Instruções de operação Sensor de nível eletrônico LK / / 2009

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1 Instruções de operação Sensor de nível eletrônico LK31 BR / / 2009

2 Conteúdo Instruções de segurança... 2 Estrutura do menu... 3 Controles e elementos indicativos... 4 Funções e características... 5 Visão geral das funções... 5 ontagem... 8 Conexão elétrica Programação Instalação e configuração / Operação Dados técnicos Desenho em escala Instruções de segurança A unidade deve ser ligada por um eletricista qualificado. A regulamentação nacional e internacional para a instalação de equipamentos elétricos deve ser respeitada. A utilização imprópria ou não prevista pode levar a problemas de funcionamento da unidade ou a efeitos indesejados na sua aplicação. É por isso que instalação, conexão elétrica, configuração, operação e manutenção da unidade só devem ser realizadas por pessoal qualificado e autorizado pelo operador da máquina. A unidade está em conformidade com a norma EN A unidade pode causar interferência de rádio em áreas internas. Se a interferência ocorrer, o usuário deve tomar as ações corretivas. 2

3 Estrutura do menu S S S S BR S S S 3

4 Controles e elementos indicativos ode/enter Set x LED verde 2 LED amarelo Display com 4 dígitos alfa-numéricos Tecla de ajuste Tecla ode/enter LED aceso = ajuste da unidade de display - LED 1 = nível em cm. - LED 2 = nível em inch. Indicação da posição da chave; acende se OUT-OP (proteção contra transbordamento) é ligado. - Indicação do nível atual. - Indicação de funcionamento e de falha. - Indicação de parâmetros e valores de parâmetros. Ajustando os valores de parâmetro (role mantendo pressionado; aumente pressionando brevemente). Seleção dos parâmetros e menu principal, reconhecimento dos valores do parâmetro. 4

5 Funções e características Aplicações O sensor de nível LK31 foi especialmente projetado para satisfazer as exigências de aplicações em máquinas-ferramenta. É especialmente adequado para o monitoramento de emulsões de refrigeração (ou seja, sujo), bem como de óleos de corte e hidráulicos. Restrição da área de aplicação O sensor não é adequado para meios extremamente condutivos, aderentes, granulados e materiais a granel, ácidos e alcalinos. Não é BR adequado para alimentos e aplicações de galvanoplastia. O sensor não é adequado para uso em moedores. Uma espuma de boa condutividade pode eventualmente ser detectada como nível. Verificar os efeitos em sua aplicação. Para a água e os meios hídricos, com temperaturas > 35 C, a unidade deverá ser montada em um tubo climático (cód. nº E43100, E43101, E43102). Visão geral das funções Princípio da medição O sensor determina o nível de fluídos de acordo com o princípio de medição capacitiva: Um campo elétrico é gerado e influenciado pelo meio a ser detectado. Esta mudança de campo fornece um sinal de medição será avaliado eletronicamente. O fluido dielétrico é fundamental para a sua detecção. Fluidos com elevada constante dielétrica (água, por exemplo) geram um forte sinal de medição de líquidos, com baixa constante dielétrica (óleos, por exemplo) um sinal proporcionalmente inferior. A zona de medição ativa da sonda é composta de 16 segmentos de medição capacitiva. Eles geram sinais de medição, dependendo do grau de cobertura. 5

