Manuál HME900

Převodník HME900
Strana 1
THERMO FISHER SCIENTIFIC
Převodník hustoty HME900
Revize 0
Srpen 2001
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 2
POZNÁMKA
Přečtěte si tuto příručku před vlastní prací
s přístrojem. V zájmu bezpečnosti osob a
ostatního zařízení a pro optimální využití
tohoto přístroje, se ujistěte, že jste
důkladně porozuměli tomuto návodu ještě
před instalací, používáním nebo údržbou
tohoto přístroje.
V případě požadavku na servis kontaktujte
prosím nejbližšího distributora nebo
Thermo Fisher Scientific.
Výrobky firmy Thermo Fisher Scientific splňují všechny požadavky vyplývající z legislativy Evropské Unie, podle
níž byly harmonizovány výrobní normy.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 3
OBSAH
SEKCE 1
Strana
Základní popis
Funkce
Montáž a připojení
Oddělení vstupu a výstupu
Zdokonalení jiskrově bezpečné verze
Zdokonalení EEXd verze
Volitelné možnosti
Desky s plošnými spoji
SEKCE 2
8
8
8
8
8
8
8
9
10
Specifikace
Vstupy
Teplota
Tlak
Perioda
Výstupy
4 – 20 mA HART
Místní displej
10
10
10
10
10
10
10
10
Ostatní vstupy / výstupy
Napájení hustoměru
Měření teploty(Pt100 je umístěn na desce)
10
10
10
Okolní prostředí
Krytí
Teplota okolí
Vlhkost
Elektromagnetická kompatibilita
11
11
11
11
11
Prostředí s nebezpečím výbuchu
Jiskrová bezpečnost
Pevný závěr
11
11
11
SEKCE 3
12
Mechanické uspořádání
12
Přechod z 900F na 900H
Odstranění a výměna desek s plošnými spoji
Kryt elektroniky a svorkovnice
Vyjmutí desky
Výměna desek
Místní displej (provoz)
Místní displej (jednotky)
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
12
12
12
13
13
13
13
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
SEKCE 4
Strana 4
Strana
Elektrická instalace
Obecné
Kabely
Připojení
Napětí a proudy
Připojení na přístroje ve velínu
Proudové smyčky, napájené z hustoměru
(se snímačem tlaku)
Proudové smyčky, napájené z externího zdroje
(se snímačem tlaku)
Zapojení se Zenerovými bariérami
při napájení smyček z hustoměru
Zapojení se Zenerovými bariérami
při napájení smyček z externího zdroje
Zapojení používající galvanických oddělovačů
HART
Obecné
Frekvence FSK
Impedance napájecího zdroje
Bariéry/oddělovače
Kabely pro napájení
Připojení komunikátorů HART
Nevýbušné prostředí / systémy ExD
Jiskrově bezpečné systémy
se Zenerovými bariérami
Jiskrově bezpečné systémy
s galvanickými oddělovači
Instalace v hořlavém prostředí
Obecně
Požadavky
Certifikační detaily (Parametry)
Návazná zařízení
Parametry kabelů
Bariéry a oddělovače certifikované podle ATEX
Ostatní úvahy pro použití v nebezpečných prostředích
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
14
14
14
14
14
15
15
15
16
16
16
17
17
17
17
17
17
18
18
19
19
20
20
20
20
21
21
22
22
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
SEKCE 5
Strana 5
Strana
Použití a konfigurace
Obecně
Chybové výstupy 4-20 mA
Chybový displej
Konfigurace
Obecně
Standardní data HART
Konstanty převodníku
Konfigurace HME
Vstupní tlak
Kalibrace
Dynamické proměnné
Nastavení CDF
Další informace
Detailní konfigurace
Instalace Win HME
Spuštění Win HME
Hledání přístroje Unit Search
Adresa 0
Vysílací příkaz Broadcast Command
Globální hladání Global Search
Čtení dat Reading Data
Hlavní okno
Tag (číslo položky)
Message (název, poznámka)
Description (popis)
LSL
USL
LRV
URV
Min Span
Nickname
Seriál Number (sériové číslo)
Final Assy Number (výrobní číslo)
Date (datum)
Damping (tlumení)
Transducer Constants (konstanty hustoměru)
T0
K
D0
TC
PC
VIBDIM
Konstanty media
Obecně
Kapalinové konstanty
Plynové konstanty
Konfigurační panel HME
První menu
Hustoměry pro kapaliny
Line density
SG Lin TC
SG ASTM Crude
SG ASTM Ref
ºAPI Lin TC
ºAPI ASTM Crude
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
23
23
23
23
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
24
25
25
25
25
25
25
26
26
26
26
26
26
26
26
26
26
27
27
27
27
27
27
27
27
27
27
27
28
28
28
28
29
29
29
29
29
29
29
29
29
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 6
Strana
ºAPI ASTM Refined
BAUME Lin TC
%Mass (Lin TC)
%Mass (ASTM)
%Vol (Lin TC)
%Vol (ASTM)
ºBRIX
Tlakový faktor
Hustoměry pro plyn
Line Density (provozní)
SG RK Entered
SG RK Calc
Konfigurace vstupu (Druhé menu)
Ostatní položky konfigurace
Gas/Liquid
Metric/Imperial
Fixní tlak
Fixní teplota
DCF
D Offset
Nastavení rozsahu vstupu snímače tlaku
Funkce menu v horním proužku okna
Menu File
Menu Calibrate
Tlak
Pressure TC
Update Factory Cal
Restore Factory Cal
Edit Cal
Menu Monitor
Menu Options
Menu Funkce
Reset Configuration Flag
Assign Dynamic Variables
Označení dynamických proměnných
Menu Window
Menu View
Device Information Informace o přístroji
Calibration Data Kalibrační data
Menu CDF
CDF příklad výpočtu
Uložení tabulky CDF
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
29
29
29
29
29
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
30
31
31
31
31
31
31
31
33
33
33
33
33
33
34
34
34
34
35
35
35
35
35
36
36
38
38
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
SEKCE 6
Strana 7
Strana
Soubory rovnic
39
Provozní teplota
Absolutní teplota
Provozní hustota (kapalina)
Korekce hustoty
Referenční hustota s použitím lineárního
teplotního koeficientu (kapalina)
Korekční činitel tlaku (kapalina)
Referenční hustota s použitím
ASTM-D-1250 (surová ropa)
Referenční hustota s použitím
ASTM-D-1250 (rafinované výrobky)
Poměrná hustota (kapalina)
Stupňů API (kapalina)
Stupňů BAUME (kapalina)
Hmotnostní procenta produktu A (kapalina)
Objemová procenta produktu A (kapalina)
Uživatelem definované funkce
Provozní hustota (plyn)
ρair a Zair
Hustota za referenčních podmínek (plyn)
Stlačitelnost (plyn)
Referenční stlačitelnost (plyn)
Hustota / Relativní hustota (plyn)
Molekulární hmotnost
Az a Bz z molekulární hmotnosti
39
39
39
40
41
41
42
42
42
42
43
44
45
45
45
46
46
46
46
Povětrnostní podmínky
Tlaková třída
Napájení a propojení
Postup při údržbě
Mechanická instalace
Oprava nebo změna
Ostatní rizika pro operátora
47
47
47
47
47
48
48
40
40
40
Dodatek
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 8
SEKCE 1
Základní popis
Funkce
Převodník hustoty v hlavici hustoměru (Serie II HME900) se skládá
z vlastního převodníku a výpočetní jednotky. Do tohoto převodníku jsou
zavedeny signály perioda a perioda hustoměru, plus další vstup 4-20 mA
pro tlak ze samostatného snímače, pokud je to požadováno. Převodník
vypočítává aktuální hustotu v potrubí a ostatní veličiny, která se mění
s hustotou, jak je uvedeno v sekci výpočty této příručky.
Montáž a připojení
Přístroj se skládá ze dvou desek s plošnými spoji, jedna obsahuje elementy
převodníku a druhá jiskrově bezpečné obvody. Tyto dvě karty nahrazují
standardní propojení mezi hustoměrem s frekvenčním výstupem,
odporovým teploměrem. Všechno je umístěno v hlavici společně
s připojovací svorkovnicí. Šest svorek hustoměru s frekvenčním výstupem
je nahrazeno svorkami pro napájení hustoměru (svorky 1 a 2), signálovou
smyčkou HART, (svorky 3 a 4), napájení snímače tlaku (svorky 5 a 6),
vstup od snímače tlaku (svorka 7 a 8).
Oddělení vstupu a výstupu
Tři samostatná čidla byla galvanicky oddělena podle norem, které požadují,
aby každý obvod, který zasahuje do nebezpečného prostředí, byl
považován za samostatný jiskrově bezpečný obvod. Viz sekci o jiskrově
bezpečné instalaci.
Zdokonalení jiskrově
bezpečné verze
Headmounted elektronika může být zařazena do Serie II (ATEX) .........
Ale z důvodu rozdílností parametrů jiskrově bezpečných vstupů a výstupů a
mezi certifikovaným frekvenčním výstupem hustoměru a headmounted
verzí, mohou být štítky s IS nápisy upevněny pouze těch hlavicích
s elektronikou, které jsou upraveny u výrobce Thermo Measurement nebo
na přístrojích, které jsou upraveny v provozu servisními techniky Thermo
Measurement.
Zdokonalení EEXd verze
EEXd certifikovaná verze hustoměru Series II 900F může být modifilkována
v provozu jednoduchou výměnou desky bez asistence osoby, která by byla
vyškolena u Thermo Measurement, protože přístroje s frekvenčním
výstupem i headmounted elektronika mají společný certifikát.
Volitelné možnosti
K modulu headmounted je možné zvolit místní displej. Je to LCD displej,
který se namontuje na svorkovnici. Displej je digitální a je napájen
headmounted elektronikou. Tento displej není možné zvolit bez
headmounted převodníku. Na displeji je možné zobrazit výstupní hodnotu
měřené veličiny (PV Primary Variable) ve fyzikálních jednotkách nebo
v procentech. Tato volba je možná pomocí přepínače na desce displeje.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 9
Desky s plošnými spoji
HME se skládá ze tří desek a základní desky-motherboardu, která byla
umístěna v hustoměru už dříve. Jedna deska je vlastní převodník, druhá
