1. Introduzione
2. Configurazione
- 2.1 Panoramica sulla configurazione
- 2.2 Approntamento del sistema
- 2.3 Strumenti di configurazione
- 2.4 Come configurare
- 2.5 Configurazione specifica per l'applicazione
- 2.6 Impostazione dettagliata del trasmettitore
- 2.7 Configurazione tramite tecnologia wireless Bluetooth®
- 2.8 Panoramica sulla diagnostica
- 2.9 Esecuzione dei test del trasmettitore
- 2.10 Configurazione modalità burst
- 2.11 Utilizzo dei tempi di risposta ad alta velocità del sensore (opzione P6)
3. Installazione dell'hardware
4. Impianto elettrico
- 4.1 Panoramica
- 4.2 Installazione del display LCD
- 4.3 Configurazione della sicurezza del trasmettitore
- 4.4 Spostamento dell'interruttore di allarme
- 4.5 Considerazioni sull'impianto elettrico
5. Interruttori a relè (codice uscita del trasmettitore S)
- 5.1 Componenti della morsettiera a relè
- 5.2 Come funzionano gli interruttori a relè
- 5.3 Cablaggio dei relè
- 5.4 Alimentazione dei relè
- 5.5 Configurazione dei relè
- 5.6 Messa in opera di un trasmettitore con interruttori a relè
- 5.7 Esempi di funzionamento dell'interruttore a relè
- 5.8 Test dei relè
- 5.9 Diagnostica dei relè
6. Funzionamento e manutenzione
- 6.1 Panoramica
- 6.2 Attività di calibrazione consigliate
- 6.3 Panoramica della calibrazione
- 6.4 Trim del segnale di pressione
- 6.5 Trim dell'uscita analogica
- 6.6 Manutenzione e funzionamento del relè (con codice protocollo di uscita S)
7. Risoluzione dei problemi
- 7.1 Panoramica sulla risoluzione dei problemi
- 7.2 Messaggi diagnostici
- 7.3 Smontaggio del trasmettitore
- 7.4 Procedure di riassemblaggio
8. Sistemi di sicurezza strumentati (SIS)
- 8.1 Identificazione certificata di sicurezza del Rosemount 4051S
- 8.2 Installazione in applicazioni di sistemi strumentati di sicurezza (SIS)
- 8.3 Configurazione in applicazioni di sistemi strumentati di sicurezza (SIS)
- 8.4 Damping
- 8.5 Livelli di allarme e saturazione
- 8.6 Funzionamento e manutenzione del sistema strumentato di sicurezza (SIS)
- 8.7 Ispezione
A. Dati di riferimento
B. Strutture del menu del driver del dispositivo DD
C. Pulsanti di selezione rapida
Informazioni sulla sicurezza
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Leggere il presente documento prima di utilizzare il prodotto Per la sicurezza personale e del sistema e per ottenere prestazioni ottimali del prodotto, assicurarsi di aver compreso a fondo il contenuto prima di installare, utilizzare e manutenere il prodotto.
La mancata osservanza delle misure di sicurezza per l’installazione e la manutenzione può causare infortuni gravi o mortali.
Accertarsi che il trasmettitore sia installato da personale qualificato e in conformità alle procedure previste. Utilizzare il trasmettitore solo come specificato nel manuale del prodotto. In caso contrario, la protezione fornita dal trasmettitore potrebbe essere compromessa.
Gli interventi di riparazione (ad esempio, la sostituzione di componenti, ecc.) possono compromettere la sicurezza e non sono permessi in alcuna circostanza. Le modifiche non autorizzate del prodotto sono severamente proibite, poiché possono alterare involontariamente e imprevedibilmente le prestazioni e compromettere la sicurezza. Le modifiche non autorizzate che interferiscono con l'integrità delle saldature o delle flange, ad esempio una perforazione aggiuntiva, compromettono l'integrità e la sicurezza del prodotto. Le classificazioni e le certificazioni dell'apparecchiatura perdono di validità qualora essa sia stata danneggiata o modificata senza previa autorizzazione scritta di Emerson. L'uso continuato del prodotto danneggiato o modificato senza previa autorizzazione scritta è totalmente a spese e a rischio del cliente.
Esplosioni
Le esplosioni possono causare lesioni gravi o mortali.
Nelle installazioni a prova di esplosione/a prova di fiamma, non rimuovere i coperchi del trasmettitore quando l'unità è alimentata. L'installazione di questo trasmettitore deve essere conforme alle norme, ai codici e alle pratiche locali, nazionali e internazionali. Consultare le certificazioni delle aree pericolose nella Guida rapida ai trasmettitori di pressione Rosemount 4051S per verificare eventuali restrizioni associate a un'installazione sicura. Prima di effettuare il collegamento di un Field Communicator in un'atmosfera esplosiva, controllare che gli strumenti siano installati secondo le tipologie di cablaggio in area a sicurezza intrinseca o a prova di accensione.
Perdite del processo
Le perdite del processo possono causare lesioni o risultare letali.
Installare e serrare i connettori del processo prima di applicare pressione. Non rimuovere durante il funzionamento.
Scosse elettriche
Le scosse elettriche possono causare decesso o infortuni gravi.
Evitare il contatto con conduttori e terminali. La presenza di alta tensione nei conduttori può causare scosse elettriche. Durante il cablaggio del trasmettitore, assicurarsi che l'alimentazione del trasmettitore sia spenta e che i cavi di qualsiasi altra fonte di alimentazione esterna siano scollegati o non alimentati. Accertarsi che il cablaggio sia adeguato alla corrente elettrica e che l’isolamento sia sufficiente per la tensione, la temperatura e l’ambiente.
Apparecchiature sostitutive
L'uso di apparecchiature sostitutive o di parti di ricambio non approvate da Emerson può ridurre la capacità di ritenzione della pressione o altre capacità di sicurezza del trasmettitore e può portare a condizioni pericolose o non sicure.
Utilizzare solo bulloni, attrezzature di ricambio o altre parti di ricambio fornite o approvate da Emerson.
Quando il coperchio è rimosso, proteggere l'interno del trasmettitore da contaminazione esterna superiore a quella di un ambiente con grado di inquinamento 2.
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Accesso fisico
Personale non autorizzato potrebbe causare significativi danni e/o una configurazione non corretta dell'apparecchiatura degli utenti finali, sia intenzionalmente sia accidentalmente. È necessario prevenire tali situazioni.
La sicurezza fisica è una parte importante di qualsiasi programma di sicurezza ed è fondamentale per proteggere il sistema in uso. Limitare l'accesso fisico da parte di personale non autorizzato per proteggere gli asset degli utenti finali. Le limitazioni devono essere applicate per tutti i sistemi utilizzati nella struttura.
1. Introduzione
1.1 Modelli trattati
Nel presente manuale sono trattati i seguenti trasmettitori Rosemount 4051S:
- Trasmettitore di pressione Rosemount 4051S Coplanar™
- Misura la pressione differenziale e relativa fino a 2.000 psi (137,9 bar).
- Misura la pressione assoluta fino a 4.000 psia (275,8 bar).
- Trasmettitore di pressione in linea Rosemount 4051S
- Misura la pressione relativa fino a 10.000 psi (689,5 bar) e la pressione assoluta fino a 10.000 psia (689,5 bar).
- Trasmettitore di livello Rosemount 4051SLT
- Misura il livello fino a 300 psi (20,7 bar)
- Misuratori di portata a pressione differenziale (DP) Rosemount 4051SF
- Misura la portata in diametri del tubo da ½ a 96 in. (da 13 a 2.438 mm)
1.2 Riciclo/smaltimento del prodotto
Prendere in considerazione il riciclaggio di apparecchiature e imballaggi.
Il prodotto e l'imballaggio devono essere smaltiti in conformità alla normativa locale e nazionale.
2. Configurazione
2.1 Panoramica sulla configurazione
In questa sezione vengono fornite istruzioni sulle attività da eseguire prima dell'installazione del dispositivo, durante la messa in opera e dopo l'installazione.
Sono incluse le istruzioni per la configurazione con i seguenti metodi:
- Dispositivo di comunicazione, ad esempio AMS Trex
- Host HART®, come AMS Device Manager
- App AMS Device Configurator Bluetooth®
- Pulsanti di servizio rapido
2.2 Approntamento del sistema
In caso di utilizzo dei sistemi di controllo o di gestione degli asset HART®, prima dell'installazione e della messa in opera, confermare le capacità HART di tali sistemi. Non tutti i sistemi sono in grado di comunicare con i dispositivi HART Revisione 7.
- Per garantire comunicazioni corrette, verificare che sui sistemi in uso sia caricato il driver dispositivo (DD/DTM™) più recente.
