3 Čínská certifikace pro jiskrovou bezpečnost Certifikát: GYJ14.1362X Normy: GB3836.1-2010, GB3836.4-2010, IEC61241-0 - 2004, GB12476.4-2010 Označení: Ex ib/ia IIB Gb T4 Ex ibd/iad 21/20 T110 C Speciální podmínky pro bezpečné použití (X): 1. Instalace výrobku musí zajistit stupeň ochrany IP6X podle normy GB4208-2008 a musí být provedena takovým způsobem, aby všechny kovové části byly integrovány do lokálního vyrovnávání potenciálu. 35
11 Prohlášení o shodě ES Obrázek 7. Prohlášení o shodě ES - strana 1 36
Obrázek 8. Prohlášení o shodě ES - strana 2 37
Obrázek 9. Prohlášení o shodě ES - strana 3 38
Obrázek 10. Prohlášení o shodě ES - strana 1 Prohlášení o shod ES.: RMD 1102, rev. A Spole nost Rosemount Inc. 8200 Market Boulevard Chanhassen, MN 55317-9685 USA prohlašuje na svou výlu nou zodpov dnost, že výrobek vyráb ný spole ností 3D skener pevných látek model 5708 Rosemount Inc. 8200 Market Boulevard Chanhassen, MN 55317-9685 USA, kterého se toto prohlášení týká, je ve shod s ustanoveními sm rnic Evropského spole enství, v etn posledních zm n a dopl k tak, jak je uvedeno v p ipojeném dodatku. P edpoklad shody je založen na použití harmonizovaných norem a, je-li to požadováno, také na certifikaci ud lené registrovaným orgánem Evropského spole enství, jak je uvedeno v p ipojeném dodatku. Viceprezident pro globální jakost (název funkce - tiskacím písmem) Kelly Klein (jméno - tiskacím písmem) 21. ervence 2014 (datum vydání) Strana 1 ze 3 39
Obrázek 11. Prohlášení o shodě ES - strana 2 Prohlášení o shod ES.: RMD 1102, rev. A Sm rnice o elektromagnetické slu itelnosti (2004/108/ES) 3D skener pevných látek model 5708 Harmonizované normy: EN61326:2006 Sm rnice ATEX (94/9/ES) 3D skener pevných látek model 5708 BVS14ATEXE060X Certifikát pro jiskrovou bezpe nost Skupina za ízení II, kategorie 2 G Ex ib [ia] IIB T4 Gb (-40 C Ta +85 C) Skupina za ízení II, kategorie 1/2 D Ex ib [ia] IIIC T110 C Da/Db (-40 C Ta +85 C) Použité harmonizované normy: EN60079-0:2012, EN60079-11:2012 Strana 2 ze 3 40
Obrázek 12. Prohlášení o shodě ES - strana 3 Prohlášení o shod ES.: RMD 1102, rev. A Registrovaný orgán ATEX pro vydávání osv d ení ES o typových zkouškách DEKRA EXAM Gmbh [registrovaný orgán.: 0158] Dinnendahlstrasse 9 44809 Bochum, N mecko Registrovaný orgán ATEX pro vydávání osv d ení o zajišt ní jakosti Baseefa Limited [registrovaný orgán.: 1180] Rockhead Business Park Staden Lane SK17 9RZ Buxton Velká Británie Strana 3 ze 3 41
HAZARDOUS (CLASSIFIED) LOCATION RS-485 PS 4-20mA PS - + - + + - - + 4-20mA (Current Output) +HART TEL AVIV, ISRAEL Alexander Teryohin Yossi Zlotnik ( - ) ( + ) (i.e. - IS Barrier GM International D1061S) (i.e - Stahl IS Barrier 9163/13-11-11s) ( + ) ( - ) ( - ) ( + ) 4 3 13 14 1 2 3 4 5 6 7 8 COM1 ON ON ON ON COM2 OFF OFF ON OFF ON OFF OFF OFF COM3 OFF OFF ON OFF OFF ON ON ON 10 11 REFER TO PAGE 2 FOR THE POWER SUPPLY ENTITY PARAMETERS 2 1 ( - ) ( + ) 6 DIP Switch Configuration + - + - 2 UNCLASSIFIED LOCATION ( - ) ( + ) ( + ) ( - ) Communication Device (PC / PLC / Controller / 3DLinkPro) - + RS-485 4-20mA / HART Passive Load (Measurement Device) Wiring Drawing for Intrinsically Safe 3D Solids Scanner 05708-1900 PAGE 1/6 - + AA 12 Výkresy pro schválení Obrázek 13. Schéma zapojení jiskrově bezpečného 3D skeneru pevných látek 24 VDC Power Supply 3D Solids Scanner I.S. For CL I, II, DIV, 1, GP CDEFG Ta=-40 C +85 C (-40 F +185 F) 24 VDC 3 4 5 24 VDC 7 9 1 Entities: For Entities specification refer to page 2 Intrinsically safe supplied models 120Ω 240Ω 120Ω 120Ω 1/1/12 42
