PŘEPOČÍTÁVAČ MNOŽSTVÍ PLYNU nanoELCOR Popis přístroje Návod k obsluze Technický popis Montážní návod
Jednokanálový přepočítávač proteklého množství plynu na základní podmínky. Schváleno pro montáž do prostředí s nebezpečím výbuchu. leden 2012 Rev.0c
Bezpečnostní opatření Toto měřicí zařízení může obsluhovat pouze pracovník, který je zaškolený 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 50/1978 Sb. Údaje v této příručce nemají váhu právního závazku ze strany výrobce. Výrobce 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.
OBSAH 1 Úvod ........................................................................................................ 3 1.1 Základní popis přístroje ........................................................................................ 3 1.2 Princip funkce ........................................................................................................ 4 1.3 Rozměry přístroje .................................................................................................. 7
2 Technický popis přístroje .......................................................................... 8 2.1 2.2 2.3 2.4
Architektura přístroje ............................................................................................ 8 Napájení přístroje ................................................................................................ 10 Zabezpečovací značky přístroje ........................................................................... 12 Výrobní štítky ..................................................................................................... 14
3 Bezpečnostní instrukce ............................................................................ 15 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5
Všeobecně ........................................................................................................... 15 Použití v prostředí s nebezpečím výbuchu ........................................................... 15 Rizika použití ....................................................................................................... 15 Zvláštní podmínky použití .................................................................................... 16 Použití přístroje pro různé skupiny plynů ............................................................ 16
4 Metrologické vlastnosti ........................................................................... 17 4.1 4.2 4.3 4.4
Měření teploty .................................................................................................... 17 Měření tlaku ........................................................................................................ 17 Výpočet kompresibility ........................................................................................ 17 Měření a výpočet objemů .................................................................................... 18
5 Připojení vstupů a výstupů ...................................................................... 21 5.1 Vstupy ................................................................................................................. 21 5.2 Výstupy ............................................................................................................... 22
6 Komunikace s přístrojem ......................................................................... 24 6.1 Priority přidělování komunikačního kanálu ......................................................... 24 6.2 Optické rozhraní IEC‐1107 ................................................................................... 24
7 Funkční popis .......................................................................................... 26 7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6
Označování veličin ............................................................................................... 26 Okamžité hodnoty ............................................................................................... 26 Archivy ................................................................................................................ 27 Parametrizace přístroje ....................................................................................... 30 Další vlastnosti přístroje ...................................................................................... 30 Zabezpečení přístroje proti změně metrologických parametrů ............................ 31
8 Uvedení do provozu ................................................................................ 35 9 Obsluha přístroje ..................................................................................... 36 9.1 9.2 9.3 9.4 9.5
Displej přístroje ................................................................................................... 37 Klávesnice ........................................................................................................... 39 Systém menu ....................................................................................................... 39 Hlavní menu ........................................................................................................ 39 Zobrazení chyb přístroje ...................................................................................... 43
10 Montážní návod ...................................................................................... 46 10.1 Mechanická montáž přístroje .............................................................................. 46 10.2 Připojení kabelů, zemnění ................................................................................... 50
11 Příslušenství ............................................................................................ 52 11.1 Montážní příslušenství ........................................................................................ 52 11.2 Ostatní příslušenství ............................................................................................ 52
12 Technické parametry ............................................................................... 53 13 Parametry nevýbušnosti .......................................................................... 57 14 Co dělat když něco nefunguje .................................................................. 58 15 Seznam literatury .................................................................................... 61 16 Software .................................................................................................. 62 17 Použité ochranné značky ......................................................................... 62 18 Seznam obrázků ...................................................................................... 63 19 Seznam tabulek ....................................................................................... 63
nanoELCOR
Použité symboly a pojmy Symbol AGA8-G1 AGA8-G2 AGA8-92DC AGA NX-19 mod ASS BTS
... ... ... ... ... …
CL 1 CRC CTR DATCOM-Kx
... ... ... ...
DLMS DC dE dV dVb dVm E Es EMC EMI firmware, FW GOST NX-19
... ... … … … … … … ... ... ... ...
Hs JB Modbus M900 SGERG-88
...
SNAM SW C K kp N p pb Q Qb
... ... ... ... ... ... ... ... ... ...
T t
... ...
... ... ... ...
Význam metoda výpočtu stupně kompresibility plynu metoda výpočtu stupně kompresibility plynu metoda výpočtu stupně kompresibility plynu metoda výpočtu stupně kompresibility plynu Autorizované servisní středisko Base Transceiver Station, základní vysílač stanice mobilní sítě modul pro realizaci proudového výstupu 4-20mA kontrolní součet – použit pro ochranu dat komunikační protokol některý z výrobků řady DATCOM-K (DATCOM-K1, DATCOM-K2, DATCOM-K3, DATCOM-K3/A, DATCOM-K4, DATCOM-K4/A) komunikační protokol stejnosměrné napětí přírůstek (diference) energie přírůstek (diference) provozního objemu Vm přírůstek (diference) přepočteného objemu přírůstek (diference) provozního objemu energie náhradní hodnota energie elektromagnetická kompatibilita a odolnost elektromagnetické vyzařování programové vybavení nahrané v přístroji metoda výpočtu stupně kompresibility plynu (příbuzná AGA NX-19 mod) podle direktivy VNIMS (platná v rozsahu teplot -23°C až +60°C) spalné teplo jiskrově bezpečný, jiskrová bezpečnost komunikační protokol navržený firmou Modicon [15] komunik. protokol navržený firmou RMG metoda výpočtu stupně kompresibility plynu, blíže viz [18] komunikační protokol software – program pro počítač PC přepočítávací číslo stupeň kompresibility plynu ( Z/Zb) konstanta plynoměru (počet imp na 1m3) počet vstupních impulzů od plynoměru absolutní tlak při podmínkách měření absolutní tlak při základních podmínkách průtok při podmínkách měření (dále též provozní průtok) průtok při základních podmínkách (dále též normovaný průtok) absolutní teplota při podmínkách měření (T = t + 273,15) teplota plynu 1
Jednotka
MJ m3 m3 m3 MJ MJ
MJ/m3
imp/m3 imp kPa kPa m3/h m3/h K °C
nanoELCOR Tb V Vm Vb
... ... ... ...
Vbs
...
Vs
...
Vd Vbd Vf Vbf Z Zb
... ... ... ... ... ...
absolutní teplota při základních podmínkách objem Vm 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) diference provozního objemu diference objemu při základních podmínkách čítač tarifní pulzů provozního objemu čítač tarifní pulzů objemu při základních podmínkách kompresibilitní faktor plynu při podmínkách měření kompresibilitní faktor plynu při základních podmínkách
2
K m3 m3 m3 m3 m3 m3
nanoELCOR
1
Úvod
1.1 Základní popis přístroje Přepočítávač množství plynu nanoELCOR (dále jen přístroj) je měřidlo určené k přepočtu objemu plynu měřeného za provozních podmínek na objem při základních podmínkách. Informace o proteklém objemu plynu je snímána prostřednictvím impulzních výstupů plynoměru. Teplota plynu a tlak plynu jsou měřeny integrovanými převodníky. Stupeň kompresibility plynu vypočítává přístroj podle běžných metod nebo používá konstantní hodnotu. Přístroj je zkonstruován a schválen podle normy ČSN EN 12405-1+A2 jako přepočítávač typu 1 (kompaktní systém) a může být dodáván jako T, PT nebo PTZ přepočítávač. Je vyráběn jako jednokanálový přepočítávač. Z hlediska bezpečnosti je přístroj zkonstruován podle ČSN EN 60079-11 jako jiskrově bezpečný a je schválen do prostředí s nebezpečím výbuchu. Je vyráběn a dodáván ve shodě s následujícími směrnicemi evropského parlamentu: 1994/9/ES Zařízení a ochranné systémy určené k použití v prostředí s nebezpečím výbuchu (NV č. 23/2003 Sb.) 2004/108/ES Elektromagnetická kompatibilita (NV č. 616/2006 Sb.) 2004/22/ES Směrnice o měřicích přístrojích (NV č. 464/2005 Sb.) 99/5/ES Rádiová zařízení a telekomunikační koncová zařízení (NV č. 426/2000 Sb.) Přístroj je uváděn na trh a do užívání podle výše uvedených směrnic a je označen CE značkou. Přístroj s osazeným GSM/GPRS modemem je možné provozovat jako radiové zařízení na základě všeobecného oprávnění č. VO-R/1/12.2008-17.
Přístroj je vestavěn do skříně z odolného plastu s krytím IP65. Je vybaven displejem a dvěma ovládacími tlačítky. Dále je vybaven impulzními vstupy pro připojení plynoměru s nf impulzním výstupem a binárními vstupy. Binární vstupy mohou pracovat jako kontrolní vstupy pro kontrolu spojení s plynoměrem nebo mohou plnit jinou funkci např. sledovat stav bezpečnostních rychlouzávěrů, stav dveří apod. V přístroji jsou k dispozici dva digitální výstupy. Ty mohou být konfigurovány jako impulzní nebo binární výstupy a nebo jako datové výstupy pro modul CL-1. S použitím tohoto modulu lze realizovat analogový proudový výstup. Přístroj je napájen z bateriového bloku LP-08 obsahujícího lithiovou baterii. V definovaném pracovním režimu je životnost baterie vyšší než 5 let. Pro napájení interního modemu je použit zvláštní bateriový blok LP-07. V přístroji je realizován datový archiv naměřených hodnot s nastavitelnou strukturou a s nastavitelnou periodou ukládání. Binární archiv zachycuje změny na binárních vstupech a výskyt hlídaných událostí (meze, ...) Chybové stavy jsou
3
nanoELCOR ukládány do statusového archivu. 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. K dispozici jsou i další archivy, bližší popis je dále. Pro komunikaci s nadřízeným systémem je přístroj vybaven optickým rozhraním a interním modemem. V případě vzniku alarmního stavu může sám iniciovat spojení. Konfiguraci přístroje lze provádět pomocí dodávaného SW [23] pro počítače PC. Tento SW umožňuje rovněž vyčítání, zobrazení a archivaci jak okamžitých měřených hodnot, tak obsahů vnitřních archivů přístroje.
1.2 Princip funkce 1.2.1 Přepočet podle stavové rovnice Data o protékajícím množství plynu získává přístroj prostřednictvím impulzů (N) z nf snímače umístěného v plynoměru. Z počtu impulzů (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 teplotou při základních podmínkách (Tb), absolutním tlakem při základních podmínkách (pb) a kompresibilitním faktorem plynu při základních podmínkách (Zb). Objem při podmínkách měření (provozní objem) : N V= kp Stupeň kompresibility plynu: Z K= Zb Přepočítávací číslo: p Tb 1 C= * * pb (t + 273.15) 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 mod, AGA8-G1, AGA8-G2, SGERG-88 nebo AGA8-92DC). Pro jiné plyny než zemní plyn lze použít konstantní hodnotu kompresibility. Pokud hodnota tlaku nebo teploty vybočí mimo mez platnosti zvolené normy pro výpočet kompresibility, počítá přístroj s náhradní hodnotou kompresibility.
4
nanoELCOR Z frekvence impulzů na vstupu vypočítává přístroj matematickou filtrací z přicházejícího signálu průtok plynu. Provozní průtok: Q = ∆V / ∆t [m3/h]
v reálném
čase
kde:
∆V ............................ přírůstek provozního objemu ∆t ............................. čas mezi impulzy s přesností setiny sekundy Hodnota okamžitého průtoku zobrazovaná na displeji přepočítávače se aktualizuje každých 10 sec. Normovaný průtok: Qb = C * ∆V / ∆t [m3/h]
1.2.2 Náhradní hodnoty objemů při podmínkách měření a objemů při základních podmínkách Pro výpočet za chybových podmínek (tj. z důvodu chyby převodníku, vybočení hodnoty veličiny z pracovního rozsahu nebo chyby přístroje) jsou v přístroji realizována 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. Podrobný popis chování přístroje za normálních a za chybových podmínek je popsán v odstavci 4.4.
