Rosemount 5300 - Метрология-Комплект · 2012. 9. 3. · Rosemount 5300 7 Rosemount 5300 Достоинства: широкий диапазон измерений

7Rosemount 5300

Rosemount 5300

Достоинства: широкий диапазон измерений и качественныеизмерения сред с низким коэффициентомотражения благодаря технологии прямогопереключения, функции проецирования концазонда и компенсации влияния диэлектрическойпостояннойпара; улучшенные характеристики электромагнитнойсовместимости благодаря интеллектуальнойгальваническойразвязке; измерение уровня сжиженных газов притемпературепроцессаот196°С; возможность использования зондов отуровнемеровRosemount3300;повышеннаябезопасностьблагодарямодульнойконструкцииблокаэлектроники; расширенная диагностика и возможностьпрофилактическогообслуживанияпопротоколамHART,FoundationFieldbus,Modbus; а также все достоинства и преимуществтва,которымиобладаютпопулярныеуровнемерыRose-mount3300.

измеряемые среды: жидкие (нефть, темные и светлые нефтепродукты, вода, сжиженные газы, кислоты и др.), сыпучие (пластик, зольная пыль, цемент, песок, сахар, злаки и т. д.)Диапазон измерений: от 0,1 до 50 мВыходные сигналы: 420 ма с цифровым сигналом на базе протокола HART®, Founda-tion™ Fieldbus и Modbus® Наличие взрывозащищенного исполненияМежповерочный интервал: 2 годаВнесены в госреестр средств измеренийпод №38679-08

Уровнемеры Rosemount 5300 применяютсяво многих отраслях промышленности: химической и нефтехимической, нефтегазовой,целлюлознобумажной; фармацевтической;пищевой промышленности и производственапитков; контроле питьевой воды источных вод; энергетике (плотины и гидро иэлектростанции).

www.metran.ru Россия,454138,Челябинск,Комсомольскийпроспект,29,а/я11608т.(351)7995151,2471555,2471602;ф[email protected]

8 Rosemount 5300

НазНачеНие и ПриНциП изМереНиЙ

Rosemount 5300 это двухпроводные волноводныеуровнемерыдляизмеренияуровняиуровняграницыразделажидкостей, а также уровня сыпучих сред. Rosemount 5300обеспечивают высокую надежность, современные мерыобеспечения безопасности, простоту использования инеограниченные возможности подключения и интеграции всистемыАСУТП. Принцип действия волноводных уровнемеровRosemount 5300 основан на технологии рефлектометриис временным разрешением (TDR = Time Domain Reflectometry, см. рис.1). Микроволновые наносекундные радарныеимпульсы малой мощности направляются вниз по зонду,погруженномувтехнологическуюсреду.Когдарадарныйимпульсдостигает среды с другим коэффициентом диэлектрическойпроницаемости, часть энергии импульса отражаетсяв обратном направлении. Разница во времени междумоментомпередачирадарногоимпульсаимоментомприемаэхосигналапропорциональнарасстоянию,согласнокоторомурассчитывается уровень жидкости или уровень границыраздела двух сред. Интенсивность отраженного эхосигналазависитотдиэлектрическойпроницаемостисреды.Чемвышекоэффициент диэлектрической проницаемости, тем вышеинтенсивностьотраженногосигнала.Волноводнаятехнологияимеет ряд преимуществ по сравнению с другими методамиизмеренийуровня,посколькурадарныеимпульсыпрактическиневосприимчивы к составу среды, атмосфере резервуара,температуре и давлению. Поскольку радарные импульсынаправляются по зонду, а не свободно распространяются впространстве резервуара, то волноводная технология можетсуспехомприменятьсявмалыхиузкихрезервуарах,атакжеврезервуарахсузкимипатрубками.Вуровнемерах5300,дляудобствапримененияиобслуживаниявразличныхусловиях,использованы следующие принципы и конструкторскиерешения: модульностьконструкций; усовершенствованная аналоговая и цифровая обработкасигнала; возможность использования зондов нескольких типов взависимостиотусловийпримененияуровнемера; подключениедвухпроводнымкабелем(питаниеподаетсяпосигнальномуконтуру); поддержкакоммуникационногоцифровогопротоколаHART,чтообеспечиваетвыводданныхвцифровомвидеивозможностьдистанционнойнастройкиприбораприпомощипортативногокоммуникатора модели 375 или 475 либо персональногокомпьютера с установленным программным обеспечениемRosemountRadarMasterилиAMSиHARTмодемом; поддержка протоколов Foundation Fieldbus и Modbus (призаказе уровнемера с Modbus необходима консультация сзаводом-изготовителем). В дополнение к проводным протоколам связи,уровнемерымогутоснащатьсябеспроводныммодулемсвязиRosemount 775, благодаря чему обеспечивается интеграцияуровнемеров в беспроводную сеть и передача измеряемыхпараметров и диагностической информации по протоколуWirelessHART.

особеННости уроВНеМероВ 5300

В настоящее время выпускается три моделиуровнемеров5300:модель5301дляизмеренияуровняжидкостейилиуровняграницыразделадвухсредприполномпогружениизонда;модель5302дляодновременногоизмеренияуровняжид-костейиуровняграницыразделадвухсред;модель5303дляизмеренийуровнятвердых/сыпучихсред. Каждая из этих моделей имеет исполнения,с е р т и ф и ц и р о в а н н ы е н а и с к р о б е з о п а с н о с т ь и н авзрывобезопасность. технология прямого переключения (DST). Rose-mount5300обеспечиваютнаилучшиерабочиехарактеристикис применением запатентованной технологии DST, котораяпредставляетсобойбыстродействующийпереключательдляпередачи сигналов между излучателем и приемником, чтоминимизируетпотерисигналаиприводитклучшемуотношениюсигнал/шумиулучшеннойспособностипреодолениявлияниявозмущающих факторов. Данная технология также даетвозможность увеличить диапазон измерений (до 50 м)и производить измерения сред с низкой отражающейспособностью(призначениидиэлектрическойпостояннойот1,4)дажеприиспользованииоднопроводногозонда. Проецирование конца зонда (Пкз). ПКЗ этофункциядляработысбольшимидиапазонамиизмеренийнасредахснизкимзначениемдиэлектрическойпостоянной.Еслиэхосигналнеотражаетсяотповерхностисреды,тоуровнемеры5300используютконецзондавкачествебазыдлявычисленияфактическогоуровня. интеллектуальная гальваническая развязка.Инновационнаязапатентованнаяконфигурациязаземленногоэкранирующегоэлементамеждуэлектроникой,микроволновымгенератором и корпусом приводит к более устойчивыммикроволновым рабочим характеристикам и минимизируетнежелательныепомехи.Этоулучшаетрабочиехарактеристикипо электромагнитной совместимости и обеспечиваетпроведениеболеестабильныхизмерений. расширенная функциональность PlantWeb™.Rose-mount5300поддерживаютархитектуруPlantWeb,предоставляялучшие возможности ногопараметрических измерений(измерениеуровняиуровняграницыразделадвухсредоднимдвухпроводнымуровнемером),обеспечиваютширокий спектр применений и возможности расширеннойдиагностикипопротоколамHART,FoundationFieldbus,Modbus. Д и н а м и ч е с к а я к о м п е н с а ц и я и з м е н е н и й диэлектрической постоянной пара. Волноводные радарыRosemount 5300 обладают возможностью компенсацииизменений диэлектрической проницаемости пара. Этопозволяет сводить к минимуму погрешность измерений,обусловленную изменением давления и/или температуры впроцессеработытехнологическихустановокиаппаратов. Эхологика для обеспечения защиты от переливов.ЭхоЛогика это способность определения уровнемеромистинного уровня среды. Ключевой функцией современногорадарного уровнемера является надежное определениеполногонаполнениярезервуарадажеприналичиипомех.Rose-mount5300имеютулучшенныехарактеристикиотслеживанияуровнянаполнения,чтоснижаетрисквозникновенияопасныхситуаций,связанныхспереливамипродукта. усовершенствованная синхронизация.Rosemount5300 используют запатентованный метод синхронизации,обеспечивающийточность±3мм. Диагностика показателей качества эхо-сигнала (SQM). Налипанияназонде,нарядуснеспокойнымсостоянием поверхности измеряемой среды, являются темифакторами,которыемогутповлиятьнасилуотраженногоэхо-сигнала, а также на уровень шума. Диагностика показателейкачествасигнала(SignalQualityMetrics-SQM)являетсяновойопциейдляуровнемеровRosemount5300,котораяоценивает,как уровень полезного эхо-сигнала соотносится к уровнюпомех.Даннаяопцияможетиспользоватьсядляпланированиятехнического обслуживания, связанного с очисткой зонда,а также для мониторинга влияния турбулентности, кипения,пеныиэмульсиинапроцессизмерений.

