00809-0103-4772 Français Rév. DA Débitmètre à effect vortex Modèle 8800C et 8800A pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus (Version 2) Manuel d’instructions Débitmètre à effet vortex Modèle 8800C et 8800A pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus (Version 2) AVIS IMPORTANT Veuillez lire ce manuel avant d’opérer le débitmètre. Pour assurer la sécurité du personnel d’exploitation et de l’installation, il est important que vous en compreniez parfaitement le contenu avant d’installer, d’utiliser ou d’effectuer une opération de maintenance sur le matériel. Aux Etats Unis, vous pouvez contacter Rosemount en appelant les numéros gratuits suivants : Service commercial : 1-800-999-9307 (7:00 à 19:00 HNC) Support technique, devis et commandes. Centre d’apppel nord-américain : 1-800-654-7768 (24 / 24 – y compris le Canada) Service après-vente. En dehors des Etats Unis, veuillez contacter votre représentant Rosemount local. ATTENTION Le matériel décrit dans de document n’est pas conçu pour les applications de type nucléaire. Si vous désirez des renseignements concernant les appareils Rosemount agréés pour le nucléaire, contactez votre représentant Rosemount local. Selon le modèle, les débitmètres à effet vortex Rosemount modèles 8800A et 8800C peuvent être protégés par l’un des brevets américains suivants : 4,464,936 ; 4,926,695. D’autres brevets internationaux déposés sont en instance. Rosemount, le logo Rosemount, Fisher-Rosemount, Managing the Process Better et PlantWeb sont des marques du groupe Fisher-Rosemount. FOUNDATION est une marque commerciale de la fondation Fieldbus Foundation. Hastelloy et Hastelloy C-22 sont des marques déposées de Haynes International Toutes les autres marques sont la propriété de leurs propriétaires respectifs. PHOTO DE COUVERTURE : 8800-8800C912 — Débitmètre à effet vortex Modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION Fieldbus PR INT IN U. S. A. ED © 2000 Rosemount Inc. SNF-0004 L’utilisation de matériel non agréé dans ce genre d’application risque d’entraîner des erreurs de mesure. Emerson Process Management Rosemount, Inc. Emerson Process Management 14, rue Edison, B. P. 21 F - 69671 Bron Cedex France Tél. : (33) 4 72 15 98 00 Fax : (33) 4 72 15 98 99 www.emersonprocess.fr 8200 Market Boulevard Chanhassen, MN 55317 USA Tél. (États-Unis) : 1-800-999-9307 Tél. (international) (952) 906-8888 Fax : (952) 949-7001 www.rosemount.com Wiltonstraat 30 3905 KW Veenendaal Pays-Bas Tél. : 31 (0) 318 495 610 Fax : 31 (0) 318 495 629 www.emersonprocess.nl Emerson Process Management AG Emerson Process Management nv/sa Blegistrasse 21 CH-6341 Baar Suisse Tél. : (41) 41 768 61 11 Fax : (41) 41 761 87 40 E-mail : [email protected] www.emersonprocess.ch De Kleetlaan, 4 B-1831 Diegem Belgique Tél. : (32) 2 716 7711 Fax : (32) 2 725 83 00 www.emersonprocess.be Fisher-Rosemount satisfait à toutes les exigences requises pour les produits vendus au sein de l’Union Européenne. Table des matières IMPORTANT Les procédures et instructions contenues dans ce manuel peuvent nécessiter certaines précautions spéciales afin de garantir la sécurité du personnel d’exploitation. Avant toute intervention, consulter les messages de sécurité au début de chaque section. CHAPITRE 1 Introduction Sommaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1 Messages de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2 Technologie du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . 1-2 CHAPITRE 2 Installation Messages de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Considérations d’ordre générales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Dimensionnement du débitmètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Orientation du débitmètre. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Installation verticale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Mesurage de fluides à haute température . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Mesurage de vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Longueurs droites en amont et en aval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Emplacement des transmetteurs de pression et de température . . . . 2-3 Sélection du matériau en contact avec le fluide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Installation en zone dangereuse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Configuration des cavaliers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Activation de la simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Verrouillage du transmetteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Indicateur LCD optionnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Manutention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Sens d’écoulement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Boulonnage des brides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Montage d’un débitmètre de type sandwich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Cale d’espacement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Montage d’un débitmètre à brides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9 Mise à la terre du débitmètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9 Electronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9 Installations hautes températures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10 Raccordement des conduits électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10 Installation des conduits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10 Presse-étoupe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10 Raccordement électrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 Alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 Conditionnement de l’alimentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 Câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 Raccordement du transmetteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 Electronique déportée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20 Raccordement du câble . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-21 Etalonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22 Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22 Repérage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22 i CHAPITRE 3 Exploitation du débitmètre Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Affectation d’un numéro de repère et d’une adresse de nœud . . . . . . . . . . . . Configuration du bloc Transducteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Configuration des blocs relative à la mesure de débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Configuration générale des blocs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Configuration des liaisons et ordonnancement d’exécution des blocs . . . . . . Régulation en cascade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CHAPITRE 4 Bloc transducteur Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Définition du canal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Guide de configuration rapide du bloc transducteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Ordre de configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-2 Description des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 Erreurs de bloc/transducteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6 Diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7 Détection des alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Traitement d’état. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Diagnostic des pannes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Unité de débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Unité de débit standard/normale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Bloc transducteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Variables de procédé (PV) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Valeur de PV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Numéro de série du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Portée limite du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Etendue de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Configuration de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Diamètre interne de tuyauterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Type de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Température de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Masse volumique du fluide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Amortissement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Unité de débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Rapport de masse volumique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Conditions de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Conditions de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Diamètre interne de tuyauterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Type de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Facteur K de référence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Effets d’installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Facteur K compensé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Numéro du corps du débitmètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Température de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Matériau en contact avec le fluide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 Type de raccord . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Filtrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Valeur du débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Fréquence d’éjection des vortex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Intensité du signal primaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Filtre passe-bas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Seuil de coupure bas débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Niveau de déclenchement du filtre à seuil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Filtre auto-adaptatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Masse volumique requise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 ii 3-1 3-2 3-2 3-2 3-2 3-3 3-3 3-4 Indicateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Mode cible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Simulation du débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fréquence d’éjection des vortex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Fréquence d’éjection des vortex au point haut de l’échelle . . . . . . . Contrôle de la simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Unité pour la simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Période du signal de simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 4-13 4-13 4-13 4-13 4-13 4-13 4-13 4-13 4-13 CHAPITRE 5 Bloc de ressource Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Description des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Erreurs du bloc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Détection des alarmes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Traitement d’état. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . VCR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Diagnostic des pannes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CHAPITRE 6 Diagnostic des pannes et maintenance Messages de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 Tableaux de diagnostic des pannes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2 Recherche avancée des défauts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 TP1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Sortie fréquence d’éjection des vortex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 Remplacement de pièces détachées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-7 Remplacement du bloc de raccordement dans le boîtier . . . . . . . . . . . . . 6-8 Retirer le bloc de raccordement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8 Installer le bloc de raccordement de rechange . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8 Remplacement des cartes électroniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9 Déposer les cartes électroniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9 Installer les cartes électroniques de rechange . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10 Remplacement du boîtier électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10 Outils nécessaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10 Retirer le boîtier électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-10 Installer le boîtier de rechange . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-11 Remplacement du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12 Outils nécessaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12 Guide de compatibilité du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-13 Remplacement du capteur : tubes de support amovibles et intégrés . . . 6-14 Nettoyage de la surface de joint . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16 Installation du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17 Procédures de remplacement pour débitmètres à électronique déportée 6-19 Déconnecter le câble coaxial au niveau du corps du débitmètre . . . 6-19 Démontage de l’adaptateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-19 Assemblage de l’adaptateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-20 Branchement du câble coaxial sur le corps du débitmètre . . . . . . . . 6-20 Assemblage du câble coaxial du côté du boîtier électronique . . . . . . . . 6-21 Déconnecter le câble coaxial du boîtier électronique . . . . . . . . . . . . 6-21 Retirer le câble coaxial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21 Installer le câble coaxial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21 Raccorder le câble coaxial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-21 Orientation du boîtier électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-22 Retour de marchandise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-22 5-1 5-1 5-1 5-4 5-4 5-5 5-5 5-5 5-5 iii CHAPITRE 7 Options Messages de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Indicateur à cristaux liquides . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Installation de l’indicateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Messages de diagnostic . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FAULT_ROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FAULT_EEROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FAULT_RAM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FAULT_ASIC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FAULT_COPRO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . FAULT_SFTWR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . CHAPITRE 8 Spécifications Caractéristiques fonctionnelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 Débits mesurables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 Limites de la température de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2 Limites de la température ambiante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2 Perte de charge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Contre-pression minimum (liquides) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Temps de réponse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Temps de chauffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Capacité de dépassement d’échelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Etalonnage du débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Etat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Spécifications du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Relations de Communication Virtuelles (VCRs) . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Caractéristiques métrologiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 Effet de la température de service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 Effet de la température ambiante . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 Effet des vibrations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Caractéristiques physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Conformité NACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Raccordements électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Matériaux non en contact avec le procédé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Matériaux en contact avec le procédé . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Raccords . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Exigences de longueurs droites de conduite . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Repérage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Informations concernant l’étalonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Codification du débitmètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12 Fiche de données de Configuration (CDS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-14 CHAPITRE 9 Vérification de l’électronique Messages de sécurité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vérification de l’électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vérification de l’électronique avec le mode de simulation interne . . . . . . . Simulation d’un débit fixe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Simulation d’un débit variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Sortir du mode de simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Vérification de l’électronique avec un générateur de fréquence externe . Outils nécessaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Calcul des variables de sortie en fonction de la fréquence d’entrée . . . . . Vérification d’un débit volumique aux conditions de service . . . . . . . . Fréquences de vérification définies par l’utilisateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . Exemples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv 7-1 7-1 7-3 7-4 7-4 7-4 7-4 7-4 7-4 7-4 9-1 9-2 9-2 9-2 9-2 9-2 9-3 9-3 9-4 9-4 9-5 9-7 ANNEXE A Technologie et blocs de fonction du bus de terrain FOUNDATION™ Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Function Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Device Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Block Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Instrument-Specific Function Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Resource Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Transducer Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Alerts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Network communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Link Active Scheduler (LAS). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Device Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Scheduled Transfers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Unscheduled Transfers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Function Block Scheduling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1 A-1 A-1 A-2 A-3 A-3 A-3 A-3 A-3 A-3 A-4 A-4 A-5 A-6 A-6 ANNEXE B Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3 Filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4 Signal Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4 Direct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4 Indirect . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4 Indirect Square Root . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 Block Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 Alarm Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-6 Status Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-6 Advanced Features . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Application Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Application Example: Temperature Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Application Example: Pressure Transmitter used to Measure Level in an Open Tank . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-8 Situation #1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-8 Solution to Situation #1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-8 Situation #2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-9 Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-9 Application Example: Differential Pressure Transmitter to Measure Flow . . . . . . . . . . . . . . . B-9 Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-9 Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-10 Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-11 ANNEXE C Bloc de fonction PID Setpoint Selection and Limiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 Filtering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 Feedforward Calculation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 Output Selection and Limiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 Bumpless Transfer and Setpoint Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 PID Equation Structures. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 Reverse and Direct Action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-8 Reset Limiting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-8 Block Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-8 Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-8 Alarm Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 v Status Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-10 Application Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-10 Closed Loop Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-10 Application Example: Basic PID Block for Steam Heater Control . . . C-11 Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-11 Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-12 Application Example: Feedforward Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-12 Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-12 Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-12 Application Example: Cascade Control with Master and Slave Loops . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-13 Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-13 Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-14 Application Example: Cascade Control with Override . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-14 Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-16 ANNEXE D Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ ANNEXE E Schémas de certifications vi Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-1 Software Functionality . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-1 Configure the Loop . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-2 Create a Device Profile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-2 Define the Control Strategy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-4 Commission the Transmitter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-5 Set Transmitter Configuration Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-8 Download the Control Strategy to the Device. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . D-11 Schémas d’installation pour la certification CSA Sécurité intrinsèque. . . . E-1 Schémas d’installation pour la certification FM Sécurité intrinsèque . . . . . E-1 Chapitre 1 SOMMAIRE Introduction Ce manuel explique comment installer, configurer et diagnostiquer les pannes du débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION Fieldbus. Il contient également les spécifications du débitmètre, ainsi que d’autres informations importantes. Chapitre 2 : Installation Ce chapitre décrit les procédures d’installation du débitmètre. Chapitre 3 : Exploitation du débitmètre Ce chapitre décrit les fonctionnalités logicielles, les paramètres de configuration et les variables de mesurage du débitmètre à effet vortex modèle 8800C. Chapitre 4 : Bloc transducteur Ce chapitre décrit le fonctionnement du bloc transducteur. Chapitre 5 : Bloc de ressource Ce chapitre décrit le fonctionnement du bloc de ressource. Chapitre 6 : Diagnostic des pannes et maintenance Ce chapitre contient des tableaux qui permettent de diagnostiquer les problèmes pouvant survenir lors de l’utilisation du débitmètre modèle 8800C. Il décrit également les actions correctives à prendre afin de remédier à ces problèmes. Chapitre 7 : Options Ce chapitre décrit les options du débitmètre modèle 8800C. Chapitre 8 : Spécifications Ce chapitre décrit les caractéristiques métrologiques, physiques et fonctionnelles du débitmètre modèle 8800C. Chapitre 9 : Vérification de l’électronique Ce chapitre contient une procédure simple de vérification de la sortie électronique facilitant la mise en conformité aux normes de qualité des processus de fabrication ISO 9000. Annexe A : Technologie et blocs de fonction du bus de terrain Foundation™ Cette annexe contient des informations de base sur le bus de terrain ainsi que sur les blocs de fonction qui sont communs à tous les appareils. Annexe B : Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) Cette annexe décrit le fonctionnement et les paramètres du bloc de fonction AI. Annexe C : Bloc de fonction PID Cette annexe décrit le fonctionnement et les paramètres du bloc de fonction PID. Annexe D : Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ Cette annexe contient des instructions spécifiques permettant d’effectuer une configuration de base du débitmètre Rosemount modèle 8800C à l’aide du logiciel de contrôle DeltaV de Fisher-Rosemount. 1-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus MESSAGES DE SÉCURITÉ Pour la sécurité du personnel effectuant les interventions, les instructions et les procédures figurant dans ce manuel peuvent demander certaines précautions. Se référer aux messages de sécurité mentionnés au début de chaque chapitre avant de procéder à toute intervention sur le matériel. Technologie du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus Le bus de terrain FOUNDATION Fieldbus est un système de communication série bi-directionnel entièrement numérique qui assure l’interconnexion d’équipements industriels tel que capteurs, actionneurs et contrôleurs. Le bus de terrain FOUNDATION est un réseau local (LAN) pour instruments avec des capacités intrinsèques de distribution des applications de régulation sur le réseau. L’environnement du bus de terrain constitue l’élément de base des réseaux numériques dans la hiérarchie des réseaux industriels. Le bus de terrain offre les mêmes avantages que les systèmes analogiques traditionnels de type 4-20 mA, y compris la standardisation de l’interfaçage, l’alimentation de l’appareil par l’intermédiaire du réseau à l’aide d’une simple paire et la capacité de raccordement en sécurité intrinsèque, avec des capacités additionnelles telles que : • L’accroissement du nombre de fonctionnalités grâce à une communication tout numérique • La réduction du câblage permettant de raccorder plusieurs appareils sur une même paire de fils • La souplesse dans le choix des constructeurs grâce à l’interopérabilité des instruments • La réduction de la taille de la salle de contrôle grâce à la distribution de certaines fonctions de régulation et d’E/S vers les appareils de terrain • Diverses options de vitesse pour les applications de régulation et les processus de fabrication 1-2 Chapitre 2 Installation Ce chapitre contient les instructions relatives à l’installation du débitmètre à effet vortex modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION Fieldbus. MESSAGES DE SÉCURITÉ Pour la sécurité du personnel effectuant les interventions, les instructions et les procédures figurant dans ce chapitre peuvent demander certaines précautions. Se référer aux messages de sécurité ci-dessous avant de procéder aux opérations décrites dans ce chapitre. AVERTISSEMENT Une explosion peut causer des blessures graves, voire mortelles : • Ne pas retirer le couvercle du transmetteur en atmosphère explosive lorsque celui-ci est sous tension. • Vérifier que le milieu dans lequel fonctionne le transmetteur est compatible avec le certificat de conformité pour atmosphère explosive du transmetteur. • Les deux couvercles du transmetteur doivent être vissés à fond pour répondre aux normes d’antidéflagrance. AVERTISSEMENT Le non respect de ces consignes d’installation peut entraîner des blessures graves, voir mortelles : • Ne confier l’installation qu’à un personnel qualifié. CONSIDÉRATIONS D’ORDRE GÉNÉRALES Avant d’installer le débitmètre, il faut étudier son dimensionnement (diamètre de la ligne) et son emplacement. La taille du débitmètre doit être choisie suivant l’application afin de maximiser la rangeabilité et minimiser la perte de charge et les phénomènes de cavitation. L’implantation correcte du débitmètre permet d’assurer un signal de mesure net et précis. Suivre attentivement les instructions données afin de réduire les délais de mise en service, faciliter la maintenance et garantir des performances optimales. Dimensionnement du débitmètre Le débitmètre doit être correctement dimensionné si l’on veut garantir ses performances. Le débitmètre modèle 8800C est capable de traiter les signaux dans les limites indiquées au chapitre 8 (Spécifications). La pleine échelle peut être réglée sur n’importe quelle valeur à l’intérieur des étendues de mesure spécifiées. Pour déterminer la taille du débitmètre dans une application donnée, les conditions de service doivent se situer dans les limites spécifiées du nombre de Reynolds et de la vitesse d’écoulement. Pour les données de dimensionnement, se reporter au chapitre 8 (Spécifications). Contacter Rosemount pour obtenir une copie du logiciel de dimensionnement du débitmètre à effet vortex 8800C. Ce logiciel permet de calculer la taille du débitmètre en fonction de données fournies par l’utilisateur. 2-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Orientation du débitmètre Agencer la tuyauterie de telle sorte que le corps du débitmètre soit toujours rempli de fluide et qu’aucune poche d’air ne puisse s’accumuler. Prévoir des longueurs suffisamment longues de tuyauterie en amont et en aval du corps du débitmètre afin de garantir un profil d’écoulement droit et symétrique. Si possible, installer les vannes en aval du débitmètre. Installation verticale Il est préférable d’installer le débitmètre dans une ligne verticale avec circulation ascendante du fluide process. La circulation ascendante garantit le remplissage complet du corps du débitmètre et permet la répartition uniforme des particules solides qui pourraient se trouver dans le fluide. La circulation peut être descendante si le fluide est un gaz ou de la vapeur. Bien que fortement déconseillée dans le cas d’un écoulement liquide, la circulation descendante est toutefois possible si l’installation est bien conçue. REMARQUE Pour assurer le remplissage complet du corps du débitmètre, éviter la circulation descendante du fluide si la contre-pression est insuffisante. Mesurage de fluides à haute température Installer le corps du débitmètre de telle sorte que l’électronique soit positionnée sur le côté ou en dessous de la tuyauterie, comme illustré à la figure 2-1. Au besoin, calorifuger la tuyauterie afin que la température ambiante reste inférieure à 85 °C. Le calorifugeage doit envelopper uniquement la tuyauterie et le corps du capteur. Toujours laisser une partie du tube de support exposée à l’air libre, que l’électronique soit intégrée ou déportée, afin de permettre la dissipation de la chaleur du fluide. Orientation du débitmètre avec l’électronique située sur le côté de la tuyauterie. FIGURE 2-2. Agencement à éviter pour le mesurage de vapeur. 2-2 Pour le mesurage de vapeur, éviter les installations telles que celle illustrée à la figure 2-2. Un tel agencement favorise l’accumulation de condensats et risque de provoquer un phénomène de coup de bélier lors du démarrage. La force de ce coup de bélier risque d’endommager irrémédiablement le mécanisme de détection du capteur. 8800-8800G15B Mesurage de vapeur Orientation du débitmètre avec l’électronique sous la tuyauterie. 8800-0002A01C FIGURE 2-1. Exemples d’installations pour un fluide à haute température. Installation Longueurs droites en amont et en aval Une longueur minimum de dix fois le diamètre de la conduite (D) en amont et de cinq fois le diamètre de la conduite (D) en aval est requise. Entre 10D et 35D, on pourra observer jusqu’à 0,5% de décalage supplémentaire du facteur K, suivant les perturbations. Pour plus d’informations concernant l’impact de l’installation sur les performances du débitmètre, voir le bulletin technique 00816-0103-3250. Emplacement des transmetteurs de pression et de température Si l’on utilise des transmetteurs de température et de pression en conjonction avec le débitmètre modèle 8800C pour effectuer des mesures de débit massique compensé, installer les transmetteurs en aval du débitmètre à effet vortex. Voir la figure 2-3. FIGURE 2-3. Emplacement des transmetteurs de pression et de température. T 8800-8800G15A P 4 x D en aval 6 x D en aval Sélection du matériau en contact avec le fluide Lors de la commande, s’assurer que le fluide du procédé est compatible avec le matériau du corps du débitmètre afin de prévenir toute corrosion qui pourrait réduire la durée de vie du débitmètre. Pour plus d’informations, consulter un guide de corrosion ou contacter le service commercial de Rosemount. Environnement Pour assurer la longévité du débitmètre, éviter de le soumettre à des températures ou vibrations excessives. Eviter notamment les fortes vibrations sur la ligne si l’électronique est intégrée, ainsi que les installations en plein soleil dans un climat chaud ou en extérieur dans un climat froid. Bien que le débitmètre soit doté de fonctions de traitement du signal permettant de réduire sa susceptibilité aux bruits externes, certains environnements sont déconseillés. Eviter d’installer le débitmètre et les câbles à proximité d’appareils pouvant produire des champs électromagnétiques ou électrostatiques intenses (appareils de soudage, gros moteurs électriques et transformateurs, émetteurs de télécommunication). INSTALLATION EN ZONE DANGEREUSE Le modèle 8800C est doté d’un boîtier antidéflagrant et de circuits conçus pour un fonctionnement de sécurité intrinsèque et non-incendiaire. Une plaque signalétique indiquant le ou les certificats de conformité du transmetteur est apposée sur le boîtier du transmetteur. Effectuer l’installation conformément aux schémas de certification et aux normes applicables afin de garantir la validité de la certification. Pour plus de renseignements sur les certificats de conformité, consulter le chapitre 8 (Spécifications) et l’annexe E (Schémas de certifications). IMPORTANT Une fois qu’un dispositif livré avec plusieurs types de certifications est installé, il ne doit pas être réinstallé en utilisant tout autre type de certification. Marquer de façon permanente la plaque signalétique pour la distinguer des types de certification inutilisés. 2-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus CONFIGURATION DES CAVALIERS Les cavaliers du débitmètre modèle 8800C permettent d’activer la simulation et de verrouiller la configuration du transmetteur (voir la figure 2-4). Pour accéder aux cavaliers, retirer le couvercle du compartiment abritant l’électronique. Si le modèle 8800C n’est pas doté d’un indicateur à cristaux liquides, les cavaliers se trouvent sur le circuit imprimé supérieur. Si le modèle 8800C est équipé de l’indicateur optionnel, les cavaliers se trouvent sur la face supérieure de l’indicateur (voir la figure 2-5). REMARQUE Si les paramètres de configuration doivent être fréquemment modifiés, laisser le cavalier de verrouillage de la configuration en position « OFF » (déverrouillé) pour ne pas exposer l’électronique du débitmètre au milieu ambiant. Modifier la position de ces cavaliers durant la phase de mise en service pour ne pas exposer l’électronique au milieu ambiant du site d’exploitation. FIGURE 2-4. Cavaliers de simulation et de verrouillage. Cavalier de verrouillage 8800-8800P03B Cavalier de simulation Activation de la simulation Le cavalier d’activation de la simulation (Simulate Enable) est utilisé conjointement avec la fonctionnalité de simulation du bloc de fonction AI (Entrée Analogique). Il sert également à verrouiller le bloc de fonction AI. Pour activer la simulation, le cavalier doit être placé de la position OFF à la position ON après la mise sous tension du transmetteur, ce qui évite que le transmetteur soit accidentellement laissé en mode de simulation. Verrouillage du transmetteur Une fois le transmetteur configuré, il peut être nécessaire de protéger les données de configuration pour éviter toute modification intempestive. Chaque transmetteur est équipé d’un cavalier qui, lorsqu’il est en position « ON » (protection activée), empêche toute modification accidentelle ou délibérée des données de configuration. Ce cavalier se trouve sur la face avant du module électronique et est repéré SECURITY (voir la figure 2-4). 2-4 Installation Indicateur LCD optionnel Si le débitmètre est doté d’un indicateur LCD (option M5), les cavaliers de simulation (SIMULATE ENABLE) et de verrouillage de la configuration (SECURITY) se trouvent sur la face supérieure de l’indicateur, comme illustré à la figure 2-5. FIGURE 2-5. Emplacement des cavaliers sur l’indicateur 8800-0000B04B Cavalier de simulation Cavalier de verrouillage INSTALLATION Cette section décrit de façon détaillée les procédures d’installation mécanique et électrique. Manutention Manier tous les éléments avec précaution pour ne pas les endommager. Dans la mesure du possible, transporter l’équipement jusqu’au site d’installation dans son emballage d’origine. Laisser les bouchons en place sur les entrées de câble jusqu’à ce que les conduits ou les presse-étoupes soient prêts à être raccordés. Sens d’écoulement Monter le corps du débitmètre de telle sorte que la flèche qui est gravée sur le corps indique la direction de l’écoulement. Joints Le débitmètre modèle 8800C doit être raccordé à la conduite à l’aide de joints fournis par l’utilisateur. S’assurer que le matériau de ces joints est compatible avec le fluide du procédé et avec la pression de service. REMARQUE Le diamètre interne des joints doit être supérieur au diamètre interne du débitmètre et de la tuyauterie adjacente. Si le joint dépasse à l’intérieur de la conduite, cela engendrera des perturbations dans la veine de fluide et risque d’entraîner des erreurs de mesure. Boulonnage des brides Installer le corps du débitmètre modèle 8800C dans la tuyauterie entre deux brides standard, comme illustré aux figures 2-6 et 2-7, page 2-8. Les tableaux 2-1, 2-2 et 2-3 indiquent la longueur minimum recommandée des tirants pour le montage de type sandwich en fonction de la taille du corps et de la tenue en pression des brides. 