Instruções MI 020-453 Abril 2008 RTT20 Transmissor de Temperatura Série I/A Instalação, Configuração, Operação, Calibração e Manutenção Estilo A Invensys
MI 020-453 - Abril 2008
Índice MI 020-453 - Abril 2008 Índice Geral Figuras... Tabelas... v vi 1. Introdução... 1 Descrição Geral... 1 Identificação do Transmissor... 2 Documentos de Referência... 2 Especificações-Padrão... 3 Condições Operacionais... 3 Especificações Funcionais... 4 Especificações Físicas... 8 Classificação da Certificação Elétrica... 8 Especificações de Segurança Elétrica... 9 Aviso ATEX... 10 Aviso IECEx... 10 Avisos FM e CSA... 11 Documentos de Conformidade ATEX... 11 Documentos de Conformidade CENELEC... 11 Documentos de Conformidade IECEx... 11 2. Instalação... 13 Retirando da Embalagem... 13 Montando o Transmissor... 13 Montagem em Trilho DIN... 13 Montagem do Tubo ou Superfície... 14 Montagem de Superfície sem Suporte... 14 Montagem do Sensor Básico... 14 Montagem do Poço Termométrico... 15 Montando o Transmissor Básico em Invólucro de Estilo Antigo... 15 Posicionamento do Transmissor para Visualização do Indicador Opcional... 16 Trava da Tampa... 16 Instalações Elétricas do Transmissor... 17 Requisitos para a Fonte de Alimentação para Transmissores HART... 17 Drenagem do Conduíte... 17 Locais Perigosos... 18 Conexões e Fiações Elétricas do Sensor... 20 Instalação Elétrica do Loop... 23 Aterramento... 27 Comunicação HART Multidrop... 27 iii
MI 020-453 - Abril 2008 Introdução 3. Operação... 29 29 4. Configuração... 31 31 Parâmetros Configuráveis... 31 Descrição dos Parâmetros... 35 Indicador/Configurador... 38 Procedimento de Configuração... 40 5. Calibração... 43 Corte da Corrente de Saída de 4 a 20 ma... 43 Calibração de Entrada... 44 Calibração de N-Pontos... 44 Curva de Calibração Customizada... 44 6. Manutenção... 47 Resolução de Problemas... 47 Substituição do Sensor Integralmente Montado... 51 Substituição do Transmissor Básico... 51 Índice Remissivo... 53 iv
Introdução MI 020-453 Abril 2008 Figuras 1 Identificação do Transmissor... 2 2 Montagem do Trilho DIN... 13 3 Montagem do Cano Ou Superfície... 14 4 Superfície Sem Suporte (Visão Vista Por Trás)... 14 5 Montagem do Sensor Básico... 14 6 Montagem do Poço Termométrico... 15 7 Localizando Novos Furos em uma Placa de Montagem Existente... 16 8 Trava da Tampa... 16 9 Roteamento Recomendado do Conduíte... 18 10 Fiação do RTD Único... 20 11 Fiação do RTD Duplo... 21 12 Termopar ou Fiação de Voltagem... 22 13 Fiação de Transmissor Típica de um Sistema da Série I/A... 24 14 Voltagem e Limites de Carga... 25 15 Fiação Típica do Transmissor com uma Saída de 4 A 20 Ma... 26 16 Diversas Fiações de Transmissores de 4 A 20 Ma Ligados a uma Fonte Comum... 27 17 Rede Típica Multidrop... 28 18 Indicador de 3-Linhas... 39 19 Adição do Indicador/Configurador... 39 20 Fluxograma do Indicador/Configurador... 41 21 Configuração da Calibração De Saída De 4 A 20 Ma... 43 22 Configuração da Calibração De Entrada... 44 v
MI 020-453 - Abril 2008 Introdução Tabelas 1 Documentos de Referência... 2 2 Condições de Operação... 3 3 Tipos de Entrada... 6 (A)... 7 4 Limites de Margem, Variações Máximas E Precisão 5 Especificações Elétricas de Segurança... 9 6 RTT20 Com Saída Inteligente (Código -D)... 32 7 RTT20 Com Saída HART (Código -T)... 33 8 RTT20 Com 4 A 20 Ma (Código -I)... 34 vi
Introdução MI 020-453 Abril 2008 1. Introdução Descrição Geral O transmissor de temperatura série RTT20 I/A é um equipamento com microprocessador, de dois fios, utilizado para converter diversos tipos de sensores mv e ohm em uma saída linear de 4 a 20 ma ou saída digital. Um sistema padrão de dois fios fornece 24 V dc de potência ao transmissor, além de transportar o sinal de saída ao receptor ligado à fiação do loop. Existem três diferentes tipos de saídas com capacidade de comunicação, como: Saída Código -I: 4 a 20 ma sem comunicação remota Saída Código -T: 4 a 20 ma saída com comunicação HART Saída Código -D: 4 a 20 ma ou FoxCom comunicação digital O transmissor baseado em tecnologia de microprocessador foi projetado para ser instalado facilmente em diversos tipos de aplicações. As principais diferenças entre os três tipos de saída são concernentes à comunicação. Os indicadores/configuradores opcionais de 1-linha e 3-linhas foram criados para permitir que o usuário configure localmente qualquer base de dados do transmissor. Um único indicador pode ser facilmente movido de um transmissor a outro. Nenhuma ferramenta é necessária para instalá-lo ou removê-lo. Simplesmente, ligue-o e faça os ajustes necessários ao transmissor. Então, remova-o e coloque-o no próximo transmissor. O transmissor de 4 a 20 ma (Saída Código -I) só pode ser ajustado utilizando estes Indicadores/Configuradores, porque não existe capacidade de comunicação remota. Quando o Indicador/Configurador local for utilizado para reconfigurações, o loop deve ser colocado em modo manual. Como um recurso de segurança, a saída será mantida no último valor usado até que o transmissor volte a ser colocado em modo operacional. Os transmissores de protocolo HART e FoxCom possuem um modem interno para permitir que a base de dados seja remotamente rearranjada ou reconfigurada, como descrito a seguir: Protocolo HART com um Comunicador HART ou um configurador baseado em Foxboro PC. Protocolo FoxCom com um Configurador baseado em PC e/ou de um sistema Série I/A. Todos os configuradores remotos podem se comunicar com um transmissor de qualquer ponto final da instalação elétrica no loop. Isto permite que o transmissor seja instalado