- Scaricare i DD più recenti dalla pagina Software & Driver o FieldCommGroup.org
2.3 Strumenti di configurazione
Configurare il trasmettitore prima o dopo il montaggio collegandolo a un alimentatore e a un dispositivo di configurazione, come mostrato nella Figura 2-1.
Il trasmettitore può essere configurato prima o dopo l'installazione. Per assicurarsi che tutti i componenti del trasmettitore siano in ordine prima dell'installazione, configurare il trasmettitore sul banco di prova utilizzando il dispositivo di comunicazione e l'alimentazione applicabili.
Vedere la Figura 2-1 per ulteriori informazioni su come cablare l'alimentatore e collegare i cavi da un dispositivo di comunicazione.
Figura 2-1: Cablaggio di alimentatore e comunicatore
A. Alimentatore
B. Resistore
C. Messa a terra
D. Cablaggio del comunicatore
note
La resistenza non è necessaria se il collegamento avviene in uno dei seguenti modi:
- AMS Trex (HART + alimentazione)
- App AMS Device Configurator Bluetooth®
- Pulsanti di servizio rapido
AMS Device Manager | ≥ 17,4 V c.c. | ≥ 250 Ω |
AMS Trex (HART®) | ≥ 17,4 V c.c. | ≥ 250 Ω |
AMS Trex (HART + pwr (alimentazione)) | Nessuno | Nessuno |
App AMS Device Configurator Bluetooth | 11,5 V c.c. | Nessuno |
Pulsanti di selezione rapida | 11,5 V c.c. | Nessuno |
Per informazioni più dettagliate su AMS Trex, vedere AMS Trex Device Communicator.
Per garantirne la piena funzionalità, è fondamentale che sul dispositivo di comunicazione siano caricati i driver del dispositivo (DD) più recenti.
2.4 Come configurare
Ogni singola applicazione del Rosemount 4051S può richiedere passaggi diversi per la messa in opera e la configurazione del trasmettitore.
Questa sezione fornisce una panoramica delle procedure per eseguire le operazioni di configurazione più comuni sul trasmettitore.
note
Se l'interruttore di Sicurezza hardware o l'impostazione di Sicurezza software è attivata, non sarà possibile configurare il trasmettitore.
Prima di inviare o richiedere dati che potrebbero interferire con il circuito o modificare l'uscita del trasmettitore, impostare il circuito dell'applicazione di processo in modalità Manual (Manuale).
note
Il dispositivo di configurazione chiederà di impostare il circuito su manuale, se necessario. Queste istruzioni sono un semplice promemoria e la conferma della lettura delle istruzioni non è sufficiente a impostare il circuito su manuale: è necessario impostare il circuito sul controllo Manual (Manuale) con un'operazione a parte.
2.5 Configurazione specifica per l'applicazione
Con la configurazione della portata, è possibile creare una relazione tra le unità di pressione e le unità di misura della portata a cura dell'utente. Definendo una pressione a una specifica portata, il trasmettitore esegue un'estrazione di radice quadrata per convertire la lettura della pressione in un'uscita di portata lineare.
La configurazione della portata comprende i seguenti parametri:
Flow Units (Unità di portata) |
Unità di misura della portata specificate dall'utente |
Entered Flow Rate (Portata inserita) |
Portata specificata dall'utente |
Pressure at Flow Rate (Pressione alla portata) |
Pressione specificata dall'utente alla portata inserita(1) |
(1) Per stabilire la relazione tra pressione e portata è possibile utilizzare lo strumento di dimensionamento e selezione della portata DP
Configurazione della portata con un dispositivo di comunicazione
Procedura
Selezionare Device Settings → Output → Flow → Setup → Configure Flow (Configurazione dispositivo → Uscita → Portata → Impostazione → Configura portata)
Configurazione del cut-off di bassa portata
Emerson raccomanda vivamente di utilizzare la funzione Low Flow Cut-off (Cut-off di bassa portata) per avere un'uscita stabile ed evitare problemi dovuti al rumore di processo in condizioni di basso flusso o assenza di flusso.
Esistono due definizioni chiave che aiutano a comprendere il cut-off di bassa portata:
Valore di cut-off della pressione |
La pressione alla quale il dispositivo da campo smette di misurare la portata. Se la pressione misurata è inferiore al valore di cut-off, il dispositivo calcolerà la portata pari a zero. |
Valore di cut-in della pressione |
La pressione alla quale il dispositivo da campo inizierà a misurare la portata. Se la pressione misurata è superiore al valore di cut-in, il dispositivo inizia a misurare la portata. |
Configurazione del cut off di bassa portata con un dispositivo di comunicazione
Procedura
Selezionare Device Settings → Output → Flow → Setup → Low Flow Cut-off (Configurazione dispositivo → Uscita → Portata → Impostazione → Cut-off bassa portata)
Configurazione di esempio della portata
Utilizzare un trasmettitore a pressione differenziale insieme a un orifizio calibrato in un'applicazione di flusso d'acqua in cui la portata a fondo scala è di 20.000 galloni USA all'ora con una pressione differenziale di 100 inH2O a 68 °F. I valori di cut-off e cut-in della pressione per l'opzione Low Flow Cut-off (Cut-off bassa portata) saranno impostati a 0,5 inH2O a 68 °F.
Sulla base di queste informazioni, la configurazione sarebbe:
Flow Rate Units (Unità di portata) | USGPH |
Entered Flow Rate (Portata inserita) | 20.000 USGPH |
Pressure at Flow Rate (Pressione alla portata) | 100 inH2O a 68 °F |
Cut-off di bassa portata | Cut-off Mode: On (Modalità di cut-off: attivo) |
Pressure Cut-off Value (Valore di cut-off pressione) | 0,5 inH2O a 68 °F |
Pressure Cut-in Value (Valore di cut-in pressione) | 0,5 inH2O a 68 °F |
Figura 2-3: Schermata di configurazione di AMS per la portata di esempio
Impostazione dettagliata del trasmettitore
Durante il normale funzionamento, il trasmettitore comanda l'uscita in risposta alla pressione dai punti di trimming della saturazione più bassi e più alti. Qualora la pressione superi i limiti del sensore, o l'uscita vada oltre i punti di saturazione, l'uscita si limiterà al punto di saturazione associato.
I trasmettitori Rosemount 4051S eseguono in modo automatico e continuo le routine di autodiagnostica. Se l’autodiagnostica rileva un guasto, il trasmettitore indirizza l'uscita al valore di allarme configurato in base alla posizione dell'interruttore Alarm (Allarme).
Bassa | 3,9 mA | ≤ 3,725 mA |
Alta | 20,8 mA | > 22,5 mA |
Bassa | 3,8 mA | ≤ 3,575 mA |
Alta | 20,5 mA | > 22,5 mA |
Bassa | 3,67 - 3,90 mA | 3,57 - 3,80 mA |
Alta | 20,1 - 22,9 mA | 20,2 - 23,0 mA |
- Il livello di allarme basso deve essere di almeno 0,1 mA inferiore al livello di saturazione bassa.
- Il livello di allarme alto deve essere superiore di almeno 0,1 mA rispetto al livello di saturazione alta.
Informazioni correlate
Spostamento dell'interruttore di allarme
Configurare i livelli di allarme e saturazione tramite un dispositivo di comunicazione
Procedura
Selezionare Device Settings → Setup Overview → Alarm and Saturation Values → Configure Alarm and Saturation Values (Configurazione dispositivo → Descrizione configurazione → Valori allarme e saturazione → Configura valori allarme e saturazione).
2.7 Configurazione tramite tecnologia wireless Bluetooth®
Procedura
1. Avviare AMS Device Configurator.
Vedere AMS Device Configurator per apparecchiature da campo Emerson.
2. Selezionare il dispositivo a cui connettersi.
3. Alla prima connessione, immettere l'identificatore univoco (UID) e il codice per il dispositivo selezionato e scegliere il ruolo appropriato.
4. In alto a sinistra, selezionare l'icona del menu per navigare nel menu del dispositivo desiderato.
Codice e identificatore univoco (UID) Bluetooth®
L'UID (identificatore univoco) è il numero di identificazione univoco del trasmettitore Bluetooth del dispositivo.
L'UID viene pubblicizzato quando si attiva la funzionalità Bluetooth sulla scheda di uscita. Il codice è la passkey necessaria per accedere al dispositivo. Le informazioni sono disponibili solo sulle etichette posizionate come illustrato nella Figura 2-10. Emerson non conserva copie di queste
informazioni.