obsahuje jiskrově bezpečné obvody pro připojení externích obvodů a třetí
deska je volitelný místní displej. Desky převodníku a jiskrově bezpečných
obvodů jsou připojeny pomocí ohebného kabelu.
Desky s plošnými spoji jsou umístěny ve hlavici společně se svorkovnicí.
Desky jsou upevněny ve správné poloze pomocí vodítek s jednoduchými
uzávěry. Uzávěry jsou drženy ve správné poloze dvoudílnými západkami.
Viz sekci rozebrání / sestavení.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 10
SEKCE 2
Specifikace
Poznámka: Tato specifikace se vztahuje pouze na elektronickou jednotku.
Vstupy
Drift (-20 až +50 ºC)
Pt100, odporový teploměr
-200 až +200 ºC
lepší než 0,0015 %
± 0,1 ºC (-200 až +200 ºC)
± 0,05 ºC (0 až +200 ºC)
± 0,05 ºC (typicky), ± 0,1 ºC (max.)
Tlak
Typ vstupu
Rozlišení
Přesnost při referenčních 20 ºC
Drift (-20 až +50 ºC)
4 – 20 mA
lepší než 0,01%
lepší než 0,1% měřené hodnoty
± 0,1 % (typicky), ± 0,2 % (max.)
Perioda
Typ vstupu
Vstup periody (3 rozsahy)
Standardní rozsah
Rozlišení
Přesnost při referenčních 20 ºC
Drift (-20 až +50 ºC)
Proudové pulsy 6 –18 mA
10 ms-250 µs (100 – 4000 Hz)
2500 µs-250 µs (400 – 4000 Hz)
± 2 ns
stejná jako rozlišení
± 25 ppm (typicky), ± 50 ppm (max.)
4 – 20 mA HART
Typ výstupu
Pracovní napětí
Rozlišení
Přesnost při referenčních 20 ºC
Drift (-20 až +50 ºC)
4 – 20 mA
8 – 28 V ss na svorkách
0,015 % daného rozsahu
± 0,1% měřené hodnoty
± 0,1 % (typicky), ± 0,2 % (max.)
Místní displej
4,5 digitu, 7 segmentový LCD displej
Rozlišení 0,1 nebo 0,01 % v závislosti na zobrazované proměnné
Teplota
Typ vstupu
Rozsah
Rozlišení
Přesnost při referenčních 20 ºC
Výstupy
Ostatní vstupy / výstupy
Napájení hustoměru
Pracovní napětí
Proud
10 – 28 V ss na svorkách
modulovaný podle frekvence
hustoměru od 6 do 18 mA
Měření teploty
(Pt100 je umístěn na desce)
Měřicí čidlo
Přesnost
Odporový teploměr Pt 100
± 0,5 % měřené hodnoty
- 40 až + 80 ºC
- 20 a + 60 ºC
Rozsah alarmu
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 11
SEKCE 2
Okolní prostředí
Krytí
IP 65
Teplota okolí
-20 až + 60 °C
Vlhkost
95 % nekondenzující
Elektromagnetická
kompatibilita
Splňuje požadavky EN61326 (1997)
Prostředí s nebezpečím
výbuchu
Jiskrová bezpečnost
EEX ia IIC T4 (okolní teplota = - 20 až +60 °C
ATEX certifikát (BASEEFA)
Pevný závěr
EEX d IIC T4 (do 120 °C provozní teploty )
EEX d IIC T3 (do 180 °C provozní teploty )
(pouze tehdy, jsou-li namontovány na FD910, FD950, nebo FD960)
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 12
SEKCE 3
Mechanické uspořádání
Přechod z 900F na 900H
Poznámka: Ujistěte se o tom, že byly dodány správné náhradní díly.
Uživatel musí sdělit sériové číslo hustoměru, číslo objednávky a
způsob použití.
Přechod z verze 900F Series II hustoměru na verzi 900H vyžaduje změnu
existujícího propojení desky (PC270). Znamená to vložení dvou desek
HME, propojených plochým kabelem a přidání nového štítku s označením
svorkovnice.
Modifikace jiskrově bezpečného hustoměru 900F Series II, může být
provedena jen firmou Thermo Measurement nebo osobami autorizovanými
firmou Thermo Measurement.
Pokud je přístroj označen jako jiskrově bezpečný, musí mít štítek
s předepsaným označením. Tento štítek může být vydán pouze specialisty
firmy Thermo Measurement.
Odstranění a výměna desek Abychom získali přístup k deskám pro výměnu nebo náhradu musí být
odstraněn kryt hlavice odstraněním antivibračních šroubků a
s plošnými spoji
odšroubováním dvou velkých krytů. Když se takto získá přístup
k elektronice, musí být uvolněny držáky desek odstraněním čtyř
dvoudílných plastových nýtků, jak je ukázáno na obrázcích na další straně.
Když se odstraní propojovací deska (P270) potom sada desek HME
(PC251 + PC252) může být zasunuto do držáků.
Ujistěte se, že konektory pro každou desku jsou správně umístěny v zadní
rovině. Jakmile byly desky správně umístěny, potom se buď mohou být
původní držáky nahrazeny nebo pokud má být upevněn místní displej,
využije se vhodně těchto držáků (ujistěte se, že propojení jsou správně
provedena). Dvoudílné plastové nýtky jsou potom přeloženy a upevněn
nový štítek. Pokud byl také namontován místní displej, vyměňte původní
kryt za kryt s okénkem a utáhněte antivibrační šroubky.
Máme-li tedy změněnou elektroniku, je nyní nutné upevnit nový štítek
s označením svorek. Aby bylo možné toto provést, je potřeba odstranit kryt
svorkovnice (po uvolnění antivibračních šroubků), odmastit plochu, kde má
být štítek umístěn isopropylalkoholem nebo podobným rozpouštědlem a
přilepte samolepící štítek.
Kryt elektroniky a
svorkovnice
Pouzdro, skříňka se skládá ze dvou
částí: větší část je pro elektroniku a
menší pro svorkovnici. Oba kryty,
elektroniky a svorek jsou zajištěny
imbusovými šroubky. Tyto musí být
povoleny před odšroubováním
krytu.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 13
Vyjmutí desky
Před vyjmutím nebo výměnou desek, musí
být odstraněny plastové nýtky a
upevňovací držáky.
Výměna desek
Když vyměňujeme desky HME, musíme
dát pozor na správnou polohu
konektorů a propojovacích plochých
kabelů.
Všimněte si konektoru pro místní
displej.
Místní displej (provoz)
Místní displej se přepíná přepínačem SW1.
Přepínač má dvě polohy. V poloze 1
(poloha vpravo), ukazuje displej hodnoty ve
fyzikálních jednotkách a když je přepnut do
polohy vlevo přepíná displej mezi
fyzikálními jednotkami a zobrazením
v procentech po uplynutí každých 5 vteřin.
Místní displej (jednotky)
Displej má štítek s kapsou pro
název měřené hodnoty a jednotek.
Název a jednotky jsou k dispozici na
archu, který je dodáván.
Požadovaný název a jednotka se
zasunou do kapsy. Plastové nýtky,
které drží kapsu ve správné poloze
také zajišťují správnou polohu štítků
s názvem a s jednotkami.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 14
SEKCE 4
Elektrická instalace
Obecné
Instalace hustoměru s elektronikou headmounted vyžaduje připojení dvou
napájecích zdrojů. Jeden je pro napájení hustoměru a druhý pro napájení
signálové smyčky HART 4-20 mA. Připojovací svorky jsou přizpůsobeny
pro velikosti vodičů do průřezu 4 mm.
Kabely
Doporučený typ kabelu : BS 5308 part 1. 1986. Type 2 s polyetylénovou
izolací, s armováním, opletením každého vodiče, s PVC izolací a se
samostatným stíněním každého páru.
Počet párů, které jsou požadovány závisí na tom, jestli je použit snímač
tlaku. Pokud není snímač tlaku požadován, jsou postačující dva páry.
Připojení
Obrázek vpravo ukazuje uspořádání svorek. Připojení je následující:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Napětí a proudy
Napájení hustoměru: +napájecí zdroj
Napájení hustoměru: -napájecí zdroj
HART, 4-20 mA: + proudová smyčka
HART, 4-20 mA: - proudová smyčka
Snímač tlaku: + napájení
Snímač tlaku: - napájení
Snímač tlaku: + signál
Snímač tlaku: - signál
Výkres dole ukazuje schéma zapojení pro headmounted elektroniku.
Proudové smyčky a napětí jsou :
Svorka 1+ : nominální napětí 24 V, proudové pulsy v závislosti na periodě
kmitů hustoměru 6 až 16 mA (typicky)
Svorky 3 + 4 : nominální napětí 24 V, proud 4-20 mA
3,8 mA indikuje, že měřená hodnota je pod nulou
alarmový stav
20,3 mA indikuje, že měřená hodnota je přes rozsah alarmový stav
Svorky 5+6 : maximální napětí 30V, nominální napětí je podle proudu
snímače tlaku 4-20 mA
Svorky 7+8 : podle snímače tlaku, omezeno max.. 30 V na svorkách 5+6.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Připojení na přístroje ve
velínu
Strana 15
Pokud zapojujeme na přístroje ve velínu nebo na nějaký DCS (distributed
control system), všimněte si následujícího.
Tři hlavní smyčky (hustoměr, smyčka HART a snímač tlaku) jsou od sebe
galvanicky odděleny.
Smyčky hustoměru, HART a snímače tlaku vyžadují napájení z velínu nebo
z DCS.
Protože smyčka HART je zcela oddělena, může být považována buď za
pasivní smyčku, napájenou externím zdrojem, který se připojuje na svorku
+ hustoměru a na svorce – je potom kladný výstup smyčky nebo aktivní,
kdy je samostatně napájen hustoměr, který je také zároveň zdrojem proudu
smyčky.
Vstup od snímače tlaku není požadován, jestliže je zadáno v konfiguraci
„Fixed Pressure“ ( viz konfiguraci)
Když je vstup tlaku požadován a snímač tlaku je už dříve používán, pak
může být signálový kabel veden přes hustoměr s minimálními požadavky
na změny kabeláže a beze změn signálu a bez vlivu na stávající přístroje,
zapojené do smyčky.
Následující výkresy ukazují typické způsoby zapojení.
Proudové smyčky, napájené
z hustoměru (se snímačem
tlaku)
Proudové smyčky, napájené
z externího zdroje (se
snímačem tlaku)
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 16
Zapojení se Zenerovými
bariérami při napájení
smyček z hustoměru
Zapojení se Zenerovými
bariérami při napájení
smyček z externího zdroje