em locais perigosos ou áreas que não estejam dentro de um nível de classificação. O configurador pode ser utilizado apenas em uma área, para qual foi classificado. As comunicações entre o configurador remoto e o transmissor são baseadas na técnica de Modulação de Freqüências (MF). Como os tons da MF não adicionam nenhuma corrente ao sistema de dois-fios, a leitura dos dados do transmissor não interfere com o sinal de saída. Porém, quando novos dados de configuração estão sendo baixados para o transmissor, a saída é interrompida e o loop deve, portanto, ser colocado em modo manual. O transmissor com protocolo FOXCOM também pode ser digitalmente integrado a um sistema de Série I/A e reconfigurado com qualquer uma das estações de trabalho, eliminando a necessidade de um configurador separado. O transmissor baseado em tecnologia de microprocessador foi projetado para aceitar uma ampla variedade de sensores de mv e resistivos: Termopares RTDs (2, 3 ou 4 fios) Fontes dc millivolt Sensores resistivos (Medidas em Ohms) 1
MI 020-453 Abril 2008 1. Introdução Sensores Ponto de condensação (Foxboro Modelo 2781) As características de entrada e saída são determinadas pela informação de configuração inserida no transmissor pelo fabricante. Esta configuração pode ser facilmente mudada, usando-se os Indicadores/Configuradores de qualquer um dos diversos configuradores remotos. Identificação do Transmissor Ver Figura 1 para um conteúdo característico de uma placa de dados de um transmissor. Para uma explicação completa do Código do Número do Modelo, ver PL 008-659. NOTA A Figura 1 mostra uma típica placa de dados. Para recapitulação de informação específica que se aplica a cada agência certificadora, ver Classificação da Certificação Elétrica na página 8. Documentos de Referência Figura 1. Identificação do Transmissor Este documento contém informações sobre a instalação, a configuração, a operação, a calibração e a manutenção do transmissor RTT20. Informações adicionais sobre o transmissor e os configuradores remotos podem ser encontradas na listagem de documentos da Tabela 1. Tabela 1. Documentos de Referência Descrição MI 020-460 Operação, calibração e configuração usando um comunicador HART MI 020-484 Mensagens do comunicador HART - Modelo 275 MI 020-495 Configurador inteligente do Transmissor PC20 MI 020-501 Ferramenta de dispositivo de campo inteligente PC50 (Instalação e listagem de componentes) MI 020-504 MI 020-505 PL 008-659 DP 020-460 Ferramenta de dispositivo de campo inteligente PC50 (Operação usando protocolo HART) Ferramenta de dispositivo de campo inteligente PC50 (Operação usando protocolo FoxCom) Listagem de componentes - Transmissor de Temperatura Série RTT20 I/A Impressão dimensional - Transmissor de Temperatura Série I/A 2
Introdução MI 020-453 Abril 2008 Especificações-Padrão Condições Operacionais Tabela 2. Condições operacionais Influência Condições operacionais de referência Condições operacionais normais Condições ambientes Sem display Integral Com display Integral 24 ±2 C (75 ±3 F) 24 ±2 C (75 ±3 F) -40 a +85 C (-40 a +185 F) -29 a +70 C (-20 a +158 F) Umidade Relativa 50 ±10% 0 a 100% (Sem condensação) Tensão de alimentação 30 ±0.5 V dc 12 a 42 V dc Vibração 0 m/s 2 (0 g) 30 m/s 2 (3 g) máximo (a) (a) Limitado a 10 m/s 2 (1 g) máximo com invólucro 316 ss. 3
MI 020-453 Abril 2008 Especificações Funcionais 1. Introdução Tipos de entrada e áreas limites Veja Tabela 4. Limites de amplitude Tipos de Saída Transmissor a dois-fios Mínimo: 5 C (10 F). Máximo: Veja Tabela 4. 4 a 20 ma. 4 a 20 ma com comunicação HART. 4 a 20 ma ou comunicação digital FoxCom. Os mesmos dois fios são usados para potência de entrada, sinal de saída, e comunicação remota Tempo de resposta da entrada Com amortecimento mínimo, o tempo de resposta de 90% para um grau de entrada de 80% é de 1,2 segundos. Amortecimento eletrônico Tempo de inicialização Corrente mínima de Fonte de alimentação Saída Razão de atualização de saída Compatibilidade Eletromagnética (CEM) Isolamento Impedância de entrada Versão de 4 a 20 mv: 1,2 segundos. Versão HART: O amortecimento é definido como um valor decimal que oscila entre 0 e 32 segundos. Versão FoxCom: O amortecimento é configurável para as configurações de 0.00, 0.25, 0.50, 1, 2, 4, 8, 16 e 32 segundos. Sensor de dois-fios: 3,5 segundos. Sensores de 3 e 4 fios: 7 segundos. 35 ma Área: Zero e ajuste de amplitude não interagem Corrente abaixo da margem: 3,8 ma. Corrente acima da margem: 20,75 ma. À prova de falhas (Failsafe) (configurável pelo usuário o código de saída D e T): Versão de 4 a 20 ma: Escala acima/abaixo: LIGA/DESLIGA HART e versões FoxCom: Escala abaixo: 3,6 a 3,8 ma. Escala acima: 20,75 a 23,0 ma. Ação: direta ou reversa 4 a 20 ma: 6 vezes por segundo (todas as versões de saída). HART digital: 2 vezes por segundo. FoxCom digital: 10 vezes por segundo. O RTT20 está de acordo com os requisitos da Diretriz Européia (CEM) 89/336/EEC. 500 V ac, rms. >10 MΩ 4
Resistência máxima do loop (ohms) Introdução MI 020-453 Abril 2008 Proteção RFI Susceptibilidade radiada Em invólucro de metal: Pico de 30 V/m; 26-1000 mhz 50% AM a 11 khz Pico de 30 V/m; 900 MHz; Ciclo de trabalho 50%; taxa de repetição 200 Hz Transmissão básica: Pico de 20 V/m; 26-1000 mhz 50% AM @ 11 khz Pico de 20 V/m; 900 MHz; Ciclo de trabalho 50%; taxa de repetição 200 Hz Requisitos de voltagem de alimentação e limitações externas de carga do loop Voltagem de alimentação (Va), Vdc Notas: 1. Carga mínima com comunicador HART ou configurador baseado em PC conectado a 250. 2. Conectar um configurador baseado em PC ou comunicador HART enquanto se opera abaixo da carga mínima especificada pode causar problemas de comunicação. 5
