Micro Motion Misuratori di densità compatti-Compact Density Meter 100 Guida d'installazione

Tipo
Guida d'installazione
Manuale d'installazione
MMI-20023842 , Rev AD
Maggio 2018
Misuratori di densità compatti Micro Motion
®
Installazione del misuratore di densità di precisione ad elevate
prestazioni
Informazioni relative alla sicurezza e alle certificazioni
Se correttamente installato come da istruzioni fornite nel presente manuale, questo prodotto Micro Motion è conforme a tutte le
direttive europee applicabili. Fare riferimento alla dichiarazione di conformità UE per le direttive che si applicano a questo prodotto.
La dichiarazione di conformità UE, con tutte le direttive europee applicabili, e gli schemi e le istruzioni completi per l'installazione
ATEX sono disponibili all'indirizzo www.emerson.com o presso il centro di assistenza Micro Motion locale.
Le informazioni relative ai dispositivi conformi alla Direttiva apparecchi a pressione (PED) sono disponibili in Internet all'indirizzo
www.emerson.com.
Per installazioni in aree pericolose in Europa, fare riferimento alla norma EN 60079-14 in assenza di normative nazionali vigenti.
Altre informazioni
Le specifiche complete dei prodotti sono reperibili sui rispettivi bollettini tecnici. Le informazioni per la risoluzione dei problemi
sono contenute nel manuale di configurazione. Bollettini tecnici e manuali dei prodotti sono disponibili sul sito Web di Micro Motion
all'indirizzo www.emerson.com.
Politica dei resi
In caso di restituzione delle apparecchiature, seguire le procedure di Micro Motion. Queste procedure assicurano la conformità
legale con gli enti per il trasporto statali e aiutano a fornire un ambiente di lavoro sicuro per i dipendenti di Micro Motion. Se le
procedure di Micro Motion non verranno seguite, Micro Motion non accetterà la restituzione delle apparecchiature.
Le procedure e i moduli per la restituzione sono disponibili sul nostro sito Web per il supporto all'indirizzo www.emerson.com,
oppure contattando per telefono il Servizio Clienti di Micro Motion.
Servizio assistenza clienti Emerson Flow
E-mail:
Globale: [email protected]
Asia Pacifico: [email protected]
Telefono:
America del Nord e America del Sud Europa e Medio Oriente Asia Pacifico
Stati Uniti 800-522-6277 Regno Unito 0870 240 1978 Australia 800 158 727
Canada +1 303 527 5200 Paesi Bassi +31 (0) 704 136 666 Nuova Zelanda +099 128 804
Messico +41 (0) 41 7686 111 Francia 0800 917 901 India 800 440 1468
Argentina +54 11 4837 7000 Germania 0800 182 5347 Pakistan 888 550 2682
Brasile +55 15 3413 8000 Italia 8008 77334 Cina +86 21 2892 9000
Europa centrale e
orientale
+41 (0) 41 7686 111 Giappone +81 3 5769 6803
Russia/CSI +7 495 981 9811 Corea del Sud +82 2 3438 4600
Egitto +0800 000 0015 Singapore +65 6 777 8211
Oman 800 70101 Tailandia +001 800 441 6426
Qatar +431 0044 Malesia 800 814 008
Kuwait +663 299 01
Sud Africa +800 991 390
Arabia Saudita 800 844 9564
EAU +800 0444 0684
Sommario
Capitolo 1 Pianificazione .................................................................................................................. 1
1.1 Lista di controllo per l'installazione ................................................................................................ 1
1.2 Pratiche ottimali ............................................................................................................................1
1.3 Perdita di carico nel misuratore ..................................................................................................... 5
1.4 Requisiti di alimentazione ..............................................................................................................7
1.5 Verifica del misuratore prima dell'installazione ............................................................................10
Capitolo 2 Montaggio .................................................................................................................... 11
2.1 Montaggio del misuratore ...........................................................................................................11
2.2 Rotazione dell'elettronica sul misuratore (opzionale) .................................................................. 12
2.3 Rotazione del display sul trasmettitore (opzionale) ..................................................................... 12
Capitolo 3 Cablaggio ...................................................................................................................... 14
3.1 Terminali e requisiti di cablaggio ................................................................................................. 14
3.2 Cablaggio delle uscite in aree a prova di esplosione/fiamma oppure non pericolose ....................15
3.3 Cablaggio di uscita a sicurezza intrinseca .....................................................................................19
3.4 Cablaggio del processore per l'opzione 2700 FOUNDATION
fieldbus a montaggio remoto ........27
3.5 Cablaggio verso dispositivi esterni (HART multidrop) .................................................................. 32
3.6 Cablaggio a convertitori di segnale e/o flow computer ................................................................ 36
Capitolo 4 Messa a terra ................................................................................................................. 39
Sommario
Manuale d'installazione i
Sommario
ii Misuratore di densità compatto Micro Motion
1 Pianificazione
1.1 Lista di controllo per l'installazione
Verificare l'area pericolosa indicata sulla targhetta di certificazione e assicurarsi che
sia adeguata all’ambiente in cui verrà installato il misuratore.
