Emerson Метран: Функциональное оборудование. Каталог (Выпуск 2022 год, редакция a)

280

Метран 961

Технологический измеритель регулятор

Метран 961

z Универсальный аналоговый вход

Семейство технологических измерителей)

z Высокая точность измерений

регуляторов Метран)961 предназначено для измерения,

z Эргономичная визуализация результатов

визуализации, контроля и регулирования технологических

измерений

параметров в различных отраслях промышленности.

z Встроенный блок питания для датчика с

В зависимости от конфигурации приборы

унифицированным выходным сигналом (УВС)

выполняют функции:

z Высокое быстродействие (до 0,2 с)

) измерения и визуализации значения технологического

z Различные комбинации выходов: релейные,

параметра;

оптосимисторные, токовый

) устройства сигнализации;

z Электромагнитная совместимость

) нормирующего преобразователя выходных сигналов

по ГОСТ Р 51317.4.5 99

ТП и ТС;

z Детектирование обрыва сенсора

) питания датчиков на токовой петле;

z Возможность конфигурирования с помощью

) регулятора температуры или других технологических

клавиатуры или ПК

параметров по алгоритмам: 2)х, 3)позиционному, П,

z Легкость интеграции в АСУТП

ПИ, ПИД;

(интерфейс RS485 + Modbus RTU)

) передачи измерительной информации в систему

z Внесен в Госреестр средств измерений под

управления по цифровому каналу RS485 (ModBus RTU

№52982-13, сертификат № 50162

+ OPC Server).

z ТУ 4210 015 13428679 2007

Метран 961

281

УСТРОЙСТВО И РАБОТА

Первичный преобразователь температуры или датчик

Реле сигнализации перекидного типа, что позволяет

с унифицированным выходным сигналом (УВС) подключается к

использовать нормально закрытые (НЗ) или нормально

универсальному аналоговому входу регулятора. Информация о

открытые (НО) контакты. Реле управления имеет (НО) контакты.

входном сигнале обрабатывается процессором (линеаризация

Гальванически изолированный интерфейс RS485

и сдвиг для ТП и ТС, масштабирование и корнеизвлечение для

служит как для конфигурирования прибора с ПК, так и для

УВС). Затем производится цифровая фильтрация сигнала.

постоянного подключения к АСУТП. Если опция "RS485" не

Полученное значение выводится на светодиодное табло

выбрана, то вместо нее на заднюю панель прибора выведен

прибора.

технологический интерфейс, позволяющий с помощью

Микроконтроллер, считав информацию с измерительного

кабель)адаптера RS232, поставляемого по отдельному заказу

входа, в зависимости от выбранного алгоритма работы, выдает

(один на несколько приборов) подключать измеритель)регулятор

сигналы на выходные устройства:

к порту USB ПК для удаленного конфигурирования.

) реле сигнализации (Сигн.);

) управляющие реле или оптосимисторы (Вых.1, Вых.2);

) источник выходного тока (0)5, 0)20, 4)20 мА).

Рис.1. Структурная схема измерителя регулятора.

Модели измерителя регулятора

Таблица 1

Метран-961

Дискрет.

Встроенный

RS485

Токовый

Управление

Описание

Конфигурации

выходы

БП

выход

3Р

Поз. (ПИД¹⁾)

Измеритель регулятор с 2 реле управления и 1

реле сигнализации, автономный²⁾

3Р-Т

3Р

Поз., П (ПИД)

Универсальный измеритель регулятор с 2 реле

управления, 1 реле сигнализации и токовым

выходом; может применяться как нормирующий

преобразователь сигналов ТС/ТП в ток;

автономный

3Р-БП

3Р

Поз. (ПИД)

Универсальный измеритель-регулятор с 2

реле управления, 1 реле сигнализации, БП³⁾,

автономный

3Р-БП-RS485

3Р

Поз. (ПИД)

Универсальный измеритель-регулятор с 2

реле управления, 1 реле сигнализации, БП,

поддержка сети ModBus⁴⁾

1Р2С-БП

1Р2С

Поз. (ПИД)

Универсальный измеритель-регулятор с

2 оптосимисторами управления, 1 реле

сигнализации, БП, автономный

1Р2С-БП-RS485

1Р2С

Поз. (ПИД)

Универсальный измеритель-регулятор с

2 оптосимисторами управления, 1 реле

сигнализации, БП, поддержка сети ModBus

3Р-БП-RS485-Т-ПИД

3Р

ПИД

Полная конфигурация

¹⁾ Опционально ПИД)регулирование может присутствовать в любой конфигурации.

²⁾ Автономный ) работа без поддержки сети, интерфейс с ПК RS232 только для конфигурирования.

³⁾ БП ) наличие встроенного блока питания 24 В.

⁴⁾ Поддержка сети ModBus ) интегрируемый в АСУТП через сеть RS485 (ModBus).

282

Метран 961

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И ПАРАМЕТРЫ

Аналоговый вход измерителя)регулятора ) универсальный и может быть свободно переконфигурирован потребителем.

Входные сигналы, диапазоны измерений и пределы допускаемой основной погрешности приведены в табл.2, 3, 4.

Измерение входных сигналов термоэлектрических преобразователей

Таблица 2

НСХ (тип ТП) по ГОСТ Р

Диапазон, С

Пределы допускаемой основной

Единица младшего разряда

8.585-2001

погрешности в диапазоне

индикации, °С

температур от 15 до 35°С, ±С *

A-1 (ТВР)

0…400

4,2-0,004·T

400…2200

1,7+0,0024·T

A-2 (ТВР)

0…300

4,4-0,006·T

300…1800

2,1+0,0017·T

A-3 (ТВР)

0…300

4,1-0,005·T

300…1800

2,1+0,0017·T

J (ТЖК )

-200...0

0,8-0,013·T

0…1000

0,8+0,0005·T

R (ТПП 13)

-49…200

9,6-0,026·Т

200…1767

4,5

S (ТПП 10)

-49…200

9-0,02·Т

200…1700

5-0,0003·Т

B (ТПР)

500…1000

11,7-0,007·Т

0,1 до 1000°С;

1000…1820

5,3-0,0006·Т

1 свыше 1000°С

E (ТХКн)

-200…0

0,75-0,012·Т

0…1000

0,75+0,0004·Т

N (ТНН)

-200…0

1,5-0,02·Т

0…1300

1,5+0,0003·Т

K (ТХА)

-200…0

1-0,015·Т

0…1300

1+0,0009·Т

M (ТМК)

-200...-100

0,4-0,022·Т

-100…100

1,3-0,005·Т

Т (ТМК)

-200…0

1,1-0,016·T

0…400

1,1-0,0005·T

L (ТХК)

-200…0

0,7-0,012·Т

0…790

0,7+0,0003·Т

* Погрешность измерения температуры без учета погрешности измерения температуры холодного спая. Пределы допускаемой

погрешности канала компенсации температуры холодного спая ±1°С. Компенсация температуры холодного спая автоматическая.

Измерение входных сигналов термопреобразователей сопротивления

Таблица 3

Тип ТС

НСХ (W100 ) по ГОСТ

Диапазон, °С

Пределы допускаемой

Единица младшего

6651-94

основной погрешности

разряда индикатора, °С

в диапазоне температур

от 15 до 35°С, ±С*

50П (W100=1.3910)

0,8+0,001*Т

100П (W100=1.3910)

0,5+0,0008*Т

Платиновые (ТСП)

-200…600

Pt50 (W100=1.3850)

0,8+0,001*Т

Pt100 (W100=1.3850)

0,5+0,0008*Т

0,1

50М (W100=1.4280)

0,8+0,0005*Т

-200…200

100М (W100=1.4280)

0,5+0,0005*Т

Медные (ТСМ)

Cu50 (W100=1.4260)

0,8+0,0006*Т

-50…200

Cu100 (W100=1.4260)

0,5+0,0006*Т

* Полная погрешность при измерении температуры с помощью термометра сопротивления ) предел допускаемой основной

погрешности + 1 ед. младшего разряда индикатора.

