содержание      ..     6      7      8      9     ..

Emerson Уровнемер 5300 волноводный радарный. Руководство по эксплуатации (2018 год) - часть 8

Эксплуатация

6.2

Просмотр данных измерений

6.2.1

Использование панели индикатора

Уровнемер 5300 использует опционально поставляемый индикатор для представления данных

измерений. При включении уровнемера на панели индикатора отображается информация, такая как

модель уровнемера, частота измерений, версия ПО, тип связи (HART^®, FF), серийный номер, идентифика-

ционный тег HART, настройка переключателя защиты от записи и настройки аналогового выхода.

Когда уровнемер включен и работает, на панели индикатора отображаются данные уровня, амплитуды

сигнала, объема и другие данные измерений в зависимости от конфигурации панели индикатора (см.

раздел “Указание переменных для панели индикатора” на стр. 136). Доступные параметры ЖКИ

перечислены в табл. 6-1 на стр. 139.

Индикатор имеет две строки: в верхней строке выводится измеренное значение, в нижней — название

параметра и единицы измерения. Переключение с одного измеренного значения на другое происходит

каждые две секунды. В нижней строке каждую секунду происходит переключение между названием

параметра и единицей измерения.

Представляемые переменные конфигурируются с использованием полевого коммуникатора, менеджера

устройств AMS, DeltaV^™ или ПО Rosemount Radar Master.

Рисунок 6-1. Панель индикатора уровнемера 5300

A

B

A.

Измеренное значение

B. Переключение между измеряемым параметром и

единицей измерения

Сообщения об ошибках перечислены в разделе “LCD error messages” on page 184.

6.2.2

Указание переменных для панели индикатора

Можно указать переменные, которые будут представлены на панели индикатора ( ЖКИ).

Использование полевого коммуникатора

Для полевого коммуникатора настройки ЖКИ выполняются с помощью

команды HART [2, 2, 3].

Параметры FOUNDATION^™ Fieldbus:

TRANSDUCER 1100 > LCD_PARAMETERS.

Использование Rosemount Radar Master (RRM)

Вкладка ЖКИ в окне General (общие параметры) позволяет указывать переменные, которые будут просма-

триваться на панели индикатора:

136

Эксплуатация

Эксплуатация

1. Выбрать опцию General (общие параметры) в меню Setup (настройка) или нажать на иконку General

(общие параметры) в окне Device Configuration (конфигурация устройства).

Device Config (конфигурация

General (общие параметры)

2. Выбрать вкладку LCD (ЖКИ).

3. Выбрать переменные, которые будут представлены на панели индикатора. Выбранные показания

будут попеременно выводиться на ЖКИ.

Доступные параметры ЖКИ перечислены в табл. 6-1 на стр. 139.

4. Нажать кнопку Store (сохранить) для сохранения настроек ЖКИ в базе данных уровнемера.

Использование менеджера устройств AMS

Вкладка ЖКИ в окне Configure/Setup (конфигурирование/настройка) позволяет указывать переменные,

которые будут просматриваться на панели индикатора:

1. Выбрать иконку уровнемера в окне Device Connection View (просмотр соединений устройства).

2. Правой кнопкой мыши нажать на опцию Configure/Setup/Device

(конфигурирование/настройка/устройство).

Эксплуатация

137

Эксплуатация

3. Выбрать вкладку LCD (ЖКИ) и выбрать требуемые параметры и единицы измерения для ЖКИ.

Доступные параметры ЖКИ перечислены в табл. 6-1 на стр. 139.

Вкладка LCD (ЖКИ)

4. Нажать кнопку OK, чтобы сохранить конфигурацию и закрыть окно.

Вкладка LCD (ЖКИ) в окне конфигурации позволяет конфигурировать параметры, представляемые на

панели индикатора.

Использование DeltaV

1. Правой кнопкой мыши нажать на иконку уровнемера и выбрать опцию Properties (чвойства).

2. Выбрать блок Transducer1100.

3. Выбрать вкладку LCD (ЖКИ).

138

Эксплуатация

Эксплуатация

4. Выбрать переменные, которые будут отображаться на панели индикатора, и соответствующие

единицы измерения.

Можно указать те же измеряемые параметры, что выбраны во вкладке Product Values (значения

параметров продукта) и во вкладке Interface Values (значения параметров границы раздела сред) ,

выбрав опцию Auto (авто) для блока ЖКИ.

