Instrukcja.

5131
Programowalny
przetwornik
2-przewodowy
Programowalny przetwornik 2-przewodowy
5131 PRetrans
Spis treœci
Uwagi................................................................... 3
Instrukcje bezpieczeñstwa................................... 4
Deklaracja zgodnoœci........................................... 6
Monta¿ / demonta¿...............................................7
Aplikacje...............................................................8
Charakterystyka techniczna................................. 8
Typy wejϾ........................................................... 9
Wyjœcia............................................................... 9
Konfiguracja......................................................... 10
Parametry elektryczne......................................... 10
Specyfikacja....................................................
15
Pod³¹czenie do programatora............................. 15
Schemat blokowy................................................ 16
Programowanie zworkami................................... 17
2
Ten modu³ zosta³ zaprojektowany do pod³¹czania z
niebezpiecznymi napiêciami elektrycznymi. Zignorowanie tego
ostrze¿enia mo¿e spowodowaæ obra¿enia obs³ugi lub
uszkodzenia mechaniczne.
Aby unikn¹æ ryzyka pora¿enia pr¹dowego lub po¿aru nale¿y
przestrzegaæ wskazówek dotycz¹cych bezpiecznego
u¿ytkowania zawartych w niniejszej instrukcji.
Nie nale¿y przekraczaæ parametrów elektrycznych
zdefiniowanych przez specyfikacjê przyrz¹du. Przed
pod³¹czeniem modu³u nale¿y siê dok³adnie zapoznaæ z
instrukcj¹ u¿ytkownika.
Instalacjê modu³u mo¿e przeprowadzaæ tylko wykwalifikowany
personel techniczny.
Gdy przyrz¹d jest u¿ywany w sposób niezgodny ze specyfikacj¹
producenta, stopieñ ochrony zapewniany przez ten przyrz¹d
mo¿e siê zmniejszyæ.
Poni¿ej wymienione czynnoœci nale¿y przeprowadzaæ przy
roz³¹czonym module, wy³¹czonym napiêciu niebezpiecznym
oraz w warunkach bezpieczeñstwa elektrostatycznego:
Zdejmowanie obudowy modu³u w celu zmiany ustawieñ
zworek konfiguracyjnych oraz mikrowy³¹czników.
Monta¿ ogólny, pod³¹czanie i roz³¹czanie przewodów.
Diagnostyka modu³u.
Naprawa modu³u oraz wymiana na sta³e zainstalowanych
zworek mo¿e byæ przeprowadzana tylko przez producenta
firmê PRelectronics.
3
IDENTYFIKACJA SYMBOLI
: Ostrze¿enie / wymóg.
Potencjalnie niebezpieczna sytuacja.
Trójk¹t ze znakiem wykrzyknika
zapewnia o zgodnoœci modu³u z podstawowymi
wymaganiami dyrektyw UE.
Znak CE
elektrycznej mówi o tym, ¿e modu³
jest podwójnie zabezpieczony lub posiada wzmocnion¹ izolacjê.
Symbol podwójnej izolacji
mówi, ¿e modu³ posiada dopuszczenie zgodne z
dyrektyw¹ ATEX dotycz¹c¹ instalowania przyrz¹dów w strefach
zagro¿onych wybuchem.
Znak Ex
INSTRUKCJE BEZPIECZEÑSTWA
DEFINICJE:
jest okreœlone zakresami 75 ... 1500 VDC i
50 ... 1000 VAC.
s¹ wykwalifikowanym personelem wyszkolonym do
Technicy
monta¿u, u¿ytkowania oraz rozwi¹zywania problemów technicznych
zwi¹zanych z poprawnoœci¹ dzia³ania modu³ów.
Operatorzy po wczeœniejszym dok³adnym zapoznaniu siê z niniejsz¹
instrukcj¹ mog¹ przeprowadzaæ regulacjê pokrête³ potencjometrów
podczas normalnego u¿ytkowania.
Napiêcie niebezpieczne
ODBIÓR I ROZPAKOWANIE:
Rozpakuj modu³ tak aby go nie uszkodziæ i zapewnij sta³y dostêp do
instrukcji u¿ytkownikowi. SprawdŸ przy odbiorze zgodnoœæ typu
modu³u z zamówieniem.