1.2.3 Přepočet objemu na energii Přístroj umožňuje vyčíslit odebrané množství plynu ve formě odebrané energie. Přepočet objemu na energii využívá hodnotu spalného tepla Hs. Výpočet je prováděn přičítáním přírůstků objemu dVb (a dVbs) vynásobených aktuální hodnotou spalného tepla Hs. dE=Hs x dVb, dEs=Hs x dVbs V přístroji jsou pro měření v energetických jednotkách přidány další dvě počítadla, počítadlo energie E a počitadlo náhradních hodnot energie Es. Při konfiguraci lze zvolit měřící jednotku energie z následujícího výčtu: MJ, kWh, Btu. Upozornění : Při změně jednotky se neprovádí přepočet absolutní hodnoty počitadla E (Es). Další přírůstky jsou načítány již s respektováním nové měřící jednotky. Principielní schéma výpočtu energie je znázorněno na Obr. 1. Spalné teplo Hs
5
nanoELCOR Pro zajištění správného přepočtu je nutné použít hodnotu spalného tepla Hs při správně zvolených podmínkách. Za tímto účelem je nutno zadat hodnotu spalného tepla a vztažné podmínky. Přístroj poté provede přepočet vztažného tepla pro zadané vztažné podmínky a výslednou hodnotu použije pro výpočet energie. V případě metodiky AGA8-92DC se spalné teplo nezadává a přístroj ho vypočte ze zadaného složení plynu dle EN ISO 6976. Pro ostatní metodiky je nutno hodnotu Hs zadat ručně. Hodnota Hs (MJ/m3) se zadává vždy pro tyto vztažné podmínky: teplota hoření/ teplota plynu = 25°C / 0 °C
6
nanoELCOR Obr. 1 Výpočet objemů a energie – schéma výpočtů
1.3 Rozměry přístroje
Obr. 2 Rozměry přístroje (provedení bez krytů)
Obr. 3 Rozměry přístroje (provedení s kryty)
7
nanoELCOR
2
Technický popis přístroje
2.1 Architektura přístroje Elektronika přístroje je rozložena na několika deskách (viz Obr. 4). Ve spodní části skříně je umístěna základní deska obsahující napájecí bateriový blok LP 08, záložní baterii (ukrytá pod krytem desky), svorkovnici pro připojení tlakového a teplotního snímače, a svorkovnici dalších vstupů/výstupů přístroje. Připojení související s metrologickou funkcí přepočítávače jsou chráněna kryty, které jsou zajištěny úřední značkou. V krytu desky je otvor pro přístup k servisnímu přepínači. Pomocí servisního přepínače lze povolit/zakázat nastavení parametrů přístroje pomocí obslužného SW. Metrologický přepínač je zakryt štítkem a zajištěn úřední značkou. Základní provedení přístroje zajišťuje následující vstupy a výstupy: - analogový vstup (tlak P) - metrologický kanál - analogový vstup (teplota T) - metrologický kanál - 3x digitální vstup DI1 až DI3 (binární, impulzní) - 2x digitální výstup DO1 až DO2 (binární, impulzní, analogový) - vestavěný GSM/GPRS modem Ve víku skříně je umístěna displejová deska, která je celá chráněna krytem a zajištěna značkou výrobce.
2.1.1 Interní GSM/GPRS modem Přístroj má integrovaný GSM/GPRS modem na základní desce. Na této desce je rovněž umístěn držák SIM karty. Modem je napájen ze samostatné baterie LP-07. Tato baterie slouží výhradně pro napájení modemu. Ovládání modemu je plně zajištěno pomocí parametrů přístroje. Vzhledem k proudové spotřebě modemu je nutné vhodně zvolit režim a časování přenášených dat a řídit zapínání a vypínání modemu s ohledem na životnost napájecí baterie modemu.
8
nanoELCOR
Obr. 4 Hlavní části přístroje
2.1.1.1
Použití přístroje s externí anténou
Přístroj je standardně dodáván s úhlovou anténou se ziskem 2dB umístěnou na pravém boku přístroje. Anténa je připojená pomocí standardního konektoru SMA. V místech se špatnou kvalitou signálu GSM/GPRS lze jednoduchým způsobem anténu vyměnit za typ s větším ziskem (např. prutová anténa 5dB). Tato anténa může být umístěna v zóně s nebezpečím výbuchu nebo v bezpečném prostředí. Příklady použití externích antén jsou na obrázku č.3 . Upozornění: Při navrhování instalace a použití jiné než standardně dodávané antény, zejména při jejím umístění mimo zónu s nebezpečím výbuchu je třeba provést opatření pro snížení účinků úderu blesku (viz ČSN EN 60079-14 a ČSN EN 62305-3). Maximální délka kabelu u externí antény je 10 m.
9
nanoELCOR
Obr. 5 Příklad použití externí antény
2.2 Napájení přístroje Přístroj obsahuje dva nezávislé napájecí bateriové bloky. Bateriový blok LP-08 je určen k napájení obvodů přepočítávače. Bateriový blok LP-07 je určen pro napájení integrovaného modemu přepočítávače.
2.2.1 Napájecí baterie přepočítávače Bateriový blok LP-08 obsahuje lithiový článek s jmenovitým napětím 3,6 V. Modul modemu není z této baterie napájen (jeho napájení zajišťuje vlastní baterie umístěná v bateriovém bloku s označením LP-07). Životnost napájecí baterie LP-08 závisí zejména na konfiguraci přístroje, na četnosti komunikace a době rozsvícení displeje. Během činnosti přístroje je měřena a vypočítávána spotřebovaná kapacita a úbytek kapacity je zaznamenáván v paměti, která je součástí bateriového bloku. Při poklesu kapacity baterie na hodnotu 10% před očekávaným vybitím upozornění přístroj na nutnost výměny baterie (chybové hlášení E9, viz Tab. 9). Definovaný režim s životností napájecí baterie LP-08 více než 5 let : • perioda archivace datového archivu 1 h • komunikace s přístrojem 2 min denně • zobrazování na displeji 2 min denně • perioda vstupních impulzů ≤10 Hz • perioda měření 15 s • okolní teplota 25 °C 10
nanoELCOR Při potřebě provozu přístroje s vyšší spotřebou než v definovaného režimu je nutno počítat s častější výměnou napájecí baterie.
2.2.2 Zálohovací baterie Baterie zabezpečuje zálohování důležitých funkcí v případě vybití nebo výměny napájecího bloku LP-08. Zálohovací baterie je umístěna na základní desce pod krytem. Zálohovací baterii je možno vyměnit v autorizovaném servisním středisku po porušení úřední a výrobní značky (výměnu není možno provádět v prostředí s nebezpečím výbuchu). Je nutné použít pouze předepsaný typ baterie. Definovaný režim pro dobu životnosti zálohovací baterie 10 let • skladování, teplota 25 °C • zálohované vstupy (DI1 – DI3) nezapojené nebo připojené kontakty rozpojené • napájecí baterie přepočítávače je připojena Poznámka: V případě dlouhodobého odpojení napájecí baterie se může životnost zálohovací baterie snížit až na 7 let.
Definovaný režim pro dobu životnosti zálohovací baterie 3 roky • zálohované vstupy (DI1 – DI3) zkratované • přepočítávač bez napájecí baterie
2.2.3 Napájecí baterie modemu Pro napájení modemu je použit samostatný bateriový blok LP-07. Tento bateriový blok je zaplombován výrobcem a z důvodů bezpečnosti nesmí být rozebírán. Jiný zdroj napájení nesmí být použit. Výměna napájecího bateriového bloku LP-07 modemu je možná v prostředí s nebezpečím výbuchu. Definovaný režim s životností napájecí baterie LP-07 více než 5 let : 2min GPRS/den + servisní okno 10min/týden + přehrání firmware 1x/rok, dobrá úroveň signálu. Životnost napájecí baterie závisí na nastaveném režimu modemového spojení a na síle signálu.
2.2.4 Výměna napájecích baterií Napájecí bateriový blok přístroje i modemu lze vyměňovat v prostředí s nebezpečím výbuchu. Je povoleno používat pouze předepsané typy napájecích bloků LP-08 a LP-07.
11
nanoELCOR Vybitou napájecí baterii (bateriový blok) je vhodné co nejdříve odpojit. Po dobu výměny baterie LP-08 přístroj neměří tlak ani teplotu, ale počítá příchozí nf pulzy (neprovádí ale přepočet pulzů, ten se provede až po připojení napájecí baterie) a je zajištěn chod hodin reálného času. Údaje uložené v archivech přístroje a nastavení parametrů zůstanou zachovány. Samovybíjení baterií Jako zálohovací i napájecí baterie (osazené v bateriových blocích) 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. Vybité baterie patří do kategorie nebezpečných odpadů. Podle směrnice o OEEZ (2002/96/ES) a podle vnitrostátních předpisů nesmí být baterie likvidovány s odpadem z domácnosti. Na vybité baterie se vztahuje povinnost zpětného odběru. Proto je nutné vybité baterie odevzdat na místo zpětného odběru nebo v autorizovaných zpětných místech pro recyklaci odpadních elektrických a elektronických zařízení.
2.3 Zabezpečovací značky přístroje Zabezpečovací značky umístěné na přístroji indikují technický stav přístroje z hlediska neoprávněné manipulace. Zabezpečovací značka výrobce (metrologická značka) - její provedení je předepsáno v ES certifikátu o přezkoušení typu podle přílohy č. 2, postupu B, NV č. 464/2005 Sb., vydaným notifikovanou osobou č.1383. Tato zabezpečovací značka má pro uživatele stejnou váhu, jako tzv. úřední značka dle zákona č. 505/1990 Sb. o metrologii. V případě porušení této značky výrobce negarantuje, že vlastnosti přístroje jsou ve shodě s ES certifikátem přezkoušení typu. Značka uživatele - kontrolní značky uživatele (plomby) dle jeho potřeby Značka výrobce - kontrolní značky výrobce dle jeho potřeby
12
nanoELCOR
13
nanoELCOR
Obr. 6 Zabezpečovací značky
2.4 Výrobní štítky
Obr. 7 Příklad výrobního štítku
14
nanoELCOR
3
Bezpečnostní instrukce
3.1 Všeobecně Shoda přístroje byla posouzena podle Směrnice 94/9/ES (NV č. 23/2003 Sb.) a k přístroji byl vydán ES Certifikát o přezkoušení typu (ATEX) pro použití v prostředí s nebezpečím výbuchu. Respektování této směrnice je zahrnuto v CE označení shody.
3.2 Použití v prostředí s nebezpečím výbuchu Na základě ES Certifikátu o přezkoušení typu FTZU 11 ATEX 0247X lze přístroj provozovat v prostředí s nebezpečím výbuchu s označením: II 1G Ex ia IIA T3 Ga
...
nanoELCOR
Zóna 0
Pro uvedenou teplotní třídu platí: Okolní teplota pro teplotní třídu T3 -25 °C až +70 °C
Přístroj je zkonstruován a schválen celý jako jiskrově bezpečný. To znamená, že ke všem svorkám přístroje mohou být připojeny pouze schválená zařízení (jiskrově bezpečná zařízení, návazná zařízení) nebo tzv. jednoduchá zařízení vyhovující normě ČSN EN 60079-11 a vyhovující jiskrově bezpečným parametrům uvedených v ES Certifikátu o přezkoušení typu [16]. Při propojování musí být dodrženy příslušné bezpečnostní normy.
Při připojování zařízení je nutno počítat s elektrickými vlastnosti propojovacích kabelů a dodržet požadavky příslušných bezpečnostních norem. Dále je nutné respektovat Zvláštní podmínky použití, pokud jsou v těchto certifikátech uvedeny. Parametry nevýbušnosti přístroje jsou uvedeny v odst. 13.
3.3 Rizika použití Skříň přístroje je vyrobena z polykarbonátu. Na horním víku je umístěná foliová klávesnice z polyesteru. V určitých extrémních případech se může na povrchu skříně nahromadit elektrostatický náboj, jehož energie by mohla způsobit inicializaci okolní výbušné atmosféry. Pro zabránění nebezpečí vznícení vlivem elektrostatického náboje doporučujeme dodržet následující operace: • Pokud je přístroj použit v prostředí s nebezpečím výbuchu, nesmí být instalován v místě, kde vnější podmínky mohou způsobit vytváření elektrostatického náboje. • Zařízení smí být čištěno pouze vlhkou utěrkou.
15
nanoELCOR
3.4 Zvláštní podmínky použití Za jistých extrémních okolností se na plastické skříňce může vytvořit elektrostatický náboj schopný iniciace. Tudíž zařízení nesmí být instalováno v místech, kde vnější podmínky by mohly vést k vytváření elektrostatického nabíjení. Dále zařízení smí být otíráno pouze vlhkou utěrkou.