Выбранные показания будут попеременно выводиться на ЖКИ.

Доступные параметры ЖКИ перечислены в табл. 6-1 на стр. 139.

5. Нажать кнопку OK для сохранения настроек ЖКИ в базе данных уровнемера.

Параметры ЖК-индикатора

Таблица 6-1. Параметры ЖКИ и представление на индикаторе

Параметр

Представле

Описание

ние на

индикаторе

Уровень

LEVEL

Уровень продукта

Расстояние

DIST

Расстояние от верхней опорной точки до поверхности среды

Динамика уровня

LRATE

Скорость движения уровня вверх или вниз

Мощность сигнала

AMPL

Амплитуда сигнала, отраженного от поверхности среды

Объем

VOLUME

Объем продукта в резервуаре

Внутренняя температура

INTEMP

Температура внутри блока электроники

Ток аналогового выхода

ANOUT

Ток 4—20 мА

Процент диапазона

%RANGE

Значение уровня в процентах от общего диапазона измерения

Уровень границы раздела

IFLVL

Уровень нижнего продукта

сред

Расстояние до границы

IFDIST

Расстояние от верхней опорной точки до границы раздела верхней и

раздела сред

нижней жидкостей в резервуаре

Динамика изменения

IFRATE

Скорость движения границы раздела сред вверх или вниз

уровня границы раздела

сред

Мощность сигнала на

IFAMPL

Амплитуда сигнала, отраженного от границы раздела сред

границе раздела сред

Объем нижнего продукта

VOL LO

Объем нижнего продукта

Объем верхнего

VOL UP

Объем верхнего продукта

продукта

Толщина слоя верхнего

UPTKNS

Толщина слоя верхней жидкости

продукта

Качество сигнала

SIG Q

Качество сигнала

Диапазон поверхностных

SNM

Отношение амплитуды пика сигнала поверхности к амплитуде

помех

самого мощного пика шума

Диэлектрическая

VAP DC

Диэлектрическая проницаемость паров

проницаемость паров

6.2.3

Просмотр данных измерений в RRM

Для просмотра измеренных значений, таких как уровень, мощность сигнала и т. п., в Rosemount Radar

Master следует выбрать опцию Tools (инструменты) > Device Display (индикатор устройства) и

вкладку Level (уровень).

Эксплуатация

139

Эксплуатация

Рисунок 6-2. Отображение данных измерений в RRM

Для просмотра аналогового выходного сигнала следует выбрать опцию Tools (инструменты) > Device

Display (индикатор устройства) и вкладку Analog Out (аналоговый выход).

Рисунок 6-3. Отображение значения аналогового выходного сигнала в RRM

6.2.4

Просмотр данных измерений в AMS Suite

Для просмотра данных измерений, таких как уровень, мощность сигнала и т. п., в AMS Suite:

1. Выбрать иконку уровнемера в окне AMS Suite Device Connection View (просмотр соединений

устройства).

2. Нажать на правую кнопку мыши и выбрать опцию Process Variables (переменные технологического

процесса).

140

Эксплуатация

Эксплуатация

Рисунок 6-4. Отображение данных измерений на индикаторе

6.2.5

Просмотр данных измерений в DeltaV

1. Правой кнопкой мыши нажать на иконку уровнемера и выбрать опцию Properties (свойства).

2. Выбрать блок Transducer1100.

3. Выбрать вкладку Product Values (значения параметров продукта).

В случае с измерениями параметров границы раздела сред выбрать вкладку Interface Values

(значения параметров границы раздела сред).

Эксплуатация

141

Эксплуатация

Рисунок 6-5. Отображение данных измерений в DeltaV для уровнемера 5300

Значения уровня

Значения уровня границы раздела сред

142

Эксплуатация

Обслуживание и диагностика неисправностей

7.2

Анализ эхосигнала

В Rosemount Radar Master (RRM) и в других инструментах, использующих расширенные функции EDDL,

имеются мощные возможности поиска и устранения неисправностей. Показан одномоментный вид

сигнала резервуара с использованием функции графика эхосигнала. Анализ расстояния и амплитуды

различных эхосигналов позволяет решить многие проблемы измерений.

