TT301MP
TT301MP
TT301MP
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web: www.smar.com/brasil2/faleconosco.asp
Introduo
INTRODUO
O TT301 um transmissor projetado para medir a temperatura usando termopares ou RTDs, porm, outros sensores com sadas de resistncia ou mV, tais como, pirmetros, clulas de carga, indicadores resistivos de posio, etc, podem ser usados com ele. A tecnologia digital usada no TT301 permite a escolha de vrias funes de sada, um interfaceamento fcil entre o campo e a sala de controle e outras caractersticas interessantes, que reduzem consideravelmente os custos de instalao, operao e manuteno. O TT301, alm das funes normais oferecidas por outros transmissores inteligentes, oferece ainda as seguintes funes: SENSOR ESPECIAL: a sada segue uma entrada de mV ou Ohm de acordo com uma tabela de 16 pontos de linearizao. CARACTERIZAO DA SADA DO PID: o sinal de sada do PID (MV) segue uma curva determinada por 16 pontos livremente configurveis. SENSOR BACKUP: a medida da varivel do processo realizada por dois sensores, mas somente um fornece a temperatura. Se ele falhar o outro assume a medio. SELETOR DE ENTRADA: a seleo do sensor para obter a medida configurada pelo usurio baseadas nas condies de temperatura mxima, mnima ou mdia do sensor. CONTROLADOR: a varivel de processo comparada com o setpoint. O desvio atua no sinal de sada de acordo com o algortmo PID. BATELADA: o gerador de setpoint permite a configurao pr-programada de at duas semanas de durao, com 16 pontos. AJUSTE LOCAL: permite calibrar o valor inferior e superior, tipo de sensor, modo de operao, indicao, setpoint e parmetros PID sem o uso do programador SMAR. SENHA: permite trs nveis de configurao para diferentes funes. CONTADOR DE ALTERAES: indica os nmeros de alteraes de cada funo. UNIDADE SENSOR ESPECIAL: permite que o sinal medido seja indicado em uma das mais de 100 unidades de engenharia padro ou qualquer unidade especial at 5 caracteres. Leia cuidadosamente estas instrues para obter o mximo aproveitamento do TT301.
III
NOTA Este Manual compatvel com as Verses 3.XX, onde 3 indica a Verso do software e XX indica o "RELEASE". Portanto, o Manual compatvel com todos os "RELEASES" da verso 3.
IV
ndice
NDICE
SEO 1 - INSTALAO ...........................................................................................................................1.1
GERAL......................................................................................................................................................................... 1.1 MONTAGEM................................................................................................................................................................ 1.1 LIGAO ELTRICA .................................................................................................................................................. 1.1 INSTALAES EM REAS PERIGOSAS.................................................................................................................. 1.7 PROVA DE EXPLOSO .......................................................................................................................................... 1.7 SEGURANA INTRNSECA ....................................................................................................................................... 1.7
CALIBRAO - FAIXA ................................................................................................................................................ 3.5 MANUTENO - MANUT ........................................................................................................................................... 3.5 SENSOR TIPO DO SENSOR .................................................................................................................................. 3.6 SENSOR CONEXO E MODO DE TRABALHO ..................................................................................................... 3.6 CONFIGURAO DO SENSOR ESPECIAL .............................................................................................................. 3.7 PID............................................................................................................................................................................... 3.8
MONITORAO MONIT .........................................................................................................................................................3.9
CALIBRANDO O TT301 ............................................................................................................................................ 3.10 CALIBRAO SEM REFERNCIA .......................................................................................................................... 3.10 CALIBRAO COM REFERNCIA.......................................................................................................................... 3.11 UNIDADE................................................................................................................................................................... 3.11 DAMPING .................................................................................................................................................................. 3.11 TRIM .......................................................................................................................................................................... 3.12 ALARME .................................................................................................................................................................... 3.12 CONFIGURAO DE ALARMES ............................................................................................................................. 3.12 OPERAO ONLINE MULTIDROP.......................................................................................................................... 3.13
