MMG FLOW MÉRÉSTECHNIKAI Kft. H-1131 Budapest, Rokolya u. 1-13. Telefon/Fax: (36-1) 236-0765 / 236-0766 E-mail:mmgflow@mmgflow.hu Honlap: www.mmgflow.hu MK 8501 MŰSZERKÖNYV C - M A S S Intelligens jelfeldolgozó tömegáram mérésére Típusszám: 3 6 9 2-0 - A B C - D Gyártási szám: Gyártás kelte: 2004. március A mûszerkönyvön és a terméken levô gyártási számnak azonosnak kell lenni!
MMG FLOW - 2 - MK 8501 Tartalomjegyzék ÁBRAJEGYZÉK...3 1. ÁLTALÁNOS ISMERTETÉS...4 1.1. Rendeltetés, alkalmazási terület...6 1.2. A készülék méréstartománya...7 1.3. Típusválaszték...7 1.4. A készülékkel szállított tartozékok...7 2. MŰSZAKI ADATOK...8 2.1. Bemeneti adatok...8 2.2. Kimeneti adatok...8 2.3. Kijelzések...10 2.4. A készülék működését befolyásoló külső tényezők...10 2.5. A mért értékek hibái...11 3. MŰKÖDÉSI ELV...12 3.1. Számítások...12 3.1.1. Tömegáram számítás...12 3.1.2. Sűrűség számítása...13 3.1.3. Hőmérséklet számítása...13 3.1.4. Térfogatáram számítása...13 3.2. Felépítés...14 3.2.1. Gyújtószikragát (3691-1-901-0)...14 3.2.2. Előerősítő kártya (3691-1-902-0)...15 3.2.3. Z80 CPU kártya (3691-1-903-0)...15 3.2.4. Meghajtó kártya (3691-1-904-0)...15 3.2.5. I/O kártya (3691-1-915-0)...16 3.2.6. Tápegység kártya (3691-1-906-0)...16 3.2.7. Összekötő panel (3692-1-001-0)...16 3.2.8. Kijelző panel (3691-1-908-0)...16 3.2.9. Tápegység (3692-1-014-0)...16 3.2.10. C-MASS kialakítása típusszám szerint (3692-0-ABC-D)...17 4. MECHANIKAI FELÉPÍTÉS...17 5. ELŐZETES ÚTMUTATÁSOK...18 5.1. Az üzembe helyezés előkészítése...18 5.2. A készülék kicsomagolása...18 5.3. A készülék üzembe helyezése...18 5.3.1. Az érzékelő bekötése nem gyújtószikramentes mérőkör esetén (3692-0-A0C-D)...19 5.3.2. Az érzékelő bekötése gyújtószikramentes mérőkör esetén (3692-0-A1C-D)...19 5.3.3. Az érzékelő bekötése vegyes védelmi módú mérőkör esetén (3692-0-A2C-D)...20 5.3.4. A C-MASS jelfeldolgozó felhasználói ki és bemeneteinek bekötése...20 6. KARBANTARTÁS...22 7. JAVÍTÁS...22 8. RAKTÁROZÁS...22
MMG FLOW - 3 - MK 8501 ÁBRAJEGYZÉK 1. ábra A C-MASS jelfeldolgozó elő- és hátlaprajza...23 2/a. ábra A C-MASS jelfeldolgozó blokkvázlata (3692-0-A0C-D típus)...24 2/b. ábra A C-MASS jelfeldolgozó blokkvázlata (3692-0-A1C-D típus)...25 2/c. ábra A C-MASS jelfeldolgozó blokkvázlata (3692-0-A2C-D típus)...26 3. ábra A C-MASS jelfeldolgozó egység mechanikai felépítése...27 4. ábra A C-MASS jelfeldolgozó egység körvonalrajza...28 5. ábra ZIN és BIN bemenetek vezérlése külső nyomógombról...29 6. ábra Külső elektromechanikus számláló vezérlése kétirányú áramlás esetén...29 7. ábra Soros vonali kimenet bekötése (RS232)...30 8. ábra Soros vonali kimenet bekötése (RS485/422)...30
MMG FLOW - 4 - MK 8501 1. ÁLTALÁNOS ISMERTETÉS A Cori-Force közvetlen működésű tömegáramlásmérő kör alkalmazása a folyadék- és gázmérés területén különösen olyan helyeken hasznos, ahol a később ismertetésre kerülő méréstartományba eső tömegáram mérésére van szükség. A Cori-Force tömegáramlásmérő két fő egységből épül fel: - a csővezetékbe épített érzékelő egység, - az érzékelő jelét feldolgozó elektronikus egység. Jelen műszerkönyv ez utóbbival, a mérőrendszer elektronikus részével foglalkozik. Az elektronikus egység rendeltetése a CORIOLIS erőhatás elvén működő érzékelő vezérlése és az érzékelőn elhelyezett induktív jeladók által szolgáltatott jelek feldolgozása. Az érzékelő és az elektronikus vezérlő/jelfeldolgozó egység közötti távolság max. 300 m lehet. A jelfeldolgozó típusválasztéka lehetővé teszi a tömegárammérő körök kialakításának széles körét. A táplálás 230 VAC, vagy 24 VDC feszültségekről történhet. A jelfeldolgozó egység működhet távadóként vagy helyi kijelzőként is. A tömegárammérő érzékelők többsége a mérőcső saját rezonanciafrekvenciáján működik, ami lehetővé teszi mérendő közeg sűrűségének mérését. Ezáltal mód nyílik a térfogatáram számítására is. Az érzékelőbe épített ellenálláshőmérő segítségével a közeg hőmérsékletét lehet mérni. Összefoglalva a tömegárammérő körök alkalmazásával mérhetjük az áramló közeg tömegét, sűrűségét, hőmérsékletét és ezekből az adatokból számítható a térfogat is. Az érzékelő egység a jelfeldolgozó egységben elhelyezett gyújtószikragátakon keresztül csatlakoztatva robbanásbiztos kivitelű, MSZ EN 50014 és MSZ EN 50020 szabványok szerinti gyújtószikramentes védelmi megoldással. A mérőkör védelmi módja: [EEx ib] IIB, EEx ib IIB T3/T6 Vegyes védelmi kialakítású érzékelő esetén az érzékelő tekercsek és ellenálláshőmérő a jelfeldolgozó egységben elhelyezett gyújtószikragátakon keresztül, a nyomásálló tokozású meghajtó tekercs acélpáncél kábelen keresztül csatlakozik a jelfeldolgozó egységhez. Ez a védelmi mód megfelel az MSZ EN 50014, MSZ EN 50018, MSZ EN 50019 és MSZ EN 50020 szabványoknak. A mérőkör védelmi módja: [EEx ib] IIB, EEx deib IIB T3/T6 Ennek megfelelően az érzékelő egység az A1, B1 villamos besorolású térségek kivételével bármilyen robbanásveszélyes helyen alkalmazható, ahol a robbanásveszélyt a IIA, IIB alkalmazási alcsoportba tartozó robbanásveszélyes anyagok idézik elő. A mikroprocesszoros vezérlésű elektronikus egység kialakítása lehetővé teszi, hogy a mérési eredmények számítógépes feldolgozását is megvalósíthassa a felhasználó. Az elektronikus egység soros adatátviteli vonalán keresztül közvetlen összeköttetés létesíthető IBM-kompatibilis számítógépekkel. A C-MASS jelfeldolgozó egység a DIN 41494 szabványnak megfelelő 42TEx3HE méretű kazettába van beépítve. A beállított, mért vagy számított adatok kétsoros, egyenként 16 karakterből álló, alfanumerikus LCD kijelzőn olvashatók le. A műszer kezelése 8 nyomógomb segítségével történik. A kijelzett adathoz mindig tartozik max. három karakterből álló
MMG FLOW - 5 - MK 8501 azonosító kód, max. 6 karakterből álló érték és max. 4 karakterből álló mértékegység azonosító. A készülék a számításokat SI mértékegység rendszerben végzi. A kijelzett értékek mértékegysége azonban ettől eltérhet, mérés közben megváltoztatható (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv). A készülék programja ún. menüvezérelt, ami azt jelenti, hogy az azonos mérési feladathoz tartozó beállított, mért vagy számított paraméterek egy csoportban találhatók. A készülék egyidejűleg két adatot tud kijelezni. A jelfeldolgozó egység mérőállandói, vagyis a mérés pontosságát befolyásoló paraméterek illetéktelen, vagy véletlen beavatkozás ellen védettek. A méréshez szükséges állandókat, összegzett értékeket telepes CMOS RAM tárolja, amely a tárolt adatokat kikapcsolt állapotban is a gyártástól számított min. 5 évig tárolja. A jelfeldolgozó egység 2 vezérelhető bemenettel és 6 vezérlő kimenettel rendelkezik, amelyek révén egyszerűen lehet megvalósítani vezérlési vagy ellenőrzési funkciókat. Bemenetek: ZIN nullázási folyamat indító bemenet (mérőcső, nullázható számlálók), BIN adagolásvezérlés indító bemenet, Kimenetek: LIMIT a beállított határérték túllépése esetén jelez, ALARM határérték vagy hibajelzés esetén jelez, BOUT adagolás vezérlő kimenet, ZOUT nullázási állapot jelzése, gyors adagolás vezérlése vagy áramlásirány jelzés, PULSE