Метран. Расходомеры, преобразователи, счетчики - часть 77

 

  Главная      Учебники - Производство     Метран. Расходомеры, преобразователи, счетчики

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  75  76  77  78   ..

 

 

Метран. Расходомеры, преобразователи, счетчики - часть 77

 

 

309

Метран650

УСТРОЙСТВО И РАБОТА

Рис.1. Структурная схема коммуникатора.

Рис.2. Внешний вид коммуникатора

Коммуникатор, структурная схема которого

приведена на рис.1, состоит из следующих частей:

$ микроконтроллер;
$ HART$модем с выходным и входным буферами;
$ жидкокристаллический индикатор;
$ клавиатура;
$ зарядное устройство;
$ автономный источник питания;
$ стабилизаторы напряжения.
Основной частью коммуникатора является

микроконтроллер, который:

$ обрабатывает принятую от интеллектуальных

датчиков информацию;

$ управляет режимами работы всех остальных

составных частей;

$ следит за состоянием автономного источника

питания.

Набор команд и управление режимами работы

коммуникатора осуществляется при помощи мембранной
клавиатуры. Информация о режимах работы коммуникатора,
параметрах датчиков отображается на ЖКИ (4 строки по 20
символов в каждой).

Входной сигнал HART$протокола подается на

входной буфер, представляющий собой дифференциальный
усилитель с единичным коэффициентом усиления. Далее
сигнал поступает через фильтр на HART$модем,
преобразующий частотно$модулированный сигнал в
цифровой сигнал, обрабатываемый микроконтроллером.

Выходной сигнал формируется так же HART$

модемом, преобразующим цифровой сигнал
микроконтроллера в частотно$модулированный сигнал,
поступающий на выходной буфер.

Питание коммуникатора осуществляется от

автономного источника питания, расположенного в отдельном
отсеке корпуса. Стабилизаторы напряжения предназначены
для создания нужного уровня питания узлов схемы.
Контроллер коммуникатора запитан постоянно и переходит в
режим низкого потребления при выключении коммуникатора.

Коммуникатор Метран$650 полностью поддерживает

работу со следующими устройствами:

$ интеллектуальные датчики давления Метран$150,

$100, $49;

$ интеллектуальные датчики давления Rosemount

3051C/T, 3051S, 1151, 2088 (в зависимости от версии ПО
коммуникатора);

$ интеллектуальные преобразователи температуры

Метран$280$1, $280$2, Rosemount 248, 644 (в зависимости от
версии ПО коммуникатора);

$ кориолисовый расходомер Метран$360 и

расходомеры Micro Motion с преобразователем MVD1700 или
RTF9739.

Эти устройства обслуживаются в полном объеме

универсальных, общих и специальных команд и управляются
по индивидуальным алгоритмам работы коммуникатора.

Все остальные HART$совместимые устройства

обслуживаются коммуникатором по алгоритму работы
коммуникатора при управлении произвольным датчиком. В
этом случае коммуникатор Метран$650 обеспечивает
выполнение универсальных и общих команд HART$устройств.

Информация из технического описания

коммуникационного протокола HART:

"Универсальные команды обеспечивают

совместимость между продуктами от разных производителей
и доступ к общей информации, одинаковой для всех полевых
приборов, независимо от их специфики: переменные
процесса, ток и процент диапазона, единицы измерения и
другая информация: производитель, модель и др. Основным
правилом HART$протокола является то, что все приборы,
совместимые с HART, должны выполнять все универсальные
команды.

Общие команды обеспечивают доступ к функциям,

которые выполняют большое количество полевых приборов.
Эти команды одинаковы для устройств одного типа (например,
датчики давления). Они включают такие действия как
изменение диапазона, выбор единиц измерения и величины
демпфирования,выполнение самотестирования, настройка
ЦАП. Обычно HART$ устройство поддерживает 12$15 общих
команд.

Специальные команды устройства обеспечивают

доступ к уникальным характеристикам прибора. Эти команды
нестандартны и назначаются производителем. К ним
относится, например, калибровка сенсора устройства и чтение
дополнительных параметров (климатическое исполнение,
материал сенсора и т.п.)".

Для наглядного представления возможностей

коммуникатора Метран$650 на рис.3 приведен алгоритм его
работы при управлении произвольным HART$устройством.

310

Метран650

АЛГОРИТМ РАБОТЫ КОММУНИКАТОРА МЕТРАН650

ПРИ УПРАВЛЕНИИ РАСХОДОМЕРОМ МЕТРАН360 С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ MVD1700

Рис.3. (продолжение см. на следующей странице).

311

Метран650

Рис.3. (начало см. на предыдущей странице).

