03

Řada APT4000 4-vodičové kontaktní analyzátory vodivosti Uživatelská příručka 70-82-25-104 Revize 2 - 09/03

Bezpečnostní informace V každém případě si přečtěte a dodržujte následující pokyny! Analyzátor byl zkonstruován s využitím nejmodernějších technologií a v souladu s platnými bezpečnostními předpisy. Během provozu analyzátoru však mohou určité okolnosti přesto vyvolat nebezpečí pro operátora nebo způsobit poškození analyzátoru. Pozor! Přístroj smí uvést do provozu pouze vyškolení odborníci. Vždy, když může dojít k ohrožení bezpečnosti, je nutné vyřadit analyzátor z provozu a zajistit proti náhodnému spuštění. Bezpečnost může být ohrožena např. v následujících případech: • Analyzátor je viditelně poškozený • Analyzátor přestane provádět zamýšlená měření • Po delší době skladování při teplotách vyšších než 70 °C • Po několika namáhavých transportech Než uvedete analyzátor znovu do provozu, je třeba provést profesionální zkušební proceduru podle EN 61010-1. Toto testování provádí výrobce. Pozor! Před uvedením do provozu musí být prokázáno, že je možné připojit analyzátor k dalším zařízením.

5

Určené použití Přístroj APT4000CC se používá k měření elektrické vodivosti a teploty kapalin. Mezi oblasti použití patří: biotechnologie, chemický průmysl, ekologie, zpracování potravin, úpravy vody a čištění odpadních vod a měření v energetice. Robustní lisované pouzdro se dá upevnit do ovládacího panelu nebo namontovat na stěnu či sloup. Ochranný kryt poskytuje spolehlivou ochranu proti přímému působení povětrnostních vlivů a mechanickému poškození. Přístroj APT4000CC je určen pro senzory vodivosti se 2 elektrodami. Je vybaven druhým proudovým výstupem pro měření teploty, PID regulátorem (využívajícím reléové kontakty) a univerzálním napájecím zdrojem pro 24…230 V stř./ss. Pro aplikace CIP můžete přepínat mezi dvěma sadami parametrů. Ochranné známky Následující označení jsou registrované ochranné známky. Z praktických důvodů jsou v této příručce tištěny bez příslušného symbolu. Sensocheck® Sensoface® VariPower® jsou registrované ochranné známky Knick GmbH & Co. KG, Německo.

6

Přehled APT4000CC

7

Montáž Obsah balení Zkontrolujte dodávku s ohledem na poškození během transportu a úplnost. Balení musí obsahovat: • Přední jednotka APT4000CC • Spodní pouzdro • Taška obsahující malé součástky • Návod k obsluze • Specifická zkušební zpráva

1 Můstek (2 ks) 2 Podložka (1 ks), pro montáž instalační trubky: vložte podložku mezi pouzdro a matici 3 Kabelová oka (3 ks) 4 Závěsný kolík (1 ks) s možností zasunutí z kterékoli strany

Obr. 1: Montáž pouzdra

8

5 6 7 8 9 10 11

Šrouby pouzdra (4 ks) Těsnicí vložky (1 ks) Pryžová redukce (1 ks) Kabelová hrdla (3 ks) Šroubovací zátky (3 ks) Šestihranné matice (5 ks) Těsnicí zátky (2 ks), pro utěsnění pouzdra při montáži na stěně

Plán montáže

1 Kabelové hrdlo (3 ks) 2 Prorážky (2 ks) pro kabelové hrdlo nebo instalační trubku 1/2'', průměr 21,5 mm Instalační trubky nejsou zahrnuty! 3 Prorážky pro montáž v potrubí (4 ks) 4 Prorážky pro montáž na stěně (2 ks) Všechny rozměry v mm

Obr. 2: Plán montáže

9

Montáž v potrubí, montáž v panelu

Všechny rozměry v mm 1 Ochranný kryt 512005989-001 (je-li zapotřebí) 2 Hadicové spony se šnekovým pohonem podle DIN 3017 (2 ks) 3 Deska pro montáž v potrubí (1 ks) 4 Pro svislé nebo vodorovné sloupky či trubky 5 Závitořezné šrouby (4 ks)

Obr. 3: Sada pro montáž v potrubí 51205988-001

Obr. 4: Ochranný kryt pro montáž na stěně a v potrubí 51205989-001

10

1 2 3 4 5

Šrouby (4 ks) Těsnění (1 ks) Panel Rozpěry (4 ks) Závitová pouzdra (4 ks)

Všechny rozměry v mm

Obr. 5: Sada pro montáž v panelu 51205990-001

11

Instalace a zapojení Informace o instalaci Pozor! • Instalaci smí provést pouze vyškolení odborníci podle pokynů v tomto návodu k obsluze a v souladu s platnými místními a národními předpisy. • Vždy je nutné dodržovat technické specifikace a vstupní parametry. • Při odstraňování izolace dávejte pozor, abyste neřízli do vodiče. • Než připojíte analyzátor k elektrickému napájení, přesvědčte se, že je jeho napětí v rozsahu 20,5…253 V stř./ss. • Všechny parametry musí nastavit správce systému před uvedením do provozu. Svorky jsou vhodné pro jednotlivé vodiče a pružné přívody do 2,5 mm2 (AWG 14). Přiřazení svorek

Obr. 6: Přiřazení svorek APT4000CC

12

1 Svorky pro teplotní sondu a vnější stínění 2 Svorky pro senzor vodivosti 3 Svorky pro elektrické napájení Obr. 7: Informace o instalaci, zadní strana analyzátoru Oddělení 2 vodičů Přípojky analyzátoru jsou hořlavé a musí být nainstalovány v souladu s předpisy National Electrical Code (ANSI-NFPA 70) Division 2 o technikách hořlavého elektrického zapojení v nebezpečných (klasifikovaných) prostorech.