impulzus kimenet távszámláló vezérlésére (összegzett tömegről vagy térfogatról), FOUT frekvencia kimenet (tömegáramról vagy térfogatáramról). A ki- és bemenetek galvanikusan leválasztottak ami nagyfokú zavarvédettséget biztosít és nem okoz földelési problémákat más készülékekkel történő összekapcsolás esetén. A kimeneti panel kialakítása lehetővé teszi, hogy a kimeneti jel akár optocsatoló tranzisztora, akár relés kimenet legyen. Az elektronikus egység ezeken a kétállapotú ki- és bemeneti jeleken kívül két programozható 4-20 ma-es áramkimenetet is tartalmaz. Az áramkimenetek a tömegáramról, térfogatáramról, sűrűségről, a hőmérsékletről vagy a PID szabályozóról vezérelhetők. A C-MASS készülék soros vonali kimenettel rendelkezik, amely beállítható RS232 vagy RS485/422 típusra. A soros vonali kimenet a személyi számítógéppel való kommunikációra szolgál. A soros vonali kimenet segítségével lehetővé válik egy vagy több mérőből álló mérőrendszer kialakítása személyi számítógép segítségével. Ebben az esetben a mérőrendszer lehetőséget ad a mérési adatok tárolására, mérlegek, statisztikák készítésére, technológiai folyamatábrák megjelenítésére stb. A készülék soros vonali protokollja választható a C protokoll bináris és ASCII karakteres, valamint a MODBUS protokoll bináris és ASCII karakteres változatából. (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv)
MMG FLOW - 6 - MK 8501 1.1. Rendeltetés, alkalmazási terület A mérőkör különleges előnye a tömegáram közvetlen mérésében van. Mint ismeretes az áramlásmérők döntő többsége az áramló közeg térfogatát méri. Nagyon sok esetben egy-egy technológiai folyamatban ugyanaz a közeg különböző nyomású és hőmérsékletű. Ez megnehezíti a közeg mennyiségének pontos mérését, ugyanis hőmérséklet és nyomáskompenzációra van szükség. A közvetlen tömegáramlásmérő a közeg tömegét méri, amely nem függ a hőmérséklettől és a nyomástól. Külön előnye a mérőkörnek a mérendő közeg hőmérsékletének és sűrűségének mérése. Ezekből a mért adatokból a készülék az átáramlott térfogatáramot is számítja és összegzi. Jelentős felhasználási terület a gyógyszeripar és vegyipar, ahol folyékony közegek tömegkeveréseit lehet nagy pontossággal és folyamatosan megvalósítani. Több mérőkör alkalmazásával többkomponenses keverékek előállítása is megvalósítható folyamatos technológiában. Ez robbanásveszélyes üzemben is lehet, mert a mérőkör gyújtószikramentes kialakítása lehetővé teszi a robbanásveszélyes területeken történő alkalmazást is. A készülék a Fraction menüben tartalmaz kétfázisú folyékony keverékek és oldatok komponenseinek meghatározására alkalmas programot. A menüben szerepel az etilalkohol vizes oldatának számítására alkalmas Alcohol és a nyers kőolajban levő tiszta olaj számítására használható NetOil alprogram. Alkalmazásukkal a felhasználó kibővítheti a készülék alkalmazási körét. A C-MASS jelfeldolgozó egység 5 nem nullázható és 3 nullázható belső számlálóval rendelkezik. A nullázható számlálók programozhatóak, beállítható a számláló forrásadata, az összegzés típusa. A jelfeldolgozó egység adagolásvezérlésre is alkalmas. Az adagolás vezérlése egy vagy két relével történhet. A két relés alkalmazással meg lehet valósítani a gyors és lassú adagolás vezérlést (Ld. FK8500). A nullázható számlálók alkalmazásával lehetővé válik adagolások során kiadott adagok összegzése. A jelfeldolgozó egység kialakítása olyan, hogy lehetővé teszi ugyanazon csövön kétirányú áramlás mérését. A nullázható számlálók alkalmazásával lehetővé válik a pozitív illetve negatív áramlás külön-külön összegzése. A készülék programja tartalmaz egy PID szabályozó algoritmust is. Alkalmazásával egyszerű egyhurkos szabályozási feladat valósítható meg. A PID szabályozó bemeneti jele választható a tömegáramról, az 1. frakció tömegáramáról, a térfogatáramról, a sűrűségről vagy a hőmérsékletről.
MMG FLOW - 7 - MK 8501 1.2. A készülék méréstartománya Tömegáram mérés A C-MASS jelfeldolgozó egység méréstartománya az alkalmazott 3648-0-BCD-E típusú mérőérzékelő méretétől függ. A mérőérzékelők 13-160000 kg/h tömegáram tartományt 7 féle méretben fogják át. Az érzékelők méréstartományát meghatározó állandók beállíthatók. (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv) Hőmérséklet mérés Hőmérséklet érzékelő 100Ω-os Pt100 ellenálláshőmérő (DIN 43760) Méréstartomány -50 C... +200 C Sűrűségmérés Méréstartomány 1 kg/m 3... 2200 kg/m 3 1.3. Típusválaszték A C-MASS jelfeldolgozó egység típusválasztéka a következő: 3 6 9 2-0 - A B C - D Kivitel Rb. védelem Nem használt Táplálás 1 kijelző nélkül 0 nincs 0 0 230 VAC 2 kijelzővel 1 gyújtószikra- 1 24 VDC 3 nagy kijelzővel mentes 2 vegyes 1.4. A készülékkel szállított tartozékok 1 db MK 8501 számú Műszerkönyv 1 db FK 8500 számú Felhasználói Kézikönyv 1 db Minőségi bizonyítvány 1 db Konstans Lista 2 db GO205 típusú 1 A-T névleges áramú olvadó biztosíték 1 db 32 pólusú csatlakozó 1 db 48 pólusú csatlakozó 1 db hálózati csatlakozó (hálózati táplálás esetén)
MMG FLOW - 8 - MK 8501 2. MŰSZAKI ADATOK 2.1. Bemeneti adatok Rezgés érzékelő bemenetek (2 csatorna) Bemeneti jelforma: Bemeneti jelszint: Bemeneti frekvencia tartomány: Hőmérsékletérzékelő bemenet Hőmérsékletérzékelő típusa: Kompenzáció módja: Mérőáram: Nullázás bemenet (ZIN) Bemenet: Bemeneti védőellenállás: Bemeneti jelszint: Bemeneti áram: Adagolásvezérlő bemenet (BIN) Bemenet: Bemeneti védőellenállás: Bemeneti jelszint: Bemeneti áram: közel szinuszos mérőérzékelőtől függ (szabályozott) 50 Hz... 180 Hz Pt100 platina ellenálláshőmérő (DIN43760) háromvezetékes 1 ma optocsatolóval leválasztott 150 Ω +4... +8 V min. 10 ma optocsatolóval leválasztott 150 Ω +4... +8 V min. 10 ma 2.2. Kimeneti adatok Meghajtó kimenet A mérőérzékelőt a mérés elvéből következően periodikusan rezgetni kell. Ennek a rezgésnek a frekvenciája a mérőcső rezonancia frekvenciája. A mérés közben a rezgetés amplitúdóját állandó értéken kell tartani. Kimenet jelforma: földszimmetrikus szinuszos feszültség Kimeneti jelszint: 1 V eff... 6 V eff (szabályozott) Kimeneti frekvencia: a mérőérzékelő rezonancia frekvenciájától függ Távszámláló kimenet (PULSE) A C-MASS készülék távszámláló működtetésére optocsatolt tranzisztoros kimenettel rendelkezik. A kimenetet az összegzett tömegről vagy az összegzett térfogatról lehet vezérelni. Beállítható az egy léptetéshez tartozó növekmény értéke, valamint a kimenet zárt állapotának időtartama (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv). A kimenet típusa: optocsatolt tranzisztor Terhelhetőség: max. 20 ma (max. 40V) Kimenet forrás adata (választható): összegzett tömeg vagy összegzett térfogat. Frekvencia kimenet (FOUT) A C-MASS készülék további feldolgozásra optocsatolt tranzisztoros frekvencia kimenetet ad ki. A kimenetet a tömegáramról vagy a térfogatáramról lehet vezérelni. Beállítható a kimenő frekvencia kezdeti és végértéke (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv). A kimenet típusa: optocsatolt tranzisztor Terhelhetőség: max. 20 ma (max. 40V) Kimenet forrás adata (választható): tömegáram vagy térfogatáram.