Метран 961

283

Измерение электрических сигналов в виде силы,

напряжения постоянного тока и сопротивления постоянному току

Таблица 4

Функция

Диапазон

Пределы допускаемой основной

Дополнительная погрешность на каждые

погрешности в диапазоне

10°С в диапазоне температур от -10 до

температур от 15 до 35°С

15°С и от 35 до 60°С

Измерение силы постоянного тока

±(0-24) мА

0,06%ИВ* + 0,008 мА

0,01 мА

Измерение напряжения

±(0-110) мВ

0,06%ИВ* + 0,04 мВ

0,05 мВ

постоянного тока

±(0-1,1) В

0,06%ИВ* + 0,4 мВ

0,5 мВ

Измерение сопротивления

(0-325) Ом

0,06%ИВ* + 0,13 Ом

0,16 Ом

постоянному току

* ИВ ) значение измеряемой величины.

z Дополнительная погрешность в диапазоне температур от )10 до 15°С и от 35 до 60°С, при измерении выходных сигналов ТП и ТС,

не превышает предельную основную погрешность на каждые 10°С

z Время отклика на 90%)е изменение сигнала не превышает 0,2 с для токового входа

z Детектирование обрыва подключенной термопары или термопреобразователя сопротивления

Дискретные выходы. Сигнализация и регулирование

Реле сигнализации ) перекидного типа, присутствует во всех исполнениях. Может использоваться и для регулирования.

Дополнительно, в зависимости от конфигурации, имеются 2 управляющих реле или 2 оптосимистора.

Коммутируемые напряжения и токи:

) реле сигнализации:

активная нагрузка ~250 В / =30 В / 3 А

реактивная нагрузка ~250 В / =30 В / 1 А (COSϕ = 0,75…0,8)

) управляющее реле:

активная нагрузка ~250 В / =30 В / 7 А

реактивная нагрузка ~250 В / =30 В / 4 А (COSϕ = 0,75…0,8)

) оптосимистор с детектором перехода напряжения через ноль

допускаемое напряжение до ~265 В

максимальный допускаемый ток ~1 А.

Имеется режим тестирование реле для периодической поверки работоспособности.

На лицевой панели светодиодная индикация состояния каждого выхода.

Логика управления каждым выходом определяется одной (SP) или двумя уставками (SP.H, SP.L) и значением гистерезиса

срабатывания (H).

На рис.2 представлены режимы работы дискретных выходов при использовании для сигнализации и позиционного

управления.

Рис.2. Режимы работы дискретных выходов.

Для выхода сигнализации при наличии релейных или оптосимисторных выходов доступен режим таймера (см.рис.3).

284

Метран 961

Токовый выход

Токовый выход по ГОСТ 26.011)80 (исполнение Т):

) гальваническая изоляция от остальных цепей прибора;

) пределы генерации тока )0,5…22 мА;

) не требует внешнего источника питания;

) сопротивление нагрузки не более 2500 Ом для сигнала 0)5 мА и не более 600 Ом для сигнала 0)20 мА;

) предел допускаемой основной погрешности генерации тока ±(0,06%·I + 8 мкА) в диапазоне температур 15...35°С, где I ) генерируемое

значение тока;

) дополнительная погрешность на каждые 10°С вне диапазона температур 15...35°С не более предела основной погрешности.

Токовый выход может работать в режиме:

) ретранслятора измеряемой величины (рис.3а);

) пропорционального (П)) регулятора (рис.3б).

Режим trAn

Режим Cool П регулятора

Режим HEAt П регулятора

а)

б)

Рис.3. Характеристики токового выхода.

Цифровые интерфейсы и прикладное программное обеспечение

Регулятор в исполнении "RS485" обеспечивает поддержку протокола MODBUS RTU в сети на основе физического уровня

RS485. Для встраивания в АСУТП пользователям предоставляется:

) описание ModBus)команд, поддерживаемых прибором;

) ОРС)сервер, обеспечивающий доступ к прибору из SCADA)систем.

Поставляется также сервисное программное обеспечение (ПО) для персонального компьютера (ПК), позволяющее с помощью

интерфейса RS485 дистанционно конфигурировать прибор с ПК.

В отсутствии опции "RS485", но при заказе кабель)адаптера RS232 (один на несколько измерителей)регуляторов) в комплекте

с последним также поставляется ПО для конфигурирования прибора с ПК.

ОТОБРАЖЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ

ВСТРОЕННЫЙ БЛОК ПИТАНИЯ ДАТЧИКОВ

С УНИФИЦИРОВАННЫМ ТОКОВЫМ СИГНАЛОМ

Светодиодное табло состоит из:

) 4)х разрядного цифрового индикатора с высотой символов

Встроенный блок питания, предназначенный для

20 мм, что удовлетворяет требованиям эргономики по

питания преобразователей измерительных по ГОСТ 13384

ГОСТ 29.05.002)82 при дальности наблюдения до 7 м;

(исполнение "БП"), имеет следующие характеристики:

) двухцветного шкального индикатора (bargraph), имитирующего

) выходное напряжение 24 В±1%;

отрезок числовой оси, для пропорционального отображения

) рабочий выходной ток до 30 мА;

значения измеряемой величины относительно выбранных

) нестабильность выходного напряжения в рабочем

границ.

диапазоне температур ±1% от номинала;

) ток срабатывания защиты (50±10) мА.

НАСТРОЙКА И КОНФИГУРИРОВАНИЕ

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ЦЕПЕЙ

Настройку и конфигурирование регулятора можно

осуществить:

Электрическая изоляция при температуре окружающей

) вручную с помощью кнопок регулятора. Имеется режим

среды (23±5)°С и относительной влажности 80% в течение 1

"быстрого" меню для оперативной настройки;

минуты должна выдерживать переменное напряжение частотой

) удаленно с ПК программой конфигурирования через

от 45 до 65 Гц со среднеквадратичным значением:

интерфейс RS485, либо, если опция "RS485" отсутствует, через

) 1500 В между выводом заземления и остальными цепями;

технологический интерфейс, подключаемый к порту RS232

) 1500 В между клеммами питания переменного тока и

компьютера. В последнем случае необходим дополнительный

остальными цепями;

специальный кабель)адаптер, поставляемый по отдельному

) 1500 В между дискретным выходом и остальными цепями

заказу (один на несколько приборов).

) 500 В между закороченными контактами аналогового входа,

встроенного источника питания (в исполнениях "БП") и

закороченными контактами сетевого интерфейса (в исполнениях

"RS485"), и закороченными контактами аналогового выхода (в

исполнениях "Т") в различных комбинациях.

Метран 961

285

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ

КОМПЛЕКТ ПОСТАВКИ

Измеритель)регулятор Метран)961

1 шт.

Помехоэмиссия измерителя)регулятора соответствует

Руководство по эксплуатации 3066.000 РЭ

1 экз.

ГОСТ Р 51317.6.4)99 (МЭК 6 1000)6.4)96).

Паспорт

1 экз.

Устойчивость к электромагнитным помехам ) по

Диск с ПО:

ГОСТ 51522)99.

)для опции RS485

1 шт.

)для опции кабель)адаптер USB)RS232

1 шт.

Кабель)адаптер USB)RS232 ¹⁾

1 на несколько

МАССА

(по отдельному заказу)

приборов

¹⁾ Поставляется по отдельному заказу.

Масса регулятора составляет не более 0,5 кг.

ПРИМЕР ЗАПИСИ ПРИ ЗАКАЗЕ

ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ

Метран-961 - 3Р

- БП - RS485 - T

- ГП

Мощность, потребляемая от сети 220 В, не превышает

Метран-961 - 3Р

- БП -

- T

- ПИД - ГП

10 Вт.

Кабель-адаптер USB-RS232 ¹⁾

НАДЕЖНОСТЬ

1. Тип измерителя)регулятора.

Средняя наработка на отказ: не менее 50000 ч.

2. Количество и типы дискретных выходов:

Средний срок службы: не менее 10 лет.

