(383) 309-29-02
aist@linecross.ru,

Документов на сайте

Новое на сайте

Модуль ЦК.041C
Прибор Квант-К
Агрегаты передвижные фильтровентиляционные EMK
Блок для дренирования типа бокс Rausikko
Система планово-предупредительного ремонта
Тематические обзоры
Счетная линейка
Планово-предупредительный ремонт электрооборудования, станков, машин и строительных механизмов
Система планово-предупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики
Типовые нормы времени на программирование задач для эвм

Читаемое

Блоки управления серий ZHU, HU, HU-PIXEL
Системы химического обессоливания серии cd
Барьер искрозащиты Искра - КУВФ.426439.002 - РЭ
Подстанции трансформаторные комплектные наружной установки серии КТПН - 6 (10)/0,4 кв
Система планово-предупредительного ремонта оборудования и сетей промышленной энергетики
Типовые нормы времени на программирование задач для эвм

Преобразователи электропневматические модели 3311

Опубликовано на Яндекс.Дзен

Содержание

1. Введение

Назначение руководства

Описание

Технические характеристики

Услуги по обучению

2. Установка

Специальные инструкции по безопасной-эксплуатации и установке в зонах повышенного риска

CSA

FM

Искробезопасность согласно требованиям ATEX

Тип n согласно требованиям ATEX

Искробезопасность согласно требованиям lECEx, тип n, пыленепроницаемость

Пожаробезопасность согласно требованиям ATEX, пожаробезопасность согласно требованиям lECEx

Искробезопасность, пожаробезопасность согласно требованиям ГОСТ

Монтаж

Пневматические соединения

Давление в линии нагнетания

Давление на выходе

Электрические соединения

Вентиляционные отверстия

Сбросное отверстие

Выхлопное отверстие

Прерывание сигнала

3. Калибровка

Стандартная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие

Многодиапазонная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие

Стандартная характеристика: входной сигнал с разделенным диапазоном, прямое действие

Входной сигнал от 4 до 12 мА

Входной сигнал от 12 до 20 мА

Стандартная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, реверсивное действие

Многодиапазонная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, реверсивное действие

Стандартная характеристика: входной сигнал с разделенным диапазоном, реверсивное действие

Входной сигнал от 4 до 12 мА

Входной сигнал от 12 до 20 мА

Входной сигнал от 10 до 50 мА

Транспортировка основного функционального модуля

4. Принцип действия

Электронная схема

Электромагнитный привод

Пилотная ступень

Бустерная ступень

5. Поиск и устранение неисправностей

Функции диагностики

Сбросное отверстие

Дистанционное считывание величины давления (RPR)

Использование коммуникатора HART® для считывания RPR-сигнала

Использование частотомера для считывания RPR-сигнала

Поиск и устранение неисправностей в процессе работы

Поиск и устранение неисправностей в мастерской

6. Техническое обслуживание

Основной функциональный модуль

Извлечение основного функционального модуля

Замена основного функционального модуля

Электронная печатная плата

Перемычка переключения дистанционного считывания величины давления (RPR)

Перемычка выбора диапазона

Действие

Извлечение электронной печатной платы

Замена электронной печатной платы

Узел «пилот/привод»

Действие

Извлечение узла «пилот/привод»

Замена узла «пилот/привод»

Вспомогательный блок модуля

Клеммный отсек

Сетки выхлопного и сбросного отверстий

7. Список деталей

8. Схемы контуров / шильдики

Раздел 1

Введение

Назначение руководства

В данном руководстве представлено описание установки, функционирования, калибровки, технического обслуживания, а также информация по заказу деталей для электропневматических преобразователей модели 3311. Для получения инструкций по эксплуатации оборудования, используемого вместе с преобразователем, обратитесь к соответствующим руководствам.

Не допускается установка, эксплуатация или проведение технического обслуживания электропневматических преобразователей модели 3311 лицами, не прошедшими полного курса обучения и не обладающими достаточной квалификацией по установке, эксплуатации и техническому обслуживанию клапанов, приводов и аксессуаров, а также лицами, не ознакомившимися с инструкциями данного руководства. При возникновении любых вопросов по данной инструкции, до начала выполнения каких-либо работ обратитесь в торговое представительство компании Emerson Process Management™.

Описание

Электропневматический преобразователь модели 3311, показанный на рисунке 1-1 , принимает электрический входной сигнал и преобразовывает его в пропорциональный пневматический выходной сигнал. Обычно, ток в пределах от 4 до 20 мА преобразовывается в давление от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм). Имеются модели с прямым и реверсивным действием, а также с возможностью выбора полного или разделенного диапазона. Для получения дополнительной информации о комбинациях «вход-выход» смотрите раздел «Калибровка».

Рис. 1-1. Электропневматический преобразователь модели 3311

Наиболее общим применением преобразователя является прием электрического сигнала от контроллера и преобразование его в пневматический выходной сигнал для работы привода или позиционера клапана управления. модель 3311 может также использоваться для преобразования сигнала для пневматического приемного устройства.

Модель 3311 - это электронный электропневматический преобразователь. Он содержит одну электронную печатную плату, как показано на рисунке 1-2. Плата состоит из твердотельного манометра, который контролирует давление на выходе и является частью электронной схемы обратной связи. Возможность саморегулирования, предусмотренная комбинацией датчик/схема, позволяет преобразователю производить очень устойчивый и чувствительный сигнал на выходе.

Рис. 1-2. Модульная конструкция электропневматического преобразователя 

Рис. 1-3. Эквивалентная схема

ПРИМЕЧАНИЕ:

МОДЕЛЬ 3311 НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ПОСТОЯННЫМ РЕЗИСТОРОМ В СЕРИЯХ С ИНДУКТОРАМИ. ОНА ЛУЧШЕ МОДЕЛИРУЕТСЯ В КОНТУРЕ КАК 50-ОМНЫЙ РЕЗИСТОР В СЕРИЯХ С ПЕРЕПАДОМ НАПРЯЖЕНИЯ, РАВНЫМ 6 В ПОСТОЯННОГО ТОКА, С НЕЗНАЧИТЕЛЬНОЙ ИНДУКТИВНОСТЬЮ.

Все активные механические и электрические элементы преобразователя модели 3311 сосредоточены в одном модуле, заменяемом в процессе эксплуатации и называемом основным функциональным модулем, который представлен на рисунке. Данный модуль включает в себя электронную печатную плату, узел «пилот/привод» и бустерную ступень. Основной функциональный модуль можно легко извлечь, открутив его крышку. Его дизайн предусматривает минимальное количество деталей и сокращает время, необходимое для ремонта и устранения неисправностей.

Клеммный отсек и отсек модуля разделены герметичной перегородкой. Корпус с несколькими отсеками также защищает электронику от загрязнения и влаги, содержащихся в подаваемом воздухе.

Технические характеристики

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Данное устройство предназначено для определенного диапазона давления, температуры и других определенных эксплуатационных условий. Применение другого давления, температуры и других эксплуатационных условий может привести к неисправности устройства, повреждению оборудования или травмам персонала.

Технические характеристики преобразователя модели 3311 представлены в Таблице1-1 .

Услуги по обучению

Информацию об имеющихся тренингах по электропневматическим преобразователям модели 3311 и другим устройствам можно получить по адресу:

Emerson Process Management

Educational Services, Registration

P.O. Box 190; 301 S. 1st Ave.

Marshalltown, IA 50158-2823

Тел.: 800-338-8158 или

Тел.: 641-754-3771

Факс: 641-754-3431

Эл. почта: education@emersonprocess.com

Таблица 1-1. Технические характеристики

      Входной сигнал

     Стандартная характеристика:

От4 до 20 мА постоянного тока, от 4 до 12 мА постоянного тока или от 12 до 20 мА постоянного тока. Настраиваемый в эксплуатационных условиях диапазон разделения. От 10 до 50 мА постоянного тока. Для получения информации о входном сигнале с разделенным диапазоном обращайтесь на завод-изготовитель. Возможно только прямое действие.

     Многодиапазонная характеристика:

От4 до 20 мА постоянного тока. Для получения информации о входном сигнале с разделенным диапазоном обращайтесь на завод-изготовитель. От 10 до 50 мА постоянного тока. Для получения информации о входном сигнале с разделенным диапазоном обращайтесь на завод-изготовитель. Возможно только прямое действие.

 

     Эквивалентная схема

     См. рис. 1-3

    

     Выходной сигнал

     Стандартная характеристика:

(Для получения информации о входном сигнале с разделенным диапазоном обращайтесь на завод-изготовитель.)

     Прямое воздействие (минимальное значение чувствительности 6 фунтов на кв. дюйм)

Стандартные выходы: от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм). Диапазон изменений регулируемой величины между 0,1 и 1,2 бар (1 и 18 фунтами на кв. дюйм)

     Реверсивное действие (минимальное значение чувствительности 11 фунтов на кв. дюйм)Стандартные выходы: от 1,0 до 0,2 бар (от 15 до 3 фунтов на кв. дюйм)

Диапазон изменений регулируемой величины между1,2 и 0,1 бар (18 и 1 фунтом на кв. дюйм)

     Многодиапазонная характеристика: Прямое действие (минимальное значение чувствительности 6 фунтов на кв. дюйм)

Стандартные выходы: от 0,2 до 1,9 бар (от 3 до 27 фунтов на кв. дюйм), от 0,4 до 2 бар (от 6 до 30 фунтов на кв. дюйм) и от 0,3 до 1,7 бар (от 5 до 25 фунтов на кв. дюйм)

Диапазон изменений регулируемой величины между0,03 и 2,3 бар (0,5 и 33 фунтами на кв. дюйм)

     Реверсивное действие (минимальное значение чувствительности 11 фунтов на кв. дюйм)

Стандартные выходы: от 1,9 до 0,2 бар (от 27 до 3 фунтов на кв. дюйм), от 2 до 0,4 бар (от 30 до 6 фунтов на кв. дюйм) и от 1,7 до 0,3 бар (от 25 до 5 фунтов на кв. дюйм)

Диапазон изменений регулируемой величины между2,3 и 0,03 бар (33 и 0,5 фунтами на кв. дюйм)

 

     Давление в линии нагнетания

     Стандартная характеристика:от 1,2 до 1,6 бар

(от 18 до 24 фунтов на кв. дюйм)

     Многодиапазонная характеристика:

на0,2 бар (3 фунта на кв. дюйм)больше максимального калиброванного значения давления на выходе

     Максимально: 2,4 бара (35 фунтов на кв.дюйм)

     Рабочая среда под давлением в линии нагнетания

Воздух или природный газ

Качество воздуха:под давлением должен подаваться чистый, сухой воздух, который должен соответствовать требованиям стандарта ISA 7.0.01. Максимально допустимый размер частиц в пневматической системе составляет 40 микрометров. Рекомендуется дополнительная фильтрация до размеров частиц 5 микрометров. Содержание смазки не должно превышать 1 промилле по весу (вес/вес) или по объему (объем/объем). Необходимо снизить до минимума уровень конденсации в системе подачи воздуха.

Природный газ:газ должен быть чистым, сухим, не содержать масла и не вызывать коррозию. Содержание H2S не должно превышать 20 промилле.

 

     Расход воздуха на выходе    

      Стандартная характеристика: 6,4 Нм/ч (240 ст.куб.фут/час) при давлении в линии нагнетания 1,4 бар (20 фунтов на кв. дюйм)

     Многодиапазонная характеристика: 9,7 Нм/ч (360 ст.куб.фут/час) при давлении в линии нагнетания 2,5 бар (35 фунтов на кв. дюйм)

     Расход воздуха в установившемся состоянии 0,3 Нм/ч (12 ст.куб.фут/час) при давлении в линии нагнетания 1,4 бар (20 фунтов на кв. дюйм)

    

     Диапазон допустимой температуры

     Рабочая температура:от -40 до 85°C (от -40 до 185°F)

     Хранение: от -40 до 93°C (от -40 до 200°F)

    

     Допустимые пределы влажности

От0 до 100 % относительной влажности

 

     Эксплуатационные характеристики

     Примечание:Функциональность всех электропневматических преобразователей модели 3311 проверяются с помощью компьютеризованных и автоматизированных технологических систем для того, чтобы каждая поставляемая установка соответствовала своим эксплуатационная характеристикам.

     Линейность, гистерезис и повторяемость:

±0,3% чувствительности.

     Температурное воздействие (суммарный эффект, включая нулевую точку и

чувствительность):±0,07%/°C (0,045%/°F) чувствительности

     Вибрационное воздействие: ± 0,3% чувствительности на грамм при следующих условиях: от 5 до 15 Гц при постоянном смещении 4 мм. От 15 до 150 Гц при 2 граммах. От 150 до 2000 Гц при 1 грамме в соответствии со стандартом SAMA PMC 31.1, раздел 5.3, условие 3, установившееся состояние.

 

 Эксплуатационные характеристики (продолжение)

     Ударное воздействие:± 0,5% от чувствительности во время проведения испытаний по стандарту SAMA PMC 31.1, раздел 5.4.

    

     Воздействие давления в линии нагнетания:

Незначительное

 

     Электромагнитные помехи (EMI):проверено в соответствии с требованиями мЭК 61326-1 (Издание 1.1). Соответствует уровням излучения для оборудования класса «А»(промышленные зоны) и класса «В»(жилые районы). Соответствует требованиям по помехозащищенности для промышленных зон (таблица A.1 в спецификации МЭК). Характеристики устойчивости к электромагнитным помехам показаны в Таблице1-2.