È possibile trovare l'UID e il codice nelle seguenti posizioni:
- Etichetta di carta usa e getta applicata all'apparecchiatura
- Etichetta all'interno del coperchio della morsettiera
- Etichetta sul display
Figura 2-10: Informazioni sulla sicurezza Bluetooth
2.8 Panoramica sulla diagnostica
La funzionalità della diagnostica sul trasmettitore di pressione Rosemount 4051S fornisce agli operatori un metodo per identificare in modo proattivo e avvisare gli utenti in merito ai comuni problemi del processo.
note
Le funzioni di diagnostica e assistenza contenute in questa sezione sono destinate principalmente all'uso dopo l'installazione sul campo.
L'attivazione di queste funzionalità riduce il potenziale di arresto del processo o guasto, che può rappresentare un problema di sicurezza o causare danni all'ambiente. Gli avvisi diagnostici sono disponibili da più fonti, compresi tutti i sistemi di gestione delle risorse. Queste funzionalità diagnostiche forniscono informazioni sui processi supportati dagli operatori al di là della variabile di processo di base. In questa sezione sono descritte le informazioni generali di ogni diagnostica e i passaggi per la configurazione.
È possibile utilizzare la diagnostica dell'integrità del circuito per rilevare problemi che potrebbero compromettere l'integrità del circuito elettrico.
Ecco alcuni esempi:
- Acqua che entra nello scomparto del cablaggio elettrico ed entra in contatto con i terminali
- Alimentazione instabile in prossimità della fine del ciclo di vita
- Forte corrosione sui terminali
La tecnologia si basa sul presupposto che, una volta installato e acceso un trasmettitore, il circuito elettrico ha una caratteristica di base che riflette l'installazione corretta. Se la tensione del terminale del trasmettitore si discosta dal valore di riferimento e non rientra nella soglia configurata dall'utente, il trasmettitore può generare un avviso di stato HART® o un allarme dell'uscita analogica.
Per utilizzare la diagnostica, dopo aver installato il trasmettitore si deve creare una caratteristica di riferimento per il circuito elettrico.
Il circuito viene caratterizzato automaticamente durante la configurazione. La diagnostica crea una relazione lineare per i valori previsti della tensione del terminale lungo il campo di esercizio da 4 a 20 mA.
Vedere la Figura 2-11.
Figura 2-11: Campo di esercizio di riferimento
A. Tensione del terminale
B. 4 mA
C. Corrente di uscita
D. 20 mA
Emerson consegna il trasmettitore con la diagnostica Loop Integrity (Integrità circuito) disattivata per impostazione predefinita e senza alcuna caratterizzazione del circuito. Una volta installato e acceso il trasmettitore, è necessario configurare la diagnostica Loop Integrity (Integrità circuito), che esegue una caratterizzazione del circuito, affinché la diagnostica funzioni.
Al termine della procedura di configurazione della diagnostica Loop Integrity (Integrità circuito), il trasmettitore verificherà se il circuito ha alimentazione sufficiente per il funzionamento corretto. Quindi il trasmettitore controlla l'uscita analogica a 4 e 20 mA per stabilire un riferimento e determinare la deviazione massima consentita della tensione del terminale. Una volta completata questa operazione, immettere un valore di sensibilità denominato Voltage Deviation Limit (Limite deviazione tensione) ed è previsto un controllo per garantire che il valore sia valido.
Una volta caratterizzato il circuito e impostato il limite di deviazione della tensione, la diagnostica Loop Integrity (Integrità circuito) inizia a monitorare attivamente il circuito elettrico e rilevare le eventuali deviazioni dal riferimento. Se la tensione è cambiata rispetto al valore di riferimento previsto, superando il valore configurato per Voltage Deviation Limit (Limite deviazione tensione), il trasmettitore può generare un avviso di stato HART o un allarme dell'uscita analogica, a seconda di quanto selezionato durante la configurazione.
note
La diagnostica Loop Integrity (Integrità del circuito) nel trasmettitore di pressione Rosemount 4051S monitora e rileva le variazioni della tensione del terminale rispetto ai valori previsti per individuare i guasti comuni. Non è possibile prevedere e rilevare tutti i tipi di guasti elettrici sull'uscita 4-20 mA. Pertanto, Emerson non può assolutamente garantire o assicurare che la diagnostica di integrità del circuito rilevi accuratamente i guasti in tutte le circostanze.
Terminal Voltage (Tensione del terminale)
Questo campo mostra il valore corrente della tensione del terminale in volt.
La tensione del terminale è un valore dinamico ed è direttamente correlata al valore di uscita in mA.
Voltage Deviation Limit (Limite di deviazione della tensione)
Impostare un valore di Voltage Deviation Limit (Limite deviazione tensione) del terminale su un valore sufficientemente elevato da impedire che le variazioni di tensione previste causino falsi allarmi.
Figura 2-12: Limite di deviazione della tensione
A. Limite di deviazione della tensione
B. Tensione del terminale
C. Allarme
note
Variazioni nel circuito elettrico
Variazioni sostanziali nel circuito elettrico possono inibire la comunicazione HART® o la capacità di raggiungere i valori di allarme. Pertanto, Emerson non può assolutamente garantire o assicurare che il corretto livello di allarme di guasto (High (Alto) o Low (Basso)) possa essere letto dal sistema host al momento dell'annuncio.
Resistance (Resistenza)
Questo valore è la resistenza calcolata del circuito elettrico (in ohm) misurata durante la procedura di caratterizzazione del circuito.
Possono verificarsi variazioni nella resistenza dovute a cambiamenti delle condizioni fisiche dell'installazione del circuito. È possibile confrontare il valore di riferimento con i riferimenti precedenti per scoprire come la resistenza è cambiata nel tempo.
Power Supply (Alimentazione)
Questo valore è la tensione di alimentazione calcolata del circuito elettrico (in V) misurata durante la procedura di caratterizzazione del circuito.
Possono verificarsi variazioni di questo valore causate del degrado delle prestazioni dell'alimentatore. È possibile confrontare il valore di riferimento con i riferimenti precedenti per scoprire come l'alimentazione è cambiata nel tempo.
Loop Integrity Notification mode (Modalità di notifica dell'integrità del circuito)
Quando si configura l'integrità del circuito, è possibile selezionare una delle tre diverse modalità di notifica.
- Diagnostica disattivata
- HART® Status Alert (Allarme di stato HART)
- Allarme dell’uscita analogica
L'impostazione HART Status Alert (Avviso di stato HART) provoca un allarme non bloccato, vale a dire che se la deviazione della tensione torna entro il valore impostato per Voltage Deviation Limit (Limite deviazione tensione), l'avviso verrà cancellato dagli avvisi attivi. Tuttavia, l'evento sarà comunque registrato nel registro Diagnostic (Diagnostica).
Nota
La configurazione dell'integrità del circuito deve essere eseguita dopo aver installato il trasmettitore per la prima volta o dopo aver alterato intenzionalmente le caratteristiche del circuito elettrico. Emerson sconsiglia di attivare la diagnostica dell'integrità del circuito per i trasmettitori che funzionano in modalità multidrop. Tra gli esempi:
- Modifica di livello di alimentazione o resistenza del circuito del sistema
- Sostituzione della morsettiera sul trasmettitore
- Aggiunta dell'adattatore THUM™ wireless al trasmettitore
Configurazione della diagnostica dell'integrità del circuito con un dispositivo di comunicazione
Prerequisiti
Per configurare correttamente la diagnostica, è necessario che il trasmettitore sia installato in un impianto di processo in esecuzione attivo. Prima della configurazione, assicurarsi che il dispositivo sia in questo stato.
Procedura
1. Selezionare Diagnostics → Alerts → Loop Integrity Diagnostics → Configure Loop Integrity (Diagnostica → Avvisi → Diagnostica integrità circuito → Configura integrità circuito).
2. Al termine della caratterizzazione del loop, immettere il valore desiderato per Voltage Deviation Limit (Limite deviazione tensione).
3. Selezionare una modalità di notifica:
- Diagnostica disattivata
- HART® Status Alert (Allarme di stato HART)
- Allarme dell’uscita analogica
4. Una volta configurata la diagnostica, è possibile scegliere la modalità di notifica e il limite di deviazione della tensione.
2.9 Esecuzione dei test del trasmettitore
Se si ripara o si sostituisce la scheda elettronica del trasmettitore, il modulo sensore o il display, verificare il livello di allarme del trasmettitore prima di rimettere il trasmettitore in servizio. L'operazione è utile per testare la reazione del sistema di controllo a un trasmettitore in stato di allarme, garantendo così che il sistema di controllo riconosca l'allarme quando si attiva.
Per verificare i valori di allarme del trasmettitore, eseguire un test del circuito e impostare l'uscita del trasmettitore sul valore di allarme.
2.10 Configurazione della modalità burst
La modalità burst è compatibile con il segnale analogico. Poiché il protocollo HART® dispone simultaneamente di trasmissione dati digitale e analogica, il valore analogico può comandare altri apparecchi nel circuito mentre il sistema di controllo riceve le informazioni digitali.