6 Visão geral das funções A unidade pode ser instalada em tanques de diferentes tamanhos. Os elementos de fixação também podem ser colocados na zona de medição ativa. Por favor, siga as instruções de montagem ( pág. 8). A sensibilidade e o modo de detecção da unidade podem ser ajustados de forma a se adaptar a diferentes fluidos. Assim a detecção de um fluido, mesmo com uma baixa constante dielétrica é possível (por exemplo, óleo). O ajuste automático serve para uma instalação fácil e configuração segura. Por meio da operação de ajuste ( pág. 13) a unidade pode ser ajustada para o tanque que está sendo monitorado. Observe: A operação de ajuste é obrigatória para garantir a operação confiável do sensor de nível! Sem ajuste, é exibido e a unidade não irá mudar para o modo de funcionamento! A unidade possui um sistema integrado, independente da proteção contra transbordamento. Um segmento de sonda de medição (segmento de medição OP) é selecionado através do menu do usuário como ponto de proteção do transbordamento OP e associado à saída OUT-OP. O tempo de resposta para o alarme de excesso: tipo 450 ms, máx. 720 ms. O segmento de medição selecionado também é utilizado para o ajuste. Por esse motivo, por favor, respeite as distâncias mínimas necessária entre o segmento e a parede do tanque, a tampa do tanque e a montagem do adaptador ( pág. 8). A unidade mostra o nível atual e gera uma saída analógica de sinal de acordo com o nível atual. A saída analógica (OUT2) é configurável, como corrente ou de tensão de saída: I = ma / U = V. A área entre o fundo do tanque e a borda inferior da sonda de medição pode ser inserida como valor de deslocamento (OFS). Assim, a visualização e o limiar de comutação referem-se ao nível real. ovimentos de ondas do meio são suavizados. 6

7 Curva do sinal analógico OP posicionado no segmento superior I[mA] U [V] I[mA] U [V] OP deslocado para baixo S3 S2 S3 S2 BR S1 mín máx L S1 mín máx OP L OP L = nível = range de medição OP = medição do segmento OP (ponto de proteção de transbordamento) S1 - S3 = sinal de saída O sinal útil está limitado pela medição do segmento OP. Assim, a diferença máxima de sinal entre S1 e S2 é ,4 V ou ma. Se o segmento de medição OP é alcançado, o sinal de saída salta para S3 (sinal = faixa nominal, 10 V / 20 ma). Normalmente o sinal salta quando a borda inferior do segmento de medição é atingida. A inclinação da curva permanece estável, apesar das diferentes posições do segmento OP. Observe as tolerâncias e os limites de precisão durante a avaliação do sinal analógico ( Dados técnicos). 7

8 ontagem y OP B w v x u L (comprimento da haste) (área da montagem) LK3122 LK3123 LK3124 cm inch cm inch cm inch 26,4 10,4 47,2 18,6 72,8 28,7 14 5,5 23 9, ,2 Fixe os elementos de montagem na zona. Elementos de fixação devem ser montados acima do segmento OP e a uma distância mínima do OP (ver o valor y, medido a partir do segmento médio). A sonda deve respeitar as distâncias mínimas da parede do tanque, objetos metálicos no tanque (B), a base do tanque e de outros sensores de nível. As distâncias x, y e w dependem da média conjunta de fluidos (EDI). EDI = CLW1 EDI = CLW2, OIL1 EDI = OIL2 cm inch cm inch cm inch x 2,0 0,8 3,0 1,2 4,0 1,6 y (LK3122) 2,5 1,0 3,5 1,4 4,5 1,8 y (LK3123) 4,5 1,8 5,5 2,2 6,5 2,6 y (LK3124) 6,0 2,4 7,0 2,8 8,0 3,2 u 1,0 0,4 1,0 0,4 1,0 0,4 v 4,5 1,8 4,5 1,8 4,5 1,8 w 4,0 1,6 5,0 2,0 6,0 2,4 8

9 Em caso de montagem em tubos plásticos/tanques de plástico, o diâmetro interno (tubo) deve ser de mín. 12 cm (4,8 inch). Em caso de montagem em tubos de metal, o diâmetro interno (d) da tubulação deve ser, no mínimo: EDI = CLW1 EDI = CLW2, OIL1 EDI = OIL2 cm inch cm inch cm inch d 4,0 1,6 6,0 2,4 12,0 4,8 arcando a altura de instalação: Corrigir a altura da instalação definida utilizando o clipe de tubo de aço inoxidável fornecido. Se o sensor for removido do dispositivo elétrico para a manutenção, o clipe funciona como um batente ao remontar o sensor. Assim, um desajuste involuntário do sensor é excluído. Isto é particularmente necessário para o funcionamento correto da proteção contra o excesso. BR O clipe é montado usando um alicate comum. Certifique-se de um ajuste correto. A remoção do clipe pode resultar na sua destruição. Acessórios de montagem: Grampo de fixação Ø 16 mm, PP (polipropileno)... Flange de fixação 73-90, alumínio / aço inoxidável... Adaptador para soldagem, aço inoxidável... Adaptador de montagem G3/4", aço inoxidável... Adaptador de montagem G1", aço inoxidável... Flange de fixação , alumínio / aço inoxidável... Flange de fixação 65-80, alumíinio / aço inoxidável... Flange de fixação x 52, alumínio / aço inoxidável... Kit de montagem Ø 16 mm, PP (polipropileno) / aço... cód. nº E43000 cód. nº E43001 cód. nº E43002 cód. nº E43003 cód. nº E43004 cód. nº E43005 cód. nº E43006 cód. nº E43007 cód. nº E