Zapojení používající
galvanických oddělovačů
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 17
HART
Obecné
HME900 je testován a konfigurován během výroby. Jestliže má být později
použito HART protokolu ke čtení dat nebo ke změně konfigurace, musí se
během instalace provést některá speciální opatření.
Frekvence FSK
Hart protokol vysílá a přijímá data z přístrojů za použití kódu FSK
(Frequency Shift Keying). Tento kód se skládá z dvou frekvencí (1200Hz a
2200Hz), kde 1200 Hz reprezentuje logickou „1“ a 2200 Hz logickou „0“.
Protokol je typu „Master / Slave“, kde přístroj – hustoměr je slave, pouze
posílá data, když je požaduje master.
Protokol je navržen tak, aby mohl pracovat s převodníky 4-20 mA, kde
slave (přístroje v provozu) posílají data pomocí modulace proudové smyčky
frekvencí 1200 a 2200 Hz, zatímco master posílá data superponováním
modulačního napětí 1200 a 2200 Hz.
Impedance napájecího
zdroje
Pro správnou funkci musí mít napájecí napětí do hustoměru dostatečnou
impedanci, aby umožňovalo modulaci masterem. Dostatečná impedance je
také potřebná proto, aby umožnila modulaci proudu, kterou generuje slave,
aby master mohl číst napěťový signál. ( Jestliže napájecí impedance bude
nulová, potom bude napájení konstantní bez ohledu na to, jaké napětí bylo
superponováno. )
Komunikace HART vyžaduje impedanci napájecího zařízení v rozsahu 230
až 1100 Ω, aby pracovala správně. Pokud tato impedance existuje
v napájení, tak účastník komunikace HART (master nebo druhý master)
může být připojen přes zatěžovací odpor nebo přes svorky přístroje slave.
Bariéry/oddělovače
Jsou-li použity bariéry, musíme se ujistit, že nebudou v saturovaném stavu
(zlikvidoval by se tím superponovaný signál HART).
Pokud mají být použity galvanické oddělovače, mohou být použity pouze
typy vhodné pro přístroje s komunikací HART.
Kabely pro napájení
Stejně jako u zatěžovacího odporu přístrojů HART, musí být i na kabely a
napájení splněny následující požadavky:
Součin zatěžovacího odporu a kapacity kabelu musí být méně než 65
(odpor v Ohmech a kapacita v mikro Faradech)
•
•
•
Zvlnění napájecího napětí (47 – 125 Hz) musí být menší než 0,2
V šš
Šum na napájecím napětí (500Hz – 10 kHz) musí být menší než
1,2 V ef
Vnitřní impedance napájecího zdroje (bez zátěže HART) má být
menší než 10 Ω (pokud je použit jeden zdroj pro napájení několika
přístrojů HART).
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 18
Připojení komunikátorů
HART
Nevýbušné prostředí /
systémy ExD
Jak už bylo zmíněno dříve, pro komunikaci HART musí být impedance
smyčky minimálně 230 Ω.
Má-li smyčka impedanci nižší než 230 Ω, musí být zapojen do smyčky
přídavný odpor. Je-li přídavný odpor větší než 230 Ω, může být
komunikátor připojen přímo na tento odpor, jinak může být komunikátor
připojen přímo na signálové svorky.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Jiskrově bezpečné systémy
se Zenerovými bariérami
Strana 19
Jsou – li použity bariéry napájecí zdroj má impedanci větší než 230 Ω,
může být komunikátor připojen přímo na zdroj nebo na zátěž ne bezpečné
straně bariéry.
Alternativně může být komunikátor připojen na nebezpečné straně bariér,
kde impedance bariéry působí jako zátěž.
Nevýhoda připojení na bezpečné straně bariéry je, že impedance bariéry,
kombinovaná s kapacitou kabelu, může způsobit, že komunikace není
možná z důvodu zeslabení nebo pulsů, způsobených časovou konstantou
CR.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Jiskrově bezpečné systémy
s galvanickými oddělovači
Strana 20
Jsou – li použity galvanické oddělovače, může být komunikátor (pokud
napájení má dosti vysokou impedanci) připojen na signálovou smyčku na
bezpečné straně.
Avšak komunikace je často lepší, když je komunikátor připojen na výstup
oddělovače. Některé typy oddělovačů pro HART mají speciální připojení
pro komunikátor. Tyto svorky normálně splňují požadavky na impedanci pro
uspokojivou komunikaci.
Poznámka: Pokud je připojení provedeno na nebezpečné straně bariéry
nebo oddělovače, musí být připojovaný přístroj vhodný pro použití
v nebezpečném prostředí.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 21
Instalace v hořlavém
prostředí
Obecně
Elektronika Headmounted je certifikována jako EEx ia IIC T4 pokud je
montována do hustoměrů série FD/ID/PD900 nebo EEx d IIC T3/T4 když je
montována na certifikovaný hustoměr FD9X0.
Pokud se provádí instalace s ochranou pevným závěrem, nejsou žádné
speciální požadavky na zapojení. Je jenom nutné použít vhodné kabely a
kabelové vývodky.
Pokud se provádí instalace s ochranou jiskrovou bezpečností, musí být
věnována pozornost tomu, abychom se ujistili, že systém (včetně
hustoměru) je bezpečný pro stanovenou zónu a druh plynu.
Pozornost musí být věnována tomu, abychom se ujistili, že jsou
dodrženy národní nebo mezinárodní normy a předpisy a že vstupní
parametry pro zařízení do prostředí s nebezpečím výbuchu nejsou
překročeny.
Následující je možné použít jako návod. Nicméně uživatel se musí
ujistit , že informace jsou správné a upravit je podle platných norem.
Požadavky
Jiskrově bezpečný systém včetně elektroniky headmounted musí
kombinovat všechno následující :
•
•
•
•
Certifikační detaily
(Parametry)
Certifikovaný přístroj
návazná zařízení navrženy a certifikovány, aby omezovaly napětí,
proud a energii na požadované hodnoty.
Propojovací kabely musí mít takové vlastnosti, které zajišťují, že
celková kapacita a indukčnost (nebo poměr L/R) nepřevýší hodnoty
uvedené v normě EN50020 (poslední revize). Viz poznámku C+L
výpočet.
Pokud je požadováno, (např. systémy se Zenerovými bariérami),
musí být prověřeny parametry uzemnění pro jiskrově bezpečné
obvody.
Elektronika headmounted je certifikována podle norem ATEX certifikátem
číslo BAS01ATEX1002X. X znamená, že v certifikátu jsou uvedeny
speciální požadavky. Pokud je v názvu certifikátu uvedeno písmeno X,
musí dodavatel dodat kompletní kopii certifikátu s přístrojem.
Hlavní detaily. které jsou v certifikátu, jsou uvedeny níže. Avšak uživatel
musí zkontrolovat zda skutečné hodnoty nepřevyšují hodnoty v certifikátu.
Vstupní a výstupní parametry:
Svorky zesilovače 1 a 2
Ui = 28,5 V
Ii = 100 mA
Pi = 0,7 W
(Maximální vstupní napětí)
(Maximální vstupní proud)
(Maximální vstupní výkon)
Svorky proudové smyčky a HART 3 a 4
Ui = 28,5 V
(Maximální vstupní napětí)
Ii = 100 mA
(Maximální vstupní proud)
Pi = 0,7 W
(Maximální vstupní výkon)
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 22
Svorky pro napájení snímače tlaku 5 a 6
Ui = 28,5 V
(Maximální vstupní napětí)
Ii = 100 mA
(Maximální vstupní proud)
Pi = 0,7 W
(Maximální vstupní výkon)
Svorky pro připojení signálu snímače tlaku 7 a 8
Uo = Ui (svorky 5 a 6)
(Maximální výstupní napětí)
Io = Ii (svorky 5 a 6)
(Maximální výstupní proud)
Po = Pi (svorky 5 a 6)
(Maximální výstupní výkon)
Návazná zařízení
Vhodně certifikované návazné zařízení ( Zenerova bariéra nebo galvanický
oddělovač musí být použity pro omezení maximálního napětí, proudu a
energie do každého páru svorek ne větší než stanovené hodnoty.
Obecně bariéra nebo izolátor certifikovaný na 28 V, 300 Ohmů, vhodný pro
jiskrovou bezpečnost “ia“ bude omezovat vstupní parametry na 28V, 93 mA
a 0,66 Wattů. Toto je vhodné pro každý ze vstupů.
Obecně bariéra (zenerova typu) bude vyžadovat nějakou sběrnici pro
připojení na jiskrově bezpečnou zem. Izolátory nebudou potřebovat jiskrově
bezpečné uzemnění.
Parametry kabelů
Parametry kabelů pro jiskrově bezpečné systémy musí být takové, aby
energie v nich nastřádaná nebo která je k dispozici během rozpojení nebo
zkratu (při poruše nebo za provozu) nemohou způsobit vznícení hořlavé
atmosféry.
Níže uvedené hodnoty jsou vzaty z EN 50020 (1994) pro napájení 28V 300
Ohmů.
Plynová skupina IIC
IIB
IIA
Kapacita v mikrofaradech 0,083 0,65 2,15
Indukčnost mH 3,05 9,15 24,4
L/R µH/Ohm 56 210 444
Uvedené hodnoty jsou maximální dovolené (včetně faktoru bezpečnosti)
pro každou skupinu plynů. Vezmeme-li v úvahu reaktanční parametry
celkového zapojení, musí uživatel vzít v úvahu celkovou nashromážděnou
energii indukční a kapacitní, která může být uvolněna během poruchy
kabelu (zkrat nebo rozpojení)
Celková energie přichází ze tří možných zdrojů :
•
•
•
Energie shromážděná v bariéře nebo oddělovači (návazná
zařízení)
Energie shromážděná v kabelu
Energie shromážděná v přístroji, umístěném v nebezpečném
prostředí
Aby mohl uživatel udělat bezpečný odhad celkové indukčnosti a kapacity
certifikovaného přístroje a návazného zařízení je certifikován na
vstupní/výstupní parametry včetně ekvivalentní kapacity a indukčnosti, (Ce
a Le).
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Parametry kabelů
(Pokračování)
Strana 23
