Instrukcja eksploatacji - Automatyka
Transkrypt
Instrukcja eksploatacji - Automatyka
Instrukcja eksploatacji B 6100 PL 12.07 Termometr oporowy Pt 100 A. Friedr. Flender AG • D‐46393 Bocholt • Tel. 02871/92‐0 • Telefax 02871/92‐2596 • www.flender.com Spis treści 1. Zastosowanie 3 2. Wskazówki ostrzegawcze i symbole w niniejszej instrukcji eksploatacji 3 3. Działanie 3 3.1 3.2 Termorezystor pomiarowy Pt 100 Przetwornik pomiarowy 3 3 4. Montaż 3 4.1 Nastawienie przy pomocy połączenia śrubowego zaciskowego 4 5. Wykonania 4 5.1 5.2 5.3 4 5 5.4 5.5 Pomiar temperatury oleju w korpusie przekładni lub w zbiorniku oleju Pomiar temperatury łożysk Pomiar temperatury oleju w korpusie przekładni, w zbiorniku oleju lub w przewodach ciśnieniowych Pomiar temperatury łożysk Pomiar temperatury oleju lub łożysk w przekładniach przekazujących energię 5 6 6 6. Dane techniczne 7 6.1 6.2 6.3 Dane techniczne Pt 100 Dane techniczne przetwornika pomiarowego Krzywa rezystancji w funkcji temperatury 7 7 9 7. Przyłącza 10 7.1 7.2 Przyłącze Pt 100 Podłączenie przetwornika pomiarowego 10 10 B 6100 PL 12.07 2 / 10 1. Zastosowanie Termometr oporowy z termorezystorem Pt 100 można wykorzystać do monitorowania temperatury miejsc ułożyskowania oraz temperatury oleju. Przy montażu zapewniającym zanurzenie termometru w oleju należy wybrać odpowiednie olejoszczelne wykonanie termometru. Uwaga! 2. Instalacja i uruchomienie winny zostać przeprowadzone przez fachowców. Przed uruchomieniem należy uważnie przeczytać niniejszą instrukcję obsługi. Nie przejmujemy żadnej odpowiedzialności za szkody rzeczowe i osobowe, powstałe na skutek nieprawidłowego użytkowania urządzenia. Wskazówki ostrzegawcze i symbole w niniejszej instrukcji eksploatacji Ten symbol wskazuje środki bezpieczeństwa, których należy bezwzględnie przestrzegać dla zapobieżenia urazom ciała. Uwaga! Wskazówka: Ten symbol wskazuje środki bezpieczeństwa, których należy bezwzględnie przestrzegać dla zapobieżenia uszkodzeniu produktu. Ten symbol oznacza ogólne wskazówki obsługi wymagające szczególnego przestrzegania. 3. Działanie 3.1 Termorezystor pomiarowy Pt 100 Przewodnictwo elektryczne metalu (w tym przypadku platyny) wynika z ruchliwości elektronów przewodnictwa. Wraz ze wzrostem temperatury atomy metalicznej sieci krystalicznej drgają coraz silniej wokół swojego położenia spoczynkowego utrudniając przepływ elektronów przewodnictwa zdążających do bieguna plusowego źródła napięcia. To hamowanie przepływu elektronów przejawia się w postaci oporu elektrycznego pozostającego w liniowym stosunku względem temperatury. W celu uzyskania sygnału wyjściowego, do termorezystora Pt 100 doprowadzany jest stały prąd pomiarowy (ok. 1 mA). Opór termorezystora Pt 100 powoduje spadek napięcia (U = R x l), który może być analizowany przez urządzenie opracowujące dane pomiarowe. 