3.5 Použití přístroje pro různé skupiny plynů Jednotlivé varianty přístroje je možné používat pouze pro určité skupiny plynů dle následující tabulky: skupina plynu varianta přístroje nanoELCOR
IIC
IIB
IIA
ne
ne
ano
16
nanoELCOR
4
Metrologické vlastnosti
4.1 Měření teploty Pro měření teploty používá přístroj teplotní sensor PT1000. Připojení teplotního sensoru je dvouvodičové. Vliv délky a vlastnosti použitého kabelu jsou zohledněny při kalibraci a proto významně neovlivňují přesnost měření teploty. Rozsah měření teploty je -25 °C až +60 °C. Perioda měření je společná jak pro měření teploty, tak tlaku a lze ji uživatelsky nastavit v rozsahu od 1s do 30 s. Jednotky měření teploty jsou nastavitelné. Výměna teplotního snímače je chráněna zabezpečovací značkou výrobce (metrologickou značkou) a lze ji provést pouze v Autorizovaném servisním středisku (ASS). Při konfiguraci přístroje musí uživatel do přístroje zadat konstantní parametr Náhradní hodnota teploty. Tato hodnota se použije při výpočtu kompresibility místo měřené hodnoty teploty v následujících případech: - hodnota měřené teploty vybočila z měřícího rozsahu - nastala závada při měření teploty
4.2 Měření tlaku Měření tlaku zajišťuje analogový převodník. Převodník obsahuje piezorezistivní křemíkový snímač s odolnou nerezovou membránou. Elektronika přístroje zajišťuje korekci nelinearity a teplotní závislosti snímače tlaku na základě kalibračních dat uložených v paměti přístroje. Měřící rozsah převodníku tlaku musí zákazník uvést při objednávání přístroje. Vyráběné tlakové rozsahy jsou uvedeny v kap. 12. Perioda měření je společná jak pro měření teploty, tak tlaku a lze ji uživatelsky nastavit v rozsahu od 1s do 30 s. Jednotky měření tlaku jsou nastavitelné. Výměna tlakového převodníku je chráněna zabezpečovací značkou výrobce (metrologickou značkou) a lze ji provést pouze v Autorizovaném servisním středisku. Při konfiguraci přístroje musí uživatel do přístroje zadat konstantní parametr Náhradní hodnota tlaku. Tato hodnota se použije při výpočtu kompresibility místo měřené hodnoty tlaku v následujících případech: - hodnota měřeného tlaku vybočila z měřícího rozsahu - přístroj je vyroben bez tlakového převodníku (tzv. TZ nebo T korektor) - nastala závada při měření tlaku
4.3 Výpočet kompresibility 4.3.1 Přepočet PTZ , TZ Stupeň kompresibility se počítá ze složení plynu uvedeného v parametrech za použití některé z následujících metod implementovaných v přístroji: AGA NX-19mod, SGERG-88, AGA8-G1, AGA8-G2 nebo AGA8-92DC. Výpočet kompresibilního faktoru je prováděn každou měřící periodu. U metody SGERG-88 a AGA8-G1 se zadává hodnota spalného tepla pro teplotu hoření 25°C / teplotu plynu 0°C. Součástí servisního SW je i vestavěná kalkulačka pro přepočet spalného tepla udávaného při jiných teplotách. 17
nanoELCOR Vzhledem k požadované přesnosti přístroje je použití jednotlivých metodik výpočtu kompresibility omezeno z hlediska tlakových a teplotních rozsahů podle následující tabulky: Metoda měřící rozsah tlaku
AGA NX-19 mod
SGERG-88
AGA8-G1 AGA8-G2
AGA8-92DC
80 ÷ 250 kPa 80 ÷ 520 kPa 160 ÷ 520 kPa 200 ÷ 1000 kPa 300 ÷ 1000 kPa 400 ÷ 2000 kPa 700 ÷ 3500 kPa 1400 ÷ 7000 kPa
-25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C nelze použít nelze použít nelze použít nelze použít nelze použít
-25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C
-25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C
-25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C
80 ÷ 1000 kPa 400 ÷ 7000 kPa
nelze použít nelze použít
-25 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C
-25 ÷ +60 °C -10 ÷ +60 °C
-25 ÷ +60 °C -25 ÷ +60 °C
Tab. 1 Omezení rozsahů platnosti norem výpočtu kompresibility Poznámka: V přístroji je navíc implementována metoda výpočtu kompresibility GOST NX-19. Tato metoda není schválena certifikátem ČMI. Pro metodu GOST NX-19 je výpočet kompresibility omezen pro rozsah měřené teploty -23°C až +60°C. Náhradní kompresibilita Pro nastavenou metodu je při každém výpočtu kontrolováno, zda změřená hodnota tlaku a teploty je v oboru platnosti dané metody. Pokud je některá hodnota mimo tento obor platnosti, je pro přepočet použita tzv. náhradní kompresibilita. Hodnotu náhradní kompresibility je nutno zadat uživatelem při konfiguraci přístroje.
4.3.2 Přepočet PT, T Přístroj umožňuje rovněž nastavit stupeň kompresibility K jako pevnou konstantu. Rozsah zadávané konstanty není omezen.
4.4 Měření a výpočet objemů Pro měření a výpočet objemů jsou v přístroji použita následující počitadla pro každý kanál: Vm - počitadlo objemu při podmínkách měření (provozního objemu) V - objem Vm Vs - počítadlo provozního objemu při chybových podmínkách (náhradní provozní objem) Vb - počítadlo objemu při základních podmínkách (normovaný objem) Vbs - počitadlo normovaného objemu při chybových podmínkách
18
nanoELCOR
4.4.1 Činnost při výskytu chybových podmínek Při výskytu chybových podmínek přístroj současně s počítáním impulzů do počitadla objemu při podmínkách měření (V) začne počítat impulzy 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.
Obr. 8 Ukládání impulzů do počitadel Pokud je při výpočtu použita náhradní kompresibilita z důvodu vybočení přesnosti pro nastavenou výpočetní normu mimo povolenou hodnotu (viz odstavec 4.3.1), přičemž p ani t nejsou mimo měřící rozsah, je přepočtený objem ukládán do náhradního počitadla.
4.4.2 Respektování změny směru průtoku plynu plynoměrem Detekce směru průtoku plynu je možná u plynoměrů vybavených dvěma fázově posunutými nf snímači. 19
nanoELCOR V případě vyhodnocení průtoku plynu s respektováním změny směru přepočítávač zpracovává údaje z plynoměru následovně (Obr. 9): - Pokud jsou kladné přírůstky provozního objemu Vm, je zpracování objemu prováděno standardním postupem (tj. zvyšování stavu počitadel Vm a Vb, popř. Vs a Vbs). - Pokud dojde ke změně směru otáčení plynoměru, přístroj si zapamatuje stav počitadla provozního objemu Vm (stav plynoměru), při kterém došlo k obrácení směru průtoku plynu. Pokud plyn proudí zpět, je aktualizována pouze hodnota provozního počítadla Vm (a popř. Vs). Všechny ostatní počítadla nemění svůj stav. - Po změně směru se obnoví načítání přírůstků do souvisejících počítadel (Vb, Vbs) až po dosažení stavu, při kterém došlo k reverzaci chodu. Počítadlo provozního objemu neustále kopíruje stav plynoměru.
Obr. 9 Zpracování objemů při reverzním otáčení plynoměru
20
nanoELCOR
5
Připojení vstupů a výstupů
5.1 Vstupy K přístroji lze připojit až 3 digitální vstupy, označené jako DI1 až DI3. Vstupy jsou vyvedeny na svorkovnici uvnitř přístroje. Digitální vstupy lze nastavit pomocí servisního SW jako binární nebo jako NF impulzní. vstup DI1 DI2 DI3
binární impulzní Poznámka kontakt NF √ √ standardně nakonfigurován jako impulzní vstup z plynoměru (V, Q) √ √ √ √ Tab. 2 Možnosti nastavení digitálních vstupů
5.1.1 NF impulzní vstupy Slouží k čítání impulzů z plynoměru. Pro tyto vstupy lze zvolit funkci měření průtoku. Zálohovací baterie zajišťuje uchování stavů počitadel a čítání impulzů NF vstupů i v případě vybití nebo výměny napájecí baterie. Po zapojení napájecí baterie jsou impulzy načtené během výpadku napětí napájecí baterie přičteny do náhradních počitadel. NF impulzní vstup se připojuje mezi svorky + - . Dodržení polarity je důležité v případě připojování NF snímačů typu Wiegand. Plynoměr s respektováním změny směru průtoku plynu Plynoměr má dva, fázově posunuté, NF snímače impulzů. Výstupy z těchto dvou snímačů se připojí do svorek DI1 a DI2 přepočítávače. Změna měřicích jednotek, nastavení konstanty plynoměru Měřicí jednotky impulzních vstupů, převodní konstantu plynoměru a výrobní číslo plynoměru lze měnit pomocí servisního SW [23]. Při nastavování hodnoty konstanty plynoměru se předpokládají pouze desítkové násobky nebo zlomky v rozsahu od 0,01 do 100. Počet míst počitadel nf impulzních vstupů V případě nf impulzních vstupů pracuje počítadlo s 9 platnými číslicemi, konstantou plynoměru je ovlivněna velikost maximálního čísla od 9 999 999,99 (pro konstantu 0,01) do 99 999 999 900 (pro konstantu 100).
5.1.2 Binární vstupy Těmito vstupy jsou snímány vstupní signály s možností vyhodnocení stavu „sepnuto“ (tj. log.0) nebo „rozepnuto“ (log. 1). Přístroj umožňuje vyhodnocovat binární vstupy z bezpotenciálových výstupů (reed kontakt nebo otevřený kolektor - na vstupech DI1 až DI3 se tyto signály připojují ke svorkám + a -). Nastavením parametrů může uživatel zvolit zobrazování okamžitých hodnot na displeji, ukládání změn těchto vstupů do archivu, zobrazovaný nápis pro stav log. 0 a log. 1 a aktivní úroveň signálu.
21
nanoELCOR
Obr. 10 Svorky vstupů a výstupů
5.2 Výstupy Přístroj je vybaven 2 digitálními výstupy DO1 a DO2, které lze konfigurovat jako binární, impulzní nebo datové. Datový výstup slouží k realizaci analogového výstupu 4-20 mA pomocí modulu CL-1, který se připojí na tento výstup. Výstupy lze ovládat přístrojem pomocí výpočetních rovnic zapsaných uživatelem do parametrů přístroje (je možné např. generování výstupů podle proteklého objemu plynu, indikace alarmového stavu, překročení nastavených mezí tlaku teploty apod.). Konstrukce přístroje umožňuje generovat výstupy bez ovlivnění životnosti baterie. Výstupy jsou typu „otevřený kolektor“ a nejsou galvanicky odděleny. Oba výstupy mají společný vodič GND. Výstupy jsou jiskrově bezpečné, proto při připojování standardních zařízení musí být tato zařízení připojena přes bezpečnostní bariéru (např. DATCOM-K3, viz. Obr. 11).
Impulzní výstupy Výstupní impulzy jsou spočítány a odesílány na výstup s periodou měření. Impulzní výstupy mají nastavitelnou šířku a periodu impulzů v násobcích 0,1 s. V případě nevhodně nastavených parametrů výstupních impulzů může v přístroji vznikat tzv. dluh výstupních impulzů. Dluh výstupních impulzů (tj. počet pulzů, které se během měřící periody nestihly odeslat na výstup) může dosáhnout max. 65535 pulzů. Nahromaděný dluh impulzů se odesílá na výstup i v době, kdy žádné vstupní
22
nanoELCOR impulzy z plynoměru již nepřicházejí. V nastavovací rovnici výstupní veličiny lze rovněž realizovat výstupní konstantu.
Binární výstupy Výstupní svorky jsou podle výstupní veličiny buď v sepnutém nebo rozepnutém stavu. V klidovém stavu jsou výstupní svorky rozepnuty (stav log.1).
Datový výstup Takto nakonfigurovaný digitální výstup slouží pro komunikaci s modulem CL-1. Pomocí tohoto modulu je možno realizovat analogový výstup 4-20 mA. S použitím výpočetních rovnic lze naparametrizovat hodnotu výstupu úměrnou tlaku, průtoku, denní spotřebě atd. Modul CL-1 musí být připojen k přepočítávači přes bezpečnostní bariéru (DATCOM-K3).
Obr. 11 Příklad zapojení impulzního (binárního) výstupu a proudového výstupu
23
nanoELCOR
6
Komunikace s přístrojem
Přístroj je pro komunikaci s jinými zařízeními vybaven jedním komunikačním kanálem, který je vyveden na dvě komunikační rozhraní: • Pro operativní vyčítání nebo nastavování přístroje je určeno optické rozhraní pro infrared hlavici. • Komunikační rozhraní, na které je připojen interní GSM/GPRS modem Přístroj je vybaven v současné verzi firmware několika komunikačními protokoly. Přístroj je připraven na rozšiřování o další protokoly podle požadavků zákazníků. Standardně jsou implementované protokoly ELGAS ver. 2 a MODBUS RTU. Nastavený komunikační protokol je společný pro všechna komunikační rozhraní. Protokol ELGAS ver. 2 je „mateřským protokolem“ přístroje. K dispozici je úplný soubor funkcí, které jsou v přístroji realizovány. Servisní SW [23] používá výhradně tento protokol - 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 (chráněno metrologickou značkou).
6.1 Priority přidělování komunikačního kanálu a) přístroj s vypnutým interním modemem Komunikační kanál je plně vyhrazen optické hlavici. Komunikace přes optickou (infrared) hlavici není omezována. b) přístroj se zapnutým interním modemem Komunikační kanál je prioritně přiřazen komunikaci přes modem. Probíhá-li komunikace s modemem (přihlašování/odhlašování k BTS, GPRS, vlastní přenos uživatelských dat) pak přenos dat přes optickou hlavici není možný. Přenos dat přes optickou hlavici je možný jakmile jsou tyto činnosti ukončeny (a to i při zapnutém modemu). Poznámka: Komunikace přes optickou hlavici má přednost před modemem pouze je-li přiložena a dojde k připojení baterie EVC (LP-08), nebo je-li přiložena a dojde k resetu z klávesnice. Tímto způsobem lze řešit přepnutí komunikačního kanálu na optickou hlavici v případě dlouhé komunikace s modemem (např. při problémech v síti, se SIM kartou apod.).