MMG FLOW - 9 - MK 8501 Adagolásvezérlő kimenet (BOUT) A C-MASS készülék segítségével adagolásvezérlést lehet megvalósítani. Az adagolás vezérlése történhet az összegzett tömegről, vagy az összegzett térfogatról. A kimenet típusa: DIL relé zárókontaktus Terhelhetőség: max. 10VA, max. 40V, max. 0,5A. Kimenet forrás adata (választható): összegzett tömeg vagy összegzett térfogat Nullázás állapot kimenet (ZOUT) Ennek a kimenetnek három funkciója lehet. A közvetlen tömegáramlásmérők fontos jellemzője az áramlás nélküli esetben mért időkülönbség. Az érzékelő nullázás funkciójában a ZOUT kimenet a nullázás ideje alatt zárva van. A második funkciója a két relés adagolásvezérlés esetén a gyors adagolás vezérlése. A kimenet harmadik funkciója kétirányú áramlás esetén az áramlásirány jelzése. (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv). A kimenet típusa: DIL relé zárókontaktus Terhelhetőség: max. 10VA, max. 40V, max. 0,5A. Kimenet forrás adata: az érzékelő nullázás jelzés, gyors adagolás vezérlés. ALARM kimenet (ALARM) Az ALARM jelzés relé kontaktus kimenet. Bármilyen hibajelzés vagy határérték túllépés esetén jelez. Hibamentes működés esetén a relé érintkezői zárva vannak! A kimenet típusa: DIL relé zárókontaktus Terhelhetőség: max. 10VA, max. 40V, max. 0,5A. Kimeneti vezérlés: bármilyen hibajelzés vagy határérték túllépés esetén Határérték kimenet (LIMIT) A LIMIT jelzés relé kontaktus kimenet. A figyelt fizikai jellemző (tömegáram, sűrűség, hőmérséklet) beállítható és annak határérték túllépése esetén jelez. Hibamentes működés esetén a relé érintkezői zárva vannak! A kimenet típusa: DIL relé zárókontaktus Terhelhetőség: max. 10VA, max. 40V, max. 0,5A. Kimeneti vezérlés: tömegáram vagy sűrűség vagy hőmérséklet Fontos! A készülék kimenetei optocsatolt vagy relés kimenetek az előző felsorolás szerint. A kimeneti áramkörök foglalatokban vannak, azonban a nyomtatott áramköri lap huzalozása lehetővé teszi, hogy ezekbe a foglalatokba 5VDC táplálású ún. DIL reléket (pl. PRME 15005 típusú CLARE gyártmányú) vagy 4N33 típusú optocsatolót is be lehet helyezni. Ílymódon az adott kimenet típusát meg lehet változtatni. Ezt a módosítást a felhasználó is elvégezheti, azonban figyelembe kell venni a kimenő fokozat terhelhetőségét! Áram kimenetek (CURR1, CURR2) A C-MASS készülék további feldolgozásra két egymástól független 4-20 ma tartományú áramjelet ad ki. A kimenő áramot a tömegáramról vagy térfogatáramról vagy sűrűségről vagy hőmérsékletről vagy a PID szabályozóról lehet vezérelni. Beállítható a kimenő áram kezdeti és végértéke (Ld. FK 8500 Felhasználói Kézikönyv). A kimenet típusa: negatív pont földelt Kimeneti áram: 0-20 ma tartományon belül állítható Terhelhetőség: 0-500 Ω Kimenet forrás adata (választható): tömegáram vagy térfogatáram vagy sűrűség vagy hőmérséklet vagy PID szabályozó. Soros vonali kimenet A soros vonal használható az FK 8500 Felhasználói Kézikönyvben leírt protokollok szerinti kommunikációra. A soros vonali kimenet RS232 vagy RS485/422 típusú lehet, amelyet a készülék rendelésénél kell megadni. A soros vonal adatátviteli sebessége beállítható. Kimenetek típusa: RS232 vagy RS485/422 Adatátviteli formátum: C-BIN, C-ASC, M-ASC, M-RTU (Ld. FK 8500) Adatátviteli sebesség: 600, 1200, 2400, 4800, 9600 bps (beállítható) Max. adatátviteli távolság: 200m/RS232, 1200m/RS485/422
MMG FLOW - 10 - MK 8501 2.3. Kijelzések Az 1. ábra a kijelzővel is rendelkező C-MASS előlapját mutatja. A 3692-0-2BC-D típusszámú készülékek kétsoros 16 karakteres alfanumerikus LCD kijelzővel rendelkeznek. Ezen a kijelzőn mind a két sorban külön-külön a nyomógombok segítségével bármelyik beállított, mért vagy számított adat kijelezhető. A kijelzett adathoz mindig tartozik max. három karakterből álló azonosító kód, max. 6 karakterből álló érték és max. 4 karakterből álló mértékegység azonosító. A kijelezhető adatok száma függ a mérési feladattól, de általában elmondható, hogy számuk 100 fölött található. Ezek között találhatók a mért és számított pillanatértékek, összegzett értékek, mérőállandók stb. 2.4. A készülék működését befolyásoló külső tényezők Referencia feltételek - Környezeti hőmérséklet: 20 C ± 2 C - Tápfeszültség: 230 V eff ± 2% (opcionálisan 24 V DC ± 2%) - Hálózati frekvencia: 50 Hz ± 1% - Relatív nedvességtartalom: 20 C-on 10 75 % - Külső mágneses tér: nem megengedett - Mechanikai rázás: nem megengedett - Légnyomás: normál légköri nyomás (86-106 kpa) Üzemi feltételek - Környezeti hőmérséklet: +5.. +40 C - Tápfeszültség: 230 V eff +10% -15% (opcionálisan 24 V DC ± 3 V) - Hálózati frekvencia: 50 Hz ± 2% - Relatív nedvességtartalom: 5-80 % kondenzáció nélkül - Külső mágneses tér: max. 400 A/m - Mechanikai rázás: frekvencia: 10-55 Hz, amplitúdó: max. 0.15 mm Határadatok - Környezeti hőmérséklet: 0 +40 C - Tápfeszültség: 185 264 V eff (opcionálisan 18 30 V DC ) - Hálózati frekvencia: 47 440 Hz - Relatív nedvességtartalom: 5-95 % kondenzáció nélkül - Külső mágneses tér: max. 400 A/m - Mechanikai rázás: frekvencia: 10-55 Hz, amplitúdó: max. 0.15 mm - Tárolási hőmérséklet: -25 +70 C Megjegyzés: A készülék a határadatokon kívüli körülmények között maradandóan károsodhat. Tájékoztató adatok - Teljesítményfelvétel: kb. 30 VA - Olvadó biztosító betétek: B1, B2 = 1 A-T - Védettség: IP20 - Érintésvédelmi osztály: I. Mechanikai méretek: - A kazetta mérete: 3HEx42TEx231mm - Tömeg: 4 kg
MMG FLOW - 11 - MK 8501 2.5. A mért értékek hibái A jelfeldolgozó egység csak az MMG AM Rt. által gyártott 3648-0-BCD-E típusú érzékelővel együtt használható. A jelfeldolgozó egység mérési hibája az érzékelővel együtt adható meg. - Tömegmérés hibája: ± 0.2 % ± Nullpontstabilitás ahol: Nullpontstabilitas = ahol: q q max q q max 5 * 100 [%] a pillanatnyi tömegáramlás az adott érzékelő maximális tömegáramlása Megjegyzés: A fenti képlettel kiszámítható nullpontstabilitás értéke harmadára, vagy akár negyedére is csökkenthető, amennyiben az érzékelő a külső mechanikai behatások ellen védett helyen van felszerelve, valamint a ki és bevezető csövek mereven és stabilan rögzítve vannak. - Hőmérsékletmérés hibája: ± 0.2 C - Sűrűségmérés hibája: Ld. MK8747 műszerkönyv
