NRS Drifthandbok Nivåvakt NRS 2-40

Transkript

1 NRS 2-40 Drifthandbok Nivåvakt NRS

2 Innehåll Viktiga anvisningar Användningsområden...7 Säkerhetsanvisningar...7 Fara...7 Förklaringar Leveransinnehåll...8 Systembeskrivning...8 Funktion...8 Tekniska data...9 Montage NRS Montageexempel...29 Elektrisk anslutning Kopplingsschema... 3, 4, 11 Grundinställning CAN-Bus...12 Nod-ID...12 Styrenhet 1 och Fabriksinställning...13 Idriftsättning Sidan NRS Mätområde...14 Inställning av mätområde...15, 16 Fastläggning av nivåpunkter inom valt mätområde...16 Fastläggning av nivåpunkt Drift Normal drift...19 Alarm...19 Högnivå alarm...19 Lågnivå alarm...19 Relätest min / max...20 Systemstörningar Systemstörning 1 4, kvittering Funktionsstörningar Fel-checklista funktionsstörningar...24 Bilagor Nod-ID fastställa/ändra...25 Exempel på Nod-adressering vid flera behållare...25, 26 Konformitetsförklaring

3 Kopplingsschema Seite Relä Relä Relä Relä MAX Fyllning Tömning Reglering MIN Ledningarna visas partvinnade Ledningarna visas partvinnade Fig. 1 Potentiometer Avslutningsmotstånd 120 Ω Ärvärdesutgång 4-20 ma Option Betjäningsenhet URB 1 Nivåvakt NRS 2-40 Styrenhet... Nivåelektrod NRG Givare... CEP*) Spänningsförsörjning Avslutningsmotstånd 120 Ω CAN-dataledning Avslutningsmotstånd 120 Ω Fig. 2 3

4 Kopplingsschema Tömningsreglering pump från vid minnivå Pumpskydd Fig. 3 Ledningarna visas partvinnade Ledningarna visas partvinnade Potentiometer Avslutningsmotstånd 120 Ω Ärvärdesutgång 4-20 ma Option Fyllningsreglering pump från vid maxnivå Pumpskydd 4 Fig. 4 Ledningarna visas partvinnade Ledningarna visas partvinnade Potentiometer Avslutningsmotstånd 120 Ω Ärvärdesutgång 4-20 ma Option

5 Uppbyggnad 1 Fig A A B Fig. 6 5

6 Teckenförklaring 1 Status LED Tömningsreglering Fyllningsreglering LED 1 nivå 1 LED 2 nivå 2 LED 3 nivå 3 LED 4 nivå 4 Max alarm Pump till Pump från Min alarm Max alarm Pump från Pump till Min alarm LED busstatus LED nätspänning Betjäningstangent / testmode Piltangent upp Piltangent ner Programmeringstangent Kodomkopplare, 10 polig A B Kopplingsplint Skruvar för kopplingsplint 6

7 Viktiga anvisningar Användningsområde Styrenheten NRS 2-40 får endast användas tillsammans med nivåelektroden NRG för nivåreglering av flytande media. Säkerhetsanvisningar Elektroden får endast installeras av kvalificerad personal. Kvalificerad personal är personer som är väl förtrogna med montage och idriftsättning av produkterna och har fått motsvarande kvalifikationer genom sitt yrke t.ex.: Utbildad inom el-/instrumentteknik Utbildad eller undervisad i användning av säkerhetsrelaterad utrustning i enlighet med den standard som gäller säkerhetsrelaterad utrustning Utbildad eller undervisad i första hjälpen och olycksfallsföreskrifter. Fara Kopplingsplinten på NRS 2-40 är spänningssatt under drift! Risk finns för svåra skador som kan uppstå p.g.a. elektrisk ström! Innan montaget eller demontaget av kopplingsplinten eller skyddslocket påbörjas måste apparaten göras spänningslös! 7

