Инструкция по эксплуатации 3051 (МЕТРАН - 100), страница 6

Награфике рис. 2-9 показана эта переходная точка.Этот переход не устанавливается пользователем. Он происходит,когда входное давление составляет 0,8% от диапазона измеренийили 9% от полной шкалы выходного сигнала потока, в том случае,если используется версия 5.2 программного обеспечения. Прииспользовании более ранних версий переход происходит, когдавходное давление составляет 4% от диапазона измерений или 20%от полной шкалы выходного сигнала потока.Переход от линейного выхода к выходу по закону квадратного корня вэтой точке гладкий, без скачкообразного или разрывного поведениявыходного сигнала.ÐÈÑÓÍÎÊ 2-9. Ïåðåõîäíàÿ òî÷êà ââûõîäíîì ñèãíàëåОт 0 до 0,6 процента диапазона входного давления тангенс угланаклона наклона кривой равен единице (y=x).

Это позволяетпроизводить точное калибрование вблизи нуля. Больший наклонкривой приведет к значительным изменениям выходного сигнала прималых изменениях входного. От 0,6 до 0,8 процента тангенс угланаклона кривой равен 42 (y=42x), а затем происходит плавныйпереход от линейного выхода к выходу по закону квадратного корня.2–17Интеллектуальные датчики давления Rosemount модели 3051Калибрование сенсораЦифровая настройка (настройкасенсора и настройкааналогового выхода)Для того, чтобы понять функцию цифровой настройки, нужноосознать, что функционирование интеллектуальных датчиковотличается от обычных аналоговых датчиков.

Важное отличиезаключается в том, что интеллектуальные датчики характеризуютсяна заводе-изготовителе. При характеризации сравнивается входноедавление с выходным сигналом каждого сенсорного элементадатчика. Полученная от сравнения информация записывается вовремя процесса характеризации в электрически стираемоепрограммируемое постоянное запоминающее устройство датчика(ЭСППЗУ). Датчик использует эту информацию во время своейработы для получения выходного сигнала, зависящего от входногодавления, в технических единицах. Функция цифровой настройкипозволяет Вам вносить коррекцию в характеристическую кривую,занесенную в датчик на заводе.Первый этап, настройка сенсора, заключается в установлениисоответствия между цифровыми показаниями датчика длятехнологического параметра и точным давлением на входе.

Второй,настройка 4–20 мА, включает в себя регулировку электроники,обрабатывающей выходной сигнал.Не следует путать процедуру цифровой настройки с перенастройкойдиапазона. Хотя Вы и можете при перенастройке диапазона — как ипри обычной калибровке — настраивать выходной сигнал 4 или 20 мАпо давлению на входе, Вы не можете изменить интерпретациюдатчиком этого выходного сигнала.

Функция цифровой настройкисенсора позволяет интеллектуальному датчику изменить интерпретацию входного сигнала. С помощью функции настройкианалогового выхода 4–20 мА Вы можете преобразоватьинтерпретированный датчиком сигнал в аналоговый выходной сигнал4–20 мА.Помните, что точность датчика не может быть выше точностиоборудования, применяемого при настройке. Для лучших результатовиспользуйте прецизионное оборудование при стабильных внешнихусловиях. Если у Вас нет такого оборудования, лучше верните датчикв ближайший центр обслуживания фирмы Rosemount для проверкиВашихзначенийнастройки.Воизбежаниесущественнойперенастройки датчика, модель 3051 допускает значения настройки,отличающиеся не более, чем на 5% от своего исходного значения.Настройка сенсора2–18Есть два способа настройки сенсора: полная настройка и настройкануля.