3Р - три реле; в т.ч. одно реле сигнализации (тип контактов:

переключающий), два реле управляющих (тип контактов:

замыкающий);

ПОВЕРКА

1Р2С - одно реле сигнализации, тип контактов:

переключающий, два оптосимистора.

Поверка производится в соответствии с методикой,

3. БП - наличие встроенного блока питания +24 В для

приведенной в руководстве по эксплуатации 3066.000 РЭ.

датчиков с унифицированным выходным сигналом (при заказе).

Межповерочный интервал ) 2 года.

4. RS485 ) наличие гальванически изолированного

интерфейса RS485 для постоянного подключения к внешней

системе управления или ПК (опция);

УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ

поле пропущено ) технологическая связь с ПК может

осуществляться через RS232 с помощью специального

Регулятор устойчив к воздействию температуры

кабель)адаптера, который при заказе указывается отдельной

окружающей среды от )10 до 60°С.

строкой. Один кабель)адаптер может использоваться для

Степень защиты от пыли и влаги по ГОСТ 14254:

нескольких приборов.

) IP54 для передней панели;

5. Т - наличие унифицированного токового выхода 0)20,

) IP20 для остальных стенок корпуса.

0)5 или 4)20 мА (конфигурируется), при отсутствии ) поле

пропустить;

6. Доступность функции регулирования:

ГАРАНТИЙНЫЕ ОБЯЗАТЕЛЬСТВА

поле пропущено ) 2)х, 3)х позиционное или

П ) регулирование;

Гарантийный срок ) 18 месяцев со дня ввода в

ПИД ) дополнительно возможно ПИД)регулирование.

эксплуатацию, но не более 24 месяцев с момента изготовления.

7. ГП ) госповерка.

¹⁾Поставляется по отдельному заказу.

СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДАТЧИКОВ

Назначение клемм в исполнениях 3Р (рис.4а), в исполнениях

1Р2С (рис.4б):

1, 2 ) выход 2 (реле в исполнении 3Р, оптосимистор в

исполнении 1Р2С);

3, 4 ) встроенный блок питания 24 В в исполнении БП;

5, 6, 7, 8 ) универсальный аналоговый вход;

9, 10 ) сеть питания переменного тока 220 В, 50 Гц;

11 ) контакт рабочего заземления;

12, 13 ) выход 1 (реле в исполнении 3Р, оптосимистор в

исполнении 1Р2С);

14, 15, 16 ) релейный выход сигнализации;

18, 19 ) аналоговый токовый выход в исполнении Т;

22, 23, 24 ) сетевой интерфейс RS485 в исполнении RS485.

Назначение клемм 22, 23, 24, 25 (рис.4в), при отсутствии

опции RS485 ) связь с ПК.

Рис.4. Расположение и назначение клемм прибора.

288

1420

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Беспроводной шлюз 1420 является главным узлом

сетях Smart Wireless беспроводные полевые приборы сами

самоорганизующейся беспроводной сети Smart Wireless. Он

взаимодействуют друг с другом.

отвечает за управление сетью, безопасность передачи данных

Двумя ключевыми компонентами, обеспечивающими

и интеграцию их в систему верхнего уровня. Шлюз является

надежность, являются наличие нескольких независимых

точкой входа для передачи данных от беспроводных приборов,

путей передачи информации для каждого прибора и

которые затем преобразуются в формат, совместимый с

автоматический выбор маршрута. Это позволяет достигнуть

различными системами управления. Прием и передача данных в

надежности передачи данных более чем 99%. Возможность

беспроводной сети осуществляется по радиосигналу на рабочей

автоматического выбора нескольких путей прохождения сигнала

частоте 2,4)2,4835 ГГц по WirelessHART)протоколу.

позволяет использовать беспроводные сети без проведения

Шлюз поддерживает одновременное подключение

дополнительного обследования технологического объекта перед

до 100 беспроводных измерительных приборов. Расширение

установкой измерительных приборов. Самоорганизующиеся

сети путем добавления дополнительных приборов происходит

сети изначально спроектированы для надежной работы даже в

универсально и просто, позволяя легко планировать расширение

сложных условиях. Возможность выбора маршрута передачи и

и модернизацию систем автоматизации технологических

автоматическая настройка сети позволяют избежать влияния

процессов. В отличие от большинства беспроводных приборов,

физических помех, таких как строительные леса и временные

которые требуют наличия прямой видимости между ними и

конструкции, путем автоматической реорганизации сети в обход

шлюзом для передачи информации, в самоорганизующихся

препятствий (см рис.1).

Рис.1. Самоорганизующаяся беспроводная сеть.

ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ

КОММУНИКАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Беспроводной шлюз 1420 обеспечивает возможность

RS485 с гальванической развязкой

управления уровнями защиты информации в беспроводных

2)х)проводная коммуникационная линия для многоточечных

сетях. Безопасность связи ) это способность передавать

соединений по протоколу Modbus RTU.

контролируемые данные от надежного источника информации

) скорость передачи информации: 9600, 19200, 38400 или

к надежному приемнику информации без вмешательства

57600 бод.

третьих сторон в шлюзе используется многоуровневый подход

) протокол Modbus RTU.

к обеспечению безопасности работы сети, используя

) кабельное подключение (длина линии связи до 1500 м,

следующие методики:

одиночная экранированная витая пара сечением от 0,78 до

Аутентификация ) осуществление проверки

1,1 мм², 18 AWG).

регистрационной информации отправителя и получателя

Ethernet

данных.

- коммуникационный Ethernet-порт 10base-T/100base-TX ,

Верификация ) проверка достоверности данных.

дополнительно подключение второго порта Ethernet;

Шифрование ) 128)битное кодирование данных.

- протоколы Modbus TCP, OPC, HART-IP, https (для Web-

Управление ключами ) периодическое изменение

интерфейса);

ключей шифрования данных, автоматически управляемое

- кабельное подключение (длина до 100м) экранированный

беспроводным шлюзом

кабель категории 5Е.

Защита от помех ) передача широкополосных сигналов

EtherNet-IP

с прямой последовательностью (DSSS, Direct)Sequencing

- поддержка протокола Ethernet-IP для 32-битовых значений с

Spread Spectrum).

плавающей точкой и целых чисел;

Шлюз и информационная система использует

- входные и выходные переменные Ethernet-IP конфигурируются

защищенный HTTP (Secure HTTP) и безопасные соединения

пользователем через web-интерфейс;

SSL (протокол защищенных сокетов) для коммуникации в сети

- технические требования Ethernet-IP управляются и

Ethernet с системой управления, все незадействованные порты

распространяются ассоциацией ODVA.

остаются закрытыми.

1420

289

Рис.2. Схема подключения клеммного блока шлюза.

Modbus (RTU и TCP для 32-битовых значений с

OPC-сервер (протокол ОРС DA v2, v3)

плавающей точкой, целочисленных и масштабируемых

Любой стандартный выход или параметр можно

целочисленных значений)

сделать доступным для OPC)клиента.

Беспроводной шлюз 1420 связывается с системой

управления, используя протокол Modbus.

Система Modbus может считывать как результаты

ОБМЕН ДАННЫМИ И КОНФИГУРИРОВАНИЕ

измерений процесса, так и статус или другие параметры.

ПОЛЕВЫХ WIRELESSHART

Отображение каждого измерения осуществляется

путем присвоения тэгу или статусу каждого измерения номера

Web сервер

регистра, используя web интерфейс (рис.3, 4).

Конфигурирование приборов, а также беспроводного

Процесс присвоения номеров регистрам является

шлюза 1420 осуществляется путем использования ПК со

полностью конфигурируемым пользователем, что позволяет

стандартным web)браузером и подключением Ethernet,

регистрам беспроводного шлюза 1420 соответствовать

исключая необходимость применения специального

требованиям системы Modbus.

программного обеспечения. Конфигурируемые

Количество регистров Modbus задается

пользователем страницы позволяют группировать и

пользователем.