рис.1.

9Rosemount 5300

коНструкция

Компания Rosemount обладает огромным опытомразработкиуровнемеровдляэксплуатациивтяжелыхусловияхна химических и нефтеперерабатывающих производствах.Весь этот опыт был использован для конструированияцельнометаллического корпуса уровнемеров Rosemount5300 с отдельными отсеками для электроники и клеммного

блока. Отличительной его чертой является эргономичнорасположенный встроенный дисплей. Корпус имеет степеньзащиты IP67 и может использоваться в окружающей среде сотносительнойвлажностьюдо100%. Уровнемеры 5300 состоят из блока электроники,присоединения к резервуару и зонда. Присоединение крезервуару и зонд являются единственными деталями,которые контактируют с атмосферой резервуара. Корпусвыполненизалюминиевогосплаваспокрытиемизполиуретанаили нержавеющей стали и имеет два отдельных отсека дляраздельного расположения блока электроники и клеммногоблока. При такой компоновке повышается надежностьуровнемераприэксплуатациииобеспечиваетсяпростойдоступкклеммамприподключении.Корпусвращаетсяна360°вокругсвоей оси и может отсоединяться от зонда при проведениисервисных работ, при этом герметичность резервуара ненарушится.Междукорпусомизондомотсутствуюткакиелибомеханическиесоединения.Вкорпусеимеетсядваотверстиядля подвода кабеля, стандартно 5300 поставляется с 1/2“NPTкабельнымвводом,атакжеадаптеромM20(позаказу)иразъемамиeurofastилиminifastвкачествеопций(см.раздел"Информациядляоформлениязаказа").

рис.2. конструкция уровнемера.

техНические характеристикиТаблица 1

Наименование Значение

Модель 5301-дляизмеренияуровняиуровняграницыразделадвухсред(измерениеуровняграницыразделадоступноприполностьюпогруженномзонде);5302-дляодновременногоизмеренияуровняиуровняграницыразделадвухсред;5303-дляизмеренияуровнясыпучихсред

Принципдействия Рефлектометриясвременнымразрешением(TDR)

Базовыеусловия Одинарныйзондстандартногоисполнения,водапритемпературе25°C

Излучаемаямощность Номинальная300мкВт,максимальная45мВт

Потребляемаямощность

<50мВтвнормальномрежимеработы

Времязапуска <40с

Диапазонизмерений От0,1до50м

Выходнойсигнал 4-20мА/HART,FoundationFieldbus,Modbus

Единицыизмерений Дляуровня,уровняграницыразделадвухсредирасстояниядоповерхностисреды:мм,смилим,футы,дюймы.Скоростьизмененияуровня:м/с,м/ч,футы/сек,дюймы/мин.Объем:л,м3,футы3,дюймы3,галлоны,баррели,ярды3.Температура:°Cи°F

Погрешностьизмерений

±3ммили0,03%диапазонаизмерений,взависимостиотрасстоянияотопорнойповерхности(фланца)доповерхностисреды

Воспроизводимость ±1мм

Влияниетемпературыокружающейсреды

±0,2мм/°Cили±30промилле/°Cизмереннойвеличины,взависимостиоттого,какойпараметрявляетсябольшим

Обновлениепоказаний <1развсекунду

Встроенныйдисплей Встроенныйцифровойдисплейможетпереключатьсямеждуследующимипеременными:уровень,расстояниедоповерхностисреды,объем,внутренняятемпература,расстояниедоповерхностиграницыразделасред,уровеньграницыразделасред,максимальныеамплитудысигнала,толщинаслояверхнейжидкости,процентдиапазонаизмерений,выходнойтокуровнемера.Примечание:дисплейнеобеспечиваетконфигурированияуровнемера

Выходныепеременные Всемодели:уровень,расстояниедоповерхности,объем,скоростьизмененияуровня,силасигнала,внутренняятемпература,выходнойтоканалоговогосигнала,диапазонаизмерений,отношениесигнал/шум.Модель5301(вдополнениеквышеперечисленномудляпримененийсполностьюпогруженнымзондом):уровеньграницыразделасредирасстояниедоповерхностиграницыразделасред,диэлектрическаяпостояннаяпара.Модель5302(вдополнениеквышеперечисленному):уровеньграницыразделасред,скоростьизмененияуровняграницыразделасред,расстояниедоповерхностиграницыразделасред,объемверхнейжидкости,объемнижнейжидкостиитолщинаслояверхнейжидкости

Инструментыконфигурирования

HART:ПОRosemountRadarMaster,портативныйкоммуникатормодели375или475,ПОAMSSuiteилилюбыедругиесовместимыехост-системысподдержкойDD(Описанияустройства).FoundationField-bus:ПОRosemountRadarMaster,портативныйкоммуникатормодели375или475,DeltaVилилюбыедругиесовместимыехост-системысподдержкойDD(Описанияустройства)

10 Rosemount 5300

Продолжение таблицы 1

(1)Дляполучениядополнительнойинформациисм.таблицувыборазондовираздел"Информациядляоформлениязаказа".(2)Конечноезначениеможетбытьнижевзависимостиотвыборауплотнительногокольцаифланца.

