SPIS TREŚCI

1. WSTĘP

INTELIGENTNE PRZETWORNIKI CIŚNIENIA

APC-2000

DOKUMENTACJA TECHNICZNO-RUCHOWA

1. WSTĘP

1.1. Niniejsza DTR jest dokumentem dla użytkowników hydrostatycznych sond poziomu
typ APC-2000SO i APC-2000SR, zawierającym ich dane techniczne, oraz zasady funkcjonowania
i sposób obsługi. Podano w niej także niezbędne zalecenia dotyczące instalowania i eksploatacji oraz postępowania w przypadku awarii.

1.2. Sondy APC-2000SO i APC-2000SR produkowane są również w wykonaniu iskrobezpiecznym. Dodatkowe dane dotyczące sond w takich wykonaniach, zawarte są
w załączniku do niniejszej DTR i oznaczonym DTR. APC-2000S.01 Załącznik Ex.

W trakcie instalowania i użytkowania sond w wykonaniu iskrobezpiecznym , należy posługiwać się DTR.APC-2000S.01 wraz z w/w załącznikiem Ex.

2. PRZEZNACZENIE

Sondy poziomu APC-2000SO i APC-2000SR przeznaczone są do pomiaru poziomu w przypadku dostępu do medium od góry zbiornika. Znajdują również zastosowanie do pomiaru poziomu
w zbiornikach otwartych, ciekach wodnych, kanałach, zwężkach pomiarowych kanałów otwartych,
do pomiaru poziomu ścieków itp.

Sondy APC-2000SR przeznaczone są również do montażu w zbiornikach zamkniętych
z nadciśnieniem wg p. 5.4.

Sondy APC-2000S posiadają atest PZH i mogą być stosowane do produktów spożywczych.

3. WYKAZ KOMPLETU DLA UŻYTKOWNIKA.

Odbiorcy otrzymują sondy w opakowaniach jednostkowych i/lub zbiorczych.

Wraz z sondą jest dostarczane „Świadectwo wyrobu” będące jednocześnie kartą gwarancyjną.
Do partii sond dołączane są „Dokumentacje techniczno ruchowe” w ilości uzgodnionej z odbiorcą.

4. OZNACZENIA IDENTYFIKACYJNE. OZNACZANIE PRZY ZAMAWIANIU.

4.1 Każda sonda jest zaopatrzona w tabliczkę znamionową na której znajdują się co najmniej następujące informacje: nazwa producenta, oznaczenie typu sondy, numer fabryczny,
zakres podstawowy, napięcie zasilania, sygnał wyjściowy.

4.2 Oznaczanie przy zamawianiu wg Katalogu lub kart informacyjnych.

5. DANE TECHNICZNE

5.1. Zakresy pomiarowe

Sondy wykonane są na zakresy podstawowe (FSO): 0÷1000 mmH₂O, 0÷4000 mmH₂O,
0÷10000 mmH₂O. Istnieje możliwość zmniejszenia zakresu pomiarowego 10 razy (patrz. p. 9.1.2).

5.2. Parametry metrologiczne.

5.3. Parametry elektryczne

Zasilanie (U) 10 ÷ 30 V DC, nominalne 24 V [w wyk. Ex-max 28V]

Sygnał wyjściowy: 4÷20mA lub inwersyjny 20÷4mA, ustawiany przy pomocy komunikatora

Maksymalna wartość rezystancji

obciążenia dla napięcia zasilania Uzas.[V R_Lmax ≤ x 0,95

Komunikacja realizowana z wykorzystaniem sygnału 4÷20mA
przy użyciu specjalizowanego sprzętu
produkcji APLISENS.