13

14

Běžné zapojení Měření vodivosti s 2-elektrodovými senzory Honeywell

ČERVENÁ

ZELENÁ

ČERNÁ

BÍLÁ

stínění

APT4000CC

15

Ochranné zapojení spínacích výstupů Ochranné zapojení reléových kontaktů Reléové kontakty jsou vystaveny elektrické erozi. Obzvlášť při indukčních a kapacitních zátěžích se zkracuje jejich životnost. Pro potlačení jisker a oblouků se musí používat komponenty jako např. kombinace RC, nelineární rezistory, sériové rezistory a diody. Typické střídavé aplikace s indukční zátěží 1 2

3

16

Zátěž Kombinace RC, např. RIFA PMR 209 Běžné kombinace RC pro 230 V stř.: Kondenzátor 0,1 µF / 630 V Rezistor 100 ohmů / 1 W Kontakt

Běžná ochranná zapojení

A: Stejnosměrná aplikace s indukční zátěží B: Střídavá / stejnosměrná aplikace s kapacitní zátěží C: Zapojení žárovek A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C3

Indukční zátěž Nulová (rekuperační) dioda, např. 1N4007 (pozor na polaritu!) Kontakt Kapacitní zátěž Rezistor, např. 8 ohmů / 1 W při 24 V / 0,3 A Kontakt Žárovka, max. 60 W / 230 V, 30 W / 115 V Kontakt

Varování! Přesvědčte se, že nejsou překročeny maximální jmenovité hodnoty parametrů reléových kontaktů, a to ani během spínání!

17

Uživatelské rozhraní a displej Uživatelské rozhraní

1 Displej 2 Indikátory režimů (bez kláves), zleva doprava: – Měřicí režim – Kalibrační režim – Alarm – Aktivní čištění kontaktů – Konfigurační režim

18

3 4 5 6 7

Klávesnice Kódování Typový štítek Označení modelu Alarmová LED

Displej

1 Zadání kódu režimu 2 Vybrána 2. sada parametrů 3 Teplota 4 Proudový výstup 5 Limitní hodnoty 6 Alarm 7 Sensocheck 8 Kalibrace 9 Interval / doba odezvy 10 Čištění kontaktů 11 Symboly měření 12 Klávesa ENTER pro pokračování 13 Panel pro identifikaci stavu zařízení, indikátory režimů zleva doprava: – Měřicí režim – Kalibrační režim – Alarm – Aktivní čištění kontaktů – Konfigurační režim

14 Dolní displej 15 Ruční indikátor teploty 16 Aktivován režim Hold (pozastavení) 17 Běží čekací doba 18 Data elektrod 19 Hlavní displej 20 Sensoface

19

Ovládání: klávesnice Spuštění a ukončení kalibrace Spuštění a ukončení konfigurace Volba pozice číslice (vybraná pozice bliká) Úprava číslice • Kalibrace: Pokračování v programové sekvenci • Konfigurace: Potvrzení zadání, další konfigurační krok • Měřicí režim: Zobrazení výstupního proudu Informace o kalibraci, zobrazení odporové konstanty Informace o chybě, zobrazení posledního chybového hlášení Spuštění autodiagnostického testu zařízení GainCheck

20

Bezpečnostní funkce Monitorování senzoru Sensocheck, Sensoface Sensocheck nepřetržitě monitoruje senzor a vedení. Sensocheck se dá vypnout (konfigurace, str. 50). Sensoface poskytuje informace o stavu senzoru vodivosti. Signalizuje významné polarizační vlivy na senzor nebo nadměrnou kapacitanci kabelu.

Autodiagnostický test zařízení GainCheck Provádí se test displeje, zobrazí se softwarová verze a kontroluje se paměť a přenos naměřených hodnot. Spuštění autodiagnostického testu zařízení GainCheck:

Automatický autodiagnostický test zařízení Automatický autodiagnostický test zařízení kontroluje paměť a přenos naměřených hodnot. Běží automaticky na pozadí v pevně stanovených intervalech.

21

Bezpečnostní funkce Režim Hold Displej: Režim Hold (pozastavení) je bezpečný stav během konfigurace či kalibrace. Výstupní proud je zmrazený (LAST) nebo nastavený na pevnou hodnotu (FIX). Alarmové a limitní kontakty jsou deaktivované. Při ukončení kalibračního nebo konfiguračního režimu zůstává APT4000CC z bezpečnostních důvodů v režimu Hold. To brání nežádoucím reakcím připojených periferních zařízení v důsledku nesprávné konfigurace či kalibrace. Na displeji se střídavě zobrazuje naměřená hodnota a hlášení "Hold". APT4000CC se vrací do měřicího režimu až po stisknutí klávesy ENTER a po uplynutí čekací doby 20 sekund.