MI 020-453 Abril 2008 1. Introdução Sensor Único Tipo de Sensor Tabela 3. Tipos de Entrada Saída Convencional Código I Saída FOXCOM Código -D Saída HART Código -T T/C tipo B, C, E, J, K, L, N, R, S, T, U Sim Sim Sim RTD (2, 3, ou 4 fios) 100 ohm DIN ou Sim Sim Sim SAMA RTD 2, 3, ou 4 fios) 100, 120, ou 200 ohm Não Sim Sim níquel RTD (2, 3, ou 4 fios) 10 ohm cobre Não Sim Sim millivolt Sim Sim Sim Ohms (2-, 3-, ou 4- fios) Sim Sim Sim Ponto de condensação Não Sim Sim Curva customizada de 2 a 22 pontos Não Sim Sim Sensores Duplos Tipo de Sensor RTD (apenas 2-fios) DIN ou SAMA Saída Convencional Código I Saída FOXCOM Código -D Redundante Não Não Não Diferença Não Sim Sim Média Não Sim Sim Independente (apenas com saída digital) Não Sim Sim Saída HART Código -T 6
Introdução MI 020-453 Abril 2008 Tabela 4. Limites de margem, Amplitude Máxima e Precisão (a) Tipo de entrada Letra Código Modelo Ver Nota Limites de margem Amplitude máxima ± Precisão Digital (b)(p) C F C F C F RTD (2, 3, ou 4 fios) Pt100 DIN/IEC Q c -200 e +850-328 e +1562 1050 1890 0.05 0.09 Pt100 DIN/IEC A d -200 e +850-328 e +1562 1050 1890 0.05 0.09 Pt100 SAMA P e -200 e +650-328 e +1202 850 1530 0.05 0.09 Ni 200 D f, n -130 e +315-202 e +599 445 801 0.44 0.79 Ni 120, Minco G n -80 e +320-112 e +608 400 720 0.03 0.05 Ni 100 I g, n -60 e +250-76 e +482 310 558 0.04 0.07 Cu 10 F h, n -70 e +150-94 e +302 220 396 0.51 0.92 Termopar Tipo B B k, r 0 e +1820 +32 e +3308 1820 3276 0.51 0.92 Tipo C C k, p 0 e +2320 +32 e +4208 2320 4176 0.38 0.68 Tipo E E k -270 e +1000-454 e +1832 1270 2286 0.08 0.14 Tipo J J k -210 e +1200-346 e +2129 1410 2538 0.11 0.20 Tipo K K k -270 e +1372-454 e -2502 1642 2956 0.14 0.25 Tipo L L m -200 e +900-328 e +1652 1100 1980 0.13 0.23 Tipo N N k -270 e +1300-454 e +2372 1570 2862 0.15 0.27 Tipo R R k -50 e +1768-58 e +3214 1818 3272 0.42 0.76 Tipo S S k -50 e +1768-58 e +3214 1818 3272 0.49 0.88 Tipo T T k -270 e +400-454 e +752 670 1206 0.10 0.18 Tipo U U m -200 e +600-328 e -1112 800 1440 0.09 0.16 Outros Millivolts M -15 e +115 mv dc 130 mv dc 6 µv Resistência O 1 e 500 Ω 500 Ω 20 mω Ponto de condensação W n -45 e +96 C (-50 e +205 F) 142 C (255 F) 0,05 C (0.09 F) Customizado Z n Curva configurável pelo usuário de 2 a 22-pontos (a) Para precisão de saída de 4 a 20 ma, adicione ±0.05% à precisão digital. (b) A precisão digital é o valor apresentado na listagem ou ±0.01% de amplitude, sendo sempre o maior valor. Apenas para os termopares, adicione o erro aplicável de junção fria à precisão digital: Integral: ±0.2 C (±0.5 F). Remoto: Depende da precisão do sensor remoto. (c) IEC/DIN 751; alfa = 0.00385 (1984) ASTM-B Precisão padrão. (d) IEC/DIN 751; alfa = 0.00385 (1984) ASTM-A Alta precisão. (e) SAMA Padrão RC 21-4; alfa = 0.003923. (f) Foxboro NR 226/227. Consultar TI 005-24a. (g) DIN 43760. (h) Foxboro CR 228/229. Consultar TI 005-24a. (k) Monograma NIST 125, DIN IEC 584. (m) DIN 43710 (1985). (n) Não accessível com o Indicador/Configurador LCD opcional. (p) Tungstênio 5% Rhenium-Tungstênio 26%. (q) Não inclui precisão de sensor. (r) Poderá exibir um decréscimo no desempenho em temperaturas abaixo de 43 C (109 F). 7
MI 020-453 Abril 2008 1. Introdução Especificações Físicas Transmissor Básico Policarbonato com bloco de terminal moldado com ryton Terminais dos parafusos de níquel em aço folheado a cobre. Opções de Montagem Opção Código Suporte Hardware Aço Conjunto de Aço -M1 recoberto montagem folheado com epóxi Conjunto de montagem de aço inoxidável Hardware do Trilho DIN -M2 -D1 Aço inoxidável Plástico e Alumínio Aço inoxidável Aço folheado Construção do Invólucro Proteção ambiental Invólucro: alumínio com baixas concentrações de cobre e recobrimento de epóxi ou 316 ss. Acoplamento de engate (apenas poço termométrico): aço folheado com zinco ou 316 ss. Invólucro: NEMA 4X, IP66. Massa aproximada Conexões do Invólucro (2) 8 NOTA Pacote de transmissor básico: 0,13 kg (0,28 lb) Invólucro de tubo de alumínio ou de montagem de superfície: 1,47 kg (3,25 lb) Invólucro de tubo 316 ss ou montagem de superfície: 3,25 kg (7,25 lb). Indicador de 3 fios: adicione 0,06 kg (0,13 lb). 1/2 NPT (Veja nota abaixo) Invólucros com conexões opcionais PG 13,5 estão disponíveis, exceto em transmissores certificados para instalações à prova de explosões/antideflagrantes. Classificação da Certificação Elétrica A certificação elétrica está impressa no rótulo da agência, localizado no módulo básico e no invólucro do transmissor (se este for o caso). O Código doe Design de Segurança Elétrica também está incluído como parte do código do modelo na placa de dados, localizada no modulo básico ou no invólucro do transmissor (se este for o caso). Veja a Figura 1 para um exemplo de uma placa de dados característica. Para uma explicação completa do código do modelo, veja PL 008-659. PERIGO Para prevenir possíveis explosões e manter a proteção à prova de explosões e ignição causadas por poeiras inflamáveis, observe as práticas de instalações elétricas aplicáveis. Feche qualquer abertura de conduíte que não esteja sendo utilizada com uma tomada de tubo de metal, que utilize um mínimo de 5 roscagens completas. AVISO Para manter proteção tipo IEC IP66 e NEMA 4x, qualquer abertura de conduíte deve ser fechada com uma tomada de metal. Além disto, a tampa roscada do invólucro deve ser instalada. Aperte a tampa com as mãos o máximo possível para que o anel O seja completamente preso.