MMG FLOW - 12 - MK 8501 3. MŰKÖDÉSI ELV 3.1. Számítások 3.1.1. Tömegáram számítás Az MK 8747 jelű műszerkönyv 2. fejezetében részletezett működési elv alapján az érzékelőn áthaladó tömegáram tehát arányos a rezgetett csövekre szerelt rezgés érzékelők szinuszos jelei közötti időkésleltetéssel. A C-MASS jelfeldolgozó egység az időkésleltetés mérését a Fourier transzformáció felhasználásával oldja meg úgy, hogy mindkét érzékelőben indukált feszültségnek meghatározza az alapharmonikusát. A Fourier sorbafejtés leegyszerűsödik, ha a periodikus függvény értékeit egy perióduson belül egyenlő talppontokban mérjük. Az alapharmonikus meghatározásának a pontossága nő ha a talppontok száma nő. A C-MASS jelfeldolgozóban egy speciális áramkör, a fáziszárt hurok (Phase Locked Loop) állítja elő az érzékelő frekvenciájának 16- szorosát, így a két érzékelő tekercsben indukált feszültség periódusidejét 16 egyenlő részre osztja fel. A tömegáramlásmérő rezonancia frekvenciája csak kis mértékben változik és a mérési információt a két feszültségjel közötti idő különbség hordozza. Ez teszi lehetővé ennek a megoldásnak az alkalmazását. Más szavakkal, a PLL áramkör kezdeti fázishibája automatikusan kiesik a különbségképzés során. A számítások tovább egyszerűsödnek, mivel: - az érzékelő tekercsekben indukált jel egyenfeszültségű összetevője számunkra nem hordoz információt, ezért a számítását nem is kell elvégezni - az érzékelő tekercsekben indukált feszültség általában kis torzítású, ezért csak az alapharmonikus Fourier együtthatóit kell meghatározni. Így a keresett Fourier sor a következő: ( * t) a *cos( * t) b *sin( * t) C *sin( * t ) ( * t) a *cos( * t) b *sin( * t) C *sin( * t ) ϕ1 ω = 1 ω + 1 ω = 1 ω +Θ 1 5. ϕ ω = ω + ω = ω +Θ 6. 2 2 2 2 2 ahol: a 1,b 1,a 2,b 2 Fourier együtthatók C 1,C 2 1 és 2 jelek csúcsértéke θ 1, θ 2 1 és 2 jelek fázisa a PLL áramkör jeléhez képest. A két fázisszög (θ1,θ2) különbségéből és a rezonanciafrekvencia periódusidejéből ki lehet számítani a mérendő közeg tömegáramával egyenesen arányos dt időkülönbséget: dt dθ = T * 2 * π 7. A mérőérzékelő két érzékelő tekercsében indukált feszültség kábelen, gyújtószikragáton, erősítőfokozatokon keresztül jut el az A/D átalakítóra. Ezek az elemek a két jelen különböző nagyságú időkésleltetést okoznak. A készülék pontosságának növelése érdekében meg kell állapítani a mérőkör áramlás nélküli esetben mért időkülönbségét (dt 0 ). A tömegáram számításánál ezt az értéket a mért dt értékéből le kell vonni: ( ) Mf = FF * dt dt0 8. ahol: Mf a közeg tömegárama [kg/s]
MMG FLOW - 13 - MK 8501 FF a mérőérzékelő kalibrálási állandója (Flow Factor) [kg/s 2 ] 3.1.2. Sűrűség számítása Amennyiben a mérőérzékelő a saját rezonancia frekvenciáján rezeg, akkor a mért periódusidő alapján a közeg sűrűségét is lehet számítani. ρ = A + B 1 * 2 f 1+ C* t t rez ( ) 0 9. ahol: ρ a mért közeg sűrűsége [kg/m 3 ] A,B,C a sűrűségszámítás állandói (a mérőérzékelőre jellemző adatok) f rez a mérőérzékelő rezonancia frekvenciája [Hz] a sűrűségszámítás vonatkoztatási hőmérséklete [ C] 3.1.3. Hőmérséklet számítása t 0 A mérőérzékelőbe DIN 43760 (Alpha=0.00385) szabvány szerinti 100Ω-os platina ellenálláshőmérő van beépítve. A készülék az érzékelő ellenállásából másodfokú összefüggés alapján számítja ki a mért hőmérsékletet: T = A + B * r + C * r 2 10. ahol: T a mért közeg hőmérséklete [ C] A,B,C Pt100 ellenálláshőmérő linearizáló állandói r Pt100 ellenálláshőmérő ellenállása [Ω] 3.1.4. Térfogatáram számítása Az aktuális (üzemi) térfogatáram számítása a tömegáram és az aktuális (üzemi) sűrűség értékéből az alábbi képlet szerint történik: Mf Vf = 11. ρ ahol: Vf a mért közeg térfogatárama [m 3 /s]
MMG FLOW - 14 - MK 8501 3.2. Felépítés A C-MASS jelfeldolgozó egység blokkvázlata a robbanás elleni védettségtől függően a 2/a, 2/b és 2/c. ábrákon látható. A készülék szerelt paneljein találhatók az alábbi táblázat szerinti funkcionális egységek: Megnevezés Kódszám Funkcionális egység Gyújtószikragát 3691-1-901-0 Meghajtó tekercs gyújtószikragátja Ä érzékelő tekercs gyújtószikragátja B érzékelő tekercs gyújtószikragátja Ellenállás hőmérő gyújtószikragátja Előerősítő kártya 3691-1-902-0 A csatorna előerősítő A csatorna A/D konverter B csatorna előerősítő B csatorna A/D konverter Referencia feszültség Z80 CPU kártya 3691-1-903-0 Z80 CPU (EPROM, CRAM) PLL áramkör Frekvenciamérő áramkör Meghajtó kártya 3691-1-904-0 80C31 CPU, EPROM, telepes CRAM Tápegység figyelő áramkör Rezgető áramkör (D/A konverter, teljesítmény erősítő) Ellenálláshőmérő fokozat (illesztő, A/D konverter) Optocsatolt bemenetek Soros vonali kimenet I/O kártya 3691-1-915-0 Kimeneti fokozatok és a kijelző panel csatlakozója Tápegység kártya 3691-1-906-0 24 V-os DC/DC konverter Összekötő panel 3692-1-001-0 Kártya- és ki-bemeneti csatlakozók Kijelző panel 3691-1-908-0 2x16 karakteres LCD kijelző 8 nyomógomb Fényerő és kontraszt szabályozó potenciométer Tápegység 3692-1-014-0 Hálózati kapcsolóüzemű tápegység 3.2.1. Gyújtószikragát (3691-1-901-0) A gyújtószikragát az MSZ EN 50014 és MSZ EN 50020 szabványok előírásai szerint készült és az MMG AM Rt. által gyártott 3648-0-BCD-E típusú mérőérzékelő csatlakoztatását végzi a jelfeldolgozó készülékhez. A gyújtószikragát olvadóbiztosítékkal védett az ib kategóriájú gyártmánynak megfelelően párhuzamosan kapcsolt diódákból felépített áramkör. Az áramköri elemek EUROPA kártya méretben készített nyomtatott áramköri lapon helyezkednek el. Az alkatrészek mechanikus és elektromos védelmét kiöntés biztosítja. A gyújtószikragát a következő egységekből áll:
MMG FLOW - 15 - MK 8501 DRIVER (meghajtó) gát A DRIVER gátban a mérőcsövet rezgető kimeneti feszültséget három párhuzamosan kapcsolt, egyenként szembekötött 15 V-os Zener diódából álló hálózat, a kimeneti áramot soros ellenállás korlátozza. A gát bemeneti védelmét olvadó biztosító látja el. SENSOR 1 és SENSOR 2 (érzékelő) gát A SENSOR 1 és a SENSOR 2 gát azonos felépítésű. A gát földszimmetrikus elrendezésű. Az egyes ágakban a kimeneti feszültséget antiparallel dióda párosokból álló hálózat, a kimeneti áramot soros ellenállás korlátozza. A gát bemeneti védelmét olvadó biztosító látja el. RTD (ellenálláshőmérő) gát Az RTD gát három azonosan felépített ágból áll. Az egyes ágakban a kimeneti feszültséget két párhuzamosan kapcsolt Zener dióda, a kimeneti áramot soros ellenállás korlátozza. A gát bemeneti védelmét olvadó biztosító látja el. 3.2.2. Előerősítő kártya (3691-1-902-0) Az előerősítő kártya fogadja és alakítja át az A és B érzékelő tekercsek jelét. A két csatorna felépítése azonos. A tekercsben indukált jelet egy szimmetrikus kialakítású előerősítő erősíti fel és egy 12 bites ún. követő A/D konverter alakítja át kóddá. A Fourier transzformációhoz szükséges mért értékeket a PLL áramkör által meghatározott időben a Z80 processzor által vezérelt tárolókban tárolja. Ezen a kártyán található a készülék 10 V-os referencia feszültségét előállító áramkör is. 3.2.3. CPU kártya (3691-1-903-0) A Fourier transzformációhoz szükséges számításokat végzi el a Z80 mikroprocesszor. A kártyán találhatók a processzor működéséhez szükséges egyéb áramköri elemek (EPROM, CRAM tárolók, kvarcoszcillátor). A processzor saját program szerint működik és MASTER/SLAVE üzemmódban kommunikál a 80C31-es főprocesszorral. Ezen a kártyán található még a Fourier transzformációhoz szükséges fáziszárt hurok (PLL) és a rezonancia frekvenciát mérő áramkör is. 3.2.4. Meghajtó kártya (3691-1-904-0) A meghajtó kártyán található a 80C31-es főprocesszor a működéséhez szükséges áramkörökkel, a mérőcső rezgetését végző meghajtó fokozat és a közeg hőmérsékletét mérő ellenálláshőmérő áramköre. Itt található a hálózati feszültséget figyelő áramkör. A főprocesszor főbb feladatai: - a Z80 processzor által számított adatok alapján a tömegárammérő fő mért adatainak számítása - a kártyán elhelyezett meghajtó fokozat vezérlése (PI szabályozás) - az ellenálláshőmérő ellenállását mérő A/D konverter vezérlése és a közeg hőmérsékletének számítása - az optocsatolt bemenetek fogadása - a kimeneti relék/optocsatolók vezérlése - soros vonali kimenet vezérlése.
MMG FLOW - 16 - MK 8501 3.2.5. I/O kártya (3691-1-915-0) Az I/O kártya tartalmazza a készülék kétállapotú kimeneti fokozatait és a két áram kimeneti fokozatot. Ugyancsak itt helyezkedik el a kijelző panel csatlakozója. Ezen keresztül történik a készülék kijelzőjének vezérlése valamint a nyomógombok jeleinek fogadása. 3.2.6. Tápegység kártya (3691-1-906-0) A tápegység kártyán található a 24 V-os DC/DC átalakító áramkör, amely 24 V-os táplálás esetén biztosítja a jelfeldolgozó működéséhez szükséges tápfeszültségeket. Az átalakító ±15V és +5V feszültségeket állít elő. A fordított táplálás ellen dióda védi a készüléket. A bemenő feszültség szűrésére 1000uF-os kondenzátor szolgál. 3.2.7. Összekötő panel (3692-1-001-0) Ez a panel köti össze az egyes szerelt kártyákat és tartalmazza azokat a csatlakozókat amelyek az érzékelő, valamint a felhasználói ki-bemenetek csatlakoztatására szolgálnak. 3.2.8. Kijelző panel (3691-1-908-0) A kijelző panelen található a kijelző és a 8 nyomógombos tasztatúra. A kijelző kétsoros 16 karakteres LCD kijelző, amelynek fényerejét és kontrasztját a panelen elhelyezett potenciométerek segítségével lehet beállítani. (P1 kontraszt, P2 fényerő). A készülék működtetésére 8 nyomógombos tasztatúra szolgál. A panelen vannak még a kijelző működéséhez szükséges áramköri elemek. 3.2.9. Tápegység (3692-1-014-0) Lemezre szerelve itt található a készülékben alkalmazott NFN40-7610 típusú, 40W teljesítményű kapcsolóüzemű tápegység. A tápegység +5V (2A), +15V (500mA) és -15V (350mA) ± 2%-ra stabilizált feszültségeket állít elő.
MMG FLOW - 17 - MK 8501 3.2.10. C-MASS kialakítása típusszám szerint (3692-0-ABC-D) A C-MASS jelfeldolgozó egység a típusszámtól függően különböző kialakítású. Az alábbi táblázat azt mutatja, hogy melyik típusszámú készülék milyen egységekből áll: Megnevezés Kódszám -100-0 -100-1 -110-0 -110-1 -200-0 -200-1 -210-0 -210-1 -120-0 -120-1 -220-0 -220-1 Gyújtószikragát 3691-1-901-0 x x x x Előerősítő kártya 3691-1-902-0 x x x x x x x x Z80 CPU kártya 3691-1-903-0 x x x x x x x x Meghajtó kártya 3691-1-904-0 x x x x x x x x I/O kártya 3691-1-915-0 x x x x x x x x Tápegység kártya 3691-1-906-0 x x x x Összekötő panel 3692-1-001-0 x x x x x x x x Kijelző panel 3691-1-908-0 x x x x Tápegység 3692-1-014-0 x x x x 4. MECHANIKAI FELÉPÍTÉS A C-MASS jelfeldolgozó egység mechanikai felépítését a 3. ábra mutatja. Az elektronika a DIN 41494 szabványnak megfelelő 42TEx3HE méretű kazettába van szerelve. A kazetta előlapján található a kijelző, a kezelői nyomógombok és az ide is kivezetett soros vonali kimenet 6 pólusú telefoncsatlakozója. A be- és kimeneti csatlakozók a szerelt kártyákat összekötő panelen találhatók. A készülék áramköri egységei kétoldalas, furatgalvanizált, EUROPA szabvány szerinti 160x100 mm méretű nyomtatott áramköri kártyákra vannak szerelve amelyeknek mechanikus megvezetését a kazettába helyezett kártyavezető sinek biztosítják. Az egyes kártyák közötti villamos összeköttetést a 64 pólusú indirekt kártyacsatlakozókat tartalmazó összekötő panel biztosítja. A kazetta mechanikai kialakítása alapján az IP20-as védettségi fokozatú. A kijelző panel 20 eres szalagkábellel csatlakozik az I/O kártyához. Az összekötő panelen található 32 pólusú csatlakozón keresztül a mérőérzékelőt, a 48 pólusú csatlakozón a felhasználói ki- és bemeneteket lehet bekötni.