легко просматривать измеренные значения с помощью

Последовательный интерфейс Modbus RS485

web)интерфейса. Web)страницы можно просматривать

поддерживает скорость передачи данных от 9600 до

либо используя выделенную сеть, либо подключившись к

57600 бит/с.

внутренней сети пользователя (см.рис.5). Для предотвращения

При использовании интерфейса Ethernet возможна

несанкционированного доступа к данным используется защита

интеграция по Modbus TCP/IP.

с помощью ввода имени пользователя и пароля.

Рис.3. Экран соответствия регистров Modbus.

Рис.5. Окно беспроводного шлюза 1420

в интернет браузере.

AMS Device Manager

Беспроводной шлюз 1420 распространяет все

возможности системы AMS Device Manager на полевые

WirelessHART приборы. Доступно разнообразные возможности

управления активами, такие как конфигурирование прибора,

сравнение конфигураций, контрольный журнал, калибровка,

сигналы тревоги и другие. Сигналы тревоги можно задать

так, чтобы они выдавали предупреждения о необходимости

проведения технического обслуживания, выбросах в

окружающую среду, уровнях в резервуаре и т.д.

Рис.4. Экран связи по протоколу Modbus.

290

1420

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ШЛЮЗА

Параметры сети

Вид взрывозащиты "n" - вид, при котором принимаются

Питание 10,5…30 В пост. тока (номинальный режим - 24 В).

дополнительные меры защиты, исключающие воспламенение

Потребляемый рабочий ток определяется, исходя из средней

окружающей взрывоопасной газовой среды в нормальном

потребляемой мощности 3,6 Вт (рис.6).

режиме работы электрооборудования и при возникновении

Эффективная излучаемая мощность максимум 10 мВт/10 дБм.

указанных в стандарте неисправностях.

Мгновенный пусковой потребляемый ток до 2 раз превышает

Неискрящее электрооборудование "nA" - это

рабочий ток.

устройства, у которых в условиях нормальной эксплуатации

Защита от молний и скачков напряжения в соответствии с

вероятность возникновения дуговых или искровых электрических

EN61000-4-5.

разрядов минимальная.

Климатическое исполнение

Знак Х, стоящий после Ех-маркировки шлюзов

Температура окружающей среды от -40 до 70°С.

и преобразователей, означает, что при их эксплуатации

Относительная влажность воздуха 10…90%.

необходимо соблюдать следующие специальные условия

Степень защиты от воздействия пыли и влаги IP65.

применения:

Материал

применяемые Ех-кабельные вводы должны иметь

Корпус - алюминиевый сплав. Покрытие - полиуретан.

действующий сертификат соответствия требованиям ТР

Уплотнение - силиконовый каучук.

ТС 012/2011 с соответствующей областью применения и

Антенна - всенаправленная из полибутилентерефталата (ПБТ).

характеристики, не ухудшающие характеристики безопасности

Масса 4,54 кг

шлюзов. Неиспользуемые отверстия должны быть закрыты

Самоорганизующаяся беспроводная сеть

поставляемыми в комплекте со шлюзами заглушками,

Протокол WirelessHART 2,4 ГГц DSSS.

удовлетворяющими требованиям используемого вида

Период обновления данных 1, 2, 4, 8, 16, 32 с или от 1 до

взрывозащиты.

60 мин.

Приборов на один шлюз: до 100 приборов.

Минимальный период обновления данных:

100 приборов - 8 с; 50 приборов - 4 с;

25 приборов - 2 с; 12 приборов - 1 с.

Маркировка взрывозащиты 2Ex nA IIС T4 Gc X

Взрывозащищенность шлюзов обеспечивается выполнением

требований стандартов: ГОСТ 31610.0-2014 (IEC 60079-0:2011),

ГОСТ 31610.15-2014/IEC 60079-15:2010, а также применением в

составе преобразователей взрывозащищенного оборудования,

имеющего действующие сертификаты соответствия ТР ТС

012/2011.

Рис.6.

ГАБАРИТНЫЕ И ПРИСОЕДИНИТЕЛЬНЫЕ РАЗМЕРЫ

Рис.7. Беспроводной шлюз 1420.

292

1420

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ ЗАКАЗА

В графе “Стандарт” отмечены z популярные исполнения с минимальным сроком поставки.

Код

Описание изделия

Стандарт

1420

Беспроводной шлюз 1420

Входное

Стандарт

питание

Ном. режим 24 В пост.тока (10,5…30 В)

Порты Ethernet

Один порт Ethernet 10/100 base T c разъемом RJ45

Два порта Ethernet (имеют отдельные IP адреса, защищены межсетевым экраном, не

выполняют перенаправление пакетов)

Передача данных

2,4 ГГц, DSSS (прямое расширение спектра), протокол WirelessHART, период обновления

данных конфигурируется пользователем

Порты RS485 (последовательный интерфейс)

Отсутствует

Порт RS485 (Modbus RTU)

Протоколы обмена данными Ethernet

Modbus TCP-IP

Modbus TCP-IP, OPC

Интеграция с Дельта В

Интеграция с Овацией

EtherNet-IP

EtherNet-IP, Modbus TCP-IP

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ОПЦИИ

Сертификат взрывозащиты

NМ

Сертификат соответствия требованиям Таможенного союза (ЕАС) - Exn

Расширенная опциональность

Резервирование шлюза (необходимо выбрать опцию двух портов Ethernet код 2,

недоступно с опцией интеграции с Delta V код 5)

Кабельные вводы

Резьба кабельного ввода M20Х1,5

Резьба кабельного ввода PG 13,5

Резьба кабельного ввода 3/4 NPT

Выносные антенны (легкой сборки)

WL2

Выносная антенна, кабель 15,2 м, для установки шлюза вне помещения, барьер высокого

потенциала

WL3

Выносная антенна, кабель 6,1 м и 9,1 м для установки шлюза в помещении, барьер высокого

потенциала и антенна вне помещения

WL4

Выносная антенна, кабель 3,0 м и 12,2 м для установки шлюза в помещении, барьер

высокого потенциала и антенна вне помещения

WN2¹⁾

Выносная антенна c высоким коэффициентом усиления, кабель 7,6 м, барьер высокого

потенциала

Пример условного обозначения при заказе: 1420 А 2 А3 А 2 NМ

¹⁾ Необходимо согласование при заказе

1410

293

Беспроводной шлюз

1410

z Связь беспроводных полевых сетей по

Шлюз 1410 обеспечивает связь беспро-

беспроводному протоколу WirelessHART

водных сетей WirelessHART с любой хост-

системой. Шлюз управляет сетью беспроводных

z Обеспечение одновременного подключения

приборов, обеспечивает сбор данных от полевых

до 100 беспроводных приборов

приборов и интеграцию этих данных в систему

z Прием и передача данных в диапазоне

верхнего уровня, используя стандартные

частот 2,4 ГГц с использованием стандарта

протоколы обмена данными.

IEEE 802.15.4

Решение на базе беспроводного

z Многоуровневый подход к обеспечению

шлюза

1410 в комплекте с беспроводным

безопасности работы беспроводной сети -

интерфейсным модулем Rosemount 781 позволяет

технологии защиты DSSS, Secure HTTP, SSL

организовывать беспроводные сети в удаленных

z Удаленная передача данных и конфигури-

местах и во взрывоопасных зонах.

рование с помощью Web-интерфейса или

ПО AMS

Интеграция с системами верхнего

z Работа в диапазоне температур

уровня посредством интерфейсов:

окружающей среды -40…75°С

Ethernet (Modbus TCP/IP, OPC, HART-IP)

RS 485 (Modbus RTU)

294

1410

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

- кабельное подключение (длина линии связи до 1500 м,

одиночная экранированная витая пара сечением от 0,78 до

Беспроводной шлюз 1410 обеспечивает связь

1,1 мм², 18 AWG).