Introdução MI 020-453 Abril 2008 Especificações de Segurança Elétrica NOTA Estes transmissores foram criados para atender à descrição de segurança elétrica listada na tabela 5. Para informações detalhadas ou status de aprovações/certificações, contate Invensys Foxboro. Certificação, tipo de proteção e classificação da área CENELEC (KEMA) intrinsecamente seguro EEx ia, IIC, Zona 0. CENELEC (KEMA) Não emissor de faíscas/não incendível, Ex N IIC Tabela 5. Especificações de Segurança Elétrica Códigos de config. do pacote Todos Todos Condições de aplicação KEMA Número Ex-95. D4252X Classe de temperatura T4 - T6. KEMA Número Ex-95.Y.4253X Classe de Temperatura T4 - T6. Código do desenho de seg. elétrica EA KN ATEX (FM) antideflagrante, II 1/2 G, Ex d, IIC. ATEX (FM) antideflagrante, II 2 G, Ex d, IIC. ATEX (FM) antideflagrante, II 2 D. CSA intrinsecamente seguro, Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, e D. CSA intrinsecamente seguro, Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, e D; à prova de ignição por poeira inflamável, Classe II, Divisão 1, Grupos E, F, e G; Classe III, Divisão 1. CSA Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D. CSA à prova de explosões, Classe I, Divisão 1, Grupos B, C, e D; à prova de ignição por poeira inflamável, Classe II, Divisão 1, Grupos E, F, e G; e Classe III, Divisão 1. CSA Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D. CSA Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D. S, T, L, M W, Y S, T, L, M, W, Y B S, T, L, M, W, Y S, T, L, M, W, Y Todos FM06ATEX0002 Temperatura T6. +70 C Classe de Ta = -40 a FM06ATEX0002 Classe de Temperatura T6. Ta = -40 a +70 C FM06ATEX0002 T85 C, Ta = 70 C máx. ambiente Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C Máximo ambiente. Consultar PI 220-454. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C Max. ambiente. Consultar PI 220-454. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 e 40 C Máximo ambiente. Conectar à fonte, não excedendo 42 V. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C m ambiente. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. ED CA CD (a) CN 9
MI 020-453 Abril 2008 1. Introdução Tabela 5. Especificações de segurança elétrica (Contin.) Certificação, Tipo de proteção e classificação da área FM intrinsecamente seguro, Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, e D. FM intrinsecamente seguro, Classe I, Divisão 1, Grupos A, B, C, e D; à prova de ignição por poeira, Classe II, Divisão 1, Grupos E, F, e G; Classe III, Divisão 1. FM Não incendível, Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D; Classe II, Divisão 2, Grupos F e G; Classe III, Divisão 2. FM À prova de explosão, Classe I, Divisão 1, Grupos B, C, e D; à prova de ignição por poeira, Classe II, Divisão 1, Grupos E, F, e G; e Classe III, Divisão 1. FM Não incendível, Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D; Classe II, Divisão 2, Grupos F e G; Classe III, Divisão 2. FM Não incendível, Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D. Códigos de config. do pacote B S, T, L, M, W, Y S, T, L, M, W, Y B Condições de aplicação Classe de Temperatura T6; T4 a 85 C máx. ambiente. Consultar PI 220-454. Classe de Temperatura T6; T4 a 85 C máx. ambiente. Consultar PI 220-454. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. Código do desenho de segurança elétrica FA FD (a) FN FM Não incendível, Classe I, Divisão 2, Grupos A, B, C, e D; Classe II, Divisão 2, Grupos F e G; Classe III, Divisão 2. L, M, S, T, W, Y Classe de Temperatura T4 a 85 C e T6 a 40 C máx. ambiente. IECEx Antideflagrante, Ex d IIC L, M, S, T, W, Y IECEx FMG07.0001X Classe de Temperatura T6. Ta = 70 C (a) Aprovação FM e certificação CSA do Modelo RTT20 para a classificação à prova de explosões listada acima incluiu ensaios de aumento de pressão com diversos comprimentos de conduítes para assegurar que os lacres dos conduítes pelo NEC 501-5(a)1 até 457 mm (18 polegadas) do invólucro não sejam necessários. AVISO ATEX AVISO IECEx AVISO Não abra enquanto o equipamento estiver energizado. AVISO Não abra enquanto o equipamento estiver energizado ou quando uma atmosfera explosiva estiver presente. VV 10
Introdução MI 020-453 Abril 2008 Avisos FM e CSA AVISO Perigo de Explosão Não desconecte o equipamento antes de desligar a potência ou de se certificar que a área é reconhecidamente segura. Para Certificações de segurança intrínseca: AVISO A substituição de componentes pode acarretar na redução da segurança intrínseca. Para certificações à prova de explosões: Mantenha a tampa firmemente fechada enquanto os circuitos estiverem em funcionamento. Documentos em Conformidade com ATEX Diretriz 94/9/EC Equipamento ou Sistemas de Proteção projetados para uso em atmosferas potencialmente explosivas. Além disto, a conformidade com os requisitos essenciais de saúde e segurança tem sido assegurada através da consonância com os seguintes documentos como declarado no certificado de conformidade: FM06ATEX0002 AVISO EN 60079-0:2004; EN 60079-1:2004; EN50281-1-1:1998 + A1:2002; EN 60079-26: 2004; EN 60529:1991 + A1: 2000. Documentos em Conformidade com CENELEC KEMA Número Ex-95.D.4252X EN 50014: 1977 = A1...A5 Requisitos gerais EN 50020: 1977 = A1...A5 Segurança intrínseca KEMA Número Ex-95.Y.4253X BS 6941:1988, Equipamento elétrico para atmosferas explosivas com tipo de proteção N. Documentos em Conformidade com IECEx IEC 60079-0 (Quarta Edição): 2004 IEC 60079-1 (Quinta Edição):2003 11
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação 12
2. Instalação O material a seguir fornece informações e procedimentos para a instalação do transmissor RTT20. Para informações dimensionais, consulte o DP 020-460. NOTA Utilize uma vedação de rosca apropriada em todas as conexões. CUIDADO Retirando da Embalagem A montagem do sensor básico ou do poço termométrico ao invólucro 316 ss não deve ser usada em áreas de em áreas com alta vibração. Ao receber o produto, inspecione a embalagem para verificar qualquer sinal de dano que possa ter ocorrido durante o transporte. Informe imediatamente ao agente de transporte qualquer tipo de dano. O agente pode não acatar todos os tipos de reclamação sem reter o material transportado para exame. Após examinar a embalagem e remover todo seu conteúdo, guarde a caixa e o material da embalagem, no caso de necessidade de retorno do transmissor por qualquer motivo. Montando o Transmissor O transmissor básico pode ser montado em um trilho DIN ou em uma superfície lisa. O transmissor em invólucro Field pode ser montado em tubos, em superfícies, montado diretamente em um sensor simples ou montado em poço termométrico. Veja as figuras de 2 a 6. Para processos em temperaturas extremamente altas, é recomendado o uso de um sensor remoto. A estabilidade da montagem também pode influenciar na ligação do sensor ao transmissor. Se o veículo do processo for altamente insulado e o poço termométrico possuir intervalo considerável, é recomendado o uso de um transmissor montado remotamente ligado a um tubo de 50 mm (2 polegadas). Ao montar o transmissor, leve em conta o espaço necessário para remover a tampa, se desejar usar os indicadores ou configuradores remotos deste equipamento. O invólucro pode ser montado em qualquer posição. O módulo pode ser rodado em incrementos até 90 o para alinhar o indicador opcional para facilitar a visualização. Montagem em trilho DIN Figura 2. Montagem em trilho DIN 13