2-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLEAU 2-1. Longueur minimum recommandée des tirants pour le montage de type sandwich avec brides ANSI. TABLEAU 2-2. Longueur minimum recommandée des tirants pour le montage de type sandwich avec brides DIN. TABLEAU 2-3. Longueur minimum recommandée des tirants pour le montage de type sandwich avec brides JIS. 2-6 Diamètre de la tuyauterie Longueur minimum recommandée des tirants (en mm) en fonction de la pression nominale Classe 150 Classe 300 Classe 600 DN 15 (½") 152 159 159 DN 25 (1") 159 178 191 DN 40 (1½") 184 216 229 DN 50 (2") 216 222 241 DN 80 (3") 229 254 267 DN 100 (4") 241 273 311 DN 150 (6") 273 292 356 DN 200 (8") 324 368 425 Longueur minimum recommandée des tirants (en mm) en fonction de la pression nominale Diamètre de la tuyauterie PN 16 PN 40 PN 64 PN 100 DN 15 160 160 170 170 DN 25 160 160 200 200 DN 40 200 200 230 230 DN 50 220 220 250 270 DN 80 230 230 260 280 DN 100 240 260 290 310 DN 150 270 300 330 350 DN 200 320 360 400 420 Longueur minimum recommandée des tirants (en mm) en fonction de la pression nominale Diamètre de la tuyauterie JIS 10k JIS 16k et 20k JIS 40k 15 mm 150 155 185 25 mm 175 175 190 40 mm 195 195 225 50 mm 210 215 230 80 mm 220 245 265 100 mm 235 260 295 150 mm 270 290 355 200 mm 310 335 410 Installation Montage d’un débitmètre de type sandwich Pour garantir la précision escomptée dans le cas d’un montage de type sandwich, il faut veiller à bien centrer le diamètre interne du corps du débitmètre par rapport au diamètre interne de la tuyauterie amont et aval. Des anneaux de centrage sont fournis à cet effet avec chaque débitmètre de type sandwich. Procéder comme suit pour aligner le corps du débitmètre lors de l’installation. Voir la figure 2-6, page 2-8. 1. Poser les anneaux de centrage sur chaque extrémité du corps du débitmètre. 2. Placer les tirants de la partie inférieure du débitmètre entre les brides de la tuyauterie. 3. Insérer le corps du débitmètre (muni des anneaux de centrage) entre les brides. S’assurer que les anneaux sont correctement positionnés sur les tirants. Les tirants doivent coïncider avec les encoches sur l’anneau, lesquelles doivent correspondre au type de bride utilisé. REMARQUE Orienter le débitmètre de telle sorte que l’électronique soit accessible, qu’il n’y ait pas d’infiltration d’humidité au niveau des entrées de câble, et que le débitmètre ne soit pas exposé directement à la chaleur. 4. Insérer les autres tirants sur les brides. 5. Serrer les écrous dans l’ordre indiqué à la figure 2-8, page 2-9. 6. Après serrage, vérifier l’étanchéité au niveau des brides. REMARQUES Le couple de serrage requis pour assurer l’étanchéité du joint dépend de plusieurs facteurs : la pression de service, le matériau du joint, la largeur du joint et son état. Le couple de serrage effectif des écrous dépend également d’autres facteurs, dont l’état du filetage des boulons, la friction entre la tête de l’écrou et la bride et le parallélisme des brides. Ces facteurs étant liés à l’application, le couple de serrage peut varier d’une application à l’autre. Pour déterminer le couple de serrage adéquat, suivre les recommandations du document Pressure Vessel Code de l’ASME (section VIII, division 2) ou de tout autre ouvrage équivalent. S’assurer que le diamètre nominal du débitmètre est identique à celui des brides. Cale d’espacement TABLEAU 2-4. Epaisseur de la cale d’espacement. Si le modèle 8800C remplace un modèle 8800A, une cale d’espacement peut être insérée en aval du corps du débitmètre pour conserver la même dimension entre les brides de la ligne. Le kit d’espacement comporte un anneau de centrage pour faciliter l’installation. Un joint d’étanchéité doit être placé de part et d’autre de la cale d’espacement. Diamètre de la tuyauterie Dimension (mm) DN 40 (1,5") DN 50 (2") DN 80 (3") DN 100 (4") 11,9 29,7 32,3 24,6 2-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus FIGURE 2-6. Installation entre brides du débitmètre avec anneaux de centrage. Anneau de centrage Cale d’espacement (Pour une dimension entre-brides du 8800C identique au modèle 8800A) Tirants et écrous de montage (non fournis) Joints (non fournis) Débit 8800-0465A01B Anneaux de centrage FIGURE 2-7. Installation d’un débitmètre à brides. Joints (non fournis) 2-8 Débit 8800-0465A02B Vis et écrous de montage (non fournis) Installation Montage d’un débitmètre à brides Le montage d’un débitmètre à brides est comparable à celui de tout autre élément de tuyauterie. Seuls les outils et accessoires classiques (tels boulons et joints) sont nécessaires. Serrer les écrous dans l’ordre indiqué à la figure 2-8. REMARQUES Le couple de serrage requis pour assurer l’étanchéité du joint dépend de plusieurs facteurs, tels que la pression de service et le matériau, l’épaisseur et l’état du joint. Le couple de serrage effectif des écrous dépend également d’autres facteurs, dont l’état du filetage des boulons, la friction entre la tête de l’écrou et la bride et le parallélisme des brides. Ces facteurs étant liés à l’application, le couple de serrage peut varier d’une application à l’autre. Pour déterminer le couple de serrage adéquat, suivre les recommandations du document de l’ASME intitulé Pressure Vessel Code (section VIII, division 2) ou de tout autre ouvrage équivalent. S’assurer que le diamètre nominal du débitmètre est identique à celui des brides. FIGURE 2-8. Ordre de serrage des boulons des brides. 8 4 1 1 4 5 6 3 3 2 7 8 boulons 4 boulons 12 1 8 5 4 9 10 3 6 8800-0088A 2 7 2 11 12 boulons Mise à la terre du débitmètre La mise à la terre des débitmètres à effet vortex n’est en principe pas nécessaire ; une bonne mise à la terre rend toutefois l’électronique moins sensible aux parasites. Des tresses peuvent être utilisées pour mettre le débitmètre à la terre via la tuyauterie. Pour raccorder les tresses, attacher l’une des extrémités des tresses sur la vis dépassant latéralement du débitmètre et l’autre à une prise de terre adéquate. Electronique L’électronique intégrée et l’électronique déportée nécessitent toutes deux une alimentation électrique. En cas d’installation déportée, l’électronique se monte sur une surface plane ou sur un tube support ayant un diamètre maximum de 50 mm. Le matériel nécessaire au montage sur tube support ou sur paroi est fourni avec l’électronique déportée. Pour les cotes d’encombrement, voir la figure 2-14, page 2-17. 2-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Installations hautes températures Installer le corps du débitmètre de telle sorte que l’électronique soit sur le côté ou en dessous de la tuyauterie comme illustré à la figure 2-1, page 2-2. Au besoin, calorifuger la tuyauterie afin que la température ambiante reste inférieure à 85 °C. Raccordement des conduits électriques Le boîtier électronique comporte deux orifices ½"–14 NPT pour le raccordement de conduits électriques. Des adaptateurs pour conduits PG 13.5 ou M20 x 1,5 sont également disponibles. Ces branchements doivent respecter les codes électriques nationaux ou en vigueur sur le site. Veiller à obturer les orifices inutilisés de manière hermétique afin d’éviter toute infiltration d’humidité ou de poussière à l’intérieur du compartiment de raccordement. REMARQUE Dans certains cas, il peut être nécessaire d’utiliser des joints étanches au niveau des raccords de conduits et d’assurer le drainage des conduits pour qu’aucune condensation ne s’infiltre dans le compartiment de raccordement. Installation des conduits Pour éviter que la condensation à l’intérieur du conduit ne s’infiltre dans le boîtier électronique, installer le débitmètre au point le plus élevé du trajet du conduit. Si le débitmètre est installé à un point bas du trajet du conduit, le compartiment de raccordement risque de se remplir de fluide. Si le point de départ du conduit est situé au-dessus du débitmètre, abaisser le conduit sous le débitmètre avant qu’il n’arrive à ce dernier. Au besoin, installer un purgeur. FIGURE 2-9. Installation correcte des conduits électriques sur le débitmètre modèle 8800C. Conduit 8800-0088A Conduit Presse-étoupe 2-10 Si un presse-étoupe est utilisé plutôt qu’un conduit, suivre les instructions du fabricant pour assembler le presse-étoupe. Effectuer les raccordements de la manière habituelle en respectant le code électrique national ou en vigueur sur le site. Veiller à obturer les orifices inutilisés de manière hermétique afin d’éviter toute infiltration d’humidité et de poussière à l’intérieur du compartiment de raccordement. Installation Figure 2-10. Dimensions du débitmètre à brides (DN 15 à DN 200). Couvercle du compartiment de raccordement 2 x entrées de câble taraudées ANSI ½–14 NPT 51 51 81 65 72 28 25 Indicateur (en option) NOTE Toutes les dimensions sont en mm C 8800-0002A02B, 0002B02B Ø 78 Diamètre B A TABLEAU 2-5. Dimensions du débitmètre à bride (DN15 à DN50). Cote A (entre brides) Cote A ANSI RTJ Diamètre B Cote C Poids(1) (kg) Classe 150 Classe 300 Classe 600 174,5 183,6 196,3 – 194,7 194,7 13,7 13,7 13,7 194 194 194 4,2 4,9 4,9 PN 16/40 PN 100 155,2 168,9 – – 13,7 13,7 194 194 4,3 5,0 160 185 – – 13,7 13,7 194 194 4,5 6,1 Classe 150 Classe 300 Classe 600 190,8 203,5 216,2 203,5 216,2 216,2 24,1 24,1 24,1 197 197 197 7,0 8,4 8,6 PN 16/40 PN 100 159,3 195,3 – – 24,1 24,1 197 197 6,3 10,2 165 200 – – 24,1 24,1 197 197 6,2 7,9 Classe 150 Classe 300 Classe 600 209,3 222,0 237,7 222,0 234,8 237,8 37,8 37,8 37,8 207 207 207 9,5 11,9 13,3 PN 16/40 PN 100 175,3 209,3 – – 37,8 37,8 207 207 10,3 13,9 185 215 – – 37,8 37,8 207 207 8,4 11,6 Classe 150 Classe 300 Classe 600 235,2 247,9 267,2 248,0 263,9 270,5 48,8 48,8 48,8 216 216 216 10,4 12,3 14,3 PN 16/40 PN 64 PN 100 204,2 232,3 244,3 – – – 48,8 48,8 48,8 216 216 216 10,8 14,2 17,2 195 210 250 – – – 48,8 48,8 48,8 216 216 216 8,8 9,1 12,8 Taille nominale Tenue en pression des brides DN 15 JIS 10K/20K JIS 40K DN 25 JIS 10K/20K JIS 40K DN 40 JIS 10K/20K JIS 40K DN 50 JIS 10K JIS 20K JIS 40K (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur. 2-11 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLEAU 2-6. Dimensions du débitmètre à bride (DN80 à DN200).(1) Cote A (entre brides) Cote A ANSI RTJ Diamètre B Cote C Poids(2) (kg) Classe 150 Classe 300 Classe 600 250,7 269,5 288,8 263,5 285,5 292,1 72,9 72,9 72,9 230 230 230 18,8 22,4 24,9 PN 16/40 PN 64 PN 100 226,8 259,9 266,9 – – – 72,9 72,9 72,9 230 230 230 17,2 21,1 25,8 200 235 280 – – – 72,9 72,9 72,9 230 230 230 12,5 15,9 22,7 Classe 150 Classe 300 Classe 600 260,1 279,4 323,6 273,3 295,8 327,2 96,3 96,3 96,3 244 244 244 25,2 33,5 45,8 PN 16 PN 40 PN 64 PN 100 211,8 237,7 264,2 287,5 – – – – 96,3 96,3 96,3 96,3 244 244 244 244 18,7 22,6 28,9 37,3 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 220 220 300 – – – 96,3 96,3 96,3 244 244 244 16,8 20,4 34,2 Classe 150 Classe 300 Classe 600 294,4 313,7 364,0 307,1 329,5 367,1 144,8 144,8 144,8 274 274 274 403 58,5 84,8 PN 16 PN 40 PN 64 PN 100 226,8 266,5 306,6 346,7 – – – – 44,8 144,8 144,8 144,8 274 274 274 274 33,5 41,8 62,0 79,5 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 270 270 360 – – – 44,8 144,8 144,8 274 274 274 36,2 44,3 79,8 Classe 150 Classe 300 Classe 600 344,9 364,2 421,1 357,6 380,1 424,3 191,8 191,8 191,8 298 298 298 63,9 88,4 126,5 PN 10 PN 16 PN 25 PN 40 PN 64 PN 100 265,7 265,7 301,8 317,5 361,7 401,8 – – – – – – 191,8 191,8 191,8 191,8 191,8 191,8 298 298 298 298 298 298 49 48,4 60,4 69,8 96,6 133,8 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 310 310 420 – – – 191,8 191,8 191,8 298 298 298 49,9 60,9 116,0 Taille nominale Tenue en pression des brides DN 80 JIS 10K JIS 20K JIS 40K DN 100 DN 150 DN 200 (1) Voir la figure 2-10. (2) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur. 2-12 Installation Figure 2-11. Dimensions des débitmètres de type sandwich (DN 15 à DN 40). 2 x entrées de câble taraudées ANSI ½–14 NPT Couvercle du compartiment de raccordements 51 51 81 65 72 28 Diamètre 78 25 Option indicateur C 8800-0002D01D, 0002C01C Diamètre D E A NOTE Toutes les dimensions sont en mm Diamètre B NOTE Le boîtier électronique peut être orienté par quart de tour TABLEAU 2-7. Dimensions du modèle 8800C de type sandwich en acier inoxydable. Taille nominale Cote A (entre brides) Diamètre B Cote C Diamètre D Cote E Poids (kg)(1) DN 15 65 13,7 194 35,1 5,8 3,31 DN 25 65 24,1 197 50,3 5,8 3,45 DN 40 65 37,8 207 72,9 4,6 4,45 (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur TABLEAU 2-8. Dimensions du modèle 8800A de type sandwich en Hastelloy. Taille nominale Cote A (entre brides) Diamètre B Cote C Diamètre D Cote E Poids (kg)(1) DN 15 62,0 13,7 194 35,1 4,3 3,3 DN 25 62,0 24,1 197 50,3 4,3 3,4 DN 40 79,0 37,8 205 72,9 11,9 4,9 (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur 2-13 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Figure 2-12. Dimensions des débitmètres de type sandwich (DN 50 à DN 200). Couvercle du compartiment de raccordements 81 2 x entrées de câble taraudées ANSI ½–14 NPT 51 72 65 51 28 25 Diamètre 78 Option indicateur C 8800-0002B01C,0002A01D Diamètre D E A Diamètre B NOTE Toutes les dimensions sont en mm NOTE Le boîtier électronique peut être orienté par quart de tour TABLEAU 2-9. Dimensions du modèle 8800C de type sandwich en acier inoxydable. Taille nominale Cote A (entre brides) Diamètre B Cote C Diamètre D Cote E Poids (kg)(1) DN 50 65 49 DN 80 65 73 225 98 3 4,81 244 127 6 DN 100 87 6,21 96 266 158 11 DN 150 9,71 127 145 273 216 28 22,3 DN 200 168 192 296 270 23 38,6 Diamètre D Cote E Poids (kg)(1) 4,9 (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur TABLEAU 2-10. Dimensions du modèle 8800A de type sandwich en Hastelloy. Taille nominale Cote A (entre brides) Diamètre B DN 50 97 49 215 98 22 DN 80 100 73 231 127 19 6,8 DN 100 114 96 243 158 21 10,4 DN 150 127 145 273 216 28 22,3 DN 200 168 192 296 270 23 38,6 (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur 2-14 Cote C Installation Figure 2-13. Dimensions du débitmètre à deux capteurs (DN 15 à DN200). Couvercle du compartiment de raccordements 2 x entrées de câble taraudées ANSI ½–14 NPT 81 65 72 51 51 28 78 25 Option indicateur C 8800-0006A01A,0006B01A Diamètre B C NOTE Toutes les dimensions sont en mm A TABLEAU 2-11. Dimensions du débitmètre à deux capteurs (DN 15 à DN40). Cote A (entre brides) Cote A ANSI RTJ Diamètre B Cote C Poids(1) (kg) Classe 150 Classe 300 Classe 600 304 313 326 – 324,4 324,4 13,7 13,7 13,7 194 194 194 7,4 7,9 8,0 PN 16/40 PN 100 285 299 – – 13,7 13,7 194 194 7,1 7,6 JIS 10K/20K JIS 40K 290 315 – – 13,7 13,7 194 194 7,8 9,3 Classe 150 Classe 300 Classe 600 385 397 410 397,4 410,1 410,1 24,1 24,1 24,1 197 197 197 11,8 13,3 13,4 PN 16/40 PN 100 353 389 – – 24,1 24,1 197 197 10,0 15,1 JIS 10K/20K JIS 40K 358 394 – – 24,1 24,1 197 197 10,0 11,7 Classe 150 Classe 300 Classe 600 288 301 316 300,5 313,2 316,2 37,8 37,8 37,8 205 205 205 15,1 17,4 18,9 PN 16/40 PN 100 254 288 – – 37,8 37,8 205 205 16,0 19,7 JIS 10K/20K JIS 40K 264 292 – – 37,8 37,8 205 205 12,6 15,8 Taille nominale Tenue en pression des brides DN 15 DN 25 DN 40 (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur. 2-15 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLEAU 2-12. Dimensions du débitmètre à deux capteurs (DN 50 à DN200). Voir la figure 2-13. Cote A (entre brides) Cote A ANSI RTJ Diamètre B Cote C Poids(1) (kg) Classe 150 Classe 300 Classe 600 332 344 364 344,4 357,1 363,7 48,8 48,8 48,8 216 216 216 15,4 16,9 19,3 PN 16/40 PN 64 PN 100 301 329 341 – – – 48,8 48,8 48,8 216 216 216 15,9 19,7 22,5 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 292 307 345 – – – 48,8 48,8 48,8 216 216 216 13,2 13,5 17,2 Classe 150 Classe 300 Classe 600 363 382 401 375,9 397,9 401,3 72,9 72,9 72,9 230 230 230 26,3 29,9 32,4 PN 16/40 PN 64 PN 100 339 367 380 – – – 72,9 72,9 72,9 230 230 230 24,9 29,2 33,7 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 312 348 394 – – – 72,9 72,9 72,9 230 230 230 18,6 22,0 28,8 Classe 150 Classe 300 Classe 600 387 406 451 399,8 422,2 450,6 96,3 96,3 96,3 244 244 244 34,5 42,9 55,1 PN 16 PN 40 PN 64 PN 100 339 365 391 415 – – – – 96,3 96,3 96,3 96,3 244 244 244 244 28,2 32,2 39,2 47,3 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 345 345 427 – – – 96,3 96,3 96,3 244 244 244 25,1 28,7 42,5 Classe 150 Classe 300 Classe 600 493 513 563 506,0 528,4 562,9 144,8 144,8 144,8 274 274 274 58,1 76,2 102,5 PN 16 PN 40 PN 64 PN 100 426 465 505 546 – – – – 144,8 144,8 144,8 144,8 274 274 274 274 48,8 60,0 81,9 98,5 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 470 470 559 – – – 144,8 144,8 144,8 274 274 274 56,2 64,4 99,8 Classe 150 Classe 300 Classe 600 610 629 686 622,6 645,0 689,2 191,8 191,8 191,8 298 298 298 86,8 114,3 152,4 PN 10 PN 16 PN 25 PN 40 PN 64 PN 100 531 531 567 582 627 667 – – – – – – 191,8 191,8 191,8 191,8 191,8 191,8 298 298 298 298 298 298 75,3 74,7 86,7 96,6 126 162 JIS 10K JIS 20K JIS 40K 574 574 686 – – – 191,8 191,8 191,8 298 298 298 80,8 91,9 147,0 Taille nominale Tenue en pression des brides DN 50 DN 80 DN 100 DN 150 DN 200 (1) Ajouter 0,1 kg pour l’option indicateur. 2-16 Installation Figure 2-14. Dimensions pour le montage déporté du transmetteur. Couvercle du compartiment de raccordements 2 x entrées de câble taraudées ANSI ½–14 NPT 81 72 65 46 51 28 51 25 78 68 Option indicateur 124 8800-0002A04B, 0002B04B 114 71 ½–14 NPT (entrée du câble du capteur) 71 140 114 NOTE Toutes les dimensions sont en mm Figure 2-15. Dimensions pour le montage déporté des débitmètres de type sandwich (DN 15 à DN 200). ½–14 NPT (entrée du câble de liaison au transmetteur) E TABLEAU 2-13. Dimensions du modèle 8800C de type sandwich en acier inoxydable. Taille nominale Cote E DN 15 163 DN 25 165 DN 40 175 DN 50 193 DN 80 211 DN 100 234 DN 150 241 DN 200 264 TABLEAU 2-14. Dimensions du modèle 8800A de type sandwich en Hastelloy. NOTE Toutes les dimensions sont en mm Cote E DN 15 163 DN 25 165 DN 40 173 DN 50 183 DN 80 198 DN 100 211 DN 150 241 DN 200 264 8800-0002C04B Taille nominale 2-17 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Figure 2-16. Dimensions pour le montage déporté des débitmètres à brides à un ou deux capteurs (DN 15 à DN 200). ½–14 NPT (entrée du câble de liaison au transmetteur) ½–14 NPT (entrée du câble de liaison au transmetteur) E Débitmètre à brides à un seul capteur Débitmètre à brides à deux capteurs NOTE Toutes les dimensions sont en mm TABLEAU 2-15. Dimensions pour le montage déporté des débitmètres à brides à un ou deux capteurs. Taille nominale 2-18 Cote E DN 15 163 DN 25 165 DN 40 175 DN 50 183 DN 80 198 DN 100 211 DN 150 241 DN 200 264 8800-0002B02C, 0006C03A E E Installation RACCORDEMENT ÉLECTRIQUE L’installation électrique doit être effectuée correctement pour éviter les erreurs dues aux bruits ou aux interférences électriques. Pour de meilleurs résultats, utiliser un câble blindé dans les environnements bruyants. Alimentation Le débitmètre nécessite une tension continue comprise entre 9 V et 32 V aux bornes d’alimentation. REMARQUES • Ne pas dépasser 32 Vcc aux bornes du transmetteur. • Ne pas appliquer une tension alternative aux bornes du transmetteur. Une mauvaise tension d’alimentation peut endommager le transmetteur. Conditionnement de l’alimentation Toutes les sources d’alimentation du bus de terrain nécessitent un conditionneur d’alimentation pour découpler la sortie de l’alimentation du segment de bus de terrain. Câblage Le transmetteur est alimenté par le bus de terrain. Pour de meilleurs résultats, utiliser une paire torsadée blindée. S’il s’agit d’une installation nouvelle, ou si une performance maximale est nécessaire, utiliser un câble à paire torsadée spécialement conçu pour le bus de terrain. Les caractéristiques du câble idéal sont données au tableau 2-16. TABLEAU 2-16. Spécifications du câble idéal pour le raccordement au bus de terrain. Caractéristique Valeur idéale Impédance 100 Ohms ± 20 % à 31,25 kHz Calibre des fils 0,8 mm2 Couverture de blindage 90 % Atténuation 3 db/km Déséquilibre capacitif 2 nF/km REMARQUE Le nombre d’appareils pouvant être reliés à un même segment du bus de terrain dépend de la tension d’alimentation, de la résistance du câble, et de la quantité de courant absorbée par chaque appareil. Raccordement du transmetteur Pour raccorder le transmetteur au bus de terrain, retirer le couvercle du boîtier électronique marqué FIELD TERMINALS. Raccorder le bus de terrain aux bornes (+) et (–) du transmetteur. La polarité n’est pas importante : les conducteurs peuvent être connectés à n’importe qu’elle borne. Il est recommandé d’utiliser des cosses serties pour raccorder les fils aux bornes à vis. Bien serrer les vis des bornes pour assurer un bon contact. Aucun autre câblage d’alimentation n’est nécessaire. Les deux couvercles du transmetteur doivent être hermétiquement fermés pour que l’installation réponde aux normes d’antidéflagrance. Ne pas retirer les couvercles du transmetteur en atmosphère explosive lorsque le transmetteur est sous tension. Voir la section intitulée « Messages de sécurité » page 2-1 pour plus de renseignements. 2-19 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Figure 2-17. Câblage de terrain du transmetteur modèle 8800C. 1900 m maximum (selon les caractéristiques du câble) Conditionneur et filtre d’alimentation intégrés Terminateurs Segment du bus de terrain Alimentation *Les installations de sécurité intrinsèque peuvent restreindre le nombre d’appareils par barrière de sécurité intrinsèque. Electronique déportée 1 à 16 appareils* Si l’on stipule une électronique déportée à la commande (option R10, R20, R30 ou RXX), le débitmètre sera expédié en deux parties : 1. Le corps du débitmètre, doté d’un adaptateur installé sur le tube de support et d’un câble coaxial de liaison raccordé à l’adaptateur. 2. Le boîtier électronique, installé sur son support de montage. Montage 2-20 Installer le corps du débitmètre dans la tuyauterie tel que décrit plus haut dans ce chapitre (voir la section intitulée « Orientation du débitmètre », page 2-2). Installer le boîtier électronique à l’endroit voulu. Le boîtier peut être repositionné sur son support pour faciliter le câblage et l’agencement des conduits. 3144-3144_01A Outil de configuration du bus de terrain Fieldbus FOUNDATION (Dérivation) (L’alimentation, le filtre, le premier terminateur et l’outil de configuration se trouvent généralement dans la salle de contrôle) (dérivation) (jonction) Installation Raccordement du câble Se reporter à la figure 2-18 et aux instructions qui suivent pour raccorder l’extrémité libre du câble coaxial au boîtier électronique. FIGURE 2-18. Installation de l’électronique déportée. Raccord de conduit ou presse-étoupe ½–14 NPT (non fourni) Boîtier électronique Adaptateur du débitmètre Plaque union Rondelle Ecrou Connecteur du capteur Base du boîtier Capot d’accès Mise à la terre Support pour montage au mur ou sur tube de 50 mm Tube de support Corps du débitmètre 8800-0470A02A, 0470A01B Câble coaxial Adaptateur du boîtier Raccord de conduit ou presse-étoupe ½–14 NPT (non fourni) Câble coaxial 1. Si l’on envisage de faire passer le câble coaxial dans un conduit, couper soigneusement le conduit à la longueur voulue pour faciliter son raccordement au boîtier. Le cas échéant, un surcroît de câble coaxial peut être rajouté en insérant une boîte de jonction dans le conduit. 2. Enfiler le raccord de conduit ou le presse-étoupe sur l’extrémité libre du câble coaxial et le visser sur l’adaptateur du tube de support. 3. Si un conduit est utilisé, faire passer le câble coaxial dans le conduit. 4. Enfiler un presse-étoupe ou un raccord de conduit sur l’extrémité du câble. 5. Retirer l’adaptateur du boîtier électronique. 6. Enfiler cet adaptateur sur le câble coaxial. 7. Retirer l’une des quatre vis de la base du boîtier électronique. 8. Plier la cosse circulaire afin qu’elle soit perpendiculaire au câble. 9. Visser et bien serrer l’écrou du câble coaxial sur le connecteur du boîtier électronique. 10. Attacher la cosse de masse circulaire du câble coaxial en insérant la vis de masse qui se trouve sur la base du boîtier dans la cosse. 11. Placer l’adaptateur du boîtier sur le boîtier et le fixer avec trois vis. 12. Visser le presse-étoupe ou le raccord de conduit sur l’adaptateur du boîtier. ATTENTION Pour éviter l’infiltration d’humidité au niveau des raccordements du câble coaxial, faire passer ce dernier dans son propre conduit ou bien utiliser des presse-étoupes étanches aux deux extrémités du câble. 2-21 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Etalonnage Les débitmètres modèle 8800C sont étalonnés en usine dans des conditions réelles et ne nécessitent aucun étalonnage additionnel lors de la mise en service. Le facteur d’étalonnage (facteur K) est estampé sur le corps de chaque débitmètre et sa valeur est enregistrée dans l’électronique. CONFIGURATION Pour terminer l’installation du débitmètre à effet vortex modèle 8800C, configurer le logiciel conformément aux exigences de l’application. Si le débitmètre a été configuré en usine, il peut être prêt à fonctionner. Sinon, se reporter au chapitre 3 (Exploitation du débitmètre). Repérage Etiquette de mise en service Le débitmètre modèle 8800C est livré avec un étiquette amovible qui indique le numéro d’identification de l’appareil (Device ID) et contient un espace qui permet de noter son numéro de repère (Tag). Le numéro d’identification est un code unique qui permet d’identifier l’appareil si aucun numéro de repère n’est fourni. Le numéro de repère est utilisé pour identifier l’appareil au sein de l’installation et est en principe défini dans le schéma de tuyauterie et d’instrumentation. Lorsque plusieurs appareils sont installés sur un segment du bus de terrain, il peut être difficile de déterminer quel appareil est à un emplacement donné. L’étiquette amovible fournie avec le transmetteur peut faciliter l’identification de l’appareil en établissant un lien entre son numéro d’identification (Device ID) et le lieu où il est installé. Pour chaque appareil installé sur le segment, l’installateur doit noter l’emplacement de l’appareil sur les deux parties de l’étiquette et détacher la partie inférieure. La partie inférieure des étiquettes peut servir à la configuration du segment dans le système de contrôle-commande. 2-22 Chapitre 3 Exploitation du débitmètre Ce chapitre explique le fonctionnement de base, les fonctionnalités logicielles et les procédures de configuration de base du débitmètre à effet vortex modèle 8800C pour bus de terrain Fieldbus FOUNDATION. Pour plus d’informations sur la technologie du bus de terrain Fieldbus FOUNDATION et sur les blocs de fonction utilisés par le transmetteur, se reporter au chapitre 4 (Bloc transducteur), au chapitre 5 (Bloc de ressource), à l’annexe A (Technologie et blocs de fonction du bus de terrain FOUNDATION™), à l’annexe B (Bloc de fonction AI (Entrée Analogique)), et à l’annexe C (Bloc de fonction PID). La figure 3-1 illustre le cheminement du signal dans le transmetteur. FIGURE 3-1. Schéma fonctionnel du débitmètre à effet vortex modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION Fieldbus. Blocs de fonction • AI • PID Pile de communication conforme au bus de terrain FOUNDATION Bloc de ressource • Informations sur l’appareil Bloc transducteur • Mise à l’échelle • Amortissement • Diagnostic • Unités de mesure Isolation galvanique entrée-sortie 8800-8800_02A Conversion analogiquenumérique du signal primaire Ejection des vortex INTRODUCTION Chaque outil de configuration ou appareil hôte du bus de terrain Fieldbus FOUNDATION a sa propre façon d’afficher et de configurer les paramètres du transmetteur. Bien que les descriptions d’appareil (DD) et les méthodes DD aident à maintenir une certaine cohérence entre les différentes plateformes de configuration, il n’y a pas d’obligation à ce qu’un constructeur les utilise. Ce chapitre explique donc comment reconfigurer manuellement le transmetteur. 3-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus AFFECTATION D’UN NUMÉRO DE REPÈRE ET D’UNE ADRESSE DE NŒUD Le modèle 8800C est expédié avec un numéro de repère vierge et une adresse temporaire pour permettre à l’hôte de lui affecter automatiquement une adresse et un numéro de repère. Si l’adresse ou le numéro de repère ont besoin d’être modifiés, utiliser les fonctions de l’outil de configuration. Les outils de configuration permettent de : • Modifier l’adresse à une adresse temporaire (248–251). • Modifier le numéro de repère. • Modifier l’adresse. Lorsqu’une adresse temporaire est affectée à l’appareil, seuls le numéro de repère et l’adresse peuvent être modifiés. Le bloc de ressource, le bloc transducteur et les blocs de fonction sont désactivés. CONFIGURATION DU BLOC TRANSDUCTEUR Sauf mention contraire lors de la commande, le bloc transducteur est préconfiguré à l’usine pour le mesurage de liquide (eau) à 20 °C dans une tuyauterie DN 75 de schedule 40. CONFIGURATION DES BLOCS RELATIVE À LA MESURE DE DÉBIT Bloc AI Le bloc de fonction AI (entrée analogique) constitue l’interface principale entre la mesure et les systèmes de contrôle et/ou de surveillance. L’interface entre le bloc AI et le bloc transducteur se fait à l’aide des trois paramètres suivants : • Le paramètre CHANNEL (canal) définit le type de mesure du bloc transducteur qui doit être utilisé par le bloc AI. Sur le modèle 8800C, seul un canal est disponible : AI1.CHANNEL = 1 (débit). • Le deuxième paramètre, XD_SCALE.UNITS_INDX, correspond à l’unité de mesure. La configuration par défaut est le pied par seconde (ft/s). • Enfin, si l’unité de mesure du débit du bloc transducteur est correcte, configurer L_TYPE sur Direct. L_TYPE ne doit être réglé sur Indirect ou Indirect-Square-Root que si le type de mesure est modifié. Noter que ces paramètres doivent être modifiés dans l’ordre suivant : 1. CHANNEL 2. XD_SCALE.UNITS_INDEX 3. L_TYPE REMARQUE Se reporter à l’annexe B (Bloc de fonction AI (Entrée Analogique)) pour plus de détails sur la configuration et les diagnostics du bloc de fonction AI. 3-2 Exploitation du débitmètre CONFIGURATION GÉNÉRALE DES BLOCS En général, seuls les blocs Transducteur et AI ont des paramètres spécifiques à la mesure du débit qui doivent être configurés. Tous les autres blocs de fonction sont configurés par liaison du bloc AI aux autres blocs de contrôle-régulation. Pour plus d’informations, se reporter aux annexes décrivant le fonctionnement des blocs de fonction dans des applications spécifiques. CONFIGURATION DES LIAISONS ET ORDONNANCEMENT D’EXÉCUTION DES BLOCS Pour que l’application puisse fonctionner correctement, il faut configurer les liaisons entre les blocs et ordonnancer leur exécution. Sur la plupart des hôtes et/ou des outils de configuration, cette tâche est facilitée par l’utilisation d’une Interface Utilisateur Graphique (IUG). FIGURE 3-2. Configuration pour le mesurage du débit. Bloc AI Bloc transducteur Flow IN FBUS_48A Macro Cycle AI FIGURE 3-3. Configuration pour boucle de régulation simple. Flow Bloc PID Bloc AI IN IN OUT OUT BKCAL_IN Bloc AO (sortie analogique) CAS_IN BKCAL_OUT Macro Cycle AI1 FBUS_47A Bloc transducteur PID AO 3-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Régulation en cascade Une régulation en cascade requiert deux entrées. Lors de la configuration, il faut relier la sortie du bloc AI du premier transmetteur modèle 8800C au bloc PID de ce transmetteur, et relier la sortie du bloc AI d’un second transmetteur modèle 8800C au bloc PID de ce transmetteur. Ce second bloc PID doit également être relié au bloc AO de la vanne de régulation (voir la figure 3-4). FIGURE 3-4. Configuration pour boucle de régulation en cascade. Bloc transducteur Flow Bloc AI1 IN Bloc PID1 Bloc PID2 du deuxième transmetteur modèle 8800C IN OUT IN OUT CAS_IN OUT Bloc AI2 du deuxième transmetteur modèle 8800C IN BKCAL_IN BKCAL_IN BKCAL_OUT OUT Bloc AO CAS_IN BKCAL_OUT Macro Cycle AI1 AI2 PID PID2 AO 3-4 Chapitre Ce chapitre décrit le fonctionnement du bloc transducteur du débitmètre à effet vortex modèle 8800C. Il décrit tous les paramètres, toutes les erreurs et toutes les informations de diagnostic. Il contient aussi des informations sur les modes, la détection et la gestion des alarmes, l’application, et le diagnostic des pannes. Conversion A/N du signal primaire Unité/échelle FIGURE 4-1. Schéma fonctionnel du bloc transducteur Diagnostics Canal 1 Débit BT FBUS_45A INTRODUCTION Bloc transducteur Amortissement 4 Définition du canal Le seul canal disponible pour le modèle 8800C est le canal 1, qui fournit la mesure du débit au bloc de fonction AI (entrée analogique). Guide de configuration rapide du bloc transducteur Pour assurer la précision des mesures, le débitmètre à effet vortex modèle 8800C doit être configuré correctement. Ce guide de configuration rapide est conçu pour les utilisateurs ayant une connaissance préalable des débitmètres à effet vortex, et plus spécialement du modèle 8800C. Pour la plupart des paramètres configurés dans le modèle 8800C, le transmetteur doit effectuer de nombreux calculs afin de dériver les paramètres internes qui servent au mesurage précis du débit. Il est recommandé de configurer et d’envoyer chaque paramètre du bloc transducteur au transmetteur séparément. Si trop de modifications sont envoyées simultanément au transmetteur, le transmetteur enverra une erreur. Les paramètres qui n’ont pas été acceptés devront être renvoyés. 4-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Ordre de configuration Bien que les paramètres du bloc transducteur du modèle 8800C puissent être configurés dans n’importe quel ordre, il est recommandé de configurer les paramètres suivants dans l’ordre indiqué. 1. Facteur K 2. Type de service 3. Diamètre interne de la tuyauterie 4. Unité du diamètre interne de la tuyauterie 5. Amortissement 6. Type de bride 7. Matériau en contact avec le fluide 8. Numéro du corps du débitmètre 9. Température du fluide procédé 10. Unité de la température du procédé 11. Filtre auto-adaptatif (approximation de la masse volumique du fluide) 12. Indicateur du débitmètre (si le débitmètre est équipé d’un indicateur) 13. Bloc AI – Canal. Réglé sur Flow (débit). 14. Bloc AI – XD_SCALE.UNITS_INDEX. Sélectionner l’unité de mesure du débit. 15. Bloc AI – L_TYPE. En principe réglé sur Direct. Si une unité de débit massique est sélectionnée (kg/h, lb/s, etc.), les paramètres suivants doivent être configurés : 1. Masse volumique du fluide 2. Unité de masse volumique Si une unité de débit normal ou standard est sélectionnée (Nm3/h, Sft3/s, etc.) et que le transmetteur doit calculer le rapport de masse volumique, les paramètres suivants doivent être configurés : 1. Température de base 2. Unité de la température de base 3. Pression de base (absolue) 4. Unité de la pression de base 5. Compressibilité aux conditions de base 6. Pression de service (absolue) 7. Unité de la pression de service 8. Compressibilité aux conditions de service Si une unité de débit normal ou standard est sélectionnée (Nm3/h, Sft3/s, etc.) et que le rapport de masse volumique est connu, le paramètre suivant doit être configuré : 1. Rapport de masse volumique A l’aide du paramètre RESTART du bloc de ressource, effectuer un redémarrage de type « PROCESSOR ». Lorsque le transmetteur revient en ligne, vérifier la configuration. Cette procédure permet de s’assurer que tous les paramètres ont été correctement enregistrés en mémoire non volatile. Ce processus de configuration est suffisant pour la plupart des applications. 4-2 Bloc transducteur Description des paramètres TABLEAU 4-1. Paramètres du bloc transducteur. Paramètre ALERT_KEY Indice 4 Définition Numéro d’identification de l’appareil. Cette information peut être utilisée par l’hôte pour classer les alarmes, etc. BASE_COMPRESSIBILITY 57 Compressibilité du fluide mesuré à la température et à la pression de base. Ce paramètre sert à calculer le paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO ; aucune vérification de limite n’est effectuée. BASE_PRESSURE 55 Pression de base pour le calcul du paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO. BASE_PRESSURE_UNITS 56 Unité de la pression de base : 1137 = bar (absolu) 1142 = livre par pouce carré (absolue) 1545 = mégapascal (absolu) 1547 = kilopascal (absolu) 1557 = kilogramme par centimètre carré (absolu) BASE_TEMP_UNITS 54 Unité de la température de base : 1001 = °C 1002 = °F BASE_TEMPERATURE 53 Température de base pour le calcul du paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO. BLOCK_ALM 8 Alarme du bloc, utilisée pour tous les problèmes de configuration, de panne matérielle, de connexion ou de système du bloc. La cause de l’alerte est entrée dans un champ de code auxiliaire. La première alerte qui se produit place le paramètre d’état sur Actif. Dès que la tâche de publication des alertes efface un état qui n’a pas été publié, une autre alerte de bloc peut être publiée sans avoir à effacer l’état Actif si le code auxiliaire a changé. BLOCK_ERR 6 Ce paramètre reflète l’état d’erreur des éléments matériels et logiciels qui sont associés à un bloc. Ce paramètre étant une chaîne de bits, il peut indiquer plusieurs erreurs simultanément. CAL_MIN_SPAN 18 Ce paramètre indique l’étendue minimum entre les point d’étalonnage haut et bas. CAL_POINT_HI 16 Ce paramètre représente la valeur du signal de mesure primaire utilisé comme point haut d’étalonnage. CAL_POINT_LO 17 Ce paramètre représente la valeur du signal de mesure primaire utilisé comme point bas d’étalonnage. CAL_UNIT 19 Ce paramètre représente l’unité utilisée pour entrer les valeurs d’étalonnage. COLLECTION_DIRECTORY 12 Répertoire de collecte des données, qui spécifie le numéro, les indices de départ, et les numéros d’identification de DD des données récoltées dans chaque transducteur d’un bloc transducteur. COMPD_K_FACTOR 33 Ce paramètre représente le facteur K compensé après qu’il ait été corrigé pour prendre en compte la température de service, le matériau de construction, les effets d’installation, etc. L’unité est celle définie par le paramètre K_FACTOR_UNITS. DAMPING 30 Valeur d’amortissement, correspondant à l’intervalle d’échantillonnage du filtre linéaire du premier ordre servant à amortir la sortie. Cette valeur doit être comprise entre 0,2 et 255 secondes. ELECTRONICS_STATUS 69 Ce paramètre représente l’état de fonctionnement de l’électronique du bloc transducteur. Voir « Diagnostic », page 4-7. FILTER_AUTO_ADJUST 42 Filtre auto-adaptatif. La sélection d’une valeur de masse volumique proche de la masse volumique du fluide mesuré ajustera la valeur du niveau de déclenchement, du seuil de coupure bas débit et du filtre passe-bas à des valeurs qui conviennent à la plupart des applications. FLANGE_TYPE 36 Ce paramètre spécifie le type de brides utilisées (par exemple ANSI 150, ANSI 300, ANSI 600, PN64, JIS 10K, etc.). Le type de brides est utilisé pour le calcul de correction du facteur K. INSTALLATION_EFFECTS 32 Ajustement permettant de corriger le facteur K afin prendre en compte l’effet des perturbations dans la tuyauterie en amont du débitmètre. K_FACTOR 31 Le facteur K est le coefficient d’étalonnage du débitmètre. L’unité est reflétée par le paramètre K_FACTOR_UNITS. K_FACTOR_UNITS 34 Unité du facteur K appliquée aux paramètres K_FACTOR et COMPD_K_FACTOR. 0 = impulsions par gallon LFC_IN_ENG_UNITS 44 Ce paramètre à lecture seule indique le seuil de coupure bas débit dans l’unité de débit configurée. LINEAR_TYPE 27 Ce paramètre représente le type de linéarisation utilisé pour décrire le comportement de la sortie du capteur. 