10 Conexão elétrica A unidade deve ser conectada por um eletricista qualificado. As regulamentações nacionais e internacionais para a instalação de equipamentos elétricos devem ser respeitadas. Tensão de alimentação de acordo com EN50178, SELV, PELV. Desligue a alimentação. Ligue a unidade da seguinte forma: : OUT2 4: OUT-OP L+ L Pino / conexão cores do núcleo dos soquetes ifm 1 L+ marrom 2 OUT2 (saída analógica) branco 3 L- azul 4 OUT-OP (saída de transbordamento) preto Para assegurar o bom funcionamento, a caixa do sensor deve ser conectada eletricamente à parede do vaso. Para fazer isso, use a conexão de proteção com o suporte do cabo azul (ver desenho em escala) e um pedaço de cabo com uma seção transversal do cabo com mín. 1,5 mm 2, que é o mais curto possível. Ao utilizar tanques de metal, as paredes do tanque servem como fio neutro (fio terra). Ao usar tanques de plástico um eletrodo deve ser instalado e ligado à carcaça do sensor (por exemplo, chapa de metal no tanque, em paralelo à sonda; distância mín. da sonda: pág. 8, distância x). 10

11 Programação 1 ode/enter Set Pressione a tecla ode / Enter várias vezes até que o respectivo parâmetro seja exibido. 2 ode/enter Set Pressione a tecla SET e mantenha-o pressionado. O valor do parâmetro atual pisca por 5s, então o valor é aumentado* (aumentar pressionando brevemente ou rolar mantendo pressionado). BR 3 4 ode/enter Set Alterando mais parâmetros: Inicie novamente com o passo 1. Pressione a tecla ode/enter brevemente (= aviso). O parâmetro é exibido novamente, o valor do parâmetro estabelecido torna-se efetivo. Finalize a programação: Aguarde por 15s ou pressione a tecla ode/enter até o valor de medição atual ser indicado novamente. * Diminuir o valor: Deixe a exibição do valor do parâmetro para mover o valor de configuração máxima. Então o ciclo começa novamente com o valor de configuração mínima. Timeout: Se nenhuma tecla for pressionada por 15 segundos durante o processo de configuração, o aparelho retorna ao modo Run com valores inalterados (exceção: cop). Bloqueio / Desbloqueio: O aparelho pode ser bloqueado eletronicamente para evitar ajustes indesejáveis dos parâmetros de uso: Pressione as duas teclas por 10 segundos (até que é exibido). Para desbloquear: Pressione ambas as teclas por 10 segundos (até que é exibido). As unidades são entregues no estado desbloqueado. Com a unidade no estado bloqueado é indicado quando você tenta alterar valores do parâmetro. O sensor pode ser programado antes ou depois da montagem. Exceção: Para o ajuste da medida do segmento OP a unidade deve ser instalada no tanque. 11

