Измерительный прибор с микропроцессорным управлением (стр. 1 )

ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЙ ПРИБОР
С МИКРОПРОЦЕССОРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ

СЕРИЯ

S503

ТЕХНИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО

Настоящее техническое руководство предназначено для персонала, ответственного за установку, контроль и ремонт систем Steiel. Любые работы, выполненные неуполномоченным персоналом или любые действия, произведенные в нарушение инструкций, изложенных в настоящем руководстве по эксплуатации, автоматически исключают всю ответственность компании за любые возможные последствия.

РЕКОМЕНДАЦИИ

 

Приобретенный Вами измерительный прибор разработан и протестирован в соответствии со стандартами IEC № 000 и EN 61010-1 и поставляется в отличном состоянии. Настоящее руководство содержит всю информацию и рекомендации, которые должны соблюдаться пользователем для обеспечения безопасной эксплуатации измерительного прибора, а также для его надлежащего технического облуживания и содержания в хорошем рабочем состоянии в течение соответствующего периода времени. Измерительный прибор разработан для использования в помещении. Однако иногда он может использоваться при температуре от +5 до -10 °C без причинения ущерба его характеристикам безопасности. В соответствии со стандартом CEI EN 61010-1 измерительный прибор серии S503 может устанавливаться на территориях со 2-ым уровнем загрязнения.

Измерительный прибор и настоящее руководство соответствуют стандартам CEI 66/1, 2, 3, EN 61010-1 и гармонизированным стандартам EN 50081-1, EN , EN , и EN 50082-1.

 

Если измерительный прибор не устанавливается и не используется в соответствии с описанием, это может снизить его уровень безопасности.

 

Все манипуляции и операции по техническому обслуживанию и ремонту систем должны производиться исключительно соответствующим квалифицированным персоналом.

 

Во время проведения всех работ по техническому обслуживанию и ремонту система должна быть отключена от источника электрического питания и изолирована от жидкой среды.

 

Утилизация отходов и расходных материалов должна производиться в соответствии с действующим законодательством.

СОДЕРЖАНИЕ
РАЗМЕРЫ	5
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ	5
ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИМЕЧАНИЯ	6
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ	6
ПРИНЦИП РАБОТЫ	8
ВКЛЮЧЕННОЕ ПИТАНИЕ	9
ОПИСАНИЕ ПЕРЕДНЕЙ ПАНЕЛИ	9
ПРОГРАММИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ ПЕРЕДНЕЙ КЛАВИШНОЙ ПАНЕЛИ	10
СПИСОК ПАРАМЕТРОВ	11
ОПИСАНИЕ ПАРАМЕТРОВ	13
ВОЗМОЖНЫЕ НАСТРОЙКИ	16
КОМПЕНСАЦИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ	17
ОТОБРАЖЕНИЕ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ ДАННЫХ	17
ОШИБКИ	18
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВВОДА pH-МЕТРА	19
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ pH-МЕТРА	19
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА pH-МЕТРА	19
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВВОДА ИЗМЕРИТЕЛЯ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА	21
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЯ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА	21
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА ИЗМЕРИТЕЛЯ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО ПОТЕНЦИАЛА	21
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВВОДА ТЕРМОМЕТРА	22
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ТЕРМОМЕТРА	22
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА ТЕРМОМЕТРА	22
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВВОДА ИЗМЕРИТЕЛЯ УРОВНЯ СОДЕРЖАНИЯ ОСТАТОЧНОГО ХЛОРА	23
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЯ УРОВНЯ СОДЕРЖАНИЯ ОСТАТОЧНОГО ХЛОРА	23
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА ИЗМЕРИТЕЛЯ УРОВНЯ СОДЕРЖАНИЯ ОСТАТОЧНОГО ХЛОРА	23
ХАРАКТЕРИСТИКИ ВВОДА КОНДУКТОМЕТРА	25
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ	25
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ КОНДУКТОМЕТРА	25
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА КОНДУКТОМЕТРА	25
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА КОНДУКТОМЕТРА	26
ХАРАКТЕРИСТИКИ СТАНДАРТИЗИРОВАННОГО ВВОДА	26
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ СТАНДАРТИЗИРОВАННОГО ВВОДА	26
ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ КАЛИБРОВКА СТАНДАРТИЗИРОВАННОГО ВВОДА	26
КРАТКОЕ РУКОВОДСТВО ПО УСТАНОВКЕ	29

РАЗМЕРЫ

Размеры измерительного прибора указаны на рисунке справа

Корпус: конструкция из норила с системой фиксации на кронштейнах и панельным монтажом. Размеры DIN 96*96, длина (глубина) 115 мм, включая оконечные устройства (терминалы). Внутренние габариты панели 88*88 мм.