ŒRODOWISKO:
Unikaj bezpoœredniego wp³ywu œwiat³a s³onecznego, kurzu, wysokich
temperatur, mechanicznych wibracji i udarów oraz deszczu i wilgoci.
Przed przekroczeniem dopuszczalnej temperatury otoczenia jeœli to
konieczne nale¿y siê chroniæ systemem wentylacji.
Wszystkie modu³y posiadaj¹ Kategoriê Instalacyjn¹ II, Stopieñ
Zanieczyszczenia 1 i Klasê Izolacji II.
4
MONTA¯:
Tylko wykwalifikowany personel, zapoznany wczeœniej z warunkami
technicznymi, uwagami i instrukcj¹ u¿ytkownika, mo¿e
przeprowadzaæ pod³¹czenie modu³u.
W przypadku pojawienia siê jakichkolwiek w¹tpliwoœci nale¿ siê
kontaktowaæ z lokalnym przedstawicielem: Antykor Controls,
ul. S³owicza 6A, 02-170 Warszawa +48 22 868 00 90.
Monta¿ i pod³¹czenie modu³u powinny przebiegaæ zgodnie z
przepisami dotycz¹cymi monta¿u urz¹dzeñ elektrycznych,
pod³¹czania przewodów, zabezpieczeñ oraz lokalizacji. Opis
zacisków wejœcia, wyjœcia oraz zasilania jest pokazany na schemacie
oraz z boku obudowy modu³u.
KALIBRACJA I REGULACJA:
Podczas kalibracji i regulacji, pomiar i pod³¹czanie zewnêtrznych
napiêæ nale¿y przeprowadzaæ zgodnie ze specyfikacj¹ zawart¹ w
niniejszej instrukcji. Obs³uga powinna u¿ywaæ narzêdzi i przyrz¹dów
bezpiecznych w u¿yciu.
NORMALNE U¯YTKOWANIE:
Operatorzy maj¹ mo¿liwoœæ obs³ugi tylko, gdy modu³y s¹ ju¿
zainstalowane. Ma to na celu unikniêcie niebezpieczeñstwa
odniesienia obra¿eñ lub uszkodzeñ.
KONSERWACJA:
Po roz³¹czeniu modu³ mo¿na czyœciæ za destylowan¹ wod¹ lub
alkoholem etylowym.
ODPOWIEDZIALNOή:
W przypadku nie przestrzegania uwag zawartych w instrukcji
u¿ytkownika, klient traci prawo do ubiegania siê o ewentualne
roszczenia w stosunku do firmy PRelectronics.
5
DEKLARACJA ZGODNOŒCI
Producent
PR electronics A/S
Lerbakken 10
DK-8410 Rønde
niniejszym deklaruje, ¿e poni¿szy produkt:
Typ: 5131
Nazwa: Programowalny przetwornik 2-przewodowy
zosta³ wyprodukowany zgodnie z poni¿szymi dyrektywami i standardami:
Dyrektywa EMC 89/336/EEC i póŸniejsze uaktualnienia
Od nr. seryjnego: 990054001 / 990063001 ff
EN 61 326
EN 50 081-1, EN 50 081-2
EN 50 082-1, EN50 082-2
Ta deklaracja jest wydana w zgodzie z art. 10, podpunkt 1 dyrektywy o EMC.
Wszystkie parametry dotycz¹ce dopuszczalnego poziomu emisji EMC
znajduj¹ siê w specyfikacji elektrycznej modu³u.