Электрические параметры

Питание -HART:16-42,4Впостоянноготока(16-30Впостоянноготокаприналичииискробезопасногоисполнения,20-42,4Впостоянноготокаприналичиивзрывобезопасногоисполнения);-FoundationFieldbus:9-32Впостоянноготока(9-30Впостоянноготокаприналичииискробезопасногоисполненияи16-32Впостоянноготокаприналичиивзрывобезопасного/пожаробезопасногоисполнений);-Modbus:8-30Впостоянноготока

Потреблениетокаврежимеожидания(FoundationFieldbus)

21мА

Уровниаварийногосигнала Стандартно:низкимуровнем=3,75мА,высокимуровнем=21,75мА.NamurNE43:низкимуровнем=3,60мА,высокимуровнем=22,50мА

Уровнинасыщения Стандартно:низкимуровнем=3,9мА,высокимуровнем=20,8мА.NamurNE43:низкимуровнем=3,8мА,высокимуровнем=20,5мА

Параметрыискробезопасносногоконтура

Модельс4-20мА/HART:Ui=30Впостоян.тока,li=130мА,Pi=1,0Вт,Сi=7,26нФ,Li=0Н.МодельсFoundationFieldbus:Ui=30Впостоян.тока,li=300мА,Pi=1,3Вт,Сi=0нФ,Li=0Н

Kабельныевводы Резьбовыеотверстиядляустановкикабелепроводовиликабельныхуплотнений1/2-14NPT.Дополнительно:переходникинаM20x1,5,M124-штырьковыйадаптерeurofastили4-штырьковыйадаптерminifastразмераА

Выходнойкабель Экранированныевитыепары,0,5-2,5мм2

Механические параметры

Зонды(1) Коаксиальный:от0,4мдо6мДвойнойжесткий:от0,4мдо3мДвойнойгибкий:от1мдо50мОдинарныйжесткий(ф8мм):от0,4мдо3мОдинарныйжесткий(ф13мм):от0,4мдо4,5мОдинарныйгибкий:от1мдо50м

Пределпрочностинаразрыв 4ммодинарныйгибкийзонд(кодмодели5A,5B):12кН6ммодинарныйгибкийзонд(кодмодели6A,6B):29кНДвойнойгибкийзонд:9кН

Разрушающаянагрузка 4ммодинарныйгибкийзонд(кодмодели5A,5B):16кН6ммодинарныйгибкийзонд(кодмодели6A,6B):35кН

Максимальнаябоковаянагрузка Коаксиальный:100Нмили1,67кгпридлине6мДвойнойжесткий:3Нмили0,1кгпридлине3мОдинарныйжесткий:6Нмили0,2кгпридлине3м

Материалы,контактирующиесатмосферойрезервуара

См.раздел"Информациядляоформлениязаказа"идокументациюнаприбор

Уголустановкизонда От0до90°

Материалкорпуса Алюминийсполиуретановымпокрытиемилинерж.стальмаркиCF8M(A743)

Присоединениекрезервуару Фланцевое,резьбовоеилигигиеническое

условия эксплуатации

Температураокружающейсреды Общепромышленноеисполнение,связьпоHART:от-40до80°CВзрывозащищенноеисполнение,связьHART:от-40до70°C(RS485)Взрывозащищенноеисполнение:от-40до60°C(связьпоFoundationFieldbus)ДляуровнемеровсЖКИ:от-20до70°C

Температурапроцесса(2) Стандартно:от-40до150°C;ИсполнениеHTHP:от-60до400°C;ИсполнениеHP:от-60до200°C;ИсполнениеС:от-196до200°C

Давлениепроцесса(2) Стандартно:от-0,1до4МПа;ИсполненияHTHP,HPиС:от-0,1до34,5МПа

Относительнаявлажностьокружающейсреды

До100%

Степеньзащитыотвнешнихвоздействий

IP66,IP67поГОСТ14254

11Rosemount 5300

Типзонда Максимальноезначениедиапазонаизмерений,м

Минимальноезначениедиэлектрическойпостояннойпримаксимальномзначениидиапазонаизмерений

Коаксиальный 6 1,2(стандартно)1,4(HP/C)2,0(HTHP)

Двойнойжесткий 3 1,4

Двойнойгибкий 50 1,4,до25м(стандартно)(1)2,0,до35м(1)2,5,до40м(1)3,5,до45м6,до50м

Одинарныйжесткий 3длязондовф8мм;4,5длязондовф13мм;

1,4(стандартно)(1,25приустановкевметаллическойбайпаснойтрубеилиуспокоительномколодце)(1)(2)

1,6(НР/HTHP/C)(1,4приустановкевметаллическойбайпаснойтрубеилиуспокоительномколодце)(1)(2)

Одинарныйгибкий 50 1,4(стандартно),до15м(1)1,6(НР/HTHP/C)до15м(1)

1,8,до25м(1)2,0,до35м(1)

3,до42м4,до46м6,до50м

ДиаПазоН изМереНиЙ

Диапазонизмеренийзависитоттипазондаиконкретныхусловийтехнологическогопроцесса,атакжеотфакторов,которыеописанывнастоящемразделе.

Таблица 2

(1)Функция"Проецированиеконцазонда"позволяетнесколькоувеличитьдиапазонизмеренийпрималомзначениидиэлектрическойпостоянной.Заболеедетальнойинформациейобращайтеськизготовителю.(2)Можетбытьснижена,взависимостиотусловийприменения.

На формирование эхосигнала могут повлиятьразличные факторы, поэтому максимальный диапазонизмерений может зависеть от следующих условийтехнологическогопроцесса:Наличия в резервуаре внутренних конструкций вблизизонда.Среды с более высоким значением диэлектрическойпостоянной (εr) имеют лучшую отражательную способность,следовательно,длянихдиапазонизмеренийбольше.Наличие пены и частиц в атмосфере резервуара можетухудшитькачествоизмерений.Для оптимальной работы однопроводного зонда внеметаллических резервуарах (например, бетонных илипластиковых) зонд следует монтировать с металлическимфланцем.

Спокойнаяповерхностьобеспечиваетлучшееотражение,чемтурбулентная,поэтомудлятурбулентнойповерхностидиапазонизмеренийбудетменьше.Наличияврезервуареэлектромагнитныхпомех.Следуетизбегатьэксплуатацииуровнемеравпримененияхсо средами, вызывающими сильные налипания/загрязнениязонда, поскольку это может снизить диапазон измеренийи привести к ошибкам измерения уровня. Для вязких иналипающихсредособоезначениеимеетправильныйвыборзонда. Может потребоваться его периодическая очистка.Используйтеодинарный зонд или рассмотритевозможностьиспользованиябесконтактногоуровнемера.

ПерехоДНые зоНы

Переходным зонами называются зоны, в которыхпроведениеизмеренийневозможнолиботочностьизмеренийнедопустимомала(см.рис.3итабл.3). Верхняя переходная зона это минимальноерасстояниемеждуверхнейопорнойточкой(обычнофланцем)иповерхностьюпродукта.Внижнейчастирезервуарадиапазонизмеренийограничиваетсяиззаналичиянижней переходной зоны, отсчитываемой от конца зонда. Размер переходныхзонзависитоттипаприменяемогозондаитипаизмеряемогопродукта.

рис.3.

12 Rosemount 5300

Таблица 3

(1)Приналичииперемешивания/турбулентностиивысокойвязкостисредыпроконсультируйтесьсизготовителем.

ДлявязкихиналипающихжидкостейрекомендуетсяиспользоватьзондыизPTFE. Максимальнаяпогрешностьизмеренийвсвязисзагрязнением/налипаниемможетсоставлять110%взависимостиоттипазонда,диэлектрическойпостоянной,толщиныивысотыналипаниянаповерхностизонда.