Степень защиты: IP42 без средств защиты, IP54 с необязательной защитой.

Внимание! Измерительный прибор разработан для панельного монтажа. Если измерительный прибор установлен неправильно, его использование запрещено!

Вес: Приблизительно 400 грамм

Передняя панель: Полиэфирный пластик

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Источник электропитания: 230 В~ +/- 10% 50-60 Гц стандарт, 115 В~, 24 В~ +/- 10% 50-60 Гц или 24 В-+/-10% по запросу (подлежит уточнению при оформлении заказа).

Сила тока: 5 ВА макс. (версия с выходными зажимами реле)

60 ВА макс. (версия с K1 для магнитного привода насоса)

Плавкий предохранитель: Расположен в задней части измерительного прибора, размеры 5*20, номинальные или максимально допустимые значения параметров:

24 В~ Þ F250 мА 110 В~ Þ F 10 0 мА

230 В~ (K1=реле) Þ F100 мА 230 В~ (K1=магнит насоса) Þ F2A

Климатические условия: Температура хранения -20...+60 °C

Рабочая температура -10...+50 °C

МАКСИМАЛЬНАЯ влажность: 90% без конденсации

Дисплей: 3 ½ разрядный высококонтрастный LCD h = 12 мм

Вход аналоговых данных: Четкость лучше 1% на F. S.

Воспроизводимость лучше 0,2% на F. S.

pH / окислительно-восстано-

вительный потенциал: На выдвижном трехполюсном клеммном блоке (коаксиальный кабель +

база отсчета).

Входное полное сопротивление > 10^12 W

Измеритель количества

остаточного хлора: На выдвижном трехполюсном клеммном блоке (элемент из сплава меди и золота + экран).

CLE01D стандарт (другие амперометрические элементы по запросу).

Стандартизированный ввод: На выдвижном клеммном блоке (определите тип ввода, масштаб и, в случае наличия, источник электропитания преобразователя, во время оформления заказа).

Проводимость: На выдвижном клеммном блоке. Для элемента с двумя электродами + экран.

Температура: Ввод имеется во всех версиях. Расположен на двухконтактном выдвижном клеммном блоке. Напрямую от Pt100.

Выходные зажимы реле: Независимые выводы № 2. На 5-контактном выдвижном клеммном блоке.

Максимально допустимая мощность включения контактов 250 В~ 3 А резистивная.

Вывод магнитного привода: № 1, имеется в месте реле K1 для прямого привода магнита насоса. Стандартная частота импульсов 300 В и 90 мсек, максимальная частота 120 импульсов / минуту. Отсутствует при источнике электропитания 24В - или 24В~

Ток на выходе: 0/20 или 4/20 мА (выбирается в программе) при максимальной нагрузке 600 W. Максимальная погрешность 0,5% в функциональном описании. Опция гальванической развязки может присутствовать, если это определено заказом.

Цифровые входные данные: № 1 ввод OFF/LEV (ОТКЛЮЧИТЬ / КОНТРОЛЬ УРОВНЯ) для отключения выходных сигналов (OFF в случае стандартного реле K1, уровень контроля (LEV) в случае приводного реле K1) магнита насоса. Принимает потенциал без напряжения. Напряжение на терминале: 5 В, максимальная сила тока: 5 мА.

№ 1 ввод температурного контроля (TC) имеется только в случае, когда K1 заранее подготовлена для магнитного привода для подключения к предохранителю электродвигателя вместе с магнитом.

ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИМЕЧАНИЯ

1)  Установка для настройки вывода S503 как K1 «магнитного привода», т. е. подходящая для прямого управления электромагнитом насоса. Использование дозировочного насоса без электроники экономически выгодно и способствует повышению надежности, обеспечиваемой измерительным прибором S503 (т. е. секцей электроники), который устанавливается на удалении от возможных источников жидкостей / дыма / испарений / влажности и т. д.

2)  Отсутствие элементов калибровки на передней панели повышает степень защиты.

3)  Возможность временного замедления выходных сигналов с помощью кнопки ON-OFF (ВКЛЮЧИТЬ-ВЫКЛЮЧИТЬ) (например, в целях технического обслуживания)

4)  Выходные реле настраиваются как приборы с установленными величинами или аварийными сигналами максимального / минимального уровня.

5)  Программирование тока на выходе осуществляется свободно посредством целой шкалы, что облегчает запись или пропорциональное регулирование.

6)  Гальваническая развязка на выходе тока используется для того, чтобы избежать помех благодаря соединениям с компьютером или логическим программируемым контроллером, имеющим точки подключения к земле.

7)  Отображение и автоматическая компенсация температурных колебаний с помощью PT100, как в версии pH, так и в версии с измерителем электропроводности.

8)  Простота изменения настроек посредством программирования (также на месте установки и эксплуатации без необходимости электрической калибровки) от pH-метра до измерителя окислительно-восстановительного потенциала или термометра, а также изменения шкалы измерителя электропроводимости.

9)  Аварийные сигналы и сообщения об ошибках (диагностика) отображаются прямо на дисплее.

10)  Данные программы / данные калибровки хранятся в постоянной памяти (минимальный срок хранения данных – от 10 лет).

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

Информацию об электрических соединениях смотрите на задней панели приборов, изображенной справа от настоящего текста.

Обратите внимание на то, что схемы могут различаться в зависимости от того, используется ли pH-метр, измеритель окислительно-восстановительного потенциала или измеритель электропроводимости. Для различных приборов используются также различные схемы, например, для измерителя уровня остаточного хлора, стандартизированного ввода и т. д. В случае наличия каких-либо сомнений относительно типа измерительного прибора, смотрите информацию на табличке с основными характеристиками измерительного прибора.

ИСТОЧНИК ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ: Клеммный блок «источника электроэнергии» расположен в нижней правой части прибора, и к нему относятся клеммы 17..19. Клеммы должны быть подключены к источнику электропитания, характеристики которого указаны на табличке с основными характеристиками измерительного прибора с максимальной погрешностью ± 10%.

ИЗМЕРЕНИЯ НА ВХОДЕ: Измерения на входе могут производиться на клеммах 3, 4 и 5. Для получения дальнейшей информации смотрите специальные главы настоящего руководства.

ТЕМПЕРАТУРА НА ВХОДЕ: Платиновый датчик сопротивления PT100 может быть подключен к клеммам 6 и 7. В случае длинных соединительных линий (приблизительно больше 5 метров) мы рекомендуем использовать экранированный кабель с двумя жилами + экран. Экран должен быть подсоединен к выводу ограничения тока короткого замыкания на землю (REF, клемма № 3).

ИНФОРМАЦИЯ ОБ УРОВНЕ / ОТКЛЮЧЕНИИ НА ВХОДЕ: Эти входные данные доступны на клеммах 1 и 2, совместимых с беспотенциальным контактом. Когда контакт закрыт, после интервала задержки, выводы дезактивируются с соответствующим уведомлением на дисплее.

КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ВХОДЕ: Доступен только в том случае, когда K1 является выводом электромагнита дозировочного насоса. Клеммы 10 и 11 должны быть подключены к черным проводам (тепловая защита электромагнита) сдвоенного (комбинированного) насоса.

ВЫВОД K1 (дозировочный насос версии K1): Подсоедините коричневый, синий и желто-зеленый провода от кабеля сдвоенного насоса (фаза, ноль, заземление) к клеммам 12, 13, и 14 соответственно.

ВЫВОД K1 (версия с выходными зажимами реле): Беспотенциальный контакт доступен на клеммах 12 и 13.

ВЫВОД K2: Беспотенциальный контакт доступен на клеммах 15 и 16.

