Prosonic M FMU40 HART

Endres+Hauser Prosonic M FMU40 HART Short Instruction

  • Endress+Hauser Prosonic M FMU40超音波物位計の簡明操作ガイドの内容を読み終えました。この機器の設置、使用方法、機能、安全上の注意事項などに関するご質問にお答えできます。液体と固体物質のレベル測定、流量測定への適用など、この機器の様々な機能について詳しく説明できます。
  • Prosonic M FMU40の最大測定範囲は?
    この機器はどのような種類の測定に使用できますか?
    HART通信に対応していますか?
    機器の設置条件は?
    安全機能について教えてください。
Products Solutions Services
简明操作指南
Prosonic M FMU40
HART
超声波物位测量仪
本文档为《简明操作指南》;不得替代设备随箱包装中的
《操作手册》。
设备的详细信息请参考《操作手册》和其他文档资料:
所有设备型号均可通过下列方式查询:
• 网址:www.endress.com/deviceviewer
智能手机/平板电脑:Endress+Hauser Operations App
KA01422F/28/ZH/01.22-00
71577131
2022-04-04
配套文档资料 Prosonic M FMU40 HART
2 Endress+Hauser
1 配套文档资料
Order code:
Ext. ord. cd.:
Ser. no.:
www.endress.com/deviceviewer Endress+Hauser
Operations App
XXXXXXXXXXXX
XXXXX-XXXXXX
XXX.XXXX.XX
Serial number
1.
3.
2.
A0023555
2 文档信息
2.1 图标
2.1.1 安全图标
!"
危险状况警示图标。疏忽会导致人员严重或致命伤害。
!"
危险状况警示图标。疏忽可能导致人员严重或致命伤害。
Prosonic M FMU40 HART 基本安全指南
Endress+Hauser 3
!"
危险状况警示图标。疏忽可能导致人员轻微或中等伤害。
!"
操作和其他影响提示信息图标。不会导致人员伤害。
2.1.2 电气图标
 接地连接
接地夹已经通过接地系统可靠接地。
 保护性接地(PE)
进行后续电气连接前,必须确保此接线端已经安全可靠地接地。设备内外部均有接地端子。
连接电缆的耐温能力
连接电缆耐温能力的最小值
2.1.3 特定信息图标和图中的图标
 允许
允许的操作、过程或动作。
 禁止
禁止的操作、过程或动作。
提示
附加信息。
参见文档
1.
2.
3.
操作步骤
 执行结果
1、2、3 ...  部件号
3 基本安全指南
3.1 人员要求
操作人员必须符合下列要求,例 如设备调试和维护人员:
经培训的专业人员必须具有执行特定功能和任务的资质
必须经工厂厂方/操作员授权。
必须熟悉国家法规。
开始操作前,操作人员必须事先阅读并理解《简明操作指南》和补充文档中的各项规定
人员必须遵守操作指南和常规操作规范操作。
基本安全指南 Prosonic M FMU40 HART
4 Endress+Hauser
3.2 指定用途
一体式测量设备,用于连续、非接触式物位测量。测量液体时,最大量程可达
5 m (16 ft),测量固体散料时,最大量程可达 2 m (6.6 ft)。通过线性化功能,还可以用于
明渠和测量堰的流量测量。
3.3 工作场所安全
操作设备时:
遵守联邦/国家法规,穿戴人员防护装置。
3.4 操作安全
存在人员受伤的风险!
只有完全满足技术规范且无错误和故障时才能操作设备。
操作员有责任确保设备无故障运行。
改装设备
如果未经授权,禁止改装设备,改装会导致不可预见的危险。
如需改动,请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心。
修理
必须始终确保设备的操作安全性和测量可靠性:
未经明确许可禁止修理设备。
遵守联邦/国家法规中的电子设备修理准则。
仅使用 Endress+Hauser 的原装备件和附件。
3.5 产品安全
设备基于工程实践经验设计和制造,通过相关测试,符合最先进的操作安全标准。设备通过
出厂测试,可以安全工作。
3.5.1 CE 认证
设备符合 EC 准则的法律要求。详细信息参见相应 EU 符合性声明和适用标准。
Endress+Hauser 确保贴有 CE 标志的设备均成功通过了所需测试。
3.5.2 EAC 符合性声明
设备符合 EAC 准则的法律要求。详细信息参见相应 EAC 符合性声明和适用标准。
Endress+Hauser 确保贴有 EAC 标志的设备均成功通过了所需测试。
3.6 IT 安全
必须按照《操作手册》说明安装和使用设备,否则,不满足质保条件。
设备及设备数据传输的附加防护
工厂厂商/运营商必须严格遵守内部 IT 安全防护措施。
Prosonic M FMU40 HART 到货验收和产品标识
Endress+Hauser 5
4 到货验收和产品标识
4.1 到货验收
到货后需要进行下列检查:
 发货清单上的订货号是否与产品粘贴标签上的订货号一致?