La modalità burst si applica solo alla trasmissione di dati dinamici e non influisce sul modo in cui si accede agli altri dati del trasmettitore. Tuttavia, se attivata, la modalità burst può rallentare del 50% la comunicazione di dati non dinamici al sistema host.
L'accesso a informazioni diverse dai dati dinamici del trasmettitore si ottiene tramite il normale metodo a risposta/polling della comunicazione HART. Un dispositivo di comunicazione o sistema di controllo può richiedere qualsiasi informazione normalmente disponibile mentre il trasmettitore è in modalità burst. Tra un messaggio e l'altro inviato dal trasmettitore, una breve pausa consente al dispositivo di comunicazione di avviare una richiesta.
Opzioni contenuto messaggio:
Cmd 1 |
Read Primary Variable (Leggi variabile primaria) |
Cmd 2 |
Read Percent Range/Current (Leggi percentuale campo lavoro/corrente) |
Cmd 3 |
Read Dynamic Variables/Current (Leggi variabili dinamiche/corrente) |
Cmd 9 |
Read Device Variables with Status (Leggi variabili dispositivo con stato) |
Cmd 33 |
Read Device Variables (Leggi variabili dispositivo) |
Cmd 48 |
Read Additional Device Status (Leggi stato dispositivo aggiuntivo) |
Opzioni per la modalità di attivazione:
- Continuo
- Crescente
- Decrescente
- A finestra
- On change (Al cambiamento)
Nota
È inoltre possibile scegliere di utilizzare la funzionalità avanzata della modalità burst.
note
Consultare il produttore del sistema host per i requisiti della modalità Burst (Burst).
Configurazione della modalità burst con un dispositivo di comunicazione
Procedura
Selezionare Device Settings → Output (or Communication) → HART → Burst Mode Configuration (Impostazioni dispositivo → Uscita (o Comunicazione) → HART → Configurazione modalità burst
2.11 Utilizzo dei tempi di risposta ad alta velocità del sensore (opzione P6)
L'opzione High Speed Response (Risposta ad alta velocità) è disponibile con il codice opzione P6. Questa opzione consente di modificare il tempo di risposta del trasmettitore a 40 ms.
La velocità di aggiornamento complessiva dipenderà dalle impostazioni di Damping (Smorzamento) e dal fatto che la comunicazione avvenga tramite analogico o HART®.
3. Installazione dell'hardware
3.1 Panoramica
Le informazioni fornite in questa sezione sono considerazioni sull'installazione del Rosemount 4051S con il protocollo HART®.
Emerson consegna la Guida rapida dei trasmettitori di pressione Rosemount 4051S con ogni trasmettitore per fornire le procedure di base per installazione, cablaggio e avviamento.
I disegni quotati relativi a ciascuna variante del trasmettitore di pressione 4051S e a ciascuna configurazione di montaggio sono inclusi nei disegni Tipo 1.
Nota
Le sezioni riportate di seguito contengono istruzioni per l'installazione per molte funzionalità opzionali. Seguire le indicazioni di una sezione solo se il trasmettitore da installare è dotato delle funzionalità descritte.
Informazioni correlate
Smontaggio del trasmettitore
Procedure di rimontaggio
3.2 Considerazioni
L'accuratezza della misura dipende dalla corretta installazione del trasmettitore e dei primari. Per ottenere la massima precisione, montare il trasmettitore in prossimità del processo e utilizzare una quantità di tubazioni minima. Tenere presente i requisiti di facile accesso, sicurezza personale, calibrazione in campo pratica e ambiente adatto al trasmettitore. Installare il trasmettitore in modo da ridurre al minimo vibrazioni, scosse e fluttuazioni di temperatura.
3.3 Procedure di installazione
Montare le flange di processo con uno spazio sufficiente per le connessioni al processo. Per motivi di sicurezza, posizionare le valvole di spurgo/sfiato in modo che il fluido di processo sia diretto lontano dal possibile contatto con le persone quando si attivano gli sfiati. Inoltre, è necessario considerare la necessità di un ingresso di prova o di calibrazione.
4. Impianto elettrico
4.1 Panoramica
Le informazioni contenute in questa sezione sono considerazioni sull'installazione del trasmettitore Rosemount 4051S.
La Guida rapida dei trasmettitori di pressione Rosemount 4051S viene fornita con ogni trasmettitore per descrivere le connessioni dei tubi, le procedure di cablaggio e la configurazione di base per l'installazione iniziale.
4.2 Installazione del display LCD
Emerson consegna i trasmettitori ordinati con l'opzione display LCD grafico con il display già installato.
Per installare il display su un trasmettitore esistente:
Prerequisiti
Piccolo cacciavite per strumentazione
Procedura
Allineare con cura i connettori del display desiderati con il connettore del pannello dell'elettronica.
Se i connettori non sono allineati, il display e il pannello dell'elettronica non sono compatibili.
Figura 4-1: Gruppo display LCD
A. Pin di interconnessione
B. Display
C. Pulsanti di servizio rapido
D. Coperchio
Ruotare il display
Se necessario, è possibile ruotare il display LCD grafico in incrementi di 90 gradi utilizzando il software.
È possibile accedere a questa funzione con qualsiasi strumento di configurazione o con i pulsanti Quick Service.
4.3 Configurazione della sicurezza del trasmettitore
Esistono due modi per gestire la sicurezza:
- Interruttori di sicurezza hardware
- Interruttori di sicurezza software
Figura 4-2: Scheda dell'elettronica
A. Interruttore di sicurezza
B. Interruttore di allarme
È possibile attivare l'interruttore di sicurezza per impedire modifiche ai dati configurazione del trasmettitore.
Se si blocca l'interruttore di sicurezza il trasmettitore rifiuterà qualsiasi richiesta di configurazione inviata tramite HART®, Bluetooth® o pulsanti di servizio rapido e non modificherà i dati di configurazione.
Fare riferimento alla Figura 4-2 per la posizione degli interruttori di sicurezza.
Procedura
1. Se il trasmettitore è installato, mettere in sicurezza il circuito e scollegare l'alimentazione.
warning
Esplosioni
Le esplosioni possono causare lesioni gravi o mortali.
Nelle installazioni a prova di esplosione/a prova di fiamma, non rimuovere i coperchi del trasmettitore quando l'unità è alimentata.
2. Rimuovere il coperchio della custodia sul lato opposto rispetto ai terminali.
warning
Non rimuovere il coperchio dello strumento in atmosfere esplosive quando il circuito è sotto tensione.
3. Utilizzare un cacciavite piccolo per spostare l'interruttore in posizione di blocco.
4. Reinstallare il coperchio della custodia del trasmettitore.
Per la conformità ai requisiti a prova di esplosione, Emerson raccomanda di serrare il coperchio finché non è a contatto con la custodia.
4.4 Spostare l'interruttore di allarme
È presente un interruttore diallarme sulla scheda dell'elettronica per impostare se il trasmettitore raggiungerà il valore alto o basso configurato quando è in uno stato di allarme.
Fare riferimento alla Figura 4-2 per la posizione degli interruttori.
Procedura
1. Impostare il circuito su manuale e scollegare l'alimentazione.
warning
Esplosioni
Le esplosioni possono causare lesioni gravi o mortali.
Nelle installazioni a prova di esplosione/a prova di fiamma, non rimuovere i coperchi del trasmettitore quando l'unità è alimentata.
2. Rimuovere il coperchio della custodia del trasmettitore.
3. Utilizzare un cacciavite piccolo per spostare l'interruttore nella posizione desiderata.
4. Riposizionare il coperchio del trasmettitore.
warning
Per conformità ai requisiti a prova di esplosione, il coperchio deve essere completamente innestato.
Installazione della vite di bloccaggio del coperchio
Per custodie del trasmettitore fornite con una vite di bloccaggio del coperchio, installare la vite dopo il cablaggio e l'accensione del trasmettitore.
La vite di bloccaggio del coperchio ha lo scopo di impedire la rimozione del coperchio del trasmettitore in ambienti a prova di fiamma senza l'utilizzo di utensili.
Figura 4-3: Vite di bloccaggio del coperchio
A. Vite di bloccaggio del coperchio
Procedura
1. Verificare che la vite di bloccaggio del coperchio sia completamente inserita nella custodia.
2. Installare il coperchio della custodia del trasmettitore e verificare che sia ben serrato contro la custodia.
3. Utilizzando una chiave esagonale M4, allentare la vite di bloccaggio fino a quando non è a contatto con il coperchio del trasmettitore.
4. Ruotare la vite di bloccaggio di un altro mezzo giro in senso antiorario per fissare il coperchio.
note
L'applicazione di una coppia eccessiva può spanare le filettature.