   Чувствительность к утечкам: менее 1,0% чувствительности при утечке на выходе до 4,8 Нм/80 ст.куб.фут/час).

 

     Воздействие превышения давления: менее 0,25% чувствительности при неправильном использовании до давления в линии нагнетания 7,0 бар (100 фунтов на кв. дюйм) в течение менее 5 минут к входному отверстию.

 

     Защита от неправильной полярности:

Смена полярности номинального тока(от 4 до 20 мА) или неправильное использование тока до 100 мА не приводят к неисправности прибора.

 

     Соединения

     Подача воздуха, сигнал на выходе и выходной датчик:внутренняя нормальная трубная резьба

1/4-18

     Электрические соединения: соединение при помощи кабелепровода с внутренней нормальной трубной резьбой 1/2-14

 

     Регулировки

     Нулевая точка и чувствительность:в клеммном отсеке находятся регулировочные винты со шлицевыми головками.

    

     Дистанционное считывание величины давления (RPR)

Выбирается перемычкой, ON (ВКЛ.) и OFF (ВЫКЛ.), если в устройстве предусмотрена такая опция

 

     Диапазон частот:от 5000 до 8000 Гц

     Амплитуда: oт 0,4 до 1,0 Вр-р

Требуемые значения рабочего напряжения с отключенной функцией дистанционного считывания величины давления

Мин. 6,0 В (при 4 мА) Макс. 7,2 В (при 20 мА)

     Требуемые значения рабочего напряжения с включенной функцией дистанционного считывания величины давления

Мин. 6,4 В (при 4 мА)

Макс. 8,2 В (при 20 мА)

 

     Электротехническая классификация

     Опасная зона:

 Искробезопасность,пожаробезопасность, категория 2

 Искробезопасность, пожаробезопасность и взрывозащищенность

ATEX   Искробезопасность, пожаробезопасность, тип n

IECEx  Искробезопасность, пожаробезопасность, тип n

GOST  Искробезопасность, пожаробезопасность, тип n

 

Специальная информация по сертификации приведена в инструкциях по безопасной эксплуатации и установке в опасных зонах в разделе, таблицах 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 и 2-5, а схемы и шильдики приведены в разделе .

Одобрено для использования с природным газом

    

     Электрический корпус: NEMA 4X, CSA тип 4X,

соответствует классу защитыIP66 для тропического исполнения (тест Fungus в соответствии со стандартом MIL-STD-810)

 

     Материалы конструкции

     Корпус:алюминиевый сплав с низким содержанием меди, окрашивание полиуретановой краской, или нержавеющая сталь 316

      Уплотнительные-кольца: нитрил, за исключением силиконового материала для уплотнительных колец датчика.

 

     Дополнительное оборудование по заказу

Фильтр с регулятором модели67CFR, датчики подачи и выходные датчики или дистанционное считывание величины давления вентиля камеры, крышка модуля с несколькими сбросными отверстиями, корпус или монтажные крепления из нержавеющей стали.

 

     Вес

     Алюминий:2,9 кг (6.5 фунта) без дополнительного оборудования по заказу

     Нержавеющая сталь:6,7 кг (14,8 фунта) без дополнительного оборудования по заказу

 

     Заявление SEP

     Компания Fisher Controls International LLC заявляет, что данное устройство соответствует требованиям параграфа 3 Статьи 3 Директивы ЕС по оборудованию, работающему под давлением (PED) 97/23/EC. Устройство было разработано и изготовлено в соответствии с проверенной инженерно-технической практикой (SEP) и не может иметь маркировку CE, относящуюся к требованиям на соответствие по PED.

     Однако на устройствоможет быть нанесена маркировка ЕС, указывающая на соответствие с требованиями других применяемых директив Европейского Сообщества

ПРИМЕЧАНИЕ:Специализированная терминология по данному прибору представлена в стандарте 51.1 ANSI/ISA - Терминология технологического оборудования.

1. Также возможно проведение метрической калибровки.

2. Не допускается превышение предельных значений давления или температуры, а также ограничения применимых стандартов, указанных в данном руководстве.

3. 0,14 бар (2 фунта на кв. дюйм) для выходного сигнала 2,3 бар (33 фунта на кв. дюйм).

4. Природный газ не должен содержать H2S более 20 промилле. Природный газ в качестве рабочей среды является единственной средой, одобренной по сертификации CSA и FM, как указано в таблицах и модель 3311 не рекомендуется для использования с ароматическим газом.

5. Нм/ч - Нормальные кубические метры в час (0°C и 1,01325 бар, абсолютное давление). Ст. куб фут/ч - стандартный кубический фут в час (при температуре 60 °F и давлении 14,7 фунта/кв. дюйм (абс.)).

6/ Стандартные условия: постоянный ток на входе от 4,0 до 20 мА, давление на выходе от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм) и давление в линии нагнетания 1,4 бар (20 фунтов на кв.дюйм).

Таблица 1-2. Характеристики устойчивости к электромагнитным помехам

ОТВЕРСТИЕ

ВОЗДЕЙСТВИЕ

ОСНОВНОЙ СТАНДАРТ

УРОВЕНЬ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ

ОБОЗНАЧЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Кожух

Электростатический разряд(ESD - ЭСР)

IEC 61000-4-2

Контакт4 кВ

воздух8 кВ

A

 

 

Поле электромагнитного излучения

IEC 61000-4-3

от80 кГц до 1000 МГц при 10 Вольт/м с 1 кГц АМ при 80%

A

 

 

Номинальная магнитное поле с частотой питающей сети

МЭК61000-4-8

60 A/м при 50 Гц

A

Входной/ выходной

Всплеск(быстрые переходные процессы)

МЭК61000-4-4

1 кВ

A

сигнал/ управление

Выброс напряжения

МЭК61000-4-5

1 кВ (только однофазное КЗ на землю, каждое)

B

 

 

Наведенная ЭДС на радиочастоте

МЭК61000-4-6

от150 кГц до 8 МГц при 3 В среднекв. знач

B

 

 

 

 

 

 

от8 МГц до 80 МГц при 3 В среднекв. знач

A

Ограничение спецификации= ±1% чувствительности

1. A = Отсутствие снижения эффективности в ходе испытаний. B = Временное ухудшение при проведении испытания, но с последующим самовосстановлением.

Раздел 2

Установка

Электропневматический преобразователь модели 3311 одобрен для использования с воздухом или природным газом в качестве рабочей среды. Природный газ в качестве рабочей среды будет использоваться в пневматических соединениях от преобразователя к любому подключенному оборудованию, и выпуск природного газа из преобразователя будет осуществляться в окружающую среду.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Не все маркировки данного агентства сертификации одобрены для использования природного газа в качестве рабочей среды. В таблицах 2-1, 2-2, 2-3, 2-4 и 2-5 приведена специальная информация по сертификации. Использование природного газа в качестве рабочей среды в устройствах, не получивших одобрение, может привести к травмам персонала или повреждению оборудования в результате возникновения пожара или взрыва.

ВНИМАНИЕ!

Модель 3311 не рекомендуется для использования с ароматическим газом. Качество силиконовой мембраны и нитриловых уплотнительных колец и прокладок, используемых в преобразователе модели 3311, ухудшается под воздействием ароматического газа.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для предотвращения травм персонала или повреждения оборудования в результате случайного выброса давления, воздуха или природного газа:

Всегда надевайте защитную спецодежду, перчатки и средства защиты глаз при выполнении любых действий во время монтажных работ.

Отсоедините все рабочие линии, подводящие сжатый воздух, электропитание или управляющий сигнал к приводу. Позаботьтесь о том, чтобы не произошло случайное открытие или закрытие клапана приводом.

Используйте байпасные клапаны или полностью остановите технологический процесс, чтобы изолировать клапан от технологического давления. Сбросьте технологическое давление с обеих сторон клапана.

Выполните все процедуры по выключению для уверенности в том, что перечисленные меры предосторожности остаются в силе во время эксплуатации оборудования.

Вместе с инженером-технологом или инженером по технике безопасности необходимо дополнительно предпринять все необходимые меры по обеспечению защиты от технологической среды.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

В данном устройстве выброс рабочей среды осуществляется в атмосферу. Использование природного газа в качестве рабочей среды и несоблюдение мер предосторожности, например, отсутствие соответствующей вентиляции и удаления близкорасположенных источников воспламенения, может привести к травмам персонала или повреждению оборудования в результате возникновения взрыва или пожара.

В разделе представлена информация по установке электропневматического преобразователя модели 3311. Рисунки 2-1, 2-2, 2-3 и 2-5 могут быть использованы в качестве справочной информации для инструкций, приведенных в данном разделе.

При заказе регулирующего клапана с преобразователем модели 3311, устанавливаемом на приводе, преобразователь подключается на заводе-изготовителе к приводу при помощи необходимого трубопровода, и проводится его калибровка в соответствии с техническими характеристиками, указанными в заказе.

Если преобразователь приобретается отдельно для установки на уже эксплуатируемом регулирующем клапане, то поставляются все необходимые монтажные детали (если они включены в заказ). К ним относится соответствующий кронштейн для крепления устройства на бугеле привода (при помощи резьбовых отверстий) или для крепления его на корпусе мембраны.

По желанию заказчика могут поставляться монтажные детали для установки преобразователя на трубной стойке диаметром 51 мм (2 дюйма), плоской поверхности или перегородке.

Также преобразователи можно заказать отдельно для установки на узле управляющего клапана, уже находящемся в эксплуатации. Преобразователь можно заказать с монтажными деталями или без них. К ним относится соответствующий кронштейн и болты для крепления устройства на бугеле привода (с резьбовыми отверстиями) или для крепления его на корпусе мембраны.

Таблица 2-1. Классификация опасных зон для Канады - CSA

ОРГАН СЕРТИФИКАЦИИ

ПОЛУЧЕННАЯ СЕРТИФИКАЦИЯ

НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ

ПАРАМЕТРА

КОД ТЕМПЕЭРАТУРЫ

КЛАСС ЗАЩИТЫ КОРПУСА

CSA (Канадская ассоциация по стандартизации)

(Искробезопасность)

Класс/Раздел

Искробезопасность, Класс I, Раздел 1, Группы A, B, C, D

согласно чертежа13B8779

Одобрено для использования с природным

газом

 

 

 

- - -

 

 

 

T4 (Токр  80°C)

 

 

 

ТИП4X

 

 

(Взрывобезопасность)

Класс/раздел

КлассI, Раздел 1, Группы C, D

Одобрено для использования с природным

газом

 

 

- - -

 

 

Т4 (Токр  80°C)

 

 

ТИП4X

 

 

КлассI, Раздел 2, Группы A, B, C, D

КлассII, III, Раздел 1, Группы E, F, G

Одобрено для использования с природным газом

 

- - -

 

 

ТИП4X

Таблица2-2. Классификация опасных зон для США - FM

ОРГАН СЕРТИФИКАЦИИ

ПОЛУЧЕННАЯ СЕРТИФИКАЦИЯ

НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ

ПАРАМЕТРА

КОД ТЕМПЕРАТУРЫ

КЛАСС ЗАЩИТЫ КОРПУСА

FM (Лаборатория по технике безопасности)

(Искробезопасность)

Класс/Раздел

КлассI, II, III, Раздел 1, Группы A, B, C, D, E, F, G

согласно чертежа13B8780

Одобрено для использования с природным

газом

Vmax = 40 В пост. тока

Imax = 185 мА Ci = 0,016

 Li = 20 цГн

 

 

Т5 (Токр  60°C)

 

 

NEMA 4X

 

 

(Взрывобезопасность)

Класс/Раздел

КлассI, Раздел 1, Группы B,C,D

Одобрено для использования с природным

газом- только группы C, D

 

 

- - -

 

 

Т5 (Токр  60°C)

 

 

NEMA 4X

 

 

КлассI, Раздел 2, Группы A, B, C, D

КлассII, III, Раздел 1, Группы E, F, G

Не одобрено для использования с природным газом

 

- - -

 

Т5 (Токр  60°C)

 

NEMA 4X

Специальные инструкции по безопасной эксплуатации и установке в опасных зонах

На некоторых шильдиках может быть указано несколько сертификатов, каждый из которых имеет особые требования по установке и (или) условия безопасной эксплуатации. Перечень специальных инструкций предоставляется уполномоченным органом/органом по сертификации.

После ознакомления и усвоения данных специальных условий по эксплуатации переходите к выполнению стандартных процедур по установке.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Несоблюдение данных условий по безопасной эксплуатации может привести к травмам персонала или повреждению оборудования в результате пожара или взрыва, а также к повторной классификации зоны.

CSA

Особые условия использования

Отсутствие особых условий использования.

Для получения информации по сертификации смотрите таблицу, на рис. показана схема контура CSA, а на рис. показан шильдик с сертификацией CSA и FM.

FM

Особые условия использования

1. При использовании природного газа в качестве рабочей среды максимальное рабочее давление подачи природного газа ограничивается до 35 фунтов на кв. дюйм.

2. При использовании природного газа в качестве рабочей среды не разрешается использовать установку в зонах класса I, раздела 1, группы B.

3. При использовании природного газа в качестве рабочей среды не разрешается использовать установку в зонах класса I, раздела 2, группы A, B, C, D.