(1)Следуетобратитьвниманиенато,чтодлинагрузадобавляетсяквысотенижнейпереходнойзоныинепоказананарисунке.См.раздел"Габаритныеиустановочныеразмеры".(2)Диапазонизмеренийдляодинарногогибкогозондаспокрытиемизполитетрафторэтилена(PTFE)включаетвсебядлинугрузапривыполненииизмеренийвсредесвысокойдиэлектрическойпроницаемостью.(3)При использовании стального центровочного диска нижняя переходная зона увеличивается до 20 см, включая груз (если онприменяется).Прииспользованиицентровочногодискаизполитетрафторэтилена(PTFE)нижняяпереходнаязонанеменяется.

Примечание:пределывыходногосигнала420мАдолжныбытьнастроенытак,чтобыонисоответствовалиточкамврабочейобласти(непопадаливпереходнуюзону(см.рис.3).Еслитребуетсяизмерениеуровнявплотьдосамоговерхарезервуара,тонеобходимовыполнитьсоответствующуюперенастройкуприборавзависимостиотусловийтехнологическогопроцессаиприменяемоготипазонда.

характеристики техНологического Процесса

междуоболочкойивнутреннимстержнемдлякоаксиальногозондаилимеждустержнями/проводамизонда.Этоприведеткнеправильномуизмерениюуровня.Длятакихтехнологическихсред рекомендуется использовать однопроводные илиодностержневыезонды.

Пена Точностьизмеренияуровняпенызависитотсвойствпены: легкая и воздушная или плотная и тяжелая, с высокойилинизкойдиэлектрическойпроницаемостьюит.д.Еслипенапроводящаяи сметанообразная,уровнемерможетизмеритьуровень поверхности пены. Если проводимость пены низкая,радиоизлучение будет проникать сквозь пену, и уровнемербудетрегистрироватьуровеньповерхностижидкости.

Пар В некоторых случаях (например, при измеренииуровня аммиака) над поверхностью продукта имеется густойпар,которыйможетповлиятьнаизмерениеуровняжидкости.Радарныйуровнемер5300можетбытьсконфигурировантак,чтобыскомпенсироватьвлияниепара.

Таблица 4

Уровнемеры 5300 обладают высокой чувствительностью, обусловленной усовершенствованной обработкойсигнала и высоким отношением сигнала к уровню помех,что позволяет работать в условиях помех различногопроисхождения.Однакопередустановкойуровнемераследуетучестьследующиеобстоятельства.

Налипание среды на поверхность зондаНалипание среды на поверхность зонда может привестик снижению чувствительности уровнемера и к ошибкамизмерения.Припримененииуровнемерадляизмеренияуровнявязкихилилипкихсредважноправильновыбратьтипзонда.При неправильном выборе зонда может потребоваться егопериодическаяочисткадляпредотвращениянедостоверностипоказаний.

Перемычки При использовании двойного жесткого, двойногогибкого или коаксиального зонда следует учитывать, что вслучае измерений липкой среды или при наличии липкогоповерхностного слоя возможно образование перемычки

Диэлектрическаяпостоянная

Kоаксиальный Двойнойжесткий

Двойнойгибкий

Одинарныйжесткий

Одинарныйгибкий

Типзонда

Верхняяпереходнаязона,см

80 11 11 12 11 11

2 11 14 14 16 18

Нижняяпереходнаязона,см

80 1 3 5(1) 5 0(1)(2)

2 5 10 14(1) 7(3) 5-длязондовсдлиннымгрузом(1);

8-длязондовскороткимгрузом(1)

Kоаксиальный Двойной Одинарный

Максимальнаявязкость

500сП 1500сП 8000сП(1)

Отложения

Отложениянедопускаются Допускаетсятонкийслойотложенийбезобразованияперемычек

Отложениядопускаются

13Rosemount 5300

ПриМеры ПриМеНеНиЙ

Rosemount5300предлагаетпреимуществакакникогданадежных и достоверных измерений в широком спектреприменений. Уровнемеры 5300 подходят для применений вомногих перерабатывающих отраслях, нефтяной и газовой,нефтехимической,химической,энергетическойотраслях,приочисткеводыипереработкеотходов.Волноводнаятехнология,реализованнаявRosemount5300совместносинновационнымиинженерными разработками, обеспечивает устойчивость квоздействию изменяющихся технологических условий. Rose-mount5300практическинеимеютограниченийпоустановкеимонтажу. сыпучие материалы (рис.4а). Модель 5303 содинарнымгибкимзондомпредназначенадляизмеренияуровнясыпучих материалов с малыми значениями диэлектрическойпостоянной(до1,4).Имеютсязондыдляприменениявусловияхвысокихрастягивающихнагрузок.5300подходитдляизмеренияпорошковых материалов, таких как цемент, зольная пыль,гранулы, пластиковые материалы, поливинилхлорид, зерна,крупыит.д.Диапазонизмеренийсоставляетдо50м. измерение в баках с турбулентностью, паром и внутренними конструкциями (рис.4б). Rosemount 5300надежно измеряют уровень в таких условиях, где другиеустройства могли бы выйти из строя. Благодаря уникальнойТехнологии прямого переключения, принимаемый сигнал вдвапятьразсильнеепосравнениюсдругимиволноводнымирадарами. Результатом является наивысшая способность кработе при наличии создающих помехи объектов, покрытиязонда,пены,параитурбулентности. Минимизация риска в наиболее жестких условиях эксплуатации (рис.4в). Rosemount 5300 с надежнойконструкцией зондов для экстремальных условий (высокоедавлениеитемпература)обеспечиваютдостоверныеизмеренияврезервуарахиливыносныхкамерах.Примерамимогутбытьректификационные колонны, нефтеперерабатывающиеустановки и т.д. На качество измерений не оказываютвлиянияколебанияплотностисредыснизкойотражательнойспособностьюиликонструкциявыноснойкамеры.

измерение уровня сжиженных газов (рис.4г).Rosemount5300превосходноподходятдляизмеренияуровнясжиженных газов, так как блок электроники уровнемераможно обслуживать и снимать, не нарушая герметичностирезервуара.Высокаячувствительностьинадежныеуплотнениясоединения с резервуаром обуславливают успешныеприменения5300впроцессахсналичиемсжиженныхнефтяныхгазов, газоконденсата и аммиака, а также турбулентности иперемешиваниясред. одновременное измерение уровня и уровня границы раздела двух сред (рис.4д). При использованииодногоуровнемера5300возможноизмеритьиуровеньверхнейсредыиуровеньграницыразделадвухсред.Примерамитакихпримененийявляются сепараторы, отстойники и т.д. Такимобразом, можно избежать применения дополнительногооборудования на резервуаре. Используйте уровнемерыRosemount 5300 с одинарным гибким зондом для надежныхизмерений сред, склонных к налипанию, таких как сыраянефть. Преимущества при работе на подземных установках (рис.4е). Зонды,применяемыев5300,подходятдля установки и работы в высоких и узких установочныхпатрубкахилисрасположеннымивблизиобъектами.Этодаетвозможностьустанавливать5300вподземныхрезервуарах,гдеплощадьустановкиоборудованияобычноограничена. точность измерений в процессах с наличием насыщенного пара (рис.4ж). Rosemount 5300 с функциейДинамической компенсации влияния диэлектрическойпостоянной (ДП) пара автоматически компенсирует влияниеизмеренияДПвпроцессахснасыщеннымпаромподвысокимдавлением,чтообеспечиваетточностьизмерений.Используязонд с реперным отражателем, можно измерить значениеДП пара, что позволит выполнить компенсацию и устранитьпогрешностьизмерений,вызваннуюизменяющимсядавлениеми/илитемпературойпроцесса.