 物品是否完好无损?
 铭牌参数是否与发货清单上的订购信息一致?
 如需要(参照铭牌):是否提供《安全指南》( XA)文档?
如果不满足任一上述条件,请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心。
4.2 产品标识
设备标识信息如下:
• 铭牌参数
• 扩展订货号,标识发货清单上的订购选项
在 W@M Device Viewer(www.endress.com/deviceviewer)中输入铭牌上的序列号
 显示测量仪表以及配套技术文档资料的所有信息。
在 Endress+Hauser Operations App 中:输入铭牌上的序列号,或扫描铭牌上的二维码。
 显示测量仪表以及配套技术文档资料的所有信息。
4.3 制造商地址
Endress+Hauser SE+Co. KG
Hauptstraße 1
79689 Maulburg, Germany
产地:参见铭牌。
4.4 储存和运输
• 包装测量设备,为其提供抗冲击保护。
原包装具有最佳防护效果
允许储存温度:–40 … +80 °C (–40 … 176 °F)
安装 Prosonic M FMU40 HART
6 Endress+Hauser
4.4.1 将产品运输至测量点
L小心
外壳或法兰可能会损坏。
存在人员受伤的风险!
使用原包装将测量设备运输至测量点,或手握过程连接搬运测量设备。
始终将起吊设备(传送带、吊环等)固定在过程连接上,注意设备重心,避免意外倾倒
或滑落。
运输重量超过 18 kg (39.6 lb)(IEC 61010)的设备时,必须遵守安全指南和搬运指南操
作。
5 安装
5.1 安装要求
5.1.1 物位测量传感器的安装条件
34
15
6D
r
7
16
/!
2
!
A0038210
 1 安装条件
1 与罐壁的距离:罐体直径的¹⁄₆
2 安装防护罩;防止设备直接日晒雨淋
3 禁止在罐体中央安装传感器。
4 避免在进料区中测量。
5 在波束角范围内避免安装限位开关或温度传感器。
6 对称结构,例如加热线圈、挡板会干扰测量。
7 传感器应与物料表面垂直安装。
Prosonic M FMU40 HART 安装
Endress+Hauser 7
• 在同一罐体上仅安装一台传感器,因为多路信号可能会相互干扰。
使用 3 dB 波束角 α 确定检测范围。
详细信息参见《操作手册》。
5.1.2 流量测量传感器的安装条件
将测量设备安装在上游侧,安装高度尽可能大于最高液位 Hmax
• 需考虑盲区距离
• 在水槽或测量堰中央安装测量设备
• 传感器膜片应平行于水面安装
• 满足水槽或测量堰的安装间距要求
通过 FieldCare 调试软件或通过现场显示单元手动输入“流量 - 物位”(“Q/h 曲线”)线性
化曲线
1 x b
b
BD
A
E
B C
V
Hmax = F
0
0
A0038222
 2 文丘里水槽(实例)
A 文丘里水槽
B 上游侧
C 下游侧
BD 传感器的盲区距离
E 空标距离(在调试过程中输入)
Hmax 最高上游液位
V 流向
b0文丘里水槽宽度
安装 Prosonic M FMU40 HART
8 Endress+Hauser
A0038223
 3 三角堰(实例)
BD 传感器的盲区距离
E 空标距离(在调试过程中输入)
F 满标距离
Hmax 最高上游液位
Prosonic M FMU40 HART 安装
Endress+Hauser 9
5.1.3 安装实例
AB
C D
A0038234
 4 安装实例
A 使用锁紧螺母
B 使用焊接凸台
C 使用安装架
D 使用旋入式法兰
5.1.4 安装设备
注意
设备受损。
安装设备时,仅需将螺纹凸台旋入即可,最大扭矩为 20 Nm (14.75 lbf ft)。
安装 Prosonic M FMU40 HART
10 Endress+Hauser
60
A0020386
 5 在螺纹凸台处安装,对角宽度 AF60
旋转外壳
1.
2.