Dopuszczalny zakres rezystancji obciążenia

przy współpracy z komunikatorem 250÷1100 Ω

Zastępcza stała czasowa 0,3 sekundy
Dodatkowe tłumienie elektroniczne do 30 sekund

Napięcie próby izolacji 500VAC lub 750VDC (patrz p.8.2.3)

Zabezpieczenie od przepięć (patrz p.8.2, 8.3)

5.4. Dopuszczalne parametry otoczenia i pracy

Zakres temperatur kompensacji -10÷70 ºC

Temperatura pracy -25÷80 ºC

Dopuszczalne nadciśnienie nad poziomem

medium względem atmosfery: 0 kPa dla APC-2000SO

do 20 kPa dla APC-2000SR

5.5. Materiały konstrukcyjne

Membrana separująca stal kwasoodporna 316Lss (00H17N14M2)

Głowica pomiarowa stal kwasoodporna 316Lss (00H17N14M2)

Osłona części elektronicznej,

rura przedłużająca, puszka zaciskowa rury ze stali 304ss (0H18N9)

Przyłącze kątowe DIN 43650 itamid

Ciecz wypełniająca wnętrze głowicy olej silikonowy

Powłoka kabla w przyłączu typ poliuretan, dodatkowo teflon dla prod. spoż.

5.6. Stopień ochrony wg PN-92/E-08106

IP65 dla przyłączy PD i PZ

IP67 dla przyłączy PK

6. ZASADA DZIAŁANIA. BUDOWA

6.1. Sondy pracują na zasadzie przetwarzania proporcjonalnych do ciśnienia (poziomu) zmian rezystancji mostka piezorezystancyjnego na standardowy sygnał prądowy. Elementem pomiarowym jest membrana krzemowa z wdyfundowanymi w nią piezorezystorami, które zmieniają swą wartość pod wpływem mierzonego ciśnienia. Sygnał z membrany przekazywany jest do układu elektronicznego sondy, który realizuje cyfrową obróbkę sygnału pomiarowego.

Procesor koryguje błędy temperaturowe i dokonuje linearyzacji charakterystyki.
Po obróbce, sygnał cyfrowy zamieniany jest na analogowy sygnał wyjściowy 4÷20mA,
na który nakładany jest sygnał komunikacji cyfrowej.

6.2. Sonda składa się z następujących głównych elementów:

a). Zespołu głowicy, w skład którego wchodzi głowica pomiarowa i układ elektroniczny wraz
z obudową.

b). Rury przedłużającej, do której dolnej części przyspawana jest obudowa w/w zespołu głowicy,
a do górnej przyłącze elektryczne.

c). Jednego z 3 typów przyłączy elektrycznych: konektorowego -typ PD,
puszki zaciskowej -typ PZ lub przyłącza kablowego - typ PK.

d). Opcjonalnie sondy mogą być zaopatrzone w obejmy w formie kołnierzy, służące do mocowania na zbiornikach.

e). Sondy typ APC-2000SR wyposażone są w metalową kapilarę łączącą głowicę pomiarową z przestrzenią zbiornika powyżej poziomu medium.

7. MIEJSCE INSTALOWANIA SOND. MONTAŻ

Sondy poziomu instalowane są w miejscach pomiaru poziomu cieczy jak w punkcie 2.

Sonda zanurzona jest w mierzonym medium, a przyłącze elektryczne powinno znajdować się ponad jego maksymalnym poziomem. W przypadku instalowania na otwartej przestrzeni, nad przyłączem elektrycznym zamontować daszek lub budkę, a jeśli sonda ma pracować w nurcie lub obszarze turbulencji, zamontować rurę osłonową. Przystępując do montażu sondy, należy dokładnie określić poziom zerowy. Rurę sondy, przy większych długościach mocować w dwóch miejscach.

Na zbiornikach, sondy mocować za pośrednictwem kołnierzy:

• Sondę APC-2000SO z kołnierzem przesuwnym tylko na zbiornikach niehermetycznych

• Sondę APC-2000SO z kołnierzem szczelnym można montować na zbiornikach zamkniętych lecz z wyrównywaniem ciśnienia nad medium do ciśnienia atmosferycznego.

• Sondę APC-2000SR montować na zbiornikach zamkniętych z dopuszczalnym nadciśnieniem jak w punkcie.5.4. Spiralna kapilara łącząca przestrzeń nad medium z minusową stroną membrany pomiarowej pozwala na ustawianie głębokości zanurzenia sondy w granicach
  200 mm.