рис.4д. рис.4е. рис.4ж.

рис.4а. рис.4б. рис.4в. рис.4г.

14 Rosemount 5300

зоНДы Для различНых ПриМеНеНиЙ

Взависимостиотусловийтехнологическогопроцессаиспользуетсяодинизпятитиповзондов:коаксиальный,двойнойжесткий, одинарный жесткий, двойной гибкий и одинарныйгибкий. Выбор зонда обусловливается свойствами среды(плотность,вязкость,агрессивность)идиапазономизмерений.Ниже рассмотрим основные рекомендации по применениюразличныхтиповзондов.

коаксиальный зонд Оптимальноерешениедляизмеренияуровняиуровняграницы раздела двух жидкостей, например, растворителей,спиртов, водных растворов, сжиженных газов и жидкогоаммиака. Коаксиальный зонд обеспечивает самое высокоеотношениесигнал/шум.Рекомендуетсядляизмеренияуровняжидкостейснизкойдиэлектрическойпроницаемостью,атакжедля измерений в условиях турбулентности, в присутствиипеныилипотоковжидкостиилипаравблизизонда(оболочкакоаксиального зонда работает как успокоительный колодец).Может использоваться в условиях электромагнитных помех,допускаетсяконтактзондасметаллическимиконструкциями.Не рекомендуется для сред, склонных к кристаллизации илиналипанию, а также для порошков. Максимальный диапазонизмеренийприиспользованиикоаксиальногозондасоставляет6м.Коаксиальныйзондимеетчетыреисполнения:стандартное,для работы в условиях высоких давлений (Нр), для работы вусловияхвысокихтемпературидавлений(НтНр),дляработывусловияхкриогенныхтемператур(с).

Двойной жесткий или гибкий зонды Рекомендуются при измерении уровня жидкостей(нефтепродукты, растворители, водные растворы и т.п.).Возможноприменениедляизмеренияуровняиуровняграницы

раздела жидких сред. Могут применяться с более вязкимижидкостями,чемрекомендованныедлякоаксиальногозонда,однаконеследуетприменятьэтотзонддлялипкихпродуктов,когда существует вероятность налипания и образованияперемычек между двумя стержнями или проводами зонда.Двойной жесткий зонд подходит для измерений в диапазонедо 3 м. Для двойного гибкого зонда диапазон измеренийсоставляетдо50м.

одинарный жесткий или гибкий зонды Менее восприимчивы к налипанию среды иобразованиюнаростов.Одинарныйжесткийзонд(сжесткимстержнем) рекомендуется для измерений в диапазоне до4,5м,аодинарныйгибкийдо50м.Могутприменятьсядлявязкихжидкостей,взвесей,водныхрастворовиалкогольныхнапитков,атакжеиспользоватьсявгигиеническихпримененияхвпищевойифармацевтическойпромышленности,дляизмеренияуровнятвердыхчастиц,гранулипорошков,например,зерна,песка,сажиит.п.Применяютсядляизмеренияуровнявязкихжидкостей,например, сиропа, меда и т.п., а также водных растворов.Одинарныйзондимеетчетыреисполнения:стандартное,дляработывусловияхвысокихдавлений(Нр),дляработывусловияхвысокихтемпературидавлений(НтНр),дляработывусловияхкриогенныхтемператур(с). Крометого,дляизмеренийуровняагрессивныхсред(кислоты, щелочи, солевые растворы) можно заказать зондыиз специальных материалов: Hastelloy, Monel и с покрытиемиз материала PTFE. Ниже, в табл.5, приведены данные потипамзондовиматериалам,доступнымдляихизготовления.Дополнительнуюинформациюсмотритевразделе"Информациядляоформлениязаказа".

рис.5.Таблица 5

*Толькодляизмеренийуровняжидкостей.Проконсультируйтесьсзаводомизготовителем,еслинеобходимоисполнениедлясыпучихсред.

Исполнениезонда

Коаксиальный Двойнойжесткий Двойнойгибкий Одинарныйжесткий

Одинарныйгибкий

Нержавеющаясталь316L

X X X X X

Hastelloy X X

Monel X X

PTFE(покрытие) X X*

HTHP(нерж.сталь) X X Х*

HP(нерж.сталь) X X X*

15Rosemount 5300

Выбор тиПа зоНДа В заВисиМости от ПриМеНеНияТаблица 6

ррекомендуется, Нрнерекомендуется, з зависитотусловийприменения(проконсультируйтесьназаводе).

(1)Наточностьизмеренийуровняжидкостиизменениедиэлектрическойпроницаемостиневлияет.Приизмеренииуровняграницыразделасредизменениедиэлектрическойпроницаемостиснижаетточностьизмерений. (2)Диапазонизмеренийограничен.

Даннаятаблицадаетрекомендацииповыборузондавзависимостиотприменения/характеристикитехнологическогопроцесса

Одинарныйжесткий

Одинарныйгибкий

Коаксиаль-ный

Двойнойжесткий

Двойнойгибкий

тип измерений

Уровень Р Р Р Р Р

Уровеньграницыразделасред(жидкость/жидкость) Р Р Р Р Р

характеристики технологической среды

Изменяющаясяплотность Р Р Р Р Р

Изменяющаясядиэлектрическаяпроницаемость(1) Р Р Р Р Р

ИзмененияpH Р Р Р Р Р

Изменяющеесядавление Р Р Р Р Р

Изменяющаясятемпература Р Р Р Р Р

Конденсирующиесяпары Р Р Р Р Р

Пузырящаяся/кипящаяповерхность Р З Р Р Р

Пена(измерениетолькоуровняжидкости) НР НР З НР НР

Пена(измерениеуровняпены) З З НР З З

Пена(измерениеуровняипеныижидкости) З З НР З З

Чистыежидкости Р Р Р Р Р

Жидкостиснизкойдиэлектрическойпроницаемостью Р Р(2) Р Р Р(2)

Налипающиежидкости З З НР НР НР

Вязкиежидкости З Р НР З З

Кристаллизирующиесяжидкости З З НР НР НР

Твердыетела,гранулы,порошки З Р НР НР НР

Волокнистыежидкости Р Р НР НР НР

особенности резервуара

Близкоерасположениезондакстенкерезервуара/вызывающимпомехиобъектам(

16 Rosemount 5300

характеристики Процесса (теМПература и ДаВлеНие)

Графикинижеприведеныдляопределениядопустимыхдавленийитемпературвзависимостиотисполнениязондаитипаиспользуемыхвнихтехнологическихуплотнений:стандартное;высокоедавление(HP);высокаятемператураивысокоедавление(HTHP);криогенное(C). Максимальное рабочее давление для уровнемеровсприсоединениемTriclampразмером11/2и2дюйма(37,5и50мм)составляет1,6МПа(16бар),размером3и4дюйма(75и100мм)1МПа(10бар).Окончательныезначениязависятоттипаиспользуемогофиксатораиуплотнения.ПрисоединениеTriclampдоступнодляиспользованиятолькосостандартнымисполнениемзонда. Для стандартного присоединения к резервуаруокончательное номинальное значение параметров давленияи температуры зависит от типа используемого фланца иуплотнительногокольца. Исполнения HP, HTHP и C оснащены керамическимуплотнением и графитовыми прокладками, поэтомууплотнительные кольца не используются. Окончательное

рис.6.