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação Montagem em Tubos ou Superfície SUPORTE PARA MONTAGEM EM, SUBSTITUA O PARAFUSO EM U POR DOIS PARAFUSOS DE 0,312 POLEGADAS DE DIÂMETRO, COM COMPRIMENTO SUFICIENTE PARA PASSAR PELA ABERTURA E PELA SUPERFICIE Figura 3. Montagem em tubos ou superfícies Montagem em Superfície sem Suporte QUATRO ORIFÍCIOS, COM PROFUNDIDADE DE 0.250-20. 0.500 Figura 4. Montagem em superfície sem suporte (visão traseira) Montagem do Sensor Básico F i g u r a. Fig. 5 Montagem do Sensor Básico 14
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Montagem do Poço Termométrico Figura 6. Montagem do Poço Termométrico Montagem do Transmissor Básico em Invólucro de Estilo Antigo O transmissor RTT20 pode ser utilizado como substituto para os transmissores de temperatura existentes, modelos E93, E94, 893, e RTT10. Ao substituir o transmissor de estilo antigo com um módulo RTT20 novo, qualquer RTT20 pode ser utilizado, se a etiqueta no exterior do invólucro apresentar um código à prova de explosões. Se a informação do código elétrico na placa de dados for de alguma certificadora européia (CENELEC, BASEEFA, KEMA, etc.) ou qualquer outra aprovação intrinsecamente segura de alguma certificadora (FM ou CSA), o módulo RTT20 deve ser etiquetado como intrinsecamente seguro. Além disso, para a aprovação da característica intrinsecamente segura por certificadoras, a barreira existente deve ser apropriada para os parâmetros do módulo RTT20, como listado no PI 220-454 para FM e CSA ou o certificado para CENELEC. A placa da certificadora do lado de fora do invólucro dos equipamentos aprovados também com segurança intrínseca deve ser retirada, já que não é mais válida. Consulte a listagem de componentes para os números de componentes aplicáveis. O transmissor pode ser montado em um invólucro antigo através da substituição da placa de montagem existente por uma nova quando uma opção D3 é especificada ou da perfuração dois pequenos orifícios na placa de montagem atual. Substitua a placa de montagem existente seguindo as instruções abaixo: 1. Retire a tampa do invólucro de seu transmissor atual. 2. Retire o transmissor e a placa de montagem do invólucro. 3. Instale a nova placa de montagem, usando os quatro parafusos que estavam sendo utilizados na placa de montagem antiga. 4. Prenda o Transmissor RTT20 1A à nova placa de montagem com os dois parafusos fornecidos. Para furar sua placa de montagem atual, localize os furos seguindo a Figura 7. 15
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação mm polegada Figura 7. Localizando novos furos na placa de montagem existente/atual. Posicionamento do Transmissor para Visualizar o Indicador Opcional O módulo do transmissor pode ser girado em incrementos de 90 o para alinhar o indicador, facilitando a sua visualização. Para fazer isto, afrouxe os dois parafusos da montagem, gire o módulo do transmissor e aperte novamente os parafusos de montagem. Não aperte demais os parafusos de montagem. Trava da tampa CUIDADO Uma trava de tampa do invólucro é fornecida como padrão com certas certificações de agências e como parte de transferência de custódia da opção de vedação e trava. Rosqueie a tampa em cima do invólucro o máximo possível para travá-la e coloque o grampo como mostrado na figura abaixo e aperte o parafuso do grampo. Insira o lacre do fio pelo grampo e aperte o fio do lacre, se necessário. Figura 8. Trava da tampa 16
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Instalações Elétricas do Transmissor O seu transmissor deve ser instalado para atender a todas as especificações locais de instalação, assim como os requisitos de locais perigosos e códigos de fiações elétricas. As pessoas envolvidas na instalação devem ser treinadas nestes requisitos. Para manter a certificação, seu transmissor também deve ser instalado de acordo com os requisitos das certificadoras. Em transmissores com código de invólucro L, M, S, T, W, e Y, E para manter o tipo 4x de proteção IEC IP66 e NEMA, qualquer conduíte que não estiver em uso deve ser fechado com uma tomada de metal. Além disso, a tampa roscada do invólucro deve ser instalada. Aperte a tampa o máximo possível com a mão, para que o anel O seja completamente preso. NOTA AVISO Foxboro recomenda o uso de proteção transiente/de pulsos em instalações propensas a altos níveis de pulsos e transientes elétricos. Requisitos da Fonte de Alimentação para Transmissores HART Estas são as especificações para a fonte de alimentação utilizada para energizar um loop HART, descritas a seguir: Voltagem Onda Máxima (47 to 125 Hz) Ruído Máximo (500 Hz to 10 khz) Impedância Máxima da série (500 Hz to 10 khz) 24 V dc típica 0.2 V p-p 1.2 mv rms As especificações de onda e ruído previnem interferência direta com os sinais do HART. O limite de impedância assegura que os sinais do HART reconheçam a fonte de alimentação como um caminho de baixa impedância, prevenindo o acoplamento acidental de múltiplos loops HART energizados por uma fonte comum de alimentação. (A resistência dos fusos de saída, se for o caso, deve ser incluída na medição deste valor). Os limites de voltagem da fonte de alimentação são determinados pelos equipamentos no loop, e não pelos requisitos do protocolo HART. Drenagem do Conduíte O transmissor é completamente vedado para resistir à umidade. Porém, o roteamento impróprio do conduíte dos fios de potência ou dos sensores pode permitir a entrada de umidade dentro do invólucro, fornecendo caminhos de condutividade entre os diversos terminais de parafusos. Isto pode causar erros, até que o invólucro esteja completamente seco. 10 17