самоорганизующихся беспроводных сетей Smart Wireless с

любыми системами верхнего уровня и информационными

Ethernet

приложениями. Передача данных по протоколу Mod-

- коммуникационный Ethernet-порт 10base-T/100base-TX,

bus через интерфейс RS485 или локальную сеть Ethernet

дополнительно подключение второго порта Ethernet;

обеспечивает универсальную интеграцию и системную

- протоколы Modbus TCP, OPC, HART-IP, https (для Web-

совместимость. Дополнительная функциональная поддержка

интерфейса);

OPC или EtherNet/IP со стороны шлюза обеспечивает

- кабельное подключение (длина до 100м) экранированный

возможность связи с новыми системами и приложениями

кабель категории 5Е.

при одновременной поддержке более широкого набора

EtherNet-IP

данных. Прием и передача данных в беспроводной сети

- поддержка протокола Ethernet-IP для 32-битовых значений с

осуществляется по радиосигналу на рабочей частоте

плавающей точкой и целых чисел;

2,4-2,4835 ГГц по WirelessHART протоколу.

- входные и выходные переменные Ethernet-IP конфигурируются

Шлюз поддерживает одновременное подключение до

пользователем через web-интерфейс;

25 беспроводных измерительных приборов. Дополнительные

- технические требования Ethernet-IP управляются и

устройства можно добавить в любой момент. Нет необходимости

распространяются ассоциацией ODVA.

настраивать каналы связи, поскольку шлюз управляет сетью в

Modbus (RTU и TCP для 32-битовых значений с

автоматическом режиме. Данная функциональная возможность

плавающей точкой, целочисленных и масштабируемых

также гарантирует, что беспроводные полевые устройства

целочисленных значений)

WirelessHART будут иметь надежный канал для обмена

Количество регистров Modbus задается пользователем.

данными. В отличие от большинства беспроводных приборов,

Поддерживаются протоколы Modbus RTU и Modbus TCP для

которые требуют наличия прямой видимости между ними и

32-битовых значений с плавающей точкой, целочисленных и

шлюзом для передачи информации, в самоорганизующихся

масштабируемых целочисленных значений.

сетях Smart Wireless беспроводные полевые приборы сами

OPC-сервер (протокол ОРС DA v2, v3)

взаимодействуют друг с другом.

Любой стандартный выход или параметр можно сделать

Двумя ключевыми компонентами, обеспечивающими

доступным для OPC-клиента.

надежность, являются наличие нескольких независимых

путей передачи информации для каждого прибора и

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ШЛЮЗА

автоматический выбор маршрута. Это позволяет достигнуть

надежности передачи данных более чем 99%. Возможность

Параметры сети

автоматического выбора нескольких путей прохождения сигнала

Питание 10,5…30 В постоянного тока (номинальный режим -

позволяет использовать беспроводные сети без проведения

24 В).

дополнительного обследования технологического объекта перед

Потребляемый рабочий ток определяется, исходя из средней

установкой измерительных приборов. Самоорганизующиеся

потребляемой мощности 3,6 Вт (рис.1).

сети изначально спроектированы для надежной работы даже в

Эффективная излучаемая мощность максимум 10 мВт/10 дБм.

сложных условиях. Возможность выбора маршрута передачи и

Мгновенный пусковой потребляемый ток до 2 раз превышает

автоматическая настройка сети позволяют избежать влияния

рабочий ток.

физических помех, таких как строительные леса и временные

конструкции, путем автоматической реорганизации сети в обход

препятствий.

ЗАЩИТА ИНФОРМАЦИИ

Беспроводной шлюз 1410 обеспечивает возможность

управления уровнями защиты информации в беспроводных

сетях. Безопасность связи - это способность передавать

контролируемые данные от надежного источника информации

к надежному приемнику информации без вмешательства

третьих сторон в шлюзе используется многоуровневый подход к

обеспечению безопасности работы сети, используя следующие

методики:

Аутентификация - осуществление проверки регистрационной

Рис.1.

информации отправителя и получателя данных.

Климатическое исполнение

Верификация - проверка достоверности данных.

Температура окружающей среды от -40 до 75°С.

Шифрование -128-битное кодирование данных.

Относительная влажность воздуха 10…90%.

Управление ключами - периодическое изменение

ключей шифрования данных, автоматически управляемое

Материал

беспроводным шлюзом.

Корпус - полимер.

Защита от помех - передача широкополосных сигналов с

Антенна - антенна из каучука с разъемом SMA.

прямой последовательностью (DSSS, Direct Sequencing Spread

Масса - 0,318 кг.

Spectrum).

Самоорганизующаяся беспроводная сеть

Шлюз и информационная система использует

Протокол WirelessHART 2,4 ГГц. DSSS.

защищенный HTTP (Secure HTTP) и безопасные соединения

Период обновления данных 1,4,8,16,32 сек или от 1 до 60 мин.

SSL (протокол защищенных сокетов) для коммуникации в сети

Приборов на один шлюз:

Ethernet с системой управления, все незадействованные порты

- до 25 приборов - для шлюзов с кодом опции беспроводного

остаются закрытыми.

конфигурирования А;

- до 100 приборов - для шлюзов с кодом опции беспроводного

КОММУНИКАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

конфигурирования D.

RS485 с гальванической развязкой

Период обновления данных:

- 2-х проводная коммуникационная линия для многоточечных

- 100 приборов - 10 с;

соединений по протоколу Modbus RTU;

- 50 приборов - 5 с;

- скорость передачи информации: 9600, 19200, 38400 или

- 25 приборов - 2 с;

57600 бод;

- 12 приборов - 1 с.

- протокол Modbus RTU;

296

1410

Рис. 5. Габаритные размеры кабеля с адаптером типа SMA-to-N.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ ЗАКАЗА

В графе “Стандарт” отмечены z популярные исполнения с минимальным сроком поставки.

Беспроводной шлюз 1410

Код

Описание изделия

Стандарт

1410

Беспроводной шлюз 1410

Беспроводное конфигурирование

До 25 устройств в сети (10,5-30 В пост. тока)

D¹⁾

До 100 устройств в сети (10,5-30 В пост.тока)

Порты Ethernet

Один активный порт Ethernet 10/100 base T с разъемом RJ45

Два порта Ethernet (имеют отдельные IP-адреса, защищены межсетевым экраном и не

выполняют перенаправление пакетов)

Порты RS485 (последовательный интерфейс)

Нет

Порт RS485 (Modbus RTU)

Протоколы обмена данными Ethernet

Modbus TCP-IP

OPC

EtherNet-IP

D4²⁾

Modbus TCP/IP, OPC

D5²⁾

EtherNet-IP, Modbus TCP-IP

D6 ²⁾

EtherNet-IP, OPC

Е2

Интеграция с Овацией

E3 ³⁾

Только Web-сервер

Варианты исполнения антенны

WX2 ⁴⁾

Базовая антенна

WL2 ^{4), 5)}

Выносная антенна в комплекте с кабелем и адаптером типа SMA-to-N

WN2 ^{4), 5)}

Выносная антенна с высоким коэффициентом усиления в комплекте с кабелем с адаптером

типа SMA-to-N

WNА ⁶⁾

Для применения с интерфейсным модулем 781

Сертификат взрывозащиты

Невзрывозащищенный

NМ

Сертификат соответствия требованиям Таможенного союза (ЕАС) - Exn

Расширеная опциональность

RD ⁶⁾

Резервирование шлюза

Пример условного обозначения при заказе: 1410 A 1 N D1 WL2 NA

¹⁾ Необходимо заказать отдельной строкой беспроводной интерфейсный модуль 781.

²⁾ Рекомендуется выбрать код 2 опции Порты Ethernet.

³⁾ Требуется код A опции "Порт RS485 (последовательный интерфейс)".

⁴⁾ Применяется с кодом беспроводного конфигурирования А.

⁵⁾ Необходимо согласование при заказе.

⁶⁾Применяется с кодом беспроводного конфигурирования D.

1410

297

Рис.6. Беспроводной интерфейсный модуль 781.