Дополнительная информация по сертификации приведена в таблице, на рисунке показана схема контура FM, а на рисунке показан шильдик с сертификацией CSA и FM.

Таблица 2-3. Классификация опасным зон - ATEX

СЕРТИФИКАТ

ПОЛУЧЕННАЯ СЕРТИФИКАЦИЯ

НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПАРАМЕТРА

КОД ТЕМПЕРАТУРЫ

КЛАСС ЗАЩИТЫ КОРПУСА

ATEX (Оборудование, предназначенное для использования в

 II 1 G и D

 Газ

EEx ia IIC T4,T5 - Искробезопасность

Пылезащищенность

T 90°C (Токр = 80°C)

Ui = 40 В пост. тока Ii = 200 мА

Pi = 1,0 Вт

Ci = 8 нФ

Li = 20 цГн

 

T5 (Токр 80°C)

T5 (Tокр  40°C)

 

 

IP66

потенциально взрывоопасной атмосфере)

 

II 3 G и D

Газ

EEx nL IIC T5,T6 - Тип n Пылезащищенность

T 95°C (Tокр = 85°С)

 

 

- - -

 

 

T5 (Tокр  85°C)

T6 (Tокр  74°C)

 

 

 

IP66

 

 II 2 G и D

Газ

EEx d IIB T5/T6 - Пожаробезопасность

Пылезащищенность

T 90°C (Tокр = 80°С)

 

 

- - -

 

 

T5 (Tокр  80°C)

T6 (Tокр  65°C)

 

 

 

IP66

1. Не одобрено для использования природного газа в качестве рабочей среды.

Искробезопасность согласно требованиям ATEX

Особые условия для безопасной эксплуатации

Это оборудование искробезопасно и может использоваться в потенциально взрывоопасной среде.

Прибор должен подключаться только к сертифицированному искробезопасному оборудованию, и такая комбинация должна удовлетворять требования правил по искробезопасности.

Электрические параметры сертифицированного оборудования, подключаемого к датчику, не должны превышать следующие значения:

U0 ≤ 40 В

I0 ≤ 200 мА

P0 ≤ 1,0 Вт

Окружающая температура: -40°C до +80°C

В таблице 2-3 представлена дополнительная информация, на рисунке 8-4 показаны шильдики ATEX.

Тип n согласно требованиям ATEX

Особые условия для безопасной эксплуатации

Отсутствие особых условий для безопасной эксплуатации.

В таблице 2-3 представлена информация по сертификации, а на рисунке 8-4 показаны шильдики ATEX.

Искробезопасность согласно требованиям lECEx, пылезащищенность, тип n

Особые условия для безопасной эксплуатации

Данные сертификаты одобрения приводятся на объединенном шильдике, на котором представлено несколько сертификатов (искробезопасность, взрывозащищенность и тип n), как показано на рисунке. Во время установки разрешается использовать только один тип защиты. Устройство должно иметь маркировку в соответствии с установленным типом защиты и не должно модифицироваться или использоваться другим способом, отличным от указанного изначально конечным пользователем.

Для получения дополнительной информации по сертификации см. таблицу 2-4.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

После завершению установки конечный пользователь должен выбрать только один тип защиты и нанести соответствующую маркировку. Маркировку не следует изменять после ее нанесения. Несоблюдение данных инструкций может стать причиной взрыва преобразователя и привести к травмам персонала или повреждению оборудования.

Пожаробезопасность согласно требованиям ATEX

Пожаробезопасность согласно требованиям lECEx

Особые условия для безопасной эксплуатации

1. В оборудовании используются пожаробезопасные соединения, максимальный зазор между которыми меньше указанного в EN 60079-1. Для получения справочной информации пользователю необходимо смотреть документацию производителя по установке, эксплуатации и техническому обслуживанию.

Таблица 2-4. Классификация опасным зон - IECEx

СЕРТИФИКАТ

ПОЛУЧЕННАЯ СЕРТИФИКАЦИЯ

НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПАРАМЕТРА

КОД ТЕМПЕРАТУРЫ

КЛАСС ЗАЩИТЫ КОРПУСА

IECEx

Газ

Ex ia IIC T4/T5 - Искробезопасность

Пылезащищенность

DIP A20 TA 90°С IP66

Ui = 40 В пост. тока Ii = 200 мА

Pi = 1,0 Вт

Ci = 8 нФ

Li = 20 цГн

T4 (Токр  80°C)

T5 (Токр  40°C)

IP66

 

 

Газ

Ex nL IIC T5/T6 - Тип n Пылезащищенность

DIP A22 TA 90°С IP66

 

- - -

T5 (Токр  80°C)

T6 (Токр  75°C)

IP66

 

 

Пылезащищенность

DIP A20 TA 90°С IP66

- - -

- - -

IP66

 

 

Газ

Ex d IIB T5/T6 - Пожаробезопасность

Пылезащищенность

DIP A21 TA 90°С IP66

 

 

- - -

T5 (Токр  80°C)

T6 (Токр  65°C)

IP66

Таблица2-5. Классификация опасным зон - GOST

СЕРТИФИКАТ

ПОЛУЧЕННАЯ СЕРТИФИКАЦИЯ

НОМИНАЛЬНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПАРАМЕТРА

КОД ТЕМПЕРАТУРЫ

КЛАСС ЗАЩИТЫ КОРПУСА

ГОСТ

Газ

Ex ia IIC T4/T5 - Искробезопасность

Ui = 30 В пост. тока Ii = 200 мА

Pi = 1,2 Вт

Ci = 10 нФ

Li = 20 цГн

T4 (Токр  80°C)

T5 (Tокр  40°C)

IP66

 

 

Газ

Ex d IIB T5/T6 - Пожаробезопасность

 

- - -

T5 (Tокр  80°C)

T6 (Tокр  65°C)

IP66

 

 

Газ

Ex nL IIC T5/T6 - Тип n

 

- - -

T5 (Токр  80°C)

T6 ^окр  74°C)

IP66

1. Не одобрено для использования природного газа в качестве рабочей среды.

2. Используемое устройство кабельного ввода должно удовлетворять следующем требованиям:

  • Сертификация Ex d IIB или Ex d IIC
  • Предусмотренный коэффициент помехозащищённости - IP66 или выше.

3. Пользователь должен убедиться, что максимальное давление в системе не превышает 35 фунтов на кв. дюйм.

4. На рисунках 2-2 и 2-3 представлена информация о соответствующей длине болтовых соединений для устройств с сертификатами пожаробезопасности ATEX и IECEx.

5. Отверстие для кабельного ввода предназначено для размещения пожаробезопасного устройства кабельного ввода с вставкой пожаробезопасного резьбового переходника или без нее.

Для преобразователей модели 3311 с сертификатами IECEx- устройство кабельного ввода и резьбовой переходник должны подходить к оборудованию, кабелю и условиям эксплуатации, а также должны быть сертифицированы как оборудование (а не как комплектующие). Дополнительная информация по сертификации приведена в таблице2-4 , а на рисунке8-5 показаны шильдики ATEX.

Для преобразователей модели 3311, имеющих сертификат ATEX- устройство кабельного ввода и резьбовой переходник должны подходить к оборудованию, кабелю и условиям эксплуатации, также должны быть сертифицированы как оборудование (а не как комплектующие) в соответствии с сертификатом ЕС о проверке согласно Директиве 94/9/EC. Дополнительная информация по сертификации приведена в таблице, а на рисунке представлен шильдик с сертификатом ATEX.

Искробезопасность, пожаробезопасность согласно требованиям ГОСТ

Условие использования

1. Преобразователь должен использоваться в соответствии с маркировкой по взрывоопасности, требованиями ГОСТ Р 51330.13, действующими «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ, ст. 7.3), «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей» (ПТЭЭП, ст. 3.4), другими нормативными документами, регулирующими применение электрического оборудования во взрывоопасных зонах и технической документацией производителя.

2. Подходящие опасные зоны и условие использования преобразователя, категории и группы взрывоопасной смеси воздуха с газами и парами соответствуют стандартам ГОСТ Р 51330.9, ГОСТ Р 51330.11 и «Правилам устройства электроустановок» (ПУЭ, ст.7.3).

3. Устройства, подключенные к схеме Exia преобразователя, должны иметь искробезопаснную электрическую цепь согласно стандарта ГОСТ

Р 51330.10, а его искробезопасные характеристики (например, класс искробезопасной электрической цепи и подгруппа электрического оборудования) должны соответствовать условиям использования преобразователя.

4. Преобразователь с взрывобезопасностью Exd должен использоваться вместе с сертифицированными кабельными сальниками и вилками, которые обеспечивают соответствующий тип и уровень защиты от взрыва корпуса.

5. Преобразователь сертифицирован для использования в зонах, где существует опасность возгорания легковоспламеняющейся пыли, в соответствии со следующими параметрами: максимальная температура поверхности преобразователя Т 90°C с toкр = -40... +80°C, класс защиты от проникновения загрязнений - IP 66.

6. Комплект технической документации для преобразователя должен включать в себя копию данного сертификата соответствия.

7. Модификация дизайна преобразователя, имеющая отношение к взрывоопасности, должна координироваться лабораторией, имеющей сертификацию на проведение испытаний.

Для получения дополнительной информации по сертификации см. таблицу 2-5

Монтаж

Преобразователи разработаны для монтажа на регулирующем клапане, трубной стойке диаметром 51 мм (2 дюйма), на стене или панели. На рисунках 2-2, 2-3, 2-4 и 2-5 представлены рекомендуемые конфигурации монтажа. Представленные позиции монтажа предусматривают сброс скопившейся в клеммном отсеке влаги в отверстие для проводки сигнального провода. Влага в зоне пилотной ступени будет выводиться через сбросное отверстие без влияния на работу данной ступени. При наличии большого количества влаги в подаваемом воздухе монтаж в вертикальном положении обеспечивает наиболее эффективный дренаж через сбросное отверстие.

ВНИМАНИЕ!

Не устанавливайте преобразователь так, чтобы крышка клеммного отсека располагалась в нижней части, поскольку в клеммном отсеке или пилотной ступени может накапливаться влага или другие коррозионные вещества из окружающей среды, что может привести к неисправности преобразователя.

Монтаж осуществляется с помощью дополнительного универсального монтажного кронштейна. Перед монтажом преобразователя примите во внимание следующие рекомендации:

• Убедитесь, что все болты полностью затянуты. Рекомендуемый момент затяжки составляет 22 Н«м (16 фунт-сила«фут).

• Каждый болт для крепления преобразователя к приводу клапана должен иметь пружинную шайбу, устанавливаемую непосредственно под головку болта, а также плоскую шайбу между пружинной шайбой и кронштейном. Все остальные болты должны иметь под гайкой пружинную шайбу, а также плоскую шайбу между пружинной шайбой и кронштейном.

• Не устанавливайте преобразователь в местах, где инородные материалы могут закупорить сбросное отверстие или отверстие выхлопа. Смотрите описание сбросного и выхлопного отверстий далее в данном разделе.

Пневматические соединения

Как показано на рисунке 2-1 все пневматические соединения имеют внутренние соединения с нормальной трубной резьбой 1/4-18. Для подающих и выходных соединений используйте трубопровод с внешним диаметром 9,5 мм (3/8 дюйма).

Давление в линии нагнетания

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Серьезные травмы или повреждение имущества могут возникнуть в результате нестабильности технологического процесса, если в прибор будет подаваться грязная и влажная среда, воздух или коррозионный газ. В большинстве случаев проблему можно решить за счет использования и регулярного техобслуживания фильтра с целью удаления частиц диаметром свыше 40 мкм. При возникновении каких-либо сомнений относительно необходимого уровня или метода фильтрации воздуха или технического обслуживания фильтра необходимо проконсультироваться с представителем компании Emerson Process Management и обратиться к промышленным стандартам по качеству воздуха КИП при использовании клапанов в среде агрессивных газов.

В качестве рабочей среды следует использовать чистый, сухой воздух или неагрессивный газ, соответствующий требованиям стандарта ISA 7.0.01. Для получения номинального диапазона давления на выходе от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм) требуется номинальное давление в линии нагнетания 1,4 бар (20 фунтов на кв. дюйм), а также пропускная способность не менее 6,4 нм/час (240 ст.куб.фут/час).

Рис. 2-1. Стандартным размеры и расположение соединений (показана алюминиевая конструкция) 

Рис. 2-2. Стандартные размеры преобразователя с фильтром/регулятором модели 67CFR и датчиками 

Для устройств с многодиапазонной характеристикой с поэтому для установки фильтра-регулятора модели более высокими значениями чувствительности на 67CFR в комплект включены дополнительные детали выходе, давление на линии нагнетания должно быть (при необходимости). как минимум на 0,2 бар (3 фунта на кв. дюйм) больше максимального значения давления на выходе после проведения калибровки.

Линию подачи воздуха можно подключать либо к впускному отверстию с нормальной трубной резьбой 1/4-18, либо к впускному отверстию фильтра-регулятора, установленного непосредственно на преобразователе. На рисунках 2-2, 2-3, 2-4 и 2-5 показаны варианты установки.