Коммуникатор обеспечивает выдачу и прием HART$сигналов

в соответствии с требованиями спецификации физического
уровня HCF SPEC$54 для Вторичного Мастера

Диапазон частот:

$ при передаче "0"

от 2178 до 2222 Гц;

$ при передаче "1"

от 1188 до 1212 Гц

z  

Входное сопротивление коммуникатора при приеме

сигналов не менее 5 кОм

Максимальное входное напряжение постоянного тока цепи

"4$20 мА" коммуникатора не более 24 В в искробезопасной
цепи и не более 50 В в обычной цепи

z  

Выходное сопротивление коммуникатора не более

100 Ом

z  

Коммуникатор обнаруживает HART$сигнал на нагрузке

250 Ом при размахе амплитуды более 120 мВ и не реагирует
на HART$сигнал при размахе амплитуды менее 80 мВ

Коммуникатор устойчив:

$ к климатическим воздействиям $ исполнению УХЛ3.1 по ГОСТ
15150, но для работы при температуре окружающего воздуха
от 5 до 50°С и относительной влажности до 95% при
температуре 35°С без конденсации влаги;
$ к воздействию атмосферного давления $ группе Р1
по ГОСТ 12997;
$ к механическим воздействиям $ виброустойчивому
исполнению L3 по ГОСТ 12997.

Степень защиты от пыли и воды IР54 по ГОСТ 14254

Габаритные размеры 240х110х70 мм

Масса $ не более 0,5 кг

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ

312

Метран650

СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

КОММУНИКАТОРА МЕТРАН650

Для правильного функционирования коммуникатора

сопротивление цепи должно быть не менее 250 Ом.

Коммуникатор не производит прямого измерения

тока цепи.

НАДЕЖНОСТЬ

Средний срок службы $ не менее 12 лет.
Средняя наработка на отказ $ не менее 20 000 ч.

ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ

Коммуникатор может работать от одного из трех

источников питания:
$ блока перезаряжаемых аккумуляторов;
$ заменяемых щелочных батарей;
$ внешнего блока питания.

Коммуникатор поставляется с комплектом щелочных

батарей АА напряжением 1,5 В каждая, установленных в
батарейном отсеке корпуса коммуникатора. С целью экономии
заряда щелочных батарей можно использовать внешний блок
питания (опция), предварительно вынув батареи из отсека.

При установленных щелочных батареях подключение

внешнего блока питания запрещено.

Коммуникатор может поставляться также с блоком

перезаряжаемых аккумуляторов в комплекте с блоком
питания.

Максимальное выходное напряжение аккумуля$

торной батареи при полной зарядке не более 8 В.

Электрическая емкость блока аккумуляторов не

менее 600 мА/ч.

Коммуникатор обеспечивает непрерывную работу не

менее 8 ч. без перезарядки встроенного блока аккумуляторов.

Коммуникатор обеспечивает:

$ измерение напряжения питания с индикацией результата на
ЖКИ;
$ автоматический контроль напряжения питания и индикацию
разряженного состояния автономного источника питания;
$ зарядку блока аккумуляторов и одновременную работу при
подключении блока питания из комплекта поставки (только при
работе во взрывобезопасной зоне).

ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА

Гарантийный срок $ 18 месяцев со дня ввода

коммуникатора в эксплуатацию.

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

1. Коммуникатор

1 шт.

2. Паспорт

1 экз.

3. Руководство по эксплуатации

1 экз.

4. Нагрузка со встроенным резистором 270 Ом

1 шт.

5. Комплект щелочных батарей
(отсутствует при заказе блока аккумуляторов)

4 шт.

6. Комплект щупов типа “crocodile”

1 шт.

7. Сумка$чехол

1 шт.

8. Блок питания $ опция
9. Блок аккумуляторов с блоком питания $ опция
10. Кожаный футляр (для исполнения Ex)

Примечание: возможен заказ дополнительных

частей ЗИП в отдельных строках заказа:
1. Нагрузка со встроенным резистором 270 Ом $ SL2002155001
2. Комплект щупов типа “crocodile”$ SL1220431701
3. Комплект щупов Rosemount типа “clips” $ SL1220431412
4. Блок питания $ SL1201070501
5. Футляр кожаный $ SL1908130100
6. Сумка$чехол $ SL1908130200
7. Блок аккумуляторов +6 B  SL2002005002

Rн$ сопротивление линии (рис.4$6).

Рис.4. Подключение коммуникатора

при Rн от 250 до 1100 Ом.

Rд $ нагрузка со встроенным резистором 270 Ом (из комплекта
поставки коммуникатора).

Рис.5. Подключение коммуникатора

при Rн менее 250 Ом.

Рис.6. Подключение коммуникатора

во взрывоопасной зоне.

ВЗРЫВОЗАЩИЩЕННОСТЬ

Коммуникатор Метран$650 во взрывозащищенном

исполнении имеет вид взрывозащиты "искробезопасная
электрическая цепь", маркировка по взрывозащите ExiaIICT5.
Во взрывоопасной зоне коммуникатор обязательно должен
помещаться в кожаный футляр, который входит в комплект
взрывозащищенного исполнения. Взрывозащищенное
исполнение коммуникатора обеспечивается только при
питании от блока аккумуляторов.

ВНИМАНИЕ! Во взрывоопасной
зоне подключать внешний блок
питания, открывать крышку
батарейного отсека, работать без
антистатического кожаного
футляра категорически
запрещается.

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  75  76  77  78   ..