Они отличаются по сложности и применяются в зависимости отконкретной системы.Функции датчикаПолная настройкаКоммуникаторHARTКоммуникатормодели 2681, 2, 3, 3F4,F4,F3,F2,F1Полная настройка — это двухточечная процедура, при которой навход датчика подается по очереди два граничных значения давленияи выходной сигнал линеаризуется по ним. Перед началом процедурыподсоедините интерфейс и источник давления, имеющий точность покрайней мере в три раза выше, чем датчик, как показано на рис. 2-10.Запомните: После приложения давления подождите десять секунд,чтобы процесс установился, прежде, чем снимать показания.ЗАМЕЧАНИЕОбратите внимание, что датчик модели 3051 позволяет толькопятипроцентноеотклонениеотхарактеристическойкривой,установленной на заводе-изготовителе.ЗАМЕЧАНИЕПри проведении полной настройки необходимо, чтобы точностьисточника давления не менее чем в три раза превышала точностьдатчика.

Для повышения точности убедитесь, что приложенноедавление равно или слегка меньше давления, соответствующего 4мА, и равно или слегка больше давления, соответствующего точке 20мА.На дисплее ненадолго появятся значения в технических единицах,использованные при последней настройке. Технические единицысоответствуют тем, которые были выбраны при конфигурированииили характеризации датчика.При выборе значения входного давления помните, что верхнее инижнее значения должны быть равны границам диапазона 4–20 мАили находиться вне этих границ. Не пытайтесь получить инверсныйвыходной сигнал, меняя местами верхнюю и нижнюю точки.Сначала следует установить значение нижней точки. Это дастстабильную опорную точку для дополнительной цифровой настройкисенсора. Подстройка нижнего значения цифровой настройки даеткоррекцию сдвига характеристической кривой, снятой на заводеизготовителе.

Подстройка верхнего значения цифровой настройкидаеткоррекциюкрутизныиликоэффициентаусиленияхарактеристической кривой, уже с учетом установки нижней точки. Вовсех этих случаях, характеристическая кривая, установленная назаводе, не изменяется. Цифровая настройка позволит Вам получитьоптимальные выходные характеристики датчика для конкретногодиапазона измерений при калибровочной температуре.2–19Интеллектуальные датчики давления Rosemount модели 3051Настройка нуляКоммуникаторHARTКоммуникатормодели 2681, 2, 3, 3, 1F3,F2,F1,F3,F2Настройка нуля — это более простая, одноточечная процедура.

Онадолжна основываться на нулевом значении (с отклонением отистинного разностного нуля не более, чем на 3%) и может бытьпроведена при отсутствии источника точного давления для второйточки, требуемой при полной настройке.Этот метод полезно использовать для компенсации влияниямонтажного положения или при статическом давлении в системахперепада давления. Однако, поскольку этот метод корректировкисохраняет наклон характеристической кривой, он не долженприменяться вместо полной настройки во всем диапазоне сенсора.Настройку нуля лучше проводить, когда датчик установлен в егоокончательном монтажном положении и приложено статическоедавление (или, в случае манометрического датчика, не приложеноникакого давления). Смотрите параграф “Настройка нуля” далее вэтом разделе.ЗАМЕЧАНИЕПоскольку подстройка нуля должна быть основана на смещенномнуле, обычно не нужно проводить цифровую настройку нуля длякоррекции монтажного положения датчиков абсолютного давления3051.

Датчики абсолютного давления в качестве опорного используютабсолютный ноль давления. Для коррекции влияния монтажногоположения датчиков абсолютного давления модели 3051 проведитенастройку нижней точки из процедуры полной настройки сенсора.Процедура настройки нижней точки дает ту же коррекцию “нуля”, что ипроцедура настройки нуля, но не требует, чтобы вход был нулевым.LHLHИзмерениеуровня(со смещениемнуля)2–20Измерениеуровня(без смещениянуля)Измерениерасхода(без смещениянуля)Функции датчикаÐÈÑÓÍÎÊ 2-10. Ïîäñîåäèíåíèåïðèáîðîâ äëÿ öèôðîâîé íàñòðîéêè(äàò÷èêè ñ âûõîäîì 4-20 ìÀ)КоммуникаторHART2–21Интеллектуальные датчики давления Rosemount модели 3051Принятие решения онеобходимости настройкицифро-аналоговогопреобразователяПосле того, как микропроцессор сформирует сигнал сенсора, онвыдает на выходе цифровое слово.