12 Para programação, execute os seguintes passos na ordem indicada. Programação 1 Seleção da unidade do display Defina a unidade de visualização desejada: cm / inch (polegada). Escolha a unidade de visualização antes de definir os valores para os parâmetros (SPX, RPX, OP). Isso evita o erro de arredondamento gerado internamente durante a conversão das unidades e permite a definição exata dos valores. Ajuste de fábrica: Uni = cm. Por favor, pule esta etapa se você quiser manter a configuração de fábrica. 2 Definição para o meio Retorne ao nível principal do menu (pressionando repetidamente a tecla ode/enter). Defina a sensibilidade adequada para o meio e o modo apropriado de detecção. As seguintes configurações podem ser escolhidas: EDI = CLW1 para a água, emulsões de arrefecimento, meio aquoso. EDI = CLW2 para meio aquoso com temperaturas >35 C (montado em tubo climático). EDI = OIL1 para óleos ou fluidos especiais (por exemplo, sintéticos) com uma constante dielétrica um pouco maior que a dos óleos minerais. EDI = OIL2 para óleos minerais (DK 2). Selecione a configuração EDI = OIL1 mesmo que o fluido seja detectado com EDI = OIL2, mas geralmente a sensibilidade do sensor é bastante elevada. Em caso de dúvida, garanta o funcionamento correto através da realização de um teste na sua aplicação. Nota: Se CLW1 ou CLW2 são selecionados o acúmulo é omitido (por exemplo, cortes de metal). Se são selecionados OIL1 ou OIL2, uma camada de fundo de água dielétrica mais alta ou swarf, que é alguns cm alto, é omitido. Se nenhuma camada de óleo estiver presente (ou se está muito fino), a camada de fundo é detectada. 3 Ajuste do valor compensado A zona entre o fundo do tanque e a extremidade inferior da sonda de medição pode ser anotada como valor compensado (OFS). Assim exibição e pontos de transferência remetem ao nível real. Ajuste de Fábrica: OFS = 0. Os ajustes dos valores de OFS são indicados na tabela da pág. 14. Observe: Selecione OFS, antes dos ajustes de valor de parâmetros SPx, rpx e OP. Isto evitará desajustes involuntários. 4 Configuração da saída analógica Podem ser selecionadas 2 opções: I = ma / U = V Parâmetro 12

13 Programação 5 Ajuste do ponto de proteção de transbordamento Este parâmetro define a posição do ponto de proteção de tansbordamento OP. O valor ajustado refere-se ao meio do segmento medido. Tipicamente, OP já reage quando o OP do segmento é alcançado. Por favor, siga as distâncias mínimas e instruções de montagem ( pág. 8). Para a fixação do range de OP consulte a tabela na pág. 15. Observe: OP é o limite máximo do range de medição. 6 Configuração da saída do transbordamento (OUT-OP) Podem ser selecionadas 2 opções: Hno (função de histerese/normalmente aberta) e Hnc (função de histerese/ normalmente fechada). Nota: Por razões de segurança a função normalmente fechada (Hnc) é recomendada para OUT-OP. O princípio da operação normalmente fechada assegura que uma interrupção de fio ou de cabo seja detectada. 7 Ajuste vazio do segmento de OP Realize um ajuste vazio do segmento de OP depois de instalar a unidade no local da instalação programada. O tanque pode ser preenchido parcialmente. Porém, durante a operação de ajuste, o segmento de OP não deve ser coberto pelo meio, caso contrário pode ocorrer o mal funcionamento da unidade. Durante o ajuste a distância mínima entre OP e o meio deve ser: LK3122: 2,0 cm / 0,8 inch LK3123: 3,5 cm / 1,4 inch LK3124: 5,0 cm / 2,0 inch Operação de ajuste: Pressione a tecla ode/enter até que cop seja visualizado. Pressione a tecla Set e mantenha pressionada. é exibido (piscando). Solte a tecla assim que o display parar de piscar. > Se o ajuste é bem sucedido, rdy é visualizado. Retorne ao menu pressionando a tecla ode/enter. Durante o ajuste a unidade verifica as condições de instalação avaliando o sinal medido pelo elemento de OP. Se o sinal medido é inválido (se, por exemplo, a instalação está posicionada abaixo da distância mínima), uma mensagem de erro é visualizada ( pág. 16, mensagens de funcionamento e de erro). Quando não é possível um ajuste em OP, por favor, verifique a posição de OP. OP também pode estar muito próximo do adaptador ou de outros objetos metálicos, ou OP pode estar coberto pelo meio. Se o tanque estiver muito cheio, esvazie-o um pouco ou (se possível) aumente o valor de OP. Parâmetro BR 13

