PŘEPOČÍTÁVAČ MNOŽSTVÍ PLYNU ELCOR-2

ELCOR-2

ELGAS, s.r.o.

PŘEPOČÍTÁVAČ MNOŽSTVÍ PLYNU ELCOR-2

Popis přístroje Návod k obsluze Technický popis Montážní návod

Dvoukanálový přepočítávač proteklého množství plynu na vztažné podmínky. Schváleno pro montáž do prostředí s nebezpečím výbuchu.

prosinec 2004

ELCOR-2

ELGAS, s.r.o.

„Uživatelská příručka přepočítávače množství plynu ELCOR-2“ je určena k seznámení uživatele s přístrojem ELCOR-2 a slouží též jako stručný průvodce při jeho instalaci a údržbě. Při instalaci, manipulaci a provozu přístroje ELCOR-2 je nutné řídit se pokyny uvedenými v této příručce nebo v literatuře související s touto příručkou. Jednání, které by bylo v rozporu s uvedenými pokyny, může vést k chybné funkci nebo ke zničení přístroje, případně i připojených zařízení. Výrobce za takovéto jednání nepřebírá žádnou odpovědnost a zákazníkovi tím rovněž zaniká právo na reklamaci.

Bezpečnostní opatření Toto měřicí zařízení může obsluhovat pouze zaškolený personál v souladu s technickými podmínkami, bezpečnostními předpisy a normami ČSN. K tomu je nutné brát v úvahu další právní a bezpečnostní předpisy určené pro speciální případy použití. Podobné opatření platí i pro speciální případy použití. Obdobné opatření platí i pro používání příslušenství. Školení obsluhy musí být v souladu s vyhláškou 50/1978Sb. Údaje v této příručce nemají váhu právního závazku ze strany firmy ELGAS, s.r.o. Firma ELGAS, s.r.o. si vyhrazuje právo změn. Změny v příručce nebo na samotném výrobku mohou být prováděny kdykoliv bez předchozího upozornění s cílem zdokonalení přístroje nebo opravy typografických či technických chyb.

ELCOR-2 – Obsah

ELGAS, s. r. o.

Obsah Výklad pojmů ........................................................................................................................ 6 1 Úvod ...................................................................................................................................... 7 2 Popis přístroje ........................................................................................................................ 8 2.1 Varianty provedení přístroje ......................................................................................... 9 2.2 Přepočet podle stavové rovnice .................................................................................. 11 2.2.1 Náhradní hodnoty objemů při podmínkách měření a objemů při základních podmínkách..................................................................................................................... 12 3 Návod k obsluze .................................................................................................................. 13 3.1 Klávesnice, displej ...................................................................................................... 13 3.1.1 Vlastnosti zobrazení ............................................................................................. 13 3.1.2 Význam jednotlivých kláves : .............................................................................. 13 3.2 Systém menu ............................................................................................................... 15 3.2.1 Základní menu...................................................................................................... 15 3.2.2 Okamžité hodnoty ................................................................................................ 15 3.2.3 Uložené hodnoty .................................................................................................. 15 3.2.4 Parametry přístroje ............................................................................................... 16 3.2.5 Systémové údaje................................................................................................... 16 3.2.6 Diagnostika........................................................................................................... 17 3.2.7 Zobrazení chyb přístroje ELCOR-2 ..................................................................... 17 3.3 Veličiny v přístroji ...................................................................................................... 18 3.3.1 Analogové veličiny .............................................................................................. 18 3.3.2 Digitální vstupy .................................................................................................... 18 3.3.3 Digitální výstupy .................................................................................................. 18 3.4 Archivy dat.................................................................................................................. 18 3.4.1 Datový archiv ....................................................................................................... 20 3.4.2 Denní archiv ......................................................................................................... 20 3.4.3 Měsíční archiv ...................................................................................................... 20 3.4.4 Binární archiv....................................................................................................... 20 3.4.5 Mezní archiv......................................................................................................... 20 3.4.6 Archiv nastavení................................................................................................... 20 3.5 Komunikace s nadřízeným systémem......................................................................... 20 3.5.1 Komunikace modemem ovládaným AT příkazy ................................................. 21 3.5.2 Komunikace s modemy GSM, GPRS .................................................................. 21 3.6 Zabezpečení přístroje proti změně metrologických parametrů................................... 21 3.6.1 Ochrana přepínačem............................................................................................. 21 3.6.2 Systém hesel, úrovně přístupu.............................................................................. 22 3.6.3 Ukládání změn do archivu nastavení ................................................................... 22 3.6.4 Označení přístroje, úřední značky........................................................................ 23 3.7 Možnosti rozšíření o další převodníky a moduly........................................................ 24 3.8 Další možnosti firmware............................................................................................. 25 3.9 Aktualizace firmware přístroje ................................................................................... 25 3.10 Tovární nastavení........................................................................................................ 25 4 Příklady aplikací .................................................................................................................. 26 4.1 Měření v jednořadé regulační stanici.......................................................................... 26 4.2 Měření a sledování dvouřadé regulační stanice .......................................................... 26 4.3 Měření v jednořadé regulační stanici, přístroj umístěn mimo stanici......................... 28 4.4 Sestava ELCOR-2 pro komunikaci v síti GSM/GPRS ............................................... 29 5 Technický popis................................................................................................................... 31 -3-

ELCOR-2 – Obsah

ELGAS, s. r. o.

5.1 Mechanické řešení ...................................................................................................... 35 5.2 Ochrana přístroje před elektromagnetickým rušením - EMC a EMI.......................... 35 5.3 Řešení nevýbušnosti.................................................................................................... 35 5.4 Úsporný provozní režim přístroje ............................................................................... 36 5.4.1 Komunikace s přístrojem ..................................................................................... 36 5.4.2 Generování výstupů.............................................................................................. 36 5.4.3 Životnost baterií ................................................................................................... 36 5.5 Blokové schéma přístroje............................................................................................ 38 6 Montážní návod ................................................................................................................... 39 6.1 Zapojení svorek a konektorů....................................................................................... 40 6.1.1 Svorky externího napájení a binárních vstupů ..................................................... 40 6.1.2 Svorky binárních výstupů a komunikace RS-232/RS-485................................... 41 6.1.3 Svorky pro připojení převodníků teploty a tlaku ................................................. 41 6.1.4 Zapojení konektoru převodníku teploty a externího převodníku tlaku ................ 42 6.1.5 Rozšiřující konektor D-Sub9................................................................................ 42 6.1.6 Připojení přístroje k zemnímu potenciálu ............................................................ 43 6.1.7 Zapojení kabelu pro komunikaci s počítačem PC ................................................ 43 6.2 Výměna pojistek ......................................................................................................... 43 6.3 Připojení kabelů, doporučené typy ............................................................................. 43 6.4 Připojení přístroje do sestavy...................................................................................... 45 6.5 Mechanická montáž přístroje...................................................................................... 45 6.5.1 Montáž na stěnu ................................................................................................... 46 6.5.2 Montáž na potrubí ................................................................................................ 47 6.5.3 Montáž na nosnou tyč .......................................................................................... 47 6.6 Připojení převodníků k měřenému médiu................................................................... 48 6.6.1 Připojení tlakového převodníku EDT 23 ............................................................. 48 6.6.2 Připojení teplotního převodníku EDT 34 ............................................................. 48 7 Dodávka............................................................................................................................... 49 8 Seznam literatury................................................................................................................. 50 9 Literatura metrologická ....................................................................................................... 51 10 Související literatura ............................................................................................................ 51 11 Software............................................................................................................................... 51 12 Použité ochranné značky ..................................................................................................... 51

Seznam tabulek Tab. 1 Přehled norem výpočtu kompresibility a rozsahy platnosti .......................................... 11 Tab. 2 Hlášení zobrazovaná přístrojem ................................................................................... 17 Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin ....................................................................... 19 Tab. 4 Rozdělení parametrů a ostatních akcí podle úrovní přístupu ....................................... 23 Tab. 5 Odolnost přístroje proti rušení (ČSN EN 61000-6-2 [16])........................................... 35 Tab. 6 Tabulka předpokládaných životností baterie při různých režimech provozu ............... 37 Tab. 7 Popis zapojení svorek externího napájení a binárních vstupů ..................................... 40 Tab. 8 Popis zapojení svorek binárních výstupů a komunikace RS-232/RS-485 ..................... 41 Tab. 9 Popis svorek pro připojení převodníků teploty a tlaku ................................................. 41 Tab. 10 Popis zapojení konektoru převodníků ......................................................................... 42 Tab. 11 Popis svorkovnice rozšiřujícího konektoru D-Sub9.................................................... 42 Tab. 12 Doporučené typy kabelů.............................................................................................. 44 Tab. 13 Přiřazení návarků a jímek........................................................................................... 48

-4-

ELCOR-2 – Obsah

ELGAS, s. r. o.

Seznam příloh Příloha 1 - ES Certifikát o schválení typu měřidla č.0111-CS-C143-04 ................................. 52 Příloha 2 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0126 ........................................ 53 Příloha 3 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0127 ........................................ 56

Seznam obrázků Obr. 1 Pohled na čelní panel a dovnitř přístroje na vstupní desku se svorkovnicemi provedení „i/n“ ........................................................................................................................ 10 Obr. 2 Zpracování a uložení impulsů v přístroji...................................................................... 12 Obr. 3 Hierarchická struktura menu........................................................................................ 14 Obr. 4 Základní menu............................................................................................................... 15 Obr. 5 Umístění úředních značek a značek výrobce na přístroji ............................................. 24 Obr. 6 Příklad aplikace měření v jednořadé regulační stanici................................................ 26 Obr. 7 Příklad aplikace měření a sledování dvouřadé regulační stanice................................ 27 Obr. 8 Příklad aplikace měření v jednořadé regulační stanici, přístroj mimo stanici ............ 28 Obr. 9 Příslušenství ELCOR-2 provedení „i/n“ pro komunikaci v síti GSM/GPRS ............... 29 Obr. 10 Příslušenství ELCOR-2 provedení „i“ pro komunikaci v síti GSM/GPRS ................ 30 Obr. 11 Blokové schéma přístroje............................................................................................ 38 Obr. 12 Montáž přepočítávače na montážní desku .................................................................. 39 Obr. 13 Svorkovnice externího napájení a binárních vstupů................................................... 40 Obr. 14 Svorkovnice binárních výstupů a komunikace RS-232/RS-485 .................................. 41 Obr. 15 Svorkovnice pro připojení převodníků teploty a tlaku................................................ 42 Obr. 16 Zapojení kabelu pro komunikaci s počítačem PC ...................................................... 43 Obr. 17 Připojení stínění v průchodkách ................................................................................. 44 Obr. 18 Připojení přístroje do sestavy ..................................................................................... 45 Obr. 19 Montáž na potrubí....................................................................................................... 46 Obr. 20 Montáž na nosnou tyč ................................................................................................. 47 Obr. 21 Připojení teplotního převodníku pomocí svislého návarku ........................................ 48

-5-

ELCOR-2 – Úvod

ELGAS, s. r. o.

Výklad pojmů Symbol jednokanálový ... přístroj dvoukanálový přístroj

...

AGA NX-19 AGA NX-19 mod CRC DATCOM-Kx

... ... ... ...

DC EMC EMI firmware Modbus QMD SGERG-88 SW

... ... ... ... ... ... ... ...

C K kp N p pb T t Tb V Vb

... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

Vbs

...

Vs

...

Z Zb

... ...

Význam Jednotka pro účely tohoto manuálu se pod tímto pojmem rozumí přístroj s jedním souborem veličin nutných pro kompletní realizaci přepočtu (veličiny tlak, teplota, objem, přepočítávací číslo, náhradní počitadla..) zde se nachází dva soubory veličin (viz. výklad výše), tj. přístroj může nezávisle provádět měření a výpočet ze dvou souborů veličin, některé měřené veličiny mohou být společné pro oba soubory metoda výpočtu stupně kompresibility plynu, blíže viz. [21] metoda výpočtu stupně kompresibility plynu, blíže viz. [22] kontrolní součet – použit pro ochranu dat některý z výrobků řady DATCOM-K (DATCOM-K1, DATCOM-K2) stejnosměrné napětí elektromagnetická kompatibilita a odolnost elektromagnetické vyzařování programové vybavení nahrané v přístroji komunikační protokol navržený firmou Modicon [19] komunik. protokol navržený firmou Proteco Systems s.r.o. metoda výpočtu stupně kompresibility plynu, blíže viz. [23] software – program pro počítač PC přepočítávací číslo stupeň kompresibility plynu ( Z/Zb) konstanta plynoměru (počet m3 na 1 impuls) počet impulsů absolutní tlak při podmínkách měření absolutní tlak při základních podmínkách absolutní teplota při podmínkách měření (T = t + 273,15) teplota plynu absolutní teplota při základních podmínkách objem při podmínkách měření (dále též provozní objem) objem při základních podmínkách (dále též normovaný objem) náhradní objem při základních podmínkách (dále též náhradní normovaný objem) náhradní objem při podmínkách měření (dále též náhradní provozní objem) kompresibilitní faktor plynu při podmínkách měření kompresibilitní faktor plynu při základních podmínkách

-6-

m3/imp imp bar bar K °C K m3 m3 m3 m3

ELCOR-2 – Úvod

1

ELGAS, s. r. o.

Úvod

Firma ELGAS s.r.o. Vám děkuje za projevenou důvěru, že jste zakoupili přepočítávač množství plynu ELCOR-2. Při vývoji vycházel vývojový tým z dlouholetých zkušeností s předchozími modely, rovněž jsme se snažili pochopit potřeby našich zákazníků a zapracovat je do návrhu. Přístroj ELCOR-2 je zkonstruován z moderních prvků tak, aby bylo dosaženo výborné přesnosti a velké spolehlivosti. Zároveň nabízí další vlastnosti vyskytující se v této kategorii přístrojů ojediněle a tak se snaží více zhodnotit Vaši investici. Díky možnosti rozšířit přístroj budete lépe připraveni na budoucnost.

-7-

ELCOR-2 – Popis přístroje

2

ELGAS, s. r. o.