1 = linéaire avec l’entrée LOW_FLOW_CUTOFF 43 Seuil de coupure bas débit, qui représente le débit minimum mesurable. Si le débit est inférieur à cette valeur, l’indication de débit est forcée à zéro. Cette valeur peut être réglée à 48 valeurs différentes correspondant à une fréquence d’éjection des vortex comprise entre 0,9 et 4160 Hz. 4-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Paramètre Indice Définition LOW_PASS_CODE 42 Ce code détermine la fréquence de coupure du filtre passe-bas numérique. Il peut être réglé sur tout nombre entier compris entre 2 et 30, représentant une fréquence comprise entre 0,1 et 3414 Hz. MAX_SIM_VALUE 67 Valeur de simulation maximum pouvant être générée par le signal interne. L’unité de ce paramètre est définie par le paramètre Simulation_Units, qui peut être réglé sur « pourcentage de l’échelle » ou sur l’unité configurée pour la variable principale (PV). METER_BODY_NUMBER 40 Numéro du corps, inscrit sur la plaque signalétique du débitmètre (Meter Body Number). Ce numéro est utilisé pour le calcul de correction du facteur K. METER_DISPLAY 41 Ce paramètre sert à configurer les valeurs qui s’afficheront sur l’indicateur LCD (si installé). Ce paramètre étant une chaîne de bits, plusieurs valeurs peuvent être sélectionnées à la fois. Chaque valeur sélectionnée sera affichée pendant environ 3 secondes avant de passer à la valeur suivante. MODE_BLK 5 Modes de fonctionnement du bloc : Target : mode cible « vers lequel » on veut aller Actual : mode « dans lequel » le bloc se trouve actuellement Permitted : Modes permis pour le mode cible Normal : Mode le plus courant du mode cible PIPE_ID_UNITS 39 Unité pour le diamètre interne de la tuyauterie adjacente : 1013 = mm 1019 = pouce PIPE_INSIDE_DIAM 38 Ce paramètre représente le diamètre interne de la tuyauterie adjacente. Cette valeur est utilisée pour calculer la vitesse débitante et sert également au calcul du facteur K compensé (COMPD_K_FACTOR). PRIMARY_VALUE 14 Valeur principale, indiquant la valeur et l’état de la mesure. PRIMARY_VALUE_RANGE 15 Ce paramètre représente les limites haute et basse de l’échelle, le code de l’unité de mesure et le nombre de digits à droite du point décimal pour l’affichage de la valeur principale. PRIMARY_VALUE_TYPE 13 Type de mesure représenté par la valeur principale. 101 = Débit volumique PROCESS_COMPRESSIBILITY 60 Compressibilité du fluide mesuré à la température et à la pression de service. Cette valeur sert à calculer le paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO ; aucune vérification de limite n’est effectuée. PROCESS_DENSITY 49 Masse volumique du fluide mesuré servant à calculer le débit lorsqu’une unité de masse est sélectionnée. PROCESS_DENSITY_RATIO 61 Ce paramètre est le rapport de masse volumique utilisé pour convertir le débit mesuré en unité de mesure dite « standard » ou « normale ». Ce rapport peut être soit entré directement, soit calculé à partir des conditions de base et de service spécifiées. S’il est entré directement, le paramètre PROCESS_PRESSURE sera modifié afin que la valeur calculée du paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO soit identique à la valeur entrée. PROCESS_DENSITY_UNITS 50 Unité de masse volumique pour le paramètre PROCESS_DENSITY : 1097 = kilogramme par mètre cube 1107 = livre par pied cube PROCESS_PRESSURE 58 Pression de service du fluide mesuré servant au calcul du paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO. PROCESS_PRESSURE_UNITS 59 Unité de la pression de service : 1137 = bar (absolu) 1142 = livre par pouce carré (absolue) 1545 = mégapascal (absolu) 1547 = kilopascal (absolu) 1557 = kilogramme par centimètre carré (absolu) PROCESS_TEMP_UNITS 52 Unité de la température de service : 1001 = °C 1002 = °F PROCESS_TEMPERATURE 51 Température de service du fluide mesuré, en °C ou °F. Ce paramètre est utilisé pour déterminer l’expansion du corps du débitmètre due à la température pour la correction du facteur K. Il sert également au calcul du paramètre PROCESS_DENSITY_RATIO. REQ_PROC_DENSITY 48 Ce paramètre à lecture seule indique la masse volumique minimum requise pour un mesurage correct du débit. Sa valeur est basée sur la configuration actuelle du seuil de coupure bas débit (Low Flow Cutoff), du filtre passe-bas (Low Pass Filter), et du niveau de déclenchement (Trigger Level). SECONDARY_VALUE 28 Ce paramètre représente la valeur secondaire liée au capteur (par exemple, la fréquence d’éjection des vortex). SECONDARY_VALUE_UNIT 29 Unité utilisée pour la variable secondaire (SECONDARY_VALUE) : 1077 = Hz. SENSOR_CAL_DATE 25 Ce paramètre indique la date à laquelle le dernier étalonnage du capteur a été effectué. SENSOR_CAL_LOC 24 Ce paramètre indique le lieu où le dernier étalonnage du capteur a eu lieu. SENSOR_CAL_METHOD 23 Ce paramètre indique la dernière méthode utilisée pour étalonner l’appareil (par exemple, étalonnage effectué en usine ou par l’utilisateur) : 103 = étalonnage standard effectué à l’usine 4-4 Bloc transducteur Paramètre Indice Définition SENSOR_CAL_WHO 26 Ce paramètre indique le nom de la personne qui a effectué le dernier étalonnage du capteur. SENSOR_RANGE 21 Ce paramètre spécifie les limites haute et basse de l’échelle, le code de l’unité de mesure et le nombre de digits à droite du point décimal pour le capteur. Ces valeurs représentent les valeurs nominales d’échelle haute et basse du capteur. SENSOR_SN 22 Ce paramètre représente le numéro de série du capteur. SENSOR_TYPE 20 Type de capteur sur l’entrée 1 : 112 = Vortex SERVICE_TYPE 35 Ce paramètre indique le type de fluide à mesurer : gaz/vapeur ou liquide. Si le type de service est modifié, les paramètres suivants seront automatiquement réglés à leur valeur par défaut : Valeur à 100 % de l’échelle de la variable principale PV Valeur à 0 % de l’échelle de la variable principale PV Valeur à 100 % de l’échelle du capteur Code du filtre passe-bas Seuil de coupure bas débit Niveau de déclenchement du filtre à seuil Liquide = 0, Gaz/Vapeur = 1 SHEDDING_FREQ_AT_URV 68 Ce paramètre à lecture seule représente la fréquence d’éjection des vortex nécessaire pour générer un débit correspondant à 100 % de l’échelle de la variable principale PV. Cette information peut être utile à l’opérateur pour la simulation du débit à l’aide d’un générateur de signal externe. SIGNAL_STRENGTH 47 Ce paramètre représente l’intensité relative du signal primaire. Si le transmetteur est correctement configuré, l’intensité du signal doit être supérieure ou égale à 4 pour tout débit supérieur au seuil de coupure bas débit. SIMULATION_CONTROL 66 Ce paramètre permet de contrôler la simulation du débit du bloc transducteur. La simulation peut être désactivée, activée avec un générateur de signal interne, ou activée pour être utilisée avec un générateur de signal externe. Les valeurs valides sont : Sim Disabled : La simulation est désactivée ; le débitmètre mesure le débit normalement. Sim-Internal Generator : La simulation est activée et utilise le générateur de signal interne. Sim-External Generator : La simulation est activée et utilise un générateur de signal externe. SIMULATION_HIGH_POINT 63 Lorsque la simulation du débit est activée dans le bloc transducteur, ce paramètre détermine le point haut du signal de simulation. Si cette valeur est identique à celle du paramètre SIMULATION_LOW_POINT, la valeur du signal de simulation est constante. SIMULATION_LOW_POINT 64 Lorsque la simulation du débit est activée dans le bloc transducteur, ce paramètre détermine le point bas du signal de simulation. Si cette valeur est identique à celle du paramètre SIMULATION_HIGH_POINT, la valeur du signal de simulation est constante. SIMULATION_RAMP_PERIOD 65 Lorsque la simulation du débit est activée, ce paramètre détermine le temps nécessaire pour que le signal aille du point bas au point haut et du point haut au point bas. L’unité est la seconde. SIMULATION_UNITS 62 Ce paramètre définit l’unité utilisée pour la configuration des point haut et bas du signal de simulation. Les valeurs valides sont : 1 = PV Engineering Units : Les valeurs sont exprimées dans l’unité de débit configurée. 2 = PV Percent of Range : Les valeurs sont exprimées en pourcentage de l’échelle de la variable principale PV. ST_REV 1 Ce paramètre représente l’indice de modification des données statiques associées au bloc de fonction. Cet indice est incrémenté à chaque fois que la valeur d’un paramètre statique du bloc est modifiée. STRATEGY 3 Ce paramètre peut être utilisé pour identifier les regroupements de blocs. Ces données ne sont pas vérifiées ou traitées par le bloc. TAG_DESC 2 Ce paramètre est utilisé pour décrire l’utilisation du bloc. TRANSDUCER_DIRECTORY 9 Répertoire qui indique le numéro et les indices de départ des transducteurs dans le bloc transducteur. TRANSDUCER_TYPE 10 Ce paramètre identifie le transducteur qui suit. TRIGGER_LEVEL 46 Ce paramètre est un indice qui représente l’amplitude minimum du cycle d’éjection des vortex après filtrage. Sa valeur est comprise entre 0 et 15, avec une valeur par défaut de 4. Plus cette valeur est élevée et plus le niveau de déclenchement du filtre est haut, ce qui nécessite un signal primaire plus élevé mais permet de réduire la sensibilité au bruit. Plus la valeur est basse, plus le niveau de déclenchement du filtre est bas, ce qui nécessite un signal primaire moins élevé mais augmente la sensibilité au bruit. UPDATE_EVT 7 Cette alerte est générée à chaque fois qu’une donnée statique est modifiée. WETTED_MATERIAL 37 Matériau de construction des éléments en contact avec le procédé : 2 = Inox 316 3 = Hastelloy C® Chaque matériau a un coefficient de dilatation différent. Ce paramètre est utilisé pour le calcul de correction du facteur K. XD_ERROR 11 Sous-code d’alarme du bloc transducteur. 4-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Erreurs de bloc/ transducteur TABLEAU 4-2. Etats indiqués par le paramètre BLOCK_ERR. Les états suivants sont indiqués par les paramètres BLOCK_ERR et XD_ERROR. Les états en italique sont désactivés pour le bloc transducteur et ne sont donnés qu’à titre de référence. . Indicateur d’état Nom et description de l’état 0 Other 1 Block Configuration Error 2 Link Configuration Error 3 Simulate Active : La simulation est activée. 4 Local Override 5 Device Fault State Set 6 Device Needs Maintenance Soon : Maintenance de l’appareil bientôt nécessaire 7 Input Failure/Process Variable Has Bad Status : Erreur en entrée / La grandeur mesurée est erronée. 8 Output Failure 9 Memory Failure 10 Lost Static Data 11 Lost NV Data 12 Readback Check Failed 13 Device Needs Maintenance Now : Maintenance de l’appareil maintenant nécessaire 14 Power up : l’appareil vient d’être mis sous tension. TABLEAU 4-3. Etats indiqués par le paramètre XD_ERR. Indicateur d’état 4-6 Nom et description de l’état 15 Out of Service : Le mode actuel est « hors service ». 16 Unspecified error : Une erreur de type inconnu s’est produite. 17 General Error : Une erreur générale non mentionnée ci-dessous s’est produite. 18 Calibration Error : Une erreur s’est produite lors de l’étalonnage de l’appareil, ou bien une erreur d’étalonnage a été détectée en exploitation. 19 Configuration Error : Une erreur s’est produite lors de la configuration de l’appareil, ou bien une erreur de configuration a été détectée en exploitation. 20 Electronics Failure : Un composant électronique est défectueux. 21 Mechanical Failure : Un élément mécanique est défectueux. 22 I/O Failure : Une erreur d’E/S s’est produite. 23 Data Integrity Error : Les données enregistrées ne sont plus valides à cause d’un défaut du total de contrôle de la mémoire non volatile, d’un défaut de vérification des données après écriture, etc. 24 Software Error : Le logiciel a détecté une erreur résultant d’un défaut du sousprogramme d’interruption, d’un dépassement de capacité, d’un dépassement de temps de surveillance, etc. 25 Algorithm Error : L’algorithme utilisé par le bloc transducteur a généré une erreur due à un dépassement de capacité, à un échec du contrôle de vraisemblance des données, etc. Bloc transducteur Diagnostic Outre les paramètres BLOCK_ERR et XD_ERROR, des informations détaillées sur l’état du système de mesure sont disponibles via le paramètre TB_DETAILED_STATUS. Le tableau 4-4 indique les erreurs potentielles et les actions correctives éventuelles pour chaque valeur du paramètre. Les actions correctives sont listées en ordre croissant du niveau de compromis pour le fonctionnement du système. Réinitialiser le transmetteur et, si l’erreur persiste, essayer les actions correctives mentionnées au tableau 4-4 dans l’ordre indiqué. TABLEAU 4-4. Description et actions corrective du paramètre d’état TB_DETAILED_STATUS. Valeur Nom et description Actions correctives 0x00000002 SW_DETECTED_ERR : Une erreur logicielle a été détectée (typiquement de type arithmétique). Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000004 COPROCESSOR_ERR : Le coprocesseur a détecté une erreur arithmétique ou d’instruction. Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000008 ASIC_NOT_RESPONDING : Le transducteur a détecté une défaillance générale de la conversion analogique-numérique du circuit ASIC. Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000010 INTERRUPT_ERROR : Le bloc transducteur a détecté un arrêt des interruptions au niveau du coprocesseur ASIC. Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000020 COPROC_RAM_ERR : Le coprocesseur a détecté une erreur de la mémoire RAM au démarrage. Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000040 COPROC_ROM_ERR : Le coprocesseur a détecté une erreur de la mémoire ROM au démarrage. Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000080 UPDATE_MISSED : Le transducteur a détecté un défaut de mise à jour du débit par le coprocesseur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000100 TRIGGER_OVERRANGE : Le transducteur a détecté une valeur de configuration hors limites pour le niveau de déclenchement du filtre à seuil. Vérifier la configuration du niveau de déclenchement du filtre à seuil. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000200 LOW_PASS_OVERRANGE : Le transducteur a détecté une valeur de configuration hors limites pour le filtre passe-bas. Vérifier la configuration du filtre passebas. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000400 LOW_FLOW_OVERRANGE : Le transducteur a détecté une valeur de configuration hors limites pour le seuil de coupure bas débit. Vérifier la configuration du seuil de coupure bas débit. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x00000800 SD2_COMM_ERR : Le système de messagerie embarqué a détecté une erreur de communication. Réinitialiser le processeur. Si le problème persiste, envoyer l’appareil au service après-vente. 0x04000000 FLOW_SIGNAL_INJECT : Les signaux de débit du bloc transducteur proviennent d’un générateur de signal externe. Message informationnel ; aucune action requise. 0x08000000 FLOW_EMULATION_MODE : Les signaux de débit du bloc transducteur sont émulés par le générateur de signal interne. Message informationnel ; aucune action requise. 0x10000000 SENSOR_OVERRANGE : Le transducteur a détecté un niveau de débit supérieur à la portée limite supérieure du capteur. De plus, l’état associé à la valeur principale PV et à la valeur secondaire SV doit en principe indiquer BAD (défaut). Réduire le débit afin de ne pas endommager le capteur. 0x20000000 PV_OVERRANGE : Le transducteur a détecté un niveau de débit supérieur à la limite haute de l’échelle de PV. De plus, l’état associé à PV et SV doit en principe indiquer UNCERTAIN (incertain). Le débit est toujours mesurable, mais la précision n’est pas garantie. Réduire le débit en dessous de la valeur haute de l’échelle de PV. 0x40000000 IN_LOW_FLOW_CUTOFF : Le transducteur a détecté une valeur de débit inférieure au seuil de coupure bas débit configuré. La valeur de débit indiquée par le débitmètre va être forcée à zéro. Message informationnel ; aucune action requise. 4-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Détection des alarmes Le bloc transducteur ne génère pas d’alarmes. C’est le bloc qui se trouve en aval (AI) qui génére les alarmes nécessaires en fonction de l’état des valeurs du canal. L’erreur qui a généré l’alarme peut être déterminée en observant les paramètres BLOCK_ERR et XD_ERROR. Traitement d’état En principe, l’état de la sortie des canaux reflète l’état de la valeur mesurée, l’état de fonctionnement de l’électronique de mesurage et la présence de toute alarme active. En mode automatique, le paramètre OUT reflète la valeur et l’état des canaux de sortie. Diagnostic des pannes Consulter le tableau 4-5 pour diagnostiquer les pannes du système de mesurage. TABLEAU 4-5. Diagnostic des pannes. Symptômes Le bloc n’arrive à pas sortir du mode « hors service » (OOS). Causes possibles Solution Le mode cible n’est pas réglé correctement Régler le mode cible sur une valeur autre que « hors service ». Bloc de ressource Le mode actuel du bloc de ressource est « hors service ». Voir la section intitulée « Diagnostic des pannes », page 5-5 pour les actions correctives. L’état de PV ou SV est « BAD ». Mesurage Voir la section intitulée « Diagnostic », page 4-7. Le débit est supérieur à la valeur du paramètre SENSOR_RANGE.EU100. L’état de PV ou SV est « UNCERTAIN ». Mesurage Le débit est supérieur à la valeur du paramètre SENSOR_RANGE.EU100 ou est simulé par le bloc transducteur. UNITÉ DE DÉBIT L’unité de débit est configurée dans le bloc AI. Si une unité de débit Standard ou Normale est sélectionnée, le rapport de masse volumique doit être entré dans le bloc transducteur pour que la conversion puisse avoir lieu. Si une unité de masse est sélectionnée, la masse volumique du procédé doit être spécifiée. Unité de débit standard/ normale Le débitmètre modèle 8800C peut mesurer le débit en unité dite Standard ou Normale (Sft3/min, Sft3/h, Nm3/min, Nm3/h, Nm3/d). Configurer le logiciel de l’une des façons suivantes : 1. Entrer le rapport de masse volumique (Density Ratio) permettant de convertir le débit aux conditions de service en débit aux conditions de base. 2. Entrer les conditions de service et les conditions de base. L’électronique du modèle 8800C se chargera de calculer le rapport de masse volumique. Voir ci-dessous les définitions du rapport de masse volumique, des conditions de service et des conditions de base. REMARQUE Veiller à calculer et à entrer le facteur de conversion correct. Le débit standard ou normal est calculé à l’aide du facteur de conversion entré. Si ce facteur est erroné, l’indication du débit standard ou normal sera incorrecte. Si la pression ou la température risque de varier, exprimer le débit en unité volumétrique. Le modèle 8800C ne compense pas les variations de pression et de température. 4-8 Bloc transducteur BLOC TRANSDUCTEUR Le bloc transducteur contient les données liées à la mesure du débit, telles que le type de capteur, l’unité de mesure, les réglages du filtre numérique, l’amortissement et les données de diagnostic. Variables de procédé (PV) Valeur de PV Le paramètre PV Value représente le débit mesuré. Sur le banc d’essai, cette valeur doit être nulle. Vérifier que l’unité utilisée est correcte. L’unité est configurée dans le bloc AI. Numéro de série du capteur Le paramètre Sensor Serial Number peut être configuré par l’utilisateur pour représenter le numéro de série du capteur ou tout autre numéro désiré. Portée limite du capteur Le paramètre Sensor Range représente la plage de débit maximum du débitmètre à effet vortex. Cette valeur inclut la plage de débit qui se trouve en dehors de l’incertitude spécifiée. Si le débit se trouve entre la limite de l’étendue de mesure (PV Range) et la portée limite du capteur (Sensor Range), l’état de la valeur est « UNCERTAIN ». S’il est supérieur à la portée limite du capteur (Sensor Range), l’état de la valeur passe à « BAD » ou « OUT OF SERVICE ». Etendue de mesure L’étendue de mesure (PV Range) correspond à l’ensemble des valeurs pour lesquelles l’incertitude du modèle 8800C est comprise dans les limites spécifiées. Configuration de base Diamètre interne de tuyauterie Le diamètre interne (Pipe I.D.) de la tuyauterie adjacente au débitmètre risque de provoquer des turbulences qui peuvent altérer les mesures du débitmètre. Le diamètre exact de la tuyauterie doit être indiqué afin de tenir compte de ces effets. Entrer la valeur appropriée. Type de service Le débitmètre peut mesurer aussi bien les liquides que les gaz et la vapeur, mais il doit être configuré spécialement en fonction de l’application. Les indications du débitmètre risquent d’être erronées si sa configuration ne correspond pas au type de service envisagé. Choisir le type de service correspondant à l’application envisagée : • Liquide • Gaz / Vapeur Température de service La température de service (Process Temperature) et l’unité de température (Temperature Units) doivent être spécifiées pour que l’électronique puisse compenser l’effet de la dilatation thermique du débitmètre due à la différence entre la température de service du procédé et la température de référence. La température de service est la température du liquide ou du gaz circulant dans le débitmètre en exploitation. Masse volumique du fluide Si l’on a choisi une unité de débit massique, la configuration doit préciser la masse volumique du fluide mesuré (Process Density) et l’unité de masse volumique (Density Units). Ces informations sont nécessaire pour convertir l’unité volumétrique en unité de masse. Si l’unité de débit est une unité volumétrique, il n’est pas nécessaire de spécifier la masse volumique du fluide. Par exemple, si l’on choisi d’exprimer le débit en kg/h plutôt qu’en l/h, la masse volumique est nécessaire pour convertir le débit mesuré en volume à son équivalent en masse. 4-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Amortissement L’amortissement (Damping) modifie le temps de réponse du débitmètre afin d’atténuer les effets sur la sortie de variations soudaines de la grandeur mesurée. La valeur d’amortissement par défaut est de 2,0 secondes. Elle peut être réglée à n’importe quelle valeur entre 0,2 et 255 secondes. Unité de débit Rapport de masse volumique Le rapport de masse volumique (Density Ratio ) sert à convertir le débit volumique mesuré dans les conditions de service en débit volumique standard ou normal d’après les équations suivantes : Facteur de conversion volumique aux conditions de service = Masse ------------------------------------------------------------------------------------------Masse volumique aux conditions de base Tb × Pf × Zb Facteur de conversion = -----------------------------Tf × Pb × Zf Cette valeur doit être spécifiée si l’unité de débit sélectionnée est une unité standard ou normale (Sft3/min, Sft3/h, Nm3/min, Nm3/h, Nm3/d). L’unité de débit est configurée dans le bloc AI. Le modèle 8800C peut également se charger de calculer le rapport de masse volumique si l’on spécifie les conditions de service et les conditions de base comme décrit ci-dessous. Conditions de service Les conditions de service servent au calcul du rapport de masse volumique. Voir l’équation ci-dessus. Température de service Tf représente la température absolue du fluide aux conditions de service (Process Temperature) en degrés Rankine ou Kelvin. Le modèle 8800C effectuera la conversion des degrés Fahrenheit ou Celsius en degrés Rankine ou Kelvin respectivement. Pression de service Pf représente la pression absolue du fluide aux conditions de service (Process Pressure) en psia ou en kPa absolu. Le modèle 8800C convertira les valeurs de pression en pression absolue pour le calcul. Compressibilité aux conditions de service Zf est un coefficient sans dimension qui représente la compressibilité aux conditions de service (Process Compressibility). Conditions de base Les conditions de base servent au calcul du rapport de masse volumique. Voir l’équation ci-dessus. Température de base Tb représente la température absolue du fluide aux conditions de base (Base Temperature) en degrés Rankine ou Kelvin. Le modèle 8800C effectuera la conversion des degrés Fahrenheit ou Celsius en degrés Rankine ou Kelvin respectivement. Pression de base Pb représente la pression absolue du fluide aux conditions de base (Base Pressure) en psia ou en kPa absolu. Le modèle 8800C convertira les valeurs de pression en pression absolue pour le calcul. Compressibilité aux conditions de base Zb est un coefficient sans dimension qui représente la compressibilité aux conditions de base (Base Compressibility). 4-10 Bloc transducteur Capteur Diamètre interne de tuyauterie Le diamètre interne (Pipe I.D.) de la tuyauterie adjacente au débitmètre risque de provoquer des turbulences qui peuvent altérer les mesures du débitmètre. Le diamètre exact de la tuyauterie doit être indiqué afin de tenir compte de ces effets. Entrer la valeur appropriée. Type de service Le débitmètre peut mesurer aussi bien les liquides que les gaz et la vapeur, mais il doit être configuré spécialement en fonction de l’application. Les indications du débitmètre risquent d’être erronées si sa configuration ne correspond pas au type de service envisagé. Choisir le type de service correspondant à l’application envisagée : • Liquide • Gaz / Vapeur Facteur K de référence Le facteur K de référence (Reference K-factor) est configuré en usine pour correspondre au facteur K du débitmètre. Il ne doit être changé que si certaines pièces du débitmètre sont remplacées. Il est inscrit sur la plaque signalétique qui se trouve sur le corps du débitmètre. Effets d’installation Le paramètre Installation Effects permet de compenser les erreurs du débitmètre dues aux effets d’installation. Les graphiques indiquant le pourcentage de décalage du facteur K en fonction des perturbations engendrées en amont du débitmètre sont données dans le document technique 00816-0103-3250. Cette valeur représente un pourcentage de décalage compris entre +1,5 % et –1,5 %. Facteur K compensé Le facteur K compensé (Compensated K-factor) est une variable informative calculée par le débitmètre à partir du facteur K de référence, qui est corrigé pour tenir compte de la température de service, du matériau en contact avec le fluide, du numéro du corps du débitmètre et du diamètre intérieur de la tuyauterie. Numéro du corps du débitmètre Le numéro de corps du débitmètre (Meter Body Number) est un paramètre de configuration réglé en usine qui représente le numéro du corps du débitmètre et son type de construction. Le numéro de corps est inscrit sur la plaque signalétique qui est attachée au tube de support du corps du débitmètre. Ce paramètre se compose d’un nombre suivi d’un caractère alphanumérique. Le nombre représente le numéro du corps. Le caractère alphanumérique indique le type de corps. Il y a trois options pour ce caractère : 1. Aucun caractère : Indique que le débitmètre est de type soudé 2. A : Indique que le débitmètre est de type soudé 3. B : Indique que le débitmètre est de type moulé Température de service La température de service (Process Temperature) et l’unité de température (Temperature Units) doivent être spécifiées pour que l’électronique puisse compenser l’effet de la dilatation thermique du débitmètre due à la différence entre la température de service du procédé et la température de référence. La température de service est la température du liquide ou du gaz circulant dans le débitmètre en exploitation. Matériau en contact avec le fluide Le paramètre Wetted Material est réglé en usine pour indiquer le matériau de construction des parties du débitmètre qui sont en contact avec le fluide mesuré. Les options disponibles sont : • Acier inoxydable 316 • Hastelloy C® 4-11 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Type de raccord Le paramètre Flange Type permet de spécifier pour référence ultérieure le type de raccord du débitmètre. Ce paramètre est configuré en usine, mais il peut être modifié si nécessaire. • Wafer (montage en sandwich) • ASME B16.5 (ANSI) 150 • ASME B16.5 (ANSI) 300 • ASME B16.5 (ANSI) 600 • ASME B16.5 (ANSI) 900 • PN 10 • PN 16 • PN 40 • PN 64 • PN 100 • JIS 10k • JIS 20k • JIS 40k • Spécial Filtrage Valeur du débit Le paramètre Flow Rate Value représente le débit mesuré. Sur le banc d’essai, cette valeur doit être nulle. Vérifier que l’unité utilisée est correcte. L’unité est configurée dans le bloc AI. Fréquence d’éjection des vortex Le paramètre Shedding Frequency représente la fréquence d’éjection des vortex au niveau du barreau détecteur. Intensité du signal primaire Le paramètre Sensor Signal Strength indique l’intensité du signal primaire de débit. Cette valeur indique si le signal de débit est suffisamment fort pour que le débitmètre puisse fonctionner correctement. Pour une mesure précise du débit, cette valeur doit être supérieure à 4,0. Une valeur supérieure à 4,0 permet d’augmenter le niveau de filtrage pour les applications qui présentent un niveau de bruit important. Une valeur inférieure à 4,0 peut indiquer une masse volumique très faible et/ou un niveau de filtrage trop important. Filtre passe-bas Le paramètre Lowpass Corner règle la fréquence de coupure du filtre passe-bas afin de minimiser l’effet du bruit à haute fréquence. Il est réglé à l’usine en fonction du diamètre de la tuyauterie et du type de fluide. Il ne doit être modifié que si des problèmes se manifestent. Seuil de coupure bas débit Le paramètre Low Flow Cut permet de régler le filtre pour éliminer le bruit présent en l’absence d’écoulement. Bien que le réglage d’usine convienne à la plupart des applications, un ajustement peut être nécessaire dans certains cas pour augmenter l’étendue de mesure ou pour réduire le bruit. Ce paramètre est également doté d’une zone morte : si le débit tombe en dessous du seuil de coupure, la sortie ne reviendra pas dans la gamme de mesure normale tant que le débit n’aura pas franchi la limite supérieure de la zone morte. Niveau de déclenchement du filtre à seuil Le paramètre Filter Trigger Level permet d’éliminer le bruit sur l’étendue de mesure du débit tout en acceptant des variations normales d’amplitude du signal de vortex. Le filtre rejette les signaux dont l’amplitude est inférieure au niveau de déclenchement. Le réglage d’usine convient à la plupart des applications. Filtre auto-adaptatif La fonction Auto Adjust Filter permet d’optimiser l’étendue de mesure du débitmètre en fonction de la masse volumique du fluide mesuré. L’électronique utilise la masse volumique du fluide pour calculer le débit minimum mesurable tout en maintenant une intensité du signal au moins égale à 4,0. 4-12 Bloc transducteur Masse volumique requise Le paramètre Required Process Density est calculé en fonction des réglages du filtre. Il indique la masse volumique minimum du fluide mesuré permettant d’obtenir un signal primaire adéquat pour la mesure du débit. Indicateur La fonction Local Display du modèle 8800C permet de sélectionner les variables que l’on souhaite afficher sur l’indicateur optionnel (option M5). Choisir parmi les variables suivantes : • Débit • Pourcentage de l’échelle • Fréquence d’éjection des vortex Modes Mode cible Le bloc transducteur supporte deux modes de fonctionnement tels que définis par le paramètre MODE_BLK : • Automatic (Auto) – En mode automatique, la sortie du canal reflète la mesure sur l’entrée analogique. • Out of Service (O/S) – En mode « hors service », les données du bloc ne sont pas traitées. Les sorties de canal ne sont pas mises à jour et leur état est placé sur BAD: OUT OF SERVICE. Le paramètre BLOCK_ERR indique OUT OF SERVICE. Ce mode permet de modifier tous les paramètres configurables du transmetteur. Le mode cible d’un bloc peut être restreint à un ou plusieurs des modes supportés. Simulation du débit La fonction Flow Simulation permet de simuler la présence d’un débit afin de vérifier le fonctionnement de l’électronique. Il existe deux modes de simulation : interne ou externe. Pour plus de détails, voir le chapitre 9 (Vérification de l’électronique). Débit Le paramètre Flow indique le débit de simulation dans l’unité de débit configurée. Fréquence d’éjection des vortex Le paramètre Shedding Frequency (Secondary Value) représente la fréquence d’éjection des vortex correspondant au débit de simulation. Fréquence d’éjection des vortex au point haut de l’échelle Le paramètre Shedding Frequency at URV indique la fréquence d’éjection des vortex correspondant au point haut de l’échelle. Contrôle de la simulation Le paramètre Simulation Control permet de choisir le mode de simulation (interne ou externe). Simulation désactivée L’option Sim Disable permet d’arrêter le mode de simulation du débit (interne ou externe) et de retourner au mode de fonctionnement normal. Simulation avec générateur de signal interne L’option Sim – Internal Generator déconnecte automatiquement le capteur et permet de sélectionner le type de simulation interne (débit fixe ou variable). Simulation avec générateur de signal externe L’option Sim – External Generator permet de déconnecter le capteur par voie logicielle afin de pouvoir utiliser une source de fréquence externe pour la simulation. Unité pour la simulation Le paramètre Simulation Units détermine si la simulation du débit est effectuée en pourcentage de l’échelle ou dans l’unité de débit configurée. Période du signal de simulation Le paramètre Simulation Ramp Period détermine la période du signal de simulation variable ; cette période est réglable entre 0,5 et 32 secondes. 4-13 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus 4-14 Chapitre 5 Bloc de ressource INTRODUCTION Ce chapitre décrit le fonctionnement du bloc de ressource du débitmètre modèle 8800C. Tous les paramètres, les erreurs et les informations de diagnostic sont listés. Il contient aussi des informations sur les modes, la détection et la gestion des alarmes, les relations de communication virtuelles (VCRs), et le diagnostic des pannes. Définition Le bloc de ressource décrit les ressources matérielles du débitmètre, telles que le type de mesure, la mémoire, etc. Le bloc de ressource gère également certaines fonctionnalités communes à plusieurs blocs. Il ne comporte aucune entrée ou sortie raccordable et exécute des diagnostics au niveau de la mémoire. DESCRIPTION DES PARAMÈTRES Le tableau 5-1 liste tous les paramètres configurables du bloc de ressource, et donne le numéro d’indice et la description de chaque paramètre. TABLEAU 5-1. Paramètres du bloc de ressource. Paramètre Indice Description ACK_OPTION 38 Paramètre qui permet de spécifier si les alarmes associées au bloc de fonction seront acquittées automatiquement. ALARM_SUM 37 Ce paramètre indique l’état actuel d’alerte, les états non acquittés, les états non signalés et les états désactivés des alarmes associées au bloc de fonction. Le bloc de ressource du modèle 8800C a deux alarmes : une alarme d’écriture et une alarme de bloc. ALERT_KEY 04 Numéro d’identification de l’appareil. Cette information peut être utilisée par l’hôte pour classer les alarmes, etc. BLOCK_ALM 36 Alarme du bloc, utilisée pour tous les problèmes de configuration, de panne matérielle, de connexion ou de système du bloc. La cause de l’alerte est entrée dans un champ de code auxiliaire. La première alerte qui se produit place le paramètre d’état sur Actif. Dès que la tâche de publication des alertes efface un état qui n’a pas été publié, une autre alerte de bloc peut être publiée sans avoir à effacer l’état Actif si le code auxiliaire a changé. BLOCK_ERR 06 Ce paramètre reflète l’état d’erreur des éléments matériels et logiciels qui sont associés à un bloc. Comme il s’agit d’une chaîne de bits, il peut indiquer plusieurs erreurs simultanément. CONFIRM_TIME 33 Ce paramètre représente le temps minimum entre chaque essai de publication des alertes. MESSAGE_DATE 52 MESSAGE_DATE représente la date qui est associée au paramètre MESSAGE_TEXT. SUMMARY_STATUS 51 Ce paramètre représente une valeur de type énumérative d’analyse de réparation. CYCLE_SEL 20 Ce paramètre est utilisé pour sélectionner la méthode d’exécution du bloc pour cette ressource. Le modèle 8800C supporte les exécutions suivantes : Scheduled : Les blocs sont exécutés uniquement sur la base du calendrier de FB_START_LIST. Block Execution : Un bloc peut être exécuté en le liant à l’achèvement d’un autre bloc. CYCLE_TYPE 19 Ce paramètre identifie les méthodes d’exécution du bloc qui sont disponibles pour cette ressource. DD_RESOURCE 09 Cette chaîne identifie le repère de la ressource qui contient la description d’appareil pour cette ressource. DD_REV 13 DD_REV représente l’indice de révision de la description d’appareil (DD) associée à cette ressource. Ce paramètre peut être utilisé par un appareil d’interfaçage pour localiser le fichier DD de la ressource. DEFINE_WRITE_LOCK 55 DEFINE_WRITE_LOCK est une valeur de type énumérative qui décrit l’implémentation du paramètre WRITE_LOCK. DETAILED_STATUS 50 Ce paramètre représente la chaîne de bits d’état supplémentaire. DEV_REV 12 DEV_REV représente l’indice de révision du fabricant associé à cette ressource. Ce paramètre peut être utilisé par un appareil d’interfaçage pour localiser le fichier DD de la ressource. 5-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Paramètre Indice Description DEV_TYPE 11 DEV_TYPE représente le numéro de modèle du fabricant associé à cette ressource. Ce paramètre peut être utilisé par les appareils d’interfaçage pour localiser le fichier DD de la ressource. Débitmètre 8800C. DOWNLOAD_MODE 62 Le paramètre DOWNLOAD_MODE donne accès au code du bloc d’amorçage pour les téléchargements. FEATURES 17 Ce paramètre permet de visualiser les options disponibles du bloc de ressource. FEATURES_SEL 18 Ce paramètre permet de visualiser les options sélectionnées du bloc de ressource. Le modèle 8800C supporte les options suivantes : Unicode : Instruit l’hôte d’utiliser Unicode pour les chaînes de caractères Reports : Active la transmission des alarmes ; cette option doit être activée pour que les alarmes puissent être détectées. Software Lock : Verrouillage logiciel en écriture autorisé mais non actif ; WRITE_LOCK doit être activé pour activer le verrouillage. Hardware Lock : Verrouillage matériel en écriture autorisé mais non actif ; WRITE_LOCK suit l’état de l’interrupteur de verrouillage. FINAL_ASSEMBLY_NUMBER 49 Ce paramètre représente le numéro d’assemblage final. Il est utilisé pour identifier l’appareil de terrain. FREE_TIME 25 Ce paramètre indique le pourcentage de temps de traitement du bloc qui est libre pour le traitement de blocs supplémentaires. FREE_SPACE 24 Ce paramètre indique le pourcentage de mémoire encore disponible pour la configuration (égal à zéro si l’appareil est préconfiguré). GRANT_DENY 14 Ce paramètre représente les options permettant de contrôler l’accès des ordinateurs hôtes et des consoles de contrôle-commande locales aux paramètres de fonctionnement, de réglage et d’alarme du bloc (non utilisé par l’appareil) HARD_TYPES 15 Ce paramètre représente les types de matériels disponibles comme numéros de canal. Pour le modèle 8800C, ce paramètre est limité aux entrées scalaires (c.-à-d. analogiques). HARDWARE_REVISION 47 Ce paramètre représente l’indice de révision matériel de l’appareil qui contient le bloc de ressource. LICENSE_STRING 42 Ce paramètre déterminera quels blocs de fonctions téléchargés sont actifs. LIM_NOTIFY 32 Ce paramètre représente le nombre maximum de messages de notification d’alerte non confirmés autorisés. MANUFAC_ID 10 MANUFAC_ID représente le numéro d’identification du fabricant utilisé par les appareils d’interfaçage pour localiser le fichier DD de la ressource (001151 pour Rosemount). MAX_NOTIFY 31 Ce paramètre représente le nombre maximum de messages de notification d’alerte non confirmés possibles. MEMORY_SIZE 22 Ce paramètre représente la mémoire de configuration disponible dans la ressource vide. Vérifier le paramètre MEMORY_SIZE avant d’effectuer un téléchargement. MESSAGE_TEXT 53 MESSAGE_TEXT indique les modifications faites par l’utilisateur relatives à l’installation, la configuration ou l’étalonnage de l’appareil. MIN_CYCLE_T 21 MIN_CYCLE_T représente la durée de l’intervalle de cycle le plus court que la ressource peut accepter. MODE_BLK 05 Modes de fonctionnement du bloc : Target : mode cible « vers lequel » on veut aller Actual : mode « dans lequel » le bloc se trouve actuellement Permitted : Modes permis pour le mode cible Normal : Mode le plus courant du mode actuel NV_CYCLE_T 23 NV_CYCLE_T représente l’intervalle de temps entre chaque écriture des paramètres NV dans la mémoire non volatile (zéro = jamais). OUTPUT_BOARD_SN 48 Ce paramètre indique le numéro de série de la carte de sortie. SELF_TEST 54 Ce paramètre ordonne au bloc de ressource d’effectuer un auto-test. PRIVATE_LABEL_DISTRIBUTOR 41 Ce paramètre identifie l’entreprise responsable de la distribution de cet appareil au client. RESTART 16 Ce paramètre permet d’effectuer un redémarrage manuel. Plusieurs types de redémarrage sont possibles : 1 Run : Etat nominal en l’absence de redémarrage 2 Restart resource : Option non utilisée 3 Restart with defaults : Règle les paramètres à leur valeur par défaut (voir le paramètre START_WITH_DEFAULTS ci-dessous pour savoir quels paramètres sont réglés). 