14 O sensor só pode começar a sua operação após o ajuste vazio. Se isto não acontecer, a unidade não mudará para o modo de operação, é exibido. Além disso, o ajuste vazio deve ser realizado toda vez que houver uma mudança sensível do parâmetro (ajuste do meio, troca da posição do ponto de transbordamento). Se o sensor detectar mudanças relevantes, é exibido. Se a localização da instalação (altura, posição) ou base (por ex. comprimento do cabo de aterramento) são alteradas, também é absolutamente necessário fazer um novo ajuste vazio para assegurar um correto funcionamento da proteção de transbordamento. Atenção: Neste caso de ajuste vazio não é solicitado pelo sensor exibindo! Ajuste do range para OFS LK3122 LK3123 LK3124 cm inch cm inch cm inch Ajuste do range , , em intervalos de 0,5 0,2 0,5 0,2 1 0,5 14

15 Ajuste de valores para OP Por favor anote: Os valores referem-se a OFS = 0; para OFS > 0 eles aumentam com o ajuste de valor OFS. LK3122 LK3123 LK3124 cm inch cm inch cm inch 6,9 2,7 13,9 5,5 20 8,0 8,2 3,2 16,3 6,4 24 9,5 9,4 3,7 18,8 7, ,9 10,6 4,2 21,2 8, ,3 11,8 4,7 23,6 9, ,8 13,0 5,1 26,1 10, ,2 14,3 5,6 28,5 11, ,7 15,5 6,1 31,0 12, ,1 16,7 6,6 33,4 13, ,5 17,9 7,1 35,8 14, ,0 19,1 7,5 38,3 15, ,4 20,4 8,0 40,7 16, ,9 Função histerese (Hno, Hnc) para OUT-OP: A histerese mantém o estado da L troca de potência estável se o nível do meio variar sobre o valor OP colocado anteriormente. Com a elevação do nível, a potência comuta quando o ponto de ligação OP é alcançado. Se o nível abaixa, a 1 potência não retorna até que o nível 0 1 caia abaixo do valor de histerese. 0 A histerese para OP é fixa. É de alguns milímetros. L = nível; HY = histerese HY Hno Hnc BR 15

16 Instalação e configuração / Operação Após a montagem, fiação e configuração, verifique se a unidade opera corretamente. Indicação de funcionamento e de falha: CAL Inicialização após a ligação. XX.X Indicação do nível Abaixo do nível da zona ativa. FULL XX.X Err0, Err2 Err7, Err8 Err1 Err3 Err4 Err5 Err6 SC1 O ponto de referência OP é alcançado. "FULL" e a indicação do nível de corrente alternam a cada segundo. (= aviso de transbordamento). Solicitado o ajuste vazio do segmento OP ( pág. 13, cop). Falha no sistema eletrônico (a unidade deve ser substituída). - Segmento OP sujo (limpe a sonda e reinicie). ou - Segmento OP defeituoso (a unidade deve ser substituída). Segurança operacional não garantida (fontes de interferência, fiação defeituosa). Verifique a conexão elétrica, o sensor de conexão - parede do vaso ( pág. 10), e as condições de montagem ( pág. 8). Ajuste de falha: a distância entre o segmento OP e os elementos de fixação ou o meio muito baixo. Favor observar as instruções de instalação e as distâncias mínimas indicadas, especialmente a distância entre OP e o meio ( pág. 8/13). Ajuste de falha: Detectada montagem de componentes abaixo do segmento OP. Favor observar as instruções de instalação e as distâncias mínimas indicadas, especialmente a distância entre OP e o meio ( pág. 8). Ajuste de falha: valor medido instável. Piscando: curto-circuito em OUT-OP. Reset as mensagens de erro: efetuar o ajuste vazio de novo ou desligar e ligar novamente. Leitura dos valores de parâmetro definidos: Os parâmetros são listados a cada pressão da tecla "ode/enter". Quando a tecla "Set" é pressionada brevemente, o valor do parâmetro correspondente é exibido por 15s. 16