температура окружающей среды Максимальная/минимальнаятемператураокружающейсредызависитоттемпературыпроцесса,согласнографикуниже. ТолщинаизоляциипатрубкадляисполненияHTHPнедолжнапревышать10см.

номинальноезначениедавленияитемпературызависитоттипаиспользуемогофланца. Различие в конструкции коаксиальных зондовисполнений HP/C и HTHP состоит в материале уплотнения:PFA/PTFE для HP/C, и керамика для HTHP. Керамическиеуплотненияможноиспользоватьвпримененияхсболеевысокойтемпературой. Исполнение C применяется при более низкихтемпературах(от196°C),чемстандартное,HPиHTHP.

Таблица 7

рис.7.

Материалуплотнительногокольца

Температурапроцесса,°C

мин. макс.

Viton® -15 150

EPDM(этилен-пропилен) -40 130

Kalrez®6375 -10 150

Buna-N -35 110

17Rosemount 5300

изМереНие уроВНя граНицы разДела ДВух среД

Уровнемер Rosemount модели 5302 являетсяидеальным выбором для измерения уровня границыраздела нефть/вода или других жидкостей с существенноразличающимися диэлектрическими постоянными. Уровеньграницыразделажидкостейввыноснойкамереможноизмерятьтакже и с помощью уровнемера модели 5301, но только приусловии,чтозондполностьюпогруженвжидкость.

Приизмеренииуровеняграницыразделадвухсреднеобходимособлюдатьследующиеусловия: Диэлектрическая постоянная верхней среды должна бытьизвестнаинедолжнаменяться.ВПОRosemountRadarMasterимеетсявстроенныйкалькулятордиэлектрическойпостояннойдля помощи оператору при ее определении для верхнейсреды.

Дляхорошегоотражениятребуется,чтобыдиэлектрическаяпостоянная верхней среды была меньше диэлектрическойпостояннойнижнейсреды.

Разность между значениями диэлектрических постоянныхсреддолжнабытьболее6.

Максимальное значение диэлектрической постояннойверхней среды должно быть не более 10 при использованиикоаксиальныхзондов,неболее7прииспользованиидвойныхзондовинеболее8дляодинарныхзондов.

Толщинаслояверхнейсредыдолжнабытьболее13смдлявсех типов зондов, за исключением исполнения HTHP, дляиспользования которых необходима толщина слоя верхнейсредынеменее20см,дляраспознаванияэхосигналовотдвухсред.

Максимальнаятолщинаслояверхнейсредыидиапазонизмерений в основном определяются диэлектрическимипроницаемостямидвухсред. Типичнымприменениемявляетсяизмерениеуровняи границы раздела нефти (или жидкости со свойствами,аналогичными свойствам нефти) и воды (жидкости сосвойствами,аналогичнымисвойствамводы)сдиэлектрическойпроницаемостьюверхнейсредыменее3,идиэлектрическойпроницаемостьюнижнейсредыболее20. Длятакихусловийдиапазонизмеренийограничиваетсятолькодопустимойдлинойкоаксиального,двойногожесткогоилиодинарногожесткогозонда. Для гибких зондов максимальный диапазонизмеренийбудетуменьшатьсявзависимостиотмаксимальнойтолщины верхнего продукта согласно диаграмме, см.рис.9.Максимальное расстояние до границы раздела составляет50мминусмаксимальнаятолщинапродукта.

рис.8. измерение уровня границы раздела при помощи Rosemount 5302 и Rosemount 5301

(с зондом, полностью погруженным в жидкость).

Для измерения уровня границы раздела двух средуровнемер использует остаточную энергию импульса отпервого отражения. Часть энергии импульса не отражаетсяот поверхности верхней среды, а продолжает движение всреде, пока не отразится от поверхности нижней среды, приэтомскоростьраспространенияволныполностьюзависитотдиэлектрическойпроницаемостиверхнейсреды.

а) б)

рис.9. Максимальная толщина верхнего продукта для одинарного гибкого (а)и для двойного гибкого (б) зонда в м.

слоЙ ЭМульсии

Иногданаграницеразделадвухсредобразуетсяэмульсия(смесьдвухжидкостей),котораяможетповлиятьнаизмерениеуровняграницыразделасред.Поповодупримененияуровнемеровприналичииэмульсиипроконсультируйтесьсизготовителем.

18 Rosemount 5300

изМереНие уроВНя сыПучих среД

Уровнемер Rosemount модели 5303 являетсяпревосходнымвыборомдляизмеренияуровнясыпучихсред,таких как порошки или гранулы с размером частиц до 20мм. Примерами таких сред являются пластик, зольная пыль,цемент, песок, сахар, злаки и т.д. Качество измерений независитотналичияпыли,влажностииизмененийплотностиитемпературы.Приизмеренииуровнясред,вкоторыхпроисходятэлектростатическиеразряды(например,пластики),конецзондарекомендуетсязаземлить.Измеряемоезначениеопределяетсявтомместе,гдезондвходитвконтактспродуктом,чтоозначает,чтоформаповерхностисредывбункеренеявляетсякритичнойдляпроведенияизмерений.Дляизмеренияуровнясыпучихитвердыхсредрекомендуетсяиспользоватьодинарныйгибкийзонд, который доступен в двух исполнениях для работы сразличныминагрузкамиидиапазонамиизмерений: 4 мм в диаметрепределпрочностинаразрывсоставляетмин.12кН;разрушающаянагрузкасоставляетмакс.16кН. 6 мм в диаметрепределпрочностинаразрывсоставляетмин.29кН;разрушающаянагрузкасоставляетмакс.35кН.

При планировании установки уровнемера важнопомнитьследующее:

Сыпучие среды могут вызвать направленные вниз усилияна крыше бункера.Крыша бункерадолжна быть в состояниивыдержатьразрушающуюнагрузкузондаили,покрайнеймере,максимальнуюрастягивающуюнагрузкузонда.

Растягивающая нагрузка зависит от размера бункера,плотности материала и коэффициента трения. Нагрузкаувеличивается с увеличением погружённой длины зонда,диаметрабункераизонда.Вкритическихслучаях,например,при наличии налипаний, рекомендуется использовать 6 ммзонд.

Назондахскреплениемнагрузкиобычновдвадесятьразбольше,чемназондахсбалластовымигрузами(грузнеследуетфиксироватьдлязондовдлинойболее30м).Таблица8даетрекомендации по растягивающим усилиям, возникающимот воздействия сыпучих твердых тел, действующих наподвешенный без какоголибо крепления зонд или груз вбункересгладкимиметаллическимистенками.Кпоказателямприменен коэффициент надежности 2. За дополнительнойинформациейобращайтесьназаводизготовитель. Примечание: абразивная среда может изнашиватьзонд.Рассмотритевозможностьиспользованиябесконтактногорадарногоуровнемера.