4 Restart processor : Effectue un redémarrage à chaud de l’unité centrale RS_STATE 07 Ce paramètre représente l’état de la machine à état d’application du bloc de fonction. 5-2 Bloc de ressource Paramètre Indice Description SAVE_CONFIG_BLOCKS 57 Ce paramètre représente le nombre de blocs EEPROM qui ont été modifiés depuis la dernière inscription. Cette valeur décrémente vers zéro lorsque la configuration est sauvegardée. SAVE_CONFIG_NOW 56 Ce paramètre contrôle la sauvegarde de la configuration en mémoire EEPROM. SECURITY_JUMPER 60 Ce paramètre indique la position du cavalier ou de l’interrupteur de verrouillage. SHED_RCAS 26 Ce paramètre représente la durée après laquelle les tentatives d’écriture aux emplacements RCas des blocs de fonction sont abandonnées. SHED_ROUT 27 Ce paramètre représente la durée après laquelle les tentatives d’écriture aux emplacements ROut des blocs de fonction sont abandonnées. SIMULATE_STATE 61 Ce paramètre représente l’état de la fonction de simulation. SIMULATE_JUMPER 59 Ce paramètre indique la position du cavalier ou de l’interrupteur de simulation. SOFTWARE_REVISION_ALL 46 Ce paramètre est une chaîne contenant toutes les informations sur la version du logiciel. Il contient les champs suivants : révision majeure, révision mineure, version, heure de création, jour de la semaine de création, mois de création, jour du mois de création, année de création, initiales du créateur. SOFTWARE_REVISION_BUILD 45 Ce paramètre indique la version du logiciel qui a été utilisé pour créer le bloc de ressource. SOFTWARE_REVISION_MAJOR 43 Ce paramètre représente une révision majeure du logiciel qui a été utilisé pour créer le bloc de ressource. SOFTWARE_REVISION_MINOR 44 Ce paramètre représente une révision mineure du logiciel qui a été utilisé pour créer le bloc de ressource. START_WITH_DEFAULTS 58 Ce paramètre détermine les valeurs par défaut à utiliser lors d’un redémarrage. STRATEGY 03 Ce paramètre peut être utilisé pour identifier les regroupements de blocs. Ces données ne sont pas vérifiées ou traitées par le bloc. ST_REV 01 Ce paramètre représente l’indice de modification des données statiques associées au bloc de fonction. Cet indice est incrémenté à chaque fois que la valeur d’un paramètre statique du bloc est modifiée. TAG_DESC 02 Ce paramètre est utilisé pour décrire l’utilisation du bloc. TEST_RW 08 Ce paramètre permet à un hôte d’effectuer des tests de lecture et d’écriture (il n’est pas utilisé par cet appareil). UPDATE_EVT 35 Cette alerte est générée à chaque fois qu’une donnée statique est modifiée. WRITE_ALM 40 Cette alerte est générée si le paramètre de verrouillage en écriture (WRITE_LOCK) est désactivé. WRITE_LOCK 34 Si ce paramètre est activé, aucune écriture n’est autorisée, sauf pour désactiver le verrouillage. Les entrées de bloc continueront d’être mises à jour. WRITE_PRI 39 Ce paramètre indique la priorité de l’alarme générée par le déverrouillage du paramètre WRITE_LOCK. 5-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Erreurs du bloc Le tableau 5-2 liste les états indiqués par le paramètre BLOCK_ERR. Les états indiqués en italique ne sont pas utilisés par le bloc de ressource et ne sont donnés qu’à titre de référence. TABLEAU 5-2. Etats indiqués par le paramètre BLOCK_ERR. . Indicateur d’état Nom et description de l’état 0 Other 1 Block Configuration Error : Le paramètre FEATURES_SEL est réglé sur une fonctionnalité non supportée par FEATURES, ou le paramètre CYCLE_SEL est réglé sur un cycle d’exécution non supporté par CYCLE_TYPE. 2 Link Configuration Error : Une des liaisons utilisées dans l’un des blocs de fonction est mal configurée. 3 Simulate Active : Le cavalier de simulation est en place. Cette alarme n’indique pas que les blocs E/S utilisent des données simulées. 4 Local Override 5 Device Fault State Set 6 Device Needs Maintenance Soon 7 Input failure/process variable has bad status 8 Output Failure : The output is bad based primarily upon a bad input. 9 Memory Failure : Une défaillance de la mémoire FLASH, RAM ou EEROM s’est produite. 10 Lost Static Data : Des données statiques qui étaient enregistrées en mémoire non volatile ont été perdues. 11 Lost NV Data : Des données non volatiles qui étaient enregistrées en mémoire non volatile ont été perdues. 12 Readback Check Failed 13 Device Needs Maintenance Now 14 Power Up : l’appareil vient d’être mis sous tension. 15 Out of Service : Le mode actuel est « hors service ». Modes 5-4 Le bloc de ressource supporte deux modes de fonctionnement tels que définis par le paramètre MODE_BLK : • Automatic (Auto) Le bloc effectue ses vérifications normales de mémoire en arrière-plan. • Out of Service (O/S) – En mode « hors service », le bloc n’effectue pas ses tâches. Lorsque le bloc de ressource est en mode « hors service », tous les blocs dans la ressource (appareil) sont également mis hors service. Le paramètre BLOCK_ERR indique OUT OF SERVICE. Ce mode permet de modifier tous les paramètres configurables du transmetteur. Le mode cible d’un bloc peut être restreint à un ou plusieurs des modes supportés. Bloc de ressource Détection des alarmes Une alarme de bloc est générée à chaque fois qu’un bit d’erreur apparaît dans BLOCK_ERR. Les types d’erreurs du bloc de ressource sont définis ci-dessus (voir le tableau 5-2). Une alarme d’écriture est générée lorsque le paramètre de verrouillage en écriture WRITE_LOCK est désactivé. Le niveau de priorité de l’alarme d’écriture est réglé dans le paramètre suivant : • WRITE_PRI Les alarmes sont classées en cinq niveaux de priorité TABLEAU 5-3. Niveaux de priorité des alarmes. Indice de priorité : Description 0 La priorité d’une alarme passe à 0 lorsque la condition qui a causé l’alarme disparaît. 1 Une condition d’alarme de priorité 1 est reconnue par le système, mais elle n’est pas signalée à l’opérateur. 2 Une condition d’alarme de priorité 2 est signalée à l’opérateur, mais elle ne nécessite aucune action de sa part (exemple : alertes de diagnostic ou du système). 3–7 Les conditions d’alarme de priorité 3 à 7 sont des alarmes d’avertissement de priorité croissante. 8–15 Les conditions d’alarme de priorité 8 à 15 sont des alarmes critiques de priorité croissante. Traitement d’état Il n’y a aucun paramètre d’état associé au bloc de ressource. VCR Il y a 8 VCRs (Relations de Communication Virtuelles) configurables. Ce paramètre n’est pas contenu et n’est pas visualisable dans le bloc de ressource, mais il s’applique à tous les blocs. Diagnostic des pannes Consulter le tableau 5-4 pour diagnostiquer les problèmes éventuels. TABLEAU 5-4. Diagnostic des pannes. Symptômes Causes possibles Solution Impossible de quitter le Le mode cible n’est pas réglé Régler le mode cible sur une valeur autre mode « hors service ». correctement que « hors service ». Les alarmes de bloc ne fonctionnent pas. Défaut de la mémoire BLOCK_ERR affiche le bit indiquant une perte de données non volatiles ou statiques. Redémarrer l’appareil en réglant le paramètre RESTART sur « Processor ». Si l’erreur de bloc ne disparaît pas, contacter le service après-vente. Fonctionnalités « Alerts » n’est pas activé dans le paramètre de sélection des fonctionnalités FEATURES_SEL. Activer le bit des alertes. Notification LIM_NOTIFY n’est pas assez élevé. Régler à une valeur égale à MAX_NOTIFY. Options d’état Le bit « Propagate Fault Forward » de STATUS_OPTS est activé ; ce bit doit être désactivé pour que les alarmes puissent être générées. 5-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus 5-6 Chapitre 6 Diagnostic des pannes et maintenance Le tableau 6-1 suggère sous un format condensé la marche à suivre pour remédier aux problèmes d’exploitation les plus courants. Les symptômes indiquant une défaillance du système de mesure incluent : • Ecoulement dans la tuyauterie mais aucun signal de sortie. • Ecoulement dans la tuyauterie mais signal de sortie incorrect. • Signal en sortie sans écoulement. REMARQUE Le capteur du débitmètre modèle 8800C étant très fiable, il est peu probable qu’il faille le remplacer pour cause de défaillance. Consulter l’usine avant de déposer le capteur. MESSAGES DE SÉCURITÉ Pour la sécurité du personnel effectuant les interventions, les instructions et les procédures figurant dans ce chapitre peuvent demander certaines précautions. Se référer aux messages de sécurité ci-dessous avant de procéder aux opérations décrites dans ce chapitre. AVERTISSEMENT Une explosion peut provoquer des blessures graves, voire mortelles : • Ne pas retirer le couvercle du transmetteur en atmosphère explosive lorsque celui-ci est sous tension. • Vérifier que le milieu dans lequel fonctionne le transmetteur est compatible avec le certificat de conformité pour atmosphère explosive du transmetteur. • Les deux couvercles du transmetteur doivent être vissés à fond pour satisfaire aux normes d’antidéflagrance. AVERTISSEMENT Le non respect des consignes d’installation peut entraîner des blessures graves, voir mortelles : • Ne confier l’installation qu’à un personnel qualifié. ATTENTION Certaines pannes du débitmètre peuvent entraîner la présence de fluide sous pression à l’intérieur de la cavité du capteur. Dépressuriser la ligne avant de desserrer l’écrou du capteur. 6-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLEAUX DE DIAGNOSTIC DES PANNES Les problèmes les plus courants rencontrés par les utilisateurs du débitmètre modèle 8800C sont listés au tableau 6-1, avec leurs causes probables et les solutions préconisées. Si le problème recherché n’est pas mentionné, voir la section intitulée « Recherche avancée des défauts », page 6-4. TABLEAU 6-1. Recherche des défauts sur le débitmètre à effet vortex modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION Fieldbus. Symptôme Solution Écoulement dans la tuyauterie, aucun signal de sortie Vérifications de base • Vérifier que la flèche du débitmètre pointe dans la direction de l’écoulement. • Vérifier et corriger les paramètres de configuration dans cet ordre : facteur K, type de service, matériaux, unités, température du fluide, amortissement, masse volumique, diamètre interne de la tuyauterie, limites d’échelle, niveau de déclenchement du filtre à seuils, seuil de coupure bas débit. • Vérifier le dimensionnement du débitmètre. S’assurer que le débit reste dans des limites mesurables. • Se reporter à la section « Recherche avancée des défauts », page 6-4. • Consulter la procédure de vérification de l’électronique au chapitre 9. Electronique • Vérifier l’électronique en effectuant une simulation de débit interne ou externe. • Vérifier la configuration, le seuil de coupure bas débit, le niveau de déclenchement du filtre à seuils et comparer la mesure de débit aux conditions de base et aux conditions de service. • Remplacer les circuits électroniques. Problèmes liés à l’application • Calculer la fréquence théorique (voir le chapitre 9). Si la fréquence réelle est identique, vérifier la configuration. • Vérifier que la viscosité et la densité du liquide sont compatibles avec le diamètre de la tuyauterie. • Recalculer la contre-pression nécessaire. Au besoin et si possible, augmenter la contre-pression, le débit ou la pression de service. Capteur • Vérifier le couple de serrage de l’écrou du capteur (43,4 N.m). • Vérifier que le câble coaxial du capteur n’est pas fissuré. Remplacer le câble au besoin. • Vérifier que l’impédance du capteur est supérieure à 10 MΩ. Remplacer le capteur si nécessaire (voir « Remplacement du capteur », page 6-12). • Mesurer la capacité du capteur au niveau du connecteur SMA (100–200pF). 6-2 Diagnostic des pannes et maintenance Symptôme Solution Écoulement dans la tuyauterie, signal de sortie incorrect Vérifications de base • Vérifier et corriger les paramètres de configuration dans cet ordre : facteur K, type de service, matériaux, unités, température du fluide, amortissement, masse volumique, diamètre interne de la tuyauterie, limites d’échelle, niveau de déclenchement du filtre à seuils, seuil de coupure bas débit. • Vérifier le dimensionnement du débitmètre. S’assurer que le débit reste dans des limites mesurables. • Se reporter à la rubrique « Recherche avancée des défauts », page 6-4. • Consulter la procédure de vérification de l’électronique au chapitre 9. Problème lié à l’application • Calculer la fréquence présumée. Si la fréquence réelle est identique, vérifier la configuration. • Vérifier que le débitmètre n’est pas installé dans le mauvais sens (si la flèche du débitmètre pointe dans le sens inverse de l’écoulement, le débitmètre est monté à l’envers). Inverser l’orientation du débitmètre au besoin. • Vérifier si la viscosité et la densité du liquide sont compatibles avec le diamètre de la tuyauterie. • Recalculer la contre-pression nécessaire. Si nécessaire, augmenter la contre-pression, le débit ou la pression de service. • Vérifier qu’aucun joint ou autre obstruction éventuelle ne perturbe l’écoulement. Réinstaller le débitmètre au besoin. • Vérifier si les pulsations de la pompe perturbent l’écoulement. Ajuster les paramètres de traitement du signal. Problème dû aux vibrations • Ajuster les paramètres de traitement du signal. • Réorienter le débitmètre de 90°. • Supporter la tuyauterie près du débitmètre afin d’amortir les vibrations. Si le débitmètre à effet vortex est utilisé avec un gaz ou de la vapeur et que l’intensité des vibrations dépasse ½ g, il faudra peut-être augmenter le seuil de coupure bas débit pour éliminer un signal de sortie indésirable en l’absence d’écoulement. L’augmentation du seuil de coupure bas débit dépend du degré de vibration et de la taille du débitmètre. Ce seuil est particulier à chaque application. Dès que l’écoulement commence, le signal dû aux vibrations devient négligeable par rapport au signal de débit et le débitmètre se fixe alors sur ce dernier pour fournir une mesure précise. Mesure de 50/60 Hz • Peut signaler des interférences électriques ou magnétiques. Vérifier la mise à la masse du débitmètre. • Si le débitmètre est placé à proximité d’un gros moteur ou d’un four électrique, essayer de changer son orientation pour réduire le bruit. Les champs magnétiques doivent être inférieurs à 5 gauss. • En cas d’installation déportée, essayer un montage intégré pour éliminer ce problème. Mesurer la tension alternative entre le boîtier électronique et le connecteur SMA. La tension doit être <1 Veff. Capteur • Le capteur doit être difficile à retirer car son ajustement est très serré. Des installations et des démontages répétés du capteur auront tendance à relâcher cet ajustement. Remplacer le capteur dès qu’un certain jeu se manifeste. • Inspecter et resserrer le connecteur du capteur au besoin. • Vérifier que le câble coaxial du capteur n’est pas fissuré. Remplacer le câble au besoin. • Vérifier le couple de serrage de l’écrou du capteur (43,4 N.m). • Vérifier que l’impédance du capteur dépasse 10 MΩ. Remplacer le capteur si nécessaire (voir la section « Remplacement du capteur », page 6-12). • Mesurer la capacité du capteur au niveau du connecteur SMA (100–200 pF). Signal de sortie en l’absence d’écoulement Vérifications de base • Vérifier et corriger les paramètres de configuration dans cet ordre : facteur K, type de service, matériaux, unités, température du fluide, amortissement, masse volumique, diamètre interne de la tuyauterie, limites d’échelle, niveau de déclenchement du filtre à seuils, seuil de coupure bas débit. • Vérifier le dimensionnement du débitmètre : s’assurer que le débit reste dans des limites mesurables. • Consulter la rubrique « Recherche avancée des défauts », page 6-4. Problème de vibration • Ajuster les paramètres de traitement du signal : • Hausser le seuil de coupure bas débit (si l’application le permet). Relever d’un cran le seuil de coupure bas débit et lire la grandeur mesurée. Continuer à augmenter le seuil de coupure bas débit jusqu’à ce que le problème disparaisse ou que l’étendue de mesure devienne trop étroite pour l’application. • Rehausser le niveau de déclenchement du filtre à seuils ; le niveau par défaut est égal à quatre. Le déplacer d’un cran et lire la grandeur mesurée. Continuer à déplacer le niveau de déclenchement jusqu’à ce que la sortie tombe à zéro ou que ce niveau atteigne sept. Bien vérifier la grandeur mesurée en présence d’un écoulement, une fois le réglage du niveau de déclenchement du filtre à seuils terminé. • Réorienter le débitmètre de 90°. • Supporter la tuyauterie près du débitmètre afin d’amortir les vibrations. Mesure de 50/60 Hz • Peut signaler des interférences électriques ou magnétiques. Vérifier la mise à la masse du débitmètre. • Si le débitmètre est placé à proximité d’un gros moteur ou d’un four électrique, essayer de changer son orientation pour réduire le bruit. Les champs magnétiques doivent être inférieurs à 5 gauss. • En cas d’installations déportées, essayer un montage intégré pour éliminer ce problème. Mesurer la tension alternative entre le boîtier électronique et le connecteur SMA. La tension doit être <1 V eff. Problèmes liés à l’application • Vérifier si les pulsations de la pompe perturbent l’écoulement. Ajuster les paramètres de traitement du signal. • Ajouter un tranquilliseur d’écoulement. • Vérifier que toutes les vannes sont fermées. 6-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus RECHERCHE AVANCÉE DES DÉFAUTS L’électronique du modèle 8800C offre plusieurs fonctions de recherche avancée des défauts. Ces fonctions permettent une analyse plus détaillée de l’électronique et sont très utiles pour diagnostiquer des mesures erronées. L’électronique offre plusieurs points de test, illustrés à la figure 6-1. FIGURE 6-1. Points de test de l’électronique. Masse TP1 Entrée fréquence de test 8800-0000P03B Sortie de la fréquence d’éjection des vortex Une représentation numérique du signal filtré de la fréquence d’éjection des vortex est disponible sur les bornes “SHEDDING FREQ OUT”, illustrées à la figure 6-1. L’électronique est capable de générer un signal de débit interne simulant le signal issu du capteur, ce qui permet de vérifier le fonctionnement de l’électronique avec tout hôte compatible du bus de terrain FOUNDATION ou avec le système DeltaV et le logiciel AMS de Emerson Process Management. L’amplitude du signal de simulation est basée sur la masse volumique minimum du fluide requise par le transmetteur. Le signal de simulation peut représenter soit un débit fixe, soit un débit variable. La procédure de vérification de l’électronique est décrite en détail au chapitre 9 (Vérification de l’électronique). La simulation du débit peut également se faire à l’aide d’un signal fréquence externe appliqué aux bornes “TEST FREQ IN” et “GND”. Pour analyser et/ou dépanner l’électronique, il faut un oscilloscope (réglé en couplage alternatif) ainsi que DeltaV avec l’interface AMS. Le schéma synoptique de la figure 6-2 illustre le trajet du signal au sein de l’électronique du débitmètre entre le capteur et le microprocesseur. FIGURE 6-2. Trajet du signal. Capteur Filtre numérique Amplificateur de charge Entrée de la fréquence externe de test TP1 6-4 Sortie de la fréquence d’éjection des vortex Amplificateur /Filtre passebas Convertisseur A/N doté d’un générateur de fréquence Microprocesseur 8800-0572D TP1 TP1 donne accès au signal d’éjection des vortex à l’entrée du filtre numérique ASIC de l’électronique, après passage par les étages d’amplification de charge et de filtrage passe-bas. Le niveau du signal se trouvant sur une plage allant du mV au volt, il se mesure facilement à l’aide d’appareils de mesure courants. Diagnostic des pannes et maintenance Les figures 6-3, 6-4, et 6-5 montrent une onde idéale (nette), ainsi que des exemples d’ondes susceptibles de donner une sortie incorrecte. Consulter le service après-vente si l’onde détectée ne ressemble pas aux ondes représentées. FIGURE 6-3. Signal propre. Signal de vortex (TP1) 3,45 V Niveaux de déclenchement Sortie de la fréquence d’éjection des vortex 0 8800-0572A 0 FIGURE 6-4. Signal bruyant. Signal de vortex (TP1) 3,45 V Niveaux de déclenchement Sortie de la fréquence d’éjection des vortex 0 8800-0572B 0 FIGURE 6-5. Mauvais dimensionnement / filtrage. 0 Niveaux de déclenchement 3,45 V 0 Sortie de la fréquence d’éjection des vortex 8800-0572C Signal de vortex (TP1) 6-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Sortie fréquence d’éjection des vortex La sortie fréquence d’éjection des vortex est probablement le point le plus facile à mesurer et à interpréter. Elle fournit la forme finale de l’onde après tous les filtrages. C’est le signal de débit reçu par le microprocesseur, ce dernier le convertissant en signaux de sortie. Vérifier ce point en premier, car il donne la forme finale de l’onde (après filtrage) avant son arrivée au microprocesseur. TABLEAU 6-2. Diagnostic des pannes — Sortie Fréquence d’éjection des vortex Symptôme Solution Signaux nets au niveau de TP1 et de la sortie directe de la fréquence d’éjection, mais signal de sortie du débitmètre incorrecte Vérifications de base • Vérifier et corriger les paramètres de configuration dans cet ordre : facteur K, type de service, matériaux, unités, température du fluide, amortissement, masse volumique, diamètre interne de la tuyauterie, limites d’échelle, niveau de déclenchement du filtre à seuils, seuil de coupure bas débit. • Consulter la rubrique « Recherche avancée des défauts », page 6-4. • Consulter la procédure de vérification de l’électronique au chapitre 9. • Pour plus d’informations sur le diagnostic des pannes, consulter le tableau 6-1. Aucune impulsion au niveau de la sortie directe de la fréquence d’éjection Vérifications de base • Vérifier le signal sur TP1. • Vérifier l’électronique à l’aide du mode de simulation interne (voir le chapitre 9). • Vérifier l’électronique à l’aide d’un générateur de fréquence externe. • Vérifier que l’impédance du capteur >10 MΩ. Remplacer le capteur si nécessaire (voir la section intitulée « Remplacement du capteur », page 6-12). • Mesurer la capacité du capteur au niveau du connecteur SMA (100–200 pF). Signal bruyant au niveau de la sortie directe de la fréquence d’éjection Vérifications de base • Vérifier l’électronique à l’aide d’un générateur de fréquence externe ou du mode de simulation interne (voir le chapitre 9). • Optimiser le filtrage (gaz) ; augmenter le filtrage du filtre passe bas. • Contacter le service après-vente. Impulsions manquantes au niveau de la sortie directe de la fréquence d’éjection Vérifications de base • Contre-pression trop faible. • Viscosité trop élevée. • Masse volumique trop faible. • Vérifier le capteur. • Filtrage trop important. Vérifier le rapport signal / niveau de déclenchement. 6-6 Diagnostic des pannes et maintenance REMPLACEMENT DE PIÈCES DÉTACHÉES Le débitmètre modèle 8800C ne contient aucune pièce mobile et ne nécessite que peu de maintenance préventive. La conception modulaire du transmetteur facilite sa maintenance. En cas de dysfonctionnement, vérifier d’abord si la cause est externe avant d’effectuer les diagnostics mentionnés ci-dessous. Les procédures qui suivent expliquent comment démonter et remonter le débitmètre modèle 8800C s’il a été déterminé à la section précédente que certains éléments du débitmètre doivent être remplacés. REMARQUE Si l’un des éléments du débitmètre modèle 8800C est défectueux, il ne doit être remplacé qu’à l’aide d’une pièce de rechange spécifique au modèle 8800C. Le modèle 8800C peut être identifié à l’aide de la plaque signalétique d’identification qui est apposée sur l’appareil, ou en contrôlant que les entrées de câble sont situées sur le dessus du boîtier. Pour plus d’informations, voir la section intitulée « Remplacement du boîtier électronique », page 6-10. REMARQUE N’utiliser que les procédures et pièces de rechange mentionnées dans ce manuel. L’usage de procédures ou de pièces non autorisées peut avoir un impact sur les performances du débitmètre et sur le signal de sortie utilisé pour contrôler le procédé, ce qui risque de rendre l’emploi de cet instrument dangereux. Toutes questions concernant les procédures ou pièces décrites dans ce manuel doivent être adressées à Rosemount. REMARQUE Les débitmètres ayant été diagnostiqués comme étant inopérables ne doivent pas être maintenus en service. REMARQUE La conduite doit être purgée du fluide process avant de procéder à la dépose et au démontage du corps du débitmètre. Voir la section « Messages de sécurité », page 6-1, pour des informations plus complètes sur la sécurité. 6-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Remplacement du bloc de raccordement dans le boîtier Pour remplacer le bloc de raccordement qui se trouve dans le boîtier du débitmètre modèle 8800C, se munir d’un petit tournevis à tête plate et procéder comme suit. Retirer le bloc de raccordement 1. Couper l’alimentation du débitmètre modèle 8800C. 2. Dévisser le couvercle. FIGURE 6-6. Bloc de raccordement FOUNDATION Fieldbus Bloc de raccordement Joint torique Vis imperdables (3) 3. Déconnecter les fils qui sont raccordés aux bornes. 4. Dévisser les vis imperdables qui maintiennent le bloc de raccordement en place sur le boîtier. 5. Tirer sur le bloc de raccordement pour le retirer du boîtier. Installer le bloc de raccordement de rechange 1. Insérer le bloc de raccordement de telle sorte que les vis imperdables du bloc s’alignent avec les trous de fixation sur le boîtier électronique. 2. Appuyer légèrement sur le bloc de raccordement pour le mettre en place. Ne pas forcer. Vérifier l’alignement des vis si le bloc ne s’insère pas facilement. 3. Serrer les trois vis imperdables du bloc de raccordement sur le boîtier. 4. Raccorder les fils aux bornes appropriées. 5. Visser et serrer le couvercle du boîtier. 6-8 8800-0463A02B Couvercle Diagnostic des pannes et maintenance Remplacement des cartes électroniques Si les cartes électroniques du débitmètre modèle 8800C sont défectueuses, elles doivent être remplacées. Pour ce faire, se munir d’un petit tournevis à tête plate et d’une paire de pinces, et procéder comme suit. REMARQUE Les cartes électroniques sont sensibles aux décharges électrostatiques. Prendre les précautions qui s’imposent pour leur manipulation. Déposer les cartes électroniques 1. Couper l’alimentation du débitmètre modèle 8800C. 2. Dévisser et retirer le couvercle du compartiment de l’électronique (si le débitmètre est doté de l’indicateur optionnel, dévisser le couvercle de l’indicateur). 8800-0000B01B FIGURE 6-7. Ensemble de cartes électroniques. Cartes électroniques 3. Si le débitmètre est doté de l’indicateur optionnel, dévisser les deux vis qui le maintiennent en place. Retirer l’indicateur et le connecteur de la carte électronique. 4. A l’aide d’une paire de pinces, retirer délicatement le connecteur du câble du capteur de la carte électronique. 5. Dévisser les trois vis imperdables de fixation de l’électronique. 6. Tirer doucement sur les têtes des deux vis de part et d’autre de la carte pour retirer les cartes électroniques du boîtier. Voir la section « Messages de sécurité », page 6-1, pour des informations plus complètes sur la sécurité. 6-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Installer les cartes électroniques de rechange 1. S’assurer que l’alimentation du débitmètre modèle 8800C est coupée. 2. Aligner les deux cartes électroniques de telle sorte que les vis imperdables se trouvent face aux trous de fixation sur le boîtier électronique. 3. Appuyer légèrement sur les cartes pour les mettre en place. Ne pas forcer. Vérifier l’alignement des vis si elles ne s’insèrent pas facilement. 4. Serrer les vis imperdables pour fixer les cartes électroniques sur le boîtier. 5. Remettre les cavaliers à leur place. 6. Réinsérer délicatement le connecteur du câble du capteur sur la carte électronique en prenant soin de ne pas l’endommager. 7. Si le débitmètre est doté d’un indicateur optionnel, le mettre en place sur la carte électronique : • Aligner le connecteur de l’indicateur sur celui la carte électronique. • Enfoncer délicatement l’indicateur sur le connecteur. • Serrer les deux vis de fixation de l’indicateur. • Placer les cavaliers d’alarme et de verrouillage sur la position désirée. 8. Revisser le couvercle du compartiment de l’électronique. Remplacement du boîtier électronique Pour remplacer le boîtier électronique, procéder comme suit : Outils nécessaires • une clé six-pans de 4 mm • une clé plate de 8 mm • un tournevis, pour déconnecter les fils • outils nécessaires pour déconnecter le conduit Retirer le boîtier électronique 1. Couper l’alimentation du débitmètre modèle 8800C. 2. Déconnecter les fils et conduits du boîtier. 3. Dévisser la vis du capot d’accès (sur le tube de support). Voir la figure 6-8. 4. Retirer le capot d’accès. Figure 6-8. Capot d’accès aux vis de fixation du boîtier électronique Vis de fixation du capot d’accès 8800-0002F04A Capot d’accès Voir la section « Messages de sécurité », page 6-1, pour des informations plus complètes sur la sécurité. 6-10 Diagnostic des pannes et maintenance 5. A l’aide d’une clé six-pans, visser les vis de fixation à la base du boîtier électronique dans le sens des aiguilles d’une montre afin de libérer le boîtier. Voir la figure 6-9. Figure 6-9. Vis de fixation du boîtier électronique sur le tube de support. 40mm maximum 8800-0002F04B Ecrou du câble du capteur Vis de fixation du boîtier 6. Tirer lentement le boîtier vers le haut. La distance entre la base du boîtier et le haut du tube de support doit rester inférieure à 40 mm. 7. Desserrer l’écrou qui relie le câble du capteur au boîtier à l’aide d’une clé plate de 8 mm. Voir la figure 6-9. REMARQUE Maintenir le boîtier en place au-dessus du tube de support à une distance inférieure à 40 mm tant que le câble n’est pas déconnecté. Le capteur risque d’être endommagé si l’on tire sur le câble. Installer le boîtier de rechange 1. S’assurer que l’alimentation du débitmètre modèle 8800C est coupée. 2. Visser l’écrou du câble du capteur sur la base du boîtier. 3. Serrer l’écrou du câble à l’aide d’une clé plate de 8 mm. 4. Mettre le boîtier en place sur le tube de support. 5. Serrer les vis du boîtier à l’aide d’une clé six-pans. 6. Remettre en place le capot d’accès du tube de support. 7. Serrer la vis du capot d’accès. 8. Reconnecter les conduits et les fils. 9. Mettre le débitmètre sous tension. 6-11 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Remplacement du capteur Le capteur du modèle 8800C étant un élément très sensible, il ne doit être retiré que s’il est défectueux. S’il doit être remplacé, suivre scrupuleusement la procédure décrite ci-après. Le capteur du débitmètre modèle 8800C étant très fiable, son remplacement pour cause de défaillance est improbable. Consulter le service après-vente avant de retirer le capteur. REMARQUES Vérifier toutes les causes possibles de la panne avant de retirer le capteur. Le capteur ne doit être retiré que si la procédure de diagnostic a révélé qu’il est défectueux et qu’il doit être remplacé. Le capteur risque de ne pas pouvoir être réinstallé s’il a été démonté plus de deux ou trois fois, ou s’il a mal été remonté. Noter aussi que le capteur est un ensemble complet qui ne peut pas être démonté en plusieurs parties. Outils nécessaires • clé six-pans de 4 mm • clé plate de 8 mm • clé plate de 11 mm • clé plate de 19 mm (pour les corps en inox de type sandwich de 80 et 100 mm) • clé plate de 28 mm (pour tous les autres modèles) • aspirateur ou compresseur d’air • petite brosse à poils souples • cotton-tiges • liquide de nettoyage approprié : eau ou détergent Il existe deux sortes de tube de support pour le modèle 8800C. Le tube de support amovible est utilisé sur les débitmètres de type sandwich de taille comprise entre DN 15 et DN 100, ainsi que sur tous les débitmètres à brides. Le tube de support intégré est utilisé sur les débitmètres de type sandwich de taille DN 150 et DN 200. Les instructions qui suivent expliquent la procédure de remplacement du capteur pour les deux types de tube de support. 6-12 Diagnostic des pannes et maintenance Guide de compatibilité du capteur 1. Relever le numéro de série du capteur qui est inscrit sur le capteur. 2. Vérifier si numéro de corps du débitmètre contient la lettre « A », « B » ou ne contient aucune lettre. Le numéro de corps est inscrit sur la plaque signalétique apposée sur le corps du débitmètre. Exemple : 101467, 101467A ou 101467B. Interprétation de la lettre du numéro de corps du débitmètre : Aucune = corps soudé avec numéro de série du capteur < 30000. A = corps soudé avec numéro de série du capteur ≥ 30000. B = corps moulé avec numéro de série du capteur ≥ 30000. 3. A l’aide d’un hôte compatible FOUNDATION Fieldbus, vérifier le numéro de révision logicielle de l’électronique. 4. Utiliser les informations obtenues aux étapes 1, 2 et 3 et le tableau ci-dessous pour effectuer les modifications nécessaires. Numéro de série du capteur Lettre du numéro de corps du débitmètre Electronique du modèle 8800 Electronique du modèle 8800A avec logiciel de version 3 ou 4 Electronique du modèle 8800A ou 8800C avec logiciel de version 5 ou plus récente < 30000 Aucune ou A Aucune modification nécessaire Aucune modification nécessaire Retirer toute lettre dans le numéro de corps du débitmètre lors de la configuration. B Non compatible – Acheter un nouveau capteur. Non compatible – Acheter un nouveau capteur. Non compatible – Acheter un nouveau capteur. Aucune ou A Régler la fréquence de déclenchement du filtre passebas sur la valeur immédiatement inférieure à la valeur par défaut Régler la fréquence de déclenchement du filtre passe-bas sur la valeur immédiatement inférieure à la valeur par défaut. Entrer la lettre « A » dans le numéro de corps du débitmètre lors de la configuration B Aucune modification nécessaire Aucune modification nécessaire Entrer la lettre « B » dans le numéro de corps du débitmètre lors de la configuration ≥ 30000 6-13 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Remplacement du capteur : tubes de support amovibles et intégrés Pour remplacer le capteur, procéder comme suit : 1. Dépressuriser la ligne. REMARQUE Certaines pannes du débitmètre peuvent entraîner la présence de fluide sous pression à l’intérieur de la cavité du capteur. Dépressuriser la ligne avant de desserrer l’écrou du capteur. 2. Retirer le boîtier électronique (voir la section intitulée « Retirer le boîtier électronique », page 6-10). Si le débitmètre est doté d’un tube de support amovible (débitmètres de type sandwich de taille comprise entre DN 15 et DN 100, ainsi que tous les débitmètres à brides), suivre les étapes 3 à 5. Tube de support amovible 3. Desserrer les quatre vis de fixation du tube de support avec une clé plate de 11 mm. Voir la figure 6-10. 4. Retirer le tube de support. FIGURE 6-10. Ensemble du tube de support amovible. Vis de fixation Tube de support amovible Capot d’accès Ecrou du capteur Corps du débitmètre 8800-0463A02B Capteur 5. Passer à l’étape 8. Si le débitmètre est doté d’un tube de support intégré (débitmètres de type sandwich de taille DN 150 et DN 200), suivre les étapes 6 et 7. Voir la section « Messages de sécurité », page 6-1, pour des informations plus complètes sur la sécurité. 6-14 Diagnostic des pannes et maintenance Tube de support intégré 6. Retirer le capot d’accès (voir la figure 6-11). FIGURE 6-11. Ensemble du tube de support intégré. Ecrou de raccordement du câble du capteur Tube de support Corps du capteur Capot d’accès Ecrou de blocage du capteur Capteur 7. Passer à l’étape 8. 8. Desserrer et retirer l’écrou du capteur à l’aide d’une clé plate de 28 mm (clé de 19 mm pour les corps en inox de type sandwich de taille DN 80 et DN 100). 9. Retirer le capteur de la cavité en prenant bien soin de le tirer verticalement. Ne pas secouer, tourner ou incliner le capteur lors du retrait car cela endommagerait le diaphragme d’entraînement. 6-15 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Nettoyage de la surface de joint Avant d’installer le capteur dans le corps du débitmètre, nettoyer la surface de joint en procédant comme indiqué ci-dessous. Le joint métallique du capteur assure l’étanchéité de la cavité au cas où le fluide process s’infiltrerait à l’intérieur de la cavité suite à la corrosion du corps du débitmètre. Faire attention de ne pas rayer ou endommager le capteur, la cavité ou les filets de l’écrou de blocage du capteur lors de cette opération, au risque de devoir remplacer le capteur ou le corps du débitmètre, ou de rendre l’utilisation du débitmètre dangereuse. REMARQUE Si le capteur à installer a déjà été utilisé auparavant, nettoyer le joint métallique qui est fixé au capteur en suivant la procédure décrite cidessous. Si le capteur est neuf, il n’est pas nécessaire de nettoyer le joint. 1. Utiliser de l’air aspiré ou comprimé pour éliminer toutes les particules solides de la surface de joint ou des parties adjacentes dans la cavité du capteur. REMARQUE Prendre soin de ne pas rayer ou déformer le capteur, la cavité ou les filets de l’écrou de blocage du capteur lors du nettoyage. 2. Brosser soigneusement la surface de joint à l’aide d’une brosse à poils souples. 3. Imbiber un coton-tige d’un liquide détergent approprié. 4. Nettoyer la surface de joint. Au besoin, répéter cette opération plusieurs fois avec un nouveau coton-tige jusqu’à ce que celui-ci soit propre. FIGURE 6-12. Surface de joint à l’intérieur de la cavité du capteur. 8800-0473A01A Surface de joint 6-16 Diagnostic des pannes et maintenance Installation du capteur 1. Insérer délicatement le capteur sur le tenon dans la cavité du corps. 2. S’assurer que le capteur est bien centré sur le tenon. Voir les exemples d’une installation incorrecte à la figure 6-13 et d’une installation correcte à la figure 6-14. FIGURE 6-13. Installation du capteur : mauvais alignement. Mauvais alignement Vue de dessus du débitmètre Capteur Cavité du capteur Le capteur n’est pas centré correctement SENSORS-sens05a L’axe du capteur n’étant pas aligné avec celui du débitmètre, le capteur sera endommagé. FIGURE 6-14. Installation du capteur : alignement correct. Alignement correct Vue de dessus du débitmètre Capteur Cavité du capteur SENSORS-sens05b L’axe du capteur doit être aligné avec celui du débitmètre 6-17 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus 3. Le capteur doit être maintenu bien à la verticale lorsque l’on pousse dessus. Voir la figure 6-15. FIGURE 6-15. Installation du capteur : mise en place dans la cavité. Pression Appuyer sur la capteur à la main jusqu’à ce qu’il prenne appui sur le siège L’axe du capteur doit être aligné avec celui du débitmètre SENSORS-sens05c.EPS Emboîtement correct du capteur 4. Appuyer sur la capteur avec la main jusqu’à ce qu’il prenne appui sur le siège. 