羅斯蒙特3144P智能溫度變送器

1、智能溫度變送器1前言 目前選用的羅斯蒙特溫度變送器主要是3144p型和848t型變送器，ff總線儀表。2 特點(diǎn)采用 hart 協(xié)議的羅斯蒙特 3144p 溫度變送器具有卓越的測(cè)量精度、穩(wěn)定性和可靠性，使其成為控制/安全應(yīng)用中的行業(yè)領(lǐng)先溫度變送器。 羅斯蒙特 3144p 具有支持單傳感器輸入和雙傳感器輸入的雙重能力。 雙傳感器輸入能力使變送器能夠同時(shí)從兩個(gè)獨(dú)立的傳感器接收輸入信號(hào)。 雙傳感器組態(tài)能夠用于測(cè)量溫差、溫度平均或用于冗余溫度測(cè)量。 用于控制/安全領(lǐng)域的最佳溫度變送器 一個(gè)變送器同時(shí)具有支持單傳感器和雙傳感器的能力 增強(qiáng)的抗 emi 和濾波能力在過程測(cè)量中確保了卓越的穩(wěn)定性 通過 iec

2、61508 安全儀表系統(tǒng)(sis)的第三方計(jì)量認(rèn)證 行業(yè)領(lǐng)先的 5 年穩(wěn)定性，降低維護(hù)成本 熱備份 和傳感器漂移警告特性可提高測(cè)量的長(zhǎng)期可靠性 變送器與傳感器匹配 消除了傳感器的互換性誤差，將測(cè)量精度提高 75% 即使在苛刻環(huán)境下，雙室外殼也可確保最高的可靠性 一體化 lcd 表頭的寬大顯示屏，方便讀數(shù) 3 技術(shù)說(shuō)明 3.1 儀表整體防爆及防護(hù)等級(jí)：防爆等級(jí)：diibt4 、diibt5 ；防護(hù)等級(jí)：ip54。 3.2 儀表輸出： 模擬量輸出:：4-20ma hart通訊協(xié)議； 總線輸出：ff通訊協(xié)議；3.3 技術(shù)規(guī)格 關(guān)鍵技術(shù)規(guī)格數(shù)字精度對(duì)于 pt100 rtd，為+ 0.10 c (+ 0

3、.18 f) d/a 精度+ 0.02% 量程間距 環(huán)境溫度影響環(huán)境溫度每變化 1.0 c，pt100 rtd 溫度變化 0.0015c穩(wěn)定性對(duì)于 rtd 兩年內(nèi)精度，以 + 0.1% 讀數(shù)或 0.1 c 中較大者為準(zhǔn) 對(duì)于 rtd 五年內(nèi)精度，以 + 0.25% 讀數(shù)或 0.25 c 中較大者為準(zhǔn)輸入2、3、4 線制 rtd，熱電偶，mv 或 ohm 輸出4-20 ma dc，采用 hart 協(xié)議電源電壓12.0 至 42.4 v dc（250 ohm 負(fù)載，要求 18.1 v dc ） 4 3144p溫度變送器的組成4.1 溫度變送器雙室外殼雙室外殼由密封的完備電子元件隔室和單獨(dú)的端子隔室

4、組成。將變送器敏感電子元件與端子隔室所在的長(zhǎng)期苛刻過程環(huán)境和工廠環(huán)境進(jìn)行保護(hù)性隔離，即使是在嚴(yán)重腐蝕、潮濕以及射頻干擾環(huán)境中，也可增強(qiáng)變送器可靠性。變送器內(nèi)部結(jié)構(gòu)4.2 電子線路板 電子板采用專用集成電路（asic）與表面封裝技術(shù)。該板接收來(lái)自傳感膜頭的數(shù)字輸入信號(hào)及其修正系數(shù)，然后對(duì)信號(hào)進(jìn)行修正與線性化。電子板模塊的輸出部分將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)為模擬輸出，并與hart手操器進(jìn)行通訊。4.3數(shù)據(jù)存貯 組態(tài)數(shù)據(jù)存貯于變送器電子板模塊的永久性eeprom存貯器中。變送器掉電后，數(shù)據(jù)仍保存，故而上電后變送器能立即工作。 4.4數(shù)/模轉(zhuǎn)換與信號(hào)傳送 過程變量以數(shù)據(jù)存貯，可以進(jìn)行精確地修正和工程單元的轉(zhuǎn)換。信號(hào)

