Mettler Toledo GPro 500 Bedienungsanleitung

Typ
Bedienungsanleitung

Dieses Handbuch ist auch geeignet für

29
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
GPro™ 500
Quick Setup-Leitfaden
German
1 Vorbereitung 31
Lieferumfang 31
Anforderungen vor Ort 31
Umgebungs-bedingungen 31
Außerdem erforderlich 31
Optionales Zubehör 32
2 Vor der Installation 33
Montageort für Flansch 33
Anforderungen an den Flansch 33
Strömungs-verhältnisse anderMessstelle 34
Spülen 35
Spülen mit Wärmeschutz 36
Erdung und Verdrahtung (ATEX) 37
Aktive Analogeingänge (ATEX-Ausführung) 38
Schleifengespeiste Analogeingänge (ATEX-Ausführung) 39
Erdung und Verdrahtung (FM) 40
Aktive Analogeingänge (FM-Ausführung) 41
Schleifengespeiste Analogeingänge (FM-Ausführung) 42
GPro™ 500 Kabel 43
Kabelanschlüsse im M400 45
3 Installation 46
Allgemeines Setup (gilt für alle Parameter) 46
Kanalwahl 46
Kalibrierung 46
TDL Installation 46
Einstellung der korrekten Spülung der Prozessseite 49
4 Verifizierung und Wartung 50
Einpunktkalibrierung von TDL-Gassensoren 50
Prozesskalibrierung für TDL-Gassensoren 50
Kalibrierung mit einer Kalibrierzelle 51
5 Fehlermeldungen 52
Inhaltsverzeichnis
31
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
1 Vorbereitung
GPro™ 500 Analysator mit durchstimmbarem Diodenlaser
1 Sicherheitshinweise
1 Dokumentations-CD mit Bedienungsanleitung und MT-TDL Software Suite.
24 VDC, 5 W für die Stromversorgung des GPro™ 500
110 / 220 VAC für die Stromversorgung des M400
Spülgas, > 99,7% Reinheit (empfohlener Mindestwert), 0,5…5l/min.
Die Reinheitsanforderungen sind:
normgemäß nach ISO 8573.1, Klasse 2–3, analog zur Geräteluft.
Für Sauerstoff TDL kann Stickstoff oder jedes andere «sauerstofffreie»
saubere und trockene Gas verwendet werden.
20 bis + 55 °C (− 4 bis + 131 °F) im laufenden Betrieb
1 M400 T3 Transmitter (Bestell-Nr. 52121350)
1 Ethernetkabel CAT5
RS485-Kabel (< 250m)
1 Laptop (WinXP / 7 / 8) mit installierter MT-TDL Software
Flachdichtung 82,14 mm 3 3,53 mm
Absperrventil
2 Gabelschlüssel (Schraubenschlüssel) für Schrauben M16
1 Imbusschlüssel 5 mm für die Klemmschrauben an den Flanschen
und Tx-Deckelschrauben
1 Imbusschlüssel 3 mm für die Schrauben der
RS232-Schnittstellenabdeckung
2 Flachschlüssel für Swagelok-Rohrverschraubungen
1 Schlitz-Schraubendreher (2,5 mm) für die elektrischen Anschlüsse
1 Schlitz-Schraubendreher (6mm) oder Kreuzschraubendreher (Nr. 2)
für die Rx-Deckelschrauben
Rollgabelschlüssel (Schraubenschlüssel) für die Spülgasanschlüsse
Drehmomentschlüssel für die FM-Ausführung
Lieferumfang
Anforderungen vor Ort
Umgebungs-
bedingungen
Außerdem
erforderlich
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Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Zubehör Bestellnummer
Wärmeschutz 30 034 138
Anschlussbox 30 034 149
Spülbox für M400 Ex d 30 034 148
O
2
Kalibrierkit 30 034 139
Kit Flachdichtung ST 30 080 914
Kit Flachdichtung HT (Graphit) 30 080 915
Kabel GPro 500 ATEX, FM 5 m 30 077 735
Kabel GPro 500 ATEX, FM 15 m 30 077 736
Kabel GPro 500 ATEX, FM 25 m 30 077 737
Optionales Zubehör
33
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
2 Vor der Installation
Montageort für
Flansch
Der TDL-Kopf muss leicht zugänglich sein. Eine Person muss vor dem Sensor
stehen können und mit zwei normalen Gabelschlüsseln die M16 Befestigungs-
schrauben erreichen. Um den quer in die Leitung eingebauten Flansch herum
müssen mindestens 60 cm Platz sein, wie unten dargestellt.