Примечание

На рис. 7-1 показаны ключевые элементы примерного графика эхосигнала. На фактическом графике

эхосигнала линия импульса конца зонда и порогового значения эхосигнала конца зонда не отображены

при измерении уровня границы раздела сред. Они показаны исключительно для целей

иллюстрирования.

Рисунок 7-1. На функции графика эхосигнала представлены все видимые эхосигналы

C

Е

B

F

G

D

H

A

3.0

4.0

5.0

6.0

Расстояние, м

A.

Опорная точка

F.

Пороговое значение эхосигнала поверхности (ATC)

B.

Поверхность Р1

G.

Пороговое значение эхосигнала конца зонда

C.

Граница раздела сред Р2

H. Пороговое значение опорного эхосигнала

D.

Конец зонда

E. Пороговое значение эхосигнала границы раздела сред

Пики эхосигналов

В обычной ситуации на графике эхосигнала могут присутствовать следующие эхосигналы:

Пик опорного эхосигнала: данный пик формируется при переходе между уровнемером и

пространством испарения резервуара или воздухом. Он используется уровнемером в качестве

начальной опорной точки измерения расстояния до поверхности уровня. Амплитуда эхосигнала зависит

от типа зонда и геометрических параметров установки.

Пик эхосигнала поверхности продукта: данный пик показывает уровень продукта и формируется при

отражении от поверхности продукта. Мощность отраженного сигнала зависит от диэлектрической

проницаемости продукта.

Продукт с высокой диэлектрической проницаемостью (к примеру, вода) дает лучшее отражение (высокая

амплитуда сигнала), чем продукт с низкой диэлектрической проницаемостью (к примеру, нефть).

Пик эхосигнала поверхности границы раздела сред: данный пик указывает на уровень границы

раздела сред. Пик образуется при отражении микроволн от границы раздела между верхним и нижним

продуктом с относительно высокой диэлектрической проницаемостью. Данный пик показан в ситуации,

когда режим измерения установлен на Product Level (уровень продукта) и Interface Level (уровень

границы раздела сред) или Interface Level with submerged probe (уровень границы раздела сред с

погруженным зондом).

Пик эхосигнала конца зонда: формируется при отражении на конце зонда. Если зонд заземлен, пик

будет положительным.

Обслуживание и диагностика неисправностей

145

Обслуживание и диагностика неисправностей

Пороговые значения амплитуды

Для фильтрации нежелательных

сигналов и улавливания различных импульсов используются различные

пороговые значения амплитуды.

Уровнемер использует определенные критерии для определения того,

какой тип пика эхосигнала обнаружен.

К примеру, считая от верха резервуара, первый эхосигнал, обнаруженный выше предельного значения

эхосигнала поверхности, принимается как сигнал поверхности продукта, как показано на рис. 7-2. Другие

импульсы дальше от верха резервуара, хотя и находятся выше предельного значения эхосигнала

поверхности, игнорируются.

При обнаружении эхосигнала поверхности следующий импульс ниже поверхности продукта, мощность

которого превышает пороговое

значение эхосигнала границы раздела сред, рассматривается как сигнал

границы раздела сред.

Рисунок 7-2. Принцип пороговых значений

A

Пик сигнала ниже

5000

порогового значения

(пунктирная линия) и

4000

подавляется устройством.

3000

B

2000

A

Пороговое значение

1000

B

Пик сигнала воспринимается как

сигнал поверхности продукта,

0

так как это ближайший к

устройству эхосигнал,

-1000

амплитуда которого больше

порогового значения.

-2000

1.0

2.0

3.0

Расстояние

Для уровнемера 5300 используются следующие пороговые значения амплитуды:

Пороговое значение опорного сигнала: пороговые значения, применяемые для фильтрации шумов

на графике эхосигнала для определения опорного пика. Пик опорного эхосигнала представляет собой

мощный отрицательный эхосигнал, расположенный очень близко к устройству; см. рис. 7-1 на стр. 145.

Пороговое значение эхосигнала поверхности: пороговое значение для определения пика сигнала

уровня продукта. Шум ниже порогового значения подавляется. Первый пик эхосигнала, расположенный

ближе всего к устройству, пересекающий пороговое значение эхосигнала поверхности и находящийся

выше него, является эхосигналом поверхности.