8 Förklaringar Förpackningsinnehåll NRS styrenhet NRS Drifthandledning 1 Avslutningsmotstånd 120 Ω Systembeskrivning NivåvaktenNRS 2-40 bildar tillsammans med nivåelektroden NRG ett nivåmätsystem. Nivåvakten förfogar över följande funktioner: Fyra nivåer med varsin nivåpunkt Max-larm, Min-larm, Pump till, Pump från Kontinuerlig nivåmätning inom definierat mätområde på elektroden Ärvärdesutgång 4-20 ma (option) Kontaktutbyggnad genom parallellkoppling av ytterligare en NRS 2-40 utan ärvärdesutgång (option). Nivådata förmedlas från elektroden till den anslutna styrenheten via en CAN-databuss. Funktion Nivåelektroden NRG sänder ett datatelegram cykliskt till nivåvakten NRS Överföringen av data säkras via en CAN-Bus i enlighet med DIN ISO och användning av ett CANopen-protokoll. Det överförda mätresultatet utvärderas och jämförs sedan med de manuellt inställda nivåpunkterna. För att säkerställa funktionen på systemet övervakas sändcyklerna från nivåvakten kontinuerligt. Om det blir avbrott på CAN-bussledningen får man ett optiskt larm på nivåvakten och relä 1 och 4 larmar. Tillsammans med GESTRA betjänings- och indikeringsenhet URB 1 kan utökade funktioner såsom inställbara till- och frånslagsfördröjningar ställas in inom området 1 25 s. 8

9 Förklaringar fortsättning Tekniska data Godkännande NRS 2-40: TÜV WR Ingång Gränssnitt för CAN-buss i enlighet med DIN ISO Utgång Strömförsörjning 24 VDC, kortslutningssäker Analogutgång 4-20 ma för ärvärdesvisning, max. last 500 Ω (option) Fyra potentialfria växlande kontakter. Maximal brytström 24 VDC, 115 VAC och 230 VAC: 4 A, induktivt 0,75 A vic cos ϕ 0,5. Maximal brytström vid spänning 24 VDC: 4 A. Kontaktmaterial silver, förgyllt. Relä-frånslagsfördröjning Utgång min, max, 3 s Indikerings- och betjäningselement En röd LED för nivåpunkt max En röd LED för nivåpunkt min Två gröna LED för pump till och pump från En grön LED för drift En röd LED för bussfel En 10-polig DIP-switch för Nod-ID / Baudrate Fyra tangenter Nätspänning 230 V +/ 10 %, 50/60 Hz 115 V +/ 10 %, 50/60 Hz (option) 24 V +/ 10 %, 50/60 Hz (option) Effektförbrukning 5 VA Skyddsklass Låda: IP 40 i enlighet med DIN EN Kopplingsplint: IP 20 i enlighet med DIN EN Tillåten omgivningstemperatur 0 C 55 C Material Frontplatta: Låda: Polycarbonat, grå Polycarbonat, svart Vikt Ca. 0,8 kg 9

10 Montage NRS 2-40 Montage på skena 1. Snäpp fast styrenheten på montageskenan TS 35 x 15, DIN EN Rikta upp styrenheten. Fig. 15 Verktyg Skruvmejsel (5,5/100) 10