Maximální nashromážděná energie, kapacitní a indukční, bude úměrná
součtu ekvivalentní kapacity návazného zařízení (bariéry/oddělovače),
kapacity kabelů a ekvivalentní kapacity jiskrově bezpečného přístroje.
Podobně indukční energie bude úměrná součtu ekvivalentní indukčnosti
návazného zařízení (bariéry/oddělovače), indukčnosti kabelů a ekvivalentní
indukčnosti jiskrově bezpečného přístroje. Součet těchto tří hodnot nesmí
nikdy převýšit hodnotu uvedenou v tabulce (pro systém 28V, 300 Ohmů).
V případě elektroniky Headmounted jsou svorky stanoveny jako mající
nulovou ekvivalentní indukčnost a kapacitu, takže uživatel může vzít
v úvahu jen kapacitu a indukčnost bariéry / oddělovače, když se odhaduje
maximální dovolená indukčnost / kapacita kabelu.
Celková kapacita kabelu = Maximální dovolená kapacita (z norem) minus
ekvivalentní kapacita bariéry / oddělovače.
Bariéry a oddělovače
certifikované podle ATEX
Oddělovače a bariéry certifikované podle norem ATEX mají uvedeny
maximální hodnoty kabelu na certifikátu.
V těchto případech nesmí součet reaktančních komponentů kabelu a
přístroje převýšit hodnoty, uvedené v certifikátu.
Viz dodatek A pro ostatní úvahy pro použití elektrických přístrojů
Ostatní úvahy pro použití
v nebezpečných prostředích v prostředí hořlavých plynů.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 24
SEKCE 5
Použití a konfigurace
Obecně
Elektronika „headmounted“ je plně konfigurovatelná pomocí protokolu
HART. Přístroj může být dotazován a konfigurován použitím buď
komunikátoru Rosemount 275, nebo použitím Sarasota DD (Device
Descriptor)pro plnou konfiguraci nebo WinHME (konfigurační program
Thermo Measurement), který běží na počítači a používá modem HART,
který se připojuje na sériový port.
Pokud není k dispozici komunikační zařízení, je k dispozici omezená
diagnostika. Viz níže.
Chybové výstupy 4-20 mA
„Headmounted“ elektronika (bez místního displeje nebo komunikátoru
HART) má omezené možnosti signalizace chyb.
Proudový výstup (normálně 4-20 mA) nemá schopnost indikovat překročení
rozsahu. Pokud je vypočtená hodnota na výstupu menší než nastavená
nula rozsahu (LRV, Lower Range Value), bude na výstupu 3,8 mA. Pokud
je vypočtená hodnota na výstupu větší než nastavená maximální hodnota
rozsahu (URV, Upper Range Value), bude na výstupu 20,8 mA.
Jestliže se tyto hodnoty objeví na výstupu, potom je přístroj v poruchovém
stavu. (Nejpravděpodobněji mimo rozsah).
Chybový displej
Jestliže má hustoměr místní displej, mohou být zobrazeny tyto chybové
kódy :
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Error 01 LSL (Lower Sensor Limit) alarm, hodnota pod spodní
úrovní rozsahu
Error 02 USL (Upper Sensor Limit) alarm, hodnota nad horní úrovní
rozsahu
Error 03 EEPROM (Electrically Erasable Programable Read Only
Memory) chyba paměti EEPROM
Error 04 ADC (Analog to Digital Converter ) chyba A/D převodníku
Error 05 chyba na vstupu tlaku
Error 06 chyba odporového teploměru
Error 07 Chyba periody
Error 08 RAM (Random Access Memory), chyba paměti RAM
Error 09 ROM (Read Only Memory) chyba paměti ROM
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 25
Konfigurace
Obecně
Elektronika „headmounted“ je konfigurovatelná uživatelem použitím
protokolu HART. Konfigurace může být rozložena do 7 hlavních sekcích.
Standardní data HART
Umožňují zadat hodnoty rozsahu a číslo položky, atd.
Konstanty převodníku
Jsou zadávány uživatelem (T0, D0 a K, TC a PC). Všechny konstanty
týkající se připojení převodníku hustoty jsou uvedeny na kalibračním
certifikátu.
Konfigurace HME
Umožňuje volbu výpočtů, typ převodníku, typy vstupů, atd.
Vstupní tlak
Umožňuje zadat rozsah připojeného snímače tlaku.
Kalibrace
Není dostupná pro uživatele. Uživatel může obnovit kalibrační nastavení
v případě, že je kalibrace nějakým způsobem porušena.
Dynamické proměnné
Pomocí signálu HART můžeme přenášet 4 výstupní proměnné. Primární
proměnná řídí smyčku 4-20 mA a je zobrazena na místním displeji, pokud
je použit. Další tři proměnné jsou dostupné v digitální formě v HART
protokolu. Všechny čtyři proměnné mohou být čteny uživatelem.
Nastavení CDF
Umožňuje uživateli definovat funkci, která je závislá na hustotě pomocí
tabulky dat (Uživatelem Definovaná Funkce)
Další informace
Informace o přístroji
hustoměru.
Umožňují uživateli číst informace týkající se
Kalibrační data Uživatel zde může vidět kalibrační konstanty hustoměru,
pouze pro informaci.
Detailní konfigurace
Tato sekce je napsána pro konfiguraci pomocí programu Win HME
firmy Thermo Measurement. Všechny funkce programu Win HME,
kromě zapisování CDF, jsou také dostupné při použití komunikátoru
Rosemount 275.
Instalace Win HME
Software Win HME software se instaluje kopírováním z dodaného disku do
adresáře ve Windows. Jeho ikona může být umístěna na ploše displeje,
pokud je to požadováno.
Minimální požadavky pro používání Win HME:
• Jakýkoli počítač s operačním systémem Windows 3.1 nebo novější
• Harddisk 0.5 MB
• Komunikační port RS232
• Modem HART
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Spuštění Win HME
Strana 26
Při spuštění Win HME bude zobrazeno
následující okno To umožní uživateli konfigurovat:
Comms Port:
Port ke kterému je HART modem
připojen.
Interval:
Interval, za který se aktualizují údaje na
monitoru.
Enable Logging:
Umožňuje čtyřem proměnným, aby byly
zaznamenávány (běží na pozadí).
Všimněte si, že sériová komunikace je automaticky nastavena tak, že
požaduje HART (1200 Baud 1 start bit, 8 bitů pro data paritu a 1 stop bit).
Hledání přístroje
Unit Search
Po počáteční konfiguraci komunikace a
kliknutím na OK se otevře další okno.
HART umožňuje dát přístroji slave
číslo-adresu. Označení přístroje číslem
0 mu umožní, že může mít výstup 4-20
mA. Přístroje, označené 1 až 15
umožňují pouze digitální komunikaci při
4 mA a proudový výstup není možný.
Data mohou být čtena pouze přes
HART protokol.
Adresa 0
Toto je normální adresa pro jeden přístroj s výstupem 4-20 mA a měla by
být zvolena ve většině případů.
Vysílací příkaz
Broadcast Command
Pokud je adresa přístroje neznámá a je připojen jenom jeden, potom může
být použit „Broadcast Command“. Toto je příkaz od masteru, který změní
adresu přístroje na nulu. Takový přístroj se potom chová jako přístroj
s adresou 0. Všimněte si, že adresa přístroje (nickname) může vyžadovat
změnu po komunikaci.
Globální hladání
Global Search
Máme-li skupinu přístrojů, která komunikuje pouze digitálně, potom příkaz
„Global Search“ dotazuje postupně každý přístroj a otevírá soubor pro
každý nalezený přístroj.
Čtení dat
Reading Data
Když čte Win HME data z přístroje,
objeví se na displeji toto okno.
Ukazuje adresu přístroje, z kterého
jsou čtena data.
Pokud není nalezen žádný přístroj,
objeví se další okno, ve kterém se
objeví jedna z následujících
odpovědí:
No HART Unit found at address 0.
Můžete zkusit Broadcast
Command?
No response to Broadcast Command. Zkontrolujte prosím propojení a
zkuste znovu.
No HART communicators found. Zkontrolujte prosím propojení a zkuste
později znovu.
Pokud je požadováno „zkuste znovu“ může se znovu otevřít okno
konfiguračních nastavení z menu Options.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 27
Hlavní okno
Data, která jsou průběžně čtena z hustoměru, jsou zobrazována v hlavním
okně data. Data mohou být změněna vymazáním hodnoty v určitém okénku
a zapsáním nové hodnoty. Všimněte si, že data jsou zapsána do přístroje
HART po stisknutí tlačítka return/enter.
Standardní data HART jsou uvedena dole
Tag (číslo položky)
Jakýkoli řetězec, dlouhý 8 znaků, název položky přístroje podle projektu,
Message (název, poznámka) Jakýkoli řetězec, dlouhý 32 znaků, popis měřicího místa
Description (popis)
Jakýkoli řetězec, dlouhý 16 znaků, používá se pro uvedení typu hustoměru
LSL
Lover Sensor Limit je nejnižší hodnota výstupu, která může být nastavena
(odpovídá nejnižší hodnotě kalibračního rozsahu)
USL
Upper Sensor Limit je nejvyšší hodnota výstupu, která může být
nastavena (odpovídá nejvyšší hodnotě kalibračního rozsahu)
LRV
Lover Range Variable hodnota, která odpovídá výstupnímu signálu 4 mA,
(spodní hodnota rozsahu)
URV
Upper Range Variable hodnota, která odpovídá výstupnímu signálu 20
mA, (horní hodnota rozsahu)
Min Span
Minimální dovolené rozpětí rozsahu (URV – LRV)
Nickname
Adresa přístroje 0 -15. Všimněte si, že pouze adresa 0 umožňuje výstup 4
až 20 mA. Pokud se zadá hodnota mimo rozsah 0 -15, zůstane původní
hodnota nezměněna.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Seriál Number (sériové
číslo)
Strana 28
Jakákoli číselná hodnota v rozsahu 0-16777215
Final Assy Number (výrobní Jakákoli číselná hodnota v rozsahu 0-16777215
číslo)
Date (datum)
Datum den/měsíc/rok