Popis přístroje

Přepočítávač množství plynu ELCOR-2 (dále jen přístroj) je měřidlo určené k přepočtu objemu plynu za provozních podmínek na objem za základních podmínek. Informace o proteklém objemu plynu je snímána prostřednictvím impulsních výstupů plynoměru, teplotu a tlak plynu měří digitálními převodníky. Stupeň kompresibility plynu vypočítává přístroj podle běžných metod nebo používá konstantní hodnotu. Přístroj je zkonstruován a schválen podle normy ČSN EN 12 405. Jedná se o pracovní měřidlo stanovené ve smyslu zákona č.505/1990 o metrologii určené pro použití v platebním styku. Přístroj je vestavěn do skříně ze slitiny hliníku s krytím IP65. Mechanická koncepce přístroje umožňuje dvoukanálové provedení přístroje s dvěmi interními snímači tlaku. Jednokanálová varianta je mechanicky shodná s předchůdcem ELCOR-94. Přístroj je možno napájet z lithiové baterie LP-03, v definovaném režimu pracuje na tuto baterii 5 let. Při bateriovém napájení je možno využívat i impulsní výstupy. Pro aplikace s vyššími nároky je možno zapojit externí napájecí zdroj. Měření teploty a tlaku zabezpečují digitální převodníky. S přístrojem komunikují protokolem ModBus, propojení je provedeno sběrnicí RS-485. Impulsy z plynoměru je možno snímat nf impulsním vstupem z jazýčkového kontaktu nebo vf impulsním vstupem z NAMUR výstupu plynoměru. V přístroji jsou obsaženy 4 vstupy konfigurovatelné jako impulsní nebo binární. Binární vstupy mohou pracovat jako kontrolní vstupy pro kontrolu spojení s plynoměrem nebo mohou plnit jinou funkci např. kontrolovat otevření dveří, pád bezpečnostních rychlouzávěrů. Další 4 binární vstupy jsou k dispozici v rozšiřujícím konektoru D-Sub9. V přístroji jsou k dispozici 4 výstupy, mohou být konfigurovány jako výstupy impulsů nebo binární. V přístroji je realizován archiv naměřených hodnot s nastavitelnou strukturou a s nastavitelnou periodou ukládání, binární archiv zachycující změny na binárních vstupech a výskyt hlídaných událostí (meze, chyby...). V denním a měsíčním archivu lze naprogramovat ukládání důležitých veličin a výpočet a uložení některých statistických hodnot. V archivu nastavení jsou pro potřeby servisu a metrologie při změnách nastavení zaznamenány úkony, které ovlivňují parametry přístroje. Uložené hodnoty stejně jako měřené a vypočítávané hodnoty a diagnostiku přístroje je možno zobrazit na displeji 2 x 16 znaků, přístup k hodnotám je realizován prostřednictvím menu, k ovládání slouží 6-ti prvková klávesnice. Za účelem sledování měřícího místa je zde k dispozici hlídání mezních hodnot, je možno provádět některé statistické výpočty, k dispozici jsou uživatelem programovatelné funkce. Je možno naprogramovat jednoduché řízení nebo regulaci pomalých procesů. Vyhodnocené alarmní stavy jsou ukládány do archivů, případně předávány nadřízenému systému. Přístroj je možno rozšiřovat o další převodníky nebo moduly systému DATCOM-RTU. Pro rozšiřování je přístroj vybaven rozšiřujícím konektorem D-Sub9, rozšíření lze provést bez porušení úřední značky. Díky této vlastnost lze i nainstalovaný přístroj přizpůsobit vzrůstajícím nárokům. Díky možnosti rozšíření o další veličiny může přístroj pracovat jako telemetrická stanice. Pro komunikaci s nadřízeným systémem je přístroj vybaven sériovým rozhraním RS232/RS-485. Různé komunikační protokoly realizované v přístroji umožňují snadnější připojení k SCADA systémům. Přístroj spolupracuje s běžnými telefonními, radiovými, GSM a GPRS modemy, v případě vzniku alarmního stavu může sám iniciovat spojení. Další vlastnosti přístroje -

kompaktní provedení, dobrá mechanická odolnost snadná instalace, i ve venkovním prostředí -8-


-

ELGAS, s. r. o.

možná instalace přístroje v prostředí s nebezpečím výbuchu, vyráběna jsou 2 provedení podle způsobu provedení ochrany proti nebezpečí výbuchu zálohování údajů v RAM - stav počitadel impulsů a reálného času, počítání nf impulsů pro případ výpadku napájecího napětí na dobu 10 let pomocí zálohovací baterie možné jednokanálové nebo dvoukanálové provedení, konfigurace jako PTZ, PT, TZ nebo T přepočítávač, v dvoukanálovém provedení libovolná konfigurace na každém kanálu koeficient kompresibility přístroj vypočítává podle norem AGA NX-19, AGA NX-19 mod, SGERG-88, AGA 8-G1 a AGA 8-G2, volbu normy lze provést uživatelsky díky digitálně kompenzovaným převodníkům tlaku i teploty je zajištěna velká přesnost měření v celém rozsahu pracovních teplot, typická chyba < 0,15 %, je dosaženo výborných parametrů dlouhodobé stability měření (přídavná chyba < 0,1 % za rok) převodníky tlaku mohou být interní nebo externí nebo kombinace, v standardní nabídce je několik tlakových rozsahů s rozsahem měření 20 % -100 % díky komunikaci přístroje s převodníky po sběrnici RS-485 je možno použít větší délku kabelů v porovnání s kabeláží přenášející analogový signál pro zobrazování údajů je přístroj vybaven alfanumerickým displejem, jsou zobrazovány měřené hodnoty, archivované hodnoty, stav přístroje atd., zobrazování je prováděno výběrem z menu pomocí klávesnice k rychlému propojení s osobním počítačem je určen port pro optickou hlavici k parametrizaci a základní obsluze přístroje je určen program pro počítače PC TELVES.exe, parametry jsou přehledně uspořádány, pro usnadnění obsluhy jsou k dispozici průvodci přístroj spolu s SW TELVES umožňuje rozdělit uživatele do skupin podle přístupových práv, údaje o modifikaci metrologických parametrů jsou uloženy v archivu nastavení realizovaný TCP/IP stack umožňuje přístroji komunikovat v sítích GPRS

2.1 Varianty provedení přístroje -

1)

Přístroj je možné dodávat v různých variantách provedení: provedení „i/n“ 1) provedení „i“ 1) jednokanálový přístroj (1 převodník teploty + 1 převodník tlaku) dvoukanálový přístroj (2 převodníky teploty + 2 převodníky tlaku) přístroj s externími převodníky tlaku přístroj vybavený optickým rozhraním IrDA

Blíže viz. 5.3 Řešení nevýbušnosti

-9-


ELGAS, s. r. o. Napájecí baterie

Převodník tlaku

Svorkovnice převod. tlaku a teploty Konektor D-Sub9 s krytem Pojistky F1 – F6 Svorkovnice vstupů a ext. napájení viz. Průchodky Oddělovací přepážka

Svorkovnice výstupů a komunikace viz.

Displej Místo pro uživ. značku

ELCOR-2 OK Vb1 012132827 m3

Hlavní úřední značka

Přepočítávač množství plynu r.v. 2004

v.č. 040012

Klávesnice (potvrzení, návrat)

IP 65

TCM 143/04 - 4088 FTZU 04 ATEX 0127 Ex II 3G EEx ia nA IIC T4/T3 T4: -25°C < T a m b < 40°C

T3: -25°C < T a mb < 60°C

Místo pro uživ. značku

ELGAS, s.r.o. PARDUBICE CZECH REPUBLIC

1026

®

Zemnící šroub Klávesnice (pohyb) Plocha pro uchycení hlavice

Průzor optických rozhraní

Obr. 1 Pohled na čelní panel a dovnitř přístroje na vstupní desku se svorkovnicemi - provedení „i/n“

- 10 -


2.2

ELGAS, s. r. o.

Přepočet podle stavové rovnice

Další výklad je zjednodušen na jednokanálový přístroj. V případě dvoukanálového přepočítávače odpovídá skladba veličin i činnost ostatních kanálů následujícímu výkladu s rozdílem v indexech veličin. Možnosti firmware dovolují i více kanálů než dva. Data o protékajícím množství plynu získává přístroj prostřednictvím impulsů (N) z nf nebo vf snímačů umístěných v plynoměru. Z počtu impulsů (N) a z konstanty plynoměru (kp) vypočítává objem při podmínkách měření (V). Z převodníků teploty a tlaku dostává přístroj další údaje o protékajícím plynu – teplotu plynu (t) a absolutní tlak při podmínkách měření(p). Z těchto údajů se vypočítává přepočítávací číslo (C), které je ovlivňováno ještě dalšími faktory: absolutní teplota při základních podmínkách (Tb), absolutní tlak při základních podmínkách (pb) a kompresibilitní faktor plynu při základních podmínkách (Zb). Objem při podmínkách měření (provozní objem) : N V= kp Stupeň kompresibility plynu: Z Zb

K= Přepočítávací číslo: C=

p pb

*

Tb (t + 273.15)

*

1 K

Objem při základních podmínkách (normovaný objem) : Vb = V * C Kompresibilitní faktor plynu vyjadřuje odchylku vlastností zemního plynu od vlastností ideálního plynu. Nastavením parametrů je možné vybrat pro výpočet kompresibilitního faktoru konkrétní metodu dle normy AGA NX-19, AGA NX-19 mod, AGA 8-G1, AGA 8-G2 nebo SGERG-88, pro jiné plyny než zemní plyn lze použít konstantní hodnotu. Pokud hodnota tlaku nebo teploty vybočí mimo mez platnosti zvolené normy pro výpočet kompresibility, počítá přístroj s náhradní hodnotou kompresibility. Tab. 1 Přehled norem výpočtu kompresibility a rozsahy platnosti Norma AGA NX-19, AGA NX-19 mod SGERG-88 SGERG-88 AGA 8–G1, AGA 8–G2 AGA 8–G1, AGA 8–G2

Tlakové rozsahy 80 – 520 kPa, 200 – 1000 kPa, 400 – 2000 kPa, 700 – 3500 kPa, 1400 – 7000 kPa 80 – 520 kPa, 200 – 1000 kPa 400 – 2000 kPa, 700 – 3500 kPa, 1400 – 7000 kPa 80 – 520 kPa, 200 – 1000 kPa 400 – 2000 kPa, 700 – 3500 kPa, 1400 – 7000 kPa

Měření teploty -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C 0 ÷ +60 °C

Z frekvence impulsů na vstupu vypočítává přístroj v reálném čase matematickou filtrací z přicházejícího signálu průtok plynu.

- 11 -


ELGAS, s. r. o.

Provozní průtok: Q = ∆V / ∆t [m3/h] kde:

∆V ............................ přírůstek provozního objemu ∆t ............................. čas mezi impulsy s přesností setiny sekundy Hodnota okamžitého průtoku zobrazovaná na displeji přepočítávače se aktualizuje každých 10 sec. Normovaný průtok: Qn = C * ∆V / ∆t [m3/h] 2.2.1 Náhradní hodnoty objemů při podmínkách měření a objemů při základních podmínkách Pro výpočet za chybových podmínek (z důvodu chyby převodníku, vybočení hodnoty veličiny z pracovního rozsahu, chyby přístroje) jsou v přístroji obsažena počitadla náhradního objemu při podmínkách měření (Vs) a náhradního objemu při základních podmínkách (Vbs). Tato počitadla jsou spřažena s příslušnými počitadly objemu za normálních podmínek. Při výskytu chybových podmínek přístroj současně s počítáním impulsů do počitadla objemu při podmínkách měření (V) začne počítat impulsy do počitadla náhradního objemu při podmínkách měření (Vs). Hodnoty objemů při základních podmínkách (Vb) přestanou být počítány do počitadla objemu při základních podmínkách (Vb) a začnou se počítat z náhradních hodnot tlaku, resp. teploty a dochází k jejich ukládání do počitadla náhradního objemu při základních podmínkách (Vbs). Do počitadla objemu při základních podmínkách (Vb) se za tohoto stavu hodnoty neukládají. a) normální stav veličin

b) chybový stav veličin

Impulsy

Impulsy V

V

Vs

Vs

Z

Z Vb

Vb V bs

Obr. 2 Zpracování a uložení impulsů v přístroji

- 12 -

ELCOR-2 – Návod k obsluze

3

ELGAS, s. r. o.

Návod k obsluze

3.1 Klávesnice, displej Lokální obsluhu přístroje a zobrazování měřených a jiných hodnot je možno provádět prostřednictvím šesti prvkové klávesnice a alfanumerického displeje 2x16 znaků. Zobrazování hodnot na displeji je prováděno formou výběru pomocí menu a je závislé na parametrech uložených při konfiguraci prostřednictvím sériového rozhraní a SW [27]. Obsah některých položek menu lze uživatelsky nakonfigurovat. Pomocí klávesnice nelze provádět nastavování parametrů přístroje. 3.1.1 Vlastnosti zobrazení - automatická obnova zobrazení u měnících údajů s periodou 1 sec. - autorepeat – při přidržení klávesy dojde k automatickému generování stisku klávesy, lze využít např. při prohlížení archivů - nápisy zadané na PC s diakritickými znaménky se zobrazí bez těchto znamének - v souladu s normou ČSN EN 12405 odst. 6.3.1.5 přechází zobrazení do základního zobrazení. Lze zvolit prostřednictvím parametrů čas, za který má přístroj přejít k základnímu zobrazení. - pro zjednodušení obsluhy nezaškoleným uživatelem je zapracována možnost zobrazit postupně okamžité hodnoty stiskem klávesy Enter. Předtím je nutno nejprve vystoupit několikanásobným stiskem klávesy Esc do nejvyšší úrovně menu. - z důvodu úspory energie přístroj zhasíná displej po 20 sec. při bateriovém napájení a po 6 min. v případě napájení ze síťového zdroje, po stisku klávesy dojde k opětovnému rozsvícení 3.1.2 Význam jednotlivých kláves : Enter - v menu umožňuje přechod do nižší úrovně, tj. vybrání příslušné položky - při zobrazení archivních hodnot, vyvolá stisk přepínání dalších údajů pro danou položku (např. přepínání jména hodnoty a času archivace při zobrazení datového archivu) - při zobrazení stavů počitadel vyvolá stisk klávesy Enter zobrazení hodnoty včetně desetinné části - přechod k následující položce (obdoba Šipky doprava), pokud se v dané položce nelze vnořit do nižší úrovně menu, nebo nelze vyvolat přepínání dalších údajů pro aktuální položku Esc - přechod do vyšší úrovně v menu Šipka doprava - přechod k následující položce ve stejné úrovni vnoření v menu (u některých položek má stejnou funkci i klávesa „Enter“)1) Šipka doleva - přechod k předcházející položce ve stejné úrovni vnoření v menu1) Šipka nahoru - používaná v zobrazení archivů, stisk znamená přesun k historicky mladší hodnotě Šipka dolů - používaná v zobrazení archivů, stisk znamená přesun k historicky starší hodnotě Ve většině případů (mimo zobrazení archivů) dochází po stisku klávesy (► nebo ◄) při zobrazení poslední položky v úrovni k zobrazení položky první nebo naopak. 1)

- 13 -

Enter

Obr. 3 Hierarchická struktura menu

- 14 -

DIAGNOSTIKA

SYSTEMOVE UDAJE

PARAM. PRISTROJE

ULOZENE HODNOTY

OKAMZITE HODNOTY

Esc

ELCOR-2 OK Vb1 011287541 m3

Esc

Enter

Esc

Enter

Esc

Enter

Esc

Enter

Esc

Enter

*)

Souctovy status

Okamzity status

Komunikace [E] Servisni par.[E] Prepocet [E] Param. vstupu[E]

Datovy archiv Denni archiv Mesicni archiv Binarni archiv Mezni archiv

*)

Metrologicke [E] Vsechny [E]

Esc

Enter

Esc

Enter

Esc

Enter

Esc

Enter

V1 Vstup DI1 t1 EDT-34 (02) p1 EDT-23 (01)

Prepocet dle Vztazny tlak Vztazna teplota Koncentrace CO2 Koncentrace H2 Spalne teplo Relat. hustota Prepocit. cislo

V.c. pristroje Verze FW Pamet dat Cislo stanice

*)

*)

Prenos. rychlost Adresa v siti Volani na disp.: Kom. protokol

*) [E]

Odecet hodnot

Napeti baterie Proud z baterie

Kapacita baterie

Sitove napajeni

IrDA mod

Komunikace

Reset pristroje

Systémový čas Test pristroje

od uvedeného v závislosti na nastavených parametrech

*) Položky v označených oddílech se mohou lišit

ELCOR-2 – Návod k obsluze ELGAS, s. r. o.