Пороговое значение эхосигнала поверхности представляет собой ряд индивидуально настраиваемых

пороговых точек амплитуды, Amplitude Threshold Curve (график пороговых значений амплитуды) (ATC); см.

раздел “График пороговых значений амплитуды” на стр. 154.

Пороговое значение эхосигнала границы раздела сред: пороговые значения, применяемые для

фильтрации шумов на графике эхосигнала для определения пика уровня границы раздела сред. Первый

пик эхосигнала, расположенный ближе всего к устройству, пересекающий пороговое значение

эхосигнала границы раздела сред и находящийся выше него, является пиком сигнала границы раздела

сред.

Пороговое значение эхосигнала полного резервуара: пороговое значение амплитуды, которое

может использоваться для определения того, является ли зонд полностью погруженным в верхний

продукт или нет.

Пороговое значение эхосигнала конца зонда: пороговые значения, применяемые для фильтрации

шумов на графике эхосигнала для определения пика эхосигнала конца зонда. Пик эхосигнала конца

зонда является довольно мощным положительным или отрицательным эхосигналом (в зависимости от

типа зонда), присутствующим на конце зонда при порожнем резервуаре.

146

Обслуживание и диагностика неисправностей

Обслуживание и диагностика неисправностей

7.3

Использование анализатора графика эхосигнала

Echo Curve Analyzer (анализатор графика эхосигнала) в Rosemount Radar Master (RRM) показывает

амплитуду измерительного сигнала от верха до дна резервуара. Он включает в себя функции просмотра и

записи графика эхосигнала, а также расширенные функции конфигурирования пороговых значений

амплитуды.

7.3.1

Использование Rosemount Radar Master

Для построения графика измерительного сигнала:

1. Запустить RRM.

2. Открыть Device Config/Tools (конфигурация устройства / инструменты) (или Device Config/Setup

(конфигурация устройства / настройка)).

3. Выбрать иконку Echo Curve (график эхосигнала) (см. рис. 7-3).

Рисунок 7-3. Функция графика эхосигнала является полезным инструментом анализа сигнала

A

B

A.

Конфигурация устройства

B.

Инструменты

Окно Echo Curve Analyzer (анализатор графика эхосигнала) появляется при выборе вкладки View/Record

Mode (режим просмотра/записи) (или вкладки Configuration Mode (режим конфигурирования)).

Обслуживание и диагностика неисправностей

147

Обслуживание и диагностика неисправностей

Вкладка режима конфигурирования

Во вкладке Configuration Mode (режим конфигурирования) можно настроить различные пороговые

значения амплитуды. При нажатии на иконку Echo Curve (график эхосигнала) во вкладке Device

Config/Setup (конфигурация устройства / настройка) появится окно Echo Curve Analyzer (анализатор

графика эхосигнала) с выбранной вкладкой Configuration Mode (режим конфигурирования).

Примечание

При изменении пороговых значений амплитуды в ручном режиме на графике эхосигнала автоматический

режим для соответствующего порогового значения отключается (см. раздел “Настройка пороговых

значений” на стр. 293 для получения дополнительной информации о порядке настройки пороговых

значений амплитуды).

Рисунок 7-4. Построение анализатора графика эхосигнала в режиме конфигурирования

A

A

Описание различных

опций отображения в

окне анализатора

графика эхосигнала

приведено в

онлайн-помощнике.

B

C

A.

Выходной измерительный сигнал

B.

Measure and learn (измерить и обучиться)

C.

Задать пороговое значение

Текущий выходной измерительный сигнал (Measurement Output) уровня представлен стрелкой в

верхней части графика.

Как правило, выходной измерительный сигнал указывает непосредственно на пик эхосигнала

поверхности, но если, к примеру, резервуар пуст и пика эхосигнала поверхности не обнаруживается,

выходной измерительный сигнал все равно отображается, указывая расстояние до дна резервуара.

На рис. 7-5пик выходного сигнала границы раздела сред указывает на линейное расстояние с учетом

поправок на диэлектрическую проницаемость материала. Фактический пик сигнала границы раздела

сред находится на электрическом расстоянии.