CONFIGURANDO O TT301 PARA MULTIDROP ....................................................................................................................3.13 CONFIGURAO NO MODO MULTIDROP............................................................................................................................3.13
SEO 5 - MANUTENO.........................................................................................................................5.1
GERAL......................................................................................................................................................................... 5.1 DIAGNSTICO COM O CONFIGURADOR SMAR .................................................................................................... 5.1 MENSAGENS DE ERRO ............................................................................................................................................ 5.1 DIAGNSTICO COM O CONFIGURADOR................................................................................................................ 5.1
V
DIAGNSTICO SEM O CONFIGURADOR SMAR..................................................................................................... 5.2 PROCEDIMENTO DE DESMONTAGEM.................................................................................................................... 5.3 PROCEDIMENTO DE MONTAGEM ........................................................................................................................... 5.4 INTERCAMBIABILIDADE............................................................................................................................................ 5.4 RETORNO DE MATERIAL.......................................................................................................................................... 5.4
APNDICE B FSR FORMULRIO PARA SOLICITAO DE REVISO ........................................... B.1 APNDICE C - TERMO DE GARANTIA .................................................................................................... C.1
VI
Fluxograma de Instalao
Fluxograma de Instalao
Incio
Sim
No
Configure o transmissor (Seo 1 e Seo 3). Verifique a classificao da rea e suas respectivas prticas.
Instale o transmissor (Mecanicamente e Eletricamente) de acordo com a aplicao, verificando a posio mais apropriada do LCD (Seo 5 - Manuteno)
Sim
No
Sim
A indicao foi corrigida?
No
OK
VII
VIII
Seo 1 INSTALAO
Geral
A preciso global de uma medida de temperatura depende de muitas variveis. Embora o transmissor tenha um desempenho de alto nvel, uma instalao adequada necessria para aproveitar ao mximo os benefcios oferecidos. De todos os fatores que podem afetar a preciso do transmissor, as condies ambientais so as mais difceis de controlar. Entretanto, h maneiras de se reduzir os efeitos da temperatura, umidade e vibrao. Os efeitos devido mudanas de temperatura podem ser minimizados montando-se o transmissor em reas protegidas de grandes mudanas ambientais. Em ambientes quentes, o transmissor deve ser instalado de forma a evitar ao mximo a exposio aos raios solares. Deve ser evitada a instalao prxima a linhas ou vasos sujeitos a alta temperatura. Para medidas de temperaturas, os sensores com dissipadores podem ser usadas ou o sensor pode ser montado separado da carcaa do transmissor. Quando necessrio, o uso de isolao trmica para proteger o transmissor de fontes de calor deve ser considerado. A umidade inimiga dos circuitos eletrnicos. Em reas com altos ndices de umidade deve-se certificar da correta colocao dos anis de vedao das tampas da carcaa. Procure evitar a retirada das tampas da carcaa no campo, pois cada retirada introduz mais umidade nos circuitos. O circuito eletrnico revestido com um verniz prova de umidade, mas exposies constantes podem comprometer esta proteo. Tambm importante manter estas tampas fechadas, pois cada vez que elas so removidas, o meio corrosivo pode atacar as roscas da carcaa j que nesta parte no existe a proteo da pintura. Use vedante no-endurecvel nas conexes eltricas para evitar a penetrao de umidade. Erros na medio podem ser amenizados conectando o sensor to prximo ao transmissor quanto possvel e usando fios apropriados (veja Seo 2, Operao).
Montagem
O transmissor pode ser montado basicamente de dois modos: Separado do sensor, usando braadeira de montagem opcional; Acoplado ao sensor.
Usando a braadeira, a montagem pode ser feita em vrias posies, como mostra a Figura 1.1. Uma das entradas do eletroduto para conexo eltrica usada para montar o sensor integral ao transmissor de temperatura (veja Figura 1.1). Para uma visibilidade melhor, o indicador digital pode ser rotacionado em passos de 90 (veja Seo 5, Manuteno). Para acessar o display e a placa principal, remova a tampa com visor. Esta tampa pode ser travada pelo parafuso de trava da tampa. Para soltar a tampa, rotacione o parafuso de trava no sentido horrio. Veja a Figura1.2.