ВЫХОДНОЙ СИГНАЛ ТОКА (ТОК НА ВЫХОДЕ): Доступен на клеммах 8 (положительная) и 9 (отрицательная).

ПРИМЕЧАНИЯ:

1)  Дополнительная информация, касающаяся подключения вводов изложена в специальных главах.

2)  Перед выполнением каких-либо операций убедитесь в том, что измерительный прибор отключен от источника электропитания!

3)  Изменение положения фазы и нулевого провода питания на противоположные означает, что внутренняя защита источника электропитания будет подключена к нулю, а не к фазе: эта ситуация не повлияет на корректную работу измерительного прибора.

4)  Провод заземления силовой цепи (клемма 19) должен быть подключен к выводу заземления электрической сети. Данное соединение не является обязательным в целях безопасности в случае использования вывода K1 релейного типа, хотя оно целесообразно, поскольку способствует рассеиванию любых электрических помех, возникающих в линиях сети электропитания. Напротив, в случае использования вывода K1 для магнитного привода дозировочного насоса, это соединение является обязательным для заземления электромагнита дозировочного насоса (посредством клеммы 14).

5)  Что касается соединений входных сигналов, обратите внимание на то, что соответствующие кабели должны быть как можно более короткими и всегда должны располагаться отдельно от кабелей питания. Максимальная длина кабеля датчика зависит от различных факторов. В любом случае длина никогда не должна превышать 20 м в случае наличия pH-метра или измерителя окислительно-восстановительного потенциала, 5 м — в случае низких величин электропроводимости и 10 м – в случае средних и высоких величин электропроводимости. Только в случае усиленных резистивных датчиков Рiezo или стандартизированных вводов этого можно достичь при длине 50…60 м при условии использования экранированных кабелей. В случае необходимости достижения большей длины учитывайте использование гальванического разъединителя (например, SG91).

6)  В случае использования дополнительных экранов, они должны подсоединиться к клемме ограничения тока короткого замыкания на землю (REF). Никогда не подключайте вывод заземления к клемме ограничения тока короткого замыкания на землю (REF).

7)  Максимальная нагрузка на выходных зажимах реле составляет 3А и 250В~ (активная нагрузка); при индуктивной нагрузке максимальная сила тока составляет 1А (при использовании источника питания с напряжением 230В~ насосы или соленоидные клапаны с электрической мощностью до 200 ВА могут приводиться в действие напрямую).

8)  Контакты выходного реле не защищены. Обязательной является установка плавкого предохранителя или альтернативной системы защиты, которая соразмерна приложенной нагрузке.

9)  В случае индуктивных нагрузок выводы должны быть защищены соответствующими системами подавления помех и электрических разрядов (резистивно-емкостные цепи или варисторы в случае, если ток в цепи является переменным, диоды или варисторы, если ток является постоянным).

10)  В случае использования насоса версии K1 с электромагнитным приводом, корректная работа обеспечивается с помощью оригинального кабеля насоса (5 м). Если необходимо удлинить этот кабель по причинам, связанным со спецификой завода, всегда используйте кабель такого же сечения (и в идеале такого же цвета) и устанавливайте их так же, как и сигнальные кабели (ввода).

11)  Для корректной работы измерительного прибора даже при наличии наихудших из возможных помех, соблюдайте следующие рекомендации:

a) ферритовый подавитель радиочастот P/N 5062.0020, установленный на кабеле подачи электроэнергии, как показано ниже

b) экранирование сигнального кабеля с металлическим покрытием, подсоединенного к земле или к клемме ограничения тока короткого замыкания на землю (REF) (используйте наиболее подходящее решение)

c) ферритовый подавитель радиочастот P/N 5062.0020, установленный на кабелях входного сигнала, как показано ниже

d) резисторно-емкостные подавители (или их эквивалент), подключенные параллельно нагрузке (подавители должны иметь подходящие размеры)

e) эффективное заземление шкафа электрооборудования, в котором установлен измерительный прибор

f) экран с заземлением кабеля выходного тока в случае превышения длины в 20 м

 

Сделайте одну или две петли (если это позволяет сечение кабеля) вокруг ферритового подавителя.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

Измерительный прибор состоит в основном из следующих модулей:

1)  Блок питания (электростанция): подключен к источнику электроэнергии, блок питания (электростанция) поставляет электроэнергию, необходимую для работы других модулей, одновременно сводя к минимуму помехи и скачки напряжения.