Controllare che la temperatura ambiente locale e le temperature di processo
rientrino nei limiti specificati per il misuratore.
Se il misuratore viene collegato a un trasmettitore Modello 2700 FOUNDATION
fieldbus a montaggio remoto:
- Fare riferimento alle istruzioni contenute nel presente manuale per la
preparazione del cavo a 4 fili ed il cablaggio alle connessioni del processore.
- Fare riferimento alle istruzioni contenute nel manuale di installazione del
trasmettitore per il montaggio e il cablaggio del trasmettitore Modello 2700
FOUNDATION fieldbus.
- Verificare la lunghezza massima del cavo tra il misuratore ed il trasmettitore. La
distanza massima consigliata tra i due dispositivi è di 300 m (1000 ft).
Micro Motion consiglia l'utilizzo del cavo Micro Motion.
Per prestazioni ottimali, installare il misuratore nell'orientamento preferito.
Il misuratore sarà operativo in qualsiasi orientamento, a condizione che i tubi
vibranti rimangano pieni di fluido di processo. Tuttavia, se il misuratore non è stato
installato nell'orientamento preferito, sarà necessario convalidarne le prestazioni
prima dell'utilizzo.
Orientamento del misuratore preferitoTabella 1-1:
Liquidi e fanghi
Installare il misuratore in modo che la freccia indicante la direzione del flusso sulla
custodia del misuratore coincida con la direzione effettiva del flusso di processo. (La
direzione del flusso è inoltre selezionabile tramite software).
Per prestazioni ottimali, isolare termicamente il misuratore e la tubazione di
ingresso e circuito di bypass per mantenere stabili le temperature.
Micro Motion offre un rivestimento isolante morbido, resistente alle intemperie e
facilmente adattabile a tutte le versioni CDM.
1.2
Pratiche ottimali
Le seguenti informazioni possono aiutare ad ottenere le massime prestazioni dal
misuratore.
Pianificazione
Manuale d'installazione 1
Maneggiare il misuratore con cura. Attenersi alle prassi locali per sollevare o
spostare il misuratore.
Eseguire un controllo KDV (Known Density Verification, Verifica densità nota) del
misuratore prima di installarlo nel sistema.
Installare il misuratore nell'orientamento preferito in una tubazione verticale con il
flusso di liquidi e fanghi rivolto verso l'alto.
Importante!
Se non è possibile installare il misuratore nell'orientamento preferito, potrebbe essere
necessario applicare un offset sul campo per assicurare prestazioni ottimali. Fare riferimento
agli standard aziendali relativi a campionamento e misura di riferimento per stabilire l'entità
dello scostamento.
Non applicare una forza di compressione superiore a 90,7 kg (200 lb) durante
l'installazione del misuratore.
Isolare termicamente il misuratore e la tubazione di ingresso e circuito di bypass per
mantenere stabili le temperature.
I misuratori Micro Motion non richiedono un particolare percorso dei tubi. Tratti di
tubazione rettilinea a monte o a valle non sono necessari.
I tubi del misuratore devono sempre contenere il fluido di processo.
Per interrompere il flusso attraverso il misuratore con una valvola singola, installare
la valvola a valle del misuratore.
Minimizzare le sollecitazioni di flessione e torsione sul misuratore. Non utilizzare il
misuratore per allineare tubazioni disallineate.
Il misuratore non richiede staffe di supporto esterne. Le flange sostengono il
misuratore in qualsiasi orientamento.
L'installazione del misuratore in una configurazione di bypass ne consente la
rimozione a fini di manutenzione o calibrazione senza dover intervenire sulla
tubazione principale (Sezione 1.2.1).
Per le configurazioni di bypass con una pompa, installare la pompa a valle del
misuratore per evitare trasferimento calore da parte della pompa.
Per le configurazioni di bypass, mantenere un flusso target attraverso il misuratore
per assicurare l'integrità dei campioni e una temperatura coerente con la linea
principale.
1.2.1
Installazioni consigliate per configurazioni di bypass
Le seguenti figure mostrano le configurazioni di bypass tipiche per l'installazione del
misuratore.