6.2 Optické rozhraní IEC-1107 Na přední stěně skříně vedle klávesnice je optický průzor pro komunikaci pomocí optické hlavice. Optická hlavice se přiloží k průzoru. Její připevnění je zabezpečeno pomocí magnetu. Jako optickou hlavici lze použít některou z typů HIE-03 a HIE-04. Po přiložení optické hlavice přejde přístroj z úsporného režimu do režimu, kdy je schopen přijímat data. Podle nastavení přístroje setrvá v tomto stavu buď až do sejmutí přiložené optické hlavice z komunikačního rozhraní, nebo po uplynutí nastavené časové prodlevy (timeout v rozmezí Nikdy, 1 až 255 s) od poslední komunikace. Velikost timeoutu lze nastavit pomocí servisního SW [23] (parametr „Vypnout IR hlavici po [s]:“ na kartě Servisní parametry). 24
nanoELCOR V parametrech přístroje lze nastavit komunikační rychlost optického rozhraní. Nastavení komunikačního protokolu je pro všechny rozhraní společné.
25
nanoELCOR
7
Funkční popis
Možnosti přístroje z hlediska zobrazování údajů na displeji a ukládání veličin jsou velice variabilní a uživatelsky nastavitelné. Uživatel má plně pod kontrolou, které veličiny budou zobrazovány v okamžitých hodnotách i které veličiny budou ukládány do jednotlivých archivů.
7.1 Označování veličin Pro označení veličin je použita symbolika uvedená v tabulce „Použité symboly a pojmy“ (viz str.1). Označování veličin - u metrologických veličin není použit v označení veličiny index. - u ostatních veličin (nemetrologických) může být použit index k rozlišení veličin stejného typu. Uživatelské označení veličin Přístroj umožňuje nadefinovat uživateli vlastní označení veličin. Defaultní označení veličin v servisním programu [23] je zobrazováno modře. Označení veličin je nutno volit tak, aby byla zachována jednoznačnost označení. Jednoznačnost označení je servisním programem kontrolována. U metrologických veličin lze jejich označení měnit pouze v úrovni ASS a označení musí být v souladu s metrologickým schválením. Uživatelsky definované označení veličin je použito při zobrazování na displeji přístroje i v servisním programu a je exportováno pro použití v SW třetích stran.
7.2 Okamžité hodnoty U zobrazovaných veličin lze uživatelsky nastavit počet zobrazovaných míst, jednotky a zobrazovaný název. Pokud je měřená veličina v chybovém stavu, je tento stav indikován na displeji příznakem (viz odst. 9.4.1). Příklad veličin, které mohou být zobrazeny jako okamžité hodnoty: • tlak p • teplota t • provozní objem Vm • náhradní provozní objem Vs • normovaný objem Vb • náhradní normovaný objem Vbs • provozní průtok Q • normovaný průtok Qb • přepočítávací číslo C • stupeň kompresibility K • chyba zařízení • kapacita baterie • interní teplota
26
nanoELCOR
7.3 Archivy Hodnoty jsou v archivech uspořádány do časových řezů, součástí jednoho časového řezu je časový údaj řezu a hodnoty jednotlivých veličin vybraných pro archivaci. Měřené a vypočítané hodnoty veličin mohou být ukládány do následujících archivů: • Měsíční archiv • Denní archiv • Datový archiv • Binární archiv • Mezní archiv Vedle těchto datových archivů jsou v přístroji ještě archivy: • Statusový archiv • Fakturační archiv • Archiv nastavení • Archiv složení plynu V dostupné paměti přístroje jsou na jejím začátku nejdříve uloženy archivy s pevným počtem záznamů (měsíční, denní, binární, mezní) a do zbývající paměti je umístěn datový archiv (jeho délka je závislá na velikosti zbývající paměti). Datový Denní Měsíční Mezní archiv archiv archiv archiv Analogové veličiny Vstupní analog - střední hodnota Interní analog - střední hodnota Výstupní analog - střední hodnota Minimum/maximum Impulzní 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
ano ano ano ano
ano ano ano ano
ano ano ano
ano ano ano ano
ano ano ano ano
ano ano ano ano
Max. denní spotřeba - normovaný objem
ano
1)
ano
1)
Max. hodinová spotřeba - provozní objem
ano
1)
ano
1)
Max. hodinová spotřeba – normovaný objem
ano
1)
ano
1)
Interní čítač - absolutní stav Výstupní impulzy - stav dluhu impulzů 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
Přepočet, stupeň kompresibility plynu Přepočítávací číslo - střední hodnota
ano
ano
ano
27
ano
2)
ano
2)
Binární archiv
nanoELCOR Stupeň kompresibility plynu – střední hodnota Minimum/maximum přepočtu, stupně kompres.
ano ano
ano ano
ano ano
2)
Binární veličiny Binární vstup – stav Binární výstup – stav Setpointy – stav Chyby zařízení a komunikace s převodníky – stav Interní binár
ano ano ano ano
ano ano ano ano
ano
ano
Ostatní veličiny Čítač/časovač - absolutní stav
ano
Status přístroje (kompaktní formát 24 bitů Tab. 11)
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.
Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin
7.3.1 Měsíční archiv Kapacita archivu: 25 záznamů Hodnoty se do archivu zaznamenávají jednou měsíčně v nastavenou „plynárenskou“ hodinu (obvykle 6:00 h). Časový údaj záznamu je uložen v archivu spolu s hodnotami. Pokud dojde k naplnění archivu, nové údaje začnou přepisovat nejstarší. Je zde možnost ukládat statistické hodnoty spotřeb plynu a analogových veličin (viz. Tab. 3). Záznam s datem 01.06. tedy znamená statistické hodnoty veličin v intervalu 1.05. 6:00 až 1.06. 6:00.
7.3.2 Denní archiv Kapacita archivu: 400 záznamů Má podobné vlastnosti jako měsíční archiv (výčet možností viz.Tab. 3), i zde lze ukládat statistické hodnoty spotřeb plynu a analogových veličin. Hodnoty se do archivu zaznamenávají jednou denně v nastavenou „plynárenskou“ hodinu (obvykle 6:00 am). Záznam s datem 13.06. tedy znamená statistické hodnoty veličin v intervalu 12.06. 6:00 až 13.06. 6:00.
7.3.3 Datový archiv Kapacita archivu: Je variabilní podle konfigurace ukládaných veličin. Kapacita je operativně zobrazována při konfiguraci archivu v servisním SW. Perioda archivace: nastavitelná v rozsahu 1s až 1h 28
nanoELCOR Veličiny jsou v tomto archivu ukládány v nastavenou periodu, velikost periody může nastavit uživatel. Přednastavená hodnota je 1h. U stavových 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.
7.3.4 Binární archiv Kapacita archivu: 2000 záznamů V archivu jsou uloženy společně stavy binárních vstupů, statusové bity vypočítávané a ukládané v systému a chyby jednotlivých zařízení. Hodnoty se do tohoto archivu ukládají pouze pokud se změní stav některého ukládaného bináru. Součástí záznamu je časový údaj s rozlišením na sekundy.
7.3.5 Mezní archiv Kapacita archivu: 1 záznam pro každou sledovanou veličinu 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.
7.3.6 Statusový archiv Kapacita archivu: 500 záznamů Do archivu se ukládá datum a čas změny události, statusové slovo (64 bitů) popisující stavy všech sledovaných událostí v přístroji a stav počitadla provozního objemu V a počítadla normovaného objemu Vb. Seznam sledovaných událostí v přístroji je uveden v Tab. 9 a v Tab. 10. Obsah archivu nelze zobrazit přímo na displeji, zobrazit ho lze prostřednictvím obslužného SW na PC.
7.3.7 Archiv nastavení Kapacita archivu: průměrně 500 záznamů (závisí na délce/typu záznamů) V archivu nastavení se ukládají změny parametrů, zejména pokud mají vliv na metrologické vlastnosti přístroje. Do archivu se ukládá i identifikace pracovníka, který změnu 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 do něj ukládat a je znemožněna další modifikace parametrů. Tento archiv nelze zobrazit na displeji, obsah je možné zobrazit pouze prostřednictvím PC.
7.3.8 Fakturační archiv Kapacita archivu: 15 záznamů Přístroj obsahuje fakturační archiv. Tento archiv slouží k záznamu dat s fakturační periodou nastavenou v parametrech přístroje. Způsob zápisu do tohoto archivu je možný následujícími způsoby – jednorázově podle předem nastaveného času nebo periodicky v intervalech 1,2,3,4,6 a 12 měsíců. V tento čas se provede záznam všech aktuálních stavů počítadel primárního objemu a přepočítaného objemu a to jak celkového počitadla tak i počítadel jednotlivých tarifních pásem.
29
nanoELCOR Přístroj dovoluje nastavit periodu fakturačního období a zároveň čas, kdy má dojít k přechodu na další fakturační období.
7.3.9 Archiv složení plynu Kapacita archivu: 150 záznamů Při změně složení plynu nebo změně normy pro výpočet kompresibility plynu se provede záznam do tohoto archivu. Ukládá se časový údaj, informace o použité kompresibilitě a velikosti jednotlivých položek složení plynu. Pokud dojde k naplnění archivu, nové údaje začnou přepisovat nejstarší.
7.4 Parametrizace přístroje 7.4.1 Parametrizace pomocí servisního SW Přístroj poskytuje velmi široké možnosti z hlediska nastavení. Vzhledem k širokému rozsahu se parametrizace v plném rozsahu provádí pomocí dodávaného servisního SW [23] určeného pro počítače PC. Vedle nastavení přístroje tento SW umožňuje rovněž vyčítání, zobrazení, archivaci a tisk jak okamžitých hodnot, tak i obsahu archivů. Přístroj neumožňuje nastavování parametrů z klávesnice přístroje, tj. bez použití počítače.
7.5 Další vlastnosti přístroje 7.5.1 Letní/zimní čas (DST) V přístroji je implementována funkce změny času (letní/zimní čas). Pomocí servisního SW lze tuto funkci aktivovat/deaktivovat. Pokud je tato funkce aktivována potom přístroj provede automaticky změnu času na základě nastavení příslušného regionu, kde je přístroj používán (Evropa nebo USA). Zároveň je potřeba pro správnou funkci nastavit odchylku od centrálního času (GMT). V archivech přístroje je poté rozlišeno zda byl záznam pořízen v letním, nebo zimním čase.
7.5.2 Tarifní počítadla V přístroji jsou k dispozici až čtyři tarifní počítadla, která umožňují kalkulaci objemu podle předem nastaveného časového rozvrhu. K dispozici jsou dva samostatné rozvrhy (Tariff schedule 1 a Tariff schedule 2), které lze konfigurovat nezávisle na sobě a vždy je aktivní pouze jeden. V těchto rozvrzích lze přiřadit jednotlivé tarify určitým časovým úsekům v jednotlivých dnech a zároveň je možné definovat jestli zvolený den je dnem pracovním, sobotou nebo nedělí (svátek). Každý rozvrh má svoje vlastní identifikační číslo a zároveň je možné nastavit čas aktivace každého rozvrhu zvlášť.
7.5.3 Remote download Dálkové nahrávání firmware dle specifikací WELMEC 7.2 umožňuje aktualizaci softwaru přístroje. V tomto případě je firmware vybaven unikátním digitálním
30
nanoELCOR podpisem, pomocí kterého lze překonat hardwarovou blokaci v přístroji. Nahrávání firmware lze provést lokálně přes optickou hlavici nebo dálkově přes modem.
7.6 Zabezpečení přístroje proti změně metrologických parametrů Proti neoprávněné manipulaci zejména s údaji, které ovlivňují metrologické vlastnosti přístroje je přístroj vybaven metrologickým a servisním přepínačem a využívá zabezpečení pomocí systému hesel. Změny v nastavení přístroje a další úkony jsou ukládány do archivu nastavení. Tyto prostředky umožní zabezpečit přístroj jak v souladu, tak i nad rámec normy ČSN EN 12405-1+A2.
7.6.1 Ochrana přepínačem Uvnitř přístroje jsou umístěny dva přepínače, metrologický a servisní.
7.6.1.1 Metrologický přepínač - chrání metrologické nastavení přístroje. Je umístěn pod krytem na základní desce uvnitř přístroje (viz Obr. 4) a je chráněn štítkem, který je zajištěný zabezpečovací značkou výrobce (úřední metrologickou značkou, viz Obr. 6).