Функция Measure and Learn (измерить и обучиться)

Функция Measure and Learn (измерить и обучиться) в RRM автоматически создает график пороговых

значений амплитуды (ATC) путем оценки текущего графика эхосигнала. ATC используется для фильтрации

паразитных эхосигналов, амплитуда которых меньше, чем у эхосигнала поверхности продукта. ATC

148

Обслуживание и диагностика неисправностей

Обслуживание и диагностика неисправностей

адаптируется к форме измерительного сигнала, как описано а разделе “Устранение паразитных

эхосигналов” на стр. 154.

„ В окне Echo Curve Analyzer/Configuration Mode (анализатор графика эхосигнала/Режим

конфигурирования) выбрать Learn (обучиться) и следовать указаниям на экране.

ATC также можно настроить в ручном режиме, если требуется дополнительная настройка.

Изменение ATC

Нажать и перетащить один кружок за раз в ATC, чтобы повысить или понизить пороговое значение в

определенном положении в резервуаре. Для получения лучшего разрешения во время изменения точек

ATC их можно приблизить (нажать левой кнопкой мыши и перетащить).

Настройка порогового значения сигнала поверхности на фиксированное значение

Для установки ATC на фиксированное значение (горизонтальную линию) выбрать кнопку Set Threshold

(настроить пороговое значение).

Настройка порогового значения сигнала границы раздела сред

Перетащить кружок с правой стороны для изменения порогового значения или нажать правой кнопкой

мыши на кружок и выбрать Properties (свойства) для ввода значения.

Вкладка режима просмотра/записи

На вкладке View/Record Mode (режим просмотра/записи) представляется график текущих условий

резервуара. Каждый радарный эхосигнал отображается в виде пика на графике сигналов.

При нажатии на иконку Echo Curve (график эхосигнала) во вкладке Device Config/Tools

(конфигурация устройства / инструменты) появится окно Echo Curve Analyzer (анализатор графика

эхосигнала) с выбранной вкладкой View/Record Mode (режим просмотра/записи):

Рисунок 7-5. График эхосигнала в режиме просмотра/записи

A

B

A.

Запись спектров резервуара

B.

Воспроизведение (непрерывное обновление спектров)

Расширенные параметры

Кнопка Advanced (расширенные параметры) открывает список под графиком эхосигнала с информацией

обо всех эхосигналах в резервуаре, такой как амплитуда сигнала и положение в резервуаре.

Обслуживание и диагностика неисправностей

149

Обслуживание и диагностика неисправностей

Воспроизведение

При нажатии кнопки Play (воспроизведение) спектр резервуара начинает непрерывно обновляться без

сохранения.

Запись спектров резервуара

Данная функция позволяет вести запись спектров резервуара во времени. Эта функция может быть

полезной, если, к примеру, требуется изучить сигнал от резервуара при заполнении или опорожнении

резервуара.

Вкладка file mode (файловый режим)

Вкладка file mode (файловый режим) позволяет открывать файлы с сохраненными снимками/видео-

файлами, которые должны быть представлены на графике спектра. Видеофайл может быть воспроизведен

с целью просмотра графика амплитуды с желаемой частотой обновления.

7.3.2

Использование анализатора графика эхосигнала с полевым

коммуникатором

Полевой коммуникатор поддерживает язык описания электронных устройств (EDDL) с расширенным

функционалом, который позволяет просматривать график эхосигнала (Echo Curve), создавать график

пороговых значений амплитуды (Amplitude Threshold Curve — ATC) и указывать пороговые значения

амплитуды, такие как пороговое значение сигнала поверхности (Surface Threshold), пороговое значение

сигнала границы раздела сред (Interface Threshold) и пороговое значение опорного сигнала (Reference

Threshold).

Просмотр графика эхосигнала

Чтобы просмотреть график эхосигнала:

1. Выбрать команду HART^® [2, 6, 1].

Параметр FOUNDATION^™ Fieldbus:

TRANSDUCER 1300 > AMPLITUDE_THRESHOLD_CURVE

На экране появится график эхосигнала:

2. Для просмотра конкретных частей графика эхосигнала следует использовать инструменты Hand

(захват) и Zoom (масштаб). Выпадающий список позволяет выбирать позиции, например различные

пороговые значения амплитуды, для отображения на графике.

Также график эхосигнала отображает ATC, если он имеется. См. раздел “Настройка пороговых

значений” на стр. 151, чтобы ознакомиться с порядком создания ATC с помощью функции Measure and

Learn (измерить и обучиться).