5、經(jīng)修正后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬輸出信號(hào)。hart手操器可以直接以數(shù)據(jù)信號(hào)方式存取傳感器讀數(shù)，不經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)換以得到更高精度。 4.5通訊格式 3144p溫度傳感器采用hart協(xié)議進(jìn)行通訊，該協(xié)議使用了工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)bell202頻移調(diào)制（fsk）技術(shù)。在模擬輸出上疊加高頻信號(hào)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程通訊。采用該技術(shù)，能在不影響回路完整性的情況下，實(shí)現(xiàn)同時(shí)通訊和輸出。3144p型低功耗傳感器可與任何使用hart協(xié)議（版本6.2或更高版本）的主機(jī)進(jìn)行通訊。 5 測(cè)量原理 6技術(shù)指標(biāo)及安裝要求 6.1 性能指標(biāo)輸出采用任意4-20 ma/hart兩線裝置， 線性溫度或輸入。采用ff現(xiàn)場(chǎng)總線通訊（符合itk4.5）,完全數(shù)字

6、化的輸出。電源需要外接電源。變送器在變送器端直流電壓為12.0到42.4v（250歐姆負(fù)載，需要18.1v直流電源）時(shí)正常運(yùn)行。變送器電源終端額定電壓為42.4v dc。負(fù)荷限制最大負(fù)荷=40.8（電源電壓-12.0）注釋hart通訊需要250至1100 歐姆的回路電阻。當(dāng)變送器端電壓低于12v dc時(shí)禁止與變送器通訊。參考精度0.025% 量程（3051s），0.0,4% 量程（3051c）阻尼對(duì)于階式信號(hào)輸入變化的模擬輸出響應(yīng)，用戶可從 0 到 60 秒之間選擇一時(shí)間常數(shù)。開啟時(shí)間在變送器電源接通后不到 2 秒內(nèi)達(dá)到規(guī)范性能。穩(wěn)定性1 對(duì)于熱電阻24個(gè)月內(nèi)讀數(shù)誤差為0.1%或0.1,以較大

7、者為準(zhǔn)。2 對(duì)于熱電偶12個(gè)月內(nèi)讀數(shù)誤差為0.1%或0.1,以較大者為準(zhǔn)。3 對(duì)于熱電阻5年內(nèi)讀數(shù)誤差為0.25%或0.25,以較大者為準(zhǔn)。 對(duì)于熱電偶5年內(nèi)讀數(shù)誤差為0.5%或0.5,以較大者為準(zhǔn)。動(dòng)態(tài)性能總體響應(yīng)時(shí)間（td + tc）hart 輸出：100 msff輸出：152mm濕度極限值0-100% 相對(duì)濕度7 組態(tài)7.1 工作臺(tái)標(biāo)定羅斯蒙特 3144p 利用 375 現(xiàn)場(chǎng)通信器（通信要求回路電阻介于 250 至 1100 ohm 之間）或ams 進(jìn)行通信。 請(qǐng)勿在變送器端子電源電壓低于 12 vdc 時(shí)進(jìn)行操作）。 欲了解更多信息，請(qǐng)參閱 3144p 參考手冊(cè)和 375 現(xiàn)場(chǎng)通信器參

8、考手冊(cè)（文件編號(hào) 00809-0106-4276）。升級(jí) 375 現(xiàn)場(chǎng)通信器軟件375 現(xiàn)場(chǎng)通信器現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備版本應(yīng)為 dev v3、dd v2（sis 為 dev v2、dd v1）或更高，以便與 3144p 進(jìn)行正確的通信。 設(shè)備描述適用于新通信器，也可以在任何艾默生過程管理服務(wù)中心載入現(xiàn)有通信器中。請(qǐng)完成以下步驟，以確定是否需要更新。、連接傳感器（參見位于外殼封蓋內(nèi)的接線圖）、將工作臺(tái)電源與電源端子（“+”或“-”）連接。、通過回路電阻器將 375 現(xiàn)場(chǎng)通信器連接至回路，或在變送器上的電源/ 信號(hào)端子處連接375 現(xiàn)場(chǎng)通信器。、如果通信器的設(shè)備描述(dds) 為較早版本，將出現(xiàn)以下信息。注意