4 mm
A0037777
 6 旋转 F12 或 T12 外壳(实例:F12 外壳)
1. 松开固定螺丝。
2. 将外壳旋转到所需位置,最大旋转角度为 350 °。
3. 拧紧固定螺丝,最大扭矩为 0.5 Nm (0.36 lbf ft)。
4. 锁紧固定螺丝;使用金属专用胶水。
5.2 测量范围
5.2.1 传感器功能
• 波束角(α):11°
盲区距离(BD):0.25 m (0.8 ft)
进行液体测量时的最大量程:5 m (16 ft)
进行固体散料测量时的最大量程:2 m (6.6 ft)
Prosonic M FMU40 HART 安装
Endress+Hauser 11
5.2.2 盲区距离
注意
如果盲区距离过小,可能会导致设备故障。
测量设备的安装位置必须足够高,确保物料在最高物位时也不会进入盲区距离。
设置安全距离(SD)。
物位进入安全距离 SD 时,设备发出警告或报警信号。
测量范围 F 可能无法反映盲区距离 BD。由于传感器的瞬态响应特性,无法对盲区距离内
的物位回波进行评估。
F
E
BD
SD
A0038238
 7 设备正确测量参数
BD 盲区距离
SD 安全距离
E 空标距离
F 满量程
如果无法确保盲区距离,可以使用安装短管安装。
详细信息参见《操作手册》和《技术资料》文档。
5.2.3 安全距离
物位进入安全距离 SD 时,设备发出警告或报警信号。在 Safety distance (015)功能参数中
根据用户需要设置 SD 值。
In safety dist. (016)功能参数设置物位进入安全距离后的设备响应。
电气连接 Prosonic M FMU40 HART
12 Endress+Hauser
选项和说明
Warning
测量设备显示错误信息,仍继续测量。
Alarm
测量设备显示错误信息。
显示输出信号为 Output on alarm (011)功能参数中的设定值。
一旦物位下降,退出安全距离,设备重新开始测量。
Self holding
测量设备的响应方式与报警相同。
但是,物位下降,退出安全距离之后,仍继续报警。
只有通过 Acknowledge alarm (017)功能参数取消报警后,设备才能重新开始测量。
6 电气连接
6.1 接线要求
L警告
接线错误可能引发爆炸。
遵守国家适用法规要求。
符合《安全指南》(XA)中的防爆参数要求。
检查并确保供电电压与铭牌参数一致。
必须使用指定缆塞。
进行接线操作前,首先关闭电源。
上电前,连接等电势线和外部接地端。
接入公用电源时,在操作方便的位置安装设备电源开关。请将开关标识为设备断路保护
器(IEC/EN61010)。
6.2 连接设备
6.2.1 在 F12 外壳中接线
1 → 2 → 3 →
A0038240 A0038241 A0038242
拧下接线腔盖 拆除显示单元(如安装) 拆除显示单元的电缆
Prosonic M FMU40 HART 电气连接
Endress+Hauser 13
4 → 5 → 6 →
A0038243 A0038252 A0038253
轻轻外拉拉环,拔出接线端子模
避免水汽进入外壳内,采用排水
回路
7 → 8 → 9
A0038254 A0038706 A0047499
将电缆屏蔽层连接至接线腔接地
拧紧缆塞
10. 关闭接线腔。
11. 接通电源。
电气连接 Prosonic M FMU40 HART
14 Endress+Hauser
6.2.2 在 T12 外壳中接线
1 → 2 → 3 →
1.
2.
A0038256 A0038257 A0038258
拧下接线腔盖 避免水汽进入外壳内,采用排水
回路
4 → 5
A0038711 A0047500
将电缆屏蔽层连接至接线腔接地
拧紧缆塞。
6. 关闭外壳。
7. 接通电源。
Prosonic M FMU40 HART 电气连接
Endress+Hauser 15
6.3 接线端子分配
2
4
3
1234
L- L+ I+ I-
1
A0019269
 8 两线制连接的接线端子分配
1 电源
2 信号电流测试端
3 PAL(等电势连接)
4 4...20 mA HART
接线腔螺纹式接线端子接线(导线横截面积 0.5 … 2.5 mm2,20 … 14 AWG)
仅需传输模拟信号时,使用标准设备电缆即可。如果使用叠加通信信号(HART),则必
须使用屏蔽电缆。
设备带极性反接、高频干扰(RF)、过电压峰值保护电路。
通过手操器或安装有调试软件的个人计算机操作:注意安装阻值不低于 250 Ω 的通信电阻
和最大负载
• 叠加通信信号(HART):使用屏蔽电缆
• 模拟量信号:使用标准安装电缆
其他连接:使用 Commubox FXA291 或 Field Xpert
6.4 供电电压
6.4.1 两线制连接,HART 通信
设备的端子电压
标准设置
电流消耗 4 mA |  端子电压 14 … 36 V
电流消耗 20 mA |  端子电压 8 … 36 V
Ex ia
电流消耗 4 mA |  端子电压 14 … 30 V