150

Обслуживание и диагностика неисправностей

Обслуживание и диагностика неисправностей

Настройка пороговых значений

Для настройки пороговых значений:

1. Выбрать команду HART [2, 5, 2].

Параметр FOUNDATION Fieldbus:

TRANSDUCER 1300 > PROBE_END_THRESH

TRANSDUCER 1300 > REFERENCE_THRESH

TRANSDUCER 1300 > INTERFACE_THRESH

TRANSDUCER 1300 > FULL_TANK_THRESH_OFFSET

На индикаторе появятся различные опции пороговых значений:

2. Открыть требуемую опцию. К примеру, при выборе опции 2 Surface Threshold Settings (2 настройки

пороговых значений сигнала поверхности) будет отображен следующий экран:

3. Опция 1 Measure and Learn (1 измерить и обучиться) позволяет создавать графики пороговых значений

амплитуды (ATC); более подробно см. в разделе “График пороговых значений амплитуды” на стр. 154.

Опция 2 Set Threshold (2 настройка пороговых значений) позволяет указать постоянное пороговое

значение сигнала поверхности.

Более подробная информация об использовании параметра amplitude thresholds (пороговые

значения амплитуды) приведена в разделе “Анализ эхосигнала” на стр. 145 и “Эхосигнал поверхности

продукта не найден” на стр. 152.

4. Нажать кнопку OK для сохранения новых настроек в базе данных уровнемера.

Обслуживание и диагностика неисправностей

151

Обслуживание и диагностика неисправностей

7.4

Эхосигнал поверхности продукта не найден

Амплитуда эхосигнала поверхности среды в резервуаре зависит от значения диэлектрической

проницаемости этой среды. Пороговое значение амплитуды, используемое уровнемером, устанавлива-

ется по значению диэлектрической проницаемости продукта (см. раздел “Параметры базовой

конфигурации” на стр. 88). Обычно ручная корректировка порогового значения не требуется, но если

уровнемер неправильно отслеживает эхосигнал поверхности продукта в резервуаре, то, скорее всего,

требуется корректировка пороговых значений.

В Rosemount Radar Master (RRM) имеется функция построения графика отраженных вдоль зонда сигналов

(см. раздел “Использование анализатора графика эхосигнала” на стр. 147).

Если пороговое значение амплитуды установлено слишком высоко, как показано на рис. 7-6, эхосигнал

поверхности продукта регистрироваться уровнемером не будет. В подобной ситуации пороговое

значение эхосигнала поверхности необходимо уменьшить, чтобы эхосигнал поверхности не отфильтро-

вывался.

Рисунок 7-6. Пороговое значение сигнала поверхности слишком высокое

Пороговое значение

эхосигнала

поверхности =

Пороговое значение эхосигнала

График порогового

поверхности находится выше

значения амплитуды

пика сигнала поверхности

(ATC)

Пороговое значение

опорного эхосигнала

3.0

5.0

Расстояние, м

Если в резервуаре имеются объекты, создающие помехи, пороговое значение следует задавать

тщательно, чтобы уровнемер не мог ошибочно захватить ложный сигнал. На рис. 7-7 уровнемер захватил

сигнал выше фактической поверхности продукта, т. е. паразитный сигнал был интерпретирован как

сигнал поверхности продукта, тогда как сигнал фактической поверхности продукта был интерпретирован

как сигнал границы раздела сред или конца зонда.

Рисунок 7-7. Пороговое значение сигнала поверхности слишком низкое

Паразитный

эхосигнал

интерпретируе

Действительный

тся как сигнал

Пороговое значение

поверхности

эхосигнала

поверхности =

продукта

График порогового

значения амплитуды

(ATC)

Пороговое значение

опорного эхосигнала

3.0

5.0

Расстояние, м

Путем настройки порогового значения сигнала поверхности обеспечивается правильное определение

поверхности продукта, как показано на рис. 7-8.

152

Обслуживание и диагностика неисправностей

Обслуживание и диагностика неисправностей

Рисунок 7-8. График эхосигнала после настройки порогового значения сигнала поверхности

После корректировки порогового

значения эхосигнала поверхности

уровнемер правильно распознает

Пороговое значение

эхосигнал поверхности

эхосигнала

поверхности =

График порогового

значения амплитуды

(ATC)

Пороговое значение

опорного эхосигнала

3.0

5.0

Расстояние, м

Порядок настройки пороговых значений амплитуды см. в разделе “Использование анализатора графика

эхосигнала” на стр. 147.