5. Visser l’écrou de blocage du capteur sur la cavité. Serrer l’écrou avec une clé plate dynamométrique de 28 mm à 43 N.m (utiliser une clé de 19 mm pour les corps en inox de type sandwich de taille DN 80 et DN 100). REMARQUE Pour obtenir le niveau de précision escompté, l’écrou du capteur doit impérativement être serré avec un couple de 43 N.m. 6. Remettre le tube de support en place. 7. Serrer les quatre vis de fixation du tube support à l’aide d’un clé plate de 11 mm. 8. Installer le boîtier électronique (voir page 6-11). 6-18 Diagnostic des pannes et maintenance Procédures de remplacement pour débitmètres à électronique déportée Si le boîtier électronique du modèle 8800C est déporté, certaines procédures de remplacement sont différentes de celles des débitmètres à électronique intégrée. Les procédures suivantes sont identiques : • Remplacement du bloc de raccordement (voir page 6-8). • Remplacement des cartes électroniques (voir page 6-9). • Remplacement du capteur (voir page 6-12). Pour déconnecter le câble coaxial qui relie le corps du débitmètre au boîtier électronique, suivre les instructions ci-dessous. Déconnecter le câble coaxial au niveau du corps du débitmètre 1. Oter le capot d’accès du tube de support. 2. A l’aide d’une clé six-pans, visser les trois vis de fixation de l’adaptateur dans le sens des aiguilles d’une montre afin de dégager l’adaptateur du support. 3. Desserrer l’écrou du câble du capteur au niveau de la plaque union à l’aide d’une clé plate 8 mm et retirer l’adaptateur. REMARQUE Maintenir l’adaptateur en place au-dessus du tube de support à une distance inférieure à 40 mm tant que le câble du capteur n’a pas été déconnecté. Le capteur risque d’être endommagé si l’on tire sur le câble. FIGURE 6-16. Raccordement du câble coaxial. Raccord de conduit ou presse-étoupe taraudé ½ NPT (non fourni) Câble coaxial Adaptateur Plaque union Rondelle Ecrou Connecteur du capteur Capot d’accès Tube de support Corps du débitmètre 8800-0470A02C Vis de fixation du capot d’accès 6-19 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Démontage de l’adaptateur La procédure décrite ci-dessus permet d’accéder à l’intérieur du corps du débitmètre. S’il est nécessaire de démonter l’adaptateur, procéder comme suit : 1. Desserrer les deux vis qui maintiennent en place la plaque union sur l’adaptateur, puis retirer la plaque union. 2. Desserrer et retirer l’écrou du câble coaxial de l’autre côté de la plaque union. 3. Dévisser le presse-étoupe ou raccord de conduit de l’adaptateur. Assemblage de l’adaptateur 1. Si un presse-étoupe ou un raccord de conduit est utilisé, l’enfiler sur l’extrémité sans fil de terre du câble coaxial. 2. Enfiler l’extrémité du câble coaxial dans l’adaptateur. 3. A l’aide d’une clé plate de 8 mm, serrer l’écrou du câble coaxial sur l’une des faces de la plaque union. 4. Insérer la plaque union sur les deux vis qui dépassent de l’adaptateur du corps et serrer ces deux vis. Branchement du câble coaxial sur le corps du débitmètre 1. Tirer légèrement sur le câble du capteur afin d’extraire son extrémité du tube de support, puis visser l’écrou du câble sur la plaque union. REMARQUE Maintenir l’adaptateur en place au-dessus du tube de support à une distance inférieure à 40 mm une fois que le câble du capteur est connecté. Le capteur risque d’être endommagé si l’on tire sur le câble. 2. Placer l’adaptateur au-dessus du tube de support et aligner les trous du tube support avec les vis de l’adaptateur. 3. A l’aide d’une clé six-pans, « desserrer » les trois vis de l’adaptateur afin qu’elles ressortent et qu’elles pénètrent dans les trous du tube de support. 4. Remettre le capot d’accès en place sur le tube de support. 5. Visser l’adaptateur de conduit ou le presse-étoupe sur l’adaptateur. 6-20 Diagnostic des pannes et maintenance Assemblage du câble coaxial du côté du boîtier électronique Déconnecter le câble coaxial du boîtier électronique 1. Desserrer les trois vis de l’adaptateur du boîtier. 2. Retirer l’adaptateur du boîtier. 3. Desserrer et retirer l’écrou du câble coaxial de la base du boîtier électronique. Retirer le câble coaxial 1. Retirer le fil de masse du câble coaxial de l’adaptateur du boîtier. FIGURE 6-17. Vue éclatée de l’adaptateur du boîtier électronique. Boîtier électronique Base du boîtier Connexion de masse Vis de fixation de l’adaptateur Raccord de conduit ou presse-étoupe 8800-0470B01A Adaptateur du boîtier 2. Desserrer le raccord de conduit ou le presse-étoupe de l’adaptateur du boîtier. Installer le câble coaxial 1. Si un conduit est utilisé, tirer le câble coaxial dans le conduit. 2. Insérer l’extrémité du câble dans le raccord de conduit ou le presseétoupe. 3. Oter l’adaptateur du boîtier, si celui-ci est fixé au boîtier électronique. 4. Insérer l’extrémité du câble dans l’adaptateur du boîtier. 5. Retirer l’une des quatre vis de la base du boîtier. 6. Connecter le fil de masse du câble coaxial au boîtier par l’intermédiaire de la vis de masse située sur la base du boîtier. Raccorder le câble coaxial 1. Visser et serrer l’écrou du câble coaxial sur le connecteur du boîtier électronique. 2. Aligner les trous de fixation de l’adaptateur avec ceux du boîtier et visser les trois vis de fixation. 3. Visser et serrer le raccord de conduit ou le presse-étoupe sur l’adaptateur. 6-21 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Orientation du boîtier électronique Le boîtier électronique peut être orienté par pas de 90° pour faciliter la lecture de l’indicateur. Pour orienter le boîtier, procéder comme suit : 1. Desserrer la vis du capot d’accès (sur le tube de support) et retirer le capot. 2. A l’aide d’une clé six-pans, visser les trois vis de fixation du boîtier un tour et demi dans le sens des aiguilles d’une montre. 3. Tirer lentement le boîtier vers le haut. 4. Desserrer l’écrou qui relie le câble du capteur au boîtier à l’aide d’une clé plate de 8 mm. REMARQUE Maintenir l’adaptateur en place au-dessus du tube de support à une distance inférieure à 40 mm tant que le câble du capteur n’a pas été déconnecté. Le capteur risque d’être endommagé si l’on tire sur le câble. 5. Orienter le boîtier électronique dans la position désirée. 6. Le maintenir dans cette position et revisser le câble du capteur sur le boîtier électronique. REMARQUE Ne pas faire pivoter le boîtier électronique une fois que le câble du capteur est rattaché au boîtier électronique, au risque d’engendrer une contrainte sur le câble et d’endommager le capteur. 7. Mettre le boîtier en place sur le tube de support. 8. A l’aide d’une clé six-pans, « desserrer » les trois vis de fixation du boîtier afin qu’elles ressortent et qu’elles pénètrent dans les trous du tube de support. 9. Remettre en place le capot d’accès du tube de support. 10. Serrer la vis du capot d’accès. RETOUR DE MARCHANDISE Pour accélérer la procédure de réexpédition, appelez le service aprèsvente de Rosemount aux numéros suivants : • En France, appeler gratuitement le 0800 917 901 • Hors de France, appeler le +31 (0) 318 549 443 Notre agent vous demandera le modèle et le numéro de série de votre appareil, et vous donnera un numéro d’Autorisation de Retour de Matériel (ARM). Nous vous demanderons également de nous donner le nom du dernier fluide process ayant été en contact avec l’appareil. ATTENTION Afin d’éviter tout risque de blessure, le personnel devant manipuler du matériel ayant été en contact avec un produit dangereux doit être averti des dangers encourus. Si le matériel renvoyé a été en contact avec un ou plusieurs produits dangereux, un certificat de décontamination décrivant chacun des produits doit être joint à l’appareil. Le service après-vente indiquera toutes les procédures supplémentaires nécessaires au retour de matériel ayant été en contact avec des substances dangereuses. 6-22 Chapitre 7 Options Ce chapitre décrit les options du débitmètre modèle 8800C. Les numéros entre parenthèses correspondent aux codes de commande de chaque option. MESSAGES DE SÉCURITÉ Pour la sécurité du personnel effectuant les interventions, les instructions et les procédures figurant dans ce chapitre peuvent demander certaines précautions. Se référer aux messages de sécurité ci-dessous avant de procéder aux opérations décrites dans ce chapitre. AVERTISSEMENT Une explosion peut causer des blessures graves, voire mortelles : • Ne pas retirer le couvercle du transmetteur en atmosphère explosive lorsque celui-ci est sous tension. • Avant de raccorder un hôte sur le bus de terrain FOUNDATION Fieldbus en atmosphère explosive, s’assurer que le câblage de tous les instruments de la boucle est conforme aux normes de sécurité intrinsèque et non incendiaires. • Vérifier que le milieu dans lequel fonctionne le transmetteur est compatible avec le certificat de conformité pour atmosphère explosive du transmetteur. • Les deux couvercles du transmetteur doivent être vissés à fond pour répondre aux normes d’antidéflagrance. AVERTISSEMENT Le non respect de ces consignes de sécurité peut entraîner des blessures graves, voir mortelles : • Ne confier l’installation qu’à un personnel qualifié. INDICATEUR À CRISTAUX LIQUIDES L’indicateur LCD local (code d’option M5) affiche la mesure instantanée ainsi que des messages de diagnostic indiquant l’état de fonctionnement du débitmètre. L’indicateur est situé dans le compartiment des cartes électroniques, ce qui laisse libre accès aux bornes des signaux. Un couvercle spécial est prévu pour l’indicateur. La figure 7-1 montre le débitmètre équipé de l’indicateur et de son couvercle. 7-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Indicateur Couvercle 8800-0000B01B Figure 7-1. Modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION Fieldbus avec indicateur optionnel L’indicateur est doté d’un afficheur à cristaux liquides de huit caractères numériques (et cinq caractères alphanumériques) qui affiche directement le signal numérique issu du microprocesseur. L’indicateur peut être configuré pour afficher en alternance trois représentations différentes de la grandeur mesurée : 1. Le débit instantané en unité de mesure configurée 2. Le pourcentage de l’échelle réglée 3. La fréquence d’éjection des vortex (en Hz) La figure 7-2 montre l’indicateur avec tous les segments allumés. 8800-0463B06B FIGURE 7-2. Indicateur LCD optionnel. L’unité de mesure affichée sur l’indicateur peut être modifiée avec l’outil de configuration DeltaV de Emerson Process Management, ou à l’aide de tout autre hôte compatible avec le bus de terrain FOUNDATION Fieldbus. Pour plus de détails, voir le chapitre 3 (Exploitation du débitmètre). 7-2 Options Installation de l’indicateur Si le débitmètre est commandé avec l’option indicateur, celui-ci est livré installé sur le débitmètre. S’il est commandé séparément, il doit être installé par le client à l’aide d’un petit tournevis à tête plate et du kit d’installation. Le kit d’installation de l’indicateur contient : • Un ensemble indicateur LCD • Un couvercle spécial avec joint torique • Un connecteur • Deux vis de fixation Pour installer l’indicateur, se reporter à la figure 7-1 et procéder comme suit : 1. Si le débitmètre est installé dans une boucle de régulation, mettre la boucle en fonctionnement manuel et couper l’alimentation. 2. Retirer le couvercle du compartiment de l’électronique. REMARQUE Les cartes électroniques étant sensibles aux décharges électrostatiques, prendre les précautions qui s’imposent. 3. Insérer les vis de fixation dans l’indicateur. 4. Retirer sur la carte électronique les cavaliers de simulation (SIMULATE ENABLE) et de verrouillage de la configuration (SECURITY). 5. Insérer le connecteur de l’indicateur dans la prise SIMULATE ENABLE/SECURITY. 6. Enfoncer l’indicateur et serrer les vis de fixation. 7. Placer les cavaliers de simulation (SIMULATE ENABLE) et de verrouillage de la configuration (SECURITY) en face avant de l’indicateur sur la position désirée. 8. Visser le couvercle de l’indicateur sur le boîtier et le serrer au moins un tiers de tour après contact du joint. NOTE L’indicateur est orientable par quart de tour pour permettre une lecture pratique quelle que soit la position de montage du débitmètre. Utiliser au choix l’un des quatre connecteurs implantés au dos de l’indicateur pour orienter l’indicateur dans la position désirée. Limites de température ambiante de l’indicateur : En fonctionnement : En stockage : –20 à 85 °C. –46 à 85 °C. 7-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Messages de diagnostic L’indicateur affiche, en plus du débit instantané, des messages de diagnostic aidant au diagnostic des pannes. Ces messages sont les suivants : FAULT_ROM Une erreur du total de contrôle de la mémoire EPROM a été détectée. Contacter le service après-vente. FAULT_EEROM Une erreur du total de contrôle de la mémoire EEPROM a été détectée. Contacter le service après-vente. FAULT_RAM Une erreur a été détectée lors d’un test de la mémoire vive. Contacter le service après-vente. FAULT_ASIC Un défaut de mise à jour a été détecté au niveau du circuit ASIC de traitement numérique du signal. Contacter le service après-vente. FAULT_COPRO Un défaut a été détecté au niveau du coprocesseur mathématique. Consulter le service après-vente. FAULT_SFTWR Une erreur irréparable du logiciel a été détectée. Consulter le service après-vente. 7-4 Chapitre 8 Caractéristiques fonctionnelles Spécifications Service Liquides, gaz, et vapeurs. Le fluide doit être homogène et monophasique. Diamètre de la tuyauterie Types sandwich, à brides et à deux capteurs DN 15, 25, 40, 50, 80, 100, 150 et 200. Schedules de la tuyauterie Schedules 10, 40 et 80. REMARQUE Le diamètre interne de la conduite doit être mis en mémoire à l’aide d’un hôte conforme au bus de terrain FOUNDATION Fieldbus, tel que le système de contrôle DeltaV / AMS de Emerson Process Management. Sauf indication contraire, les appareils sont livrés d’usine avec Schedule 40 comme valeur par défaut. Débits mesurables Le débitmètre modèle 8800C est capable de traiter les signaux de débit dans les limites indiquées ci-dessous. Dimensionner le débitmètre de sorte que la taille du corps de mesure soit compatible avec le nombre de Reynolds et la vitesse d’écoulement du process, comme indiqué aux tableaux 8-1, 8-2, et 8-3. REMARQUE Consulter votre distributeur local pour obtenir un logiciel de dimensionnement ou une fiche de données technique qui décrit en détail comment spécifier le débitmètre convenant à une application donnée Le nombre de Reynolds dans la formule ci-dessous est fonction de la masse volumique (ρ), de la viscosité dynamique (µcp), du diamètre intérieur (D), et de la vitesse (V). ρ R D = VD -----------µc p TABLEAU 8-1. Nombres de Reynolds minimum mesurables. Taille ( DN) Nombre de Reynolds 15 à 100 10000 minimum 150 à 200 20000 minimum TABLEAU 8-2. Vitesse minimum mesurable (retenir la plus grande des deux valeurs indiquées). Mètres par seconde Liquides 54/ρ ou 0,22 Gaz 54/ρ ou 2,0 8-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLEAU 8-3. Vitesse maximum mesurable (retenir la plus petite des deux valeurs indiquées). Mètres par seconde Liquides 134 000/ρ ou 7,6 Gaz 134 000/ρ ou 76 REMARQUE Dans les tableaux 2 et 3, ρ est la masse volumique du fluide aux conditions de service en kg/m3. Limites de la température de service Standard – 40 à 232 °C. Etendue – 200 à 427 °C. Limites de la température ambiante En fonctionnement – 50 à 85 °C. – 20 à 85 °C pour les débitmètres avec indicateur LCD intégré. Stockage – 50 à 121 °C. – 46 à 85 °C pour les débitmètres avec indicateur LCD intégré. Signaux de sortie Signal numérique à codage Manchester conforme aux normes IEC 1158-2 et ISA 50.02. TABLEAU 8-4. Limites de débit d’eau pour une tuyauterie de Schedule 40. Taille (DN) Débits d’eau minimum et maximum mesurables*, en m3/h 15 0,41 à 5,38 25 0,70 à 15,3 40 1,10 à 35,9 50 1,81 à 59,4 80 4,00 à 130 100 6,86 à 225 150 15,6 à 511 200 27,0 à 885 *Conditions : 25 °C et 1,01 bar absolu 8-2 Spécifications TABLEAU 8-5. Limites de débit pour l’air à 15 °C. Débits d’air minimum et maximum mesurables Pression de service (bar relatif) Limites de débit pour diamètres DN15 à DN50 en m3/h aux conditions de service DN 15 DN 25 DN 40 DN 50 0 max min 47,3 7,29 134 13,3 359 31,2 593 51,5 3,45 max min 47,3 2,22 134 6,32 359 14,9 593 24,6 6,89 max min 47,3 1,67 134 4,75 359 11,2 593 18,5 10,3 max min 47,3 1,40 134 3,98 359 9,34 593 15,4 13,8 max min 47,3 1,40 134 3,98 359 9,34 593 15,4 20,7 max min 47,3 1,40 134 3,98 337 9,34 556 15,4 27,6 max min 43,9 1,40 124 3,98 293 9,34 485 15,4 34,5 max min 39,4 1,40 112 3,98 263 9,34 435 15,4 Pression de service (bar relatif) Limites de débit Débits d’air minimum et maximum mesurables pour diamètres DN80 à DN200 en m3/h aux conditions de service DN 80 DN 100 DN 150 DN 200 0 max min 1307 114 2253 196 5122 445 8853 769 3,45 max min 1307 54,1 2253 93,2 5122 212 8853 367 6,89 max min 1307 40,6 2253 70,0 5122 160 8853 276 10,3 max min 1307 34,0 2253 58 ,6 5122 134 8853 231 13,8 max min 1307 34,0 2253 58,6 5122 134 8853 231 20,7 max min 1226 34,0 2112 58,6 4803 134 8302 231 27,6 max min 1068 34,0 1840 58,6 4184 134 7232 231 34,5 max min 958 34,0 1 652 58,6 3 756 134 6 492 231 REMARQUE Le débitmètre modèle 8800C mesure le débit volumique aux conditions de service (c.à.d. le volume réel à pression et température de service, en ft3/min ou m³/h), comme stipulé ci-dessus. Cependant, le volume d’un gaz dépend fortement de la pression et de la température. C’est pourquoi les quantités de gaz sont généralement indiquées aux conditions de base dites « standard » ou « normales » (p.e. Sft3/min ou Nm3/h). (Les conditions de base standard sont généralement de 59 °F et 14,7 psia. Les conditions de base normales sont généralement de 0 °C et 1 bar abs.) Les limites du débit aux conditions de base peuvent être déterminées à l’aide des équations suivantes : Débit aux conditions de base = débit réel × rapport de masse volumique Rapport de masse volumique = masse volumique aux conditions de service / masse volumique aux conditions de base. 8-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLEAU 8-6. Limites de débit pour la vapeur saturée. Pression de service (bar relatif) Limites de débit Débits de vapeur saturée minimum et maximum mesurables(1) pour diamètres DN15 à DN50 en kg/h DN 15 DN 25 DN 40 DN 50 1,03 max min 54,6 6,70 155 15,8 414 37,1 685 61,3 1,72 max min 71,7 6,70 203 18,1 544 42,5 899 70,2 3,45 max min 113 8,00 322 22,7 861 53,4 1423 88,3 6,89 max min 194 10,5 554 29,8 1479 70,1 2444 116 10,3 max min 275 12,5 782 35,4 2088 83,2 3451 138 13,8 max min 354 14,1 1009 40,2 2694 94,5 4553 157 20,7 max min 515 17,0 1464 48,5 3910 114 6461 189 27,6 max min 676 20,0 1924 56,9 5140 134 8493 221 34,5 max min 841 24,9 2393 70,7 6390 167 10560 275 (1) En supposant une vapeur dont le titre est de 100%. Pression de service (bar relatif) Limites de débit Débits de vapeur saturée minimum et maximum mesurables(1) pour diamètres DN80 à DN200 en kg/h DN 80 DN 100 DN 150 DN 200 1,03 max min 1509 135 2600 233 5913 529 10221 914 1,72 max min 1981 155 3413 267 7761 606 13415 1047 3,45 max min 3133 195 5400 335 12279 762 21222 1317 6,89 max min 5382 255 9274 440 21088 999 36448 1727 10,3 max min 7598 303 13093 522 29770 1187 51454 2050 13,8 max min 9804 344 16896 593 38414 1348 66393 2330 20,7 max min 14227 415 24516 714 55744 1624 96346 2806 27,6 max min 18701 487 32225 838 73272 1906 126639 3293 34,5 max min 23251 609 40066 1042 91100 2369 157453 4094 (1) En supposant une vapeur dont le titre est de 100%. 8-4 Spécifications Tenue en pression Les appareils à brides et sandwich ont les classes de résistance suivantes : ANSI (ASME B16.5) Classe 150, 300 et 600 ; DIN PN 10, 16, 25, 40, 64 et 100 ; JIS 10K, 20K et 40K. Alimentation Une alimentation électrique externe est requise. Le débitmètre fonctionne avec une tension comprise entre 9 et 32 Vcc ; courant nominal : 17,8 mA ; courant maximum : 19,0 mA. Indicateur à cristaux liquides Affiche le débit, le pourcentage d’échelle et la fréquence d’éjection des vortex. Degré de protection du boîtier NEMA Type 4X ; CSA Type 4X ; IP66. Certificats de conformité pour zones dangereuses Certificats Factory Mutual (FM) E5 Antidéflagrant en zone de Classe I, Division 1, Groupes B, C, et D. Protection contre les coups de poussières pour les Classes II/III, Division 1, Groupes E, F, et G. Scellé en usine. I5 Sécurité intrinsèque pour utilisation en Classe I, Division 1, Groupes A, B, C, et D ; Classe II/III, Division 1, Groupes E, F, et G. Code de température T4 uniquement si le câblage est effectué conformément aux schémas Rosemount 08800-0106 et 00268-0031. Non-incendiaire pour la Classe I, Division 2, Groupes A, B, C et D. Scellé en usine. Paramètres d’entité : Vmax = 30 V Imax = 300 mA Ci = 0,0 µF Li = 20 µH. K5 Combinaison des codes E5 et I5. Vmax = 30 V Imax = 300 mA Ci = 0,0 µF Li = 20 µH. Certificats BASEEFA/CENELEC de sécurité intrinsèque I1 EEx ia IIC T4 (Tamb= - 50 à 60 °C) Paramètres d’entité : UI= 30 V Ii(1) = 300 mA PI(1) = 1,3 W Ci = 0,0 µF Li = 20 µH Certificat BASEEFA Type N N1 Ex nL IIC T5 (Tamb= -40 à 70 °C) 42 Vcc maximum (1) Total pour le transmetteur. 8-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Certificat KEMA/CENELEC antidéflagrant ED EEx d ia IIC T6 (Tamb=70 °C). Conditions spéciales Lors de l’installation, prendre les précautions qui s’imposent afin de s’assurer que la température du fluide ou la température ambiante n’entraîne pas une déviation de la limite de température des composants électriques, qui doit rester comprise entre – 20 °C et 70 °C. Certificats de l’Association Canadienne de Normalisation (CSA) E6 Antidéflagrant pour zones de Classe I, Division 1, Groupes B, C et D ; protection contre les coups de poussières en zones dangereuses de Classe II, Division 1, Groupes E, F et G ; Classe III, Division 1. Classe I, Division 2, Groupes A, B, C, et D. Scellé en usine. I6 Sécurité intrinsèque pour les zones de Classe I, Division 1, Groupes A, B, C, et D. Sécurité intrinsèque agréée uniquement si le câblage est effectué conformément au schéma Rosemount 08800-0111. Code de température T3C. Voir le tableau 8-7. C6 Combinaison des codes E6 et I6. Voir le tableau 8-7. TABLEAU 8-7. Paramètres d’entité pour la certification CSA. Fabricant/Modèle de l’isolateur Certificat CSA Classe I, Division 1, Groupes : A B C D • • • • Convertisseurs Foxboro 2AI-12V-CGB, 2AI-13V-CGB 2AS-I3I-CGB, 3A2-I2D-CGB 3A2-I3D-CGB, 3AD-I3I-CGB 3A4-I2D-CGB, 2AS-I2I-CGB 3F4-I2DA NA • • • Toute barrière zener agréée par CSA NA NA • • Toute barrière zener agréée par CSA ≤ 30 V, ≥ 330 V ou ≤ 28 V, ≥ 300 V ou ≤ 25 V, ≥ 200 V ou ≤ 22 V, ≥ 180 V ≤ 30 V, ≥ 150 V Certificat Standards Association of Australia (SAA) E7 Antidéflagrant : Ex d ia IIC T6 (Tamb = 40 °C) Ex d ia IIC T4 (Tamb = 85 °C) Classe I, Zone 1. IP66. AUS Ex 3012X 8-6 Spécifications Perte de charge La perte de charge approximative du débitmètre peut être déterminée à partir des équations suivantes : ( 0,425 ) × ρ f × ( Q lpm ) 2 ∆ P (liquides) = ----------------------------------------------------------D4 2 ( 118 ) × ρ f × ( Q mcph ) ∆ P (gaz) = --------------------------------------------------------D 4 Où : ∆P = Perte de charge (kPa) ρf = Masse volumique aux conditions de service (kg/m3) D = Diamètre interne du débitmètre (mm) Qlpm = Débit volumique aux conditions de service (l/min) Qmcph = Débit volumique aux conditions de service (m3/h) REMARQUE La perte de charge d’un débitmètre à double capteur est de 1,8 ∆P. Contre-pression minimum (liquides) Éviter des conditions de service qui favoriseraient la cavitation (formation de bulles de gaz ou de vapeur au sein d’un liquide). Pour éviter ce phénomène indésirable, rester dans la plage de mesure du débitmètre et se conformer aux règles de l’art pour la conception du système. Pour certaines applications sur liquides, il sera parfois nécessaire d’installer une vanne de de régulation de la contre-pression. Pour prévenir la cavitation, la contre-pression minimum doit être : P = 2,9∆P + 1,3 pv où : P = Pression dans la ligne cinq diamètres en aval du débitmètre (kPa abs) ∆P = Perte de charge du débitmètre (kPa) pv = Tension de vapeur du liquide aux conditions de service (kPa abs) REMARQUE La perte de charge d’un débitmètre à double capteur est de 1,8 ∆P. Amortissement Ajustable entre 0,2 et 255 secondes. Temps de réponse Le temps maximum requis pour que l’indication de débit atteigne 63,2% de la valeur réelle avec l’amortissement minimum (0,2 secondes) correspond à la plus grande des valeurs entre 0,2 seconde et trois cycles d’éjection des vortex. Temps de chauffe La précision nominale est obtenue dans les 10 secondes qui suivent la mise sous tension de l’appareil. 8-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Alarmes Le bloc de fonction AI permet à l’utilisateur de configurer l’alarme en HI-HI, HI, LO ou LO-LO avec divers niveaux de priorité. Verrouillage de la configuration Un cavalier de verrouillage de la configuration permet d’interdire toute modification des fonctions qui affectent la sortie du débitmètre. Seuil de coupure bas débit Réglable sur l’intégralité de la gamme. En-dessous du seuil de coupure, la sortie indique un débit nul. Limites d’humidité Fonctionne entre 0 et 98 % ± 2% d’humidité relative. Testé selon la norme IEC 770, Section 6.2.11. Capacité de dépassement d’échelle Pour les mesures sur liquide, la sortie numérique du bloc transducteur continue d’indiquer le débit jusqu’à une valeur nominale de 7,6 m/s. Entre 7,6 m/s et 9,1 m/s, l’état associé à la sortie du bloc transducteur indiquera UNCERTAIN (incertain). Au-delà de la valeur nominale de 9,1 m/s, l’état sera BAD (mauvais). Pour les mesures sur gaz/vapeur, la sortie numérique du bloc transducteur continue d’indiquer le débit jusqu’à une valeur nominale de 67,1 m/s pour les tailles DN15 et DN25 et de 76,2 m/s pour les tailles DN40 à DN200. Au-dessus de cette valeur, l’état associé à la sortie du bloc transducteur indiquera UNCERTAIN (incertain). Au-delà de la valeur nominale de 91,4 m/s, l’état sera BAD (mauvais) pour toutes les tailles. Etalonnage du débit Les corps de débitmètre sont étalonnés en débit et disposent d’un facteur d’étalonnage unique (facteur K) assigné en usine. Le facteur d’étalonnage est entré dans l’électronique, permettant l’interchangeabilité de l’électronique ou du corps de l’appareil sans faire appel à des calculs et sans compromettre la précision. Le facteur K est automatiquement compensé lorsque le diamètre interne ou la température de service sont modifiés. Etat Si l’auto-diagnostic détecte une panne du transmetteur, un message d’état sera transmis au système de contrôle-commande. Ce message d’état peut aussi forcer la sortie PID à une valeur de repli. Spécifications du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus Voies d’ordonnancement Six (6). Liaisons Douze (12) Relations de Communication Virtuelles (VCRs) Deux (2) prédéfinies (F6, F7) Quatre (4) configurables (voir le tableau 8-8). TABLEAU 8-8. Informations sur les blocs. 8-8 Bloc Index de base Temps d’exécution (millisecondes) Ressource (RB) 300 — Transducteur (TB) 400 — Entrée analogique (AI) 1000 15 Proportionnelle/Intégrale/Dérivée (PID) 10 000 25 Spécifications Caractéristiques métrologiques Incertitude de mesure (y compris la linéarité, l’hystérésis, et la répétabilité.) Liquides — Nombre de Reynolds supérieur à 20000 Sorties numérique et impulsions ± 0,65% du débit mesuré. Sortie analogique Identique à la sortie impulsions plus 0,025 % de l’étendue d’échelle Gaz et vapeur — Nombre de Reynolds supérieur à 15000 Sorties numérique et impulsions ± 1,35% du débit mesuré. Sortie analogique Identique à la sortie impulsions plus 0,025 % de l’étendue d’échelle. Limites de vitesse pour ces valeurs d’incertitude : - pour les tailles DN 15 et DN 25 : 67 m/s - pour les débitmètres à deux capteurs (toutes tailles) : 30,5 m/s REMARQUE Lorsque le nombre de Reynolds diminue en dessous de la limite établie à 10000, la limite positive de l’incertitude de mesure passe à + 2,1% (p.e. : + 2,1% à – 0,65% pour les liquides). Stabilité ± 0,1% du débit sur un an. Effet de la température de service Une correction automatique du facteur K est effectuée en fonction de la température de service entrée par l’utilisateur. Le tableau 8-9 indique le pourcentage de variation du facteur K pour une variation de 50 °C de la température du procédé par rapport à la température de référence de 25 °C (mode direct de la sortie impulsions) ou par rapport à la température de service entrée par l’utilisateur. TABLEAU 8-9. Effet de la température de service. Matériau Inox 316L < 25 °C % de variation du facteur K par 50 °C + 0,20 Inox 316L > 25 °C – 0,24 Hastelloy C < 25 °C + 0,20 Hastelloy C > 25 °C – 0,20 Effet de la température ambiante Aucun effet. 8-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Effet des vibrations Il est possible qu’un débit soit constaté sur le signal de sortie avec un débit nul dans la conduite en présence d’une vibration suffisamment forte. La conception du tube de mesure permet de s’affranchir de cet effet dans une large mesure, et les réglages en usine des fonctions de traitement du signal ont été prévus de manière à éliminer ces erreurs dans la plupart des applications. Si une erreur est néanmoins constatée sur la sortie à débit nul, elle peut être éliminée en ajustant le seuil de coupure bas débit, le niveau de déclenchement du filtre à seuils ou la fréquence de coupure du filtre passebas. Lorsque le fluide commence à s’écouler dans le débitmètre, la plupart des effets des vibrations sont rapidement éliminés par le signal du débit. Au débit minimum « liquide » ou à une valeur proche, la vibration maximum admissible est un déplacement de 2,21 mm en double amplitude ou une accélération de 1 g, la plus faible de ces deux valeurs. Au débit minimum « gaz » ou à une valeur proche, la vibration maximum admissible est un déplacement de 1,09 mm en double amplitude ou une accélération de 0,5 g, la plus faible de ces deux valeurs. Influence de la position de montage Le débitmètre conservera sa précision spécifiée qu’il soit monté sur une ligne horizontale, verticale, ou inclinée. Effet des interférences radio (EMI/RFI) Aucun effet sur l’incertitude de mesure de la sortie numérique avec du câble à paire torsadée pour des champs compris entre 25 MHz et 1000 MHz à 10 V/m, . Testé selon la norme EN 61326-1. Interférences des champs magnétiques Aucun effet sur l’incertitude de mesure de la sortie numérique à 30 A/m (efficace). Testé selon la norme EN 61326-1. Taux de réjection en mode série Aucun effet sur l’incertitude de mesure de la sortie numérique à 1 Veff, 60 Hz. Conforme à la norme IEC 770-1984, Section 6.2.4.2. Taux de réjection en mode commun Aucun effet sur l’incertitude de mesure de la sortie numérique à 250 Veff, 60 Hz, suivant la norme FF-830-PS-2.0, dossier d’essai 8.2. Influence de la tension d’alimentation Aucun effet sur l’incertitude de mesure. Caractéristiques physiques Conformité NACE Conforme aux exigences de la norme NACE (National Association of Corrosion Engineers) MR-01-75 (96). Raccordements électriques Entrées de câble taraudées 1/2"–14 NPT, PG 13,5, ou M20 × 1,5. Les bornes de de communication sont disponibles sur le bornier. Matériaux non en contact avec le procédé Boîtier Alliage d’aluminium à faible teneur en cuivre (NEMA 4X, ACNOR Type 4X, IP66). Peinture Polyuréthane. Joints toriques des couvercles Buna-N. Brides Brides tournantes en acier inoxydable 316/316L. 8-10 Spécifications Matériaux en contact avec le procédé Corps du débitmètre Acier inoxydable 316L forgé et acier inoxydable CF-3M moulé ou Hastelloy® C-22® et C-276 forgé ou Hastelloy CX2MW et CW12MW moulé. Brides Acier inoxydable 316/316L. Collerettes Hastelloy C-22. Finition de surface des brides et collerettes Standard : rugosité Ra de 3,1 à 6,3 µm Fini lisse : rugosité Ra de 1,6 à 3,1 µm Raccords Montage entre les brides de types suivants : • ASME B16.5 (ANSI) : Classe 150, 300, 600. • DIN : PN 10, 16, 25, 40, 64 et 100. • JIS : 10K, 20K et 40K. Montage Intégré (standard) L’électronique est montée sur le corps du débitmètre. Déporté (en option) L’électronique est montée à distance. Le câble de raccordement coaxial est disponible en longueur fixe de 3, 6 ou 9 mètres. Consulter l’usine pour une longueur non-standard pouvant atteindre 23 m. Le kit de montage déporté inclus un support de montage en acier au carbone et peinture au polyuréthane, et un étrier en acier au carbone. Exigences de longueurs droites de conduite Une longueur minimum de dix fois le diamètre de la conduite (D) en amont et de cinq fois le diamètre de la conduite (D) en aval est requise. L’incertitude de mesure spécifiée dépend de la longueur droite de conduite par rapport à une perturbation en amont. Entre 10D et 35D, on pourra observer jusqu’à 0,5% de décalage supplémentaire du facteur K, suivant le niveau de perturbation. Pour plus d’informations concernant l’effet de l’installation sur les performances du débitmètre, voir le bulletin technique 00816-0103-3250. Repérage Une plaque signalétique en acier inoxydable est fixée sur le débitmètre sans frais. La hauteur des caractères est 1,6 mm. Une plaque signalétique attachée par un fil est disponible sur demande. Le débitmètre est livré avec une étiquette de mise en service permettant d’inscrire le numéro d’identification et l’emplacement de l’appareil afin de faciliter son intégration dans le bus de terrain. Informations concernant l’étalonnage Des informations sur l’étalonnage et la configuration sont fournies avec chaque débitmètre. Une copie certifiée des données d’étalonnage peut être fournie en spécifiant l’option Q4 dans le code de commande de l’appareil. 8-11 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus CODIFICATION DU DÉBITMÈTRE Modèle Description 8800C Débitmètre à effet Vortex, tout modèle en acier inoxydable et modèles à brides et à deux capteurs en Hastelloy • 8800A Débitmètre à effet Vortex, uniquement pour modèles de type sandwich en Hastelloy • Code Type W Type sandwich Code • F Type à brides • D Type à deux capteurs (à brides uniquement) • Diamètre de la tuyauterie 005 DN 15 (1/2") • 010 DN 25 (1") • 015 DN 40 (1 1/2") • 020 DN 50 (2") • 030 DN 80 (3") • 040 DN 100 (4") • 060 DN 150 (6") • 080 DN 200 (8") • Code Matériaux en contact avec le fluide S Acier inoxydable 316L forgé et acier inoxydable CF-3M moulé H(1) Hastelloy® C-22® et C-276 forgé ; Hastelloy CX2MW et CW12MW moulé Débitmètres de types sandwich et à brides de 15 à 200 mm ; Débitmètres à deux capteurs de 15 à 100 mm Code • Types de raccords A1 ASME B16.5 (ANSI) Classe 150, face surélevée • A3 ASME B16.5 (ANSI) Classe 300, face surélevée • A6 ASME B16.5 (ANSI) Classe 600, face surélevée • B1 ASME B16.5 (ANSI) Classe 150, face de joint annulaire, pour débitmètre à brides uniquement • B3 ASME B16.5 (ANSI) Classe 300, face de joint annulaire, pour débitmètre à brides uniquement • B6 ASME B16.5 (ANSI) Classe 600, face de joint annulaire, pour débitmètre à brides uniquement • C1 ASME B16.5 (ANSI) Classe 150, face surélevée, fini lisse • C3 ASME B16.5 (ANSI) Classe 300, face surélevée, fini lisse • C6 ASME B16.5 (ANSI) Classe 600, face surélevée, fini lisse • D0 DIN PN 10 2526-Type D • D1 DIN PN 16 (PN 10/16 pour type sandwich) 2526-Type D • D2 DIN PN 25 2526-Type D • D3 DIN PN 40 (PN 25/40 pour type sandwich) 2526-Type D • D4 DIN PN 64 2526-Type D • D6 DIN PN 100 2526-Type D(2) • G0 DIN PN 10 2512-Type N pour débitmètre à brides uniquement • G1 DIN PN 16 2512-Type N pour débitmètre à brides uniquement • G2 DIN PN 25 2512-Type N pour débitmètre à brides uniquement • G3 DIN PN 40 2512-Type N pour débitmètre à brides uniquement • G4 DIN PN 64 2512-Type N pour débitmètre à brides uniquement • G6 DIN PN 100 2512-Type N pour débitmètre à brides uniquement • H0 DIN PN 10 2526-Type E • H1 DIN PN 16 (PN 10/16 pour type sandwich) 2526-Type E • H2 DIN PN 25 2526-Type E • H3 DIN PN 40 (PN 25/40 pour type sandwich) 2526-Type E • H4 DIN PN 64 2526-Type E • H6 DIN PN 100 2526-Type E(2) • J1 JIS 10K • J2 JIS 20K • J4 JIS 40K • à suivre page suivante 8-12 • Spécifications Code Code Code Limites de température de procédé pour le capteur N Standard : – 40 à 232 °C • E Etendue : – 200 à 427 °C • Taraudage entrée de câble 1 ½"–14 NPT • 2 M20 × 1,5 • 3 PG 13,5 • Sorties D Bus de terrain FOUNDATION Fieldbus (3) Code • Etalonnage 1 Etalonnage en débit Code • Options Fonctionnalités Plantweb • A01 Régulation de base : un bloc de fonction Proportionnelle/Intégrale/Dérivée (PID) Certifications pour atmosphères explosives • • E5 Certificat Factory Mutual (FM) antidéflagrant • I5 Certificat Factory Mutual (FM) sécurité intrinsèque • K5 Combinaison des certificats Factory Mutual (FM) E5 et I5 • I1 Certificat BASEEFA/CENELEC sécurité intrinsèque • N1 Certificat BASEEFA Type N • ED Certificat KEMA/CENELEC antidéflagrant • E6 Certificat CSA antidéflagrant • I6 Certificat CSA sécurité intrinsèque • C6 Combinaison des certificats CSA E6 et I6 • E7 Certificat SAA antidéflagrant • Autres options • M5 Indicateur à cristaux liquides • P2 Nettoyage pour service spécial • R10 Electronique déportée avec câble de 3 m • R20 Electronique déportée avec câble de 6 m • R30 Electronique déportée avec câble de 9 m • RXX Electronique déportée avec câble de longueur spécifiée par le client pouvant atteindre 25 m(4) • V5 Vis de mise à la terre externe(5) • Certificats • Q4 Fiche de données d’étalonnage certifiée ISO 10474 3.1.B • Q8 Certificat de traçabilité du matériau selon la norme ISO 10474 3.1.B • Q14 Certification allemande TRB 801 Nr. 45 selon la norme ISO 10474 3.1.B • Q69 Examen de la soudure par certificat de contrôle de la fabrication (sandwich) selon ISO 10474 3.1.B(6) • Q70 Examen de la soudure par certificat de contrôle de la fabrication (à brides) selon ISO 10474 3.1.B • Q71 Examen de la soudure par certificat de contrôle de la fabrication (à brides) selon ISO 10474 3.1.B (avec radiographie) • Exemple de codification : 8800C F 020 S A1 N 1 F 1 A0 M5 (1) Les débitmètres à brides de taille comprise entre DN 15 et DN 100 ne sont disponibles qu’avec les codes de raccords A1, A3, A6, C1, C3, D1, D3, D6, H1, H3, J1, J2 et J4 ; les tailles DN 150 et DN 200 ne sont disponibles qu’avec les codes de raccords A1, A3, A6, D1, D3, D6, J1, J2 et J4. Les débitmètres de taille comprise entre DN 15 et DN 100 avec codes de raccords A1, A3, A6, C1 et C3, et ceux de taille comprise entre DN 50 et DN 100 avec codes de raccords D1, D3, H1 et H3 utilisent des brides tournantes ; toutes les autres combinaisons utilisent des brides à collerette à souder en bout. Le style sandwich n’est disponible qu’avec les codes de raccords A1, A3, A6, D1, D3, D4, D6, J1, J2 et J4. (2) Les codes de raccords D6 et H6 ne sont pas disponibles avec le débitmètre de type sandwich de 80 mm en acier inoxydable. (3) Inclut un bloc de fonction AI (Entrée Analogique) et un Ordonnanceur de Liaisons Actives (LAS) de redondance. (4) XX représente la longueur du câble en pieds. Nous consulter. (5) L’option V5 n’est disponible qu’avec les certificats E5, I5, K5, E6, I6 et C6 ou si aucun certificat n’est choisi. Elle est standard avec les autres certificats et n’a donc pas besoin d’être commandée séparément. (6) L’option Q69 est disponible uniquement pour les débitmètres de type sandwich en acier inoxydable de tailles DN 15, DN 150 et DN 200. 