22

Externí aktivace režimu Hold Režim Hold se dá aktivovat externě zasláním signálu do vstupu Hold (např. z procesového řídicího systému). Power supply 12…24V AC/DC

hold input Process control system (PCS)

Hold aktivní 10 … 30 V stř./ss.

Hold inaktivní 0 … 2 V stř./ss.

23

Konfigurace V konfiguračním režimu se nastavují parametry zařízení. APT4000CC může uchovávat v paměti dvě různé sady parametrů a přepínat mezi nimi. Data senzoru a výstup "Clean/PSet2" se upravují pouze v sadě parametrů 1. Platí ovšem pro obě sady parametrů. Konfigurace

Stiskněte CONF

Sada parametrů 1 Konfigurace:

Zadejte kód režimu "1200": Edit parameter set 1 s f a c a potvrďte / pokračujte klávesou ENTER

Sada parametrů 2 Konfigurace: Na displeji se objeví "88"

Zadejte kód režimu "1288": Edit parameter set 2 s f a c a potvrďte / pokračujte klávesou ENTER

Hold

Výstupní proud je zmrazený (na své poslední nebo předem pevně stanovené hodnotě v závislosti na konfiguraci), limitní a alarmové kontakty jsou inaktivní. Regulátor je ve zkonfigurovaném stavu. Sensoface je vypnuté a svítí indikátor režimu "Configuration".

Během konfigurace zůstává APT4000CC v režimu Hold

Ikona Hold

Vstupní chyby

Konfigurační parametry jsou během zadávání kontrolovány. V případě nesprávného zadání se na displeji cca na 3 sekundy zobrazí "Err". Nesprávné parametry nemohou být uloženy do paměti. Je nutné opakovat zadání.

Konec

Konec klávesou CONF. Na displeji se střídavě zobrazuje naměřená hodnota a hlášení "Hold", bliká "Enter". Ukončete režim Hold stisknutím klávesy ENTER. Na displeji se objeví naměřená hodnota. Výstupní proud zůstává zmrazený dalších 20 sekund (svítí ikona Hold a bliká symbol přesýpacích hodin).

24

Struktura menu konfigurace Kroky konfigurace jsou rozdělené do různých skupin menu. Mezi jednotlivými skupinami menu můžete přeskakovat pomocí šipkových kláves. Každá skupina menu obsahuje položky pro nastavení parametrů. Položka menu se otevírá stisknutím klávesy ENTER. Hodnoty se upravují pomocí šipkových kláves. Stisknutím klávesy ENTER se potvrzují nastavení a ukládají do paměti. Návrat k měření: Stiskněte klávesu CONF.

25

Standardní nastavení sad parametrů V EEPROM jsou uloženy dvě kompletní sady parametrů. Při dodání přístroje jsou tyto dvě sady stejné, ale dají se změnit. Poznámka: Napište svá konfigurační data na následující stránky. Kód

Parametr

Standardní nastavení

Kód

Parametr

Standardní nastavení

o1. o1. o1. o1. o1. o1.

Volba senzoru* Proces. proměnná Konc. roztoku 0/4-20 mA Charakteristika Spuštění proudu (LIN) Konec proudu (LIN) Spuštění proudu (LOG) Konec proudu (LOG) Doba filtrace 22 mA signál Chování v režimu Hold Pevně daný proud (FIX) Jednotka °C / °F Teplotní sonda* 0/4-20 mA Spuštění proudu Konec proudu Doba filtrace 22 mA signál Chování v režimu Hold Pevně daný proud (FIX) Kompenzace teploty Teplotní součinitel Sensocheck Prodleva alarmu LED Hold

2-EL 000.0 mS -014-20 mA LIN 000.0 mS

L1. L1. L1. L1. L1. L2. L2. L2. L2. L2. Ct. Ct. Ct. Ct. Ct. Ct.

Funkce kontaktů Odezva kontaktů Spínací bod Hystereze Prodleva Funkce kontaktů Odezva kontaktů Spínací bod Hystereze Prodleva Setpoint Pásmo necitlivosti Činnost P Činnost I Činnost D Regulátor PLC/PFC Délka impulsů Frekvence impulsů Chování v režimu Hold Faktor USP Odezva kontaktů Prodleva Odezva kontaktů Prodleva Čištění / PSet2* Interval čištění* Trvání čištění* Typ kontaktů*

Lo N/O 000.0 mS 001.0 mS 0010 s Hi N/O 100.0 mS 001.0 mS 0010 s 050.0 mS 001.0 mS 0100 % 0000 s 0000 s PLC

o1. o1. o1. o1. o1. o1. o1. o2. o2. o2. o2. o2. o2. o2. o2. o2. tc. tc. AL. AL. AL. *)

100.0 mS 0,1 mS 100 mS 0s OFF LAST 021.0 mA °C Pt100 4-20 mA 000.0 °C 100.0 °C 0s OFF LAST 021.0 mA OFF

Ct. Ct. Ct. U1 U1 U1 U2 U2 Cn. Cn. Cn. Cn.