В Echo Curve Analyzer (анализатор графика эхосигнала) в RRM пороговые значения можно легко

перетащить на желаемые значения.

7.5

Эхосигнал границы раздела сред не обнаружен

При измерении уровня границы раздела жидкостей может встретиться ситуация, когда диэлектрическая

проницаемость нижнего продукта относительно мала (< 40) или когда сигнал ослабляется верхним

продуктом. В результате амплитуда эхосигнала поверхности раздела относительно мала, и этот сигнал не

регистрируется уровнемером. В таком случае обнаружить эхосигнал границы раздела сред можно,

настроив пороговое значение эхосигнала границы раздела сред (Interface Threshold) вручную.

Rosemount Radar Master (RRM) позволяет просматривать график сигнала для анализа измерительного

сигнала. На графике отображается сигнал и пороговые значения, используемые для различных

амплитудных пиков. Путем настройки порогового значения сигнала границы раздела сред возможно

регистрировать даже слабые сигналы границы раздела сред.

Рекомендации по настройке пороговых значений амплитуды:

„ Пороговое значение эхосигнала границы раздела сред должно составлять примерно 50 % амплитуды

сигнала границы раздела сред.

„ По возможности пороговое значение эхосигнала границы раздела сред должно быть выше, чем

пороговое значение эхосигнала поверхности.

Для изменения пороговых значений амплитуды можно воспользоваться программой RRM или полевым

коммуникатором. Дополнительные сведения см. в разделе “Использование анализатора графика

эхосигнала” на стр. 147.

Если известна диэлектрическая проницаемость, можно изменить соответствующий конфигурационный

параметр в качестве альтернативы настройке амплитудных пороговых значений. См. также раздел

“Настройки диэлектрической проницаемости” на стр. 303.

На рис. 7-9 проиллюстрирована ситуация, когда пороговое значение эхосигнала границы раздела сред

слишком высоко. Пик амплитуды сигнала на границе раздела верхнего и нижнего продукта в данном

случае не регистрируется.

Обслуживание и диагностика неисправностей

153

Обслуживание и диагностика неисправностей

Рисунок 7-9. На данном графике эхосигнала пороговое значение эхосигнала границы раздела сред слишком

высоко

Пороговое значение эхосигнала границы раздела

сред находится выше пика сигнала границы раздела

сред

Пороговое значение

эхосигнала границы

раздела сред

Пороговое значение

эхосигнала

поверхности

Пороговое значение

опорного эхосигнала

3.0

5.0

Расстояние, м

Благодаря настройке порогового значения эхосигнала раздела сред пик на границе раздела верхнего и

нижнего продуктов регистрируется, как показано на рис. 7-10:

Рисунок 7-10. После изменения порогового значения амплитуды уровнемер регистрирует сигнал границы

раздела сред

Пороговое значение сигнала границы раздела

сред установлено ниже пика, что позволяет

регистрировать пик сигнала границы раздела

сред

Пороговое значение

эхосигнала границы

раздела сред

Пороговое значение

эхосигнала

поверхности

Пороговое значение

опорного эхосигнала

3.0

5.0

Расстояние, м

7.6

Устранение паразитных эхосигналов

После выполнения базовой конфигурации может потребоваться точная настройка уровнемера для

устранения паразитных сигналов, создаваемых объектами в резервуаре. Для решения проблемы

паразитных эхосигналов в уровнемере 5300 можно использовать функцию Amplitude Threshold Curve

(график пороговых значений амплитуды — ATC).

7.6.1

График пороговых значений амплитуды

Как показано на рис. 7-11, ATC можно настраивать таким образом, чтобы осуществлялась фильтрация

отдельных паразитных сигналов путем настройки графика в области соответствующего амплитудного

пика. В данном случае важно, чтобы помеха фиксировалась на определенном уровне резервуара.

154

Обслуживание и диагностика неисправностей

Обслуживание и диагностика неисправностей

Паразитные эхосигналы, которые иногда могут иметь разный вид, можно отфильтровывать путем подъема

всего графика ATC.