Anforderungen
an den Flansch
60 cm (23.6")
60 cm (23.6
"
)
100 mm
(4")
DIN 50 oder ANSI 2"
DIN 65 oder ANSI
2½"
Mindestabstand: 61,5mm
(Schedule 40)
Mindestabstand: 77,5mm
(Schedule 80)
34
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Bei der Wahl des Einbauorts des GPro™ 500 TDL in den Prozess ist darauf zu
achten, dass vor der Messstelle eine gerade Einlaufstrecke von mindestens dem
5-fachen des Leitungsdurchmessers und nach der Messstelle von mindestens
dem 3-fachen des Leitungsdurchmessers frei bleibt.
So können sich laminare Strömungsverhältnisse einstellen, die eine Vorausset-
zung für stabile Messbedingungen sind.
100 mm 100 mm
DN100
DN65
DN 50
min. Ø 67 mm
4" 4"
4"
2"
2.5"
min. 2.12"
min. 2.64"
min. Ø 54 mm
DN50/PN25 DN65/PN25
DIN
ANSI 2.5"/300 lbsANSI 2"/300 lbs
ANSI
Strömungs-
verhältnisse
anderMessstelle
35
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
1 Spülgaseinlass Geräteseite (6mm- oder ¼"-Anschluss).
2 Spülgaseinlass Prozessseite (Absperrventil erforderlich).
3 Spülgasauslass Geräteseite (6 mm- oder ¼"-Anschluss).
4 Prozessgasuss.
5
Bereich der Grenzen der effektiven optischen Weglänge.
WARNUNG
Bevor der Prozess gestartet wird, ist der Spülgasfluss
immer auf maximalen Durchfluss einzustellen.
WARNUNG
Die Spülung muss immer aktiviert sein, um Staubablagerungen
auf den optischen Flächen vorzubeugen.
WARNUNG
Entfernen und / oder demontieren Sie keinesfalls den Spülgaseinlass auf
der Prozessseite (2). Durch Demontieren des Einlasses erlischt
die Zulassung gemäß Druckgeräterichtlinie (DGRL).
WARNUNG
Schalten Sie die Spülung des Geräts und der Prozessseite nicht
in Serie, sonst wird die Sensorspülung beim Demontieren
des Sensorkopfes angehalten.
Spülen
RotameterDruckregler
0 −1 l/min
0 −10 l/min
36
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Konfiguration beim Spülen
1
Spülgaseinlass in die thermische Barriere (6 mm- oder ¼"-Anschluss)
2
Spülgasauslass aus der thermischen Barriere (6 mm- oder ¼"-Anschluss)
3 Spülgaseinlass Prozessseite (erfordert ein Absperrventil)
4 Absperrventil vorgeschrieben (muss vom Benutzer bereitgestellt werden)
WARNUNG
Das Spülgas für die thermische Barriere muss immer aktiviert sein,
wenn der Prozessgasstrom aktiviert ist, um den Sensorkopf vor
dauerhafter Beschädigung zu schützen.
WARNUNG
Störungen im Spülsystem der Geräteseite und der thermischen Barriere
müssen zwingend einen Alarm auslösen. Dieser Alarm ist von
Anwenderseite im PLS zu implementieren.
Spülen mit
W
ärmeschutz
3
21 4
37
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Externer Erdungspunkt
Erdung und
Verdrahtung
(ATEX)
Externer
Erdungspunkt
für Kabel mit
> 4 mm
2
(M6 × 12)
38
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
AktiveAnalogeingänge(ATEX-Ausführung)
39
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
WARNUNG
Alle Öffnungen sind mit zugelassenen Kabelverschraubungen oder
Verschlussstopfen zu verschließen, die über die gleichen
Zertifizierungen verfügen wie der GPro™ 500.