8-13 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus FICHE DE DONNÉES DE CONFIGURATION (CDS) Remplir une fiche de données de configuration (CDS) 00806-0103-4772 pour chaque débitmètre commandé. Renseignements sur l’application Fournir les renseignements réclamés au recto de la CDS pour chaque débitmètre commandé. Ces renseignements communiquent d’importantes informations sur la commande, sur l’application et sur la configuration. L’usine configure sans frais le débitmètre selon les renseignements fournis. En l’absence de ces renseignements, l’usine ne pourra pas traiter votre commande. Renseignements sur la configuration Certains choix sur la CDS concernent des options de configuration spéciales du débitmètre. Spécifier les réglages de configuration pour les options commandées et l’usine effectuera la configuration de toutes les options du débitmètre, conformément aux spécifications. Si le client coche la case de configuration par défaut sur la CDS, le débitmètre sera configuré avec les valeurs par défaut suivantes. Valeur par défaut des paramètres de configuration Paramètre Service : Débit : Masse volumique : Température de service : D.I. de la tuyauterie : Amortissement : Configuration de l’indicateur : Simulation : Verrouillage : Repère : 8-14 Valeur liquide De 0 au débit maxi du capteur, en m3/h 1000 kg/m3 25 °C Schedule 40 du diamètre nominal 2 secondes Débit Désactivée Désactivé (Néant) Chapitre 9 Vérification de l’électronique La vérification de l’électronique du modèle 8800C peut se faire soit à l’aide de la fonction de simulation interne du signal de débit, soit à l’aide d’un générateur de fréquence externe relié aux bornes « TEST FREQ IN » et « GND ». REMARQUE Il est déconseillé d’effectuer la vérification de l’électronique lorsque le fluide s’écoule dans le débitmètre. Les deux fréquences ainsi générées risquent d’induire une erreur dans le processus de vérification de l’électronique. Il est possible de déconnecter le capteur par voie logicielle avant d’effectuer la vérification à l’aide d’un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV. Il est également possible de déconnecter le capteur manuellement comme décrit à la section intitulée « Remplacement du boîtier électronique », page 6-10. MESSAGES DE SÉCURITÉ Pour la sécurité du personnel effectuant les interventions, les instructions et les procédures figurant dans ce chapitre peuvent demander certaines précautions. Se référer aux messages de sécurité ci-dessous avant de procéder aux opérations décrites dans ce chapitre. AVERTISSEMENT Une explosion peut causer des blessures graves, voire mortelles : • Ne pas retirer le couvercle du transmetteur en atmosphère explosive lorsque celui-ci est sous tension. • Avant de raccorder un hôte sur le bus de terrain FOUNDATION Fieldbus en atmosphère explosive, s’assurer que le câblage de tous les instruments de la boucle est conforme aux normes de sécurité intrinsèque et non incendiaires. • Vérifier que le milieu dans lequel fonctionne le transmetteur est compatible avec le certificat de conformité pour atmosphère explosive du transmetteur. • Les deux couvercles du transmetteur doivent être vissés à fond pour satisfaire aux normes d’antidéflagrance. AVERTISSEMENT Le non respect de ces consignes de sécurité peut entraîner des blessures graves, voir mortelles : • Ne confier l’installation qu’à un personnel qualifié. ATTENTION Couper l’alimentation avant de retirer le boîtier électronique. 9-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus VÉRIFICATION DE L’ÉLECTRONIQUE La vérification du fonctionnement de l’électronique peut se faire par deux méthodes différentes : • Avec le mode de simulation interne du débit • En utilisant un générateur de fréquence externe Ces deux méthodes nécessitent l’utilisation d’un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV. Il n’est pas nécessaire de débrancher le capteur car le transmetteur est capable de déconnecter par voie logicielle le signal primaire à l’entrée de l’électronique. Si l’utilisateur désire débrancher physiquement le capteur de l’électronique, se reporter à la section « Remplacement du boîtier électronique », page 6-10. Vérification de l’électronique avec le mode de simulation interne La vérification de l’électronique peut se faire par simulation interne à l’aide de la fonction SIM-INTERNAL GENERATOR. Le modèle 8800C simule au choix un débit fixe ou un débit variable. L’amplitude de ce signal est basée sur la masse volumique minimum requise pour la taille de la ligne et le type de service spécifiés. Les deux types de simulation (fixe ou variable) remplacent le signal issu du capteur par un signal de simulation (voir la figure 6-2, page 6-4). Simulation d’un débit fixe La valeur du signal de simulation de débit fixe peut être entrée soit en pourcentage de l’échelle réglée, soit dans l’unité de mesure configurée. Le débit et/ou la fréquence d’éjection des vortex correspondant peuvent être visualisés en continu à l’aide d’un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV. Simulation d’un débit variable Le signal de simulation du débit variable est un signal de type triangulaire répétitif, tel qu’illustré à la figure 9-1. Les débits minimum et maximum peuvent être entrés soit en pourcentage de l’échelle réglée, soit dans l’unité de mesure configurée. Le temps de montée, spécifié en secondes, doit être compris entre 0,533 et 34951 secondes. Le débit correspondant peut être visualisé en continu à l’aide d’un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV. Sortir du mode de simulation Utiliser la fonction « Sim Disable » pour sortir du mode de simulation du débit et retourner au mode de fonctionnement normal. REMARQUE Si, par mesure de sécurité, vous désirez déconnecter le capteur manuellement, reportez-vous à la section intitulée « Remplacement du capteur », page 6-12. FIGURE 9-1. Forme du signal de simulation de débit variable. Débit maximum Temps de montée 9-2 8800-0000A04C Débit minimum Vérification de l’électronique Vérification de l’électronique avec un générateur de fréquence externe Si l’on désire vérifier l’électronique à l’aide d’un signal externe, des points de test sont disponibles sur la carte supérieure de l’électronique (voir la figure 9-2). Outils nécessaires • un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV • un générateur d’onde sinusoïdale standard 1. Retirer le couvercle du compartiment de l’électronique. 2. Au besoin, dévisser les deux vis et retirer l’indicateur. 3. Raccorder un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV dans la boucle. 4. Accéder au menu de simulation et choisir l’option « Sim-External Generator ». La sélection de cette option a pour effet de déconnecter le signal issu du capteur à l’entrée de l’amplificateur de charge de l’électronique (voir la figure 6-2, page 6-4). Le débit et/ou la fréquence d’éjection des vortex correspondant peut être visualisé en continu à l’aide d’un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV. 5. Raccorder le générateur d’ondes sinusoïdales aux bornes « TEST FREQ IN » et « GND », illustrées à la figure 9-2. 6. Régler l’amplitude du signal sinusoïdal à 2 Vc. à c. ± 10%. 7. Régler la fréquence du signal sinusoïdal sur la valeur désirée. 8. Comparer la fréquence du générateur avec celle affichée par un hôte du bus de terrain FOUNDATION Fieldbus tel que le système de contrôle DeltaV. 9. Utiliser la fonction « Sim Disable » pour sortir du mode de simulation. 10. Si le débitmètre est doté d’un indicateur, le remettre en place et le fixer l’aide des deux vis. 11. Remettre en place et serrer le couvercle du compartiment de l’électronique. REMARQUE Si, par mesure de sécurité, vous désirez déconnecter le capteur manuellement, reportez-vous à la section intitulée « Retirer le boîtier électronique », page 6-10. 8800-0000P03B FIGURE 9-2. Bornes d’entrée du signal de externe de fréquence. 9-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Calcul des variables de sortie en fonction de la fréquence d’entrée Utiliser les équations suivantes pour calculer le débit mesuré en fonction de la fréquence d’entrée. Sélectionner l’équation convenable suivant la variable de sortie à vérifier : débit volumique ou débit massique. Les exemples qui suivent permettront de clarifier l’utilisation de ces équations. Vérification d’un débit volumique aux conditions de service Effectuer les calculs suivants pour vérifier la valeur d’un débit aux conditions de service correspondant une fréquence et à un facteur K (compensé) donnés. Conditions : • Q = débit • F = fréquence, mesurée en Hz • K = facteur K (compensé) • Cx = conversion d’unité (voir le tableau 9-1 à la page 9-6) Equation : F Q = ---------------K × Cx Vérification d’un débit volumique normal ou standard Effectuer les calculs suivants pour vérifier la valeur d’un débit aux conditions de base (standard ou normal) correspondant une fréquence et à un facteur K (compensé) donnés. Conditions: • Q = débit • F = fréquence, mesurée en Hz • K = facteur K (compensé) • Cx = conversion d’unité (voir le tableau 9-1 à la page 9-6) Equation : Rapport de masse volumique Q = F × ---------------------------------------------------------------------K × Cx 9-4 Vérification de l’électronique Vérification d’un débit massique Effectuer les calculs suivants pour vérifier la valeur d’un débit massique correspondant une fréquence et à un facteur K (compensé) donnés. Conditions : • M = débit massique • F = fréquence, mesurée en Hz • K = facteur K (compensé) • ρ = masse volumique aux conditions de service • C = conversion d’unité Equation : F M = -------------------K⁄ρ×C Conditions : • Cx = conversion d’unité avec masse volumique (ρ) (voir le tableau 9-1 à la page 9-6) Equation : F M = ---------------K × Cx Fréquences de vérification définies par l’utilisateur Si un plus grand nombre de fréquences de test est souhaité, utiliser les points de test situés sur la carte électronique. 1. Enlever le couvercle de l’indicateur LCD (le cas échéant). 2. Retirer les deux vis et l’indicateur LCD (le cas échéant). 3. Dévisser et enlever le couvercle du compartiment de l’électronique. 4. Retirer le capteur de l’électronique. 5. Connecter un générateur de signaux sinusoïdaux aux points Test Frequency In et Chassis Ground illustrés à la figure 9-2. 6. Régler l’amplitude du générateur de signaux sur 2 V c.à.c. ±10%. 7. Raccorder un outil de configuration du bus de terrain FOUNDATION sur la boucle. 8. Accéder à la sortie AI du transmetteur avec l’outil de configuration du bus de terrain FOUNDATION. 9. Calculer la fréquence de sortie à l’aide de la procédure décrite à la page 9-4. 10. Vérifier la fréquence d’éjection affichée sur l’outil de configuration, la fréquence calculée, et la fréquence d’entrée aux points suivants : 0%, 25%, 50%, 75% et 100%. 11. La sortie est vérifiée si les fréquences sont identiques à ± 0,025mA. 12. Reconnecter le capteur. S’assurer que le connecteur est bien aligné avant de l’insérer. 13. Remonter l’indicateur LCD (le cas échéant) sur la carte électronique et serrer les deux vis de fixation. 14. Remettre le couvercle du compartiment de l’électronique en place et bien le serrer. 9-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Tableau de conversion d’unité (unité utilisateur vers gal/s) Utiliser le tableau suivant pour calculer les fréquences lorsqu’une unité définie par l’utilisateur est utilisée. TABLEAU 9-1. Conversions d’unité. Cx Unité Facteur de conversion C1 gal US/s 1,00000E+00 C2 gal US/min 1,66667E-02 C3 gal US/h 2,77778E-04 C4 gal UK/s 1,20095E+00 C5 gal UK/min 2,00158E-02 C6 gal UK/h 3,33597E-04 C7 l/s 2,64172E-01 C8 l/min 4,40287E-03 l/h 7,33811E-05 C9 3 C10 m /min 4,40287E-00 C11 m3/h 7,33811E-02 C12 ft3/min 1,24675E-01 C13 3 ft /h 2,07792E-03 C14 bbl/h 1,16667E-02 C15 kg/s C10360/ρ C16 kg/h C11/ρ C17 lb/h C13/ρ C18 tonne US/h C1732000 C19 t/h C1631000 ρ=masse volumique aux conditions de service 9-6 Vérification de l’électronique EXEMPLES Les exemples qui suivent illustrent le calcul du débit en fonction de la fréquence d’entrée pour différentes applications. Exemple 1 Dans cette application, une fréquence de 80,00 Hz en entrée représente un débit de 1 686,8 l/min. Soit : • Q = débit • F = fréquence : 80,00 Hz • K = facteur K (compensé) : 10,772 (via l’outil de configuration du bus de terrain) • Cx = C8 • C8 = 4,40287E-03 (voir le tableau 9-1 à la page 9-6) Autres conditions : • Fluide = eau • Diamètre de la tuyauterie = 80 mm • Pression de service = 700 kPa-rel • URV= 2000 l/min • LRV= 0 l/min • Température de service = 60 °C Equation : F Q = ---------------K × Cx Calcul : 80,00 Q = ----------------------------------10,7728 × C 8 80,00 10,772 × 0,00440287 Q = -------------------------------------------------------- Q = 1686,8 l/min 9-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Example 2 Dans cette application, une fréquence de 650,00 Hz en entrée représente un débit de 3 446,4 kg/h. Soit : • M = débit massique • F = fréquence : 650,00 Hz • K = facteur K (compensé): 10,715 (via l’outil de configuration du bus de terrain) • Cx = C16 • C16 = C11/ρ (voir le tableau 9-1 à la page 9-6) • ρ = masse volumique : 4,169 kg/m3 (aux conditions de service) Autres conditions : • Fluide = vapeur saturée • Diamètre de la tuyauterie = 80 mm • Pression de service = 700 kPa rel • URV = 3600 kg/h • LRV = 0 kg/h • Température de service = 170 °C • Viscosité = 0,015 cP Equation : F M = ---------------K×C x Calcul : 650,00 M = ---------------------------------10,715 × C 16 650,00 M = ---------------------------------------------10,715 × ( C 11 ⁄ ρ ) 650,00 10,715 × ( 0,733811 ⁄ 4,169 ) M = ------------------------------------------------------------------------- 650,00 10,715 × 0,017602 M = ------------------------------------------------- M = 3446,4 kg/h 9-8 Annexe A Technologie et blocs de fonction du bus de terrain FOUNDATION™ Remarque : cette annexe est intentionnellement non traduite. OVERVIEW This section introduces fieldbus systems that are common to all fieldbus devices. INTRODUCTION A fieldbus system is a distributed system composed of field devices and control and monitoring equipment integrated into the physical environment of a plant or factory. Fieldbus devices work together to provide I/O and control for automated processes and operations. The Fieldbus Foundation provides a framework for describing these systems as a collection of physical devices interconnected by a fieldbus network. One of the ways that the physical devices are used is to perform their portion of the total system operation by implementing one or more function blocks. Function Blocks Function blocks within the fieldbus device perform the various functions required for process control. Because each system is different, the mix and configuration of functions are different. Therefore, the Fieldbus FOUNDATION has designed a range of function blocks, each addressing a different need. Function blocks perform process control functions, such as analog input (AI) and analog output (AO) functions as well as proportional-integral-derivative (PID) functions. The standard function blocks provide a common structure for defining function block inputs, outputs, control parameters, events, alarms, and modes, and combining them into a process that can be implemented within a single device or over the fieldbus network. This simplifies the identification of characteristics that are common to function blocks. The Fieldbus FOUNDATION has established the function blocks by defining a small set of parameters used in all function blocks called universal parameters. The FOUNDATION has also defined a standard set of function block classes, such as input, output, control, and calculation blocks. Each of these classes also has a small set of parameters established for it. They have also published definitions for transducer blocks commonly used with standard function blocks. Examples include temperature, pressure, level, and flow transducer blocks. The FOUNDATION specifications and definitions allow vendors to add their own parameters by importing and subclassing specified classes. This approach permits extending function block definitions as new requirements are discovered and as technology advances. Figure A-1 illustrates the internal structure of a function block. When execution begins, input parameter values from other blocks are snapped-in by the block. The input snap process ensures that these values do not change during the block execution. New values received for these parameters do not affect the snapped values and will not be used by the function block during the current execution. A-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Input Events Input Parameter Linkages Input Snap Status Execution Control Processing Algorithm Output Events Output Snap Output Parameter Linkages Status Once the inputs are snapped, the algorithm operates on them, generating outputs as it progresses. Algorithm executions are controlled through the setting of contained parameters. Contained parameters are internal to function blocks and do not appear as normal input and output parameters. However, they may be accessed and modified remotely, as specified by the function block. Input events may affect the operation of the algorithm. An execution control function regulates the receipt of input events and the generation of output events during execution of the algorithm. Upon completion of the algorithm, the data internal to the block is saved for use in the next execution, and the output data is snapped, releasing it for use by other function blocks. A block is a tagged logical processing unit. The tag is the name of the block. System management services locate a block by its tag. Thus the service personnel need only know the tag of the block to access or change the appropriate block parameters. Function blocks are also capable of performing short-term data collection and storage for reviewing their behavior. Device Descriptions Device Descriptions are specified tool definitions that are associated with the function blocks. Device descriptions provide for the definition and description of the function blocks and their parameters. To promote consistency of definition and understanding, descriptive information, such as data type and length, is maintained in the device description. Device Descriptions are written using an open language called the Device Description Language (DDL). Parameter transfers between function blocks can be easily verified because all parameters are described using the same language. Once written, the device description can be stored on an external medium, such as a CD-ROM or diskette. Users can then read the device description from the external medium. The use of an open language in the device description permits interoperability of function blocks within devices from various vendors. Additionally, human interface devices, such as operator consoles and computers, do not have to be programmed specifically for each type of device on the bus. Instead their displays and interactions with devices are driven from the device descriptions. Device descriptions may also include a set of processing routines called methods. Methods provide a procedure for accessing and manipulating parameters within a device. A-2 FIELDBUS_0012 Figure A-1. Function Block Internal Structure. Technologie et blocs de fonction du bus de terrain Foundation™ BLOCK OPERATION In addition to function blocks, fieldbus devices contain two other block types to support the function blocks. These are the resource block and the transducer block. The resource block contains the hardware specific characteristics associated with a device. Transducer blocks couple the function blocks to local input/output functions. Instrument-Specific Function Blocks Resource Blocks Resource blocks contain the hardware specific characteristics associated with a device; they have no input or output parameters. The algorithm within a resource block monitors and controls the general operation of the physical device hardware. The execution of this algorithm is dependent on the characteristics of the physical device, as defined by the manufacturer. As a result of this activity, the algorithm may cause the generation of events. There is only one resource block defined for a device. For example, when the mode of a resource block is “out of service,” it impacts all of the other blocks. Transducer Blocks Transducer blocks connect function blocks to local input/output functions. They read sensor hardware and write to effector (actuator) hardware. This permits the transducer block to execute as frequently as necessary to obtain good data from sensors and ensure proper writes to the actuator without burdening the function blocks that use the data. The transducer block also isolates the function block from the vendor specific characteristics of the physical I/O. Alerts When an alert occurs, execution control sends an event notification and waits a specified period of time for an acknowledgment to be received. This occurs even if the condition that caused the alert no longer exists. If the acknowledgment is not received within the pre-specified time-out period, the event notification is retransmitted. This assures that alert messages are not lost. Two types of alerts are defined for the block, events and alarms. Events are used to report a status change when a block leaves a particular state, such as when a parameter crosses a threshold. Alarms not only report a status change when a block leaves a particular state, but also report when it returns back to that state. Figure A-2 illustrates a simple fieldbus network consisting of a single segment (link). Figure A-2. Simple, Single-Link Fieldbus Network. Fieldbus Link LAS Link Master FIELDBUS_0013 NETWORK COMMUNICATION Basic Devices and/or link master devices LAS = Link Active Scheduler A-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Link Active Scheduler (LAS) All links have one and only one Link Active Scheduler (LAS). The LAS operates as the bus arbiter for the link. The LAS does the following: • recognizes and adds new devices to the link. • removes non-responsive devices from the link. • distributes Data Link (DL) and Link Scheduling (LS) time on the link. Data Link Time is a network-wide time periodically distributed by the LAS to synchronize all device clocks on the bus. Link Scheduling time is a link-specific time represented as an offset from Data Link Time. It is used to indicate when the LAS on each link begins and repeats its schedule. It is used by system management to synchronize function block execution with the data transfers scheduled by the LAS. • polls devices for process loop data at scheduled transmission times. • distributes a priority-driven token to devices between scheduled transmissions. Any device on the link may become the LAS, as long as it is capable. The devices that are capable of becoming the LAS are called link master devices. All other devices are referred to as basic devices. When a segment first starts up, or upon failure of the existing LAS, the link master devices on the segment bid to become the LAS. The link master that wins the bid begins operating as the LAS immediately upon completion of the bidding process. Link masters that do not become the LAS act as basic devices. However, the link masters can act as LAS backups by monitoring the link for failure of the LAS and then bidding to become the LAS when a LAS failure is detected. Only one device can communicate at a time. Permission to communicate on the bus is controlled by a centralized token passed between devices by the LAS. Only the device with the token can communicate. The LAS maintains a list of all devices that need access to the bus. This list is called the “Live List.” Two types of tokens are used by the LAS. A time-critical token, compel data (CD), is sent by the LAS according to a schedule. A non-time critical token, pass token (PT), is sent by the LAS to each device in ascending numerical order according to address. Device Addressing A-4 Fieldbus uses addresses between 0 and 255. Addresses 0 through 15 are reserved for group addressing and for use by the data link layer. For all Fisher-Rosemount fieldbus devices addresses 20 through 35 are available to the device. If there are two or more devices with the same address, the first device to start will use its programmed address. Each of the other devices will be given one of four temporary addresses between 248 and 251. If a temporary address is not available, the device will be unavailable until a temporary address becomes available. Technologie et blocs de fonction du bus de terrain Foundation™ Scheduled Transfers Information is transferred between devices over the fieldbus using three different types of reporting. • Publisher/Subscriber: This type of reporting is used to transfer critical process loop data, such as the process variable. The data producers (publishers) post the data in a buffer that is transmitted to the subscriber (S), when the publisher receives the Compel data. The buffer contains only one copy of the data. New data completely overwrites previous data. Updates to published data are transferred simultaneously to all subscribers in a single broadcast. Transfers of this type can be scheduled on a precisely periodic basis. • Report Distribution: This type of reporting is used to broadcast and multicast event and trend reports. The destination address may be predefined so that all reports are sent to the same address, or it may be provided separately with each report. Transfers of this type are queued. They are delivered to the receivers in the order transmitted, although there may be gaps due to corrupted transfers. These transfers are unscheduled and occur in between scheduled transfers at a given priority. • Client/Server: This type of reporting is used for request/response exchanges between pairs of devices. Like Report Distribution reporting, the transfers are queued, unscheduled, and prioritized. Queued means the messages are sent and received in the order submitted for transmission, according to their priority, without overwriting previous messages. However, unlike Report Distribution, these transfers are flow controlled and employ a retransmission procedure to recover from corrupted transfers. Figure A-3 on page A-5 diagrams the method of scheduled data transfer. Scheduled data transfers are typically used for the regular cyclic transfer of process loop data between devices on the fieldbus. Scheduled transfers use publisher/subscriber type of reporting for data transfer. The Link Active Scheduler maintains a list of transmit times for all publishers in all devices that need to be cyclically transmitted. When it is time for a device to publish data, the LAS issues a Compel Data (CD) message to the device. Upon receipt of the CD, the device broadcasts or “publishes” the data to all devices on the fieldbus. Any device that is configured to receive the data is called a “subscriber.” Figure A-3. Scheduled Data Transfer. LAS Schedule X Y Z LAS = Link Active Scheduler P = Publisher S = Subscriber CD = Compel Data DT = Data Transfer Packet A B C A D A P S P S P S Device X Device Y FIELDBUS_0013 CD(X,A) DT(A) Device Z A-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Unscheduled Transfers Figure A-4 diagrams an unscheduled transfer. Unscheduled transfers are used for things like user-initiated changes, including set point changes, mode changes, tuning changes, and upload/download. Unscheduled transfers use either report distribution or client/server type of reporting for transferring data. All of the devices on the fieldbus are given a chance to send unscheduled messages between transmissions of scheduled data. The LAS grants permission to a device to use the fieldbus by issuing a pass token (PT) message to the device. When the device receives the PT, it is allowed to send messages until it has finished or until the “maximum token hold time” has expired, whichever is the shorter time. The message may be sent to a single destination or to multiple destinations. Figure A-4. Unscheduled Data Transfer. LAS PT(Z) Schedule X Y Z DT(M) B C A D M P LAS = Link Active Scheduler P = Publisher S = Subscriber PT = Pass Token M = Message Function Block Scheduling A-6 A M S Device X P S Device Y P S Device Z Figure A-5 shows an example of a link schedule. A single iteration of the link-wide schedule is called the macrocycle. When the system is configured and the function blocks are linked, a master link-wide schedule is created for the LAS. Each device maintains its portion of the link-wide schedule, known as the Function Block Schedule. The Function Block Schedule indicates when the function blocks for the device are to be executed. The scheduled execution time for each function block is represented as an offset from the beginning of the macrocycle start time. FIELDBUS_0015 A Technologie et blocs de fonction du bus de terrain Foundation™ Figure A-5. Example Link Schedule Showing scheduled and Unscheduled Communication. Macrocycle Start Time Offset from macrocycle start time = 0 for AI Device 1 AI Sequence AI Offset from macrocycle start Scheduled Communication Unscheduled Communication Device 2 PI Offset from macrocycle start AO PI AO FIELDBUS_0016 Offset from macrocycle start Macrocycle To support synchronization of schedules, periodically Link Scheduling (LS) time is distributed. The beginning of the macrocycle represents a common starting time for all Function Block schedules on a link and for the LAS link-wide schedule. This permits function block executions and their corresponding data transfers to be synchronized in time. A-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus A-8 Annexe B Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) FIELDBUS-FBUS_31A Remarque : cette annexe est intentionnellement non traduite. OUT_D AI OUT OUT_D OUT = The block output value and status = Discrete output that signals a selected alarm condition The Analog Input (AI) function block processes field device measurements and makes them available to other function blocks. The output value from the AI block is in engineering units and contains a status indicating the quality of the measurement. The measuring device may have several measurements or derived values available in different channels. Use the channel number to define the variable that the AI block processes. The AI block supports alarming, signal scaling, signal filtering, signal status calculation, mode control, and simulation. In Automatic mode, the block’s output parameter (OUT) reflects the process variable (PV) value and status. In Manual mode, OUT may be set manually. The Manual mode is reflected on the output status. A discrete output (OUT_D) is provided to indicate whether a selected alarm condition is active. Alarm detection is based on the OUT value and user specified alarm limits. Figure B-1 on page B-3 illustrates the internal components of the AI function block, and Table B-1 lists the AI block parameters and their units of measure, descriptions, and index numbers. TABLE B-1. Definitions of Analog Input Function Block System Parameters. Index Number Units ACK_OPTION 23 None ALARM_HYS 24 Percent The amount the alarm value must return within the alarm limit before the associated active alarm condition clears. ALARM_SEL 38 None Used to select the process alarm conditions that will cause the OUT_D parameter to be set. ALARM_SUM 22 None The summary alarm is used for all process alarms in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed. ALERT_KEY 04 None The identification number of the plant unit. This information may be used in the host for sorting alarms, etc. BLOCK_ALM 21 None The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed. Parameter Description Used to set auto acknowledgment of alarms. B-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLE B-1. Definitions of Analog Input Function Block System Parameters. Index Number Units Description BLOCK_ERR 06 None This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string, so that multiple errors may be shown. CHANNEL 15 None The CHANNEL value is used to select the measurement value. Refer to the appropriate device manual for information about the specific channels available in each device. You must configure the CHANNEL parameter before you can configure the XD_SCALE parameter. FIELD_VAL 19 Percent The value and status from the transducer block or from the simulated input when simulation is enabled. GRANT_DENY 12 None Options for controlling access of host computers and local control panels to operating, tuning, and alarm parameters of the block. Not used by device. HI_ALM 34 None The HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm. HI_HI_ALM 33 None The HI HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm. HI_HI_LIM 26 EU of PV_SCALE HI_HI_PRI 25 None HI_LIM 28 EU of PV_SCALE HI_PRI 27 None The priority of the HI alarm. IO_OPTS 13 None Allows the selection of input/output options used to alter the PV. Low cutoff enabled is the only selectable option. L_TYPE 16 None Linearization type. Determines whether the field value is used directly (Direct), is converted linearly (Indirect), or is converted with the square root (Indirect Square Root). LO_ALM 35 None The LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm. LO_LIM 30 EU of PV_SCALE LO_LO_ALM 36 None LO_LO_LIM 32 EU of PV_SCALE LO_LO_PRI 31 None LO_PRI 29 None LOW_CUT 17 % If percentage value of transducer input fails below this, PV = 0. MODE_BLK 05 None The actual, target, permitted, and normal modes of the block. Target: The mode to “go to” Actual: The mode the “block is currently in” Permitted: Allowed modes that target may take on Normal: Most common mode for target OUT 08 EU of OUT_SCALE OUT_D 37 None Discrete output to indicate a selected alarm condition. OUT_SCALE 11 None The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with OUT. PV 07 EU of XD_SCALE PV_FTIME 18 Seconds The time constant of the first-order PV filter. It is the time required for a 63% change in the IN value. SIMULATE 09 None A group of data that contains the current transducer value and status, the simulated transducer value and status, and the enable/disable bit. STRATEGY 03 None The strategy field can be used to identify grouping of blocks. This data is not checked or processed by the block. ST_REV 01 None The revision level of the static data associated with the function block. The revision value will be incremented each time a static parameter value in the block is changed. Parameter The setting for the alarm limit used to detect the HI HI alarm condition. The priority of the HI HI alarm. The setting for the alarm limit used to detect the HI alarm condition. The setting for the alarm limit used to detect the LO alarm condition. The LO LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm. The setting for the alarm limit used to detect the LO LO alarm condition. The priority of the LO LO alarm. The priority of the LO alarm. The block output value and status. The process variable used in block execution. TAG_DESC 02 None The user description of the intended application of the block. UPDATE_EVT 20 None This alert is generated by any change to the static data. B-2 Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) TABLE B-1. Definitions of Analog Input Function Block System Parameters. Index Number Units 39 % of OUT Range VAR_SCAN 40 Seconds XD_SCALE 10 None Parameter VAR_INDEX Simulation Description The average absolute error between the PV and its previous mean value over that evaluation time defined by VAR_SCAN. The time over which the VAR_INDEX is evaluated. The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with the channel input value. The XD_SCALE units code must match the units code of the measurement channel in the transducer block. If the units do not match, the block will not transition to MAN or AUTO To support testing, you can either change the mode of the block to manual and adjust the output value, or you can enable simulation through the configuration tool and manually enter a value for the measurement value and its status. In both cases, you must first set the ENABLE jumper on the field device. NOTE All fieldbus instruments have a simulation jumper. As a safety measure, the jumper has to be reset every time there is a power interruption. This measure is to prevent devices that went through simulation in the staging process from being installed with simulation enabled. With simulation enabled, the actual measurement value has no impact on the OUT value or the status. Analog Measurement ALARM_TYPE Access Analog Meas. HI_HI_LIM HI_LIM LO_LO_LIM LO_LIM CHANNEL Alarm Detection OUT_D ALARM_HYS LOW_CUT Cutoff Filter PV Convert Status Calc. OUT FIELDBUS-FBUS_02A Figure B-1. Analog Input Function Block Schematic. L_TYPE SIMULATE PV_FTIME FIELD_VAL IO_OPTS MODE STATUS_OPTS OUT_SCALE XD_SCALE NOTES: OUT = block output value and status. OUT_D = discrete output that signals a selected alarm condition. B-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Figure B-2. Analog Input Function Block Timing Diagram. OUT (mode in man) OUT (mode in auto) PV FIELD_VAL Time (seconds) PV_FTIME FIELDBUS-FBUS_03A 63% of Change Filtering The filtering feature changes the response time of the device to smooth variations in output readings caused by rapid changes in input. You can adjust the filter time constant (in seconds) using the PV_FTIME parameter. Set the filter time constant to zero to disable the filter feature. Signal Conversion You can set the signal conversion type with the Linearization Type (L_TYPE) parameter. You can view the converted signal (in percent of XD_SCALE) through the FIELD_VAL parameter. 100 × ( Channel Value – EU*@0% -) FIELD_VAL = ------------------------------------------------------------------------------------------( EU*@100% – EU*@0% ) * XD_SCALE values You can choose from direct, indirect, or indirect square root signal conversion with the L_TYPE parameter. Direct Direct signal conversion allows the signal to pass through the accessed channel input value (or the simulated value when simulation is enabled). PV = Channel Value Indirect Indirect signal conversion converts the signal linearly to the accessed channel input value (or the simulated value when simulation is enabled) from its specified range (XD_SCALE) to the range and units of the PV and OUT parameters (OUT_SCALE). FIELD_VAL PV = ⎛ -------------------------------⎞ × ( EU**@100% – EU**@0% ) + EU**@0% ⎝ ⎠ 100 ** OUT_SCALE values B-4 Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) Indirect Square Root Indirect Square Root signal conversion takes the square root of the value computed with the indirect signal conversion and scales it to the range and units of the PV and OUT parameters. PV = ⎛ FIELD_VAL -------------------------------⎞ × ( EU**@100% – EU**@0% ) + EU**@0% ⎝ ⎠ 100 ** OUT_SCALE values When the converted input value is below the limit specified by the LOW_CUT parameter, and the Low Cutoff I/O option (IO_OPTS) is enabled (True), a value of zero is used for the converted value (PV). This option is useful to eliminate false readings when the differential pressure measurement is close to zero, and it may also be useful with zero-based measurement devices such as flowmeters. NOTE Low Cutoff is the only I/O option supported by the AI block. You can set the I/O option in Manual or Out of Service mode only. Block Errors Table B-2 lists conditions reported in the BLOCK_ERR parameter. Conditions in italics are inactive for the AI block and are given here only for your reference. TABLE B-2. BLOCK_ERR Conditions. Condition Number Modes Condition Name and Description 0 Other 1 Block Configuration Error: the selected channel carries a measurement that is incompatible with the engineering units selected in XD_SCALE, the L_TYPE parameter is not configured, or CHANNEL = zero. 2 Link Configuration Error 3 Simulate Active: Simulation is enabled and the block is using a simulated value in its execution. 