7.6.1.2 Servisní přepínač - je umístěn vedle metrologického přepínače (Obr. 4). Je zdvojen, při přepínání je nutno přepnout obě části přepínače. Otevření přístroje a tím přístup k tomuto přepínači je možné chránit značkou uživatele, viz. Obr. 6. Funkce servisního přepínače je závislá na nastavení jeho významu v parametrech v přístroji. Toto nastavení se provádí servisním programem (menu Parametry -> Význam servisního přepínače). Zde může uživatel zvolit, jaký vliv bude mít nastavení přepínače na jednotlivé skupiny parametrů přístroje. Tato variabilnost řeší nastavení různých možností přístupů k práci s přístrojem (např. vzdálené nastavování parametrů přes modem...). Servisní přepínač - význam Uživatel má možnost nastavit servisním SW jeden ze tří významů servisního přepínače: význam přepínače úplný 1)
poloha OFF
Je zablokován zápis parametrů do přístroje.
ON
Do přístroje lze zapisovat parametry.
OFF žádný ON
1)
popis
Nezáleží na poloze přepínače, do přístroje lze zapisovat. Ochrana přepínačem je potlačena.
Tento význam je přednastaven výrobcem (default nastavení)
31
nanoELCOR
OFF
Zápis do přístroje je zablokován s výjimkou zápisu nemetrologických parametrů (např. perioda archivace, parametry komunikace, identifikace stanice, nastavení systémového času apod.). Tento způsob nastavení je vhodný v případě dálkových přenosů dat z přístroje. Jeho použití je vhodné zabezpečit pomocí hesel.
ON
Do přístroje lze zapisovat parametry (tj. stejné jako v případě úplného významu).
částečný
Tab. 4 Nastavení servisního přepínače
7.6.2 Přístupová hesla Přístroj pracuje s dvěma hesly: „Heslo pro úplný přístup“ a „Heslo pro čtení“. V případě zadání prázdného hesla je funkce hesla vypnuta. Pro funkčnost systému hesel je nutné zadat heslo s max. počtem 6-ti alfanumerických znaků. Některé implementované protokoly nepodporují při komunikaci využití systému hesel i když je systém zapnut.
7.6.3 Úrovně přístupu Z pohledu možnosti modifikace parametrů a dalších operací s přístrojem lze rozdělit uživatele přístroje s různými úrovněmi přístupu. Uživatelská úroveň - případ běžného uživatele přístroje. V této úrovni je povoleno vyčtení všech údajů z přístroje a nastavení velkého množství parametrů. Nelze měnit parametry přímo ovlivňující metrologické vlastnosti přístroje. Bližší popis viz Tab. 5. Jako ochranu proti zneužití lze využít ochranu servisním přepínačem spolu se značkou uživatele a systém hesel. Akreditované servisní středisko (ASS) - určeno pro pracovníky střediska autorizovaného výrobcem. Středisko je oprávněno provádět s přístrojem operace, týkající se jeho metrologických vlastností. Tyto činnosti jsou podmíněny porušením úřední značky, přepnutím metrologického přepínače a použitím HW klíče pro servisní program [23]. Popis viz. Tab. 6.
32
nanoELCOR
Uživatelská úroveň
metrologické změny
nemetrologické změny parametrů
čtení dat
činnost
- čtení okamžitých hodnot veličin - čtení archivů - čtení parametrů
- zapínání/vypínání archivace jednotlivých veličin do jednotlivých archivů - nastavení periody měření - nastavení periody archivace datového archivu - změna hesel - nulování archivů - nastavení vnitřního času přepočítávače - nastavení parametrů komunikace - nastavení identifikace stanice - nastavení hodiny počátku plynárenského dne - zapínání/vypínání zobrazování okamžitých hodnot nemetrologických veličin na displeji - konfigurace digitálních vstupů - konfigurace digitálních výstupů - možnost uživatelského označení veličin - přiřazení vlivu servisního přepínače na zápis parametrů - nastavení počitadel V a Vs - změna metody výpočtu stupně kompresibility - nastavení složení plynu - nastavení měřících jednotek a konstant - nastavení náhradních hodnot teploty a tlaku pro přepočet
poloha servisního přepínače
povolení činností při použití hesel
• povoleno při vypnutých heslech, OFF, ON
• při zapnutých heslech povoleno po zadání „hesla pro čtení“ 2)
ON
• povoleno při vypnutých heslech • při zapnutých heslech povoleno po zadání hesla pro „úplný přístup“ 2)
ON
Tab. 5 Uživatelská úroveň přístupu - pro „úplný“ význam servisního přepínače
2
) účinek zapnutých hesel lze potlačit použitím HW klíče WGQOI, varianta“ Servisní“ (version „Service“)
33
nanoELCOR
Úroveň Autorizovaného servisního střediska (ASS) poloha metrologického přepínače
činnost
-
metrologické změny
-
všechny činnosti popsané v uživatelské úrovni nastavení masky statusových bitů (veličina Diagnostika)
OFF, ON
upgrade firmware změna varianty metrologického schválení (NMi, ČMI, MID, ...) nastavení vztažné teploty nastavení vztažného tlaku nastavení počitadel Vb, Vbs konfigurace metrologických veličin (C,K,Vm,Vb,Vs,Vbs) výměna převodníku jednobodové nebo dvoubodové dostavení převodníku nulování archivu nastavení a statusového archivu možnost uživatelského označení veličin
ON
povolení činnosti při
Poznámka: Při použití HW klíče, je potlačen vliv hesel pokud jsou u přístroje použita.
použití HW klíče s označením WGQOI, varianta „Autorizovaný servis“ („Accredited service“)
Tab. 6 Úroveň přístupu ASS
34
nanoELCOR
8
Uvedení do provozu
Přístroj je dodáván buď v provozním stavu s připojenou baterií, nebo vypnutý s odpojenou napájecí baterií. Je-li přístroj dodán ve vypnutém stavu (na displeji není nic zobrazováno po stisku kteréhokoliv tlačítka) a bateriový blok LP-08 je vložen v přístroji, je kablík od bateriového bloku LP-08 odpojen od základní desky. Zastrčením kablíku do konektoru dojde k připojení baterie a přístroj se uvede do provozu. Tato operace je možná i v prostředí s nebezpečím výbuchu. Pro napájení přístroje smí být použit pouze typ lithiové baterie uvedený v technických parametrech přístroje (viz kapitola 12). Po připojení baterie je přístroj automaticky ve funkčním stavu. Přístroj je dodáván rovněž s odpojenou napájecí baterií modemu. Při uvádění do provozu je potřeba vývod z bateriového bloku LP-07 opatřený konektorem zasunout do konektoru na základní desce. V základním nastavení přístroje je displej přístroje zhasnut. K rozsvícení displeje dojde po stisku kterékoliv ovládací klávesy přístroje. Poznámka: V případě delšího skladování přístroje doporučujeme napájecí bateriové bloky odpojit od přístroje.
35
nanoELCOR
9
Obsluha přístroje
Přístroj není vybaven vypínačem, pokud je v přístroji vložena a připojena napájecí baterie, je přístroj automaticky ve funkčním stavu (přístroj registruje NF pulzy i v případě, že je baterie vyjmuta). K obsluze přístroje, zobrazování měřených a jiných hodnot slouží dvou tlačítková klávesnice. Hodnoty jsou zobrazovány na zákaznickém LCD displeji. Při bateriovém provozu je displej po uplynutí 30 s od posledního stisku kterékoli klávesy zhasnut. K rozsvícení displeje dojde automaticky po stisku některé klávesy. Na displeji lze zobrazovat hodnoty okamžitých a vypočtených údajů, různé parametry přístroje, systémové údaje a diagnostiku přístroje. Zobrazení obsahu údajů uložených v archivech a změny nastavení přístroje je možné pouze pomocí servisního SW [23] spuštěného na PC. Výběr zobrazovaných údajů se provádí pomocí menu přístroje. Zobrazení položek menu je závislé na nastavených parametrech přístroje. Obsah některých položek menu lze uživatelsky nakonfigurovat.
Vlastnosti zobrazení
automatická aktualizace zobrazení u měnících se údajů s periodou 1 sec. zobrazení bez diakritických znamének v souladu s normou ČSN EN 12405-1+A2 odst. 6.3.1.5 přechází zobrazení do základního zobrazení. Prostřednictvím parametrů lze zvolit dobu, za kterou má přístroj přejít k základnímu zobrazení. pro zjednodušení obsluhy nezaškoleným uživatelem je zapracována možnost zobrazit postupně okamžité hodnoty stiskem klávesy RIGHT (popis kláves – viz odst. 9.2). Předtím je nutno nejprve vystoupit několikanásobným stiskem klávesy ESC do nejvyšší úrovně menu (Vb). z důvodu úspory energie se displej přístroje zhasíná po 30 s při bateriovém napájení, po stisku klávesy dojde k opětovnému rozsvícení.
36
nanoELCOR
9.1 Displej přístroje
označení provozního stavu přístroje „Nekonfigurovaný“
označení provozního stavu přístroje „Údržba“ indikace stavu metrologického a servisního přepínače (viz Tab. 8) Indikace součtového statusu přístroje. nezobrazeno: - status je OK svítí: - varování (Warning) bliká: - indikuje se chyba (Error) Komunikační kanál přístroje je přepnut na optické rozhraní. svítí: - infrared hlavice je k přepočítávači přiložena bliká: - probíhá přenos dat Komunikační kanál přístroje obsluhuje GSM/GPRS modem. Komunikace probíhá vytáčeným spojením v síti GSM. bliká: - navazování spojení svítí: - připojeno
37
nanoELCOR Komunikační kanál přístroje obsluhuje GSM/GPRS modem. Komunikace probíhá v režimu GPRS. bliká spodní čárka: - navazování spojení nebliká spodní čárka: - přihlášeno do GPRS Stav napájecí baterie GSM/GPRS modemu (LP 06). Indikovaná kapacita baterie podle počtu zobrazených černých obdélníků: počet obdélníků: 3 2 1 0 kapacita: 100% 50% 25% 10% Indikace síly signálu GSM sítě v místě přístroje. Indikovaná síla signálu podle počtu zobrazených černých obdélníků: počet obdélníků: 3 2 1 0 úroveň sig.: 100% 50% 25% 10% Stav napájecí baterie (LP 08) přístroje. Indikovaná kapacita baterie podle počtu zobrazených černých obdélníků: počet obdélníků: 3 2 1 0 kapacita: 100% 50% 25% 10% Tab. 7 Význam ikon displeje
metrologický přepínač servisní přepínač zobrazení ikony
poloha přepínače OFF OFF ON OFF ON OFF nesvítí svítí bliká
ON ON bliká
Tab. 8 Indikace stavu metrologického a servisního přepínače
38
nanoELCOR
9.2 Klávesnice Na přední straně přístroje je umístěna klávesnice pro ovládání přístroje. Klávesnice je tvořena dvěma tlačítky. Podle délky stisku tlačítka má každé tlačítko dva významy. Krátký stisk: V aktuální úrovni zobrazení pohyb směrem doleva, tj. přechod na předchozí údaj. V dalším textu je uváděno jako klávesa LEFT. Dlouhý stisk: Přechod z aktuální úrovně menu na vyšší úroveň. V dalším textu je uváděno jako klávesa ESC. Krátký stisk: V aktuální úrovni zobrazení pohyb směrem doprava, tj. přechod na následující údaj. V dalším textu je uváděno jako klávesa RIGHT. Dlouhý stisk: Přechod z aktuální úrovně menu na nižší úroveň (submenu). V dalším textu je uváděno jako klávesa ENTER. Klávesa ENTER slouží k přechodu do nižší úrovně ale i k výběru funkce nebo volbu variantního zobrazení (např. zobrazení desetinné části při zobrazování objemu). Uživatel je informován šipkou na spodním řádku displeje, když má smysl stisknout klávesu ENTER. Obr. 12 Význam kláves
9.3 Systém menu Údaje, které lze zobrazit na displeji přístroje jsou strukturovány pomocí menu. Pro účely dalšího výkladu nazýváme nejvyššími základní položky hlavního menu, vnořením do těchto položek přecházíme k nižším úrovním menu (submenu). Pokud byl displej zhasnut delší dobu, zobrazí se vždy po stisku kterékoliv klávesy úvodní displej s hodnotou Vb objemu.
9.4 Hlavní menu Menu je závislé na parametrech nastavených v přístroji, sada dále uvedených položek se může změnit dle nastavení přístroje. Hlavní menu je tvořeno sedmi položkami. Hlavní menu lze zobrazit z úvodního displeje (Vb) dlouhým stiskem spodní klávesy (ENTER). Listování položek se provádí krátkým stiskem některé z kláves (LEFT, RIGHT). Pokud některá z položek hlavního menu obsahuje submenu (např. položka PARAM nebo SYSTEM) pak se přechod do submenu vyvolá klávesou ENTER. poř .č.
hlavní menu
1 2
VB ACTUAL
1. submenu
2. submenu
3. submenu
poznámka aktuální hodnota počitadla objemu Vb zobrazení okamžitých hodnot stav počitadla přepočítaného objemu Vb Dalším stiskem ENTER se zobrazí desetinná část číselného údaje Vb.
