MMG FLOW MÉRÉSTECHNIKAI Kft. H-1131 Budapest, Rokolya u. 1-13. Telefon/Fax: (36-1) 236-0765 / 236-0766 E-mail:
[email protected] Honlap: www.mmgflow.hu
C-MASS-021 Coriolis tömegáram mérő jelfeldolgozó 3693-0-100-0
C-MASS-021-P1
1
MMG FLOW
1. Rendeltetés, alkalmazási terület A C-MASS 021 elektronikus egység a CORI-FORCE tömegáram érzékelő család jeleinek feldolgozására tervezett eszköz. Az érzékelőtől jövő jelek folyamatos kiértékelése során kapott eredményeket digitalizálja és tárolja a memóriájában. A mérési információhoz vagy soros vonalon, vagy pedig a kimenőjeleken keresztül lehet hozzáférni. A soros vonali kommunikáció segítségével a kiértékeléshez használt állandók is hozzáférhetők (kiolvashatók és átírhatók). A készülék kimenőjelei (0-10kHz frekvencia és 4-20mA áram) ugyancsak soros vonalon keresztül konfigurálhatók. Ennek során a kimenőjelhez rendelt mért érték, valamint annak mérési tartománya egyaránt beállítható. A készüléken egyetlen többszínű jelzőlámpa és egyetlen nyomógomb található. A jelzőlámpa a mérőrendszer állapotáról ad információt, a nyomógomb pedig a nullázási folyamat elindítására szolgál. A készülék IP65 védettségű falra szerelhető tokozásban foglal helyet.
2. Főbb műszaki jellemzők Bemenetek:
CORI-FORCE tömegárammérő
Közvetlenül mért mennyiségek
Tömegáram Sűrűség Hőmérséklet
Összegzett és számított mennyiségek: Tömeg Térfogat Térfogatáram Kimenőjelek:
Frekvencia (0-10 000 Hz) Áram (4-20 mA) (Mindkét kimenet tetszőleges mért vagy számított érték tetszőleges tartományához hozzárendelhető az érzékelő mérési tartományán belül)
Soros vonal (RS485 MODMUS) Táplálás: Környezeti hőmérséklet tartomány: Tokozás: Kivitel: Tömeg:
19-32 VAC/50 mA -30…+50 oC IP65 Falra szerelhető (méretek a 4. ábrán) 0,85 kg
3. A készülék üzembe helyezése 3.1 Elhelyezés A megfelelő elhelyezés meghatározásánál figyelembe kell venni a környezeti feltételeket, a kábelhosszt, a hozzáférést és a láthatóságot. A készülék falra szerelhető (4. ábra). A szerelésnél kövesse az alábbi lépéseket: o Készítse el a falra erősítéshez szükséges furatokat, szerezze be a felerősítő csavarokat. o Szerelje le a készülék fedelét (óvatosan bontsa a kis belső kábelcsatlakozókat) o Erősítse a falra készülék alsó részét. o Helyezze vissza a fedelet (Csatlakoztassa vissza óvatosan a belső kábeleket a fedél rögzítése előtt)
3.2 Huzalozás C-MASS-021/1 két kábelcsatlakozóval rendelkezik (4. ábra): o Érzékelő csatlakozó o Kimeneti csatlakozó A lehetséges kábelezések az alábbiak:
C-MASS-021-P1
2
MMG FLOW 3.2.1
Normál térségben elhelyezkedő érzékelő csatlakoztatása Ha az érzékelő normál (nem robbanásveszélyes) térben került felszerelésre, akkor azt közvetlenül lehet csatlakoztatni a C-MASS 021 elektronikus egységhez az 1. ábra szerinti kapcsolásban. Használja a készülék tartozékaként szállított gyárilag szerelt csatlakozókkal ellátott érzékelő kábelt. Alapesetben az érzékelő kábel 5m hosszú. Más kábelhossz (max. 300m) is lehetséges, ha rendelésnél ezt jelezték.