Рисунок 7-11. Паразитные эхосигналы можно отфильтровывать, задавая пороговое значение

амплитуды

Р1 Поверхность

B

A

C

Р2 Неизвестно

Расстояние, м

A.

Посторонний объект

B.

Измерительный сигнал

C. График пороговых значений амплитуды

7.6.2

Помехи в верхней части резервуара

В дополнение к ATC уровнемер 5300 поддерживает альтернативные методы фильтрации помех в верхней

части резервуара, такие как настройка ближней зоны (Trim Near Zone) и расстояние до нулевой зоны

(Hold Off Distance) / верхняя зона нечувствительности (Upper Null Zone). Данные функции можно

использовать для устранение помех от узких патрубков или патрубков с грубыми краями.

Дополнительные сведения см. в разделе “Устранение помех от патрубка” на стр. 289.

7.6.3

Параметры качества сигнала

Осаждения на зонде и состояние поверхности являются факторами, которые могут ухудшить качество

сигнала. Диагностическая функция Signal Quality Metrics (параметры качества сигнала) позволяет

определить качество сигнала поверхности по отношению к шуму. Подробнее см. в разделе “Параметры

качества сигнала” на стр. 313.

7.7

Измерение уровня границы раздела с полностью

погруженным зондом

В уровнемере 5300 имеется опция измерения, которая позволяет управлять измерениями границы

раздела сред при зонде, полностью погруженном в верхний продукт, см. рис. 7-12, причем уровнемером

регистрируется только уровень границы раздела сред. Если уровень верхней жидкости снизится,

уровнемер проигнорирует сигнал от верхней поверхности и будет измерять только уровень границы

раздела жидкостей, но в этом случае погрешность измерения уровня раздела сред увеличится, поскольку

уровнемер не будет учитывать толщину воздушного промежутка над поверхностью верхней жидкости.

Для достижения высокой точности при использовании данного метода зонд должен быть полностью

погруженным или следует использовать уровнемер 5302 для измерения уровня продукта и уровня

границы раздела сред.

Обслуживание и диагностика неисправностей

155

Обслуживание и диагностика неисправностей

Режим измерений можно задать с помощью команды HART [2, 3, 3].

Параметр FOUNDATION Fieldbus: TRANSDUCER 1100 > MEAS_MODE

Выбрать опцию Interface Level with Submerged Probe (измерение уровня границы раздела сред с полностью

погруженным зондом) .

Режим измерения Interface Level with Submerged Probe (измерение уровня границы раздела сред с полностью

погруженным зондом) также можно включить в ПО RRM:

1. В рабочем окне RRM выбрать иконку Tank (резервуар).

2. Выбрать закладку Environment (среда).

3. Выбрать опцию Interface Level with Submerged Probe (измерение уровня границы раздела сред

с полностью погруженным зондом).

4. Нажать кнопку Store (сохранить).

Примечание

Не следует использовать режим измерения Interface Level with Submerged Probe (измерение уровня границы

раздела сред с полностью погруженным зондом) в случаях, когда доступно измерение как уровня границы

раздела сред, так и уровня продукта.

Рисунок 7-12. Измерение уровня границы раздела сред в выносной камере

C

A

D

B

A.

Расстояние до границы раздела сред

B.

Уровень границы раздела сред

C.

Уровень продукта игнорируется

D. Измеряется уровень границы раздела сред

Примечание

Если уровнемер не регистрирует эхосигнал уровня границы раздела сред, следует скорректировать

пороговое значение эхосигнала поверхности. Необходимо учитывать, что в режиме измерения с

погруженным зондом сигнал поверхности подхватывается с использованием порогового значения

сигнала поверхности. См. также раздел “Использование анализатора графика эхосигнала” на стр. 147.

7.8

Калибровка аналогового выхода

Данная функция позволяет производить калибровку аналогового выхода путем сравнения фактического

выходного тока и номинального тока в 4 и 20 мА. Калибровка осуществляется на заводе-изготовителе, и

аналоговый выход не нуждается в повторной калибровке.

Функцию калибровки аналогового выхода можно задать с помощью команды HART [2, 8, 1].

В RRM данная функция доступна в меню Setup (настройка) > Output (выходной сигнал).

156

Обслуживание и диагностика неисправностей

содержание      ..     6      7      8      9     ..