Pianificazione
2 Misuratore di densità compatto Micro Motion
Installazione di bypass: curva a SFigura 1-1:
Installazione di bypass: curva a pressioneFigura 1-2:
Installazione di bypass: flusso laminareFigura 1-3:
Importante!
L'installazione con flusso laminare è consigliata esclusivamente per processi che utilizzano fluidi puliti e
raffinati a bassa viscosità.
Pianificazione
Manuale d'installazione 3
Installazione di bypass: tubo di PitotFigura 1-4:
A
A. Sfiato
Installazione di bypass: orifizio calibratoFigura 1-5:
A
A. Orifizio calibrato
Pianificazione
4 Misuratore di densità compatto Micro Motion
Installazione di bypass: pompaFigura 1-6:
A
B
C
A
A. Sfiato
B. Punto campione
C. Pompa
1.3 Perdita di carico nel misuratore
La perdita di carico nel misuratore dipende dalle condizioni di processo. Le seguenti figure
mostrano la perdita di carico per il misuratore con densità e viscosità del fluido variabile.
Inoltre, questi grafici mostrano il confronto tra il misuratore e i misuratori di densità per
liquidi Micro Motion 7835/7845.
Importante!
Per la massima accuratezza dei calcoli della perdita di carico tramite le variabili di processo, utilizzare
il selettore prodotti Micro Motion disponibile all'indirizzo www.emerson.com.
Pianificazione
Manuale d'installazione 5
Calcoli perdita di carico campione (viscosità del fluido pari a 2 cP)Figura 1-7:
A. Perdita di carico (bar)
B. Portata (m
3
/ora)
Nota
Densità = 800 kg/m
3
Viscosità = 2 cP
Calcoli perdita di carico campione (viscosità del fluido pari a 10 cP)
Figura 1-8:
A. Perdita di carico (bar)
B. Portata (m
3
/ora)
Pianificazione
6 Misuratore di densità compatto Micro Motion
Nota
Densità = 800 kg/m
3
Viscosità = 10 cP
1.4 Requisiti di alimentazione
Di seguito sono riportati i requisiti di alimentazione in c.c. per il funzionamento del
misuratore:
Misuratori a prova di esplosione/a prova di fiamma:
- 24 V c.c., 0,65 W tipico, 1,1 W massimo
- Tensione minima consigliata: 21,6 V c.c. con cavo di alimentazione di 1000 ft con
diametro di 24 AWG (300 m con diametro di 0,20 mm
2
)
- All’avvio, l’alimentatore deve fornire un minimo di 0,5 A di corrente a breve
termine con un minimo di 19,6 V ai terminali di ingresso dell’alimentazione.
Misuratori a sicurezza intrinseca:
- 24 V c.c., 0,7 W tipici con barriera da 250 Ω, 0,96 W max. con barriera da 250 Ω
- Tensione minima consigliata: 22,8 V c.c. con cavo di alimentazione da1000 ft
con diametro di 22 AWG (300 m con diametro di 0,25 mm
2
)
Cavi di alimentazione consigliati per misuratori a prova di esplosione/a prova di
fiamma
Diametro minimo del cablaggio (AWG per piede)Figura 1-9:
300ft 600ft 900ft 1200ft 1500ft 1800ft 2100ft 2400ft 2700ft 3000ft
B
21,6 V
24 V
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
A
91,44 m 182,88 m 274,32 m 365,76 m 457,2 m 548,64 m 640,08 m 731,52 m 822,96 m 914,4 m
A. AWG massimo
B. Distanza di installazione
Pianificazione
Manuale d'installazione 7
Area minima del cablaggio (mm
2
per metro)Figura 1-10:
0,000
0,100
0,200
0,300
0,400
0,500
0,600
0,700
10 0 m 20 0 m 30 0 m 40 0 m 50 0 m 60 0 m 70 0 m 80 0 m 90 0 m 100 0 m
B
21,6 V
24 V
A
328.084 ft 656.168ft 984.253ft 1312.34ft 1640.42ft 1968.5ft 2296.59ft 2624.67ft 2952.76ft 3280.84ft
A. Area minima del cablaggio (mm
2
)
B. Distanza di installazione
Pianificazione
8 Misuratore di densità compatto Micro Motion
Cavi di alimentazione consigliati per misuratori a sicurezza intrinseca
Diametro minimo del cablaggio (AWG per piede)Figura 1-11:
3 0 0 6 0 0 9 0 0 12 0 0 1 50 0 18 0 0 21 0 0 24 0 0 27 0 0 3 00 0
22 . 8 V
24 V
14
15
16
17
18
19
20
21
2 2
23
24
25
26
A
B
A. AWG
B. Distanza di installazione
Area minima del cablaggio (mm
2
per metro)Figura 1-12:
A. Area minima del cablaggio (mm
2
)
B. Distanza di installazione
Pianificazione
Manuale d'installazione 9
1.5 Verifica del misuratore prima dell'installazione
Verificare il misuratore prima dell'installazione per confermare che non abbia subito danni
durante la spedizione.