UWAGA: Nie dopuścić do zamarznięcia medium w otoczeniu głowicy sondy w szczególności dotyczy to wody w przypadku pracy na otwartej przestrzeni.

Kontrolować stan membran separujących, nie dopuścić do powstania osadów, zalepiania itp. Zanieczyszczenia usuwać wyłącznie poprzez rozpuszczenie lub wypłukanie.

8. PODŁĄCZENIE ELEKTRYCZNE

8.1. Podłączenie elektryczne sond APC-2000S-

wykonać zgodnie z rys. 2. Sondy są nastawione przez producenta na zakres określony
w zamówieniu. Użytkownik może korygować nastawy z użyciem komunikatora zgodnie z p.9.

8.2. Ochrona od przepięć

8.2.1. Przetworniki i sondy mogą być narażone na oddziaływanie przepięć łączeniowych lub będących wynikiem wyładowań atmosferycznych.

Zabezpieczeniem od przepięć pomiędzy przewodami linii przesyłowej, są diody (transil) instalowane we wszystkich typach przetworników (patrz w tabeli w kolumnie 2).

8.2.2. Celem zabezpieczenia od przepięć pomiędzy linią przesyłową, a ziemią lub obudową, (przed którymi nie chronią diody podłączane pomiędzy przewodami), stosuje się dodatkową ochronę w postaci ograniczników gazowych lub diod transil (patrz w tabeli w kolumnie 3).

W przypadku urządzeń bez zabezpieczeń można zastosować urządzenie ochronne zewnętrzne
np. układ UZ-2 prod. APLISENS lub inne. Przy długich liniach przesyłowych należy stosować jedno zabezpieczenie w pobliżu sondy (lub wewnątrz sondy), a drugie przy wejściach do urządzeń współpracujących (korzystnie przy wejściach do budynku).

Zabezpieczenia przeciwprzepięciowe

8.2.3. Przy stosowaniu zabezpieczeń nie należy przekraczać na elementach zabezpieczających, napięć powyżej wartości podanych w kolumnach 2 i 3 tabeli.

Uwaga: Napięcie próby izolacji 500V AC lub 750V DC podane w p. 5.3, dotyczy sond bez zabezpieczeń o których mowa w p. 8.2.2. Zabezpieczeń takich nie stosuje się w sondach w wykonaniach iskrobezpiecznych.

8.3. Uziemienie.

Sondę z przyłączem PZ uziemiać poprzez zewnętrzny zacisk uziemiający. W sondach z przyłączami PD uziemiać rury przedłużające i/lub zacisk uziemiający, a z przyłączem PK - rury przedłużające. W przypadku instalowania na zbiorniku z wykorzystaniem kołnierzy, jeżeli zbiornik jest uziemiony i istnieje dobre połączenie galwaniczne pomiędzy kołnierzem a zbiornikiem, wtedy dodatkowe uziemienie sondy nie jest konieczne.

9. NASTAWY I REGULACJE

Sondy kalibrowane są fabrycznie na zakres podany w zamówieniu lub na zakres podstawowy.

Po zainstalowaniu „zero” sondy może wymagać korekty. Szczególnie dotyczy to małych zakresów pomiarowych i przypadków nieprecyzyjnego ustalenia poziomu zerowego.

9.1. Zakres sondy. Określenia

9.1.1. Maksymalny zakres ciśnienia lub poziomu, jaki może być przetworzony przez sondę, nosi nazwę „zakresu podstawowego” (wyszczególnienie zakresów podstawowych
patrz p.5.1.).Szerokość zakresu podstawowego jest to różnicą między górną, a dolną granicą zakresu podstawowego. W pamięci sondy jest zakodowana wewnętrzna charakterystyka przetwarzania obejmująca zakres podstawowy. Jest ona charakterystyką odniesienia w procesach dokonywania wszelkich nastaw, które mają wpływ na sygnał wyjściowy sondy.