MMG FLOW - 18 - MK 8501 5. ELŐZETES ÚTMUTATÁSOK 5.1. Az üzembe helyezés előkészítése A kazetta beépítési méreteit a 4. ábra mutatja. A felhasználónak ennek megfelelő műszerfiókba vagy műszerszekrénybe kell beépítenie a jelfeldolgozó egységet. 5.2. A készülék kicsomagolása A készüléket és tartozékait a biztonságos szállítás követelményeinek megfelelően csomagolják. A kicsomagolás megszokott módon történik, különleges előírások nem szükségesek. 5.3. A készülék üzembe helyezése A készülék üzembehelyezése előtt meg kell győződni arról, hogy a jelfeldolgozó egység és a mérőérzékelő típusa és gyári száma megegyezik-e a Kalibrációs adatlap adataival. Az 1. ábra a C-MASS jelfeldolgozó egység hátlaprajzát is mutatja. A műszerfiókba vagy műszerszekrénybe a CON1 illetve a CON2 csatlakozók ellendarabjait kell felszerelni. Az Érzékelő kábelt a CON1 csatlakozóra, a felhasználói ki- bemeneti kábelt, illetve vegyes védelmű mérőkör esetén a Driver kábelt a CON2 csatlakozóra kell bekötni. A tápfeszültség csatlakoztatására 230 VAC táplálás esetén földelt hálózati csatlakozó, 24 VDC táplálás esetén sorkapocs szolgál. A készüléket feszültség alá helyezni a CON1, CON2 csatlakoztatása után, utoljára szabad! Gyújtószikramentes illetve vegyes védelmű mérőkörben a hátlap védőföld csavarra a védőföldet be kell kötni! A hálózati csatlakoztatásra a földelt hálózati csatlakozó szolgál. A készüléknek nincs hálózati kapcsolója, ezért a készülék áramtalanítását különálló hálózati kapcsolóval, vagy más hasonló rendeltetésű berendezéssel kell megoldani. A hálózati táplálású készülék csak védőföldeléssel ellátott hálózatról üzemeltethető! A hálózati csatlakozó kábel védőföld pontja össze van kötve a hátlapon található, védőföld jelzéssel ellátott földelő csavarral. Ez a csavar alkalmas a helyileg kialakított védőföldelő hálózattal való összekötésre. A mérőkör kivitelezésekor, szerelésekor feltétlenül be kell tartani az alábbi előírásokat: MSZ EN 50039 Gyújtószikramentes villamos rendszerek `i`, MSZ 1600-8 Létesítési és biztonsági szabályzat 1000V-nál nem nagyobb feszültségű erősáramú villamos berendezések számára. Robbanásveszélyes helyiségek és szabad terek illetve hatályba lépése után MSZ EN 50154 Villamos berendezések létesítése robbanóképes gázközegekben.
MMG FLOW - 19 - MK 8501 5.3.1. Az érzékelő bekötése nem gyújtószikramentes mérőkör esetén (3692-0-A0C-D) A mérőérzékelő kábelvégeit a kazettát tartó keret CON1 csatlakozó ellendarabjába kell bekötni az alábbi táblázat alapján: Érzékelő kábel Csatlakozó Megjegyzés Jelölés Szín A piros CON1 / 8a, 8c Meghajtó tekercs (+) B fehér CON1 / 10a, 10c Meghajtó tekercs (-) C lila CON1 / 12a, 12c Érzékelő tekercs A(+) D zöld CON1 / 14a, 14c Érzékelő tekercs A(-) E narancs CON1 / 16a, 16c Érzékelő tekercs B(+) F kék CON1 / 18a, 18c Érzékelő tekercs B(-) G szürke CON1 / 20a, 20c Pt100 ellenálláshőmérő 1 H sárga CON1 / 22a, 22c Pt100 ellenálláshőmérő 2 J barna CON1 / 24a, 24c Pt100 ellenálláshőmérő 3 fekete CON1 / 26a, 26c Árnyékolás 5.3.2. Az érzékelő bekötése gyújtószikramentes mérőkör esetén (3692-0-A1C-D) A mérőérzékelő kábelvégeit a kazettát tartó keret CON1 csatlakozó ellendarabjába kell bekötni az alábbi táblázat alapján: Érzékelő kábel Csatlakozó Megjegyzés Jelölés Szín A piros CON1 / 8a, 8c Meghajtó tekercs (+) B fehér CON1 / 10a, 10c Meghajtó tekercs (-) C lila CON1 / 12a, 12c Érzékelő tekercs A(+) D zöld CON1 / 14a, 14c Érzékelő tekercs A(-) E narancs CON1 / 16a, 16c Érzékelő tekercs B(+) F kék CON1 / 18a, 18c Érzékelő tekercs B(-) G szürke CON1 / 20a, 20c Pt100 ellenálláshőmérő 1 H sárga CON1 / 22a, 22c Pt100 ellenálláshőmérő 2 J barna CON1 / 24a, 24c Pt100 ellenálláshőmérő 3 fekete CON1 / 26a, 26c Árnyékolás
MMG FLOW - 20 - MK 8501 5.3.3. Az érzékelő bekötése vegyes védelmi módú mérőkör esetén (3692-0-A2C-D) Vegyes védelmi módú készülék kábelezésénél a meghajtó tekercs kábelvégeit a CON2 csatlakozó ellendarabjába kell bekötni az alábbi táblázat alapján: Érzékelő kábel Csatlakozó Megjegyzés Jelölés Szín 1 fekete CON2 / 8a Meghajtó tekercs (+) 2 fekete CON2 / 10a Meghajtó tekercs (-) Páncélozás Védőföld csavarhoz A mérőérzékelő gyújtószikramentes védelmi móddal ellátott érzékelőinek kábelvégeit a CON1 csatlakozó ellendarabjába kell bekötni az alábbi táblázat alapján: Érzékelő kábel Csatlakozó Megjegyzés Jelölés Szín A piros CON1 / 8a, 8c Nincs bekötve! B fehér CON1 / 10a, 10c Nincs bekötve! C lila CON1 / 12a, 12c Érzékelő tekercs A(+) D zöld CON1 / 14a, 14c Érzékelő tekercs A(-) E narancs CON1 / 16a, 16c Érzékelő tekercs B(+) F kék CON1 / 18a, 18c Érzékelő tekercs B(-) G szürke CON1 / 20a, 20c Pt100 ellenálláshőmérő 1 H sárga CON1 / 22a, 22c Pt100 ellenálláshőmérő 2 J barna CON1 / 24a, 24c Pt100 ellenálláshőmérő 3 fekete CON1 / 26a, 26c Árnyékolás 5.3.4. A C-MASS jelfeldolgozó felhasználói ki és bemeneteinek bekötése A felhasználói ki és bemenetek kábelét a kazettát tartó keret CON2 csatlakozó ellendarabjába kell bekötni az alábbi táblázat alapján: e c a 2 RxD TxD 4 RxD* TxD* 6 +5V +5V +5V 8 ZIN+ BIN+ Nem szabad bekötni! 10 ZIN- BIN- Nem szabad bekötni! 12 14 +5V +5V +5V 16 ALARM+ LIMIT+ PULSE+ 18 ALARM- LIMIT- PULSE- 20 22 +5V +5V +5V 24 BOUT+ ZOUT+ FRQ+ 26 BOUT- ZOUT- FRQ- 28 30 CURR1+ Üres CURR2+ 32 CURR1- Üres CURR2-