3.2 Przetwornik pomiarowy Przetwornik pomiarowy dwuprzewodowy jest montowany w głowicy J wyłącznie na życzenie klienta. Należy mieć przy tym na uwadze, że w tym przypadku możliwe jest wykonanie wyłącznie połączenia prostego. Przetwornik pomiarowy przetwarza opór zależny od temperatury w ujednolicony sygnał znormalizowany 4 do 20 mA. Sygnał ten może być przesyłany bez zakłóceń na dłuższe odległości. 4. Montaż Termometry oporowe należy wkręcić do oporu w przewidziane do tego celu otwory gwintowane. Uwaga! Uwaga! Nie wolno dopuścić do uszkodzenia powierzchni uszczelniających i ewentualnie zastosowanych uszczelek płaskich! Instalacja i uruchomienie winny zostać przeprowadzone przez fachowców. Przed uruchomieniem należy uważnie przeczytać niniejszą instrukcję obsługi. Nie przejmujemy żadnej odpowiedzialności za szkody rzeczowe i osobowe, powstałe na skutek nieprawidłowego użytkowania urządzenia. B 6100 PL 12.07 3 / 10 4.1 Nastawienie przy pomocy połączenia śrubowego zaciskowego Korpus Głowica podłączeniowa ≈5 Końcówka pomiarowa Łożysko toczne A B C D Rysunek 1: Nastawienie przy pomocy połączenia śrubowego zaciskowego a) Wsunąć rurkę prowadzącą ”A” w otwór korpusu do uzyskania styku końcówki pomiarowej termometru rezystancyjnego. b) Wkręcić połączenie śrubowe ”B” w korpus do punktu oparcia. Wysunąć połączenie śrubowe ”C” w kierunku głowicy podłączeniowej o ok. 5 mm. Następnie silnie dokręcić nakrętkę ”D”. Pod działaniem wstępnie naprężonej sprężyny zapewni to stały styk między końcówką pomiarową oraz elementem dla którego prowadzony jest pomiar temperatury. Uwaga! 5. Wykonania 5.1 Pomiar temperatury oleju w korpusie przekładni lub w zbiorniku oleju Uwaga! Wykonanie olejoszczelne! ≈ 61 EL = Długość montażowa Termorezystor Pt 100 podwójny ∅ 49 ≈ 33 Pierścienie uszczelniające Rurka prowadząca Kształtka pośrednia 0 z zawinięciem obrzeża 3 SW27 ∅ 26.9‐0.2 ∅ 5.8 25 G 1/2A 14 ∅8 40 SW17 M16 x 1.5 Uszczelka płaska wg DIN 3869 Rysunek 2: Termometr rezystancyjny F 6100‐1 Uwaga! Głowica podłączeniowaIP 65 Przestrzegać definicji ”EL”. Głębokość zabudowy co najmniej ok. 70 mm. B 6100 PL 12.07 4 / 10 5.2 Pomiar temperatury łożysk Uwaga! Wykonanie nieolejoszczelne! EL+5 ‐10 = Długość montażowa +5 25‐10 14 3 ∅ 49 SW27 G 1/2A Rurka prowadząca ∅8 50 Ugięcie sprężyny ∅ 5.8 10+5 ≈ 61 Sprężyna 0 ∅ 26.9‐0.2 Termorezystor Pt 100 podwójny ≈ 33 z zawinięciem obrzeża Kształtka pośrednia SW17 Uszczelka płaska wg DIN 3869 M16 x 1.5 Głowica podłączeniowa IP 65 Rysunek 3: Termometr rezystancyjny F 6100‐2 5.3 Pomiar temperatury oleju w korpusie przekładni, w zbiorniku oleju lub w przewodach ciśnieniowych Wskazówka: Termorezystor można wymienić bez potrzeby spuszczania oleju. (możliwe są wartości ”EL” do min. 50 mm). 