Dyrektywa ATEX 94/9/EC i póŸniejsze uaktualnienia
Od nr. seryjnego: 990054001 / 990063001 ff
EN 50 014 i EN 50 020
Certyfikat Ex: 99 ATEX 124572
Dyrektywa Low Voltage 73/23EEC i póŸniejsze uaktualnienia
Od nr. seryjnego: 990054001 / 990063001 ff
EN 61 010-1
Jednostka notyfikacyjna dla CENELEC/ATEX:
UL International Demko A/S 0539
Rønde, 4 Jan. 2000
Peter Rasmussen
Manufacturer’s signature
Monta¿ / demonta¿ systemu 5000
Przed przyst¹pieniem do czynnoœci zwi¹zanych z demonta¿em i
otwieraniem modu³ów nale¿y od³¹czyæ niebezpieczne zasilanie
Rys 1. Sposób zdejmowania
modu³u z szyny DIN
Rys 3. Dostêp do gniazd
do programowania
Rys 2. Sposób zdejmowania
obudowy w celu programowania
zworkami. Nale¿y podwa¿yæ górny
zatrzask i poci¹gn¹æ za obudowê
-
+
*
RTD and lin. R
TC
Conn. wire
3
2
4
mA
-
V <=
2.5
+
V
-
+
!! Je¿eli bêdzie to kana³ 2
nale¿y ³¹czyæ do . 44...41
V>
2.5
V
-
+
Kana³ 2
wejœcia pr¹dowe
i napiêciowe:
!! Je¿eli bêdzie to kana³ 2
nale¿y ³¹czyæ do: 54...51
-
mV
+
mV
Kana³1
wejœcia temperaturowe:
V+
CH 2
51
prze³¹cznik
analogowy
0,2 mA
A/D
EEPROM
CPU
komunikacja
V+
EEPROM
CPU
5131 Kana³ 2
A/D
Komunikacja
5131 Kana³1
PGA
50 k
10 W
MUX
PTC
5M
prze³¹cznik
analogowy
0,2 mA
V+
PGA
50 k
10 W
MUX
PTC
5M
V+
1
2
JP 2
52
53
54
41
42
1
2
JP 1
43
44
CH 1
D/A
Comm.
4 mA
D/A
Comm.
4 mA
21
0...16 mA
22
23
11
0...16 mA
12
13
* Wyposa¿enie: wtyczka CJC typ 5910 na kana³1 i wtyczka typu 5913 na kana³ 2
A
A
A
A
Programowalny przetwornik 2 - przewodowy
5131 PRetrans
·
·
·
·
·
·
Wejœcia dla RTD, TC, mV, mA, V i liniowej rezystancji
Separacja galwaniczna wejœcia, wyjœcia i zasilania
Wyjœcie pr¹dowe 4 .. 20 mA
Wersja jedno- lub dwukana³owa
Wykonanie [EEx ia] IIC
Zasilanie z pêtli pomiarowej
Zastosowanie:
§ Elektroniczny pomiar temperatury za poœrednictwem czujników
rezystancyjnych lub termopar.
§ Bariera bezpieczeñstwa Ex dla czujników temperatury,
potencjometrów i sygna³ów pr¹dowych / napiêciowych.
§ Konwersja aktywnych sygna³ów pr¹dowych z czujników na
2-przewodowe sygna³y z zakresu 4 .. 20mA.
§ Wzmacniacz sygna³ów mV.
§
§
§
§
Konwersja zmian rezystancji liniowej.
Galwaniczna separacja sygna³ów analogowych.
Linearyzacja sygna³ów nieliniowych W, mV, mA lub V.
Separacja obwodów PELV/SELV.
Dane techniczne:
Uk³ad jest skonstruowany w oparciu o technologiê mikroprocesorow¹.
Podstawowe dane kalibracyjne i aktualne ustawienia s¹
przechowywane w pamiêci EEPROM, dziêki czemu nie zostan¹ one
utracone na wypadek zaniku zasilania. Wersja dwukana³owa posiada
pe³n¹ separacjê galwaniczn¹ równie¿ pomiêdzy kana³ami. Poprzez
zworki znajduj¹ce siê na p³ytce wewn¹trz obudowy mo¿na ustawiaæ
tryb pracy wejœcia spoœród nastêpuj¹cych opcji: wejœcie
temperaturowe, pr¹dowe lub napiêciowe. Oznacza to, ¿e jeden kana³
mo¿e pracowaæ np. jako zwyk³y przetwornik temperatury, a drugi jako
wzmacniacz sygna³u. Zakres pomiarowy, parametry sygna³ów,
minimalny zakres sygna³u wyjœciowego s¹ ustawiane za pomoc¹
oprogramowania Preset5000, pracuj¹cego w œrodowisku Windows®
95/98/NT oraz za poœrednictwem interfejsu komunikacyjnego Loop
Link 5905.