MMG FLOW - 21 - MK 8501 Jelölések: Jelölés Megnevezés Megjegyzés TxD RS232+RS485/422 adás vonal Számítógép felé RxD RS232+RS485/422 vételi vonal Számítógép felé RxD* RS232 átvétel bemenet További készülék felé TxD* RS232 továbbadás kimenet További készülék felé ZIN+ Nullázás indítás (+) Optocsatolt bemenet ZIN- Nullázás indítás*(-) Optocsatolt bemenet BIN+ Adagvezérlés indító bemenet (+) Optocsatolt bemenet BIN- Adagvezérlés indító bemenet (-) Optocsatolt bemenet ALARM+ ALARM jelzés kimenet (+) Kontaktus kimenet ALARM- ALARM jelzés kimenet (-) Kontaktus kimenet LIMIT+ LIMIT jelzés kimenet (+) Kontaktus kimenet LIMIT- LIMIT jelzés kimenet (-) Kontaktus kimenet ZOUT+ Többfunkciós jelzés kimenet (+) Kontaktus kimenet ZOUT- Többfunkciós jelzés kimenet (-) Kontaktus kimenet BOUT+ Adagvezérlés kimenet (+) Kontaktus kimenet BOUT- Adagvezérlés kimenet (-) Kontaktus kimenet PULSE+ Távszámláló kimenet (+) Optocsatoló tranzisztor (C) PULSE- Távszámláló kimenet (-) Optocsatoló tranzisztor (E) FRQ+ Frekvencia kimenet (+) Optocsatoló tranzisztor (C) FRQ- Frekvencia kimenet (-) Optocsatoló tranzisztor (E) CURR1+ 1-es áramkimenet (+) CURR1-1-es áramkimenet (-) CURR2+ 2-es áramkimenet (+) CURR2-2-es áramkimenet (-) +5V +5 V-os belső tápfeszültség A belső tápfeszültség 0V-ja (csak RS232) A nullázás vagy adagolás vezérlés indítása történhet külső nyomógombról. Az 5. és 6. ábrán a ZIN és BIN bemenetek bekötése látható. Kétirányú áramlás esetén lehetőség van a pozitív és negatív áramlás külön-külön összegzésére külső elektromechanikus számlálók segítségével. A számlálók bekötését mutatja a 6. ábra. A számlálók kiválasztásánál ügyelni kell a kimenetek terhelhetőségére! A soros vonali kimenet bekötését az 7. és 8. ábrák mutatják. A C-MASS jelfeldolgozó egység soros vonali kimenete úgy van kialakítva, hogy több készüléket lehessen ugyanarra a számítógépre kapcsolni. Az 7. ábra az RS232 típusú soros vonali kimenet, a 8. ábra pedig az RS485/422 típusú soros vonali kimenet bekötését ábrázolja. A soros vonali kimenet típusát a Meghajtó kártyán (3691-1-904-0) levő JP1, JP2 és JP3 átkötések megfelelő beállításával lehet kiválasztani. Ügyelni kell arra, hogy a megfelelő kimenet mindhárom átkötését egyidejűleg kell beállítani. A soros vonali kimenet a készülék előlapjára egy szabványos 6/6 -os telefoncsatlakozóra is ki van vezetve. A telefoncsatlakozó bekötése a 7. és 8. ábrákon látható. Megjegyzés: Az optocsatoló tranzisztoros kimenetek bekötésénél a belső (+5V) tápfeszültség használata esetén a külső ellenállás minimális értéke 500Ω. A belső tápfeszültség alkalmazásánál azonban a galvanikus leválasztás megszűnik. Külső tápfeszültségről való üzemeltetés esetén a tápfeszültség maximális értéke 40 VDC!, maximális árama 20 ma!. A fenti adatok az ALARM és LIMIT kimenetekre is vonatkoznak, bár ebben az esetben célszerű külső tápfeszültséget alkalmazni, mert így a C-MASS hálózatkimaradáskor is jelzést ad. A fenti beépítések és csatlakoztatások elvégzése után a készülék bekapcsolható. A készülék használatának módját a Felhasználói Kézikönyv (FK 8500) tartalmazza.
MMG FLOW - 22 - MK 8501 6. KARBANTARTÁS A készülék a Felhasználói Kézikönyvben (FK 8500) előírt ellenőrzési feladatok elvégzésén kívül egyéb karbantartást nem igényel. 7. JAVÍTÁS Meghibásodás esetén az élet- és vagyonbiztonsági előírások betartása mellett az elektronikus készülékek javításánál megszokott és elfogadott módszerekkel javítandó a berendezés. Javítás esetén a műszaki adatokban rögzített környezeti feltételek betartása szükséges. Figyelem! A készülék bemérése során a működtető software tárolja a szükséges bemérési értékeket. Javítás közbeni alkatrészcsere után ezek az értékek megváltozhatnak, ezért ismételt bemérés lehet szükséges. Az elmondottak alapján a meghibásodott készülék javítását célszerű a gyártóval elvégeztetni. 8. RAKTÁROZÁS A készülék raktározásának feltételeit az határozza meg, hogy az elektronikus elemek és mechanikai tartozékok milyen körülmények között tárolhatók. A félvezető elemek és a kondenzátorok a hőmérséklettartományt, a hálózati tápegység és mechanikai alkatrészek a légnedvesség tartalmat szabják meg. A raktározás hőmérséklettartománya: -25 +70 C A relatív légnedvesség: 5 80 % (kondenzáció nélkül) A készülék csak portól és mindenféle vegyi hatástól védett helyen tárolható! Tárolás csak az N-z 1 (MSZ 8888-3:1971) klímaterületnek megfelelő helyen történhet! A MŰSZAKI VÁLTOZTATÁS JOGÁT FENNTARTJUK!
MMG FLOW - 23 - MK 8501 1. ábra A C-MASS jelfeldolgozó elő- és hátlaprajza
MMG FLOW - 24 - MK 8501 Mérõérzékelõ Meghajtó tekercs Érzékelõ bemenetek CON1 3692-0-A0C-D típus "A" érzékelõ tekercs "B" érzékelõ tekercs Pt100 ellenálláshõmérõ t a 2 4 6 c 2 4 6 8 8 10 10 12 12 14 14 16 16 18 18 20 20 22 22 24 24 26 26 28 28 30 30 32 32 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Átvezetõ kártya 3692-1-002-0 3692-0-2BC-D típusoknál 2x16 karakteres LCD kijelzõ 8 nyomógomb Fényerõ és kontraszt szabályozás Kijelzõ panel 3691-1-908-0 "A" csatorna Elõerõsítõ A/D konverter "B" csatorna Elõerõsítõ A/D konverter Fáziszárt hurok Phase Locked Loop Frekvencia mérõ áramkör Elõerõsítõ kártya 3691-1-902-0 Referencia feszültség (+10.00 V) Z80 CPU kártya 3691-1-903-0 Z80 CPU (EPROM, CRAM) 3692-0-ABC-1 típusoknál Tápegység kártya 3691-1-906-0 DC/DC kapcsolóüzemû tápegység Bemeneti feszültség: 24 VDC +10% -10% Kimeneti feszültség: +5 V +15 V -15 V 3692-0-ABC-0 típusoknál Tápegység 3692-1-014-0 Hálózati kapcsolóüzemû tápegység Bemeneti feszültség: 230 VAC +10% -15% Kimeneti feszültség: +5 V +15 V -15 V Felhasználói ki- bemenetek CON2 e c a I/O kártya 3691-1-915-0 Meghajtó kártya 3691-1-904-0 2 RxD TxD Kimenetek Rezgetõ áramkör Bemenetek 4 RxD* TxD* 6 +5V +5V +5V 8 ZIN+ BIN+ 10 ZIN- BIN- 12 14 +5V +5V +5V 16 ALARM+ LIMIT+ PULSE+ ALARM LIMIT Nullázás jelzés Adagolás vezérlõ Távszámláló Frekvencia Áram kimenet 1 Áram kimenet 2 D/A konverter Teljesítmény erõsítõ Pt100 fogadó ák. Illesztõ egység A/D konverter Nullázás indítás Adagolás vezérlés Tápfeszültség figyelõ áramkör 18 ALARM- LIMIT- PULSE- 20 22 +5V +5V +5V 24 BOUT+ ZOUT+ FRQ+ Soros vonali kimenet 26 BOUT- ZOUT- 28 FRQ- RS232 vagy RS485/422 30 CURR1+ CURR2+ CURR2-32 CURR1-2/a. ábra A C-MASS jelfeldolgozó blokkvázlata (3692-0-A0C-D típus)