0010 s 0060 / min LAST 100 % N/O 0000 s N/O 0000 s čištění 000.0 h 0060 s N/O

02.00 %/K OFF 0010 s OFF

Tyto parametry se upravují pouze v sadě parametrů 1. Platí ovšem pro obě sady parametrů.

65

Kalibrace Kalibrace nastavuje APT4000CC podle senzoru. Aktivace

Aktivace klávesou CAL Zadejte kód režimu: • Zadání odporové konstanty 1100 • S kalibračním roztokem 0110 • Kalibrace produktu 1105 • Nastavení teplotní sondy 1015 Vyberte klávesou f, upravte číslo klávesou c a pokračujte stisknutím klávesy ENTER (ukončení s použitím kláves CAL ENTER).

Hold Během kalibrace zůstává APT4000CC v režimu Hold Ikona Hold

Výstupní proud je zmrazený (na své poslední nebo předem pevně stanovené hodnotě v závislosti na konfiguraci), limitní a alarmové kontakty jsou inaktivní. Regulátor je ve zkonfigurovaném stavu. Sensoface je vypnuté a svítí indikátor režimu "Calibration".

Vstupní chyby

Kalibrační parametry jsou během zadávání kontrolovány. V případě nesprávného zadání se na displeji cca na 3 sekundy zobrazí "Err". Nesprávné parametry nemohou být uloženy do paměti. Je nutné opakovat zadání.

Konec

Konec klávesou CAL. Na displeji se střídavě zobrazuje naměřená hodnota a hlášení "Hold", bliká "Enter". Ukončete režim Hold stisknutím klávesy ENTER. Na displeji se objeví naměřená hodnota. Výstupní proud zůstává zmrazený dalších 20 sekund (svítí ikona Hold a bliká symbol přesýpacích hodin).

68

Informace o kalibraci Kalibrace přizpůsobuje měřicí přístroj senzoru vodivosti. Může být provedena následujícími způsoby: • Zadání odporové konstanty (např. pro ultra čisté vodní senzory) • Určení odporové konstanty se známým kalibračním roztokem • Vzorkování (kalibrace produktu) • Nastavení teplotní sondy Poznámky: • Všechny kalibrační procedury musí provádět kvalifikovaný personál. • Nesprávně nastavené parametry mohou zůstat bez povšimnutí, ale mění vlastnosti měření.

69

Funkce regulátoru PID regulátor P regulátor Použití v integračních systémech (např. uzavřené nádrže, dávkovací procesy) PI regulátor Použití v neintegračních systémech (např. výpusti) PID regulátor Přídavná derivační činnost kompenzuje naměřené špičky. Charakteristika regulátoru Controller output Yp [%] Neutral zone Yp=0

80

Rovnice regulátoru Výstup regulátoru Proporcionální činnost

kde: YP TR TD KC

proporcionální činnost integrační časová konstanta [s] derivační časová konstanta [s] zesílení regulátoru [%]

Pásmo necitlivosti Tolerovaná odchylka od požadované hodnoty (setpointu). Při nastavení "1 mS/cm" odchylka ±0,5 mS/cm od požadované hodnoty neaktivuje regulátor. Proporcionální činnost (gradient KC [%])

81

Funkce regulátoru Regulátor délky / frekvence impulsů Regulátor délky impulsů (PLC) Regulátor délky impulsů se používá pro řízení ventilu jako ovladače. Zapíná kontakt na dobu, která závisí na výstupu regulátoru. Perioda je konstantní. Minimální doba zapnutí 0,5 sekundy je zachována, i když výstup regulátoru nabude odpovídajících hodnot. Výstupní signál (spínací kontakt) regulátoru délky impulsů

82

Regulátor frekvence impulsů (PFC) Regulátor frekvence impulsů se používá pro řízení frekvenčně regulovaných ovladačů (dávkovací čerpadlo). Mění frekvenci, se kterou se zapínají kontakty. Je možné definovat maximální frekvenci impulsů [impulsy/min]. Ta závisí na ovladači. Doba zapnutí kontaktu je konstantní. Vypočítává se automaticky z uživatelem definované maximální frekvence impulsů. Výstupní signál (spínací kontakt) regulátoru frekvence impulsů

83

ERR 01

Bliká naměřená hodnota

ERR 02

Bliká naměřená hodnota Bliká "Conf"

Senzor • Nesprávná odporová konstanta • Narušení rozsahu měření • SAL > 45 ‰ • Závadné zapojení senzoru nebo kabelu Nevhodný senzor Rozsah vodivosti > 3500 mS

ERR 98

ERR 99

ERR 03

84

Bliká "FAIL"

Výstup 1 (22 mA)

Problém Možné příčiny

Červená LED

Displej

Alarmový kontakt

Chyby

Výstup 2 (22 mA)