13 Bezpečnostní pokyny - BVS 14 ATEX E 060 X 13.1 Oblast použitelnosti Tyto bezpečnostní pokyny se vztahují na 3D skenery pevných látek Rosemount řady 5708 podle typového schválení ES BVS 14 ATEX E 060 X (číslo certifikace na typovém štítku). Pokud jsou 3D skenery pevných látek Rosemount řady 5708 nainstalovány a provozovány v prostředí s nebezpečím výbuchu, je třeba dodržet všeobecné montážní pokyny pro prostředí s nebezpečím výbuchu a tyto bezpečnostní pokyny. Tyto bezpečnostní pokyny jsou součástí referenční příručky skeneru Rosemount řady 5708 (dokument číslo 00809-0100-4570). 13.2 Všeobecné informace Měřicí přístroj objemu 3D skener pevných látek je založen na akustické technologii a používá se pro měření objemu materiálu pomocí nízkofrekvenčních akustických vln v pásmu 3-10 khz. Elektronika používá pro výpočet objemu materiálu dobu běhu signálů odražených povrchem materiálu. Skener pevných látek Rosemount řady 5708 je vhodný pro použití v prostředích s nebezpečím výbuchu pro aplikace vyžadující přístroje kategorie 2G, nebo 1/2D. Pokud jsou 3D skenery pevných látek nainstalovány a provozovány vprostředí s nebezpečím výbuchu, je třeba dodržet všeobecné montážní pokyny pro prostředí s nebezpečím výbuchu a tyto bezpečnostní pokyny. Pokud jsou 3D skenery pevných látek nainstalovány a provozovány v prostředí s nebezpečím výbuchu, je třeba dodržet všeobecné směrnice normy EN 60079-14 pro instalaci v prostředí s nebezpečím výbuchu a také tyto bezpečnostní pokyny. Je třeba dodržovat provozní pokyny a také platné směrnice a normy pro montáž elektrického vybavení v prostředí s nebezpečím výbuchu. Instalace systémů ohrožených výbuchem a systémy chráněné proti výbuchu musí vždy provádět kvalifikovaní pracovníci. 43
13.3 Technické údaje Modely s jiskrově bezpečným napájením Jiskrová bezpečnost Ex ia IIB u typu ochrany proti vzplanutí pouze pro připojení k obvodu certifikovanému pro jiskrovou bezpečnost. Maximální hodnoty: a. Napájecí zdroj: U i = stejnosměrné napětí 24 V; I i = 125 ma; P i = 3 W; Svorky J12.1 (+), J12.2 (GND), nebo svorky J5.1 (+), J5.3 (GND) Nepoužívejte J13.1, J13.2, nebo nepoužívejte J6.1, J6.2. (výstupní stejnosměrné napětí 24 V) b. Komunikační obvod 4-20 ma/hart (porty 3, 4-2 pravé porty v levém zeleném konektoru na zadní straně desky elektroniky) U i = stejnosměrné napětí 10,5 V; I i = 106 ma; P i = 1,1 W; c. Komunikační obvod RS-485/Modbus RTU (porty 3, 4-2 pravé porty v pravém zeleném konektoru na zadní straně desky elektroniky) U i = stejnosměrné napětí 5 V; I i = 0,5 A; P i = 625 mw; d. Akustické vyzařování Vyzařovaný výkon (průměrná hustota výkonu) < 0,1 W/cm2 Impulzní vyzařování < 2 mj/cm2 Frekvenční rozsah: 3,5 khz < f < 10 khz 13.4 Podmínky aplikace Rozsah teploty okolního prostředí: -40 C < T a < +85 C Rozsah tlaku musí být -20 mbar < P i < 3 bar (-0,29 psi < P i < 43,5 psi) 13.5 Otevření skříně Prostor elektroniky se smí otevřít pro konfiguraci prostřednictvím klávesnice. Pokud je přístroj provozován s otevřeným krytem, nebo se stisknutými tlačítky, ujistěte se prosím, že není přítomno prostředí s nebezpečím výbuchu. Kryt se musí po připojení a seřízení pevně zašroubovat. 13.6 Jiskry při nárazu a tření 3D skener pevných látek musí být namontován takovým způsobem, aby nedošlo ke vzniku jisker při nárazu a tření mezi hliníkovým tělesem a jiným materiálem. 44