Таблица 8

ДиНаМическая коМПеНсация ВлияНия ДиЭлектрическоЙ ПостояННоЙ Пара

Насыщенныйпарподвысокимдавлениемзамедляетраспространение микроволновых импульсов в пространстве,что, в итоге, приводит к значительной погрешности приизмерении расстояния до поверхности среды. Rosemount5300сфункциейдинамическойкомпенсациидиэлектрическойпостоянной (ДП) пара (типы зондов 4U и 4V) автоматическиотслеживаютизменениеДПпараивносятпоправкунаскоростьраспространенияэлектромагнитныхимпульсоввпарогазовойатмосфере. Для обеспечения компенсации необходимоустановить уровнемер на 2, 3 или 4 дюймовую выноснуюкамерусфланцем,подходящимдляиспользованиясрабочимдавлениемитемпературойпроцесса.Уровнемероснащаетсяспециальным одинарным жестким зондом исполненияHTHP с реперным отражателем, находящимся на зонде нафиксированномрасстоянии;дляцентрированиязондавкамереиспользуетсяцентровочныйдиск;максимальнаядлиназондасоставляет4м.ДляотслеживанияизмененияДПпаратребуетсясоблюдатьопределенноеминимальноерасстояниеотфланцадоповерхностисреды.Еслиуровеньсредыподнимаетсявышеэтогоуровня,уровнемерпереключаетсяврежимстатическойкомпенсации, используя последнее зарегистрированноезначениеДПпара. Длязондовдлинойдо2мминимальноерасстояниедо поверхности среды составляет 440 мм и 710 мм длязондовдлинойболее2м(см.рис.10)при100%уровнесреды.МинимальныйдиапазонизмеренийдляиспользованияфункциикомпенсацииДПпарасоставляет300мм. При использовании "катушки" важно учитывать то,чтореперныйотражательнедолженбытьустановленвместесоединениятрубногоузлаивыноснойкамеры.

рис.10.

Материал Растягивающаянагрузкадля4ммодинарногогибкогозонда,кН

Растягивающаянагрузкадля6ммодинарногогибкогозонда,кН

Длиназонда15м

Длиназонда35м Длиназонда15м

Длиназонда35м

Диаметррезервуара,м

3 12 3 12 3 12 3 12

Пшеница 3 5 8 20Неприменяется

4 7,5 12,5 30Превышаетпредел

прочностинаразрыв

Полипропиленовыегранулы

1,5 3 3,6 10,5 2 4,1 5,3 15,6

Цемент 4 9 11 32,5Неприменяется

6 13 16 48Превышаетпредел

прочностинаразрыв

19Rosemount 5300

общие требоВаНия к МоНтажу

Как правило, уровнемер монтируется на патрубке,расположенном в верхней части резервуара, с использованием фланцевого или резьбового присоединения. При этомзонд может быть установлен под углом до 90 от вертикали.Кроме того, корпус уровнемера можно повернуть в любомнаправлениина360°вокругегооси. Д л я в ы п о л н е н и я и з м е р е н и й з о н д д о л ж е нконтактироватьсповерхностьюсреды.Зонддолженсвободносвисать и быть погруженным в измеряемую среду, точечныйконтактсповерхностьюсредынедопускается. Для обеспечения наилучших условий измерения,передмонтажомуровнемератребуетсяучестьследующее:

Максимальнаярекомендуемаявысотапатрубкадляустановкиуровнемерасоставляет10см+величинадиаметрапатрубкадлявсехтиповзондов,кромекоаксиального.Длязондовданноготипатакихограниченийнет.

Приустановкеодинарныхгибкихзондовввысокихиузкихпатрубках,рекомендуетсяиспользоватьопциюLS(удлиняющийстержень) для предотвращения контакта зонда со стенкамипатрубка

жидкости сыпучие вещества

рис.12.

Следует избегать контакта зонда с мешалками. Зонднеобходимо крепить ко дну резервуара при его установке вобластяхсильноготеченияжидкости,атакже,есливовремяработызондможетсместитьсятак,чторасстояниеотнегодокакоголибообъектасоставитменее30см.

Длина зонда выбирается в соответствии с требуемымдиапазономизмерений.Большинствозондовможноукоротитьвполевыхусловиях.

Для коаксиальных зондов стандартного и HP/Сисполнений имеются определенные ограничения: они могутбытьукороченыдо0,6м.Зондыдлинойменее1,25мможноукоротитьдо0,4м.

Коаксиальные зонды исполнения HTHP и зонды спокрытиемPTFEнельзяукорачиватьвполевыхусловиях.

Для стабилизации положения зонда в условиях боковоговоздействия среды можно фиксировать зонд ко дну, либоиспользоватьнаправляющие.

Вслучаеизмеренияуровнятвердыхисыпучихсредрассмотрите возможность использования 6 мм зонда, таккаконимеетболеевысокуюпрочностьприрастяжении.Зонддолжен иметь провисание≥1 см/м для предотвращения егоповреждения.

Избегайте закрепления зонда в резервуарах с сыпучимисредами, превышающими по высоте 30 м. См. таблицурастягивающихнагрузоквразделе"Измерениеуровнясыпучихсред".

рис.11.

Уровнемерследуетразмещатькакможнодальшеотвпускныхотверстийвоизбежаниеналивапродуктаназонд.

рекомендованные положения для монтажа

рис.13.

а)Одинарный гибкий зонд с фиксатором, используемый приизмеренииуровняжидкостейитвердых/сыпучихсред.б)При измерении уровня твердых/сыпучих сред рекомендуется некоторое провисание зонда для предотвращениявозникновениясильныхрастягивающихнагрузок.

За дополнительной информацией относительновариантов закрепления обращайтесь к руководству поэксплуатации(документ№0080901004530).

Для обеспечения оптимальной работы уровнемера содинарным зондом, установленном в неметаллическомрезервуаре, зонд должен быть либо закреплен с помощьюметаллического фланца размером DN 50 или более, либопривинченнаметаллическийлистразмером200ммилиболее(дляполученияболееподробнойинформациисм.руководствопоэксплуатацииуровнемера).

Монтаж на толстом железобетонномбункере должен бытьвыполнензаподлицоснижнейграницей.Приэтомнеобходимообеспечитьметаллическоеэкранирование(см.рис.15).

Привозможностиконтактазондасостенкой,патрубкомилидругимобъектомврезервуаре,рекомендуетсяиспользоватькоаксиальныйзонд.

Минимальныйзазорприведенвтабл.9.

Приизмеренииуровнятвердых/сыпучихсредмонтажзондапредпочтительно выполнять, когда бункер пуст. Регулярнопроверяйтезонднапредметвозникновенияповреждений.

а) б)

20 Rosemount 5300

Таблица 9

рис.14. рис.15.

(1)Требуетспециальногоконфигурированияиустановкиверхнейзонынечувствительностииможетоказыватьвлияниенамаксимальныйдиапазонизмерений.(2)Минимальноерасстояниеотднарезервуарадлякоаксиальныхиодинарныхжесткихзондовсоставляет5мм.(3) В трубе/выносной камере зонд необходимо центрировать. Для предотвращения контакта зонда со стенкой патрубка можноиспользоватьцентровочныйдиск(см.раздел"Информациядляоформлениязаказа").(4)Зонддолженнаходитьсянарасстоянии,покрайнеймере,15ммотстенкитрубы/выноснойкамеры.