3.2.2
Robbanásveszélyes térségben elhelyezkedő érzékelő csatlakoztatása Ha az érzékelőt robbanásveszélyes térben szerelték fel, akkor az érzékelő és a C-MASS 021 közé be kell iktatni egy erre a célra készült Gyújtószikramentesítő Gátegységet is a 2. ábra szerinti kapcsolásban. Használja a készülék tartozékaként szállított gyárilag szerelt csatlakozókkal ellátott érzékelő kábelt. Alapesetben az érzékelő kábel 5m hosszú. Más kábelhossz (max. 300m) is lehetséges, ha rendelésnél ezt jelezték.
3.2.3
Kimeneti jelek és a táplálás csatlakoztatása A kimeneti csatlakozóhoz egy 7 eres kábel csatlakoztatása javasolt (3. ábra). A kábel másik végére általában egy kábelelosztót célszerű csatlakoztatni, mivel ide egynél több készülék is csatlakozhat (tápegység, kijelző, számláló, PLC, számítógép, stb.). FONTOS: az áram és a frekvencia kimenet negatív pólusa azonos a táplálás negatív pólusával (GND: 4 és jelű csatlakozó pontok).
4. A mérőrendszer üzembe helyezése 4.1
Az érzékelő feltöltése A mérőrendszer bekapcsolása előtt gondoskodni kell arról, hogy a mérendő közeg teljesen kitöltse az érzékelő mérőcsöveit. Folyadék mérése esetén a légbuborékok eltávolítása érdekében létesítsen áramlást a rendszerben a maximális áramlás 50% -a környékén. Ezalatt az un. “feltöltő áramlás” alatt az érzékelő hőmérséklete is stabilizálódjon az üzemi hőmérséklet közelében. Gáz mérése esetén is szükséges az un. “feltöltő áramlás”, hogy az érzékelőben az üzemi nyomás és hőmérséklet uralkodjon.
4.2
Tápfeszültség bekapcsolása Csatlakoztassa a tápfeszültséget a kimeneti csatlakozó 1-es és 4-es jelű pontjai közé (3. ábra). A mérőrendszer állapotát az ellenőrző lámpa (4. ábra) mutatja. A lámpa jelzéseinek magyarázata az 5. fejezetben található.
4.3
Kimenő jelek beállítása Általában a gyártó a megrendelő kívánságainak megfelelően állítja be a kimenő jeleket. A gyári beállításokat a készülékkel szállított un. “Item-lista” tartalmazza, amely a szállított dokumentumok egyik legfontosabbika. Ellenőrizze ezeket a beállításokat a 3.1 és a 3.2 fejezetekben leírtak szerint. Szükség esetén változtasson a beállításokon a 4.2 fejezetben írtak szerint.
4.4
A mérőrendszer nullájának kalibrálása A mérőrendszer bekapcsolása utáni első lépés a nullponti kalibrálás. A tömegmérő rendszer un. “élő nullával” rendelkezik. Ez azt jelenti, hogy a nulla áramlás is mért érték. A nullázási folyamat (4.4.2 fejezet) során a mérőrendszer automatikusan kalibráló méréseket végez nulla áramlás mellet, majd eltárolja a mért eredményt, amelyet a továbbiakban az “élő nulla” automatikus kompenzációjára használ. Figyelem! A nulla kalibrálás kötelező az első üzembe helyezést követően, az érzékelő átszerelését követően, valamint rögzítésének bármilyen megváltoztatását követően. A nulla kalibrálás helyes végrehajtásához kövesse pontosan az alábbi alfejezetek utasításait.
C-MASS-021-P1
3
MMG FLOW 4.4.1 Nulla áramlás előállítása A nulla kalibrálást megelőzően az áramlás értékét nullára kell állítani. Javasolt erre a célra jó minőségű elzáró csapokat felszerelni lehetőleg közvetlenül az érzékelő be és kimeneti csatlakozó csöveinél. Ezeknek a csapoknak nem lehet szivárgása, mert az zéro hibát fog eredményezni. Ha a csapok nem közvetlenül az érzékelőre vannak szerelve, akkor a rugalmas elemek (műanyag tömlők) alkalmazását kerülni kell az elzáró csapok és az érzékelő közötti csőszakaszban.