VB
39
nanoELCOR VM
stav počítadla provozního objemu Vm Dalším stiskem ENTER se zobrazí desetinná část číselného údaje Vm aktuální hodnota tlaku plynu aktuální hodnota teploty plynu aktuální hodnota provozního průtoku Q aktuální hodnota normovaného průtoku Qb přepočítávací číslo
P T Q QB C Z/ZB VBS
VMS
... atd. 3 4 5
USER1 USER2 PARAM COMMUN SPEED ADDR PROT SERV S.N. FW VER STNAME CONV STAND PB TB ZB GAS CO2 H2 N2 DENS CALOR PSPARE TSPARE ZSPARE PRANGE TRANGE INPUTS
40
stav náhradního počítadla přepočítaného objemu Dalším stiskem ENTER se zobrazí desetinná část číselného údaje Vbs stav náhradního počítadla provozního objemu Dalším stiskem ENTER se zobrazí desetinná část číselného údaje Vs další položky dle konfigurace přístroje uživatelsky definované zobrazení uživatelsky definované zobrazení zobrazení parametrů přístroje komunikační parametry komunikační rychlost (optické rozhraní) adresa přístroje (Addres1, Address 2) nastavený komunikační protokol přístroje servisní parametry výrobní číslo přepočítávače verze firmware přístroje identifikace stanice parametry přepočtu množství plynu metodika výpočtu kompresibility vztažná hodnota tlaku vztažná hodnota teploty kompresibilitní faktor plynu při základních podmínkách parametry složení plyny obsah CO2 obsah H2 obsah N2 relativní hustota Spalné teplo (calorific value) náhradní hodnota tlaku náhradní hodnota teploty náhradní hodnota kompresibilitního faktoru plynu při podmínkách měření tlakový rozsah teplotní rozsah
nanoELCOR
6
PRANGE
PS.N.
TRANGE
TS.N.
GASKP
GASSN
SYSTEM TIME
TEST RESET MODEM GPRSIP MODERR SIGNAL MOD ON CALL BAT BATMOD 7
DIAG ACT SUM RESSUM
tlakový rozsah Dalším stiskem ENTER se zobrazí výrobní číslo převodníku (PS.N). teplotní rozsah Dalším stiskem ENTER se zobrazí výrobní číslo převodníku (TS.N.). konstanta plynoměru [impuls/m3] Dalším stiskem ENTER se zobrazí výrobní číslo plynoměru. Systémové parametry systémový čas Dalším stiskem ENTER se zobrazí systémové datum. provedení vnitřního testu přístroje (po stisku klávesy ENTER) reset přístroje (po stisku klávesy ENTER) parametry modemu IP adresa GPRS modemu kod poslední chyby modemu a čas výskytu síla GSM signálu (po stisku klávesy ENTER) ruční zapnutí napájení GSM/GPRS modemu ruční inicializace GSM/GPRS volání z přístroje na nadřízený systém zbývající kapacita baterie přístroje [%] zbývající kapacita baterie přístroje [%] Diagnostika přístroje Zobrazí se aktuální status přístroje (prohlížení pomocí klávesy ENTER) Zobrazí se součtový status přístroje (prohlížení pomocí klávesy ENTER) nulování součtového statusu
Poznámka: Počet zároveň zobrazovaných znaků (číslic) je omezen displejem je omezen na 10. Pokud je třeba zobrazit delší znakovou informaci (např. položka STNAME - Identifikace stanice) bude zobrazovaný údaj na displeji rolován.
9.4.1 Položka menu ACTUAL – zobrazení okamžitých hodnot Jsou zobrazovány okamžité hodnoty metrologických veličin a nastavených nemetrologických veličin (nastavení zobrazení nemetrologických veličin se provádí v parametrch přístroje pomocí obslužného programu [23]). Indikace překročení meze
41
nanoELCOR V případě, že u měřené veličiny byla naměřená hodnota mimo měřící rozsah přístroje, je před zobrazeným číselným údajem zobrazen příznak „E“.
9.4.2 Položka menu SYSTEM - systémové údaje TEST - test přístroje Po zvolení této položky menu provede přístroj otestování svého vnitřního stavu (indikováno nápisem WORKING na displeji) a na displeji vypíše seznam zjištěných chyb a varovných hlášení. Spuštěný test přístroje trvá řádově několik vteřin a nemá vliv na vlastní měřící a archivační činnost přístroje. Provedení příkazu je nezávislé na poloze servisního přepínače. Během testu je zobrazováno upozornění na displeji. Indikované chyby jsou označeny prefixem „E“ a identifikačním číslem, podobně u varovných hlášení je použit prefix „W“. Úplný seznam chyb a varovných hlášení – viz. odst. 9.4.3.
RESET - reset přístroje Po zvolení resetu přístroje následuje skok programu na startovací adresu a provede se opakovaná inicializace celého měřícího systému. Obsahy všech archivů ani stavy všech počítadel objemů plynu (Vm, Vs, Vb, Vbs) se během této operace nemění. Rovněž všechny ostatní nastavené parametry se nemění. Provedení příkazu je nezávislé na poloze servisního přepínače.
9.4.3 Položka menu DIAG – diagnostika přístroje V menu DIAG jsou uloženy informace o stavu přepočítávače.
ACT - okamžitý status V tomto menu se zobrazuje okamžitý stav přístroje. Stiskem tlačítka RIGHT se postupně zobrazí všechny aktuální chyby a varovná hlášení přepočítávače.
SUM - součtový status Součtový status slouží ke sledování výskytu aktivních chybových stavů (jednotlivých bitů statusu přístroje) od poslední inicializace součtového statusu. To znamená, že zde jsou zapamatovány i stavy přístroje, které třeba již zanikly. Základní informace o stavu součtového statusu je zobrazována rovněž ve formě ikony „zvoneček“ displeje přístroje.
RESSUM - inicializace součtového statusu Po provedení této volby pomocí klávesnice přístroje, nebo pomocí volby „Nulování součtového statusu“ z menu „Nastavení-Diagnostika“ ze servisního SW PC, dojde k inicializaci součtového statusu, tj. nastaví se aktuální stav dle okamžitého statusu. Pro povolení inicializace musí být servisní přepínač v ON. Pokud je přepnut do OFF, zobrazí se hlášení („Not possible“), že inicializaci nelze provést.
42
nanoELCOR
9.5 Zobrazení chyb přístroje Chybová hlášení se zobrazují v menu „ACT“ a „SUM“. Pravidelně je spouštěna autodiagnostika, jednou denně kompletní test přístroje, jednou za hodinu test záměny snímačů nebo nepravidelně při zapnutí přístroje. Výsledný stav součtové diagnostiky je zobrazován na displeji ikonou “zvonečku“. Detailnější zobrazení diagnostických informací lze provést pomocí servisního SW [23].
9.5.1 Stavové slovo přístroje Aktuální stav přístroje je ukládán do stavového slova přístroje. Stavové slovo přístroje má 64 bitů. V případě změny sledovaného bitu je celé uloženo ve Statusovém archivu. Význam jednotlivých bitů je uveden v Tab. 9 a v Tab. 10.
9.5.2 Stavové slovo přístroje ukládané v datových archivech Pro uložení do datového, denního nebo měsíčního archivu je v přístroji nadefinováno kompaktní stavové slovo (24 bitů). V archivech se ukládá informace, zda se daný bit dostal během intervalu archivace dostal do aktivního stavu. Jednotlivé bity jsou vypočítávány jako součet příslušných bitů Stavového slova přístroje. Význam jednotlivých bitů je uveden v Tab. 11. Zobrazení na displeji Popis E0 CRC programu Chyba kontrolního součtu firmware. E1 CRC loaderu Chyba kontrolního součtu loaderu. E2 CRC parametru Chyba kontrolního součtu parametrů přístroje. E3 chyba pameti Chyba paměti přístroje. E4 - nepoužito E5 plny arch.n. Plný archiv nastavení. E6 zamena prev. Byla provedena záměna snímače nebo modifikace jeho parametrů. E7 komun. prev. Chyba komunikace se snímačem. E8 chyba prevod. Chyba snímače. E9 vybita bat. Baterie je vybitá (zbývající kapacita baterie je cca 10 %). E10 tab. kompres Chyba výpočtu tabulky kompresibility z důvodu vstupních parametrů E11 chyba kompr. Nelze provést výpočet kompresibility z důvodu omezení rozsahu použité normy pro výpočet kompresibility v měřené teplotě a tlaku plynu E12 - nepoužito E13 - nepoužito E14 P1 pod mezí E15 P1 nad mezí E16 chyba P1 stav překročení měřícího rozsahu E17 T1 pod mezí E18 T1 nad mezí E19 chyba T1 E26 synchr. RTC Chyba synchronizace RTC, byl požadován posun > 2 h E27 Chyba baterie modemu - nízká kapacita. E28 - nepoužito Tab. 9 Seznam událostí - chybových hlášení (indikace Err) 43
nanoELCOR Zobrazení na displeji W0 varovani prev
Popis Některý z připojených převodníků má aktivní varovné hlášení. Detailně lze zjistit vyčtením parametrů převodníku. - nepoužito Chyba EPROM baterie přístroje. Došlo k proudovému přetížení. - nepoužito - nepoužito Archiv nastavení zaplněn z 80%. Kontakt narušení 1 aktivní. Kontakt narušení 2 aktivní.
W1 W2 W3 nadproud W4 W5 W6 archiv n. zaplnen W7 k.naruseni 1 W8 k.naruseni 2 W9 P1 pod mezí W10 P1 nad mezí W11 T1 pod mezí W12 T1 nad mezí W13 Q1 pod mezí stav překročení uživatelských mezí W14 Q1 nad mezí W15 Qb1 pod mezí W16 Qb1 nad mezí W17 C1 pod mezí W18 C1 nad mezí W29 Chyba EPROM baterie modemu. W30 Chyba napětí baterie modemu. Tab. 10 Seznam událostí - varovných hlášení (indikace Wrn)
bit
Zobrazení
Popis
0 1 2 3 4
obecna chyba obecne varovani ----aktivni TAMPER chyba prepoctu
5 6
chyba prevodniku hodnota mimo rozsah
7
hodnota mimo meze
Obecná chyba přístroje. Obecné varování přístroje. - nepoužito Kontakt narušení aktivní. Došlo k chybě přepočtu, přepočet prováděn do náhradních počitadel. Došlo k chybě převodníku Hodnota teploty nebo tlaku vybočila mimo rozsah převodníku. Hodnota teploty nebo tlaku vybočila mimo uživatelem nastavené meze. Teplota t mimo povolený rozsah Tlak p mimo povolený rozsah Překročení maximálního průtoku Nízké napětí baterie Archiv nastavení je zaplněn z 90 % Plný archiv nastavení Chyba synchronizace času Pracovní režim MAINTENANCE
8 9 10 11 12 13 14 15
44
nanoELCOR Tab. 11 Kompaktní stavové slovo přístroje
45
nanoELCOR
10 Montážní návod Přepočítávač množství plynu nanoELCOR je kompaktní zařízení vestavěné do skříně z houževnatého plastu s krytím IP65. Zařízení je určeno pro montáž do prostředí s nebezpečím výbuchu s klasifikací Zóna 0, Zóna 1 a Zóna 2. Uvnitř skříně je kromě kompletně zakrytované vyhodnocovací elektroniky umístěna napájecí baterie přepočítávače (LP-08) a napájecí baterie modemu (LP-07). Analogový převodník tlaku se vstupním šroubením se závitem M12x1.5 dle DIN W 3861 pro připojení tlakového potrubí je umístěn na kabelu vně přístroje. V boční části skříně jsou umístěny 4 kovové kabelové vývodky PG7 s krytím IP68 určené pro připojení vstupních a výstupních signálů s možností vodivého spojení stínění kabelů. Na čelní straně přístroje je umístěn foliový štítek s průzorem pro displej, optickým rozhraním pro komunikaci pomocí komunikační hlavice (HIE-03,04) a tlačítkovými ovládacími prvky přístroje.
10.1 Mechanická montáž přístroje Přístroj je koncipován tak, že jej lze velice snadno namontovat bud přímo na plynoměr s pomocí nerezových připevňovacích pásek, nebo s využitím montážní desky na zeď regulační stanice nebo na potrubí.
Montáž na stěnu: Montáž na stěnu je prováděna pomocí montážní desky. Vlastní osazení montážní desky přepočítávačem nanoELCOR se provede nasunutím přístroje na aretační výstupky a jeho zajištění pomocí šroubu M4x10 ČSN EN ISO 1207 (ČSN 021131) do montážního otvoru přístupného po otevření víka přístroje. Deska je pak připevněna min. 2 ks vrutů do stěny.
Montáž na potrubí: Mechanická montáž přepočítávače nanoElcor na potrubí je usnadněna použitím montážní desky, kterou lze s výhodou připevnit na rovný neosazený úsek potrubí pomocí páru montážních třmenů s aretačními příložkami. Vlastní osazení montážní desky přepočítávačem nanoElcor se provede nasunutím přístroje na aretační výstupky a jeho zajištění pomocí šroubu M4x10 ČSN EN ISO 1207 (ČSN 021131) do montážního otvoru přístupného po otevření víka přístroje.