Монтажный прилив для подключения линии подачи воздуха имеет два резьбовых отверстия 5/16-18 UNC с расстоянием между ними 2-1/4 дюйма. При необходимости эти резьбовые отверстия позволяют напрямую соединить (неразъемное соединение) фильтр-регулятор модели 67CFR. При установке фильтра-регулятора на заводе в комплект входят два болта 5/16-18 x 3-1/2 дюйма из нержавеющей стали и одно уплотнительное кольцо. При установке фильтра-регулятора в полевых условиях в комплект входят два болта 5/16-18 x 3-1/2 дюйма из нержавеющей стали, две распорные втулки (могут не потребоваться) и два уплотнительных кольца (только одно из которых будет правильно подходить в паз для уплотнительного кольца, второе можно выкинуть). Это связано с тем, что в настоящее время конструкция корпуса была незначительно изменена, поэтому для установки фильтра-регулятора модели 67CFR в комплект включены дополнительные детали (при необходимости).

Давление на выходе

Подключите линию выходного сигнала к выходному отверстию преобразователя. Выходное отверстие имеет нормальную трубную резьбу 1/4-18, как показано на рисунке. Отверстие датчика на выходе может использоваться в качестве альтернативного сигнального отверстия. Если отверстие датчика используется таким образом, то в выходное отверстие необходимо установить резьбовую заглушку.

Отверстие датчика на выходе предназначено для его подключения с целью локальной индикации выходного сигнала. Отверстие датчика на выходе имеет нормальную трубную резьбу 1/4-18. Если датчик на выходе не указан в заказе, резьбовая заглушка поставляется с преобразователем. Заглушка должна устанавливаться в отверстии датчика на выходе, если оно не используется.

Электрические соединения

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Пожар или взрыв могут привести к травмам персонала или повреждению имущества. При работе во взрывоопасных средах отключайте питание и подачу воздуха в преобразователь до момента снятия крышки клеммного отсека или модуля. Невыполнение данного требования может привести к возникновению электрической искры или взрыву.

Потеря контроля над процессом может привести к травмам персонала или повреждению имущества. При снятии крышки модуля отключается питание от электроники, и при этом выходной сигнал будет равен нулю. Перед снятием крышки модуля с целью проверки правильности управления процессом выполните действия, указанные в ПРЕДУПРЕЖДЕНИИ в начале данного раздела.

ВНИМАНИЕ!

Избыточный ток может вывести преобразователь из строя. Не подключайте преобразователь к цепи с током более 100 мА.

Примечание

Для взрывозащищенных устройств, используемых в Северной Америке преобразователи модели 3311 были разработаны с тем, чтобы не требовалась установка уплотнителя кабелепровода. В остальных случаях преобразователь должен устанавливаться согласно местным, региональным или государственным нормам, правилам и положениям.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Выберите проводку и (или) кабельные уплотнители, которые рассчитаны для среды, в которой они будут использоваться (опасная зона, класс защиты от проникновения загрязнений и температура). Неправильное использование проводки и (или) кабельных уплотнителей может привести к травмам персонала или повреждению оборудования в результате возникновения пожара или взрыва.

Сигнальная проводка вводится в клеммный отсек через расположенное в корпусе отверстие кабелепровода с нормальной трубной резьбой 1/2-14, показанное на рисунке 2-1. При наличии конденсата используйте отводную ветвь кабелепровода для уменьшения скопления жидкости в клеммном отсеке, а также во избежание короткого замыкания входного сигнала. Электрические соединения выполняются в клеммном отсеке. При необходимости, для обеспечения автономного заземления предусмотрены внутренние и внешние выводы для присоединения заземления. Выводы внутреннего заземления показаны на рисунке 2-1, а выводы внешнего заземления показаны на рисунке 2-5.

Подключите положительную сигнальную клемму к выводу с маркировкой +. Подключите отрицательную сигнальную клемму к выводу с маркировкой -.

Примечание

Преобразователи с опцией дистанционного считывания величины давления (RPR) могут создавать помехи аналоговым выходным сигналам от некоторых систем измерительных приборов. Данная проблема решается посредством установки конденсатора емкостью 0,2 мкФ или HART-фильтра поперек выходных клемм.

Вентиляционные отверстия

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Независимо от используемой рабочей среды выброс воздуха в атмосферу из устройства осуществляется через сбросное отверстие в крышке модуля и отверстие выхлопа, расположенные под шильдиком. Для данного устройства не следует использовать дистанционную вентиляцию.

При использовании природного газа в качестве рабочей среды и невыполнении мер предосторожности возможно возникновение пожара или взрыва, что может привести к травмам персонала или повреждению оборудования. Меры предосторожности включают в себя: повторная классификация опасной зоны, обеспечение соответствующей вентиляции, удаление близко расположенных источников воспламенения.

Рис. 2-3. Стандартная установка преобразователя при помощи универсального монтажного кронштейна 

Рис. 2-4. Стандартная установка преобразователя на универсальном монтажном кронштейне

Рис. 2-4. Стандартные размеры преобразователя с датчиками

Рис. 2-5. Размеры преобразователей с сертификатами пожаробезопасности ATEX и IECEx 

Сбросное отверстие

Постоянный выпуск рабочей среды из пилотной ступени осуществляется через сбросное отверстие -отверстие с сеткой, расположенное в центре крышки модуля. Расположение сбросного отверстия показано на рисунке 2-1.

Перед установкой преобразователя убедитесь в том, что данное отверстие не засорено. Не устанавливайте преобразователь в местах, где инородные материалы могут закупорить сбросное отверстие. Для получения информации по использованию сбросного отверстия смотрите раздел «Поиск и устранение неисправностей».

Выхлопное отверстие

Выхлоп воздуха из преобразователя производится через отверстие с сеткой, расположенное под шильдиком. Расположение отверстия выхлопа показано на рисунке 2-1. Шильдик удерживает сетку на месте. Выхлоп сопровождается падением давления на выходе. Преобразователь не должен устанавливаться в местах, где инородные материалы могут закупорить отверстие выхлопа.

Прерывание сигнала

При потери входного тока или его падении ниже 3,3 ±0,3 мА выходной сигнал устройства с прямым действием уменьшится ниже 0,1 бар (1 фунт на кв. дюйм).

В аналогичной ситуации выходной сигнал устройства с реверсивным действием увеличится почти до величины давления в линии питания.

Раздел 3

Калибровка

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для проведения нижеприведенных процедур калибровки преобразователь следует отключить. Во избежание травм персонала или повреждения оборудования, к которым может привести неконтролируемый процесс, перед отключением преобразователя следует предусмотреть временные средства управления процессом. Также смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ, приведенные в начале раздела «Техническое обслуживание».

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

При снятии основного функционального модуля в ходе процедур калибровки, если в качестве рабочей среды используется природный газ, может произойти взрыв или пожар, что приведет к травмам персонала или повреждению оборудования. Перед проведением процедур калибровки убедитесь, что питание отключено, а также приняты меры предосторожности, т.е. обеспечена соответствующая вентиляция, удалены источники воспламенения.

Для калибровки преобразователя модели 3311 требуется высокоточный генератор тока или напряжения с прецизионным резистором сопротивлением 250 Ом и мощностью 1/2 Вт. На рисунке 3-1 показано подключение каждого из данных приборов

Для проведения калибровки также необходим прецизионный индикатор выходного сигнала и источник воздуха без пульсаций с расходом не менее 5,0 Нм³ /ч (187 ст. куб. футов в час) при давлении 1,4 бар (20 фунтов на кв. дюйм) для устройств со стандартной характеристикой. Для устройств с многодиапазонной характеристикой подача воздуха должна быть как минимум на 0,2 бар (3 фунта на кв. дюйм) больше, чем максимальное калиброванное давление на выходе, до 2,4 бар (35 фунтов на кв. дюйм) максимум.

Для упрощения процедуры калибровки нагрузочный объем на выходе, включающий трубопровод и индикатор выходного давления, должен составлять не менее 33 см³ (2 куб. дюйма). Перед проведением процедуры калибровки просмотрите информацию в разделе 2 «Прерывание сигнала».

Перед калибровкой определите тип входного сигнала (с полным или разделенным диапазоном), а также тип выходного действия (прямое или реверсивное). Проконсультируйтесь с заводом-изготовителем относительно калибровки устройства с разделенным диапазоном. Также определите, какое устройство калибруется - со стандартной или многодиапазонной характеристикой. У преобразователя имеется восемь основных комбинаций входных/выходных сигналов:

Устройства со стандартной характеристикой

• Входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие

• Входной сигнал с разделенным диапазоном, прямое действие

• Входной сигнал с полным диапазоном, реверсивное действие

• Входной сигнал с разделенным диапазоном, реверсивное действие

Устройства с многодиапазонной характеристикой

• Входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие

• Входной сигнал с разделенным диапазоном, прямое действие (см. примечание ниже)

• Входной сигнал с полным диапазоном, реверсивное действие

• Входной сигнал с разделенным диапазоном, реверсивное действие (см. примечание ниже)

Примечание

Обращайтесь в торговое представительство компании Emerson Process Management или на завод-изготовитель по вопросам калибровки устройств с многодиапазонной характеристикой с входным/выходным сигналом с разделенным диапазоном.

В таблице 3-1 приведены различные диапазоны входных и выходных сигналов, в которых может быть проведена калибровка установки.

Диапазон входного сигнала выбирается изменением положения перемычки, расположенной на электронной печатной плате.

Для получения информации о возможном расположении перемычки, а также указаний по ее установке, смотрите параграф «Электронная печатная плата», раздел «Техническое обслуживание», а также рисунок 6-4.

ВНИМАНИЕ!

Подача избыточного тока может вывести преобразователь из строя. Не подключайте его к цепи с током более 100 мА.

Таблица 3-1. Таблица диапазона изменений регулируемой величины преобразователя модели 3311

Рис. 3-1. Подключение источника тока или напряжения при калибровке

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕСтандартная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие

Смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ, приведенные в начале раздела «Техническое обслуживание».

Для достижения стандартного диапазона выходного сигнала от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм) при входном сигнале от 4 до 20 мА выполните следующие процедуры:

1. Извлеките основной функциональный модуль из корпуса. За информацией о процедуре демонтажа основного функционального модуля смотрите параграф «Замена основного функционального модуля» в разделе «Техническое обслуживание».

2. Убедитесь, что устройство имеет прямое действие. Об этом свидетельствует наличие зеленой печатной платы. Для получения более подробной информации по устройствам прямого действия смотрите пункт «Действие» параграфа «Электронная печатная плата» раздела «Техническое обслуживание».

3. Установите перемычку выбора диапазона в положение Hi (верхний диапазон). Положения перемычки на печатной плате показаны на рисунке.

4. Установите основной функциональный модуль в корпус. За информацией о процедуре подключения основного функционального модуля смотрите параграф «Замена основного функционального модуля» в разделе «Техническое обслуживание».

5. Подсоедините трубопровод подачи воздуха к соответствующему отверстию.

6. Подсоедините прецизионный индикатор выходного сигнала к выходному отверстию.

7. Убедитесь, что в выходном отверстии для манометра установлен выходной манометр или резьбовая заглушка. Резьбовая заглушка устанавливается в случае, если преобразователь поставляется без манометра контроля давления на выходе.

8. Снимите крышку клеммного отсека.

9. Подсоедините положительный вывод (+) источника тока (или напряжения) к клеммной колодке с маркировкой (+), а отрицательный вывод источника тока (провод от резистора сопротивлением 250 Ом) к клеммной колодке с маркировкой (-). Смотрите рис. 3-1.

ВНИМАНИЕ!

Подача избыточного тока может вывести преобразователь из строя. Не подключайте его к цепи с током более 100 мА.

10. Подайте сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунта на кв. дюйм). При повороте винта настройки нуля по направлению часовой стрелки выходной сигнал увеличивается.

11. Подайте сигнал 20,0 мА (Vm = 5,0 В) и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм). При повороте винта настройки чувствительности по направлению часовой стрелки выходной сигнал увеличивается.

12. Для проверки повторите операции и и завершите калибровку.

Многодиапазонная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ, приведенные в начале раздела «Техническое обслуживание».

Примечание

Обращайтесь в торговое представительство компании Emerson Process Management или на завод-изготовитель по вопросам калибровки устройств с многодиапазонной характеристикой с входным сигналом с разделенным диапазоном.

В случае устройства с многодиапазонной характеристикой для достижения требуемого диапазона выходного сигнала при входном сигнале от 4 до 20 мА выполните следующие процедуры:

1. Выполните операции с 1 по 2 процедуры калибровки раздела «Стандартная характеристика: Входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие».

2. Подайте сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винт настройки нуля до получения нижнего предела диапазона выходного сигнала. Его значение должно находиться между 0,03 и 0,6 бар (0,5 и 9,0 фунтов на кв. дюйм). При повороте винта настройки нуля по направлению часовой стрелки выходной сигнал увеличивается.

3. Подайте сигнал 20,0 мА (Vm = 5,0 В) и отрегулируйте винт настройки нуля до получения верхнего предела диапазона выходного сигнала. Диапазон должен быть не менее 0,4 бар (6,0 фунтов на кв. дюйм). Максимальный верхний предел составляет 2,0 бар (30,0 фунтов на кв. дюйм).

При повороте винта настройки чувствительности по направлению часовой стрелки выходной сигнал увеличивается.

4. Для проверки повторите операции 2 и 3 и завершите процедуру калибровки.

Стандартная характеристика: входной сигнал с разделенным диапазоном, прямое действие

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное в начале раздела «Техническое обслуживание».

Входной сигнал от 4 до 12 мА

Для установки чувствительности на выходе в диапазоне от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм) для входного сигнала от 4 до 12 мА используйте следующую процедуру калибровки:

1. Выполните операции с по процедуры калибровки для устройства со стандартной характеристикой: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие.