WARNUNG
Sämtliche in dieser Bedienungsanleitung gegebenen Informationen und
enthaltenen Warnungen sind einzuhalten. Das System muss vor der
letztendlichen Inbetriebnahme geschlossen und geerdet sein.
SchleifengespeisteAnalogeingänge(ATEX-Ausführung)
40
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Externer Erdungspunkt
Schutzerdung
Erdung und
Verdrahtung(FM)
Externer
Erdungspunkt
für Kabel mit
> 4 mm
2
(M6 × 12)
Schutzerdung
Werkstoff: AISi7Mg0,3 verchromt
Größe: M6 × 12mm
Zwei Optionen für die innere Schutzerdung
Werkstoff: 1.4404 (AISI 316L)
Größe: M4 × 6mm
Sechskantschraube
Anschluss mit Kabel 4 mm
2
41
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
AktiveAnalogeingänge(FM-Ausführung)
42
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
SchleifengespeisteAnalogeingänge(FM-Ausführung)
43
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
GPro™ 500 Kabel
Signal Beschreibung Kabel-Nr. Farbe TB1 TB2
Anschlussbox Pin-Nr. Pin-Nr.
Stromversorgung
+ 24 V
Stromversorgung 24 V,
5 W
1 Rot 1
GND (Stromver-
sorgung)
2 Blau 2
RS485 A
Schnittstelle M400
(RS485)
3 Grün 3
RS485 B 4 Gelb 4
RS485 GND 5 Braun 5
4 ... 20 mA pos
Stromeingang
Temperatur
6 Violett 6
4 ... 20 mA neg 7 Schwarz 7
4 ... 20 mA pos
Stromeingang Druck
8 Rosa 8
4 ... 20 mA neg 9 Grau 9
+ 24 V
Direkter Analogausgang
(2 3 4 20 mA)
(optional)
10
Rot / Blau 10
Out 1 11
Grau / Rosa 11
Out 2 12 Weiß 12
TX+
Ethernet-Anschluss für
Kommunikation mit PC
13
Weiß / Gelb 1
TX– 14
Gelb / Braun 2
RX+ 15
Weiß / Grün 3
RX– 16
Braun / Grün 4
44
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Anschlüsse an der Hauptplatine im Sensorkopf
Hinweis: DieAbdeckungdesSensorkopfsdarfbeiderATEX-
Ausführung keinesfalls geöffnet werden, da sonst
dieATEX-ZertifizierungihreGültigkeitverliert.
Anschlüsse auf E / A-Platine im Sensorkopf
WARNUNG
Alle Öffnungen sind mit zugelassenen Kabelverschraubungen oder
Verschlussstopfen zu verschließen, die über die gleichen
Zertifizierungen verfügen wie der GPro™ 500.
WARNUNG
Sämtliche in dieser Bedienungsanleitung gegebenen Informationen und
enthaltenen Warnungen sind einzuhalten. Das System muss vor der
letztendlichen Inbetriebnahme geschlossen und geerdet sein.
Pin 1
Pin 4
TB1
Pin 1
Pin 12
TB2
45
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
1 Anschlussklemme für Stromversorgungskabel
2
TB4 – Anschlussklemme für den GPro™ 500 und
die Standard-Analogausgänge.
3 TB1 – Anschlussklemme für die Relais.
Diese können mit dem M400 konguriert werden.
Kabelanschlüsse
im M400
USB
TB1
TB2 TB3 TB4
141 2 3 4 5 6 7 8 9 10111213
- +
N L
POWER
1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
2
3
46
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
3 Installation
AllgemeinesSetup(giltfüralleParameter)
(PFAD: Menu / Quick Setup)
20.9 %V O
2
25.0 °C
MENU
Quick Setup
u
Drücken Sie im Messmodus die Taste [MENU], um das Menü aufzurufen.
Wählen Sie Quick Setup und drücken Sie die Taste [ENTER].