9.1.2. W trakcie użytkowania sondy, posługujemy się określeniem „zakres nastawiony”
Zakres nastawiony jest to zakres, którego początkowi przyporządkowana jest wartość prądu 4mA, a końcowi 20mA (przy charakterystyce odwróconej odpowiednio: 20mA i 4mA).
Zakres nastawiony może pokrywać się z zakresem podstawowym lub obejmować tylko jego wycinek. Szerokość zakresu nastawionego jest to różnica pomiędzy końcem a początkiem zakresu nastawionego. Sonda może być nastawiona na dowolny zakres w obszarze wartości ciśnień (poziomów) odpowiadających zakresowi podstawowemu, przy czym minimalna szerokość zakresu nastawianego nie może być mniejsza niż 10% zakresu podstawowego a maksymalne przesunięcie „zera” nie może być większe niż 90% zakresu podstawowego.

9.2. Konfiguracja i kalibracja

9.2.1. Sonda posiada właściwości które pozwalają na nastawę i zmianę nastaw parametrów metrologicznych i parametrów identyfikacyjnych. Do nastawianych parametrów metrologicznych wpływających na sygnał wyjściowy sondy należą:

a) jednostki ciśnienia w jakich podawana jest na wyświetlaczu wartość ciśnienia mierzonego

2. koniec zakresu nastawionego

3. początek zakresu nastawionego

4. stała czasowa

5. rodzaj charakterystyki: liniowa lub pierwiastkowa.

Do parametrów mających charakter wyłącznie informacyjny i nie podlegających zmianom należą: górna granica zakresu podstawowego, dolna granica zakresu podstawowego, minimalna szerokość zakresu nastawionego.

9.2.2. Pozostałymi parametrami identyfikacyjnymi, nie wpływającymi na sygnał wyjściowy są: adres przyrządu, kod typu przyrządu, fabryczny kod identyfikacyjny, fabryczny kod przyrządu, liczba preambuł (3÷20), UCS, TSD, wersja programu, wersja elektroniki, flagi, numer fabryczny, oznacznik-etykieta, oznacznik-opis, oznacznik-data, komunikat, numer ewidencyjny, numer głowicy (czujnika). Nastawianie parametrów podanych w punktach 9.2.1. i 9.2.2. nosi nazwę: „KONFIGURACJA”

9.2.3. Istnieje możliwość „zerowania” sondy, która wykorzystywana jest np. do zrównoważenia odchyłki powstałej np. przy niedokładnym ustaleniu poziomu zerowego.

Sondę można również kalibrować, odnosząc jej wskazania do poziomu mierzonego lub zastępczego ciśnienia wejściowego kontrolowanego przyrządem wzorcowym.

Zerowanie i kalibracja noszą wspólną nazwę „KALIBRACJA”.

9.2.4. KONFIGURACJI I KALIBRACJI sondy dokonuje się przy pomocy komunikatora KAP-01 produkcji APLISENS, niektórych komunikatorów „HART” lub komputera PC z konwerterem HART/RS232 i oprogramowaniem RAPORT-01 produkcji APLISENS.
Opis funkcji komunikatora KAP-01 zawiera „INSTRUKCJA UŻYTKOWANIA KOMUNIKATORA KAP-01”, a dane dotyczące konwertera HART/RS232, karta informacyjna ,,KONWERTER HART/RS232/01”

10. PRZEGLĄDY. CZĘŚCI ZAMIENNE

10.1. Przeglądy okresowe

wykonywać należy zgodnie z normami obowiązującymi użytkownika. W trakcie przeglądu należy skontrolować stan przyłączy elektrycznych (sprawdzenie pewności połączeń, stan uszczelek i dławnic) stan membran separujących (nalot, korozja).

Sprawdzić charakterystykę, przetwarzania wykonując czynności właściwe dla procedury „KALIBRACJA” i ew. „KONFIGURACJA.

Jeżeli, sonda w miejscu zainstalowania mogła być narażona na uszkodzenia mechaniczne, przeciążenia ciśnieniem, impulsy hydrauliczne, przepięcia elektryczne lub na membranie powstaje osad, krystalizacja, podtrawianie, należy dokonywać przeglądów w miarę potrzeb.
Skontrolować stan membrany, oczyścić ją, sprawdzić stan diod zabezpieczających (brak zwarcia), Sprawdzić charakterystykę.