Цифро-аналоговые выходныесхемы преобразуют это слово в аналоговый сигнал 4–20 мА длялинии связи. По истечении некоторого времени эксплуатации можетоказаться необходимым проверить и настроить эти схемы. Дляпроведения регулировки, компенсирующей особенности конкретныхизмерительных устройств в контуре связи, может быть использованафункция настройки 4–20 мА.Для того, чтобы решить, необходима ли настройка выходногосигнала, сперва подсоедините к цепи следующее оборудование:интерфейс HART и прецизионный амперметр с точностью показаний±1микроампер.Соединитеих,какпоказанонарис.

2-10.Далее проведите тестирование контура связи как указано выше.Выполняя процедуру тестирования контура, установите выходнойсигнал датчика равным 4 мА. После этого проверьте показанияамперметра. Он должен показывать 4 мА с точностью ±3микроампера.Теперь установите выходной сигнал датчика равным 20 мА ипроверьте показания амперметра. Он должен показывать 20 мА сточностью ±3 микроампера. Если показания амперметра выходят запределы указанного допуска, Вы должны настроить выходной сигнал.При настройке выходного сигнала Вы вносите корректировку ввыходные схемы. Для всех промежуточных точек между 4 и 20 мАвносится соответствующий сдвиг.Коммуникатор HART позволяет провести настройку цифроаналогового преобразователя с помощью амперметра иливольтметра. Если Вы используете амперметр, выполните процедуру,описанную в параграфе “Настройка 4–20 мА”, если Вы используетевольтметр, или индикаторное устройство имеет другие границышкалы, то выполните процедуру, описанную в параграфе “Настройка4–20 мА с использованием другой шкалы”.

Для настройкиэкономичных датчиков воспользуйтесь процедурами, описанными впараграфе “Настройка аналогового выхода экономичного датчика”.2–22Функции датчикаНастройка цифроаналоговогопреобразователяПосле того как датчик используется в течение некоторого времени,может возникнуть необходимость калибровки цепи токового выхода.Функция настройки аналогового выхода 4-20 мА может быть такжеиспользована для настройки с учетом особенностей данногосчитывающего устройства контура.Настройка аналогового выхода4—20 мАНастройкааналоговоговыхода4-20мАподстраиваетмиллиамперный выход датчика для приведения его в соответствие сзаводским стандартом. Эта процедура используется, если Вы хотитеоткалибровать преобразователь с помощью амперметра.КоммуникаторHARTКоммуникатормодели 2681, 2, 3, 2, 1F4,F4,F3,F1,F1Настройка аналогового выхода4—20 мА с использованиемдругой шкалыКоммуникаторHARTКоммуникатормодели 2681, 2, 3, 2, 2Для того, чтобы провести настройку выхода с помощью вольтметраили другого измерительного устройства, подсоедините вольтметр крезистору, включенному в цепь.

Для большей точности используйтепрецизионный резистор. Вы также можете использовать функциюшкалы, описанную ниже, если Ваше индикаторное устройствопроградуировано в других единицах, например, 0–100%.F4,F4,F3,F1,F2ПРИМЕЧАНИЕЕсли к цепи добавляется резистор, то перед началом выполненияпроцедуры убедитесь, что с добавочным сопротивлением источникпитания может снабжать электроэнергией датчик для получениявыходного сигнала 20 мА.Настройка аналогового выходаэкономичного датчикаКоммуникаторHARTКоммуникатормодели 2681, 2, 3, 2, 1F4,F4,F3,F1,F1Экономичный датчик давления модели 3051С имеет два диапазонавыходных давлений, которые переключаются с помощью установкиперемычки: 1–5 В или 0,8–3,2 В пост. тока. Положение перемычкиопределяет также правильный коэффициент коррекции температуры(см.