11 Elektrisk anslutning NRS 2-40 Anslutningskabeln kan vara av typen flerparts, partvinnad styrkabel t.ex. UNITRONIC BUS DeviceNet Drop Cable (thin) 2x0,25 2 /2x0,34 2 eller RE-2YCYV-fl 2x2x0,5 2. Maximal längd 250 meter. Ta hänsyn till baudraten! Fig. 13 Anslut på plinten enligt kopplingsschemat. Fig. 1, Fig. 2 Beroende på den aktuella ledningslängden upp till max meter måste baudraten förändras. Se sidan 26. Kopplingsschema Kopplingsschema se sidan 3 och 4. Varning Förbind styrledningarnas skärmar med varandra och anslut dom i ena änden till en central jordpunkt. För att skydda strömkretsens kontakter skall denna avsäkras med en säkring T 2,5 A eller i enlighet med TRD-föreskrifterna. Om det finns två eller flera komponenter i CAN-bussnätet måste ett avslutningsmotstånd på 120 W monteras på första och sista enheten! Fig. 2 I varje CAN-bussnät får endast ett nivåbegränsningssystem monteras. CAN-bussnätet får inte brytas under drift! Vid avbrott kommer MIN-/MAX-alarm att visas! Om en styrenhet måste bytas ut i systemet måste kopplingsplinten A demonteras. Fig. 6 Innan CAN-bussanslutningen lossas från kopplingsplinten måste alla anslutna systemkomponenter tas ur drift, detta för att undvika felmeddelanden! Anvisning Skärmen får endast anslutas till därför förutsedd anslutning. Slingans motstånd måste vara lägre än 10 Ω. Märkspänning finns angiven på typskylten Vid bortkoppling av induktiva laster uppstår spänningsspikar som påverkar funktionen på styr- och regleranläggningen. Vi rekommenderar att dessa förbrukare förses med normal avstörningsutrustning. Verktyg Spårskruvmejsel storlek 2,5, helisolerad I enlighet med VDE 0680 UNITRONIC är registrerat varumärke från LAPP Kabelwerke GmbH, Stuttgart DeviceNet är registrerat varumärke från Rockwell International Corp., USA 11

12 Grundinställning CAN-Bus Alla apparatgrupper (nivå, ledningsförmåga) är förbundna med varandra via en CAN-buss. Datautbytet mellan apparatgrupperna sker via protokollet CANopen. Alla apparater är adresserade med en elektronisk adress Nod- ID. Den fyrtrådiga busskabeln används både som strömförsörjning och dataöverföring. I kabeln överförs data med hög hastighet i båda riktningarna. CAN-adressen (Nod-ID) kan väljas inom området NRS 2-40 är i kombination med GESTRA komponenter förkonfigurerad från fabrik och kan tas i drift utan adressering. Om flera likartade system skall kommunicera i CAN-bussnätet, Måste för varje system (t ex regulator) en Nod-ID tillordnas. Se information i bilagan sidan 25 och sidan 26. Nod-ID Styrenhet 1 och 2 Det finns möjlighet till att koppla nivåvakten NRS 2-40 parallellt med ytterligare en nivåvakt av samma typ. Detta gör man om man vill ha upp till 8 nivåpunkter. Nivåvakten två får beteckningen Styrenhet 2 och måste beställas separat. NRS 2-40 kan även drivas som Styrenhet 2 parallellt med nivåregulator NRR Standardapparaten NRS 2-40 har beteckningen Styrenhet 1. För NRS 2-40 (styrenhet 1), NRS 2-40 (styrenhet 2) och NRR 2-40 (styrenhet 2) erfordras olika Nod-ID. På NRS 2-40 s typskylt finns det uppgifter om det är Styrenhet 1 eller Styrenhet 2. 12

13 Grundinställning fortsättning Fabriksinställning Nivåvakten levereras från fabrik med följande grundinställning: Baudrate: 250 kb/s Styrenhet: 1 Nod-ID: 039 Styrenhet: 2 Nod-ID: 040 Nivåpunkt 1: 80 % Nivåpunkt 2: 60 % Nivåpunkt 3: 40 % Nivåpunkt 4: 20 % Relä-tillslagsfördröjd omkoppling Relä-tillslagsfördröjd omkoppling Relä-tillslagsfördröjd omkoppling Relä-tillslagsfördröjd omkoppling 1: 1s 2: 1s 3: 1s 4: 1s Relä-frånslagsfördröjd omkoppling 1: 3s Relä-frånslagsfördröjd omkoppling 2: 1s Relä-frånslagsfördröjd omkoppling 3: 1s Relä-frånslagsfördröjd omkoppling 4: 3s 80 % 60 % 40 % 20 % 100 % Fig. 7 13

14 Idriftsättning NRS 2-40 Slå till spänningen. Statud LED 1 till 4 blinkar snabbt. LED Nätspänning lyser. Systemetesten tar 2 sekunder. Status LED blinkar snabbt LED Nätspänning lyser. Mätområde Önskat mätområde [mm Maximalt mätområde Lägg fast mätområdet din nivåmätning. för 37 NRG Undre mätpunkt Fig