4 Local Override 5 Device Fault State Set 6 Device Needs Maintenance Soon 7 Input Failure/Process Variable has Bad Status: The hardware is bad, or a bad status is being simulated. 8 Output Failure: The output is bad based primarily upon a bad input. 9 Memory Failure 10 Lost Static Data 11 Lost NV Data 12 Readback Check Failed 13 Device Needs Maintenance Now 14 Power Up 15 Out of Service: The actual mode is out of service. The AI Function Block supports three modes of operation as defined by the MODE_BLK parameter: • Manual (Man) The block output (OUT) may be set manually • Automatic (Auto) OUT reflects the analog input measurement or the simulated value when simulation is enabled. • Out of Service (O/S) The block is not processed. FIELD_VAL and PV are not updated and the OUT status is set to Bad: Out of Service. The BLOCK_ERR parameter shows Out of Service. In this mode, you can make changes to all configurable parameters. The target mode of a block may be restricted to one or more of the supported modes. Alarm Detection A block alarm will be generated whenever the BLOCK_ERR has an error bit set. The types of block error for the AI block are defined above. Process Alarm detection is based on the OUT value. You can configure the alarm limits of the following standard alarms: B-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus • High (HI_LIM) • High high (HI_HI_LIM) • Low (LO_LIM) • Low low (LO_LO_LIM) In order to avoid alarm chattering when the variable is oscillating around the alarm limit, an alarm hysteresis in percent of the PV span can be set using the ALARM_HYS parameter. The priority of each alarm is set in the following parameters: • HI_PRI • HI_HI_PRI • LO_PRI • LO_LO_PRI Alarms are grouped into five levels of priority: Priority Number Status Handling Priority Description 0 The priority of an alarm condition changes to 0 after the condition that caused the alarm is corrected. 1 An alarm condition with a priority of 1 is recognized by the system, but is not reported to the operator. 2 An alarm condition with a priority of 2 is reported to the operator, but does not require operator attention (such as diagnostics and system alerts). 3-7 Alarm conditions of priority 3 to 7 are advisory alarms of increasing priority. 8-15 Alarm conditions of priority 8 to 15 are critical alarms of increasing priority. Normally, the status of the PV reflects the status of the measurement value, the operating condition of the I/O card, and any active alarm condition. In Auto mode, OUT reflects the value and status quality of the PV. In Man mode, the OUT status constant limit is set to indicate that the value is a constant and the OUT status is Good. The Uncertain - EU range violation status is always set, and the PV status is set high- or low-limited if the sensor limits for conversion are exceeded. In the STATUS_OPTS parameter, you can select from the following options to control the status handling: BAD if Limited – sets the OUT status quality to Bad when the value is higher or lower than the sensor limits. Uncertain if Limited – sets the OUT status quality to Uncertain when the value is higher or lower than the sensor limits. Uncertain if in Manual mode – The status of the Output is set to Uncertain when the mode is set to Manual NOTES 1. The instrument must be in Manual or Out of Service mode to set the status option. 2. The AI block only supports the BAD if Limited option. Unsupported options are not grayed out; they appear on the screen in the same manner as supported options. Advanced Features The AI function block provided with Fisher-Rosemount fieldbus devices provides added capability through the addition of the following parameters: ALARM_TYPE – Allows one or more of the process alarm conditions detected by the AI function block to be used in setting its OUT_D parameter. OUT_D – Discrete output of the AI function block based on the detection of process alarm condition(s). This parameter may be linked to other function blocks that require a discrete input based on the detected alarm condition. B-6 Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) VAR_SCAN – Time period in seconds over which the variability index (VAR_INDEX) is computed. VAR_INDEX – Process variability index measured as the integral of average absolute error between PV and its mean value over the previous evaluation period. This index is calculated as a percent of OUT span and is updated at the end of the time period defined by VAR_SCAN. Application Information The configuration of the AI function block and its associated output channels depends on the specific application. A typical configuration for the AI block involves the following parameters: CHANNEL If the device supports more than one measurement, verify that the selected channel contains the appropriate measurement or derived value. L_TYPE Select Direct when the measurement is already in the engineering units that you want for the block output. Select Indirect when you want to convert the measured variable into another, for example, pressure into level or flow into energy. Select Indirect Square Root when the block I/O parameter value represents a flow measurement made using differential pressure, and when square root extraction is not performed by the transducer. SCALING XD_SCALE provides the range and units of the measurement and OUT_SCALE provides the range and engineering units of the output. Application Example: Temperature Transmitter Situation A temperature transmitter with a range of –200 to 450 °C. Solution Table B-3 lists the appropriate configuration settings, and Figure B-3 illustrates the correct function block configuration. . TABLE B-3. Analog Input Function Block Configuration for a Typical Temperature Transmitter. Configured Values L_TYPE Direct XD_SCALE Not Used OUT_SCALE Not Used Temperature Measurement FIELDBUS-FBUS_04A Figure B-3. Analog Input Function Block Diagram for a Typical Temperature Transmitter. Parameter OUT_D AI Function Block OUT To Another Function Block Application Example: Pressure Transmitter used to Measure Level in an Open Tank Situation #1 The level of an open tank is to be measured using a pressure tap at the bottom of the tank. The level measurement will be used to control the level of liquid in the tank. The maximum level at the tank is 16 ft. The liquid in the tank has a density that makes the level correspond to a pressure of 7.0 psi at the pressure tap (see Figure B-4). B-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Figure B-4. Situation #1 Diagram. 16 ft Solution to Situation #1 FIELDBUS-3244MV-3244A_01A Full Tank 7.0 psi measured at the transmitter Table B-4 lists the appropriate configuration settings, and Figure B-5 illustrates the correct function block configuration. TABLE B-4. Analog Input Function Block Configuration for a Pressure Transmitter used in Level Measurement (situation #1). Parameter Figure B-5. Function Block Diagram for a Pressure Transmitter used in Level Measurement. Configured Values L_TYPE Indirect XD_SCALE 0 to 7 psi OUT_SCALE 0 to 16 ft Analog Measurement AI Function Block OUT_D OUT BKCAL_OUT BKCAL_IN PID Function Block CAS_IN B-8 OUT CAS_IN AO Function Block Bloc de fonction AI (Entrée Analogique) Situation #2 The transmitter in situation #1 is installed below the tank in a position where the liquid column in the impulse line, when the tank is empty, is equivalent to 2.0 psi (see Figure B-6). Figure B-6. Situation #2 Diagram. 16 ft FIELDBUS-3244MV-3244A_02A Empty Tank 0 ft 2.0 psi measured at the transmitter Solution Table B-5 lists the appropriate configuration settings. TABLE B-5. Analog Input Function Block Configuration for a Pressure Transmitter used in Level Measurement (Situation #2). Parameter Configured Values L_TYPE Indirect XD_SCALE 2 to 9 psi OUT_SCALE 0 to 16 ft Application Example: Differential Pressure Transmitter to Measure Flow Situation The liquid flow in a line is to be measured using the differential pressure across an orifice plate in the line, and the flow measurement will be used in a flow control loop. Based on the orifice specification sheet, the differential pressure transmitter was calibrated for 0 to 20 in H20 for a flow of 0 to 800 gal/min, and the transducer was not configured to take the square root of the differential pressure. Solution Table B-6 lists the appropriate configuration settings, and Figure B-7 illustrates the correct function block configuration. TABLE B-6. Analog Input Function Block Configuration for a Differential Pressure Transmitter. Parameter Configured Values L_TYPE Indirect Square Root XD_SCALE 0 to 20 in. OUT_SCALE 0 to 800 gal/min. Figure B-7. Function Block Diagram for a Differential Pressure Transmitter Used in a Flow Measurement. Analog Measurement AI Function Block BKCAL_IN OUT_D OUT BKCAL_OUT PID Function Block AO Function Block IN B-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Troubleshooting Refer to Table B-7 to troubleshoot any problems that you encounter. TABLE B-7. Troubleshooting. Symptom Mode will not leave OOS Process and/or block alarms will not work. Value of output does not make sense Cannot set HI_LIMIT, HI_HI_LIMIT, LO_LIMIT, or LO_LO_LIMIT Values B-10 Possible Causes Corrective Action Target mode not set. Set target mode to something other than OOS. Configuration error BLOCK_ERR will show the configuration error bit set. The following are parameters that must be set before the block is allowed out of OOS: • CHANNEL must be set to a valid value and cannot be left at initial value of 0. • XD_SCALE.UNITS_INDX must match the units in the transducer block channel value. • L_TYPE must be set to Direct, Indirect, or Indirect Square Root and cannot be left at initial value of 0. Resource block The actual mode of the Resource block is OOS. See Resource Block Diagnostics for corrective action. Schedule Block is not scheduled and therefore cannot execute to go to Target Mode. Schedule the block to execute. Features FEATURES_SEL does not have Alerts enabled. Enable the Alerts bit. Notification LIM_NOTIFY is not high enough. Set equal to MAX_NOTIFY. Status Options STATUS_OPTS has Propagate Fault Forward bit set. This should be cleared to cause an alarm to occur. Linearization Type L_TYPE must be set to Direct, Indirect, or Indirect Square Root and cannot be left at initial value of 0. Scaling Scaling parameters are set incorrectly: • XD_SCALE.EU0 and EU100 should match that of the transducer block channel value. • OUT_SCALE.EU0 and EU100 are not set properly. Scaling Limit values are outside the OUT_SCALE.EU0 and OUT_SCALE.EU100 values. Change OUT_SCALE or set values within range. Annexe C Bloc de fonction PID Remarque : cette annexe est intentionnellement non traduite. BKCAL_IN BKCAL_OUT FF_VAL PID IN FIELDBUS-FBUS_34A CAS_IN OUT TRK_IN_D TRK_VAL BKCAL_IN CAS_IN FF_VAL IN = The analog input value and status from another block’s BKCAL_OUT output that is used for backward output tracking for bumpless transfer and to pass limit status. = The remote setpoint value from another function block. = The feedforward control input value and status. = The connection for the process variable from another function block. TRK_IN_D TRK_VAL = Initiates the external tracking function. = The value after scaling applied to OUT in Local Override mode. BKCAL_OUT = The value and status required by the BKCAL_IN input of another function block to prevent reset windup and to provide bumpless transfer to closed loop control. OUT = The block output and status. The PID function block combines all of the necessary logic to perform proportional/integral/derivative (PID) control. The block supports mode control, signal scaling and limiting, feedforward control, override tracking, alarm limit detection, and signal status propagation. The block supports two forms of the PID equation: Standard and Series. You can choose the appropriate equation using the FORM parameter. The Standard ISA PID equation is the default selection. τd s ⎛ ⎞ 1 Standard Out = GAIN × e × ⎜ 1 + ----------------- + ---------------------------⎟ +F α τ τ s + 1 × s + 1 ⎝ ⎠ r d ⎛ τd s + 1 ⎞ 1 Series Out = GAIN × e × ⎛ 1 + ------- ⎞ + ⎜ ----------------------------⎟ + F ⎝ τ r s ⎠ ⎝ α × τ d s + 1⎠ Where GAIN: τr : s: τd : α: F: e: proportional gain value integral action time constant (RESET parameter) in seconds laplace operator derivative action time constant (RATE parameter) fixed smoothing factor of 0.1 applied to RATE feedforward control contribution from the feedforward input (FF_VAL parameter) error between setpoint and process variable C-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus To further customize the block for use in your application, you can configure filtering, feedforward inputs, tracking inputs, setpoint and output limiting, PID equation structures, and block output action. Table C-1 lists the PID block parameters and their descriptions, units of measure, and index numbers, and Figure C-1 on page C-5 illustrates the internal components of the PID function block. TABLE C-1. PID Function Block System Parameters. Index Number Units ACK_OPTION 46 None ALARM_HYS 47 Percent ALARM_SUM 45 None The summary alarm is used for all process alarms in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed. ALERT_KEY 04 None The identification number of the plant unit. This information may be used in the host for sorting alarms, etc. ALG_TYPE 74 None Selects filtering algorithm as Backward or Bilinear. BAL_TIME 25 Seconds BIAS 66 EU of OUT_SCALE BKCAL_HYS 30 Percent The amount the output value must change away from the its output limit before limit status is turned off. BKCAL_IN 27 EU of OUT_SCALE The analog input value and status from another block’s BKCAL_OUT output that is used for backward output tracking for bumpless transfer and to pass limit status. BKCAL_OUT 31 EU of PV_SCALE BLOCK_ALM 44 None The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure, or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the active status in the status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, and other block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed. BLOCK_ERR 06 None This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string so that multiple errors may be shown. BYPASS 17 None Used to override the calculation of the block. When enabled, the SP is sent directly to the output. CAS_IN 18 EU of PV_SCALE CONTROL_OPTS 13 None Allows you to specify control strategy options. The supported control options for the PID block are Track enable, Track in Manual, SP-PV Track in Man, SP-PV Track in LO or IMAN, Use PV for BKCAL_OUT, and Direct Acting DV_HI_ALM 64 None The DV HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence, and the state of the alarm. DV_HI_LIM 57 EU of PV_SCALE Parameter Description Used to set auto acknowledgment of alarms. The amount the alarm value must return to within the alarm limit before the associated active alarm condition clears. The specified time for the internal working value of bias to return to the operator set bias. Also used to specify the time constant at which the integral term will move to obtain balance when the output is limited and the mode is AUTO, CAS, or RCAS. The bias value used to calculate output for a PD type controller. The value and status required by the BKCAL_IN input of another block to prevent reset windup and to provide bumpless transfer of closed loop control. The remote setpoint value from another block. The setting for the alarm limit used to detect the deviation high alarm condition. DV_HI_PRI 56 None The priority of the deviation high alarm. DV_LO_ALM 65 None The DV LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence, and the state of the alarm. DV_LO_LIM 59 EU of PV_SCALE DV_LO_PRI 58 None ERROR 67 EU of PV_SCALE FF_ENABLE 70 None Enables the use of feedforward calculations FF_GAIN 42 None The feedforward gain value. FF_VAL is multiplied by FF_GAIN before it is added to the calculated control output. FF_SCALE 41 None The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with the feedforward value (FF_VAL). FF_VAL 40 EU of FF_SCALE GAIN 23 None C-2 The setting for the alarm limit use to detect the deviation low alarm condition. The priority of the deviation low alarm. The error (SP-PV) used to determine the control action. The feedforward control input value and status. The proportional gain value. This value cannot = 0. Bloc de fonction PID TABLE C-1. PID Function Block System Parameters. Index Number Units GRANT_DENY 12 None Options for controlling access of host computers and local control panels to operating, tuning, and alarm parameters of the block. Not used by the device. HI_ALM 61 None The HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence, and the state of the alarm. HI_HI_ALM 60 None The HI HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence, and the state of the alarm. HI_HI-LIM 49 EU of PV_SCALE HI_HI_PRI 48 None HI_LIM 51 EU of PV_SCALE HI_PRI 50 None IN 15 EU of PV_SCALE LO_ALM 62 None LO_LIM 53 EU of PV_SCALE LO_LO_ALM 63 None LO_LO_LIM 55 EU of PV_SCALE LO_LO_PRI 54 None The priority of the LO LO alarm. LO_PRI 52 None The priority of the LO alarm. MATH_FORM 73 None Selects equation form (series or standard). MODE_BLK 05 None The actual, target, permitted, and normal modes of the block. Target: The mode to “go to” Actual: The mode the “block is currently in” Permitted: Allowed modes that target may take on Normal: Most common mode for target OUT 09 EU of OUT_SCALE Parameter Description The setting for the alarm limit used to detect the HI HI alarm condition. The priority of the HI HI Alarm. The setting for the alarm limit used to detect the HI alarm condition. The priority of the HI alarm. The connection for the PV input from another block. The LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence, and the state of the alarm. The setting for the alarm limit used to detect the LO alarm condition. The LO LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence, and the state of the alarm. The setting for the alarm limit used to detect the LO LO alarm condition. The block input value and status. OUT_HI_LIM 28 EU of OUT_SCALE The maximum output value allowed. OUT-LO_LIM 29 EU of OUT_SCALE The minimum output value allowed OUT_SCALE 11 None PV 07 EU of PV_SCALE PV_FTIME 16 Seconds The time constant of the first-order PV filter. It is the time required for a 63 percent change in the IN value. PV_SCALE 10 None The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with PV. The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with OUT. The process variable used in block execution. RATE 26 Seconds RCAS_IN 32 EU of PV_SCALE Target setpoint and status that is provided by a supervisory host. Used when mode is RCAS. The derivative action time constant. RCAS_OUT 35 EU of PV_SCALE Block setpoint and status after ramping, filtering, and limiting that is provided to a supervisory host for back calculation to allow action to be taken under limiting conditions or mode change. Used when mode is RCAS. RESET 24 Seconds per repeat The integral action time constant. ROUT_IN 33 EU of OUT_SCALE Target output and status that is provided by a supervisory host. Used when mode is ROUT. ROUT_OUT 36 EU of OUT_SCALE Block output that is provided to a supervisory host for a back calculation to allow action to be taken under limiting conditions or mode change. Used when mode is RCAS. SHED_OPT 34 None SP 08 EU of PV_SCALE SP_FTIME 69 Seconds Defines action to be taken on remote control device timeout. The target block setpoint value. It is the result of setpoint limiting and setpoint rate of change limiting. The time constant of the first-order SP filter. It is the time required for a 63 percent change in the IN value. SP_HI_LIM 21 EU of PV_SCALE The highest SP value allowed. SP_LO_LIM 22 EU of PV_SCALE The lowest SP value allowed. SP_RATE_DN 19 EU of PV_SCALE per second Ramp rate for downward SP changes. When the ramp rate is set to zero, the SP is used immediately. SP-RATE_UP 20 EU of PV_SCALE per second Ramp rate for upward SP changes. When the ramp rate is set to zero, the SP is used immediately. SP_WORK 68 EU of PV_SCALE The working setpoint of the block after limiting and filtering is applied. C-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus TABLE C-1. PID Function Block System Parameters. Index Number Units STATUS_OPTS 14 None Allows you to select options for status handling and processing. The supported status option for the PID block is Target to Manual if Bad IN. STRATEGY 03 None The strategy field can be used to identify grouping of blocks. This data is not checked or processed by the block. ST_REV 01 None The revision level of the static data associated with the function block. The revision value will be incremented each time a static parameter value in the block is changed. STRUCTURE. CONFIG 75 None Defines PID equation structure to apply controller action. TAG_DESC 02 None The user description of the intended application of the block. Parameter Description TRK_IN_D 38 None Discrete input that initiates external tracking. TRK_SCALE 37 None The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with the external tracking value (TRK_VAL). TRK_VAL 39 EU of TRK_SCALE The value (after scaling from TRK_SCALE to OUT_SCALE) APPLIED to OUT in LO mode. UBETA 72 Percent Used to set disturbance rejection vs. tracking response action for a 2.0 degree of freedom PID. UGAMMA 71 Percent Used to set disturbance rejection vs. tracking response action for a 2.0 degree of freedom PID. UPDATE_EVT 43 None C-4 This alert is generated by any changes to the static data. Bloc de fonction PID Figure C-1. PID Function Block Schematic. FF_GAIN FF_SCALE Feedforward Calculation FF_VAL BKCAL_IN MODE TRK_IN_D BKCAL_OUT RCAS_OUT ROUT_OUT ROUT_IN RCAS_IN CAS_IN Operator Setpoint IN SP_HI_LIM SP_LO_LIM SP_RATE_DN SP_RATE_UP SP_FTIME Scaling and Filtering PV_SCALE PV_FTIME TRK_VAL PID Equation GAIN RATE RESET Alarm Detection Output Limiting OUT OUT_HI_LIM OUT_LO_LIM OUT_SCALE Operator Output HI_HI_LIM HI_LIM DV_HI_LIM DV_LO_LIM LO_LIM LO_LO_LIM FIELDBUS-FBUS_13A Setpoint Limiting and Filtering Convert TRK_SCALE OUT_SCALE C-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Setpoint Selection and Limiting The setpoint of the PID block is determined by the mode. You can configure the SP_HI_LIM and SP_LO_LIM parameters to limit the setpoint. In Cascade or RemoteCascade mode, the setpoint is adjusted by another function block or by a host computer, and the output is computed based on the setpoint. In Automatic mode, the setpoint is entered manually by the operator, and the output is computed based on the setpoint. In Auto mode, you can also adjust the setpoint limit and the setpoint rate of change using the SP_RATE_UP and SP_RATE_DN parameters. In Manual mode the output is entered manually by the operator, and is independent of the setpoint. In RemoteOutput mode, the output is entered by a host computer, and is independent of the setpoint. Figure C-2 illustrates the method for setpoint selection. Operator Setpoint Auto Man Cas SP_HI_LIM SP_LO_LIM SP_RATE_UP SP_RATE_DN Setpoint Limiting Rate Limiting Auto Man Cas FIELDBUS-FBUS_01A Figure C-2. PID Function Block Setpoint Selection. Filtering The filtering feature changes the response time of the device to smooth variations in output readings caused by rapid changes in input. You can configure the filtering feature with the FILTER_TYPE parameter, and you can adjust the filter time constant (in seconds) using the PV_FTIME or SP_FTIME parameters. Set the filter time constant to zero to disable the filter feature. Feedforward Calculation The feedforward value (FF_VAL) is scaled (FF_SCALE) to a common range for compatibility with the output scale (OUT_SCALE). A gain value (FF_GAIN) is applied to achieve the total feedforward contribution. Tracking You enable the use of output tracking through the control options. You can set control options in Manual or Out of Service mode only. The Track Enable control option must be set to True for the track function to operate. When the Track in Manual control option is set to True, tracking can be activated and maintained only when the block is in Manual mode. When Track in Manual is False, the operator can override the tracking function when the block is in Manual mode. Activating the track function causes the block’s actual mode to revert to Local Override. The TRK_VAL parameter specifies the value to be converted and tracked into the output when the track function is operating. The TRK_SCALE parameter specifies the range of TRK_VAL. When the TRK_IN_D parameter is True and the Track Enable control option is True, the TRK_VAL input is converted to the appropriate value and output in units of OUT_SCALE. Output Selection and Limiting C-6 Output selection is determined by the mode and the setpoint. In Automatic, Cascade, or RemoteCascade mode, the output is computed by the PID control equation. In Manual and RemoteOutput mode, the output may be entered manually (see also “Setpoint Selection and Limiting” on page C-6). You can limit the output by configuring the OUT_HI_LIM and OUT_LO_LIM parameters. Bloc de fonction PID Bumpless Transfer and Setpoint Tracking You can configure the method for tracking the setpoint by configuring the following control options (CONTROL_OPTS): SP-PV Track in Man — Permits the SP to track the PV when the target mode of the block is Man. SP-PV Track in LO or IMan — Permits the SP to track the PV when the actual mode of the block is Local Override (LO) or Initialization Manual (IMan). When one of these options is set, the SP value is set to the PV value while in the specified mode. You can select the value that a master controller uses for tracking by configuring the Use PV for BKCAL_OUT control option. The BKCAL_OUT value tracks the PV value. BKCAL_IN on a master controller connected to BKCAL_OUT on the PID block in an open cascade strategy forces its OUT to match BKCAL_IN, thus tracking the PV from the slave PID block into its cascade input connection (CAS_IN). If the Use PV for BKCAL_OUT option is not selected, the working setpoint (SP_WRK) is used for BKCAL_OUT. You can set control options in Manual or Out of Service mode only. When the mode is set to Auto, the SP will remain at the last value (it will no longer follow the PV. PID Equation Structures Configure the STRUCTURE parameter to select the PID equation structure. You can select one of the following choices: • PI Action on Error, D Action on PV • PID Action on Error • I Action on Error, PD Action on PV Set RESET to zero to configure the PID block to perform integral only control regardless of the STRUCTURE parameter selection. When RESET equals zero, the equation reduces to an integrator equation with a gain value applied to the error: GAIN × e ( s ) -------------------------------s Where GAIN: e: s: proportional gain value error laplace operator C-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Reverse and Direct Action To configure the block output action, enable the Direct Acting control option. This option defines the relationship between a change in PV and the corresponding change in output. With Direct Acting enabled (True), an increase in PV results in an increase in the output. You can set control options in Manual or Out of Service mode only. NOTE Track Enable, Track in Manual, SP-PV Track in Man, SP-PV Track in LO or IMan, Use PV for BKCAL_OUT, and Direct Acting are the only control options supported by the PID function block. Unsupported options are not grayed out; they appear on the screen in the same manner as supported options. Reset Limiting The PID function block provides a modified version of feedback reset limiting that prevents windup when output or input limits are encountered, and provides the proper behavior in selector applications. Block Errors Table C-2 lists conditions reported in the BLOCK_ERR parameter. Conditions in italics are inactive for the PID block and are given here only for your reference. TABLE C-2. BLOCK_ERR Conditions. Condition Number Modes Condition Name and Description 0 Other 1 Block Configuration Error: The BY_PASS parameter is not configured and is set to 0, the SP_HI_LIM is less than the SP_LO_LIM, or the OUT_HI_LIM is less than the OUT_LO_LIM. 2 Link Configuration Error 3 Simulate Active 4 Local Override: The actual mode is LO. 5 Device Fault State Set 6 Device Needs Maintenance Soon 7 Input Failure/Process Variable has Bad Status: The parameter linked to IN is indicating a Bad status. 8 Output Failure 9 Memory Failure 10 Lost Static Data 11 Lost NV Data 12 Readback Check Failed 13 Device Needs Maintenance Now 14 Power Up 15 Out of Service: The actual mode is out of service. The PID function block supports the following modes: Manual (Man)—The block output (OUT) may be set manually. Automatic (Auto)—The SP may be set manually and the block algorithm calculates OUT. Cascade (Cas)—The SP is calculated in another block and is provided to the PID block through the CAS_IN connection. RemoteCascade (RCas)—The SP is provided by a host computer that writes to the RCAS_IN parameter. RemoteOutput (Rout)—The OUT IS provided by a host computer that writes to the ROUT_IN parameter Local Override (LO)—The track function is active. OUT is set by TRK_VAL. The BLOCK_ERR parameter shows Local override. C-8 Bloc de fonction PID Initialization Manual (IMan)—The output path is not complete (for example, the cascade-to-slave path might not be open). In IMan mode, OUT tracks BKCAL_IN. Out of Service (O/S)—The block is not processed. The OUT status is set to Bad: Out of Service. The BLOCK_ERR parameter shows Out of service. You can configure the Man, Auto, Cas, and O/S modes as permitted modes for operator entry. Alarm Detection A block alarm will be generated whenever the BLOCK_ERR has an error bit set. The types of block error for the AI block are defined above. Process alarm detection is based on the PV value. You can configure the alarm limits of the following standard alarms: • High (HI_LIM) • High high (HI_HI_LIM) • Low (LO_LIM) • Low low (LO_LO_LIM) Additional process alarm detection is based on the difference between SP and PV values and can be configured via the following parameters: • Deviation high (DV_HI_LIM) • Deviation low (DV_LO_LIM) In order to avoid alarm chattering when the variable is oscillating around the alarm limit, an alarm hysteresis in percent of the PV span can be set using the ALARM_HYS parameter. The priority of each alarm is set in the following parameters: • HI_PRI • HI_HI_PRI • LO_PRI • LO_LO_PRI • DV_HI_PRI • DV_LO_PRI Alarms are grouped into five levels of priority: Priority Number Priority Description 0 The priority of an alarm condition changes to 0 after the condition that caused the alarm is corrected. 1 An alarm condition with a priority of 1 is recognized by the system, but is not reported to the operator. 2 An alarm condition with a priority of 2 is reported to the operator, but does not require operator attention (such as diagnostics and system alerts). 3-7 Alarm conditions of priority 3 to 7 are advisory alarms of increasing priority. 8-15 Alarm conditions of priority 8 to 15 are critical alarms of increasing priority. C-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Status Handling If the input status on the PID block is Bad, the mode of the block reverts to Manual. In addition, you can select the Target to Manual if Bad IN status option to direct the target mode to revert to manual. You can set the status option in Manual or Out of Service mode only. NOTE Target to Manual if Bad IN is the only status option supported by the PID function block. Unsupported options are not grayed out; they appear on the screen in the same manner as supported options. Application Information The PID function block is a powerful, flexible control algorithm that is designed to work in a variety of control strategies. The PID block is configured differently for different applications. The following examples describe the use of the PID block for closed-loop control (basic PID loop), feedforward control, cascade control with master and slave, and complex cascade control with override. Closed Loop Control To implement basic closed loop control, compute the error difference between the process variable (PV) and setpoint (SP) values and calculate a control output signal using a PID (Proportional Integral Derivative) function block. The proportional control function responds immediately and directly to a change in the PV or SP. The proportional term GAIN applies a change in the loop output based on the current magnitude of the error multiplied by a gain value. The integral control function reduces the process error by moving the output in the appropriate direction. The integral term RESET applies a correction based on the magnitude and duration of the error. Set the RESET parameter to zero for integral-only control. To reduce reset action, configure the RESET parameter to be a large value. The derivative term RATE applies a correction based on the anticipated change in error. Derivative control is typically used in temperature control where large measurement lags exist. C-10 Bloc de fonction PID The MODE parameter is a switch that indicates the target and actual mode of operation. Mode selection has a large impact on the operation of the PID block: • Manual mode allows the operator to set the value of the loop output signal directly. • Automatic mode allows the operator to select a setpoint for automatic correction of error using the GAIN, RESET, and RATE tuning values. • Cascade and Remote Cascade modes use a setpoint from another block in a cascaded configuration. • Remote Out mode is similar to Manual mode except that the block output is supplied by an external program rather than by the operator. • Initialization Manual is a non-target mode used with cascade configurations while transitioning from manual operation to automatic operation. • Local Override is a non-target mode that instructs the block to revert to Local Override when the tracking or fail-safe control options are activated. • Out of Service mode disables the block for maintenance. Abrupt changes in the quality of the input signal can result in unexpected loop behavior. To prevent the output from changing abruptly and upsetting the process, select the SP-PV Track in Man I/O option. This option automatically sets the loop to Manual if a Bad input status is detected. While in manual mode, the operator can manage control manually until a Good input status is reestablished. Application Example: Basic PID Block for Steam Heater Control Situation A PID block is used with an AI block and an AO block to control the flow steam used to heat a process fluid in a heat exchanger. Figure C-3 illustrates the process instrumentation diagram. Figure C-3. PID Function Block Steam Heater Control Example. TCV 101 TC 101 Steam Supply FIELDBUS-FBUS_14A TT 101 TT 100 Steam Heater Condensate C-11 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Solution The PID loop uses TT101 as an input and provides a signal to the analog output TCV101. The BKCAL_OUT of the AO block and the BKCAL_IN of the PID block communicate the status and quality of information being passed between the blocks. The status indication shows that communications is functioning and the I/O is working properly. Figure C-4 illustrates the correct function block configuration. Outlet Temperature Input BKCAL_OUT BKCAL_IN AI Function Block PID Function Block OUT OUT AO Function Block CAS_IN OUT IN TCV101 TC101 TT101 FIELDBUS-FBUS_15A Figure C-4. PID Function Block Diagram for Steam Heater Control Example. Application Example: Feedforward Control Situation In the previous example, control problems can arise because of a time delay caused by thermal inertia between the two flow streams (TT100 and TT101). Variations in the inlet temperature (TT100) take an excessive amount of time to be sensed in the outlet (TT101). This delay causes the product to be out of the desired temperature range. Solution Feedforward control is added to improve the response time of the basic PID control. The temperature of the inlet process fluid (TT100) is input to an AI function block and is connected to the FF_VAL connector on the PID block. Feedforward control is then enabled (FF_ENABLE), the feedforward value is scaled (FF_SCALE), and a gain (FF_GAIN) is determined. Figure C-5 illustrates the process instrumentation diagram, and Figure C-6 illustrates the correct function block configuration. Figure C-5. PID Function Block Feedforward Control Example. TCV 101 FF TC 101 TT 101 TT 100 Steam Heater Condensate C-12 FIELDBUS-FBUS_16A Steam Supply Bloc de fonction PID Figure C-6. Function Block Diagram for Feedforward Control. Outlet Temperature Input AI Function Block BKCAL_IN IN OUT FF_VAL BKCAL_OUT PID Function Block OUT CAS_IN TC101 TT101 AO Function Block OUT TCV101 AI Function Block FIELDBUS-FBUS_17A Inlet Temperature Input OUT TT100 Application Example: Cascade Control with Master and Slave Loops Situation A slave loop is added to a basic PID control configuration to measure and control steam flow to the steam heater. Variations in the steam pressure cause the temperature in the heat exchanger to change. The temperature variation will later be sensed by TT101. The temperature controller will modify the valve position to compensate for the steam pressure change. The process is slow and causes variations in the product temperature. Figure C-7 illustrates the process instrumentation diagram. Figure C-7. PID Function Block Cascade Control Example. FC 101 FT 101 TC 101 TCV 101 Steam Supply TT 100 FIELDBUS-FBUS_18A TT 101 Steam Heater Condensate C-13 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Solution If the flow is controlled, steam pressure variations will be compensated before they significantly affect the heat exchanger temperature. The output from the master temperature loop is used as the setpoint for the slave steam flow loop. The BKCAL_IN and BKCAL_OUT connections on the PID blocks are used to prevent controller windup on the master loop when the slave loop is in Manual or Automatic mode, or it has reached an output constraint. Figure C-8 illustrates the correct function block configuration. Figure C-8. PID Function Block Diagram for Cascade Control Example. Outlet Temperature Input OUT IN TT 101 PID Function Block OUT TC 101 BKCAL_OUT BKCAL_IN Steam Flow Input AI Function Block CAS_IN OUT FT 101 Application Example: Cascade Control with Override PID Function Block IN FC 101 OUT IN AO Module Block TCV 101 You can use the PID function block with other function blocks for complex control strategies. Figure C-9 illustrates the function block diagram for cascade control with override. When configured for cascade control with override, if one of the PID function blocks connected to the selector inputs is deselected, that PID block filters the integral value to the selected value (the value at its BKCAL_IN). The selected PID block behaves normally and the deselected controller never winds up. At steady state, the deselected PID