Ligao Eltrica
Para acessar o bloco de ligao, remova a tampa sem visor ao lado da carcaa onde est escrito Field Terminals. O processo para liberar a tampa idntico ao anterior. Veja a Figura 1.3.
1.1
Figura 1.3 - Parafuso da Trava dos Terminais O acesso dos cabos de sinal aos terminais de ligao pode ser feito por uma das passagens na carcaa, que podem ser conectadas a um eletroduto ou prensa-cabo. As roscas dos eletrodutos devem ser vedadas conforme mtodo de vedao requerido pela rea. 1.2
Instalao A passagem no utilizada deve ser vedada apropriadamente. A Figura 1.4, mostra a correta instalao do eletroduto para evitar a penetrao de gua ou outras substncias no interior da carcaa que possa causar problemas de funcionamento.
FIOS
CORRETO
INCORRETO
Figura 1.4 - Diagrama de Instalao do Eletroduto Os bornes na parte superior marcados com ( + ) e (0) recebem a alimentao de 12 a 45 Vdc. Os bornes inferiores marcados com os nmeros de 1 a 4 servem para as conexes dos diferentes tipos de sensores. Por convenincia h trs terminais de terra: um do lado interno e dois externos, localizados prximo s entradas dos eletrodutos. Veja Figura 1.5. Os Terminais de Teste e de Comunicao permitem, respectivamente, medir a corrente na malha de 4 a 20 mA, sem abr-la, e comunicar com o transmissor. Para a medio da corrente, deve-se conectar um miliampermetro entre os terminais 0 e + de TEST. No caso da comunicao com o TT301, deve-se conectar um configurador HART entre os terminais + e 0 do COMM. Veja os terminais na Figura 1.5.
TERMINAL TERRA
+
1 2
C O M M
3
T E S T
+
TERMINAIS DE COMUNICAO
Figura 1.5 - Terminais de Terra Para alimentao recomendvel o uso de cabos tipo "par tranado" de 22 AWG de bitola ou maior. AVISO No conecte a fonte de alimentao aos terminais do sensor (Terminais 1, 2, 3 e 4). Evite o encaminhamento da fiao de sinal por rotas onde houver cabos de potncia ou comutadores eltricos. O TT301 protegido contra alimentao reversa. Sua conexo, operando como transmissor, deve ser realizada como na Figura 1.6. E como controlador deve ser feita como indicado na Figura 1.7.
1.3
TT301 - Manual de Instruo, Operao e Manuteno ATENO Para uma operao adequada, o configurador exige uma carga mnima de 250 entre ele e a fonte de alimentao.
250
CONFIGURADOR
FONTE DE ALIMENTAO
250
CONFIGURADOR
Figura 1.7 - Diagrama de Ligao do TT301 Trabalhando como Controlador A conexo do TT301 na configurao multidrop deve ser feita como na Figura 1.8. Observe que podem ser conectados no mximo 15 transmissores em paralelo na mesma linha. Quando muitos transmissores so conectados mesma linha, calcule a queda de tenso sobre o resistor de 250 e verifique se a tenso da fonte de alimentao adequada, conforme a reta de carga (Figura 1.9).
FONTE DE ALIMENTAO
250
CONFIGURADOR
TT301 TRANSMISSOR #1
TT301 TRANSMISSOR #2
TT301 TRANSMISSOR #3
TT301 TRANSMISSOR # 15
Instalao O configurador pode ser conectado aos terminais de comunicao do transmissor ou em qualquer ponto da linha usando a interface com garra jacar. Se o cabo for blindado, recomenda-se o aterramento em apenas uma das extremidades. A extremidade no aterrada deve ser cuidadosamente isolada. NOTA Certifique se o transmissor est operando dentro da rea de operao como mostrado no diagrama de carga (Figura 1.9). A comunicao requer uma carga mnima de 250 Ohms.
500 250 0
Fonte de Alimentao
Figura 1.9 - Reta de Carga O sensor deve ser conectado conforme a Figura 1.10.
