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。 雙傳感器組態(tài)能夠用于測量溫差、溫度平均或用于冗余溫度測量。 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量的長期可靠性 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)說明 3.1 儀表整體防爆及防護(hù)等級：防爆等級：diibt4 、diibt5 ；防護(hù)等級：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)。該板接收來自傳感膜頭的數(shù)字輸入信號及其修正系數(shù)，然后對信號進(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

5、經(jīng)修正后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬輸出信號。hart手操器可以直接以數(shù)據(jù)信號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）阻尼對于階式信號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% 相對濕度7 組態(tài)7.1 工作臺標(biāo)定羅斯蒙特 3144p 利用 375 現(xiàn)場通信器（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，請參閱 3144p 參考手冊和 375 現(xiàn)場通信器參

8、考手冊（文件編號 00809-0106-4276）。升級 375 現(xiàn)場通信器軟件375 現(xiàn)場通信器現(xiàn)場設(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）、將工作臺電源與電源端子（“+”或“-”）連接。、通過回路電阻器將 375 現(xiàn)場通信器連接至回路，或在變送器上的電源/ 信號端子處連接375 現(xiàn)場通信器。、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，請升級至最新版 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)和啟動程序的一部分進(jìn)行檢測。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

10、液晶顯示器a、 將回路設(shè)置為手動（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)置為自動控制。帶液晶顯示器a、將回路設(shè)置為手動（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)場接線線路配管（dc 電源）b = 延伸件（接頭） e = 延伸附件長度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 輸入對于接地，每個(gè)過程安裝都有不同要求。 對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、將信號線線路屏蔽在電源處接地。7.6 進(jìn)行回路測試loop test （回路測試）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。啟動回路測試：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 （測試設(shè)備）、 1 loop test （1 回路測試）。 通信器顯示回路測試菜單。c、為變送器輸出選擇一個(gè)合理的毫安級。 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、測試完成后，顯示屏

17、返回到回路測試屏幕，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)束回路測試。啟動模擬報(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 測試設(shè)備）、1 loop test （1 回路測試）， 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。識別經(jīng)安全認(rèn)證的變送器：a、拆除電子元件測量計(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 通信并對其組態(tài)進(jìn)行驗(yàn)證（參閱“表1： hart快捷鍵序列號”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)、回路測試。 應(yīng)使用備選方案以確保變送器組態(tài)和維護(hù)活動中的過程安全。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 識別羅斯蒙特報(bào)警和飽和電平。 （用戶可對報(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