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ ЗАКАЗА

на беспроводной интерфейсный модуль 781

Код

Описание изделия

Стандарт

781

Беспроводной интерфейсный модуль

Физическое подключение

Порт RS485

Тип корпуса

Материал

Корпус с двумя отсеками

Алюминий

Корпус с двумя отсеками

Нержавеющая сталь

Резьба кабельного ввода

1/2-14 NPT

М20х1,5

Исполнение по взрывозащите

IM¹⁾

Серификат соответствия требованиям таможенного союза (ЕАС) - Exia

Невзрывозащищенный

Передача данных

WA3

Настраиваемый пользователем период обновления данных, рабочая частота 2,4 ГГц,

модуляция DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum, широкополосная модуляция с прямым

расширением спектра), WirelessHART

Антенна, питание

WK3

Встроенная всенаправленная антенна, 10-30 В пост. тока

WM3

Встроенная всенаправленная антенна расширенного радиуса действия, 10-30 В пост. тока

Индикатор

М5

ЖК-индикатор

Кабельный ввод

Для кабеля диаметром от 7,5 до 11,9 мм

Для кабеля диаметром от 3 до 8 мм

Пример условного обозначения при заказе: 781 A1 D 1 NM WA3 WK3 M5

¹⁾ При использовании 781 со шлюзом 1410 необходимо использовать соответствующий искробезопасный барьер.

1410S

299

ШЛЮЗ 1410S

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Масса - 1,25 кг.

Питание

Габаритные размеры - 159 x 224 x 64 мм.

Искробезопасный выход опция A: 24В пост тока.

Искробезопасный выход опция B: 10.5-30 В пост тока.

Корпус - алюминиевый сплав с низким содержанием меди.

Покрытие - полиуретан.

Для лучших результатов используйте источники

Вид монтажа - монтаж на мачте.

питания с гальванической развязкой.

Ток потребления:

ХАРАКТЕРИСТИКИ СЕТИ

Искробезопасный выход, опция A (со встроенным ба-

Самоорганизующаяся сеть IEC

62591

рьером искрозащиты). Потребляемый рабочий ток определяется

(WirelessHART^®) - от 2,4 до 2,5 ГГц DSSS.

исходя из потребляемой мощности 7 Вт.

Максимальный размер сети стандарта WirelessHART -

Искробезопасный выход, опция B (без встроенного

до 200 приборов.

барьера искрозащиты). Потребляемый рабочий ток определяется

Минимальный период обновления данных в

исходя из потребляемой мощности 5 Вт .

зависимости от размера сети:

Мгновенный потребляемый ток при запуске может

- 200 приборов - 16 секунд;

достигать величины вдвое большей, чем рабочий потребляемый

- 100 приборов - 8 секунд;

ток. При запуске шлюза ток потребления может быть значительно

- 50 приборов - 4 секунды;

выше, если он не ограничен источником питания.

- 25 приборов - 2 секунды;

Питание по Ethernet (PoE)

- 12 приборов - 1 секунда.

Шлюз поддерживает IEEE 802.11 PoE в качестве

Поддерживаемые периоды обновления данных - 1, 2,

питаемого устройства (PD) на любом порту.

4, 8, 16, 32 секунды или 1 - 60 минут.

Условия окружающей среды

Надежность передачи данных - более 99%.

Диапазон рабочих температур: от

-40 до 65 °C

Самоорганизующаяся сеть IEC62734 (ISA100) - от

Относительная влажность 0 до 99 %

2,4 до 2,5 ГГц DSSS.

Максимальный размер сети стандарта ISA100 - до 99

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

приборов.

Электромагнитная совместимость

Характеристики безопасности ситемы

Соответствует требованиям стандарта EN61326.

EtherNet - Протокол Transport Layer Security

Максимальное отклонение — менее 1 % диапазона при

(TLS) включен (по умолчанию) для обмена информацией с

электромагнитных помехах.

Примечание: При скачкообразном воздействии может

использованием TCP/IP.

Доступ к беспроводному шлюзу - Настраиваемый

произойти отклонение, превышающее максимально допустимый

доступ к данным на основе ролей, включая Администратора

по ЭМС предел, или сброс показаний; тем не менее устройство

(Administrator), Техническое обслуживание (Maintenance),

выполнит самовосстановление и вернется к нормальной работе

Оператора (Operator) и Руководителя (Executive). Администратор

в течение установленного времени включения. Используйте

источник питания с гальванической развязкой.

полностью контролирует шлюз и подключения к системам

верхнего уровня, а также самоорганизующуюся сеть.

Вибрация

Независимая сертификация

- Конфигурируемые

Не оказывает влияния при проведении испытаний

пользователем порты TCP для протоколов обмена данными,

согласно требованиям стандарта IEC60770-1 (1999): Высокий

включая возможности включения/выключения и назначения

уровень вибраций — монтаж в полевых условиях или на трубе

номеров портов.

(10-60 Гц с максимальной амплитудой смещений 0,21 мм в

Независимая сертификация - Wurldtech: Сертификат

диапазоне 60-2000 Гц с ускорением 2g).

отказоустойчивости сети Ach es 1-го уровня Национальный

институт стандартов и технологии (NIST): алгоритм расширенного

стандарта шифрования (AES), соответствующий публикации

федерального стандарта обработки информации197 (FIPS-197).

АНТЕННА 781S

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Беспроводной сигнал

Электромагнитная совместимость

IEC 62591 (WirelessHART), 2,4 ГГц DSSS

Соответствует требованиям стандарта EN61326.

IEC 62743 (ISA100), 2,4 ГГц DSSS

Максимальное отклонение — менее 1 % диапазона при

электромагнитных помехах.

Условия окружающей среды

Относительная влажность 0 до 99 %

Вибрация

Не оказывает влияния при проведении испытаний

Выходная мощность радиосигнала от антенны

согласно требованиям стандарта IEC60770-1 (1999): высокий

Внутренняя антенна (опция WP3):

уровень вибраций — монтаж в полевых условиях или на трубе

максимальная эффективная изотропная мощность

излучения 40 мВт (16 дБм)

(10-60 Гц с максимальной амплитудой смещений 0,21 мм в

диапазоне 60-2000 Гц с ускорением 2g).

Длина кабеля между антенной и шлюзом

До 400 м, с одиночной экранированной витой парой,

22-24 AWG (9 метров кабеля Belden 3084а входит в комплект

781S)

ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Материал конструкции

Материал корпуса - Специальный полимер.

Монтаж - Монтажные кронштейны позволяют осуществить

выносной монтаж.

Габаритные размеры:

Диаметр 94 мм

Масса 1,1 кг

Класс защиты корпуса (Антенна 781S) - Тип 4X и IP66/67.

1410S

301

ИНФОРМАЦИЯ ДЛЯ ОФОРМЛЕНИЯ ЗАКАЗА

Беспроводной шлюз 1410S

Код

Описание изделия

1410S

Беспроводной шлюз, 2,4 ГГц DSSS, веб-сервер, с поддержкой AMS, HART-IP^®

Вариант корпуса шлюза

Корпус дня наружного монтажа (алюминиевый)

Опасная зона

Зона 0 / Раздел 1: антенна 781S может быть установлена в Зоне 0/1/2 Класс I Раздел 1/2, с барьером

искрозащиты

Зона 2 / Раздел 2: антенна 781S может быть установлена в Зоне 2 Класс I Раздел 2, без барьера искрозащиты

Не взрывозащищенный

Конфигурация беспроводной сети

A3 ¹⁾

WirelessHART

A6^{1), 2)}

WirelessHART и ISA100

Порт Ethernet

Один Ethernet-порт

Два Ethernet-порта

Порт RS485 (последовательный интерфейс)

Отсутствует порт RS485

Порт RS485 (Modbus® RTU)

Протокол обмена данными

Modbus® TCP/IP

OPC DA

EtherNet/IP™

Modbus TCP/IP, OPC DA

EtherNet/IP, Modbus TCP/IP

EtherNet/IP, OPC DA

Интеграция с Дельта В

Интеграция с Овация

Интеграция с Web-сервером

Сертификат взрывозащиты

Сертификат соответствия требованиям Таможенного союза (ЕАС) - Exia

Невзрывозащищенный

¹⁾ Необходимо выбрать антенну 781SA. Подробно в разделе "Информация для оформления заказа антенны 781S".