1.5
+
ENTRADA PARA TERMOPAR OU MILIVOLTS
1 1 2
1.6
Instalao
Prova de Exploso
NOTA As entradas da conexo eltrica devem ser conectadas ou fechadas utilizando bucha de reduo apropriada de metal Ex-d e/ou bujo certificado IP66. Feche corretamente a canalizao no utilizada, de acordo com os mtodos de proteo. Na conexo eltrica com rosca NPT, para uma instalao a prova dgua, utilize um selante de silicone no endurecvel. Utilize somente plugues, adaptadores e cabos certificados prova de exploso e prova de chamas. Como o transmissor no-incendvel sob condies normais, no necessria a utilizao de selo na conexo eltrica aplicada na verso Prova de Exploso (Certificao CSA). Em instalaes prova de exploso, NO remova a tampa do transmissor quando o mesmo estiver em funcionamento.
Segurana Intrnseca
NOTA Para proteger uma aplicao, o transmissor deve ser conectado a uma barreira de segurana intrnseca. Verifique os parmetros de segurana intrnseca envolvendo a barreira, incluindo o equipamento, o cabo e as conexes. Parmetros associados ao barramento de terra devem ser separados de painis e divisrias de montagem. A blindagem opcional. Se for usada, isole o terminal no aterrado. A capacitncia e a indutncia do cabo mais Ci e Li devem ser menores do que Co e Lo do instrumento associado. Para livre acesso ao barramento HART em ambiente explosivo, assegure que os instrumentos do circuito esto instalados de acordo com as regras de ligao intrinsicamente segura e no-incendvel. Use apenas comunicador Ex HART aprovado de acordo com o tipo de proteo Ex-i (IS) ou Ex-n (NI).
1.7
1.8
Seo 2 OPERAO
O TT301 aceita sinais de geradores de mV (termopares) ou sensores resistivos (RTDs). Para isso necessrio que o sinal esteja dentro da faixa de entrada. Para mV, a faixa de -50 a 500 mV e para a resistncia, 0 a 2000 Ohms.
PLACA DE ENTRADA
ALIMENTAO ISOLAO DA FONTE AJUSTE LOCAL TC CONDICIONADOR DE SINAL CONVERSOR A/D ISOLADOR Ohm RTD MUX mV
PLACA PRINCIPAL
ALIMENTAO
UNIDADE DE PROCESSAMENTO
FAIXAS FUNES ESPECIAIS PID (OPCIONAL) CONTROLE DE SADA COMUNICAO SERIAL PROTOCOLO HART
PLACA DO DISPLAY
CONTROLADOR DO DISPLAY
Figura 2.1 - Diagrama de Bloco do TT301 Multiplexador - MUX O MUX multiplexa o sinal dos terminais do sensor para a seo condicionadora de forma a otimizar o circuito eletrnico. Condicionador do Sinal Sua funo aplicar o ganho correto aos sinais de entrada para faz-los adaptarem ao conversor A/D. Conversor A/D O conversor A/D transforma o sinal de entrada analgico em um formato digital para a CPU. Isolador Sua funo isolar o sinal de dados e de controle entre a entrada e a CPU. CPU - Unidade Central de Processamento e PROM A CPU a parte inteligente do transmissor, sendo responsvel pelo gerenciamento e operao de todos os outros blocos: linearizao, compensao de junta fria e comunicao. O programa armazenado na PROM assim como os dados de linearizao para os sensores de temperatura. Para armazenagem temporria de dados, a CPU tem uma RAM interna. Os dados na RAM so perdidos se a alimentao for desligada. Entretanto, a CPU, tambm, tem uma EEPROM interna no voltil onde os dados que devem ser mantidos so armazenados. Exemplos de dados so: dados de calibrao, configurao e identificao. Conversor D/A Converte o dado de sada digital da CPU para um sinal analgico. Sada Controla a corrente na linha que alimenta o transmissor. Ela funciona como uma carga resistiva varivel, cujo valor controlado pelo conversor D/A. 2.1
TT301 - Manual de Instruo, Operao e Manuteno Modem Modula um sinal de comunicao na linha de corrente. O "1" representado por 1200 Hz e o "0" por 2200 Hz. Estes sinais so simtricos e no afetam o nvel contnuo do sinal de 4 a 20 mA. Fonte de Alimentao Utiliza a linha de transmisso do sinal (sistema a 2 fios) para alimentar o circuito do transmissor. Este necessita de no mnimo 3,9 mA para funcionar corretamente. Isolao da Fonte Sua funo isolar a fonte de alimentao entre a entrada e a CPU. Controlador do Display Recebe os dados da CPU informando que segmentos do Display de Cristal Lquido devem ser ligados. Ajuste Local So duas chaves que so ativadas magneticamente. Elas podem ser ativadas pela chave magntica sem contatos mecnicos ou eltricos.