Damping (tlumení)
0-32 sekund (0, 1, 2, 4, 8, 16, 32 sekund) ekvivalent stejné R*C časové
konstantě.
Všimněte si, že jednotky pro proměnné jsou nastaveny automaticky po
označení proměnné.
Transducer Constants
(konstanty hustoměru)
Toto jsou kalibrační konstanty,
jedinečné pro každý hustoměr. Jsou
uvedeny na kalibračním certifikátu,
který je vydán ke každému
hustoměru.
Konstanty jsou naměřeny při teplotě
15ºC. Pro plynové hustoměry jsou
dvě sady konstant. Jedna pro
VIBDIM = 0 a druhá pro VIBDIM =
val (daná hodnota)
VIBDIM je konstanta úměrná
rychlosti zvuku plynu v hustoměru.
Pokud je měřený plyn uhlovodík,
potom se použijí konstanty pro
VIBDIM= val, jinak se používají konstanty pro VIBDIM=0.
VIBDIM není dostupná pokud je připojený kapalinový hustoměr.
T0
Kalibrační konstanta vztažená k periodě kmitů čidla hustoměru při nulové
hustotě.
K
Korekční faktor hustoměru, (normálně je 1)
D0
Kalibrační konstanta vztažená k hustotě při nulové periodě
TC
Teplotní koeficient hustoměru (změna periody na stupeň C, od kalibrační
teploty)
PC
Tlakový koeficient hustoměru ( změna periody na jednotku tlaku od
kalibračního tlaku).
VIBDIM
Konstanta rychlosti zvuku pro plynové hustoměry. (není dostupná, když je
připojen kapalinový hustoměr)
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 29
Konstanty media
Obecně
Toto jsou konstanty, vztažené na měřená média.
Kapalinové konstanty
TC Změna hustoty (kg/m3) od referenční teploty 15 ºC.
F Konstanta faktoru kompresibility. (kg/ na mega bar)
DensA Referenční hustota komponenty A v binárním roztoku, např.
dvousložkový mix.
DensB Referenční hustota komponenty B v binárním roztoku. ( A a B se
používají při výpočtu procentního množství hmotnosti nebo objemu složky
A v roztoku.
Plynové konstanty
Az Redlich Kwongova rovnice
stavových konstant (použito ve
výpočtu kompresibility)
Bz Redlich Kwongova rovnice
stavových konstant (použito ve
výpočtu kompresibility)
Isenex Isoentropický exponent
(Poměr specifických tepelných
kapacit plynů cp/cv)
Pref Referenční tlak (barA)
Tref Referenční teplota (ºC)
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 30
Konfigurační panel HME
Tento panel umožňuje uživateli
konfigurovat uživateli výpočty,
vstupní živé nebo fixní hodnoty,
jednotky (metrické nebo imperiální)
a korekční hodnoty hustoty. Panel
se skládá ze tří “drop down“ menu
pro výběr požadované hodnoty.
Zvolenou operaci vybereme ze
seznamu v menu.
První menu
Zde je možné vybrat rovnice, které mají být použity pro výpočty v HME,
v závislosti na tom, zda je hustoměr pro plyn nebo kapalinu.
Hustoměry pro kapaliny
Line density
SG Lin TC
Aktuální hustota v hustoměru při
provozní teplotě a tlaku
Poměrná hustota, vypočítaná
z referenční hustoty za použití
lineárního teplotního koeficientu
(zadaná jako TC v konstantách
média)
Poměrná hustota (Specific Gravity) je
poměr hustoty media k hustotě vody u
kapalin a poměr hustoty media
k hustotě vzduchu u plynů.
SG ASTM Crude
Poměrná hustota, vypočítaná
z referenční hustoty za použití
ASTM-D1250 s K0, K1 pro
surovou ropu.
SG ASTM Ref
Poměrná hustota, vypočítaná z referenční hustoty za použití ASTM-D1250
s K0, K1 pro rafinované produkty.
ºAPI Lin TC
PG, vypočítaná z referenční hustoty za použití ASTM-D1250 s K0, K1 pro
surovou ropu.
ºAPI ASTM Crude
PG, vypočítaná z referenční hustoty za použití ASTM-D1250 s K0, K1 pro
surovou ropu.
ºAPI ASTM Refined
PG, vypočítaná z referenční hustoty za použití ASTM-D1250 s K0, K1 pro
rafinované produkty.
BAUME Lin TC
Hustota, vypočítaná z referenční hustoty, za použití lineárního teplotního
koeficientu (zadáno jako TC v konstantách média).
%Mass (Lin TC)
Hmotnostní procenta produktu A výpočtem hustoty při referenčních
podmínkách produktu A a B za pomoci zadaného (průměrného) lineárního
teplotního koeficientu pro smíchaná média.
%Mass (ASTM)
Hmotnostní procenta produktu A výpočtem hustoty při referenčních
podmínkách produktu A a B za použití konstant ASTM-D-1250 pro
rafinovaná média.
%Vol (Lin TC)
Objemová procenta produktu A výpočtem hustoty při referenčních
podmínkách produktu A a B za pomoci zadaného (průměrného) lineárního
teplotního koeficientu pro smíchaná média.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 31
%Vol (ASTM)
Objemová procenta produktu A výpočtem hustoty při referenčních
podmínkách produktu A a B za použití konstant ASTM-D-1250 pro
rafinovaná média.
ºBRIX
Vypočítává hodnotu v BRIXECH cukernatých roztoků v rozsahu 0 až 89%,
20-80 ºC.
Tlakový faktor
Speciální poznámky (Hustota kapalin při referenčních podmínkách)
Bez ohledu na použitou teplotní kompenzaci kapaliny (Linear TC nebo
ASTM) je tlaková kompenzace prováděna použitím konstantního faktoru
kompresibility F. F musí být vždycky zadán. Pokud není požadována
tlaková kompenzace, F se rovná nule.
Konstanty ASTM jsou fixní pro ropu, ale mění se v závislosti na vypočítané
referenční hustotě, kde je použit výpočet pro rafinované produkty.
Hustoměry pro plyn
Uživatel si může zvolit měření
hustoty při provozních podmínkách
(Line density) nebo poměrné hustoty
(SG).
Line Density (provozní)
SG a ostatní proměnné, závislé na hustotě nejsou dostupné.
SG RK Entered
SG je vypočítána z tlaku, teploty a kompresibility. Kompresibilita je
vypočítána použitím Redlich-Kwong stavové rovnice s hodnotami Az a Bz,
zadanými uživatelem.
SG RK Calc
SG je vypočítána z tlaku, teploty a kompresibility. Kompresibilita je
vypočítána použitím Redlich-Kwong stavové rovnice. Hodnoty Az a Bz jsou
vypočítány z molekulové váhy. Rovnice, použita pro výpočet Az a Bz je
vhodná pouze tehdy, když směs plynů je převážně uhlovodíkový plyn.
Konfigurace vstupu
(Druhé menu)
Vstupy hustoměru jsou perioda,
teplota a tlak. Vstup periody je vždy
živý od hustoměru. Vstupy teploty a
tlaku mohou být živé (od interního
odporového teploměru a externího
snímače tlaku) nebo fixní hodnoty
zadané uživatelem. Okénko v menu
nabízí možnosti, které jsou
k dispozici.
Ostatní položky konfigurace
Gas/Liquid
Toto nemůže být změněno
uživatelem. Je to načteno
z připojeného hustoměru.
Metric/Imperial
Menu dovoluje vybrat metrické nebo
anglosaské jednotky. Zkontrolujte,
zda jsou kalibrační konstanty
hustoměru ve správných jednotkách.
Na kalibračních certifikátech jsou
uvedeny v metrických i
anglosaských jednotkách.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 32
Fixní tlak
Tlak, zadaný uživatelem. Všimněte si, že hodnotu v okénku není možné
změnit, dokud není tlak vybrán jako „Fixed“
Fixní teplota
Teplota, zadaná uživatelem. Všimněte si, že hodnotu v okénku není možné
změnit, dokud není teplota vybrána jako „Fixed
DCF
Density Correction Factor je koeficient, kterým je možné vynásobit výstup
hustoměru, když se objeví nějaká chyba. Density out = Density line * DCF.
D Offset
Umožňuje uživateli přičíst zadanou hodnotu k výstupu . Density out =
Density line + D Offset.
Nastavení rozsahu vstupu
snímače tlaku
Vstup snímače tlaku se nastaví
zadáním hodnoty LRV (4 mA) na
nulovou hodnotu snímače tlaku a
URV na horní hodnotu rozsahu snímače tlaku. Všimněte si, že tlak musí být
zadán v absolutních jednotkách. Pokud je použitý snímač relativního tlaku,
potom musí být jako LRV zadán místní atmosférický tlak a tato hodnota
musí být přičtena i k URV.
Funkce menu v horním
proužku okna
Tato sekce popisuje roletové menu,
které je k dispozici v pruhu v horní
části okna.
Není k dispozici pro uživatele
Menu File
File (New)
File (Open)
Umožňuje uživateli otevřít dříve
uloženou konfiguraci HME pro
prohlížení v aktivním okně. Data
mohou být změněna a zapsána zpět
do souboru.
File (Download)
Umožňuje uživateli zavést dříve
uložený (pozměněný, bylo-li to
požadováno) soubor do pracující
elektroniky „headmount“. Všimněte
si, že tato volba může být použita
k obnovení dat v přístroji tehdy, když
byl soubor před tím uložen.
File (Close)
Zavírá právě aktivní okno. Data nejsou uložena. Všimněte si, že když se
otevírají okna pro více hustoměrů, bude aktivní okno zavřeno.
File (Save)
Ukládá otevřený, aktivní soubor. Pokud soubor nebyl uložen už dříve, bude
uložen pod standardním jménem, uvedeným v okénku „Tag“ HME. Pokud
už byl soubor uložen dříve a znovu otevřen, bude uložen pod svým
původním jménem.
File (Save as)
Ukládá právě otevřený, aktivní soubor pod novým jménem.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
File (Print)
Strana 33
Tiskne právě otevřený soubor ve formuláři.
Ukázka vytištěného formuláře
Exit
Ukončuje program WinHME.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Menu Calibrate
Strana 34
Funkce kalibrování není normálně uživateli k dispozici, protože kalibrace
elektroniky nemůže být provedena bez vhodného testovacího zařízení.
Menu kalibrace může být umožněna spuštěním WinHME z příkazového