Chybová hlášení (chybové kódy)

x

x

x

x

x

x

Systémová chyba x Závadná konfigurační nebo kalibrační data. Úplně znovu zkonfigurujte a zkalibrujte APT4000CC. Chyba paměti v programu zařízení. Nastavení výrobce x Závadná paměť EEPROM nebo RAM. Toto chybové hlášení se objevuje pouze v případě celkové závady. Přístroj APT4000CC musí být opraven a znovu zkalibrován výrobcem. Teplotní sonda x Rozpojení nebo zkrat. Překročení rozsahu měření.

x

x

x

x

x

x

x

x

x

ERR 13 ERR 21 ERR 22 ERR 23 ERR 33

Proudový výstup 1 Proud nižší než 0 (3,8) mA. Proudový výstup 1 Proud vyšší než 20,5 mA. Proudový výstup 1 Příliš malé/velké rozpětí proudu Proudový výstup 2 Proud nižší než 0 (3,8) mA. Proudový výstup 2 Proud vyšší než 20,5 mA. Proudový výstup 2 Příliš malé/velké rozpětí proudu Sensocheck Nesprávný nebo závadný senzor / polarizační efekty na senzoru / příliš dlouhý nebo závadný kabel / závadná zástrčka • Teplota mimo převodní tabulky (TC, Conc, SAL)

Výstup 2 (22 mA)

Výstup 1 (22 mA)

ERR 12

Problém Možné příčiny

Červená LED

ERR 11

Symbol (blikající)

Alarmový kontakt

Chyby

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x x x Sensoface aktivní, str. 89 Sensoface aktivní, str. 89

85

Sensoface Malý symbol (smajlík) na displeji (Sensoface) poskytuje informace o stavu senzoru (závady, potřebná údržba, příliš vysoká kapacitance kabelu). Upozorňuje na významnou polarizaci senzoru nebo nadměrnou kapacitanci kabelu, způsobenou např. nevhodným nebo příliš dlouhým kabelem. Přípustné rozsahy kalibrace a stavy pro veselý, neutrální nebo smutný "obličej" Sensoface jsou shrnuty v následující tabulce. Další ikony se vztahují k příčině chyby. Sensocheck Nepřetržitě monitoruje senzor a jeho zapojení. Sensocheck se dá vypnout. Při kritických hodnotách je Sensoface "smutný" a bliká příslušná ikona: Hlášení Sensocheck jsou vydávána také jako chybová hlášení Err 33. Alarmový kontakt je aktivní, červená LED svítí a výstupní proud 1 je nastaven na 22 mA (je-li odpovídajícím způsobem zkonfigurován). Sensocheck se dá během konfigurace vypnout (pak jsou rovněž deaktivovány symboly Sensoface). Po kalibraci se pro potvrzení vždy zobrazí "smajlík".

Poznámka Zhoršení kritéria Sensoface vede ke zhoršení "nálady" indikátoru Sensoface (smajlík je "smutný"). Abyste mohli resetovat indikátor Sensoface, musíte odstranit závadu a zkalibrovat APT4000CC.

86

Displej

Problém Závadný senzor

Chyba teploty

Stav Nesprávný nebo závadný senzor, významná polarizace senzoru, nadměrná kapacitance kabelu (viz též chybové hlášení Err 33, str. 84). Teplota mimo rozsah pro TC, Conc, SAL

Poznámka Když jsou požadovány velmi krátké doby odezvy (t90), např. při detekci oddělovacích vrstev, je nutné vypnout Sensocheck (viz "Specifikace", str. 94).

87

Funkce USP Podle směrnice USP (U.S. Pharmacopeia), kapitola 645 "Vodivost vody" lze online monitorovat vodivost farmaceutických vod. Přitom se měří vodivost bez kompenzace teploty a porovnává s limitními hodnotami (viz tabulka "Teplota / měrná vodivost podle USP" na str. 91). Voda je použitelná, pokud je její vodivost pod limitem USP. Při vyšších vodivostech je třeba provést další testovací procedury podle směrnice. Pro zvýšení bezpečnosti se dá limitní hodnota USP v APT4000CC snížit. Přitom se zadává faktor (%). Kroky konfigurace • Skupina menu out1: Když vyberete funkci USP, je rozsah měření pevně dán od 00.00 do 9.99 µS/cm. Kompenzace teploty je vypnutá. Je monitorována teplota (viz str. 31). • Ve skupině menu rL vyberte USP jako limitní funkci: Nyní můžete používat relé 1 a 2 jako limitní kontakty USP (viz str. 52). • Snížený limitní kontakt U1 (relé 1): Zadejte faktor USP (snížený limit, konfigurovatelný v rozsahu 10 % … 100 %). Nastavte odezvu kontaktu pro relé 1. Nastavte dobu prodlevy (viz str. 59). • Limitní kontakt U2: Nastavte odezvu kontaktu pro relé 2. Nastavte dobu prodlevy (viz str. 59).