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação Portanto, é preferível passar o conduíte por baixo do transmissor, como demonstrado na Figura 9. Se realmente houver necessidade de passar o conduíte por cima do transmissor, é aconselhável colocar um lacre de conduíte no invólucro. Figura 9. Roteamento recomendado do conduíte Em ambientes extremamente úmidos, onde o conduíte não pode ser instalado com as drenagens recomendadas, como visto na Figura 9, recomenda-se instalar uma vedação de conduíte, no invólucro, nas entradas do conduíte. Isto evitará que a umidade do conduíte entre no invólucro. Certifique-se de utilizar um composto selante de silicone em todas as conexões roscadas entre a vedação e o invólucro do transmissor. A Cooper Industries, Crouse-Hinds Division (Telefone 315-477-7000 nos EUA) é um fabricante de lacres de conduítes. Descrição Conexão para uma roscagem de conduíte de 1/2 polegadas de espessura Composto de vedação Enchimento de fibra Locais Perigosos Aspectos Gerais Número do componente EYS 116 CHICO A3 CHICO X4 Ao utilizar o transmissor RTT20 em um local perigoso, deve-se garantir uma instalação segura de acordo com os requisitos aplicáveis das certificadoras. O invólucro foi projetado para uso em instalações à prova de explosões. Além disso, o transmissor básico está disponível para operações não-incendíveis e intrinsecamente seguras. Cada transmissor e invólucro possuem uma etiqueta indicando as certificações referentes a locais perigosos. Para manter a classificação da certificação, o transmissor deve ser instalado de acordo com os requisitos dos códigos em questão. AVISO A seguinte informação é considerada apenas como informação geral, e o usuário é responsável pela instalação correta em áreas perigosas, de acordo com os códigos das certificadoras e normas em questão. 18
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Vedações de Conduítes em Locais Perigosos Ao instalar o transmissor à prova de explosões em uma área de Divisão 1, o Código Nacional Elétrico requer vedações de conduíte no limite entre as divisões perigosas. Portanto, quando um conduíte é roteado de uma Divisão 1 para uma Divisão 2, deve existir um lacre de conduíte com um mínimo de cinco roscagens completas em uso. Também deve existir um selo do conduíte quando este é roteado para fora de uma Divisão 1 ou Divisão 2 para um local não-perigoso. Além destes lacres de conduítes nos limites de divisões perigosas, a seção 501-5(a)(1) do código NEX, requer que, para a Classe I, Divisão 1, em locais à prova de explosões, um lacre de conduíte seja instalado dentro de até 18 polegadas (457 mm) de um equipamento que possa produzir arcos, faíscas ou altas temperaturas, para eliminar o aumento de pressão. O aumento de pressão é resultado de uma chama sendo transportada pelo caminho do conduíte, pressurizando o invólucro à prova de explosões. NOTA Fontes de ignição não estão presentes no transmissor RTT20. Além disso, a Factory Mutual (FM) tem testado o invólucro com diversos comprimentos de conduíte para simular o efeito de aumento de pressão. Portanto, de acordo com o NEC 501-5(a)(1), vedações de conduíte NÃO são necessárias em até 18 polegadas (457 mm) do invólucro. Vedações do Processo e Locais Perigosos O Código Nacional Elétrico NEC 501-5(f) (3) requer uma vedação secundária para eliminar a possibilidade do fluido do processo entrar na sala de controle se a vedação do processo primário falhar. Os sensores, fornecidos pela Foxboro integralmente montados (sozinhos ou montados em poço termométrico), são ligados ao compartimento único do invólucro sem uma vedação secundária. Portanto, em locais perigosos, se o sensor sozinho integralmente montado ou o poço termométrico falhar, poderia existir um caminho direto para um fluido de processo entrar na sala de controle através do invólucro e do conduíte do transmissor. Uma vedação do processo deste tipo é muito difícil de instalar no conduíte de campo. Além disso, as vedações do conduíte vertidas ou moldadas usadas para prevenir o aumento de pressão são necessárias apenas para suportar uma pressão diferencial de 6 em H 2 0. Portanto, uma vedação de conduíte não é uma vedação do processo aceitável para estar em conformidade com a seção 501-5(f ) (3). Nestas aplicações, a Foxboro recomenda que o sensor seja montado remotamente a partir do invólucro do transmissor. 19
MI 020-453 Abril 2008 Conexões e Fiação Elétrica do Sensor 2. Instalação RTD Único ou Aplicações Ohm Figura 10. Fiação de RTD único RTDs de três e quatro fios são compensados em até 40 Ω para cada condutor. Isto equivale a, aproximadamente, 1220 m de fios de calibre 20. A resistência total, incluindo o RTD e os dois fios, é de: 20 Portanto, se um RTD de platina for utilizado para medir uma temperatura máxima de 1292 o F (700 o C), a resistência do RTD é de 345 Ω e a resistência máxima permissível para os fios (com ambos os fios combinados) é de: 600 Ω 345 Ω = 255 Ω Você pode calcular a resistência máxima permissível do condutor para outros aplicativos RTD de maneira semelhante. Para um RTD único de 2-fios, as extensões estão em série com a porção sensitiva do RTD, consequentemente o comprimento do fio deve ser minimizado. Se a distância entre o transmissor e o sensor for longa, mude o RTD para um RTD de 3 ou 4 fios. Os erros comprimento do fio associados aos RTDs são: Linha base positiva devido à resistência dos fios Mudanças na resistência dos fios, devido às mudanças na temperatura ambiente são adicionadas ou subtraídas da leitura do sensor.
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Por exemplo, considere um transmissor calibrado de 32 a 212 o F (0 a 100 o C) com um RTD DIN de 2-fios e 500 pés (153 m) de fio de tamanho 20 entre o sensor e o transmissor. O fio de extensão mudará a curva da linha base em +48 F (8 o C) (27% de erro). É claro que este erro pode ser eliminado usando a calibração de um ponto ou uma curva customizada de 2 pontos, de 80 a 260 o F (26 a 126 o C) devido à oscilação de 48 o F (9 o C). Além disso, ao mudar a temperatura ambiente em 50 o F (10 o C), a mudança da resistência do fio de extensão criará uma oscilação de ±3% 0, que não pode ser eliminada. Estes erros relacionados à força e temperatura ambiente são praticamente eliminados com um RTD de 3 ou 4 fios. Aplicações do RTD Duplo Para medidas de RTD duplo (não disponíveis com o código de saída convencional I) os RTDs podem ser apenas de 2 fios. O RTT20 não pode ter RTDs duplos de 3 ou 4 fios. Além disso, os RTDs de 2 fios devem ser do mesmo tipo e a resistência da extensão de condutor será adicionada à medida do RTD, criando um erro. Foxboro recomenda que para as medidas duplas os fios de extensão sejam mantidos a um mínimo absoluto para evitar erros. Os indicadores locais de 1 e 3 linhas não possuem a habilidade de configurar o transmissor para RTDs duplos (o configurador remoto deve ser usado). As opções de RTD duplos são: Diferença Média Independente (apenas versão HART) AVISO Após as vendas deste produto, a Foxboro descobriu que a operação redundante não funciona corretamente. Se o RTD #1 falhar, a saída irá mudar automaticamente para o RTD#2, apenas se o RTD#1 falhar por curto. Se o RTD#1 falhar aberto, a saída entra em modo de segurança. Consequentemente, a Foxboro remove esta seleção do software do configurador remoto. Fiação de Extensão RTD Material da fiação: são recomendados fios de níquel ou folheados a cobre. Calibre do fio: 18 a 24 AWG. Tipo de fio: O fio flexível é recomendado para terminação otimizada abaixo dos parafusos do terminal do transmissor. 21