řádku a přidáním mezery a /C.
Nedoporučuje se, aby se tento způsob spouštění používal jako
standardní.
Period
Pouze pro potřeby výrobce
Temperature
Pouze pro potřeby výrobce
Current
Kalibruje výstupní proudové obvody. Přístroj se
přepne do módu vnuceného výstupního proudu,
jehož hodnota je kolem 4 mA. Uživatel změří
proud a zapíše jeho hodnotu do programu. Potom
nastaví přístroj proud kolem 20 mA, uživatel
změří hodnotu proudu ve smyčce a zapíše do
programu. Potom jsou vypočítány nové kalibrační
konstanty a zavedeny do HME. Výstupní proud
musí být měřen s přesností do 0,01%.
Tlak
Toto umožňuje uživateli kalibrovat vstupní proudové obvody. Přístroj
vyžaduje určité úrovně proudu na vstupu, uživatel zavede požadovaný
proud. Potom jsou vypočítány nové kalibrační konstanty a zavedeny do
HME.
Pressure TC
Pouze pro potřeby výrobce
Update Factory Cal
Toto by nemělo být používáno kromě kalibrování u výrobce. Tato funkce
způsobí, že současná, aktuální kalibrační data budou uložena na místo,
kde jsou standardně uložena data původní kalibrace. Pokud sem budou
uložena špatná data, může být původní přesnost obnovena jenom po
kalibraci u výrobce.
Restore Factory Cal
Toto způsobí, že originální kalibrační hodnoty budou instalovány jako
používané. Tato funkce by měla být použita k obnovení kalibračních dat
pokud byla data ztracena nebo nedopatřením přepsána.
Edit Cal
Tato funkce umožňuje uživateli
znovu vložit kalibrační data,
jestliže všechna data, včetně
standardních dat factory
calibration default jsou
ztracena. Data musí být zadána
přesně jak jsou uvedena
v HME900 configuration Data
report. Jsou-li data zadána
správně, budou zavedena do
HME900 kliknutím na OK.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 35
Menu Monitor
Obecně
Ukazují se čtyři proměnné, jak jsou
přenášeny z HME900.
Obnovovací perioda je taková, jaká je
nastavena z okna v menu Volby. Je-li
umožněno protokolování dat (logging),
potom jsou zobrazovaná data stejná jako
data ukládaná. Interval obnovování
monitoru je stejný jako u ukládání dat.
PV znamená Primary Variable – první
proměnná
SV znamená Secondary Variable – druhá
proměnná
TV znamená Third Variable – třetí
proměnná
FV znamená Fourth Variable – čtvrtá
proměnná
Menu Options
Předkládají komunikační porty / obnovovací perioda a okno ukládání dat
umožněno (viz sekci Spuštění WinHME)
Logging - protokolování
Pokud je umožněno protokolování, jsou data ukládána do standardního
souboru „Unit Tag No“ dot TXT. Soubor je oddělovaný tabelátory a může
být převeden do jakéhokoli databázového programu, který akceptuje
soubory, které jsou oddělovány tabelátory. Pokud je prrotokolování
pozastaveno a potom zase spuštěno, soubor bude přepsán. Abychom
tomu zabránili, musí být soubor přejmenován před opětném spuštění
protokolování.
Příklad souboru protokolu
Menu Funkce
Umožňuje uživateli přiřadit dynamické hodnoty k výstupním proměnným
nebo provést Reset Configuration Changed Flag
Reset Configuration Flag
Když je použit HART převodník ve
spojení s HART řídicím systémem nebo
jiným řídicím přístrojem, potom řídící
systém nebo přístroj čte všechny
požadované informace z každého převodníku při zapnutí.
Abychom se ujistili, že informace z převodníku nemohly být změněny na
místě bez nového načtení řídicím systémem, nastavíme Reset
Configuration Flag, vždycky, když jsou změněna data. Řídicí systém musí
znovu přečíst všechna data převodníku nebo vyhlásit alarm a být ručně
přeprogramován. Volba Reset Configuration Changed Flag umožní
uživateli srovnat flag-indikační údaje po nastavení dat, pokud je
požadováno.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Assign Dynamic Variables
Označení dynamických
proměnných
Strana 36
HME900
umožňuje
zobrazovat čtyři
proměnné (čtení
je za použití
HART)
První hodnota –
prime variable je
zobrazena na
místním displeji
hustoměru (pokud je namontován) a také za předpokladu, že nickname se
rovná nule a převodník má tedy výstup 4-20 mA.
Každá ze čtyř proměnných má stejný seznam volitelných možností.
Choice of Output Variables
Volba výstupních
proměnných
Každá ze seznamu proměnných může
být připojena ke kterémukoli ze čtyř
výstupů. Vybrané proměnné jsou také
ukládány, pokud je umožněn logging.
Menu Window
Menu Window je standardní menu
Windows, týkající se polohy okna na
obrazovce monitoru.
Menu View
Menu View dovoluje uživateli vidět
zvláštní informace o hustoměru a o
kalibračních konstantách. To, že je
možné vidět kalibrační konstanty
umožňuje uživateli zaznamenat nějaké
znehodnocení kalibračních dat srovnáním
proudových kalibračních konstant
s konstantami zaznamenanými při
kalibraci.
Device Information
Informace o přístroji
Informace o
přístroji se
obecně vztahují
na verzi
protokolu,
software a
popis přístroje
a identifikační
číslo Unique ID.
Identifikační
číslo může být
použito
k identifikaci
přístroje během jeho servisní životnosti.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 37
Calibration Data
Kalibrační data
Kalibrační data
obsahují
konstanty, které
jsou použity pro
správné nastavení
hodnot rozsahů a
nuly různých
vstupních a
výstupních
obvodů. Velikost
konstanty určuje
sklon, zatímco
konstanta Offset
nastavuje nulu.
Pressure TC se vztahuje k teplotnímu koeficientu vstupu tlaku a je měřen a
zadán pouze pro speciální projekty. Vypočítaná konstanta periody je
násobitel, který je použit ke korekci hodin procesoru. Hodiny se používají
k měření periody kmitů čidla.
Menu CDF
CDF (Customer Defined Function) je uživatelem definovaná funkce, která
umožňuje, aby jedna z výstupních proměnných byla stanovena, jako funkce
dvou vstupních proměnných. Toto se provádí sestavením tabulky
vypočtených hodnot pro různé hodnoty vstupních proměnných.
tato tabulka může být jednorozměrná (vstupní proměnná a výstup) nebo
dvourozměrná se dvěma vstupními proměnnými, jedné na ose x a druhé
na ose y s výstupní proměnnou v průsečíku kolmých přímek procházejících
hodnotami x a y.
Proměnné, které mají být přiřazeny ose x a ose y jsou vybrány z menu.
Zadá se počet bodů na každé ose. Maximální počet bodů v tabulce je počet
bodů na ose x krát počet bodů na ose y a je omezeno 121 body.
Zadá se minimální a maximální hodnota pro každou osu. tyto hodnoty tvoří
první a poslední body na ose. Další vložené body musí být rovnoměrně
rozděleny mezi první a poslední hodnotu. To dovoluje výpočet i pro vstupní
hodnoty, které nejsou přímo zadány na osách, ale jsou v intervalu mezi
zadanými hodnotami.
Příklady na následující straně jsou prázdná tabulka 11 x 11 a tabulka pro
výstupní funkci pro měření procentního obsahu pevných částic, která se
vypočítává z hustoty a teploty.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 38
Prázdná tabulka 11 x 11 buněk
Výstupní funkce % obsahu pevných částic
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
CDF příklad výpočtu
Strana 39
Předpokládáme tabulku pět krát pět, kde osa y je hustota a osa x je teplota.
Rozsah hustoty je 900 až 1300 kg/m3. Tyto hodnoty odpovídají hodnotám
na osách Y0 = 900, Y4 = 1300. Další body v tomto rozsahu jsou
(Plný rozsah – nula rozsahu) / (Počet bodů Y minus 1)
Proto hodnoty na ose y jsou :
Y0 = 900, Y1 = 1000, Y2 = 1100, Y3 = 1200 a Y4 = 1300 kg/m3
Podobně pro teplotu, nula = 20 ºC (hodnota X0), plný rozsah = 100 ºC
(hodnota X5). mezihodnoty jsou (100 – 20)/4 = 20 ºC intervaly.
Proto hodnoty na ose x jsou :
X0 = 20, X1 = 40, X2 = 60, X3 = 80 a X4 = 100 ºC
Data, zapsaná do tabulky, jsou data, které korespondují s každou osovou
hodnotou.
Za provozu provádí HME900 lineární interpolaci mezi hodnotami v tabulce
a odhaduje výstupní hodnotu v závislosti na vstupních hodnotách.
Je třeba dát pozor, aby osové hodnoty v tabulce nebyly převýšeny
vstupními proměnnými.
Uložení tabulky CDF
Standardní tabulka CDF může být uložena kliknutím na „Save CDF“,
vyvolána z disku kliknutím na „Load CDF Table“, kopírována do HME
pomocí „Writte table to HME“ a číst z HME pomocí „Read Table from
HME“.
Vytvořená tabulka ve WinHME není zapsána do připojené HME, dokud
není aktivováno tlačítko „Writte table to HME“.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 40
SEKCE 6
SOUBORY ROVNIC
Provozní teplota
T = W 2 * R2 + W 1 * R + W 0
T
R
Provozní teplota ve °C [°F]
Odpor Pt100 v Ω
Pro rozsah teplot od 0 do +200 °C
W2
W1
W0
-3
[1,9243348 * 10 ]
[4,2164829]
[-408,88021]
-3
-3
[2,5570854 * 10 ]
[4,1195196]
[-405,53367]
1,069075 * 10
2,3424906
-244,93846
Pro rozsah teplot od -200 do 0 °C
W2
W1
W0
Absolutní teplota
T = Θ + 273 ,15 [ 459.67 ]
T
Θ
Provozní hustota (kapalina)
-3
1,420603 * 10
2,288622
-243,07426
Teplota v K [°R]
Teplota ve °C [°F]
ρm = D0 *
(t − t ′0 ) 
(t − t ′0 ) 
* 2 + K *
t ′0
t ′0 