90

Tabulka teploty / měrné vodivosti podle USP Teplota v °C 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Měrná vodivost v µS/cm 0,6 0,8 0,9 1,0 1,1 1,3 1,4 1,5 1,7 1,8 1,9

Teplota v °C 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100

Měrná vodivost v µS/cm 2,1 2,2 2,4 2,5 2,7 2,7 2,7 2,7 2,9 3,1

Limity pro funkci USP Odezva limitních kontaktů U1 (relé 1) a U2 (relé 2)

91

Příloha Řada výrobků a příslušenství Zařízení Kontaktní analyzátor vodivosti Montážní příslušenství Sada pro montáž v potrubí Sada pro montáž v panelu Ochranný kryt

Obj. č. APT4000CC-E00 51205988-001 51205990-001 51205989-001

93

Specifikace Vstup vodivosti

vstup pro senzory se 2 elektrodami

Rozsah měření

Měrná vodivost 0,2 µS . c až 1000 mS . c

Rozsahy *)

Měrná vodivost 0.000…9.999 µS/cm 00.00…99.99 µS/cm 000.0…999.9 µS/cm 0000…9999 µS/cm 0.000…9.999 mS/cm 00.00…99.99 mS/cm 000.0…999.9 mS/cm 0.000…9.999 S/cm 00.00…99.99 S/cm Měrný odpor

00.00…99.99 MΩ . cm

Koncentrace

0.00…9.99 % hmot.

Salinita

0.0…45 ‰ (0…35 °C)

Doba odezvy (T90)

< 1 s (Sensocheck vypnutý) < 3 s (Sensocheck zapnutý)

Chyba měření 1) 2) 3)

< 1 % naměřené hodnoty +0,4 µS . c

Určení koncentrace Provozní režimy *)

-01- NaCl 0.00…9.99 % hm. (0…60 °C) -02- HCl 0.00…9.99 % hm. (-20…50 °C) -03- NaOH 0.00…9.99 % hm. (0…100 °C) -04- H2SO4 0.00…9.99 % hm. (-17…110 °C) -05- HNO3 0.00…9.99 % hm. (-17…50 °C) Viz grafy na str. 102 a dále

Standardizace senzoru Provozní režimy

• Zadání odporové konstanty se současným zobrazením vodivosti a teploty • Zadání vodivosti kalibračního roztoku se současným zobrazením odporové konstanty a teploty • Kalibrace produktu • Nastavení teplotní sondy

Odporová konstanta

00.0050…19.9999 cm-1

94

Monitorování senzoru Sensocheck

Detekce polarizace a monitorování kapacitance kabelu

Sensoface

Poskytuje informace o stavu senzoru (Sensocheck)

Monitorování senzoru

Přímé zobrazení naměřených hodnot ze senzoru pro ověření (odpor / teplota)

Funkce USP

Monitorování vody ve farmaceutickém průmyslu (USP) s možností zadat limitní hodnotu (%) Výstup přes reléový kontakt

Vstup teploty *) Pt100 / Pt1000 / NTC 30 kΩ / NTC 8.55 kΩ (Betatherm) 2-vodičové zapojení, nastavitelné Rozsahy

Pt100/Pt1000: NTC 30 kΩ: NTC 8.55 kΩ:

Rozlišení Chyba měření

-20…+200 °C (-4…+392 °F) -20…+150 °C (-4…+302 °F) -10…+130 °C (+14…+266 °F)

0,1 °C / 1 °F 1) 2) 3)

0,5 K (< 1 K pro Pt100; < 1 K pro NTC > 100 °C)

Kompenzace teploty *) (Referenční teplota 25 °C) (OFF) (Lin)

Žádná Lineární charakteristika 00.00…19.99 %/K (NLF) Přírodní vody podle EN 27888 (nACL) Ultra čistá voda se stopami NaCl (0…120 °C) (HCL) Ultra čistá voda se stopami HCl (0…120 °C) (nH3) Ultra čistá voda se stopami NH3 (0…120 °C)

95

Specifikace Vstup Hold Funkce Spínací napětí

Galvanicky oddělený (optoelektronický článek) Přepíná APT4000CC do režimu Hold 0…2 V (stř./ss.) inaktivní 10…30 V (stř./ss.) aktivní

Vstup CONTROL Funkce Spínací napětí

Galvanicky oddělený (optoelektronický článek) Přepínání na druhou sadu parametrů 0…2 V (stř./ss.) sada parametrů 1 10…30 V (stř./ss.) sada parametrů 2

Výstup 1 Měřená proměnná

*)

Charakteristika Překročení rozsahu *) Výstupní filtr *) Chyba měření 1) Začátek / konec stupnice Min. rozpětí Výstup 2 Procesová proměnná Překročení rozsahu *) Výstupní filtr *) Chyba měření 1) Začátek / konec stupnice *) Přípustné rozpětí Alarmový kontakt Parametry kontaktu Odezva kontaktu Prodleva alarmu

96

0/4…20 mA, max. 10 V, neuzemněný (galvanicky připojený k výstupu 2) Vodivost, měrný odpor, koncentrace nebo salinita Lineární nebo logaritmická 22 mA v případě chybových hlášení Dolní propust, časová konstanta filtru 0…120 s < 0,3 % aktuální hodnoty + 0,05 mA Podle potřeby v rámci rozsahu LIN: 5 % vybraného rozsahu LOG: 1 dekáda 0/4…20 mA, max. 10 V, neuzemněný (galvanicky připojený k výstupu 1) Teplota 22 mA v případě teplotních chybových hlášení Dolní propust, časová konstanta filtru 0…120 s < 0,3 % aktuální hodnoty + 0,05 mA -20 až 200 °C / -4…392 °F 20…320 K (36 až 608 °F) Reléový kontakt, neuzemněný stř. < 250 V / < 3 A / < 750 VA ss. < 30 V / < 3 A / < 90 W N/C (typ zabezpečený proti poruchám) 0000…0600 s