46
nanoELCOR
Obr. 13 Montáž na potrubí Třmeny s roztečí odpovídající průměru potrubí se provléknou otvory v montážní desce a nasunou na potrubí. Na volné konce třmenů se maticemi M6 přes podložky připevní příložky, kterými se montážní deska přitáhne v požadované poloze na potrubí. Montážní desku lze využít pro upevnění na potrubí DN80-150.
Montáž na membránový plynoměr: Konstrukce přepočítávače nanoELCOR umožňuje přímou montáž na rozličné typy membránových plynoměrů. Montáž probíhá v následujících krocích: Na dno přepočítávače se nalepí do vyznačených pozic oboustranná lepící páska (součást montážního příslušenství). Kovovou přezkou na dně přístroje a prostorem nad montážním šroubem v horní části dna se provlékne nerezová montážní páska šíře max. 8mm s délkou minimálně o 5 cm delší než obvod pláště použitého plynoměru. V případě montáže přepočítače na typ membránového plynoměru, který je v dělící rovině spojen nalisovanou obrubou (horní a dolní polovina plynoměru není spojena šroubovými spoji) do dna přepočítávače nasuneme 2 ks dilatačních vložek, které umožní snadnou fixaci přepočítávače na těleso plynoměru. Odstraníme krycí folie z oboustranných samolepících terčíků nalepených na dnu přepočítávače a tento nasuneme na lem plynoměru a přilepíme. Provedeme fixaci přepočítávače pomocí nerezových montážních pásek na těleso plynoměru. V zadní části plynoměru pásky provlékneme sponou, která přidrží pásky ve správné poloze a zamezí jejich případnému sklouznutí. K utažení použijte speciální kleště s odstřihem zbytku pásky dodávané prodejci pásek.
47
nanoELCOR
Obr. 14 Montáž na membránový plynoměr
Připojení převodníku tlaku Pro připojení tlakového vstupu doporučujeme přesné bezešvé trubky 6x1mm z nerezové oceli. K připojení z plynového potrubí se využije Pm (dřívější označení Pr) výstup plynoměru popřípadě je nutno využít přivařeného tlakového návarku určeného pro připojení tlakové trubky požadovaného rozměru. V případě připojení tlaku k přepočítávači přes trojcestný kohout je princip připojení následující: Tlaková trubička 6x1 délky 60 mm s předlisovaným zářezným prstencem na obou stranách se nejprve zasune na doraz do tlakového vstupu přístroje a přitáhne maticí M12x1,5. Její druhý konec se nasune na pracovní výstup trojcestného kohoutu připevněného 4ks šroubů M5x40 ČSN EN ISO 1207 (ČSN 021131) na nosník trojcestného kohoutu a lehce dotáhne matice. V této fázi pak dotáhneme nosník trojcestného kohoutu k montážní desce 2ks šroubů M5x10 ČSN EN ISO 1207 (ČSN 021131). Poslední operací je dotažení matic na obou stranách propojovací tlakové trubky.
Připojení převodníku teploty Pro připojení převodníku teploty se prioritně využije teplotní jímka osazena na plynoměru. Pokud není plynoměr teplotní jímkou osazen provede se přivaření návarku pro osazení teplotní jímky dle instrukcí výrobce použitého plynoměru,
48
nanoELCOR zpravidla ve vzdálenosti DN až 2DN za plynoměrem ve směru proudění média. Návarek musí být přivařen tak, aby teplotní jímka byla při montáži ve svislé poloze, popř. odkloněna 45° od svislé osy dutinou nahoru (Obr. 15) Do návarku se přes měděné těsnění našroubuje teplotní jímka příslušné délky pro použitou světlost trubky (viz. Tab. 12). Do jímky se nasune až na doraz vlastní převodník teploty Pt 1000 a zajistí se přitažením přítužné matice. DN (mm) L – jímka (mm) návarek 40 55 šikmý 50 55 přímý 80 100 šikmý 100 100 přímý 150 160 šikmý >200 160 přímý Tab. 12 Přiřazení návarků a jímek podle průměru potrubí Uživatelská značka
Obr. 15 Montáž snímače teploty
49
nanoELCOR
Převodník teploty Přítužná matice Jímka Přímý návarek
Obr. 16 Montáž snímače teploty pomocí přímého návarku
10.2 Připojení kabelů, zemnění K propojení přístroje s ostatními zařízeními je nutné vždy použít stíněné kabely. Na straně přístroje musí být stínění kabelu spojeno s kovovým tělem kabelové vývodky podle obr. Obr. 17. Všechny kabelové vývodky v přístroji jsou vzájemně vodivě spojeny, stínění všech kabelů přicházejících do přístroje je tedy propojeno. Tím je zajištěna vysoká odolnost proti elektromagnetickému rušení. Na druhé straně se stínění kabelů nepřipojuje. Snímač teploty a externí převodník tlaku (je-li instalován) jsou rovněž vybaveny kabelem, jehož stínění je spojeno s kovovým tělem kabelové vývodky. Kovová stopka snímače teploty je izolovaná. Kovové pouzdro převodníku tlaku je spojeno se stíněním kabelu. Při instalaci přístroje a zapojování stínění je třeba zajistit, aby nedošlo k vytvoření zemních smyček. Přístroj není třeba zemnit. 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 jsou na danou svorku vyvedeny. 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 50
nanoELCOR zasunovat bez použití nástroje, při vyndávání vodiče je potřeba mírně zatlačit na výstupek svorky a lehce vytáhnout vodič.
Impulzní vstup Impulzní výstupy
typ kabelu průměr doporučený typ kabelu kabelu 2 vodič 4 – 6,5 mm Unitronic LiYCY 2 x 0.25 Lappkabel Stuttgart SRO 2.22 ČSN347761 Kablo Velké Meziříčí stíněný 6 vodič 4 – 6,5 mm Unitronic LiYCY 6 x 0.25 Lappkabel Stuttgart SRO 6.22 ČSN347761 Kablo Velké Meziříčí stíněný Tab. 13 Doporučené typy kabelů
U kabelů typu SRO je teplotní odolnost udávaná výrobcem v rozmezí –5°C +45°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 kabelových vývodkách
51
nanoELCOR
11 Příslušenství 11.1 Montážní příslušenství 1 ks montážní deska (kovová) 2 ks třmen s příložkou pro montáž desky na potrubí (pro potrubí Ø 50 mm, Ø 100 mm, Ø 150 mm – nutno specifikovat při objednávce) 1 ks teplotní jímka (délka jímky 54 mm, 100 mm, 160 mm – nutno specifikovat při objednávce) 1 ks návarek pro teplotní jímku (přímý nebo šikmý – nutno specifikovat při objednávce) 1 ks trojcestný kohout PN 100
11.2 Ostatní příslušenství CL-1 HIE-03 HIE-04 DATCOM-K3
modul analogového výstupu 4-20 mA infračervená hlavice s komunikačním rozhraním RS232 infračervená hlavice s komunikačním rozhraním USB komunikační modul, bezpečnostní bariéra
52
nanoELCOR
12 Technické parametry Mechanické parametry - mechanické rozměry (š x v x h) - hmotnost - materiál skříně - připojovací svorky – průřez vodiče
… … … …
233 x 178 x 47 mm 1,3 kg polykarbonát 0,5 mm2 - 1,5 mm2
Prostředí - krytí - pracovní teplota - skladovací teplota - pracovní poloha
… … … …
IP65, dle ČSN EN 60529 -25 °C - +70 °C -40 °C - +85 °C svislá
Nevýbušné provedení - jiskrová bezpečnost nanoElcor - číslo certifikátu - klasifikace prostředí
… Ex II 1G Ex ia IIA T3 Ga … FTZÚ 11 ATEX 0247X … ZONA 0, ZONA 1, ZONA 2
Napájení přístroje
… Bateriové (není možné z ext. zdroje) (oddělené baterie pro přepočítávač a modem)
Napájení přepočítávače
- měření životnosti napájecí baterie - typ zálohovací baterie - životnost zálohovací baterie
Bateriový blok LP-08 … (lithiový článek 3,6 V/17 Ah) … > 5 let 3) … 2,8 ÷ 3,6 V ano, výstraha při poklesu kapacity na … 10% … lithiová 3,6 V/1 Ah (velikost ½ AA) … >10 let
Napájení modemu - typ napájecí baterie - životnost napájecí baterie - napětí napájecí baterie
… Bateriový blok LP-07 … > 5 let 4) … 3,6 V
Přepočet - typ - označení typového schválení měřidla
… PTZ, PT, TZ, T ... TCM 143/11-4891
- typ napájecí baterie - životnost napájecí baterie - napětí napájecí baterie
3)
Perioda měření 15 s, komunikace 10 min/týden. Životnost napájecí baterie závisí na nastaveném režimu. 4) 2 min GPRS/den + servisní okno 10 min/týden + přehrání firmware 1x/rok, dobrá úroveň signálu. Životnost napájecí baterie závisí na nastaveném režimu modemového spojení a na síle signálu.
53
nanoELCOR - kompresibilita - celková chyba přepočítávače
… AGA NX-19 mod, AGA 8-G1 AGA 8-G2, AGA-DC92, SGERG-88, … konstanta … max 0,5%, typicky 0,15%
Měření tlaku - převodník tlaku … - rozsahy …
… - přesnost - max. přetížení - přetížení způsobící mechanické zničení
… … … …
pouze ext. s integrálním kabelem, délka 1,5 m (max. 5 m) zúžené 80 - 250 kPa 160 - 520 kPa 300 - 1000 kPa standardní 80 - 520 kPa 200 - 1000 kPa 400 - 2000 kPa 700 - 3500 kPa 1400 - 7000 kPa rozšířené 80 - 1000 kPa 400 - 7000 kPa < 0,25% z měřené hodnoty 125% horní meze měřicího rozsahu 150% horní meze měřícího rozsahu
Měření teploty - snímací sensor - rozsah - přesnost - provedení
… Pt 1000, dvoudrát, typ TR115 … -25 až +60°C … ± 0,2°C nerezová stopka Ø 5,7 mm na kabelu - délka stopky 120 mm, délka kabelu 1,5 m nebo - délka stopky 50 mm, délka kabelu 0,75 m … (max. délka kabelu 10m)
Měření interní teploty - chyba měření
… ±3 °C
Obvod reálného času - dlouhodobá stabilita
… ±5 min / rok při 25 °C
Digitální vstupy (DI1 až DI3) - počet - možnosti vstupů - délka kabelu pro jednotlivé vstupy Binární vstup (DI1 až DI3) - max. počet vstupů - typ vstupu - min. doba trvání stavu - napětí naprázdno
… 3 … nf impulzní vstup (možnost akceptovat směr), binární vstup … 30 m … 2 (DI2, DI3) … nízkopříkonový vstup - připojení jazýčkového kontaktu nebo bezpotenciálového výstupu … 100 ms … 2,5 V - 3,6 V
54
nanoELCOR - zkratový proud - úroveň „ON“ - úroveň „OFF“ NF Impulzní vstup (DI1 až DI3) - max. počet vstupů - maximální kmitočet - typ vstupu - min. délka pulzu / prodlevy - napětí naprázdno - zkratový proud - úroveň „ON“ - úroveň „OFF“ Digitální výstupy (DO1, DO2) - počet - možnosti výstupů (sw konfigurace) - typ výstupů - délka kabelu pro jednotlivé výstupy - bez galvanického oddělení
… cca 3 μA … R < 100kΩ nebo U < 0,2V … R > 2MΩ nebo U > 2,5V … 3 … 10 Hz … připojení jazýčkového kontaktu nebo bezpotenciálového výstupu, WIEGAND … 40 ms … 2,5 V - 3,6 V … cca 3 μA … R < 100 kΩ nebo U < 0,2 V … R > 2 MΩ nebo U > 2,5 V
… 2 … impulzní výstup, binární výstup, analogový výstup (prostřednictvím CL-1) … Otevřený kolektor … 30 m
Binární výstup (DO1, DO2) - max. počet výstupů - max. napětí - max. proud - max. odpor v sepnutém stavu
… … … …
2 15 V 100 mA 10 Ω
Impulzní výstup (DO1, DO2) - max. počet výstupů - max. napětí - max. proud - max. odpor v sepnutém stavu - doba sepnutí - doba rozepnutí
… … … … … … …
2 15 V 100 mA 10 Ω Programovatelná 0,1 s - 25 s (krok 0,1 s) Programovatelná 0,1 s - 25 s (krok 0,1 s)
Analogový výstup (DO1, DO2) - max. počet výstupů - typ výstupu Místní rozhraní Display Klávesnice
… 2 … proudový výstup 4-20 mA (realizovaný externím modulem CL-1) … LCD s podsvícením … 2 tlačítka
(umožňuje pouze řídit zobrazení zákl. veličin bez možnosti nastavovat parametry přístroje z klávesnice) Obě rozhraní sdílejí stejný komunikační kanál – nelze provozovat současně
Rozhraní pro komunikaci s nadřízeným systémem
55
nanoELCOR Rozhraní IEC-1107 - komunikační rychlost
… 9600 Bd až 38400 Bd
Integrovaný modem Typ spojení Frekvence
… GSM/GPRS/SMS … 850/900/1800/1900 MHz (QUAD) Externí úhlová (možnost připojení antény na kabelu)
Anténa SIM karta
… 1,8 V/3 V
Baterie použité v přístroji patří do kategorie nebezpečných odpadů. Spotřebované baterie je možno vrátit výrobci průmyslových baterií a akumulátorů v rámci odděleného sběru, nebo výrobci přístroje, nebo předat osobě oprávněné k ekologické likvidaci baterií a akumulátorů/elektrických a elektronických zařízení.