2.2
Operao
ohm / mV SENSOR DE TEMP. C
ENTRADA
FILTRO DIGITAL
DAMPING
TRIM DE ENTRADA
SPAN
SENSOR ESPECIAL
GERADOR DE TEMPO
SETPOINT
(BUMPLESS A/M)
ALARME
AO - 0 AO - 1 AO - 2 LIMITE - 1 LIMITE - 2
SP (ENG)
PID
AO KP, TR, TD
ERRO %
AUTO/MANUAL
TABELA DE PONTOS - PID MA PV % SADA % SP % SP (ENG) SP (ENG) T. A M B . ERRO % TI DISPLAY VARIVEL PRIMRIA E SECUNDRIA INDICADOR
mA TRIM DE CORRENTE 4 mA 20 mA
4-20mA
2.3
TT301 - Manual de Instruo, Operao e Manuteno A funo de cada bloco descrita abaixo: Entrada Calcula o valor real em Ohm ou mV proporcional ao valor medido pelo circuito de entrada. Filtro Digital O filtro digital um filtro passa baixa com uma constante de tempo ajustvel. usado para atenuar os sinais de rudo. O valor do amortecimento o tempo necessrio para a sada atingir 63,2% para um degrau de entrada de 100%. Trim de Entrada utilizado para corrigir o valor da leitura de entrada do transmissor devido a um desvio ao longo do tempo. Compensao e Linearizao Padro do Sensor A medida de mV ou Ohm linearizada e compensada (junta fria) de acordo com as caractersticas armazenadas na CPU. A CPU contm dados a respeito da maioria dos sensores padres disponveis. Sensor Especial A medida de mV ou Ohm pode ser linearizada de acordo com uma tabela especificada pelo cliente, onde especificado o tipo de sensor, conexo, valor superior e inferior de calibrao, span mnimo e unidade do sensor. Calibrao usado para ajustar os valores de processo correspondente sada de 4 a 20 mA no modo transmissor ou a varivel de processo de 0 e 100% no modo PID. No modo transmissor o VALOR INFERIOR o ponto correspondente a 4 mA, e o VALOR SUPERIOR o ponto correspondente a 20 mA. No modo PID, o VALOR INFERIOR corresponde a PV = 0% e o VALOR SUPERIOR corresponde a PV = 100%. Gerador de Tempo Gera o tempo a ser usado pela funo geradora de setpoint. Pode ser interrompido usando PAUSE e reinicializado usando RESET. Setpoint O setpoint pode ser ajustado ou ser gerado automaticamente atravs do gerador de SP. Ao funcionar, o gerador de setpoint faz com que o SP siga valores de acordo com uma tabela pr-configurada. PID Primeiro calculado o erro PV - SP ou SP - PV, dependendo de qual ao (direta ou reversa) est configurado o item AO.