2. Подайте входной сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунтов на кв. дюйм).

3. Подайте входной сигнал 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм).

4. Для проверки повторите действия 2 и 3 и завершите процедуру калибровки.

Входной сигнал от 12 до 20 мА

Для установки чувствительности на выходе в диапазоне от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм) для входного сигнала от 12 до 20 мА используйте следующую процедуру калибровки:

Примечание

В данном диапазоне может произойти некоторое взаимодействие между регулировкой чувствительности и нуля. Выполнение следующих действий позволяет компенсировать это.

1. Выполните операции с 1 по 9 процедуры калибровки для устройства со стандартной характеристикой: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие.

2. Подайте входной сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунтов на кв. дюйм).

3. Подайте входной сигнал 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм).

4. Поддерживайте показание входного сигнала на 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунта на кв. дюйм). Устройство не регулируется до данного нижнего предела. В этом случае, переходите к действию 7.

5. Если при выполнении действия 4 выходной сигнал достигает значения 0,2 бар (3 фунта на кв. дюйм), подайте входной сигнал 20,0 мА (Vm = 5,0 В) и зафиксируйте ошибку (фактическое показание будет отличаться на 15,0 фунтов на кв. дюйм). Отрегулируйте в два раза винт настройки чувствительности для исправления ошибки. Например, если показание составило 0,9 бар (14,95 фунтов на кв. дюйм), отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 1,1 бар (15,05 фунтов на кв. дюйм).

6. Для проверки повторите действия 4 и 5 и завершите процедуру калибровки.

7. Отключите подачу воздуха. Извлеките основной функциональный модуль из корпуса. Установите перемычку выбора диапазона в положение Lo для нижнего диапазона (Low Range), как показано на рисунке 6-4. Замените основной функциональный модуль. Включите подачу воздуха.

8. Подайте входной сигнал 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунтов на кв. дюйм).

9. Подайте входной сигнал 20,0 мА (Vm = 5,0 В) и зафиксируйте ошибку (фактическое значение будет отличаться на 15,0 фунтов на кв. дюйм). Отрегулируйте в два раза винт настройки чувствительности для исправления ошибки. Например, если показание составило 0,9 бар (14,95 фунта на кв. дюйм), отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 1,1 бар (15,05 фунтов на кв. дюйм).

10. Для проверки повторите действия 8 и 9 и завершите процедуру калибровки.

Стандартная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, реверсивное действие

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное в начале раздела «Техническое обслуживание».

Для установки чувствительности на выходе в диапазоне от 1,0 до 0,2 бар (от 15 до 3 фунтов на кв. дюйм) для входного сигнала от 4 до 20 мА для устройств с реверсивным действием выполните следующую процедуру:

1. Выполните действия с 1 по 9 со стандартной характеристикой: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие, за исключением действия. Вместо действия, удостоверьтесь, что данное устройство - с реверсивным действием. Устройства с реверсивным действием определяются наличием красной печатной платы. Для получения более подробной информации по устройствам с реверсивным действием обратитесь к пункту «Действие» параграфа «Электронная печатная плата» в разделе «Техническое обслуживание».

2. Подайте входной сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм).

3. Подайте входной сигнал 20,0 мА (Vm = 5,0 В) и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунтов на кв. дюйм).

4. Для проверки повторите действия 2 и 3 и завершите процедуру калибровки.

Многодиапазонная характеристика: входной сигнал с полным диапазоном, реверсивное действие

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное в начале раздела «Техническое обслуживание».

Примечание

Обращайтесь в торговое представительство компании Emerson Process Management или на завод-изготовитель по вопросам калибровки устройств с многодиапазонной характеристикой с входным сигналом с разделенным диапазоном.

Для установки нужной чувствительности на выходе для входного сигнала от 4 до 20 мА для устройств с реверсивным действием выполните следующую процедуру:

1. Выполните операции с 1 по 9 процедуры калибровки для устройства со стандартной характеристикой: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие, за исключением действия 2. Вместо действия 2, удостоверьтесь, что данное устройство - с реверсивным действием. Устройства с реверсивным действием определяются наличием красной печатной платы. Для получения более подробной информации по устройствам реверсивного действия смотрите пункт «Действие» параграфа «Электронная печатная плата» в разделе «Техническое обслуживание».

2. Подайте сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винт настройки нуля для получения необходимого верхнего предела диапазона выхода. Точка, соответствующая входному сигналу 4 мА, должна находиться между 0,6 и 2,0 бар (9,0 и 30,0 фунтов на кв. дюйм). При повороте винта настройки нуля по направлению часовой стрелки выходной сигнал увеличивается.

3. Подайте сигнал 20,0 мА (Vm = 5,0 В) и отрегулируйте винт настройки нуля для получения нижнего предела диапазона выхода. Диапазон должен быть не менее 0,7 бар (11,0 фунтов на кв. дюйм). Нижний предел настройки 20,0 мА составляет 0,03 бар (0,5 фунта на кв. дюйм). При повороте винта настройки чувствительности по направлению часовой стрелки выходной сигнал увеличивается.

4. Для проверки повторите действия 2 и 3 и завершите процедуру калибровки.

Стандартная характеристика: входной сигнал с разделенным диапазоном, реверсивное действие

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное в начале раздела «Техническое обслуживание».

Входной сигнал от 4 до 12 мА

Для получения выходного сигнала в диапазоне от 1,0 до 0,2 бар (от 15 до 3 фунтов на кв. дюйм) для входного сигнала от 4 до 12 мА для устройств с реверсивным действием выполните следующую процедуру:

1. Выполните действия с 1 по 9 процедуры калибровки для устройства со стандартной характеристикой: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие, за исключением действия 2. Вместо действия 2, удостоверьтесь, что данное устройство - с реверсивным действием. Устройства с реверсивным действием определяются наличием красной печатной платы. Для получения более подробной информации по устройствам реверсивного действия смотрите пункт «Действие» параграфа «Электронная печатная плата» в разделе «Техническое обслуживание».

2. Подайте входной сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм).

3. Подайте входной сигнал 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунта на кв. дюйм).

4. Для проверки повторите действия 2 и 3 и завершите процедуру калибровки.

Входной сигнал от 12 до 20 мА

Для получения выходного сигнала в диапазоне от 1,0 до 0,2 бар (от 15 до 3 фунтов на кв. дюйм) для входного сигнала от 12 до 20 мА для устройств с реверсивным действием выполните следующую процедуру:

Примечание

В данном диапазоне может произойти некоторое взаимодействие между настройкой чувствительности и нуля. Выполнение следующих действий позволяет компенсировать это.

1. Выполните действия с 1 по 9 процедуры калибровки для устройства со стандартной характеристикой: входной сигнал с полным диапазоном, прямое действие, за исключением действия 2. Вместо действия 2, удостоверьтесь, что данное устройство - с реверсивным действием. Устройства с реверсивным действием определяются наличием красной печатной платы. Для получения более подробной информации по устройствам реверсивного действия смотрите пункт «Действие» параграфа «Электронная печатная плата» в разделе «Техническое обслуживание».

2. Подайте входной сигнал 4,0 мА (Vm = 1,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм).

3. Подайте входной сигнал 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 0,2 бар (3,0 фунта на кв. дюйм).

4. Поддерживайте показание входного сигнала на 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм). Устройство не регулируется до данного верхнего предела. В этом случае, переходите к действию 7.

5. Если при выполнении действия выходной сигнал достигает значения 15 фунтов на кв. дюйм, подайте входной сигнал 20,0 мА и отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 3 фунта на кв. дюйм. Подайте входной сигнал 20 мА (Vm = 5,0 В) и зафиксируйте ошибку (фактическое значение будет отличаться на 3,0 фунтов на кв. дюйм). Отрегулируйте в два раза винт настройки чувствительности для исправления ошибки. Например, если показание составило 2,95 фунта на кв. дюйм, отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 3,05 фунтов на кв. дюйм.

6. Для проверки повторите действия 4 и 5 и завершите процедуру калибровки.

7. Если при выполнении действия 4 значение 12,0 мА (Vm = 3,0 В) нельзя настроить до значения 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм), отключите подачу воздуха. Извлеките основной функциональный модуль из корпуса. Установите перемычку выбора диапазона в положение Lo для нижнего диапазона (Low Range), как показано на рисунке. Замените основной функциональный модуль. Включите подачу воздуха.

8. Подайте входной сигнал 12,0 мА (Vm = 3,0 В) и отрегулируйте винтом настройки нуля выходной сигнал 1,0 бар (15,0 фунтов на кв. дюйм).

9. Подайте входной сигнал 20 мА (Vm = 5,0 В) и зафиксируйте ошибку (фактическое значение будет отличаться на 3,0 фунтов на кв. дюйм). Отрегулируйте в два раза винт настройки чувствительности для исправления ошибки. Например, если показание составило 2,95 фунта на кв. дюйм, отрегулируйте винтом настройки чувствительности выходной сигнал 3,05 фунта на кв. дюйм.

10. Для проверки повторите действия 8 и 9 и завершите процедуру калибровки.

Входной сигнал от 10 до 50 мА

Следуйте вышеприведенным процедурам и замените контрольные значения 4 - 20 мА на соответствующие числа 10 - 50 мА, например:

• 4 мА = 10 мА

• 12 мА = 30 мА

• 20 мА = 50 мА

Примечание

Входной сигнал 10 - 50 мА может использоваться только в устройствах с прямым действием.

Транспортировка основного функционального модуля

Конструкция преобразователя позволяет извлекать основной функциональный модуль из уже установленного корпуса. Если преобразователь работает неисправно, то нерабочий функциональный модуль можно заменить новым в процессе эксплуатации.

После калибровки преобразователя основной функциональный модуль может быть извлечен из корпуса. После отсоединения винтов настройки чувствительности и нуля, заметного изменения откалиброванной чувствительности не будет. Теперь модуль, прошедший калибровку, можно отправлять на объект. Убедитесь, чтобы потенциометры настройки чувствительности и нуля не переместились со своих позиций калибровки.

Раздел 4

Принцип действия

В следующих параграфах описываются функциональные узлы модели 3311. На рисунке показана блок-схема.

Электронная схема

Во время эксплуатации электронная схема преобразователя получает сигнал входного тока и сравнивает его с давлением на выходе из бустерной ступени. Полупроводниковый измерительный преобразователь давления является частью электронной схемы, контролирующей выходную мощность бустерной ступени. В кремниевом датчике используется технология пленочного тензодатчика.

Сигнал давления датчиков поступает в обычную внутреннюю схему управления. Используя данную запатентованную технологию, эксплуатационные характеристики преобразователя устанавливаются посредством комбинации датчик/схема. Изменения в нагрузке на выходе (утечки), колебания в давлении питания и даже износ деталей принимаются и корректируются комбинацией датчик/схема. Электронная обратная связь обеспечивает четкие динамические характеристики и полностью вводит поправки в изменения на выходе, вызванные вибрацией.

Примечание

Так как преобразователь, по своей сути, электронный, он недостаточно хорошо моделируется в контуре, как, например, обычный резистор в моделях с индуктором. Лучше представить его как резистор с сопротивлением 50 Ом в серии с перепадом напряжения 6,0 В и незначительной индуктивностью.

Это очень важно при расчете нагрузки на контур. При использовании преобразователя в моделях с микропроцессорным передатчиком, именно безиндуктивное свойство преобразователя позволяет цифровым сигналам проходить без искажения.

Магнитный привод

Электронная схема регулирует уровень тока, пропускаемого через обмотку привода, которая расположена в пилоте/узле силового привода. При выявлении несоответствия давления, измеренного датчиком и давления, необходимого для входного сигнала, электронная схема меняет уровень тока в катушке.

Рис. 4-1. Блок-схема функциональных узлов

Привод выполняет задачу преобразования электроэнергии (тока) в движение. В нем используется запатентованная коаксильная конструкция с подвижным магнитом, что способствует эффективности эксплуатации преобразователя и высокой амортизации при механическом резонансе. Мембрана из кремнекаучука позволяет защищать его рабочие зазоры магнитной головки от загрязнения.

Пилотная ступень

В запатентованной пилотной ступени имеются два, расположенных друг против друга, неподвижных сопла: подающее сопло и приемное сопло. Также есть дефлектор, который является подвижным элементом. См. рисунки 4-2 и 4-3. Подающее сопло подсоединяется к подаваемому воздуху и обеспечивает скоростной воздушный поток. Приемное сопло поглощает воздушный поток и преобразует его обратно в давление. Давление приемного сопла является давлением на выходе пилотной ступени.

Для изменения давления на выходе пилотной ступени, дефлектор отводит скоростной поток из приемного сопла, который является цилиндрическим, обтекаемым потоком воздуха телом, расположенным между двумя соплами.

В зависимости от величины тока в катушке привода дефлектор занимает то или иное положение между соплами. Между величиной тока катушки и давлением на выходе пилотной ступени существует линейная зависимость. Для преобразователей с прямым действием, нормальным положением верхней части дефлектора при выключенном питании является таковое, при котором она находится посередине воздушного потока и соответствует практически нулевому давлению на выходе пилотной ступени. При подаче питания на катушку дефлектор вытягивает из зоны потока

Рис. 4-2. Принцип действия узла «дефлектор/сопло» пилотной ступени (прямое действие)

Рис. 4-3. Узел «дефлектор/сопло» пилотной ступени 

Для преобразователей с реверсивным действием, нормальным положением верхней части дефлектора при выключенном питании является такое, при котором дефлектор полностью находится вне потока. При этом на выходе пилотной ступени достигается максимальное давление. Когда на катушку подается ток, дефлектор смещается в сторону потока, приводя к уменьшению давления на выходе пилотной ступени.