4.4.2 Nulla-kalibrálás Figyelem! A nulla-kalibrálás folyamata csak akkor indítható, ha az ellenőrző lámpa folyamatosan zöld színnel világít, de tudni kell, hogy ez csak azt jelenti, hogy a mért áramlás alacsonyabb az un. nulla körüli érzéketlenségi sáv (zero flow cut 028:%M0) programozott értékénél. Csak a tökéletesen működő elzáró szelepek biztosítják a tökéletesen nulla áramlást. Ha az érzékelő tökéletesen fel van töltve és az áramlás tökéletesen nulla, akkor a nulla kalibrálás folyamata elindítható a “Zero start” feliratú nyomógomb megnyomásával. A nullakalibrálás folyamata alatt az ellenőrző lámpa villogó zöld fényt ad. A nulla kalibrálás alatt különösen kerülni kell az érzékelőre gyakorolt mechanikai behatásokat (ütés, rezgés, stb.). A nulla-kalibrálás hosszát az un. nullázási szám (102:zN) határozza meg, amely beállítható. Értékét az alábbi szempontok alapján kell meghatározni: • Ha a mérőrendszer nullponti pontossága kritikus (pl. többnyire alacsony áramlási tartományban dolgozik a mérő), akkor ezt a számot javasolt nagyobbra választani (300-400). • Ha viszont a nulla áramlás állapota nem tartható fenn sokáig (pl. gázbuborékok keletkeznek a mérőben, vagy a hőmérséklete gyorsan változhat a környezet intenzív hűtő, vagy fűtő hatása következtében), akkor ezt a számot javasolt kisebbre (50100) állítani.
5. A készülék használata Mivel a készülék nem rendelkezik kijelzővel, a felhasználó csak a kimenőjelek segítségével juthat mérési információkhoz. Két programozható kimenet (OC1 és OC2) és egy soros vonal áll rendelkezésre (3. ábra) A felhasználó konfigurálhatja az OC1 és OC2 kimeneteket a 196:OC1 és 197:OC2 adatok beállításával az alábbi táblázat szerint: 1. táblázat. Adat 196:OC1
197:OC2
Beállítás 0 1 2 3 0 1 2 3
A kimenet funkciója Frekvencia (0-10kHz) Adagvezérlés Figyelmeztető jelzés Teszt (csak szerviz célokra) Frekvencia (0-10kHz) Adagvezérlés Figyelmeztető jelzés Áram (4-20 mA)
Ha OC2 beállításánál a 4-20 mA áram kimenetet választottuk, akkor a “J” jelű átkötést (4. ábra) “ON” állapotba kell tenni. Minden más OC2 beállítás esetén a “J” átkötést “OFF” állapotba kell tenni.