kde
t ′0 = T 0 + TEMPCO * (T − Tcal ) + PRESCO * ( P − Pcal )
a
ρm
T0
t´0
D0
K
TEMPCO
PRESCO
t
T
P
Tcal
Pcal
3
3
Měřená hustota procesu v kg/m [lb/ft ]
Kalibrační konstanta čidla v µs
Korigovaná kalibrační konstanta čidla v µs
3
3
Kalibrační konstanta čidla v kg/m [lb/ft ]
3
3
Kalibrační konstanta čidla v kg/m /°C [lb/ft /°F]
Teplotní koeficient čidla v µs/°C [ µs /°F]
Tlakový koeficient převodníku v µs/bar [µs /psi]
Měřená perioda v µs
Měřená ustálená teplota provozu v °C [°F]
Měřený ustálený absolutní tlak v barA [psiA]
Kalibrační teplota hustoměru. 15 °C [60 °F]
Kalibrační tlak hustoměru. 1,01325 barA [14,696 psiA]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Korekce hustoty
Strana 41
ρm = ρm * DCF + D _ OFFSET
ρm
DCF
D_OFFSET
Referenční hustota
s použitím lineárního
teplotního koeficientu
(kapalina)
3
ρ15 [ 60 ] = [ ρline + (T − 15[ 60 ] )* TC ] * PCF
kde
3
ρ15[60]
ρline
T
TC
PCF
Korekční činitel tlaku
(kapalina)
3
Měřená hustota procesu v kg/m [lb/ft ]
Korekční činitel hustoty – standardně 1,0
Kompenzace hustoty – standardně 0,0
3
Hustota za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Vypočítaná provozní hustota v kg/m [lb/ft ]
Provozní teplota ve °C [°F]
3
3
Teplotní koeficient kapaliny v kg/m /°C [lb/ft /°F]
Korekční činitel tlaku
PCF = ( P − Pr ef )* ( F * 10 −6 )
kde
Referenční hustota s
použitím ASTM-D-1250
(surová ropa)
P
Pref
F
Absolutní tlak v barA
Referenční tlak 1,01325 barA [14,696 psiA]
Činitel stlačitelnosti látky v kg/Mbar [lb/Mpsi]
ρ15 [ 60 ] = ρline *
1
* PCF
VCF
ρ15[60]
ρline
VCF
PCF
Hustota za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Vypočítaná provozní hustota v kg/m [lb/ft ]
Korekční činitel objemu
Korekční činitel tlaku
Poznámka:
Iterační výpočet. Při prvním průchodu ρ15[60]= ρline
3
3
VCF = exp[ −α15 ∆T ( 1 + 0 ,8 α15 ∆T )]
∆T = ( T − 15 [ 60 ])
a
α15 =
VCF
K0
α15
ρ15
∆T
T
K0
ρ15 2
Korekční činitel objemu
Činitel ASTM-D-1250 pro surovou ropu 613,9723
[341.0957]
Koeficient tepelné roztažnosti
3
3
Hustota za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft *16,0185]
Rozdíl mezi provozní teplotou a základní teplotou
Provozní teplota ve °C [°F]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Referenční hustota s
použitím ASTM-D-1250
(rafinované výrobky)
Strana 42
ρ15 [ 60 ] = ρline *
1
* PCF
VCF
ρ15[60]
ρline
VCF
PCF
Hustota za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Vypočítaná provozní hustota v kg/m [lb/ft ]
Korekční činitel objemu
Korekční činitel tlaku
3
3
Iterační výpočet. Při prvním průchodu ρ15[60]= ρline
Poznámka:
VCF = exp[ −α15 ∆T ( 1 + 0 ,8 α15 ∆T )]
∆T = ( T − 15 [ 60 ])
α15 =
K0
1
+K
+ K2
2
ρ15
ρ15
K0
K1
K2
α15
ρ15
∆T
T
Činitel ASTM-D-1250 (viz. tabulka)
Činitel ASTM-D-1250 (viz. tabulka)
Činitel ASTM-D-1250 (viz. tabulka)
Koeficient tepelné roztažnosti
3
3
Hustota za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft *16,0185]
Rozdíl mezi provozní teplotou a základní teplotou
Provozní teplota ve °C [°F]
Rozsah hustoty
3
1075-839 kg/m
3
67,11-52,38 lb/ft
3
839,5-788 kg/m
3
52,41-49,19 lb/ft
Poměrná hustota
(kapalina)
K0
K1
K2
186,9696
103,872
0,4862
0,2701
0
0
594,5418
330,301
0
0
0
0
787,5-770,5 kg/m
3
49,16-48,10 lb/ft
3
2680,320
1489,087
0
0
-0,003363
-0,001868
770,0-653,0 kg/m
3
48,07-40,77 lb/ft
3
346,4228
192,4571
0,4388
0,2438
0
0
SG =
ρ 15 [ 60
ρ water
]
kde
SG
ρ15[60]
ρwater
Poměrná hustota kapaliny v jednotkách SG
3
3
Hustota za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
Hustota vody při 15 °C [60 °F] nap ř. 999,0879 kg/m
3
[62,3677 lb/ft ]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Stupňů API
(kapalina)
Strana 43
° API =
141,5
− 131,5
SG
SG
Stupňů BAUME
(kapalina)
Poměrná hustota kapaliny v jednotkách SG
If SG > 1.0
° BAUMEheavy = 145 −
145
SG
If SG < 1.0
Hmotnostní procenta
produktu A
(kapalina)
° BAUMElight =
140
− 130
SG
°BAUME heavy
°BAUME light
SG
°BAUME pro kapaliny s SG > 1.0
°BAUME pro kapaliny s SG < 1.0
Poměrná hustota kapaliny v jednotkách SG
% Mass A =
ρ15[60]
ρ15[60]A
ρ15[60]B
Objemová procenta
produktu A
(kapalina)
ρ15 [ 60 ] A(ρ15 [ 60 ] −ρ15 [ 60 ] B )
* 100
ρ15 [ 60 ] (ρ15 [ 60 ] A −ρ15 [ 60 ] B )
%Volume A =
ρ15[60]
ρ15[60]A
ρ15[60]B
3
3
3
3
Hustota směsy za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Hustota produktu A za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Hustota produktu B za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
(ρ15 [ 60 ] −ρ15 [ 60 ] B )
(ρ15 [ 60 ] A−ρ15 [ 60 ] B )
* 100
Hustota směsy za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Hustota produktu A za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
3
3
Hustota produktu B za referenčních podmínek v kg/m [lb/ft ]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Uživatelem definované
funkce
Strana 44
Aby bylo možno počítat více složených funkcí, založených na standardních
HME proměnných, je HME vybaven vyhledávací tabulkou. Každá funkce
používající vypočtené nebo vstupní proměnné může být vypočítána
dokonce i když je vztah nelineární.
K dispozici je 122 proměnných uložených ve vyhledávací tabulce. Z toho
plyne, že tabulka může mít tolik sloupců a řádků, aby celkový počet
použitých proměnných nebyl větší než 122.
HME počítá hodnotu uživatelem definované funkce (CDF) interpolací
hodnot ve vyhledávací tabulce.
 ZX 2 , Y 1 + ZX 2 , Y 2 − ZX 1, Y 1 − ZX 1, Y 2
  ZX 1 , Y 2 + ZX 2 , Y 2 − ZX 1 , Y 1 − ZX 2 , Y 1