5. Verificare che il coperchio non possa essere rimosso.
4.5 Considerazioni sulle caratteristiche elettriche
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Scosse elettriche
Le scosse elettriche possono causare decesso o infortuni gravi.
Assicurarsi che ogni installazione elettrica sia conforme ai requisiti delle norme nazionali e locali.
Non far passare il cablaggio elettrico di segnale nel conduit o in canaline aperte con il cablaggio di alimentazione o vicino ad apparecchiature elettriche pesanti.
note
Danni al trasmettitore
Se tutte le connessioni non sono sigillate, un eccessivo accumulo di umidità può provocare danni al trasmettitore.
Montare il trasmettitore con la custodia dei componenti elettrici rivolta verso il basso per consentire il drenaggio. Per prevenire l'accumulo di umidità nella custodia, installare il cablaggio elettrico con un circuito di gocciolamento e verificare che il fondo del circuito di gocciolamento sia montato in posizione più bassa rispetto alle connessioni del conduit della custodia del trasmettitore.
La Figura 4-4 mostra i collegamenti del conduit consigliati.
Figura 4-4: Schemi di installazione del conduit
A. Possibili posizioni delle linee del conduit
B. Materiale di tenuta
C. Errata
5. Interruttori a relè (codice uscita del trasmettitore S)
Il trasmettitore di pressione Rosemount 4051S supporta due interruttori SPDT (Single Pole Double Throw, unipolare a due posizioni) integrati ad alta tensione e alta corrente collegati direttamente al trasmettitore. Un relè integrato riprende il tradizionale relè di pressione e lo incorpora nel trasmettitore.
Sul 4051S, gli interruttori a relè si trovano nella morsettiera del trasmettitore. Utilizzare la funzionalità Process Alert (Avviso di processo) per configurare i relè, che sono controllati dalla misura del trasmettitore.
A seconda di come è cablato, il relè interromperà o completerà il circuito di un carico di alimentazione collegato. Ciascuno dei due relè è dotato di un terminale normalmente chiuso (NC), un terminale normalmente aperto (NO) e un terminale comune (COM). Sono presenti un terminale di alimentazione positivo e uno negativo che alimentano l'interruttore in modo separato rispetto al terminale di alimentazione positivo e negativo che alimentano il trasmettitore.
Le sezioni che seguono illustrano in dettaglio il funzionamento, il cablaggio elettrico e la configurazione dell'interruttore.
Informazioni correlate
Manutenzione e funzionamento del relè (con codice del protocollo di uscita S)
5.1 Componenti della morsettiera del relè
Se si ordina un trasmettitore di pressione Rosemount 4051S con interruttori a relè, questo verrà fornito con una morsettiera diversa rispetto al trasmettitore standard.
I due interruttori a relè sono integrati direttamente nella morsettiera come mostrato nella Figura 5-1.
Figura 5-1: Morsettiera a relè
A. Terminali di alimentazione a relè
B. Terminale comune per interruttore a relè 1
C. Terminale normalmente chiuso per interruttore a relè 1
D. Terminale normalmente aperto per interruttore a relè 1
E. Terminale comune per interruttore a relè 2
F. Terminale normalmente chiuso per interruttore a relè 2
G. Terminale normalmente aperto per interruttore a relè 2
H. Terminali di alimentazione del trasmettitore
5.2 Come funzionano gli interruttori a relè
Questa sezione spiega come funzionano internamente gli interruttori a relè sul trasmettitore di pressione Rosemount 4051S.
L'interruttore è un relè elettromeccanico costituito da tre terminali: terminale comune (COM), terminale normalmente chiuso (NC) e terminale normalmente aperto (NO). L'interruttore è sempre collegato a COM e a NC oppure NO.
Quando l'interruttore non dispone di alimentazione o connessioni, torna automaticamente allo stato "pronto all'uso". Questo è anche lo stato a cui tornerà durante un'interruzione dell'alimentazione. In questo stato l'interruttore fisico sarà posizionato tra il terminale COM e il terminale NC. Inoltre, la configurazione dell'interruttore durante un allarme attivo determinerà la posizione configurata durante uno stato Off.
Quando è eccitato, l'interruttore è posizionato tra il terminale COM e il terminale configurato dall'utente, NO o NC. In base agli avvisi di processo configurati, il trasmettitore comunica all'interruttore quando passare da Off a eccitato e viceversa.
I tre stati in cui può trovarsi l'interruttore sono:
Stato di funzionamento normale |
Si riferisce allo stato in cui si trova il relè quando l' avviso di processo non è stato attivato. Questo stato è definito dall'utente tramite la configurazione Process Alert (Avviso di processo). |
Stato di avviso |
Si riferisce allo stato in cui si trova il relè quando l' avviso di processo è stato attivato. Questo stato è definito dall'utente tramite la configurazione Process Alert (Avviso di processo). |
Stato di guasto |
Si riferisce allo stato a cui passa il relè quando viene attivata una modalità di guasto. Questo stato è sempre da COM a NC. |
5.3 Cablaggio del relè
note
Grazie alle capacità di alta tensione dell'interruttore a relè, Emerson offre una copertura per i terminali.
Quando è in stato di guasto, l'interruttore è sempre collegato tra i terminali comune (COM) e normalmente chiuso (NC). Il modo in cui il circuito del relè è cablato determina il suo funzionamento quando l'interruttore entra in stato di guasto. Se i cavi sono collegati a COM e NC, il circuito resterà chiuso in stato di guasto. Se i cavi sono collegati a COM e NO, il circuito resterà aperto in stato di guasto. I termini normalmente chiuso e normalmente aperto derivano da questo comportamento. I terminali a cui sono collegati i cavi determinano se il circuito è aperto o chiuso in stato di guasto. Le figure riportate di seguito sono esempi di cablaggio elettrico del relè per normalmente aperto/normalmente chiuso con carico alimentato. Il cablaggio elettrico tra il trasmettitore e l'apparecchiatura è verde.
Figura 5-2: Cablaggio elettrico normalmente aperto (a sinistra) e cablaggio elettrico normalmente chiuso (a destra)
È possibile vedere come in uno stato di guasto il circuito sarà aperto quando collegato a COM e NO e sarà chiuso quando collegato a COM e NC.
Importante
Per questo motivo i terminali COM e NO vengono utilizzati quando il relè funge da dispositivo di controllo per i casi in cui il circuito deve essere Off in caso di guasto di un interruttore.
5.4 Alimentazione del relè
Gli interruttori del relè devono essere alimentati da una fonte di alimentazione separata rispetto al trasmettitore.
Come mostrato nella Figura 5-3, sono presenti terminali dedicati separati per l'alimentazione del relè. L'alimentazione fornita ai relè deve essere in grado di pilotare a sufficienza le bobine elettromeccaniche del relè di entrambi gli interruttori per attivarli. Se si utilizza l'alimentazione CC, i terminali sono sensibili alla polarità. Se si utilizza l'alimentazione a corrente alternata, non vi è sensibilità alla polarità.
- La tensione di alimentazione del trasmettitore è compresa tra 11,5 e 42,4 V c.c.
- La tensione di alimentazione del relè è compresa tra 21,5 e 60 V c.c. o tra 20 e 264 V c.a., 50/60 Hz.
- La corrente di alimentazione del relè è di massimo 5 A con carico resistivo, massimo 3,5 A con carico induttivo.
La Tabella 5-1 specifica i requisiti di alimentazione del carico del relè 1 e del relè 2.
Tabella 5-1: Alimentazione con relè
warning
Per scollegare l'alimentazione in modo sicuro, è necessario installare un interruttore di accensione/spegnimento a doppio polo e singola gittata (DPST). Montare l'interruttore DPST il più vicino possibile al relè di pressione. Non vi devono essere ostacoli vicino al DPST. Etichettare l'interruttore DPST per indicare che è il dispositivo di disconnessione dell'alimentazione per l'interruttore del relè di potenza.
Figura 5-3: Interruttori a relè
5.5 Configurazione dei relè
Quando si esegue il cablaggio elettrico dell'alimentazione a corrente alternata ai terminali RLYPWR, includere un fusibile e un interruttore bipolare a corsa singola (DPST) opzionale.
L'interruttore DPST esterno illustrato nella Figura 5-3 è un sezionatore locale opzionale (fornito dal cliente).
Per visualizzare la configurazione del relè, selezionare Diagnostics → Alerts → Relay/Process Alert 1 o Relay/Process Alert 2 → Configure Process Alert (Diagnostica → Avvisi → Avviso processo/relè 1 o Avviso processo/relè 2 → Configura avviso processo).
Procedura
1. Selezionare il metodo Configure Process Alert (Configura avviso processo) nel driver del dispositivo (DD) del trasmettitore.