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação Blindagem: São recomendados fios blindados em casos, onde a blindagem está aterrada na caixa do transmissor. Não aterre a blindagem em ambos, o transmissor e o sensor, de maneira nenhuma. Outras recomendações: AVISO Não passe os fios de extensão do sensor no mesmo conduíte que os fios do loop de 4 a 20 ma ou o cabo de energia. Torça os fios juntos para aumentar a resistência a ruídos. Faça com que os fios de extensão sejam do mesmo comprimento (sem remendos) Verifique periodicamente as terminações em cada ponta dos fios para se certificar de que os parafusos do terminal estão bem presos e que não existe corrosão significativa na superfície. Os itens acima são recomendações, e não requisitos absolutamente necessários. As principais questões concernentes ao uso dos fios de extensão para conectar um sensor RTD 4- ou de 4 fios ao transmissor RTT20 são: Obter uma conexão segura entre o fio e o terminal, com resistência mínima de contato. Obter fios do mesmo tamanho. Não se deve adicionar remendos ou interconexões entre os sensores terminais e o transmissor. Proteger os fios de ruídos ambientais. Deve-se utilizar blindagem apropriada. Aplicações de Termopares ou Voltagem Figura 12. Termopar ou fiação de voltagem O fio de extensão do termopar deve ser do mesmo tipo que o termopar utilizado. A Foxboro recomenda que os fios de extensão sejam girados com uma blindagem completa para evitar ruídos externos. A blindagem deve ser aterrada no sensor. 22
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Instalação Elétrica do Loop Montando a fiação de um transmissor a um sistema da série I/A O transmissor de temperatura RTT20 pode ter a fiação montada a diversos Módulos Fieldbus (MFBs) de um sistema Série I/A, como a seguir: Saída Convencional - Código -I A saída de 4 a 20 ma do transmissor pode ser conectada a um MFB01,04, 201 ou 204 analógico, assim como qualquer outro equipamento analógico de 4 a 20 ma. O transmissor de saída com código I não inclui um modem, e, portanto, não ocorrerá comunicação bi-direcional entre o transmissor e o sistema de controle. A potência do transmissor é fornecida pelo MFB ou por uma fonte de alimentação remota. A re-configuração da base de dados do transmissor pode ser realizada apenas ao usar o Indicador/Configurador integral (opção L3). Saída HART -T O transmissor pode enviar suas leituras para um sistema série I/A, na forma de um sinal digital via um MFB214/215. A energia do transmissor é fornecida pelo MFB. As terminações dos fios no transmissor são as mesmas descritas no item Saída FOXCOM Código D abaixo. Para outros detalhes de fiação do sistema, consulte as instruções de instalação fornecidas com o sistema de série I/A. Saída FOXCOM Código -D O seu transmissor, com sinal configurado para DIGITAL ou 4-20 ma, possui uma saída para se comunicar com o sistema série I/A. Se o transmissor estiver configurado para DIGITAL, conecteo a um MFB 18, 39, 43, 44, ou 243. Sua razão de comunicação digital será de 4800 baud. Se o transmissor estiver configurado para 4-20 ma, conecte-o a um MFB 43, 44, ou 243. Sua razão de comunicação digital será de digital 600 baud. CUIDADO 1. Todos os equipamentos ligados a um MFB 43 ou MFB 44 devem ser configurados para a mesma saída (DIGITAL ou 4-20 ma). 2. Certifique-se de que o parâmetro Device Name (nome do equipamento) está configurado para o mesmo que o letterbug utilizado para aquele canal do sistema série I/A, ou certifique-se de que este parâmetro está configurado em sua descrição padrão, DevNam, antes da instalação. NOTA Um sistema da série I/A também pode receber um sinal analógico de um transmissor configurado a 4-20 ma e ligado a um MFB01, 04, 201, ou 204. Porém, este sistema não pode se comunicar digitalmente com o transmissor usando este sinal analógico. A energia é fornecida pelo MFB. A resistência total máxima para cada loop do transmissor varia com o FBM. O comprimento máximo recomendado para as fiações de campo é de 600 m (2000 ft). Porém, a resistência total máxima deve ser levada em consideração. 23
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação Por exemplo, se a resistência total máxima do loop permitida é de 420 Ω e é usada uma barreira intrinsecamente segura com uma resistência de 200 Ω, a resistência máxima que sobra para os receptores do loop e dos fios é de 220 Ω. 1. Remova a tampa do invólucro do transmissor. 2. Passe os fios do sinal (0,50 mm 2 ou 20 AWG, típicos) por uma das conexões do conduíte, como mostrado na Figura 13. Use um par torcido para proteger a saída digital e/ou as comunicações remotas de ruídos elétricos. Fios blindados podem ser necessários em alguns lugares. NOTA Não passe os fios do transmissor no mesmo conduíte que os fios principais (potência ac). 3. Se forem usados fios blindados, aterre a blindagem apenas do invólucro de campo. Não use aterramento na blindagem do transmissor. 4. Feche a conexão não-utilizada com a tomada de metal fornecida (ou equivalente). Para manter a proteção específica à prova de explosões e ignição por poeiras inflamáveis, a tomada deve utilizar um mínimo de 5 roscagem completas. 5. Conecte os fios do sinal aos parafusos dos terminais + e do transmissor. 6. Reinstale a tampa do invólucro do transmissor. 7. Para conectar os fios de sinal do transmissor ao sistema de série I/A, consulte as instruções aplicáveis ao sistema de série I/A. Figura 13. Fiação característica de um transmissor a um sistema de série I/A. Figura 13. Fiação típica do transmissor de um sistema série I/A 24 Montando a Fiação Elétrica de um Transmissor com Sinal de Saída de 4 a 20 ma Ao montar a fiação elétrica de um transmissor com sinal de saída de 4 a 20 ma, a voltagem de alimentação e a carga do loop devem estar dentro dos limites especificados. A relação da voltagem de alimentação vs. a carga do loop é demonstrada na figura 14. Qualquer combinação de voltagem de alimentação e resistência da carga do loop na área sombreada pode ser utilizada. Para determinar a resistência da carga do loop (carga de saída do transmissor), adicione a resistência em série de cada componente no loop, excluindo o transmissor.