ZX , Y = ZX 1 , Y 1 + 
* ( X var − X 1 ) + 
* ( Y var − Y 1 )
2( X 2 − X 1 )
2( Y 2 − Y 1 )

 

Xvar
X1
X2
Yvar
Y1
Y2
ZX,Y
ZX1,Y1
ZX2,Y1
ZX1,Y2
ZX2,Y2
Měřená hodnota X z CDF
Nejbližší CDF tabulková X hodnota < skutečná měřená
hodnota X
Nejbližší CDF tabulková X hodnota > skutečná měřená
hodnota X
Měřená hodnota Y z CDF
Nejbližší CDF tabulková Y hodnota < skutečná měřená
hodnota Y
Nejbližší CDF tabulková Y hodnota > skutečná měřená
hodnota Y
Interpolovaná CDF hodnota
CDF tabulková hodnota na X1,Y1
CDF tabulková hodnota na X2,Y1
CDF tabulková hodnota na X1,Y2
CDF tabulková hodnota na X2,Y2
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Provozní hustota (plyn)
Strana 45
ρm = d´ 0 *
( t − t ′0 ) 
( t − t ′0 ) 
* 2 + K *
t ′0
t ′0 

t ′0 = T 0 + TEMPCO * (T − Tcal ) + PRESCO * ( P − Pcal )
  VIBDIM * R  2 
 
d´ 0 = D0 1 − 
 
a* t
 
 
1
 ISENEX * P * L  2

a = 
ρm


Je-li P=0 nebo d0´< 0,8D0 :d0´= D0
Při prvním cyklu d0´= D0
ρm
T0
t´0
D0
d0´
K
TEMPCO
PRESCO
VIBDIM
ISENEX
t
T
Tcal
P
Pcal
L
R
3
3
Měřená provozní hustota v kg/m [lb/ft ]
Kalibrační konstanta čidla v µs
Korigovaná kalibrační konstanta čidla v µs
3
3
Kalibrační konstanta čidla v kg/m [lb/ft ]
3
3
VOS korigovaná kalibrační konstanta čidla v kg/m [lb/ft ]
3
3
Kalibrační konstanta čidla v kg/m /°C [lb/ft /°F]
Teplotní koeficient čidla v µs/K [µs /°R]
Tlakový koeficient převodníku v µs/bar [µs /psi]
Charakteristika vibračního členu v mm [in]
Isoentropický exponent plynu
Měřená perioda v µs
Měřená ustálená provozní teplota v K [°R]
Kalibrační teplota hustoměru 288,15 K [519,67 °R]
Měřený ustálený absolutní tlak v barA [psiA]
Kalibrační tlak hustoměru. 1,01325 barA [14,696 psiA]
Činitel rychlosti zvuku 100 000 Pa/bar [4633,05567
lbdw/ft2/psi]
6
VOS korekce na hustotu 1000 [10 /12]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
ρair a Zair
Strana 46
ρair =
J * Pr ef
Tref * Zair
 Pr ef   Ar

Zair = 1 − J 
− Br 


1.5
 Tref   Tref

ρair
Zair
J
Pref
Tref
Ar
Br
Hustota za referenčních
podmínek (plyn)
ρc =
ρc
ρm
Pref
Tref
T
P
Z
Zref
Stlačitelnost (plyn)
Z=
Hustota vzduchu za referenčních podmínek
Činitel stlačitelnosti vzduchu za referenčních podmínek
3
Plynová konstanta 348,362 K.kg/m /bar [2,69732428
3
°R.lb/ft /psi]
Referenční tlak v bar [psi]
Referenční teplota v K [°R]
1,5
3
Az hodnota pro vzduch 6,18307495 K .m /kg [239,183045
1.5 3
°R ft /lb]
3
Bz hodnota pro vzduch 0,0009235295 m /kg [0,014793396
3
ft /lb]
ρm * Pr ef * T * Z
P * Tref * Zref
3
3
Hustota plynu za referenčních podmínek P a T kg/m [lb/ft ]
3
3
Měřená hustota plynu kg/m [lb/ft ]
Referenční tlak v bar [psi]
Referenční teplota v K [°R]
Absolutní teplota v K [°R]
Absolutní tlak v bar [psi]
Činitel stlačitelnosti plynu
Referenční činitel stlačitelnosti
1
Az * ρm
− 1.5
1 − Bz * ρm T * (1 + Bz * ρm )
Je-li Bz * ρm > 1 , Z = 1
Z
Az
Bz
ρm
T
Činitel stlačitelnosti plynu
1,5
3
1.5 3
R-K plynná konstanta pro Z v K .m /kg [°R ft /lb]
3
3
R-K plynná konstanta pro Z v m /kg [ft /lb]
3
3
Měřená hustota plynu kg/m [lb/ft ]
Absolutní teplota v K [°R]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Referenční stlačitelnost
(plyn)
Strana 47
Při prvním výpočtu, Zref = 1
 Az

Zref = 1 − G * ρair * 
− Bz 
1.5
 Tref

pak
Je-li Zref < 0,8 pak se nastaví Zref = 0,8
Je-li Zref > 1,145 pak se nastaví Zref = 1,145
Zref
G
Az
Bz
Tref
Hustota / Relativní hustota
(plyn)
G=
ρc
ρair
Molekulární hmotnost
ρc
ρair
Hustota plynu za referenčních podmínek P a T
Hustota vzduchu za referenčních podmínek P a T
MW = G * 28,964
MW
G
Az a Bz z molekulární
hmotnosti
Referenční stlačitelnost
Relativní hustota (SG)
1,5
3
1.5 3
R-K plynná konstanta pro Z v K .m /kg [°R ft /lb]
3
3
R-K plynná konstanta pro Z v m /kg [ft /lb]
Referenční teplota v K [°R]
Molekulární hmotnost
Relativní hustota (SG)
Az a Bz mohou být za použití následujícího vzorce vypočteny z molekulární
hmotnosti:
Az = 7,25973245 + 1,14078006 * MW – 3,23133483 * 10-3 * MW2
Bz = 8,21540275 * 10-3 – 2,74198514 * 10-4 * MW + 2,39199357 * 10-6 * MW2
Pro HME v anglosaských jednotkách
Az = Az * 38,683931
Bz = Bz * 16,0185
MW
Az
Bz
Molekulární hmotnost
1,5
3
1.5 3
R-K plynná konstanta pro Z v K .m /kg [°R ft /lb]
3
3
R-K plynná konstanta pro Z v m /kg [ft /lb]
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 48
Dodatek
Speciální poznámky pro aplikace, kde se používá ochrana jiskrovou bezpečností
omezení při použití
Povětrnostní podmínky
Hustoměry jsou navrženy pro použití při teplotách okolí –20 °C až +60°C.
Provozní teplota média v přístroji může převýšit tyto krajní hodnoty teploty
okolí, ale musí zůstat uvnitř teplotního rozsahu, daného ve specifikaci
přístroje.
Pouzdro elektroniky má krytí IP65. Přístroj musí být namontován takovým
způsobem, aby bylo jisté, že nebude požadováno vyšší krytí.
Tlaková třída
Přístroje jsou testovány tlakem, který je nejméně 1,5 krát vyšší, než je jejich
jmenovitý tlak. Avšak je třeba se vyvarovat překročení hodnoty uvedeného
jmenovitého tlaku. Toto zajistí, aby medium neproniklo k elektrickým
komponentům v přístroji.
Napájení a propojení
Přístroj je schválen jako jiskrově bezpečný. Všechna připojení hustoměru
musí být provedena přes schválené návazné zařízení (bariéry nebo
oddělovače), které omezí napětí a proud na hodnoty ne větší, než jsou
uvedeny v certifikátu.
Pokud je připojen snímač tlaku, musí být schválen pro použití v prostorách
s nebezpečím výbuchu. Uživatel musí také zkontrolovat maximální hodnoty
napájecího napětí a proudu, uvedené v certifikátu snímače tlaku, stejně tak
jako hodnoty uvedené v certifikátu pro HME900.
Schválená návazná zařízení (pro napájení snímače tlaku) musí omezovat
napájecí napětí a proud ne více než jsou hodnoty, uvedené v obou
certifikátech, pro hustoměry série 900H i pro snímač tlaku.
Postup při údržbě
Postup při údržbě je sestaven tak, aby bylo možné se ujistit, že ochrana
jiskrovou bezpečností je zachována:
•
•
•
Místní, národní nebo mezinárodní normy
Umístění přístroje
Druh média, protékajícího hustoměrem
Když je přístroj umístěn v nějakém agresivním prostředí, musí postup
kontroly obsahovat ověření, že pouzdra nejsou porušena korozí nebo erozí
a že všechna těsnění a vývodky jsou nepoškozeny a všechny kryty jsou
správně instalovány.
Zařízení není určeno pro provoz v prašném prostředí. Kontrolní postup
musí obsahovat ověření, že je zařízení bez prachu.
Slučitelnost konstrukčních materiálů přístroje s provozním médiem je
v odpovědnosti provozovatele. Pokud existuje možnost koroze nebo eroze
přístroje protékajícím médiem, musí kontrolní postup obsahovat kontrolu
vnitřní koroze/eroze přístroje, ale také kontrolu vnějšího stavu.
Mechanická instalace
Zatímco pro slitinu pro pouzdra elektroniky se uvádí, že má méně než 6%
hořčíku, nejsou stanoveny podrobné údaje, týkající se jiskrových vlastností
slitiny. Z tohoto důvodu musí být věnována pozornost minimalizování
možnosti přímého úderu do přístroje nebo do pouzdra elektroniky.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz
Převodník HME900
Strana 49
Oprava nebo změna
Jakákoli oprava nebo změna jiskrově chráněného přístroje může
znehodnotit ochranu. Pokud oprava nemůže být provedena výměnou
certifikovaných modulů (bloky zesilovače nebo výměna bariér apod.), musí
být přístroj odeslán na opravu k výrobci.
Ostatní rizika pro operátora
Odpovědností operátora je, aby se ujistil, že instalace chrání pracovníky
před možným fyzickým zraněním z důvodu vysoké provozní teploty a tlaku.
Přístroj sám nezpůsobí úraz z důvodu
Spojení jiných rizik než těch, která jsou způsobena provozem nebo
provozním médiem.
Infračerveného, elektromagnetického nebo ionizačního záření
Ostatní ne-elektrická nebezpečí, jiná než ta, způsobená provozem nebo
provozním médiem.
Výhradní distributor RMT s.r.o., Zahradní 224, 739 21 Paskov, Česká republika
tel.:
+420 558 640211
fax:
+420 558 640218
e-mail: [email protected]
http: // www.rmt.cz