Typy wejϾ:
Wejœcie temperaturowe zworki w pozycji 1:
(TC) dla standardowych termopar typu B, E, J, K,
L, N, R, S, T, U, W3, W5 zgodnych z normami IEC 854, DIN 43710 i
ASTM E988-90.
Wejœcie termopary
Kompensacja zimnych koñców mo¿e byæ realizowana na trzy sposoby:
wewnêtrzna, zewnêtrzna poprzez czujnik Pt100/Ni100 lub zewnêtrzna
ze sta³¹ temperatur¹. Jeœli zosta³a wybrana wewnêtrzna kompensacja
zimnych koñców to nale¿y pamiêtaæ o zamówieniu osobnej koñcówki
CJC typu 5910 i 5913. Dostêpna detekcja uszkodzenia czujnika.
Wejœcie RTD dla Pt100…Pt1000 zgodnych z norm¹ EC 751 i
Ni100…Ni1000 zgodnych z norm¹ DIN 43760. Automatyczna
kompensacja kabla przy po³¹czeniu 3-przewodowym. W przypadku
po³¹czenia 2-przewodowego rezystancje kabla mo¿na wprowadziæ
poprzez oprogramowanie konfiguracyjne. Programowana wartoϾ
sygna³u przy wyst¹pieniu uszkodzenia czujnika.
Wejœcie
rezystancyjne
do pomiaru rezystancji z kompensacj¹
rezystancji kabla jak przy wejœciu RTD.
Programowana wartoœæ sygna³u przy wyst¹pieniu uszkodzenia czujnika.
Wejœcie mV programowalne jest w zakresie 0 .. 100 mV.
Wejœcie pr¹dowe / napiêciowe
zworki w pozycji 2:
Wejœcie pr¹dowe programowalne w zakresie 0...100 mA (np 4…20 mA)
Wejœcie napiêciowe programowalne jest w zakresie 0…250 VDC.
Wyjœcie:
Standardowa pêtla wyjœciowa w zakresie 4 .. 20 mA. Sygna³ wyjœciowy
jest liniowy i proporcjonalny do wartoœci sygna³u wejœciowego. Wszystkie
specjalne ustawienia mo¿na wybraæ w programie konfiguracyjnym, np.:
linearyzacja u¿ytkownika, inwersja wyjœcia, ograniczenie zgodne z
zakresem wyjœcia, wybór poziomu sygna³u na wyjœciu w przypadku
uszkodzenia czujnika. Maksymalne obci¹¿enie wyjœcia pr¹dowego
wynosi 1375 W.
Detekcja uszkodzenia czujnika:
W przypadku ustawienia wejœcia do wspó³pracy z czujnikami RTD, TC
lub liniow¹ rezystancj¹ , uszkodzenie czujnika mo¿e byæ sygnalizowane
na wyjœciu wartoœci¹ maksymaln¹, minimaln¹, definiowan¹ przez
u¿ytkownika lub wg kryterium NAMUR NE43.
Konfiguracja:
Ustalenia parametrów pracy przetwornika dokonuje siê z poziomu PC
pracuj¹cego w œrodowisku Windows® 95/98/NT. Konfiguracja ta mo¿e
byæ przeprowadzana bez koniecznoœci zasilania samego przetwornika.
Interfejs Loop Link jest galwanicznie odseparowany, aby zabezpieczyæ
port RS232 komputera. Komunikacja pomiêdzy przetwornikiem a PC jest
dwukierunkowa. Istnieje mo¿liwoœæ dostarczenia przetwornika 5131
fabrycznie skonfigurowanego wg zapotrzebowania u¿ytkownika.