W przypadku wystąpienia braku sygnału w linii przesyłowej, lub jego niewłaściwej wartości, należy sprawdzić linię, stan podłączeń na listwach zaciskowych, przyłączach itp.

Sprawdzić czy właściwa jest wartość napięcia zasilania i rezystancja obciążenia.
Po podłączeniu komunikatora KAP-01 do linii, oznaką jej uszkodzenia może być komunikat
„Brak odpowiedzi, Sprawdź połączenia” Jeżeli linia przesyłowa jest sprawna, należy sprawdzić funkcjonowanie sondy.

Po przeglądzie usunąć stwierdzone usterki.

10.2. Czyszczenie membrany separującej. Uszkodzenie od przeciążeń

10.2.1. Nie należy usuwać zanieczyszczeń membrany, powstałych w czasie eksploatacji, sposobami mechanicznymi , takimi jak: skrobanie, szczotkowanie itp., gdyż spowodować to może jej uszkodzenie. Jedynym dopuszczalnym sposobem jest rozpuszczenie powstałego nalotu
i ewentualne wspomaganie usuwania poprzez użycie miękkiego pędzelka.

Powstawanie osadów na membranie, może powodować zmiany w charakterystyce przetwarzania.

Przykłady sposobów czyszczenia membran:

1. W przypadku osadów z kamienia kotłowego, na membranie i jej otoczeniu należy dolną część przetwornika lub sondy z membraną, zanurzyć na ok. 20 min. np. w 10% roztworze substancji o nazwie KAMIX (kompozycja kwasów organicznych, produkcji firmy KAMIX, 91-029 Gdynia, ul. Przemysłowa 8, tel/fax [phone]).

2. Osady z substancji ropopochodnych należy zmiękczyć i wypłukać w rozpuszczalniku lub detergencie.

3. Osady z substancji organicznych, żywnościowych (soków, syropów, itp.) rozmiękczać w ciepłej wodzie o temp. do 85˚ C, a tłuszcze organiczne w detergencie.

Uwaga:

Po usunięciu nalotów, części mające kontakt z cieczą rozmiękczającą dokładnie płukać, przestrzegać warunków BHP, właściwych przy posługiwaniu się określoną substancją chemiczną.

Nie używać środków mogących powodować korozję membrany separującej.

10.2.2. Przyczyną niesprawności przetworników bywają również uszkodzenia spowodowane przeciążeniami, wywołanymi np. przez:

a) podanie nadmiernego ciśnienia,

b) zamarznięcie lub skrzepnięcie medium,

c) dopychanie lub skrobanie membrany twardym przedmiotem np. wkrętakiem.

Objawy uszkodzenia są na ogół takie, że prąd wyjściowy przybiera wartości poniżej 4mA lub powyżej 20mA i przetwornik lub sonda nie reagują na ciśnienie wejściowe.

10.3. Części zamienne

Części sondy, które mogą ulec zużyciu lub uszkodzeniu i podlegać wymianie:

• sonda z przyłączem PD: kostka zaciskowa z osłoną kątową i uszczelką oraz podstawa konektora z uszczelką, tabliczka znamionowa.

• sonda z przyłączem PZ: uszczelka pokrywki i dławnica, tabliczka znamionowa.

• sonda z przyłączem PK: kabel, uszczelki dławika, tabliczka znamionowa.

W wykonaniu Ex, użytkownik może we własnym zakresie wymienić w przyłączu PD jedynie kostkę zaciskową z osłoną kątową i uszczelką, a w przyłączu PZ, uszczelkę i dławnicę.

Pozostałe z wyszczególnionych części, ze względu na specyfikę i wymagania urządzeń budowy przeciwwybuchowej może wymienić jedynie producent lub jednostka przez niego upoważniona.

11. PAKOWANIE, PRZECHOWYWANIE I TRANSPORT

Sondy APC-2000S pakowane są w opakowania indywidualne.
Sondy w opakowaniach indywidualnych są wiązane w pakiety po kilka sztuk.