Procedura
1. Estrarre il misuratore dalla scatola.
ATTENZIONE!
Maneggiare il misuratore con cura. Attenersi a tutte le norme di sicurezza aziendali,
locali e nazionali per sollevare e spostare il misuratore.
2. Ispezionare visivamente il misuratore per ricercare eventuali danni fisici.
In caso di danni fisici al misuratore, contattare immediatamente l'Assistenza Clienti
Micro Motion all'indirizzo [email protected].
3. Posizionare e fissare il misuratore in posizione verticale con la freccia indicante la
direzione del flusso rivolta verso l'alto.
4. Collegare il cavo di alimentazione e accendere il misuratore.
Per accedere ai terminali PWR, rimuovere il coperchio posteriore della custodia del
trasmettitore.
Terminali del cablaggio di alimentazioneFigura 1-13:
MTL7728P+
3
4
1
2
A
A. Il cablaggio con barriera è applicabile solo ad installazioni a sicurezza intrinseca
5. Eseguire un controllo KDV (Known Density Verification, Verifica densità nota).
Utilizzare la procedura KDV per confrontare la calibrazione corrente del misuratore
con la calibrazione di fabbrica. Se il misuratore supera il test, significa che non ha
subito modifiche o variazioni durante la spedizione.
Per ulteriori informazioni sull'esecuzione di un controllo KDV, vedere il manuale di
configurazione e uso in dotazione con il prodotto.
Pianificazione
10 Misuratore di densità compatto Micro Motion
2 Montaggio
2.1 Montaggio del misuratore
Utilizzare le normali pratiche per minimizzare il carico di torsione e flessione sulle
connessioni al processo.
Suggerimento
Per ridurre il rischio di condensa o di eccessiva umidità, l'apertura del conduit del trasmettitore non
deve essere orientata verso l'alto (se possibile). L’apertura del conduit del trasmettitore può essere
ruotata liberamente per facilitare il cablaggio.
ATTENZIONE!
Non sollevare il misuratore facendo leva sull’elettronica. Sollevare il misuratore facendo leva
sull’elettronica può causare danni al dispositivo.
Montaggio del sensoreFigura 2-1:
Note
Non utilizzare il misuratore come supporto della tubazione.
Il misuratore non richiede staffe di supporto esterne. Le flange sostengono il misuratore in qualsiasi
orientamento.
Tutti i giunti e gli accoppiamenti delle tubazioni devono essere ermetici per ridurre al minimo la
presenza di bolle di gas nel fluido.
Montaggio
Manuale d'installazione 11
2.2 Rotazione dell'elettronica sul misuratore
(opzionale)
È possibile ruotare il trasmettitore sul misuratore fino a 90°.
1. Usando una chiave esagonale da 4 mm, allentare la vite a testa cilindrica che tiene il
trasmettitore in posizione.
Componente di fissaggio del trasmettitoreFigura 2-2:
A
A. Vite a testa cilindrica con esagono incassato M5
2. Ruotare il trasmettitore in senso orario fino a raggiungere l'orientamento desiderato
(max 90°).
3. Fissare la vite a testa cilindrica in posizione e serrarla a 60 lb·in (6,8 N·m).
2.3
Rotazione del display sul trasmettitore
(opzionale)
È possibile ruotare il display sul modulo dell'elettronica del trasmettitore di 90° o 180°
rispetto alla posizione originale.
Montaggio
12 Misuratore di densità compatto Micro Motion
Componenti del displayFigura 2-3:
B
C
D
A
D
E
A. Custodia del trasmettitore
B. Sottoghiera
C. Modulo del display
D. Viti del display
E. Coperchio del display
Procedura
1. Se il misuratore è collegato all'alimentazione, scollegarlo.
2. Girare il coperchio del display in senso antiorario per rimuoverlo dalla custodia.
3. Allentare con cura (e rimuovere, se necessario) le viti semiprigioniere del display,
mantenendo il modulo del display in posizione.
4. Estrarre con cautela il modulo del display dalla custodia finché i terminali a perno
della sottoghiera non si disinnestano dal modulo.
Nota
Se i perni del display escono dalla scheda assieme al modulo del display, rimuoverli e poi
reinstallarli.