2)  Микропроцессор: этот модуль является сердцем измерительного прибора; микропроцессор принимает аналоговые данные, передаваемые модулем «ввода» и преобразует их в необходимый формат. После этого он отправляет эти величины в модуль «дисплея» для проверки соответствия основных измерений запрограммированным величинам с целью определения статуса «цифровых выходных данных» (K1 и K2) и «вывода аналоговых данных» в мА. Микропроцесс также считывает статус ключей для отображения / редактирования данных, хранящихся в памяти.

3)  Модуль ввода: в зависимости от типа измерительного прибора этот этап может относиться к различным типам; независимо от принципиальной схемы он генерирует сигнал, который соответствует вводу микропроцессора, с добавлением фильтра подавления помех и соответствующие средства защиты.

4)  Модуль цифровых выходных данных: это выходные реле в комплекте с цепями управления; в качестве альтернативы K1 может быть полупроводниковым переключателем для управления электромагнитом насоса.

5)  Модуль вывода аналоговых данных: позволяет «экспортировать» величины основных измерений в периферийные устройства. Измерительный прибор может быть оборудован «гальванической развязкой» в случае подключения к компьютеру / программируемому логическому контроллеру, который иногда является источником коротких замыканий на землю, негативно отражается на получаемых измерениях.

6)  Дисплей: модуль, разработанный для отображения всей информации, в первую очередь информации об измерениях, и во вторую очередь - программных данных.

ВКЛЮЧЕННОЕ ПИТАНИЕ

Когда питание микропроцессора S503 включено, он выполняет краткий дисплей-тест посредством активации всех сегментов и затем формирует код, относящийся к версии измерительного прибора / программного обеспечения; после этого он производит проверку состояния данных оперативной памяти и коды каких-либо ошибок или предупредительных сообщений, если данные являются неверными по какой-либо причине. Подробное описание ошибок смотрите в главе «ОШИБКИ».

По завершении этой фазы измерительный прибор переходит в нормальный рабочий режим и отображает входящие данные измерений, обновляя выходные сигналы тока и реле соответственно.

В случае одновременного нажатия клавиш + и – при включенном питании, измерительный прибор S503 выполняет программу «тест»: цифра «0» отображается на дисплее и светодиод ON (ВКЛЮЧЕНО) загорается. Эта величина, моделирующая измерения, может быть увеличена или уменьшена с помощью клавиш + и –. Вследствие этого, может производиться тестирование работы / программирования выходного сигнала тока и реле.

ОПИСАНИЕ ПЕРЕДНЕЙ ПАНЕЛИ

В дополнение к дисплею, передняя панель имеет 5 клавиш и 3 светодиода:

1) Клавиша [ON] ® Включает / выключает выходные реле (и электромагнит насоса в случае его наличия)

2) Клавиша [CAL] ® Позволяет пользователю входить в режим «ПРОГРАММИРОВАНИЕ» ("PROGRAMMING") и «КАЛИБРОВКА» ("CALIBRATION")

3) Клавиша [+] ® Отображает величину «УВЕЛИЧЕНИЕ» ("GAIN") в режиме нормального отображения и увеличивает отображаемую переменную в режиме настройки и / или калибровки.

4) Клавиша [–] ® Отображает величину «УМЕНЬШЕНИЕ» ("OFFSET") (отклонение от нуля) в режиме нормальной работы или уменьшает отображаемую переменную в режиме настройки и / или калибровки.

5) Клавиша [NEXT] ® Переключает дисплей из режима отображения основных измерений в режим отображения температуры и наоборот; аннулирует произведенные изменения отображаемой переменной в режиме настройки и / или калибровки. В версии K1 с магнитным приводом эта клавиша открывает доступ в ручной режим.

6) Светодиод [K1] ® Этот светодиод отображает состояние реле 1 (или электромагнита): светодиод горит = реле ВКЛЮЧЕНО = контакт закрыт.