2. Selezionare Relay e HART Status Alert (Reè e Avviso stato HART) oppure Relay e Analog Output Alarm (Relè e Allarme uscita analogica) come Notification Mode (Modalità notifica) nell'impostazione del dispositivo.
Il DD esaminerà la configurazione del relè.
3. Selezionare quale variabile si desidera che l'avviso di processo monitori, insieme al valore di avviso e se lo stato è superiore al limite alto, all'interno della finestra, all'esterno della finestra o inferiore al limite basso.
A seconda dell'opzione selezionata, impostare i valori di avviso alto e basso. Se si seleziona all'interno o all'esterno della finestra, è necessario impostare entrambi i valori di avviso alto e basso.
4. Selezionare Position During Alert (Posizione durante l'avviso).
Questa è la posizione dell'interruttore durante un avviso attivo. Indica al software se l'interruttore deve essere eccitato (tra comune (COM) e normalmente aperto (NO)) o diseccitato (tra COM e normalmente chiuso (NC)) quando è attivo un avviso. Impostando la posizione dell'interruttore si determina se il circuito resta aperto o chiuso durante un avviso, ma questo dipende anche da come è cablata la connessione al relè. Ad esempio, se il relè è cablato a COM e NO, quando il trasmettitore commuta, il relè chiude il circuito e alimenta il dispositivo che si controlla con il relè.
5. Impostare Deadband (Banda morta) o Time Delay (Ritardo).
- La Deadband (Banda morta) si riferisce alla specifica dell'area dal valore di avviso in cui non verrà eseguita alcuna azione. Se, ad esempio, si imposta un HART Alert (Avviso HART) a 100 inH2O e Deadband (Banda morta) è di 20 inH2O, l'allarme verrà attivato a 100 inH2O, ma il trasmettitore non tornerà alle condizioni di funzionamento finché non avrà raggiunto 80 inH2O.
- Time Delay (Riardo) è l'intervallo di tempo in cui l'avviso deve essere attivo prima che l'apparecchiatura segnali l'avviso.
6. Oltre alla configurazione di Process Alerts (Allarmi di processo), è anche possibile impostare il relè in modo che il suo stato venga visualizzato sul display del trasmettitore. Per configurare il display del trasmettitore, accedere aDevice Settings → Display (Impostazioni dispositivo → Display). Quindi selezionare quale relè si desidera mostrare nell'area secondaria.
note
Se si utilizzano contemporaneamente due interruttori, la commutazione fisica non sarà simultanea nel caso in cui gli allarmi di processo segnalino l'attivazione simultanea di entrambi gli interruttori.
5.6 Messa in opera di un trasmettitore con interruttori a relè
Quando si utilizzano attivamente interruttori a relè, è importante considerare la sequenza di configurazione, cablaggio e alimentazione del trasmettitore e dei relè.
A seconda della configurazione dei relè e del cablaggio, l'apparecchiatura controllata dal relè potrebbe ricevere alimentazione oppure il trasmettitore potrebbe emettere avvisi o avvertenze precoci. Per evitare avvisi o avvertenze precoci, è importante alimentare il trasmettitore dopo aver alimentato i relè. Inoltre, se prima della configurazione dei relè si alimentano sia il trasmettitore che i relè, si evitano interventi non necessari.
Informazioni correlate
Messaggi diagnostici
5.7 Esempi di funzionamento dell'interruttore a relè
La Tabella 5-2 descrive lo stato desiderato del circuito tra il relè e il dispositivo controllato.
Ad esempio, se il dispositivo controllato deve essere acceso in uno stato di guasto, spento in uno stato operativo e acceso in uno stato di avviso, si può utilizzare la prima riga della Tabella 5-2 .
Tabella 5-2: Esempi di funzionamento dell'interruttore a relè
5.8 Test dei relè
Vedere Manutenzione e funzionamento dei relè (con codice protocollo di uscita S) per ulteriori informazioni sui test dei relè e sui test di verifica.
5.9 Diagnostica dei relè
Vedere Messaggi diagnostici per maggiori dettagli sulla diagnostica del relè e sulle azioni di risoluzione dei problemi consigliate.
6. Funzionamento e manutenzione
6.1 Panoramica
note
Calibrazione
Se il trim viene eseguito in modo improprio o con un'attrezzatura non accurata, le prestazioni del trasmettitore potrebbero peggiorare.
Emerson calibra i trasmettitori di pressione assoluta in fabbrica.
L'azione di trim consente di regolare la posizione della curva di caratterizzazione predefinita.
Emerson fornisce istruzioni per l'esecuzione delle funzioni di configurazione con:
- Dispositivo di comunicazione, ad esempio AMS Trex
- AMS Device Manager
- App Bluetooth® AMS Device Configurator
- Pulsanti di selezione rapida
6.2 Attività di calibrazione consigliate
Procedura
1. Eseguire il trim a zero/minimo del sensore per compensare gli effetti della pressione di montaggio. Fare riferimento a Funzionamento del manifold per istruzioni su come eseguire correttamente il drenaggio e lo sfiato delle valvole.
2. Impostare/controllare i parametri di configurazione di riferimento:
- Valore di damping
- Tipo di uscita
- Unità di uscita
- Punti campo di lavoro
6.3 Panoramica sulla calibrazione
Nota
Emerson esegue la calibrazione completa del trasmettitore in fabbrica. Emerson offre un'opzione di calibrazione in campo per soddisfare i requisiti dell'impianto o gli standard industriali.
Nota
La calibrazione del sensore consente di regolare la pressione (valore digitale) riportata dal trasmettitore in modo che sia uguale a uno standard di pressione. La calibrazione del sensore può regolare l'offset di pressione per correggere le condizioni di montaggio o gli effetti della pressione della linea. Emerson consiglia di eseguire questa correzione.
Inoltre, per calibrare il campo di pressione (span di pressione o correzione del guadagno), sono necessari standard di pressione (sorgenti) accurati per garantire una calibrazione completa.
Per completare la calibrazione del trasmettitore sono necessarie due parti: la calibrazione del sensore e la calibrazione dell'uscita analogica.
Calibrazione del sensore
Per eseguire un trim del sensore o un trim a zero digitale, vedere Trimming del segnale di pressione.
Calibrazione dell'uscita 4-20 mA
Eseguire un trim dell'uscita 4-20 mA con un dispositivo di comunicazione
Con le calibrazioni al banco è possibile calibrare il dispositivo per il campo di lavoro desiderato.
Le connessioni dirette alla fonte di pressione consentono una calibrazione completa nei punti operativi pianificati. Esercitare il trasmettitore sul campo di pressione desiderato per verificare l'uscita analogica.
note
Qualora il trim venga effettuato scorrettamente o con apparecchi imprecisi, è possibile che si verifichi un calo delle prestazioni del trasmettitore.
È possibile ripristinare le impostazioni di fabbrica del trasmettitore utilizzando il comando Recall Factory Trim (Richiama trim di fabbrica).
Per i trasmettitori installati in campo, i manifold consentono di azzerare il trasmettitore differenziale utilizzando la funzione di trim a zero. Questa calibrazione in campo eliminerà qualsiasi offset di pressione causato dagli effetti del montaggio (effetto "testa d'olio") e dagli effetti della pressione statica del processo.
Per determinare i trim necessari:
Procedura
1. Applicare pressione.
2. Controllare la pressione digitale. Se la pressione digitale non corrisponde alla pressione applicata, eseguire un trim digitale.
3. Controllare l'uscita analogica riportata a fronte dell'uscita analogica in tempo reale. Se non corrispondono, eseguire un trim dell'uscita analogica.
6.4 Trim del segnale di pressione
Un trim del sensore corregge l'offset di pressione e il campo di pressione in modo che corrispondano a uno standard di pressione.
Il trim massimo del sensore corregge il campo di pressione mentre il trim minimo del sensore (trim a zero) corregge l'offset di pressione. Per una calibrazione completa è necessario uno standard di pressione accurato. È possibile eseguire un trim a zero se il processo è ventilato o se la pressione lato massimo e minimo sono uguali (per trasmettitori di pressione differenziale).
Il trim di zero corrisponde alla regolazione dell'offset a punto singolo. È utile per compensare gli effetti della posizione di montaggio ed è più efficace se eseguito con il trasmettitore installato nella sua posizione di montaggio finale. Poiché mantiene l'inclinazione della curva di caratterizzazione, questa correzione non deve essere utilizzata al posto di un trim del sensore sull'intero campo di lavoro del sensore.
Quando si esegue un trim a zero, controllare che la valvola di compensazione sia aperta e che tutti i rami bagnati siano riempiti fino ai livelli giusti. Applicare la pressione della linea al trasmettitore durante un trim a zero per eliminare gli errori di pressione della linea.