C-MASS-021-P1
4
MMG FLOW
5.1
Frekvencia kimenet A frekvencia kimenetet akár az OC1, akár pedig az OC2 kimenetre programozhatjuk a (196:OC1), ill. a (197:OC2) állandók egyikének 0 –ra állításával (1. táblázat). A frekvencia kimenet határait az alábbi állandók beállításával határozhatjuk meg:
2. táblázat. ItmNév szám 171: FqM 172: FvM
173: Cuv
Meghatározás
Lehetséges beállítás
Maximális kimeneti frekvencia Mértékegység: Hz Maximális frekvenciához tartozó mért érték Mértékegységek: 3 3 o kg/s, m /s , kg/m , C
A frekvencia kimenethez rendelt mért érték
Gyári beállítás
10 - 10 000 Az érzékelő mérési tartományán belüli tetszőleges érték
10 000 Az érzékelő maximális tömegárama (MfM)
A kimenethez rendelt mért adat Itm-száma Ajánlott számok: 20 (Tömegáram) Tömegáram (20:Mf) 25 (Térfogatáram) 51 Sűrűség) 130 (Hőmérséklet)
A frekvencia kimenet egy impulzusához tartozó mennyiség nagyságát (impulzus egyenértéket) tömegáram esetén az alábbi képlet szerint lehet számítani:
Impulzus − egyenérték (kg / imp ) =
5.2
FvM (kg / s) FvM (kg / h) = FqM ( Hz ) FqM ( Hz ) ⋅ 3600
Áram kimenet Az áram kimenetet csak az OC2 jelű kimenetre lehet programozni a (197:OC2) állandó 3 -ra állításával és a “J” átkötés (3. ábra) ON állapotba állításával. Az áram kimenet határait az alábbi állandók beállításával határozhatjuk meg:
3. táblázat ItmNév szám 161: Cuc 162: CuC 163: Cuv
164: CuV
165: CuI
C-MASS-021-P1
Meghatározás Minimális kimenő áram Mértékegység: mA Maximális kimenő áram Mértékegység: mA Minimális kimenő áramhoz tartozó mért érték Mértékegységek: 3 3 o kg/s, m /s , kg/m , C Maximális kimenő áramhoz tartozó mért érték Mértékegységek: 3 3 o kg/s, m /s , kg/m , C
Lehetséges beállítás
Gyári beállítás
3-10
4
10-21
20
Az érzékelő mérési tartományán belüli tetszőleges érték
0
Az érzékelő mérési tartományán belüli tetszőleges érték
Tömegáram (20:Mf)
A kimenethez rendelt mért adat Itmszáma Ajánlott számok: Az áram kimenethez rendelt 20 (Tömegáram) mért érték 25 (Térfogatáram) 51 Sűrűség) 130 (Hőmérséklet)
51
(Sűrűség)
5
MMG FLOW 5.3
Soros vonali kommunikáció A szabványos MODBUS RS485 kommunikációs porton keresztül olvasni és írni egyaránt lehet a készülék memóriájában tárolt adatokat. A készülék címét a (192:Adr) memóriahely tartalmazza. A (193:Bd) memóriahely az alábbi kommunikációs sebességek egyikét tartalmazza: 600, 1200, 2400, 4800, 9600, 19200 bit/s. (Alapérték: 1200 bit/s) A kommunikáció további részleteit a műszerkönyv tartalmazza.
6. A beállítások megváltoztatása 6.1
Hardver beállítások A fedél alatt (4. ábra) egy kapcsolósor (K) és egy átkötés (J) található.
4. Táblázat. A “K” kapcsolósor és a “J” átkötés beállítása. Kontaktusok ON OFF Nullázó parancs (033:Σ00 =0) az Nullázó parancs (033:Σ00 =0) hatástalan K/1 összes számlálóra érvényes Bekapcsolást követően a Bekapcsolást követően a kommunikáció a kommunikáció az alábbi kikapcsolásnál beállított adatokkal folyhat. paraméterekkel folyhat K/2 190:COM→C-BIN 192:Adr→1 193:Bd→1200 Az adatok változtatásához jelszó Az adatok változtatásához nem K/3 szükséges. szükséges jelszó. “Zero-start” gomb hatástalan “Zero-start” gomb hatásos K/4 4-20mA kimenő áram az OC2 Nincs áram kimenet. OC2 más kimeneti kimeneti pontra van kapcsolva funkciókra programozható (1. Táblázat) J (197:OC2 → 3) (197:OC2 → 0, 1, 2)
6.2
Beállítások a soros vonal felhasználásával A készülék RS485 kommunikációs portján keresztül olvasni és írni egyaránt lehet a készülék memóriájában tárolt adatokat a szabványos MODBUS protokoll segítségével (3.3 fejezet), vagy a CMM-PRO felhasználói program használatával. Ez utóbbi program a Microsoft Excel program meglétét és alapfokú ismeretét feltételezi. A készülékhez külön mellékelt kinyomtatott Item-lista a felhasználó előzetesen közölt igényeinek megfelelően az adott készülékben a kiszállítás előtt beállított állandókat tartalmazza.