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Figure 14. Limites de voltagem e carga A resistência máxima de saída, R MAX, é determinada pela fórmula: R MAX = 83 (V a 12) Conectar um configurador baseado no PC ou um comunicador HART, operando abaixo da carga mínima especificada pode causar interferências e/ou problemas de comunicação. Embora o transmissor possua diversos filtros para reduzir ou eliminar ruídos elétricos, a fonte de alimentação deve ter menos de 2 % de ondulações. Para ligar um ou mais transmissores a uma fonte de alimentação, siga os seguintes passos: 1. Retire a tampa do invólucro do transmissor. 2. Passe cabos de sinal (0,50 mm ou 20 AWG, característicos) por uma das conexões de conduíte do transmissor, como demonstrado na Figura 15. Use um par de fios torcidos para proteger a saída de 4 a 20 ma e/ou as comunicações remotas de ruídos elétricos. O comprimento máximo recomendado para fios de sinal é de 1800m (6000 pés). Cabos blindados podem ser necessários em certos locais. NOTA CUIDADO Não passe os fios do transmissor no mesmo conduíte que os fios principais (potência ac). 3. Conecte a fonte de alimentação e os cabos receptores do loop aos parafusos terminais + e do transmissor. 4. Conecte os receptores (como controles, gravadores, indicadores) em série com a fonte de alimentação e o transmissor, como mostrado na Figura 15. 25
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação 5. Reinstale a tampa no invólucro do transmissor. 6. Se você quiser montar transmissores adicionais ligados à mesma fonte de alimentação, repita os passos de 1 a 5 para cada transmissor adicional. A montagem com múltiplos transmissores ligados a uma única fonte de alimentação é demonstrada na Figura 16. 7. O configurador remoto pode ser conectado ao loop (sujeito às restrições de locais perigosos), como mostrado nas figuras 15 e 16. NOTAS 1. PASSE O CONDUÍTE PARA BAIXO, PARA EVITAR ACÚMULO DE UMIDADE NO COMPARTIMENTO DO INVÓLUCRO. 2. DEVE HAVER PELO MENOS 250 OHMS DE RESISTENCIA TOTAL ENTRE O CONFIGURADOR BASEADO EM PC OU O COMUNICADOR HART E A FONTE DE ALIMENTAÇÃO. 3. CLIPS NO TRANSMISSOR SAO USADOS PARA ANEXAR AS CONFIGURACOES REMOTAS. Figure 15. Fiação típica com uma saída e 4 a 20 ma 26
2. Instalação MI 020-453 Abril 2008 Aterramento O transmissor operará com a fiação do loop suspenso ou aterrado. Se a fiação do loop for aterrada, o método preferencial é de aterrar o condutor negativo próximo à fonte de alimentação. O transmissor é um equipamento isolado, portanto a fiação do sensor pode ser aterrada. Se um termopar for utilizado, ele será um ponto de aterramento para a fiação do sensor. Cabos blindados ao redor da fiação em loop devem ser aterrados na fonte de alimentação e suspensos (não aterrados) no transmissor. Não aterre a blindagem do loop ao transmissor. Cabos blindados ao redor da fiação do sensor devem ser aterrados no sensor, não no transmissor. O modulo eletrônico não é metálico e, portanto, não necessita ser aterrado. Para certas instalações é fornecido um parafuso-terra dentro do invólucro. Para certas certificações de segurança elétrica é fornecido um parafuso-terra externo (veja Figura 8 para localização). Comunicação HART Multidrop (a) Carga mínima de 250 (incluindo a resistência de outros instrumentos): em cada loop é necessário ao usar um comunicador HART ou um Configurador baseado em tecnologia de PC. (b) Conecte o comunicador HART ou um Configurador baseado em PC entre o transmissor e a fonte de Figura 16. Diversas Fiações de Transmissores alimentação, de como 4 a mostra 20 ma na Figura. ligados a uma fonte comum Multidropping se refere à conexão de diversos transmissores em uma única linha de transmissão de comunicações. As comunicações entre o computador anfitrião e os transmissores ocorrem digitalmente quando a saída analógica do transmissor está desativada. Com o protocolo de comunicações HART, até 15 transmissores podem ser conectados por um único par de cabos torcidos ou por linhas telefônicas alugadas. A aplicação de uma instalação multidrop requer consideração sobre a taxa de atualizações necessárias para cada transmissor, a combinação dos modelos dos transmissores e o comprimento da linha de transmissão. Instalações multidrop não são recomendadas onde a segurança intrínseca é um requisito. Comunicações com os transmissores podem ser realizadas com modems disponíveis comercialmente, como o Bell 202, e um anfitrião que aplica o protocolo HART. Cada transmissor é identificado por um endereço único (1-15) e responde a comandos definidos no protocolo HART. 27
MI 020-453 Abril 2008 2. Instalação A Figura 17 mostra uma rede típica multidrop. Não use esta figura como um diagrama de instalação. Contate a Fundação de Comunicação HART (HART Communications Foundation) (512-794-0369) sobre os requisitos específicos para aplicações multidrop. Figura 17. Rede típica multidrop O comunicador HART ou o configurador baseado em PC pode operar, configurar e calibrar o transmissor RTT20-T da mesma maneira que este consegue fazê-lo a um transmissor RTT20-T em uma instalação padrão ponto a ponto. NOTA Transmissores RTT20 tem como padrão de fábrica o endereço 0, permitindo sua operação de maneira padrão, ponto a ponto, com sinal de saída de 4 a 20 ma. Para ativar comunicações multidrop, o endereço do transmissor deve ser modificado, para um número de 1 a 15. Esta mudança desativa a saída analógica de 4 a 20 ma. 28
3. Operação Em condições normais de operação, o transmissor RTT20 recebe continuamente sinais de entrada dos RTDs, termopares, sensores ohm ou fontes dc mv, e transmite um sinal de saída linear de 4 a 20 ma ou FoxCom digital. A saída de 4 a 20 ma e os parâmetros configuráveis podem ser visualizados em um configurador baseado em PC ou um comunicador HART e pelo Indicador/Configurador opcional de 3 linhas. Os indicadores opcionais podem ser configurados para mostrar a saída do equipamento em um dos cinco diferentes modos possíveis, descritos a seguir: EGUs = mostra o valor medido (temperatura) % = mostra a porcentagem da saída baseados na margem calibrada ma = mostra o valor de saída em ma entre 4 e 20 ma. EGU e ma = alterna entre o EGU e o valor de ma % e EGU = alterna entre a % e o EGU O indicador de 1 linha mostra o valor da saída do equipamento em seu visor de 4 dígitos. Ele também mostra automaticamente mensagens, que ficam piscando, alternando-se entre FAIL (Falha) e SAFE (Seguro) para indicar uma falha do sensor ou do transmissor. Uma indicação de -999 ou 9999 mostra que o valor da saída excedeu os limites do visor. O indicador de 3 linhas mostra o valor da saída do equipamento na primeira linha do seu mostrador. A segunda linha deste indicador é um gráfico de barras de 11 segmentos que mostra as leituras em porcentagem de margem de calibração. Temperaturas fora da margem calibrada são indicadas por uma seta para a esquerda (abaixo da margem) ou para a direita (acima da margem). A terceira linha mostra informações de etiquetagem de sete caracteres, configuráveis pelo usuário. Esta linha também mostra automaticamente as seguintes mensagens de erro: 9999.9 C (ou F), na primeira linha do mostrador, para avisar que a temperatura excedeu o limite do visor. A terceira linha mostrará DFAIL. Mensagens que piscam alternando-se entre FAIL e SAFE na terceira linha do visor, indicando uma falha do sensor ou transmissor. Quando uma falha de sensor ou transmissor ocorre e o problema é corrigido, a saída do equipamento automaticamente volta a suas operações normais. Na versão HART, a fonte de alimentação deve ser ciclada se o Reset FailSafe (Reinício seguro) estiver configurado como Latched (Travado). NOTA O Transmissor RTT20 desempenha múltiplas verificações de validade do sensor e do transmissor. Em certas condições de inicialização e potência, o transmissor com comunicações HART pode demorar mais que o tempo de início permitido para completar estas tarefas. Isto, momentaneamente, liga o bit de diagnóstico de falha do sensor. Portanto, se você possui um transmissor com protocolo HART e está usando o bit de dados do histórico de diagnósticos, recomenda-se que realize a função Limpar o histórico de dados através de um comunicador HART ou um configurador baseado em PC. 29