17 Comportamento de saída em diferentes modos de operação Inicialização Ajuste de OP não realizado Ajuste de OP realizado Falha *3,6... 4,0 ma em OU2 = I 0,0... 0,2 V em OU2 = U OUT2 sinal zero* sinal zero* de acordo com o nível e ajuste de OU2 sinal zero* OUT-OP OFF OFF de acordo com o nível e ajuste de OU1 OFF BR anutenção / limpeza / troca do meio Após a remoção da unidade do tanque para manutenção e limpeza, observe: Quando remontar, a unidade deve ser montada exatamente na mesma posição e na mesma altura da instalação anterior. Antes da remoção, fixe a altura da instalação definida com o clipe do tubo de aço inoxidável fornecido ( pág. 9). Se a conexão entre o sensor e a base do tanque é alterada, deve ser realizado um novo ajustamento de OP ( pág. 13). Depois de uma mudança de meio com constantes dielétricas que são muito diferentes (por exemplo, óleo/água), a unidade deve ser adaptada ao novo meio e um novo ajustamento deve ser realizado ( pág. 12, EDI/pág. 13, cop). antenha a sonda livre de depósitos, especialmente na área da proteção de sobrecarga (segmento OP). Depósitos nessa área podem levar a uma resposta incorreta da proteção de transbordamento. 17

18 Dados técnicos Tensão [V] DC Classificação atual [ma] 200 Proteção contra curto-circuito; Proteção contra polaridade reversa / proteção contra sobrecarga Queda de tensão [V]... < 2,5 Consumo corrente [ma]... < 60 Saída analógica ma (máx. 500 ) / V (mín ) Sinal zero [ma / V]... 3,6... 4,0 / 0,0... 0,2 Sinal integral [ma / V]... 20, ,8 / 9, ,2 Resolução [mm] - LK LK LK Sensibilidade de medição [ma/v por mm] - LK ,08 / 0,05 - LK ,04 / 0,03 - LK ,03 / 0,02 Compensação de erro [mm] - LK ± 4 - LK ± 8 - LK ± 12 Desvio de características [%do valor final da faixa de medição] 1)... ± 2 Repetibilidade [%do valor final da faixa de medição]... ± 2 Velocidade máxima da mudança de nível [mm/s] - LK LK LK eio dielétrico constante... > 2 Pressão máx. do tanque [bar]... 0,5 (quando montado com acessórios de montagem ifm) 18

19 aterial da carcaça... aço inoxidável (304S15); FK; NBR; PBT; PC; PEI; PP; TPE-V ateriais (partes umedecidas)... PP Proteção... IP 67, III Temperatura de funcionamento [ C] Temperatura média - Óleo (permanente / curto período) [ C] / Emulsões, água e meios aquosos 2) - LK3122 [ C] LK3123 [ C] LK3124 [ C] Temperatura de armazenamento [ C] Resistência a choque [g] (DIN EN , 11 ms) Resistência à vibração [g]... 5 (DIN EN , Hz) EV EN ESD:... 4 / 8 KV EN HF radiada: V/m EN Explosão:... 2 KV EN HF conduzido: V 1) Ajuste do valor limite para DIN ) Para água e meios aquosos com temperaturas >35 C instalar a unidade em um tubo climático (cód. nº E43100, E43101, E43102). BR 19

20 Desenho em escala I2 A L 12x1 l1 30, LK3122 LK3123 LK3124 cm inch cm inch cm inch L (comprimento da haste) 26,4 10,4 47,2 18,6 72,8 28,7 A (zona ativa) 19,5 7,7 39,0 15,4 58,5 23,0 I1 (zona inativa 1) 5,3 2,0 5,3 2,0 10,2 4,0 I2 (zona inativa 2) 1,5 0,6 3,0 1,2 4,0 1,6 1 display com 4 dígitos alfa-numéricos 2 LEDs 3 4 Teclas de programação Estrutura da conexão (conector em pino plano 6,3mm de acordo com DIN 46244) 20