9、： 升級(jí)通信器軟件以獲取新的 xmtr 功能。 是否繼續(xù)采用舊版設(shè)備描述？注意：如果未出現(xiàn)該提示，表明最新的 dd 已安裝。如果無(wú)法獲取最新版本，通信器仍可正常通信。 但是如果變送器采用先進(jìn)功能組態(tài)（例如雙輸入組態(tài)或某個(gè)附加的傳感器輸入型），用戶將會(huì)遇到通信問題，將被提示關(guān)閉通信器。為防止該情況發(fā)生，請(qǐng)升級(jí)至最新版 dd， 或在提示中選擇 no 并使用默認(rèn)的普通變送器功能圖 1. 將通信器與工作臺(tái)回路連接。7.2 檢驗(yàn)變送器組態(tài)劃勾項(xiàng)()表示基本組態(tài)參數(shù)。至少，應(yīng)將這些參數(shù)作為組態(tài)和啟動(dòng)程序的一部分進(jìn)行檢測(cè)。7.3設(shè)置開關(guān)安全和故障模式開關(guān)位于電子模塊的頂部中心位置。 按照下列步驟設(shè)置開關(guān)。無(wú)

10、液晶顯示器a、 將回路設(shè)置為手動(dòng)（如果適用）并斷開電源。b、拆除電子元件外殼封蓋。c、將開關(guān)設(shè)置為所需位置。 再次連接外殼封蓋。d、通電并將回路設(shè)置為自動(dòng)控制。帶液晶顯示器a、將回路設(shè)置為手動(dòng)（如果適用）并斷開電源。b、拆除電子元件外殼封蓋。c、旋開液晶顯示器的螺釘并使測(cè)量計(jì)立即滑出。d、將開關(guān)設(shè)置為所需位置。e、再次連接液晶顯示器和電子元件外殼封蓋（需考慮液晶顯示器方向 - 以 90 度增量旋轉(zhuǎn)）。f、通電并將回路設(shè)置為自動(dòng)控制。7.4固定變送器將變送器安裝于配管管段內(nèi)的較高點(diǎn)，以防止水分進(jìn)入變送器外殼。典型北美安裝a、將熱電偶套管安裝于過程容器壁。 安裝并擰緊熱電偶套管。 進(jìn)行泄漏檢查。b

11、、連接所有需要的聯(lián)管節(jié)、聯(lián)合器和延伸附件。 用硅油或密封帶密封連接頭的螺紋（如果需要）。c、將傳感器擰入熱電偶套管或直接擰入過程設(shè)備里（取決于安裝要求）。d、檢驗(yàn)所有密封要求。e、將變送器連接至熱電偶套管/ 傳感器裝配件。 用硅油或密封帶將所有螺紋密封（如果需要）。f、將現(xiàn)場(chǎng)接線線路配管裝到打開的變送器配管入口（遠(yuǎn)程安裝），并將導(dǎo)線插入變送器外殼里。g、將現(xiàn)場(chǎng)引線拉入外殼的端子側(cè)。h、將傳感器引線連接至變送器傳感器端子（接線圖位于外殼封蓋內(nèi)）。i、將兩個(gè)變送器封蓋連接并擰緊。a = 熱電偶套管d = 現(xiàn)場(chǎng)接線線路配管（dc 電源）b = 延伸件（接頭） e = 延伸附件長(zhǎng)度c = 聯(lián)管節(jié)或聯(lián)合