13.7 Uzemnění 3D skener pevných látek musí být elektrostaticky uzemněn např. prostřednictvím zemnicí svorky, a to jak interně pomocí uzemnění napájecího kabelu, tak i externě pomocí vyrovnání zemního potenciálu. 13.8 Kabelové vývodky Kabelová vývodka musí být těsná a bez pnutí. Vnější průměr připojovacího kabelu musí odpovídat kabelovému hrdlu. Tlačný šroub hrdla se musí opatrně dotáhnout. Nepoužité otvory kabelových vývodek je třeba utěsnit. Vodiče kabelu musí mít průřez odpovídající 22 AWG a vnější průměr kabelu musí být 8-13 mm. 13.9 Volba kabelů a vodičů Ujistěte se, že použité kabely a vodiče splňují požadavky na provozní teplotu a že jsou vhodné pro tyto teploty. 13.10 Speciální podmínky Přístroj musí být nainstalován a provozován způsobem, který zamezí nebezpečí vzplanutí elektrostatickým nabitím. Na přítomnost plynu, prachu a vzduchu jako hybridní směsi se nevztahuje certifikát ATEX. Těsnění mezi spodní části skříně a krytem musí být správně umístěno a musí být v bezchybném stavu. Kryt je třeba opatrně dotáhnout. Nepoužité otvory kabelových vývodek je třeba utěsnit. Namontujte 3D skener pevných látek tak, aby bylo odpovídajícím způsobem zajištěno, že se skener nedotkne stěny nádrže v důsledku pohybů jiných instalací nádrže a podmínek toku materiálu v nádrži. 45
00825-0117-4570, rev. AB Emerson Process Management Rosemount Inc. 8200 Market Boulevard Chanhassen, MN USA 55317 Tel. (USA): +1 800 999 9307 Tel. (mimo USA): +1 952 906 8888 Fax: +1 952 949 8889 Emerson Process Management Blegistrasse 23 P.O. Box 1046 CH 6341 Baar Švýcarsko Tel.: +41 (0) 41 768 6111 Fax: +41 (0) 41 768 6300 Emerson FZE P.O. Box 17033 Jebel Ali Free Zone Dubaj, SAE Tel.: +971 4 811 8100 Fax: +971 4 886 5465 Emerson Process Management Asia Pacific Private Limited 1 Pandan Crescent Singapur 128461 Tel.: +65 6777 8211 Fax: +65 6777 0947/65 6777 0743 Emerson Process Management Latin America 1300 Concord Terrace, Suite 400 Sunrise Florida 33323, USA Tel.: +1 954 846 5030 ZASTOUPENÍ PRO ČR: Emerson Process Management, s.r.o. Hájkova 22 130 00 Praha 3, CZ Tel.: +420 271 035 600 Fax: +420 271 035 655 Email: info.cz@emersonprocess.com www.emersonprocess.cz ZASTOUPENÍ PRO SR: Emerson Process Management, s.r.o. Železničiarska 13 811 04 Bratislava, SK Tel.: +421 2 5245 1196 Tel.: +421 2 5245 1197 Fax: +421 2 5244 2194 Email: info.sk@emersonprocess.com www.emersonprocess.sk Emerson Beijing Instrument Co. No. 6 North Street, Hepingli, Dongcheng District, Peking 100013 Čína Tel.: +8610 64282233 Fax: +8610 642 87640 2014 Rosemount Inc. Všechna práva vyhrazena. Všechny značky jsou vlastnictvím právoplatných vlastníků. Logo Emerson je ochranná obchodní značka a ochranná značka pro služby společnosti Emerson Electric Co. Rosemount a logo Rosemount jsou registrované ochranné značky společnosti Rosemount Inc. 00825-0117-4570, rev. AB, 08/14