Nota
Non eseguire un trim a zero su un trasmettitore di pressione assoluta. Il trim di zero è basato sullo zero e i trasmettitori di pressione assoluta fanno riferimento allo zero assoluto. Per correggere gli effetti della posizione di montaggio su un trasmettitore di pressione assoluta, eseguire un trim del minimo del sensore all'interno della funzione di trim del sensore. La funzione di trim inferiore del sensore fornisce una correzione dell'offset simile alla funzione di trim di zero, ma non richiede valori a base zero.
Il trim minimo e massimo del sensore è una calibrazione a due punti del sensore, in cui sono applicate due pressioni ai punti minimo e massimo e tutte le letture tra i due punti sono linearizzate. Anche questa calibrazione richiede una fonte di pressione accurata. Per stabilire l'offset corretto, regolare sempre prima il valore di trim minimo del sensore. La regolazione del valore di trim massimo fornisce una correzione dell'inclinazione della curva di caratterizzazione sulla base del valore di trim minimo. I valori di trim aiutano a ottimizzare le prestazioni su un campo di lavoro specifico.
Figure 6-1: Esempio di trim del sensore
A. Prima del trim
B. Dopo il trim
C. Trim a zero/minimo del sensore
D. Lettura della pressione
E. Pressione applicata
F. Trim massimo del sensore
6.5 Trim dell'uscita analogica
È possibile usare il comando di trim dell'uscita analogica per regolare l'uscita in corrente del trasmettitore ai punti 4 e 20 mA in modo che corrisponda agli standard dell'impianto.
La Figura 6-2 e la Figura 6-3 mostrano graficamente i due modi in cui la curva di caratterizzazione viene influenzata quando si esegue un trim dell'uscita analogica.
Figura 6-2: Trim dell'uscita 4-20 mA - Trim a zero/minimo
A. Prima del trim
B. Dopo il trim
C. Lettura della pressione
D. Uscita mA
Figura 6-3: Trim dell'uscita 4-20 mA - Trim massimo
A. Prima del trim
B. Dopo il trim
C. Lettura della pressione
D. Uscita mA
note
Se si aggiunge un resistore al circuito, assicurarsi che l'alimentatore sia sufficiente ad alimentare il trasmettitore per un'uscita a 20 mA o in stato di allarme se si utilizza High Alarm (Allarme alto) con una resistenza aggiuntiva del circuito.
Informazioni correlate
Alimentazione per un dispositivo di comunicazione HART 4-20 mA
Eseguire un trim dell'uscita 4-20 mA con un dispositivo di comunicazione
Procedura
Selezionare Device Settings → Calibration → Analog Output → Calibration → Analog Calibration (Impostazioni dispositivo → Calibrazione → Uscita analogica → Calibrazione → Calibrazione analogica).
6.6 Manutenzione e funzionamento del relè (con codice protocollo di uscita S)
La funzione di test del relè integrata nel trasmettitore consente di testare diversi stati del relè e garantire che l'operatività configurata funzioni come previsto per l'applicazione specifica.
Per trovare la funzione di test del relè, passare alla sezione dell'interfaccia utente Simulation (Simulazione) e selezionare Relay Test (Test relè).
7. Risoluzione dei problemi
7.1 Panoramica sulla risoluzione dei problemi
Questo capitolo fornisce suggerimenti riepilogativi per la risoluzione dei problemi operativi più comuni.
7.2 Messaggi diagnostici
Le sezioni seguenti contengono i possibili messaggi che vengono visualizzati sul display, su un dispositivo di comunicazione o su un sistema AMS. È possibile usarli per diagnosticare i messaggi di stato.
- Errore (messaggio diagnostico: Failure (Errore))
- Controllo del funzionamento (Messaggio diagnostico: Functional Check (Controllo funzionale))
- Manutenzione necessaria (messaggio diagnostico: Maintenance required (Manutenzione necessaria))
- Fuori specifica (messaggio diagnostico: Out of Specification (Fuori specifica))
Stato visualizzato tramite ingresso HART® o Bluetooth® in Strumenti software.
Sensor Module Failure (Guasto modulo sensore) | È stato rilevato un guasto nel modulo sensore. |
| Attivato | Fabbrica | Allarme mA |
Electronics Board Failure (Guasto scheda elettronica) | È stato rilevato un guasto nella scheda elettronica. | Sostituire la scheda elettronica. | Attivato | Fabbrica | Allarme mA |
Incompatible Sensor Module (Modulo sensore incompatibile) | La scheda elettronica ha rilevato un modulo sensore incompatibile con il sistema. | Sostituire il modulo sensore non compatibile. | Attivato | Fabbrica | Allarme mA |
Incompatible Terminal Block (Morsettiera incompatibile) | La scheda elettronica ha rilevato una morsettiera incompatibile con il sistema. | Sostituire la morsettiera non compatibile. | Attivato | Fabbrica | Allarme mA |
Relay Terminal Block Not Installed (Morsettiera relè non installata) | Gli avvisi di processo sono stati configurati per l'uso di relè, ma la scheda elettronica non rileva una morsettiera con relè. |
| Attivato | Fabbrica | Allarme mA |
Terminal Block Failure (Guasto morsettiera) | È stato rilevato un guasto nella morsettiera. |
| Attivato | Fabbrica | HART |
Incompatible Hardware (Hardware incompatibile) | La scheda elettronica ha rilevato componenti hardware incompatibili con la versione software dell'apparecchiatura. | Rimuovere i componenti hardware non compatibili collegati al dispositivo. | Attivato | Fabbrica | HART |
Sensor Communication Failure (Errore di comunicazione del sensore) | La scheda elettronica ha perso la comunicazione con il modulo sensore. |
| Attivato | Fabbrica | Allarme mA |
7.3 Smontaggio del trasmettitore
Lo smontaggio del trasmettitore può invalidare i requisiti per le aree pericolose.
warning
Esplosione
Le esplosioni possono causare lesioni gravi o mortali.
Non rimuovere il coperchio dello strumento in atmosfere esplosive quando il circuito è sotto tensione.
warning
Seguire tutte le norme e procedure di sicurezza degli impianti.
Procedura
1. Spegnere l'apparecchiatura.
2. Isolare e lasciar sfiatare il processo prima di rimuovere il trasmettitore.
3. Rimuovere tutti i conduttori elettrici e scollegare il conduit.
4. Rimuovere il trasmettitore dalla connessione al processo.
- Il trasmettitore Rosemount 4051S Coplanar™ è fissato alla connessione al processo con quattro bulloni e due viti.
Rimuovere bulloni e viti e separare il trasmettitore dalla connessione al processo. Lasciare la connessione al processo in posizione e pronta per la reinstallazione. - Il trasmettitore in linea 4051S è collegato al processo mediante una connessione al processo con un singolo dado esagonale.
Allentare il dado esagonale per separare il trasmettitore dal processo. Non usare la chiave sul collo del trasmettitore.
5. Pulire le membrane di separazione con un panno morbido e una soluzione detergente delicata, quindi risciacquare con acqua pulita.
note
Non graffiare, forare o esercitare pressione sulle membrane isolanti.
6. Ogni volta che si rimuovono la flangia di processo o gli adattatori per flangia, ispezionare visivamente gli O-ring in PTFE. Sostituire gli O-ring se presentano segni di danni, come intaccature o tagli.
Nota
È possibile riutilizzare gli O-ring non danneggiati.
Informazioni correlate
Orientamento del trasmettitore di pressione manometrica in linea
7.4 Procedure di rimontaggio
Nota
La tenuta a V deve essere installata nella parte inferiore della custodia.
Procedura
1. Applicare un leggero strato di grasso al silicone per bassa temperatura sulle filettature e sull'O-ring del modulo sensore.
2. Avvitare completamente la custodia sul modulo sensore.
warning
Per conformità ai requisiti a prova di esplosione, il comparto non deve trovarsi a più di un giro completo dal flussaggio con il modulo sensore.
3. Serrare la vite per la rotazione della custodia utilizzando una chiave esagonale da 3/32 di pollice.
Acciaio al carbonio (CS)-ASTM-A449 standard | 34 N-m (300 lb-in.) | 73 N-m (650 lb-in.) |
Acciaio inossidabile 316 (SST)-Opzione L4 | 17 N-m (150 lb-in.) | 34 N-m (300 lb-in.) |
ASTM-A-193-B7M-Opzione L5 | 34 N-m (300 lb-in.) | 73 N-m (650 lb-in.) |
Lega K-500-Opzione L6 | 34 N-m (300 lb-in.) | 73 N-m (650 lb-in.) |
ASTM-A-453-660-Opzione L7 | 17 N-m (150 lb-in.) | 34 N-m (300 lb-in.) |
ASTM-A-193-B8M-Opzione L8 | 17 N-m (150 lb-in.) | 34 N-m (300 lb-in.) |
6. Se si sono sostituiti gli O-ring in PTFE del modulo sensore, serrare nuovamente alla coppia specificata i bulloni della flangia per compensare il flusso freddo.