коНФигурироВаНие

БазовоеконфигурированиеуровнемераможетбытьвыполненоспомощьюПОRosemountRadarMaster,AMS™Suite,коммуникаторамодели375или475,DeltaV®,либоспомощьюлюбойдругойхостсистемы,поддерживающейDD(Описаниеустройства).Дляиспользованиярасширенныхфункциональныхвозможностейконфигурированияирасширеннойдиагностикинеобходимо ПО Rosemount Radar Master или альтернативнаяхостсистема, которая поддерживает расширенный EDDL(например, AMS Device Manager). Усовершенствованныехарактеристики EDDL уровнемеров 5300 также позволяютотображатькривуюэхосигналовнакоммуникатореилиAMSизапуститьфункцию"Measure&Learn",позволяющуюсканироватьемкость,науровнемере.

ПрограММНое обесПечеНие ROSEMOUNT RADAR MASTER

Базовое конфигурирование осуществляетсяпри помощи ПО Rosemount Radar Master, портативногокоммуникатора модели 375 или 475, либо ПО AMS. Дляобеспечения расширенного конфигурирования необходимоприменятьПОRosemountRadarMaster. RosemountRadarMasterэтопростойвиспользованиипакет программного обеспечения на базе ОС Windows®,обеспечивающийпростотуконфигурирования,обслуживанияидиагностикиуровнемера.RosemountRadarMasterоснащенмастеромнастройки,которыйуказываетпользователю,какиепараметры необходимо ввести для выполнения базовогоконфигурирования и запуска уровнемера в эксплуатацию.

рис.16.

Специальные функции обеспечивают простоту конфигу-рированияинастройкиуровнемераприработевтехнологическихпроцессах с наличием сложных условий: например, функция"Measure & Learn" ("Измерить и научиться") обеспечиваетсканирование резервуара и автоматическое определениеистинныхиложныхэхосигналов.ПОRosemountRadarMasterтакжеоснащенофункциейграфическогоотображениякривыхэхосигналов, автономного конфигурирования, регистрацииданныхирасширеннойоперативнойпомощью.ИспользованиеRosemountRadarMasterпозволяетслегкостьюнастроитьивкратчайшиесрокиосуществитьвводуровнемеравэксплуатациюдаженеопытномупользователю.

Одинарныйжесткий Одинарныйгибкий Kоаксиальный Двойнойжесткий

Двойнойгибкий

Рекомендованныйдиаметрпатрубка,мм

150илиболее Достаточноепространстводляустановкизонда

100илиболее

Мин.диаметрпатрубка(1),мм

50 50

Мин.зазор(L)достенкирезервуараилиобъектавнутрирезервуара(2),мм

10смприналичиигладкихметаллическихстенок.50смприналичиивызывающихпомехи

препятствий,шероховатыхметаллическихилибетонных/пластиковыхстенок

0см100

Мин.диаметртрубы/выноснойкамеры,мм

50(3)Обратитесь

назавод-изготовитель

38 50(4)Обратитесь

назавод-изготовитель

21Rosemount 5300

CхеМы ВНешНих ПоДключеНиЙ

НижеприведенысхемыподключенияуровнемеровRosemount5300свыходнымсигналом420мА/HART.ЗаинформациейоподключенииуровнемеровRosemount5300свыходнымсигналомFoundationFieldbusилиModbusобратитеськруководствупоэксплуатации.

Подключение с неискробезопасным выходом

*Притемпературевнутрикорпусаоколо60°Срекомендуетсяиспользоватьпроводку,раcсчитаннуюкакминимумна90°С.рис.17.

Подключение с искробезопасным выходом

Параметры

искробезопасности:

Ui=30В,

Ii=130мА,

Pi=1Вт,

Li=0Гн,

Ci=7,26нФ

*Притемпературевнутрикорпусаоколо60°Срекомендуетсяиспользоватьпроводку,рассчитаннуюкакминимумна90°С.рис.18.

источНик ПитаНия (HART)

рис.19. сигнал 4-20 ма/HART.

Входное напряжение UI для HART составляет

1642,4Впост.тока(1630Впост.токадляискробезопасныхприборов, и 2042,4 В пост. тока для взрывобезопасныхприборов). Максимальное сопротивление нагрузки иограничения электропитания для типовых рабочих условийпредставленынарис.2022ивтабл.10.

рис.20. Диаграмма сопротивлений

для уровнемера в безопасной зоне.

рис.21. Диаграмма сопротивлений для

уровнемера, сертифицированного на искробезопасность.

рис.22. Диаграмма сопротивлений для

уровнемера, сертифицированного на взрывобезопасность.

* Эта диаграмма действительна только в том случае, если сопротивление нагрузки HART находится на положительномполюсе источника питания (+), а отрицательный полюс () заземлен, в противном случае значение сопротивление нагрузкиограничивается435Ом.

22 Rosemount 5300

Минимальное входное напряжение (UI) при различной силе тока

Таблица 10

В уровнемерах 5300 для питания и для передачивыходногосигналаиспользуетсяодинитотжедвухпроводныйкабель(питаниепоконтуру).Данныеобизмеренияхпоступаютнавыходввидеаналоговогосигнала420мА,сналоженнымцифровымсигналомпопротоколуHART,FoundationFieldbusилиModbus.ЦифровойсигналHARTможетбытьподаннамодульHARTTriloop(поставляетсяотдельно),которыйобеспечиваетпреобразование переменных, поступающих в цифровом

виде по протоколу HART, в аналоговые сигналы 420 мА (дотрех сигналов). Для получения информации об измеряемыхпараметрах процесса уровнемер 5300 можно заказать какс встроенным дисплеем, так и выносным индикатором длядистанционногоотображенияпараметров. СхемаинтеграциивсистемусиспользованиемModbusприведенавруководствепоэксплуатации.

ÐÐÐрис.23. интеграция в систему с использованием HART-протокола.

ÐÐÐрис.24. интеграция в систему с использованием Foundation Fieldbus.

ВходноенапряжениеUIдляFoundationFieldbusсоставляет932Впост.тока(930Впост.токавискробезопасныхустановках,

и1632Впост.токавовзрывобезопасныхустановках).Потреблениетокаврежимеожиданиясоставляет21мА.ВходноенапряжениеU

IдляModbusсоставляет830Впост.тока

иНтеграция В систеМу

Сертификациидляприменениявопасныхзонах

Ток

3,75мА 21,75мА

Минимальноевходноенапряжение(UI)

Общепромышленныеиискробезопасные 16Впост.тока 11Впост.тока

Взрывобезопасные 20Впост.тока 15,5Впост.тока

23Rosemount 5300

габаритНые и устаНоВочНые разМеры

коаксиальНыЙ зоНД

Фланцевое присоединение (размеры фланцев см. на рис.32).

Размерыприведенывмм.

рис.25.

резьбовое присоединение.

24 Rosemount 5300

ДВоЙНоЙ жесткиЙ зоНД

Расстояниемеждуосевымилиниямистержнейсоставляет19мм.

резьбовое присоединение.

Фланцевое присоединение (размеры фланцев см. на рис.32).

Размерыприведенывмм.

рис.26.

25Rosemount 5300

ДВоЙНоЙ гибкиЙ зоНД

Расстояниемеждуосевымилиниямипроводовсоставляет19мм.

резьбовое присоединение.

Фланцевое присоединение (размеры фланцев см. на рис.32).

Размерыприведенывмм.

рис.27.

26 Rosemount 5300

оДиНарНыЙ жесткиЙ зоНД

резьбовое присоединение.

Фланцевое присоединение (размеры фланцев см. на рис.32).

Размерыприведенывмм.

рис.28.

27Rosemount 5300