15 Idriftsättning fortsättning Inställning av mätområde Tryck länge på tangenten. Sänk nivån i behållaren till den minsta mätnivå du önskar Med tangenten kan man vid behov först ställa in den högsta mätnivån. LED lyser LED blinkar långsamt Med två styrenheter skall inställningen endast göras en gång. Lång LED nätspänning Tryck kort på tangenten. Varning: Om det finns en systemstörning blinkar i program-mode LED busstatus och/eller nätspänning i snabb takt. Lämna program-mode och analysera systemstörningen (se sidan 21-23). LED blinkar LED blinkar långsamt Tryck på tangenten. Nivån är nu sparad i minnet. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck kort tangenten. Höj därefter nivån i behållaren till den högsta mätnivån. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck kort på tangenten. LED blinkar LED blinkar långsamt 15

16 Idriftsättning fortsättning Inställning av mätområde fortsättning Tryck kort 2 x på tangenten. Max. nivån är nu sparad i minnet. NRS 2-40 befinner sig åter i driftläge. 2x Fastläggning av nivåpunkter i valt mätområde Nivåpunkt 1 Nivåpunkt 2 Nivåpunkt 3 Nivåpunkt 4 Valt mätområde NRG Fig. 9 Fastläggning av nivåpunkt Tryck kort på tangenten. Höj eller sänk nivån till önskad nivå. Med tangenten kan man vid behov lägga fast en annan nivåpunkt werden! LED lyser LED blinkar långsamt 16

17 Idriftsättning fortsättning Fastläggning av nivåpunkt fortsättning Tryck kort på tangenten. Höj eller sänk nivån till nivåpunkt 4 inom det valda mätområdet. Varning: Om det finns en systemstörning blinkari program-mode LED busstatus och/eller nätspänning i snabb takt. LED blinkar LED blinkar långsamt Tryck på tangenten. Nivåpunkt 4 är nu sparad i minnet. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck på tangenten. Nivåpunkt 3 är nu vald. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck kort på tangenten. Höj eller sänk nivån till nivåpunkt 3 inom det valda mätområdet. LED blinkar LED blinkar långsamt Tryck på tangenten. Nivåpunkt 3 är nu sparad i minnet. LED lyser LED blinkar långsamt 17

18 Idriftsättning fortsättning Fastläggning av nivåpunkt fortsättning Tryck på tangenten. Nivåpunkt 2 är nu vald. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck kort på tangenten. Höj eller sänk nivån till nivåpunkt 2 inom det valda mätområdet. LED blinkar LED blinkar långsamt Tryck på tangenten. Nivåpunkt 2 är nu sparad i minnet. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck på tangenten. Nivåpunkt 1 är nu vald. LED lyser LED blinkar långsamt Tryck kort på tangenten. Höj eller sänk nivån till nivåpunkt 1 inom det valda mätområdet. LED blinkar LED blinkar långsamt 18

19 Idriftsättning fortsättning Fastläggning av nivåpunkt fortsättning Tryck kort 2 x på tangenten. Nivåpunkt 1 är nu sparad i minnet. NRS 2-40 befinner sig åter i driftläge. LED lyser 2x Drift Normal drift Normal drift, regulatorn arbetar. Alla LED är släckta när börvärderna är uppnådda. LED nätspänning lyser. LED släcks när börvärdet uppnåtts LED nätspänning lyser. Alarm Det finns två larmlägen. MAX-larm MIN-larm MAX-larm LED 1 blinkar snabbt LED 1 lyser efter frånslagsfördröjningen löpt ut. blinkar lyser MIN-larm LED 4 blinkar snabbt LED 4 lyser efter frånslagsfördröjningen löpt ut. blinkar lyser 19

20 Drift fortsättning Relätest MIN / MAX Tryck kort på tangenten. Testmode är aktiv i 5 sekunder. LED lyser Håll tangent intryckt. LED 4 lyser upp. MIN-larm simuleras på nivåpunkt 4. Status LED 4 lyser up Håll tangent intryckt. LED 1 lyser upp. MAX-larm simuleras på nivåpunkt 1. Status LED 1 lyser upp 20