ELGAS, s. r. o.

3.2 Systém menu Menu je organizováno v hierarchické struktuře, pro účely dalšího výkladu nazýváme nejvyššími základní položky menu, vnořením do těchto položek přecházíme k nižším úrovním menu. Struktura menu je patrná z Obr. 3 Hierarchická struktura menu. 3.2.1 Základní menu Pro jednokanálový přístroj je na prvním řádku zobrazen stavový řádek přístroje, v druhém řádku je zobrazen normovaný objem. V dvoukanálovém provedení jsou zobrazeny oba normované objemy. Stavový řádek přístroje se objevuje na prvním řádku při průchodu nejvyšší úrovní menu.

Kontrola vstupu:

ELCOR-2 z OK Vb1 011287541 m3

o t a z

..... ..... ..... .....

odblokováno timeout na odchod alarm zabezpečeno

Diagnostika přístroje: OK Wrn Err

Jednotka veličiny Hodnota veličiny Zkratka veličiny s indexem

Obr. 4 Základní menu 3.2.2 Okamžité hodnoty Pro zobrazování hodnot veličin v sekci Okamžité hodnoty je možné zvolit, zda chceme zobrazovat pouze veličiny metrologické nebo veličiny všechny. U zobrazovaných veličin lze uživatelsky nastavit počet zobrazovaných míst, jednotky a zobrazovaný název. Pokud je měřená veličina v chybovém stavu, je tento stav indikován zobrazením hvězdičky na poslední pozici horního řádku displeje. Pokud nelze hodnotu zobrazit (špatný počet desetinných míst vzhledem k ostatním prvkům zobrazení a hodnotě veličiny) může dojít k omezení počtu desetinných míst, případně se hodnota veličiny na displeji nezobrazí. 3.2.3 Uložené hodnoty Hodnoty jsou v archivech uspořádány do časových řezů, součástí jednoho časového řezu je časový údaj řezu a soubor veličin podle parametrizace. Zde jsou zobrazovány údaje obsažené v jednotlivých typech archivů (struktura veličin archivu a jeho existence dle nastavení parametrů). Archiv nastavení se nezobrazuje, je možno ho zobrazit pouze prostřednictvím PC. Veličiny ostatních archivů je možno v rámci jednoho časového řezu přepínat šipkami doprava, doleva. Pohyb v čase (výběr jiného časového řezu)

- 15 -


ELGAS, s. r. o.

lze realizovat šipkami nahoru, dolů. Klávesa „Enter“ slouží k přepínání dalších informací v rámci zobrazení jedné veličiny a jednoho archivačního času. V „Binárním archivu“ jsou uloženy společně stavy binárních vstupů, statusové bity vypočítávané a ukládané v systému a chyby jednotlivých zařízení. 3.2.4 Parametry přístroje V této položce je možné zobrazit některé důležité parametry přístroje. Údaje jsou rozděleny do několika podmenu: - „Komunikace“ - v podmenu lze nalézt parametry komunikace (komunikační protokol, rychlost komunikace, adresa přístroje v síti, informace o povolení volání na dispečink), ty jsou důležité pro nastavení SW PC [27], pokud chceme s přístrojem komunikovat. - „Servisní parametry“ - v podmenu jsou soustředěny informace o verzi firmware, velikosti paměti dat, názvu stanice a výrobním čísle přístroje. - „Přepočet“ - v podmenu se zobrazuje metoda, podle které je počítána kompresibilita, vztažný tlak, vztažná teplota a v případě, že není hodnota kompresibility konstanta, najdeme zde i hodnoty koncentrace jednotlivých složek plynu, hodnotu spalného tepla a relativní hustoty. Dále je zde možnost vstoupit do podmenu zobrazení parametrů přepočtu jednotlivých kanálů. Zde je možno nalézt náhradní nebo konstantní hodnoty teploty a tlaku, mód kompresibility (počítaná nebo konstantní), princip měření (PTZ, PT, TZ, T) a přiřazení veličin teploty a tlaku s rozsahy měření (objeví se příslušné snížení rozsahu dané omezenou platností zvolené normy výpočtu kompresibility). Při změně parametrů ovlivňujících výpočet kompresibility dojde ke spuštění výpočtů potřebných pro budoucí realizaci výpočtů kompresibility. Tyto výpočty znamenají vysokou zátěž pro mikroprocesor. Po dobu jejich trvání je možno pozorovat zpomalení funkce přístroje – pomalejší reakce na stisk klávesnice, delší doba odezvy při komunikaci… Po dobu výpočtů je zobrazena hvězdička v pravém horním rohu podmenu „Přepočet dle“. - „Parametry vstupů“ - v podmenu se zobrazují rozsahy a adresy osazených převodníků, čísla vstupů a konstanty plynoměru. Stiskem „šipky dolů“ lze vyvolat zobrazení výrobních čísel převodníků nebo plynoměru. 3.2.5 Systémové údaje Vstup do tohoto menu nám umožní zobrazit některé důležité systémové hodnoty přístroje a spustit provedení systémových akcí. - datum a čas - možnost spuštění funkce „Test přístroje“ – po stisku tlačítka „Enter“ se provede test přístroje. První zjištěná chyba je vypsána na displeji. Při stisknutí tlačítka „šipka nahoru“ nebo „šipka dolů“ dojde k spuštění testu displeje. - možnost spuštění funkce „Reset přístroje“ – po stisku tlačítka „Enter“ se provede se restart celého měřícího systému. - „Komunikace“ – zvolené rozhraní, stav komunikace s modemem příp. stav komunikace GPRS. Z tohoto menu se lze stiskem kláves nahoru dostat do servisního menu měření síly GSM signálu, pokud je nakonfigurován GSM modem. Stiskem klávesy „šipka dolů“ se v případě GPRS komunikace objeví vlastní IP adresa stanice. - aktivování IrDA – klávesou „Enter“ - přítomnost síťového napájení - stav baterie – napětí a kapacita, proud odebíraný z baterie - možnost zadání vstupového kódu pro kontrolu vstupu - menu „Odečet hodnot“ - možnost odečtu „zmrazených“ okamžitých hodnot – za účelem přezkoušení přesnosti přístroje

- 16 -


ELGAS, s. r. o.

3.2.6 Diagnostika V menu „Diagnostika“ jsou uloženy informace o stavu přepočítávače ELCOR-2. - „Okamžitý status“ - zobrazuje okamžitý stav přístroje. Stiskem tlačítka „šipka doprava“ se postupně zobrazí všechny aktuální chyby přepočítávače. - „Součtový status“ - slouží k sledování výskytu aktivních stavů jednotlivých bitů statusu přístroje od poslední inicializace součtového statusu. Po provedení Resetu přístroje z klávesnice nebo z PC dojde k inicializaci součtového statusu, tj. nastaví se aktuální stav dle okamžitého statusu. 3.2.7 Zobrazení chyb přístroje ELCOR-2 Chybová hlášení se zobrazují v menu „Okamžitá diagnostika“, „Součtová diagnostika“ a „Test přístroje“. Zkrácená forma je zobrazována v pravém rohu nejvyšší úrovně menu formou zkratek OK, Err nebo Wrn. Autodiagnostika je spouštěna pravidelně, jednou denně kompletní test přístroje, jednou za hodinu test záměny snímačů nebo nepravidelně při zapnutí přístroje a nebo zvolením funkce „Test přístroje“ pomocí klávesnice. Tab. 2 Hlášení zobrazovaná přístrojem Zobrazení na displeji Popis E0 E1 E2 E3 E4 E5 E6

CRC programu CRC loaderu CRC parametru chyba RAM chyba FLASH plny arch.n. zamena prev.

E7 komun. prev. E8 chyba prevod. E9 napeti bat. E10 tab. kompres W0 varovani prev W1 kapacita bat. W2 komunik. bat. W3 nadproud svor W4 nadproud kon. W5 vypadek site

Zkrácená forma Chyba kontrolního součtu firmware. Err Chyba kontrolního součtu loaderu. Err Chyba kontrolního součtu parametrů přístroje. Err Chyba paměti RAM přístroje. Err Chyba paměti FLASH přístroje. Err Plný archiv nastavení. Err Byla provedena záměna snímače nebo modifikace jeho Err parametrů. Chyba komunikace se snímačem. Err Chyba snímače. Err Napětí baterie pokleslo pod přípustnou hranici. Err Chyba výpočtu tabulky kompresibility z důvodu vstupních Err parametrů Varovné hlášení od snímače, nemá vliv na metrologické Wrn vlastnosti. Kapacita baterie poklesla pod přípustnou mez (sw výpoWrn čet). Chyba komunikace s baterií. Wrn Došlo k proudovému přetížení na svorkách interní sběrniWrn ce. 1) Došlo k proudovému přetížení na rozšiřujícím konektoru Wrn interní sběrnice. 1) Došlo k výpadku napájení ze síťového zdroje. Wrn

Zkrácená forma je zpracována součtem jednotlivých podnětů, zobrazena je vždy zkratka s nejvyšší prioritou, pořadí priorit od nejvyšší je: Err, Wrn, OK. 1)

Přístroj vyhodnocuje proud odebíraný z dvou obvodů – svorek převodníků a rozšiřujícího konektoru. Pokud je připojena nadměrná zátěž na jeden z obvodů, přístroj tento obvod samočinně odpojí od napájení. Opětovné připojení je prováděno periodicky 1 x za hod. Uživatelsky lze připojení vyvolat volbou v menu „Reset přístroje“.

- 17 -


ELGAS, s. r. o.

3.3 Veličiny v přístroji Veličiny se v přístroji rozdělují na metrologické a ostatní. Metrologické veličiny slouží pro účely obchodního měření, jsou v přístroji nastaveny během výroby a chráněny úřední značkou. Možnost jejich parametrizace je omezená. Ostatní veličiny lze vkládat a libovolně modifikovat. Nastavení přístroje se provádí pomocí servisního software [27] nadefinováním proměnných ve volbě Parametry. Zde je možné z nabídky vybrat definici sledovaných veličin a nastavení parametrů jejich měření, archivování, atd. 3.3.1 Analogové veličiny Teplota a tlak jsou měřeny digitálními převodníky tlaku EDT 23 [25] a digitálními převodníky teploty EDT 34 [26]. Ostatní analogové veličiny snímá hardware přístroje. Měření dalších analogových signálů lze zabezpečit externím zařízením, např. modulem AI-7 systému DATCOM-RTU. Lze nastavit periodu měření analogových veličin, pro metrologické veličiny v rozmezí 1 – 30 sec. Lze nastavit jednotku veličiny, pro metrologické veličiny z nabízeného výčtu. 3.3.2 Digitální vstupy V přístroji je celkem 8 digitálních vstupů. Vstupy DI1 – DI4 jsou vyvedeny na svorkovnicích a je možno je nastavit jako nf, vf impulsní vstup nebo binární vstup. Vstupy DI5 – DI8 jsou vyvedeny na rozšiřujícím konektoru D-Sub9, lze je využít jako binární vstupy. Pro impulsní vstup lze zvolit funkci měření průtoku. Zálohovací baterie zajišťuje uchování stavů počitadel a čítání impulsů nf vstupů v případě vybití nebo odpojení napájecí baterie. Po zapojení napájecí baterie jsou impulsy načítané během výpadku napětí napájecí baterie načteny do náhradních počitadel. Změna jednotek, nastavení konstanty plynoměru Jednotky impulsních vstupů lze měnit pomocí servisního SW [27]. Samozřejmostí je i nastavení převodních konstant podle konstanty plynoměru. Pro nastavování těchto změn se předpokládají pouze desítkové násobky nebo zlomky v rozsahu od 0,01 - 100. Binární vstupy Těmito vstupy jsou snímány vstupní signály s možností vyhodnocení stavu 0 nebo 1. Nastavením parametrů může uživatel zvolit zobrazování okamžitých hodnot na displeji, ukládání změn těchto vstupů do archivu, zobrazovaný nápis pro 0 nebo 1, aktivní úroveň signálu. 3.3.3 Digitální výstupy V přístroji se nalézají 4 digitální výstupy, které lze konfigurovat jako binární výstup nebo jako impulsní výstup s nastavitelnou šířkou a periodou impulsu. Výstupy lze ovládat přístrojem pomocí nastavených výpočetních rovnic (např. generace výstupů podle proteklého objemu plynu, indikace alarmního stavu), nastavením z nadřízeného systému apod. Pro funkci digitálních výstupů je nutné připojení napájecího napětí ke svorkám U2+, GND2.

3.4 Archivy dat Archivy jsou uloženy v paměti FLASH. Slouží k archivaci středních hodnot i jiných vypočtených hodnot jednotlivých veličin. Struktury i jiné vlastnosti archivů jsou modifikovatelné prostřednictvím nastavení parametrů. Dostupná paměť je obsazena archivy s pevným počtem záznamů (denní, měsíční, binární) a do zbývající paměti je umístěn datový archiv. Výčet

- 18 -


ELGAS, s. r. o.

Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin Datový Denní Měsíční Mezní Binární archiv archiv archiv archiv archiv Analogové veličiny Vstupní analog - střední hodnota Interní analog - střední hodnota Výstupní analog - střední hodnota Minimum/maximum Impulsní veličiny, měření průtoku Provozní objem - absolutní stav Normovaný objem - absolutní stav Náhradní provozní objem - absolutní stav Náhradní normovaný objem – absolutní stav Max. denní spotřeba - provozní objem Max. denní spotřeba - normovaný objem Max. hodinová spotřeba - provozní objem Max. hodinová spotřeba – normovaný objem Interní čítač - absolutní stav Výstupní impulsy - stav dluhu impulsů Provozní průtok - střední hodnota Normovaný průtok - střední hodnota Minimum/maximum průtoku

ano ano ano ano

ano ano ano

ano ano ano ano

ano ano ano ano

1)

ano ano ano ano ano

Přepočet, stupeň kompresibility plynu Přepočítávací číslo - střední hodnota Stupeň kompresibility plynu – střední hodnota Minimum/maximum přepočtu, stupně kompres.

ano ano ano

Binární veličiny Binární vstup – stav Binární výstup – stav Setpointy – stav Chyby zařízení a komunikace se převodníky – stav Interní binár

ano ano ano ano ano

Ostatní veličiny Čítač/časovač - absolutní stav Kód vstupu

ano 1) ano ano ano ano ano

ano ano

ano ano ano ano

2)

ano

2)

ano

2)

ano ano ano ano 1) ano 1) ano 1) ano 1) ano ano ano ano ano

ano ano

ano ano ano ano ano

ano ano

Poznámky : 1) Spolu s hodnotou je ukládána hodina nebo den (nebo kombinace, co je vhodné). 2) Spolu s hodnotou je ukládán datum a čas dosažení minima nebo maxima.

možností konfigurace je patrný z tabulky Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin nebo ze servisního software [27]. Archivy mimo archivu nastavení je možno prohlížet na displeji, všechny archivy je možno prohlížet nebo dále zpracovávat prostřednictvím SW [27].

- 19 -


ELGAS, s. r. o.

3.4.1 Datový archiv Veličiny jsou v tomto archivu ukládány v nastavenou periodu,. kterou lze nastavit v rozmezí 1 sec až 1 hod. Časový údaj záznamu je uložen v archivu spolu s hodnotami. Pokud dojde k naplnění archivu, nové údaje začnou přepisovat nejstarší. U bitových veličin je uložen v archivu výskyt aktivního stavu v dané archivační periodě. Pro binární vstupy lze aktivní stav nastavit podle skutečného stavu parametrizací, pro setpointy a chyby je aktivním stavem log.1. 3.4.2 Denní archiv Má podobné vlastnosti jako datový archiv (výčet možností viz. Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin), navíc jsou zde možnosti ukládat statistické hodnoty spotřeb plynu. Hodnoty se do archivu zaznamenávají jednou denně v nastavenou „plynárenskou“ hodinu (obvykle 6:00 am). Počet záznamů denního archivu je 100. Záznam s datem 13.06. tedy znamená statistické hodnoty veličin v intervalu 12.06. 6:00 až 13.06. 6:00. 3.4.3 Měsíční archiv Má podobné vlastnosti jako datový archiv (výčet možností viz. Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin), navíc jsou zde možnosti ukládat statistické hodnoty spotřeb plynu. Hodnoty se do archivu zaznamenávají jednou měsíčně v nastavenou „plynárenskou“ hodinu (obvykle 6:00 am). Počet záznamů měsíčního archivu je 25. Záznam s datem 01.06. tedy znamená statistické hodnoty veličin v intervalu 1.05. 6:00 až 1.06. 6:00. 3.4.4 Binární archiv Tento archiv je archiv událostí. Hodnoty se do něj ukládají pouze pokud se změní stav některého ukládaného bitu. Součástí záznamu je časový údaj, s rozlišením na sec. Počet záznamů binárního archivu je 2000. 3.4.5 Mezní archiv U archivovaných veličin je ukládáno dosažení extrému (minima nebo maxima). Je ukládána hodnota a časový údaj. Při inicializaci tohoto archivu dojde k nastavení aktuálních měřených hodnot konkrétních veličin do registrů maxim i minim. 3.4.6 Archiv nastavení V archivu nastavení se ukládají změny parametrů, zejména pokud mají vliv na metrologické vlastnosti přístroje. Je možno do archivu ukládat i identifikaci pracovníka, který akci provedl. V záznamu je obsažen časový údaj, identifikace pracovníka, popis činnosti, případně nové a staré hodnoty parametrů, které byly nastavovány. Tento archiv je na rozdíl od ostatních archivů nepřetáčející se, tj. po zaplnění do archivu nelze ukládat a je znemožněna další modifikace parametrů. Délka jednoho záznamu závisí na typu záznamu, kapacita archivu je průměrně 500 záznamů (16 kB). Další informace viz. 3.6.3.

3.5 Komunikace s nadřízeným systémem Pro propojení s nadřízeným systémem je možno zvolit linky RS-232 nebo RS-485. Přístroj je vybaven v současné verzi firmware 4 protokoly, počítá se s dalším rozšiřováním podle přání zákazníků. Implementované protokoly jsou ELGAS ver.2, QMD, SRD a ModBus. Protokol ELGAS ver.2 je „mateřským protokolem“ přístroje. K dispozici je úplný soubor funkcí, které jsou v přístroji realizovány. Servisní SW [27] používá výhradně tento protokol -

- 20 -


ELGAS, s. r. o.

pokud je nutné přepnutí do jiné linkové vrstvy, je protokol ELGAS ver.2 pouze zabalen do jiné linkové vrstvy (tzv. tunel). Protokol ELGAS ver.2 je využíván jako jediný k nahrávání firmware a k realizaci ochrany přístroje systémem hesel. Protokol QMD fy PROTECO systems s.r.o. je realizován především pro použití s telefonními modemy. Protokol SRD fy PROTECO systems s.r.o. je realizován pro použití s radiovými modemy. Oba tyto protokoly obsahují možnosti čtení okamžitých dat, datového archivu a binárního archivu. Rovněž je možno nastavovat výstupní veličiny a setpointy. Protokol ModBus je díky své známosti a univerzálnosti určen především k propojení s cizími řídícími systémy a vizualizačními softwary po přímých linkách, nevylučuje se ani použití jiných komunikačních médií. 3.5.1 Komunikace modemem ovládaným AT příkazy Základní rysy nastavení modemu pro správnou spolupráci s ELCOR-2 : - odesílání odpovědí (Q0) - dlouhý formát odesílaných odpovědí (V1) - echo vypnuto (E0) - automatické vyzvedávání Podrobnější informace je nutno nalézt v příručce použitého modemu. 3.5.2 Komunikace s modemy GSM, GPRS Pro účely diagnostiky při instalaci modemů je v přístroji realizována možnost zobrazení informací z modemu o přítomnosti a připojení k GSM síti, dále informace o síle signálu, změřená modemem, v případě připojení GPRS je možno zobrazit vlastní IP adresu. Pro správnou funkci je nutná kompatibilita s modemem Siemens MC35, MC39 v AT příkazech AT+CREG?, AT+CSQ?, AT+CGDCONT a AT^SGAUTH+CGDCONT.

3.6 Zabezpečení přístroje proti změně metrologických parametrů Jelikož se jedná o stanovené měřidlo, musí být přístroj chráněn proti neoprávněné manipulaci zejména s údaji, které ovlivňují metrologické vlastnosti přístroje. Pro splnění této úlohy je přístroj vybaven následujícími prostředky: metrologickým a servisním přepínačem, systémem hesel a archivem nastavení. 3.6.1 Ochrana přepínačem Uvnitř přístroje jsou umístěny dva přepínače, metrologický a servisní. Metrologický přepínač je plombován úřední značkou, servisní je možno chránit uživatelskou plombou bránící přístup dovnitř přístroje viz. Obr. 5 Umístění úředních značek a značek výrobce na přístroji a Obr. 12 Montáž přepočítávače na montážní desku. Po přepnutí metrologického přepínače do polohy „ON“ je možno modifikovat parametry, které mají přímý vliv na metrologické vlastnosti. Jelikož je metrologický přepínač chráněný úřední značkou, je nutno po provedení změn parametrů provést ověření přístroje. Úloha servisního přepínače je závislá na parametrech nastavených při výrobě. Aktuální nastavení je možno zjistit pomocí servisního software [27]. Jsou možná tři nastavení – nastavení provádět po přepnutí servisního přepínače do polohy „ON“ – nastavení provádět s přepínačem do polohy „OFF“ (ochrana přepínačem potlačena) – modifikaci metrologických parametrů provádět s přepínačem přepnutým do polohy „ON“. Tato variabilita je v přístroji zabudována především pro možnost různého přístupu jednotlivých zákazníků k práci s přístrojem (např. nastavování parametrů na dálku...). - 21 -


ELGAS, s. r. o.

3.6.2 Systém hesel, úrovně přístupu Přístroj je vybaven systémem hesel, jejichž znalost je nutná pro provádění operací s přístrojem. Podle znalosti příslušného hesla nebo vlastnictví hardwarového klíče je uživateli přiřazena úroveň přístupu. V některých úrovních je systém hesel spřažen s nutností přepnout metrologický přepínač do polohy „ON“, úloha servisního přepínače je variabilní a je popsána výše. Uživatelé jsou rozděleni dle úrovní přístupu do následujících kategorií : a) tovární úroveň b) pracovník akreditovaného servisního střediska (dále ASS) c) uživatel s možností modifikace i metrologických parametrů d) uživatel s možností modifikace nemetrologických parametrů e) uživatel s možností čtení dat Ve výčtu jsou úrovně seřazeny podle možnosti práce s přístrojem od největších po nejmenší. Pracovník pracující s vyšší úrovní má vždy k dispozici práva všech nižších úrovní plus některá další. Práce s přístrojem dle kategorií (ad c) ad d) ) je možná pouze se znalostí Hesla pro úplný přístup. Kategorie dle ad c) a ad d) mohou splynout v závislosti na nastavení funkce servisního přepínače. Pro práci dle kategorie ad e) postačuje znalost Hesla pro čtení. Obě hesla mohou být anulována, tím mohou zaniknout poslední tři kategorie. Pro práci s přístrojem v nejvyšších kategoriích (ad a) ad b) ) je nutný servisní software [27] a hardwarový klíč. 3.6.3 Ukládání změn do archivu nastavení Změny v parametrech i některé jiné akce jsou zaznamenávané do archivu nastavení. Archiv je nepřetáčející se, lze ho smazat pouze v rámci přístupu v tovární úrovni. Pokud dojde k zaplnění archivu, není možno provádět další změny nebo spouštět akce, které se ukládají do archivu nastavení. Ukládání informací o nastavení parametrů se odlišuje podle druhu nastavovaných parametrů. Pokud se jedná o nastavení parametrů s vlivem na metrologické vlastnosti je do záznamu uložena informace o druhu nastavovaného parametru, jeho nová a stará hodnota, čas provedení změny a stav objemů v době provedení změny. Pokud se nejedná o metrologickou veličinu, do archivu se zaznamená pouze čas a informace, že byla prováděna modifikace parametrů. Dále se do archivu ukládají informace o provedení nulování jednotlivých archivů, modifikace hesel, nahrání firmware a modifikace reálného času přístroje. Ta se ovšem do archivu ukládá pouze pokud byla provedena změna času o více než 10 minut. Záznam v archivu nastavení obsahuje vždy datum a čas provedení operace, v případě použití hw klíče identifikační číslo pracovníka uložené v klíči. Dále obsahuje různé typy zápisů podle provedené operace.

- 22 -


ELGAS, s. r. o.

nastavení výrobních údajů modifikace funkce servisního přepínače nahrání firmware nastavení vztažné teploty a tlaku nastavení veličiny jako základní výměna převodníku, dostavení nastavení normovaných a náhradních normovaných objemů nastavení provozních a náhradních provozních objemů nastavení parametrů plynu způsob výpočtu kompresibility základní veličiny - nastavení jednotek, konstant... veličiny - nastavení archivace, periody měření... změna hesel nulování archivů nulování archivu nastavení nastavení reálného času přístroje čtení hodnot, archivů, parametrů

ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano

ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano ano

ano ano ano ano ano ano ano

ano ano ano

ano ano

ano ano

ano ano

zápis do archivu nastavení

ad e) čtení dat

ad d) nemetrologické modifikace

ad c) metrologické modifikace

ad b) ASS

ad a) tovární

Tab. 4 Rozdělení parametrů a ostatních akcí podle úrovní přístupu

ano 1) ano 1) ano 2) ano 3) ano 3) ano 1) ano 2) ano 2) ano 2) ano 3) ano 3) ano 1) ano 1) ano 2) ano 2) ano 4)

ano

ano

1)

Je zaznamenána pouze informace o provedení akce. Je zaznamenána informace o provedení akce, původní hodnota a nastavená hodnota. 3) Je zaznamenána informace o provedení akce, jméno přestavovaného parametru, původní hodnota a nastavená hodnota. Rovněž jsou uloženy stavy počitadel objemů, normovaných objemů, náhradních objemů a normovaných náhradních objemů. 4) V případě nastavení reálného času přístroje se uloží záznam formátu ad 2) v případě, že časová korekce přesáhne 10 minut. 2)

3.6.4 Označení přístroje, úřední značky Výrobní štítek přístroje je umístěn na čelním panelu přístroje uvnitř fóliové klávesnice. Informativní štítek s uvedením rozsahů převodníků je umístěn v horní části pravého boku přístroje. Na převodnících teploty a tlaku jsou umístěny výrobní štítky převodníků. Poblíž tlakových převodníků v případě interního provedení nebo na štítku externích převodníků teploty nebo tlaku jsou umístěny symboly P1, P2, T1, T2 vyjadřující příslušnost převodníku k danému měřenému kanálu. Po ověření je přístroj zabezpečen proti neoprávněné manipulaci s metrologickými parametry 4 úředními značkami ve formě nálepek viz. Obr. 5 Umístění úředních značek a značek výrobce na přístroji.

- 23 -

ELGAS, s. r. o.