电流消耗 20 mA |  端子电压 8 … 30 V
电气连接 Prosonic M FMU40 HART
16 Endress+Hauser
Ex d
电流消耗 4 mA |  端子电压 14 … 30 V
电流消耗 20 mA |  端子电压 11 … 30 V
设备的固定电流,端子电压
用户自定义,例如,太阳能操作(HART 通信传输测量值)
标准设置
电流消耗 11 mA |  端子电压 10 … 36 V
Ex ia
电流消耗 11 mA |  端子电压 10 … 30 V
Multidrop 模式下的固定电流
标准设置
电流消耗 4 mA |  (启动电流:11 mA),端子电压:14 … 36 V
Ex ia
电流消耗 4 mA |  (启动电流:11 mA),端子电压:14 … 30 V
6.5 等电势连接
注意
外壳通过塑料传感器与罐体绝缘。因此,如果等电势线连接不正确,将产生干扰信号。
为实现最佳电磁兼容性,使用较短等电势连接线。
横截面积至少为 2.5 mm2(14 AWG)。
安装条件(现有干扰装置)可能会增大电磁干扰时,建议使用接地线。
A0038292
 9 F12 外壳上的外部接地端位置
Prosonic M FMU40 HART 操作方式
Endress+Hauser 17
• 将等电势连接端连接至变送器的外部接地端上
• 在防爆应用场合中,仅允许在传感器端接地
• 符合《安全指南》中的防爆参数要求
7 操作方式
7.1 操作方式概述
• 现场操作
HART 通信
详细信息参见《操作手册》。
7.2 操作菜单的结构和功能
7.2.1 功能代码
在功能参数菜单中,显示单元会显示每个功能参数的位置。
前两位数字表示功能参数组,实例:
• 基本设置:00
• 安全设置:01
• 线性化:04
第三位数字表示功能参数组中的各个功能参数,实例:
• 罐体形状:002
• 介质特性:003
• 过程条件:004
7.3 通过现场显示单元访问操作菜单
7.3.1 显示单元
测量值显示单元
• 标签,例如测量值
图标,例如
数值和单位,例如 43.2 %
菜单中的位置,例如 000
• 棒图
对应测量值的棒图。棒图分为 10 格。每满一格表示设定满量程的 10 %。
功能参数组选择
功能参数组的选择列表,例如基本设置、安全设置、温度
自定义功能参数
• 标签,例如空标
• 帮助文本
菜单中的位置,例如 005
调试 Prosonic M FMU40 HART
18 Endress+Hauser
包络线显示单元
包络线,视图
图标
ALARM_SYMBOL
设备处于报警状态。
如果出现警告,该图标闪烁。
LOCK_SYMBOL
设备锁定。禁止任何输入。
COM_SYMBOL
正在进行数据传输。
按钮功能选项
或
• 在选择列表中向上移动。
• 在功能参数中编辑数值。
或
• 在选择列表中向下移动。
• 在功能参数中编辑数值。
同时 
在功能参数组中左移。
• 在功能参数组中右移。
• 确认输入
同时 或 
设置 LCD 显示屏的对比度
同时  
硬件锁定或解锁
详细信息参见《操作手册》。
7.4 锁定/解锁参数设置
详细信息参见《操作手册》。
8 调试
8.1 开机
首次上电时,设备首先进行初始化。随后显示下列信息(显示时间:5 s):
• 设备型号
• 软件版本号
Prosonic M FMU40 HART 调试
Endress+Hauser 19
设备首次上电后需要的参数:
Language
选择显示单元的语言。
Length unit
选择测量距离的长度单位
Basic setup
显示测量值,并非表示罐内物位
执行基本设置
8.2 通过 FieldCare 连接
本节描述通过现场显示单元进行调试。
通过 FieldCare 调试与通过现场显示单元调试步骤相同。
8.3 设置设备
8.3.1 基本设置
F
E
BD
SD
A0038238
 10 设备正确测量参数
BD 盲区距离
SD 安全距离
E 空标距离(= 零点)
F 满标距离(= 满量程)
所有功能参数被归入 Basic setup (00)功能参数组。输入功能参数后,将自动显示下一个功
能参数。
调试 Prosonic M FMU40 HART
20 Endress+Hauser
基本设置步骤(实例)
功能参数选择
Tank shape → 拱顶
Medium property→ 未知
Process cond.→ 标准
Empty calibr.
Full calibr.
Mapping
选配功能参数
Safety settings
Linearization
Extended calibration
...
设置测量点
Tank shape (002)功能参数
选项
AB C
D E
F
A0038388
 11 “Tank shape”功能参数中的选项
A 拱顶
B 卧罐
C 旁通管或导波管/超声波导流管
D 敞口,例如废料堆场、开放式地面、池、水槽
E 球罐
F 平顶
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