C-MASS-021-P1
6
MMG FLOW
7. Hibaelhárítás A készülék fedelén lévő ellenőrző lámpa (4. ábra) segítségével a felhasználó közvetlen információkat szerezhet a készülék működési rendellenességeiről.
Ellenőrző lámpa
A mérőrendszer állapota
Zöld (folyamatos)
Hibátlan
Narancs
Hibátlan
Zöld (villogó)
Nullázási folyamat zajlik
Sötét (nem világít)
Tápfeszültség hiba
Piros (villogó)
Figyelmeztetés egy, vagy több határérték túllépésére
Piros (folyamatos)
C-MASS-021-P1
A mérőrendszer nem működik, az érzékelőből érkező jelek nem megfelelőek.
Lehetséges okok Nincs szükség beavatkozásra Az áramlás kisebb a nulla körüli érzéketlen sáv (028:%M0) -nál o Nincs szükség beavatkozásra o Az áramlás nagyobb a nulla körüli érzéketlen sáv (028:%M0) -nál 4.4.2. fejezet Ellenőrizze a tápfeszültség bekötését (3. ábra) és értékét a kimeneti csatlakozó 4 és 2 pontjai között. Ellenőrizze a Figyelmeztető jelzéseket tartalmazó adatokat soros vonalon keresztül o Ellenőrizze az érzékelő bekötését (1. vagy 2. ábra) o Hozzon létre áramlást, hogy eltávolítsa az esetleges légbuborékokat az érzékelőből, majd hajtson végre nulla kalibrálást (4.4 pont) o Ellenőrizze az Error Itemeket (1. melléklet, Itm-No 000…004) o o
7
2-B 3-C
4-D 5-E
6-F 7-G 8-H
9-J 10-K
piros
1
fehér
2
lila
3
zöld
4
narancs
5
kék
6
szürke
7
c. sárga
8
barna
9
fekete
10
C-MASS 021 Érzékelő csatlakozó
Sensor A Sensor B
1-A
Pt100
CORI-FORCE tömegmérő érzékelő
Meghajtó
MMG FLOW
11
1. ábra Az érzékelő csatlakoztatása normál (nem robbanásveszélyes) esetben
C-MASS-021-P1
8
3-C
4-D 5-E
6-F 7-G 8-H
9-J 10-K
fehér lila
zöld
IS D(+)
1
1
IS D(-)
2
2
IS A(+)
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
8
8
IS RTD3
9
9
IS RTD4
10
10
GND
11
11
IS A(-)
narancs
IS B(+)
kék
IS B(-)
szürke
IS RTD1
c. sárga
IS RTD2
barna fekete
12 Robbanásveszélyes tér
Biztonságos tér
2. ábra Az érzékelő csatlakoztatása robbanásveszélyes esetben
C-MASS-021-P1
9
C-MASS 021/1 Érzékelő csatlakozó
2-B
piros
Gyújtószikramentsító Gát egység
Sensor A Sensor B
1-A
Pt100
CORI-FORCE tömegmérő érzékelő
Meghajtó
C-MASS-021/1
C-MASS-021/1
4-20mA
J
+ 24V OC2
2
IOUT/OC2
GND
5 GND
GND Data + RS 485
C-MASS 021
Data -
Áram bemenetű készülék
4
6
OC1
OC1
Számítógép
3
Frekvencia bemenetű készülék
1 GND
3. ábra A kimeneti csatlakozó bekötése.
Furatok a felerősítéshez
1 2 3 4 K J
Érzékelő csatlakozó (2. ábra) Kimeneti csatlakozó (3. ábra) Ellenőrző lámpa (5. pont) Nulla kalibráló gomb (4.4 pont) Funkció kapcsoló (4.1 pont) Átkötés (3. ábra)
4. ábra Mechanikai méretek
C-MASS-021-P1
10