7. Installare la valvola di spurgo/sfiato:
a) Applicare del nastro sigillante alla filettatura dell'alloggiamento. Iniziando dalla base della valvola con l'estremità filettata rivolta verso l'installatore, applicare due giri di nastro sigillante in senso orario.
b) Accertarsi di posizionare l'apertura presente sulla valvola in modo che il fluido di processo possa spurgare verso terra, evitando il contatto con le persone quando la valvola è aperta.
c) Serrare la valvola di spurgo/sfiato a 28,25 N-m (250 in-lb).
Postrequisiti
Dopo aver sostituito gli O-ring sui trasmettitori della Gamma 1 e aver reinstallato la flangia di processo, esporre il trasmettitore a una temperatura di 85 °C (185 °F) per due ore. Quindi serrare nuovamente i bulloni della flangia in sequenza incrociata ed esporre nuovamente il trasmettitore a una temperatura di 85 °C (185 °F) per due ore prima della calibrazione.
8. Sistemi di sicurezza strumentati (SIS)
L'uscita critica di sicurezza del trasmettitore di pressione 4051S con diagnostica HART viene fornita mediante un segnale da 4-20 mA a due fili. Il trasmettitore di pressione con certificazione di sicurezza 4051S è certificato come:
- Domanda bassa e alta: elemento di tipo B
- Percorso 2H, applicazione a domanda bassa: livello di integrità di sicurezza (SIL) 2 per l'integrità casuale con HFT=0, SIL 3 per l'integrità casuale con HFT=1
- Percorso 2H, applicazione a domanda alta: SIL2 e SIL3 per l'integrità casuale a HFT=1
- Percorso 1H in cui l'SFF è ≥ 90%: SIL2 per l'integrità casuale a HFT=0, SIL3 per l'integrità casuale a HFT=1
- SIL 3 per l'integrità sistematica
8.1 Certificazione di sicurezza Rosemount 4051S
Tutti i trasmettitori 4051S devono essere identificati come apparecchiature dotate di certificazione di sicurezza prima di essere installati in sistemi di sicurezza strumentati (SIS).
Procedura
1. Controllare la versione software NAMUR riportata sulla targhetta metallica del dispositivo: SW_._._.
Per ulteriori dettagli sulle versioni dei dispositivi, consultare la sezione Cronologia delle versioni dei dispositivi NAMUR NE53 nella Documentazione NAMUR NE-53 per gli strumenti di misura.
2. Verificare che il codice opzione QT sia incluso nel codice del modello del trasmettitore.
3. I dispositivi utilizzati in applicazioni di sicurezza con temperatura ambiente inferiore a -40 °C (-40 °F) richiedono i codici opzione QT e BR5 o BR6.
8.2 Installazione in applicazioni di sistemi di sicurezza strumentati (SIS)
warning
Le installazioni devono essere eseguite da personale qualificato.
Non è richiesta alcuna installazione speciale oltre alle procedure di installazione standard descritte nel manuale del prodotto corrispondente.
warning
Garantire sempre una buona tenuta installando i coperchi del comparto dell’elettronica in modo che le parti metalliche facciano battuta solo contro il metallo se si utilizza una custodia.
Vedere la sezione Specifiche del Bollettino tecnico del trasmettitore di pressione Rosemount 4051S per informazioni sui limiti ambientali e operativi.
Il circuito richiede che la tensione del terminale non scenda sotto gli 11,5 V c.c. per il Rosemount 4051S quando l'uscita del trasmettitore è di 23,0 mA.
Impostare l'interruttore di sicurezza nella posizione ON per evitare modifiche accidentali o intenzionali ai dati di configurazione durante il funzionamento normale.
8.3 Configurazione in applicazioni di sistemi di sicurezza strumentati (SIS)
Utilizzare qualsiasi strumento di configurazione con funzionalità HART® per comunicare con e verificare la configurazione del trasmettitore.
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Durante le modifiche di configurazione, la modalità multidrop e la prova del circuito, l’uscita del trasmettitore non è certificata come sicura. Utilizzare mezzi alternativi per garantire la sicurezza del processo durante le attività di configurazione e manutenzione dei trasmettitori.
8.4 Smorzamento
Il valore di smorzamento selezionato dall'utente influisce sulla capacità di risposta del trasmettitore a cambiamenti nel processo applicato. Il valore di smorzamento e i tempi di risposta non devono superare i requisiti del circuito.
8.5 Livelli di allarme e saturazione
Configurare un sistema di controllo distribuito (DCS) o un risolutore logico di sicurezza in modo che corrisponda alla configurazione del trasmettitore.
Le tre figure riportate di seguito identificano i diversi livelli di allarme disponibili e i relativi valori operativi.
Figura 8-1: Livello di allarme Rosemount
A. Guasto del trasmettitore, allarme hardware o software in posizione Low (Basso).
B. Guasto del trasmettitore, allarme hardware o software in posizione HI (Alto).
Figura 8-2: Livello di allarme NAMUR
A. Guasto del trasmettitore, allarme hardware o software in posizione Low (Basso).
B. Saturazione bassa
C. Funzionamento normale
D. Saturazione alta
E. Guasto del trasmettitore, allarme hardware o software in posizione HI (Alto).
Figura 8-3: Livello di allarme personalizzato
Il valore di allarme basso deve essere inferiore di almeno 0,1 mA rispetto al valore di saturazione bassa.
A. Guasto del trasmettitore, allarme hardware o software in posizione Low (Basso).
B. Guasto del trasmettitore, allarme hardware o software in posizione HI (Alto).
L'impostazione dei valori e della direzione dell'allarme varia a seconda dell'installazione o meno dell'interruttore meccanico, incluso con il codice opzione S. Per impostare i valori di saturazione e di allarme è possibile usare un master o comunicatore HART.
8.6 Funzionamento e manutenzione del sistema strumentato di sicurezza (SIS)
Emerson consiglia di effetturare i test di verifica specificati di seguito. Nel caso in cui si rilevi un errore nella funzionalità della sicurezza, i risultati dei test di prova e le relative azioni correttive possono essere documentati presso il Contact Measurement Instrumentation Solutions Customer Service.
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Tutte le procedure dei test di prova devono essere eseguite da personale qualificato.
Utilizzare un dispositivo di comunicazione per eseguire un test del circuito, il trim dell'uscita analogica o il trim del sensore. L'interruttore Security (Sicurezza) deve essere in posizione sbloccata durante l'esecuzione del test di verifica e riposizionato in posizione bloccata dopo l'esecuzione.
How to Perform Proof Tests on the Rosemount 4051S Pressure Transmitter | Emerson
8.7 Ispezione
Il trasmettitore serie Rosemount 4051 può essere riparato sostituendo i componenti principali.
Tutti i guasti rilevati dalla diagnostica del trasmettitore o individuati tramite il test di verifica devono essere segnalati.
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Tutte le riparazioni e le sostituzioni di componenti devono essere eseguite da personale qualificato.
A. Dati di riferimento
A.1 Informazioni per l'ordine, specifiche e disegni
Per visualizzare le informazioni più recenti per l'ordine, le specifiche e i disegni del Rosemount 4051S, attenersi alla seguente procedura:
Procedura
1. Visitare il sito Emerson.com e cercare "Rosemount 4051S".
2. Scorri come necessario fino alla barra dei menu verde e fare clic su Documenti e Disegni.
3. Per gli schemi di installazione, fare clic suDisegni & Schemi e selezionare il documento appropriato.
4. Per informazioni su come ordinare, per le specifiche e i disegni quotati, fare clic su Schede tecniche & bollettini e selezionare la scheda tecnica appropriata.
5. Per la dichiarazione di conformità, fare clic su Certificati & Approvazioni e selezionare il documento più recente.
A.2 Certificazioni di prodotto
Per visualizzare le certificazioni di prodotto attuali del Rosemount 4051S, fare clic su Documenti & Disegni e visualizzare la Guida rapida al trasmettitore di pressione Rosemount 4051S.
Figura B-1: Panoramica sulle strutture del menu
Figura B-2: Menu Process Variables (Variabili di processo)
Figura B-3: Device Settings (Configurazione dispositivo) 1
Figura B-4: Device Settings (Configurazione dispositivo) 2
Figura B-5: Device Settings (Configurazione dispositivo) 3
Figura B-6: Device Settings (Configurazione dispositivo) 4
Figura B-7: Diagnostics (Diagnostica) 1
Figura B-8: Diagnostics (Diagnostica) 2
Figura B-9: Maintenance (Manutenzione) 1
Figura B-10: Maintenance (Manutenzione) 2
C. Pulsanti di servizio rapido