²⁾ Необходимо выбрать две антенны 781SA и 781SC. Подробно в разделе "Информация для оформления заказа антенны 781S".

Пример условного обозначения при заказе: 1410S 2 A A3 2 A D4 NM

Беспроводной шлюз 1410S. Дополнительные опции

Код

Описание

Адаптер кабельного ввода с резьбой М20х1,5

Адаптер кабельного ввода с резьбой PG 13,5

Адаптер кабельного ввода с резьбой 3/4 NPT

Комплект адаптеров кабельного ввода с резьбами: М20х1,5; PG 13,5; 3/4 NPT

Код

Резервирование шлюза

Код¹⁾

E63

Албания, Алжир, Армения, Австрия, Багамские острова, Бельгия, Босния и Герцеговина, Болгария, Бурунди,

Камерун, Хорватия, Кипр, Чехия, Дания, Эстония, Финляндия, Франция, Габон, Германия, Гана, Гибралтар,

Греция, Венгрия, Исландия, Ирландия, Италия, Ямайка, Иордания, Казахстан, Латвия, Ливан, Ливия,

Лихтенштейн, Литва, Люксембург, Македония, Мальта, Маврикий, Монако, Монголия, Черногория, Марокко,

Нидерланды, Нигерия, Норвегия, Оман, Польша, Португалия, Румыния, Сербия, Словакия, Словения, Южная

Африка, Испания, Шри-Ланка, Швеция, Швейцария, Тринидад, Турция, Великобритания, Украина, Танзания

I63

Бахрейн, Беларусь, Израиль, Тунис, Узбекистан

R63

Российская Федерация

¹⁾ Выбирая опцию территории эксплуатации для точки доступа Cisco, вы выбираете точку доступа IW6300, для которой необходимо

также выбрать опции из таблицы ниже.

304

775

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ.

ПОДКЛЮЧЕНИЯ

Предназначен для передачи данных с любого

проводного датчика, имеющего выходной сигнал 4-20 мА + HART

z Степень защиты от пыли и влаги: IP66

по беспроводному протоколу WirelessHARТ.

z Корпус

- алюминий или нержавеющая сталь 316 SST;

- покрытие - полиуретановый краситель;

- уплотнительное кольцо крышки - Buna-N (нитрилкаучук);

- адаптер M20 нерж.сталь.

z Антенна

Встроенная всенаправленная антенна, полибутилентерефталат

(ПБТ) / поликарбонат.

z Подключение питания

Монтаж 775 осуществляется непосредственно к

кабельному вводу любого 2-х или 4-х проводного прибора с

выходом HART 5.0 или удаленно через кабель.

Преобразователь подключается в действующий контур 4-20

мА и получает питание за счет отбора мощности, чем вызывает

падение напряжения на контуре. Величина падения изменяется

линейно от 2,25 В при 3,5 мА до 1,2 В при 25 мА, но это не влияет

на сигнал 4-20 мА в контуре. В состоянии отказа напряжение

составляет 2,5 В.

Минимальная нагрузка в контуре равна 250 Ом. Для обеспечения

Рис.1.

нормального функционирования источник питания контура

должен иметь запас по напряжению не менее 2,5 В на нагрузке

775 передает данные на шлюз 1420. Это позволяет

250 Ом.

осуществлять интеграцию любого проводного прибора

в беспроводную сеть, а также осуществлять удаленное

z Масса

конфигурирование приборов.

- в алюминиевом корпусе 0,29 кг;

- в корпусе из нержавеющей стали 0,5 кг.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

МАРКИРОВКА ВЗРЫВОЗАЩИТЫ

z Входной сигнал

Любое 2-х или 4-х проводное устройство с выходом HART 5.0.

0ExiaIICT4 Х или ExnAIICT4 X

z Выходной сигнал

Цифровой сигнал по беспроводному протоколу WirelessHART.

РАЗРЕШИТЕЛЬНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

z Период обновления данных

Сертификат соответствия требованиям технического

Выбирается пользователем от 8 секунд до 60 мин.

регламента Таможенного союза.

z Коммуникация с датчиком, оснащенным преобразовате-

лем 775

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

- через WEB-интерфейс шлюза;

z Рабочие условия эксплуатации:

- относительная влажность 0…100% без конденсата;

- ПО AMS Wireless Configurator через Нart-модем (оба

- температура окружающего воздуха -40…85°С,

варианта бесплатны, беспроводной шлюз 1420 соединяется с

компьютером по Ethernet);

z Воздействие вибрации

Отсутствует при испытаниях в соответствие с требованиями

- HART-коммуникатор (подсоединяется к клеммам датчика)

стандарта IEC60770-1:

z Электромагнитная совместимость (EMC)

Высокий уровень вибраций - монтаж в полевых условиях или

Отвечают всем требованиям EN 61326-1; 2006 при выполнении

на трубе 10-60 Гц с максимальной амплитудой смещений

монтажа экранированным кабелем.

0,21 мм в диапазоне от 60 до 500 Гц с ускорением 2g.

z Выходная радиочастотная мощность антенны

Встроенная антенна (опция WK9): максимум 10 мВт (10 дБм)

ГАБАРИТНЫЕ РАЗМЕРЫ

Рис.2.

Rosemount 702 (беспроводной WirelessHART)

307

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ WirelessHART

ПРИМЕР ТИПОВОГО ПРИМЕНЕНИЯ

Пример типового применения преобразователя

Rosemount 702 для контроля предельных уровней среды в

резервуаре приведен ниже (монтаж преобразователя не

указан).

Рис.1.

z Стандарт радиосвязи IEEE 802.15.4

z Диапазон частот IMS 2,4 ГГц, разделенный на 16

радиоканалов

z Имеет заключения МЭК, ФГУП РЧЦ (Радиочастотный

центр) и ФСБ

z Надежность передачи данных > 99%

Рис.2.

z Защита передачи данных WirelessHART

Беспроводная сеть защищена следующими технологиями:

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

- технология прямого расширения спектра (DSSS);

z Входные сигналы

- используется механизм контрольных сумм и подтверждения

Один или два дискретных входа от:

передачи данных;

- одного или двух однополюсных переключателей типа "сухой

- все данные кодируются, используется 128 -битный код.

контакт",

DSSS: объединяет сигнал данных с последовательностью

- одного двухполюсного переключателя типа "сухой контакт";

символов, известных как "чипы" - таким образом "расширяя"

z Выходной сигнал

сигнал по большей полосе. Другими словами, исходный сигнал

Цифровой сигнал по беспроводному протоколу WirelessHART

умножается на сигнал шума, сгенерированный псевдослучайной

последовательностью положительного и отрицательного

z Выходная радиочастотная мощность антенны:

битов. Приемник, умножает полученный сигнал на ту же

- внешняя (код WK1): 10 мВт (10 дБм);

последовательность, получая исходную информацию. Когда

- внешняя увеличенного радиуса действия (код WM1): 18 мВт

сигнал "расширен", мощность исходного узкополосного

(12,5 дБм);

сигнала распределяется по широкому диапазону, уменьшая

- выносная (код WJ1): 17 мВт (12,3 дБм);

мощность на каждой конкретной частоте (т.н. низкая плотность

- выносная с высоким коэффициентом усиления (код WN1): 40

мощности). Так как расширение уменьшает силу сигнала на

мВт (16 дБм);

отдельных участках спектра, сигнал может восприниматься

z Переключаемые контакты

как шум. Приемник должен распознать и демодулировать

Невыпадающие винтовые клеммы. Клеммная колодка для

полученный сигнал, очистив исходный сигнал от добавленных

соединения с датчиками дискретного сигнала (рис.3).

"чипов".