®

1026

T3: -25°C < T a mb < 60°C

ELGAS, s.r.o. PARDUBICE CZECH REPUBLIC

T4: -25°C < T a mb < 40°C

IP 65 v.č. 040012

TCM 143/04 - 4088 FTZU 04 ATEX 0127 Ex II 3(2)G EEx nA [ia] IIC T4/T3

r.v. 2004

Přepočítávač množství plynu

Značka výrobce

Servisní přepínač

Metrolog. přepínač

Úřední značka

Hlavní úřední značka

ELCOR-2 OK Vb1 012132827 m3

Značka výrobce

Výrobní štítek převodníku tlaku


Obr. 5 Umístění úředních značek a značek výrobce na přístroji

3.7 Možnosti rozšíření o další převodníky a moduly Ke komunikaci s převodníky slouží interní sběrnice RS-485, na které je použit komunikační protokol ModBus. Na stejnou linku lze zapojit moduly systému DATCOM-RTU a tak rozšířit vlastnosti přístroje ELCOR-2. Je ovšem nutno vzít v úvahu otázky napájení, zálohování napájení a otázku zachování nevýbušnosti. Pro připojení je možno použít rozšiřujícího konektoru D-Sub 9, kde je interní sběrnice RS-485 vyvedena. Na tento konektor lze zapojit rozbočovací krabici DATCOM-R a snadno provést instalaci. Zapojení rozšiřovacího konektoru D-Sub 9 je uvedeno v 6.1.5 Rozšiřující konektor D-Sub9.

- 24 -


ELGAS, s. r. o.

3.8 Další možnosti firmware Dále je uveden pouze stručný výčet dle možností aktuálního firmware. Soubor možností je podrobně popsán v příručce TELVES – Popis software. Uživatelská příručka. Elgas, s.r.o. [24]. Poznámka : Pokud jsou pro účely výpočtů použity binární signály, do výpočtu vstupuje aktivní stav daného signálu, nikoliv jeho logická hodnota. Veličina Setpoint - pro možnost kontroly limitních stavů analogových veličin je možno nastavit setpointy. Ty mohou být uloženy v archivu, odeslány na dispečink. Funkční blok Rovnice – zde je možno jednoduchou syntaxí zapsat rovnici a tak svázat veličiny sytému v rámci zapsaného výrazu s výstupními nebo interními veličinami. Je možno provádět aritmetické, logické i bitové operace. Takto lze realizovat jednoduché regulace, spouštět pravidelné akce… Funkční blok Kontrola vstupu – slouží k jednoduchému sledování vstupů do objektu. Je zde možno zapojit binární signály snímačů zpožděné smyčky, nezpožděné smyčky. Odblokování se provádí zadáním vstupového kódu nebo sepnutím spínače (např. klíčkem). Výstupem jsou binární signály Narušení a Zapnutí zabezpečení. Veličina Kód vstupu – slouží k zadávání vstupového kódu pro odblokování zabezpečení objektu. Kód je možno zadat z klávesnice. Při zadávání kódu vstupu je možno použít zkráceného přístupu k volbě po stisku kláves šipka nahoru nebo dolů ze základního menu. Interní veličiny – je možno zadat veličiny typu analog, binár nebo čítač. Slouží pro uložení mezivýpočtů a jejich následné použití nebo zobrazení a přenos. Veličina Timer – zastává v systému funkci čítače nebo časovače. V prvním případě pracuje s binárním signálem, v druhém se systémovým časem. Může být zvolen mód přičítání nebo odečítání, spouštění binárním signálem. Využití této veličiny je např. na periodické spouštění, odepínání modemu po určité době od výpadku napájecí sítě, čítání počtu sepnutí…

3.9 Aktualizace firmware přístroje Firmware všech procesorů je umístěn v paměti FLASH. Aktualizace procesoru TOSHIBA a TI lze provádět sériovou linkou protokolem ELGAS ver.2. Je ovšem nutno přepnout „Metrologický přepínač“ do polohy ON. Aktualizace firmware v převodníkách tlaku a teploty je možno provést pouze ve výrobní firmě.

3.10 Tovární nastavení Nastavené parametry : - měření všech veličin po 10 sec - ukládání průměrů měřených a vypočtených hodnot do datového archivu s periodou 1 hod, do denního archivu a do měsíčního archivu - ukládání chyb přístroje a připojených převodníků do binárního a datového archivu - heslo pro úplný přístup a heslo pro čtení vypnuto, servisní přepínač nastaven tak, že veškerá nastavení lze provádět pouze po přepnutí servisního přepínače do polohy „ON“ - není označen bit výpadku externího napájení - komunikační rychlost 38400 Bd, protokol ELGAS ver.2 - doba archivace datového archivu pro jednokanálovou variantu 19,5 měsíce, pro dvoukanálovou variantu 10 měsíců

- 25 -

ELCOR-2 – Příklady aplikací

4

ELGAS, s. r. o.

Příklady aplikací

4.1 Měření v jednořadé regulační stanici Prostor2 Prostor1

t

Legenda : t p Imp Prostor1 Prostor2

Imp

p

měření teploty plynu měření tlaku plynu snímání impulsů plynoměru ZONA1 nebo ZONA2 pro provedení „i“ ZONA2 pro provedení „i/n“ prostor bez nebezpečí výbuchu Obr. 6 Příklad aplikace měření v jednořadé regulační stanici

Popis : Nejjednodušší příklad aplikace zabezpečuje obchodní měření jednoho odběru. Přístroj je umístěn v blízkosti plynoměru přímo ve výbušném prostředí. Snímané veličiny lze doplňovat podle potřeby, bez nutnosti porušení úřední značky.

4.2 Měření a sledování dvouřadé regulační stanice Popis : Pokročilé řešení zabezpečuje kompletní měření a sledování regulační stanice. Hlavní i záložní řada jsou osazeny obchodním měřením. V blízkosti ELCOR-2 je osazen DATCOMR1 pro snadnější instalaci dalších snímačů a převodníků. Jsou snímány bezpečnostní rychlouzávěry. Zanesení filtrů je snímáno diferenčními snímači s binárním výstupem, binární informace o zanesení filtrů jsou další veličiny přístroje. Měřen je vstupní tlak do regulační stanice, především pro účely kontroly dodržení smluvené tlakové hladiny dodávaného plynu. Snímání je prováděno převodníkem EDT 23, v provedení pro snímání relativního tlaku. Pro účely řízení předehřevu je snímána teplota plynu, měření je prováděno převodníkem EDT 34. Vlastní

- 26 -


Prostor1

F1

t3

ELGAS, s. r. o.

R1

Hlavní řada K1

t1

K2

I1

p1

p3

R2

F2

Záložní řada

K3

t2

K4

I2

p2

Prostor2

Legenda : Metrologické veličiny p1 t1 I1 vstup DI1 p2 t2 I2 vstup DI2 Ostatní veličiny p3 t3 K1, K2 vstup DI5 K3, K4 vstup DI6 F1 vstup DI7 F2 vstup DI8 R1 výstup DO1 R2 výstup DO2 Prostor1 Prostor2

měření tlaku plynu, hlavní řada měření teploty plynu, hlavní řada snímání impulsů plynoměru, hlavní řada měření tlaku plynu, záložní řada měření teploty plynu, záložní řada snímání impulsů plynoměru, záložní řada měření tlaku na vstupu regulační stanice měření teploty plynu pro řízení předehřevu snímání polohy bezpečnostních rychlouzávěrů, hlavní řada snímání polohy bezpečnostních rychlouzávěrů, záložní řada snímání zanesení filtru, hlavní řada snímání zanesení filtru, záložní řada řízení předehřevu řízení odorizace ZONA1 nebo ZONA2 pro provedení „i“ ZONA2 pro provedení „i/n“ prostor bez nebezpečí výbuchu

Obr. 7 Příklad aplikace měření a sledování dvouřadé regulační stanice

- 27 -


ELGAS, s. r. o.

řízení provádí ELCOR-2 za použití nadefinované rovnice. Oba digitální převodníky jsou propojeny s přístrojem přes DATCOM-R1. Řízení odorizace je prováděno binárním výstupem. Počet dodávaných impulsů počítá přístroj úměrně součtu přírůstků objemu plynu obou řad, tak jak je nadefinováno v rovnici. Mimo „Prostor1“ je umístěna skříň s dalším vybavením – napájecí zdroj a záloha, relé pro odorizaci a řízení předehřevu. Komunikace s nadřízeným systémem je prováděna modemem GPRS. Při vzniku poruch nebo překročení nadefinovaných hranic analogů přístroj iniciuje komunikaci s nadřízeným přístrojem.

4.3 Měření v jednořadé regulační stanici, přístroj umístěn mimo stanici Popis: Tento příklad aplikace zabezpečuje obchodní měření jednoho odběru. Přístroj je umístěn mimo výbušné prostředí. Ve výbušném prostředí jsou umístěny převodníky a je připojen snímač impulsů z plynoměru. Je zde demonstrována možnost umístit přístroj vzdáleně od měřícího místa. Limitujícím faktorem vzdálenosti přístroje od měřícího místa je délka kabelu pro snímání impulsů (15 m). Pokud je použit přístroj v provedení „i/n“ lze přímo připojit komunikační zařízení nebo ovládat výstupy bez dalších prvků. Prostor1

t

p Imp

Prostor2

Legenda : t p Imp Prostor1 Prostor2

měření teploty plynu měření tlaku plynu snímání impulsů plynoměru ZONA1 nebo ZONA2 pro provedení „i“ i pro provedení „i/n“ prostor bez nebezpečí výbuchu

Obr. 8 Příklad aplikace měření v jednořadé regulační stanici, přístroj mimo stanici

- 28 -


ELGAS, s. r. o.

4.4 Sestava ELCOR-2 pro komunikaci v síti GSM/GPRS Pro komunikaci přístroje v sítích GSM/GPRS je nutno doplnit příslušenství – modem, napájení modemu a případně napájení přístroje. Napájení přístroje je vhodné při časté komunikaci. Rovněž je v rámci příslušenství možno řešit propojení s dalším okolím pomocí digitálních výstupů. V případě nejasností nebo odlišných požadavků kontaktujte prosím naši firmu, zpracujeme návrh řešení dle Vaší specifikace. Na Obr. 9 je vyobrazeno příslušenství pro přístroj v provedení „i/n“. Na Obr. 10 je vyobrazeno příslušenství pro přístroj v provedení „i“. Při porovnání obou obrázků je patrná vyšší náročnost pro přístroj v provedení „i“, tato je však vyvážena vyšší úrovní bezpečnosti přístroje v rámci ochrany proti výbuchu. Volitelné prvky jsou označeny hvězdičkou. Příslušenství je umístěno v standardně dodávaných skříních TES nebo TENAS.

230V/50Hz

*

MODEM

ODDĚLENÍ VÝSTUPŮ - RELÉ

*

JISKROVĚ BEZPEČNÝ NAPÁJECÍ ZDROJ

NAPÁJECÍ ZDROJ

JISTIČ

PŘEPĚŤ. OCHRANA

*

TES(TENAS)

NAPÁJENÍ ELCOR-2

VÝSTUP PROTEKLÉHO MNOŽSTVÍ

SIGNALIZACE PORUCHY APOD.

VÝSTUPY ELCOR-2 RS-232 ELCOR-2

Obr. 9 Příslušenství ELCOR-2 provedení „i/n“ pro komunikaci v síti GSM/GPRS Příslušenství pro přístroj v provedení „i/n“ Jistič mimo nadproudové ochrany plní funkci hlavního vypínače. Jiskrově bezpečný napájecí zdroje plní úlohu napájení přístroje, vhodné jsou typy JBZ-01 nebo DATCOM-Kx. Napájecí zdroj poskytuje napájení pro modem a relé. Modem zabezpečuje komunikaci přístroje, doporučené typy viz. 3.5.2. Oddělení výstupů pomocí relé je vhodné při požadavku bezproblémového spojení s dalším okolím pomocí impulsních nebo binárních výstupů. Odlišnosti příslušenství pro přístroj v provedení „i“ Hlavní odlišností je propojení komunikace s přístrojem. Je použita linka RS-485 v jiskrově bezpečném provedení. Pro oddělení od modemu je nutno použít návazné zařízení, vhodné typy jsou DATCOM-Kx nebo DATCOM-Sx. Při nutnosti síťového napájení přístroje je vhodné použít DATCOM-Kx, který plní funkci jiskrově bezpečného zdroje a oddělení komunikace zároveň. Pro oddělení digitálních výstupů pro možnost propojení s okolím je nutno použít Zenerrovy bariéry nebo oddělovače. - 29 -


ELGAS, s. r. o.

TES(TENAS)

230V/50Hz

ODDĚLENÍ VÝSTUPŮ BARIÉRA/ODDĚLOVAČ

*

NAPÁJENÍ ELCOR-2

MODEM

* ODDĚLENÍ KOMUNIKACE

JISKROVĚ BEZPEČNÝ NAPÁJECÍ ZDROJ

NAPÁJECÍ ZDROJ

JISTIČ

PŘEPĚŤ. OCHRANA

*

RS-232

VÝSTUP PROTEKLÉHO MNOŽSTVÍ

SIGNALIZACE PORUCHY

VÝSTUPY ELCOR-2

RS-485 ELCOR-2

Obr. 10 Příslušenství ELCOR-2 provedení „i“ pro komunikaci v síti GSM/GPRS

- 30 -

ELCOR-2 – Technický popis

5

ELGAS, s. r. o.