21 Systemstörningar Det finns fyra störningstillstånd för nivåvakt och nivåelektrod. Max. tillåten temperatur i elektrodens hus är överskriden. Ingen eller felaktig kommunikation med nivåelektroden. Fel på CAN-bussen. Bortfall av 24V-nätdelen i NRS Varning Kopplingsplinten på NRS 2-40 är spänningssatt under drift! Risk finns för svåra skador som kan uppstå p.g.a. elektrisk ström! Innan montaget eller demontaget av kopplingsplinten eller skyddslocket påbörjas måste apparaten göras spänningslös! Systemstörning 1 LED blinkar långsamt LED 1 till 4 blinkar långsamt. Alarmmeddelande MIN / MAX Fel: Åtgärd: Max. tillåten temperatur i elektrodens hus är överskriden. Isolera elektrodflänsen mot strålningsvärme. När den maximalt tillåtna temperaturen är underskriden kopplar apparaten automatiskt om sig till normal driftmode. Systemstörning 2 LED 1 till 4 blinkar snabbt. Alarmmeddelande MIN / MAX LED blinkar snabbt Fel: Det är avbrott på CAN-bussledningen mellan apparaterna. Åtgärd: Kontrollera anslutningar och kabel. Kvittera felet med tangenten. Fel: Åtgärd: Nod-ID är felaktigt. Välj Nod-ID i enlighet med grundinställning eller bilaga. Slå från spänningen till systemet, vänta 5 sekunder och starta om. 21

22 Systemstörningar fortsättning Systemstörning 3 LED BUS-status blinkar långsamt. LED blinkar långsamt Fel: Ett fel på CAN-bussen har uppstått! Åtgärd: Kvittera med tangenten. LED BUS-status blinkar långsamt. Alarmmeddelande MIN / MAX. LED blinkar långsamt Fel: Åtgärd: Dataöverföringen i CAN-bussen är avbruten! Bussledningen måste vara förlagd i enlighet med kopplingsschemat (beakta polaritet). På bussens ändapparater måste ett 120 Ω motstånd finnas anslutet. Slå från spänningen och starta om. Fel: Åtgärd: Baudraten på en eller flera bussapparater är inte inställda lika! Kontrollera baudraten på alla anslutna apparater. Baudraten måste vara identisk. Titta i bilagan. Slå från spänningentill systemet, vänta 5 sekunder och starta om. Fel: Åtgärd: Busskabelns längd motsvarar inte baudraten! Ändra baudraten på alla anslutna apparater i enlighet med bilagan. Slå från spänningen till systemet, vänta 5 sekunder och starta om. 22

23 Systemstörningar fortsättning Systemstörning 4 LED Mätspänning blinkar långsamt. LED blinkar långsamt Fel: Åtgärd: Nätdelen är överbelastad! Möjligtvis har nätdelen används för att strömförsörja andra främmande komponenter. Kontrollera belastningen på nätdelen. Nätdelen får endast vara använd som strömförsörjning till de i bussen kommunicerande apparaterna. Slå från spänningen och starta om. Fel: Åtgärd: Nätdelen är felaktig! Byt ut nätdelen. Kvittering av systemstörning Systemstörningarna 2 och 3 måste kvitteras med tangenten efter det att felet är avhjälpt! Tryck kort på tangenten. 23