1 dPV MV = KP e + edt + Td . dt Tr
Tabela de Pontos Este bloco relaciona a sada (%) com a entrada (%) de acordo com uma tabela de 16 pontos. A sada calculada atravs da interpolao destes pontos. Auto/Manual No modo Manual a MV pode ser ajustada pelo operador. A opo POWER-ON usada para configurar o modo de operao (AUTO/MANUAL) em que retornar o controlador, aps uma falha na alimentao. Limites Este bloco assegura que a MV no ultrapasse os limites mnimo e mximo estabelecidos pelo LIMITE SUPERIOR e LIMITE INFERIOR. Tambm certifica que a variao de sada no ir exceder o valor ajustado na taxa de sada. Estes valores so ajustados na opo LIMITES DE SEGURANA. Sada Calcula a corrente proporcional varivel de processo ou varivel manipulada para ser transmitida na sada de 4 a 20 mA, dependendo da configurao no MODO_OPER. Este bloco, tambm, contm a funo corrente constante configurada em OUTPUT.
2.4
Operao Trim de Corrente O ajuste de corrente (TRIM) de 4 mA e de 20 mA usado para aferir o circuito de sada do transmissor quando necessrio. Display Alterna entre as duas indicaes, configuradas no item DISPLAY. A unidade de engenharia para a varivel de processo pode ser selecionada em UNID.
Sensores de Temperatura
O TT301, como explicado anteriormente, aceita vrios tipos de sensores. O TT301 especialmente projetado para medir temperatura usando termopares ou termoresistncias (RTDs) . Alguns conceitos bsicos a respeito desses sensores so apresentados abaixo.
Termopares
Os termopares so os sensores mais largamente usados na medida de temperatura nas indstrias. Os termopares consistem em dois fios de metal ou ligas diferentes unidas em um extremo, chamado de juno de medida. A juno de medida deve ser colocada no ponto de medio. O outro extremo do termopar aberto e conectado ao transmissor de temperatura. Este ponto chamado juno de referncia ou junta fria. Para a maioria das aplicaes, o efeito Seebeck suficiente para explicar o funcionamento do termopar. Como o Termopar Trabalha Quando h uma diferena de temperatura ao longo de um fio de metal, surgir um pequeno potencial eltrico, peculiar a cada liga. Este fenmeno chamado efeito Seebeck. Quando dois metais de materiais diferentes so unidos em uma extremidade, deixando aberta a outra, uma diferena de temperatura entre as duas extremidades resultar numa tenso desde que os potenciais gerados em cada um dos materiais sejam desiguais e no se cancelem reciprocamente. Assim sendo, duas coisas importantes podem ser observadas. Primeiro: a tenso gerada pelo termopar proporcional diferena de temperatura entre a juno de medio e juno de junta fria. Portanto, a temperatura na juno de referncia deve ser adicionada temperatura da junta fria, para encontrar a temperatura medida. Isto chamado de compensao de junta fria, e realizado automaticamente pelo TT301, que tem um sensor de temperatura no terminal do sensor para este propsito. Segundo: fios de compensao ou extenso do termopar devem ser usados at os terminais do transmissor, onde medida a temperatura da junta de referncia. A milivoltagem gerada com relao temperatura medida na juno est relacionada em tabelas padres de calibrao para cada tipo de termopar, com a temperatura de referncia 0 C. Os termopares padres que so comercialmente usados, cujas tabelas esto armazenadas na memria do TT301, so os seguintes: NBS (B, E, J, K, N, R, S e T) DIN (L, U)
Termoresistncias (RTDS)
Os sensores de temperatura resistivos, mais comumente conhecidos como RTDs so baseados no princpio que a resistncia do metal aumenta com o aumento de sua temperatura. Os RTDs padronizados, cujas tabelas esto armazenadas na memria do TT301, so os seguintes: JIS [1604-81] (Pt50 e Pt100) IEC, DIN, JIS [1604-89] (Pt50, Pt100, Pt500 e Pt1000) GE (Cu 10) DIN (Ni 120) Para uma correta medio de temperatura com o RTD, necessrio eliminar o efeito da resistncia dos fios de conexo do sensor com o circuito de medio. Em algumas aplicaes industriais, estes fios podem ter extenses de centenas de metros. Isto particularmente importante em locais onde a temperatura ambiente muda bastante.