Technický popis

Mechanické parametry - mechanické rozměry (š x v x h) - hmotnost - materiál skříně - připojovací svorky – průřez vodiče Prostředí - krytí - pracovní teplota - skladovací teplota - pracovní poloha - vlhkost - ochrana před nebezpečným dotykem živých a neživých částí

… … … …

(160 x 160 x 90) mm1) max 2,5 kg slitina hliníku AlSi10MgMn 0,5 mm2 - 1,5 mm2

… … … … … …

IP65, dle ČSN EN 60529 -25 °C - +60 °C -40 °C - +85 °C svislá2) max. 95%, nekondenzující páry malým napětím

Nevýbušné provedení jiskrová bezpečnost „ia“ - označení - číslo certifikátu - klasifikace prostředí

Ex

II 2G EEx ia IIC T4/T3 … … FTZÚ 04 ATEX 0126 … ZONA 1, ZONA 2

kombinovaná ochrana jiskrová bezpečnost „ia“ a ochrana typu „nA“ - označení - číslo certifikátu - klasifikace prostředí Napájení - typ napájecí baterie - životnost napájecí baterie - napětí napájecí baterie - měření životnosti napájecí baterie - napájení z externího JB zdroje - napájecí napětí externího JB zdroje UPWR - typ zálohovací baterie - životnost zálohovací baterie Přesnost přístroje, metrologické parametry - princip měření - značka schválení typu Relativní chyba (v rozsahu pracovních teplot) - maximální celková chyba přepočítávače - typická celková chyba přepočítávače - chyba měření provozního objemu

Ex

II 3(2)G EEx nA [ia] IIC T4/T3 … … FTZÚ 04 ATEX 0127 … ZONA 2 … … … … … … … … … … … …

LP-03, 3,6V/16,5Ah (lithiová, s čipem) 5 let3) 2,9 ÷ 3,6 V ano, výstraha 90 dní před vybitím JBZ-01, DATCOM-Kx 4,5 – 10V (8 – 10V pro vf vstupy) Saft LSH 14250 10 let3) PTZ přepočítávač, dva nezávislé kanály4) TCM 143/04 – 4088

… < 0,5 % … < 0,15 % … bez chyby

1)

Nejsou zahrnuty rozměry průchodek, konektoru, převodníků Tato pracovní poloha je doporučená. V případě, že je zaručeno pracovní prostředí bez možnosti kondenzace vlhkosti, může být přístroj montován i ve vodorovné poloze. 3) Životnost napájecí baterie závisí na nastaveném režimu, životnost zálohovací baterie závisí na způsobu použití přístroje bez napájecí baterie. Blíže viz.5.4.3 Životnost baterií. 4) Lze nakonfigurovat i jednodušší varianty přepočtu na obou kanálech nezávisle. Je možné i použít jeden snímač teploty společný pro oba kanály. Podporované varianty jsou PTZ, PT, TZ, a T. 2)

- 31 -

ELCOR-2 – Technický popis - chyba výpočtu faktoru kompresibility - výpočet faktoru kompresibility Měření tlaku - počet vstupů - převodník absolutního tlaku - měřící rozsahy

- chyba měření - dlouhodobá stabilita - maximální přetižitelnost - mechanická odolnost - připojení tlaku - provedení - délka kabelu externího snímače Měření teploty - počet vstupů - snímač

ELGAS, s. r. o. … < 0,05 % … AGA NX-19, AGA NX-19 mod, AGA 8-G1, AGA 8-G2, SGERG-88, konstanta1) … 2 … EDT 23, digitální převodník tlaku s protokolem ModBus připojen na interní sběrnici RS-485 … 80 ÷ 520 kPa … 200 ÷ 1000 kPa … 400 ÷ 2000 kPa … 700 ÷ 3500 kPa … 1400 ÷ 7000 kPa … < 0,25 % z měřené hodnoty … < 0,1 % za rok z měřené hodnoty … 125 % horní meze měřícího rozsahu … 15 MPa2) … trubičkou ∅ 6 mm, šroubení ERMETO M12 x 1.5 … interní, externí s průchodkou nebo externí s konektorem3) … 100 m celk. délka kabelu na interní sběrnici 4)

- délka kabelu externího snímače

… 2 … EDT 34, digitální převodník teploty s protokolem ModBus připojen na interní sběrnici RS-485 … -25 ÷ +60 °C … ±0,3°C … < 0,02 % za rok (relativní chyba v K) … externí s průchodkou nebo externí s konektorem, trubička ∅ 5,7 mm, délka 120 mm opatřená hlavicí s procesorovou jednotkou5) … 100 m celk. délka kabelu na interní sběrnici 4)

Měření interní teploty - chyba měření

… ±2°C

- měřící rozsah - chyba měření - dlouhodobá stabilita - provedení snímače

Digitální vstupy - počet - možnosti vstupů (sw konfigurace) - délka kabelu pro jednotlivé vstupy Binární vstup ( dveřní kontakt, narušení plynoměru)

… 8 … nf impulsní vstup, vf impulsní vstup, binární vstup … 15 m … svorky: DI1-DI4, konektor D-Sub 9: DI5-DI8

1)

Zvolená metoda výpočtu kompresibility může mít za následek omezení rozsahu měřených teplot plynu. Blíže viz. Tab. 1 Přehled norem výpočtu kompresibility a rozsahy platnosti 2) Dojde k zničení tlakového převodníku, plynotěsnost zůstává zachována. 3) Varianty provedení tlakového převodníku viz. [25] 4) Délka kabelu může být omezena požadavky nevýbušnosti – dle indukčnosti kabelu. 5) Varianty provedení teplotního převodníku viz. [26]

- 32 -

ELCOR-2 – Technický popis - min. doba trvání stavu - typ vstupu - napětí naprázdno - zkratový proud - úroveň

ELGAS, s. r. o. … 100 ms … připojení jazýčkového kontaktu nebo bezpotenciálového výstupu … 2,8 V - 3,6 V … cca 3 µA … L: 0 - 0,4 V H: 2,0 V - 3,6 V

- min. délka pulsu / prodlevy - napětí naprázdno - zkratový proud - úroveň

… svorky: DI1-DI4 … 10 Hz … připojení jazýčkového kontaktu nebo bezpotenciálového výstupu, WIEGAND … 40 ms … 2,8 V - 3,6 V … cca 3 µA … L: 0 - 0,4 V H: 2,0 V- 3,6 V

VF impulsní vstup 1) - max. kmitočet - typ vstupu - min. délka pulsu / prodlevy - napětí naprázdno - vnitřní odpor

… … … … … …

svorky: DI1-DI4 5 kHz NAMUR (DIN 19234) 100 µs UPWR - 1 V 1 kΩ

Digitální výstupy - počet - možnosti výstupů (sw konfigurace) - galvanické oddělení - napájecí napětí (U2+, GND2) - proudová spotřeba ze svorek U2+, GND2

… … … ... … … … … …

svorky: U2+, GND2, DO1, DO2, DO3, DO4 4 impulsní výstup, binární výstup 2,5 kV 5 V - 30 V2) max. 16 µA (5 V - 20 V, výstupy rozepnuty) max. 250 µA (5 V - 20 V, výstupy sepnuty) max. 20 mA (20 V - 30 V) 15 m

NF Impulsní vstup - maximální kmitočet - typ vstupu

- délka kabelu pro jednotlivé výstupy Impulsní výstup a binární výstup - max. napětí - max. proud - max. odpor v sepnutém stavu Impulsní výstup - doba sepnutí - doba rozepnutí

… 30 V … 100 mA … 10 Ω … výstup provozního, normovaného objemu apod., ovládání odorizace … Programovatelná 0,1 s - 25 s (krok 0,1 s) … Programovatelná 0,1 s - 25 s (krok 0,1 s) signalizace chyby, ovládání apod.

Binární výstup Komunikační linka RS-485 – interní sběrnice 3)

- rozhraní sériové komunikace - komunikační rychlost - napájení pro převodníky

… … … …

1)

připojení převodníků, rozšiřujících modulů RS-485 38400 Bd (2,9 - 3,6) V

Při snímání vf impulsů je nutno snímač NAMUR napájet z externího zdroje. Je možno použít energii zdroje napájejícího přístroj, nebo je možno připojit další jiskrově bezpečný zdroj. 2) Platí pouze pro provedení „i/n“ 3) Vzhledem k bateriovému napájení je interní sběrnice RS-485 v provedení bez zakončovacího rezistoru.

- 33 -


ELGAS, s. r. o.

- délka kabelů (součet pro všechny převodníky) … 100 m 1) Rozhraní pro komunikaci s nadřízeným systémem Metalická rozhraní - galvanické oddělení - rozhraní sériové komunikace - komunikační protokol - komunikační rychlost - formát bytu

… všechna rozhraní sdílejí stejný komunikační kanál ... … … … …

2,5 kV RS-485 nebo RS-232 volitelný, dle verze firmware 9600 Bd - 38400 Bd, nastavitelná 8 bitů, 1 stop, bez parity

Linka RS-232 2) - napájení z hostitelského portu - max. napěťové úrovně - max. délka kabelu

… svorky: DSR, TxD, RxD, GND1, CTS

Linka RS-485 3) - napájecí napětí (U1+, GND1) - max. délka kabelu (provedení „n“) - bez zakončení - zakončení rezistorem 120 Ω1) - max. délka kabelu (provedení „i“) - bez zakončení

… svorky: U1+, GND1, D1+, D1… 5 V - 15 V

… ± 15 V … 15 m

… <100 m … 100 m - 1200 m … <100 m

Rozhraní IrDA4) - rozhraní sériové komunikace - komunikační protokol - komunikační rychlost

… IrDA ver.1.2 … IrDA Lite … 9600 Bd, 57600 Bd

Rozhraní IEC-1107 - rozhraní sériové komunikace - komunikační protokol - komunikační rychlost

… IEC-1107 … volitelný, dle verze firmware … 9600 Bd

1)

Délka kabelu může být omezena požadavky nevýbušnosti – dle indukčnosti kabelu. Rozhraní RS-232 je k dispozici pouze v provedení „i/n“. 3) Při použití rozhraní RS-485 v prostředí s nebezpečím výbuchu je nutno respektovat parametry uvedené v certifikátu Příloha 2 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0126 4) Rozhraní IrDA není ve standardní variantě osazeno. 2)

- 34 -


ELGAS, s. r. o.

5.1 Mechanické řešení Přístroj je umístěn v hliníkové skříni s osazenými kovovými průchodkami pro vyvedení kabelů s možností připojení stínění. Elektronické obvody jsou umístěny na dvou deskách plošných spojů. Deska procesoru umístěná ve víku je zakryta krytem, deska vstupů je zakryta jen částečně. Mechanické řešení je velmi podobné přístroji ELCOR-94, což umožňuje jednoduchou výměnu na stávajícím měřicím místě. Kryty desek i celý přístroj je možné zaplombovat. Pro povolení dokalibrace přístroje, parametrizace a ochranu dat je deska procesoru osazena dvěma DIP přepínači (viz.3.6.1 Ochrana přepínačem).

5.2 Ochrana přístroje před elektromagnetickým rušením - EMC a EMI Pro splnění požadavků kladených na odolnost zařízení před rušením ze sítě nebo jinými zařízeními je přístroj vybaven filtrací a supresory pro potlačení přepětí, přicházejícího do přístroje. Důležitý význam pro odolnost přístroje má rovněž galvanické oddělení signálů komunikace. Tab. 5 Odolnost přístroje proti rušení (ČSN EN 61000-6-2 [16]) Norma

Popis

ČSN EN 61000-4-2

Odolnost proti působení elektrostatického impulsu – ESD ČSN EN 61000-4-3 Vysokofrekvenční elmg. rušení ČSN EN 61000-4-4 Odolnost proti působení skupiny rychlých impulsů ČSN EN 61000-4-5 Energetické pulsy / rázy ČSN EN 61000-4-6 Odolnost proti rušení šířeným vedením, indukovaným vysokofrekvenčními poli ČSN EN 61000-4-11 Výpadky a poklesy sítě

Požadované hodnocení B1)

Dosažené hodnocení A

A2) A B A

A A A A

B

A

Systém splňuje požadavky normy „Rušivé emise“ (ČSN EN 50022 sk.1, tř.B [6])

5.3 Řešení nevýbušnosti Přístroj je dodáván ve dvou variantách podle způsobu provedení zajištění nevýbušnosti – provedení „i“ a provedení „i/n“. V provedení „i“ je nevýbušnost všech obvodů zajištěna podle normy ČSN EN 50 020. Pro propojení s dalšími zařízeními je nutné použít návazná zařízení. V provedení „i/n“ je nevýbušnost obvodu sériové linky RS-232/RS-485 a obvodu digitálních výstupů zajištěna podle normy ČSN EN 50 021, nevýbušnost měřicí části a ostatních částí přístroje je provedena stejně jako v provedení „i“ podle normy ČSN EN 50 020. K obvodů dle ČSN EN 50 021 lze za jistých podmínek připojit přímo další zařízení. Provedení „i/n“ obsahuje pojistky F1 až F6, oddělovací přepážku a komunikaci RS 232. Provedení „i“ uvedené položky nemá. Variantu přístroje lze mimo výše uvedených znaků rozpoznat na výrobním štítku přístroje. Ochrana proti výbuchu může být ovlivněna připojením dalších zařízení, při propojování je nutno respektovat příslušné normy a vstupně výstupní parametry přístroje uvedené 1)

Funkční kritérium B – Přístroj musí pracovat nepřetržitě dle svého určení po zkoušce. Během zkoušky je však dovoleno zhoršení činnosti. Není dovolena změna současného provozního stavu nebo ztráta dat v paměti. (ČSN EN 61000-6-2 [16]) 2) Funkční kritérium A – Přístroj musí pracovat nepřetržitě během zkoušky i po ní dle svého určení. (ČSN EN 61000-6-2 [16])

- 35 -


ELGAS, s. r. o.

v příslušných certifikátech viz. Příloha 2 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0126, Příloha 3 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0127

5.4 Úsporný provozní režim přístroje Pro zajištění udané životnosti baterie je nutné dodržet nastavení přístroje uvedené v odst.5.4.3. Pokud by bylo takové úsporné nastavení pro danou aplikaci omezující, může být pro napájení přístroje použit externí zdroj, napájecí baterie plní úlohu záložního zdroje a uplatní se pouze v případě výpadku externího napájení. Přístroj pracuje v úsporném režimu v případě výpadku externího napájení. Pro dosažení nízké spotřeby bylo nutno v konstrukci přístroje provést opatření, která jsou popsána v dalších odstavcích. 5.4.1

Komunikace s přístrojem

Komunikace přes sériové linky RS-232 a RS-485 Při příchodu dat sériovým rozhraní přejde přístroj automaticky z úsporného režimu do režimu, kdy může přijímat data. V tomto stavu přístroj setrvává po dobu minimálně 12 sec od příjmu posledního znaku. Poté přejde opět do úsporného režimu. Komunikace rozhraním IEC-1107 (rozhraním IrDA) Po přiložení hlavice HIE-01 (po aktivování IrDA rozhraní klávesnicí v příslušném menu) přejde přístroj z úsporného režimu do režimu, kdy je schopen přijímat data. V tomto stavu setrvává 180 sec od poslední komunikace nebo pokud uživatel nesejme hlavici HIE-01 z komunikačního rozhraní (deaktivuje IrDA rozhraní opuštěním příslušného menu). 5.4.2 Generování výstupů Díky vlastnostem přístroje je možno použít generování výstupů i při napájení přístroje z baterie. Spotřeba sepnutého výstupu z napájecí baterie je 0,4 mA. S tímto faktem je nutno počítat, ovlivní životnost napájecí baterie. Zkrácení životnosti lze spočítat podle nastavených parametrů impulsního signálu, odhadovaného počtu pulsů podle daného měřicího místa a známé spotřeby. Výstupní část obvodů za galvanickým oddělením je nutno napájet zvláštním zdrojem. Vzhledem k nízké spotřebě těchto obvodů (viz. 5 Technický popis) je možné použít v definovaných podmínkách jako zdroj externí baterii (U = 12V). 5.4.3 Životnost baterií Napájecí baterie LP-03 Doba funkce přístroje na baterii závisí zejména na jeho konfiguraci, nastavených parametrech, četnosti a trvání komunikace po sériové lince a době zobrazování na displeji. Během funkce přístroje je vypočítávána spotřebovaná kapacita, úbytek kapacity je zaznamenáván v čipu, který je součástí LP-03. Přístroj vydá 90 dní před očekávaným vybitím upozornění na nutnost výměny baterie. Pokud dojde k poklesu napětí baterie pod minimální hodnotu Umin=2,9V je přístroj uveden do STOP módu. V tomto stavu přístroj není schopen vykonávat žádnou činnost, pouze počítá impulsy na nf vstupech. STOP mód přístroj opustí pouze po výměně baterie. Napájecí baterii LP-03 lze měnit i v prostředí s nebezpečím výbuchu, je nutné použít stejný typ. Vybitou napájecí baterii je vhodné co nejdříve odpojit.