Limitní hodnoty Parametry kontaktů *) Odezva kontaktů *) Prodleva *) Spínací body *) Hystereze *) PID procesový regulátor *)

Setpoint Pásmo necitlivosti *) Proporcionální činnost *) Integrační činnost *) Derivační činnost *) Typ regulátoru *) Perioda impulsů *) Max. frekvence impulsů *)

Výstup přes reléové kontakty R1, R2 (viz PID procesový regulátor) Kontakty R1, R2 neuzemněné, ale propojené stř. < 250 V / < 3 A / < 750 VA ss. < 30 V / < 3 A / < 90 W N/O nebo N/C 0000…9999 s Podle potřeby v rámci rozsahu 0…50 % max. hodnoty stupnice Výstup přes reléové kontakty R1, R2 (viz limitní hodnoty) Podle potřeby v rámci rozsahu Podle potřeby v rámci rozsahu Zesílení regulátoru KC: 0010…9999 % Integrační čas. konstanta TR: 0000…9999 s (0000 s = žádná integrační činnost) Derivační čas. konstanta TD: 0000…9999 s (0000 s = žádná derivační činnost) Regulátor délky nebo frekvence impulsů 0001…0600 s, min, doba zapnutí 0,5 s (regulátor délky impulsů) 0001…0180 min-1 (regulátor frekvence impulsů)

Funkce čištění / sada parametrů 2 *) Clean / PSet2 Reléový kontakt, neuzemněný pro řízení vyplachování sondy nebo signalizaci, že je aktivována 2. sada parametrů Parametry kontaktů stř. < 250 V / < 3 A / < 750 VA ss. < 30 V / < 3 A / < 90 W Odezva kontaktů N/O při signalizaci sady parametrů 2 N/O nebo N/C při použití jako kontakt Clean *) *) Interval čištění 000.0…999.9 h (000.0 h = funkce čištění je vypnutá) Trvání čištění *) 0000…1999 s

97

Specifikace Displej Hlavní displej Sekundární displej Sensoface Indikátory režimu Alarmová indikace Klávesnice Servisní funkce Proudový zdroj Ruční regulátor Autodiagnostický test zařízení Test displeje Poslední chyba Monitorování senzoru Test relé

LCD displej, 7-segmentový s ikonami Výška znaků 17 mm, symboly jednotek 10 mm Výška znaků 10 mm, symboly jednotek 7 mm 3 stavové indikátory (veselý, neutrální a smutný Sensoface) 5 stavových panelů "MEAS", "CAL", "ALARM", "CLEAN" a "CONF" 18 dalších ikon pro konfiguraci a hlášení Červená LED v případě alarmu nebo pozastavení (Hold), uživatelsky definovatelná 5 kláves: [CAL], [CONF], [f], [c] a [ENTER] Možnost specifikace proudu pro výstup 1 a 2 (00.00 až 22.00 mA) Přímo zadávaný výstup regulátoru (spuštění regulačního procesu) Automatický test paměti (RAM, FLASH, EEPROM) Zobrazení všech segmentů Zobrazení poslední chyby, k níž došlo Zobrazení přímého signálu senzoru (odpor / teplota) Ruční ovládání čtyř spínacích kontaktů

Sady parametrů *)

Dvě volitelné sady parametrů pro různé fáze procesů Přepínání pomocí vstupu CONTROL nebo ručně

Uchovávání dat

Parametry a kalibrační data > 10 let (EEPROM)

98

Ochrana proti zasažení elektrickým proudem

Ochranné oddělení všech přídavných nízkonapěťových obvodů proti síti dvojitou izolací podle EN 61010-1

Elektrické napájení

24 (-15 %) až 230 V stř./ss. (+10 %); cca 5 VA, 2,5 W stř.: 45 až 65 Hz; přepěťová kategorie II, třída II

Jmenovité provozní podmínky Okolní teplota Transportní / skladovací teplota Relativní vlhkost Elektrické napájení Frekvence (stř.) EMC Emitované rušení Imunita vůči rušení Ochrana proti výbuchu FM:

Pouzdro Barva Montáž

Rozměry Ochrana proti vniknutí Kabelová hrdla Hmotnost *) 1) 2) 3)

-20 až +55 °C -20 až +70 °C 10 až 95 % bez kondenzace 24 (-15 %) až 230 V stř./ss. (+10 %) 45 až 65 Hz EN 61326 Třída B (obytné prostředí) Třída A pro elektrické napájení > 60 V ss. Průmyslové prostředí NI Class I Div 2 Group A, B, C a D, T4 Ta = 55 °C, typ 2 NI Class I Zone 2 Group IIC, T4 Ta = 55 °C, typ 2 Lisované pouzdro vyrobené z PBT (polybutylen tereftalátu) Modravě šedá RAL 7031 • Montáž na stěně • Montáž v potrubí: průměr 40 až 60 mm, čtverec 30 až 45 mm • Montáž v panelu, výřez podle DIN 43700 Utěsněno vůči panelu (v x š x h) 144 mm x 144 mm x 105 mm IP65 / NEMA 4X 3 prorážky pro kabelová hrdla M20 x 1,5 2 prorážky pro NPT 1/2'' nebo pevnou kovovou instalační trubku Cca 1 kg