24 Funktionsstörningar Varning Kopplingsplinten på NRS 2-40 är spänningssatt under drift! Risk finns för svåra skador som kan uppstå p.g.a. elektrisk ström! Innan montaget eller demontaget av kopplingsplinten eller skyddslocket påbörjas måste apparaten göras spänningslös! Fel-Checklista funktionsstörningar Apparaten arbetar inte ingen funktion Fel: Åtgärd: LED Drift lyser inte. Slå till nätspänningen. Anslut apparaten i enlighet med kopplingsschemat. Apparaten arbetar onoggrannt Fel: Åtgärd: Felaktig analogutgång. Ett anslutet visarinstrument visar felaktigt värde. Korrigera inställningen av nivåpunkterna. Korrigera inställningen av det aktuella mätområdet. Fel: Nivåpunkterna och ärvärdesvisningen ändrar sig konstant mot 100 %. Åtgärd: Beläggning på elektrodstaven. Demontera nivåelektroden och rengör den. Fel: Åtgärd: Apparaten larmar för MAX-nivå fastän den verkliga nivån ligger under maxpunkten. Beläggning på elektrodstaven. Rengör elektrodstaven. Elektrodens tätning / isolering är defekt. Byt elektrod. Fel: Åtgärd: Fel: Åtgärd: Apparaten larmar för MIN-nivå, ingen larmfunktion. Kontrollera montaget av elektroden. Det kan saknas utjämningshål i skyddsröret. Vid utanpåliggande mätfläns: Öppna avstängningsventilen. Om MAX nivå är överskriden och indikation saknas. Nivåvakten är defekt, byt nivåvakt. Om störningar eller fel inträffar som inte kan åtgärdas med hjälp av denna drifthandbok skall ni kontakta vår tekniska kundtjänst. 24

25 Bilaga Nod-ID fastställa / ändra När fler likartade system i CAN-bussnätet skall kommunicera måste en Nod-ID läggas fast för varje apparat i systemet (t.ex. regulator). Exempel på Nod-ID adressering vid flera behållare Grupp 1 Ångpanna Grupp 2 Behållare A Grupp 3 Behållare B Grupp 4 Behållare C Grupp 5 Behållare D Styrenhet Fabriksinställning Styrenhet Styrenhet Styrenhet Styrenhet Nivåelektrod Nivåelektrod Nivåelektrod Nivåelektrod Nivåelektrod Apparaternas Nod-ID måste ställas in manuellt. Kontrollera i respektive drifthandbok! Varning Im CAN-Bus-Netz dürfen keine doppelten Node IDs vergeben werden! I CAN-bussnätverk får inga dubbla adresser finnas! 25

26 Bilaga fortsättning Fig Nod ID S1 ON 1 S2 ON 2 S3 ON 4 S4 OFF 8 S5 OFF 16 S6 ON 32 S7 OFF 64 Fig. 11 (Fabriksinställning) S8 OFF ON OFF ON OFF ON OFF ON S9 OFF OFF ON ON OFF OFF ON ON S0 OFF OFF OFF OFF ON ON ON ON 39 Nod ID 74 S1 OFF 1 S2 ON 2 S3 OFF 4 S4 ON 8 S5 OFF 16 S6 OFF 32 S7 ON 64 Baudrate 1000 kbit/s 500 kbit/s 250 kbit/s 125 kbit/s 100 kbit/s 50 kbit/s 20 kbit/s 10 kbit/s Fig. 13 (Fabriksinställning 250 kbit/s) Fig. 12 (Exempel) Ledningslängd 25 m 100 m 250 m 500 m 670 m 1000 m 1000 m 1000 m

27 Bilaga fortsättning Konformitetsförklaring För apparaterna NRS 2-40 förklarar vi konformitet i enlighet med följande europeiska direktiv: LSP-direktiv 73/23/EWG i.d.f. 93/68/EWG EMC-direktiv 89/336/EWG i.d.f. 93/68/EWG Följande harmoniserande normer ligger som grund: LSP-norm EN EMC-norm EN , EN Om en ändring görs utan vårt medgivande förlorar denna apparats konformitet sin giltighet. Bremen, GESTRA GmbH Dipl.-Ing. Uwe Bledschun Leiter Konstruktion Walter Meyer Qualitätsbeauftragter Förklaring Kopplingsplint Montageskena TS 35 x 15 DIN EN

28 Montageexempel Fig. 14 Fig

29 Er agent i Sverige: GESTRA GmbH Postfach D Bremen Münchener Str. 77 D Bremen Tel. +49 (0) Fax +49 (0) gestra.gmbh@gestra.de Internet A Unit of Flowserve Corporation / GESTRA GmbH Bremen Printed in Germany 29