Дефлектор изготовлен из карбида вольфрама, а сопла - из нержавеющей стали 316. Сопла имеют отверстия достаточно большого диаметра 0,41 мм (0,016 дюйма), что значительно снижает вероятность засорения.

Бустерная ступень

Давление приемного сопла управляет бустерной ступенью, по конструкции представляющей собой тарельчатый клапан. При увеличении давления приемного сопла клапан бустерной ступени обеспечивает увеличение выходного сигнала преобразователя. Уменьшение давления приемного сопла устанавливает клапан бустерной ступени так, что происходит стравливание воздуха, приводящее к уменьшению выходного сигнала.

Бустерная ступень обеспечивает усиление 3:1 относительно давления пилотной ступени. Благодаря широкой рабочей полости тарельчатого клапана и внутренним отверстиям, имеющим малое сопротивление потоку, достигается высокая пропускная способность. Конструкция бустерной ступени обеспечивает высокую стабильность в применениях с высоким уровнем вибраций, а конструкция тарельчатого клапана препятствует засорению.

Раздел 5

Поиск и устранение неисправностей

Модульная конструкция и комплексные вспомогательные узлы модели 3311 обеспечивают быстрый и легкий поиск и устранение неисправностей. В данном разделе приводится информация об особенностях диагностики и процедурах устранения неисправностей преобразователя обеих моделей во время эксплуатации или в мастерской.

Особенности диагностики

Если контур управления работает неправильно, а причина неисправности не установлена, то можно использовать следующие две функции преобразователя для ее определения: сбросное отверстие и дистанционное считывание величины давления.

Сбросное отверстие

Сбросное отверстие обеспечивает быстрое увеличение давления на выходе преобразователя, за счет которого можно приблизительно определить функциональность устройства. Отверстие в крышке модуля обеспечивает постоянную вентиляцию из пилотной ступени. Если оно закрыто, давление приемного сопла пилотной ступени увеличивается, что приводит к увеличению выходного сигнала. Давление на выходе будет увеличиваться до значения давления в линии нагнетания в пределах 2 фунтов на кв. дюйм для устройств как с прямым, так и с реверсивным действием. Если давление на выходе не увеличивается до данного уровня, это может указывать на то, что подаваемый воздух не доходит до пилотной ступени или сопло пилотной ступени засорено.

Примечание

Если функция диагностики сбросного отверстия не требуется, преобразователь может быть оснащен дополнительной крышкой с несколькими сбросными отверстиями, как показано на рисунке. Это предотвращает увеличение выходного сигнала в результате закрытия сбросного отверстия.

Дистанционное считывание величины давления (RPR)

Дистанционное считывание величины давления (RPR) - это дополнительная характеристика процедуры диагностики, которая позволяет пользователю определить значение давления на выходе из любой точки вдоль канала сигнального провода. Для поиска и устранения неисправности в контуре она позволяет пользователю дистанционно проверять функциональность преобразователя.

Частотный сигнал, прямо пропорциональный давлению на выходе, накладывается на контур входного сигнала. Частотный диапазон для функции RPR составляет от 5000 до 8000 Гц.

Функция дистанционного считывания величины давления активируется при помощи перемычки на печатной плате. Позиционирование перемычки описывается в разделе «Техническое обслуживание». Перемычка, показанная на рисунке 6-4, имеет две позиции: N для ВКЛ. и D для ВЫКЛ. Перемычка RPR находится в положении N (ВКЛ) при поставке преобразователя с завода-изготовителя, если не указано иначе.

Использование коммуникатора HART® для считывания RPR-сигнала

Примечание

Коммуникатор Field 375 не совместим с преобразователем модели 3311. Функция RPR доступна только при помощи коммуникатора HART 275.

Преобразователь модели 3311 не является прибором HART. Коммуникатор HART предназначен только для доступа к диагностике RPR.

Частотный RPR-сигнал можно измерить в любом месте вдоль двух входных проводов при помощи коммуникатора HART 375. На коммуникаторе HART отображается как частота выходного сигнала в Гц, так и давление на выходе преобразователя в фунтах на кв. дюйм. На рисунке 5-1 представлены схема соединений проводки.

Преобразователь - это не микропроцессорный передатчик, следовательно, он не может идентифицироваться самостоятельно для коммуникатора HART. По этой причине на экране коммуникатора HART для пользователя отображается информация о невозможности проверить наличие преобразователя в контуре.

Ни коммуникатор HART, ни функция дистанционного считывания величины давления не предназначены для проведения калибровки. Они предназначены для диагностики. Точность функции дистанционного считывания величины давления при совместном использовании с коммуникатором HART обычно составляет ±3% от диапазона, максимальное значение - ±6% от диапазона.

Примечание

Если выходной сигнал интеллектного передатчика используется в качестве входного сигнала преобразователя, коммуникатор HART не распознает сигнал преобразователя с частотным кодированием. Включение функции RPR в преобразователе может также привести к ошибкам при попытке связаться с интеллектным передатчиком при помощи коммуникатора HART. Поэтому при использовании контуров такого типа необходимо отключить эту функцию.

Рис. 5-1. Схема подключений коммуникатора HART или частотомера 

Рис. 5-2. Кнопка ВКЛ/ВЫКЛ коммуникатора HART

Для включения и выключения коммуникатора используйте кнопку ВКЛ/ВЫКЛ (см. рисунок 5-2), соответственно. Когда коммуникатор включается, он производит поиск HART-совместимого устройства в 4-20 мА контуре. Если таковое не найдено, на коммуникаторе отображается сообщение No Device Found (Устройство не обнаружено). Нажмите ОК. Для отображения Main (Главного) меню нажмите клавишу ОК (см. рисунок 5-3).

Если HART-совместимое устройство обнаружено, на коммуникаторе отображается Online (Экранное) меню.

Если коммуникатор не подключен к HART-совместимому устройству, то первым меню после включения питания будет Main (Главное) меню.

Рис. 5-3. Главное меню коммуникатора HART

Рис. 5-4. Меню частотного устройства коммуникатора HART

Из Main (Главного) меню при нажатии клавиши 4 можно получить доступ к меню Frequency Device (Частотное устройство) (рисунок 5-4)

Использование частотомера для считывания RPR-сигнала

Для дистанционного считывания величины давления может использоваться также частотомер. Он отображает выходной RPR-сигнал аналогично коммуникатору HART с тем отличием, что частота выходного сигнала должна преобразовываться в давление на выходе по простой математической формуле. Для определения давления на выходе отнимите 5000 Гц от значения, показываемого на частотомере, и разделите результат на 100.

Примечание

Частотный сигнал для дистанционного считывания величины давления (RPR) имеет размах от 0,4 до 1,0 В (от пика до пика). Если в линии присутствует сравнимый или больший по амплитуде шумовой сигнал (частотный), то сигнал (RPR) может стать неразличимым.

Поиск и устранение неисправностей в условиях эксплуатации

Во время эксплуатации преобразователя можно выполнять некоторые простые проверки. На рисунке 5-5 показана диаграмма поиска и возможных способов устранения неисправностей.

1. Убедитесь, что крышка модуля плотно закрыта. Крышка должна затягиваться вручную, а затем еще на 1/4-1/2 оборота (от 24 до 27 Н»м) (от 18 до 20 фунт-сила«фут).

2. Убедитесь в общем функционировании устройства, проведя диагностику, описанную ранее в данном разделе.

3. Убедитесь, что фильтр-регулятор не заполнен водой или маслом, а также что воздух питания достигает устройства. Давление подачи воздуха должно быть не менее чем на 0,2 бар (3 фунта на кв. дюйм) больше максимального калиброванного давления на выходе.

4. Убедитесь в отсутствии утечек в линии выходного сигнала или через отверстие под манометр.

5. Убедитесь в отсутствии инородных предметов, а также в том, что сетки фильтров в сбросном и выхлопном отверстиях чистые.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Потеря контроля над процессом может привести к травмам персонала или повреждению имущества. При снятии крышки модуля отключается питание электронной платы, при этом выходной сигнал будет равен нулю. Перед снятием крышки модуля убедитесь в том, что управление устройством происходит должным образом.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Пожар или взрыв могут привести к травмам персонала или повреждению имущества. При работе во взрывоопасных средах отключите питание и прекратите подачу воздуха в преобразователь до момента снятия крышки клеммного отсека или модуля. Невыполнение этого требования может привести к возникновению электрической искры или взрыву.

6. Отодвиньте фиксатор крышки, если он присутствует, и извлеките винт для доступа к крышке клеммного отсека.

7. Снимите крышку клеммного отсека (см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное выше) и используйте миллиамперметр или цифровой вольтметр для проверки подачи тока требуемой величины на преобразователь.

8. Снимите крышку клеммного отсека (см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное выше) и для проверки выходного сигнала закоротите между собой положительную (+) и отрицательную (-) клеммы контура. Выходной сигнал должен быть равен 0 фунтов на кв. дюйм. В противном случае, замените основной функциональный модуль.

9. Снимите крышку клеммного отсека (см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ, приведенное выше) и, используя цифровой вольтметр, проверьте напряжение между положительной (+) и отрицательной (-) клеммами преобразователя. Напряжение должно составлять от 6,0 до 8,2 В. меньшее напряжение может указывать на короткое замыкание входных проводов или неисправность контроллера. Отсутствие напряжения может указывать на обрыв в контуре управления. Напряжение свыше 8,5 В указывает на проблемы в преобразователе, выход из строя или окисление соединений, а также на чрезмерную величину тока. Замените основной функциональный модуль. Если напряжение по-прежнему отличается от номинального (от 6,0 до 8,2 В), снимите клеммную колодку и плату ее соединений. Подключите прибор к электрическим контактам. (Соблюдайте полярность данных контактов, указанную на рисунке). Еще раз проверьте напряжение. Если величина напряжения находится в номинальных пределах, замените клеммную колодку и плату ее соединений. Если напряжение по-прежнему отличается от номинального, замените корпус.

10. Подготовьтесь к извлечению основного функционального модуля из корпуса или к снятию преобразователя с монтажного кронштейна. За дополнительными инструкциями по снятию основного функционального модуля с корпуса смотрите параграф «Основной функциональный модуль» раздела «Техническое обслуживание».

Рис. 5-5. Диаграмма поиска и устранения неисправностей на месте эксплуатации

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Потеря контроля над процессом может привести к травмам персонала или повреждению имущества. При снятии крышки модуля отключается питание электронной платы, при этом выходной сигнал будет равен 0 фунтов на кв. дюйм. Перед снятием крышки модуля убедитесь в том, что управление устройством происходит должным образом.

После извлечения основного функционального модуля из корпуса можно выполнить следующие проверки:

1. Проверьте правильность положений перемычки режима дистанционного считывания величины давления (если таковая имеется) и перемычки установки диапазона. Информацию относительно расположения этих перемычек и указаний по их установке смотрите в параграфе «Электронная печатная плата» раздела «Техническое обслуживание», а также на рисунке 6-4.

2. Проверьте расположение и состояние трех уплотнительных колец модуля; уплотнение должно быть герметичным.

3. Проверьте, чтобы уплотнительное кольцо было правильно установлено в канавку на плоской поверхности крышки модуля. Смотрите рисунок 6-8, на котором показан преобразователь в разобранном виде.

4. Осмотрите отверстия основного функционального модуля на предмет загрязнения или засорения крупными предметами.

Перед проведением следующих проверок отсоедините оба сигнальных провода от преобразователя и убедитесь, что основной функциональный модуль вынут из корпуса.

1. При помощи омметра проверьте электрические соединения в клеммном отсеке корпуса. Между положительной (+) и отрицательной (-) клеммами контур должен быть разомкнут. В противном случае, замените корпус или клеммную колодку и плату соединений.

2. Для соединения двух электрических контактов, расположенных внутри модуля, используйте проволочную перемычку. Величина сопротивления между положительной (+) и отрицательной (-) клеммами должна составлять 10 Ом. В противном случае, проверьте контакты на предмет короткого замыкания или обрыва. Если обнаружится короткое замыкание или обрыв, замените корпус.

3. При закороченных, как указано выше, проводах, подключите омметр между положительной (+) или отрицательной (-) клеммой и клеммой заземления. Сопротивление должно быть бесконечным. В противном случае, проверьте, нет ли замыкания на корпус.

4. Извлеките модуль из корпуса и осмотрите узел «пилот/привод» на предмет повреждений и засорения.

Некоторые из приведенных выше операций по поиску неисправностей будет затруднительно проводить в полевых условиях. В данном случае целесообразно использовать модульную конструкцию преобразователя модели 3311 и иметь в запасе исправный калиброванный функциональный модуль. Если функциональный модуль должен отсылаться в мастерскую для ремонта, сначала выньте его из кожуха. Прикрепите запасной исправный модуль к крышке. Подробные указания приведены в параграфе «Основной функциональный модуль» раздела «Техническое обслуживание». После этого неисправный модуль может быть возвращен в мастерскую для поиска и устранения неисправностей.