Uživatelsky definováno Podle IEC 746, část 1, za jmenovitých provozních podmínek ±1 jednotka Plus chyba senzoru

99

Kalibrační roztoky Roztoky chloridu draselného (vodivost v mS/cm) Teplota [°C] 0 5 10 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

Koncentrace *) 0,01 mol/l 0,1 mol/l 0,776 7,15 0,896 8,22 1,020 9,33 1,147 10,48 1,173 10,72 1,199 10,95 1,225 11,19 1,251 11,43 1,278 11,67 1,305 11,91 1,332 12,15 1,359 12,39 1,386 12,64 1,413 12,88 1,441 13,13 1,468 13,37 1,496 13,62 1,524 13,87 1,552 14,12 1,581 14,37 1,609 14,62 1,638 14,88 1,667 15,13 1,696 15,39 15,64

1 mol/l 65,41 74,14 83,19 92,52 94,41 96,31 98,22 100,14 102,07 104,00 105,94 107,89 109,84 111,80 113,77 115,74

*) Zdroj dat: K. H. Hellwege (editor), H. Landolt, R. Börnstein Zahlenwerte und Funktionen…, volume 2, part. volume 6

100

Roztoky chloridu sodného (vodivost v mS/cm) Teplota [°C] 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36

Koncentrace *) 0,01 mol/l 0,631 0,651 0,671 0,692 0,712 0,733 0,754 0,775 0,796 0,818 0,839 0,861 0,883 0,905 0,927 0,950 0,972 0,995 1,018 1,041 1,064 1,087 1,111 1,135 1,159 1,183 1,207 1,232 1,256 1,281 1,306 1,331 1,357 1,382 1,408 1,434 1,460

0,1 mol/l 5,786 5,965 6,145 6,327 6,510 6,695 6,881 7,068 7,257 7,447 7,638 7,831 8,025 8,221 8,418 8,617 8,816 9,018 9,221 9,425 9,631 9,838 10,047 10,258 10,469 10,683 10,898 11,114 11,332 11,552 11,773 11,995 12,220 12,445 12,673 12,902 13,132

*)

nasyceno 134,5 138,6 142,7 146,9 151,2 155,5 159,9 164,3 168,8 173,4 177,9 182,6 187,2 191,9 196,7 201,5 206,3 211,2 216,1 221,0 226,0 231,0 236,1 241,1 246,2 251,3 256,5 261,6 266,9 272,1 277,4 282,7 288,0 293,3 298,7 304,1 309,5

**)

*) Zdroj dat: Test solutions calculated according to DIN IEC 746-3 **) Zdroj dat: K. H. Hellwege (editor), H. Landolt, R. Börnstein Zahlenwerte und Funktionen…, volume 2, part. volume 6

101

Koncentrační křivky -01- Roztok chloridu sodného (NaCl)

Vodivost v závislosti na koncentraci látky a procesové teplotě roztoku chloridu sodného (NaCl)

102

-02- Roztok kyseliny chlorovodíkové (HCl)

Vodivost v závislosti na koncentraci látky a procesové teplotě kyseliny chlorovodíkové (HCl) Zdroj: Haase/Sauermann/Dücker; Z. phys. Chem. New Edition, Vol. 47 (1965)

103

Koncentrační křivky -03- Roztok hydroxidu sodného (NaOH)

Vodivost v závislosti na koncentraci látky a procesové teplotě roztoku hydroxidu sodného (NaOH)

104

-04- Kyselina sírová (H2SO4)

Vodivost v závislosti na koncentraci látky a procesové teplotě kyseliny sírové (H2SO4) Zdroj: Darling; Journal of Chemical and Engineering Data; Vol. 9 No. 3, July 1964

105

Koncentrační křivky -05- Kyselina dusičná (HNO3)

Vodivost v závislosti na koncentraci látky a procesové teplotě kyseliny dusičné (HNO3) Zdroj: Haase/Sauermann/Dücker; Z. phys. Chem. New Edition, Vol. 47 (1965)

106

Slovníček Vodivost

Vodivost G [S] = 1 / R [Ω]

Měrná vodivost

Měrná vodivost χ [S/cm] = G [S] . c [1/cm]

Senzor vodivosti

APT4000CC umožňuje připojení senzorů se 2 elektrodami. Odporová konstanta použitého senzoru musí být zadána nebo určena s použitím kalibračního roztoku s ohledem na teplotu. Speciální varianta zařízení (APT4000TC) je určena pro toroidní senzory (bez elektrod).

Teplotní součinitel

Při aktivované kompenzaci teploty se naměřené hodnoty přepočítávají s použitím teplotního součinitele na referenční teplotu 25 °C.

Kompenzace teploty

Vypočítává naměřenou hodnotu měrné vodivosti pro referenční teplotu.

108