Zeilenbezeichnung:
1. Zeile des Displays
a 3. Zeile des Displays c
2. Zeile des Displays
b 4. Zeile des Displays d
Wählen Sie die Maßeinheiten für a und b. Es können nur die Zeilen a und b im
Quick Setup konguriert werden. Gehen Sie zum Kongurationsmenü, um die
Zeilen c und d zu kongurieren.
Kanalwahl
A
6.0 pH
A
25.0 °C
Kanal Auswahl=ISM
Parameter=Auto
u
Bitte wählen Sie den Sensortyp:
Analog:
Für herkömmliche analoge Sensoren (werden auf Kanal «A» angezeigt).
ISM:
Für ISM-Sensoren (werden auf Kanal «B» angezeigt).
Bitte wählen Sie die Parameter-Anforderungen:
Die Auswahl der Parameter richtet sich nach dem verwendeten Transmitter. Wird
ein ISM-Sensor ausgewählt, bedeutet die Einstellung «Auto», dass alle ISM-
Sensoren erkannt und akzeptiert werden. Wird ein bestimmter Parameter aus-
gewählt, wird nur dieser Parameter vom Transmitter erkannt und akzeptiert.
Kalibrierung
Der GPro 500 ist werksseitig kalibriert und erfordert bei Installation und Inbe-
triebnahme keine Kalibrierung.
TDLInstallation
(Pfad: Quick Setup / TDL / Installation)
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
MENU
Quick Setup
u
Drücken Sie im Messmodus die Taste [MENU]. Drücken Sie die Taste m
oder
., um den TDL auszuwählen und anschließend den Menüpunkt
Installation.
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Transmissionssignal
021 %
u
In diesem Modus wird auf dem Display für fünf Minuten der aktuelle Transmis-
sionswert in Prozent angezeigt. Danach kehrt die Anzeige automatisch wieder
in den Messmodus zurück. Anhand dieses Werts können Sie den blauen Sen-
sorkopf drehen, der mit einer losen Klemmverbindung an dem Sensor befestigt
ist, bis Sie die maximale Transmission gefunden haben. Halten Sie den blauen
Sensorkopf in dieser Position und ziehen Sie die Klemme fest.
47
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
O
2
–TDL
Inbetriebnahme
u
TDLInbetriebnahme(Pfad: Quick Setup / TDL / Commissioning)
Drücken Sie im Messmodus die Taste [MENU]. Drücken Sie die Taste m
oder
., um den TDL auszuwählen und anschließend den Menüpunkt Inbetrieb-
nahme.
Wählen Sie als Erstes die Art der Druckkompensation:
Extern: aktueller Wert des externen Drucks, der von einem Drucksensor am
Analogausgang 4 ... 20 mA eingespeist wird
Fest: Druckkompensation verwendet einen festen Wert, der manuell ein-
gestellt wird.
Hinweis: Wird dieser Druckkompensations-Modus ausgewählt,
kann aufgrund eines unrealistischen Druckwerts ein erheblicher
Messfehler bei der Gaskonzentration auftreten.
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Druck=ext. Sensor
u
Wird die externe Kompensation ausgewählt, müssen die minimalen (4mA) und
die maximalen (20 mA) Analogausgangssignale des Drucksensors dem ent-
sprechenden Analogeingang des TDL zugeordnet werden. Geben Sie die mini-
malen und maximalen Druckwerte in den folgenden Einheiten ein:
hPa – mmHg mbar
psi – kPa
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Ain 4 mA = 940.0 mbar
Ain 20 mA = 2000. mbar
u
Im Allgemeinen empehlt METTLER TOLEDO die Verwendung von Absolutdruck-
sensoren für eine genauere Signalkompensation über einen breiten Druckbe-
reich. Wenn jedoch kleine Druckabweichungen rund um den atmosphärischen
Druck zu erwarten sind, erzielen Relativdrucksensoren bessere Ergebnisse. Die
Abweichungen des zugrundeliegenden barometrischen Drucks werden dabei
ignoriert.