Рис.3.

z Все беспроводные приборы WirelessHART передают данные

на шлюз. Подробнее в разделах о беспроводных шлюзах.

z Оптимальное количество преобразователей:

50 шт. на 1 шлюз

z Максимальное количество преобразователей:

100 шт. на 1 шлюз. Минимальный период опроса составит 8 с

НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Беспроводной преобразователь дискретного сигнала 702

предназначен для преобразования дискретных сигналов о

состоянии/положении оборудования и о граничных значениях

технологических параметров (реле давления, сигнализаторов

уровня или расхода и т.д.), в цифровой сигнал по беспроводному

z Период обновления данных

протоколу WirelessHART.

Выбирается пользователем: 1, 2, 4, 16, 32 с. или от 1 до 60 мин.

z Коммуникация с преобразователем

- через WEB-интерфейс шлюза;

- ПО AMS Wireless Configurator через HART-модем (оба варианта

бесплатны, беспроводной шлюз 1420 или 1410 соединяется с

компьютером по Ethernet);

- HART-коммуникатор (подсоединяется к клеммам преобра-

зователя).

z Электромагнитная совместимость (EMC)

Отвечают требованиям EN 61326-1; 2006; EN 61326-2-3; 2006.

z Пороги срабатывания в зависимости от кода измерения

(см. таблицу кодов для заказа)

Код 32 и 42: открыт > 100 кОм, закрыт < 5 кОм.

308

Rosemount 702 (беспроводной WirelessHART)

Таблица 3

ЛОГИЧЕСКИЕ СХЕМЫ

Два входа, логическая схема

ДЛЯ БЕСПРОВОДНОГО ВЫХОДНОГО СИГНАЛА

с переключающими контактами

КОД 32: один или два дискретных входа, встроенный

Вход переключателя

Выходной сигнал Wireless

счетчик импульсов.

CH1

CH2

z Подключаются один или два однополюсных переключателя

Открыт

FAULT (NaN)

(рис.4).

Открыт

Закрыт

FALSE (0.0)

Закрыт

Открыт

TRUE (1.0)

Закрыт

FAULT (NaN)

z Счетчик срабатывания импульсов Rosemount

702

обнаруживает и суммирует (счетчик) импульсы срабатывания

по входам длительностью 10 миллисекунд или более.

Рис.4.

При каждом обновлении данных прибор посылает текущее

Таблица 1

количество срабатываний (показания счетчика) не зависимо

Один или два входа (не логических)

от установленного периода обновления. Количество регистров

от 0 до 999 999, затем счетчик обнуляется.

Вход пере-

Выходной

Вход пере-

Выходной

ключателя

сигнал

ключателя

сигнал

Wireless

CH1

PV (первичная

CH2

переменная)

(вторичная

переменная)

Открыт

TRUE (1.0)

Открыт

TRUE (1.0)

Закрыт

FALSE (0.0)

Закрыт

FALSE (0.0)

z Два входа, логическая схема с предельными контактами.

Два однополярных переключателя (рис.5).

Рис.7. Иллюстрация работы счетчика импульсов.

Рис.5.

Таблица 2

Два входа, логическая схема с предельными контактами

Вход переключателя

Выходной сигнал Wireless

CH1

CH2

Рис.8. Диалоговое окно ПО АМS.

Открыт

TRAVEL (0.5)

Открыт

Закрыт

FALSE (0.0)

КОД 42: включает в себя код 32, дополнительно имеет

возможность настройки дискретного выхода, передающего

Закрыт

Открыт

TRUE (1.0)

сигнал управления из системы на исполнительный

Закрыт

FAULT (NaN)

механизм (замыкание/размыкание цепи).

Внимание, дискретный выход 702 не выдает напряжение

или ток в линию, это нужно учитывать при проектировании

z Два входа, логическая схема с переключающими

остальных устройств выходной цепи. Выход Rosemount 702

контактами. Один двухполярный переключатель (рис.6).

имеет максимальные параметры: максимальные значения 26 В

постоянного тока, 100 мА. Типичный блок питания для питания

устройств выходной цепи может быть 24 вольт или ниже. В

данном применении очень важно соблюдать полярность при

подключении рис. 9. ("+" к СH1, "-" к CMN, если провода будут

подключены наоборот, переключатель всегда будет находиться

в активирован (замкнут) независимо от состояния выхода.

Рис.6.

Рис.9. Подключение к дискретному выходу.

310

Rosemount 702 (беспроводной WirelessHART)

КОНСТРУКТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ.

z Подключение полевого коммуникатора

ПОДКЛЮЧЕНИЕ

Зажимы на клеммном блоке отмечены текстом "COMM"

z Масса

z Степень защиты от пыли и влаги: IP66/67

Корпус из алюминия:

z Корпус

без ЖК-индикатора 2,0 кг;

- состоит из двух отсеков: для модуля питания и для электронной

с ЖК-индикатором 2,1 кг;

платы и ЖК индикатора;;

корпус из нержавеющей стали:

- алюминиевый сплав с низким содержанием меди;

без ЖК-индикатора 3,6 кг;

- окраска - полиуретановый краситель;

с ЖК-индикатором 3,7 кг.

- уплотнительное кольцо крышки - Buna-N (нитрилкаучук);

- клеммная колодка ПБТ.

z Антенна

МАРКИРОВКА ВЗРЫВОЗАЩИТЫ

Внешняя всенаправленнаяантенна. Изготовлена из смеси

полибутилентерефталата (ПБТ) и поликарбоната (ПК).

Для исполнения с кодом 32 - 0Ex ia IIC Т5…Т4 Ga X

Для исполнений с кодом 32 и 42 - 2Ex iс IIC Т5…Т4 Gc X

z Переключаемые контакты

Невыпадающие винтовые клеммы.

Взрывозащищенность преобразователей обеспечивается

z ЖК-индикатор (код M5)

выполнением требований стандартов: ГОСТ

31610.0-2014

Встроенный, настраиваемый режим отображения данных: по

(IEC

60079-0:2011), ГОСТ

31610.11-2014

(IEC

60079-

запросу, либо в соответствии с периодом обновления данных.

11:2011), а также применением в составе преобразователей

z Подключение питания

взрывозащищенного оборудования, имеющего действующие

От автономного модуля питания 701PBKKF Black Power.

сертификаты соответствия ТР ТС 012/2011

- маркировка взрывозащиты модуля питания 0ExiaIICT,T5

(особовзрывобезопасный);

- оснащен шпоночным соединением, что устраняет риск

ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

неправильного подключения;

- корпус модуля питания из ПБТ;

z Рабочие условия эксплуатации:

- представляет собой элемент питания с рабочим напряжением

- относительная влажность 0…99% без конденсата;

7,2 В. Содержит две литий-тионилхлоридные батареи

- температура окружающей среды:

с напряжением 3,6 В каждая, установленные в один из

-40…85°С,

отсеков собственного герметичного корпуса. Во второй

-20…85°С (с ЖК-индикатором);

отсек устанавливаются токоограничительный резистор и

-55…85°С (с опцией X1001).

предохранитель, залитые компаундом;

z Условия хранения

- беспроводные приборы в каждой посылке сообщают

- относительная влажность 0…99% без конденсата;

заряд питания, так что обслуживающий персонал может

- температура окружающего воздуха -40…85°С;

заблаговременно произвести замену модуля питания;

- при хранении со встроенным модулем питания, предельные

- модуль питания не перезаряжается.

значения температур могут сократить заявленный срок

z Выходные искробезопасные параметры модуля

службы модуля питания на 20%.

питания:

z Средний срок службы

Напряжение, U, В, не более

7,8

- преобразователя не менее 50 лет;

Ток, I, мА, не более

106,25

- модуля питания, зависит от частоты опроса и температуры

Мощность, Р, Вт, не более

0,829

окружающей среды при эксплуатации.

Номинальный ток предохранителя, мА

62,5

z Воздействие вибрации

Отсутствует при испытаниях в соответствие с требованиями

стандарта IEC60770-1: высокий уровень вибраций - монтаж

в полевых условиях или на трубе 10-60 Гц с максимальной

амплитудой смещений 0,21 мм в диапазоне от 60 до 2000 Гц

с ускорением 3g.

Рис.14.

Emerson Метран: Функциональное оборудование. Каталог (Выпуск 2022 год, редакция a) - часть 10