Specyfikacja elektryczna:
Temperatura pracy:........................ -20 .. 60°C
Zasilanie z pêtli pom.:..................... 7,5 .. 35 VDC
Bezpiecznik:................................... 50 mA / 250 VAC
Pobór pr¹du przy programowaniu:. 3 .. 8 mA
Separacja galwaniczna:................. 3,75 kVAC
Interfejs komunikacyjny:................. Loop Link 5905
Stosunek sygna³ / szum:................ min. 60 dB (0.. 100 kHz)
Dynamika sygna³u wejœciowego:... 22 bity
Dynamika sygna³u wyjœciowego:.... 16 bitów
Czas odœwie¿ania:
Wejœcie temperaturowe:............... 115 ms
Wejœcie mA / V / mV:.................... 75 ms
Czas odpowiedzi:........................... programowalny
Wejœcie temperaturowe:............... 400 ms .. 60 s
Wejœcie mA / V / mV:.................... 250 ms .. 60 s
Temperatura kalibracji:................... 20 .. 28°C
Dok³adnoœæ:
Wartoœci ogólne
Typ wejœcia
Dok³adnoœæ
Wspó³czynnik
temperaturowy
Wszystkie
£ ±0.05%
zakresu
£ ±0.01%
zakresu / °C
Wartoœci podstawowe
Typ wejœcia
B³¹d
podstawowy
mA
Lin.R
Volt
RTD
typ TC:
E,J,K,L,N,T,U
typ TC:
B,R,S,W3,W5
Wspó³czynnik
temperaturowy
£ ±4mA
£ 0.005°C / °C
£ ±10mV
£ ± 1 mV / °C
£ ±0.1W
£ ±0.2 C
o
£ ± 10mW / °C
£ ±0.01 °C / °C
£ ±0,5oC
£ ±0.05 °C / °C
£ ±2 C
£ ±0.2 °C / °C
o
Wp³yw zmiany nap. zasilaj¹cego:... < 0,005% zakresu / VDC
Max przekrój przewodu:................. 1 x 2,5 mm²
Moment obr. œrub zacisków:........... 0,5 Nm
Wilgotnoœæ wzglêdna:..................... < 95% RH
Wymiary (wys. x szer. x d³.):........... 109 x 23,5 x 130 mm
Szyna DIN:..................................... DIN 46277
Stopieñ ochrony:.......................obudowa: IP50, zaciski: IP20
Waga:..............................................195 g
Specyfikacja elektryczna wejœcie temperaturowe:
Wejœcie TC:
Typ
B
E
J
K
L
N
R
S
T
U
W3
W5
Minimalna
temperatura
+400OC
-100OC
-100OC
-180OC
-100OC
-180OC
-50OC
-50OC
-200OC
-200OC
0OC
0OC
Maksymalna
temperatura
+1820OC
+1000OC
+1200OC
+1372OC
+900OC
+1300OC
+1760OC
+1760OC
+400OC
+600OC
+2300OC
+2300OC
Min
Norma
zakres
O
200 C
IEC584
50OC
IEC584
50OC
IEC584
50OC
IEC584
O
50 C DIN 43710
100OC
IEC584
200OC
IEC584
O
200 C
IEC584
50OC
IEC584
75OC DIN 43710
200OC ASTM E988-90
200OC ASTM E988-90
Max offset:...................................... 50% max wartoœci
CJC:................................................ < ±1°C
Detekcja uszkodzenia czujnika:...... Tak
Wejœcie mV:
Zakres pomiarowy:.........................
Min zakres pomiarowy:...................
Max offset:.....................................
Rezystancja wejœciowa:.................
Wejœcie RTD i liniowe R:
Pt 100
Ni 100
Lin. R
WartoϾ
minimalna
- 200 oC
- 60 oC
0W
0 .. 100 mV
5 mV
50% max wartoœci
nom. 10 MW
WartoϾ
maksymalna
+850oC
+250oC
5000W
Minimalny
zakres
25oC
25oC
30W
Max offset:.................................................... 50% max wart
Max rezystancja przewodu:.......................... 10W
Pr¹d czujnika:............................................... nom. 0,2 mA
Wp³yw rezystancji przewodów dla
pod³¹czenia 3- i 4-przewodowego:............... < 0,002 W /W
Detekcja uszkodzenia czujnika:.................... Tak
Specyfikacja elektryczna - wejœcia mA / V / mV:
Wejœcie pr¹dowe:
Zakres pomiarowy:....................................... 0 .. 100 mA
Min. zakres pomiarowy:............................... 4 mA
Max offset:.................................................... 50% max wart.