- 36 -


ELGAS, s. r. o.

Příklady režimů s výpočtem životnosti napájecí baterie Parametry shodné pro všechny režimy : - perioda archivace datového archivu 1 hod - komunikace s přístrojem 1 min denně - zobrazování na displeji 2 min denně Tab. 6 Tabulka předpokládaných životností baterie při různých režimech provozu Režim

Počet kanálů

1 2 3 4 5 6

1 1 1 2 2 2

1)

Perioda měření [s] Perioda vstupních impulsů [s] 10 10 30 10 10 30

0,1 1 1 0,1 1 1

Teplota okolí [°C] -25 20 20 -25 20 20

Životnost baterie [roků] 4,4 1) 6 9,3 3,2 1) 4,7 7,2

Režim definovaný normou ČSN EN 12 405, odst.6.5.1.

Při překročení spotřeby definovaného režimu je nutno počítat s častější výměnou napájecí baterie nebo použít síťový napájecí zdroj. Zálohovací baterie Baterie zabezpečuje zálohování důležitých funkcí v případě vybití nebo výměny napájecí baterie LP-03. Zálohovací baterii je možno vyměnit v autorizovaném servisním středisku po porušení úřední a výrobní značky. Je nutné použít stejný typ baterie. Výměnu není možno provádět v prostředí s nebezpečím výbuchu. Definovaný režim pro dobu životnosti zálohovací baterie 10 let – skladování, teplota 25°C - zálohované vstupy (DI1 – DI4) nezapojené nebo připojené kontakty rozpojené - doba výpadku napětí napájecí baterie po celou dobu Definovaný režim pro dobu životnosti zálohovací baterie 4 roky – zapojené všechny binární vstupy - zálohované vstupy (DI1 – DI4) zkratované - doba výpadku napětí napájecí baterie po celou dobu Samovybíjení baterií Jako zálohovací i napájecí baterie jsou použity lithiové články. Vlivem samovybíjení dochází k poklesu jejich kapacity. Doporučená doba výměny je 10 let, a to i v případě, že baterie nebyla zapojena.

- 37 -


ELGAS, s. r. o.

5.5 Blokové schéma přístroje Úlohy zpracovávané přístrojem jsou rozděleny mezi více procesorů. 16-ti bitový procesor TI (Texas Instruments) zastává úlohu snímání impulsních vstupů, binárních vstupů, počítání objemu a průtoku. Provádí generaci výstupních a zajišťuje funkci obvodu reálného času (RTC). Za pomoci energie ze zálohovací baterie uchovává stavy počitadel i po dobu výpadku napájecího napětí. Při výpadku napájecího napětí (odpojení napájecí baterie a externího síť. zdroje) je procesor TI a část vst. obvodů napájena ze záložní lithiové baterie. Díky tomu je možné i po dobu výpadku napájení vyhodnocovat vstupní impulsy, uchovávat stavy počitadel a reálný čas. Druhý 16-ti bitový procesor v přístroji (TOSHIBA) řídí činnost ostatních procesorů (TI, procesory v převodnících), provádí sběr naměřených hodnot, výpočty s nimi, dává povely ke generaci výstupních veličin. Zajišťuje statistické zpracování změřených údajů a archivaci podle nastavených parametrů. Provádí zobrazení údajů na displeji a obstarává komunikaci s nadřízeným systémem včetně obsluhy komunikačních zařízení. K dispozici má 1 MB FLASH pro program a data a 32 kB RAM. Další funkční bloky slouží k zajištění činnosti procesorů – zdroj, napájecí baterie, zálohovací baterie s blokem zálohování, reset s watchdogem, displej, obvody klávesnice, komunikační rozhraní RS-232, RS-485, IEC-1107, IrDA atd.

+ POWER -

Napájení RESET WATCHDOG Zálohování

Procesor TOSHIBA

modem, kabel, …

1MB FLASH 32kB RAM

IrDA, HIE-01

DI5 DI6 DI7 DI8

DO1 DO2 DO3 DO4

Procesor TI RTC

Vstupní filtry

DI1 DI2 DI3 DI4

Vstupní filtry

Interní sběrnice

Rozhraní RS-485

Převod. tlaku EDT-23

Obr. 11 Blokové schéma přístroje

- 38 -

Převod. tlaku EDT-23 Převod. teploty EDT-34 Převod. teploty EDT-34

ELCOR-2 – Dodávka

6

ELGAS, s. r. o.

Montážní návod

Přepočítávač množství plynu ELCOR-2 je kompaktní zařízení vestavěné do opracované hliníkové skříně s krytím IP 65 a stíněním proti působení vnějšího elektromagnetického pole. Je-li zařízení montováno do prostředí ZÓNA 1, vyžaduje se jeho uzemnění (viz.6.1.6). Při montáži v prostoru ZÓNA 2 se uzemnění nevyžaduje v případě, že nedochází k akumulaci elektrostatických nábojů. Před zahájením manipulace s kabeláží je nutno odpojit napájení přístroje (baterii i příp. síťový zdroj). Uvnitř skříně je kromě vlastní vyhodnocovací elektroniky umístěna lithiová baterie a 1 nebo 2 tlakové převodníky EDT 23, které mají v pravé bočnici vývod pro připojení tlakového vstupu trubičkou 6 x 1 mm. Tlaková trubička 6x1 Šroub M5x40

Nosník Šroub M5x10

Šroub M6x25

Trojcestný kohout 000157728 m3 99 kPa 26 °C Přepočítávač množství plynu r.v. 2003

v.č. 03000060

IP 65

TCM 143/95 - 1968 FTZU 02 ATEX 0036 Ex II 3G EEx ib nA IIB T3 T4: -25°C < Tamb < 40°C T3: -25°C < Tamb < 60°C

Elgas, s.r.o. Pardubice CZECH Republic

1026

®

Značka výrobce Montážní deska

Obr. 12 Montáž přepočítávače na montážní desku

- 39 -


ELGAS, s. r. o.

Ve spodní části skříně je pro připojení vstupních a výstupních signálů zabudováno 6 kabelových vývodek Pg7 s krytím IP 68 s možností vodivého spojení stínění kabelů se skříní přepočítávače. Na čelní straně (víku) skříně je umístěn průzor pro displej, optické rozhraní pro komunikaci hlavicí HIE-01 nebo IrDA a fóliová klávesnice, na kterou jsou vyvedeny ovládací prvky přepočítávače. Víko je se základní nosnou částí přepočítávače spojeno panty. Druhá strana se zajišťuje šrouby s otvory připravenými k zaplombování zavřeného přístroje.

6.1 Zapojení svorek a konektorů 6.1.1 Svorky externího napájení a binárních vstupů Tab. 7 Popis zapojení svorek externího napájení a binárních vstupů Skupina POWER INPUTS

Signál GND + DI1DI1+ DI2DI2+ DI3DI3+ DI4DI4+

Popis záporný pól pro připojení externího zdroje kladný pól pro připojení externího zdroje záporný pól digitálního vstupu DI1 kladný pól digitálního vstupu DI1 záporný pól digitálního vstupu DI2 kladný pól digitálního vstupu DI2 záporný pól digitálního vstupu DI3 kladný pól digitálního vstupu DI3 záporný pól digitálního vstupu DI4 kladný pól digitálního vstupu DI4

Obr. 13 Svorkovnice externího napájení a binárních vstupů

- 40 -


ELGAS, s. r. o.

6.1.2 Svorky binárních výstupů a komunikace RS-232/RS-485 Tab. 8 Popis zapojení svorek binárních výstupů a komunikace RS-232/RS-485 Skupina OUTPUTS

RS 232

RS485

Signál DO1 DO2 DO3 DO4 U2+ GND2 DSR TxD RxD GND1 CTS GND1 U1+ D1D1+

Směr

Popis digitální výstup DO1 digitální výstup DO2 digitální výstup DO3 digitální výstup DO4 vstup kladný pól napájení digitálních výstupů společný záporný pól digitálních výstupů vstup použito pro napájení rozhraní RS-232 výstup datový signál RS-232 vstup datový signál RS-232 společný záporný pól pro RS-232 vstup použito pro napájení rozhraní RS-232 záporný pól pro napájení RS-485 vstup kladný pól pro napájení RS-485 datový signál rozhraní RS-485, invertovaný datový signál rozhraní RS-485, neinvertovaný

Obr. 14 Svorkovnice binárních výstupů a komunikace RS-232/RS-485 6.1.3 Svorky pro připojení převodníků teploty a tlaku Tab. 9 Popis svorek pro připojení převodníků teploty a tlaku Signál Směr GND U+ výstup DD+

Popis záporný pól pro napájení převodníků kladný pól pro napájení převodníků datový signál interní sběrnice RS-485, invertovaný datový signál interní sběrnice RS-485, neinvertovaný

Poznámka: svorky stejného označení jsou propojeny navzájem.

- 41 -


ELGAS, s. r. o.

Připojení jednotlivých převodníků

Připojení jednotlivých převodníků

Obr. 15 Svorkovnice pro připojení převodníků teploty a tlaku 6.1.4 Zapojení konektoru převodníku teploty a externího převodníku tlaku Tab. 10 Popis zapojení konektoru převodníků Signál Popis

GND U+ DD+

interní externí s průch odkou barva barva vodičů vodičů záporný pól napáj. zdroje zelená zelená kladný pól napáj. zdroje žlutá hnědá datový signál RS-485, modrá žlutá invertovaný bílá bílá datový signál RS-485, neinvertovaný

externí s konektorem Kontakt 2 1

1 3 2

3

Poznámka : pohled na převodník ze strany vývodů. 6.1.5 Rozšiřující konektor D-Sub9 Tab. 11 Popis svorkovnice rozšiřujícího konektoru D-Sub9 pin č. Označení Směr Popis 1 GND výstup záporný pól, pro napájení připojených převodníků 2 D+ datový signál interní sběrnice RS-485, neinvertovaný 3 Ddatový signál interní sběrnice RS-485, invertovaný 4 U+ výstup kladný pól, pro napájení připojených převodníků 5 DI5+ binární vstup č.5 – kladný pól 6 DI6+ binární vstup č.6 – kladný pól 7 DI7+ binární vstup č.7 – kladný pól 8 DI8+ binární vstup č.8 – kladný pól 9 GND_BIN záporný pól, společný pro binární vstupy K přístroji lze pomocí rozšiřujícího konektoru D-Sub9 připojit z důvodu usnadnění instalace kabeláže modul DATCOM-R1.

- 42 -


ELGAS, s. r. o.

6.1.6 Připojení přístroje k zemnímu potenciálu Na přístroji je umístěn v pravé části dna uzemňovací šroub M6. V prostředí ZONA1 je nutné provést uzemnění přístroje z důvodu odvedení elektrostatického náboje. Pokud nedochází k akumulaci elektrostatického náboje (blíže ČSN 33 2030, čl. 10.3.5.) v prostředí ZONA2 není z důvodů zachování bezpečnosti a nevýbušnosti uzemnění nutné, propojení je možné provést, pokud to vyžaduje funkce přístroje (např. ochrana proti rušení). 6.1.7 Zapojení kabelu pro komunikaci s počítačem PC Cannon 9F (Cannon 25F) k počítači PC DTR 4(20) RxD 2(3) TxD 3(2)

svorkovnice ELCOR-2

GND RTS

5(7) 7(4)

stínění spojit s krabicí

Obr. 16 Zapojení kabelu pro komunikaci s počítačem PC

6.2 Výměna pojistek Pojistky jsou v přístroji (pouze provedení „i/n“) umístěny na desce vstupů. Umístění je označeno potiskem na desce plošného spoje, poblíž držáku. Při jejich výměně je nutné dodržet následující podmínky a parametry: Pojistka musí mechanickým provedením vyhovovat uchycení v držáku Parametry pojistek F1 – F6 : Jmenovitý proud ... 50 mA Jmenovité napětí ... 250 V Vypínací schopnost ... 35 A Rychlost přetavení ... 20 ms - 150 ms při 10 In (Time Lag) Vliv na nevýbušnost ... ano Výrobce Littelfuse Schurter Omega

Označení LT-5 (0663.050 HXSL) MST250 (0034.6602) MT785050

6.3 Připojení kabelů, doporučené typy Pro připojení kabeláže (průřez vodičů 0,5 – 1,5 mm2) jsou v přístroji osazeny svorky, v jejichž blízkosti jsou formou potisku na desce plošného spoje umístěny popisy signálů, které - 43 -


ELGAS, s. r. o.

jsou na danou svorku vyvedeny (viz. ). Před zapojením kabelů je nejprve nutné na odizolované konce vodičů nasadit dutinky a zalisovat je pomocí kleští doporučených výrobcem dutinek. Vodiče zakončené dutinkami lze do svorek zasunovat bez použití nástroje, při vyndávání vodiče je potřeba mírně zatlačit na výstupek svorky a lehce vytáhnout vodič. Při silném zatlačení na výstupek svorky může být vodič přitlačen kontaktní kleštinou na druhý bok svorky a jeho vyjmutí je ztíženo !!! Pro vstup kabelů do skříně přístroje jsou určeny průchodky, které jsou konstruovány tak, aby umožnily propojení stínění kabelu se skříní přístroje (viz. Obr. 17 Připojení stínění v průchodkách). Stíněné kabely je nutné používat pro správnou funkci přístroje a jeho ochranu před vnějším rušením. Přitom je nutné dbát zásad zapojování stínění tak, aby nedošlo k vytvoření zemních smyček. Tab. 12 Doporučené typy kabelů

Impulsní vstup Externí napájení Impulsní výstupy Připojení RS-232 Připojení RS-485

typ kabelu průměr kabelu 2 vodič 4 – 6,5 mm stíněný 2 vodič 4 – 6,5 mm stíněný 5 vodič 4 – 6,5 mm stíněný 5 vodič 4 – 6,5 mm stíněný 4 vodič 4 – 6,5 mm stíněný

doporučený typ kabelu Unitronic LiYCY 2 x 0.25 Lappkabel Stuttgart SRO 2.22 ČSN347761 Kablo Velké Meziříčí Unitronic LiYCY 2 x 0.25 Lappkabel Stuttgart VFK 205 TPE 28-34-261/62 Kablo Velké Meziříčí Unitronic LiYCY 5 x 0.25 Lappkabel Stuttgart SRO 5.22 ČSN347761 Kablo Velké Meziříčí Unitronic LiYCY 5 x 0.25 Lappkabel Stuttgart SRO 5.22 ČSN347761 Kablo Velké Meziříčí Unitronic LiYCY 4 x 0.25 Lappkabel Stuttgart SRO 4.22 ČSN347761 Kablo Velké Meziříčí

U kabelů typu SRO je teplotní odolnost udávaná výrobcem v rozmezí –5°C - +45°C, u typu VFK je teplotní odolnost udávaná v rozmezí –5°C - + 70°C. Výrobce Lappkabel Stuttgart uvádí u svých výrobků Unitronik LiYCY odolnost pro pohyblivé přívody v rozmezí –5°C - +70°C a pro pevné přívody –30°C - +80°C. Z těchto hodnot vyplývají i teplotní podmínky pro montáž zařízení.