Поиск и устранение неисправностей в мастерской

Если для поиска и устранения неисправностей в мастерскую отсылается весь преобразователь, применяется последовательность операций, упомянутая выше. Если отсылается только основной функциональный модуль, то в качестве испытательного приспособления используйте другой корпус преобразователя 3311. Вставьте модуль в испытательное приспособление. Выполните предыдущие действия (если применимы) процедуры «Поиск и устранение неисправностей в процессе эксплуатации».

Для дальнейшего облегчения процедуры поиска и устранения неисправностей основной функциональный модуль можно разобрать на три вспомогательных блока модуля. Последовательность поиска и устранения неисправностей в этом случае состоит в замене вспомогательных блоков заведомо исправными для определения вышедшего из строя. Данные три вспомогательных блока - это узел «пилот/привод», электронная печатная плата и вспомогательный блок модуля. Вспомогательный блок модуля состоит из основного функционального модуля со снятым узлом «пилот/привод» и снятой электронной печатной платой.

1. Снимите узел «пилот/привод». Для получения подробной информации по его снятию смотрите параграф «Пилот/привод» раздела «Техническое обслуживание».

а. Осмотрите сопла и дефлектор. В случае загрязнения осторожно очистите сопла проволокой с максимальным диаметром 0,38 мм (0,015 дюйма). При необходимости очистите дефлектор с помощью спрея-очистителя электрических контактов.

ВНИМАНИЕ!

Не прикладывайте усилие к стержню дефлектора при очистке сопел. Это может привести к изменению его положения или поломке.

ВНИМАНИЕ!

Не используйте для очистки узла «пилот/привод» растворители, содержащие хлор. Они могут повредить резиновую мембрану.

б. Убедитесь, что уплотнительные кольца смазаны небольшим количеством силиконовой смазки и установлены соответствующим образом.

в. Произведите сборку и проверьте правильность работы.

г. Если после очистки преобразователь не функционирует, замените узел «пилот/привод» на новый.

д. Произведите сборку и проверьте правильность работы.

2. Выньте электронную печатную плату из основного функционального модуля. Процедура извлечения платы описана в разделе «Техническое обслуживание».

а. Осмотрите уплотнительные кольца вокруг датчика на предмет повреждений и при необходимости замените их.

б. Проверьте отверстие датчика и прилегающие области на отсутствие инородных тел и при необходимости произведите их очистку.

в. Произведите сборку и проверьте правильность работы.

г. Если после очистки преобразователь не функционирует, замените электронную печатную плату на новую. Для получения подробной информации смотрите параграф «Электронная печатная плата» раздела «Техническое обслуживание».

д. Произведите сборку и проверьте правильность работы.

3. Вспомогательный блок модуля собран и отцентрирован на заводе-изготовителе, поэтому его нельзя разбирать. Если выполнение описанных выше операций не приведет к желаемому результату, т.е. устройство не будет функционировать, это означает, что неисправен вспомогательный блок модуля и его необходимо заменить.

Раздел 6

Техническое обслуживание

В данном разделе описываются основные компоненты, порядок сборки и разборки электропневматического преобразователя модели 3311.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для предотвращения травм персонала или повреждения оборудования в результате случайного выброса давления, воздуха или природного газа:

При выполнении каких-либо операций по техническому обслуживанию всегда надевайте защитную одежду, перчатки и очки.

Отсоедините все рабочие линии, подводящие сжатый воздух, электропитание или управляющий сигнал к приводу. Следите, чтобы не произошло случайное открытие или закрытие клапана приводом.

Используйте байпасные клапаны или полностью остановите технологический процесс, чтобы изолировать клапан от технологического давления. Сбросьте технологическое давление с обеих сторон клапана.

Выполните все процедуры блокировки, чтобы удостовериться в том, что перечисленные меры предосторожности действуют во время эксплуатации оборудования.

Вместе с инженером-технологом или инженером по технике безопасности необходимо дополнительно предпринять меры по защите от воздействия технологической среды.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

При снятии основного функционального модуля во время выполнения процедур технического обслуживания, если в качестве рабочей среды используется природный газ, может произойти взрыв или пожар, что приведет к травмам персонала или повреждению оборудования. Перед извлечением основного функционального модуля во время проведения процедур технического обслуживания убедитесь, что питание отключено, а также предприняты меры предосторожности, такие как: соответствующая вентиляция и удаление близкорасположенных источников воспламенения.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

При проведении сервисного обслуживания (отличные от обычного сервисного обслуживания и планового техобслуживания, как например, калибровка) или замене компонентов преобразователя модели 3311, для которых необходимо утверждение третьей стороны, может потребоваться присутствие персонала компании Emerson Process Management или агентства по сертификации. При замене комплектующих необходимо использовать только те детали, которые указаны заводом-изготовителем. Использование других компонентов аннулирует сертификацию третьей стороны и может привести к травмам персонала или повреждению оборудования.

Используйте только процедуры и способы замены компонентов, специально предусмотренные в данном руководстве. Неразрешенные процедуры и неправильные способы могут стать причиной низкокачественного ремонта, снижения безопасности прибора и неблагоприятного влияния на эксплуатационные характеристики прибора и выходной сигнал, используемый для управления процессом.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Основной функциональный модуль

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для получения информации о техническом обслуживании см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ в начале данного раздела.

Активные механические и электрические элементы преобразователя находятся в одном, заменяемом во время эксплуатации модуле, так называемом основном функциональном модуле, как показано на рисунке. Электрическое соединение между клеммным отсеком и основным функциональным модулем выполняется с помощью электрических контактов, которые входят внутрь модуля. Контакты входят в соответствующие металлизированные отверстия электронной печатной платы. Винты настройки нуля и чувствительности проходят через стенку клеммного отсека в отсек модуля. Соединения потенциометров установки нуля и чувствительности на печатной плате выполняются при помощи сцепляющихся и застегивающих креплений.

Рис. 6-1. Преобразователь модели 3311 в разобранном виде

Основной функциональный модуль имеет три отдельных радиальных отверстия. Верхнее отверстие предназначено для подачи воздуха, среднее - для выходного сигнала, а нижнее - для выпуска воздуха. Отверстия разделены тремя уплотнительными кольцами. Два нижних кольца имеют одинаковый размер, а верхнее кольцо немного меньше. Размеры колец приведены в таблице 6-1.

Основной функциональный модуль прикреплен к крышке модуля, что позволяет его вставлять и вынимать, а также отделять от крышки для последующей разборки. Уплотнительное кольцо крышки модуля обеспечивает уплотнение между крышкой и основным функциональным модулем. Размеры колец приведены в таблице 6-1. Вокруг ножек модуля располагается контактное кольцо. Оно позволяет крышке модуля легко вращаться при извлечении основного функционального модуля из корпуса.

Основной функциональный модуль состоит из трех основных вспомогательных блоков, как показано на рисунке 6-1. Это электронная печатная плата, узел «пилот/привод» и вспомогательный блок модуля.

Извлечение основного функционального модуля

Основной функциональный модуль прикрепляется к крышке. При извлечении крышки модуля из корпуса автоматически извлекается основной функциональный модуля. После отвинчивания крышки модуля электрические контакты, а также средства настройки чувствительности и нуля автоматически отключаются. Также отключаются внутренние воздушные отверстия. Подачу воздуха к преобразователю необходимо отключить во избежание неконтролируемой потери воздуха через корпус.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Неконтролируемый процесс может привести к травмам персонала или повреждению имущества. При снятии крышки модуля отключается питание от электроники, при этом выходной сигнал будет равен нулю.

Перед снятием крышки модуля, чтобы убедиться в правильности управления процессом, смотрите ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ в начале данного раздела.

Таблица 6-1. Размеры уплотнительных

ОПИСАНИЕ

КОЛ-ВО

РАЗМЕР

Уплотнительные

1

043

кольца модуля

2

042

Уплотнительные кольца

2

006

узла «пилот/привод»

 

 

Уплотнительные кольца

2

016

печатной платы

1

005

Уплотнительное кольцо

1

238

крышки модуля

 

 

Уплотнительное кольцо

1

238

крышки клеммного

 

 

отсека

 

 

Уплотнительное кольцо

1

114

фильтра-регулятора

 

 

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Пожар или взрыв могут привести к травмам персонала или повреждению имущества. При работе во взрывоопасной среде отключайте питание и подачу воздуха в преобразователь перед снятием крышки клеммного отсека или модуля. Невыполнение данного требования может привести к образованию электрической искры или взрыву.

Для извлечения основного функционального модуля из корпуса и крышки модуля выполните следующие процедуры:

1. Отключите подачу воздуха. Для получения доступа к крышке клеммного отсека удалите защелку крышки и винт, если имеются. Отвинтите крышку модуля. После этого, медленно потяните ее и одновременно извлеките основной функциональный модуль из корпуса.

Примечание

Модуль и корпус сконструированы так, чтобы обеспечить минимальные зазоры; следовательно, необходимо проявить терпение во время извлечения крышки. Для устранения образующегося между корпусом и модулем вакуума потребуется некоторое время. Если модуль перекашивается и его не удается вытащить, вставьте его обратно в корпус и полностью завинтите крышку модуля. После этого снова попытайтесь извлечь модуль, стараясь медленно вытягивать его по одной линии.

Рис. 6-2. Метка для совмещения над индикаторным выступом крышки модуля

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Не беритесь за резьбовую часть крышки модуля. Резьба острая и может стать причиной незначительных травм. При снятии крышки модуля надевайте перчатки.

2. Приготовьтесь к извлечению основного функционального модуля из крышки модуля. Выровняйте ножки модуля с двумя пазами на внутренней стороне крышки. Для этого найдите индикаторный выступ на крышке модуля, показанный на рисунке 6-2

Возьмите крышку модуля в одну руку, а основной функциональный модуль - в другую. Поверните основной функциональный модуль так, чтобы метка для совмещения находилась над индикаторным выступом крышки модуля. метка для совмещения и индикаторный выступ показаны на рисунке. Теперь ножки модуля совмещены с пазами в крышке.

3. Выньте основной функциональный модуль из крышки. Для этого, неподвижно удерживая крышку, вытягивайте основной функциональный модуль по направлению к индикаторному выступу крышки модуля. Одновременно выньте противоположную ножку основного функционального модуля из паза крышки, как показано на рисунке.

Рис. 6-3. Извлечение основного функционального модуля из крышки модуля

Замена основного функционального модуля

Для закрепления крышки модуля и замены основного функционального модуля используйте следующую процедуру:

1. Убедитесь, что электронная печатная плата и узел «пилот/привод» обеспечивают нужное действие (прямое или реверсивное). Смотрите параграфы «Электронная печатная плата» и «Действие узла пилот/привод» далее в данном разделе.

2. Убедитесь, что контактное кольцо находится на своем месте - вокруг ножек основного функционального модуля. Уплотнительное кольцо крышки модуля должно быть покрыто тонким слоем силиконовой смазки и установлено в соответствующий паз. Сетка сбросного отверстия должна быть чистой и установленной на своем месте.

Примечание

Уплотнительное кольцо крышки модуля должно находиться в предназначенном для него пазе, а не внизу на резьбовой части крышки. Это обеспечит надлежащее уплотнение зоны давления пилотной ступени.

3. Установите фиксаторы в крышке модуля для его выравнивания с ножками основного функционального модуля. Убедитесь, что створки фиксаторов обращены вверх. Правильное направление показано на рисунке 6-1.

4. Вставьте одну из ножек модуля в паз крышки и нажмите на основной функциональный модуль для сжатия фиксаторов. Вставьте противоположную ножку в соответствующий паз и поверните модуль на 90 градусов в крышке для его фиксации.

5. Убедитесь, что три уплотнительных кольца модуля находятся в своих пазах и покрыты тонким слоем силиконовой смазки. Проверьте уплотнительные кольца, чтобы они не были скручены или растянуты.

6. Для облегчения сборки нанесите смазку на резьбовые части крышки модуля.

7. Подготовьтесь к вставке модуля в корпус. Выровняйте V-образную канавку, расположенную на основном функциональном модуле, с индикаторной меткой на шильдике. При этом метка совмещается с соответствующим пазом. Расположение V-образной канавки и индикаторной метки показано на рисунке.

8. Вставьте модуль, наживите резьбовую часть крышки и завинтите крышку модуля. В основном функциональном модуле автоматически произойдет сцепление электрических контактов и винтов настройки нуля и чувствительности.

9. Затяните вручную крышку модуля насколько это возможно. Для дополнительного затягивания крышки на 1/4 - 1/2 оборота до момента затяжки от 24 до 27 Н х м (от 18 до 20 фунт-сил х фут) используйте ключ или длинную отвертку. Для устройств с сертификацией пожаробезопасности ATEX/IECEx убедитесь, что защелка крышки и винт надежно зафиксированы. Винт затягивается шестигранной отверткой 3 мм.

Примечание

После затягивания крышки модуля выполняется подключение электрических контактов и винтов настройки нуля и чувствительности, а также устанавливаются в необходимое положение уплотнительные кольца основного функционального модуля. Неполное затягивание крышки модуля, может привести к неправильному функционированию преобразователя.

Электронная печатная плата

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для получения информации о техническом обслуживании см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ в начале данного раздела.

Электронная печатная плата преобразователя расположена в верхней части основного функционального модуля, как показано на рисунке. Под ней прикреплен манометр. С помощью двух перемычек на печатной плате осуществляется управление различными функциями преобразователя. На рисунке показано положение этих перемычек.