block offsets its OUT value from the selected value by the proportional term. When the selected block becomes output-limited, it prevents the integral term from winding further into the limited region. When the cascade between the slave PID block and the Control Selector block is open, the open cascade status is passed to the Control Selector block and through to the PID blocks supplying input to it. The Control Selector block and the upstream (master) PID blocks have an actual mode of IMan. If the instrument connected to the AI block fails, you can place the AI block in Manual mode and set the output to some nominal value for use in the Integrator function block. In this case, IN at the slave PID block is constant and prevents the integral term from increasing or decreasing. C-14 FIELDBUS-FBUS_19A AI Function Block BKCAL_OUT BKCAL_IN Bloc de fonction PID Figure C-9. Function Block Diagram for Cascade Control with Override. BKCAL_OUT BKCAL_IN Slave Controller PID Function Block PID Function Block CAS_IN Master Controller OUT IN OUT CAS_IN AO Function Block BKCAL_SEL_1 Configured for High Selection SEL_1 SEL_2 Control Selector Function Block IN_1 OUT PID Function Block BKCAL_SEL_2 PID Function Block OUT AI Function Block OUT C-15 FIELDBUS-FBUS_20A Master Controller Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Troubleshooting Refer to Table C-3 to troubleshoot any problems that you encounter. TABLE C-3. Troubleshooting. Symptom Possible Causes Corrective Action Target mode not set. Set target mode to something other than OOS. Configuration error BLOCK_ERR will show the configuration error bit set. The following are parameters that must be set before the block is allowed out of OOS: • BYPASS must be off or on and cannot be left at initial value of 0. • OUT_HI_LIM must be less than or equal to OUT_LO_LIM. • SP_HI_LIM must be less than or equal to SP_LO_LIM. Resource block The actual mode of the Resource block is OOS. See Resource Block Diagnostics for corrective action. Schedule Block is not scheduled and therefore cannot execute to go to Target Mode. Schedule the block to execute. Mode will not leave IMAN Back Calculation BKCAL_IN • The link is not configured (the status would show “Not Connected”). Configure the BKCAL_IN link to the downstream block. • The downstream block is sending back a Quality of “Bad” or a Status of “Not Invited”. See the appropriate downstream block diagnostics for corrective action. Mode will not change to AUTO Target mode not set. Set target mode to something other than OOS. Input IN • The link is not configured (the status would show “Not Connected”). Configure the IN link to the block. • The upstream block is sending back a Quality of “Bad” or a Status of “Not Invited”. See the appropriate upstream block diagnostics for corrective action. Target mode not set. Set target mode to something other than OOS. Cascade input 1. CAS_IN Mode will not leave OOS Mode will not change to CAS • The link is not configured (the status would show “Not Connected”). Configure the CAS_IN link to the block. • The upstream block is sending back a Quality of “Bad” or a Status of “Not Invited”. See the appropriate up stream block diagnostics for corrective action. Mode sheds from RCAS to AUTO C-16 Remote Cascade Value Host system is not writing RCAS_IN with a quality and status of “good cascade” within shed time (see 2 below). Shed Timer The mode shed timer, SHED_RCAS in the resource block is set too low. Increase the value. Bloc de fonction PID TABLE C-3. Troubleshooting. Symptom Mode sheds from ROUT to MAN Process and/or block alarms will not work. Possible Causes Corrective Action Remote output value Host system is not writing ROUT_IN with a quality and status of “good cascade” within shed time (see 2 below). Shed timer The mode shed timer, SHED_RCAS, in the resource block is set too low. Increase the value. Features FEATURES_SEL does not have Alerts enabled. Enable the Alerts bit. Notification LIM_NOTIFY is not high enough. Set equal to MAX_NOTIFY. Status Options STATUS_OPTS has Propagate Fault Forward bit set. This should be cleared to cause an alarm to occur. C-17 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus C-18 Annexe D Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ Remarque : cette annexe est intentionnellement non traduite. INTRODUCTION Appendix D provides specific instructions for performing basic configuration operations on the Model 8800C Vortex Flowmeter using the Fisher-Rosemount DeltaV host software. Appendix D is not a comprehensive resource, but a starting point. For more information, refer to the following sources: • Section 3: Flowmeter Operation for complete information about the transmitter operation that does not depend upon the host software. • Section 4: Transducer Block for complete information about the transducer block and its parameters. • Section 5: Resource Block for complete information about the resource block and its parameters. • Appendix A: FOUNDATION fieldbus Technology and Fieldbus Function Blocks for general information about FOUNDATION fieldbus. • Appendix B: Analog Input (AI) Function Block for complete information about the AI block and its parameters. • Appendix C: PID Function Bock for complete information about the PID block and its parameters. • DeltaV (or your host software title) On-line Help or Documentation for complete information about navigating in the host software that you are using (supplied by the software manufacturer). SOFTWARE FUNCTIONALITY The Model 8800C Vortex Flowmeter with FOUNDATION fieldbus software is designed to permit remote testing and configuration using the Fisher-Rosemount DeltaV Fieldbus configuration tool or another FOUNDATION fieldbus host. CONFIGURE THE LOOP To completely configure the transmitter for use in a fieldbus loop, you must perform the following procedure: 1. Create a device profile—A device profile is an electronic representation of the transmitter that exists only in the DeltaV software. The profile is like a place holder for a certain type of transmitter. 2. Define a control strategy—The control strategy is the relationship between all of the function blocks on the fieldbus segment. 3. Commission the device—Commissioning the device involves copying all applicable parameters from the device profile to the physical device. 4. Set transmitter configuration parameters—Set the transmitter configuration parameters to configure the device for use in your specific application. 5. Download the control strategy to the device—Download the control strategy to the device to transfer the control strategy from the DeltaV software to the transmitter, where it governs the relationship and operation of all function blocks. D-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus NOTE The following procedures assume that the DeltaV tool and the transmitter are installed and powered. Create a Device Profile 1. Click START and select DELTAV > ENGINEERING > DELTAV EXPLORER from the menus that appear. 2. Navigate through the file structure to the listing of fieldbus ports (see Figure D-1). FIELDBUS_SCREENS_029 Figure D-1. Location of Fieldbus Ports. 3. Right-click the port to which you wish to connect the new fieldbus device. Select NEW FIELDBUS DEVICE from the menu that appears. D-2 Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ The FIELDBUS DEVICE PROPERTIES dialog box appears (see Figure D-2). 8800_001 Figure D-2. FIELDBUS DEVICE PROPERTIES Dialog Box. 4. Enter all of the requested device information in the dialog box. NOTE The DeltaV software automatically completes the ADDRESS field. You can customize these fields, but it usually is not necessary. Select the device revision based upon the transmitters to be used. 5. Click OK to add the device to the segment. The device appears on the segment as a noncommissioned fieldbus device ( ). D-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Define the Control Strategy 1. Click START and select DELTAV > ENGINEERING > CONTROL STUDIO from the menus that appear. The MAIN CONTROL STUDIO screen appears (see Figure D-3). SCREENS_003 Figure D-3. MAIN CONTROL STUDIO Screen. 2. Select the function blocks you wish to add from the menu along the right side of the screen. For the purpose of this example, we will add an AI, a PID, and an AO block. 3. Right-click each block and select RENAME from the menu that appears to rename the block with an appropriate tag. 4. Right-click each block and select ASSIGN I/O > TO FIELDBUS... to assign the I/O. Figure D-4. ASSIGN TO FIELDBUS Dialog Box. SCREENS_029 The ASSIGN TO FIELDBUS dialog box appears (see Figure D-4). 5. Click BROWSE to select the device to which you wish to assign each block. You will have to navigate through the correct controller, I/O, card, and port to reach the device. D-4 Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ 6. Connect the blocks as you want them to execute. For the purpose of this example, we connected the blocks as in Figure D-5. NOTE If you are not able to draw connections between the blocks (as in Figure D-5), select the CONNECT button ( ) and try again. 8800_012 Figure D-5. Basic Control Strategy. 7. Save the control strategy. 8. Click the ASSIGN TO NODE button ( correct node in the controller. Commission the Transmitter ) to assign the strategy to the To commission the transmitter, drag the appropriate device from the DECOMMISSIONED FIELDBUS DEVICE folder to the appropriate device profile. 1. Click START and select DELTAV > ENGINEERING > DELTAV EXPLORER from the menus that appear. 2. Select the device you wish to commission from the DECOMMISSIONED FIELDBUS DEVICES folder. The device will be listed under its unique serial number ( ). 3. Drag the decommissioned device to the device profile that you created earlier (see Figure D-6). 8800_030 Figure D-6. Sample Location of a Transmitter Profile in DeltaV Explorer. D-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus The DEVICE COMMISSIONING WIZARD – START dialog box appears (see Figure D-7). SCREENS_014 Figure D-7. DEVICE COMMISSIONING WIZARD – START Dialog Box. 4. Click NEXT. The DEVICE COMMISSIONING WIZARD – RECONCILE BLOCK dialog box 1 appears (see Figure D-8). SCREENS_015 Figure D-8. DEVICE COMMISSIONING WIZARD – RECONCILE BLOCK Dialog Box 1. NOTE To reconcile differences between the resource block in the transmitter and the resource block in the device profile that you created, click RECONCILE BLOCK. To override the settings in the device profile with the settings in the device, go to Step 5. 5. Click NEXT. D-6 Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ The DEVICE COMMISSIONING WIZARD – RECONCILE BLOCK dialog box 2 appears (see Figure D-9). SCREENS_016 Figure D-9. DEVICE COMMISSIONING WIZARD – RECONCILE BLOCK Dialog Box 2. NOTE To reconcile differences between the transducer block in the transmitter and the transducer block in the device profile that you created, click RECONCILE BLOCK. To override the settings in the device profile with the settings in the device, go to Step 6. 6. Click NEXT. The DEVICE COMMISSIONING WIZARD – FINISH dialog box appears (see Figure D-10). SCREENS_017 Figure D-10. DEVICE COMMISSIONING WIZARD – FINISH Dialog Box. 7. Click FINISH. A dialog box appears informing you that the DeltaV software is waiting for the device to change from a decommissioned to a commissioned state (see Figure D-11). The process may take several minutes. D-7 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus SCREENS_018 Figure D-11. WAITING FOR DEVICE TO CHANGE STATE Dialog Box. Once the DeltaV software finishes commissioning the device, the icon in DELTAV EXPLORER changes from noncommissioned ( ) to commissioned ( ). Set Transmitter Configuration Parameters 1. Click START and select DELTAV > ENGINEERING > DELTAV EXPLORER from the menus that appear. 2. Navigate through the file structure to find the transmitter you wish to configure (see Figure D-12). 8800_040 Figure D-12. Sample Location of a Transmitter in DeltaV Explorer. 3. Double-click the transmitter you wish to configure. The function blocks within the transmitter appear in the right half of the DELTA V EXPLORER dialog box (see Figure D-13). 8800_042 Figure D-13. List of Function Blocks in DeltaV Explorer. 4. Double-click the TRANSDUCER BLOCK icon. D-8 Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ The TRANSDUCER BLOCK PROPERTIES dialog box appears (see Figure D-14). 8800_051 Figure D-14. TRANSDUCER BLOCK PROPERTIES Dialog Box. 5. Click the MODE tab. 6. Select the OUT OF SERVICE (OOS) check box and deselect the AUTO check box in the TARGET MODE column of the dialog box. The parameters you change in the TRANSDUCER BLOCK PROPERTIES dialog box remain highlighted (as in Figure D-14) so you can easily track changes. 7. Click APPLY to apply the changes you made. NOTE The software warns you that the changes you made may upset the process and create a dangerous situation in your plant (see Figure D-15). Verify that the control loop is in manual control before proceeding. SCREENS_044 Figure D-15. TRANSDUCER BLOCK PROPERTIES Dialog Box. 8. Click OK. The ACTUAL MODE region changes to OOS. 9. Click OK to return to the DELTA V EXPLORER. 10. Right-click on the TRANSDUCER block icon to access the CONFIGURATION PARAMETERS menu. 11. Select the parameter you wish to configure, and follow the on-line instructions to complete the configuration. D-9 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus NOTE As you make changes to the configuration parameters, the software warns you that the changes you made may upset the process and create a dangerous situation in your plant (see Figure D-16). Verify that the control loop is in manual control before proceeding. SCREENS_044 Figure D-16. TRANSDUCER BLOCK PROPERTIES Dialog Box. 12. Repeat Steps 4 through 8 to return the mode of the transducer block to Auto. D-10 Fonctionnement avec le système de contrôle DeltaV™ Download the Control Strategy to the Device 1. Click START and select DELTAV > ENGINEERING > CONTROL STUDIO from the menus that appear. The MAIN CONTROL STUDIO screen appears (see Figure D-17). FIELDBUS_SCREENS_003 Figure D-17. MAIN CONTROL STUDIO Screen. 2. Open the control strategy that you defined on Pages G-4 and G-5. 3. Click the DOWNLOAD button ( ) and follow the on-line instructions to download the control strategy to the transmitter. D-11 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus D-12 Annexe E Schémas de certifications Schémas d’installation pour la certification CSA Sécurité intrinsèque Schéma Rosemount 08800-0111, Rev. AA, 2 planches : Installation du modèle 8800C conforme au certificat CSA Sécurité intrinsèque. Schémas d’installation pour la certification FM Sécurité intrinsèque Schéma Rosemount 08800-0106, Rev. AA, 2 planches : Installation du modèle 8800C conforme au certificat Factory Mutual Sécurité intrinsèque. E-1 8800-0111AA0 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus E-2 8800-011AA03 Schémas de certifications E-3 8800-0111AA05 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus E-4 8800-0111AA04 Schémas de certifications E-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus E-6 Index A Adresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2, A-4 ALARM_HYS bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 ALARM_TYPE bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Alertes définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-3 Alignement du capteur . . . . . . . . . . 6-17 Alimentation câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 influence sur la mesure . . . . . . . . 8-10 spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 Amortissement configuration . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 paramètre . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Anneaux de centrage . . . . . . . . . . . . 2-8 Antidéflagrance certification . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6 B BASEEFA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 BKCAL_IN bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-1, C-7 BKCAL_OUT bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-1, C-7 Bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1 configuration générale . . . . . . . . . . . pour la mesure du débit diagnostic . . . . . . . . . . . . . état . . . . . . . . . . . . . . . . . . paramètres ALARM_TYPE . . . . . . BLOCK_ERR . . . . . . . CHANNEL . . . . . . . . . IO_OPTS . . . . . . . . . . L_TYPE . . . . . . . . . . . LOW_CUT . . . . . . . . . OUT_D . . . . . . . . . . . . OUT_SCALE . . . . . . . . PV_FTIME . . . . . . . . . SCALING . . . . . . . . . . VAR_INDEX . . . . . . . . VAR_SCAN . . . . . . . . XD_SCALE . . . . . . . . . . . . . . 3-3 . . . . . 3-2 . . . . B-11 . . . . . B-6 . . . . . B-7 . . . . . B-5 . . . . . B-7 . . . . . B-5 . B-4, B-7 . . . . . B-5 . . . . . B-7 . B-4, B-7 . . . . . B-4 . . . . . B-7 . . . . . B-7 . . . . . B-7 . B-4, B-7 Bloc de raccordement remplacement . . . . . . . . . . . . . . . 6-8 Bloc de ressource . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-3 diagnostic des pannes . . . . . . . . . . 5-5 paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 BLOCK_ERR . . . . . . . . . 5-4, 5-5 WRITE_LOCK . . . . . . . . . . . . 5-5 Bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1 action directe . . . . . . . . . . . . . . . .C-8 action inverse . . . . . . . . . . . . . . . .C-8 diagnostic des pannes . . . . . . . . .C-16 erreurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8 filtrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 gestion des erreurs . . . . . . . . . . .C-10 Local override . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 mode automatique . . . . . . . .C-6, C-7 mode manuel . . . . . . . C-6, C-8, C-10 mode Out of Service . . . . . .C-8, C-10 mode RemoteCascade . . . . .C-6, C-7 mode RemoteOutput . . . . . . .C-6, C-7 modes . . . . . . . . . . . . . . . .C-8, C-11 paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2 ALARM_HYS . . . . . . . . . . . . .C-9 BKCAL_IN . . . . . . . . . . .C-1, C-7 BKCAL_OUT . . . . . . . . .C-1, C-7 BLOCK_ERR . . . . . . . . . . . . .C-8 CAS_IN . . . . . . . . . . . . .C-1, C-7 CONTROL_OPTS . . . . . . . . .C-7 DV_HI_LIM . . . . . . . . . . . . . .C-9 DV_HI_PRI . . . . . . . . . . . . . .C-9 DV_LO_LIM . . . . . . . . . . . . . .C-9 DV_LO_PRI . . . . . . . . . . . . . .C-9 FF_GAIN . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 FF_SCALE . . . . . . . . . . . . . .C-6 FF_VAL . . . . . . . . . . . . .C-1, C-6 FILTER_TYPE . . . . . . . . . . . .C-6 HI_HI_LIM . . . . . . . . . . . . . . .C-9 HI_HI_PRI . . . . . . . . . . . . . . .C-9 HI_LIM . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 HI_PRI . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 IN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1 LO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 LO_LIM . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 LO_LO_LIM . . . . . . . . . . . . . .C-9 LO_LO_PRI . . . . . . . . . . . . . .C-9 LO_PRI . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 MODE . . . . . . . . . . . . . . . . .C-11 OUT . . . . . . . . . . . . . . .C-1, C-7 OUT_HI_LIM . . . . . . . . . . . . .C-7 OUT_LO_LIM . . . . . . . . . . . .C-7 OUT_SCALE . . . . . . . . . . . . .C-6 PV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 I-1 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus PV_FTIME . . . . . . . . . RESET . . . . . . . . . . . SP_FTIME . . . . . . . . . SP_HI_LIM . . . . . . . . SP_LO_LIM . . . . . . . . SP_RATE_DN . . . . . . SP_RATE_UP . . . . . . SP_WRK . . . . . . . . . . STRUCTURE . . . . . . . TRK_IN_D . . . . . . . . . TRK_VAL . . . . . . . . . régulation à boucle fermée . schéma synoptique . . . . . . sélection de la sortie . . . . . tracking . . . . . . . . . . . . . . valeur de consigne . . . . . . . . . . . C-6 . . . . C-10 . . . . . C-6 . . . . . C-6 . . . . . C-6 . . . . . C-6 . . . . . C-6 . . . . . C-7 . . . . . C-7 . C-1, C-6 . C-1, C-6 . . . . C-10 . C-1, C-5 . . . . . C-7 . . . . . C-6 . . . . . C-6 Bloc transducteur . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 configuration générale . . . . . . . . . . 3-3 définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-3 description . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 diagnostic des pannes . . . . . . . . . . 4-8 modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 BLOCK_ERR . . . . . . . . . . . . . 4-6 ELECTRONICS_STATUS . . . . 4-7 MODE_BLK . . . . . . . . . . . . . 4-13 XD_ERROR . . . . . . . . . . . . . . 4-6 BLOCK_ERR bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 bloc de ressource . . . . . . . . . 5-4, 5-5 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-8 bloc transducteur . . . . . . . . . . . . . 4-6 Blocs de fonction cavalier de simulation . . . . . . . . . . 2-4 configuration des liaisons et ordonnancement d’exécution des blocs . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1 ordonnancement . . . . . . . . . . . . . A-6 Boîtier électronique degré de protection orientation . . . . . . remplacement . . . . spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 . . . . . . . . . . . 6-22 . . . . . . . . . . . 6-10 . . . . . . . . . . . 8-10 Brides boulonnage . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 ordre de serrage . . . . . . . . . . . . . . 2-9 Bus de terrain adresse . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2, A-4 cavalier de simulation . . . . . . . . . . 2-4 segment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-3 C Câblage de l’alimentation . . . . . . . . . . . . . 2-19 du câble coaxial . . . . . . . . . . . . . 2-21 spécifications . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 I-2 Câble coaxial assemblage du côté boîtier électronique . . . . . . . . . . . . . . 6-21 raccordement . . . . . . . . . . . . . . 2-21 Cale d’espacement . . . . . . . . . . . . . 2-7 Canal définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Capacité de dépassement d’échelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 compatibilité . . . . . . . . . . . . . . . 6-13 installation . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17 remplacement . . . . . . . . . . . . . . 6-12 surface de joint . . . . . . . . . . . . . 6-16 Caractéristiques fonctionnelles . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 métrologiques . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 physiques . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Cartes électroniques remplacement . . . . . . . . . . . . . . . 6-9 CAS_IN bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-1, C-7 Cascade mode PID block . . . . . . . . . . . . . . C-6, C-7 Cavaliers configuration . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 emplacement sur l’indicateur . . . . . 2-5 CENELEC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 Certificats de conformité pour zones dangereuses . . . . . . . . . . . . 8-5 CHANNEL bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Codification du débitmètre . . . . . . . 8-12 Compressibilité . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Conditions de base . . . . . . . . . . . . 4-10 Conditions de service . . . . . . . . . . 4-10 Conduits électriques . . . . . . . . . . . 2-10 Configuration cavalier de verrouillage . . . . . . . . . 2-4 de base . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 des cavaliers . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 du bloc AI pour la mesure du débit fiche de données . . . . . . . . générale des blocs . . . . . . . liaisons et ordonnancement régulation simple . . . . . . . . valeur par défaut des paramètres . . . . . . . . . . . verrouillage . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-2 . . . . 8-14 . . . . . 3-3 . . . . . 3-3 . . . . . 3-3 . . . . 8-14 . . . . . 8-8 Contre-pression minimum . . . . . . . . 8-7 CONTROL_OPTS bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 Conversion du signal . . . . . . . . . . . . B-4 CSA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6 schémas de certification pour sécurité intrinsèque . . . . . . E-1 Index D Exécution des blocs ordonnancement . . . . . . . . . . . . . . 3-3 temps d’exécution . . . . . . . . . . . . . 8-8 Débit débits mesurables . . . . . . . . . . . . 8-1 valeur mesurée . . . . . . . . . . . . . 4-12 Degré de protection du boîtier électronique . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 Descriptions d’appareil définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-2 Diagnostic des pannes . . . . . . . . . . 6-1 bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-11 bloc de ressource . . . . . . . . . . . . . 5-5 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-16 bloc transducteur . . . . . . . . . . . . . 4-8 Diamètre interne de tuyauterie . . . . . . . . . . . . .4-9, 4-11 Dimensionnement du débitmètre . . . 2-1 Dimensions débitmètre à bride (DN80 à DN200) . . . . . . . . débitmètre à brides (DN 15 à DN 200) . . . . . . . débitmètre à deux capteurs (DN 15 à DN200) . . . . . . . . débitmètres de type sandwich (DN 15 à DN 40) . . . . . . . . débitmètres de type sandwich (DN 50 à DN 200) . . . . . . . montage déporté du corps (DN 15 à DN 200) . . . . . . . montage déporté du transmetteur . . . . . . . . . . . . 2-12 . . . 2-11 . . . 2-15 . . . 2-13 . . . 2-14 F Facteur K compensé . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 de référence . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11 effet de la température de service . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 FF_GAIN bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 FF_SCALE bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 FF_VAL bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . .C-1, C-6 Fiche de données de configuration . . . . . . . . . . . . . . 8-14 FILTER_TYPE bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 Filtrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-4 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 filtre auto-adaptatif . . . . . . . . . . . 4-12 filtre passe-bas . . . . . . . . . . . . . . 4-12 FM certificats de conformité . . . . . . . . . 8-5 . . . 2-18 schémas de certification pour sécurité intrinsèque . . . . . . .E-1 . . . 2-17 Fréquence d’éjection des vortex point de test . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 sortie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 DV_HI_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 DV_HI_PRI bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 DV_LO_LIM H Haute température bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 DV_LO_PRI installation du débitmètre . . . . . . . . 2-2 HI_HI_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 HI_HI_PRI E bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 Echelle HI_LIM capacité de dépassement . . . . . . . 8-8 Effet d’installation . . . . . . . . . . . de la température du fluide . des interférences électromagnétiques . . . . . des vibrations . . . . . . . . . . bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 HI_PRI . . . . 4-11 . . . . . 8-9 . . . . 8-10 . . . . 8-10 ELECTRONICS_STATUS bloc transducteur . . . . . . . . . . . . . 4-7 Electronique déportée installation . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-20 remplacement . . . . . . . . . . . . . . 6-19 Environnement . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Etalonnage . . . . . . . . . . . . . . . .2-22, 8-8 Etat bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-6 Etendue de mesure . . . . . . . . . . . . . 4-9 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9 Humidité limites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 I IN bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1 Incertitude de mesure . . . . . . . . . . . . 8-9 Index de base des blocs . . . . . . . . . . 8-8 I-3 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Indicateur configuration . . . . . . . . . . . . . . généralités . . . . . . . . . . . . . . . installation . . . . . . . . . . . . . . . limites de température ambiante messages de diagnostic . . . . . . paramètre de configuration . . . . spécifications . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 . . . 7-1 . . . 7-3 . . . 7-3 . . . 7-4 . . . 4-4 . . . 8-5 Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 câblage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-19 du capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-17 longueurs droites minimum . . . . . . 2-3 point haut . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10 procédures . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Intensité du signal primaire . . . . . . . 4-12 Interférences électromagnétiques effets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1 IO_OPTS bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 J M Macrocycle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-6 Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 Manutention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Masse volumique du fluide . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 rapport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 requise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13 Matériaux en contact avec le fluide . . . . . . . . . 2-3, 4-11, 8-11 spécifications . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Messages de diagnostic sur l’indicateur . . . . . . . . . . . . . . . 7-4 Messages de sécurité . . . . . . . . . . .2-1, 6-1, 7-1, 9-1 Mise à la terre du débitmètre . . . . . . . . . . . . . . . 2-9 MODE bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-11 Mode automatique bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 automatique du bloc PID . . . . . . . . C-6 bloc transducteur . . . . . . . . . . . . 4-13 Cascade . . . . . . . . . . . . . . . C-6, C-7 du bloc PID . . . . . . . . . . . . C-8, C-11 manuel du bloc PID . . C-6, C-8, C-10 Out of Service . . . . . . . . . . C-8, C-10 RemoteCascade . . . . . . . . . C-6, C-7 RemoteOutput . . . . . . . . . . . C-6, C-7 Target to Manual if Bad IN . . . . . C-10 Joint des couvercles . . . . . . . . . . . . . . 8-10 des raccords . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 surface de joint du capteur . . . . . . 6-16 L L_TYPE bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4, B-7 LAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-4, A-6 Liaisons configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 Limites d’humidité . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 de débit pour l’air . . . . . . . . . . . . . 8-3 de débit pour l’eau . . . . . . . . . . . . . 8-2 de débit pour la vapeur . . . . . . . . . 8-4 de la température de service . . . . . 8-2 de température ambiante . . . . . . . . 8-2 LO bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 LO_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 LO_LO_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 LO_LO_PRI bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 LO_PRI bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-9 Local Override mode du bloc PID . . . . . . . . . . . . C-6 Longueurs droites minimum . . . . . . . 2-3 LOW_CUT bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 I-4 MODE_BLK bloc transducteur . . . . . . . . . . . . 4-13 Montage de type sandwich . . . . . . anneaux de centrage longueur minimum des tirants . . . . . . débitmètre à brides . . . . effet sur les mesures . . . électronique déportée . . . installation verticale . . . . spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 . . . . . . . 2-8 . . . . . . . 2-6 . . . . 2-8, 2-9 . . . . . . 8-10 . . . . . . 2-20 . . . . . . . 2-2 . . . . . . 8-11 N NACE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Niveau de déclenchement du filtre à seuil . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Nombre de Reynolds . . . . . . . . . . . . 8-1 Numéro d’identification . . . . . . . . . 2-22 Numéro de repère . . . . . . . . . . . . . . 3-2 Numéro de série du capteur . . . . . . 4-9 Numéro du corps du débitmètre . . 4-11 Index O Options . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1 Ordonnancement des blocs de fonction . . . . . . . . . . . . . . A-6 Ordre de serrage des boulons de brides . . . . . . . . . . . . . 2-9 Orientation du boîtier électronique . . . . . . . . 6-22 du débitmètre . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 OUT bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-1, C-7 OUT_D bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 OUT_HI_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 OUT_LO_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 OUT_SCALE bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . B-4, B-7 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 P Passage du jeton . . . . . . . . . . . . . . . A-6 définition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-4 Peinture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Perte de charge . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Plaque signalétique . . . . . . . . . . . . 8-11 Points de test . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Portée limite du capteur . . . . . . . . . . 4-9 Presse-étoupe . . . . . . . . . . . . . . . . 2-10 Pression contre-pression minimum . . . . . . . 8-7 emplacement du transmetteur de pression . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 perte de charge . . . . . . . . . . . . . . 8-7 tenue en pression . . . . . . . . . . . . . 8-5 PV bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-7 PV_FTIME bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4 bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 R Rapport de masse volumique . . . . 4-10 Régulation à boucle fermée . . . . . . . . . . . . . C-10 en cascade . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4 avec boucles maître-esclave avec override . . prédictive . . . . . . . . simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-13 . . . . . . . . . C-14 . . . . . . . . . C-12 . . . . . . . . . . 3-3 Relations de Communication Virtuelles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 RemoteCascade bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-6, C-7 RemoteOutput bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-6, C-7 Remplacement de pièces détachées . . . . . . . . . . . . . . 6-7 bloc de raccordement . . . . . . . . . . 6-8 boîtier électronique . . . . . . . . . . . 6-10 capteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-12 cartes électroniques . . . . . . . . . . . 6-9 électronique déportée . . . . . . . . . 6-19 Repérage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-22 RESET bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-10 Retour de marchandise . . . . . . . . . 6-22 Reynolds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 S SAA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6 SCALING bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-7 Schémas de certification . . . . . . . . .E-1 Sécurité messages . . . . . . . 2-1, 6-1, 7-1, 9-1 Sécurité intrinsèque certificat de conformité . . . . . . . . . 8-5 shémas d’installation . . . . . . . . . . .E-1 Sens d’écoulement . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Seuil de coupure bas débit . . . . . . . 4-12 spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Signaux de sortie . . . . . . . . . . . . . . . 8-2 Simulation . . . . . . . . . 4-13, 9-2, 9-3, B-3 cavalier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Sortie fréquence d’éjection des vortex . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 SP_FTIME bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 SP_HI_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 SP_LO_LIM bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 SP_RATE_DN bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 SP_RATE_UP bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 SP_WRK bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 Stabilité . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 STRUCTURE bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Suivi du point de consigne . . . . . . . .C-7 Surface de joint nettoyage . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-16 T Target to Manual if Bad IN mode . .C-10 Taux de réjection en mode commun . . . . . . . . . . . . 8-10 en mode série . . . . . . . . . . . . . . 8-10 I-5 Débitmètre à effet vortex Rosemount modèle 8800C pour bus de terrain FOUNDATION™ Fieldbus Température effets de la température du fluide . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 emplacement du transmetteur de température . . . . . . . . . . . . . . 2-3 limites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-2 mesurage de fluides à haute température . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 température de service . . . . 4-9, 4-11 Temps de réponse . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Tenue en pression . . . . . . . . . . . . . . 8-5 Tirants . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6 TP1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 Tracking bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 Transmetteur de pression et de température . . . . . . . . . . . . . . 2-3 TRK_IN_D bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-1, C-6 TRK_VAL bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . C-1, C-6 Type de raccord . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Type de service . . . . . . . . . . . . 4-9, 4-11 spécifications . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 U Unité de débit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 de débit standard/normale . . . . . . . 4-8 pour la simulation . . . . . . . . . . . . 4-13 V Valeur de consigne bloc PID . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-6 Valeur de PV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-9 Vapeur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 VAR_INDEX bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 VAR_SCAN bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Variables de procédé . . . . . . . . . . . . 4-9 VCR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Vérification de l’électronique . . . . . . . . . . . . . . 9-1 Verrouillage de la configuration . . . . 8-8 cavalier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Vibrations diagnostic des pannes . . . . . . . . . . 6-3 effets sur les mesures . . . . . . . . . 8-10 Vitesse maximum mesurable . . . . . . . . . . . 8-2 minimum mesurable . . . . . . . . . . . 8-1 I-6 W WRITE_LOCK bloc de ressource . . . . . . . . . . . . 5-5 X XD_ERROR bloc transducteur . . . . . . . . . . . . . 4-6 XD_SCALE bloc AI . . . . . . . . . . . . . . . . B-4, B-7 Rosemount, Inc. Emerson Process Management 14, rue Edison, B. P. 21 F - 69671 Bron Cedex France Tél. : (33) 4 72 15 98 00 Fax : (33) 4 72 15 98 99 www.emersonprocess.fr 8200 Market Boulevard Chanhassen, MN 55317 USA Tél. (États-Unis) : 1-800-999-9307 Tél. (international) (952) 906-8888 Fax : (952) 949-7001 www.rosemount.com Wiltonstraat 30 3905 KW Veenendaal Pays-Bas Tél. : 31 (0) 318 495 610 Fax : 31 (0) 318 495 629 www.emersonprocess.nl Emerson Process Management AG Emerson Process Management nv/sa Blegistrasse 21 CH-6341 Baar Suisse Tél. : (41) 41 768 61 11 Fax : (41) 41 761 87 40 E-mail : [email protected] www.emersonprocess.ch De Kleetlaan, 4 B-1831 Diegem Belgique Tél. : (32) 2 716 7711 Fax : (32) 2 725 83 00 www.emersonprocess.be 00809-0103-4772 INT ED © 2000 Rosemount Inc. PR Emerson Process Management IN U. S. A. Rév. DA 1/00
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