12

35

Obr. 17 Připojení stínění v průchodkách

- 44 -


ELGAS, s. r. o.

6.4 Připojení přístroje do sestavy HAZARDOUS AREA

SAFE AREA

4 EDT 23 EDT 34

D+ DU+ GND

D-Sub 9

RS-232*

2

DI1 DI2 DI3 DI4

5

RS-485*

2

DSR TxD RxD CTS GND1 D1+ D1U1+ GND1

4

OUTPUTS

KS-06

INPUTS

PLYNO2 MĚR

TRANSMITERS RS-485

2 + -

POWER

ELCOR-2 EExianA

U2+ GND2 DO1 DO2 DO3 DO4

Kabel pro modem Kabel pro PC

MODEM (DCE) nebo PC (DTE)

Signály RS-485 + napájení

Komunikační zařízení nebo převodník

Zařízení 1

U = 12V Zařízení 2

2

Zařízení 3

DATCOM-Kx NAP. ZDROJ JBZ-01

2

JBO-01

KS-06

UPS

AO-2

AI-7

Možnost rošíření o moduly systému DATCOM-RTU

ISS/A

COM/IS

4

Zařízení 1 – např. vstupní obvody telemetrie Zařízení 2 – zařízení s malým napětím a příkonem, např. optická nebo akustická signalizace Zařízení 3 – jiná zařízení nebo řešení dalšího oddělení * Lze používat pouze 1 rozhraní

Obr. 18 Připojení přístroje do sestavy

6.5 Mechanická montáž přístroje Mechanická montáž přepočítávače ELCOR-2 je usnadněna montážní deskou, na kterou se přístroj připevní po odklopení víka pomocí 4 šroubů M6 x 25 ČSN 021131 otvory umístěnými v odděleném prostoru v rozích skříně. Na montážní desku lze také připevnit 2 šrouby M5 x 10 ČSN 021131 pomocí nosníku 1 či 2 trojcestné kohouty MW-17-3 (do 100 barů) v závislosti na počtu měřených tlaků.

- 45 -


ELGAS, s. r. o.

000157728 m3 99 kPa 26 °C Přepočítávač množství plynu r.v. 2003

v.č. 03000060

IP 65

TCM 143/95 - 1968 FT ZU 02 ATE X 0036 E x II 3G EE x ib nA IIB T3 T4: -25°C < Tamb < 40°C

T3: -25°C < Tamb < 60°C

E lgas, s.r.o. P ard ubice CZE CH Rep ublic

1026

®

Převod. teploty

Montážní deska Třmen Impulsní výstup

Příložka

Potrubí

Matice M6

Obr. 19 Montáž na potrubí Propojení trojcestného kohoutu a tlakového vstupu přepočítávače se provede tlakovou trubičkou 6 x 1 mm. Trubička se nejprve vsune do tlakového vstupu přístroje ELCOR-2 ERMETO 12 x 1,5 (MANO 20 x 1,5 – podle varianty) na druhý konec se nasadí pracovní výstup trojcestného kohoutu a kohout se přišroubuje 4 šrouby M5 x 40 ČSN 021131 s matkami na nosník, který lze v této fázi připevnit k montážní desce. Nakonec se přitáhnou příslušné matice šroubení na přepočítávači i trojcestném kohoutu. Takto sestavený blok lze použít pro různé způsoby uchycení na místě určení. 6.5.1 Montáž na stěnu Sešroubovaný blok podle odst. 6.5 se připevní na stěnu v rohových otvorech montážní desky pomocí 4 vrutů 5 x 40 mm do hmoždinek Ø 8 mm. Vyžaduje-li se uzemnění přístroje, použije se připevňovací zemnící šroub na boku skříňky spolu s vějířovou podložkou. Vějířová podložka musí být vložena mezi připojený kabel a hlavu šroubu. Toto připojení slouží k odvodu elektrostatického náboje (viz. 6.1.6).

- 46 -


ELGAS, s. r. o.

6.5.2 Montáž na potrubí Pokud je na potrubí rovný neosazený úsek, lze s výhodou použít připevnění bloku přímo na potrubí pomocí 2 kusů třmenů (viz. Obr. 19 Montáž na potrubí). Třmeny s roztečí odpovídající průměru potrubí se provléknou otvory v montážní desce a nasadí se na potrubí. Na volné konce třmenů se maticemi M6 připevní příložky, kterými se montážní deska přitáhne k potrubí. Montážní desku lze upevnit na potrubí DN 80 – 150 při vodorovné poloze potrubí. Při svislé poloze potrubí lze montážní desku připevnit na potrubí DN 80 – 200. Třmeny zároveň umožňují vodivé spojení přepočítávače se strojním zařízením a odvod elektrostatického náboje (viz 6.1.6). Montážní deska Šroub M6x8 Jäckl 25x25 Montážní deska Montážní deska

000157728 m3 99 kPa 26 °C Přepočítávač množství plynu r.v. 2003

v.č. 03000060

IP 65

Nosná tyč

TCM 143/95 - 1968 FT ZU 02 AT EX 0036 E x II 3G E Ex ib nA IIB T3 T4: -2 5°C < Tamb < 40°C

T3: -25°C < Tamb < 60 °C

Elgas, s.r.o . P ar du bice CZE CH Rep ublic

1026

®

Nosná tyč

Převodník teploty

Příložka s navařeným jäcklem

Šroub M6x10

Impulsní výstup

Třmen Příložka

Potrubí Pr

Matice M6

Obr. 20 Montáž na nosnou tyč

6.5.3 Montáž na nosnou tyč Tento způsob připevnění se používá v případech, kdy na potrubí není dostatek prostoru pro připevnění montážní desky přímo, nebo když je nutné ustavit přepočítávač do jiné polohy z důvodu lepšího přístupu k přístroji a viditelnosti displeje.Tuto montáž lze aplikovat na vodorné i svislé potrubí DN 80 – 200 (viz. Obr. 20 Montáž na nosnou tyč). Na potrubí se nasadí prodloužená příložka s navařenými jäckly odpovídající průměru potrubí, provlékne se třmen, nasadí přítužná příložka a maticemi M6 přes podložky se upevní na potrubí. Do vodících jäcklů se vsune nosná tyč a šrouby M6 x 10 ČSN 021131 se zajistí proti posunutí. Na osazenou montážní desku se připevní šrouby M6 x 8 do osových otvorů díly z jäcklu 25 x 25 tak, aby byly možné nasadit na nosnou tyč. Po nasazení se pomocí šroubů M6 x 10 ČSN 02 1101 zajistí v požadované poloze.

- 47 -


ELGAS, s. r. o.

6.6 Připojení převodníků k měřenému médiu 6.6.1 Připojení tlakového převodníku EDT 23 Spojovací potrubí k přepočítávači ELCOR-2 se provede podle příslušných technických norem, podmínek a pracovních přetlaků. Propojení tlakového vstupu trojcestného kohoutu WM-17-3 s Pr výstupem plynoměru se provede tlakovou trubičkou 6 x 1mm. Do pracovního vstupu kohoutu opatřeného těsnícím prstýnkem pro Ø 6 mm a přítužnou maticí M12 x 1,5 se zasune tlaková trubička a přitažením matice vznikne těsný spoj. 6.6.2 Připojení teplotního převodníku EDT 34 Na potrubí se ve vzdálenosti DN až 2DN za plynoměr ve směru proudění média přivaří návarek dle Tab. 13 Přiřazení návarků a jímek. Návarek musí být přivařen tak, aby jímka byla po montáži ve směru svislém popř. odkloněna 45° od svislé osy dutinou nahoru (Obr. 21 Připojení teplotního převodníku pomocí svislého návarku). Do návarku se přes měděné těsnění našroubuje jímka příslušné délky pro použitou světlost potrubí (viz. Tab. 13 Přiřazení návarků a jímek). Do jímky se až na dno dutiny nasune vlastní převodník teploty EDT 34 a zajistí se maticí. Tab. 13 Přiřazení návarků a jímek DN (mm) 40 50 80 100 150 >200

L – jímka (mm) 55 55 100 100 160 160

návarek šikmý přímý šikmý přímý šikmý přímý

Uživatelská značka - přelepka

Převodník teploty EDT 34

Přítužná matice Uživatelská značka

Jímka Návarek

Obr. 21 Připojení teplotního převodníku pomocí svislého návarku

- 48 -


ELGAS, s. r. o.

7

Dodávka

-

přístroj ELCOR-2, počet převodníků, provedení a rozsahy dle objednávky náhradní pojistky montážní příslušenství CD-ROM s manuálem a servisním softwarem

- 49 -

ELCOR-2 – Literatura

8 [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]

[10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20]

ELGAS, s. r. o.

Seznam literatury 22/1997 Sb. Zákon o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů ČSN EN 50014 (33 0370): X.1998 - Nevýbušná elektrická zařízení - Všeobecné požadavky. ČSN EN 50020 (33 0380): X.1996 - Nevýbušná elektrická zařízení. Jiskrová bezpečnost „i“. ČSN EN 50021 (33 0378): I.2000 - Nevýbušná elektrická zařízení. - Typ ochrany „n“. ČSN EN 12405 (25 7865): II.2003 – Plynoměry – Elektronické přepočítávače objemu plynu. ČSN EN 55022 (33 4290): X.1999 - Zařízení informační techniky - Charakteristiky rádiového rušení - Meze a metody měření. ČSN EN 60079-14 (33 3320): III.1999 - Elektrická zařízení pro výbušnou plynnou atmosféru – Část 14: Elektrické instalace v nebezpečných prostorech (jiných než důlních). ČSN EN 61000-3-2 (33 3432) ed. 2: XI.2001 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 3-2: Meze - Meze pro emise harmonického proudu (zařízení se vstupním fázovým proudem do 16 A včetně). ČSN EN 61000-3-3 (33 3432): V.1997 + Cor.1: VII.1998 + Z1: III.2002- Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 3-3: Meze - Omezování změn napětí, kolísání napětí a flikru v rozvodných sítích nízkého napětí pro zařízení se jmenovitým fázovým proudem <= 16 A, které není předmětem podmíněného připojení. ČSN EN 61000-4-2 (33 3432): VII.1997 + A1: VII.1999 + Z1: XI.2001 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-2: Zkušební a měřicí technika - Elektrostatický výboj - zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-3 (33 3432): X.1997 + A1: VIII.1999 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-3: Zkušební a měřicí technika - Vyzařované vysokofrekvenční elektromagnetické pole - zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-4 (33 3432): VII.1997 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) Část 4-4: Zkušební a měřicí technika - Rychlé elektrické přechodové jevy/skupiny impulsů - zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-5 (33 3432): VII.1997 + Z1: XI.2001 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-5: Zkušební a měřicí technika - Rázový impuls - Zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-6 (33 3432): XI.1997 + Z1: XI.2001 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4: Zkušební a měřicí technika - Oddíl 6: Odolnost proti rušením šířeným vedením indukovaným vysokofrekvenčními poli. ČSN EN 61000-4-11 (33 3432): II.1996 + Z1: XI.2001 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-11: Zkušební a měřicí technika - Krátkodobé poklesy napětí, krátká přerušení a pomalé změny napětí - Zkoušky odolnosti. ČSN EN 61000-6-2 (33 3432) ed. 2: VII.2002 – Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 6-2: Kmenové normy – Odolnost pro průmyslové prostředí. ČSN EN 61107 (35 6130): VII.1997 – Výměna dat pro odečet elektroměru, ovládání tarifu a regulaci zatížení – Přímá místní výměna dat. ČSN 33 2000-4-41 (33 2000): II.2000 - Elektrotechnické předpisy – Elektrická zařízení – Část 4: Bezpečnost – Kapitola 41: Ochrana před úrazem elektrickým proudem. Modicon Modbus Protocol Reference Guide, Modicon Inc., Industrial Automation Systems, 1996 HIE-01

- 50 -

ELCOR-2 – Literatura

9

ELGAS, s. r. o.

Literatura metrologická

[21] ČSN 385510 [22] TPG 902.01 [23] ISO 12213-part.3 Natural gas – Calculation of compression factor

10 Související literatura [24] TELVES – Popis software. Uživatelská příručka. Elgas, s.r.o. [25] EDT 23 – Převodník tlaku s protokolem Modbus. Uživatelská příručka. Elgas, s.r.o. [26] EDT 34 – Převodník teploty s protokolem Modbus. Uživatelská příručka. Elgas, s.r.o.

11 Software [27] TELVES.exe, Elgas, s. r. o., software dodáván s přístrojem [28] Reliance, GEOVAP Pardubice [29] Qbase 5, PROTECO Systems s.r.o.

12 Použité ochranné značky {1} IrDA - je ochranná známka společnosti Infrared Data Association {2} MODBUS - je ochranná značka společnosti Modicon

- 51 -

Příloha 1 - ES Certifikát o schválení typu měřidla č.0111-CS-C143-04

- 52 -

Příloha 2 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0126

- 53 -

Příloha2 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0126

- 54 -


- 55 -

Příloha 3 - ES Certifikát o přezkoušení typu FTZÚ 04 ATEX 0127

- 56 -


- 57 -


- 58 -

ELCOR-2

ELGAS, s.r.o.

PŘEPOČÍTÁVAČ MNOŽSTVÍ PLYNU ELCOR-2 Zpracoval:

Kolektiv autorů

Vydal:

ELGAS, s.r.o. Ohrazenice 211 533 53 Pardubice Česká Republika prosinec 2004 třetí

Datum vydání: Vydání:

tel.: +420 466 414 500, 511 fax: +420 466 411 190 http://www.elgas.cz e-mail: [email protected]

H036CS_200412

- 59 -

PŘEPOČÍTÁVAČ MNOŽSTVÍ PLYNU ELCOR-2

Recommend Documents