MMG FLOW - 25 - MK 8501 Mérõérzékelõ Meghajtó tekercs Érzékelõ bemenetek CON1 3692-0-A1C-D típus "A" érzékelõ tekercs "B" érzékelõ tekercs Pt100 ellenálláshõmérõ t a 2 4 6 c 2 4 6 8 8 10 10 12 12 14 14 16 16 18 18 20 20 22 22 24 24 26 26 28 28 30 30 32 32 IS D(+) Gyújtószikragát IS D(-) 3691-1-901-0 IS A(+) IS A(-) IS B(+) IS B(-) IS RTD1 IS RTD2 IS RTD3 3692-0-2BC-D típusoknál 2x16 karakteres LCD kijelzõ 8 nyomógomb Fényerõ és kontraszt szabályozás Kijelzõ panel 3691-1-908-0 "A" csatorna Elõerõsítõ A/D konverter "B" csatorna Elõerõsítõ A/D konverter Fáziszárt hurok Phase Locked Loop Frekvencia mérõ áramkör Elõerõsítõ kártya 3691-1-902-0 Referencia feszültség (+10.00 V) Z80 CPU kártya 3691-1-903-0 Z80 CPU (EPROM, CRAM) 3692-0-ABC-1 típusoknál Tápegység kártya 3691-1-906-0 DC/DC kapcsolóüzemû tápegység Bemeneti feszültség: 24 VDC +10% -10% Kimeneti feszültség: +5 V +15 V -15 V 3692-0-ABC-0 típusoknál Tápegység 3692-1-014-0 Hálózati kapcsolóüzemû tápegység Bemeneti feszültség: 230 VAC +10% -15% Kimeneti feszültség: +5 V +15 V -15 V Felhasználói ki- bemenetek CON2 e c a I/O kártya 3691-1-915-0 Meghajtó kártya 3691-1-904-0 2 RxD TxD Kimenetek Rezgetõ áramkör Bemenetek 4 RxD* TxD* 6 +5V +5V +5V 8 ZIN+ BIN+ 10 ZIN- BIN- 12 14 +5V +5V +5V 16 ALARM+ LIMIT+ PULSE+ ALARM LIMIT Nullázás jelzés Adagolás vezérlõ Távszámláló Frekvencia Áram kimenet 1 Áram kimenet 2 D/A konverter Teljesítmény erõsítõ Pt100 fogadó ák. Illesztõ egység A/D konverter Nullázás indítás Adagolás vezérlés Tápfeszültség figyelõ áramkör 18 ALARM- LIMIT- PULSE- 20 22 +5V +5V +5V 24 BOUT+ ZOUT+ FRQ+ Soros vonali kimenet 26 BOUT- ZOUT- 28 FRQ- RS232 vagy RS485/422 30 CURR1+ CURR2+ CURR2-32 CURR1-2/b. ábra A C-MASS jelfeldolgozó blokkvázlata (3692-0-A1C-D típus)
MMG FLOW - 26 - MK 8501 Mérõérzékelõ Érzékelõ bemenetek 3692-0-A2C-D típus Meghajtó tekercs "A" érzékelõ tekercs "B" érzékelõ tekercs Pt100 ellenálláshõmérõ t CON2 8a CON2 10a Védőföld CON1 a 2 4 6 c 2 4 6 8 8 10 10 12 12 14 14 16 16 18 18 20 20 22 22 24 24 26 26 28 28 30 30 32 32 IS D(+) Gyújtószikragát IS D(-) 3691-1-901-0 IS A(+) IS A(-) IS B(+) IS B(-) IS RTD1 IS RTD2 IS RTD3 3692-0-2BC-D típusoknál 2x16 karakteres LCD kijelzõ 8 nyomógomb Fényerõ és kontraszt szabályozás Kijelzõ panel 3691-1-908-0 "A" csatorna Elõerõsítõ A/D konverter "B" csatorna Elõerõsítõ A/D konverter Fáziszárt hurok Phase Locked Loop Frekvencia mérõ áramkör Elõerõsítõ kártya 3691-1-902-0 Referencia feszültség (+10.00 V) Z80 CPU kártya 3691-1-903-0 Z80 CPU (EPROM, CRAM) 3692-0-ABC-1 típusoknál Tápegység kártya 3691-1-906-0 DC/DC kapcsolóüzemû tápegység Bemeneti feszültség: 24 VDC +10% -10% Kimeneti feszültség: +5 V +15 V -15 V 3692-0-ABC-0 típusoknál Tápegység 3692-1-014-0 Hálózati kapcsolóüzemû tápegység Bemeneti feszültség: 230 VAC +10% -15% Kimeneti feszültség: +5 V +15 V -15 V Felhasználói ki- bemenetek CON2 e c a I/O kártya 3691-1-915-0 Meghajtó kártya 3691-1-904-0 2 RxD TxD Kimenetek Rezgetõ áramkör Bemenetek 4 RxD* TxD* 6 +5V +5V +5V 8 ZIN+ BIN+ D(+) 10 ZIN- BIN- D(-) 12 14 +5V +5V +5V 16 ALARM+ LIMIT+ PULSE+ ALARM LIMIT Nullázás jelzés Adagolás vezérlõ Távszámláló Frekvencia Áram kimenet 1 Áram kimenet 2 D/A konverter Teljesítmény erõsítõ Pt100 fogadó ák. Illesztõ egység A/D konverter Nullázás indítás Adagolás vezérlés Tápfeszültség figyelõ áramkör 18 ALARM- LIMIT- PULSE- 20 22 +5V +5V +5V 24 BOUT+ ZOUT+ FRQ+ Soros vonali kimenet 26 BOUT- ZOUT- 28 FRQ- RS232 vagy RS485/422 30 CURR1+ CURR2+ CURR2-32 CURR1-2/c. ábra A C-MASS jelfeldolgozó blokkvázlata (3692-0-A2C-D típus)
MMG FLOW - 27 - MK 8501 3. ábra A C-MASS jelfeldolgozó egység mechanikai felépítése
MMG FLOW - 28 - MK 8501 MMG FLOW 4. ábra A C-MASS jelfeldolgozó egység körvonalrajza
MMG FLOW - 29 - MK 8501 Nyomógomb +5V CON2/ 6e +5V C-MASS 3692-0-ABC-D Nyomógomb +5V CON2/ 6c +5V C-MASS 3692-0-ABC-D ZIN+ CON2/ 8e 150R BIN+ CON2/ 8c 150R ZIN- CON2/10e BIN- CON2/10c Bemeneti optocsatoló Bemeneti optocsatoló CON2/12e CON2/12c 5. ábra ZIN és BIN bemenetek vezérlése külső nyomógombról Negatív áramlás összegzõ 1 2 3 4 5 6 Pozitív áramlás összegzõ 1 2 3 4 5 6 C-MASS 3692-0-ABC-D PULSE+ CON2/16a PULSE- CON2/18a Irányváltó relé ZOUT+ CON2/24c ZOUT- CON2/26c + - 24 VDC Tápegység 6. ábra Külső elektromechanikus számláló vezérlése kétirányú áramlás esetén
MMG FLOW - 30 - MK 8501 C-MASS 3692-0-ABC-D C-MASS 3692-0-ABC-D C-MASS 3692-0-ABC-D Felhasználói kimenet CON2 Felhasználói kimenet CON2 Felhasználói kimenet CON2 TxD* RxD* RxD TxD CON2 / 4a CON2 / 4c CON2 / 4e CON2 / 2e CON2 / 2c CON2 / 2a TxD* RxD* RxD TxD CON2 / 4a CON2 / 4c CON2 / 4e CON2 / 2e CON2 / 2c CON2 / 2a TxD* RxD* RxD TxD CON2 / 4a CON2 / 4c CON2 / 4e CON2 / 2e CON2 / 2c CON2 / 2a Számítógép RxD TxD RS232 1. NC 2. RxD RXD 3. TXD 4. NC 5. TxD 6. NC Telefon csatlakozó bekötése JP1 JP3 JP2 3691-1-904-0 MC1489N 7. ábra Soros vonali kimenet bekötése (RS232) C-MASS 3692-0-ABC-D C-MASS 3692-0-ABC-D C-MASS 3692-0-ABC-D Felhasználói kimenet CON2 Felhasználói kimenet CON2 Felhasználói kimenet CON2 TxD* RxD* RxD TxD CON2 / 4a CON2 / 4c CON2 / 4e CON2 / 2e CON2 / 2c CON2 / 2a TxD* RxD* RxD TxD CON2 / 4a CON2 / 4c CON2 / 4e CON2 / 2e CON2 / 2c CON2 / 2a TxD* RxD* RxD TxD CON2 / 4a CON2 / 4c CON2 / 4e CON2 / 2e CON2 / 2c CON2 / 2a (-) (+) Számítógép RS485/422 (+) (-) 1. 1. NC 2. 2. RXD RxD 3. 3. TXD 4. 4. NC 5. TxD 6. NC Telefon csatlakozó bekötése JP1 JP3 JP2 3691-1-904-0 MC1489N 8. ábra Soros vonali kimenet bekötése (RS485/422)