Rezystancja wejœciowa:
Przyrz¹du z zasilaniem:.......................Nom.10W + PTC 10W
Przyrz¹du bez zasilania:..........................Rb = ¥ ,Usp < 6 V
Wejœcie napiêciowe:
Zakres pomiarowy:....................................... 0 .. 250 VDC
Min. zakres pomiarowy:................................ 5 mVDC
Max offset:.................................................... 50% max wart.
Rezystancja wejœciowa < 2,5 VDC:............... nom. 10 MW
> 2,5 VDC:............... nom. 5 MW
Specyfikacja elektryczna - wyjœcie:
Zakres sygna³u:............................................ 0 .. 20 mA
Min. zakres sygna³u:..................................... 10 mA
Max offset:.................................................... 50% max wart.
Rezystancja obci¹¿enia:...............< (Uzasil - 7,5) / 0,023 A [W]
Stabilnoœæ obci¹¿enia:...................< ±0.01% zakresu / 100W
Ograniczenie pr¹dowe:................................. < 28 mA
Sygnalizacja uszkodzenia czujnika:
Programowalna:........................................... 3,5 .. 23 mA
NAMUR NE43 górna wartoœæ:...................... 23 mA
NAMUR NE43 dolna wartoϾ:....................... 3,5 mA
Dane Ex dla 5131B:
Um................................................................
Uo.................................................................
Io..................................................................
Po.................................................................
Lo.................................................................
Co.................................................................
250 V
8,0 VDC
10,0 mADC
< 20 mW
< 200 mH
< 1,0 µF
Certyfikaty EEx CENELEC:
DEMKO 99..................................... ATEX 124572
ATEX.............................................. 0539 Ex II (1) G
[EEx ia] IIC
Obs³uga stref zagro¿onych:........... 0, 1 lub 2
Spe³nione wymogi norm:
EMC 89/336/EEC, emisja: EN 50 081-1, EN 50 081-2
odpornoϾ: EN 50 082-1, EN 50 082-2
emisja i odpornoϾ: EN 61 326
LVD 73/23/EEC................ EN 61 010-1
PELV/SELV....................... IEC 364-4-41 i EN 60 742
ATEX 94/9/EC.................. EN 50 014 i EN 50 020
Zamówienie: 5131
Typ
Wersja
Wejœcie
Kana³y
5131 Standard
:A RTD / TC / R / mA / V / mV : _ 1 kana³ :A
[EEx ia]IIC :B RTD / TC / mV / R
: 1 2 kana³y :B
mA / V / mV
:2
Kana³ 1, RTD / TC / mV / R
Kana³ 2, mA / V / mV
:3
Uwaga! Dla wejœæ TC z wewnêtrzn¹ kompensacj¹ (CJC) nale¿y
dodatkowo zamówiæ wtyczki typu 5910 / 5910 EEx (kana³ 1)
i 5913 / 5913 EEx (kana³ 2).
11
21
12
13
13
11
wyposarzenie
Komunikacja w pêtli
Roz³¹czone, kiedy
komunikacja pêtli jest
w stanie "on line"
Czarny Czerwony
lub
¯ó³ty
Komunikacja mo¿e byæ prowadzona
bez pod³¹czenia przetwornika
do urz¹dzeñ wspó³pracuj¹cych
KANA£ 2
4 ... 20 mA
Zielony
KANA£ 1
51
5131
44
41 4 2 4 3
ion
Output Communicat
File Product Input
PRetop 5331
Date:
Serial no:
Tag no:
Language Option
COM
08:30:00
1994-8-10
943201594
PRelectronics
5905
Analog output
Analog input
Output type:
Pt100 DIN/IEC
Input type:
Sensor error:
0.00 - 50.00 C
Input range:
3-wire
Connection:
-----Cold junction comp:
1.00 sec
Response time:
4 - 20mA
Upscale
Wybór typu wejœcia (5131A)
Wejœcie
JP 1 JP 2
Temperatura - kana³ 1
Temperatura - kana³ 2
1
-
1
Pr¹d / napiêcie - kana³ 1
Pr¹d / napiêcie - kana³ 2
2
-
2
+VZASIL.
Wejœcie