122 ≈ 61 100 Termorezystor Pt 100 podwójny SW27 ∅ 49 ≈ 33 3 SW27 0 Rurka osłaniająca ∅ 26.9‐0.2 Rurka prowadząca G 1/2A ∅ 9.5 14 Uszczelka płaska wg DIN 3869 Kształtka pośrednia Głowica podłączeniowa IP 65 Rysunek 4: Termometr rezystancyjny F 6100‐3 B 6100 PL 12.07 5 / 10 SW17 M16 x 1.5 Pomiar temperatury łożysk 5.4 Uwaga! Wykonanie olejoszczelne! NL = Długość znamionowa EL = Długość montażowa 40 16 G 1/2 A 11 ∅ 49 Kształtka pośrednia 0 Rurka prowadząca Uszczelka płaska wg DIN 3869 ≈ 33 SW14 Sprężyste połączenie gwintowe mocujące 15.5 SW17 M16 x 1.5 Głowica podłączeniowa IP 65 Rysunek 5: Termometr rezystancyjny F 6100‐4 5.5 SW13 SW27 ∅ 26.9‐0.2 ∅8 ∅ 5.8 3 Pierścienie uszczelniające Termorezystor Pt 100 podwójny Droga ugięcia sprężyny do zamocowania 38 25 z zawinięciem obrzeża 57 ≈ 55 Pomiar temperatury oleju lub łożysk w przekładniach przekazujących energię Uwaga! Olejoszczelny do 10 bar! EL maks. 94 Droga ugięcia sprężyny do zamocowania 52 G 1/2 14 12 24 Sprężyste połączenie gwintowe mocujące Termorezystor Pt 100 podwójny Głowica podłączeniowa IP 65 możliwość nastawienia kierunku Rysunek 6: Termometr rezystancyjny F 6100‐5 Uwaga! Długość zabudowy co najmniej ok. 50 mm! B 6100 PL 12.07 6 / 10 6. Dane techniczne 6.1 Dane techniczne Pt 100 ─ Rodzaj ochrony głowicy podłączeniowej: IP 65 ─ Klasa tolerancji: DIN IEC 60751 klasa B (przy 0 °C ± 0.3 K, przy 100 °C ± 0.8 K) ─ Granica temperatury otoczenia dla głowicy J: - 40 °C do + 85 °C ─ Granica temperatury otoczenia dla rurki osłaniającej: - 50 °C do + 200 °C ─ Typ F 6100‐4 i F 6100‐5 - 50 °C do + 180 °C ─ Granica temperatury mierzonej: 50 °C do + 150 °C Materiał 6.2 ─ Głowica podłączeniowa: GD‐AlSi9Cu3 ─ Łącznik kablowy śrubowy: M 16 x 1.5 ─ Tuleja ochronna dla termorezystora pomiarowego: 1.4571 ─ Sprężyna: Drut DIN 2076‐A‐0.8 (stal nierdzewna) ─ Rurka prowadząca: 1.4571 ─ Cokół przyłączeniowy: ceramika ─ Kształtka pośrednia: 1.4301 ─ Uszczelka płaska: NBR (Perbunan) Dane techniczne przetwornika pomiarowego ─ Wejście pomiarowe: Pt 100 (DIN EN 60751) ─ Granice zakresu pomiarowego: - 50 °C do + 150 °C (nastawienie wstępne) ─ Granica temperatury otoczenia: - 40 °C do + 85 °C ─ Rodzaj podłączenia: Obwód dwuprzewodowy ─ Najmniejsza rozpiętość pomiarowa: 25 K ─ Największa rozpiętość pomiarowa: 1050 K ─ Rezystancja przewodu czujnikowego przy podłączeniu trójprzewodowym: ≤ 11 Ω na każdy przewód ─ Rezystancja przewodu czujnikowego przy podłączeniu dwuprzewodowym: 0 Ω na każdy przewód ─ Prąd czujnika: ≤ 0.5 mA ─ Szybkość pomiaru: Pomiar ciągły ze względu na analogową ścieżkę pomiarową Nadzór obwodu pomiarowego ─ Przekroczenie zakresu pomiarowego w dół: malejąco do ≤ 3.6 mA ─ Przekroczenie zakresu pomiarowego w górę: rosnąco do ≥ 22 mA do < 28 mA (typowo 24 mA) ─ Zwarcie czujnika: ≤ 3.6 mA ─ Pęknięcie czujnika i przewodu: dodatnie: ≥ 22 mA do < 28 mA (typowo 24 mA) ujemne: ≤ 3.6 mA B 6100 PL 12.07 7 / 10 Wyjście ─ Sygnał wyjściowy: czynny prąd stały 4 do 20 mA ─ Rodzaj przenoszenia: liniowy względem temperatury ─ Dokładność przenoszenia: ≤ ± 0.1 % ─ Tłumienie tętnienia resztkowego napięcia zasilania: 40 dB ─ Obciążenie wtórne (Rb): Rb = Ub ‐ 7.5 V 22mA ─ Wpływ obciążenia wtórnego: ≤ ± 0.02 % / 100 Ω względem