2.5
TT301 - Manual de Instruo, Operao e Manuteno O TT301 permite uma conexo a 2-fios que pode causar erros nas medidas, dependendo do comprimento dos fios de conexo e da temperatura na qual eles esto expostos (veja Figura 2.3). Em uma conexo a 2-fios, a tenso V2 proporcional soma das resistncias do RTD e dos fios. V2 = [RTD + 2 x R] x I
TRANSMISSOR
2,1
V2
RTD
3,4
Figura 2.3 - Conexo a 2-Fios Para evitar o efeito da resistncia dos fios de conexo, recomendado usar uma conexo a 3-fios (veja Figura 2.4) ou uma conexo a 4-fios (veja Figura 2.5). Em uma conexo tipo 3-fios, a corrente "I" no percorre o terminal 3 (3-fios) que de alta impedncia. Desta forma, fazendo V2 - V1, anula-se o efeito da queda de tenso na resistncia de linha entre os terminais 2 e 3. V2-V1 = [RTD + R] x I - R x I = RTD x I
TRANSMISSOR
2,1
V2 I 3 4 V1 R RTD
Figura 2.4 - Conexo a 3-Fios Em uma conexo a 4-fios, os terminais 2 e 3 tem alta impedncia de entrada. Conseqentemente, nenhuma corrente flui atravs destes fios e no h queda de tenso. A resistncia dos outros dois fios no tem influncia na medio, que feita entre os terminais 2 e 3. Conseqentemente a tenso V2 diretamente proporcional resistncia do RTD (V2 = RTD x I).
TRANSMISSOR
1
+
2 V2 RTD 3 R 4
I
-
Operao Uma conexo diferencial similar conexo a 2-fios e fornece o mesmo problema (veja a Figura 2.6). A resistncia dos outros dois fios sero medidas e no se cancelam, pois a linearizao afeta-os diferentemente.
TRANSMISSOR
1,3
2 I I V1 V2 4
R RTD1 RTD2 R
Figura 2.6 - Conexo Diferencial IMPORTANTE O material, a bitola e o comprimento devem ser o mesmo para as conexes de 3 ou 4 fios.
Display
O Display Digital capaz de mostrar uma ou duas variveis, selecionveis pelo usurio. Quando duas variveis so escolhidas, o display as mostrar alternadamente com um intervalo de 3 segundos. Os diferentes campos e os indicadores de estado so explicados na Figura 2.9.
Monitorao
Durante a operao normal, o TT301 est no modo monitorao. Neste modo, alterna-se a indicao entre a primeira e a segunda varivel. Veja Figura 2.7.
Alarme
Os trs alarmes so alarmes de software e no tem contatos disponveis no transmissor. Os alarmes so reconhecidos usando o ajuste local ou o programador, que pode visualizar e tambm configurar alarmes - veja mais adiante na Seo 3. Durante um alarme, o display indicar qual alarme foi ativado e se foi reconhecido ou no. O display indica unidade de engenharia, parmetros e valores simultaneamente com os estados. O modo monitorao interrompido em duas situaes: 2.7
TT301 - Manual de Instruo, Operao e Manuteno Quando o usurio entra no ajuste local completo. Quando um alarme ativado.
O display do transmissor, tambm, indica os estados dos alarmes como mostrado na Figura 2.8.
Figura 2 8 - Condio Tpica de Alarme no Display AL_H significa Alarme Alto, AL_L significa Alarme Baixo e AL_0 indica falha de Burnout. O ACK indica que o alarme ainda no foi reconhecido. Os alarmes AL_H e AL_L tm reconhecimento automtico, ou seja, quando a condio de alarme desaparece, o "ACK" desaparece e o display retorna para o modo monitorao. O alarme 0 (BURNOUT) no tem reconhecimento automtico.