Рис. 6-4. Положения перемычки на печатной плате

Дополнительная перемычка дистанционного считывания величины давления (RPR)

Дистанционное считывание величины давления (RPR) представляет собой дополнительную диагностическую функцию, позволяющую оператору определить сигнал на выходе преобразователя с любого места вдоль канала сигнального провода. Преобразователь генерирует частотный сигнал, который может принимать коммуникатор HART или частотомер. На установках с функцией RPR ее действие определяется перемычкой. Т.е. она начинает функционировать при установке перемычки на печатной плате в положение N. При установке в положение D - функция RPR не функционирует. Если устройство имеет функцию RPR, преобразователь поставляется с перемычкой, установленной в положение N, если не указано иначе. За более подробной информацией о функции RPR смотрите параграф «Дистанционное считывание величины давления (RPR)» в разделе «Поиск и устранение неисправностей».

Примечание

При использовании нескольких последовательно соединенных преобразователей модели 3311 для дистанционного считывания величины давления можно настроить конфигурацию только одного устройства. Активация функции RPR в двух устройствах приведет к возникновению непригодного сигнала RPR.

Рис. 6-5. Позиционирование датчика давления

Перемычка выбора диапазона

Перемычка выбора диапазона устанавливается в соответствии с предусмотренной калибровкой. Все процедуры калибровки полного диапазона и некоторые процедуры калибровки разделенного диапазона могут выполняться с установкой данной перемычки в положение High Range (верхний диапазон). Некоторые процедуры калибровки разделенного диапазона требуют установки перемычки в положение Low Range (нижний диапазон). Для получения дополнительной информации о перемычки выбора диапазона смотрите стандартные характеристики: входной сигнал с разделенным диапазоном, прямое действие в разделе «Принцип работы».

Действие

Для устройств с прямым действием изменение выходного сигнала происходит в зависимости от изменения входного сигнала. Например, с увеличением входного сигнала в пределах от 4 до 20 мА выходной сигнал увеличивается от 0,2 до 1,0 бар (от 3 до 15 фунтов на кв. дюйм). Печатные платы устройств с прямым действием - зеленого цвета.

Для устройств с реверсивным действием выходной сигнал меняется пропорционально изменению входного сигнала. Например, при увеличении входного сигнала в пределах от 4 до 20 мА выходной сигнал уменьшается от 1,0 до 0,2 бар (от 15 до 3 фунтов на кв. дюйм). Печатные платы устройств с реверсивным действием - красного цвета.

При потере входного сигнала или его падении ниже 3,3 ±0,3 мА выходной сигнал устройства с прямым действием уменьшается ниже 0,1 бар (1 фунт на кв. дюйм). Аналогично, выходной сигнал устройства с реверсивным действием увеличивается приблизительно до величины давления в линии нагнетания.

Извлечение электронной печатной платы

Электронная печатная плата крепится к основному функциональному модулю при помощи пяти монтажных винтов. Печатную плату необходимо снимать для проверки находящегося под ней датчика давления. Для извлечения печатной платы открутите пять крепежных винтов и вытяните ее вертикально вверх за пластмассовую опору для платы (черная = многодиапазонная; белая = стандартная).

ВНИМАНИЕ!

Применяйте стандартные процедуры обработки электронных устройств. Не пытайтесь извлечь печатную плату, вытягивая ее за компоненты. Это может привести к расслаблению контактов и неисправности электронной части устройства.

Будьте осторожны при обращении с манометром, расположенным под печатной платой. Его рамочные выводы имеют изгиб, позволяющий правильно устанавливать манометр в соответствующей полости основного функционального модуля, а также для поддержания контакта по всей полости с коллектором.

Манометр имеет три уплотнительных кольца. Два из них имеют одинаковый размер и располагаются на каждой стороне манометра. Третье кольцо имеет меньший размер и устанавливается на манжете уплотнительного кольца с фаской вспомогательного блока модуля. Размеры уплотнительных колец приведены в таблице. Допускается небольшой изгиб выводов манометра в сторону от коллектора для доступа к уплотнительному кольцу и проверки чистоты пневматических отверстий.

Замена электронной печатной платы

1. Проверьте цвет печатной платы. Она должна быть зеленого цвета для устройств с прямым действием или красного - для устройств с реверсивным действием.

2. Убедитесь в правильности установки трех уплотнительных колец. Меньшее уплотнительное кольцо устанавливается на манжет уплотнительного кольца с фаской вспомогательного блока модуля. Два других располагаются на уступах датчика. Их необходимо покрыть тонким слоем силиконовой смазки.

3. Убедитесь в правильности установки манометра по отношению к коллектору. Манометр должен располагаться в центре и контактировать с коллектором, как показано на рисунке.

4. Установите печатную плату во вспомогательный блок модуля. Убедитесь, что монтажные отверстия печатной платы соответствуют отверстиям вспомогательного блока модуля. Установите три длинных винта в монтажные отверстия рядом с манометром.

5. Установите два коротких винта в оставшиеся монтажные отверстия. В первую очередь затяните три длинных винта, а затем другие два.

Рис. 6-6. Узел «пилот/привод» (вид снизу)

Узел «пилот/привод»

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для получения информации о техническом обслуживании см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ в начале данного раздела.

Узел «пилот/привод» распложен в нижней части основного функционального модуля, как показано на рисунке -1. Это унифицированный узел, состоящий из катушки, магнита, пружины привода, а также дефлектора и сопел пилотной ступени. Два уплотнительных кольца являются частью узла «пилот/привод». Размеры уплотнительных колец приведены в таблице. Они расположены в манжетах уплотнительных колец с фаской для вспомогательного блока модуля рядом с соплами. Узел «пилот/привод» крепится четырьмя монтажными винтами.

Действие

Резиновая мембрана синего цвета под стержнем дефлектора и соплами определяет узел «пилот/привод» прямого действия. Мембрана красного цвета под соплами определяет узел «пилот/привод» реверсивного действия. На рисунке показан вид узла «пилот/привод» снизу.

Извлечение узла «пилот/привод»

Для извлечения узла «пилот/привод» открутите четыре монтажных винта и аккуратно выньте узел из вспомогательного блока модуля. Чтобы облегчить процесс извлечения, можно осторожно удерживать раму узла «пилот/привод» плоскогубцами.

ВНИМАНИЕ!

Не пытайтесь вытянуть узел «пилот/ привод» за дефлектор или сопла.

Это может привести к изменению положения и неисправности механизма «дефлектор/сопло».

Проверьте узел на наличие инородных предметов. Сопла и дефлектор должны быть чистыми. Дефлектор можно чистить спреем-очистителем электрических контактов. Сопла можно чистить с помощью проволоки диаметром не более 0,38 мм (0,015 дюйма).

• Вставляйте проволоку по отдельности в каждое сопло с внутренней стороны, как показано на рисунке 6-7.

Не пытайтесь просунуть проволоку сквозь оба сопла одновременно.

Не проталкивайте проволоку в стержень дефлектора.

ВНИМАНИЕ!

Не прикладывайте усилие на стержень дефлектора при очистке сопел. Это может привести к изменению положения или неисправности дефлектора.

ВНИМАНИЕ!

Не применяйте для очистки узла «пилот/привод» растворители, содержащие хлор. Они могут повредить резиновую мембрану.

Замена узла «пилот/привод»

1. Проверьте, какой цвет имеет резиновая мембрана под соплами. Она должна быть синего цвета для узла «пилот/привод», установленного в устройство с прямым действием, и красного - для узла «пилот/привод», установленного в устройство с реверсивным действием.

2. Убедитесь, что полость для узла «пилот/привод» в основном функциональном модуле чистая.

3. Нанесите тонкий слой силиконовой смазки на уплотнительные кольца и установите их в манжеты уплотнительных колец с фаской. Уплотнительные кольца между узлом «пилот/привод» и модулем должны устанавливаться вровень с нижней частью паза манжета уплотнительного кольца. При правильной установке кольца проход для воздуха должен быть виден через внутреннее отверстие уплотнительного кольца.

Рис. 6-7. Чистка сопел

4. Подготовьтесь к установке узла при помощи метки совмещения на узле «пилот/привод» с пазом для метки во вспомогательном блоке модуля.

5. Вставьте узел во вспомогательный блок модуля и закрутите четыре монтажных винта.

Вспомогательный блок модуля

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для получения информации о техническом обслуживании см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ в начале данного раздела.

Вспомогательный блок модуля, показанный на рисунке 6-1, состоит из основного функционального модуля с извлеченной электронной печатной платой и узлом «пилот/привод». Он имеет отверстия и клапанное управление для бустерной ступени.

Примечание

Выравнивание вспомогательного блока модуля осуществляется на заводе и поэтому его нельзя разбирать. Разборка вспомогательного блока модуля может повлиять на рабочие характеристики.

Рис. 6-8. Клеммный отсек в разобранном виде

Клеммный отсек

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для получения информации о техническом обслуживании см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ в начале данного раздела.

Клеммный отсек состоит из клеммной колодки, платы для ее подключения, винтов настройки нуля и чувствительности, электрических контактов и внутреннего вывода для подключения заземления, как показано на рисунке 6-8. Плата подключения клеммной колодки крепится к ней же и к электрическим контактам.

Предусмотрены отдельные контрольные выводы, которые имеют резистор сопротивлением 10 Ом, с отрицательной сигнальной клеммой (-). Контрольные выводы позволяют определить величину входного тока с помощью вольтметра без отключения сигнального провода. Чувствительность в пределах от 4 до 20 мА создает перепад напряжения от 40 до 200 мВ параллельно резистору сопротивлением 10 Ом. Контрольные выводы имеют разные соединения, включая зажимы типа «крокодил» и соединения типа E-Z.

Клеммную колодку и плату ее подключения можно извлечь, открутив на ней два монтажных винта. Нанесите тонкий слой противозадирной пасты или низкотемпературной смазки на резьбовую часть крышки клеммного отсека. Размеры уплотнительного кольца крышки клеммного отсека приведены в таблице 6-1.

Сетки выхлопного и сбросного отверстий

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Для получения информации о техническом обслуживании см. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ в начале данного раздела.

Две идентичные сетки в выхлопном и сбросном отверстиях позволяют вентилировать воздух во внешнюю среду. Сетка выхлопного отверстия расположена за шильдиком. Для доступа к сетке выхлопного отверстия открутите два винта крепления шильдика и поверните его в сторону. На рисунке показаны детали преобразователя в разобранном виде.

Сетка сбросного отверстия расположена в центре крышки модуля. Доступ к сетке сбросного отверстия осуществляется путем извлечения основного функционального модуля из корпуса, а затем из крышки модуля. Описание процедуры представлено ранее в параграфе «Извлечение основного функционального модуля» данного раздела. На рисунке 7-3 показаны детали преобразователя в разобранном виде.

Раздел 7

Перечень запасных деталей

В переписке с торговым представительством компании Emerson Process Management по поводу данного оборудования необходимо всегда указывать серийный номер преобразователя. При заказе заменяемых деталей всегда указывайте 11-значный номер каждой требуемой детали. В таблице 7-1 указаны номера позиций всех заменяемых деталей.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ

Используйте только оригинальные запасные детали компании Fisher. Ни при каких обстоятельствах нельзя использовать комплектующие, не поставляемые компанией Emerson Process Management, в любых приборах компании Fisher.

Использование комплектующих, не поставляемых компанией Emerson Process Management, аннулирует Вашу гарантию, а также может повлиять на функциональность прибора, привести к травмам персонала и повреждению оборудования.

Примечание

Ни Emerson, ни Emerson Process Management, ни какая-либо из их дочерних компаний не несут ответственность за правильность выбора, использование и проведение технического обслуживания любого устройства. Ответственность за выбор, использование и обслуживание любого изделия возлагается на покупателя и конечного пользователя.

Таблица 7-1. Список деталей

Рис. 7-1. Датчик в линии нагнетания 

Рис. 7-2. Датчик на выкоде 

Рис. 7-3. Покомпонентное изображение (см. также таблицу ) 

Таблица7-2. Краткое описание позиций

KEY NO.

DESCRIPTION

1

Terminal Compartment Cover

2

Terminal Compartment Cover O-ring

3

Housing

5

Terminal Block Kit

6

Electronic Circuit Board Screws

7

Electronic Circuit Board O-rings

8

Electronic Circuit Board Assembly

9

Module Subassembly

10

Module O-rings

11

Pilot/Actuator Assembly O-rings

12

Pilot/Actuator Assembly

13

Pilot Actuator Assembly Screws

14

Nameplate Screws

15

Module Cover

16

Exhaust/Stroke Port Screen

18

Retaining Clip

21

Slip Ring

23

Module Cover O-ring

Рис. 7-3. Покомпонентное изображение (см. также таблицу 7-2) (продолжение) 

Раздел 8

Схемы контуров/шильдики

В данном разделе приведены схемы контуров, требующиеся для подключения проводки искробезопасных установок. Также приведены шильдики с сертификацией. При возникновении каких-либо вопросов, обращайтесь в торговое представительство компании Emerson Process Management.

Рис. 8-3. Схема контура согласно требованиям FM 

Рис. 8-2. Шильдики с сертификацией CSA и FM 

Рис. 8-3. Схема контура согласно требованиям FM

Рис. 8-5. Шильдики с сертификацией lECEx 

Изготовитель: Метран ПГ, АО

Опубликовано на Яндекс.Дзен