12、器典型歐洲安裝a、將熱電偶套管安裝于過程容器壁。 安裝并擰緊熱電偶套管。 進(jìn)行泄漏檢查。b、將頂部接線盒連接至熱電偶套管。c、將傳感器插入熱電偶套管，將傳感器與頂部接線盒接線（接線圖位于頂部接線盒內(nèi)）。d、將變送器安裝到 2 in(50 mm) 的管子上，或用可選的其中一個(gè)安裝支架（b4 支架如下圖所示）在面板上安裝。e、將電纜密封裝置連接安裝到由頂部接線盒至變送器配管入口敷設(shè)的屏蔽電纜上。f、從變送器背部其相對(duì)的配管入口至控制室敷設(shè)屏蔽電纜。g、將屏蔽電纜引線穿過電纜入口插入頂部接線盒/ 變送器。 連接并擰緊電纜密封裝置。h、將屏蔽電纜引線連接至頂部接線盒端子（位于頂部接線盒內(nèi)）及傳感器接線

13、端子（位于變送器外殼內(nèi)）。a = 電纜密封裝置b = 連接傳感器與變送器的屏蔽電纜c = 連接變送器與控制室的屏蔽電纜d = 2 in(50 mm) 管線e = b4 安裝支架7.5 接線與通電 接線圖位于端子塊封蓋內(nèi)部。 變送器運(yùn)行需要外部電源。 通過變送器電源端子所需的電源為 12 至 42.4 v dc （電源端子額定電壓為 42.4 vdc）。 為防止變送器損壞，改變組態(tài)參數(shù)時(shí)請(qǐng)勿使端子電壓低于 12.0 vdc。為變送器供電a、拆除端子塊封蓋。b、將電源正極引線與端子“+” 連接。 將電源負(fù)極引線與端子“-” 連接。c、擰緊端子螺釘。d、再次連接并擰緊封蓋。e、供電。變送器接地不接地

14、熱電偶、mv 和 rtd/ohm 輸入對(duì)于接地，每個(gè)過程安裝都有不同要求。 對(duì)于特定的傳感器類型，使用設(shè)備推薦的接地選項(xiàng)，或優(yōu)先采用接地選項(xiàng) 1 （最常用）。選項(xiàng) 1 （推薦用于不接地變送器外殼）：a、將信號(hào)線線路屏蔽與傳感器接線線路屏蔽連接。b、確保兩個(gè)屏蔽緊密連接，并與變送器外殼已進(jìn)行電氣隔離。c、僅在電源處將屏蔽接地。d、確保傳感器屏蔽與周圍接地裝置已進(jìn)行電氣隔離。選項(xiàng) 2 用于接地變送器外殼：a、將傳感器接線線路屏蔽與變送器外殼（僅當(dāng)外殼接地時(shí)）連接。b、確保傳感器屏蔽與周圍可能接地的裝置已進(jìn)行電氣隔離。c、將信號(hào)線線路屏蔽在電源處接地。選項(xiàng) 3：a、若可能，將傳感器接線線路屏蔽在傳感

15、器處接地。b、確保傳感器接線線路和信號(hào)線線路屏蔽與變送器外殼和其它可能接地的裝置已進(jìn)行電氣隔離。c、將信號(hào)線線路屏蔽在電源處接地。接地?zé)犭娕驾斎隺、將傳感器接線線路屏蔽在傳感器處接地。b、確保傳感器接線線路和信號(hào)線線路屏蔽與變送器外殼和其它可能接地的裝置已進(jìn)行電氣隔離。c、將信號(hào)線線路屏蔽在電源處接地。7.6 進(jìn)行回路測(cè)試loop test （回路測(cè)試）檢驗(yàn)變送器輸出、回路完整性、回路中安裝的記錄器或相似設(shè)備的運(yùn)行情況。啟動(dòng)回路測(cè)試：a、將外部安培表與變送器回路串聯(lián)（這樣變送器的電源電流才能在回路中的某一點(diǎn)通過安培表）。b、在 home screen （主屏幕）中，選擇 1 device se