wartości końcowej zakresu pomiarowego wynoszącej 20 mA ─ Czas doregulowania przy zmianie temperatury: ≤ 10 ms ─ Warunki strojenia: DC 24 V / ok. 22 °C ─ Dokładność strojenia: ≤ ± 0.2 % względem wartości końcowej zakresu pomiarowego wynoszącej 20 mA Napięcie doprowadzane ─ Napięcie doprowadzane (Ub): DC 7.5 do 30 V ─ Zabezpieczenie przed zamianą biegunów: tak ─ Wpływ napięcia zasilania: ≤ 0.01 % / V odstępstwo od 24 V względem wartości końcowej zakresu pomiarowego wynoszącej 20 mA Wpływy środowiskowe ─ Zakres temperatur pracy: -40 do + 85 °C ─ Wpływ temperatury: ≤ 0.01 % / K odstępstwo 22 °C względem wartości końcowej zakresu pomiarowego wynoszącej 20 mA ─ Odporność na działanie czynników klimatycznych: Wilgotność wzgl. średnioroczna ≤ 95 % bez skraplania wody ─ Odporność na drgania: zgodnie z GL krzywa przebiegu 2 ─ EMV (kompatybilność elektromagnetyczna): EN 61326 Korpus ─ Materiał: poliwęglan (odlewany) ─ Łącznik gwintowy: ≤ 1.5 mm2 ─ Montaż: w głowicy podłączeniowej kształt J ─ Położenie zabudowy: dowolne ─ Masa: ok. 12 g B 6100 PL 12.07 8 / 10 Krzywa rezystancji w funkcji temperatury Na poniższym schemacie przedstawiono zmiany rezystancji w funkcji temperatury dla Pt 100. 160 5 150 5 140 Opór R w Ω 6.3 5 130 5 120 9 8 7 6 5 4 3 2 1 11 0 30 40 50 60 70 80 90 100 11 0 Temperatura w °C B 6100 PL 12.07 9 / 10 120 130 140 150 160 7. Przyłącza 7.1 Przyłącze Pt 100 Niedokładności pomiaru użytkownik może zminimalizować przez zastosowanie techniki wieloprzewodowej. Z reguły firma FLENDER przewiduje wykorzystanie techniki 3- lub 4-przewodowej począwszy od wykonania wymagającego montażu dodatkowej szafki zaciskowej (rysunek 8, 9). Na szczególne życzenie klienta technika 3-/4-przewodowa może także zostać zastosowana począwszy od głowicy J (rysunek 11, 12). Ze względu jednak na szczupłość miejsca technika 4-przewodowa możliwa jest jedynie z podłączeniem prostym (rysunek 12). Klient Klient Skrzynka zaciskowa Skrzynka zaciskowa Termometr oporowy Termometr oporowy Rysunek Technika 3-przewodowa począwszy od wykonania ze skrzynką zaciskową Rysunek 9: Technika 4-przewodowa począwszy od wykonania ze skrzynką zaciskową Klient Klient Skrzynka zaciskowa 7.2 Klient Skrzynka zaciskowa Skrzynka zaciskowa Termometr oporowy Termometr oporowy Termometr oporowy Rysunek 10: Połączenie 2-przewodowe dla Pt 100 począwszy od wykonania z głowicą podłączeniową Rysunek 11: Połączenie 3-przewodowe dla Pt 100 począwszy od wykonania z głowicą podłączeniową Rysunek 12: Połączenie 4-przewodowe dla Pt 100 począwszy od wykonania z głowicą podłączeniową Podłączenie przetwornika pomiarowego Podłączenie dla Obłożenie przyłączy Napięcie doprowadzane DC 7.5 do 30 V +1 ‐2 Wyjcie prądowe 4 do 20 mA RB = RB = Ub = Ub - 7.5 V 22 mA Rezystancja obciążeniowa Napięcie doprowadzane 1 2 Wejścia analogowe Konfigurowanie Termometr rezystancyjny w układzie dwuprzewodowym 3 3 4 B 6100 PL 12.07 10 / 10 4 seryjnie RL = 0 Ω í