Sondy powinny być przechowywane w opakowaniach zbiorczych w pomieszczeniach krytych, pozbawionych par i substancji agresywnych.

Jeżeli sondy przechowywane są bez opakowania, należy nałożyć osłony zabezpieczające membrany przed uszkodzeniem.

Transport powinien odbywać się w opakowaniach z zabezpieczeniem przed przemieszczaniem się sond. Środki transportu mogą być lądowe, morskie lub lotnicze pod warunkiem, że zapewniają eliminację bezpośredniego oddziaływania czynników atmosferycznych.
Warunki transportu wg PN-81/M-42009.

12. GWARANCJA

Producent gwarantuje poprawną pracę sond APC-2000S, przez okres 12 miesięcy oraz serwis gwarancyjny i pogwarancyjny.

13. INFORMACJE DODATKOWE

13.1. Producent zastrzega sobie prawo do wprowadzania zmian konstrukcyjnych i technologicznych nie pogarszających jakości przetworników.

13.2. Dokumenty związane

“Instrukcja użytkowania komunikatora typ KAP-01”,

dołączana do komunikatora produkcji firmy APLISENS.

13.3. Normy przywołane

PN-92/E-08106 Stopnie ochrony zapewniane przez obudowy. (KOD IP)

PN-EN61010-1 Wymagania bezpieczeństwa elektrycznych przyrządów pomiarowych automatyki i urządzeń laboratoryjnych. Wymagania ogólne.

PN-83/E-08110 (tylko dla wyk.Ex) Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe.

Wspólne wymagania i badania.

PN-83/E-08107 (tylko dla wyk.Ex) Elektryczne urządzenia przeciwwybuchowe. Urządzenia i obwody iskrobezpieczne. Wymagania i badania

PN-81/M-42009 Automatyka i pomiary przemysłowe.

Pakowanie przechowywanie, i transport urządzeń.

Ogólne wymagania

PN-ISO 7005-1 Kołnierze metalowe. Kołnierze stalowe.

14. RYSUNKI

Połączenie sondy z przyłączem PK: przewód czerwony „+” odpowiada zaciskowi 1,
przewód czarny „-” odpowiada zaciskowi 2.

Uziemienia:

Sondy z przyłączem PZ - uziemić poprzez zacisk uziemiający

Sondy z przyłączem PD i PK - uziemić rurę sondy bezpośrednio lub za pośrednictwem kołnierza.

Rys.1 Sposób podłączenia elektrycznego sond

(nie dotyczy wyk. Ex.).

Rys.2 Sondy poziomu. Gabaryty

Zatwierdzam

3 DTR.APC-2000S.01

10

DTR. APC-2000S.01

APLISENS

PRODUKCJA PRZETWORNIKÓW CIŚNIENIA

I APARATURY POMIAROWEJ

DOKUMENTACJA

TECHNICZNO-RUCHOWA

HYDROSTATYCZNE SONDY POZIOMU

TYP APC-2000SO

TYP APC-2000SR

WARSZAWA, CZERWIEC 2003r

Uzas[V] - 10V

0,02A

Rys. 1a. Schemat połączeń elektrycznych (nie dotyczy wykonania Ex.).

Błąd podstawowy	±0,16%,(±0,1%dla zakresu 0÷4000 mmH2O i 0÷10000 mmH2O)
Błąd temperaturowy	max. ± 0,08%FSO/10ºC, max 0,4%/10ºC max. 0,25%FSO/10ºC w całym zakresie kompensacji
Histereza, powtarzalność	0,05%

1	2	3
Typ sondy i rodzaj przyłącza elektrycznego	Zabezpieczenia między przewodami - dopuszczalne napięcie	Zabezpieczenia pomiędzy przewodami a ziemią i /lub obudową - rodzaj zabezpieczenia, dopuszczalne napięcie.
APC-2000S sonda poziomu z przyłączem PD i PZ.	Diody „Transil” 30V DC	Ogranicznik gazowy - 100V DC

---