16、tup （1 設(shè)備設(shè)置）、2 diag/serv （2診斷/ 維修）、1 test device （測(cè)試設(shè)備）、 1 loop test （1 回路測(cè)試）。 通信器顯示回路測(cè)試菜單。c、為變送器輸出選擇一個(gè)合理的毫安級(jí)。 在 choose analog output （選擇模擬輸出）中選擇 1 4ma、2 20ma 或選擇 4 other（其它），手動(dòng)輸入 4 和 20 ma 之間的一個(gè)值。 選擇 enter 顯示固定輸出。 選擇 ok。d、在測(cè)試回路中，檢查變送器的真實(shí)毫安輸出值是否與 hart 毫安讀數(shù)一致。 如果讀數(shù)不匹配，變送器需要進(jìn)行輸出微調(diào)或是電流表出現(xiàn)故障。e、測(cè)試完成后，顯示屏

17、返回到回路測(cè)試屏幕，允許用戶選擇另一個(gè)輸出值。 選擇 5 end（結(jié)束） 并按 enter 結(jié)束回路測(cè)試。啟動(dòng)模擬報(bào)警a、在 home screen （主屏幕）中，選擇 1 device setup （1 設(shè)備設(shè)置）、2 diag/serv （2診斷/ 維修）、1 test device （1 測(cè)試設(shè)備）、1 loop test （1 回路測(cè)試）， 3 simulatealarm （3 模擬報(bào)警）。b、變送器將基于組態(tài)報(bào)警參數(shù)和開關(guān)設(shè)置輸出報(bào)警的當(dāng)前級(jí)別。c、選擇 5 end （5 結(jié)束）讓變送器返回到正常條件下。3144p sis 標(biāo)識(shí)所有經(jīng)安全認(rèn)證的 3144p 變送器均要求有經(jīng)安全認(rèn)證的

18、電子元件。 這些電子元件用包裹電子元件的黃色塑料外殼加以標(biāo)識(shí)。識(shí)別經(jīng)安全認(rèn)證的變送器：a、拆除電子元件測(cè)量計(jì)封蓋。b、檢驗(yàn)電子元件外殼是否為黃色（或在液晶顯示器后）。安裝除本文件中列出的標(biāo)準(zhǔn)安裝規(guī)程外，沒有其它特殊安裝要求。 安裝電子元件外殼可以始終確保適當(dāng)?shù)拿芊?，以使金屬間彼此接觸?；芈吩O(shè)置應(yīng)確保變送器輸出為 24.5 ma 時(shí)，端子電壓不降至 12 vdc 以下。將安全開關(guān)設(shè)置為“on”（開啟）位置，以免在正常操作中意外或有意將組態(tài)數(shù)據(jù)更改。組態(tài)使用符合 hart 協(xié)議的主機(jī)與 3144p sis 通信并對(duì)其組態(tài)進(jìn)行驗(yàn)證（參閱“表1： hart快捷鍵序列號(hào)”以檢驗(yàn)組態(tài)）。 dd 版本要求為

19、 3144p sis dev. 1 rev 1 或更高。用戶選擇的阻尼將影響應(yīng)用過程中變送器對(duì)變化的響應(yīng)能力。 阻尼值 + 響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)超出回路要求。備注a、在下列情形下，變送器輸出為非額定安全： 組態(tài)更改、多點(diǎn)、回路測(cè)試。 應(yīng)使用備選方案以確保變送器組態(tài)和維護(hù)活動(dòng)中的過程安全。b、dcs 或安全邏輯解算器的組態(tài)應(yīng)與變送器的組態(tài)匹配。圖 2 識(shí)別羅斯蒙特報(bào)警和飽和電平。 （用戶可對(duì)報(bào)警和飽和值進(jìn)行組態(tài)。） 將報(bào)警開關(guān)設(shè)為要求的 hi 或 lo 報(bào)警位置。 使用 hart 通信器時(shí)， 使用下列 hart 快捷鍵選擇報(bào)警和飽和電平1 device setup （1 設(shè)備設(shè)置）、 3 configuration （3 組態(tài)）、4 dev output config （4 設(shè)備輸出組態(tài)）、2 alarm/saturation （2 報(bào)警/ 飽和）、2 ao levels （2 ao 電平）。圖 2