5. Ruotare il modulo del display verso la posizione desiderata.
6. Inserire i terminali a perno della sottoghiera nei fori dei perni del modulo del display,
in modo da fissare il display nella nuova posizione.
7. Se si sono rimosse in precedenza le viti del display, allinearle ai fori corrispondenti
sulla sottoghiera, quindi reinserirle e serrarle.
8. Collocare il coperchio del display sulla custodia.
9. Girare il coperchio del display in senso orario finché non è ben stretto.
10. Se opportuno, accendere il misuratore.
Montaggio
Manuale d'installazione 13
3 Cablaggio
3.1 Terminali e requisiti di cablaggio
Per le uscite del trasmettitore sono disponibili tre coppie di terminali di cablaggio. Queste
uscite variano in base all'opzione di uscita del trasmettitore ordinata. Le uscite analogica
(mA), Time Period Signal (TPS) e digitale (DO) richiedono alimentazione esterna e devono
essere collegate ad un alimentatore indipendente da 24 V c.c.
Per i misuratori che si collegano ad un trasmettitore Modello 2700 FOUNDATION
fieldbus
a montaggio remoto, è necessario cablare il misuratore al trasmettitore usando una
connessione con cavo a 4 fili. Per informazioni sulle modalità di cablaggio del misuratore,
fare riferimento alle indicazioni sul cablaggio del processore contenute in questo manuale.
I connettori a vite per ciascun terminale di uscita accettano una dimensione del cavo
massima di 14 AWG (2,5 mm
2
).
Importante!
I requisiti di cablaggio delle uscite variano a seconda che il misuratore sia installato in un'area
sicura o in un'area pericolosa. È responsabilità del cliente verificare se questa installazione è
conforme ai requisiti di sicurezza aziendali, locali e nazionali ed ai codici elettrici.
In caso di configurazione del misuratore per l'interrogazione di un dispositivo di temperatura
o pressione esterno, l’uscita mA deve essere cablata per il supporto delle comunicazioni
HART. È possibile utilizzare un cablaggio di circuito singolo HART/mA o un cablaggio
multidrop HART.
Uscite del trasmettitoreTabella 3-1:
Versione del trasmettitore
Canali di uscita
A B C
Analogica 4–20 mA + HART 4–20 mA Modbus/RS-485
TPS (Time Period Signal) 4-20 mA + HART TPS (Time Period
Signal)
Modbus/RS-485
Digitale 4-20 mA + HART Uscita digitale Modbus/RS-485
Processore per Modello 2700 FOUN-
DATION fieldbus a montaggio remoto
Disattivato Disattivato Modbus/RS-485
Cablaggio
14 Misuratore di densità compatto Micro Motion
3.2 Cablaggio delle uscite in aree a prova di
esplosione/fiamma oppure non pericolose
3.2.1 Cablaggio della versione con uscite analogiche in un'area
a prova di esplosione/fiamma oppure non pericolosa
ATTENZIONE!
L’installazione ed il cablaggio del misuratore devono essere eseguiti da personale qualificato,
esclusivamente secondo la prassi in vigore.
Procedura
Collegare al terminale di uscita ed ai pin appropriati (vedere Figura 3-1).
Cablaggio
Manuale d'installazione 15
Cablaggio delle uscite analogicheFigura 3-1:
A. 24 V c.c.
B. R
carico
(resistenza di 250 Ω)
C. Controller o host compatibile HART, e/o dispositivo di segnale
D. Dispositivo di segnale
Nota
Per utilizzare le uscite mA con un'alimentazione di 24 V è consentita una resistenza totale massima del
circuito pari a 657 Ω.
ATTENZIONE!
Per garantire la conformità con la direttiva CE sulla compatibilità elettromagnetica (EMC),
collegare il misuratore mediante un cavo per strumenti adatto. Il cavo deve essere dotato di
schermi singoli, a lamina o intrecciati su ciascun doppino, e di uno schermo generale sufficiente
a coprire tutti i conduttori. Dove possibile, mettere a terra entrambe le estremità dello schermo
generale (collegamento a massa a 360° su entrambe le estremità). Collegare gli schermi singoli
interni solo sul lato dell'unità di controllo.
Se i cavi vengono inseriti nella scatola dell'amplificatore del misuratore, utilizzare pressacavi
metallici. Inserire negli imbocchi dei cavi non utilizzati tappi di chiusura in metallo.
Cablaggio
16 Misuratore di densità compatto Micro Motion
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Micro Motion Misuratori di densità compatti-Compact Density Meter 100 Guida d'installazione

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Guida d'installazione