56
nanoELCOR
13 Parametry nevýbušnosti LF vstupy DI1, DI2, DI3: Uo = 6,5V Io = 8mA Po = 15mW Co = 18uF Lo = 200mH
svorky DI1+/-, DI2+/-, DI3+/- (IN)
Digitální výstupy DO1 a DO2: Ui = 15V
svorky GND, DO1, DO2 (OUT)
ΣPi = 1W Ci = 500nF Li = 0
57
nanoELCOR
14 Co dělat když něco nefunguje problém
Nefunguje vyčítání
Nelze nastavit parametry přístroje
Chybná hodnota provozního objemu Nepředpokládaná hodnota normovaného objemu Nelze rozsvítit displej Přístroj komunikuje, ale neměří Chybný počet výstupních impulsů Baterie se rychle vybíjí Na displeji se rozsvítí nebo bliká ikona zvonečku (součtového statusu)
možná příčina Nastaven nesprávný port počítače. Nastavena rozdílná adresa 1 nebo adresa 2 v přístroji a v PC. Nastavena rozdílná komunikační rychlost v počítači a v přístroji. Nastaven rozdílný komunikační protokol v počítači a v přístroji. Máte zapnutý interní modem. Vypněte modem. Při zapnutém interním modemu nelze komunikovat pomocí kabelu a komunikace přes hlavici může být omezena. Servisní přepínač v poloze OFF. Nesprávné heslo (pokud je v přístroji nastaveno heslo pro úplný přístup). Zaplněný Archiv nastavení – odeslat přístroj do autorizovaného servisního střediska (ASS). Zkontrolovat propojení plynoměru s přístrojem (impulsní vstup). Chybně nastavená konstanta plynoměru. Nesprávně nastaven počáteční stav provozního objemu sesouhlasit hodnotu provozního objemu přepočítávače s aktuální hodnotou objemu na číselníku plynoměru. Přístroj ukládá do náhradních hodnot z důvodu chybných hodnot ukládaných v archivech – spustit diagnostiku přístroje. Vybitá baterie. Vyměnit baterii nebo připojit externí napájení. STOP MOD – vybitá baterie. Vyměnit baterii nebo připojit externí napájení. Nevhodně nastavená konstanta výstupních impulsů nebo prodleva mezi impulsy vzhledem k četnosti vstupních impulsů. Faktory ovlivňující spotřebu energie: Příliš častá komunikace – prodloužit interval komunikace Krátká perioda měření – prodloužit periodu měření Generování výstupních impulsů – zrušit výstupní impulsy Spustit TEST z klávesnice přístroje – viz dále.
Pokud přepočítávač indikuje chybu nebo varovné hlášení (na úvodním displeji se zobrazí, nebo bliká ikona zvonečku) je třeba spustit vnitřní test přístroje a následně blíže identifikovat druh chyby. To lze provést buď z klávesnice přístroje, nebo pomocí připojeného počítače. V následující tabulce je uveden seznam možných chybových a varovných hlášení a možný způsob jejich řešení. Postup je uveden v odst.9.4.3.
58
nanoELCOR
zobrazení na displeji E0 CRC programu E1 CRC loaderu E2 CRC parametru E3 chyba paměti E5 plny arch.n. E6 zamena prev.
E7 komun. prev.
E8 chyba prevod. E9 napeti bat. E10 tab. kompres E11 chyba kompres
popis chyby a případné řešení Chyba kontrolního součtu firmware. - je nutná oprava v ASS Chyba kontrolního součtu loaderu (zavaděče). - chyba paměti FLASH, je nutná oprava v ASS. Chyba kontrolního součtu parametrů přístroje. - proveďte změnu nějakého parametru a zapište změnu do přístroje. Chyba paměti přístroje. - chyba paměti, je nutná oprava v ASS. Plný archiv nastavení. - přístroj je funkční, nelze ale změnit žádný parametr přístroje. Vymazání archivu nastavení v ASS. Byla provedena záměna převodníku nebo modifikace jeho parametrů. - vrátit přístroj do původního stavu nebo zaslat k novému ověření do ASS. Chyba komunikace s převodníkem. - zkontrolujte připojení převodníků, popř. nastavení správné komunikační adresy převodníků v parametrech přepočítávače. Chyba převodníku. - měřená hodnota může být mimo měřící rozsah, nebo je vadný převodník-nutná výměna převodníku v ASS. Napětí baterie pokleslo pod přípustnou hranici. - vyměňte baterii. Chyba výpočtu tabulky kompresibility z důvodu vstupních parametrů. - opravte složení plynu Nelze provést výpočet kompresibility z důvodu omezení rozsahu použité normy pro výpočet kompresibility v měřené teplotě a tlaku plynu
zobrazení na displeji W0 varovani prev W2 W3 nadproud svor W4 W6 archiv.n.zaplněn
popis varovného hlášení a případné řešení Varovné hlášení od snímače, nemá vliv na metrologické vlastnosti. Chyba EPROM baterie přístroje Došlo k proudovému přetížení na svorkách interní sběrnice. 5) - nepoužito Archiv nastavení zaplněn z 80%.
5)
zkrácená forma Err Err Err Err Err Err
Err
Err Err Err Err
zkrácen á forma Wrn Wrn Wrn
Wrn
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“.
59
nanoELCOR Poznámka: ASS – autorizované servisní středisko
60
nanoELCOR
15 Seznam literatury [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]
[8]
[9]
[10]
[11] [12]
[13]
[14]
[15] [16] [17]
22/1997 Sb. Zákon o technických požadavcích na výrobky a o změně a doplnění některých zákonů ČSN EN 60079-0 ed.2 (33 2320): II.2007 + Z1:3.2010 – Elektrická zařízení pro výbušnou plynnou atmosféru – Část 0: Všeobecné požadavky. ČSN EN 60079-11 (33 2320):VII.2007 – Výbušné atmosféry –Část 11: Ochrana zařízení jiskrovou bezpečností „i“ ČSN EN 60079-26 ed.2 (33 2320):IX.2007 – Výbušné atmosféry – Část 26: Zařízení s úrovní ochrany (EPL) Ga ČSN EN 12405-1+A2 (25 7865):VI.2011 – Plynoměry – Přepočítávače množství plynu – Část 1: Přepočítávání objemu. ČSN EN 60079-14 (33 2320) ed. 3: IV.2009 – Výbušné atmosféry – Část 14: Návrh, výběr a zřizování elektrických instalací. ČSN EN 61000-4-2 (33 3432) ed.2: XI.2009: Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-2: Zkušební a měřicí technika - Elektrostatický výboj - zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-3 (33 3432) ed.3:XI.2006 + A1:XI.2008 + Z1: III.2010 + A2:III.2011 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-3: Zkušební a měřicí technika - Vyzařované vysokofrekvenční elektromagnetické pole zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-4 (33 3432) ed.2:V.2005 + A1:X.2010 + Opr.1:III.2007 + Opr.2:VIII.2008 - Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4-4: Zkušební a měřicí technika - Rychlé elektrické přechodové jevy/skupiny impulzů - zkouška odolnosti. ČSN EN 61000-4-6 (33 3432) ed.2:II.2008 + Z1:XI.2009 + Z2:III.2010 Elektromagnetická kompatibilita (EMC) - Část 4: Zkušební a měřicí technika Oddíl 6: Odolnost proti rušením šířeným vedením indukovaným vysokofrekvenčními poli. ČSN EN 61000-6-2 (33 3432) ed. 3:II.2006 – Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 6-2: Kmenové normy – Odolnost pro průmyslové prostředí. ČSN EN 61000-6-4 ed.2:IX.2007 + A1:IX.2011 – Elektromagnetická kompatibilita (EMC) – Část 6-4: Kmenové normy – Emise – Průmyslové prostředí ČSN EN 62056-21 (35 6131): III.2004 – Měření elektrické energie - Výměna dat pro odečet elektroměru, řízení tarifu a regulaci zátěže – Část 21: Přímá místní výměna dat. ČSN 33 2000-4-41 ed.2: VIII.2007 + Z1:IV.2010 - Elektrotechnické instalace nízkého napětí – Část 4-41: Ochranná opatření pro zajištění bezpečnosti Ochrana před úrazem elektrickým proudem. Modicon Modbus Protocol Reference Guide, Modicon Inc., Industrial Automation Systems, 1996 FTZÚ 08 ATEX 0324X - ES certifikát o přezkoušení typu TPG 902.01 61
nanoELCOR [18] ČSN EN ISO 12213-3:II.2010 Zemní plyn-výpočet kompresibilitního faktoruČást 3: Výpočet pomocí fyzikálních vlastností [19] Zákon č. 185/2001 Sb. , o odpadech [20] TCM 143/11 – 4891, EC-Type Examination Certificate nanoELCOR [21] NV 466/05 Sb., Technické požadavky na měřidla [22] ČSN EN ISO 12213-2: II.2010 Zemní plyn – Výpočet kompresibilitního faktoru – Část 2: Výpočet z analýzy molárního složení
16 Software [23] TELVES.exe, Elgas, s. r. o., software dodáván s přístrojem [24] Reliance, GEOVAP Pardubice
17 Použité ochranné značky {1} {2}
IrDA® - je ochranná známka společnosti Infrared Data Association ModBus® - je ochranná značka společnosti Modicon
62
nanoELCOR
18 Seznam obrázků Obr. 1 Výpočet objemů a energie – schéma výpočtů ................................................. 7 Obr. 2 Rozměry přístroje (provedení bez krytů).......................................................... 7 Obr. 3 Rozměry přístroje (provedení s kryty) .............................................................. 7 Obr. 4 Hlavní části přístroje ........................................................................................ 9 Obr. 5 Příklad použití externí antény ........................................................................ 10 Obr. 6 Zabezpečovací značky .................................................................................. 14 Obr. 7 Příklad výrobního štítku ................................................................................. 14 Obr. 8 Ukládání impulzů do počitadel ....................................................................... 19 Obr. 9 Zpracování objemů při reverzním otáčení plynoměru ................................... 20 Obr. 10 Svorky vstupů a výstupů .............................................................................. 22 Obr. 11 Příklad zapojení impulzního (binárního) výstupu a proudového výstupu .... 23 Obr. 12 Význam kláves ............................................................................................ 39 Obr. 13 Montáž na potrubí ........................................................................................ 47 Obr. 14 Montáž na membránový plynoměr............................................................... 48 Obr. 15 Montáž snímače teploty ............................................................................... 49 Obr. 16 Montáž snímače teploty pomocí přímého návarku ...................................... 50 Obr. 17 Připojení stínění v kabelových vývodkách ................................................... 51
19 Seznam tabulek Tab. 1 Omezení rozsahů platnosti norem výpočtu kompresibility ............................ 18 Tab. 2 Možnosti nastavení digitálních vstupů ........................................................... 21 Tab. 3 Možnosti archivace jednotlivých veličin ......................................................... 28 Tab. 4 Nastavení servisního přepínače .................................................................... 32 Tab. 5 Uživatelská úroveň přístupu - pro „úplný“ význam servisního přepínače....... 33 Tab. 6 Úroveň přístupu ASS ..................................................................................... 34 Tab. 7 Význam ikon displeje ..................................................................................... 38 Tab. 8 Indikace stavu metrologického a servisního přepínače ................................. 38 Tab. 9 Seznam událostí - chybových hlášení (indikace Err) ..................................... 43 Tab. 10 Seznam událostí - varovných hlášení (indikace Wrn) ................................. 44 Tab. 11 Kompaktní stavové slovo přístroje ............................................................... 45 Tab. 12 Přiřazení návarků a jímek podle průměru potrubí ........................................ 49 Tab. 13 Doporučené typy kabelů .............................................................................. 51
63
nanoELCOR
PŘEPOČÍTÁVAČ MNOŽSTVÍ PLYNU nanoELCOR Zpracoval: Vydal:
Datum vydání: Vydání:
Kolektiv autorů ELGAS, s.r.o. Ohrazenice 211 533 53 Pardubice Česká Republika leden 2012 Rev.0c
tel.: +420 466 414 500, 511 fax: +420 466 411 190 http://www.elgas.cz e-mail:
[email protected]
H081CZ_201201_R0c_nanoELCOR
64