Bei Relativdrucksensoren müssen die Minimal- und die Maximalwerte so zuge-
ordnet werden, dass der TDL das analoge Drucksignal als «absolut» interpretie-
ren kann. Den Werten wird dabei beispielsweise ein fester barometrischer Druck
von 1013mbar zugeordnet.
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Druck=fester Wert
u
Ist die feste Kompensation ausgewählt, muss der für die Berechnung des Mess-
signals erforderliche feste Druckwert manuell eingegeben werden. Für den festen
Druck können die folgenden Einheiten verwendet werden:
hPa – mmHg mbar
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Pressure=1013. mbar
u
psi – kPa
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Temperatur=ext. Sensor
u
Wird die externe Kompensation ausgewählt, sind die minimalen (4 mA) und
maximalen (20 mA) Analogausgangssignale des Temperaturfühlers dem ent-
sprechenden Analogeingang des TDL zuzuordnen. Geben Sie die Minimal- und
Maximalwerte der Temperatur in °C ein.
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Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Ain 4 mA = 0.000 °C
Ain 20 mA = 250_0 °C
u
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Temperatur=fester Wert
u
Ist die feste Kompensation ausgewählt, muss der für die Berechnung des Mess-
signals erforderliche feste Temperaturwert manuell eingegeben werden. Die feste
Temperatur kann nur in °C eingegeben werden.
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Temperatur=320.0 °C
u
B
20.9 %V O
2
B
20.9 %Trm
Opt. Weglänge=00200 mm
u
Zuletzt wählen Sie die optische Weglänge aus, die der installierten Sensorlänge
entspricht:
290mm Sensor: 200 mm
390mm Sensor: 400 mm
590mm Sensor: 800 mm
Dieser Wert ist gültig, wenn die Gerätespülung am Gerät und an der Prozesssei-
te läuft. In Abhängigkeit der Prozessbedingungen und nachdem der optimale
Prozess-seitigen Spüldurchuss gefunden wurde (siehe nächstes Kapitel),
muss dieser Wert eventuell leicht angeglichen werden.
49
Quick Setup Guide TDL GPro™ 500
Die Durchussrate des Spülgases beeinusst die effektive optische Weglänge
und damit den Messwert.
Daher ist die folgende Vorgehensweise unbedingt einzuhalten! Zu Beginn mit
einer sehr hohen Durchussrate anfangen und diese schrittweise verringern. Der
Messwert ist zunächst sehr klein und steigt mit abnehmendem Spülgasuss. Bei
einem bestimmten Punkt wird er sich einpendeln und eine Zeit lang konstant
bleiben, bis er wieder zu steigen beginnt. Wählen Sie einen Spülgasuss im
mittleren Bereich der konstanten Messwertanzeige.
Spülgasuss optimieren
Auf der x-Achse ist der Spülgasuss und auf der y-Achse der vom Gerät ange-
zeigte Messwert für die Konzentration dargestellt.
1
Messwert für die Konzentration bei hohem Spülgasuss. Die optische
Weglänge ist hier kürzer als die effektive Weglänge, weil die Spülgasleitun-
gen komplett mit Spülgas gefüllt sind und das Spülgas in den Messweg
hineinießt.
2 Messwert für die Konzentration bei optimiertem Spülgasuss. Die optische
Weglänge ist hier gleich der effektiven Weglänge, weil die Spülgasleitungen
komplett mit Spülgas gefüllt sind.
3 Messwert für die Konzentration ohne Spülgasuss. Die optische Weglänge
ist hier gleich der nominellen Weglänge, weil der Sensor komplett mit
Prozessgas gefüllt ist.
4
Optimierter Spülgasuss.
WARNUNG
Bevor der Prozess gestartet wird, ist der Spülgasfluss
immer auf maximalen Durchfluss einzustellen.
WARNUNG
Die Spülung muss immer aktiviert sein, um Staubablagerungen
auf den optischen Flächen vorzubeugen.
Einstellung
der korrekten
Spülung der
Prozessseite
1
2
4
3
Spülgasfluss verringern
Messwert steigt
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Mettler Toledo GPro 500 Bedienungsanleitung

Typ
Bedienungsanleitung
Dieses Handbuch ist auch geeignet für