INDICA QUE O ALARME MOSTRADO NO FOI AINDA RECONHECIDO ATIVA INDICADOR GERA SETPOINT
INDICA PID MODO CONTROLADOR PID ATIVA O INDICADOR NO MODO SADA CONSNTANTE A INDICA CONTROLADOR EM AUTOMTICO INIDICA CONTROLADOR EM MANUAL INDICA POSSIBILIDADE P/ AJUSTAR/MUDAR VARIVEL/MODO
SP PV
Fix
%
min
UNIDADE EM PORCENTAGEM
UNIDADE EM MINUTOS
2.8
Seo 3 CONFIGURAO
O Transmissor Inteligente de Temperatura TT301 um instrumento digital que oferece as mais avanadas caractersticas que um aparelho de medio pode oferecer. A disponibilidade de um protocolo de comunicao digital (HART) permite conect-lo num computador externo e ser configurado de forma bastante simples e completa. Esses computadores que aceitam a conexo de transmissores so chamados de HOST e podem ser um Mestre Primrio ou Secundrio. O protocolo HART do tipo mestre escravo, mas aceita dois mestres em um barramento. Geralmente, o HOST Primrio usado no papel de um Supervisrio e o HOST Secundrio, no papel de Configurador. Os transmissores podem estar conectados em uma rede do tipo ponto a ponto ou multidrop. Na rede ponto a ponto, o seu endereo deve ser "0", para modular a corrente de sada de 4 a 20 mA conforme a medida efetuada. Na rede multidrop, se o mecanismo de reconhecimento dos equipamentos for via endereo, eles devem ser configurados com endereos de rede diferentes variando de "1" a "15". Neste caso, a corrente de sada dos transmissores mantida constante, consumindo 4 mA cada um. Se o mecanismo de reconhecimento for via Tag, os transmissores podero estar com os seus endereos em "0" e continuar controlando a sua corrente de sada, mesmo em configurao multidrop. O TT301 pode ser configurado para trabalhar comoTransmissor ou Controlador. O endereamento do HART utilizado da seguinte forma:
MODO TRANSMISSOR - Com o endereo "0" o TT301 controla a sua sada de corrente e com os endereos de "1" a "15", ele trabalha em modo multidrop sem controle de corrente de sada mantendo-a fixa em 4 mA. MODO CONTROLADOR Nesse modo o TT301 controla sempre a corrente de sada, de acordo com o valor calculado para a Varivel Manipulada, independente do seu endereo na rede. NOTA
Os parmetros de entidade permitidos para a rea classificada devem ser rigorosamente observados quando os transmissores so configurados em multidrop. Assim, verifique: Ca Cij + Cc La Lij + Lc
Voc min [Vmaxj] Isc min [Imaxj] onde: Ca, La = capacitncia e indutncia permitidas no barramento; Cij, Lij = capacitncia e indutncia do transmissor j (j=1, 15), sem proteo interna; Cc, Lc = capacitncia e indutncia do cabo; Voc = tenso de circuito aberto da barreira de segurana intrnseca; Isc = corrente de curto circuito da barreira de segurana intrnseca; Vmaxj = tenso mxima permitida para ser aplicada no transmissor j; Imaxj = corrente mxima permitida para ser aplicada no transmissor j. O Transmissor Inteligente de Temperatura TT301 apresenta um conjunto bastante abrangente de Comandos HART que permite acessar qualquer funcionalidade nele implementado. Estes comandos obedecem as especificaes do protocolo HART e so agrupados em Comandos Universais, Comandos de Prticas Comum e Comandos Especficos. A Smar desenvolveu os software CONF401 e o HPC301, sendo que o primeiro funciona na plataforma Windows (95, 98, 2000, XP e NT) e UNIX. O segundo, HPC301, funciona na mais nova tecnologia em computadores portteis, o Palm Handheld. Eles fornecem uma configurao fcil, monitorao de instrumentos de campo, capacidade para analisar dados e modificar o desempenho destes instrumentos. As caractersticas de operao e uso de cada um dos configuradores constam nos manuais especficos. As figuras 3.1 e 3.2 mostram o frontal do Palm e a tela do CONF401 com a configurao ativa.
3.1
BOTES DE APLICAES
HPC 301
BARRA DE ROLAGEM
3.2
Recursos de Configurao
Atravs dos configuradores HART, o firmware do TT301 permite que os seguintes recursos de configurao possam ser acessados: