-
Contents
-
Table of Contents
-
Troubleshooting
-
Bookmarks
Quick Links
Reference Manual
00809-0100-4026, Rev HA
November 2014
Rosemount 5400 Series
Superior Performance Two-Wire Non-Contacting
Radar Level Transmitter
Related Manuals for Emerson Rosemount 5400 Series
Summary of Contents for Emerson Rosemount 5400 Series
-
Page 1
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Rosemount 5400 Series Superior Performance Two-Wire Non-Contacting Radar Level Transmitter… -
Page 3
For equipment service or support needs outside the United States, contact your local Emerson Process Management representative. There are no health hazards from the Rosemount 5400 Series transmitter. The microwave power density in the tank is only a small fraction of the allowed power density according to international standards. -
Page 4
Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA… -
Page 5: Table Of Contents
Reference Manual Contents 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Contents 1Section 1: Introduction Manual overview …………1 Service support.
-
Page 6
Reference Manual Contents November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 3.4.6 Bracket mounting on wall ………41 3.4.7 Bracket mounting on pipe. -
Page 7
Reference Manual Contents 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 5Section 5: Basic Configuration/Start-up Safety messages …………73 Overview . -
Page 8
Reference Manual Contents November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 6Section 6: Operation Safety messages ……….. . . 119 Viewing measurement data . -
Page 9
Reference Manual Contents 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 7.15Troubleshooting ……….. . 163 7.15.1Resource block . -
Page 10
Reference Manual Contents November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Performance specifications ……… . . 189 A.2.1 General . -
Page 11
Reference Manual Contents 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Approval drawings ……….. 230 CAppendix C: Advanced Configuration Tank geometry . -
Page 12
Reference Manual Contents November 2014 00809-0100-4026, Rev HA FAppendix F: Register Transducer Block Overview …………265 F.1.1 Register access transducer block parameters . -
Page 13: Manual Overview
Safety messages …………page 4 Manual overview The sections in this manual provide installation, configuration, and maintenance information for the Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter. The sections are organized as follows: Section 2: Transmitter Overview Theory of operation „…
-
Page 14
Reference Manual Section 1: Introduction November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Section 5: Basic Configuration/Start-up Configuration instructions „ Configuration using the Rosemount Radar Master (RRM) software „ Configuration using a Field Communicator „ ® Configuration using AMS Suite „ Configuration using DeltaV™ „… -
Page 15: Service Support
Describes the operation and parameters of the Analog-Input function block „ Service support To expedite the return process outside of the United States, contact the nearest Emerson Process Management representative. Within the United States, call the Emerson Process Management Instrument and Valves Response Center using the 1-800-654-RSMT (7768) toll-free number.
-
Page 16: Product Recycling/ Disposal
Reference Manual Section 1: Introduction November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Emerson Process Management Instrument and Valves Response Center representatives will explain the additional information and procedures necessary to return goods exposed to hazardous substances. Product recycling/ disposal Recycling of equipment and packaging should be taken into consideration and disposed of in accordance with local and national legislation/regulations.
-
Page 17
Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads „ can cause electrical shock. Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the „ lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter. -
Page 18
Reference Manual Section 1: Introduction November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Introduction… -
Page 19: Theory Of Operation
Antenna selection guide/measuring range ……..page 15 Theory of operation The Rosemount 5400 Series Radar Transmitter is a smart, two-wire continuous level transmitter. A 5400 transmitter is installed at the top of the tank and emits short microwave pulses towards the product surface in the tank.
-
Page 20: Application Examples
It is easy to mount, maintenance-free, and highly accurate „ Gives precise monitoring and control of the process Overfill and underfill detection The Rosemount 5400 Series can be advantageous in risk reduction systems: Continuous measurement may reduce or simplify proof-tests „…
-
Page 21
Section 2: Transmitter Overview 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Reactor vessels The innovative design of the Rosemount 5400 Series makes it an excellent choice for the most difficult applications, such as reactor vessels: „ Unique circular polarization provides greater mounting flexibility –… -
Page 22: System Architecture
November 2014 00809-0100-4026, Rev HA System architecture The Rosemount 5400 Series Radar Transmitter is loop-powered, and uses the same two wires for power supply and output signal. The output is a 4-20 mA analog signal superimposed with a ® ®…
-
Page 23
Reference Manual Section 2: Transmitter Overview 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure 2-3. FOUNDATION fieldbus System Architecture Host / DCS system (e.g. DeltaV) Maintenance OUNDATION fieldbus H2 — High Speed Field Bus H1 — Low Speed Field Bus 6200 ft (1900 m) max (depending upon cable Fieldbus Modem characteristics) -
Page 24: Process Characteristics
Foam Rosemount 5400 Series Radar Transmitter measurement in foamy applications depends on the foam properties; light and airy or dense and heavy, high or low dielectrics, etc. If the foam is conductive and creamy, the transmitter may measure the surface of the foam.
-
Page 25
Reference Manual Section 2: Transmitter Overview 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table 2-1. Sample Solids Applications Common characteristics Particle size Vapor space Dust or Small Larger Steam or Applications Powder (<1 in.) (>1 in.) Dust Condensation Wood chip bins Possible Grain silo — small kernel grains Grain silo — large… -
Page 26: Components Of The Transmitter
00809-0100-4026, Rev HA Components of the transmitter The Rosemount 5400 Series Radar Transmitter is available with a die-cast aluminum or stainless steel (SST) housing containing advanced electronics for signal processing. The radar electronics produces an electromagnetic pulse that is emitted through the antenna.
-
Page 27: Antenna Selection Guide/Measuring Range
) of the liquid, and process conditions. A higher dielectric constant value produces a stronger reflection. The figures in the tables below are guidelines for optimum performance. Larger measuring ranges may be possible. For more information, contact your local Emerson Process Management representative.
-
Page 28
Reference Manual Section 2: Transmitter Overview November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table 2-3. Rosemount 5401, Maximum Recommended Measuring Range, ft (m) Frequency Antennas Dielectric Constant 3-in. Cone 82 (25) 115 (35) 115 (35) 4-in. Cone / 23 (7) 39 (12) 49 (15) 82 (25) 115 (35) -
Page 29
(7) Foam can either reflect, be invisible, or absorb the radar signal. Pipe mounting is advantageous since it reduces the foaming tendency. (8) Other wetted material options include Alloy C-276 and Alloy 400. See the Rosemount 5400 Series Product Data Sheet (Document No. 00813-0100-4026) for details. -
Page 30
Reference Manual Section 2: Transmitter Overview November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Transmitter Overview… -
Page 31: Safety Messages
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Section 3 Mechanical Installation Safety messages …………page 19 Installation procedure .
-
Page 32
Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads „ can cause electrical shock. Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the „ lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter. -
Page 33: Installation Procedure
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Installation procedure Follow these steps for proper installation: Review installation considerations (see page Mount the transmitter (see page Wire the transmitter (see page Ground the housing (see page Make sure covers and cable/conduit connections are tight Power up the…
-
Page 34: Mounting Considerations
Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Mounting considerations Before installing a Rosemount 5400 Series transmitter, consider specific mounting requirements, vessel, and process characteristics. 3.3.1 Mounting location For optimal performance, the transmitter should be installed in locations with a clear and…
-
Page 35
„ concentrates the radar beam, will be less susceptible to obstruction interference, and assures maximum antenna gain Multiple Rosemount 5400 Series transmitters can be used in the same tank without „ interfering with each other (H) Figure 3-3. Multiple Rosemount 5400 Series Transmitters in the Same Tank… -
Page 36: Special Considerations In Solids Applications
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 3.3.2 Special considerations in solids applications The transmitter should be mounted as close to the center of the tank as possible, but „ not in the center of the tank. A general practice is to mount the transmitter at tank radius from the tank wall, see Figure…
-
Page 37: Mounting In Pipes
Still-pipe mounting is recommended for tanks with extremely turbulent surface conditions. All cone antenna sizes for the Rosemount 5400 Series of transmitters can be used for Still-pipe installations. The 3 in. (75 mm) antenna for the 5401 is designed for use in Still-pipes only. Rod antennas are not recommended for Still-pipes.
-
Page 38: Installation Considerations
PTFE seal in the Rosemount 5400 Series Cone Antennas. An even better solution is to use a Process Seal Antenna if the process pressure permits that.
-
Page 39: Nozzle Considerations
The flange on the tank should have a flat or raised face. Other tank flanges may be possible, please consult your local Emerson Process Management representative for advice. Figure 3-10. Nozzle Considerations for 5402 with Process Seal Antenna…
-
Page 40
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 5401 with cone antenna The antenna should extend 0.4 in. (10 mm), or more, below the nozzle (L). If required, use the extended cone solution. Figure 3-11. Nozzle Considerations for 5401 with Cone Antenna (L) 0.4 in. -
Page 41
Figure 3-13. Nozzle Considerations for Still-Pipes in Metallic Materials Max. 0.2 in. (5 mm) Ball-valve installation The Rosemount 5400 Series transmitter can be isolated from the process by using a valve: The 5402 is the preferred choice for long nozzle measurement „ Use the largest possible antenna „… -
Page 42: Nozzle Recommendations And Requirements
00809-0100-4026, Rev HA 3.3.6 Nozzle recommendations and requirements The Rosemount 5400 Series is mounted on a nozzle by using appropriate flanges. For best performance, it is recommended that the nozzle meets the following recommendations for height (L) and diameter: Figure 3-14. Mounting of the Rosemount 5400 Series Transmitter…
-
Page 43
(2) The extended cone antennas are available in 5 in. (125 mm) step increments from 10 to 50 in. (250-1250 mm). Consult your local Emerson Process Management representative for more information. Expect long lead times for sizes other than the 20 in. (500 mm) version. -
Page 44: Service Space
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 3.3.7 Service space For easy access to the transmitter, mount it with sufficient service space. There is no requirement on clearance distance from the tank wall, provided it is flat and free of obstructions such as heating coils and ladders.
-
Page 45: Beamwidth
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 3.3.8 Beamwidth The following recommendations should be considered when mounting the transmitter: The transmitter should be mounted with as few internal structures as possible within „ the beam angle The flat tank wall can be located within the antenna beam angle if there is a minimum „…
-
Page 46
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table 3-6. Beamwidth for the Rosemount 5401 Model (in ft [m]) Antenna Distance 4 in. (DN 100) 6 in. (DN 150) 8 in. (DN 200) cone /rod cone cone 16 ft (5 m) 9.8 (3..0) 6.6 (2.0) -
Page 47: Vessel Characteristics
3.3.11 Valves The Rosemount 5400 Series transmitter can be isolated from the process by using a valve: Use a full-port ball valve. „ The 5402 is the required and the Process Seal Antenna is the preferred choice, since it „…
-
Page 48: Mounting
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Mounting Mount the transmitter on a nozzle on top of the tank making sure only qualified personnel perform the installation. The transmitter housing must not be opened. If the transmitter housing must be removed for service, make sure the PTFE sealing is carefully protected against dust and water.
-
Page 49: Process Seal Antenna
The mounting information applies to the updated Process Seal antenna design, released in February 2012. Antennas manufactured before this date have wetted O-rings and require a different installation procedure. For detailed information on the updated Process Seal antenna, see the Rosemount 5400 Series Reference Manual — Supplementary Information for Process Seal Antennas Manual Supplement (Document No. 00809-0700-4026).
-
Page 50: Rod Antenna Threaded Connection
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table 3-9. Tightening Torque for Process Seal Flanges Flange Torque (Nm) Torque (Lbft) 2 in. (50 mm), 150 lb. 2 in. (50 mm), 300 lb. 3 in. (75 mm), 150 lb. 3 in.
-
Page 51: Rod Antenna Flanged Connection
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 3.4.4 Rod antenna flanged connection Figure 3-21. Mounting the Rosemount 5400 with Rod Antenna and Flange A. Transmitter housing B. Bolt C. Gasket (optional for the All PFA version) D.Nut E.
-
Page 52: Tri-Clamp™ Tank Connection
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 3.4.5 Tri-Clamp™ tank connection Figure 3-22. Mounting the Rosemount 5400 using a Tri-Clamp A. Nut B. Rod antenna C. Gasket D. Tank connection E. Tri-Clamp F. Clamp Place a gasket on top of the tank flange. Lower the transmitter and antenna into the tank.
-
Page 53: Bracket Mounting On Wall
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 3.4.6 Bracket mounting on wall Figure 3-23. Bracket Mounting the Rosemount 5400, on Wall A. Transmitter housing B. Antenna C. Bracket Mount the bracket directly to the wall with screws suitable for the purpose. Mount the transmitter with antenna to the bracket, then secure the installation with the three supplied screws.
-
Page 54: Bracket Mounting On Pipe
Reference Manual Section 3: Mechanical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 3.4.7 Bracket mounting on pipe Figure 3-24. Bracket Mounting the Rosemount 5400, on Pipe A. U-bolts B. Bracket C. Clamping bracket D. Screws E. Transmitter housing F. Screw G. Antenna Put the two U-bolts through the holes of the bracket.
-
Page 55: Safety Messages
Reference Manual Section 4: Electrical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Section 4 Electrical Installation Safety messages …………page 43 Wiring and power supply requirements .
-
Page 56: Wiring And Power Supply Requirements
Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads „ can cause electrical shock. Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the „ lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
-
Page 57: Cable/Conduit Entries
For wiring details, refer to pin-out drawing and the cordset manufacturer’s installation instructions. Figure 4-2. Quick Connect Housing Pin-Out “+” “-” Ground No connection For Rosemount 5400 Series transmitters with conduit electrical connector M, refer to the cordset manufacturer’s installation instructions for wiring details. Electrical Installation…
-
Page 58: Grounding
Cable selection Use shielded twisted pair wiring for the Rosemount 5400 Series. The cables must be suitable for the supply voltage and approved for use in hazardous areas, where applicable. For instance, in the U.S., explosion-proof conduits must be used in the vicinity of the vessel. For the ATEX flameproof approval version of the Rosemount 5400 Series, suitable conduits with sealing device or flameproof cable glands must be used depending on local requirements.
-
Page 59: Hazardous Areas
4.7.1 Connecting the transmitter The Rosemount 5400 Series accepts power supplies ranging from 16 Vdc to 42.4 Vdc. It uses 4-20 mA power superimposed with a HART signal. To connect the transmitter: Verify that the power supply is disconnected.
-
Page 60
Reference Manual Section 4: Electrical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure 4-3. Terminal Compartment and External Ground Screw Terminals for signal Blind plug and power supply Supplied for unused conduit opening. External ground screw Cable entry Cable entry NPT ½ in.-14, NPT ½… -
Page 61: Hart
4.8.1 Power requirements The Rosemount 5400 Series transmitter operates with a power supply ranging from 16 — 42.4 Vdc (16 — 30 Vdc in IS applications, 20 — 42.4 Vdc in explosion-proof / flameproof applications and in non-sparking / energy-limited applications).
-
Page 62
+ side and if the — side is grounded. Otherwise, the load resistance value is limited to 435 :. Note Rosemount 5400 Series Transmitters with flameproof/explosion-proof output have a built-in barrier; no external barrier needed. Electrical Installation… -
Page 63: Non-Intrinsically Safe Power Supply
Figure 4-7. Note Make sure the power supply is off when connecting the transmitter. Figure 4-7. Wiring for Non-Intrinsically Safe Power Supply (HART) Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter Power Supply Load Resistance 250 W HART…
-
Page 64: Intrinsically Safe Power Supply
Installation also needs to comply with the applicable installation/control drawing. See “Approval drawings” on page 230. Figure 4-8. Wiring Diagram for Intrinsically Safe Power Supply (HART) Rosemount 5400 Series radar level transmitter Power supply =250 W Approved IS barrier…
-
Page 65: Type N Approvals: Non-Sparking / Energy-Limited Power Supply
With a non-sparking / energy- limited power supply, wire the transmitter as shown in Figure 4-9. Figure 4-9. Wiring Diagram for Non-Sparking / Energy-Limited Power Supply (HART) Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter Power Supply Load Resistance 250 W…
-
Page 66: Transient Protection Terminal Block
Transient protection terminal block For a terminal block with transient protection, wire the transmitter as shown in Figure 4-10. Figure 4-10. Wiring Diagram for Transient Protection Terminal Block (HART) Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter Power Supply Load Resistance 250 W…
-
Page 67: Foundation
Explosion-proof/flameproof 16 — 32 None 9 — 32 The Rosemount 5400 Series with F fieldbus operates using a power supply ranging OUNDATION from 9-32 Vdc (9-30 Vdc in IS applications, 16-32 Vdc in explosion-proof / flameproof applications, and 9-17.5 Vdc in FISCO, IS applications).
-
Page 68
Reference Manual Section 4: Electrical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Connecting fieldbus devices Figure 4-11. Rosemount 5400 Series Radar Transmitter Field Wiring 6200 ft (1900 m) max Integrated power (depending upon cable characteristics) conditioner and filter Terminators fieldbus segment… -
Page 69: Non-Intrinsically Safe Power Supply
With non-intrinsically safe power supply in Non-hazardous installations or Explo- sion-proof/Flameproof installations, wire the transmitter as shown in Figure 4-12. Rosemount 5400 Series Transmitters with Explosion-proof/Flameproof Output have a built-in barrier; no external barrier needed. Note Make sure that the power supply is off when connecting the transmitter.
-
Page 70: Intrinsically Safe Power Supply
Installation also needs to comply with the applicable installation/control drawing. See “Approval drawings” on page 230. Figure 4-13. Wiring Diagram for Intrinsically Safe Power Supply (F fieldbus) OUNDATION Rosemount 5400 Series Power Radar Transmitter supply Approved IS Barrier Fieldbus modem…
-
Page 71: Type N Approvals: Non-Sparking / Energy-Limited Power Supply
With a non-sparking / energy-limited power supply, wire the transmitter as shown in Figure 4-14. Figure 4-14. Wiring Diagram for Non-Sparking / Energy-Limited Power Supply (F fieldbus) OUNDATION Rosemount 5400 Series radar level transmitter Power supply Fieldbus modem Field communicator…
-
Page 72: Hart To Modbus Converter (Hmc)
4.10 HART to Modbus Converter (HMC) The Rosemount 5400 Series RS-485 with Modbus communication transmitter version operates using a power supply ranging from 8-30 Vdc (max. rating). See the Rosemount 5300/5400 Series with HART to Modbus Converter Manual Supplement (Document No. 00809-0500-4530) for details.
-
Page 73
Reference Manual Section 4: Electrical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure 4-15. Field Wiring Connections 120W If it is the last transmitter on the bus, connect the 120 W termination resistor verter HART to Modbus Converter MODBUS (RS-485) MODBUS (RS-485) HART POWER… -
Page 74: 2Connection Terminals
Reference Manual Section 4: Electrical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 4.10.2 Connection terminals The connection terminals are described in Table 4-2 below: Table 4-2. Connection Terminals Connector label Description Comment HART + Positive HART connector Connect to PC with RRM software, Field Communicator, or other HART HART — Negative HART connector…
-
Page 75: 3Rs-485 Bus
The RS-485 bus needs to be terminated once at each end, but should not be terminated „ elsewhere on the bus 4.10.4 Installation cases Install the Rosemount 5400 Series Transmitter as shown in Figure 4-17. Use common ground for Modbus Master and Power Supply „…
-
Page 76
Star topology For a star topology connection of the Rosemount 5400 Series transmitters, the transmitter with the longest cable run needs to be fitted with a 120 : termination resistor. Figure 4-19. Star Topology Connection of Rosemount 5400 Series Transmitters… -
Page 77: 5External Hart Devices (Slaves)
Reference Manual Section 4: Electrical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 4.10.5 External HART devices (slaves) The HMC supports up to four external HART devices. The external devices are separated by using the HART address. The address must be different between the external devices and only addresses 1 to 5 are allowed for multiple slaves.
-
Page 78: Establish Hart Communication
4.11 Establish HART communication The Rosemount 5400 Series can be configured using the RRM PC software or a Field Communicator. Configuration is done by sending HART commands through the HMC to the Rosemount 5400 transmitter electronics. To establish HART communication, connect to the MA/MB terminals, or to the HART terminals.
-
Page 79
Reference Manual Section 4: Electrical Installation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Enable HART communication and make sure the port for the RS-485 Converter is selected. Use the following settings: Connect the power wires (or cycle power) to the transmitter. Wait 20 seconds and then open the Search Device window in RRM (also see Note on page 68). -
Page 80: 2Connect To The Hart Terminals
Reference Manual Section 4: Electrical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Note Take the following into consideration if there are multiple Rosemount 5400 Modbus units on the bus: By default, the transmitters have HART address 1. It will not be possible to establish communication on HART address 1 if several transmitters have the same address.
-
Page 81: Optional Devices
Configure Channels 1, 2, and 3 to reflect the units in addition to Upper Range Values and Lower Range Values for secondary, tertiary, and fourth variables (variable assignment is configured in the Rosemount 5400 Series). It is also possible to enable or disable a channel from this menu. Electrical Installation…
-
Page 82: 2751 Field Signal Indicator
Section 4: Electrical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 4.12.2 751 Field Signal Indicator Figure 4-23. Wiring Diagram for a Rosemount 5400 Series Transmitter with a 751 Field Signal Indicator 751 Field Signal Rosemount 5400 Series radar transmitter Indicator Power supply…
-
Page 83: 3Smart Wireless Thum ™ Adapter
Adapter for Rosemount Process Level Transmitter Applications Technical Note (Document No. 00840-0100-4026) and the Smart Wireless THUM™ Adapter Reference Manual (Document No. 00809-0100-4075). Figure 4-24. Wiring Diagram for a Rosemount 5400 Series with the Smart Wireless THUM Adapter Rosemount Field RRM/Rosemount Communicator Configuration Tool…
-
Page 84
Reference Manual Section 4: Electrical Installation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Electrical Installation… -
Page 85: Safety Messages
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Section 5 Basic Configuration/Start-up Safety messages …………page 73 Overview .
-
Page 86: 5Section 5: Basic Configuration/Start-Up
Configuration Data Sheet, no further basic configuration is required, unless tank conditions have changed. The Rosemount 5400 Series supports a set of advanced configuration options that can be used to handle special tank conditions and applications. For further information on advanced…
-
Page 87: Basic Configuration Parameters
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 To communicate with the transmitter using RRM, a HART modem (part number 03300-7004-0001 or 03300-7004-0002) or a F fieldbus modem (part number OUNDATION 03095-5108-0001 for PCMCIA) is required. For F fieldbus communication you will OUNDATION also need the National Instruments Communication Manager software (see…
-
Page 88
Adapter Upper reference point Tank type and tank bottom type The Rosemount 5400 Series transmitter is optimized according to the Tank Type and Tank Bottom Type configuration by automatically setting some parameters to predefined default values. Select Tank Bottom Type Flat Inclined if the bottom inclination is between 10 and 30 degrees. If the inclination is less than 10 degrees, but there are disturbing objects on the tank floor (like heating coils) within the radar beam, this selection should also be used. -
Page 89: Process Conditions
Optimize the transmitter for measurement conditions where the level changes quickly from the filling and emptying of the tank. As a default standard, a Rosemount 5400 Series transmitter is able to track level changes of up to 1.5 in./s (40 mm/s). When the Rapid Level Changes check-box is selected, the transmitter can track level changes of up to 8 in./s (200 mm/s).
-
Page 90: Volume Configuration
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 5.3.4 Volume configuration For volume calculations, choose one of the standard tank shapes or the strapping option. Select None if volume calculation is not used. For the standard tanks, a Volume Offset parameter can be specified which can be used for a non-zero volume that corresponds to the zero level.
-
Page 91
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Standard tank shapes Figure 5-4. Standard Tank Shapes Vertical cylinder Vertical cylinder tanks are specified by Diameter Height diameter, height, and volume offset. Horizontal cylinder Diameter Horizontal cylinder tanks are specified by diameter, height, and volume offset. -
Page 92
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Strapping table The Strapping Table option is used when the tank shape deviates significantly from an ideal sphere or cylinder, or when high volume accuracy is required. The Strapping Table divides the tank into segments. Level values and corresponding volumes are entered at the bottom of the tank. -
Page 93: Analog Output (Hart)
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 5.3.5 Analog output (HART) For the analog output, the output source (primary value), range values, and alarm mode are specified. Figure 5-6. Standard Range Value Settings Upper reference point Transition zone 20 mA Upper Range Value (URV) Product level…
-
Page 94: Level And Distance Calibration
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Freeze Current: the output current is set to the last valid value at the time when the error occurs. Default settings for alarm mode: Measurement errors: Output current = High „…
-
Page 95: Echo Tuning
Echo tuning When Basic Configuration is performed, the transmitter may need to be tuned to handle disturbing objects in the tank. There are different methods available for handling disturbance echoes with the Rosemount 5400 Series Transmitter: „ False echo registration, see “Registration of false echoes”…
-
Page 96: Atc
The RRM is a user-friendly software tool that allows configuration of the Rosemount 5400 transmitter. Choose either of the following methods to configure a Rosemount 5400 transmitter with RRM: Guided Setup, if you are unfamiliar with the Rosemount 5400 Series transmitter (see „ page Setup functions, if you are already familiar with the configuration process, or for „…
-
Page 97: Help In Rrm
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Software Operating Systems supported: Windows XP „ Windows 7 „ 5.4.2 Help in RRM From the Help menu, select the Contents option to access help information. Help is also available from a Help button in most windows.
-
Page 98
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Getting started From the Start menu, select Programs > Rosemount > Rosemount Radar Master or select the RRM icon in the Windows workspace. If the Search Device window did not appear automatically, select menu option Device > Search. -
Page 99: Specifying The Com Port
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 5.4.4 Specifying the COM port If communication is not established, open the Communication Preferences window and check that the correct COM Port is selected: From the View menu, select Communication Preferences in RRM. Figure 5-9.
-
Page 100: To Set The Com Port Buffers
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 5.4.5 To set the COM port buffers The COM port Receive Buffer and Transmit Buffer need to be set to 1 by doing the following: ® In the Microsoft Windows Control Panel, open the System option.
-
Page 101
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Getting started Before starting RRM make sure that appropriate settings are made with the National Instruments Interface Configuration Utility: Use the following settings: Device address = Visitor Device Type = Link Master Device Usage = NI-FBUS Start RRM: from the Start menu click Programs >… -
Page 102: Specifying Measurement Units
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Select the desired transmitter and click OK to connect. In the RRM Status Bar, verify that RRM communicates with the transmitter: RRM communicates with the transmitter No communication with the transmitter 5.4.8 Specifying measurement units Measurement units for data presentation in RRM can be specified when the RRM program is…
-
Page 103: Using The Setup Functions
Using the Setup functions Use the Setup function if you are already familiar with the configuration process for the Rosemount 5400 Series transmitter or for changes to the current settings: Figure 5-10. Setup Functions in RRM 1. Start the RRM software.
-
Page 104: 10Guided Setup
The following description tells how to use the RRM Guided Setup. The corresponding HART commands (Field Communicator Fast Key Sequence) are also shown. The Guided Setup is useful for those unfamiliar with the Rosemount 5400 Series transmitter. Guided Setup and Configuration Wizard 1.
-
Page 105
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Device Information 4. The Tag, Message, Descriptor, and Date information is entered in this window. This information is not required for the operation of the transmitter and may be left out, if desired. HART command: [2, 2, 1]. -
Page 106
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Tank Geometry 6. Select the Tank Type corresponding to the actual tank. If none of the available options matches the tank, select Unknown. HART command: [2, 1, 2, 1]. fieldbus parameter: OUNDATION TRANSDUCER_1100 >… -
Page 107
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Tank Environment 7. In the Process Condition box, select the check-boxes that correspond to the conditions of the tank. Select as few options as possible and no more than two. See “Process conditions”… -
Page 108
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Analog output 9. Typically, the Primary Variable (PV) is configured to be Product Level or Volume. Set the analog output range by inputting the Lower Range Value (4 mA) and the Upper Range Value (20 mA) to the desired values. -
Page 109
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Measure and Learn function 12. Select the Yes button to run the Measure and Learn function. If No is selected, this function can be run at a later stage using the Spectrum Analyzer in RRM. -
Page 110
17. When configuration is complete, the configuration should be saved to a backup file. This information is useful for: installing another Rosemount 5400 Series „ transmitter in a similar tank, since the file can be directly uploaded to a new device. -
Page 111
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Guided Setup complete 18. The Guided Setup is now complete. To exit the Guided Setup, select the Close button. Basic Configuration/Start-up… -
Page 112: 11Using The Setup Functions
Using the Setup functions Use the Setup function if you are already familiar with the configuration process for the Rosemount 5400 Series transmitter or to change the current settings: Figure 5-11. Setup Functions in RRM 1. Start the RRM software.
-
Page 113: Configuration Using A Field Communicator
00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Configuration using a Field Communicator This section describes the configuration of a Rosemount 5400 Series transmitter with a Field Communicator. The menu tree with the various configuration parameters is shown in Figure 5-14 on page 103.
-
Page 114
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA To make a basic setup of the transmitter, do the following: Check that the desired Measurement Units are selected. HART command: [2, 1, 1, 5]. Enter configuration parameters for the following: Device info. -
Page 115
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure 5-14. Field Communicator Menu Tree Corresponding to Device Revision 3 Process variables 1 Variable Mapping 1 Primary Variable 2 Geometry 2 2nd 1 Primary Variable 3 Environment 3 3rd 2 2nd 4 Volume 4 4th… -
Page 116
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table 5-4. HART Fast Key Sequences Function HART Fast Key Alarm mode 2, 1, 5, 3 Antenna type 2, 3, 4 Device information 2, 2, 1 LCD language 2, 2, 3 LCD variables 2, 2, 3 Length unit… -
Page 117: Basic Configuration Using Ams Suite
00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Basic configuration using AMS Suite The Rosemount 5400 Series transmitter can be configured using the AMS Suite software: 1. Start the AMS Device Manager making sure the transmitter is connected. The transmitter is displayed in the Device Connection View window (pictures correspond to AMS version 9.0).
-
Page 118: Configuration Using Deltav
DeltaV with the AMS application. The corresponding F fieldbus parameters are also OUNDATION shown. The Rosemount 5400 Series supports DD Methods for DeltaV in order to facilitate transmitter configuration. 1. Select DeltaV > Engineering > DeltaV Explorer from the Start menu.
-
Page 119
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 5. Select the Level Measurement setup button. 6. Choose the Tank Type which corresponds to the actual tank. If none of the available options matches the actual tank, choose Unknown. fieldbus parameter: OUNDATION TRANSDUCER_1100 >… -
Page 120
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 10. Select the Environment tab. 11. In the Process Conditions box select the check-boxes that correspond to the conditions in your tank. You should select as few options as possible and not more than two. See “Process conditions”… -
Page 121
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 12. To configure volume calculation, select the ADV_CONFIG_TB_1300 block and choose the Volume tab. Basic Configuration/Start-up… -
Page 122
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 13. Choose a pre-defined calculation method based on a tank shape that corresponds to the actual tank. A. Choose None if volume calculation is not desired. B. Use Volume Offset if you do not want zero volume and zero level to match (for example, if you want to include the product volume below the zero level). -
Page 123: Advanced Configuration
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 5.8.1 Advanced configuration False echo registration In the AMS/DeltaV Explorer select the desired transmitter icon, click the right mouse button and choose the Configure option. Select Manual Setup and choose the Echo Tuning tab. Click the Register False Echo button and follow the wizard to choose and register echoes which can be identified as disturbing objects in the tank.
-
Page 124: Foundation
OUNDATION The configuration of a Rosemount 5400 Series transmitter is normally a simple and straightfor- ward task. If the transmitter is pre-configured at the factory according to the ordering specifications in the Configuration Data Sheet, no further Basic Configuration is required unless tank conditions have changed.
-
Page 125: Assigning Device Tag And Node Address
5.9.1 Assigning device tag and node address A Rosemount 5400 Series transmitter is shipped with a blank tag and a temporary address (unless specifically ordered with both) to allow a host to automatically assign an address and a tag. If the tag or address need to be changed, use the features of the configuration tool. The tool basically does the following: Changes the address to a temporary address (248-251).
-
Page 126
Appendix C: Advanced Configuration Transducer Block, Appendix C: Resource Block, and Appendix C: Analog-Input Block. Function blocks The following function blocks are available for the Rosemount 5400 Series: Analog Input (AI) „ Proportional/Integral/Derivative (PID) „ Control Selector (CSEL) „ Output Splitter (OSPL) „… -
Page 127: Application Examples
Reference Manual Section 5: Basic Configuration/Start-up 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 5.10 Application examples 5.10.1 Radar level transmitter — level value Situation A level gauge is measuring the level in a 33 ft (10 m) high tank. Figure 5-17. Situation Diagram 100 % 33 ft (10 m)
-
Page 128: 2Radar Level Transmitter — Level Value In Percent (%)
Situation The level of a tank is to be measured using the Rosemount 5400 Series mounted on a nozzle on the top of the tank. The maximum level in the tank is 46 ft (14 m). The level value will be displayed in percentage of the full span (see Figure 5-19).
-
Page 129: Tri-Loop™ Hart To Analog Converter
HART burst signal into three additional 4-20 mA analog signals. To set the Rosemount 5400 Series transmitter up for the HART Tri-Loop: Make sure the Rosemount 5400 transmitter is properly configured. Assign transmitter variables Primary Variable, Secondary Variable etc.
-
Page 130: Hart Multidrop Configuration
Assign units: Tri-Loop HART command [1, 2, 2, 1, 2]. Make sure that the same units are used as for the Rosemount 5400 Series transmitter. Set the Upper Range Value and the Lower Range Value: Tri-Loop HART command [1, 2, 2, 1, 3-4].
-
Page 131: Safety Messages
Equipment ratings and certifications are no longer valid on any products that have been damaged or modified without the prior written permission of Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without prior written authorization is at the customer’s sole risk and expense.
-
Page 132: Viewing Measurement Data
6.2.1 Using the display panel The Rosemount 5400 Series transmitter uses an optional display panel to present measurement data. When the transmitter is switched on, the display panel presents information, such as transmitter model, measurement frequency, software version, communication type (HART, FF), serial number, HART identification tag, setting of write protection switch, and Analog Output settings.
-
Page 133
Device Config General Select the LCD tab. Figure 6-2. RRM lets you Specify Variables for the Rosemount 5400 Series Display Panel Select the variables to appear on the Display Panel. The LCD will alternate between the selected items. Click the Store button to save the LCD display settings in the transmitter database. -
Page 134
Reference Manual Section 6: Operation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Using AMS and DeltaV The LCD tab in the Configure window specifies which variables will be shown on the Display Panel screen: Select the transmitter icon in the AMS and DeltaV explorer. Click the right mouse button and choose the Configure option. -
Page 135
Reference Manual Section 6: Operation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 LCD display parameters Table 6-1. LCD Display Parameters and Presentation on Display Presentation on Parameter Description display Level Product level. Distance from the upper reference point to the Distance product surface. Level Rate The speed of level movement up or down. -
Page 136: Viewing Measurement Data In Rrm
Reference Manual Section 6: Operation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 6.2.3 Viewing measurement data in RRM To view measurements, such as level, signal strength, etc. in RRM, choose the Tools > Device Display option and select the Level tab: Figure 6-4. Presentation of Measurement Data in RRM To view the Analog Output signal, choose the Tools >…
-
Page 137: Viewing Measurement Data In Ams Suite And Deltav
Reference Manual Section 6: Operation 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 6.2.4 Viewing measurement data in AMS Suite and DeltaV To view measurements, such as level, signal strength, etc. in the AMS Suite: Select the transmitter icon in the AMS Suite Device Connection View window. Click the right mouse button and choose the Overview option.
-
Page 138: Lcd Display Error Messages
Section 6: Operation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA LCD display error messages Figure 6-7. The Rosemount 5400 Series Display Panel Displaying an Error Message Error message Table 6-2. Error Messages Displayed on the Rosemount 5400 Series Display Panel Error message…
-
Page 139: Led Error Messages
00809-0100-4026, Rev HA November 2014 LED error messages For Rosemount 5400 Series transmitters without a display, a flashing Light Emitting Diode (LED) is used to present error messages. Figure 6-8. Rosemount 5400 Series Transmitters without Display use a LED for the…
-
Page 140
Reference Manual Section 6: Operation November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Operation… -
Page 141: Safety Messages
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Section 7 Service and Troubleshooting Safety messages …………page 129 Troubleshooting overview .
-
Page 142
Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads „ can cause electrical shock. Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the „ lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter. -
Page 143: Troubleshooting Overview
(1) A malfunctioning display panel may only be replaced by service personnel at the Emerson Process Management Service Department. (2) If the Rosemount 5400 Series transmitter has been exposed to temperatures outside the specified limits, the device may stop its normal operation.
-
Page 144: Service Overview
A missing reference pulse might be a symptom of a malfunctioning transmitter. Contact your local Emerson Process Management representative for assistance. Product surface. This pulse is caused by a reflection on the product surface.
-
Page 145: Surface Pulse Not Found
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 The surface thresholds should be set to approximately 20 % of the measured signal amplitude of the product surface. False echo area. False Echo Areas are set during the Measure and Learn function (see “Guided setup”…
-
Page 146
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure 7-3. Example 2: Surface Threshold is Too Low P1 — Disturbing echo Reference misinterpreted as product surface Actual surface Surface threshold = Distance, m By adjusting the surface threshold, the product surface is properly detected, as illustrated in Figure 7-4: Figure 7-4. -
Page 147: Registration Of False Echoes
The object causes an echo when it is above the surface. When the echoes from the surface and the object are close to each other, they may interfere and cause a decrease in performance. Figure 7-5. The Rosemount 5400 Series can Handle Disturbing Radar Echoes Disturbing objects…
-
Page 148
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure 7-6. Disturbing Echoes can be Filtered Out by Registration as False Echoes Registered false echo Distance, m The False Echo Registration function is available in the RRM program, in the AMS Suite, as well as for the Field Communicator. -
Page 149: Using The Echo Curve Analyzer
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 7.3.4 Using the Echo Curve Analyzer The Echo Curve in RRM shows the measurement signal amplitude in the tank and includes the Echo Tuning functionality (see “Echo tuning” on page 83 for more information on false echo handling).
-
Page 150
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA The Configuration Mode tab The Configuration Mode tab allows for adjustment of the different amplitude thresholds. When clicking the Echo Curve icon under Device Config/Setup, the Echo Curve Analyzer window appears with the Configuration Mode tab selected: Figure 7-8. -
Page 151
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 The View/Record Mode tab The View/Record Mode tab presents a plot of the current tank conditions where each radar echo is displayed as a peak in the signal plot. When clicking the Echo Curve icon under Device Config/Tools, the Echo Curve Analyzer window appears with the View/Record Mode tab selected: Figure 7-9. -
Page 152: Using The Echo Curve Analyzer With A Field Communicator
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 7.3.5 Using the Echo Curve Analyzer with a Field Communicator The Field Communicator supports the EDDL with enhancements that allows viewing of the Echo Curve, creating an ATC, and specifying amplitude thresholds, such as the Surface Threshold. Viewing the Echo Curve To view the Echo Curve: Select HART command [2, 5, 2, 3].
-
Page 153
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Register false echoes To register false echoes: Select HART command [2, 5, 1]. Peaks 1 Found Echo Peaks 2 Measurement Output 3 Registered False Echoes 4 Add False Echo… 5 Remove False Echo… -
Page 154: Analog Output Calibration
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Analog Output calibration This function calibrates the Analog Output by comparing the actual output current with the nominal 4 mA and 20 mA currents. Calibration is done at the factory and normally the transmitter does not need to be recalibrated.
-
Page 155: Logging Measurement Data
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Logging measurement data By using the Log Device Registers function in the RRM software, Input and Holding registers are logged over time. It is possible to choose from different pre-defined sets of registers. This function is useful for verifying that the transmitter is working properly.
-
Page 156: Backing Up The Transmitter Configuration
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Backing up the transmitter configuration Use this RRM option to make a backup copy of the configuration parameters in the transmitter database. The backup file can be used to restore the transmitter configuration. It can also be used for configuration of a transmitter in a similar application.
-
Page 157: Diagnostics
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Diagnostics The following information about the device can be retrieved: “Device status” on page 153 „ “Errors” on page 154 „ “Warnings” on page 155 „ “Measurement status” on page 155 „…
-
Page 158
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA AMS and DeltaV To view the Diagnostics window in AMS Suite, click the right mouse button on the desired transmitter and choose the Configure option. Select Service Tools and the tab Active Alerts. Detailed Status is found in Details/Device: Device Service and Troubleshooting… -
Page 159: Configuration Report
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Configuration report This RRM function shows the configuration changes made to the transmitter compared to the factory configuration. The report compares a specified backup file with the default transmitter configuration.
-
Page 160: Viewing Input And Holding Registers
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Viewing input and holding registers Measured data is continuously stored in the Input Registers and by viewing the contents, advanced users can check if the transmitter is working properly. The Holding Registers store various transmitter parameters, such as configuration data, used to control the measurement performance.
-
Page 161: Reset To Factory Settings
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 7.10 Reset to factory settings This function resets all, or a specific part, of the holding registers to the factory settings. It is recommended that a backup of the configuration be made before resetting, so the old transmitter configuration can be loaded, if necessary.
-
Page 162: Surface Search
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA 7.11 Surface search The Surface Search command triggers a search for the product surface and can be used, for example, if the measured level is locked onto a disturbing object in the tank (see “Configuration report”…
-
Page 163: Using The Simulation Mode
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 7.12 Using the Simulation Mode This function can be used to simulate measurements and alarms. RRM: choose menu option Tools > Simulation Mode: AMS Suite: Tools > Service > Simulation Mode. HART Command: [3, 2, 1, 3].
-
Page 164: Write Protecting A Transmitter
7.13 Write protecting a transmitter A Rosemount 5400 Series transmitter can be password protected from unintentional configuration changes. The default password is 12345 and it is recommended that this password not be changed to facilitate service and maintenance of the transmitter.
-
Page 165: Diagnostic Messages
“Write protecting a transmitter” on page 152). Set the Write Protection switch to The Write Protection switch is Off. Contact Emerson Process Hardware Write Protected enabled. Management Service Department for information. The transmitter calibration is lost. The factory default configuration is…
-
Page 166: 3Errors
Department if the problem database or a hardware error. persists. NOTE: the default values are used until the problem is solved. An error in the microwave module. Contact Emerson Process MWM Error Management Service Department. Contact Emerson Process Display Error An error in the LCD.
-
Page 167: 4Warnings
An error in the reference pulse in Check Warning messages. If the last sampled tank signal. MicroWave Module (MWM) Warning is active, this might indicate a transmitter error. Contact Emerson Process Management Service Department. Sweep linearization The sweep is not correctly Check Warning messages. If MWM warning linearized.
-
Page 168
Action Tank signal clip warning The last Tank Signal was clipped. Check Warning Messages. If MWM Warning is active, this might indicate a transmitter error. Contact Emerson Process Management Service Department. No surface echo The Surface Echo Pulse cannot be Check if the configuration can be detected. -
Page 169: 6Volume Calculation Status
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 7.14.6 Volume calculation status Volume calculation status messages that may appear on the integral display, on the Field Communicator, or in the RRM program are shown in Table 7-6.
-
Page 170: 7Analog Output Status
Communicator or in the RRM program are shown in Table 7-7. Table 7-7. Analog Output Status Message Description Action Analog output hardware is not Contact Emerson Process Not connected connected. Management Service Department. Check “Error Messages” on The analog output is in Alarm page 154 “Warning Messages”…
-
Page 171: 8Application Errors
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 7.14.8 Application errors When product surface is May be caused by reduction of near the tank bottom, the projected surface area close to sloping transmitter enters alarm tank bottom. mode (see “Alarm mode”…
-
Page 172
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Measured value is locked. May be caused by a disturbing object in the tank Action: • Remove the disturbing object • Move the transmitter to another position • Use the Echo Tuning function in RRM to register the false echo causing the transmitter to lock at the wrong level, “Echo tuning”… -
Page 173
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Incorrect measurement May be caused by: level when the product • Radar echo bouncing from the product surface is above the 50 % surface to the tank roof then back to level. -
Page 174
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA The transmitter displays May be caused by: “measurement error” and • Product level within the Hold Off activates Measurement region, that is outside the approved Alarm Alarm when the product measuring range level is close to the Action:… -
Page 175: Troubleshooting
• Check that the transmitter has not locked on an interfering object. • Check the display configuration; RRM > Setup > General. Integral display does not work • Diagnostics. • Contact Emerson Process Management Service Department • Verify Device Mode setting, should be fieldbus OUNDATION (Parameter: ENV_DEVICE_MODE)
-
Page 176: 1Resource Block
SW Error/ Display Error/ Analog Out Error • Call Service Center (1) A malfunctioning display panel may only be replaced by service personnel at the Emerson Process Management Service Department. A display must not be replaced when the transmitter is in operation.
-
Page 177: 2Transducer Block
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table 7-11. Resource Block DETAILED_STATUS with Recommended Action Messages Condition name Recommended action 1. Restart processor LOI transducer block error 2. Check display connection 3. Call service center 1.
-
Page 178
Reference Manual Section 7: Service and Troubleshooting November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Condition Condition name and description number Input failure/process variable has bad status: The hardware is bad, or a bad status is being simulated Power up Out of service: The actual mode is out of service Table 7-15. -
Page 179: Safety Messages
Reference Manual Section 8: Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Section 8 Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) Safety messages …………page 167 Overview .
-
Page 180: Overview
Overview The following section applies to the 4-20 mA Rosemount 5400 Series with QS Prior-Use Certificate of FMEDA data transmitter used in Safety Instrumented Systems (SIS) applications. The 5400 QS Prior Use option with analog output provides overfill and empty tank protection to improve the system safety.
-
Page 181: Skill Level Of Personnel
In the case of the Rosemount 5400 Series, the definition of the Safe State Safety Function is: The distance measurement is performed as intended inside the safety accuracy limits, „…
-
Page 182
Reference Manual Section 8: Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) November 2014 00809-0100-4026, Rev HA The HART loop must be referenced to ground in one point located between the power supply and the load resistor. Either the negative or the positive pole of the power supply can be ground referenced, depending on the placement of the load resistor. -
Page 183: Configuration
November 2014 Configuration Use a HART-compliant master, such as RRM or a Field Communicator, to communicate with and verify configuration of the Rosemount 5400 Series. A full review of configuration methods is available in Section 5: Basic Configuration/Start-up. These instructions are applicable to the 5400 QS option with any differences noted.
-
Page 184: Amplitude Threshold
8.6.1 General The Rosemount 5400 Series QS option must be tested at regular intervals to confirm that the overfill and empty tank protection function result in the desired system response. The required proof test intervals are dependent on the configuration of the transmitter and the process environment.
-
Page 185: Inspection
It is recommended to inspect the antenna for possible build up or clogging. Special tools Not required. Product repair The Rosemount 5400 Series is repairable by major component replacement. All failures detected by the transmitter diagnostics or by the proof test must be reported. Feedback can be submitted electronically at www.emersonprocess.com/rosemount/safety (Contact Us).
-
Page 186: References
Section 8: Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) November 2014 00809-0100-4026, Rev HA References 8.7.1 Specifications The Rosemount 5400 Series must be operated in accordance with the functional and performance specifications provided in Appendix A: Reference Data. 8.7.2 Failure rate data The FMEDA report includes failure rates and common cause Beta factor estimates.
-
Page 187
Reference Manual Section 8: Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Safety Instrumented System – Implementation of one or more Safety Instrumented Functions. A SIS is composed of any combination of sensor(s), logic solver(s), and final element(s). Type B device Complex device (using microcontrollers or programmable logic) Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) -
Page 188
Reference Manual Section 8: Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Safety Instrumented Systems (4-20 mA Only) -
Page 189: Functional Specifications
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Appendix A Reference Data Functional specifications ……….. . . page 177 Performance specifications .
-
Page 190: Ma Hart (Output Option Code H)
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA ® A.1.2 4-20 mA HART (output option code H) Output Two-wire 4–20 mA, HART Revision 5. Digital process variable is superimposed on 4–20 mA signal, and available to any host that conforms to the HART protocol. The HART signal can be used in a multidrop mode.
-
Page 191
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Smart Wireless THUM™ Adapter The optional Smart Wireless THUM adapter can be mounted directly on the transmitter or by ® using a remote mounting kit. IEC 62591 (WirelessHART ) enables access to multi-variable data and diagnostics, and adds wireless to almost any measurement point. -
Page 192
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Saturation levels Standard: Low=3.9 mA, High=20.8 mA „ Namur NE43: Low = 3.8 mA, High = 20.5 mA „ Figure A-5. Alarm Levels Rosemount alarm level Normal operation 3.75 mA 4 mA 20 mA 21.75 mA… -
Page 193: Foundation™ Fieldbus (Output Option Code F)
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure A-8. Explosion-Proof/Flameproof Installations Maximum Load Resistance R( 1400 1200 1148 1000 Operating region 42.4 External Power Supply Voltage U Note The diagram is only valid if the HART load resistance is at the + side and if the — side is grounded, otherwise the load resistance value is limited to 435 :.
-
Page 194
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA External power supply The input voltage UI for F fieldbus is 9-32 Vdc (9-30 Vdc in IS applications, 9-17.5 Vdc OUNDATION in FISCO applications, and 16-32 Vdc in Explosion-proof / flameproof applications). Quiescent current draw 21 mA fieldbus blocks… -
Page 195: Rs-485 With Modbus Communication
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure A-10. Rosemount 2410 Tank Hub Connectivity Rosemount 5400 Level Transmitter TankMaster Field Communication Rosemount 2410 Unit Tank Hub Rosemount 2230 Display Primary bus Tankbus Secondary bus (Non-IS) Secondary bus (IS) Relay Outputs Rosemount 644 Rosemount 2180…
-
Page 196
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure A-11. RS-485 with Modbus Communication Rosemount 5400 Series Transmitter Power Modbus, Levelmaster Emulation / RS-485 Control system HART modem RS-232 / RS-485 converter 475 Field PC 5400 Setup in… -
Page 197: Display And Configuration
(see Product Data Sheet, document number OUNDATION 00813-0100-4377). Configuration tools Emerson Field Communicator (e.g. 375/475 Field Communicator), Rosemount Radar Master ® (RRM) software package (included with delivery of transmitter), Emerson AMS Device Manager or any other EDDL or enhanced-EDDL host, or DeltaV™ or any other DD (Device Description) compatible host systems.
-
Page 198: Diagnostics
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Output units Level and distance: ft, in., m, cm, or mm „ Volume: ft , in. , US gals, Imp gals, barrels, yd , or liters „ Level rate: ft/s, m/s „…
-
Page 199: Temperature And Pressure Limits
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 A.1.7 Temperature and pressure limits Ambient temperature Verify that the operating atmosphere of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations certifications, see Table A-1. Table A-1. Ambient Temperature Ambient temperature IS/Ex ia XP/Ex d…
-
Page 200
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure A-14. Rosemount 5401 with Rod Antenna (Model Code: 1R-4R) Pressure psig (bar) Rod Antennas 145 (10) Operating range The final rating may be limited by flange and O-ring selection. -14 (-1) Flange temperature °F (°C) -40 (-40) -
Page 201: Performance Specifications
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Flange connection rating Table A-3 for the conditions used for flange strength calculations. Table A-2. Temperature Restrictions due to O-ring Selection (Not Applicable for 1R-2R or 2P-4P Where no Process O-ring is Present) Tank seal with different O-ring Min.
-
Page 202: Measuring Range
Due to the measuring range depending on the application and factors described below, the values are a guideline for clean liquids. For more information, ask your local Emerson Process Management representative. Table A-4. Rosemount 5402, Maximum Recommended Measuring Range, ft (m)
-
Page 203: Beam Angle And Beam Width
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table A-5. Rosemount 5401, Maximum Recommended Measuring Range, ft (m) Low frequency Dielectric constant antennas 3-in. Cone 82 (25) 115 (35) 115 (35) 4-in. cone / rod 23 (7) 39 (12) 49 (15) 82 (25)
-
Page 204
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table A-6. Beam Angle for the Rosemount 5400 Series Antenna size Beam angle 5402 Beam angle 5401 2-in. Cone / Process Seal 19° 3-in. Cone / Process Seal 14°… -
Page 205: Transition Zone And Near Zone
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 A.2.4 Transition zone and near zone Transition zones are areas where measurements are not recommended. Near zones are areas where the accuracy is reduced. Figure A-17. Transition Zone and Near Zone Transition zone Near zone Transition zone…
-
Page 206: Environment
Additional deviations at strong electromagnetic fields (NAMUR NE21) at specific frequencies are less than ± 1.6 in. (40 mm). Only a limited selection is presented. Contact your local Emerson Process Management representative for more information. For Japan: “Install device on tanks or pipes made of metal”.
-
Page 207: Physical Specifications
A.3.1 Material selection Emerson provides a variety of Rosemount product with various product options and configurations including materials of construction that can be expected to perform well in a wide range of applications. The Rosemount product information presented is intended as a guide for the purchaser to make an appropriate selection for the application.
-
Page 208: Engineered Solutions
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA A.3.3 Engineered solutions When standard model codes are not sufficient to fulfill requirements, please consult the factory to explore possible Engineered Solutions. This is typically, but not exclusively, related to the choice of wetted materials or the design of a process connection.
-
Page 209
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Antenna dimensions Cone antenna: See “Rosemount 5402 and 5401 with SST Cone Antenna (Model Code: „ 2S-8S)” on page 200 “Rosemount 5402 and 5401 with Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N)” on page 201. -
Page 210
SST blind flange (slip-on for Process Seal Antennas) that corresponds to the type and size shown in this table. Find out the weight for the SST blind flange that corresponds to the specific Rosemount 5400 Series flange size which is not represented in this table. The Rosemount 5400 Series flange weight can be estimated by adding the relative weight difference of these SST blind flanges. -
Page 211
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Solids applications Rosemount 5402 Non Contacting Radar level transmitter provides industry leading measurement capabilities and reliability on solids. Characteristics include: 4 inch cone antenna (4S, 4H, 4M or 4N) „… -
Page 212: Dimensional Drawings And Mechanical Properties
(1) The extended cone antennas are available in 5-inch step increments from 10 to 50 inches. Consult your local Emerson Process Management representative for more information. Expect long lead times for other sizes than the 20 in. (500 mm) version.
-
Page 213: Rosemount 5402 And 5401 With Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, And 2N-8N)
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 A.4.2 Rosemount 5402 and 5401 with Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N) All dimensions are in inches (mm). 7.1 (180) 5.2 (133) 3.5 (88) 3.6 (92) 7.3 (185) 9.4 (240) Protective plate…
-
Page 214: Rosemount 5401 With Rod Antenna (Model Code: 1R-4R)
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA A.4.3 Rosemount 5401 with Rod Antenna (Model Code: 1R-4R) All dimensions are in inches (mm). 5.2 (133) 7.1 (180) 3.5 (88) 3.6 (92) 7.3 (185) 9.4 (240) Rod Antenna Rod Antenna with protective without…
-
Page 215: Rosemount 5402 With Process Seal Antenna
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 A.4.4 Rosemount 5402 with Process Seal Antenna (Model Code: 2P-4P) All dimensions are in inches (mm). 7.1 (180) 5.2 (133) 3.5 (88) 3.6 (92) 7.3 (185) 1.1 (27) Process seal size Antenna (in.) code…
-
Page 216: Bracket Mounting (Model Code: Br)
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA A.4.5 Bracket mounting (Model Code: BR) Bracket mounting is available for the Rosemount 5401 and 5402 with SST Cone Antenna (2S-8S) and Rosemount 5401 with Rod Antenna (3R-4R). All dimensions are in inches (mm). Pipe diameter max 2.5 inches (64 mm) 5.2 (133)
-
Page 217: Process Connections
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 A.4.6 Process connections Standard flanges Figure A-19. Cone and Rod Antennas (Model Code: 2S-8S and 1R-4R) Designation Mating standard Face style Face surface finish Material ANSI ASME B16.5 0.06 in. raised face = 125-250 ì…
-
Page 218: Ordering Information
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Ordering information Specification and selection of product materials, options, or components must be made by the purchaser of the equipment. See page 195 for more information on Material Selection. Table A-10.
-
Page 219
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table A-10. 5402 High Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 220
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table A-10. 5402 High Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 221
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table A-10. 5402 High Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 222
(12) Requires Protective Plate Cone Antennas (2H-4H, 2M-4M, 2N-4N) or Process Seal Antennas (2P-4P). (13) Only for stainless steel housing material (code S). Not available with Modbus signal output (code M). Contact an Emerson Process Management representative for additional information. -
Page 223
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table A-11. 5401 Low Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 224
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table A-11. 5401 Low Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 225
Reference Manual Appendix A: Reference data 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Table A-11. 5401 Low Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 226
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table A-11. 5401 Low Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information ★ The starred options ( ) represent the most common options and should be selected for best delivery. The non-starred offerings are subject to additional delivery lead time. -
Page 227
(11) Requires Protective Plate Cone Antennas (3H-8H, 3M-8M, 3N-8N) or Rod Antennas (1R-4R). (12) Only available with 4-20 mA HART signal output. (13) Only for stainless steel housing material (code S). Not available with Modbus signal output (code M). Contact an Emerson Process Management representative for additional information. -
Page 228
Reference Manual Appendix A: Reference data November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Reference Data… -
Page 229: Safety Messages
Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads „ can cause electrical shock. Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the „ lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
-
Page 230
Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without prior written authorization is at the customer’s sole risk and expense. -
Page 231: European Directive Information
équipement. Safety Instrumented Systems (SIS) The Rosemount 5400 Series has been evaluated by a third party, the SP (Technical Research Institute of Sweden), against hardware requirements according to IEC 61508. With a FMEDA (Failure Modes, Effects and Diagnostics Analysis) report with a Safe Failure Fraction (SFF) above 80%, 5400 is suitable in SIS according to the Prior Use methodology.
-
Page 232: Hazardous Locations Certifications
177. B.5.1 North-American certifications Factory Mutual (FM) approvals The Rosemount 5400 Series Non-Contacting Radar Level Transmitter that has the following labels attached has been certified to comply with the requirements of the approval agencies noted. Project ID: 3020497 Specific Conditions of Use: WARNING –…
-
Page 233: Canadian Standards Association (Csa) Approvals
Reference Manual Appendix B: Product certifications 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 B.5.2 Canadian Standards Association (CSA) Approvals When bearing the “Dual Seal” marking, this product meets the Dual Seal Requirements of ANSI/ISA 12.27.01-2003. Cert. No.: 1514653 Explosion-proof with internal Intrinsically safe circuits [Exia] Class I, Div. 1, Groups B, C, and D;…
-
Page 234: European Certifications
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA B.5.3 European certifications ATEX Approvals 0575 Nemko 04ATEX1073X Specific Conditions for Safe Use (X): The intrinsically safe circuits do not withstand the 500V AC test as specified in EN 60079-11clause 6.4.13. “Potential ignition hazards by impact or friction need to be considered according to EN 60079-0:2012 clause 8.3 (for EPL Ga and EPL Gb) and clause 8.4 (for EPL Da and EPL Db), when the transmitter enclosure and antennas exposed to the exterior atmosphere…
-
Page 235
Reference Manual Appendix B: Product certifications 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Nemko 10ATEX1072 Type n: II 3G Ex nA IIC T4 Gc (-50 °C +70 °C II 3G Ex nL IIC T4 Gc (-50 °C +70 °C HART 4-20 mA Maximum input voltage U : 42.4 V, Maximum input current I : 23 mA… -
Page 236: Iecex Approval
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA B.5.4 IECEx Approval IECEx NEM 06.0001X Specific Conditions for Safe Use (X): The intrinsically safe circuits do not withstand the 500V AC test as specified in IEC 60079-11 clause 6.4.13. “Potential ignition hazards by impact or friction need to be considered according to IEC 60079-0:2011 clause 8.3 (for EPL Ga and EPL Gb) and clause 8.4 (for EPL Da and EPL Db), when the transmitter enclosure and antennas exposed to the exterior atmosphere of…
-
Page 237: Eac Certifications
Approval valid for HART and Foundation fieldbus options installation drawing 9240031-958 B.5.5 EAC certifications Technical Regulations Customs Union (EAC) EM, IM: Contact an Emerson Process Management representative for additional information. +60 °C with F fieldbus or FISCO option. OUNDATION Valid for Ex nL.
-
Page 238: Brazilian Certifications
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA B.5.6 Brazilian certifications NCC/INMETRO Approvals Special Condition for Safe Use (X): Refer to Certificate NCC 14.2256X Standards ABNT NBR IEC 60079-0:2013, ABNT NBR IEC 60079-1:2009, ABNT NBR IEC 60079-11:2009; ABNT NBR IEC 60079-26:2008, ABNT NBR IEC 60079-27:2010, ABNT NBR IEC 60079-31:2011 Flameproof: Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb(-40 °C…
-
Page 239: Japanese Certifications
Reference Manual Appendix B: Product certifications 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 B.5.8 Japanese certifications Technology Institution of Industrial Safety (TIIS) Approval Special Condition for Safe Use (X): Refer to certificate TC20109-TC20111 (4-20 mA HART) and TC20244-TC20246 fieldbus) OUNDATION Flameproof: 4-20 mA HART model: Transmitter: Ex d [ia] IIC T4x +60 °C DC 20 — 42.4 V…
-
Page 240: Other Certifications
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA B.5.9 Other certifications Overfill protection Cert. No: Z-65.16-475 TÜV-tested and approved by DIBt for overfill protection according to the German WHG regulations. Approval valid for HART options. Suitability for Intended Use Compliant with NAMUR NE 95, version 07.07.2006 “Basic Principles of Homologation”.
-
Page 241: B.5.10Canadian Registration Number (Crn)
OUNDATION Russian Maritime Register of Shipping Type Approval Certificate Certificate Number: 08.00159.120 Application and limitations: Rosemount 5400 Series Twin-Lead Radar Level Transmitter (models: 5401, 5402) are intended for using on sea-going ships, floating constructions and fixed offshore platforms. Approval valid for HART and F fieldbus options.
-
Page 242: Approval Drawings
Installation drawing for hazardous location installation of ATEX and IECEx approved apparatus. Rosemount drawing 9240031-958: „ Installation drawing Ex n Rosemount 5400 Series TIIS drawing TIIS-R-IS 05400-00375: „ Installation drawing for hazardous location installation of TIIS approved apparatus. Product Certifications…
-
Page 243: Rev Ha November
Reference Manual Appendix B: Product certifications 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure B-1. System Control Drawing for Hazardous Location Installation of Intrinsically Safe FM Approved Apparatus Product Certifications…
-
Page 244
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure B-2. System Control Drawing for Hazardous Location Installation of CSA Approved Apparatus Product Certifications… -
Page 245
Reference Manual Appendix B: Product certifications 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure B-3. Installation Drawing for Hazardous Location Installation of ATEX and IECEx Approved Apparatus Product Certifications… -
Page 246
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure B-4. Installation drawing Ex n Rosemount 5400 Series Product Certifications… -
Page 247
Reference Manual Appendix B: Product certifications 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Figure B-5. Installation Drawing for Hazardous Location Installation of TIIS Approved Apparatus (TIIS) 5401/5402 Ex d [ia] IIC T4 X, Ex ia IIC T4 X Uo = 22.2V Io = 177mA Po = 0.985W DC 20~42.4V/4-20mA, DC 16~32V/ Fieldbus AC 250V 50/60Hz, DC250V… -
Page 248
Reference Manual Appendix B: Product certifications November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Product Certifications… -
Page 249: Tank Geometry
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Appendix C Advanced Configuration Tank geometry …………. page 237 Advanced analog output settings .
-
Page 250: Minimum Level Offset (C)
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.1.2 Minimum level offset (C) The Minimum Level Offset (C) defines a lower null zone which extends the measurement range beyond the Lower Reference Point to the tank bottom. The Minimum Level Offset is the distance between the Lower Reference Point (Level = 0) and the minimum accepted level at the tank bottom.
-
Page 251: Advanced Analog Output Settings
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Advanced analog output settings The 20 mA Upper Range Value should be outside the Hold Off Distance (see “Hold off distance” on page 238) in order to utilize the full range of the analog output. Figure C-2.
-
Page 252
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Empty tank detection area The Empty Tank Detection Area is the range within a lower limit of 16 in. (400 mm) and a higher limit of 39 in. (1000 mm) above the tank bottom. If the surface echo is lost in this region, the tank is considered empty (the device enters Empty Tank State) and the transmitter presents a zero level reading. -
Page 253: Full Tank Handling
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.3.3 Full tank handling Full tank detection area This parameter defines a range where the surface echo can be lost. If the echo is lost in this range, the tank is considered full (the device enters Full Tank State) and the device presents maximum level indication.
-
Page 254: Surface Echo Tracking
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.3.5 Surface echo tracking Slow search This variable controls how to search for the surface when a surface echo is lost. With this parameter set, the transmitter starts searching for the surface at the last known level and gradually increases the search region until the surface is found.
-
Page 255: Filter Settings
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.3.6 Filter settings Damping value The Damping Value parameter determines how quickly the transmitter responds to level changes and how robust the measurement signal is against noise. A damping value of 10 indicates that in 10 seconds the output from the transmitter is approximately 63 % of the new level value.
-
Page 256
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Amplitude Surface echo Echo from tank bottom Empty tank detection area If the signal from the product surface is lost within the region given by the parameter Empty Tank Detection Area, the tank is considered empty and the product level is presented as zero. If the surface is lost above the Empty Tank Detection Area, the transmitter starts searching the entire tank for the surface. -
Page 257
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Amplitude If the product surface is lost in this region, the tank is considered empty. “Empty tank detection area” on page 240 for further information. Extra echo function The Extra Echo Detection function makes for more robust measurements in the bottom region for conical or domed bottom shape tanks. -
Page 258
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Amplitude Advanced Configuration… -
Page 259: Full Tank Handling
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.4.2 Full tank handling With the Full Tank Handling function product levels close to the antenna can be reported as a Full Tank. Normally, measurements are not allowed closer to the antenna than specified by the Hold Off Distance parameter.
-
Page 260: Double Bounce
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.4.3 Double bounce A double bounce echo is an echo that has been reflected against the tank roof then down to the surface before being detected by the transmitter. Double bounces are commonly present in spherical or horizontal cylinder tanks.
-
Page 261: Surface Echo Tracking
Appendix C: Advanced configuration Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.4.4 Surface echo tracking The Surface Echo Tracking function can eliminate ghost echo problems below the product surface. This may occur in Still-pipes because of multiple reflections between the pipe wall, flange, and antenna.
-
Page 262: Hold Off Setting
Reference Manual Appendix C: Advanced configuration November 2014 00809-0100-4026, Rev HA C.4.5 Hold off setting The Hold Off parameter is set to a default value that rarely needs any adjustment (see “Hold off distance” on page 238 for definition of Hold Off distance). The Process Seal antenna is slightly more affected by disturbances in the nozzle than the cone and rod antennas.
-
Page 263: Performing Proof Test
Appendix D: Performing proof test Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Appendix D Performing Proof Test Performing proof test …………page 251 Field communicator .
-
Page 264
Reference Manual Appendix D: Performing proof test November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Figure D-1. Range Values Upper Reference Point Hold Off Distance 20 mA Upper Range Value (URV) Product Level 4 mA Lower Range Value (LRV) Lower Reference Point Min Level Offset (C) (Level=0) Perform a two-point calibration check of the transmitter by applying level at two points within the measuring range. -
Page 265: Rrm
Appendix D: Performing proof test Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Prior to this test, inspect the echo curve to ensure that no disturbing echoes affecting the measurement performance are present. RRM: Tools / Echo Curve Bypass the safety PLC or take other appropriate actions to avoid false trip. Disable write protection if the function is enabled.
-
Page 266
Reference Manual Appendix D: Performing proof test November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Restore the Alarm mode to the original mode used in the loop. Verify that the analog output current is correct. RRM: Set Alarm Mode AOut 1 to original mode. Click Store to save changes. Verify that the output current is correct. -
Page 267: Ams Suite
Appendix D: Performing proof test Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA AMS Suite Prior to this test, inspect the echo curve to ensure that no disturbing echoes affecting the measurement performance are present. AMS: Click Configure / Setup / Echo Curve Bypass the safety PLC or take other appropriate actions to avoid false trip.
-
Page 268
Reference Manual Appendix D: Performing proof test November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Click Loop Test… Select Other and enter the mA value representing the high Analog Output Level and follow the instructions. Verify that the output current is correct. Using loop test, enter the mA value representing the low alarm mode. Verify that the analog output current is correct using the reference meter. -
Page 269: Overview
Diagnostics device errors ……….. . . page 264 Overview This section contains information on the Rosemount 5400 Series Transducer Block (TB). Descriptions of all Transducer Block parameters, errors, and diagnostics are listed.
-
Page 270: Parameters And Descriptions
Reference Manual Appendix E: Level transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Parameters and descriptions Table E-2. Level Transducer Block Parameters and Descriptions Index Parameter Default value Description number The revision level of the static data associated with the function block. ST_REV The revision value increments each time a static parameter value in the…
-
Page 271
Appendix E: Level transducer block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number The following sub-elements are available: • EU_100 RADAR_LEVEL_RANGE • EU_0 0X03f2(m) • UNITS_INDEX • DECIMAL RADAR_ULLAGE Distance (Ullage) RADAR_LEVELRATE Level Rate The following sub-elements are available: •… -
Page 272
Reference Manual Appendix E: Level transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number 0x00000000(0x000000 ENV_ENVIRONMENT Process Condition 0x0c431000(Tank contains double bounces | Slow Search | Show negative level as ENV_PRESENTATION zero | Don’t set invalid Tank Presentation level when empty | Don’t set invalid level… -
Page 273
Appendix E: Level transducer block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table E-3. Antenna Type VALUE ANTENNA_TYPE User defined Cone 2” Cone 3” Cone 4” Cone 6” Cone 8” Process Seal 2” Process Seal 3” Process Seal 4” Antenna A0 Antenna A1 Antenna A2 Antenna A3… -
Page 274
Reference Manual Appendix E: Level transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table E-6. Presentation Value of Bit Number DESCRIPTION ENV_PRESENTATION 0x00000001 Reserved 0x00000002 Level above min distance possible 0x00000004 Predicting_Allowed 0x00000008 Bottom echo always visible if tank is empty 0x00000010 Tank contains double bounces 0x00000020… -
Page 275: Supported Units
Appendix E: Level transducer block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Value of Bit Number DESCRIPTION ENV_PRESENTATION 0x000000200 Bit 8, reserved 0x000000400 Bit 9, reserved 0x000000800 Bit 10, reserved Table E-8. Tank Type VALUE GEOM_TANK_TYPE Unknown Vertical Cylinder Horisontal Cylinder Spherical Cubical Table E-9.
-
Page 276: Diagnostics Device Errors
Reference Manual Appendix E: Level transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table E-12. Level Rate Value Display Description Unit for LCD is the same as set in the value Default window 1061 Meter per second 1063 Meter per hour 1067 Ft/s Feet per second…
-
Page 277: Overview
Transducer Block (see Appendix E: Level Transducer Block) it should be handled with care and ONLY to be changed by trained and certified service personnel, or as guided by Emerson Process Management, Rosemount Business Unit support personnel. F.1.1 Register access transducer block parameters Table F-1.
-
Page 278
Reference Manual Appendix F: Register transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number UPDATE_EVT This alert is generated by any change to the static data. The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure, or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. -
Page 279
Appendix F: Register transducer block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number If the register contains a DWORD value and dec is chosen, INP_REG_7_INT_DEC it shall be displayed here INP_REG_8_TYPE Register type If the register contains a float value, it shall be displayed INP_REG_8_FLOAT here If the register contains a DWORD value and dec is chosen,… -
Page 280
Reference Manual Appendix F: Register transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number If the register contains a DWORD value and dec is chosen, DB_REG_7_INT_DEC it shall be displayed here DB_REG_8_TYPE Register type If the register contains a float value, it shall be displayed DB_REG_8_FLOAT here If the register contains a DWORD value and dec is chosen,… -
Page 281: Overview
Overview The Advanced Configuration Transducer Block contains functions for advanced configuration of the Rosemount 5400 Series transmitter. It includes functions such as amplitude threshold settings for filtering of disturbing echoes and noise, simulation of measurement values, and strapping table for volume measurements.
-
Page 282
Reference Manual Appendix G: Advanced configuration transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number XD_ERROR A transducer block alarm subcode. COLLECTION_DIRECTORY TRANSDUCER_TYPE_VER Command. The following sub-elements are available: AMPLITUDE_THRESHOLD_CURVE 0x00000000(Undefined) • ACTION • VALUE Simulation of measurement values. The following sub-elements are available: SIMULATION_MODE 0x00000000… -
Page 283
Appendix G: Advanced configuration transducer block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number VOL_STRAP_VOL_8 Strap value volume VOL_STRAP_LEV_9 Strap value level VOL_STRAP_VOL_9 Strap value volume VOL_STRAP_LEV_10 Strap value level VOL_STRAP_VOL_10 Strap value volume VOL_STRAP_LEV_11 Strap value level VOL_STRAP_VOL_11 Strap value volume… -
Page 284
Reference Manual Appendix G: Advanced configuration transducer block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Advanced Configuration Transducer Block… -
Page 285: Overview
Parameters and descriptions ……….page 273 Overview This section contains information on the Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter Resource Block. Descriptions of all Resource Block Parameters, errors, and diagnostics are included.
-
Page 286
Reference Manual Appendix H: Resource block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number MANUFAC_ID 0x00001151 Manufacturer identification number – used by an interface device to locate the DD file for the resource. DEV_TYPE 5400 Manufacturer’s model number associated with the resource — used by interface devices to locate the DD file for the resource. -
Page 287
Appendix H: Resource block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number SHED_ROUT 640000 Time duration at which to give up on computer writes to function block ROut locations. Shed from ROut shall never happen when SHED_ROUT = 0 FAULT_STATE 0x01(Clear) Condition set by loss of communication to an output… -
Page 288
Reference Manual Appendix H: Resource block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number FB_OPTIONS 0x00000000 Indicates which function block licensing options are enabled. (0x00000000) DIAG_OPTIONS 0x00000000 Indicates which diagnostics licensing options are enabled. (0x00000000) MISC_OPTIONS 0x00000000 Indicates which miscellaneous licensing options are enabled. -
Page 289
Appendix H: Resource block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number SIMULATE_STATE 0x01(Jumper off* no The state of the simulate switch: 0 = Uninitialized simulation) 1 = Switch off, simulation not allowed 2 = Switch on, simulation not allowed (need to cycle jumper/switch) 3 = Switch on, simulation allowed download_mode… -
Page 290: Plantweb® Alerts
Reference Manual Appendix H: Resource block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Default value Description number ADVISE_MASK 0x00000000 Mask of ADVISE_ALM. Corresponds bit of bit to ADVISE_ACTIVE. A bit on means that the condition is (0x00000000) masked out from alarming. ADVISE_ACTIVE 0x00000000 Enumerated list of advisory conditions within a device.
-
Page 291
Appendix H: Resource block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA FAILED_PRI Designates the alerting priority of the FAILED_ALM, see “Alarm priority” on page 281. The default is 0 and the recommended values are between 8 and 15. FAILED_ACTIVE This parameter displays which of the alarms is active. Only the alarm with the highest priority will be displayed. -
Page 292
Reference Manual Appendix H: Resource block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA MAINT_ALM An alarm indicating the device needs maintenance soon. If the condition is ignored, the device will eventually fail. Advisory alarms An advisory alarm indicates informative conditions that do not have a direct impact on the device’s primary functions. -
Page 293: Alarm Priority
Appendix H: Resource block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA H.2.2 Alarm priority Alarms are grouped into five levels of priority: Priority Priority description number The alarm condition is not used. An alarm condition with a priority of 1 is recognized by the system, but is not reported to the operator.
-
Page 294: Recommended Actions For Plantweb Alerts
Reference Manual Appendix H: Resource block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA H.2.3 Recommended actions for PlantWeb alerts RECOMMENDED_ACTION The RECOMMENDED_ACTION parameter displays a text string that will give a recommended course of action to take based on which type and which specific event of the PlantWeb alerts are active.
-
Page 295
Appendix H: Resource block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Failed/maint/advise/ Alarm type Description Recommended action active event 1. Make sure that enough voltage is The device software has encountered an error. Reasons may be multiple, including supplied to the device. too low supplied voltage, or an error 2. -
Page 296
Reference Manual Appendix H: Resource block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Resource Block… -
Page 297
Appendix I: Analog-Input block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Appendix I Analog-Input Block Simulation …………..page 288 Damping . -
Page 298
Reference Manual Appendix I: Analog-Input block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Units Description number The identification number of the plant unit. This information may be ALERT_KEY None used in the host for sorting alarms, etc. The actual, target, permitted, and normal modes of the block. Target: The mode to “go to”… -
Page 299
Appendix I: Analog-Input block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Index Parameter Units Description number LO_PRI None The priority of the LO alarm. LO_LIM EU of PV_SCALE The setting for the alarm limit used to detect the LO alarm condition. LO_LO_PRI None The priority of the LO LO alarm. -
Page 300: Simulation
Reference Manual Appendix I: Analog-Input block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Simulation To support testing, you can either change the mode of the block to manual and adjust the output value, or you can enable simulation through the configuration tool and manually enter a value for the measurement value and its status.
-
Page 301: Damping
Appendix I: Analog-Input block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Damping The filtering feature changes the response time of the device to smooth variations in output readings caused by rapid changes in input. You can adjust the filter time constant (in seconds) using the PV_FTIME parameter.
-
Page 302: Block Errors
Reference Manual Appendix I: Analog-Input block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Block errors Table 2 lists conditions reported in the BLOCK_ERR parameter. Table I-2. BLOCK_ERR Conditions Condition Condition name and description number Other Block configuration error: the selected channel carries a measurement that is incompatible with the engineering units selected in XD_SCALE, the L_TYPE parameter is not configured, or CHANNEL = zero.
-
Page 303: Alarm Detection
Appendix I: Analog-Input block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Alarm detection A block alarm will be generated whenever the BLOCK_ERR has an error bit set. The types of block error for the AI block are defined above. Process Alarm detection is based on the OUT value. You can configure the alarm limits of the following standard alarms: High (HI_LIM) „…
-
Page 304: Status Handling
Reference Manual Appendix I: Analog-Input block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA I.6.1 Status handling Normally, the status of the PV reflects the status of the measurement value, the operating condition of the I/O card, and any active alarm condition. In Auto mode, OUT reflects the value and status quality of the PV.
-
Page 305: Configure The Ai Block
Appendix I: Analog-Input block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Configure the AI block A minimum of four parameters are required to configure the AI Block. The parameters are described below with example configurations shown at the end of this section. CHANNEL Select the channel that corresponds to the desired sensor measurement.
-
Page 306
Reference Manual Appendix I: Analog-Input block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA XD_SCALE and OUT_SCALE The XD_SCALE and OUT_SCALE each include three parameters: 0 %, 100 %, and, engineering units. Set these based on the L_TYPE: L_TYPE is direct When the desired output is the measured variable, set the XD_SCALE to represent the operating range of the process. -
Page 307
Appendix I: Analog-Input block Reference Manual November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Table I-6. Temperature Display Description °C Degree Celsius °F Degree Fahrenheit Table I-7. Signal Strength Display Description millivolt Table I-8. Volume Display Description Cubic meter Liter Cubic inch Cubic feet Cubic yard Gallon US gallon… -
Page 308
Reference Manual Appendix I: Analog-Input block November 2014 00809-0100-4026, Rev HA Analog-Input Block… -
Page 309
Reference Manual Index 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 Index ……..117 Burst mode . -
Page 310
Reference Manual Index November 2014 00809-0100-4026, Rev HA ……35 Disturbing objects Installation . -
Page 311
Reference Manual Index 00809-0100-4026, Rev HA November 2014 ……..112 . -
Page 312
Reference Manual Index November 2014 00809-0100-4026, Rev HA ……78 Volume Configuration ……80 Strapping Table . -
Page 314
Standard Terms and Conditions of Sale can be found at www.rosemount.com/terms_of_sale Emerson Process Management The Emerson logo is a trademark and service mark of Emerson Electric Co. Latin America AMS, PlantWeb, Rosemount, and the Rosemount logotype are registered trademarks of Rosemount Inc.
Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. УРОВНЕМЕР 5400 http://rosemount.ru Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Уровнемер 5400 ПРИМЕЧАНИЕ Перед началом работы с изделием следует внимательно прочитать данное руководство. В целях безопасности персонала, системы и достижения оптимальных эксплуатационных характеристик изделия следует удостовериться в правильном толковании содержащихся в руководстве сведений до начала его установки, эксплуатации или техобслуживания. В Соединенных Штатах компания Emerson Process Management располагает двумя бесплатными номерами службы, в которую можно обратиться за помощью. Центр по обслуживанию клиентов: Техническая поддержка, информация и вопросы, относящиеся к заказам. США – 1-800-999-9307 (с 7:00 до 19:00 по центральному поясному времени) Азиатско-Тихоокеанский регион – 65 777 8211 Европа / Ближний Восток / Африка – 49 (8153) 9390 Североамериканский центр поддержки: Вопросы по обслуживанию оборудования: 1-800-654-7768 (круглосуточно, включая Канаду) По вопросам техобслуживания или поддержки за пределами Соединенных Штатов обращайтесь к местному представителю компании Emerson Process Management ПРИМЕЧАНИЕ Уровнемер серии Rosemount 5400 не создает угроз здоровью людей. Плотность потока мощности СВЧ-излучения в резервуаре составляет лишь малую долю допустимой плотности потока мощности, установленной международными стандартами. ВНИМАНИЕ Описанные в данном документе устройства НЕ предназначены для применения в атомной промышленности. Использование этих устройств в условиях, требующих применения специального оборудования, аттестованного для атомной промышленности, может привести к ошибочным показаниям. По вопросам приобретения продукции Rosemount, разрешенной к применению в атомной промышленности, обращайтесь в местное торговое представительство компании Emerson Process Management. Данное изделие соответствует требованиям FCC (Федеральная комиссия связи США) и R&TTE (Директива по оконечному оборудованию радиосвязи и дальней связи). Это устройство соответствует части 15 Правил FCC (Федеральная комиссия связи США). Эксплуатация устройства разрешена при выполнении следующих двух условий: (1) это устройство не должно создавать вредных помех и (2) это устройство должно работать в условиях всех принимаемых помех, включая помехи, которые могут стать причиной самопроизвольного пуска. http://rosemount.ru Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Содержание РАЗДЕЛ 1 Введение Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1 Обзор руководства. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3 Сервисная поддержка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5 Переработка / утилизация изделия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5 РАЗДЕЛ 2 Общее описание уровнемера Принцип работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1 Примеры применения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Резервуары, ёмкости и контейнеры со спокойной поверхностью среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Предотвращение переполнения и недостаточного заполнения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Коррозионно-активные вещества. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2 Липкие, вязкие и кристаллизирующиеся вещества . . . . . . . 2-3 Осадки и шлам. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Ёмкости реакторов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3 Универсальность монтажа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Подземные резервуары . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4 Архитектура системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Характеристики технологического процесса . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Диэлектрическая проницаемость . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Пена . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Турбулентность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Температура/Давление/Плотность и Пары . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Конденсация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Характеристики резервуара. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Конструкция уровнемера. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8 Указания по выбору/диапазон измерения антенны . . . . . . . . . . . . 2-9 РАЗДЕЛ 3 Монтаж механической части Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1 Порядок установки. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3 Особенности монтажа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4 Место монтажа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4 Монтаж в трубах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 Рекомендации по установке в трубах . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6 Особенности установки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7 Особенности штуцерного монтажа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Модель 5402 с конической антенной . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Модель 5402 с изолирующей антенной. . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Модель 5401 с конической антенной . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9 Модель 5401 со стержневой антенной . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9 Успокоительные трубы из металлических материалов . . . . 3-9 Установка на шаровых кранах . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10 http://rosemount.ru Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Требования и рекомендации к штуцерному монтажу . . . . . . . 3-11 Пространство для технического обслуживания . . . . . . . . . . . . 3-13 Ширина луча . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-14 Характеристики ёмкости . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16 Элементы конструкции в резервуаре, создающие сигналы помех. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16 Клапаны. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16 Монтаж . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17 Фланцевое соединение конической антенны . . . . . . . . . . . . . . 3-17 Изолирующая антенна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-18 Резьбовое соединение стержневой антенны . . . . . . . . . . . . . . 3-19 Фланцевое соединение стержневой антенны . . . . . . . . . . . . . 3-20 Соединительное устройство резервуара типа Tri-Clamp . . . . 3-21 Монтаж на стенке с помощью кронштейна. . . . . . . . . . . . . . . . 3-22 Монтаж с помощью кронштейна на трубе . . . . . . . . . . . . . . . . 3-23 РАЗДЕЛ 4 Монтаж электрической части Содержание-2 Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1 Кабельные/Коммуникационные вводы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3 Электрическое соединение с использованием коммуникационного разъёма (Minifast®) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Заземление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 Выбор кабеля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Опасные зоны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Внешний автоматический выключатель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5 Подключение измерительного преобразователя . . . . . . . . . . . 4-6 HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Требования к питанию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Ограничения нагрузки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8 Источник питания общепромышленного исполнения . . . . . . . . 4-9 Искробезопасный источник питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10 Сертификация типа n : Источник питания с искрогасительной цепью/ограничением по мощности . . . . . . 4-11 FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Требования к питанию . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Заземление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Заземление экранированной проводки . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12 Подключение устройств промышленной сети . . . . . . . . . . 4-13 Источник питания общепромышленного исполнения . . . . . . . 4-14 Искробезопасный источник питания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15 Сертификация типа n: Источник питания с искрогасительной цепью/ограничением по мощности . . . . . 4-16 Преобразователь из HART в Modbus (HMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17 Энергопотребление: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17 Подключение измерительного преобразователя . . . . . . . . . . 4-17 Соединительные клеммы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19 Интерфейс RS-485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-20 Варианты установки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-20 Топология «звезда». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-21 Внешние устройства HART (ведомые) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-23 Установление связи по протоколу HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24 Подключение к клеммам MA/MB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24 Подключение к клеммам HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-27 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Дополнительные устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-28 Преобразователь Tri-Loop HART в аналоговый сигнал. . . . . . 4-28 Полевой индикатор сигнала 751 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-29 Преобразователь HART Rosemount 775. . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-30 РАЗДЕЛ 5 Базовая конфигурация/ Настройка Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1 Общее описание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Параметры базовой конфигурации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Инструменты конфигурирования. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-3 Параметры базовой конфигурации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Единицы измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Геометрическая форма резервуара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Высота резервуара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5 Тип резервуара и форма дна резервуара . . . . . . . . . . . . . . . 5-6 Диаметр трубы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Переходная зона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Условия технологического процесса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Быстрые изменения уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Турбулентная поверхность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Пена . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Диапазон диэлектрической проницаемости измеряемой среды . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7 Конфигурирование измерения объема. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8 Стандартные формы резервуаров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Вертикальный цилиндр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Горизонтальный цилиндр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Вертикальный резервуар со сферическими торцами . . . . . 5-9 Горизонтальный резервуар со сферическими торцами. . . . 5-9 Сфера. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9 Градуировочная таблица . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10 Аналоговый выход (HART). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 Источник выходного сигнала/Основная переменная процесса. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 Нижнее/верхнее значение диапазона . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 Режим аварийной сигнализации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11 Калибровка измерения уровня и расстояния . . . . . . . . . . . . . . 5-12 Калибровка измерения расстояния . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13 Калибровка измерения уровня . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13 Обработка эхо-сигналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14 ATC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14 Базовое конфигурирование с помощью RRM . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Требования к системе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Аппаратное обеспечение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Программное обеспечение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Система помощи в программе RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Установка программного обеспечения RRM для связи по протоколу HART. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15 Начало работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16 Настройка СОМ-порта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17 Настройка буферов FIFO COM-порта. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17 Выбор единиц измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18 Содержание-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Установка программного обеспечения RRM для связи с помощью FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18 Начало работы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-19 Выбор единиц измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-20 Использование функций настройки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-21 Проводник настройки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-22 Использование функций настройки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-31 Конфигурирование с помощью полевого коммуникатора . . . . . . 5-32 Базовое конфигурирование с помощью пакета AMS . . . . . . . . . . 5-35 Конфигурирование с помощью DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-36 Расширенная настройка. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-41 Регистрация ложных эхо-сигналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-41 Общее описание FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-42 Присвоение адреса узла и тега устройства . . . . . . . . . . . . . . . 5-43 Работа блоков Foundation fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-43 Блок уровня преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-44 Блок регистров преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-44 Блок дополнительного конфигурирования первичного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-44 Блок ресурсов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-44 Блок аналогового входа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-44 Функциональные блоки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-45 Примеры применения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-46 Преобразователь уровня – Значение уровня . . . . . . . . . . . . . 5-46 Ситуация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-46 Решение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-46 Преобразователь уровня – Значение уровня в процентах (%) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-47 Ситуация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-47 Решение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-47 Преобразователь HART в ТРИ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛА . . . . . . 5-48 Чтобы отключить пакетный режим. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-50 Многоточечная конфигурация HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-51 РАЗДЕЛ 6 Эксплуатация Содержание-4 Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1 Просмотр данных измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Использование панели индикации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3 Выбор переменных, выводимых на панель индикации. . . . . . . 6-4 С помощью полевого коммуникатора . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 С помощью программы RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4 С помощью AMS и DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5 Параметры ЖКИ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6 Просмотр измеренных значений в ПО RRM. . . . . . . . . . . . . . . . 6-7 Просмотр данных измерения с помощью пакета AMS и системы DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8 Сообщения об ошибках НА ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОМ ИНДИКАТОРЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9 Сообщения об ошибках НА СВЕТОДИОДНОМ ИНДИКАТОРЕ . . 6-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. РАЗДЕЛ 7 Техобслуживание и устранение неисправностей Уровнемер 5400 Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1 Обзор поиска и устранения неисправностей. . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3 Обзор сервиса . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5 Анализ сигнала измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5 Сигнал от поверхности среды не обнаружен . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7 Регистрация ложных эхо-сигналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9 Использование графика кривой эхо-сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11 Вкладка «Режим конфигурирования» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-12 Вкладка «Режим просмотра/Записи» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13 Дополнительно . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14 Воспроизведение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14 Запись спектра в резервуаре . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14 Вкладка «режим файлов» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14 Использование кривой эхо-сигналов на полевом коммуникаторе . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14 Просмотр кривой эхо-сигналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14 Регистрация ложных эхо-сигналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-16 Настройка порогов. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-16 Калибровка аналогового выхода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-17 Регистрация данных измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-18 Создание резервной копии конфигурации измерительного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-19 Диагностика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-21 Программа RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-21 AMS и DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-21 Отчет о конфигурации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-23 Просмотр регистров ввода и хранения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-24 Возврат к заводским настройкам . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-25 AMS и DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-25 Поиск поверхности. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-26 AMS и DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-26 Использование режима симуляции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-27 AMS и DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-27 Защита от записи измерительного преобразователя. . . . . . . . . . 7-28 AMS и DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-28 Диагностические сообщения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-29 Поиск и устранение неисправностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-29 Состояние устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-29 Ошибки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-30 Предупреждения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-32 Состояние измерения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-33 Статус расчета объема . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-35 Статус аналогового выхода . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-36 Ошибки применения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-37 Поиск и устранение неисправностей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-42 Блок ресурсов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-44 Ошибки блока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-44 Блок первичного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-45 Функциональный блок аналогового входа (AI) . . . . . . . . . . . . . 7-45 Содержание-5 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. РАЗДЕЛ 8 Системы противоаварийной защиты (только для изделий с выходными сигналами 4–20 мА) Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1 Общее описание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3 Применимые модели . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3 Уровень квалификации персонала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4 Функциональные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 Установка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-5 Конфигурация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Демпфирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7 Уровни аварийной сигнализации и насыщения . . . . . . . . . . . . . 8-7 Амплитудный порог . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Защита от записи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Приемка на месте эксплуатации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8 Эксплуатация и техническое обслуживание . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 Общие сведения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 Контрольное испытание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9 Контроль . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Осмотр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Специальное оборудование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Ремонт изделия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-10 Справочные материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Технические характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Данные по частоте отказов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Срок службы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Запасные части . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 Термины и определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 FMEDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 HART. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 PFDAVG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 SFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 SIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 SIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-11 СПАЗ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12 Устройство типа B . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-12 ПРИЛОЖЕНИЕ A Справочные данные Функциональные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-1 Эксплуатационные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-8 Физические характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-12 Габаритные чертежи и механические свойства . . . . . . . . . . . . . . A-16 Технологические присоединения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-20 Информация по оформлению заказа. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-22 ПРИЛОЖЕНИЕ B Сертификация изделия Предупреждающие сообщения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1 Информация по Европейской директиве . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-2 Информация о соответствии требованиям европейской директивы ATEX. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3 Искробезопасность. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3 Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) . . B-4 Пожаробезопасность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5 Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) . . B-5 Сертификация типа n: Оборудование с искрогасительной цепью / ограничением по мощности . . . . . . B-6 Содержание-6 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификаты для работы в опасных зонах. . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Сертификаты Factory Mutual (FM) – HART . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7 Сертификация Factory Mutual (FM) – Foundation fieldbus . . . . . B-9 Сертификация Factory Mutual (FM) – Foundation fieldbus FISCO. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-10 Сертификаты Factory Mutual (FM) – MODBUS RS-485 . . . . . . B-11 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-12 Двойное уплотнение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-12 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – Foundation fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-13 Двойное уплотнение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-13 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – Foundation fieldbus FISCO . . . . . . . . . . . . . B-14 Двойное уплотнение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-14 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – Modbus RS-485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-15 Двойное уплотнение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-15 Сертификация IECEx – Искробезопасность. . . . . . . . . . . . . . . B-16 Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-17 Пожаробезопасность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-18 Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-18 Сертификация IECEx – Сертификаты типа n: Оборудование с искрогасительной цепью / ограничением по мощности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-19 Сертификация технологического института промышленной безопасности (TIIS) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-20 Сертификация Китайского национального центра надзора и контроля взрывозащищенного оборудования и оборудования, связанного с обеспечением безопасности (NEPSI) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-21 Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-21 Сертификация Национального института метрологии, стандартизации и промышленного качества (INMETRO) . . . . B-22 Пожаробезопасность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-23 Защита от переполнения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-24 Пригодность для обеспечения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-24 Сертификационные чертежи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-25 ПРИЛОЖЕНИЕ C Расширенная конфигурация Геометрия резервуара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1 Смещение по расстоянию (G) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2 Смещение по минимальному уровню (C) . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2 Мертвая зона . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2 Калибровочное расстояние . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2 Дополнительные параметры аналогового выхода . . . . . . . . . . . . .C-3 Дополнительные параметры измерительного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4 Тип антенны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4 Содержание-7 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Режим пустого резервуара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4 Область обнаружения пустого резервуара . . . . . . . . . . . . . .C-4 Видимый эхо-сигнал от дна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4 Проецирование дна резервуара . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5 Экстра Эхо . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5 Аварийный сигнал уровня при пустом резервуаре не задан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5 Режим полностью заполненного резервуара . . . . . . . . . . . . . . .C-5 Область обнаружения полного резервуара . . . . . . . . . . . . .C-5 Возможность заполнения выше мертвой зоны . . . . . . . . . . .C-5 Аварийный сигнал уровня при полном резервуаре не задан . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 Двойное отражение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 Отслеживание эхо-сигнала от поверхности среды . . . . . . . . . .C-6 Медленный поиск . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 Скорость медленного поиска . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 Двойная поверхность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6 Диэлектрическая проницаемость верхней среды. . . . . . . . .C-6 Выбрать нижнюю поверхность . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Таймаут эха . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Окно слежения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Настройки фильтра . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Значение демпфирования . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7 Activate Jump Filter (Активировать прыжковый фильтр). . . .C-7 Дополнительные функции в RRM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8 Работа в режиме пустого резервуара. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8 Видимый эхо-сигнал от дна . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8 Область обнаружения пустого резервуара . . . . . . . . . . . . . .C-9 Функция «Экстра Эхо» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-10 Работа в режиме полностью заполненного резервуара . . . . .C-11 Двойное отражение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-12 Отслеживание эхо-сигнала от поверхности среды . . . . . . . . .C-13 Установка мёртвой зоны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-14 ПРИЛОЖЕНИЕ D Проведение контрольного испытания Проведение контрольного испытания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-1 Полевой коммуникатор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-1 Программное обеспечение RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-4 Пакет программного обеспечения AMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-7 ПРИЛОЖЕНИЕ E Блок первичного преобразователя уровня Обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-1 Определение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-1 Назначение каналов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-1 Параметры и описания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-2 Поддерживаемые единицы измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-8 Коды единиц измерения. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-8 Диагностика ошибок устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . E-9 ПРИЛОЖЕНИЕ F Блок регистров первичного преобразователя Обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F-1 Параметры блока доступа к регистрам первичного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F-1 Содержание-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРИЛОЖЕНИЕ G Блок дополнительной конфигурации первичного преобразователя Обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .G-1 Параметры блока дополнительной конфигурации первичного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .G-1 ПРИЛОЖЕНИЕ H Блок ресурсов Обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-1 Определение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-1 Параметры и описания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-1 Предупреждения системы PlantWeb™ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-8 FAILED_ALARMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-8 MAINT_ALARMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-9 Консультативная сигнализация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-9 Приоритет аварийного сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-10 Рекомендуемые действия при получении предупреждений PlantWeb. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-11 RECOMMENDED_ACTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-11 ПРИЛОЖЕНИЕ I Блок аналоговых входов Симуляция . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-4 Демпфирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-4 Преобразование сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5 Непосредственная передача сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5 Линейное преобразование сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5 Квадратичное преобразование сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . I-5 Ошибки блока. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-6 Режимы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-6 Обнаружение аварийного сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-7 Управление статусами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-8 Конфигурирование блока AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9 CHANNEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9 L_TYPE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9 XD_SCALE и OUT_SCALE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-10 Технические единицы измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-10 Содержание-9 Справочное руководство Уровнемер 5400 Содержание-10 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 1 Уровнемер 5400 Введение Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 1-1 Обзор руководства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 1-3 Сервисная поддержка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 1-5 Переработка / утилизация изделия . . . . . . . . . . . . . . . . страница 1-5 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ Процедуры и инструкции, изложенные в этом руководстве, могут потребовать принятия специальных мер предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Перед выполнением операции, которой предшествует такой символ, обратитесь к рекомендациям по безопасному применению, приведенным в начале каждого раздела. http://rosemount.ru Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по монтажу и обслуживанию может привести к серьезным травмам или смертельному исходу. • К монтажу или обслуживанию допускается только квалифицированный персонал. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. • Любая несогласованная с производителем замена компонентов или ремонт, за исключением случаев полной замены электронного блока или антенного узла, могут поставить под угрозу безопасность персонала и не допускаются • Самостоятельное внесение изменений в конструкцию изделия запрещено, так как подобные действия могут непреднамеренным и непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики прибора и поставить под угрозу безопасность персонала. Несанкционированные изменения, нарушающие целостность сварных швов или фланцевых соединений, например, просверливание дополнительных отверстий, нарушают целостность и ставят под угрозу безопасность использования прибора. Сертификаты и номинальные характеристики повреждённых приборов или изделий, в конструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения от компании Emerson Process Management, считаются недействительными. Ответственность за продолжение использования повреждённого или модифицированного без надлежащего разрешения прибора целиком возлагается на конечного пользователя. Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме. • Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя соответствующим характеристикам опасных зон. • При использовании прибора во взрывозащищённом/пожаробезопасном исполнении в опасной зоне, не снимайте крышку, когда прибор под напряжением. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART® во взрывоопасной зоне, убедитесь в том, что приборы в контуре смонтированы в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Удар электрическим током может привести к смерти или серьезным травмам • Не прикасайтесь к выводам и клеммам. Высокое напряжение, которое может быть на выводах, может вызвать удар электрическим током. • При монтаже электрических соединений уровнемера 5400 убедитесь в том, что прибор отключен и все линии внешних источников питания отсоединены или обесточены. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Антенны с непроводящей поверхностью • 1-2 Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневая антенна и изолированная антенна) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому, при использовании таких антенн во взрывоопасных зонах, необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ОБЗОР РУКОВОДСТВА Уровнемер 5400 В настоящем руководстве представлена информация по монтажу, конфигурированию и техническому обслуживанию уровнемера 5400. Раздел 2: Общее описание уровнемера • Принцип работы • Описание измерительного преобразователя • Характеристики технологического процесса и сосудов Раздел 3: Установка уровнемера • Порядок установки • Особенности монтажа • Процедура монтажа Раздел 4: Монтаж электрических соединений • Кабельные вводы/вводы кабелепровода • Заземление • Выбор кабеля • Опасные зоны • Внешний автоматический выключатель • Требования к питающей цепи • Электрическое соединение прибора • Неискробезопасный источник питания • Искробезопасный источник питания • Дополнительные устройства Раздел 5: Базовая конфигурация / настройка • Указания по конфигурированию • Конфигурирование с помощью программного обеспечения Rosemount RadarMaster (RRM) • Конфигурирование с помощью полевого коммуникатора • Конфигурирование с помощью пакета AMS® • Конфигурирование с помощью DeltaV™ • Общее описание FOUNDATION™ fieldbus Раздел 6: Эксплуатация • Просмотр измеренных значений на встроенном индикаторе • Просмотр измеренных значений с помощью программного обеспечения RRM • Просмотр измеренных значений с помощью пакета AMS и системы DeltaV Раздел 7: Техническое обслуживание и устранение неисправностей • Поиск и устранение неисправностей • Коды ошибок и предупреждений • Ошибки связи 1-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Раздел 8: Система противоаварийной защиты (только при использовании сигнала 4-20 мА) • Функциональные характеристики • Установка • Конфигурация • Эксплуатация и техническое обслуживание • Запасные части Приложение A: Справочные данные • Технические характеристики • Габаритные чертежи и механические свойства • Технологические соединения • Информация для оформления заказа Приложение B: Сертификация изделий • Примеры маркировки • Информация о соответствии требованиям европейской директивы ATEX • Сертификаты FM • Сертификаты CSA • Сертификаты IECEх • Сертификат TIIS • Сертификаты NEPSI • Сертификаты INMETRO • Сертификационные чертежи Приложение C: Дополнительные возможности настройки • Дополнительные параметры конфигурирования геометрии резервуара • Дополнительные параметры настройки преобразователя • Дополнительные функции в RRM Приложение D: Проведение контрольного испытания • Описывает процесс проведения контрольного испытания Приложение Е. Блок преобразователя уровня • Описывает работу и параметры блока преобразователя уровня уровня Приложение F: Блок регистров преобразователя • Описывает работу и параметры блока регистров преобразователя Приложение G: Блок дополнительной конфигурации преобразователя • Описывает работу и параметры блока дополнительной конфигурации преобразователя Приложение H: Блок ресурсов • 1-4 Описывает работу и параметры блока ресурсов Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение I: Функциональный блок аналогового входа • СЕРВИСНАЯ ПОДДЕРЖКА Описывает работу и параметры функционального блока аналогового входа Для ускорения возврата изделия за пределами США обратитесь к ближайшему представителю компании Emerson Process Management. В пределах США – позвоните в Центр поддержки по эксплуатации приборов и клапанов компании Emerson Process Management, воспользовавшись бесплатным номером телефона 1-800-654-RSMT (7768). Центр круглосуточно оказывает заказчикам помощь, предоставляя необходимые сведения и материалы. Центр запросит номер модели и серийный номер изделия, после чего сообщит заказчику номер разрешения на возврат материалов (RMA). Кроме того, центру необходимо предоставить информацию о веществах, воздействию которых изделие подвергалось в ходе производственного процесса. ВНИМАНИЕ Информированность и осознание опасности лицами, работающими с изделиями, используемыми в опасных технологических процессах, позволяет исключить вероятность травматизма на производстве. Если возвращаемое изделие подвергалось воздействию опасных сред по критериям Управления охраны труда США (OSHA), необходимо вместе с возвращаемыми изделиями представить копию паспорта безопасности материала (MSDS) для каждого опасного вещества. Представители Центра поддержки по эксплуатации приборов и клапанов компании Emerson Process Management предоставят дополнительную информацию и объяснят те процедуры, которые необходимы для возврата изделий, подвергшихся воздействию опасных веществ. ПЕРЕРАБОТКА / УТИЛИ ЗАЦИЯ ИЗДЕЛИЯ Переработка и утилизация изделия и его упаковки должны осуществляться в соответствии с национальным законодательством и местными нормативными актами. 1-5 Справочное руководство Уровнемер 5400 1-6 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 2 Уровнемер 5400 Общее описание уровнемера Принцип работы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 2-1 Примеры применения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 2-2 Архитектура системы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 2-5 Характеристики технологического процесса . . . . . . . . страница 2-7 КОНСТРУКЦИЯ УРОВНЕМЕРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 2-8 Указания по выбору/диапазон измерения антенны . . . страница 2-9 ПРИНЦИП РАБОТЫ Уровнемер 5400, использующий радарный метод измерения, является интеллектуальным двухпроводным преобразователем уровня, обеспечивающим непрерывное измерение. Уровнемер 5400 устанавливается в верхней части резервуара и излучает короткие СВЧ-импульсы в направлении поверхности среды в резервуаре. Когда импульс достигает поверхности среды, часть энергии отражается обратно к антенне для последующей обработки блоком электроники измерительного преобразователя. Разница во времени между излученным и принятым импульсами определяется микропроцессором и преобразуется в расстояние, по которому рассчитывается уровень. Уровень среды в резервуаре связан с высотой резервуара и измеренным расстоянием следующим выражением: Уровень = Высота резервуара – Расстояние. Рис.2-1. Принцип измерения уровнемера серии Rosemount 5400 Время http://rosemount.ru Уровень Импульс радара Высота резервуара Расстояние Амплитуда сигнала Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ Резервуары, ёмкости и контейнеры со спокойной поверхностью среды Радар, не контактирующий со средой, можно также использовать там, где условия менее сложные, например, в резервуарах хранения и буферных ёмкостях: • Легко устанавливается, не требует технического обслуживания и обеспечивает высокую точность измерения • Обеспечивает оптимальный контроль для управления технологическим процессом Предотвращение переполнения и недостаточного заполнения Уровнемер 5400 может оказаться предпочтительнее других приборов в системах снижения рисков: • Непрерывное измерение может сократить или упростить контрольные испытания • В одном резервуаре можно использовать несколько уровнемеров 5400 Коррозионно-активные вещества Измерение с помощью бесконтактного радара идеально подходит для большинства коррозионно-активных веществ, таких как щелочи, кислоты, растворители и многие другие химреагенты: 2-2 • Не контактирует с технологической средой • Широкий выбор материалов, таких как тефлон, сплав C-276 и сплав 400 • Может работать в неметаллических резервуарах Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Липкие, вязкие и кристаллизирующиеся вещества Уровнемер Rosemount 5400 обеспечивает точное и надежное измерение уровня различных веществ, таких как смолы и клейкие вещества: • Бесконтактное измерение является наилучшим подходом • Благодаря уникальной конструкции антенн, стойких к конденсации, практически не зависит от налипаний и отложений Осадки и шлам Бесконтактное измерение идеально подходит для работы с такими средами, как буровой раствор, целлюлозная масса и известковый раствор: • Прибор не чувствителен к разбрызгиванию и содержанию твердых частиц в измеряемой среде • Не зависит от изменений плотности • Не требуется перекалибровка, техническое обслуживание не требуется или требуется в минимальном объеме Ёмкости реакторов Инновационная конструкция уровнемера 5400 позволяет использовать его для решения наиболее сложных задач, таких как измерения в ёмкостях реакторов: • Уникальная круговая поляризация обеспечивает гибкость монтажа – не требуется зазор между устройством и стенкой резервуара • Прямое измерение – не зависит от большинства отклонений в условиях технологического процесса, таких как плотность, диэлектрическая проницаемость, пары, температура и давление • Способен работать в условиях турбулентности, создаваемой мешалками, заполнения резервуара сверху или реакции технологической среды 2-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Универсальность монтажа Универсальность уровнемера 5400 позволяет использовать его во многих имеющихся технологических соединениях: • Подходит для установки в большинство существующих труб: 50–200 мм (2–8 дюймов) • Легко изолируется от технологического процесса – с помощью шарового крана Успокоительные трубы снижают влияние пены, турбулентности и деталей конструкции резервуара, создающих сигналы помех. Шаровые краны можно использовать как в успокоительных трубах, так и в патрубках. Подземные резервуары Удобство монтажа уровнемеров 5400 делает их превосходным вариантом выбора для использования в подземных резервуарах: 2-4 • Прибор легко монтируется сверху резервуара • Прибор можно устанавливать в высоких узких патрубках и трубах • На работу прибора не влияют загрязнённость измеряемой среды и наличие в ней твердых частиц Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. АРХИТЕКТУРА СИСТЕМЫ Уровнемер 5400 Уровнемер 5400 работает от токовой петли и использует те же два провода как для питания, так и для выходного сигнала. Выходной аналоговый сигнал 4–20 мА с наложенным цифровым протоколом HART®, FOUNDATION fieldbus или Modbus. При использовании модуля HART Tri-loop сигнал HART можно преобразовать в дополнительные (до трех) аналоговые сигналы 4–20 мА. С помощью протокола HART возможна реализация многоканальной конфигурации. В этом случае используется только цифровой протокол, а ток зафиксирован на минимальном значении 4 мА. Измерительный преобразователь можно подключить к полевому сигнальному индикатору Rosemount 751 или оснастить встроенным индикатором. Прибор можно легко сконфигурировать с помощью полевого коммуникатора или ПК с программным обеспечением Rosemount RadarMaster (RRM). Уровнемеры 5400 также можно сконфигурировать с помощью пакета AMS Suite и программного обеспечения DeltaV, а также других инструментов, которые поддерживают функции языка описания электронных устройств (EDDL). Для связи по протоколу HART требуется минимальное сопротивление нагрузки в контуре 250 Ом. Рис.2-2. Архитектура системы HART 3 x 4–20 мА Полевой сигнальный индикатор Rosemount 751 Уровнемер 5400 Tri-Loop РСУ (распределенная система управления) Встроенный индикатор HART- модем Полевой коммуникатор ПО RRM или пакет AMS 2-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.2-3. Архитектура системы FOUNDATION fieldbus Главное устройство/Распределенная система управления (например, DeltaV) Техническое обслуживание FOUNDATION fieldbus H2 – высокоскоростная полевая шина H1 – низкоскоростная полевая шина Модем Fieldbus Полевой коммуникатор Примечание: Искробезопасные установки могут допускать меньшее количество устройств на один барьер искробезопасности из-за ограничений тока. Rosemount 5401 Рис.2-4. Интерфейс RS-485 с протоколом связи Modbus Rosemount 5402 Rosemount 5601 6200 футов (1900 м) макс (в зависимости от характеристик кабеля) Конфигурирование с помощью RRM (подключается к сегменту промышленной сети) Версия RS-485 с поддержкой Modbus поддерживает обмен данными по протоколам Modbus RTU, Modbus ASCII и Level Master. Передача данных по протоколу HART применяется для конфигурирования через HART терминалы или посредством туннелирования через интерфейс RS-485. Уровнемер 5400 Питание Modbus, эмуляция Levelmaster / RS-485 Система управления Модем HART Преобразователь RS-232/RS-485 Полевой коммуникатор 2-6 Настройка прибора 5400 с помощью ПК посредством программного обеспечения RRM Настройка прибора 5400 с помощью ПК посредством программного обеспечения RRM через туннелирование Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА Диэлектрическая проницаемость Ключевым параметром для выполнения измерения является отражающая способность. Высокая диэлектрическая проницаемость среды обеспечивает лучшее отражение и позволяет проводить измерения в большем диапазоне. Пена Измерения уровнемером 5400 в применениях с пеной зависят от свойств пены; легкой и воздушной или плотной и густой, с высокой или низкой диэлектрической проницаемостью и т.д. Если пена проводящая и густая, прибор может измерить уровень по поверхности пены. Если пена имеет меньшую электропроводность, СВЧ-волны могут проникать в пену и измерение будет осуществляться по поверхности жидкости. Турбулентность Спокойная поверхность обеспечивает лучшее отражение, чем турбулентная поверхность. При работе с турбулентными поверхностями максимальный диапазон измерения радарного уровнемера сокращается. Диапазон зависит от частоты, размера антенны, диэлектрической проницаемости материала и степени турбулентности. Ожидаемые максимальные диапазоны измерения при указанных измеряемых параметрах приведены в таблицах 2-1 и 2-2 на странице 2-9. Температура/Давление/ Плотность и Пары В целом, температура, давление, плотность среды и пары не влияют на измерения. Конденсация В тех случаях, когда может иметь место сильная конденсация и парообразование, рекомендуется использовать низкочастотный вариант уровнемера Rosemount 5401 Характеристики резервуара Условия внутри резервуара оказывают существенное влияние на выполнение измерений. Подробнее см. «Характеристики ёмкости» на стр. 3-16. 2-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 КОНСТРУКЦИЯ УРОВНЕМЕРА Уровнемер 5400 поставляется в корпусе из литого алюминия или из нержавеющей стали (SST), в котором находится интеллектуальный блок электроники для обработки сигналов. Электронный блок радара формирует электромагнитный импульс, который излучается через антенну. Имеются различные типы и размеры антенн для решения различных задач. Корпус преобразователя имеет отдельные отсеки для блока электроники и клемм, и его можно снимать без разгерметизации резервуара. В корпусе имеются два ввода для подключения кабелепровода/кабеля. Соединительное устройство резервуара состоит из уплотнения резервуара и фланца (ANSI, EN (DIN) или JIS). Рис.2-5. Конструкция уровнемера Панель индикации Клеммный отсек Кабельный ввод: Кабельный ввод: ½ дюйма NPT. Дополнительные переходники: M20 ½ дюйма NPT. Дополнительные переходники: M20 Корпус преобразователя с блоком электроники Фланцевое технологическое соединение Антенна 2-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. УКАЗАНИЯ ПО ВЫБОРУ/ДИАПАЗОН ИЗМЕРЕНИЯ АНТЕННЫ Уровнемер 5400 Диапазон измерения зависит от частоты СВЧ-сигнала, размера антенны, диэлектрической проницаемости (εr) жидкости и условий технологического процесса. Чем выше значение диэлектрической проницаемости, тем сильнее отражение. Для получения оптимальных рабочих характеристик следует руководствоваться цифрами в нижеприведенных таблицах. Возможны и большие диапазоны измерения. Для получения подробной информации свяжитесь с Вашим ближайшим представительством Emerson Process Management. A. Нефть, бензин или другие углеводороды и нефтепродукты (εr = 1,9–4,0). В трубах или при идеальных условиях поверхности, для некоторых сжиженных газов (εr =1,4–4,0) B. Спирты, концентрированные кислоты, органические растворители, нефтеводяные смеси и ацетон (εr=4,0–10,0) C. Проводящие жидкости, например, растворы на водной основе, разбавленные кислоты и щелочи (εr >10,0) Таблица 2-1. Уровнемер Rosemount 5402, максимальный рекомендуемый диапазон измерений, м (футы) Высокочастотн ая модель антенны Диэлектрическая проницаемость(1) A B C A B C A B C 2-дюймовая коническая / изолирующая 10 (33) 15 (49) 20 (66) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 3 (9,8) 6 (20) 10 (33) 3-дюймовая коническая / изолирующая 15 (49) 20 (66) 30 (98) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 4 (13) 9 (30) 12 (39) 4-дюймовая коническая / изолирующая 20 (66) 25 (82) 35 (115) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 7 (23) 12 (39) 15 (49) (1) A. Нефть, бензин или другие углеводороды и нефтепродукты (εr=1,9–4,0) В трубах или при некоторых идеальных условиях поверхности, для некоторых сжиженных газов (εr=1,4–4,0) B. Спирты, концентрированные кислоты, органические растворители, нефтеводяные смеси и ацетон (εr=4,0-10,0) C. Проводящие жидкости, например растворы на водной основе, разбавленные кислоты и щелочи (εr >10,0) 2-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица 2-2. Rosemount 5401, максимальный рекомендуемый диапазон измерений, м (футы) Низкочастот ная модель Антенны Диэлектрическая проницаемость(1) A B C A B C A B C 3-дюймовая коническая(2) NA NA NA 25 (82) 35 (115) 35 (115) NA NA NA 4-дюймовая коническая / стержневая(3) 7 (23) 12 (39) 15 (49) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 4 (13) 8 (26) 12 (39) 6-дюймовая коническая 13 (43) 20 (66) 25 (82) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 6 (20) 10 (33) 14 (46) 8-дюймовая коническая 20 (66) 25 (82) 35 (115) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 8 (26) 12 (39) 16 (52) (1) A. Нефть, бензин или другие углеводороды и нефтепродукты (εr=1,9–4,0) В трубах или при некоторых идеальных условиях поверхности, для некоторых сжиженных газов (εr=1,4–4,0) B. Спирты, концентрированные кислоты, органические растворители, нефтеводяные смеси и ацетон (εr=4,0-10,0) C. Проводящие жидкости, например растворы на водной основе, разбавленные кислоты и щелочи (εr >10,0) (2) Только при установке в трубах. NA = Не применяется (3) В случае стержневой антенны монтаж в трубу не допускается. Указания по выбору модели и антенны В этой таблице содержатся указания по выбору модели и антенны в зависимости от применения прибора. 5402 5401 Стержневая Коническая (предпочтительный тип) Изолирующая Коническая (предпочтительный тип) Наилучший вариант для широкого спектра применений, при свободном распространении сигналов и установке в трубах. Идеально подходит для небольших резервуаров и коррозионно-активны х сред. Также хорошо подходит в случае сильной конденсации/отложен иях на антенне. Подходит для некоторых экстремальных условий технологического процесса. Подходит для небольших соединительных устройств с технологическим оборудованием и коррозионно-активно й среды Установка вблизи гладкой стенки резервуара G G G G Несколько приборов в одном резервуаре G G G G G = Хорошо AD = Зависит от применения (проконсультируйтесь с местным представителем Emerson Process Management) NR = Не рекомендуется Аспекты, касающиеся резервуара 2-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Внутренние элементы конструкции создают препятствия непосредственно на пути распространения сигнала NR NR AD AD Внутренние элементы конструкции, создающие препятствия распространению сигнала – избежание(1) G G NR NR Угол луча 2" 19° 3" 14° 4" 9° 2" 19° 3" 14° 4" 9° 4" 37° 6" 23° 8" 17° 37° Антенна выступает ниже патрубка G G G G Антенну можно утопить в гладкий патрубок на глубину до 2 м (6 футов) G G AD(2) NR(3) Антенна, утопленная в патрубок с неровностями, такими как некачественно выполненные сварные швы AD(2) AD AD(2) NR(3) Монтаж в успокоительной трубе G труба 2 – 4 дюйма NR G труба 3 – 8 дюймов NR Клапаны G G NR NR Длинные диапазоны (>35 м / 115 футов) NR NR NR NR Возможность чистки антенны AD G AD G Характеристики технологической среды Пар (легкий, средний) G G G G Пар (тяжелый) NR AD G G Конденсирующийся пар/отложение рабочей среды(4) AD G G AD Кипение/турбулентность поверхности (низкая/средняя) G G G G Кипение/турбулентность поверхности (сильная) AD AD G(5) NR Кипение/турбулентность поверхности (успокоительная труба) G NR G NR Пена(6) NR NR AD AD Пена (успокоительная труба)(6) G NR G NR Коррозионно-активные среды (возможны варианты) G(7) G(7) G(7) G(7) Материалы с очень низкой диэлектрической проницаемостью G G G AD Изменяющаяся плотность/диэлектрическая проницаемость/кислотность (pH)/ давление/температура G G G G Осаждающиеся/вязкие/кристаллизи рующиеся жидкости G G G G Твердые частицы, гранулы, частицы порошка NR NR NR NR (1) Препятствие не должно находиться в зоне луча радара. Предпочтительные варианты выбора благодаря узкому лучу радара: Модель 5402 и коническая антенна. (2) Необходимо использовать удлиненную коническую антенну. (3) Активная часть должна выступать ниже патрубка. (4) Отложения часто можно избежать или уменьшить их путем использования электроподогрева или чистящих устройств. (5) Используйте коническую антенну размером 150–200 мм (6 или 8 дюймов). (6) Пена может либо отражать сигнал, либо быть невидимой для него, либо поглощать сигнал радара. В данном случае преимущество имеет установка в трубе, так как она снижает тенденцию к вспениванию. (7) См. материал, контактирующий с рабочей средой, в листе данных изделия Rosemount 5400 (документ № 00813-0100-4026). 2-11 Справочное руководство Уровнемер 5400 2-12 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 3 Уровнемер 5400 Монтаж механической части Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 3-1 Порядок установки . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 3-3 Особенности монтажа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 3-4 Монтаж . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 3-17 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ http://rosemount.ru При выполнении процедур и инструкций, изложенных в данном руководстве, могут потребоваться специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Перед выполнением работ, сопровождаемых этим символом, обратитесь к нижеследующим предупреждениям о соблюдении мер предосторожности. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по монтажу и обслуживанию может привести к серьезным травмам или смертельному исходу. • К монтажу или обслуживанию допускается только квалифицированный персонал. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. • Любая замена деталей может поставить безопасность под угрозу. Ремонт (замена элементов и т. д.) категорически запрещен, поскольку он также может поставить безопасность под угрозу. Утечки технологической жидкости могут привести к серьезной травме или смертельному исходу. • Убедитесь в том, что с прибором обращаются осторожно. Если повреждено уплотнение технологического процесса, возможна утечка газа из резервуара, если головка измерительного преобразователя снята с антенны. Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме. • Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя соответствующим характеристикам опасных зон. • Если установка выполнена с соблюдением правил взрыво- и пожарозащищенности, не снимайте крышку прибора, когда на него подано питание. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART во взрывоопасной среде, убедитесь в том, что приборы в контуре установлены в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Удар электрическим током может привести к смерти или серьезным травмам • Не прикасайтесь к выводам и клеммам. Высокое напряжение, которое может быть на выводах, может вызвать удар электрическим током. • Перед началом электрического монтажа уровнемера 5400 убедитесь в том, что прибор отключен и все линии внешних источников питания отсоединены или обесточены. Антенны с непроводящей поверхностью • 3-2 Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневые антенны и изолирующие антенны) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПОРЯДОК УСТАНОВКИ Уровнемер 5400 Для правильной установки выполните нижеуказанные действия: Ознакомьтесь с особенностями установки (см.страница 3-4) Смонтируйте уровнемер (см.страница 3-17) Выполните электрические соединения преобразователя (см.страница 4-1) Заземлите корпус (см. страница 4-4) Убедитесь в том, что крышки и кабельные вводы затянуты Включите уровнемер Сконфигурируйте измерительный преобразователь (см.страница 5-1) Проверьте результаты измерения 3-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА Перед установкой уровнемера 5400 учтите особые требования к монтажу, особенности конструкции резервуара и характеристики технологического процесса. Место монтажа Для получения оптимальных характеристик работы уровнемера, его следует устанавливать в положении, обеспечивающем отчетливый и беспрепятственный обзор поверхности жидкости (A): • Наливные патрубки, создающие турбулентность (B), и неподвижные металлические объекты с горизонтальной поверхностью (C) должны находиться вне зоны луча радара – о ширине луча см. страница 3-14 • Мешалки с большими горизонтальными лопастями могут понизить эффективность прибора, поэтому необходимо установить уровнемер в положении, где их влияние минимально. Вертикальные или наклонные лопасти чаще всего не обнаруживаются радаром, однако создают турбулентность (D) • Не устанавливайте уровнемер по центру резервуара (E) • Благодаря круговой поляризации зазор между стенкой резервуара и прибором не требуется, если стенка плоская и не существует помех, таких как нагревательные змеевики и лестницы (F). Обычно оптимальным положением считается установка на расстоянии 1/4 радиуса от стенки резервуара Рис.3-1. Важно выбрать правильное положение монтажа (D) • 3-4 (A) (E) (B) (F) Как правило, антенна выравнивается вертикально (C) Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 • Рис.3-2. Монтаж в успокоительной трубе Рис.3-3. Несколько уровнемеров 5400 в одном резервуаре Чтобы исключить влияние препятствующих объектов, турбулентности и пены, можно использовать успокоительную трубу (G) (G) • Стенки неметаллических резервуаров прозрачны для сигнала радара, поэтому возможно обнаружение объектов, находящихся вблизи резервуара, снаружи • Выберите для установки антенну как можно большего диаметра. Антенна большего диаметра обеспечивает более узкий луч радара и менее чувствительна к помехам от препятствий, а также обеспечивает максимальный коэффициент усиления антенны. • В одном резервуаре, не создавая помех друг другу, могут использоваться несколько уровнемеров 5400 (H) (H) 3-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Монтаж в трубах Монтаж в успокоительной трубе рекомендуется в случае резервуаров с сильной турбулентностью на поверхности среды в резервуаре. Конические антенны для уровнемеров 5400 всех размеров можно устанавливать в успокоительных трубах. 75 мм (3-дюймовая) антенна для прибора 5401 рассчитана только на использование в успокоительных трубах. Для установки в успокоительных трубах не рекомендуется использовать стержневые антенны. Макс. 5 мм (0,2 дюйма) Когда уровнемер монтируется в успокоительной трубе, наклон должен быть в пределах 1°. Зазор между антенной и успокоительной трубой может составлять до 5 мм (0,2 дюйма). Рис.3-4. Смонтируйте уровнемер вертикально макс. 1° Рекомендации по установке в трубах 3-6 • Внутренняя поверхность трубы должна быть гладкой • Такой вариант установки не подходит в случае клейких веществ • По крайней мере одно отверстие должно быть над поверхностью среды • Диаметр отверстия Ø не должен превышать 10 % от диаметра трубы D • Отверстия должны быть просверлены только с одной стороны Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.3-5. Рекомендуемый размер отверстия для установки в трубе мин. 150 мм (6 дюймов) макс. Ø: D/10. D Особенности установки Обычно на сигнал радара не влияет конденсация и пар низкого давления. Если влияние все же есть, оно минимизируется использованием низкочастотной модели. Важным моментом является место ввода в резервуар, которое является самым холодным, где образуется конденсат. Антенна радара находится в этой точке локального охлаждения. Если капли воды образуются на поверхности антенны, возможна частичная или даже полная блокировка СВЧ-сигнала, если конструкция антенны не предусматривает беспрепятственного стекания капель. Поэтому лучше использовать более широкую поверхность волновода, что привело к созданию конденсатоустойчивого тефлонового уплотнения в конических антеннах уровнемеров 5400. Но лучшим решением является использование изолирующей антенны, если давление технологического процесса позволяет это. Для уменьшения области локального охлаждения внутри патрубка всегда рекомендуется предусматривать термоизоляцию патрубка. В этом случае температура внутри патрубка будет такой же, как в резервуаре, и, таким образом, конденсация будет уменьшена. Если температура в резервуаре намного выше, чем температура окружающей среды (т.е. резервуар нагревается и находится в холодной зоне), может потребоваться обогрев патрубка в дополнение к термоизоляции. Рис.3-6. Во избежание конденсации следует предусмотреть термоизоляцию патрубка 3-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Особенности штуцерного монтажа Необходимо принять во внимание некоторые особенности патрубков в зависимости от выбора модели уровнемера и типа антенны. Модель 5402 с конической антенной Антенна может быть утоплена в гладкие патрубки на расстояние до 2 м (6 футов). Если внутри патрубка есть мешающие объекты, используйте коническую антенну с удлинителем (l). Рис.3-7. Особенности штуцерного монтажа модели 5402 с конической антенной (I) Гладкий патрубок Распыленная краска на патрубке Неправильно выполненные сварные швы Модель 5402 с изолирующей антенной Антенна может использоваться в патрубках до 2 м (6 футов), (J). Мешающие объекты внутри патрубка (K) могут повлиять на точность измерения и поэтому должны быть по возможности исключены. Фланец резервуара может быть с выступом или без него. Возможны другие виды фланцев на резервуаре; пожалуйста, проконсультируйтесь с местным представителем Emerson Process Management. Рис.3-8. Особенности штуцерного монтажа модели 5402 с изолирующей антенной (J) (K) Неправильно выполненный сварной шов 3-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Модель 5401 с конической антенной Антенна должна выступать на 10 мм (0,4 дюйма) или более снизу патрубка (L). При необходимости, примените решение с удлиненным конусом. Рис.3-9. Особенности штуцерного монтажа модели 5401 с конической антенной (L) 10 мм (0,4 дюйма) или больше Модель 5401 со стержневой антенной Активная часть стержневой антенны должна быть размещена под патрубком (M). Рис.3-10. Особенности штуцерного монтажа модели 5401 со стержневой антенной (M) Активная часть начинается здесь Максимум 100 или 250 мм (4 или 10 дюймов) для короткого или длинного варианта исполнения, соответственно. Успокоительные трубы из металлических материалов Во многих случаях при правильном использовании измерение в трубах имеет преимущество: • Для измерений в трубах малых диаметров предпочтительнее использовать модель 5402 • Используйте модель 5401 для труб большего диаметра (150–200 мм/6–8 дюймов), труб с большими отверстиями или пазами или в случае грязных/липких сред • Используйте конические антенны – не стержневые антенны • Зазор между конической антенной и успокоительной трубой ограничивается 5 мм (0,2 дюйма). При необходимости можно заказать антенну большего размера и обрезать её по месту установки (N) Это применимо только в случае конических антенн модели 5401 и конических антенн с поверхностью фланца, контактирующей с измеряемой средой (например, прямых антенн). • Внутренняя часть камеры должна иметь постоянный диаметр ПРИМЕЧАНИЕ Подберите размер антенны в соответствии с диаметром успокоительной трубы. 3-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.3-11. Особенности монтажа в успокоительных трубах из металлических материалов (N) Макс. 5 мм (0,2 дюйма) Установка на шаровых кранах Уровнемер 5400 можно изолировать от технологического процесса, используя кран: 3-10 • Модель 5402 является предпочтительным выбором для измерений в высоком патрубке • Используйте антенну максимального возможного размера • Используйте полнопроходный шаровой кран • Убедитесь в отсутствие «ступенек» между краном и штуцером/ успокоительной трубой, переход должен быть плавный • Краны можно использовать в сочетании с успокоительными трубами Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Требования и рекомендации к штуцерному монтажу Уровнемер 5400 Уровнемер 5400 монтируется на штуцере с помощью соответствующих фланцев. Для достижения наилучших эксплуатационных характеристик рекомендуется, чтобы патрубок отвечал следующим рекомендациям относительно высоты (L) и диаметра: Рис.3-12. Монтаж уровнемера 5400 Изолирующая антенна Стержневая антенна Коническая антенна L Удлиненная коническая антенна >10 мм. (0,4 дюйма) Таблица 3-1. Минимальный диаметр патрубка и рекомендуемая максимальная высота патрубка для конических антенн >10 мм (0,4 дюйма) Минимальный диаметр L Минимальный диаметр L L Минимальный диаметр Минимальный диаметр Модель Антенна/материал L макс мм (дюймы) Мин. диаметр мм (дюймы) 5402(1) Коническая 50 мм (2 дюйма) нерж. сталь 155 (6,1) 55 (2,2) Коническая 75 мм (3 дюйма) нерж. сталь 140 (5,5) 72 (2,8) Коническая 100 мм (4 дюйма) нерж. сталь 215 (8,5) 97 (3,8) Коническая 50 мм (2 дюйма) сплав C-276, сплав 400 140 (5,5) 55 (2,2) Коническая 75 мм (3 дюйма) сплав C-276, сплав 400 165 (6,5) 72 (2,8) Коническая 100 мм (4 дюйма) сплав C-276, сплав 400 240 (9,6) 97 (3,8) 5401 Коническая 75 мм (3 дюйма) нерж. сталь Только для монтажа в трубе Коническая 100 мм (4 дюйма) нерж. сталь 140 (5,5) 97 (3,8) Коническая 150 мм (6 дюймов) нерж. сталь 175 (6,9) 145 (5,7) 260 (10,2) 193 (7,6) Коническая 200 мм (8 дюймов) нерж. сталь Коническая 75 мм (3 дюйма) сплав C-276, сплав 400 Только для монтажа в трубе Коническая 100 мм (4 дюйма) сплав C-276, сплав 400 140 (5,5) 97 (3,8) Коническая 150 мм (6 дюймов) сплав C-276, сплав 400 175 (6,9) 145 (5,7) Коническая 200 мм (8 дюймов) сплав C-276, сплав 400 260 (10,2) 193 (7,6) (1) В случае приборов Rosemount 5402 значения максимальной высоты патрубка являются рекомендуемыми. Обратите внимание на то, что прибор Rosemount 5402 с конической антенной может быть утоплен в гладкие патрубки на глубину до 2 м (6 футов). 3-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица 3-2. Минимальный диаметр патрубка и максимальная высота патрубка для стержневых антенн Модель 5401(1) Антенна L макс мм (дюйм) Мин. диаметр мм (дюймы) Стержневая (короткая) 100 (4,0) 38 (1,5) Стержневая (длинная) 250 (10) 38 (1,5) (1) В случае приборов Rosemount 5401 значения минимального диаметра патрубка и максимальной высоты патрубка являются требованиями. Таблица 3-3. Минимальный диаметр патрубка и рекомендуемая максимальная высота патрубка для изолирующих антенн Модель 5402(1) Антенна L макс мм (дюйм) Мин. диаметр мм (дюймы) Изолирующая 50 мм (2 дюйма) 500 (19,7) 51 (2,0) Изолирующая 75 мм (3 дюйма) 500 (19,7) 77 (3,0) Изолирующая 100 мм (4 дюйма) 500 (19,7) 102 (4,0) (1) В случае приборов Rosemount 5402 значения максимальной высоты патрубка являются рекомендуемыми. Обратите внимание на то, что прибор Rosemount 5402 с изолирующей антенной может быть утоплен в гладкие патрубки на глубину до 2 м (6 футов). Таблица 3-4. Минимальный диаметр патрубка и максимальная высота патрубка для удлиненных конических антенн Антенна L макс мм (дюйм) Мин. диаметр мм (дюймы) 5402(1) Удлиненная коническая антенна, S3(2) 500 мм (20 дюймов) См. Табл. 3-1 5401 Удлиненная коническая антенна, S3(2) 500 мм (20 дюймов) См. Табл. 3-1 Модель (1) В случае приборов Rosemount 5402 значения максимальной высоты патрубка являются рекомендуемыми. (2) Размеры удлиненных конических антенн могут быть в диапазоне 250–1250 мм (10– 50 дюймов) с дискретом 125 мм ( 5 дюймов ). Более подробные сведения можно получить в местном представительстве компании Emerson Process Management. Поставка заказов на исполнения размерами, отличными от 500 мм (20 дюймов), занимает больше времени. Установите измерительный преобразователь следующим образом: • Выровняйте антенну вертикально. • Выберите антенну наибольшего возможного диаметра. Большая площадь приема концентрирует луч радара и обеспечивает максимальный коэффициент усиления антенны. Повышенный коэффициент усиления антенны позволяет лучше принимать слабые эхо-сигналы от поверхности. Антенна большего размера также дает меньший угол луча и, таким образом, уменьшает помехи от внутренних конструкций в резервуаре. • Для достижения наилучших характеристик измерения антенна должна выступать ниже патрубка на 10 мм (0,4 дюйма) или более. Дополнительную информацию см. в «Особенности штуцерного монтажа» на стр. 3-8. 3-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Пространство для технического обслуживания Для облегчения доступа к измерительному преобразователю монтируйте его, оставляя достаточное свободное пространство для проведения работ по техническому обслуживанию. Зазор между стенкой резервуара и прибором не требуется, если стенка плоская и на ней нет никаких объектов, создающих ложные сигналы, таких как нагревательные змеевики и лестницы. Оптимальным местом часто является точка на расстоянии 1/4 диаметра резервуара. Рис.3-13. Рекомендации относительно свободного пространства для технического обслуживания A A A B B B C C C Стержневая антенна Коническая антенна Пространство для технического обслуживания Тип антенны A B Наклон C Изолирующая антенна Расстояние, мм (дюймы) Коническая, стержневая, изолирующая 500 (20) Коническая, стержневая 600 (24) Изолирующая 850 (33) Тип антенны Максимальный угол Коническая, стержневая, изолирующая 3° 3-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Ширина луча Приведенные ниже рекомендации следует учитывать при монтаже измерительного преобразователя: • Уровнемер должен быть установлен таким образом, чтобы как можно меньше элементов внутренних конструкций резервуара попадало в луч радара. • Плоская стенка резервуара может попадать в луч антенны, если соблюдено требование к минимальному расстоянию от уровнемера до стенки резервуара (предпочтительный вариант установки см. на рис. 3-13) Рис.3-14. Ширина луча при различных расстояниях от фланца Расстояние 5401 (низкочастотный) 5402 (высокочастотный) 5м (16 футов) 10 м (33 фута) 15 м (49 футов) 20 м (66 футов) Ширина луча Таблица 3-5. Ширина луча модели Rosemount 5402 Антенна Расстояние 2 дюйма (DN 50) Коническая/ Изолирующая 3 дюйма (DN 80) Коническая/ Изолирующая 4 дюйма (DN 100) Коническая/ Изолирующая Ширина луча, м (футов) 5 м (16 футов) 1,5 (4,9) 1,0 (3,3) 1,0 (3,3) 10 м (33 фута) 3,0 (9,8) 2,0 (6,6) 1,5 (4,9) 15 м (49 футов) 4,5 (14,8) 3,0 (9,8) 2,5 (8,2) 20 м (66 футов) 6,0 (19,7) 4,0 (13,1) 3,0 (9,8) Таблица 3-6. Ширина луча модели Rosemount 5401 Антенна Расстояние 4 дюйма (DN 100) Коническая/ Стержневая 6 дюймов (DN 150) Коническая 8 дюймов (DN 200) Коническая Ширина луча, фут (м) 3-14 5 м (16 футов) 3,0 (9,8) 2,0 (6,6) 1,5 (4,9) 10 м (33 фута) 6,5 (21,3) 4,0 (13,1) 3,0 (9,8) 15 м (49 футов) 10 (32,8) 6,0 (19,7) 4,5 (14,8) 20 м (66 футов) 12,5 (41) 8,0 (26,2) 6,0 (19,7) Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.3-15. Угол луча Угол луча Таблица 3-7. Угол луча уровнемера модели Rosemount 5402 Таблица 3-8. Угол луча уровнемера модели Rosemount 5401 Антенна Угол луча 50 мм (2 дюйма) Коническая / Изолирующая 19° 75 мм (3 дюйма) Коническая / Изолирующая 14° 100 мм (4 дюйма) Коническая / Изолирующая, Стержневая 9° Антенна 75 мм (3 дюйма) Коническая 100 мм (4 дюйма) Коническая / Стержневая Угол луча Только для монтажа в трубе 37° 150 мм (6 дюймов) Коническая 23° 200 мм (8 дюймов) Коническая 17° 3-15 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Характеристики ёмкости Нагревательные змеевики и другие элементы конструкции в резервуаре могут привести к появлению ложных эхо-сигналов и шумов в измерительном сигнале. Вертикальные конструкции оказывают минимальное влияние, так как сигнал радара в большей степени рассеивается, чем отражается назад к антенне. Форма дна резервуара влияет на измерительный сигнал, если поверхность среды находится близко к дну резервуара. Уровнемер 5400 имеет встроенные функции, которые оптимизируют характеристики измерения при различных формах дна резервуара (см. «Тип резервуара и форма дна резервуара» на стр. 5-6). Элементы конструкции в резервуаре, создающие сигналы помех Уровнемер 5400 следует монтировать таким образом, чтобы различные детали конструкции, такие как нагревательные змеевики, лестница и т.д., не оказывались на пути распространения сигнала радара. Такие элементы конструкции могут создавать ложные эхо-сигналы, ухудшающие характеристики измерения. Но измерительный преобразователь имеет встроенные функции, предназначенные для снижения влияния элементов конструкции, создающих сигналы помех, для тех случаев, когда влияния таких элементов конструкции невозможно избежать полностью. Модель Rosemount 5402 имеет более узкий луч радара, что особенно удобно при установке в высоких или узких патрубках или в патрубках, находящихся близко к стенке резервуара. Его также можно использовать для того, чтобы исключить влияние элементов конструкции, создающих помехи в резервуаре. Клапаны Уровнемер 5400 может быть изолирован от технологического процесса с помощью клапана: • Используйте полнопроходный шаровый кран. • Модель 5402 является требуемым вариантом, а изолирующая антенна – предпочтительным вариантом, так как она не требует трубной вставки. Можно также использовать коническую антенну. • Убедитесь в отсутствие «ступенек» между клапаном и штуцером/трубой, переход должен быть плавный. Клапаны можно использовать в сочетании с успокоительными трубами. 3-16 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. МОНТАЖ Уровнемер 5400 К монтажу уровнемера на патрубке сверху резервуара допускается только квалифицированный персонал. Корпус измерительного преобразователя не должен открываться. Если корпус измерительного преобразователя необходимо снять для проведения сервисных работ, убедитесь в том, что тефлоновое уплотнение антенны тщательно защищено от пыли и влаги. Фланцевое соединение конической антенны Рис.3-16. Монтаж прибора Rosemount 5400 с конической антенной и фланцем 1. Установите прокладку сверху фланца резервуара. Корпус измерительного преобразователя Гайка, 40 Нм (30 фунт-футов) Болт 2. Опустите измерительный преобразователь с антенной и фланцем в патрубок резервуара. Стопорный винт 3. Затяните болты и гайки с достаточным крутящим моментом для выбранного фланца и прокладки. Фланец Коническая антенна Уплотнительная прокладка Фланец резервуара Гайка Патрубок 3-17 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Изолирующая антенна(1) Рис.3-17. Монтаж прибора Rosemount 5400 с изолирующей антенной и фланцем 1. Поместите антенну на патрубок. Корпус измерительного преобразователя Гайка, 40 Нм (30 фунт-футов) Стопорный винт (ATEX) Болт Фланец 2. Смонтируйте фланец и затяните болты по схеме крест-накрест. Крутящий момент затягивания см. в Табл. 3-9. 3. Смонтируйте корпус измерительного преобразователя и затяните гайку до крутящего момента 40 Нм (30 фунт-футов). 4. Вновь подтяните болты фланца через 24 часа. Изолирующая антенна Фланец резервуара Гайка Патрубок (1) 3-18 Информация по монтажу касается обновленной конструкции изолирующей антенны, выпущенной в феврале 2012 г. Антенны, изготовленные до этого, имеют уплотнительные кольца, контактирующие с рабочей средой, и для них требуется другой порядок установки. Подробнее об обновленной изолирующей антенне см. дополнение к справочному руководству по уровнемеру Rosemount 5400 – дополнительная информация по изолирующим антеннам (документ № 00809-0700-4026). Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Таблица 3-9. Крутящий момент затягивания для фланцев изолирующей антенны Уровнемер 5400 Фланец 50 мм (2 дюйма), 150 фунтов 50 мм (2 дюйма), 300 фунтов 75 мм (3 дюйма), 150 фунтов 75 мм (3 дюйма), 300 фунтов 100 мм (4 дюйма), 150 фунтов 100 мм (4 дюйма), 300 фунтов DN 50 PN 40 DN 80 PN 40 DN 100 PN 16 DN 100 PN 40 50A 10K 80A 10K 100A 10K 150A 10K Крутящий момент (Нм) 40 40 60 60 50 50 40 60 50 50 40 60 50 50 Крутящий момент (фунт-фут) 30 30 44 44 37 37 30 44 37 37 30 44 37 37 Резьбовое соединение стержневой антенны Рис.3-18. Монтаж уровнемера Rosemount 5400 со стержневой антенной и резьбовым соединением с резервуаром 1. Опустите измерительный преобразователь и антенну в резервуар. Корпус измерительного преобразователя Гайка, 60 Нм (44 фунт-футов) Стопорный винт (ATEX) Герметик на резьбе 2. Вращайте измерительный преобразователь до надежного закрепления в соединительном устройстве. ПРИМЕЧАНИЕ Соединительные устройства резервуара с резьбой NPT требуют герметика для получения герметичных соединений, удерживающих давление. Стержневая антенна 3-19 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Фланцевое соединение стержневой антенны Рис.3-19. Монтаж прибора Rosemount 5400 со стержневой антенной и фланцем 1. Установите прокладку сверху фланца резервуара(1). Толщина и материал прокладки должны подходить для данного технологического процесса. Корпус измерительного преобразователя Стопорный винт (ATEX) Болт Прокладка (дополнительная деталь для исполнения полностью из PFA) Гайка Фланец Пластина из PFA (только для варианта исполнения полностью из PFA, 1R, 2R) Фланец резервуара 2. Опустите измерительный преобразователь с антенной и фланцем в патрубок резервуара. 3. Затяните болты и гайки с достаточным крутящим моментом для выбранного фланца и прокладки. Патрубок Стержневая антенна (1) В случае исполнения стержневой антенны полностью из PFA прокладка не является обязательной. 3-20 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Соединительное устройство резервуара типа Tri-Clamp Рис.3-20. Монтаж уровнемера Rosemount 5400 с помощью устройства Tri-Clamp 1. Установите прокладку сверху фланца резервуара. 2. Опустите измерительный преобразователь и антенну в резервуар. 3. Прикрепите устройство Tri-Clamp к резервуару с помощью зажима. 4. Чтобы повернуть корпус измерительного преобразователя, ослабьте гайку. Гайка Tri-Clamp Стержневая антенна Уплотнительная прокладка Зажим 5. Поверните корпус измерительного преобразователя так, чтобы кабельные вводы/индикатор были обращены в нужную сторону. 6. Затяните гайку. Соединительное устройство резервуара 3-21 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Монтаж на стенке с помощью кронштейна Рис.3-21. Монтаж уровнемера Rosemount 5400 с помощью кронштейна на стенке 1. Смонтируйте кронштейн непосредственно на стенке с помощью подходящих для этого винтов. Корпус измерительного преобразователя 2. Смонтируйте измерительный преобразователь с антенной на кронштейне, после чего закрепите установку с помощью трех винтов, входящих в комплект поставки. Кронштейн Антенна 3-22 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Монтаж с помощью кронштейна на трубе Рис.3-22. Монтаж уровнемера Rosemount 5400 с помощью кронштейна на трубе Корпус измерительного преобразователя U-образный болт 2. Установите зажимные кронштейны на U-образные болты и вокруг трубы. 3. Прикрепите кронштейн к трубе с помощью четырех гаек, входящих в комплект поставки. Кронштейн Винт Зажимной кронштейн 1. Вставьте два U-образных болта в отверстия кронштейна. Отверстия предусмотрены как для вертикального, так и для горизонтального монтажа. 4. Смонтируйте измерительный преобразователь с антенной на кронштейне, после чего закрепите его с помощью трех винтов, входящих в комплект поставки. Антенна Винты 3-23 Справочное руководство Уровнемер 5400 3-24 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 4 Уровнемер 5400 Монтаж электрической части Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 4-1 Кабельные/ КОММУНИКАЦИОННЫЕ ВВОДЫ . . . . . . . страница 4-3 Заземление . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 4-4 Выбор кабеля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 4-5 Опасные зоны . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 4-5 Внешний автоматический выключатель . . . . . . . . . . . страница 4-5 HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 4-8 FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 4-12 Преобразователь из HART в Modbus (HMC) . . . . . . . . страница 4-17 Установление связи по протоколу HART . . . . . . . . . . . страница 4-24 Дополнительные устройства . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 4-28 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ http://rosemount.ru При выполнении процедур и инструкций, изложенных в данном руководстве, могут потребоваться специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Прежде чем приступить к выполнению указаний, которым предшествует этот символ, прочтите следующие рекомендации по безопасности. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по монтажу и обслуживанию может привести к серьезным травмам или смертельному исходу. • К монтажу или обслуживанию допускается только квалифицированный персонал. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. • Любая замена деталей может поставить безопасность под угрозу. Ремонт (замена элементов и т. д.) категорически запрещен, поскольку он также может поставить безопасность под угрозу. • Обслуживание разрешено выполнять только в объеме, описанном в данном руководстве. Исключение – квалифицированные специалисты. Утечки технологической жидкости могут привести к серьезной травме или смертельному исходу. • Убедитесь в том, что с прибором обращаются осторожно. Если повреждено уплотнение технологического процесса, возможна утечка газа из резервуара, если головка измерительного преобразователя снята с антенны. Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме. • Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя соответствующим характеристикам опасных зон. • Если установка выполнена с соблюдением правил взрыво- и пожарозащищенности, не снимайте крышку прибора, когда на него подано питание. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART во взрывоопасной среде, убедитесь в том, что приборы в контуре установлены в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Удар электрическим током может привести к смерти или серьезным травмам • Не прикасайтесь к выводам и клеммам. Высокое напряжение, которое может быть на выводах, может вызвать удар электрическим током. • Перед началом электрического монтажа измерительного преобразователя серии Rosemount 5400 убедитесь в том, что прибор отключен и все линии внешних источников питания отсоединены или обесточены. Высокое напряжение на выводах может стать причиной поражения электрическим током: • Избегайте контакта с выводами и проводами. • При монтаже проводки измерительного прибора убедитесь в том, что прибор Rosemount 5400 отключен от сети питания и что линии ко всем другим внешним источникам питания обесточены или отсоединены. Антенны с непроводящей поверхностью • Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневые и изолирующие) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. Возможно применение дополнительных предупреждений или ограничений, в зависимости от типа сертификации для работы в опасных зонах. Подробнее см. Приложение B: Сертификация изделия. 4-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. КАБЕЛЬНЫЕ/ КОММУНИКАЦИОННЫЕ ВВОДЫ Уровнемер 5400 Корпус электронного блока имеет два ввода с резьбами ½ – 14 NPT. Имеются также дополнительные переходники с резьбой M20×1,5. Соединения должны быть выполнены в соответствии с правилами электроустановок, действующими в стране, местными нормами электроустановок и нормами, действующими на предприятии. Во избежание попадания влаги или загрязнения клеммного блока в корпусе электронного блока неиспользованные отверстия следует загерметизировать соответствующим образом. При монтаже кабеля должна быть предусмотрена петля для стекания капель, при этом низ петли должен быть ниже кабельного/коммуникационного ввода. Рис.4-1. Кабельные вводы Кабельный ввод (см. Рис. 2-5 на стр. 2-8) Кабельный ввод (см. Рис. 2-5 на стр. 2-8) Снимите оранжевые пластмассовые защитные заглушки, которые используются при перевозке. Загерметизируйте все неиспользуемые отверстия прилагаемыми металлическими заглушками. ПРИМЕЧАНИЕ Используйте прилагаемую металлическую заглушку, чтобы закрыть неиспользуемое отверстие. Временные оранжевые пластмассовые заглушки, которые используются при доставке, не обеспечивают достаточной герметизации! Неиспользование металлических заглушек для герметизации неиспользуемых отверстий делает недействительной сертификацию изделия. 4-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Электрическое соединение с использованием коммуникационного разъёма (Minifast®) Рис.4-2. Назначение контактов корпуса быстросъёмного разъема Подробную информацию о соединении см. на схемах и монтажных инструкциях изготовителя разъёмов. «+» «–» Земля Не подключен Сведения о соединении уровнемеров 5400 с использованием электрических коммуникационных разъемов М см. в соответствующих инструкциях изготовителя разъёмов. ЗАЗЕМЛЕНИЕ Корпус всегда должен быть заземлен в соответствии с правилами электроустановок, действующими в стране, и местными правилами электроустановок. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. Наиболее эффективным способом заземления является прямое заземление проводом с минимальным импедансом. Предусмотрены два винтовых соединения для подключения заземления. Одно – внутри клеммного отсека корпуса, а другое – на одном из ребер охлаждения ниже корпуса. Внутренний винт подключения заземления обозначен символом заземления: . ПРИМЕЧАНИЕ Использование резьбового соединения кабелепровода для заземления может оказаться недостаточным! ПРИМЕЧАНИЕ После выполнения монтажных и пусконаладочных работ убедитесь в отсутствии тока в цепи заземления из-за высокой разницы потенциалов точек заземления. 4-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ВЫБОР КАБЕЛЯ Уровнемер 5400 Используйте экранированную витую пару для подключения уровнемера 5400. Кабели должны соответствовать подаваемому напряжению и иметь соответствующие сертификаты при использовании их в опасных зонах. Например, в США вблизи резервуаров должны использоваться взрывозащищенные кабельные каналы. В случае пожарозащищенного исполнения серии Rosemount 5400 согласно нормам ATEX необходимо использовать соответствующие коммуникационные разъёмы с уплотнением или пожарозащищенные кабельные вводы, в зависимости от местных требований. Для минимизации падения напряжения в кабеле измерительного преобразователя, используйте провода с маркировкой 18 AWG – 12 AWG. Для устройств Modbus (интерфейс RS-485), применяются следующие правила: • 2 провода используются для связи: рекомендуется использовать экранированную витую пару с маркировкой 24 AWG, чтобы получить импеданс 120 Ом • 2 провода используются для питания: необходимо использовать провод с маркировкой AWG 16-18 ОПАСНЫЕ ЗОНЫ При установке уровнемера 5400 в опасной зоне все требования и технические условия национальных и местных нормативов в соответствующих сертификатах должны быть выполнены. ВНЕШНИЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ Для выполнения требований Директивы по низковольтному оборудованию 2006/95/EC следует установить внешний автоматический выключатель. 4-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Подключение измерительного преобразователя Уровнемер 5400 допускает использование источников питания с напряжениями в диапазоне от 16 В до 42,4 В пост. тока. Используется питание от токовой петли 4–20 мА с наложенным протоколом HART. Чтобы подключить измерительный преобразователь: 1. Убедитесь в том, что корпус заземлен (включая искробезопасное (IS) заземление внутри клеммного отсека в соответствии с сертификацией для использования в опасных зонах, правилами электроустановок, действующими в стране, и местными правилами электроустановок. 2. Убедитесь в том, что питание отключено. 3. Снимите крышку клеммного отсека. 4. Протяните кабель через кабельный ввод/канал. В случае взрывозащищенных/пожарозащищенных установок используйте кабельные вводы или кабельные каналы, имеющие сертификацию взрывозащищенности или пожарозащищенности. При монтаже соединений должна быть предусмотрена петля для стекания капель, при этом низ петли должен быть ниже кабельного ввода/канала. 5. Подключите провода в соответствии с рис. 4-7 в случае неискробезопасных источников питания и в соответствии с рис. 4-8 в случае искробезопасных источников питания. 6. Снимите оранжевые пластмассовые защитные заглушки, которые используются при транспортировке, и загерметизируйте все неиспользуемые отверстия прилагаемыми металлическими заглушками. 7. Установите на место крышку и затяните кабельный ввод, убедившись в том, что крышка плотно закреплена, чтобы выполнялись требования по взрывозащищенности (при использовании кабельных вводов с резьбой M20 требуются переходники). При установке в соответствии с требованиями ATEX, IECEx, NEPSI, INMETRO и TIIS зафиксируйте крышку стопорным винтом . 8. Подключите источник питания. ПРИМЕЧАНИЕ Используйте тефлоновую ленту или другой герметик на резьбах NPT в кабельных вводах. 4-6 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.4-3. Клеммный отсек и внешний винт заземления Кабельные вводы Внутренний винт заземления 3 Клеммы питания и выходного сигнала Стопорный винт. 5 Наружный винт заземления. 1 1 4 2 4-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 HART Требования к питанию Таблица 4-1. Минимальное входное напряжение (Uвх) при различной силе тока Ограничения нагрузки Рис.4-4. Установка в не опасных зонах и источники питания общепромышленного исполнения Клеммы в корпусе измерительного преобразователя служат для соединения сигнальных цепей. Уровнемер 5400 работает в следующем диапазоне напряжения питания: Сертификация для работы в опасных зонах Сила тока 3,75 мА 21,75 мА Минимальное входное напряжение (Uвх) Установка в неопасных зонах и искробезопасная установка 16 В пост. тока 11 В пост. тока Взрывозащищенные / пожарозащищенные установки 20 В пост. тока 15,5 В пост. тока Максимальное сопротивление нагрузки (R) определяется уровнем напряжения внешнего источника питания (UE), следующим образом: R (Ом) Максимальное сопротивление нагрузки Рабочая область Напряжение внешнего источника питания Ue(В) Рис.4-5. Искробезопасные установки R (Ом) Максимальное сопротивление нагрузки Рабочая область Напряжение внешнего источника питания Ue(В) Рис.4-6. Взрывозащищенные / пожарозащищенные установки R (Ом) Максимальное сопротивление нагрузки Рабочая область Напряжение внешнего источника питания Ue(В) ПРИМЕЧАНИЕ Диаграмма применима только в том случае, если сопротивление нагрузки для сигнала HART подключено к положительному выводу, а отрицательный вывод заземлён, иначе сопротивление нагрузки ограничено 435 Омами. 4-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Источник питания общепромышленного исполнения Уровнемер 5400 При использовании источника питания общепромышленного исполнения в неопасных зонах или во взрывозащищенных/пожарозащищенных зонах выполните соединение измерительного преобразователя, как показано на рис. 4-7. Уровнемеры 5400 в пожарозащищенном/взрывозащищенном исполнении имеют встроенный защитный барьер; никакого внешнего барьера не требуется. ПРИМЕЧАНИЕ При подключении измерительного преобразователя убедитесь в том, что источник питания отключен. Рис.4-7. Схема электрических соединений с источником питания общепромышленного исполнения (HART) Уровнемер 5400 Сопротивление нагрузки 250 Ом Источник питания Модем HART ПК Полевой коммуникатор Для стабильной работы полевого коммуникатора и модема HART требуется минимальное сопротивление нагрузки в контуре 250 Ом. ПРИМЕЧАНИЕ Схема применима только в том случае, если сопротивление нагрузки для сигнала HART подключено к положительному выводу, а отрицательный вывод заземлён, иначе сопротивление нагрузки ограничено 435 Омами. ПРИМЕЧАНИЕ В случае взрывозащищенных/пожарозащищенных установок убедитесь в том, что измерительный преобразователь заземлен на искробезопасную клемму заземления внутри клеммного отсека в соответствии с национальными и местными правилами электроустановок. 4-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Искробезопасный источник питания В случае питания по искробезопасной цепи выполните соединение измерительного преобразователя, как показано на рис. 4-8. ПРИМЕЧАНИЕ Убедитесь в том, что приборы в цепи смонтированы в соответствие с правилами искробезопасного монтажа электрических соединений. Монтаж также должен быть выполнен в соответствие с монтажной/ принципиальной схемой. См. «Сертификационные чертежи» на стр. B-25. Рис.4-8. Схема электрических соединений с питанием по искробезопасной цепи (HART) Уровнемер 5400 Сертифицированный барьер искрозащиты Rн=250 Ом HART -модем Источник питания ПК Полевой коммуникатор Параметры искробезопасности см. в Приложение B: Сертификация изделия. Для стабильной работы полевого коммуникатора и модема HART требуется минимальное сопротивление нагрузки в контуре 250 Ом. Максимальное сопротивление нагрузки см. на рис. 4-5. 4-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Сертификация типа n : Источник питания с искрогасительной цепью/ограничением по мощности Рис.4-9. Схема электрических соединений с источником питания с искрогасительной цепью / ограничением по мощности (HART) Уровнемер 5400 При использовании источника питания, с искрогасительной цепью/ограничением по мощности, выполните электрические соединения, как показано на рис. 4-9. Уровнемер 5400 Сопротивление нагрузки = 250 Ом Источник питания HART: Un = 42,4 В Модем HART ПК Полевой коммуникатор 4-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 FOUNDATION FIELDBUS Требования к питанию Клеммы в корпусе измерительного преобразователя служат для электрических соединений сигнальных цепей. Уровнемер 5400 питается от стандартных источников питания промышленной сети FOUNDATION fieldbus. Прибор работает в следующем диапазоне напряжения питания: Тип сертификации Напряжение источника питания (В пост. тока) Искробезопасная цепь 9 – 30 Взрывозащищенный/ пожаробезопасный 16 – 32 Отсутствует 9 – 32 Уровнемер 5400 с протоколом FOUNDATION fieldbus работает при напряжении питания в диапазоне 9–32 В пост. тока (9–30 В пост. тока в искробезопасном исполнении, 16–32 В пост. тока во взрывозащищенном / пожаробезопасном исполнениях и 9–17,5 В пост. тока в искробезопасном исполнении FISCO). Заземление Электрические соединения сегмента промышленной сети не может быть заземлены. Заземление одного из сигнальных проводов приведет к отключению всего сегмента промышленной сети. Заземление экранированной проводки Чтобы защитить сегмент промышленной сети от шумов, методики заземления экранированных проводов обычно требуют, чтобы экранированный провод имел только одну точку заземления во избежание создания контура заземления. Эта точка заземления обычно находится у источника питания. 4-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Подключение устройств промышленной сети Рис.4-10. Электрические соединения уровнемера 5400 Встроенный стабилизатор напряжения питания и фильтр 1900 м (6200 футов) максимум (в зависимости от характеристик кабеля) Терминаторы Сегмент промышленной сети (Источник питания, фильтр, первый терминатор Инструмент и средство конфигуриро конфигурирования вания обычно FOUNDATION располагаются в fieldbus операторской) Искробезопасные установки могут допускать меньшее количество устройств на один барьер искрозащиты из-за ограничений тока. (Ответвление) (Соединительная линия) (Ответвление) цепь Источник питания Сигнальная цепь устройства промышленной сети в сегменте Конфигурирование с помощью RRM (в системе промышленной сети, подключенной к сегменту промышленной сети). 4-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Источник питания общепромышленного исполнения В случае источника питания общепромышленного исполнения в безопасных зонах или во взрывозащищенных/пожаробезопасных зонах выполните электрические соединения измерительного преобразователя, как показано на рис. 4-7. Уровнемеры 5400 в пожаробезопасном/взрывозащищённом исполнении имеют встроенный барьер искрозащиты; никакого внешнего барьера не требуется. ПРИМЕЧАНИЕ При подключении измерительного преобразователя убедитесь в том, что источник питания отключен. Рис.4-11. Схема электрических соединений с источником питания общепромышленного исполнения (FOUNDATION fieldbus) Уровнемер 5400 Источник питания ПК Полевой коммуникатор Модем Fieldbus ПРИМЕЧАНИЕ В случае взрывозащищенных/пожарозащищенных установок убедитесь в том, что измерительный преобразователь заземлен на искробезопасную клемму заземления внутри клеммного отсека в соответствии с правилами электроустановок, действующими в стране, и местными правилами электроустановок. 4-14 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Искробезопасный источник питания Уровнемер 5400 В случае питания по искробезопасной цепи выполните соединение измерительного преобразователя, как показано на рис. 4-8. ПРИМЕЧАНИЕ Убедитесь в том, что приборы в цепи смонтированы в соответствие с правилами искробезопасного монтажа электрических соединений. Монтаж также должен быть выполнен в соответствие с монтажной/ принципиальной схемой. См. «Сертификационные чертежи» на стр. B-25. Рис.4-12. Схема электрических соединений с питанием по искробезопасной цепи (FOUNDATION fieldbus) Уровнемер 5400 Сертифицированный барьер искрозащиты Источник питания ПК Полевой коммуникатор Модем Fieldbus Параметры искробезопасности см. в Приложение B: Сертификация изделия. 4-15 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация типа n: Источник питания с искрогасительной цепью/ограничением по мощности Рис.4-13. Схема электрических соединений с источником питания с искрогасительной цепью / ограничением по мощности (FOUNDATION fieldbus) При использовании источника питания с искрогасительной цепью/ограничением по мощности, выполните электрические соединения, как показано на рис. 4-13. Уровнемер 5400 Источник питания FOUNDATION fieldbus: Un = 32 В ПК Полевой коммуникатор 4-16 Модем Fieldbus Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИЗ HART В MODBUS (HMC) Уровнемер 5400 Уровнемер 5400 с интерфейсом RS-485, поддерживающим протокол Modbus, работает с источником питания, имеющим напряжение в диапазоне 8–30 В пост. тока (макс. номинал). Подробнее см. дополнительное руководство по приборам серии Rosemount 5300/5400 с преобразователем HART в Modbus (документ № 00809-0500-4530). Энергопотребление: < 0,5 Вт (при адресе HART = 1) < 1,2 Вт (включая четыре ведомых устройства HART) Подключение измерительного преобразователя 1. Отсоедините/отключите электропитание от электронного блока преобразователя, после чего откройте крышку измерительного преобразователя. Не снимайте крышку во взрывоопасной зоне при включённом приборе. 2. Протяните кабель через кабельный ввод/канал. В случае интерфейса RS-485 используйте экранированную витую пару, предпочтительнее использовать кабель с импедансом 120 Ом (как правило, с маркировкой 24 AWG) для обеспечения соответствия стандарту EIA-485 и нормативам по ЭМС. Максимальная длина кабеля 1200 м (4000 футов). 3. Убедитесь в том, что корпус датчика заземлен, затем подключите провода в соответствии с рис. 4-14 и Табл. 4-2. В случае интерфейса RS-485 соедините вывод «A» с клеммой, маркированной «MB», а вывод «B» – с клеммой, маркированной «MA». 4. Если измерительный преобразователь является последним устройством шины, необходимо подключить согласующий резистор на 120 Ом. 5. Соедините выводы положительного полюса источника питания к клемме с маркировкой «POWER +», а выводы отрицательного полюса источника питания – к клемме с маркировкой «POWER –». Силовые кабели должны соответствовать напряжению питания и температуре окружающей среды и должны быть аттестованы при использовании их в опасных зонах. 6. Установите на место и затяните крышку корпуса. Затяните кабельный ввод, закройте заглушкой и загерметизируйте все неиспользуемые вводы и подключите питание. 4-17 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.4-14. Электрические соединения преобразователя 120 Ом Если данный прибор является последним измерительным преобразователем на шине, подключите согласующий резистор на 120 Ом verter HART to Modbus Converter MB MB MODBUS (RS-485) HART – HART + - MODBUS MA (RS-485) - POWER MA - + Ambients > 60 ºC HART Use wiring rated + for min 90 ºC Источник питания A 120 Ом 120 Ом Шина RS-485 B 4-18 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Соединительные клеммы Таблица 4-2. Соединительные клеммы Уровнемер 5400 Соединительные клеммы описаны ниже в Табл. 4-2: Маркировка выводов Описание Комментарий HART + Положительный вывод HART HART – Отрицательный вывод HART MA Вывод B Modbus RS-485 (прием/передача+)(1) MB Вывод А Modbus RS-485 (прием/передача-)(1) POWER + Плюсовая клемма питания POWER – Минусовая клемма питания Подключение к ПК посредством программного обеспечения RRM, полевого коммуникатора или других устройств конфигурирования HART. Подключение к удалённому модулю (RTU) Допускается от +8 В до +30 В пост. тока (макс. номинал) (1) Обозначение разъемов не соответствует стандарту EIA-485, который требует, чтобы клемма «прием/передача-» имела обозначение «A», а клемма «прием/передача+» имела обозначение «B». Рис.4-15. Соединительные клеммы преобразователя HART в Modbus уровнемера 5400 HART to Modbus Converter MB MODBUS MA (RS-485) HART – HART + - - POWER + HART Ambients > 60 ºC + Use wiring rated for min 90 ºC 4-19 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Интерфейс RS-485 • • • • Варианты установки В уровнемере 5400 не предусмотрена гальваническая развязка шины RS-485 и источника питания измерительного преобразователя Соблюдайте топологию шины и минимизируйте длину шлейфа На рис. 4-16 приведена многоточечная топология соединений, в которой до 32 устройств могут быть соединены с одной шиной RS-485 Интерфейс RS-485 требует установку терминаторов с обоих концов шины, но не допускает их использования в промежуточных точках Установите уровнемер 5400, как показано на рис. 4-16. • • • • Используйте общее заземление для ведущего устройства Modbus Master и источника питания Силовые кабели и шина RS-485 прокладываются совместно Заземляющий провод смонтирован и используется (размер провода ≥ 4 мм в соответствии со стандартом IEC60079-14 или должен соответствовать применимым нормативам и стандартам, действующим в стране). Правильно выполненное резьбовое соединение кабельного ввода может обеспечить достаточное заземление. Экран кабеля заземляется у ведущего устройства (как вариант) ПРИМЕЧАНИЕ Уровнемер с преобразователем HMC имеет искробезопасные цепи, которые требуют заземления в соответствии с правилами электроустановок, действующими в стране, и местными правилами электроустановок. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. Рис.4-16. Многоточечное соединение уровнемеров 5400 120 Ом 120 Ом B A Шина RS-485 Ведущее устройство Modbus Z Источник питания HART to Modbus Converter HART to Modbus Converter MB MODBUS MB MA (RS-485) - MODBUS - POWER - + Use wiring rated for min 90 ºC Внутренний винт заземления 4-20 - POWER + HART Ambients > 60 ºC HART Ambients > 60 ºC + MA (RS-485) + Внешний винт заземления Use wiring rated for min 90 ºC Внутренний винт заземления Внешний винт заземления Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Альтернативный вариант монтажа электрических соединений уровнемера 5400 показан на рис. 4-17. При таком варианте соединений, возрастает вероятность влияния помех на связь из-за разности потенциалов между точками заземления. При использовании одной точки заземления для заземления ведущего устройства Modbus и источника питания эта вероятность уменьшается. Рис.4-17. Альтернативный вариант многоточечного соединения уровнемеров 5400 120 Ом 120 Ом B Ведущее A устройство Modbus Шина RS-485 Z HART to Modbus Converter HART to Modbus Converter MB MODBUS MB MA - MODBUS - (RS-485) - + POWER HART Ambients > 60 ºC + MA (RS-485) + HART Ambients > 60 ºC Use wiring rated for min 90 ºC Внутренний винт заземления - POWER + Use wiring rated for min 90 ºC Внутренний винт заземления Наружный винт заземления Наружный винт заземления Источник питания Топология «звезда» В случае соединения уровнемеров 5400 по топологии «звезда» измерительный преобразователь с наиболее длинным отрезком кабеля необходимо оснастить оконечным резистором 120 Ом. 4-21 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.4-18. Подключение измерительных преобразователей Rosemount 5400 в топологии типа «звезда» verter MB HART to Modbus Converter MB MODBUS MA (RS-485) - + MODBUS - POWER + (RS-485) Ambients > 60 ºC HART Use wiring rated for min 90 ºC HART to Modbus Converter MB HART to Modbus Converter MB MODBUS MODBUS (RS-485) - - POWER - + Use wiring rated for min 90 ºC HART to Modbus Converter MB MODBUS MA (RS-485) - - POWER + Ambients > 60 ºC HART Use wiring rated + for min 90 ºC HART to Modbus Converter MB MODBUS MA (RS-485) - - POWER + HART Ambients > 60 ºC + 4-22 Use wiring rated for min 90 ºC - POWER HART + HART Ambients > 60 ºC + MA (RS-485) MA Ambients > 60 ºC Use wiring rated for min 90 ºC + MA - В случае соединения по топологии типа «звезда» подключите оконечный резистор с номиналом 120 Ом к измерительному преобразователю, у которого самый длинный отрезок кабеля. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Внешние устройства HART (ведомые) Уровнемер 5400 Преобразователь HMC поддерживает до четырех внешних устройств HART. Внешние устройства различаются с помощью адреса HART. Все внешние устройства должны иметь разные адреса и для нескольких подчиненных устройств разрешается использовать только адреса с 1 по 5. Подключайте устройства по одному и изменяйте короткий адрес перед подключением следующего устройства с помощью инструмента конфигурирования HART, типа ПО RRM или полевого коммуникатора. ПРИМЕЧАНИЕ Питание внешних устройств HART от преобразователя HMC не является искробезопасным. В опасной зоне любое внешнее устройство HART, подключенное к HMC, должно иметь сертификацию пожаробезопасности/ взрывозащищенности. Преобразователь HMC циклически запрашивает у устройств HART измеряемые значения. Период обновления зависит от количества подключенных устройств, как показано в Табл. 4-3. Таблица 4-3. Примерные периоды обновления измеряемых значений Кол-во устройств (ведомых) 1 2 3 4 5 Приблизительный период обновления данных 2 секунды 3 секунды 4 секунды 5 секунд 5 секунд Рис.4-19. Модуль HMC поддерживает до четырех внешних устройств (ведомых) Шина RS-485 Источник питания HART to Modbus Converter MB MODBUS MA (RS-485) - - POWER + HART Ambients > 60 ºC + До четырех внешних устройств Внешнее устройство HART 2 Use wiring rated for min 90 ºC Внешнее устройство HART 1 4-23 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 УСТАНОВЛЕНИЕ СВЯЗИ ПО ПРОТОКОЛУ HART Уровнемер 5400 можно сконфигурировать с помощью программного обеспечения RRM или полевого коммуникатора. Конфигурирование осуществляется путем отправки команд HART через модуль HMC в электронный блок уровнемера 5400. Чтобы установить связь по протоколу HART, подключите устройство к клеммам MA/MB или к клеммам HART. Оба варианта описываются ниже. Подключение к клеммам MA/MB Уровнемер Rosemount 5400 можно сконфигурировать с помощью программы RRM используя клеммы MA, MB. Для соединения с уровнемером требуется преобразователь RS-485. Преобразователь будет пытаться установить связь по различным протоколам с интервалом 20 с, начиная с момента запуска. Рис.4-20. Связь RS-485 после запуска Modbus RTU 20 секунд 0с HART 20 секунд 20 с Сконфигурир ованный протокол (Modbus RTU, Levelmaster или Modbus ASCII) 20 секунд 40 с HART 20 секунд 60 с Сконфигурир ованный протокол (Modbus RTU, Levelmaster или Modbus ASCII) 20 секунд 80 с Время 100 с Измерительный преобразователь продолжит использование протокола связи, с помощью которого была установлена связь. 4-24 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Чтобы сконфигурировать уровнемер серии Rosemount 5400 с помощью ПО RRM и клемм MA, MB, выполните следующее: 1. Соедините преобразователь RS-485 с клеммами MA, MB. 2. Запустите ПО RRM и откройте окно «Параметры протокола связи» (Communication Preferences). 3. Разрешите использование связи по протоколу HART и убедитесь в том, что порт для преобразователя RS-485 выбран. Используйте следующие настройки: 4. Соедините провода питания (или перезапустите питание) с преобразователем. 4-25 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. 5. Подождите 20 секунд, после чего откройте окно «Search Device» (Поиск устройства) в программе RRM (см. также примечание ниже). Убедитесь в том, что адрес HART 1 сканируется. 6. Подключите измерительный преобразователь и выполните необходимое конфигурирование. 7. После завершения конфигурирования отсоедините преобразователь RS-485, соедините провода Modbus и перезапустите питание преобразователя 8. Убедитесь в том, что связь между измерительным преобразователем и блоком RTU установлена (это может занять до 60 секунд с момента запуска). 4-26 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРИМЕЧАНИЕ Если к шине подключено несколько устройств Rosemount 5400 с поддержкой Modbus, примите во внимание следующее: По умолчанию измерительные преобразователи имеют адрес HART 1. Связь с адресом HART 1 невозможно будет установить, если несколько измерительных преобразователей имеют один и тот же адрес. В этом случае имеются альтернативные решения для установления связи: 1. Выберите вариант «Scan by Tag» (Сканирование по тегам) в окне «Search Device» (Поиск устройства) в программе RRM и введите тег устройства HART (HART Device Tag) измерительного преобразователя. После этого можно установить связь с каждым отдельным измерительным преобразователем, даже если несколько устройств имеют одинаковые адреса HART. 2. Убедитесь в том, что измерительный преобразователь Rosemount 5400 один на шине. Отсоедините или отключите питание всех других устройств. Подключение к клеммам HART Чтобы сконфигурировать измерительный преобразователь Rosemount 5400, подключите коммуникатор или ПК к клеммам HART, используя модем HART, см. Рис. 4-15 на стр. 4-19. Инструмент конфигурирования и шина RS-485 могут быть подключены одновременно. Данные конфигурации отправляются посредством команд HART через модуль HMC в электронный блок уровнемера 5400. Обратите внимание, что во время конфигурирования питания должно быть подключено, см. также «Подключение измерительного преобразователя» на стр. 4-6. ПРИМЕЧАНИЕ При подключении инструмента конфигурирования данные измерений в ведущем устройстве Modbus не обновляются. 4-27 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА Преобразователь Tri-Loop HART в аналоговый сигнал Уровнемер 5400 выводит сигнал HART с четырьмя переменными процесса. Преобразователь 333 HART Tri-Loop обеспечивает выход до трёх дополнительных аналоговых сигналов 4-20 мА. Рис.4-21. Схема соединений модуля HART Tri-Loop Монтаж на планке DIN HART Tri-Loop Кан. 3 Ch. 3 Кан. 2 Ch. 2 Кан. 1 Ch. 1 Пакетный вход Tri-Loop Rн > 250 Ом Пакетная команда HART 3/ Аналоговый выход Барьер искробезопасности Каждый канал Tri-Loop получает питание из диспетчерской Для работы Tri-Loop требуется подача питания на канал 1 Устройство получает питание из диспетчерской Диспетчерская Сконфигурируйте каналы 1, 2 и 3, чтобы они отражали единицы измерения в дополнение к верхним значениям диапазона и нижним значениям диапазона для второй, третьей и четвёртой переменных процесса (назначение переменных задаётся в уровнемере 5400). В этом меню можно также включить и отключить канал. 4-28 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Полевой индикатор сигнала 751 Рис.4-22. Схема соединения уровнемера 5400 с полевым индикатором сигнала 751 Уровнемер 5400 Полевой индикатор сигнала 751 Источник питания 4-29 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Преобразователь HART Rosemount 775 Уровнемер 5400 можно использовать в сочетании с преобразователем HART Rosemount 775. Подробнее см. техническую заметку о применении преобразователя HART Rosemount 775 с уровнемерами для технологического контроля (документ № 00840-0100-4026) и справочное руководство для преобразователя HART Rosemount 775 (документ № 00809-0100-4075). Рис.4-23. Схема соединений уровнемера 5400 с преобразователем HART Rosemount 775 Полевой коммуникатор Rosemount ПО RRM/Инструмент конфигурирования Rosemount 4-20 мА / HART Уровнемер 5400 с преобразователем 775 РСУ/Централизованная система управления Шлюз беспроводной связи 4-30 Средство конфигурирования AMS Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 5 Уровнемер 5400 Базовая конфигурация/Настройка Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 5-1 Общее описание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-3 Параметры базовой конфигурации . . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-5 Базовое конфигурирование с помощью RRM . . . . . . . страница 5-15 Конфигурирование с помощью полевого коммуникатора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-32 Базовое конфигурирование с помощью пакета AMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-35 Конфигурирование с помощью DeltaV . . . . . . . . . . . . . страница 5-36 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-42 Примеры применения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-46 Преобразователь HART в ТРИ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-48 Многоточечная конфигурация HART . . . . . . . . . . . . . . . страница 5-51 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ При выполнении процедур и инструкций, изложенных в данном руководстве, могут потребоваться специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Перед выполнением операции, которой предшествует такой символ, обратитесь к рекомендациям по безопасному применению, приведенным в начале каждого раздела. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Взрывы могут привести к серьезной травме или смертельному исходу: Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя соответствующим характеристикам опасных зон. Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART во взрывоопасной зоне, удостоверьтесь в том, что приборы в контуре монтируются в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Не снимать крышку измерительного прибора во взрывоопасной зоне, если электрическая цепь не обесточена. Для обеспечения соответствия требованиям по взрывозащите все крышки соединительной головки должны быть полностью завинчены. http://rosemount.ru Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по монтажу и обслуживанию может привести к серьезным травмам или смертельному исходу: Монтаж должен выполняться только квалифицированным персоналом. Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. Обслуживание разрешено выполнять только в объеме, описанном в данном руководстве. Исключение – квалифицированные специалисты. 5-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ Уровнемер 5400 Конфигурирование уровнемера 5400 обычно является понятной и несложной задачей. Если измерительный преобразователь был предварительно сконфигурирован на заводе-изготовителе в соответствии с техническими характеристиками, указанными в листе данных конфигурации заказа, дополнительной конфигурации не требуется, если только не изменились условия в резервуаре. Прибор серии Rosemount 5400 поддерживает ряд дополнительных возможностей конфигурирования, которые можно использовать при работе в особых условиях и применениях. Подробнее о дополнительных возможностях конфигурирования см. Приложение C: Расширенная конфигурация. Параметры базовой конфигурации Инструменты конфигурирования Базовая конфигурация включает в себя параметры для стандартного конфигурирования, которых достаточно в большинстве случаев. Базовая конфигурация включает в себя следующие данные: • Единицы измерения • Конфигурация резервуара – Геометрическая форма резервуара – Условия в резервуаре – Объем • Аналоговый выход • Настройка эхо-сигналов: Подробнее о характеристике амплитудного порога (ХАП) см. страница 5-14, а о регистрации ложного эхо-сигнала см. «Регистрация ложных эхо-сигналов» на стр. 7-9 Имеется несколько инструментов, которые можно использовать для базового конфигурирования прибора серии Rosemount 5400: • Программное обеспечение RRM. Обратите внимание: RRM требуется для реализации функций дополнительного конфигурирования. Подробнее об использовании RRM для конфигурирования уровнемеров 5400 см. «Базовое конфигурирование с помощью RRM» на стр. 5-15. • Полевой коммуникатор Rosemount. Системное меню полевого коммуникатора см. в «Конфигурирование с помощью полевого коммуникатора» на стр. 5-32. • Также имеется менеджер типов устройств – DTM (совместимый с версией 1.2 спецификации FDT/DTM), поддерживающий конфигурирование, например, в Yokogawa Fieldmate/PRM, E+HTM FieldCare и PactWareTM • Пакет программного обеспечения AMS (для протокола HART). Подробнее о конфигурировании с помощью пакета AMS см. «Базовое конфигурирование с помощью пакета AMS» на стр. 5-35. • Система DeltaV (только для FOUNDATION fieldbus). О конфигурировании приборов серии Rosemount 5400 с помощью системы DeltaV см. «Конфигурирование с помощью DeltaV» на стр. 5-36. • Другие инструменты, которые поддерживают функции EDDL (расширенная библиотека описаний приборов). 5-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. RRM – удобный для пользователя пакет программного обеспечения на основе ОС Windows®, который включает в себя графики сигналов, «мастер» конфигурирования в автономном режиме и в режиме онлайн, средства регистрации и обширную систему помощи в режиме онлайн. Для связи с измерительным преобразователем с помощью RRM требуется HART-модем (шифр изделия 03300-7004-0001 или 03300-7004-0002) или модем FOUNDATION fieldbus (шифр изделия 03095-5108-0001 для PCMCIA). Для связи с помощью полевой шины FOUNDATION fieldbus также потребуется программное обеспечение менеджера связи National Instruments Communication Manager (см. «Установка программного обеспечения RRM для связи с помощью FOUNDATION fieldbus» на стр. 5-18). 5-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПАРАМЕТРЫ БАЗОВОЙ КОНФИГУРАЦИИ Уровнемер 5400 В этой главе описываются базовые параметры, которые необходимо сконфигурировать для измерительного преобразователя Rosemount 5400. Если измерительный преобразователь был предварительно сконфигурирован на заводе-изготовителе в соответствии с техническими характеристиками, указанными в листе данных конфигурации заказа, дополнительной конфигурации не требуется, если только не изменились условия с момента оформления заказа. В конце этого раздела описываются различные инструменты конфигурирования. Единицы измерения Можно указать единицы измерения для переменных значений уровня, скорости изменения уровня, объема и температуры. Геометрическая форма резервуара Высота резервуара Высота резервуара – это расстояние между верхней опорной точкой на нижней стороне фланца уровнемера или резьбового переходника и нижней точкой отсчета, которая находится вблизи или на дне резервуара (подробнее о верхних точках отсчета для различных вариантов присоединений к резервуару см. рис. 5-2). Уровнемер измеряет расстояние до поверхности среды и вычитает это значение из высоты резервуара, для определения уровня в резервуаре. Рис.5-1. Геометрическая форма резервуара Верхняя точка отсчета Переходная зона Высота резервуара (R) Уровень среды Нижняя точка отсчета (Уровень = 0) 5-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.5-2. Верхняя точка отсчета Стержневая антенна с резьбовым присоединением к резервуару Стержневая антенна с фланцем Коническая антенна Изолированная антенна Фланец Переходник ВЕРХНЯЯ ТОЧКА ОТСЧЕТА Тип резервуара и форма дна резервуара Уровнемер 5400 оптимизируется в соответствии с конфигурацией Типа резервуара и Формы дна резервуара путем автоматической настройки некоторых параметров на предварительно заданные значения по умолчанию. Выберите форму дна резервуара Плоское с наклоном, если угол наклона дна составляет от 10 до 30 градусов. Если наклон менее 10 градусов, но на дне резервуара имеются элементы конструкции, создающие помехи (например, нагревательные змеевики), на которые попадает луч радара, также следует выбрать этот тип дна. Если наклон превышает 30 градусов, выберите конический тип дна резервуара. Таблица 5-1. Тип резервуара и Форма дна резервуара Тип резервуара Вертикальный цилиндр Горизонтальный цилиндр Сферический Кубический Форма дна резервуара Плоское, куполообразное, коническое, плоское с наклоном / с мешающими элементами конструкции Не используется Не используется Плоское, куполообразное, коническое, плоское с наклоном / с мешающими элементами конструкции Рис.5-3. Измерительный преобразователь может быть оптимизирован для различных типов резервуаров и форм дна Плоское 5-6 Куполообразное Плоское с наклоном Коническое Сферическое Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Диаметр трубы Если прибор монтируется в успокоительной трубе, необходимо указать внутренний диаметр этой трубы. Диаметр трубы используется для компенсации меньшей скорости распространения СВЧ-волн в трубе. Неправильное значение приведет к ошибке коэффициента масштабирования. Если используются успокоительные трубы от местного поставщика, убедитесь в том, что внутренний диаметр известен, прежде чем монтировать трубу. Переходная зона Точность измерения снижается в переходной зоне, отстоящей на 150 мм (6 дюймов) от нижнего края антенны. Рекомендуется устанавливать верхнее значение диапазона (20 мА) вне переходной зоны. Условия технологического процесса Здесь описываются условия в резервуаре в соответствии с параметрами пункта «Tank Environment» для условий технологического процесса (Process Conditions), перечисленных ниже. Для качественных измерений, выбирайте только применимые варианты и не более двух вариантов. Быстрые изменения уровня Преобразователь оптимизируется для условий измерения, когда уровень меняется быстро из-за заполнения и опорожнения резервуара. В принятой по умолчанию стандартной конфигурации прибор Rosemount 5400 способен отслеживать изменения уровня до 40 мм/с (1,5 дюйма/с). Если в поле «Rapid Level Changes» (Быстрые изменения уровня) поставлена отметка, измерительный преобразователь может отслеживать изменения уровня до 200 мм/с (8 дюймов/с). Турбулентная поверхность Этот параметр следует использовать при турбулентной поверхности среды в резервуаре. Причиной турбулентности может быть налив сверху, перемешивающие устройства, смесители или кипение среды. Обычно волна в резервуаре небольшая и вызывает быстрые локальные изменения уровня. Установка этого параметра улучшит работу измерительного преобразователя, если имеются небольшие всплески и быстро изменяющийся уровень. Пена Настройка этого параметра оптимизирует прибор для работы в условиях слабых эхо-сигналов от поверхности среды или эхо-сигналов с меняющейся амплитудой, например, при наличии пены. Если пена легкая и воздушная, измеряется фактический уровень среды в резервуаре. При тяжелой и плотной пене прибор измеряет уровень верхней поверхности пены. Диапазон диэлектрической проницаемости измеряемой среды Диэлектрическая постоянная связана с отражательной способностью среды. Настраивая этот параметр, можно оптимизировать измерение. Но прибор сможет функционировать надлежащим образом, даже если фактическая диэлектрическая постоянная отличается от сконфигурированного значения. 5-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Конфигурирование измерения объема Для расчета объема выберите одну из стандартных форм резервуара или вариант градуировочной таблицы. Если расчет объема не используется, выберите вариант «None» (Отсутствует). В случае стандартных резервуаров можно указать параметр «Смещение по объему», который можно использовать для ненулевого объема, который соответствует нулевому уровню. Это может быть полезно, например, если пользователь хочет учитывать объем среды ниже нулевого уровня. Расчет объема выполняется с использованием предварительно заданной формы резервуара или с помощью градуировочной таблицы. Можно выбрать одну из следующих стандартных форм резервуаров: • Сфера • Вертикальный цилиндр • Горизонтальный цилиндр • Вертикальный резервуар со сферическими торцами • Горизонтальный резервуар со сферическими торцами Для стандартной формы резервуара необходимо ввести следующие параметры: 5-8 • Диаметр резервуара • Высота резервуара (кроме сферических резервуаров) • Смещение по объему Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Стандартные формы резервуаров Рис.5-4. Стандартные формы резервуаров Вертикальный цилиндр Диаметр Высота Вертикальные цилиндрические резервуары характеризуются диаметром, высотой и смещением по объему. Горизонтальный цилиндр Горизонтальные цилиндрические резервуары характеризуются диаметром, высотой и смещением по объему. Диаметр Высота Вертикальный резервуар со сферическими торцами Диаметр Высота Вертикальные резервуары со сферическими торцами характеризуются диаметром, высотой и смещением по объему. Модель расчета объема для этой формы резервуара предполагает, что радиус на конце сферической части равен половине диаметра. Горизонтальный резервуар со сферическими торцами Диаметр Высота Горизонтальные резервуары со сферическими торцами характеризуются диаметром, высотой и смещением по объему. Модель расчета объема для этой формы резервуара предполагает, что радиус на конце сферической части равен половине диаметра. Сфера Диаметр Сферические резервуары характеризуются диаметром и смещением по объему. 5-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Градуировочная таблица Вариант градуировочной таблицы используется, если форма резервуара существенно отличается от идеальной сферы или цилиндра, или если требуется высокая точность определения объема. Градуировочная таблица делит резервуар на сегменты. Значения уровня и соответствующие объемы вводятся от дна резервувара. Обычно эти цифры получают из чертежей резервуара или из сертификата, предоставленного изготовителем резервуара. Можно ввести не более 20 градуировочных точек. Для каждого значения уровня вводится соответствующий общий объем до указанного уровня. Если поверхность среды находится между двумя уровнями из таблицы, значение объема получается путем интерполяции. Рис.5-5. Точки градуировочной таблицы Фактическое дно резервуара может выглядеть так. Использование только 3 точек градуировочной таблицы дает зависимость объема от уровня, имеющую более выраженные углы, чем у фактической формы резервуара. Использование 10–15 точек у дна резервуара позволяет получить зависимость объема от уровня, которая ближе к фактической форме дна резервуара. 5-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Аналоговый выход (HART) Уровнемер 5400 Для аналогового выхода указываются источник выходного сигнала (основная переменная), значения диапазона и режим аварийной сигнализации. Рис.5-6. Стандартная настройка значений диапазона Верхняя точка отсчета Переходная зона Уровень среды Диапазон 0–100 % Значение верхней границы диапазона 20 мА (URV) Значение нижней границы диапазона 4 мА (LRV) Нижняя точка отсчета (Уровень = 0) Источник выходного сигнала/Основная переменная процесса Указывается основная переменная аналогового выхода. По умолчанию этой переменной является уровень среды. Нижнее/верхнее значение диапазона Вводятся значения диапазона, которые соответствуют значениям аналогового выхода 4 и 20 мА. Точку 20 мА следует задать ниже переходной зоны, так как погрешность измерения в этой зоне повышается. О переходной зоне см. «Эксплуатационные характеристики» на стр. A-8. Если измеряемое значение выходит за рамки диапазона измерения, прибор входит в режим насыщения (если аварийная сигнализация о достижении предельного значения отключена) или в режим аварийной сигнализации, в зависимости от текущей конфигурации. Режим аварийной сигнализации Выбирается требуемый режим аварийной сигнализации, определяющий состояние аналогового выхода, если имеется неисправность или ошибка измерения. Высокий: выходной ток устанавливается равным предельному значению аварийного сигнала высокого уровня 5-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Низкий: выходной ток устанавливается равным предельному значению аварийного сигнала низкого уровня Фиксация тока: Выходной ток устанавливается равным последнему достоверному значению на момент появления ошибок. Принятые по умолчанию настройки для режима аварийной сигнализации: Таблица 5-2. Аналоговый выход: Стандартное значение аварийной сигнализации и значение насыщения • Ошибки измерения: Выходной ток = Высокий • Измеряемое значение за пределами диапазона: прибор входит в режим насыщения (если аварийная сигнализация предельного значения отключена) Уровень Значение насыщения 4—20 мА Значение аварийной сигнализации 4—20 мА Низкое 3,9 мА 3,75 мА Высокое 20,8 мА 21,75 мА В режиме насыщения, если основная переменная процесса не находится в режиме аварийной сигнализации низкого уровня, минимальный выходной сигнал составляет 3,9 мА. Если основная переменная процесса не находится в режиме аварийной сигнализации высокого уровня, максимальное значение выходного сигнала составляет 20,8 мА. Таблица 5-3. Аналоговый выход: Значение аварийной сигнализации, совместимое с NAMUR, и значение насыщения Калибровка измерения уровня и расстояния Уровень Значение насыщения 4—20 мА Значение аварийной сигнализации 4—20 мА Высокое 20,5 мА 22,5 мА Калибровка измерения уровня и расстояния может быть необходима при использовании патрубка, или трубы, или если имеются возмущения в ближней зоне, вызванные наличием там физического объекта Неметаллические (например, пластмассовые) ёмкости и способ монтажа могут привести к появлению смещения нулевой точки отсчета. Это смещение может составлять до ± 25 мм. Такое смещение можно скомпенсировать с помощью калибровки расстояния. При калибровке измерительного преобразователя важно, чтобы поверхность среды в резервуаре была спокойной и чтобы резервуар не наполнялся и не опорожнялся. Полная калибровка выполняется в два этапа: 1. Откалибруйте измерение расстояния, настроив параметр «Калибровочное смещение». 2. Откалибруйте измерение уровня, настроив параметр «Высота резервуара». 5-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Калибровка измерения расстояния 1. Измерьте фактическое расстояние между верхней точкой отсчета и поверхностью среды. 2. Настройте калибровочное расстояние так, чтобы расстояние, измеренное прибором, соответствовало фактическому расстоянию. Параметр «Калибровочное расстояние» доступен с помощью команды HART [2, 3, 2, 4, 1], или программного обеспечения RRM: a. Щелкните на значке Tank (резервуара) в разделе Device Config/Setup (конфигурирования/пусконаладки устройства) в рабочем пространстве RRM. b. В окне Tank (Резервуар) выберите вкладку Geometry (Геометрия). c. Нажмите кнопку «Advanced» (Дополнительно). d. Введите требуемое значение в поле «Сalibration Distance» (Калибровочное расстояние) и нажмите кнопку «Store» (Сохранить). Калибровка измерения уровня 1. Измерьте фактический уровень среды в резервуаре 2. Настройте высоту резервуара так, чтобы уровень среды, измеренный прибором, соответствовал фактическому уровню среды в резервуаре. Рис.5-7. Калибровка измерения уровня и расстояния Точка отсчёта Точка отсчёта Расстояние Эталонная высота прибора Уровень 5-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Обработка эхо-сигналов Когда базовое конфигурирование выполнено, может потребоваться настройка прибора для измерений с учетом помех от конструкций в резервуаре. Измерительный преобразователь серии Rosemount 5400 может работать с эхо-сигналами помех различными способами: • ATC (Амплитудная пороговая кривая) • Регистрация ложных эхо-сигналов см. «Регистрация ложных эхо-сигналов» на стр. 7-9 «Guided Setup» (Пошаговая настройка) в программе конфигурирования RRM включает в себя функцию «Measure and Learn» (Измерить и научить), которая автоматически регистрирует ложные эхо-сигналы и создает ATC (см. «Проводник настройки» на стр. 5-22). Созданная ATC имеет в своей основе текущие настройки спектров в резервуаре и условий технологического процесса. Отклонения ниже поверхности среды могут не учитываться алгоритмом измерения и учета. ATC Настройка ATC делает отслеживание поверхности среды более надежным в присутствии шумов и при слабых эхо-сигналах помех. Обычно амплитудная пороговая кривая используется для фильтрации помех с амплитудами меньше, чем амплитуда эхо-сигнала от поверхности среды. ATC представляет собой набор отдельно настраиваемых пороговых точек. Рис.5-8. Слабые эхо-сигналы помех можно отфильтровать путем создания амплитудного порога Амплитуда, мВ Поверхность P1 Сигнал измерения Неизвестный сигнал P2 ATC 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 Расстояние, м 7,0 8,0 9,0 10,0 Для построения ATC в программе RRM имеется функция «Измерить и научить». 5-14 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. БАЗОВОЕ КОНФИГУРИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ RRM Требования к системе Уровнемер 5400 RRM – удобное программное обеспечение, позволяющее конфигурировать уровнемер 5400. Выберите один из следующих способов конфигурирования измерительного преобразователя Rosemount 5400 с помощью RRM: • Guided Setup (Пошаговая настройка), если требуется мастер настройки преобразователя 5400 (см. страница 5-22) • Setup functions (Функции настройки), если мастер настройки не требуется или нужно внести изменения в имеющиеся настройки (см. страница 5-31) Аппаратное обеспечение COM-порт: 1 последовательный порт COM или 1 порт USB Графическая плата (минимальные/рекомендуемые параметры): Разрешение экрана 800 x 600/1024 x 768. Свободное пространство на жестком диске: 100 МБ Программное обеспечение Поддерживаемые операционные системы: Windows XP Windows 7 Система помощи в программе RRM Доступ к системе помощи осуществляется с помощью пункта «Contents» (Содержание) в меню «Help» (Помощь). В большинстве окон доступ к системе помощи также возможен с помощью кнопки «Help» (Помощь). Установка программного обеспечения RRM для связи по протоколу HART Чтобы установить программное обеспечение RRM: 1. Вставьте установочный диск в дисковод лазерных дисков. 2. Если программа установки не запускается автоматически, выберите команду «Run» (Выполнить) в панели пуска Windows. Откроется программа, папка, документ или вебсайт 3. Введите «D:RRMSetup.exe», где «D» – это дисковод CD-ROM. 4. Выполняйте указания, появляющиеся на экране. 5. Убедитесь в том, что HART выбран в качестве протокола, используемого по умолчанию. 6. Установите параметр «COM Port Buffers» (Буферы СОМ-порта) равным 1, см. страница 5-17. 5-15 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Начало работы 1. В меню «Start» (Пуск) выберите пункт «Programs» (Программы) > «Rosemount» > «Rosemount Radar Master» или щелкните на значке «RRM» на рабочем столе системы Windows. 2. Если окно «Search Device» (Поиск устройства) не появилось автоматически, выберите пункт меню «Device» (Устройство) > «Search» (Поиск). 3. В окне «Search Device» (Поиск устройства) выберите протокол связи HART и нажмите кнопку «Start Scan» (Начать сканирование) (чтобы указать начальный и конечный адреса, нажмите кнопку «Advanced» (Дополнительно) ). После этого программа RRM выполняет поиск измерительного преобразователя. 4. В окне «Search Device» (Поиск устройства) выводится список найденных измерительных преобразователей. 5. Выберите нужный измерительный преобразователь и нажмите OK, чтобы установить соединение с ним. Если связь не работает, убедитесь в том, что соответствующий COM-порт сконфигурирован надлежащим образом и подключен к компьютеру. См. «Настройка СОМ-порта» на стр. 5-17. Проверьте, включена ли связь по протоколу HART в окне «Communication Preferences» (Предпочтительные параметры связи). 6. Панель состояния RRM можно использовать для проверки связи с измерительным преобразователем: Программа RRM поддерживает связь с измерительным преобразователем Связь с измерительным преобразователем отсутствует 5-16 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Настройка СОМ-порта Уровнемер 5400 Если связь не установлена, откройте окно «Communication Preferences (Настройка протокола обмена) и убедитесь в том, что выбран правильный COM-порт: 1. В меню «View» (Вид) выберите «Communication Preferences» (Настройка протокола обмена) в программе RRM. Рис.5-9. Настройка протокола обмена 2. Убедитесь в том, что связь по протоколу HART включена. 3. Проверьте, какой COM-порт подключен к модему. 4. Выберите вариант COM-порта, соответствующий фактическому COM-порту ПК, связанному с HART модемом. Настройка буферов FIFO COM-порта Необходимо установить значение 1 буфера приема (Receive Buffer) и буфера передачи (Transmit Buffer) СОМ-порта, для чего нужно выполнить следующее: 1. В Control Panel (панели управления) системы MS Windows откройте окно «System» (Система). 2. Выберите вкладку «Hardware» (Аппаратное обеспечение) и нажмите кнопку «Device Manager» (Менеджер устройств). 3. Разверните узел «Ports» (Порты) на виде дерева устройств. 4. Выполните щелчок правой кнопкой мыши на выбранном COM-порте и выберите пункт «Properties» (Свойства). 5. Выберите вкладку «Port Settings» (Настройки порта) и нажмите кнопку «Advanced» (Дополнительно). 6. Переместите с помощью операции «перетаскивания» указатели «Receive Buffer» (Буфер приема) и «Transmit Buffer» (Буфер передачи) на «1». 7. Нажмите кнопку OK. 8. Перезагрузите компьютер. 5-17 Справочное руководство Уровнемер 5400 Выбор единиц измерения 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Единицы измерения для представления данных в программе RRM можно указать при установке программы RRM. Единицы измерения можно также изменить следующим образом: 1. Выберите пункт «Application Preferences» (Предпочтительные параметры приложения) в меню «View» (Вид). 2. Выберите вкладку «Measurement Units» (Единицы измерения). 3. Выберите требуемые единицы измерения для «Length» (Длины), «Level Rate» (Скорости изменения уровня), «Volume» (Объема) и «Temperature» (Температуры). Установка программного обеспечения RRM для связи с помощью FOUNDATION fieldbus Чтобы установить программное обеспечение RRM для связи с помощью FOUNDATION fieldbus : 1. Начните с установки программного обеспечения менеджера связи National Instruments Communication Manager. Подробнее см. руководство National Instruments («Начало работы» для Вашего программного обеспечения PCMCIA-FBUS и NI-FBUS™ ). 2. Вставьте установочный диск программы RRM в дисковод лазерных дисков. 3. Если программа установки не запускается автоматически, выберите команду «Выполнить» (Run) в панели пуска Windows. Откроется программа, папка, документ или Web-сайт 4. Введите «D:RRMSetup.exe», где «D» – это дисковод CD-ROM. 5. Выполняйте указания, появляющиеся на экране. 6. Убедитесь в том, что FOUNDATION fieldbus выбран в качестве протокола, используемого по умолчанию. 5-18 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Начало работы 1. Перед запуском RRM убедитесь в том, что соответствующие настройки выполнены с помощью утилиты конфигурирования интерфейса National Instruments Interface Configuration Utility: Используйте следующие настройки: Device address (Адрес устройства) = Visitor Device Type (Тип устройства) = Link Master Device Вариант Usage (использования) = NI-FBUS 2. Запустите программу RRM: в меню «Start (Пуск) выберите пункт «Programs» (Программы)>«Rosemount»>«Rosemount Radar Master» или щелкните на значке «RRM» на рабочем столе системы Windows. 3. Если сервер National Instruments Communication Manager не работает, нажмите «Yes» (Да), когда программа RRM выведет запрос на запуск сервера. 4. Если окно «Search Device» (Поиск устройства) не появилось автоматически, выберите пункт меню «Device» (Устройство) >«Search» Поиск). 5-19 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 5. В окне «Поиск устройства» выберите протокол связи FOUNDATION fieldbus (если он еще не выбран) и нажмите кнопку «Start Scan» (Начать сканирование) (чтобы указать начальный и конечный адреса, нажмите кнопку «Advanced» (Дополнительно)). После этого программа RRM выполняет поиск измерительного преобразователя. Через некоторое время программа RRM выведет на экран измерительные преобразователи, обнаруженные на шине: 6. Выберите нужный измерительный преобразователь и нажмите OK, чтобы установить соединение с ним. В панели состояния RRM убедитесь в том, что программа RRM поддерживает связь с измерительным преобразователем: Программа RRM поддерживает связь с измерительным преобразователем Связь с измерительным преобразователем отсутствует Выбор единиц измерения Единицы измерения для представления данных в программе RRM можно указать при установке программы RRM. Единицы измерения можно также изменить следующим образом: 1. В меню «View» (Вид) выберите пункт «Application Preferences» (Предпочтительные параметры приложения). 2. Выберите вкладку «Measurement Units» (Единицы измерения). 3. Выберите требуемые единицы измерения для «Length» (Длины), «Level Rate» (Скорости изменения уровня), «Volume» (Объема) и «Temperature» (Температуры). 5-20 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Использование функций настройки Используйте функцию «Setup» (Настройка), если Вы уже знакомы с процессом конфигурирования измерительного преобразователя Rosemount 5400, или для изменения имеющихся настроек: Рис.5-10. Функции настройки в RRM 1. Запустите программу RRM. 2. В рабочей области программы RRM выберите соответствующий значок для конфигурирования параметров измерительного преобразователя: • Wizard (Мастер настройки): Мастер настройки – это инструмент, который запускает алгоритм пошаговой настройки при выполнении процедуры базового конфигурирования уровнемера 5400 • General (Общие настройки): Конфигурирование общих параметров, таких как единицы измерения и параметры связи. Это окно также позволяет сконфигурировать, какие параметры нужно выводить на ЖКИ. • Tank (Резервуар): конфигурирование Tank Geometry (геометрической формы резервуара), Tank Environment (условий в резервуаре) и расчета Volume (объема) • Echo Curve (График кривой эхо-сигналов): обработка ложных эхо-сигналов • Advanced (Дополнительно): дополнительное конфигурирование Мастер настройки Общие настройки Геометрическая форма резервуара, Условия в резервуаре, Объем График кривой эхо-сигналов Дополнительно 5-21 Справочное руководство Уровнемер 5400 Проводник настройки 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. В данном разделе описана процедура пошаговой настройки уровнемера с помощью ПО RRM. Также приводятся соответствующие команды HART (кнопки быстрого доступа для переносного коммуникатора). Проводник настройки полезен тем, у кого не было достаточного опыта конфигурирования уровнемеров 5400. Проводник настройки и мастер конфигурирования Запуск мастера настройки 1. Запустите программу RRM. RRM автоматически выведет на экран список доступных преобразователей. Выберите нужный уровнемер. После этого связь с преобразователем устанавливается, и на экране появляется окно «Проводник настройки». 2. В окне «Проводник настройки» нажмите кнопку «Run Wizard...» (Запуск мастера настройки) и следуйте краткой процедуре конфигурирования преобразователя. Примечание! «Проводник настройки» – это расширенное руководство по настройке, включающее в себя не только мастер конфигурирования. Его можно отключить, отменив выбор диалогового окна «Открыть проводник настройки после установки соединения» в окне «Application Preferences» (Предпочтительные параметры приложения) (пункт меню «View» (Вид) > «Предпочтительные параметры приложения». 5-22 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Свойства приборов 3. Первым окном мастера конфигурирования является окно общей информации, которая хранится в базе данных измерительного преобразователя, такой как модель устройства, серийный номер, тип антенны, протокол связи и адрес устройства. Проверьте соответствие этой информации параметрам, указанным в заказе. Информация об устройстве 4. В этом окне вводятся «Tag» (Тег), «Message» (Сообщение), «Descriptor» (Описание) и «Date» (Дата). Эта информация не требуется для работы измерительного преобразователя, и ее можно оставить без изменения. Команда HART: [2, 2, 1]. 5-23 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Геометрическая форма резервуара 5. Выберите «Tank Type» (Тип резервуара), соответствующий фактически имеющемуся резервуару. Если ни один из вариантов не соответствует имеющемуся резервуару, выберите вариант «Unknown» (Неизвестный). Команда HART: [2, 1, 2, 1]. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_TYPE. «Tank Bottom Type» (Тип дна резервуара) важен для проведения измерения вблизи дна резервуара. Команда HART: [2, 1, 2, 2]. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE. Введите внутренний диаметр трубы «Tank Height» (Высота резервуара) – это расстояние от Upper Reference Point (верхней точки отсчета) до Lower Reference Point (нижней точки отсчета) (см. «Геометрическая форма резервуара» на стр. 5-5). Это число необходимо определить как можно точнее. Команда HART: [2, 1, 2, 3]. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_HEIGHT. Поставьте отметку в поле флажка «Enable Still-Pipe/Bridle Measurement» (Разрешить измерение в успокоительной трубе/патрубке) и введите «Pipe Inner Diameter» (Внутренний диаметр трубы), если уровнемер смонтирован в успокоительной трубе. Команда HART: [2, 1, 2, 4] / [2, 1, 2, 5]. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100> SIGNAL_PROC_CONFIG (Enable), ANTENNA_PIPE_DIAM. Подробнее см. «Геометрическая форма резервуара» на стр. 5-5. 5-24 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Условия в резервуаре 6. В окне «Process Condition» (Условия технологического процесса) поставьте отметки в полях, соответствующих условиям в резервуаре. Выберите как можно меньше параметров, не более двух. Подробнее см. «Условия технологического процесса» на стр. 5-7. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > ENV_ENVIRONMENT. Данные о диэлектрической проницаемости основных веществ приведены в «Dielectric Chart» (Таблице диэлектрических проницаемостей), которую можно открыть, выбрав пункт меню «View» (Вид) > «Таблица диэлектрических проницаемостей». Выберите «Product Dielectric Range» (Диапазон диэлектрической проницаемости среды), соответствующий продукту в резервуаре. Если правильное значение диапазона для этого параметра неизвестно, или если содержимое резервуара постоянно меняется, выберите «Unknown» (Неизвестно). Команда HART: [2, 1, 3, 2]. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > ENV_DIELECTR_CONST. 5-25 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Объем 7. Для расчета объема выберите предварительно заданный метод расчета на основании геометрической формы резервуара, соответствующей фактически имеющемуся резервуару. Если расчет объема не используется, выберите вариант «None» (Отсутствует). Вариант «Strapping Table» (Градуировочная таблица) используется в том случае, если фактически имеющийся резервуар не соответствует ни одному из имеющихся заданных вариантов резервуаров или если требуется более высокая точность расчета. Команда HART: [2, 1, 4, 1]. ПАРАМЕТРЫ FOUNDATION fieldbus : ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_VOLUME_CALC_METHOD/ VOL_IDEAL_DIAMETER/ VOL_IDEAL_LENGTH/ VOL_VOLUME_OFFSET. Подробнее см. «Конфигурирование измерения объема» на стр. 5-8. Аналоговый выход 8. Обычно, «Product Level» (Уровень среды) или «Volume» (Объем) выбираются в качестве «Primary Variable» (Основной переменной) (PV). Задайте диапазон аналогового выхода, введя нужные значения параметров «Lower Range Value» (Нижнее значение диапазона) (4 мА) и «Upper Range Value» (Верхнее значение диапазона) (20 мА). «Alarm Mode» (Режим аварийной сигнализации) определяет состояние выхода при возникновении ошибки измерения. Команда HART: [2, 1, 5]. Подробнее о конфигурировании аналогового выхода и настройках режима аварийной сигнализации см. «Аналоговый выход (HART)» на стр. 5-11. 5-26 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Завершение работы мастера конфигурирования 9. Данное окно мастера настройки является завершающим. Конфигурацию можно изменить в любой момент с помощью окон «Setup» (Настройки) («General» (Общие настройки), «Tank» (Резервуар), «Output» (Выход) и т.д., см. «Использование функций настройки» на стр. 5-31), в которых имеются другие пункты для настройки, отсутствующие в мастере конфигурирования. Нажмите кнопку «Finish» (Завершить) и перейдите к следующему этапу проводника настройки. Обработка эхо-сигналов 10. Этап 2 проводника настройки позволяет автоматически настроить ATC и регистрацию ложных эхо-сигналов, запустив функцию «Measure and Learn» (Измерить и научить). Подробнее об амплитудных порогах и ложных эхо-сигналах см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14. Нажмите кнопку 2, чтобы запустить функцию «Измерить и научить». (Если обработка эхо-сигналов не требуется или будет выполнена на последующем этапе, перейдите к этапу 3 проводника настройки). Функция «Измерить и научить» 11. Нажмите кнопку «Yes» (Да), чтобы запустить функцию «Измерить и научить». При нажатии кнопки «No» (Нет) эту функцию можно запустить на последующем этапе с помощью Spectrum Analyzer (анализатора спектра) в программе RRM. Убедитесь в том, что во время работы функции «Измерить и научить» не происходит наполнение или опорожнение резервуара. 5-27 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Предварительная настройка по состоянию в резервуаре 12. Функция «Измерить и научить» автоматически создаёт кривую ATC и предлагает «False Echo Areas» (Области ложных эхо-сигналов). См. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14. (При нажатии кнопки «Advanced» (Дополнительно) можно выбрать один или оба варианта в соответствующем окне флажков). Проверьте данные предварительной настройки по состоянию в резервуаре. Убедитесь в том, что значение «Distance to Surface» (Расстояние до поверхности среды) определено правильно. Если это не так, то возможно влияние элементов конструкции в резервуаре, создающих помеху. Выберите вариант «Empty Tank» (Пустой резервуар), если резервуар пуст. График спектра 13. Автоматически создаваемая амплитудная пороговая кривая (ATC) и области ложных эхо-сигналов показываются на Spectrum Plot (графике спектра). Области ложных эхо-сигналов отображаются затененными участками и указывают уровни в резервуаре, где программа RRM обнаружила сигналы помех, которые нужно блокировать. Области ложных эхо-сигналов можно перемещать или удалять до сохранения их в базе данных измерительного преобразователя. Убедитесь в том, что каждая область ложного эхо-сигнала соответствует элементам конструкции в резервуаре, создающим помеху. Подробнее см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14. Нажмите кнопку «Store» (Сохранить), чтобы сохранить ATC и зарегистрированные ложные эхо-сигналы. 5-28 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Перезапуск измерительного преобразователя 14. Перезапустите измерительный преобразователь, чтобы все сделанные изменения конфигурации вступили в силу. До обновления значений измерения после нажатия кнопки перезапуска может пройти до 60 секунд. Просмотр измеряемых значений 15. На этапе 4 на экран выводятся измеряемые значения для проверки правильности работы измерительного преобразователя. Если измеренное значение не соответствует реальному, может потребоваться дополнительная настройка. Создание резервной копии конфигурации 16. После того как конфигурирование завершено, следует сохранить конфигурацию в файле резервной копии. Эта информация полезна: – при установке другого прибора Rosemount 5400 в аналогичный резервуар, так как этот файл можно напрямую загрузить в новое устройство. – при восстановлении конфигурации, если данные конфигурации оказались потеряны или случайно изменены, что сделало устройство неработоспособным. Используйте функцию «Archive Device» (Архивировать устройство) для создания файла резервной копии и сохранения дополнительной информации, такой как видеозапись спектра эхо-сигналов, для последующего использования в качестве исходного материала. 5-29 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Закрытие проводника настройки 17. На этом режим проводника настройки завершён. Для выхода из проводника настройки нажмите кнопку «Close» (Закрыть). 5-30 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Использование функций настройки Используйте функцию «Setup» (Настройка), если Вы уже знакомы с процессом конфигурирования измерительного преобразователя Rosemount 5400, или для изменения имеющихся настроек: Рис.5-11. Функции настройки в RRM 1. Запустите программу RRM. 2. В рабочей области программы RRM выберите соответствующий значок для конфигурирования параметров измерительного преобразователя: • Guided Setup (Проводник настройки): в пошаговом режиме проводит через диалоговые окна для выполнения успешной конфигурации устройства. Процесс состоит из нескольких этапов. Настройка по инструкции Мастер настройки Общие настройки Геометрическая форма резервуара, условия в резервуаре, объем Аналоговый выход Характеристика эхо-сигналов Дополнительно • Wizard (Мастер настройки): управляет действиями пользователя при выполнении процедуры базового конфигурирования уровнемера 5400 • General (Общие настройки): конфигурируются общие параметры, такие как единицы измерения и параметры связи, а также переменные, выводимые на ЖКИ • Tank (Резервуар): конфигурируются Tank Geometry (геометрическая форма резервуара), Tank Environment (условия в резервуаре) и расчет Volume (объема) • Output (Выход): конфигурируется аналоговый выход • Echo Curve (Характеристика эхо-сигналов): обработка ложных эхо-сигналов • Advanced (Дополнительно): дополнительная настройка 5-31 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 КОНФИГУРИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ ПОЛЕВОГО КОММУНИКАТОРА В этом разделе описывается конфигурирование измерительного преобразователя Rosemount 5400 с помощью полевого коммуникатора. Дерево меню с различными параметрами конфигурации показано на Рис. 5-13 на стр. 5-33. В разделе «Параметры базовой конфигурации» на стр. 5-5 описываются параметры базовой конфигурации. Об обработке ложных эхо-сигналов и дополнительном конфигурировании см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14 и Приложение C: Расширенная конфигурация. Информация обо всех возможностях имеется в руководстве по полевому коммуникатору (документ № 00809-0100-4276). Рис.5-12. Полевой коммуникатор Навигационные клавиши Клавиша «Tab» Алфавитно-цифровая клавиатура Клавиша «Enter» Клавиша функций Клавиша регулировки яркости подсветки Для выполнения базовой настройки измерительного преобразователя выполните следующее: 1. Убедитесь в том, что выбраны нужные «Единицы измерения» (Measurement Units). Команда HART: [2, 1, 1, 5]. 2. Введите следующие параметры конфигурации : • Информация об устройстве Команда HART: [2, 2, 1] • Геометрическая форма резервуара. Команда HART: [2, 1, 2] • Условия в резервуаре. Команда HART: [2, 1, 3] • Расчет объема. Команда HART: [2, 1, 4] • Аналоговый выход. Команда HART: [2, 1, 5] 3. Запустите функцию «Measure and Learn» (Измерить и научить). Команда HART: [2, 1, 6, 2]. Эта функция создает пороговую кривую ATC. 4. Перезапустите измерительный преобразователь. Команда HART: [2, 1, 6, 4]. Для просмотра графика кривой эхо-сигнала и настройки порогов см. «ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИКА КРИВОЙ ЭХО-СИГНАЛА» на стр. 7-11. 5-32 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.5-13. Система меню полевого коммуникатора, соответствующая ревизии 3 устройства. Переменные процесса 1 Основная переменная 2 2-я 3 3-я 4 4-я 5 Все переменные 6 Идентификация 1 Таблица переменных 2 Геометрические параметры резервуара 3 Условия в резервуаре 4 Расчет объема 5 Аналоговый выход 6 Завершение 1 2 3 4 5 Основная переменная 2-я 3-я 4-я Единицы измерения для переменных HART 6 Значение задержки 7 Состояние устройства 1 2 3 4 1 2 3 4 5 6 7 Переменная процесса Настройка Диагностика Уровень Аналоговый выход Расстояние Интенсивность сигнала Тип резервуара Форма дна резервуара Высота резервуара Успокоительная труба/камера 5 Чертеж Настройка 1 2 3 4 5 Базовая настройка Устройство Резервуар Аналоговый выход График кривой эхо-сигнала 6 Дополнительно 7 Калибровка Диагностика 1 2 3 4 5 Идентификация Таблица переменных ЖКИ Связь Пределы аварийной сигнализации/ насыщения 1 Условия процесса 2 Диапазон диэлектрической проницаемости среды 1 Геометрические параметры резервуара 2 Условия в резервуаре 3 Расчет объема 4 Антенна 1 Метод расчета объема 2 Чертеж 1 Аналоговый выход 2 Пределы аварийной сигнализации/ насыщения 1 Основная переменная 2 Диапазон измерений 3 Режим аварийной сигнализации 4 Предел измерений 5 Определение режима аварийной сигнализации 1 Диагностика 2 Инструменты 1 Пики эхо-сигнала 2 График кривой эхо-сигнала 2 Измерить и научить 4 Перезапуск устройства 1 Пустой резервуар 2 Отслеживание эхо-сигнала 3 Двойное отражение 4 Проекция дна 5 Двойная поверхность 6 Настройки фильтра 7 Полный резервуар 1 Найденные пики эхо-сигнала 2 Измеренное значение 3 Регистрация ложных эхо-сигналов 4 Добавление ложного эхо-сигнала 5 Удаление ложного эхо-сигнала 1 Аналоговый выход 1 Измерить и научить 2 Задание порога 3 График кривой эхо-сигнала 5-33 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица 5-4. Последовательн ости клавиш быстрого доступа к командам HART Функция Режим аварийной сигнализации 2, 1, 5, 3 Тип антенны 2, 3, 4 Информация об устройстве 2, 2, 1 Язык ЖКИ 2, 2, 3 Переменные ЖКИ 2, 2, 3 Единица измерения длины 2, 1, 1, 5 Нижнее значение диапазона (4 мА) 2, 1, 5, 2 Диаметр трубы 2, 1, 2, 4 Основная переменная 2, 1, 1, 1 Диэлектрическая проницаемость измеряемой среды 2, 1, 3, 2 Значения диапазона (нижнее/верхнее) 2, 1, 5, 2 Тег 5-34 Клавиши быстрого доступа к командам HART 2, 2, 1 Форма дна резервуара 2, 1, 2, 2 Высота резервуара 2, 1, 2, 3 Тип резервуара 2, 1, 2, 1 Единица измерения температуры 2, 1, 1, 5 Мертвая зона / Верхняя нулевая зона. 2, 3, 4 Верхнее значение диапазона (20 мА) 2, 1, 5, 2 Конфигурирование измерения объема 2, 1, 4, 1 Единица измерения объема 2, 1, 1, 5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. БАЗОВОЕ КОНФИГУРИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ ПАКЕТА AMS Уровнемер 5400 Уровнемер 5400 можно сконфигурировать с помощью пакета AMS: 1. Запустите «AMS Device Manager» (Менеджер устройств AMS), убедившись в том, что измерительный преобразователь подключен. Прибор отображается в окне «Device Connection View» (Обзор подключенных устройств) (иллюстрации соответствуют версии 9.0 пакета AMS). 2. В окне «Обзор подключенных устройств» щелкните правой кнопкой мыши на значке измерительного преобразователя. 3. Выберите пункт «Configure» (Конфигурирование) 4. Выберите пункт «Guided Setup» (Проводник настройки) 5. Сконфигурируйте измерительный преобразователь, выбирая соответствующие кнопки. О различных параметрах конфигурации см. «Параметры базовой конфигурации» на стр. 5-5. 5-35 Справочное руководство Уровнемер 5400 КОНФИГУРИРОВАНИЕ С ПОМОЩЬЮ DELTAV 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Ниже приведена процедура конфигурирования уровнемера 5400 с помощью системы DeltaV с приложением AMS. Также показаны соответствующие параметры FOUNDATION fieldbus. Уровнемер 5400 поддерживает методы описания устройств (DD) для системы DeltaV для упрощения конфигурирования прибора. 1. В меню «Start» (Пуск) выберите «DeltaV» > «Engineering» (Проектирование) > «DeltaV Explorer». 2. Найдите в структуре файлов измерительный преобразователь Rosemount 5400. 3. Окно «Fieldbus Device Properties» (Свойства устройства полевой шины) позволяет Вам ввести «Device Tag» (Тег устройства) и «Description» (Описание). Эта информация не требуется для работы измерительного преобразователя и ее можно оставить без изменения. В окне представлена общая информация, такая как тип устройства (5400), изготовитель, идентификатор устройства. Идентификатор устройства Rosemount 5400 состоит из следующих элементов: Идентификатор изготовителя-модель-серийный номер. Пример: 0011515400-EPM-0x81365801. Проверьте соответствие этой информации параметрам, указанным в заказе. 4. Выберите нужный измерительный преобразователь в окне «DeltaV Explorer» и выберите пункт «Configure» (Конфигурирование). 5. Выберите кнопку настройки «Level Measurement» (Измерение уровня). 5-36 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 6. Выберите «Tank Type» (Тип резервуара), соответствующий фактически имеющемуся резервуару. Если ни один из вариантов не соответствует имеющемуся резервуару, выберите вариант «Unknown» (Неизвестный). Параметр FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_TYPE. 7. «Tank Bottom Type» (Тип дна резервуара) важен для проведения измерения вблизи дна резервуара. Параметр FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE. 8. «Tank Height» (Высота резервуара) – это расстояние от Upper Reference Point (верхней точки отсчета) до Lower Reference Point (нижней точки отсчета () (см. «Геометрическая форма резервуара» на стр. 5-5). Это число необходимо задать как можно точнее. Параметр FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_HEIGHT. 9. Если измерительный преобразователь установлен в успокоительной трубе или патрубке, поставьте отметку в поле «Enable Still-Pipe Measurement» (Разрешить измерение в успокоительной трубе) и введите «Pipe Diameter» (Диаметр трубы). Параметр FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > SIGN_PROC_CONFIG/Pipe Measurement Enable, TRANSDUCER_1100 > ANTENNA_PIPE_DIAM. Подробнее см. «Геометрическая форма резервуара» на стр. 5-5. 5-37 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. 10. Выберите вкладку «Environment» (Условия в резервуаре). 11. В окне «Process Conditions» (Условия технологического процесса) поставьте отметки в полях, соответствующих условиям в резервуаре. Выберите как можно меньше параметров, не более двух. Подробнее см. «Условия технологического процесса» на стр. 5-7. Параметр FOUNDATION fieldbus: TRANSDUCER_1100 > ENV_ENVIRONMENT. Выберите «Product Dielectric Constant» (Диэлектрическую проницаемость среды), которая соответствует среде, находящейся на данный момент в резервуаре. Если Вы не уверены относительно правильного значения диапазона для этого параметра или если содержимое резервуара регулярно меняется, выберите вариант «Unknown» (Неизвестно). Параметр FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > ENV_DIELECTR_CONST. 5-38 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 12. Чтобы сконфигурировать расчет объема, выберите блок ADV_CONFIG_TB_1300 и вкладку «Volume» (Объем). 5-39 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 13. Выберите предварительно заданный метод расчета на основании геометрической формы резервуара, соответствующей фактически имеющемуся резервуару. Если расчет объема не требуется, выберите вариант «None» (Отсутствует). Используйте «Volume Offset» (Смещение по объему), если Вы не хотите, чтобы нулевой объем и нулевой уровень совпадали (например, если хотите учитывать объем среды ниже нулевого уровня). Вариант «Strapping Table» (Градуировочная таблица) используется в том случае, если фактически имеющийся резервуар не соответствует ни одному из имеющихся заданных вариантов резервуаров или требуется более высокая точность расчета. Метод расчета: Параметр FOUNDATION fieldbus : ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_VOLUME_CALC_METHOD. Диаметр: Параметр FOUNDATION fieldbus : ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_IDEAL_DIAMETER. Длина резервуара: Параметр FOUNDATION fieldbus : ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_IDEAL_LENGTH. Смещение по объему: Параметр FOUNDATION fieldbus : ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_VOLUME_OFFSET. Подробнее см. «Конфигурирование измерения объема» на стр. 5-8. 14. Выберите «Measure and Learn» (Измерение и учет), чтобы сконфигурировать пороги. Подробнее о функции «Измерение и учет» см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14. 15. Перезапустите устройство. 5-40 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Расширенная настройка Уровнемер 5400 Регистрация ложных эхо-сигналов 1. В программе «AMS/DeltaV Explorer» выберите значок нужного измерительного преобразователя, выполните щелчок правой кнопкой мыши и выберите пункт «Configure» (Конфигурирование). 2. Выберите пункт «Manual Setup» (Ручная настройка) и вкладку «Echo Tuning» (Обработка эхо-сигналов). 3. Нажмите кнопку «Register False Echo» (Зарегистрировать ложный эхо-сигнал) и выполняйте указания мастера регистрации, чтобы выбрать и зарегистрировать ложные эхо-сигналы, которые можно идентифицировать как возникающие из-за деталей конструкции внутри резервуара. Подробнее см. «Регистрация ложных эхо-сигналов» на стр. 7-9. 4. Чтобы отменить регистрацию ложных эхо-сигналов, нажмите кнопку «Unregister False Echo» (Отменить регистрацию эхо-сигнала) и выполняйте указания мастера регистрации. 5-41 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ FOUNDATION FIELDBUS Конфигурирование уровнемера 5400 обычно представляет собой несложную и понятную задачу. Если измерительный преобразователь был предварительно сконфигурирован на заводе-изготовителе в соответствии с техническими характеристиками, указанными в листе данных конфигурации заказа, никакой другой базовой конфигурации не требуется, если только не изменились условия в резервуаре. Уровнемер 5400 поддерживает ряд дополнительных возможностей конфигурирования, которые можно использовать для работы в особых условиях процесса в резервуарах. Рис. 5-14 иллюстрирует прохождение сигналов через прибор. Рис.5-14. Функциональная блок-схема уровнемера 5400 с протоколом FOUNDATION fieldbus Блок первичного преобразователя уровня Блок дополнительного конфигурирования Стек протокола связи, совместимый с FOUNDATION fieldbus Блок регистров первичного преобразователя Блок ресурсов: информация о физическом устройстве ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Настоятельно рекомендуется ограничить количество периодических сохранений для всех статистических и долговременных параметров, таких как HI_HI_LIM, LOW_CUT, SP, TRACK_IN_D, OUT, IO_OPTS, BIAS, STATUS_OPTS, SP_HI_LIM и т.п. Запись статических параметров увеличивает счетчик ревизий статических данных, ST_REV, и параметры записываются в энергонезависимую память устройства. Устройства полевой шины имеют ограничение по количеству записей в энергонезависимую память. Если статический или энергонезависимый параметр сконфигурирован таким образом, что он периодически перезаписывается, устройство может прекратить работу в штатном режиме после того, как достигнет этого ограничения, или может отказаться принимать новые значения. Каждое центральное устройство или инструмент конфигурирования FOUNDATION fieldbus имеет свой способ отображения и выполнения операций конфигурирования. Некоторые используют описания устройств (Device Descriptions – DD) и методы DD для выполнения конфигурирования и отображения данных, которые могут в этом случае использоваться разными платформами центральных устройств. Поскольку требования о поддержке инструментами конфигурирования и центральными устройствами этих функций отсутствуют, в этом разделе будет описано, как сконфигурировать устройство вручную. 5-42 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Этот раздел охватывает основы эксплуатации, функциональные возможности программного обеспечения и процедуры базового конфигурирования уровнемера Rosemount 5400 с протоколом FOUNDATION fieldbus (версия устройства 3). Подробнее о технологии FOUNDATION fieldbus и функциональных блоках, используемых в приборе Rosemount 5400, см. руководство по блокам FOUNDATION fieldbus (документ № 00809-0100-4783). Присвоение адреса узла и тега устройства Уровнемер 5400 поставляется с пустым тегом и временным адресом (если при оформлении заказа они не были указаны специально), чтобы главное устройство могло автоматически присвоить ему адрес и тег. Если адрес или тег необходимо изменить, воспользуйтесь функциями инструмента конфигурирования. Этот инструмент в основном выполняет следующее: 1. Изменяет адрес на временный адрес (248–251). 2. Изменяет тег на новое значение. 3. Изменяет адрес на новый адрес. Если прибор имеет временный адрес, можно изменить или записать только тег и адрес. Блоки ресурсов, первичного преобразователя и функциональные блоки отключены. Работа блоков FOUNDATION fieldbus Функциональные блоки в устройстве полевой шины выполняют различные функции, необходимые для управления технологическим процессом. Функциональные блоки выполняют функции управления технологическим процессом, такие как функции аналоговых входов (AI), а также функции пропорционально/интегрально/дифференциального (ПИД) регулирования. Стандартные функциональные блоки имеют общую структуру для определения входов, выходов, параметров управления, событий, аварийных сигналов и режимов функциональных блоков, и использования их сочетания в процессе, который может быть реализован в рамках одного устройства или во всей промышленной сети. Это упрощает идентификацию характеристик, которые являются общими для функциональных блоков. Кроме функциональных блоков, устройства полевой шины имеют еще два типа блоков для поддержки функциональных блоков. Это блок ресурсов и блок преобразователя. Блоки ресурсов содержат характеристики конкретного аппаратного обеспечения, относящиеся к устройству; они имеют входные или выходные параметры. Алгоритм внутри блока ресурсов контролирует и управляет общими аспектами работы аппаратного обеспечения физического устройства. Для одного устройства определяется только один блок ресурсов. Блоки преобразователей соединяют функциональные блоки с локальными функциями ввода/вывода. Они считывают данные сенсора и записывают в исполнительное устройство. 5-43 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Блок уровня преобразователя Блок уровня преобразователя содержит информацию о приборе, включая диагностические данные, и позволяет конфигурировать, возвращать к заводским настройкам и перезапускать прибор. Блок регистров преобразователя Блок регистров преобразователя позволяет сервисному инженеру осуществлять доступ ко всем регистрам базы данных в устройстве. Блок дополнительного конфигурирования первичного преобразователя Блок дополнительного конфигурирования первичного преобразователя включает в себя такие функции, как настройка пороговых значений амплитуды для фильтрации эхо-сигналов помех и шумов, моделирование значений измерения и градуировочная таблица для измерений объема. Блок ресурсов Блок ресурсов не имеет связываемых входов и выходов Блок аналогового входа Рис.5-15. Блок аналогового входа OUT_D AI OUT OUT = Выходное значение и состояние блока. OUT_D = Дискретный выход, сигнализирующий о наличии заданного условия срабатывания сигнализации. Функциональный блок аналоговых входов (AI) обрабатывает измерительный сигнал полевого устройства и делает его доступным для всех остальных функциональных блоков. Выходное значение блока AI выражается в технических единицах измерения и содержит информацию о состоянии, указывающую качество измерения. Измерительное устройство может иметь несколько измеряемых величин или производных значений, доступных в различных каналах. Используйте номер канала, чтобы определить параметр, который будет обрабатывать блок аналоговых входов и который он будет передавать на другие связанные блоки. Подробнее см. Приложение I: Блок аналоговых входов. Подробнее о различных функциональных блоках см. Приложение E: Блок первичного преобразователя уровня, Приложение F: Блок регистров первичного преобразователя, Приложение G: Блок дополнительной конфигурации первичного преобразователя, Приложение H: Блок ресурсов и Приложение I: Блок аналоговых входов. 5-44 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Функциональные блоки В уровнемере 5400 доступны следующие функциональные блоки: • Блок аналогового входа (AI) • Пропорционально-интегрально-дифференциальный блок (ПИД-регулятор) • Блок селектора входов управления (CSEL) • Блок распределителя выходов (OSPL) • Блок обработки сигнала (CHAR) • Блок интегратора (INTEG) • Арифметический блок (ARITH) • Блок выбора входов (ISEL) Подробнее о технологии FOUNDATION fieldbus и функциональных блоках, используемых в приборе Rosemount 5400, см. руководство по блокам FOUNDATION fieldbus (документ № 00809-0100-4783). 5-45 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРИМЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ Преобразователь уровня – Значение уровня Ситуация Уровнемер измеряет уровень в резервуаре высотой 10 м (33 фута). Рис.5-16. Схема ситуации 100 % 10 м (33 фута) 0% Решение В Табл. 5-5 указаны соответствующие настройки конфигурации, а на Рис.5-17 показана правильная конфигурация функциональных блоков. Таблица 5-5. Конфигурация функционального блока аналогового входа для типичного уровнемера Рис.5-17. Схема функционального блока аналогового входа для типичного уровнемера Параметр Сконфигурированные значения L_TYPE XD_SCALE OUT_SCALE CHANNEL Прямая взаимосвязь Не используется Не используется КАН.1: Уровень Измерение уровня Функциональный блок аналогового входа 5-46 OUT_D OUT На другой функциональный блок Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Преобразователь уровня – Значение уровня в процентах (%) Уровнемер 5400 Ситуация Уровень в резервуаре планируется измерять с помощью Rosemount 5400, который монтируется в патрубке сверху резервуара. Максимальный уровень в резервуаре составляет 14 м (46 футов). Значение уровня будет отображаться в процентах от полного диапазона (см. Рис. 5-18). Рис.5-18. Схема ситуации 100 % 14 м (46 футов) 0% Решение В Табл. 5-6 указаны соответствующие настройки конфигурации, а на Рис.5-19 показана правильная конфигурация функциональных блоков. Таблица 5-6. Конфигурация функционального блока аналогового выхода для уровнемера, выходной сигнал уровня которого отображается на шкале 0–100 % Рис.5-19. Схема функционального блока для уровнемера, выходной сигнал уровня которого отображается на шкале 0–100 % Параметр Сконфигурированные значения L_TYPE XD_SCALE OUT_SCALE CHANNEL Непрямая взаимосвязь от 0 до 14 м от 0 до 100 % КАН.1: Уровень Измерение уровня Функциональный блок аналоговых входов OUT_D OUT от 0 до 100 % 5-47 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ HART В ТРИ АНАЛОГОВЫХ СИГНАЛА Преобразователь Rosemount 333 HART Tri-Loop предназначен для преобразования цифрового пакетного сигнала HART в три дополнительных аналоговых сигнала 4–20 мА. Чтобы настроить измерительный преобразователь Rosemount 5400 для работы с HART Tri-Loop: 1. Убедитесь, что уровнемер 5400 правильно сконфигурирован. 2. Присвойте переменные преобразователя – основная переменная, вторая переменная и т.д. С помощью команды HART [2, 1, 1]. В программе RRM: «Setup» (Настройка) > «Output/General» (Выход ной сигнал/Общие настройки). Назначение переменных 3. Сконфигурируйте единицы измерения переменных: длина, скорость изменения уровня, объем и температура. Команда HART [2, 2, 2, 5]. RRM: «Setup» (Настройка) > «General/Units» (Общие настройки/Единицы измерения). Единицы измерения параметра 5-48 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 4. Установите прибор Rosemount 5400 в Burst mode (пакетный режим). Команда HART [2, 2, 4, 2]. RRM: «Setup» (Настройка) > «General/ Communication» (Общие настройки/Связь). 5. Выберите вариант пакетного режима 3 = переменные процесса и Process vars/crnt (токовый сигнал). Команда HART [2, 2, 4, 2, 2]. 6. Установите Tri-Loop. Выполните соединение канала 1 и, если требуется, каналов 2 и 3. 7. Сконфигурируйте канал 1 токовой петли: a. Присвойте переменную: Команда Tri-Loop HART [1, 2, 2, 1, 1]. Убедитесь в том, что 2-я, 3-я и 4-я переменные соответствуют конфигурации уровнемера 5400. b. Присвойте единицы измерения: Команда Tri-Loop HART [1, 2, 2, 1, 2]. Убедитесь в том, что используются те же единицы измерения, что в уровнемере 5400. c. Установите Upper Range Value (верхнее значение диапазона) и Lower Range Value (нижнее значение диапазона): Команда Tri-Loop HART [1, 2, 2, 1, 3–4]. d. Включите канал. Команда Tri-Loop HART [1, 2, 2, 1, 5]. 8. (Опционально) Повторите пункты a–d для каналов 2 и 3. 9. Выполните соединение с пакетным входом Burst Input (Tri-Loop). 10. Введите требуемые тег, дескриптор и сообщение: Команда Tri-Loop HART [1,2,3]. 11. (Опционально) При необходимости выполните подстройку аналогового выхода для канала 1 (и каналов 2 и 3, если они используются). Команда Tri-Loop HART [1, 1, 4]. 5-49 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.5-20. Выполнение соединений Tri-Loop Монтаж на планке DIN HART Tri-Loop QV Каждый канал Tri-Loop получает TV питание из диспетчерской SV Для работы Tri-Loop требуется подача питания на канал 1 250 Oм PV Пакетная команда HART 3/ Аналоговый выход Барьер искробезопасности Устройство получает питание из диспетчерской Диспетчерская Подробнее о том, как установить и сконфигурировать Tri-Loop, см. справочное руководство по преобразователю Tri-Loop HART в аналоговый сигнал Rosemount 333 HART (документ № 00809-0100-4754). Чтобы отключить пакетный режим Чтобы отключить пакетный режим, воспользуйтесь одним их нижеуказанных вариантов: 5-50 • Программа RRM • Программное обеспечение переключения пакетного режима Rosemount • Полевой коммуникатор • Пакет AMS Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. МНОГОТОЧЕЧНАЯ КОНФИГУРАЦИЯ HART Уровнемер 5400 Измерительный преобразователь Rosemount 5400 может работать в режиме многоточечной связи, где каждый измерительный преобразователь имеет свой уникальный адрес HART. Рис.5-21. Многоточечное соединение Адрес опроса можно изменять с помощью полевого коммуникатора или программы RRM. Чтобы изменить адрес опроса с помощью полевого коммуникатора, выберите команду HART [2, 2, 4, 1]. Чтобы изменить адрес опроса с помощью программы RRM : 1. Выберите пункт «Setup» (Настройка)> «General» (Общие настройки). 2. Выберите вкладку «Communication» (Связь). 3. Задайте требуемый адрес (от 1 до 15 для работы в многоточечном режиме). 4. Нажмите кнопку «Store» (Сохранить), чтобы сохранить новый адрес. 5-51 Справочное руководство Уровнемер 5400 5-52 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 6 Уровнемер 5400 Эксплуатация Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 6-1 Просмотр данных измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 6-3 Сообщения об ошибках НА ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОМ ИНДИКАТОРЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 6-9 Сообщения об ошибках НА СВЕТОДИОДНОМ ИНДИКАТОРЕ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 6-11 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ Процедуры и инструкции, изложенные в этом руководстве, могут потребовать принятия специальных мер предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Перед выполнением операции, которой предшествует такой символ, обратитесь к рекомендациям по безопасному применению, приведенным в начале каждого раздела. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих руководящих указаний по установке может привести к серьезным травмам или смертельному исходу. • Монтаж должен выполняться только квалифицированным персоналом. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. Взрывы могут привести к серьезным увечьям или смертельному исходу. • Проверьте, соответствуют ли окружающие условия эксплуатации адаптера соответствующим сертификатам для использования прибора в опасных зонах. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART во взрывоопасной среде, удостоверьтесь в том, что приборы в контуре монтируются в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Поражение электрическим током может привести к серьезной травме или смертельному исходу. • Соблюдайте особые меры предосторожности при соприкосновении с проводами и клеммами. Антенны с непроводящей поверхностью • http://rosemount.ru Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневые и изолированные антенны) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Любые замены компонентов на неразрешенные к применению детали или ремонт, за исключением полной замены головки измерительного преобразователя или антенного узла, могут поставить под угрозу безопасность персонала, и не допускаются. Самостоятельное внесение изменений в конструкцию изделия запрещено, так как подобные действия могут непреднамеренным и непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики прибора и поставить под угрозу безопасность персонала. Несанкционированные изменения, нарушающие целостность сварных швов или фланцевых соединений, например, просверливание дополнительных отверстий, нарушают целостность и ставят под угрозу безопасность пользования прибором. Сертификаты и номинальные характеристики повреждённых приборов или изделий, в конструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения от компании Emerson Process Management, считаются недействительными. Ответственность за продолжение использования повреждённого или модифицированного без надлежащего разрешения прибора целиком возлагается на конечного пользователя. 6-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРОСМОТР ДАННЫХ ИЗМЕРЕНИЯ Использование панели индикации Уровнемер 5400 может оснащаться встроенным индикатором (Display Panel) для отображения данных измерения. При включении прибора, на панель индикации выводится такая информация, как модель измерительного преобразователя, частота измерения, версия программного обеспечения, тип связи (HART, FF), серийный номер, идентификационный тег HART, настройка переключателя защиты от записи и настройки аналогового выхода. Во время работы прибора, на панель индикации выводятся уровень, амплитуда сигнала, объем и другие измеренные значения, в зависимости от конфигурации панели индикации (см. «Выбор переменных, выводимых на панель индикации» на стр. 6-4). Индикатор имеет две строки, при этом верхняя строка выдаёт измеренное значение, а нижняя строка – название параметра и единицу измерения. Переключение индикации между различными параметрами происходит каждые 2 секунды. Переменные, выводимые на индикатор, выбираются с помощью полевого коммуникатора, пакета AMS, системы DeltaV или программного обеспечения RRM. Рис.6-1. Панель индикации уровнемера 5400 Измеренное значение Переключение между измеряемым параметром и единицей измерения Сообщения об ошибках приведены в разделах «Сообщения об ошибках НА ЖИДКОКРИСТАЛЛИ- ЧЕСКОМ ИНДИКАТОРЕ» на стр. 6-9 и «Сообщения об ошибках НА СВЕТОДИОДНОМ ИНДИКАТОРЕ» на стр. 6-11. 6-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Выбор переменных, выводимых на панель индикации Можно выбрать переменные, которые будут выводиться на панель индикации (ЖКИ). С помощью полевого коммуникатора В случае полевого коммуникатора настройки ЖКИ доступны по команде HART [2, 2, 3]. ПАРАМЕТРЫ FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1100 > LCD_PARAMETERS. С помощью программы RRM Вкладка «ЖКИ» (LCD) в окне «General» (Общие настройки) позволяет указать параметры для просмотра на панели индикации: 1. Выберите пункт «Общие настройки» в меню «Setup» (Настройка) или щелкните на значке «Общие настройки» в окне «Device Configuration» (Конфигурирование устройства). Конфигурирование устройства Общие настройки 2. Выберите вкладку «ЖКИ» (LCD). Рис.6-2. Выбор переменных, выводимых на индикатор уровнемера 5400 в программе RRM 3. Выберите переменные для вывода на панель индикации. Выбранные переменные будут попеременно выводиться на ЖКИ. 4. Нажмите кнопку «Store» (Сохранить), чтобы сохранить настройки ЖКИ в базе данных измерительного преобразователя. 6-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 С помощью AMS и DeltaV Вкладка «ЖКИ» (LCD) в окне «Configure» (Конфигурирование) позволяет выбрать переменные, выводимые на индикатор: 1. Выберите значок измерительного преобразователя в пакете AMS и программе системы DeltaV. 2. Щёлкните правой кнопкой мыши и выберите пункт «Конфигурирование». 3. Выберите «Manual Setup» (Ручная настройка) и вкладку «Display» (Индикация) и установите требуемые параметры ЖКИ и единицы измерения ЖКИ. Доступные параметры ЖКИ приведены в Табл. 6-1 на стр. 6-6. 4. Нажмите кнопку «Send» (Отправить), чтобы сохранить конфигурацию. 5. Закройте окно. Рис.6-3. Конфигурирование параметров, выводимых на панель индикации 6-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Параметры ЖКИ Таблица 6-1. Параметры ЖКИ и их представление на индикаторе Параметр 6-6 Представление на индикаторе Описание Уровень LVL Уровень среды в резервуаре. Расстояние DST Расстояние от верхней точки отсчета до поверхности среды. Скорость изменения уровня LR Скорость движения уровня вверх или вниз. Интенсивность сигнала AMP Амплитуда сигнала, отраженного от поверхности среды. Объем На индикатор выводится только единица измерения Общий объем среды в резервуаре Внутренняя температура ITEMP Температура внутри корпуса измерительного преобразователя. Ток аналогового выхода ANOUT Ток аналогового выхода в диапазоне 4–20 мА. Процент от диапазона % RNG Значение уровня в процентах от общего диапазона измерения. Качество связи COM Q Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Просмотр измеренных значений в ПО RRM Уровнемер 5400 Для просмотра результатов измерения, например, уровня, интенсивности сигнала и т.д., в программе RRM, выберите пункт «Tools» (Инструменты) > «Device Display» (Индикация устройства) и выберите вкладку «Level» (Уровень): Рис.6-4. Представление данных измерения в RRM Для просмотра сигнала аналогового выхода, выберите пункт «Инструменты» > «Индикация устройства» и выберите вкладку «Analog Out (Аналоговый выход): Рис.6-5. Представление значения аналогового выхода в RRM 6-7 Справочное руководство Уровнемер 5400 Просмотр данных измерения с помощью пакета AMS и системы DeltaV 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Для просмотра данных измерения, таких как уровень, интенсивность сигнала и т.д., в пакете AMS: 1. Выберите значок измерительного преобразователя в окне пакета AMS «Device Connection View» (Просмотр подключения устройства). 2. Выполните щелчок правой кнопкой мыши и выберите пункт «Overview» (Обзор). Рис.6-6. Представление данных измерения в пакете AMS 6-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 СООБЩЕНИЯ ОБ ОШИБКАХ НА ЖИДКОКРИСТАЛЛИЧЕСКОМ ИНДИКАТОРЕ Рис.6-7. На дисплей уровнемера 5400 выводится сообщение об ошибках Сообщение об ошибке Таблица 6-2. Сообщения об ошибках, выводимые на дисплей уровнемера 5400 Сообщение об ошибке Описание RAM FAIL Во время стартового тестирования, обнаружена ошибка памяти данных прибора (RAM). Примечание: при этом прибор автоматически перезапускается. FPROM FAIL Во время стартового тестирования, обнаружена ошибка в памяти программ прибора (FPROM). Примечание: при этом прибор автоматически перезапускается. HREG FAIL Обнаружена ошибка в памяти конфигурации измерительного преобразователя (EEPROM). Эта ошибка является либо ошибкой контрольной суммы, которая может быть устранена путем загрузки базы данных, принятой по умолчанию, либо аппаратной ошибкой. ПРИМЕЧАНИЕ: пока проблема не устранена, используются значения, принятые по умолчанию. OMEM FAIL Другая ошибка памяти. MWM FAIL Ошибка в модуле СВЧ. DPLY FAIL Ошибка в ЖКИ. MODEM FAIL Неисправность аппаратного обеспечения модема. AOUT FAIL Ошибка в модуле аналогового выхода. OHW FAIL Обнаружена неизвестная ошибка аппаратного обеспечения. ITEMP FAIL Ошибка измерения внутренней температуры. 6-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сообщение об ошибке Описание MEAS FAIL Обнаружена серьезная ошибка измерения. CONFIG FAIL По крайней мере один из параметров конфигурации находится вне допустимого диапазона. ПРИМЕЧАНИЕ: пока проблема не устранена, используются значения, принятые по умолчанию. SW FAIL Обнаружена ошибка в программном обеспечении измерительного преобразователя. Более подробные сведения об ошибках см. в «Ошибки» на стр. 7-30. 6-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. СООБЩЕНИЯ ОБ ОШИБКАХ НА СВЕТОДИОДНОМ ИНДИКАТОРЕ Уровнемер 5400 В уровнемерах 5400 без дисплея для индикации сообщений об ошибках используется мигающий светодиод (LED). Рис.6-8. Уровнемеры 5400 без дисплея для индикации сообщений об ошибках используют мигающий светодиод Мигающий светодиод При штатной работе светодиод мигает оранжевым каждую секунду. Если появляется ошибка, светодиод мигает в последовательности, соответствующей кодовому номеру, после которой следует пятисекундная пауза, и эта последовательность непрерывно повторяется. Следующие ошибки могут отображаться: Таблица 6-3. Коды ошибок для светодиодной индикации Код Ошибка 0 Неисправность RAM 1 FPROM 2 HREG 4 Ошибка модуля СВЧ 5 Ошибка индикатора 6 Ошибка модема 7 Ошибка аналогового выхода 8 Ошибка внутренней температуры 11 Ошибка аппаратного обеспечения 12 Ошибка измерения 14 Ошибка конфигурации 15 Ошибка программного обеспечения Пример Ошибка модема (код 6) индицируется следующей последовательностью мигания Секунды 6-11 Справочное руководство Уровнемер 5400 6-12 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 7 Уровнемер 5400 Техобслуживание и устранение неисправностей Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 7-1 Обзор поиска и устранения неисправностей . . . . . . . страница 7-3 ОБЗОР СЕРВИСА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-5 Анализ сигнала измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-5 СИГНАЛ от поверхности среды не обнаружен . . . . . . страница 7-7 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИКА КРИВОЙ ЭХО-СИГНАЛА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-11 Калибровка аналогового выхода . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-17 Регистрация данных измерения . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-18 Создание резервной копии конфигурации измерительного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-19 Диагностика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-21 Отчет о конфигурации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-23 Просмотр регистров ввода и хранения . . . . . . . . . . . . страница 7-24 Возврат к заводским настройкам . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-25 Поиск поверхности . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-26 Использование режима СИМУЛЯЦИИ . . . . . . . . . . . . . . страница 7-27 Защита от записи измерительного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-28 Диагностические сообщения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 7-29 Поиск и устранение неисправностей . . . . . . . . . . . . . . страница 7-42 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ Процедуры и инструкции, изложенные в этом руководстве, могут потребовать принятия специальных мер предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Перед выполнением операции, которой предшествует такой символ, обратитесь к рекомендациям по безопасному использованию, приведенным в начале каждого раздела. ПРИМЕЧАНИЕ Ни в коем случае не следует разбирать узел уплотнения антенны. http://rosemount.ru Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по монтажу и обслуживанию может привести к серьезным травмам или смертельному исходу. • К монтажу или обслуживанию допускается только квалифицированный персонал. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. • Любая несогласованная с производителем замена компонентов или ремонт, за исключением случаев полной замены электронного блока или антенного узла, могут поставить под угрозу безопасность персонала и не допускаются. • Самостоятельное внесение изменений в конструкцию изделия запрещено, так как подобные действия могут непреднамеренным и непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики прибора и поставить под угрозу безопасность персонала. Несанкционированные изменения, нарушающие целостность сварных швов или фланцевых соединений, например, просверливание дополнительных отверстий, нарушают целостность и ставят под угрозу безопасность использования прибора. Сертификаты и номинальные характеристики повреждённых приборов или изделий, в конструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения от компании Emerson Process Management, считаются недействительными. Ответственность за продолжение использования повреждённого или модифицированного без надлежащего разрешения прибора целиком возлагается на конечного пользователя. Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме. • Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя соответствующим характеристикам опасных зон. • При использовании прибора во взрывозащищённом/пожаробезопасном исполнении в опасной зоне, не снимайте крышку, когда прибор под напряжением. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART® во взрывоопасной среде, убедитесь в том, что приборы в контуре установлены в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Удар электрическим током может привести к смерти или серьезным травмам • Не прикасайтесь к выводам и клеммам. Высокое напряжение, которое может быть на выводах, может вызвать удар электрическим током. • При монтаже электрических соединений уровнемера 5400 убедитесь в том, что прибор отключен и все линии внешних источников питания отсоединены или обесточены. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Антенны с непроводящей поверхностью Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневая антенна и изолированная антенна) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных зонах необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. 7-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ОБЗОР ПОИСКА И УСТРАНЕНИЯ НЕИСПРАВНОСТЕЙ Уровнемер 5400 В нижеследующей Табл. 7-1 приведена информация о возможных причинах неисправностей в системе. В ней также содержатся признаки неисправностей и действия, которые необходимо выполнить. Таблица 7-1. Таблица поиска и устранения неисправностей Описание неисправности Возможная причина Действие • Отключено питание • Отсоединены кабели линий передачи данных • Проверьте источник питания • Проверьте кабели для последовательной передачи данных • Проверьте светодиоды/индикатор Отсутствует связь по протоколу HART • Конфигурация COM-порта не соответствует подключенному COM-порту • Возможно, отсоединены кабели • Используется неправильный адрес HART • Неисправность аппаратного обеспечения • Резистор HART • Убедитесь в том, что правильный COM-порт выбран на сервере HART (см. «Настройка СОМ-порта» на стр. 5-17) • Проверьте буфер COM-порта, «Настройка СОМ-порта» на стр. 5-17 • Проверьте схему соединений • Убедитесь в том, что в контуре имеется резистор 250 Ом, см. Рис. 4-22 на стр. 4-29 • Проверьте кабели • Убедитесь в том, что используется правильный короткий адрес HART. Попробуйте использовать адрес = 0 • Проверьте настройку буфера COM-порта, см. страницу 5-17 • Проверьте значение тока аналогового выхода, чтобы убедиться в том, что аппаратная часть прибора работает Аналоговый выход установлен в режим аварийной сигнализации • Ошибка измерения или неисправность измерительного преобразователя • Откройте окно «Diagnostics» (Диагностика) в программе RRM, чтобы проверить активированные сигналы ошибок и аварийные сигналы, см. «Диагностика» на стр. 7-21 • См. также «Анализ сигнала измерения» на стр. 7-5 и «Статус аналогового выхода» на стр. 7-36 Некорректные показания уровня • Ошибка конфигурации • В резервуаре имеются элементы конструкции, создающие отраженные сигналы помех • См. «Ошибки применения» на стр. 7-37 • Проверьте параметр «Tank Height» (Высота резервуара); в программе RRM >«Setup» (Настройка)> «Tank» (Резервуар) • Проверьте информацию о состоянии и диагностическую информацию, см. «Диагностика» на стр. 7-21 • Проверьте, не переключился ли прибор на сигнал от элемента конструкции, создающего помеху • См. «Анализ сигнала измерения» на стр. 7-5 Нет показаний уровня Не работает встроенный индикатор • Проверьте конфигурацию индикатора в программе RRM (откройте меню «Setup» (Настройка) > «General» (Общие настройки)) • Диагностика • Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management(1) Ошибка измерения температуры • Проверьте температуру окружающей среды(2) • Перезапустите прибор • Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management 7-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Описание неисправности Возможная причина Действие Ошибка измерения уровня • Проверьте подачу питания • Проверьте конфигурацию прибора • Проверьте правильность монтажа механической части Ошибка измерения объёма • Перезапустите прибор • Проверьте конфигурацию прибора с помощью инструмента конфигурации на основе ПК Отсутствует эхо-сигнал от поверхности среды • Проверьте интенсивность сигнала • Перезапустите измерительный преобразователь • См. «Анализ сигнала измерения» на стр. 7-5 (1) Замену неисправного индикатора может осуществлять только специалисты сервисного отдела Emerson Process Management. (2) Если прибор серии Rosemount 5400 подвергался воздействию температур окружающей среды, выходящих за установленные пределы, устройство могло перестать работать в штатном режиме. 7-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ОБЗОР СЕРВИСА Функции, описанные в этом разделе, имеются в программе конфигурации RRM. АНАЛИЗ СИГНАЛА ИЗМЕРЕНИЯ Программное обеспечение RRM и другие инструменты, использующие язык EDDL, обладают мощными функциями расширенного поиска и устранения неисправностей. С помощью функции построения графика эхо-сигнала осуществляется мгновенный просмотр сигнала в резервуаре. Проблемы в системе измерения можно устранить, проанализировав положение и амплитуду различных импульсов. Рис.7-1. График кривой, отражающий все отражённые эхо-сигналы Ложный эхо-сигнал Опорный импульс Поверхность среды Мертвая зона Дно резервуара Неизвестный сигнал –0,5 0 1,0 2,0 3,0 4,0 Порог сигнала от поверхности / Амплитуднопороговая кривая 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0 10,0 При стандартных условиях измерения на графике появляются следующие импульсы: Опорный импульс. Этот импульс вызван переходом между электронным модулем преобразователя и антенной, он используется в качестве точки отсчета при измерении уровня. Отсутствие опорного импульса может быть признаком неисправности измерительного преобразователя. Обратитесь за поддержкой к местному представителю компании Emerson Process Management. Поверхность среды. Этот импульс появляется из-за отражения сигнала от поверхности среды в резервуаре. Для фильтрации нежелательных сигналов и захвата различных импульсов используются различные амплитудные пороги. Измерительный преобразователь использует определенные критерии для определения типа обнаруженного импульса. Обнаруженные эхо-сигналы, превышающие порог сигнала от поверхности среды, могут быть приняты прибором за сигналы от поверхности среды. 7-5 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Порог сигнала от поверхности среды. Амплитудный порог, используемый для обнаружения пика сигнала, соответствующего уровню среды. Амплитудный порог строится как некоторое количество отдельно настраиваемых точек амплитудных порогов, характеристика амплитудного порога (ATC). См. «ATC» на стр. 5-14. ATC формируется при выполнении функции «Measure and Learn» (Измерить и научить) и может настраиваться вручную. Обычно кривая ATC используется для фильтрации помех с амплитудами меньше, чем амплитуда эхо-сигнала от поверхности среды. Пороги сигнала от поверхности следует устанавливать равными примерно 20 % амплитуды измеряемого сигнала от поверхности среды. Область ложных эхо-сигналов. Области False Echo Areas (ложных эхо-сигналов) формируются при выполнении функции «Measure and Learn» (Измерение и учет) (см. «Проводник настройки» на стр. 5-22), если элемент конструкции создает ложный сигнал, превосходящий эхо-сигнал от поверхности среды. Каждая область ложного эхо-сигнала настраивается вручную. Мертвая зона – Верхняя нулевая зона. В мертвой зоне измерения не выполняются. При установке нулевой мертвой зоны можно проводить измерения вблизи фланца. Учитывайте точность измерения в ближней зоне. См. «Погрешность измерения в ближней зоне» на стр. A-8. Днo резервуара. Ниже предела «Tank Bottom» (Дно резервуара) измерения не выполняются. 7-6 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 СИГНАЛ ОТ ПОВЕРХНОСТИ СРЕДЫ НЕ ОБНАРУЖЕН Амплитудные пороги настраиваются вручную или при выполнении функции «Measure and Learn» (Измерить и научить) на соответствующие значения, чтобы отфильтровывать шумы и другие возникающие ложные сигналы. Амплитуда измерительного сигнала, то есть амплитуда сигнала, отраженного от поверхности среды, связана с фактическим значением диэлектрической проницаемости среды. В программе RRM имеется функция построения графиков, которая позволяет просматривать отраженные сигналы в резервуаре. Если амплитудный порог слишком высок, уровень среды не будет обнаруживаться, как показано на Рис. 7-2. В такой ситуации амплитудный порог снижают так, чтобы пик сигнала, отраженного от поверхности среды не отфильтровывался. Амплитуда, мВ Рис.7-2. Пример 1: порог сигнала от поверхности слишком высок Опорный импульс Пороговое значение сигнала от поверхности выше пика сигнала, отраженного от поверхности среды –1,0 0 1,0 2,0 4,0 6,0 Порог сигнала от поверхности = ATC 8,0 Расстояние, м Если в резервуаре имеются элементы конструкции, создающие помехи, порог необходимо задавать осторожно, чтобы избежать возможности переключения на ложные сигналы. На рис. 7-3 измерительный преобразователь захватил пик сигнала, превышающий сигнал от поверхности, то есть сигнал помехи принят за сигнал от поверхности среды. 7-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Амплитуда, мВ Рис.7-3. Пример 2: порог сигнала от поверхности слишком низкий Опорный импульс P1 – Эхо-сигнал помехи, принятый прибором за сигнал от поверхности среды Фактическая поверхность среды Порог сигнала от поверхности = ATC –1,0 0 1,0 2,0 4,0 6,0 8,0 Расстояние, м После настройки порога сигнал от поверхности среды определяется правильно, как показано на рис. 7-4. Амплитуда, мВ Рис.7-4. График кривой эхо-сигнала после настройки порога сигнала от поверхности Опорный импульс После настройки пороговой кривой, поверхность среды определяется правильно Порог сигнала от поверхности = ATC –1,0 0 1,0 2,0 4,0 6,0 8,0 Расстояние, м О настройке амплитудных порогов см. «ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИКА КРИВОЙ ЭХО-СИГНАЛА» на стр. 7-11. На графике Echo Curve Analyzer (Кривой эхо-сигнала) в программе RRM точки амплитудных порогов можно легко перемещать на требуемые значения. 7-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Регистрация ложных эхо-сигналов Уровнемер 5400 Функция False Echo (ложных эхо-сигналов) улучшает работу прибора, когда поверхность среды приближается к горизонтальной поверхности неподвижного элемента конструкции в резервуаре. Такой элемент конструкции создает эхо-сигнал, когда он находится выше поверхности среды. Когда сигналы, отраженные от поверхности среды и от этого элемента конструкции, находятся рядом, они могут накладываться один на другой и приводить к ошибкам измерения. Рис.7-5. Уровнемер 5400 способен обрабатывать ложные эхо-сигналы Элементы конструкции, создающие сигналы помех Ложный эхо-сигнал Эхо-сигнал от поверхности среды Функция ложных эхо-сигналов позволяет регистрировать эхо-сигналы помех, появляющиеся из-за наличия в резервуаре различных элементов конструкции. Когда поверхность среды находится вблизи элемента конструкции, создающего ложный сигнал, прибор выполняет измерение с более высокой надежностью, если положение этого элемента конструкции зарегистрировано в приборе. Это позволяет обнаруживать поверхность среды вблизи элемента конструкции, создающего сигнал помехи, даже если эхо-сигнал от поверхности слабее, чем ложный эхо-сигнал. Перед регистрацией новых ложных эхо-сигналов выполните следующие ниже рекомендации: • Перед регистрацией любых ложных эхо-сигналов убедитесь, что амплитудная пороговая кривая (ATC) настроена правильно (см. «ATC» на стр. 5-14). • Сравните перечень ложных эхо-сигналов с чертежом резервуара или осмотрите резервуар. Найдите все элементы конструкции, такие как балки, нагревательные змеевики, размешивающие устройства и т.д., которые соответствуют обнаруженным эхо-сигналам. Регистрируйте только эхо-сигналы, превышающие ATC, которые можно чётко идентифицировать как сигналы от элементов конструкции в резервуаре, стараясь свести количество зарегистрированных эхо-сигналов к минимуму. 7-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 • Перед регистрацией ложного эхо-сигнала убедитесь в том, что уровень среды стабилен. Колеблющийся уровень может создавать временную помеху, которая не является ложным сигналом от элемента конструкции. • Не регистрируйте ложные эхо-сигналы от элементов конструкции ниже уровня поверхности среды. Рекомендуется проводить регистрацию ложных эхо-сигналов при пустом резервуаре. Рис.7-6. Эхо-сигналы помех можно отфильтровывать путем их регистрации в качестве ложных эхо-сигналов Неизвестный сигнал P2 Амплитуда, мВ Зарегистрированный ложный эхо-сигнал Поверхность P1 0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 Расстояние, м 7,0 8,0 9,0 10,0 Функция False Echo Registration (регистрации ложных эхо-сигналов) имеется в программе RRM, в пакете AMS, а также в полевом коммуникаторе. 7-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ГРАФИКА КРИВОЙ ЭХО-СИГНАЛА Уровнемер 5400 На графике Echo Curve (Кривой эхо-сигналов) в программе RRM отображается амплитуда измеряемого сигнала в резервуаре и имеются функции Echo Tuning (Обработки эхо-сигналов) (подробнее о работе с ложными эхо-сигналами см. «Параметры базовой конфигурации» на стр. 5-5). Чтобы построить график сигнала измерения: 1. Запустите программу RRM. 2. Откройте окно «Device Config/Tools» (Конфигурирование устройства/Инструменты) (или «Device Config/Setup» (Конфигурирование устройства/Настройка)). 3. Щелкните мышью на значке «Echo Curve» (Эхо-сигнал) (см. рис. 7-7). Рис.7-7. График кривой эхо-сигналов – полезный инструмент для анализа сигналов Конфигурирование устройства Настройка 4. Окно «Echo Curve Analyzer» (График кривой эхо-сигналов) появляется с выбранной вкладкой «View/Record Mode» (Режим просмотра/ Записи) (или вкладкой «Configuration Mode» (Режим конфигурирования)). 7-11 Справочное руководство Уровнемер 5400 Вкладка «Режим конфигурирования» 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Вкладка «Режим конфигурирования» позволяет настраивать различные амплитудные пороги. Если щелкнуть на значке «Echo Curve» (Эхо-сигнал) на вкладке «Device Config/Setup» (Конфигурирование устройства/Настройка), то Echo Curve Analyzer (График кривой эхо-сигналов) появляется с выбранной вкладкой «Configuration Mode» (Режим конфигурирования): Рис.7-8. График кривой эхо-сигналов в режиме конфигурирования Измерить и научить Установка порога Функция «Measure and Learn» (Измерить и научить) в программе RRM автоматически создает пороговую кривую (ATC), используемую уровнемером 5400 для поиска сигнала, отраженного от поверхности среды. ATC устанавливается в зависимости от формы измеренного эхо-сигнала, как описано в «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14. Чтобы создать амплитудную пороговую кривую ATC, нажмите кнопку «Learn» (Научить) на графике «Echo Curve Analyzer/Configuration Mode» (Кривой эхо-сигналов/Режим конфигурирования). При нажатии кнопки «Научить» включается функция «Измерить и научить» и создается ATC, фильтрующая все сигналы от помех. При необходимости более тонкой настройки, ATC можно корректировать вручную. Окно «Configuration Mode» (Режим конфигурирования) также позволяет изменять амплитудные пороги вручную, просто перетаскивая соответствующие точки на графике в требуемое положение. 7-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРИМЕЧАНИЕ При корректировке амплитудных порогов на графике кривой эхо-сигналов вручную автоматический режим для соответствующего порога отключается. Кнопкой «Set Thresholds» (Установка порогов) задаётся фиксированное значение ATC на основании сконфигурированной Dielectric Constant (диэлектрической проницаемости) среды. Чтобы зарегистрировать ложный эхо-сигнал, нажмите правую кнопку мыши и выберите «Register as false echo» (Зарегистрировать в качестве ложного эхо-сигнала). Вкладка «Режим просмотра/Записи» Вкладка «View/Record Mode» (Режим просмотра/Записи) отображает график текущих условий в резервуаре, на котором каждый эхо-сигнал радара отображается в виде пика на кривой. При нажатии значка «Echo Curve» (Эхо-сигнал) на вкладке «Device Config/Tools» (Конфигурирование устройства/Инструменты), в окне «Echo Curve Analyzer» (График кривой эхо-сигналов) будет доступна вкладка «View/Record Mode» (Режим просмотра/Записи): Рис.7-9. График кривой эхо-сигналов в режиме просмотра/записи Запись спектра в резервуаре Воспроизведение (непрерывно обновляет спектр) 7-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Дополнительно Кнопка «Advanced» (Дополнительно) открывает список под графиком кривой эхо-сигналов, в котором содержится информация обо всех эхо-сигналах в резервуаре, такая как амплитуда сигналов и положение в резервуаре. Воспроизведение При нажатии кнопки «Play» (Воспроизведение) данные резервуара непрерывно обновляются без сохранения. Запись спектра в резервуаре Эта функция (Record Tank Spectra) записывает спектры сигналов в резервуаре за некоторый период времени. Эта функция может быть полезна, например, при анализе сигнала в резервуаре во время налива или слива резервуара. Вкладка «режим файлов» Вкладка «File Mode» (Режим файлов) открывает файлы с сохраненными мгновенными снимками/видеозаписями, которые выводятся в виде спектрального графика. Файл видеозаписи можно воспроизвести для просмотра графика амплитуды с требуемой частотой обновления. Использование кривой эхо-сигналов на полевом коммуникаторе Полевой коммуникатор поддерживает язык EDDL с расширениями, которые позволяют просматривать кривую эхо-сигналов, создавать ATC и устанавливать амплитудные пороги, такие как порог сигнала от поверхности среды. Просмотр кривой эхо-сигналов Для просмотра кривой эхо-сигнала: 7-14 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 1. Выберите команду HART [2, 5, 2, 3]. ПАРАМЕТР FOUNDATION fieldbus : TRANSDUCER_1300 > AMPLITUDE_THRESHOLD_CURVE На индикатор будет выведена кривая эхо-сигналов: 2. Для просмотра требуемых частей графика кривой эхо-сигналов воспользуйтесь Hand (инструментами выбора) и Zoom (увеличения). Раскрывающийся список позволяет выбирать элементы, такие как различные амплитудные пороги, для отображения на графике. График кривой эхо-сигналов также отображает ATC при её наличии. Подробнее см. «ATC» на стр. 5-14. 7-15 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Регистрация ложных эхо-сигналов Чтобы зарегистрировать ложные эхо-сигналы: 1. Выберите команду HART [2, 5, 1]. Peaks 1 2 3 4 5 Found Echo Peaks Measurement Output Registered False Echoes Add False Echo... Remove False Echo... 2. Вариант 1 «Found Echo Peaks» (Поиск пиков эхо-сигналов) выводит на индикацию обнаруженные эхо-сигналы. 3. Вариант 2 «Add False Echo...» (Добавление ложного эхо-сигнала...) позволяет зарегистрировать ложные эхо-сигналы на основании расстояния. Настройка порогов Чтобы настроить амплитудные пороги: 1. Выберите команду HART [2, 5, 2]. Различные опции кривой эхо-сигналов могут выводиться на дисплей: 2. Вариант 1 «Measure and Learn» (Измерить и научить) создает ATC, подробнее см. «ATC» на стр. 5-14. Вариант 2 «Thresholds» (Установка порога) позволяет указать постоянный порог сигнала от поверхности. 3. Нажмите кнопку «SAVE» (СОХРАНИТЬ), чтобы сохранить новые настройки в базе данных измерительного преобразователя. 7-16 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. КАЛИБРОВКА АНАЛОГОВОГО ВЫХОДА Уровнемер 5400 Эта функция позволяет откалибровать аналоговый выход, сравнением фактического тока на выходе с номинальными токами 4 мА и 20 мА. Калибровка выполняется на заводе-изготовителе, и обычно перекалибровка не требуется. Функция калибровки аналогового выхода вызывается командой HART [2, 7, 1]. В программе RRM эта функция доступна в меню «Setup» (Настройка) > «Output» (Выход). Чтобы откалибровать ток аналогового выхода: 1. Запустите RRM и убедитесь в том, что измерительный преобразователь установил связь с ПК. 2. Выберите значок «Output» (Выход) в панели инструментов «Device Config/Setup» (Конфигурирование устройства/Настройка). 3. Выберите вкладку «Analog Out» (Аналоговый выход) в окне «Output» (Выход). 4. Нажмите кнопку «Calibrate DAC» (Калибровать ЦАП). 5. Выполняйте указания, чтобы откалибровать выходы 4 мА и 20 мА. 7-17 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 РЕГИСТРАЦИЯ ДАННЫХ ИЗМЕРЕНИЯ С помощью функции «Log Device Registers» (Запись регистров устройства) в программном обеспечении RRM осуществляется запись содержимого регистров ввода и сохранения за некоторый период времени. Можно выбрать различные заранее заданные наборы регистров. Эта функция полезна для проверки правильности работы измерительного преобразователя. Чтобы записать содержимое регистров устройства, выберите пункт «Tools» (Инструменты) > «Log Device Registers» (Запись регистров устройства), чтобы открыть окно «Log Registers» (Запись регистров): Рис.7-10. Функцию записи регистров можно использовать для проверки правильности работы измерительного преобразователя Просмотреть Выбрать регистр Период обновления Начать запись 7-18 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Чтобы начать запись: 1. Нажмите кнопку «Browse» (Просмотреть), выберите директорию для сохранения файла записи и введите имя файла записи. 2. Нажмите кнопку «Select Register» (Выбрать регистр) и выберите тип регистра для записи. 3. Выберите регистры, которые требуется записать. Имеется три варианта выбора: «Standard» (Стандартный), «Service» (Сервисный) и «Custom» (Пользовательский). Стандартный и сервисный варианты относятся к заранее заданным наборам регистров. Пользовательский вариант дает пользователю возможность выбрать требуемый диапазон регистров. 4. Введите период обновления. Update rate (Период обновления) 10 секунд означает, что график будет обновляться каждые 10 секунд. 5. Нажмите кнопку «Start Log» (Начать запись). Запись будет продолжаться до нажатия кнопки «Stop Log» (Остановить запись). СОЗДАНИЕ РЕЗЕРВНОЙ КОПИИ КОНФИГУРАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Эта функция RRM используется для создания резервной копии параметров конфигурации в базе данных измерительного преобразователя. Файл резервной копии можно использовать для восстановления конфигурации измерительного преобразователя. Его также можно использовать для конфигурирования измерительного преобразователя для работы в новых условиях, аналогичных уже имевшимся. Параметры в сохраненном файле можно загрузить в новое устройство напрямую. Функция резервного копирования доступна в меню «Device» (Устройство) в программе RRM. Чтобы создать резервную копию параметров конфигурации: 1. В меню «Device» (Устройство) выберите пункт «Backup Config to File» (Скопировать конфигурацию в файл). 2. Выберите директорию для копирования с помощью просмотра. 7-19 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Рис.7-11. Рекомендуется сохранять конфигурацию измерительного преобразователя в файле. 3. Наберите имя файла резервной копии и нажмите кнопку «Save» (Сохранить), чтобы сохранить конфигурацию измерительного преобразователя. В дальнейшем файл резервной копии можно использовать для восстановления случайно измененной конфигурации. Файл резервной копии также можно использовать для того, чтобы быстро сконфигурировать измерительные преобразователи, установленные в похожих резервуарах. Чтобы загрузить резервную копию конфигурации, выберите пункт «Upload Config to Device» (Загрузить конфигурацию в устройство) в меню «Device» (Устройство). Файл резервной копии можно просмотреть, используя утилиту «Backup File Reader» (Чтение файла резервной копии), установленной с программой RRM: Функция чтения файла резервной копии 4. Файл резервной копии также можно просмотреть в виде текстового файла в программе текстового редактора, типа «Блокнот»: Рис.7-12. Файл резервной копии также можно просмотреть в программе текстового редактора Подробнее о просмотре файлов резервных копий см. «Отчет о конфигурации» на стр. 7-23. 7-20 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ДИАГНОСТИКА Уровнемер 5400 Можно просматривать следующую информацию об устройстве: • «Состояние устройства» на стр. 7-29 • «Ошибки» на стр. 7-30 • «Предупреждения» на стр. 7-32 • «Состояние измерения» на стр. 7-33 • «Статус расчета объема» на стр. 7-35 • «Статус аналогового выхода» на стр. 7-36 Программа RRM Чтобы открыть окно «Diagnostics» (Диагностика) в программе RRM, выберите пункт «Диагностика» в меню «Tools» (Инструменты). Рис.7-13. Окно «Диагностика» в программе RRM AMS и DeltaV Чтобы открыть окно «Diagnostics» (Диагностика) в пакете AMS, выполните щелчок правой кнопкой мыши на требуемом измерительном преобразователе и выберите пункт «Configure» (Конфигурировать). Выберите «Service» (Сервис) «Tools» (Инструменты) и вкладку «Active Alerts» (Активированные сигналы предупреждения). Detailed Status (Подробные данные о состоянии) находятся в пункте «Details» (Подробные данные)/«Device» (Устройство): 7-21 Справочное руководство Уровнемер 5400 Рис.7-14. Окно диагностики в пакете AMS Устройство 7-22 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ОТЧЕТ О КОНФИГУРАЦИИ Уровнемер 5400 Эта функция RRM показывает изменения конфигурации, сделанные в измерительном преобразователе по сравнению с заводской конфигурацией. Этот отчет сравнивает указанный файл резервной копии с конфигурацией измерительного преобразователя, принятой по умолчанию. Чтобы открыть Configuration Report (отчет о конфигурации), выберите пункт меню «Tools» (Инструменты) > «Configuration Report» (Отчет о конфигурации): Рис.7-15. Окно «Отчет о конфигурации» в программе RRM Содержит информацию о типе антенны, версиях программного обеспечения, конфигурации программного и аппаратного обеспечения и коде устройства. 7-23 Справочное руководство Уровнемер 5400 ПРОСМОТР РЕГИСТРОВ ВВОДА И ХРАНЕНИЯ 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Данные измерения непрерывно сохраняются в «Input Registers» (Регистрах ввода), и, просматривая содержимое этих регистров, опытные пользователи могут проверить правильность работы измерительного преобразователя. «Holding Registers» (Регистры хранения) хранят различные параметры измерительного преобразователя, такие как данные конфигурации, используемые для выполнения измерений. С помощью программы RRM большинство регистров хранения можно редактировать, вводя новое значение в соответствующее поле ввода «Value» (Значение). Некоторые регистры хранения можно редактировать в отдельном окне и изменять отдельные биты данных. Для просмотра регистров ввода и хранения в RRM должен быть включен Service Mode (режим сервиса): 1. Выберите пункт «Enter Service Mode» (Войти в режим сервиса) в меню «Service» (Сервис). 2. Введите пароль (по умолчанию пароль «admin»). 3. После этого становится доступен пункт «View Input / Holding Registers» (Просмотр регистров ввода/хранения). 4. Выберите пункт «Просмотр регистров ввода/хранения» в меню «Сервис». 5. Нажмите кнопку «Read» (Чтение). Чтобы изменить значение регистра хранения, введите новое значение в соответствующее поле «Значение». Нажмите кнопку «Store» (Сохранить), чтобы сохранить новое значение. Рис.7-16. Содержимое регистров ввода и хранения можно просматривать в программе RRM 7-24 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ВОЗВРАТ К ЗАВОДСКИМ НАСТРОЙКАМ Уровнемер 5400 Эта функция возвращает все или определенную часть регистров хранения к заводским настройкам. Рекомендуется делать резервную копию конфигурации перед возвратом заводских настроек, чтобы при необходимости можно было загрузить старую конфигурацию измерительного преобразователя. Программное обеспечение RRM: выберите пункт меню «Tools» (Инструменты») > «Factory Settings» (Заводские настройки). Рис.7-17. Окно возврата к заводским настройкам в RRM Пакет AMS: «Инструменты/Сервис» > «Заводские настройки». Команда HART: [1, 2, 8]. AMS и DeltaV 1. В системе AMS/DeltaV выберите «Configure/Service Tools» (Конфигурирование/Сервисные инструменты) и выберите «Reset to Factory Settings» (Возврат к заводским настройкам). Возврат к заводским настройкам 2. Выберите пункт «Factory Settings» (Заводские настройки). 7-25 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПОИСК ПОВЕРХНОСТИ Команда «Surface Search» (Поиск поверхности) запускает поиск поверхности среды в резервуаре и может быть использована, например, если система измерения уровня захватила сигнал от объекта в резервуаре, создающего ложный эхо-сигнал (см. «Отчет о конфигурации» на стр. 7-23). AMS и DeltaV 1. В системе AMS и DeltaV выберите «Configure/Manual setup» (Конфигурирование/Ручная настройка), выберите вкладку «Echo Tuning» (Настройка эхо-сигналов) и щелкните на «Поиск поверхности». Поиск поверхности Выберите пункт «Surface Search» (Поиск поверхности). 7-26 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЖИМА СИМУЛЯЦИИ Уровнемер 5400 Эту функцию можно использовать для симуляции измерений и аварийных сигналов. Программное обеспечение RRM: выберите пункт меню «Tools» (Инструменты) > «Simulation Mode» (Режим симуляции). Рис.7-18. Окно «Режим симуляции» в программе RRM Пакет AMS: «Инструменты» > «Service» (Сервис) > «Режим симуляции». Команда HART: [3, 2, 1, 3]. AMS и DeltaV 1. В системе AMS/DeltaV выберите «Configure/Service Tools» (Конфигурирование/Сервисные инструменты), и выберите «Simulate» (Симулировать), чтобы настроить режим симуляции: Симулирование 7-27 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ЗАЩИТА ОТ ЗАПИСИ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Уровнемер 5400 можно защитить от непреднамеренного изменения конфигурации с помощью пароля. По умолчанию принят пароль 12345, и рекомендуется не менять этот пароль для облегчения сервиса и технического обслуживания измерительного преобразователя. Программное обеспечение RRM: «Tools» (Инструменты) > «Lock / Unlock Configuration Area» (Заблокировать/Разблокировать область конфигурации). Пакет AMS: «Инструменты» > «Service» (Сервис) > «Lock / Unlock Device» (Заблокировать/Разблокировать устройство). Команда HART [3, 2, 1, 2]. AMS и DeltaV 1. В системе AMS и DeltaV выберите «Configure/Manual setup» (Конфигурирование/Ручная настройка), выберите вкладку «Device» (Устройство) и щелкните на «Lock/Unlock Device» (Заблокировать/ Разблокировать устройство). Заблокировать/ Разблокировать устройство 2. Выберите пункт «Разблокировать/Заблокировать устройство». 7-28 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ СООБЩЕНИЯ Поиск и устранение неисправностей Если имеется неисправность, несмотря на отсутствие диагностических сообщений, информацию о возможных причинах этого см. в Табл. 7-1 на стр. 7-3. ПРИМЕЧАНИЕ Если корпус измерительного преобразователя необходимо снять для проведения сервисных работ, убедитесь в том, что тефлоновое уплотнение антенны тщательно защищено от пыли и влаги. Состояние устройства Сообщения о состоянии устройства, которые могут появляться на встроенном индикаторе, на полевом коммуникаторе или в программе RRM, указаны в Табл. 7-2: Таблица 7-2. Состояние устройства Сообщение Описание Действие Running Boot Software (работает программное обеспечение начальной загрузки) Запуск прикладного программного обеспечения невозможен. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Device Warning (предупреждение устройства) Активировано предупреждение устройства Подробнее см. «Предупреждающие сообщения» на стр. 7-32. Device Error (ошибка устройства) Активирована ошибка устройства Подробнее см. «Сообщения об ошибках» на стр. 7-30. Simulation Mode (режим симуляции) Включен режим симуляции. Отключите режим симуляции Advanced Simulation Mode (режим расширенной симуляции) Включен режим расширенной симуляции. Чтобы выключить режим расширенной симуляции, установите регистр сохранения 3600 = 0 (см. «Калибровка аналогового выхода» на стр. 7-17). Invalid Measurement (недостоверное измерение) Измерение уровня недостоверно. Подробнее см. «Сообщения об ошибках» на стр. 7-30, «Предупреждающие сообщения» на стр. 7-32 и «Состояние измерения» на стр. 7-33. Регистры конфигурации защищены от записи. Воспользуйтесь функцией «Lock/Unlock» (Блокировать/ Разблокировать), чтобы отключить защиту от записи (см. «Защита от записи измерительного преобразователя» на стр. 7-28). Software Write Protected (программное обеспечение защищено от записи) 7-29 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сообщение Описание Действие Hardware Write Protected (аппаратное обеспечение защищено от записи) Включен переключатель Write Protection (защиты от записи). Переведите переключатель защиты от записи в положение «Off» (выкл.). Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management за дополнительной информацией. Factory Settings Used (используются заводские настройки) Используется заводская конфигурация, принятая по умолчанию. Калибровка измерительного преобразователя утрачена. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. User Area Write Protected (пользовательская область защищена от записи) Область конфигурации защищена от записи. Подробнее см. «Защита от записи измерительного преобразователя» на стр. 7-28. Ошибки Сообщения об ошибках, которые могут появляться на встроенном индикаторе, на полевом коммуникаторе, в AMS или в программе RRM, указаны в Табл. 7-3: Обычно ошибки приводят к появлению аварийного сигнала аналогового выхода. Индикация ошибок в программе RRM осуществляется в окне «Diagnostics» (Диагностика). Таблица 7-3. Сообщения об ошибках Сообщение 7-30 Описание Действие RAM Error (ошибка ОЗУ) Во время проверок, проводимых при пуске, обнаружена ошибка в памяти данных прибора (ОЗУ). Примечание: это автоматически перезапускает устройство. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. FPROM Error (ошибка ПЗУ, программируемого в условиях эксплуатации) Во время проверок, проводимых при пуске, обнаружена ошибка в памяти программ прибора (ПЗУ, программируемом в условиях эксплуатации). Примечание: это автоматически перезапускает устройство. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. HREG Error (ошибка регистра хранения) Обнаружена ошибка в памяти конфигурации измерительного преобразователя (EEPROM). Эта ошибка является либо ошибкой контрольной суммы, которая может быть устранена путем загрузки базы данных, принятой по умолчанию, либо аппаратной ошибкой. ПРИМЕЧАНИЕ: пока проблема не устранена, используются значения, принятые по умолчанию. Загрузите базу данных, принятую по умолчанию, и перезапустите измерительный преобразователь. Если проблема не исчезает, обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. MWM Error (ошибка модуля СВЧ) Ошибка в модуле СВЧ. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Display Error (ошибка индикатора) Ошибка в ЖКИ. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Modem Error (ошибка модема) Неисправность аппаратного обеспечения модема. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сообщение Описание Действие Analog Out Error (ошибка аналогового выхода) Ошибка в модуле аналогового выхода. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Internal Temp Error (ошибка измерения внутренней температуры) Ошибка измерения внутренней температуры. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Other HW Error (другая ошибка аппаратного обеспечения) Обнаружена неизвестная ошибка аппаратного обеспечения. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Meas Error (ошибка измерения) Обнаружена серьезная ошибка измерения. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Config Error (ошибка конфигурации) По крайней мере один из параметров конфигурации находится вне допустимого диапазона. ПРИМЕЧАНИЕ: пока проблема не устранена, используются значения, принятые по умолчанию. SW Error (ошибка программного обеспечения) Обнаружена ошибка в программном обеспечении измерительного преобразователя. • Загрузите базу данных, принятую по умолчанию, и перезапустите измерительный преобразователь (см. «Возврат к заводским настройкам» на стр. 7-25) • Сконфигурируйте измерительный преобразователь или загрузите файл резервной копии конфигурации (см. «Создание резервной копии конфигурации измерительного преобразователя» на стр. 7-19) • Если проблема не исчезает, обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. 7-31 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Предупреждения Табл. 7-4 – это перечень диагностических сообщений, которые могут появляться на встроенном индикаторе, на полевом коммуникаторе или в программе RRM. Предупреждения имеют менее низкий статус, чем ошибки, и в большинстве случаев не приводят к появлению аварийных сигналов аналогового выхода. Индикация предупреждений в программе RRM осуществляется в окне «Diagnostics» (Диагностика). Таблица 7-4. Предупреждающие сообщения Сообщение Описание Действие RAM warning (предупреждение ОЗУ) FPROM warning (предупреждение ПЗУ, программируемого в условиях эксплуатации) Hreg warning (предупреждение регистра сохранения) MWM warning (предупреждение модуля СВЧ) LCD warning (предупреждение ЖКИ) Modem warning (предупреждение модема) Analog out warning (предупреждение аналогового выхода) Internal temperature warning (предупреждение, связанное с измерением внутренней температуры) Other hardware warning (предупреждение, связанное с другим аппаратным обеспечением) Measurement warning (предупреждение, связанное с измерением) Config warning (предупреждение, связанное с конфигурацией) SW warning (предупреждение, связанное с программным обеспечением) 7-32 Более подробную информацию по предупреждающему сообщению см. в окне «Диагностика» (в программе RRM: «Tools» (Инструменты) > «Диагностика»). Cм. также «Диагностика» на стр. 7-21. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Состояние измерения Уровнемер 5400 Сообщения о состоянии измерения, которые могут появляться на встроенном индикаторе, на полевом коммуникаторе или в программе RRM, указаны в Табл. 7-5: Таблица 7-5. Состояние измерения Сообщение Описание Действие Измерение уровня проводится в состоянии полностью заполненного резервуара. Измерительный преобразователь ожидает эхо-сигнал от поверхности среды в верхней части резервуара. Преобразователь выходит из состояния полностью заполненного резервуара, когда поверхность среды опускается ниже Full Tank Detection Area (области обнаружения полного резервуара), см. «Режим полностью заполненного резервуара» на стр. C-5 и «Работа в режиме полностью заполненного резервуара» на стр. C-11. Измерение уровня проводится в состоянии пустого резервуара. Измерительный преобразователь ожидает эхо-сигнал от поверхности среды в нижней части резервуара. Измерительный преобразователь выходит из состояния пустого резервуара, когда поверхность среды поднимается выше Empty Tank Detection Area (области обнаружения пустого резервуара), см. «Режим пустого резервуара» на стр. C-4 и «Работа в режиме пустого резервуара» на стр. C-8. Ошибка опорного импульса в последнем полученном сигнале резервуара. Проверьте предупреждающие сообщения. Если активировано предупреждение модуля СВЧ (MWM), это может указывать на ошибку измерительного преобразователя. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Неправильная линеаризация при сканировании. Проверьте предупреждающие сообщения. Если активировано предупреждение модуля СВЧ (MWM), это может указывать на ошибку измерительного преобразователя. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Tank signal clip warning (предупреждение о подавлении сигнала резервуара) Последний сигнал резервуара был подавлен. Проверьте предупреждающие сообщения. Если активировано предупреждение модуля СВЧ (MWM), это может указывать на ошибку измерительного преобразователя. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. No surface echo (отсутствует эхо-сигнал от поверхности среды) Эхо-сигнал от поверхности среды не обнаружен. Проверьте, можно ли изменить конфигурацию таким образом, чтобы эхо-сигнал от поверхности среды можно было отслеживать в этой области. Predicted level (прогнозируемый уровень) Отображаемый уровень является спрогнозированным. Эхо-сигнал от поверхности среды не обнаружен. См. сообщение «No surface echo» выше. Sampling failed (отказ считывания) Считывания последнего сигнала резервуара не произошло. Проверьте предупреждающие сообщения. Full tank (полный резервуар) Empty tank (пустой резервуар) Reference pulse invalid (ошибка опорного импульса) Sweep linearization warning (предупреждение о линеаризации сканирования) 7-33 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сообщение 7-34 Описание Действие Invalid volume value (недостоверное значение объема) Данное значение объема не является достоверным. Подробнее см. «Volume Status» (Состояние измерения объема). Simulation Mode (Режим симуляции) Включен режим симуляции. Отображаемые значения измерений сымитированы. Никаких действий не требуется. Advanced Simulation Mode (Режим расширенной симуляции) Включен режим расширенной симуляции. Данные измерения сымитированы. Чтобы выключить режим расширенной симуляции, установите регистр сохранения 3600 = 0 (см. «Калибровка аналогового выхода» на стр. 7-17). Tracking Extra Echo (Отслеживание дополнительного эхо-сигнала) Измерительный преобразователь находится в состоянии пустого резервуара, отслеживая дополнительный эхо-сигнал. См. «Экстра Эхо» на стр. C-5 и страница C-10. Bottom Projection (Проецирование дна) Включена функция проецирования дна. См. «Проецирование дна резервуара» на стр. C-5. Using pipe measurement (Измерение в успокоительной трубе) Включена функция измерения в трубе. Никаких действий не требуется. Surface close to registered false echo (поверхность среды находится близко к зарегистрированному ложному эхо-сигналу). При приближении к зарегистрированному ложному эхо-сигналу погрешность измерения может слегка повышаться. С помощью функции Register False Echo (регистрации ложного эхо-сигнала) измерительный преобразователь может отслеживать поверхность среды вблизи элементов конструкции, дающих ложные эхо-сигналы (см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14). Sudden level jump detected (Обнаружен внезапный скачок уровня). Это может быть результатом различных проблем с измерением. Проверьте резервуар, чтобы понять, что вызывает проблему с отслеживанием поверхности среды. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Статус расчета объема Сообщения о статусе расчета объема, которые могут появляться на встроенном индикаторе, на полевом коммуникаторе или в программе RRM, указаны в Табл. 7-6: Таблица 7-6. Статус расчета объема Сообщение Описание Действие Level is below lowest strapping point (Уровень ниже самой нижней точки градуировочной таблицы). Измеренный уровень находится ниже самой нижней точки данной градуировочной таблицы. Для правильного расчета объема в этой области измените градуировочную таблицу. Level is above highest strapping point (Уровень выше самой высшей точки градуировочной таблицы). Измеренный уровень находится выше самой высшей точки данной градуировочной таблицы. Для правильного расчета объема в этой области измените градуировочную таблицу. Level out of range (Уровень вне диапазона). Измеренный уровень находится вне заданного диапазона при данной форме резервуара. Проверьте, правильно ли выбран тип резервуара, а также проверьте сконфигурированную Tank Height (высоту резервуара). Strap table length not valid (Длина градуировочной таблицы недействительна). Сконфигурированная длина градуировочной таблицы слишком мала или слишком велика. Измените размер градуировочной таблицы, указав правильное значение градуировочных точек. Можно ввести не более 20 градуировочных точек. Strap table not valid (Градуировочная таблица не действительна). Неправильно сконфигурирована градуировочная таблица. Убедитесь в том, что и значения уровня, и значения объема в градуировочной таблице возрастают с увеличением номера точки градуировочной таблицы. Level not valid (Недостоверный уровень). Измеренное значение уровня не является достоверным. Значение объема невозможно рассчитать. См. «Состояние измерения» на стр. 7-33, «Предупреждающие сообщения» на стр. 7-32, и «Сообщения об ошибках» на стр. 7-30. Volume configuration missing (Отсутствует конфигурация измерения объема). Не выбран метод расчета объема. Сконфигурируйте расчет объема. Volume not valid (Недостоверное значение объема). Рассчитанное значение объема не является достоверным. Проверьте сообщения о состоянии расчета объема, чтобы узнать причину. 7-35 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Статус аналогового выхода Сообщения о статусе аналогового выхода, которые могут появляться на встроенном индикаторе, на полевом коммуникаторе или в программе RRM, указаны в Табл. 7-7: Таблица 7-7. Статус аналогового выхода Сообщение Действие Аналоговый выход не соединён. Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management. Alarm Mode (Режим аварийной сигнализации) Аналоговый выход находится в режиме аварийной сигнализации. См. «Сообщения об ошибках» на стр. 7-30 и «Предупреждающие сообщения» на стр. 7-32, чтобы узнать причину аварийного сигнала. Saturated (Насыщение) Сигнал аналогового выхода находится в состоянии насыщения, т.е. равен значению насыщения. Никаких действий не требуется. Multidrop (Многоточечный режим) Измерительный преобразователь работает в многоточечном режиме. Аналоговый выход зафиксирован на уровне 4 мА. Это штатная настройка, если устройство используется в многоточечной конфигурации. Fixed Current mode (Режим фиксированного тока) Аналоговый выход находится в режиме фиксированного тока. Этот режим используется при калибровке канала аналогового выхода. Invalid Limits (Неверные пределы) Данные верхнее и нижнее значения диапазона не являются допустимыми. Убедитесь в том, что разница между верхним и нижним значениями диапазона больше Minimum Span (минимального диапазона). Not connected (не подключен) 7-36 Описание Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Ошибки применения Когда поверхность среды находится вблизи дна резервуара, измерительный преобразователь переходит в режим аварийной сигнализации (см. «Режим аварийной сигнализации» на стр. 5-11). Это может быть вызвано уменьшением проекции площади поверхности вблизи наклонного дна резервуара. Неверное значение уровня. Действие: • Проверьте конфигурацию высоты резервуара • При быстрых изменениях уровня проверьте Damping Value (значение демпфирования). (См. «Значение демпфирования» на стр. C-7) Неверное значение уровня. Может быть вызвано неправильными настройками Range Value (значения диапазона). Действие: • Убедитесь в том, что Upper Range Value (верхнее значение диапазона) соответствует 100 % уровня в резервуаре Аварийный сигнал время Действие: • Увеличьте параметр «Empty Tank Detection Area» (Область обнаружения пустого резервуара), если измерение в этой области не является критически важным, см. «Область обнаружения пустого резервуара» на стр. C-4 и C-9 • Убедитесь в том, что параметр «Bottom Echo Visible» (Видимое дно резервуара) не установлен, см. «Видимый эхо-сигнал от дна» на стр. C-4 и C-8 время время 7-37 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Неверное значение уровня при использовании трубы. Может быть вызвано неправильно сконфигурированным Pipe Inner Diameter (внутренним диаметром трубы). Действие: • Убедитесь в том, что фактическое значение внутреннего диаметра трубы соответствует сконфигурированному внутреннему диаметру Измеренное значение зафиксировано. Может быть вызвано наличием в резервуаре объекта, создающего ложный эхо-сигнал Действие: • Удалите объект, создающий ложный сигнал • Переместите измерительный преобразователь в другое место • Используйте функцию Echo Tuning (настройки эхо-сигнала) в программе RRM, чтобы зарегистрировать ложный эхо-сигнал, вызывающий фиксацию преобразователя на неверном значении уровня, см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14 • Установите наклонную металлическую пластину поверх объекта, создающего ложный сигнал Измеряемое значение падает до нулевого уровня. Может быть вызвано сильными эхо-сигналами от дна резервуара, если среда создаёт слабое отражение. Действие: • Проверьте высоту резервуара • Убедитесь в том, что параметр «Bottom Echo Visible» (Видимое дно резервуара) включен, см. «Видимый эхо-сигнал от дна» на стр. C-4 и C-8 • Попробуйте использовать функцию «Tank Bottom Projection» (Проецирование дна резервуара), если выполнены следующие условия: – Среда является прозрачной для сигналов – Эхо-сигнал от дна резервуара является видимым время время время 7-38 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Измеряемое значение падает до нулевого уровня. (Вы можете проверить состояние пустого резервуара, открыв окно «Tank Display» (Индикация резервуара) в программе RRM). Если резервуар перестает отслеживать поверхность в пределах Empty Tank Detection Area (области определения пустого резервуара), резервуар считается пустым. См. раздел «Область обнаружения пустого резервуара» на стр. C-4 и C-9. Действие: Если возможно, попробуйте установить прибор в другом месте. время Измеряемый уровень изменяется скачком в сторону уменьшения. Действие: • Включите функцию «Double Surface» (Двойная поверхность), см. «Отслеживание эхо-сигнала от поверхности среды» на стр. C-6 RRM: «Setup» (Настройка) > «Advanced» (Дополнительно) время Неверно измеренный уровень, когда поверхность среды находится выше 50 % уровня. время Может быть вызвано тем, что: • В резервуаре имеются две среды, располагающиеся слоями одна над другой Может быть вызвано тем, что: • Эхо-сигнал радара отражается от поверхности среды в сторону верхнего свода резервуара, а затем вновь от поверхности среды • Сильные эхо-сигналы от среды, обладающей очень высокой отражательной способностью Действие: • Переместите прибор из центра верхнего свода резервуара • Включите функцию «Double Surface» (Двойная поверхность), см. «Двойное отражение» на стр. C-6 и C-12 RRM: «Setup» (Настройка) > «Advanced» (Дополнительно) 7-39 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Измеряемый уровень изменяется скачком в сторону увеличения. Действие: • Включите параметр «Tank Environment» (Условия в резервуаре) «Foam» (Пена) RRM: «Setup» (Настройка) > «Tank» (Резервуар) > «Environment» (Условия) HART: [2, 3, 2] • Включите параметр «Условия в резервуаре» «Turbulent Surface» (Турбулентная поверхность) RRM: «Настройка» > «Резервуар» > «Условия» HART: [2, 3, 2] время Измеряемый уровень фиксируется вблизи верха резервуара. время 7-40 Может быть вызвано тем, что: • Имеется пена на поверхности среды • Имеется турбулентность на поверхности среды Может быть вызвано тем, что: • Антенна заканчивается внутри патрубка резервуара • Вблизи антенны имеются элементы конструкции, создающие помехи • На антенне имеются отложения измеряемой среды Действие: • Установите измерительный преобразователь в другой патрубок, если это возможно • Увеличьте «Hold Off» (Мертвую зону) RRM: «Setup» (Настройка) > «Advanced» (Дополнительно) HART: [2, 3, 4] Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Значение уровня уменьшается, когда поверхность среды находится вблизи антенны. Может быть вызвано тем, что: • Уровень среды находится в Hold Off (мертвой зоне), то есть вне разрешенного диапазона измерения, и прибор улавливает вторичные отражения сигнала Действие: • Избегайте заполнения резервуара до уровня, близкого к антенне • Переместите измерительный преобразователь так, чтобы увеличить расстояние между максимальным уровнем среды и антенной, если это возможно • Включите функцию «Full Tank Handling» (Работа в режиме полностью заполненного резервуара), если требуется измерять уровень вплоть до антенны, см. «Режим полностью заполненного резервуара» на стр. C-5 и C-11 Измерительный преобразователь выдаёт «Ошибку измерения» и включает Measurement Alarm (аварийный сигнал измерения), когда уровень среды близок к антенне. Может быть вызвано тем, что: • Уровень среды находится в Hold Off (мертвой зоне), то есть вне разрешенного диапазона измерения Действие: • Избегайте заполнения резервуара до уровня, вплотную к антенне • Переместите измерительный преобразователь так, чтобы увеличить расстояние между максимальным уровнем среды и антенной, если это возможно • Включите функцию «Full Tank Handling» (Работа в режиме полностью заполненного резервуара), если требуется измерять уровень вплоть до антенны, см. «Режим полностью заполненного резервуара» на стр. C-5 и C-11 Измеряемый уровень нестабилен. Может быть вызвано тем, что: • Резервуар пустой при очень низком Amplitude Threshold (амплитудном пороге) • Поверхность среды находится близко к элементу конструкции, создающему зарегистрированный ложный эхо-сигнал Действие: • Создайте новую характеристику ATC, см. «Обработка эхо-сигналов» на стр. 5-14 время Аварийный сигнал время время 7-41 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПОИСК И УСТРАНЕНИЕ НЕИСПРАВНОСТЕЙ Если имеется неисправность, несмотря на отсутствие диагностических сообщений, информацию о возможных причинах этого см. в Табл. 7-8. ПРИМЕЧАНИЕ Если корпус измерительного преобразователя необходимо снять для проведения сервисных работ, убедитесь в том, что тефлоновое уплотнение антенны тщательно защищено от пыли и влаги. Таблица 7-8. Таблица поиска и устранения неисправностей Описание неисправности 7-42 Возможная причина Действие Нет показания уровня • Отсоединен источник питания • Отсоединены коммуникационные кабели • Проверьте цепь питания • Проверьте кабели для последовательной передачи данных. Неверное показание уровня • Ошибка конфигурации • В резервуаре имеются объекты, создающие отраженные сигналы помех • См. «Ошибки применения» на стр. 7-37 • Проверьте параметр «Tank Height» (Высота резервуара); в программе RRM >«Setup» (Настройка)> «Tank» (Резервуар). • Проверьте информацию о состоянии и диагностическую информацию, см. «Диагностика» на стр. 7-21. • Проверьте, не произошел ли захват измерительным преобразователем сигнала от помехи. Не работает встроенный индикатор • Проверьте конфигурацию прибора; RRM > «Setup» (Настройка) > «General» (Общие параметры). • Diagnostics (Диагностика). • Обратитесь в сервисный отдел Emerson Process Management(1) Отказ связи платы FOUNDATION fieldbus с измерительным преобразователем • Проверьте настройку Device Mode (режима устройства), она должна быть «FOUNDATION fieldbus» (Параметр: ENV_DEVICE_MODE) • Перезапустите метод из блока ресурсов • Перезагрузите прибор: выключите и включите питание устройства. Если ошибка сохраняется, замените электронный блок преобразователя. Ошибка измерения уровня • Проанализируйте кривую эхо-сигналов с целью выяснения возможных причин • Проверьте конфигурацию устройства • Проверьте физические аспекты установки устройства (например, не загрязнена ли антенна) • Загрузите в устройство базу данных, принятую по умолчанию. • Переконфигурируйте устройство. Если ошибка сохраняется, замените электронный блок преобразователя. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Описание неисправности Уровнемер 5400 Возможная причина Действие Критическая внутренняя температура • Замените электронный блок преобразователя. Ошибка измерения объема • Если активирован сигнал ошибки измерения уровня, сначала нужно снять это предупреждение • Проверьте конфигурацию измерения объема • Загрузите в устройство базу данных, принятую по умолчанию. • Переконфигурируйте устройство. Если ошибка сохраняется, замените электронный блок преобразователя. Отсутствует эхо-сигнал от поверхности среды • Проверьте интенсивность сигнала • Перезапустите измерительный преобразователь Предупреждение о подавлении сигнала резервуара Пустой резервуар/ полный резервуар Включена защита регистров конфигурации паролем Ошибка базы данных/ ошибка модуля СВЧ/ ошибка конфигурации/ другая ошибка Перезапустите измерительный преобразователь Информация о состоянии резервуара Информация, готовность к записи данных Ошибка программного обеспечения/ ошибка индикатора/ ошибка аналогового выхода • Перезапустите измерительный преобразователь • Загрузите прикладное программное обеспечение • Установите базу данных на настройки, принятые по умолчанию; загрузите принятую по умолчанию базу данных • Обратитесь в сервисный центр • Перезапустите измерительный преобразователь • Обратитесь в сервисный центр (1) Замену неисправного индикатора может осуществлять только обслуживающий персонал сервисного отдела Emerson Process Management. Запрещается заменять индикатор при работающем измерительном преобразователе. 7-43 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Блок ресурсов В данном разделе описываются условия возникновения ошибок, встречающихся в блоке ресурсов. По Табл. 7-9 – Табл. 7-11 определите необходимое действие по устранению ошибки. Ошибки блока Табл. 7-9 перечисляет условия, сообщенные в параметре BLOCK_ERR. Таблица 7-9. Сообщения BLOCK_ERR блока ресурсов Название состояния и описание Другое Включена симуляция: Указывает, что переключатель в положении симуляции. Это не является индикацией того, что блоки ввода/вывода используют сымитированные данные. Задано неисправное состояние устройства Устройству требуется техническое обслуживание в ближайшее время Неисправность памяти: Произошел отказ во флеш-памяти, ОЗУ или EEPROM Потеря статических данных: Потеряны статистические данные, сохраненные в энергонезависимой памяти Потеря данных энергонезависимой памяти: Потеряны данные, сохраненные в энергонезависимой памяти. Устройству требуется немедленное техобслуживание Не работает: Фактически устройство выведено из эксплуатации. Таблица 7-10. Сообщения SUMMARY_STATUS блока ресурсов Таблица 7-11. Сообщения DETAILED_STATUS блока ресурсов с указанием рекомендуемых действий Название условия Не инициализирован Ремонт не требуется Ремонтопригодный Обратитесь в сервисный центр Название условия Рекомендуемое Действие Ошибка блока первичного преобразователя локального интерфейса оператора Ошибка блока первичного преобразователя чувствительного элемента Ошибка состояния блока изготовителя 1. Перезапустите процессор 2. Проверьте подключение индикатора 3. Обратитесь в сервисный центр 1. Перезапустите процессор 2. Проверьте кабель Rosemount 5400 3. Обратитесь в сервисный центр 1. Перезапустите процессор 2. Обратитесь в сервисный центр 1. Перезапустите процессор 2. Обратитесь в сервисный центр 1. Перезапустите процессор 2. Обратитесь в сервисный центр Ошибка состояния энергонезависимой памяти Ошибка состояния ОЗУ 7-44 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Блок первичного преобразователя Уровнемер 5400 В данном разделе описываются условия возникновения ошибок, встречающихся в блоке первичного преобразователя чувствительного элемента. Таблица 7-12. Сообщения BLOCK_ERR блока первичного преобразователя Название состояния и описание Другое Не работает: Фактически устройство выведено из эксплуатации. Таблица 7-13. Сообщения XD_ERR блока первичного преобразователя Название состояния и описание Отказ электроники: Отказ компонента электрической части. Ошибка ввода/вывода: Произошла ошибка ввода/вывода Ошибка целостности данных: Данные, хранящиеся в устройстве, более не являются достоверными из-за ошибки контрольной суммы энергонезависимой памяти, ошибки проверки данных после записи и т.д. Ошибка алгоритма: Произошла ошибка алгоритма, используемого в блоке первичного преобразователя, вследствие переполнения, противоречивости данных и т.д. Функциональный блок аналогового входа (AI) В данном разделе описаны условия возникновения ошибок, возникающих в блоке аналогового входа (AI). По таблице Табл. 7-15 определите необходимое действие по устранению ошибки. Таблица 7-14. Состояния BLOCK_ERR блока аналогового входа . Номер состояния 0 1 3 7 14 15 Название состояния и описание Другое Ошибка конфигурации блока: выбранный канал выполняет измерение, которое несовместимо с выбранными техническими единицами измерения, задаваемыми параметром XD_SCALE, параметр L_TYPE не сконфигурирован или параметр CHANNEL = 0. Включена симуляция: Режим симуляции включен, и при выполнении блока используется сымитированное значение. Ошибка входного сигнала / Параметр технологического процесса имеет состояние «Bad» (Недостоверно): Аппаратное обеспечение неисправно или симулируется состояние «Недостоверно». Включение прибора Не функционирует: Фактическим состоянием прибора является неисправность. 7-45 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица 7-15. Поиск и устранение неисправностей блока AI Описание неисправности Показания уровня неверные или отсутствуют (считайте значение параметра «BLOCK_ERR» блока аналогового входа AI) Параметр OUT в состоянии UNCERTAIN и имеет подстатус EngUnitRangViolation. Устройство не выходит из режима OOS Возможные причины Рекомендуемые действия Параметр BLOCK_ERR в состоянии OUT OF SERVICE (OOS) Параметр BLOCK_ERR в состоянии CONFIGURATION ERROR 1. Целевой режим блока AI установлен OOS (не функционирует). 2. Блок ресурсов находится в режиме OUT OF SERVICE. 1. Проверьте параметр CHANNEL (см. «CHANNEL» на стр. I-9). 2. Проверьте параметр L_TYPE (см. «L_TYPE» на стр. I-9) 3. Проверьте единицы измерения в параметре XD_SCALE. (см. «XD_SCALE и OUT_SCALE» на стр. I-10 Загрузите программу в блок. Порядок загрузки описан в документации главного устройства. 1. Блок первичного преобразователя чувствительного элемента находится в режиме Out Of Service (OOS) (не функционирует) 2. Блок ресурсов в режиме не функционирует 1. Проверьте параметр XD_SCALE. 2. Проверьте параметр OUT_SCALE. (см.«XD_SCALE и OUT_SCALE» на стр. I-10) Параметр BLOCK_ERR в состоянии POWERUP Параметр BLOCK_ERR в состоянии BAD INPUT Отсутствие состояния BLOCK_ERR, но показания неверные. При использовании режима непрямого доступа (Indirect) масштабирование может быть неверным. Настройки Out_ScaleEU_0 и EU_100 заданы неверно. Не задан целевой режим. Ошибка конфигурации Блок ресурсов Планирование Технологический и/или блок аварий не будут функционировать Функции Уведомление Опции статуса 7-46 См. «XD_SCALE и OUT_SCALE» на стр. I-10. Задайте целевой режим, отличный от режима OOS. BLOCK_ERR оповещает о том, что установлен бит ошибки конфигурации. Ниже указаны параметры, которые необходимо установить для вывода из режима «Не функционирует» (OOS): Параметр CHANNEL должен иметь допустимое значение, и он не может оставаться в начальном значении «0». Параметр XD_SCALE.UNITS_INDX должен соответствовать единицам измерения блока первичного преобразователя. Параметр L_TYPE должен быть установлен как «Direct» (Прямой), «Indirect» (Косвенный) или «Indirect Square Root» (Косвенный в функции квадратного корня), и не может оставаться в начальном значении «0». Фактическим режимом блока ресурсов является режим «Не функционирует» (OOS). Действия по устранению ошибки см. в диагностике блока ресурсов. Исполнение блока не спланировано, и поэтому он не может перейти в целевой режим. Спланируйте исполнение блока. В параметре FEATURES_SEL не включены предупреждения (Alerts). Включите бит предупреждений. Параметр LIM_NOTIFY имеет недостаточно высокое значение. Установите его равным MAX_NOTIFY. Параметр STATUS_OPTS имеет установленный бит Propagate Fault Forward (передачи состояния отказа далее). Это состояние должно быть снято, чтобы появилась аварийная сигнализация. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Выходная переменная не имеет значения Уровнемер 5400 Тип линеаризации Масштабирование Невозможно установить значения порогов HI_LIMIT, HI_HI_LIMIT, LO_LIMIT или LO_LO_LIMIT Масштабирование Параметр L_TYPE должен быть установлен как «Direct» (Прямой), «Indirect» (Косвенный) или «Indirect Square Root» (Косвенный в функции квадратного корня), и не может оставаться в начальном значении «0». Параметры масштабирования установлены неверно: Параметры XD_SCALE.EU0 и EU100 должны соответствовать параметрам значения в канале блока первичного преобразователя. Параметры OUT_SCALE.EU0 и EU100 не установлены надлежащим образом. Значения порогов выходят за пределы диапазона значений OUT_SCALE.EU0 и OUT_SCALE.EU100. Измените параметр OUT_SCALE или установите значения в пределах диапазона. 7-47 Справочное руководство Уровнемер 5400 7-48 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Раздел 8 Уровнемер 5400 Системы противоаварийной защиты (только для изделий с выходными сигналами 4–20 мА) Указания по безопасному применению . . . . . . . . . . . . страница 8-1 Общее описание . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-3 Функциональные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-5 Установка . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-5 Конфигурация . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-7 Эксплуатация и техническое обслуживание . . . . . . . . страница 8-9 Справочные материалы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-11 Запасные части . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-11 Термины и определения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница 8-11 УКАЗАНИЯ ПО БЕЗОПАСНОМУ ПРИМЕНЕНИЮ При выполнении процедур и инструкций, изложенных в данном руководстве, могут потребоваться специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Прежде чем приступить к выполнению указаний, которым предшествует этот символ, прочтите следующие рекомендации по безопасности. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по установке может привести к серьезным травмам или смертельному исходу: • Монтаж должен выполняться только квалифицированным персоналом. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме. • Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя соответствующим характеристикам опасных зон. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART во взрывоопасной среде, удостоверьтесь в том, что приборы в контуре монтируются в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Удар электрическим током может привести к смерти или серьезным травмам • http://rosemount.ru Соблюдайте особые меры предосторожности при соприкосновении с проводами и клеммами. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Любые замены компонентов на неразрешенные к применению детали или ремонт, за исключением полной замены электронного блока преобразователя или антенного узла, могут поставить под угрозу безопасность персонала и не допускаются. Самостоятельное внесение изменений в конструкцию изделия запрещено, так как подобные действия могут непреднамеренным и непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики прибора и поставить под угрозу безопасность персонала. Несанкционированные изменения, нарушающие целостность сварных швов или фланцевых соединений, например, просверливание дополнительных отверстий, нарушают целостность и ставят под угрозу безопасность пользования прибором. Сертификаты и номинальные характеристики повреждённых приборов или изделий, в конструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения от компании Emerson Process Management, считаются недействительными. Ответственность за продолжение использования повреждённого или модифицированного без надлежащего разрешения прибора целиком возлагается на конечного пользователя. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Антенны с непроводящей поверхностью • 8-2 Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневая и изолированная антенны) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому при использовании таких антенн во взрывоопасных условиях необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ Уровнемер 5400 Следующий раздел относится к уровнемерам 5400 с выходными сигналами 4–20 мА с сертификатом QS на основе предшествующего опыта эксплуатации измерительного преобразователя FMEDA, используемого в системах противоаварийной защиты (ПАЗ). Вариант 5400 QS на основе опыта предшествующей эксплуатации с аналоговыми выходными сигналами обеспечивает защиту от переполнения и от полного опорожнения резервуара для повышения безопасности системы. Измерительный преобразователь классифицируется как устройство типа В. Он имеет функции самодиагностики и программирования выходного сигнала либо в состояние высокого уровня, либо в состояние низкого уровня в случае обнаружения неисправности внутри устройства. Сертификация FMEDA (подробная оценка функционирования устройства) независимой организацией была проведена SP (Институтом технических исследований Швеции) в соответствии со стандартом IEC 61508:2010. Оценка FMEDA проводится для определения частоты возникновения неисправностей, расчета доли безопасных отказов (SFF) и средней вероятности отказа при обращении к устройству (PFDAVG). Оценка аппаратного обеспечения – один из шагов, предпринимаемых для достижения функциональной безопасности согласно стандарту IEC 61508 / IEC 61511. Она обеспечивает получение данных по частоте отказов, которые можно использовать для оценки устройства на основании опыта предшествующей эксплуатации. ПРИМЕЧАНИЕ Данные по частоте отказов, дополнительные подробности и допущения при проведении анализа частоты отказов см. в отчете FMEDA по уровнемеру 5400 (1). Применимые модели В Табл. 8-1 перечислены версии измерительного преобразователя Rosemount 5400, которые рассматривались при проведении оценки аппаратного обеспечения, которой посвящен данный раздел. Таблица 8-1. Коды вариантов опции QS уровнемера 5400 Коды вариантов опции QS 1 Модель 5401xHxxxxxxxxxxxxQS(1) 2 Модель 5402xHxxxxxxxxxxxxQS(1) (1) Не применяется в случае кодов вариантов C4 или C8. Чтобы идентифицировать уровнемер 5400 QS, по которому проводилась оценка на основании предыдущей эксплуатации, см. код варианта QS в коде модели на маркировочной этикетке, прикрепленной снаружи электронного блока преобразователя. (1) Отчет FMEDA по уровнемеру Rosemount 5400 имеется на сайте www.emersonprocess.com/rosemount/safety/PriorUse.htm. 8-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 Уровень квалификации персонала 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Предполагается, что персонал, устанавливающий, конфигурирующий и эксплуатирующий систему, обладает знаниями, равными или превосходящими знания квалифицированного техника по измерительным приборам, знакомого с системами обеспечения безопасности, оборудованием управления технологическими процессами и общими правилами использования контрольно-измерительных приборов. ПРИМЕЧАНИЕ Уровнемер 5400 не является устройством, обеспечивающим какой-либо класс безопасности при проведении работ по техническому обслуживанию, изменению конфигурации, проверке многоточечной схемы и токовой петли или других действий, влияющих на функции обеспечения безопасности. Во время проведения таких операций следует использовать альтернативные средства, чтобы обеспечить безопасность технологического процесса. 8-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Уровнемер 5400 Функция Безопасности основана на аналоговом выходе 4-20 мА, используемом в качестве безопасной переменной. Он конфигурируется таким образом, чтобы включать функцию аварийной сигнализации, если возникает ошибка или если измеряемое значение выходит за рамки диапазона измерения, установленного пользователем. В случае уровнемера 5400 определение безопасного состояния Функции Безопасности выглядит следующим образом: • Измерение расстояния выполняется штатно в пределах погрешности, обеспечивающей безопасность, то есть с отклонением < ±2 % от диапазона измерения. • Аналоговый выходной сигнал безопасности устанавливается за пределами штатного диапазона 4–20 мА (аварийный сигнал низкого или высокого уровня). Стандартная настройка аварийной сигнализации Rosemount : < 3,75 мА или > 21,75 мА. Функцией Безопасности может использоваться только выход 4–20 мА. Протокол HART можно использовать только для настройки, калибровки и диагностики, но не для выполнения операций, важных для обеспечения безопасности. Логический модуль, использующий сигнал измерения, должен преобразовывать аналоговый сигнал 4-20 мА пропорционально значению уровня. УСТАНОВКА Устройство должно быть установлено и сконфигурировано как средство измерения уровня согласно указаниям изготовителя. Материалы должны соответствовать условиям и средам технологического процесса. Никаких специальных действий по установке не требуется, кроме тех, что описаны в этом разделе, в стандартных методиках установки, описанных в Раздел 3: Монтаж механической части, и в кратком руководстве по установке уровнемера 5400 (документ № 00825-0100-4026). Информация по предельно допустимым параметрам окружающей среды содержится в Приложение A: Справочные данные. ПРИМЕЧАНИЕ Ложные эхо-сигналы в пределах луча радара, обусловленные различными препятствиями, могут привести к ситуации, когда уровнемер 5400 не сможет обеспечить безопасное функционирование при указанных частотах возникновения отказов, SFF и PFDAVG. Однако сокращение интервалов проведения контрольных испытаний может помочь в выявлении причин таких нежелательных ситуаций. Токовая петля должна быть запитана таким образом, чтобы напряжение на клеммах не падало ниже минимального входного напряжения (см. значения в Табл. 8-2 ) при выходном токе измерительного преобразователя, равном 21,75 мА. Входное напряжение Uвх для устройств HART составляет 16–42,4 В пост. тока (16–30 В пост. тока в искробезопасных цепях и 20–42,4 В пост. тока во взрыво- / пожаробезопасном исполнении). 8-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Контур HART должен быть заземлен в одной точке, находящейся между источником питания и нагрузочным резистором. Можно заземлить как минусовую, так и плюсовую клемму источника питания, в зависимости от расположения нагрузочного резистора. В качестве примера см. Рис. 8-1. Рис.8-1. Защитное заземление при нагрузочном резисторе, соединённом с минусовой клеммой Уровнемер 5400 Источник питания Сопротивление нагрузки Единственная точка заземления контура Заземление корпуса измерительного преобразователя Таблица 8-2. Минимальное входное напряжение (Uвх) при различных токах Сила тока Сертификация для работы в опасных зонах 3,75 мА 21,75 мА Минимальное входное напряжение (Uвх) Общепромышленное исполнение и искробезопасное исполнение Взрывозащищённое / пожаробезопасное исполнение 8-6 16 В пост. тока 11 В пост. тока 20 В пост. тока 15,5 В пост. тока Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. КОНФИГУРАЦИЯ Уровнемер 5400 Используйте главное устройство, совместимое с HART, например, RRM или полевой коммуникатор для установки связи и конфигурирования уровнемера 5400. Полный обзор способов конфигурирования имеется в Раздел 5: Базовая конфигурация/Настройка. Эти указания применимы в случае варианта исполнения 5400 QS со всеми указанными отличиями. Не рекомендуется использовать какую-либо дополнительную конфигурацию, описанную в Приложение C: Расширенная конфигурация. Если требуется дополнительная конфигурация, обратитесь в местное представительство Emerson Process Management за дополнительными указаниями. Демпфирование Настраиваемое пользователем демпфирование будет влиять на способность прибора реагировать на изменения в технологическом процессе. Поэтому значение демпфирования в сочетании с временем отклика не должно превышать величину, описанную в требованиях к контуру защиты. Уровни аварийной сигнализации и насыщения Распределенная система управления или безопасный логический модуль должны быть сконфигурированы для работы как с аварийными сигналами высокого уровня, так и с аварийными сигналами низкого уровня. Требуется также, чтобы измерительный преобразователь был сконфигурирован для аварийной сигнализации высокого или низкого уровня. В Табл. 8-3 указаны возможные уровни аварийных сигналов и их значения срабатывания(1). Таблица 8-3. Уровни аварийных сигналов Уровень аварийного сигнала Rosemount Штатный режим работы 3,75 мА(1) 4 мА 3,9 мА Насыщение по низкому уровню 21,75 мА(2) 20,8 мА Насыщение по высокому уровню 20 мА (1) Отказ уровнемера, аварийный сигнал неисправности аппаратного или программного обеспечения в положении низкого уровня. (2) Отказ уровнемера, аварийный сигнал неисправности аппаратного или программного обеспечения в положении высокого уровня. (1) В определенных случаях измерительный преобразователь не переходит в аварийное состояние, заданное пользователем. Например, в случае короткого замыкания измерительный преобразователь переходит в состояние аварийного сигнала высокого уровня, даже если был сконфигурирован аварийный сигнал низкого уровня. 8-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Указания по настройке уровней аварийных сигналов см. в «Аналоговый выход (HART)» на стр. 5-11. ПРИМЕЧАНИЕ Функция Безопасности позволяет использовать только режим аварийного сигнала высокого или низкого уровня. Не выбирайте вариант «Freeze Current» (Фиксация тока), так как в этом случае об ошибке в токовом контуре сообщаться не будет. ПРИМЕЧАНИЕ Пороговые значения аварийных сигналов должны быть установлены с достаточным запасом по отношению к ближней зоне и мертвой зоне, или к обеим зонам. Подробнее см. «Расстояние до ближней зоны» на стр. A-8 и «Установка мёртвой зоны» на стр. C-14. Амплитудный порог При настройке амплитудных порогов следует убедиться в том, что: • Amplitude Threshold (Амплитудный порог) по крайней мере на 50 % больше, чем амплитуды помех. Например, если амплитуда помехи составляет 1000 мВ, амплитудный порог должен быть по крайней мере 1500 мВ. • Амплитудный порог имеет амплитуду по крайней мере 100 мВ • Амплитудный порог установлен равным 20–50 % амплитуды сигнала от поверхности среды в резервуаре Амплитудные пороги следует проверять при наличии измеряемой среды в резервуаре. Не рекомендуется регистрировать какие-либо ложные эхо-сигналы. Подробнее об амплитудных порогах см. «Параметры базовой конфигурации» на стр. 5-5, «ATC» на стр. 5-14 и «Анализ сигнала измерения» на стр. 7-5. Защита от записи Уровнемер 5400 можно защитить от непреднамеренных изменений конфигурации с помощью функции защиты паролем. Рекомендуется использовать защиту от записи, описанную в разделе «Защита от записи измерительного преобразователя» на стр. 7-28. Приемка на месте эксплуатации После установки и конфигурирования следует убедиться в правильности работы измерительного преобразователя. Поэтому рекомендуется провести приемочное испытание на месте эксплуатации. В качестве такового можно использовать контрольное испытание, описанное в общих чертах в этом разделе. Обратите внимание: повторную поверку уровнемера рекомендуется выполнять при изменении конфигурации прибора. 8-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ЭКСПЛУАТАЦИЯ И ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ Общие сведения Вариант исполнения QS уровенемера 5400 должен проходить испытания с регулярными интервалами для подтверждения того, что функция защиты от переполнения и от полного опорожнения резервуара срабатывает с требуемым системным откликом. Требуемые интервалы проведения контрольных испытаний зависят от конфигурации измерительного преобразователя и условий технологического процесса. На эксплуатирующую организацию / пользователя системы возлагается ответственность за определение достаточного интервала и за проверку его соблюдения. Дополнительные подробности и справочные данные см. в отчете FMEDA(1). Если функцию защиты от переполнения и от полного опорожнения резервуара невозможно проверить путем контролируемого заполнения до уровня срабатывания, необходимо использовать симуляцию уровня до момента срабатывания преобразователя. Рекомендуется выполнить следующее контрольное испытание. Если обнаружена ошибка в работе функций обеспечения безопасности, систему измерения необходимо вывести из эксплуатации, а технологический процесс удерживать в безопасном состоянии другими средствами. Результаты контрольных испытаний и мероприятия по устранению недостатков должны быть документально оформлены на сайте www.emersonprocess.com/rosemount/safety. Контрольное испытание При этом испытании обнаруживается приблизительно 95 % возможных опасно невыявленных (DU) неисправностей измерительного преобразователя. Обратите внимание на то, что перед проведением этого испытания следует проверить кривую эхо-сигнала, чтобы убедиться в том, что в резервуаре отсутствуют эхо-сигналы помех, влияющих на выполнение измерений. Необходимые инструменты: Главное устройство HART/коммуникатор и миллиамперметр. 1. Заблокируйте логический модуль или примите другие соответствующие меры, чтобы исключить ложное срабатывание. 2. Отключите защиту от записи, если эта функция включена. 3. С помощью испытания контура введите значение в мА, соответствующее выходному току аварийного сигнала высокого уровня, и с помощью миллиамперметра убедитесь в том, что ток аналогового канала достигает этого значения. Этот этап испытания служит для выявления проблем соответствия напряжения, например, низкого напряжения питания контура или повышенного сопротивления соединений. (1) Отчет FMEDA по уровнемеру Rosemount 5400 имеется на сайте www.emersonprocess.com/rosemount/safety/PriorUse.htm. 8-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 4. Используя тест петли, введите значение в мА, соответствующее выходному току аварийного сигнала низкого уровня, и с помощью эталонного измерительного прибора убедитесь в том, что ток аналогового канала достигает этого значения. Этот этап служит для выявления возможных неисправностей токовой петли. 5. Выполните калибровку уровнемера по двум точкам, отрегулировав уровень среды в двух точках в пределах диапазона измерения(1). Убедитесь, что значение токового выхода соответствует заданному значению уровня. На этом этапе проверяется корректность сигнала аналогового выхода в рабочем диапазоне и соответствующая конфигурация Primary Variable (первичной переменной). 6. Включите защиту от записи. 7. Восстановите принципиальную схему контура. 8. Снимите блокировку логического модуля безопасности или другим образом восстановите штатный режим работы. 9. Оформите результаты испытания документально для будущего использования. О поиске и устранении неисправностей измерительного преобразователя см. Раздел 7: Техобслуживание и устранение неисправностей. Контроль Осмотр Рекомендуется проводить контроль антенны с целью выявления возможного накапливания отложений на ней или ее загрязнения. Специальное оборудование Не требуется. Ремонт изделия Ремонт уровнемера Rosemount 5400 осуществляется посредством замены основных компонентов. Необходимо сообщать обо всех неисправностях, обнаруженных функциями автоматической диагностики измерительного преобразователя или с помощью контрольных испытаний. Обратная связь может осуществляться электронным способом через сайт www.emersonprocess.com/rosemount/safety (кнопка «Написать нам»). (1) 8-10 Для получения наилучших эксплуатационных характеристик используйте в качестве точек калибровки точки диапазона 4–20 мА. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 СПРАВОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ Технические характеристики Уровнемер 5400 должен эксплуатироваться в соответствии с функциональными и техническими характеристиками, указанными в Приложение A: Справочные данные. Данные по частоте отказов Отчет FMEDA содержит данные по интенсивности отказов и оценку коэффициента Beta для общих причин. Полный отчет имеется на сайте www.emersonprocess.com/rosemount/safety/PriorUse.htm. Срок службы Установленные значения частоты возникновения отказов электрических элементов применимы в течение срока службы, который должен быть установлен на основании опыта эксплуатации. В соответствии с примечанием 3 к пункту 7.4.7.4 стандарта IEC 61508-2, для измерительных преобразователей срок службы часто находится в диапазоне от 8 до 12 лет. ЗАПАСНЫЕ ЧАСТИ Перечень дополнительных запасных частей см. в Приложение A: Справочные данные. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ FMEDA Анализ характера и последствий отказов HART Протокол HART – дистанционный первичный преобразователь, адресуемый по магистральному каналу связи PFDAVG Средняя вероятность отказа по требованию (отказа функции или устройства при обращении системы к нему/к ней) SFF Доля безопасных отказов SIF Функция противоаварийной защиты SIL Класс безопасности эксплуатации оборудования – дискретный уровень (один из четырех возможных), которым указываются требования к полноте безопасности функций обеспечения безопасности, которые предъявляются к системам E/E/PE (электрическим/электронным/программируемым электронным), связанным с обеспечением безопасности, при этом класс безопасности эксплуатации 4 обеспечивает наивысший уровень безопасности эксплуатации, а класс безопасности эксплуатации 1 – самый низкий уровень. 8-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 СПАЗ Система противоаварийной защиты – реализация одной или нескольких функций противоаварийной защиты. СПАЗ состоит из любой комбинации чувствительного элемента(ов), логического модуля (или модулей) и исполнительного механизма(ов). Устройство типа B Сложное устройство (использующее микроконтроллеры или программируемую логику) 8-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение A Справочные данные Функциональные характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . .страница A-1 Эксплуатационные характеристики . . . . . . . . . . . . . . .страница A-8 Физические характеристики . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .страница A-12 Габаритные чертежи и механические свойства . . . . .страница A-16 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИСОЕДИНЕНИЯ . . . . . . . . . . . .страница A-20 Информация по оформлению заказа . . . . . . . . . . . . . .страница A-22 ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Общие сведения Область применения Принцип измерения Излучаемая СВЧ-мощность Внутреннее энергопотребление: Влажность Период загрузки http://rosemount.ru Жидкости и суспензии: • Резервуары, ёмкости и контейнеры • Обнаружение переполнения и недостаточного заполнения • Коррозионно-активные вещества • Липкие, вязкие и кристаллизирующиеся вещества • Осадки и суспензии • Сосуды реакторов • Универсальность монтажа • Подземные резервуары Импульсные радары со свободно распространяющимся сигналом. 5402: ~26 ГГц 5401: ~6 ГГц < 1 мВт < 50 мВт при нормальных условиях работы Относительная влажность от 0 до 100 %, без конденсации < 40 с Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 4–20 мА по протоколу HART (код опции выходного сигнала H) – (см. информацию для оформления заказа на странице A-18 и A-19) Выход Токовая петля 4-20 мА + HART 3 x 4–20 мА Индикатор (доп. оборудование) Уровнемер 5400 Rosemount 333 HART Tri-loop 4–20 мА, протокол HART HARTмодем Полевой коммуникатор Главное устройство/ Распределенная система управления (например, DeltaV) ПК с пакетом ПО RRM или AMS Suite HART Tri-loop Опциональный модуль HART Tri-Loop позволяет преобразовывать цифровой сигнал HART в три дополнительных аналоговых сигнала. Подробнее см. лист технических данных Rosemount 333 HART Tri-loop (документ № 00813-0100-4754). Преобразователь беспроводной связи 775 (THUM) Поставляемый отдельно адаптер Smart WirelessHART THUM можно установить непосредственно на уровнемере или с помощью комплекта выносного монтажа. WirelessHART обеспечивает доступ к многопараметрическим данным и диагностике, а также беспроводной доступ практически к любой точке измерения. См. «Лист технических данных преобразователя беспроводной связи 775» (Документ № 00813-0100-4075) и «Использование преобразователя беспроводной связи 775 с уровнемерами Rosemount» (документ № 00840-0100-4026). Внешний источник питания Параметры искробезопасной цепи Аварийные сигналы (конфигурируемые) Уровни насыщения R Входное напряжение (UI) для сигнала HART составляет 16–42,4 В пост. тока (16–30 В пост. тока для искробезопасного исполнения и 20–42,4 В пост. тока для взрывозащищённого / пожаробезопасного исполнений). UE UI R = сопротивление нагрузки (Ом); Ue = напряжение внешнего источника питания (В пост. тока); Ui = входное напряжение (В пост. тока) См. «Сертификация изделия» на стр. B-1. Высокий уровень = 21,75 мА (стандартная настройка) Низкий уровень = 3,75 мА (код варианта исполнения – C8) Namur NE43: Высокий уровень = 22,5 мА (код варианта исполнения – C4) Стандартное исполнение: низкий уровень = 3,9 мА, высокий уровень = 20,8 мА Namur NE43: низкий уровень = 3,8 мА, высокий уровень = 20,5 мА (1) Отказ уровнемера, аварийный сигнал о неисправности аппаратного или программного обеспечения в нижнем положении. Уровни аварийных сигналов Rosemount Штатный режим работы 3,75 мА(1) 4 мА 3,9 мА, нижний уровень насыщения A-2 20 мА 21,75 мА(2) 20,8 мА, верхний уровень насыщения (2) Отказ уровнемера, аварийный сигнал о неисправности аппаратного или программного обеспечения в верхнем положении. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Ограничения по электрической нагрузке Уровнемер 5400 Максимальное сопротивление нагрузки определяется уровнем напряжения внешнего источника в соответствии с диаграммой: Общепромышленное исполнение R(Ом) Рабочая область Напряжение внешнего источника питания 42,4 UE (В) Искробезопасное исполнение R(Ом) Рабочая область Напряжение внешнего источника питания UE (В) Взрывозащищённое / пожаробезопасное исполнение R(Ом) Рабочая область Напряжение внешнего источника питания 42,4 UE (В) ПРИМЕЧАНИЕ Диаграмма действительна, только если сопротивление нагрузки HART соединено с плюсовой клеммой источника питания, а минусовая клемма источника заземлена, в противном случае значение сопротивления нагрузки не превышает 435 Ом. A-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 RS-485 с протоколом связи Modbus (код опции выходного сигнала M) – (см. информацию по оформлению заказа на странице A-22 и A-26) Выход Интерфейс RS-485 с протоколом связи Modbus 120 Ом verter MB HART to Modbus Converter MB MODBUS (RS-485) HART – - HART + + MODBUS MA (RS-485) MA - - POWER + Ambients > 60 ºC HART Use wiring rated for min 90 ºC Источник питания Если измерительный преобразователь является последним устройством шины, необходимо подключить согласующий оконечный резистор на 120 Ом. A 120 Ом Внешний источник питания Потребляемая мощность Сигнальный кабель Силовой кабель Предельная разность потенциалов контура заземления Оконечная нагрузка шины Шина RS-485 120 Ом B 8–30 В пост. тока (макс. диапазон) < 0,5 Вт (при адресе HART = 1) < 1,2 Вт (включая четыре других ведомых устройства HART) Двухпроводный полудуплексный интерфейс RS-485 Modbus. Используйте экранированную витую пару, предпочтительно с импедансом 120 Ом (обычно используются провода калибра 24 AWG), чтобы обеспечить соответствие стандарту EIA-485 и нормативным требованиям по ЭМС. Силовые кабели должны соответствовать напряжению питания и температуре окружающей среды и должны быть аттестованы на соответствие при их использовании в опасных зонах. ±7 В Стандартная оконечная нагрузка шины RS-485 в соответствии с EIA-485. FOUNDATION fieldbus (код опции выходного сигнала F) – (см. информацию для оформления заказа на странице A-22 и A-26) Выход FOUNDATION fieldbus Главное устройство/ Распределенная система управления (например, DeltaV) Индикатор Уровнемер 5400 Полевая шина Модем FOUNDATION fieldbus Полевой коммуникатор A-4 ПК с пакетом ПО RRM или AMS Suite Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Внешний источник питания Потребляемый ток в рабочей точке Уровнемер 5400 Входное напряжение UI для сигнала FOUNDATION fieldbus составляет 9–32 В пост. тока (9–30 В пост. тока в искробезопасном исполнении, 9–17,5 В пост. тока в системах FISCO и 16–32 В пост. тока во взрывозащищённом / пожаробезопасном исполнении). Потребляемый ток в рабочей точке составляет 21 мА. 21 мА Индикация и конфигурация Встроенный индикатор Выносной индикатор Инструменты для конфигурирования Пятиразрядный встроенный индикатор. Возможность отображения приведённых ниже параметров процесса. При выборе более чем одной переменной применяется карусельное переключение данных. Индикатор также отображает диагностические данные и информацию об ошибках. Данные можно считывать удалённо с помощью полевого сигнального индикатора Rosemount 751 (см. Лист технических данных изделия, документ № 00813-0100-4378) в случае сигнала 4–20 мА / HART или выносного индикатора Rosemount 752 в случае связи по протоколу FOUNDATION fieldbus (см. Лист технических данных изделия, документ № 00813-0100-4377). HART: Программное обеспечение RRM, полевой коммуникатор, программный пакет AMS Suite или любое другое главное устройство с поддержкой языка EDDL или расширенного EDDL FOUNDATION fieldbus: Программное обеспечение RRM, полевой коммуникатор, система DeltaV или любая другая главная система, совместимая с описанием устройств (DD). Сертификаты функциональной совместимости можно получить у всех основных поставщиков главных систем DTM (совместимых с версией 1.2 технических условий FDT/DTM), поддерживающих конфигурирование в пакетах FieldMate, FieldCare и PactWare Расширенная диагностика Неисправности Предупредительные сообщения Ошибки Отказы измерения уровня, расстояния, температуры и объема Предупреждения о пустом резервуаре, полном резервуаре, базы данных, аппаратного обеспечения, программного обеспечения и конфигурации Ошибки базы данных, аппаратного обеспечения, программного обеспечения и конфигурации Выходные характеристики Единицы измерения выходного сигнала Выходные параметры Демпфирование Блоки FOUNDATION fieldbus Класс FOUNDATION fieldbus (Basic или Link Master) Время выполнения команд функциональными блоками FOUNDATION fieldbus Соответствие FOUNDATION fieldbus Поддержка оповещений PlantWeb® протоколом FOUNDATION fieldbus Уровень и расстояние: футы, дюймы, метры, сантиметры или миллиметры Объём: футы3, дюймы3, американские галлоны, британские галлоны, баррели, ярды3, метры3 или литры Скорость изменения уровня: фут/с, м/с Температура: °F, °C Уровень, расстояние, объём, скорость изменения уровня, интенсивность сигнала, отношение сигнал/шум, внутренняя температура, ток аналогового выходного сигнала(1) и % от диапазона(1) 0–60 с (по умолчанию 2 с) Блок ресурсов, 3 блока первичных преобразователей, 6 блоков аналоговых входов (AI), блок пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) регулирования, блок выбора сигналов управления (CSEL), блок делителя выходных сигналов (OSPL), блок построения характеристики сигналов (CHAR), блок интегратора (INTEG), блок арифметических операций (ARTH) и блок выбора входных сигналов (ISEL) Link Master (LAS) Блок ПИД: 15 мс. Блоки AI, ARITH, ISEL, CHAR: 10 мс. ITK 5.2.0 Да Пределы давления и температуры Температура окружающей среды(2) Температура хранения от –40 °C до 80 °C (от –40 °F до 176 °F) Показания ЖКИ читаемы в диапазоне: от –20 °C до 70 °C (от –4 °F до 158 °F) от –50 °C до 90 °C (от –58 °F до 194 °F). ЖКИ: от –40 °C до 85 °C (от –40 °F до 185 °F) A-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Температура и давление технологического процесса Уровнемеры 5402 и 5401 с конической антенной из нержавеющей стали (код модели 2S-8S), Уровнемеры 5402 и 5401 с конической антенной с защитной пластиной (код модели: 2H-8H, 2M-8M и 2N-8N) Температура у фланца ограничивается антенной, уплотнением резервуара и уплотнительными кольцами. См. Табл. A-1, Табл. A-2 и Табл. A-3 на стр. A-7. Давление, бар (фунт/кв. дюйм изб.) Конические антенны 16 (232) РАБОЧИЙ ДИАПАЗОН Окончательное номинальное значение может быть ограничено выбором фланца. Температура фланцев °C (°F) –1 (–14) –40 (–40) 150 (302) Уровнемер 5401 со стержневой антенной (код модели 1R-4R) Давление, бар (фунт/кв. дюйм изб.) Стержневые антенны 10 (145) РАБОЧИЙ ДИАПАЗОН Окончательное номинальное значение может быть ограничено выбором фланца. –1 (–14) –40 (–40) 150 (302) Температура фланцев °C (°F) Уровнемер 5402 с изолированной антенной (код модели 2P-4P) Давление, бар (фунт/кв. дюйм изб.) Изолированная антенна 8,2 (120) 6,2 (90) ПРИМЕЧАНИЕ: Показанные на графике данные относятся к усовершенствованной конструкции антенны с технологическим уплотнением без уплотнительных колец, контактирующих с измеряемой средой, которая появилась в феврале 2012 г. РАБОЧИЙ ДИАПАЗОН 0,69 (10) Окончательное номинальное значение может быть ограничено выбором фланца. –1 (–14) –20 (–4) Номинал фланца по ANSI Номинал фланца по EN Номинал фланца по JIS 40 (104) 100 (212) 150 (302) Температура фланцев °C (°F) В соответствии с таблицей 2–2.3 ANSI B16.5. В соответствии с таблицей 18, EN 1092-1, группа материалов 13E0. В соответствии с JIS B2220. (1) Не применяется с протоколом FOUNDATION fieldbus. (2) Температура может быть ограничена выбранной сертификацией изделия, см. «Сертификация изделия» на стр. B-1. A-6 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица A-1. Температурные ограничения, связанные с выбором уплотнительных колец – уровнемеры 5402 и 5401 с конической антенной из нержавеющей стали (код модели 2S-8S) Уплотнения резервуара с использованием различных материалов уплотнительных колец Минимальная температура воздуха, °C (°F) Максимальная температура воздуха, °C (°F) Фторэластомер (FKM) Этиленпропилен (EPDM) Перфторэластомер (FFKM) Нитрилбутадиен –20 (–4) –40 (–40) –15 (5) –40 (–40) 150 (302) 150 (302) 150 (302) 110 (230) Таблица A-2. Температурные ограничения, связанные с выбором уплотнительных колец – уровнемеры 5402 и 5401 с конической антенной с защитной пластиной (код модели: 2H-8H, 2M-8M и 2N-8N) Уплотнения резервуара с использованием различных материалов уплотнительных колец Минимальная температура воздуха, °C (°F) Максимальная температура воздуха, °C (°F) Фторэластомер (FKM) Этиленпропилен (EPDM) Перфторэластомер (FFKM) Нитрилбутадиен –20 (–4) –40 (–40) –15 (5) –40 (–40) 150 (302) 150 (302) 150 (302) 110 (230) Таблица A-3. Температурные ограничения, связанные с выбором уплотнительных колец (не применимо к 1R и 2R в связи с отсутствием технологических уплотнительных колец) – уровнемер 5401 со стержневой антенной (код модели 3R-4R) Уплотнения резервуара с использованием различных материалов уплотнительных колец Минимальная температура воздуха, °F (°C) Максимальная температура воздуха, °C (°F) Фторэластомер (FKM) Этиленпропилен (EPDM) Перфторэластомер (FFKM) Нитрилбутадиен –20 (–4) –40 (–40) –15 (5) –40 (–40) 150 (302) 150 (302) 150 (302) 110 (230) A-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Общие сведения Эталонные условия Погрешность измерения прибора при эталонных условиях Воспроизводимость Разрешение Температура окружающей среды Влияние температуры окружающей среды Интервал обновления Класс безопасности эксплуатации оборудования Защита от переполнения Совместимость использования Идеальная металлическая пластина без неровностей. Температура: 20 °C (+ 68 °F). Давление: 960–1060 мбар (14–15 фунтов/кв. дюйм). Влажность: Относительная влажность 25%–75 %. 5402: ± 3 мм (± 0,1 дюйма) 5401: ± 10 мм (± 0,4 дюйма) ± 1 мм (± 0,04 дюйма) при расстоянии 5 м (16,4 фута) 1 мм (0,04 дюйма) от –40 °C до 80 °C (от –40 °F до 176 °F). Показания ЖКИ читаемы в диапазоне: от –20 °C до 70 °C (от –4 °F до 158 °F). 0,05 %/10 K в температурном интервале от –40 °C до 80 °C (от –40 °F до 176 °F) 1 секунда Уровнемеры 5400 прошли независимую экспертизу в институте SP (Technical Research Institute of Sweden – Институт технических исследований Швеции) на выполнение требований к аппаратному обеспечению, установленных стандартом IEC 61508. Приборы признаны пригодными к использованию в системах ПАЗ в соответствии с методикой аттестации на основании опыта предшествующей эксплуатации. Дополнительная информация: http://www.emersonprocess.com/rosemount/safety/. Код варианта исполнения QS. Сертификация органа технического надзора Германии WHG/TÜV (Код варианта исполнения U1) NAMUR NE 95, версия 07.07.2006 Диапазон измерений Переходная зона Переходные зоны — это области, в которых измерения не являются линейными или имеют повышенную погрешность. См. иллюстрацию и таблицу ниже. Точка отсчёта Переходная зона Ближняя зона Максимальный рекомендуемый диапазон измерений Переходная зона(1) Расстояние до ближней зоны Погрешность измерения в ближней зоне Диапазон измерений и минимальная диэлектрическая проницаемость A-8 150 мм (6 дюймов) от нижнего края антенны 0,4 м (1,3 фута) от нижнего конца антенны 5402: ± 15 мм (± 0,6 дюйма) 5401: ± 30 мм (± 1,2 дюйма) Диапазон измерений зависит от: • частоты СВЧ-излучения • размера антенны • диэлектрической проницаемости (εr) жидкости • условий технологического процесса Диапазон измерений и минимальную диэлектрическую проницаемость см. в Табл. A-4 и Табл. A-5. Поскольку диапазон измерений зависит от условий применения и описанных далее факторов, данные значения приведены для чистых жидкостей. Более подробную информацию можно получить в местном представительстве Emerson Process Management. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. 35 м (115 футов) от фланца εr = 1,4 Значения угла излучения и ширины луча уровнемеров 5401 (~6 ГГц) и 5402 (~26 ГГц) с антеннами одинаковых размеров и типов можно сравнить по следующим таблицам: Табл. A-6 на стр. A-11, Табл. A-7 на стр. A-11 и Табл. A-8 на стр. A-11. 5401 (низкочастотный) 5402 (высокочастотный) 5 м (16 футов) Угол излучения Расстояние Максимальный диапазон измерений Минимальная диэлектрическая проницаемость Угол излучения и ширина луча Уровнемер 5400 Угол излучения 10 м (33 фута) 15 м (49 футов) 20 м (66 футов) Ширина луча Максимальная скорость изменения уровня 40 мм/с (1,6 дюйма/с) по умолчанию, регулируется до 180 мм/с (7,1 дюйма/с) Условия эксплуатации Стойкость к вибрации(2) Электромагнитная совместимость(2) Соответствие директивам ЕС Защита от переходных процессов / встроенная защита от грозового разряда(2) Директива ЕС по оборудованию, работающему под давлением (PED) Сертификации по радиочастотам(4)(5) Алюминиевый корпус: IEC 60770-1 Уровень 1. Корпус из нержавеющей стали: IACS E10. Излучение и помехоустойчивость: Директива по ЭМС 204/108/EС. EN 61326-1:2006(3). Рекомендации NAMUR NE 21. Благодаря низкому влиянию излучения на измерительные приборы (намного ниже 0,1 мВт), по сравнению с предельными значениями, установленными Рекомендациями 1999/519/EC, никаких дополнительных мер не требуется. Изделие соответствует директиве 93/68/EEC IEC 61000-4-5:2001 Вариант исполнения Т1: C62.41.2-2002 (IEEE), C37.90.1 (IEEE) 97/23/EC FCC, часть 15C (1998)(6), R&TTE (Директива ЕС 99/5/EC), и IC (RSS210-5) (1) Переходные зоны – это области, где не рекомендуется выполнять измерения. (2) Устройство может также соответствовать другим стандартам. Проконсультируйтесь с региональным представителем компании Emerson Process Management. (3) Дополнительные отклонения при сильных электромагнитных полях на определенных частотах составляют менее ± 40 мм (1,6 дюйма). (4) Приведённый список не является полным. Более подробные сведения можно получить в местном представительстве компании Emerson Process Management. (5) Для Японии: «Устанавливать устройство на металлических резервуарах или трубах». (6) Для модели 5402: «Данное устройство разрешено к использованию в системах, монтируемых в резервуарах; при этом резервуары могут быть выполнены из металла, а также из бетона, пластика, стекла и других непроводящих материалов». Каких-либо специальных ограничений для модели 5401 нет. A-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица A-4. Модель 5402, максимальный рекомендуемый диапазон измерений, м (футы) Антенны высокочастотной модели Диэлектрическая проницаемость(1) A B C A B C A B C 2-дюймовая коническая / изолированная 10 (33) 15 (49) 20 (66) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 3 (9.8) 6 (20) 10 (33) 3-дюймовая коническая / изолированная 15 (49) 20 (66) 30 (98) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 4 (13) 9 (30) 12 (39) 4-дюймовая коническая / изолированная 20 (66) 25 (82) 35 (115) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 7 (23) 12 (39) 15 (49) (1) A. Нефть, бензин или другие углеводороды и нефтепродукты (εr=1,9–4,0) В трубах или при идеальных условиях на поверхности, для некоторых сжиженных газов (εr=1,4–4,0) B. Спирты, концентрированные кислоты, органические растворители, нефтеводяные смеси и ацетон (εr=4,0-10,0) C. Проводящие жидкости, например растворы на водной основе, разбавленные кислоты и щелочи (εr>10,0) Таблица A-5. Модель 5401, максимальный рекомендуемый диапазон измерений, м (футы) Антенны низкочастотной модели Диэлектрическая проницаемость(1) A B C A B C A B C 3-дюймовая коническая(2) NA NA NA 25 (82) 35 (115) 35 (115) NA NA NA 4-дюймовая коническая / стержневая(3) 7 (23) 12 (39) 15 (49) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 4 (13) 8 (26) 12 (39) 6-дюймовая коническая 13 (43) 20 (66) 25 (82) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 6 (20) 10 (33) 14 (46) 8-дюймовая коническая 20 (66) 25 (82) 35 (115) 25 (82) 35 (115) 35 (115) 8 (26) 12 (39) 16 (52) (1) A. Нефть, бензин или другие углеводороды и нефтепродукты (εr=1,9–4,0) В трубах или при некоторых идеальных условиях поверхности, для некоторых сжиженных газов (εr=1,4–4,0) B. Спирты, концентрированные кислоты, органические растворители, нефтеводяные смеси и ацетон (εr=4,0-10,0) C. Проводящие жидкости, например растворы на водной основе, разбавленные кислоты и щелочи (εr>10,0) (2) Только для монтажа на трубу. NA=не применяется (3) В случае стержневой антенны монтаж в трубе не допускается. A-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица A-6. Угол излучения для уровнемера 5400 Размер антенны Угол излучения 5402 Угол излучения 5401 19° 14° 9° – – – (только монтаж в трубе) 37° 23° 17° (1) 2-дюймовая коническая / изолированная 3-дюймовая коническая / изолированная(1) 4-дюймовая коническая / изолированная(1), стержневая(2) 6-дюймовая коническая 8-дюймовая коническая (1) Только с моделью 5402. (2) Только в случае модели 5401. Таблица A-7. Ширина луча при различных расстояниях от фланца для модели 5402 Антенна 2-дюймовая коническая / изолированная Расстояние 5 м (16 футов) 10 м (33 фута) 15 м (49 футов) 20 м (66 футов) 3-дюймовая коническая / изолированная 4-дюймовая коническая / изолированная Ширина луча, м (футов) 1,5 (4.9) 3,0 (9.8) 4,5 (14.8) 6,0 (19.7) 1,0 (3.3) 2,0 (6.6) 3,0 (9.8) 4,0 (13.1) 1,0 (3.3) 1,5 (4.9) 2,5 (8.2) 3,0 (9.8) Таблица A-8. Ширина луча при различных расстояниях от фланца для модели 5401 Антенна 4-дюймовая коническая / стержневая Расстояние 5 м (16 футов) 10 м (33 фута) 15 м (49 футов) 20 м (66 футов) 6-дюймовая коническая 8-дюймовая коническая Ширина луча, м (футов) 3,5(11.5) 7,0 (23.0) 10 (32.8) 13 (42.7) 2,0 (6.6) 4,0 (13.1) 6,0 (19.7) 8,0 (26.2) 1,5 (4.9) 3,0 (9.8) 4,5 (14.8) 6,0 (19.7) A-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Корпус и оболочка Тип Электрическое соединение Материал корпуса Класс защиты Заводская герметизация Вес Уровнемер 5400 Модель 5402 (~26 ГГц, K-диапазон) Модель 5401 (~6 ГГц, С-диапазон) ½ – 14 NPT для кабельных вводов или вводов кабелепроводов. Дополнительная комплектация: кабелепровод/кабельный переходник M20 x 1,5, M12, 4-контактный штыревой разъем eurofast® или 4-контактный штыревой разъем размера A, Mini, minifast®. Рекомендуемый кабель выходного сигнала - экранированная витая пара сечением 18–12 AWG. Алюминий с полиуретановым покрытием или нержавеющая сталь, марка CF8M (ASTM A743) Тип 4X, IP66, IP67 Да Электронный блок (TH): алюминий 2 кг (4,4 фунта), нержавеющая сталь 4,9 кг (10,8 фунта). Технологическое присоединение к резервуару и антенны Технологическое присоединение к резервуару Технологическое присоединение к резервуару состоит из уплотнения резервуара, фланца, разъема Tri-Clamp или разъема с резьбой NPT. В некоторых моделях технологическое присоединение к резервуару предусматривает защитную пластину из того же материала, что и антенна. Она предназначена для изоляции фланца из нержавеющей стали 316L/EN 1.4404 от внутренней атмосферы резервуара. Рабочее давление См. «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16. Давление в резервуаре ограничивается сочетанием антенны и устройства присоединения к технологическому процессу. Указанные ниже фланцы уровнемеров серии Rosemount 5400 имеют такие же номинальные значения давления/температуры, что и соответствующие глухие фланцы: ANSI: в соответствии с таблицей 2-2,3 ANSI B16.5. EN: в соответствии с таблицей 18, EN 1092-1, группа материалов 13E0. Антенны Размеры антенны Размеры фланцев Материалы, контактирующие с атмосферой резервуара Номинальное, непрерывно воздействующее рабочее давление указано для каждой антенны в разделе «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16. Коническая, изолированная и стержневая антенны. Конические антенны можно заказать в исполнении из различных материалов. Удлинённые конические антенны могут быть выполнены из нержавеющей стали 316L. См. «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16. Коническая антенна: см. «Модели 5402 и 5401 с конической антенной из нержавеющей стали (код модели 2S-8S),» на стр. A-16 и «Модели 5402 и 5401 с конической антенной с защитной пластиной (код модели: 2H-8H, 2M-8M и 2N-8N)» на стр. A-17. Стержневая антенна: см. «Модель 5401 со стержневой антенной (код модели 1R-4R)» на стр. A-18 Изолированная антенна: см. «Модель 5402 с изолированной антенной (код модели 2P-4P)» на стр. A-19. Согласно стандартам ANSI B16.5, JIS B2220 и EN 1092-1. Дополнительную информацию см. в «Стандартные фланцы» на стр. A-21. Коническая антенна • Нержавеющая сталь 316 / 316 L (EN 1.4404) или сплав 400 (UNS NO4400) или сплав C-276 (UNS N10276). Антенны из сплава 400 и сплава C-276 имеют конструкцию с пластиной • Фторполимер ПТФЭ • Материал уплотнительного кольца Стержневая антенна, два исполнения • Полностью из фторполимера PFA(1) • Фторполимер PFA(1), нержавеющая сталь 316 / 316 L (EN 1.4404) и материал уплотнительного кольца. Минимальный зазор A-12 Изолированная антенна(2) • Фторполимер ПТФЭ Зазор не требуется. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Монтаж в резервуаре Уровнемер 5400 Необходимо принять во внимание некоторые особенности патрубков в зависимости от выбора модели уровнемера и типа антенны. Модель 5402 с конической (I) антенной Антенна может быть утоплена в гладкие патрубки на расстояние до 2 м (6 футов). Если внутри патрубка есть мешающие элементы конструкции, используйте коническую антенну с удлинителем (l). Распыленная краска на патрубке Гладкий патрубок Неправильно выполненные сварные швы Модель 5402 с изолированной антенной Антенна может использоваться в патрубках до 2 м (6 футов), (J). Мешающие элементы конструкции внутри патрубка (K) могут снизить точность измерения, и поэтому должны быть, по-возможности, исключены. Фланец резервуара может быть с выступом или без него. Возможны другие виды фланцев на резервуаре; необходимо проконсультироваться с местным представителем Emerson. Модель 5401 с конической антенной Антенна должна выступать на 10 мм (0,4 дюйма) или более снизу патрубка (L). Если требуется, используйте коническую антенну с удлинителем. (J) (K) Неправильно выполненный сварной шов (L) 10 мм (0,4 дюйма) или больше Модель 5401 со стержневой антенной Активная часть стержневой антенны должна быть размещена ниже патрубка (M). (M) Активная часть начинается здесь Максимум 100 или 250 мм (4 или 10 дюймов) для укороченного и удлинённого исполнения, соответственно. A-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Установка в трубу / камеру При соответствующем монтаже измерения в трубе или камере во многих случаях являются предпочтительными: • Для измерений в трубе предпочтительнее использовать модель 5402 (N) Макс. 5 мм (0,2 дюйма) • Используйте конические антенны – но не стержневую антенну Монтаж на шаровых клапанах • Зазор между конической антенной и успокоительной трубой ограничивается 5 мм (0,2 дюйма). При необходимости можно заказать антенну большего размера и обрезать её по месту установки (N). Уровнемер 5400 может быть изолирован от технологического процесса с помощью клапана: • Используйте антенну максимально возможного размера • Используйте полнопроходный шаровой клапан • Требуется модель 5402 • Убедитесь в том, что между шаровым клапаном и патрубком / трубой не существует кромки, внутренняя поверхность должна быть ровной Клапаны можно сочетать с трубами. A-14 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Особенности монтажа механической части Уровнемер 5400 • Наливные патрубки, создающие турбулентность (B), и неподвижные металлические элементы конструкции с горизонтальной поверхностью (C) должны находиться на некотором расстоянии от луча радара – информация о ширине луча приведена в таблицах на стр. страница A-11 • Мешалки с большими горизонтальными лопастями могут понизить эффективность прибора, поэтому необходимо установить уровнемер в положении, где их влияние минимально. Вертикальные или наклонные лопасти чаще всего не обнаруживаются радаром, однако создают турбулентность (D) • Не устанавливайте уровнемер по центру резервуара (E) • Благодаря круговой поляризации зазор между стенкой резервуара и прибором не требуется, если стенка плоская и не существует помех, таких как нагревательные змеевики и лестницы (F). Обычно оптимальным положением считается установка на расстоянии 1/3 радиуса от стенки резервуара (D) (A) (E) (B) (F) (C) • Как правило, антенна выравнивается вертикально • Чтобы исключить влияние мешающих элементов конструкции, турбулентности и пены, можно использовать успокоительную трубу (G) • Стенки неметаллических резервуаров прозрачны для сигнала радара, поэтому возможно обнаружение объектов, находящихся вблизи резервуара, снаружи • Выберите для установки антенну как можно большего диаметра. Антенна большего диаметра обеспечивает более узкий луч радара и менее чувствительна к помехам от препятствий. Она также обеспечивает максимальный коэффициент усиления антенны • В одном резервуаре, не создавая помех друг другу, могут использоваться несколько уровнемеров 5400 (H) Вес (G) (H) Антенны Коническая антенна (код модели 2S-8S, 2H-8H, 2M-8M, 2N-8N): 1,0 кг (2,2 фунта) Изолированная антенна (код модели 2P-4P): 2,0 кг (4,4 фунта) Стержневая антенна (код модели 1R-4R): 1,0 кг (2,2 фунта) Технологические присоединения(3) Фланец ANSI, 2 дюйма, 150 фунтов, нержавеющая сталь (AA): 3,0 кг (6,6 фунта) Фланец EN (DIN), DN50 PN40, нержавеющая сталь, (HB): 4,0 кг (8,8 фунта) Фланец JIS, 50A 10K, нержавеющая сталь (UA): 3,0 кг (6,6 фунта) Монтаж на кронштейне (BR): 2,0 кг (4,4 фунта) Резьбовой переходник (RA): 0,5 кг (1,1 фунта) (1) PFA– фторполимер со свойствами, аналогичными ПТФЭ. (2) Эта информация относится к усовершенствованной конструкции изолированной антенны без уплотнительных колец, контактирующих с измеряемой средой, которая появилась в феврале 2012 г. (3) Примерный вес уровнемеров 5400 с технологическими присоединениями других размеров, которые не указаны в данной таблице, можно оценить следующим образом: Прежде всего, определите вес глухого фланца из нержавеющей стали (съемный фланец для изолированных антенн) в соответствии с типом и размером из данной таблицы. Выясните вес для глухого фланца из нержавеющей стали, соответствующий конкретному размеру фланца уровнемера 5400, который не представлен в данной таблице. Вес фланца уровнемера 5400 можно определить путём прибавления относительной разницы в весе этих глухих фланцев из нержавеющей стали. A-15 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ГАБАРИТНЫЕ ЧЕРТЕЖИ И МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Модели 5402 и 5401 с конической антенной из нержавеющей стали (код модели 2S-8S), 180 (7,1) 88 (3,5) Все размеры указаны в мм (дюймах). 133 (5,2) 92 (3,6) 185 (7,3) 240 (9,4) s60 Наличие технологического присоединения ● Предусмотрено в стандартном исполнении ❍ Предусмотрено как специальное исполнение, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем – Не предусмотрено Код антенны A Дополнительный удлинитель антенны B Стандартная коническая антенна из нерж. стали модели 5402 Размер конической антенны (в дюймах) A B Код антенны 2 3 4 165 (6,5) 150 (5,9) 225 (8,8) 50 (2,0) 67 (2,6) 92 (3,6) 2S 3S 4S Стандартная коническая антенна из нерж. стали модели 5401 Размер конической антенны (в дюймах) A B Код антенны 3 4 6 8 84 (3,3) 150 (5,9) 185 (7,3) 270 (10,6) 67 (2,6) 92 (3,6) 140 (5,5) 188 (7,4) 3S 4S 6S 8S Коническая антенна из нержавеющей стали с удлинителем моделей 5402 и 5401(1) Максимальная высота патрубка A Код варианта исполнения 500 (20) 518 (20,4) S3 (1) A-16 Имеются различные размеры конической антенны с удлинителем в диапазоне от 10 до 50 дюймов с шагом 5 дюймов. Более подробную информацию можно получить в местном представительстве Emerson Process Management. Поставка заказов на исполнения размерами, отличными от 500 мм (20 дюймов), занимает больше времени. Технологическое присоединение 2S 3S, 4S, 6S, 8S 2 дюйма/DN 50/50A ● ❍ 3 дюйма/DN 80/80A ● ● 4 дюйма/DN 100/100A ● ● 6 дюймов/DN 150/150A ● ● 8 дюймов/DN 200/200A ● ● Резьбовое соединение – – Монтаж на кронштейне ● ● Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Модели 5402 и 5401 с конической антенной с защитной пластиной (код модели: 2H-8H, 2M-8M и 2N-8N) 180 (7,1) Все размеры указаны в мм (дюймах). 133 (5,2) 92 (3,6) 88 (3,5) 185 (7,3) 240 (9,4) s60 Защитная пластина A B Коническая антенна с защитной пластиной модели 5402 Размер конической антенны (в дюймах) A B Код антенны 2 3 4 150 (5,9) 175 (6,9) 250 (9,8) 50 (2,0) 67 (2,6) 92 (3,6) 2H, 2M, 2N 3H, 3M, 3N 4H, 4M, 4N Коническая антенна с защитной пластиной модели 5401 Размер конической антенны (в дюймах) A B Код антенны 3 4 6 8 84 (3,3) 150 (5,9) 185 (7,3) 270 (10,6) 67 (2,6) 92 (3,6) 140 (5,5) 188 (7,4) 3H, 3M, 3N 4H, 4M, 4N 6H, 6M, 6N 8H, 8M, 8N Наличие технологического присоединения ● Предусмотрено в стандартном исполнении ❍ Предусмотрено как специальное исполнение, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем – Не предусмотрено Код антенны Технологическое присоединение 2H, 2M, 2N 3H, 3M, 3N 4H, 4M, 4N 6H, 6M, 6N 8H, 8M, 8N 2 дюйма/DN 50/50A ● ❍ ❍ ❍ ❍ 3 дюйма/DN 80/80A ❍ ● ❍ ❍ ❍ 4 дюйма/DN 100/100A ❍ ❍ ● ❍ ❍ 6 дюймов/DN 150/150A ❍ ❍ ❍ ● ❍ 8 дюймов/DN 200/200A ❍ ❍ ❍ ❍ ● Резьбовое соединение – – – – – Монтаж на кронштейне – – – – – A-17 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Модель 5401 со стержневой антенной (код модели 1R-4R) 180 (7,1) 88 (3,5) Все размеры указаны в мм (дюймах). 133 (5,2) 92 (3,6) 185 (7,3) 240 (9,4) s60 Стержневая антенна с защитной пластиной (1R, 2R) B Стержневая антенна с защитной пластиной (3R, 4R) A Резьбовое соединение (RA) предусмотрено для стержневых антенн без защитной пластины (3R, 4R) 38 (1,5) Стержень A B(1) Короткая 365 (14,4) 100 (4) 1R, 3R Длинная 515 (20,3) 250 (10) 2R, 4R Код антенны (1) Активная часть антенны должна выступать внутрь резервуара. B – максимальная высота патрубка. Наличие технологического присоединения ● Предусмотрено в стандартном исполнении ❍ Предусмотрено как специальное исполнение, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем – Не предусмотрено Технологическое присоединение Код антенны 1R, 2R 3R, 4R 2 дюйма/DN 50/50A ● ● 3 дюйма/DN 80/80A ● ● 4 дюйма/DN 100/100A ● ● 6 дюймов/DN 150/150A ❍ ● 8 дюймов/DN 200/200A ❍ ● 2 дюйма, Tri-Clamp ❍ ● 3 дюйма, Tri-Clamp ❍ ● 4 дюйма, Tri-Clamp ❍ ● Резьбовое соединение – ● Монтаж на кронштейне – ● A-18 Соединения Tri-clamp (AT, BT, CT) предусмотрены для стержневых антенн без защитной пластины (3R, 4R) Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Модель 5402 с изолированной антенной (код модели 2P-4P) 88 (3,5) Все размеры указаны в мм (дюймах). 133 (5,2) 180 (7,1) 92 (3,6) 185 (7,3) s60 B 27 (1,1) C A Размер изолированной антенны (в дюймах) A 2 46 (1,8) 360 (14,2) 22 (0,9) 2P 3 72 (2,8) 440 (17,3) 35 (1,4) 3P 4 97 (3,8) 480 (18,9) 48 (1,9) 4P B C Код антенны Наличие технологического присоединения ● Предусмотрено в стандартном исполнении ❍ Предусмотрено как специальное исполнение, проконсультируйтесь с заводом-изготовителем – Не предусмотрено Код антенны Технологическое присоединение 2P 2 дюйма/DN 50/50A 3 дюйма/DN 80/80A 3P 4P ● – – – ● – 4 дюйма/DN 100/100A – – ● 6 дюймов/DN 150/150A – – – 8 дюймов/DN 200/200A – – – Резьбовое соединение – – – A-19 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИСОЕДИНЕНИЯ Монтаж на кронштейне (код модели BR) – Все размеры указаны в мм (дюймах) Монтаж на кронштейне предусмотрен для моделей 5401 и 5402 с конической антенной из нержавеющей стали (2S-8S) и модели 5401 со стержневой антенной (3R-4R) . Максимальный диаметр трубы — 64 мм (2,5 дюйма) 133 (5,2) Крепление на трубе (вертикальная труба) Крепление на трубе (горизонтальная труба) 57 (2,2) 7 (0,3) 70 (2,8) 20 (0,8) Крепление на стене A-20 Шаблон отверстий для настенного монтажа Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Стандартные фланцы Конические и стержневые антенны (код модели: 2S-8S и 1R-4R) Обозначение Стандарт сопряжения Исполнение лицевой поверхности(1) Обработка лицевой поверхности Материал ANSI ASME B16.5 Выступ 0,06 дюйма Ra = 125–250 микродюймов 316 / 316L EN (DIN) EN 1092-1 Выступ 2 мм (тип B1) Ra = 3,2–12,5 мкм EN 1.4404 JIS JIS B2220 Выступ 2 мм Ra = 3,2–6,3 мкм EN 1.4404 (1) Лицевая поверхность прокладки имеет зубцы согласно стандарту сопряжения. Конические антенны с фланцем, контактирующим с измеряемой средой (код модели: 2H-8H, 2M-8M и 2N-8N) Обозначение ANSI Стандарт сопряжения Исполнение лицевой поверхности(1) Обработка лицевой поверхности Материал Ra = 125–250 микродюймов 316 / 316L Без выступа (тип A) Ra = 3,2–12,5 мкм EN 1.4404 Выступ 2 мм Ra = 3,2–6,3 мкм EN 1.4404 ASME B16.5 Выступ 0,06 дюйма EN (DIN) EN 1092-1 JIS JIS B2220 (1) Лицевая поверхность прокладки имеет зубцы согласно стандарту сопряжения. Изолированные антенны Обозначение Стандартное исполнение Исполнение Материал ANSI ASME B16.5 Свободный EN (DIN) EN 1092-1 Cвободный (тип 01) 316 / 316L EN 1.4404 JIS JIS B2220 Свободный, плоский (SOP) EN 1.4404 A-21 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ИНФОРМАЦИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ ЗАКАЗА Высокочастотная модель 5402, информация по оформлению заказа ★Стандартное предложение включает в себя самые распространенные варианты исполнения. Для наиболее быстрой поставки следует выбрать варианты, обозначенные звездочками (★). Исполнения на заказ имеют увеличенные сроки поставки. Модель Описание изделия 5402 Высокочастотная модель (~26 ГГц) Материал корпуса Стандартное исполнение A Алюминий с полиуретановым покрытием Стандартное исполнение ★ Дополнительно S Нержавеющая сталь, марка CF8M (ASTM A743) Выходной сигнал Стандартное исполнение H F M Токовый сигнал 4–20 мА с протоколом связи HART FOUNDATION fieldbus Интерфейс RS-485 с протоколом связи Modbus Стандартное исполнение ★ ★ ★ Разъёмы / Резьбы кабельных вводов Стандартное исполнение 1 2 E M ½ дюйма – 14 NPT Переходник M20 x 1,5 4-контактный штыревой разъем M12 (eurofast®)(1) 4-контактный штыревой разъем, размер A, Mini (minifast®)(1) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ Сертификация изделий Стандартное исполнение NA Е1 I1 IA E5 I5 IE E6 I6 IF Е7 I7 IG Сертификаты на изделие отсутствуют Сертификаты взрывозащиты / пожаробезопасности ATEX (1) Сертификация искробезопасности ATEX Сертификат искробезопасности ATEX FISCO(2) Сертификат взрывозащищенности FM(1) Сертификат искробезопасности и невоспламеняемости FM FM FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины)(2) Сертификат взрывозащищенности CSA(1) Сертификат искробезопасности CSA CSA FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) (2) IECEx Пожарозащищенность (1) Сертификация искробезопасности IECEx IECEx FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) (2) Дополнительно E2 I2 IB E3 I3 IC E4 A-22 Сертификация пожарозащищенности INMETRO Сертификация искробезопасности INMETRO Сертификат искробезопасности INMETRO FISCO NEPSI Пожарозащищенность (1) Сертификат искробезопасности NEPSI NEPSI FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) Сертификат взрывозащиты TIIS(3) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Антенна - Размер и материал (о наличии технологических присоединений см. «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16) Конические антенны Стандартное исполнение 2S 3S 4S 2 дюйма – DN 50, нерж. сталь 316L (EN 1.4404) 3 дюйма – DN 80, нерж. сталь 316L (EN 1.4404) 4 дюйма – DN 100, нерж. сталь 316L (EN 1.4404) Стандартное исполнение ★ ★ ★ Дополнительно 2H 3H 4H 2M 3M 4M 2N 3N 4N 2 дюйма – DN 50, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной 3 дюйма – DN 80, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной 4 дюйма – DN 100, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной 2 дюйма – DN 50, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной 3 дюйма – DN 80, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной 4 дюйма – DN 100, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной 2 дюйма – DN 50, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. 3 дюйма – DN 80, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. 4 дюйма – DN 100, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. Изолированные антенны Дополнительно 2P 3P 4P 2 дюйма (DN50), PTFE (требует уплотнения резервуара, код NA) 3 дюйма (DN80), PTFE (требует уплотнения резервуара, код NA) 4 дюйма (DN100), PTFE (требует уплотнения резервуара, код NA) Другие антенны Дополнительно XX По спецификации заказчика Уплотнение резервуара Стандартное исполнение PV PK PE PB NA PTFE с уплотнительными кольцами из фторэластомера (FKM) PTFE с уплотнительными кольцами из перфторэластомера (FFKM) PTFE с уплотнительными кольцами из EPDM PTFE с уплотнительными кольцами из нитрилбутадиена Нет(4) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ A-23 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Технологическое присоединение и материал (касательно наличия антенны см. «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16) Фланцы ANSI (нерж. сталь 316 / 316L) Стандартное исполнение AA AB BA BB CA CB DA ЕА 2 дюйма, давление 150 фунтов по ANSI 2 дюйма, условное давление 300 по ANSI 3 дюйма, давление 150 фунтов по ANSI 3 дюйма, условное давление 300 по ANSI 4 дюйма, давление 150 фунтов по ANSI 4 дюйма, условное давление 300 по ANSI 6 дюймов, давление 150 фунтов по ANSI 8 дюймов, давление 150 фунтов по ANSI Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ Фланцы EN (DIN) (EN 1.4404, нержавеющая сталь) Стандартное исполнение HB DN 50 PN 40 IB DN 80 PN 40 JA DN 100 PN 16 JB DN 100 PN 40 KA DN 150 PN 16 LA DN 200 PN 16 Фланцы JIS (EN 1.4404, нержавеющая сталь) Стандартное исполнение UA VA XA YA ZA 50A 10K 80A 10K 100A 10K 150A 10K 200A 10K Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ ★ Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ Прочие фланцы Дополнительно BR XX Опции Монтаж на кронштейне, нержавеющая сталь 316L / EN 1.4404 (5) По спецификации заказчика Стандартное исполнение M1 GC T1 Встроенный цифровой дисплей Защитная крышка, прозрачная для измерений, выполненная из PTFE / FEP Клеммный блок с защитой от переходных процессов (стандарт с опциями FISCO) Стандартное исполнение ★ ★ ★ Заводская конфигурация Стандартное исполнение C1 Заводская конфигурация (к заказу необходимо прикрепить лист конфигурационных данных) Стандартное исполнение ★ Конфигурация пределов аварийного сигнала Стандартное исполнение C4 C8 Сигнализация и уровни насыщения NAMUR, сигнализация по высокому уровню Аварийный сигнализация по низкому уровню(6) (стандартные, принятые в компании Rosemount, аварийная сигнализация и уровни насыщения). Стандартное исполнение ★ ★ Защита от переливов Стандартное исполнение U1 A-24 Сертификат защиты от переливов WHG (7) Стандартное исполнение ★ Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Специальные сертификаты Стандартное исполнение Q4 Q8 Сертификат калибровки завода-изготовителя Сертификация соответствия материалов согласно EN 10204 3.1(8) Стандартное исполнение ★ ★ Дополнительно N2 QG Сертификат соответствия методическим рекомендациям NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103(9) Первичная поверка изделия в соответствии со стандартом ГОСТ Сертификация безопасности Удлинённое исполнение QS Сертификат предшествующего применения с данными FMEDA (7) Специальные процедуры Стандартное исполнение P1 Гидростатические испытания(5) Удлинитель антенны Стандартное исполнение ★ Удлинённое исполнение S3 Удлинитель конической антенны из нержавеющей стали 316 / 316L / EN 1.4404. Применяется при наличии неровностей в патрубке. Подходит для патрубков длиной до 500 мм (20 дюймов) (10). Стандартный номер модели: 5402 A H 1 E5 4S PV CA – M1 C1 (1) Варианты исполнения E (eurofast®) и M (minifast®) отсутствуют с сертификацией взрывозащищенности или пожаробезопасности. (2) Необходим параметр выходного сигнала по протоколу FOUNDATION fieldbus (Ui, указанный в разделе «Сертификация изделия» на стр. B-1). (3) G ½ дюйма, кабельный сальник из нержавеющей стали включён в поставку. (4) Необходима изолированная антенна (2P-4P). Уплотнительные кольца не контактируют со средой. (5) Для опции с монтажом на кронштейне (BR) гидростатические испытания (P1) не выполняются. (6) По умолчанию аварийные сигналы настроены по высокому уровню. (7) Доступен только для выходного сигнала 4–20 мА HART. (8) Сертификат распространяется на все детали, удерживающие давление, контактирующие с рабочей средой. (9) Необходимы конические антенны с защитной пластиной (2H-4H, 2M-4M, 2N-4N) или изолированные антенны (2P-4P). (10) Необходима коническая антенна из нержавеющей стали (2S-4S). A-25 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Низкочастотная модель 5401, информация для оформления заказа ★ Стандартное предложение включает в себя самые распространенные варианты исполнения. Для наиболее быстрой поставки следует выбрать варианты, обозначенные звездочками (★). Исполнения на заказ имеют увеличенные сроки поставки. Модель Описание изделия 5401 Низкочастотная модель (~6 ГГц) Материал корпуса Стандартное исполнение A Алюминий с полиуретановым покрытием Стандартное исполнение ★ Дополнительно S Нержавеющая сталь, марка CF8M (ASTM A743) Выходной сигнал Стандартное исполнение H F M Токовый сигнал 4–20 мА с протоколом связи HART FOUNDATION fieldbus Интерфейс RS-485 с протоколом связи Modbus Стандартное исполнение ★ ★ ★ Разъёмы / Резьбы кабельных вводов Стандартное исполнение 1 2 E M ½ дюйма – 14 NPT Переходник M20 x 1,5 4-контактный штыревой разъем M12 (eurofast®)(1) 4-контактный штыревой разъем, размер A, Mini (minifast®)(1) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ Сертификации изделия Стандартное исполнение NA Е1 I1 IA E5 I5 IE E6 I6 IF Е7 I7 IG Сертификаты на изделие отсутствуют Сертификаты взрывозащиты / пожаробезопасности ATEX (1) Сертификация искробезопасности ATEX Сертификат искробезопасности ATEX FISCO(2) Сертификат взрывозащищенности FM(1) Сертификат искробезопасности и невоспламеняемости FM FM FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины)(2) Сертификат взрывозащищенности CSA(1) Сертификат искробезопасностиCSA CSA FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) (2) IECEx Пожарозащищенность (1) Сертификация искробезопасности IECEx IECEx FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) (2) Дополнительно E2 I2 IB E3 I3 IC E4 A-26 Сертификация пожарозащищенности INMETRO Сертификация искробезопасности INMETRO Сертификат искробезопасности INMETRO FISCO NEPSI Пожарозащищенность (1) Сертификат искробезопасности NEPSI NEPSI FISCO (концепция искробезопасной системы полевой шины) Сертификат взрывозащиты TIIS(3) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Антенна - Размер и материал (о наличии технологических присоединений см. «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16) Конические антенны Стандартное исполнение 3S 4S 6S 8S 3 дюйма – DN 80, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), только для монтажа в трубе 4 дюйма – DN 100, нерж. сталь 316L (EN 1.4404) 6 дюймов – DN 150, нерж. сталь 316L (EN 1.4404) 8 дюймов – DN 200, нерж. сталь 316L (EN 1.4404) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ Дополнительно 3H 4H 6H 8H 3M 4M 6M 8M 3N 4N 6N 8N 3 дюйма – DN 80, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной, только для монтажа в трубе 4 дюйма – DN 100, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной 6 дюймов – DN 150, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной 8 дюймов – DN 200, сплав C-276 (UNS N10276) с защитной пластиной 3 дюйма – DN 80, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной, только для монтажа в трубе 4 дюйма – DN 100, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной 6 дюймов – DN 150, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной 8 дюймов – DN 200, сплав 400 (UNS N04400) с защитной пластиной 3 дюйма – DN 80, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной, только для монтажа в трубе. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. 4 дюйма – DN 100, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. 6 дюймов – DN 150, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. 8 дюймов – DN 200, нерж. сталь 316L (EN 1.4404), с защитной пластиной. Соответствует стандарту NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103. Стержневые антенны Дополнительно 1R 2R 3R 4R Укороченная версия, конструкция выполнена полностью из PFA(4)(5), с защитной пластиной, максимальная высота патрубка – 100 мм (4 дюйма), только при свободном распространении сигнала Удлинённая версия, конструкция выполнена полностью из PFA(4)(5), с защитной пластиной, максимальная высота патрубка – 250 мм (10 дюймов), только при свободном распространении сигнала Укороченная версия, конструкция выполнена из нерж. стали и PFA (4), максимальная высота патрубка – 100 мм (4 дюйма), только при свободном распространении сигнала Удлинённая версия, конструкция выполнена из нерж. стали и PFA(4), максимальная высота патрубка – 250 мм (10 дюймов), только при свободном распространении сигнала Другие антенны Дополнительно XX По спецификации заказчика A-27 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уплотнение резервуара Стандартное исполнение PV PK PE PB PD PTFE с уплотнительными кольцами из фторэластомера (FKM) PTFE с уплотнительными кольцами из перфторэластомера (FFKM) PTFE с уплотнительными кольцами из EPDM PTFE с уплотнительными кольцами из нитрилбутадиена Полностью выполненные из PFA (4) стержневые антенны (уплотнительные кольца не контактируют с рабочей средой) Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ Технологическое присоединение и материал (касательно наличия антенны см. «Габаритные чертежи и механические свойства» на стр. A-16) Фланцы ANSI (нерж. сталь 316 / 316L) Стандартное исполнение AA AB BA BB CA CB DA ЕА 2 дюйма 150 фунтов 2 дюйма 300 фунтов 3 дюйма 150 фунтов 3 дюйма 300 фунтов 4 дюйма 150 фунтов 4 дюйма 300 фунтов 6 дюймов 150 фунтов 8 дюймов 150 фунтов Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ Фланцы EN (DIN) (EN 1.4404, нержавеющая сталь) Стандартное исполнение HB IB JA JB KA LA DN 50 PN 40 DN 80 PN 40 DN 100 PN 16 DN 100 PN 40 DN 150 PN 16 DN 200 PN 16 Фланцы JIS (EN 1.4404, нержавеющая сталь) Стандартное исполнение UA VA XA YA ZA 50A 10K 80A 10K 100A 10K 150A 10K 200A 10K Соединение Tri-Clamp (316/316L) Дополнительно AT BT CT 2 дюйма, Tri-Clamp (6) 3 дюйма, Tri-Clamp (6) 4 дюйма, Tri-Clamp (6) Резьбовые (316L / EN 1.4404, нержавеющая сталь) Дополнительно RA 1,5 дюйма NPT(7) Другое Дополнительно BR XX A-28 Монтаж на кронштейне, нержавеющая сталь 316L / EN 1.4404 (7) По спецификации заказчика Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ Стандартное исполнение ★ ★ ★ ★ ★ Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Опции Стандартное исполнение M1 T1 Встроенный цифровой дисплей Клеммный блок с защитой от переходных процессов (стандарт с опциями FISCO) Стандартное исполнение ★ ★ Дополнительно GC Защитная крышка, прозрачная для измерений, выполненная из PTFE / FEP Заводская конфигурация Стандартное исполнение C1 Заводская конфигурация (к заказу необходимо прикрепить лист конфигурационных данных) Стандартное исполнение ★ Конфигурация пределов аварийного сигнала Стандартное исполнение C4 C8 Сигнализация и уровни насыщения NAMUR, сигнализация по высокому уровню Аварийный сигнализация по низкому уровню(8) (стандартные, принятые в компании Rosemount, аварийная сигнализация и уровни насыщения). Стандартное исполнение ★ ★ Защита от переливов Стандартное исполнение U1 Сертификат защиты от переливов WHG (9) Стандартное исполнение ★ Специальные сертификаты Стандартное исполнение Q4 Q8 Сертификат калибровки завода-изготовителя Сертификация соответствия материалов согласно EN 10204 3.1(10) Стандартное исполнение ★ ★ Дополнительно N2 QG Сертификат соответствия методическим рекомендациям NACE® MR0175/ISO 15156 и NACE® MR0103(11) Первичная поверка изделия в соответствии со стандартом ГОСТ Сертификация безопасности Дополнительно QS Сертификат предшествующего применения с данными FMEDA (9) Специальные процедуры Стандартное исполнение P1 Гидростатические испытания(7) Стандартное исполнение ★ Удлинитель антенны Дополнительно S3 Удлинённая конусная антенна из нержавеющей стали 316 / 316L / EN 1.4404. Максимальная рекомендуемая высота патрубка – 500 мм (20 дюймов).(12) Стандартный номер модели: 5401 A H 1 NA 4S PV CA – M1 C1 Варианты исполнения E (eurofast®) и M (minifast®) не доступны с сертификацией взрывозащищенности или пожаробезопасности. Необходим параметр выходного сигнала по протоколу FOUNDATION fieldbus (Ui, указанный в разделе «Сертификация изделия» на стр. B-1). G ½ дюйма, кабельный сальник из нержавеющей стали включён в поставку. PFA– фторполимер со свойствами, аналогичными PTFE. Для стержневых антенн, выполненных полностью из PFA (1R или 2R), необходимо уплотнение резервуара, выполненное полностью из PFA (PD). (6) Применяется только со стержневой антенной (3R и 4R). (7) Для некоторых технологических присоединений гидростатические испытания не выполняются (P1). (8) По умолчанию аварийные сигналы настроены по высокому уровню. (9) Доступен только для выходного сигнала 4–20 мА HART. (10) Сертификат распространяется на все герметичные компоненты, контактирующие с рабочей средой. (11) Необходимы конические антенны с защитной пластиной (3H-8H, 3M-8M, 3N-8N) или стержневые антенны (1R-4R). (12) Необходима коническая антенна из нержавеющей стали (4S-8S). (1) (2) (3) (4) (5) A-29 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Вспомогательные принадлежности ★ Стандартное предложение включает в себя самые распространенные варианты исполнения. Для наиболее быстрой поставки следует выбрать варианты, обозначенные звездочками (★). Исполнения на заказ имеют увеличенные сроки поставки. Код Стандартное исполнение Стандартное исполнение 03300-7004-0001 03300-7004-0002 A-30 HART-модем Viator и кабели (интерфейс RS232) HART-модем Viator и кабели (интерфейс USB) ★ ★ Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение B Сертификация изделия Предупреждающие сообщения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница B-1 Информация по Европейской директиве . . . . . . . . . . . страница B-2 Информация о соответствии требованиям европейской директивы ATEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница B-3 Сертификаты для работы в опасных зонах . . . . . . . . страница B-7 Сертификационные чертежи . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница B-25 ПРЕДУПРЕЖДАЮЩИЕ СООБЩЕНИЯ http://rosemount.ru При выполнении процедур и инструкций, изложенных в этом разделе, могут потребоваться специальные меры предосторожности для обеспечения безопасности персонала, выполняющего работу. Информация, связанная с возможными проблемами с безопасностью, обозначается предупреждающим знаком ( ). Прежде чем приступить к выполнению указаний, которым предшествует этот символ, прочтите следующие рекомендации по безопасности. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Несоблюдение этих указаний по монтажу и обслуживанию может привести к серьезным травмам или смертельному исходу. • К монтажу или обслуживанию допускается только квалифицированный персонал. • Используйте только указанное в данном руководстве оборудование. Несоблюдение этого требования может неблагоприятно повлиять на класс защиты, который обеспечивает оборудование. • Любая несогласованная с производителем замена компонентов или ремонт, за исключением случаев полной замены электронного блока или антенного узла, могут поставить под угрозу безопасность персонала и не допускаются. • Самостоятельное внесение изменений в конструкцию изделия запрещено, так как подобные действия могут непреднамеренным и непредсказуемым образом изменить рабочие характеристики прибора и поставить под угрозу безопасность персонала. Несанкционированные изменения, нарушающие целостность сварных швов или фланцевых соединений, например, просверливание дополнительных отверстий, нарушают целостность и ставят под угрозу безопасность использования прибора. Сертификаты и номинальные характеристики повреждённых приборов или изделий, в конструкцию которых были внесены изменения без письменного разрешения от компании Emerson Process Management, считаются недейстивтельными. Ответственность за продолжение использования повреждённого или модифицированного без надлежащего разрешения прибора целиком возлагается на конечного пользователя. Взрывы могут привести к смерти или серьезной травме. • Проверьте, соответствуют ли условия эксплуатации измерительного преобразователя сертификатам для использования прибора в опасных зонах. • При использовании прибора во взрывозащищённом/пожаробезопасном исполнении в опасной зоне, не снимайте крышку, когда прибор под напряжением. • Перед тем, как подключать коммуникатор на основе протокола HART® во взрывоопасной зоне, убедитесь в том, что приборы в контуре смонтированы в соответствии с правилами искробезопасности и невоспламеняемого электромонтажа при проведении полевых работ. Удар электрическим током может привести к смерти или серьезным травмам • • Не прикасайтесь к выводам и клеммам. Высокое напряжение, которое может быть на выводах, может вызвать удар электрическим током. При монтаже электрических соединений уровнемера 5400 убедитесь в том, что прибор отключен и все линии внешних источников питания отсоединены или обесточены. ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ Антенны с непроводящей поверхностью Антенны с непроводящей поверхностью (например, стержневая антенна и изолированная антенна) в экстремальных условиях могут создавать уровень электростатического заряда, достаточный для возгорания. Поэтому, при использовании таких антенн во взрывоопасных зонах, необходимо принять соответствующие меры для предотвращения образования электростатических разрядов. ИНФОРМАЦИЯ ПО ЕВРОПЕЙСКОЙ ДИРЕКТИВЕ B-2 Заявление о соответствии данного изделия требованиям всех применимых директив ЕС размещено на сайте Emerson Process Management по адресу www.emersonprocess.com/Rosemount. Печатную копию можно получить в местном торговом представительстве. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ИНФОРМАЦИЯ О СООТВЕТСТВИИ ТРЕБОВАНИЯМ ЕВРОПЕЙСКОЙ ДИРЕКТИВЫ ATEX Искробезопасность Уровнемер 5400, имеющий нижеуказанную маркировку, сертифицирован на соответствие требованиям директивы 94/9/EC Европейского парламента и Европейского совета. Рис.B-1. Пример маркировки, указывающей соответствие требованиям директивы ATEX – HART по искробезопасности I1, IA Часть маркировки измерительного преобразователя включает в себя следующую информацию: Название и адрес изготовителя (Rosemount) Маркировка соответствия требованиям ЕС Полный код модели Серийный номер устройства Год изготовления Маркировка взрывозащищенности: II 1/2G Ex ia IIC T4 Ga/Gb II 1D Ex ta IIIC T79 °C(1) от -50 °C < до < +70 °C(2) Модель с 4–20 мА/HART: Uвх = 30 В пост. тока, Iвх = 130 мА, Pвх = 1,0 Вт, Cвх = 7,26 нФ, Lвх = 0 µГн. Модель с FOUNDATION fieldbus: Uвх = 30 В пост. тока, Iвх = 300 мА, Pвх = 1,5 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх = 0 µГн. Модель, поддерживающая FOUNDATION fieldbus FISCO: Uвх = 17,5 В пост. тока, Iвх = 380 мА, Pвх = 5,32 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх < 1 µГн. Номер сертификата Nemko ATEX : Nemko 04ATEX1073X Монтажные чертежи: 9150 079-907 Сертификация действительна для моделей, поддерживающих HART, FOUNDATION fieldbus и FISCO. (1) (2) 69 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus или FISCO. 60 °C для варианта FOUNDATION fieldbus или FISCO. B-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) Искробезопасные цепи не выдерживают испытание напряжением 500 В перем. тока, предусмотренное пунктом 6.4.12 стандарта IEC 60079-11. Необходимо принимать во внимание риски ударов и трения согласно EN 60079-0, пункт 8.1.2, когда преобразователь и элементы антенн, подвергающиеся воздействию атмосферы за пределами резервуара, изготовлены из легких сплавов и относятся к категории II 1G EPL Ga. Компоненты стержневой антенны и антенны, выполненной полностью из PTFE, являются непроводящими, и площадь непроводящей части превышает максимально допустимую площадь для Группы IIC согласно IEC 60079-0, пункт 7.3: 20 см 2 для II 2G EPL Gb и 4 см 2 для II 1G EPL Ga. Поэтому при применении антенны в потенциально взрывоопасной среде необходимо принять соответствующие меры безопасности для предотвращения электростатического разряда. Искробезопасная версия Ex ia модели 5400 может получать питание через барьер искрозащиты с сертификацией Ex ib. В этом случае вся цепь должна считаться цепью типа Ex ib. Антенна имеет класс EPL Ga и гальванически развязана с цепью Ex ia или ib. B-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Пожаробезопасность Уровнемер 5400 Уровнемер 5400 сертифицирован на соответствие требованиям директивы 94/9/EC Европейского парламента и Европейского совета. E1 Часть маркировки измерительного преобразователя включает в себя следующую информацию: Название и адрес изготовителя (Rosemount) Маркировка соответствия требованиям ЕС Полный код модели Серийный номер устройства Год изготовления Маркировка взрывозащищенности: II 1/2G Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb II 1D Ex ta IIIC T79 °C(1) –40 °C < до < +70 °C(2) Um=250 В Номер сертификата Nemko ATEX : Nemko 04ATEX1073X Разрешение действительно для исполнений с протоколами HART, FOUNDATION fieldbus и Modbus. Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) Искробезопасные цепи не выдерживают испытание напряжением 500 В перем. тока, предусмотренное пунктом 6.4.12 стандарта IEC 60079-11. Необходимо принимать во внимание риски ударов и трения согласно EN 60079-0, пункт 8.1.2, когда преобразователь и элементы антенн, подвергающиеся воздействию атмосферы за пределами резервуара, изготовлены из легких сплавов и относятся к категории II 1G EPL Ga. Компоненты стержневой антенны и антенны, выполненной полностью из ПТФЭ, являются непроводящими, и площадь непроводящей части превышает максимально допустимую площадь для Группы IIC согласно IEC 60079-0, пункт 7.3: 20 см2 для II 2G EPL Gb и 4 см2 для II 1G EPL Ga. Поэтому, при использовании антенны в потенциально взрывоопасной атмосфере, необходимо принять соответствующие меры безопасности для предотвращения электростатического разряда. Искробезопасная версия Ex ia модели 5400 может получать питание через барьер искрозащиты с сертификацией Ex ib. В этом случае вся цепь должна считаться цепью типа Ex ib. Антенна имеет класс EPL Ga и гальванически развязана с цепью Ex ia или ib. (1) (2) 69 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus. 60 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus. B-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация типа n: Оборудование с искрогасительной цепью / ограничением по мощности N1 Часть маркировки измерительного преобразователя включает в себя следующую информацию: Название и адрес изготовителя (Rosemount) Маркировка соответствия требованиям ЕС Полный код модели Серийный номер устройства Год изготовления Маркировка взрывозащищенности: II 3G Ex nA IIC T4 Gc II 3G Ex nL IIC T4 Gc Модель с 4–20 мА/HART: Un = 42,4 В(1) Модель с FOUNDATION fieldbus: Un = 32 В(1) Номер сертификата Nemko ATEX: Nemko 10ATEX1072 Разрешение действительно для вариантов с HART и FOUNDATION fieldbus. (1) B-6 Сертификация действительна для типа Ex nL. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 СЕРТИФИКАТЫ ДЛЯ РАБОТЫ В ОПАСНЫХ ЗОНАХ Уровнемеры 5400 с нижеуказанной маркировкой сертифицированы на соответствие требованиям указанных органов по сертификации. Сертификаты Factory Mutual (FM) – HART Идентификационный номер проекта: 3020497 Рис.B-2. Пример маркировки, указывающей соответствие требованиям Factory Mutual (FM) – HART по искробезопасности E5 Взрывозащищенное исполнение для опасных зон класса I, категории 1, групп B, C и D. Пылезащищенное исполнение для опасных зон класса II/III, кат. 1, групп E, F и G с искробезопасными соединениями для зон класса I, II, III, кат. 1, групп B, C, D, E, F и G. Температурный класс: T4. Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +70 °C. Внимание: Замена комплектующих может сделать изделие непригодным для использования в зонах категории 1. Уплотнение не требуется. I5 Искробезопасное исполнение для зон класса I, II, III, кат. 1, групп A, B, C, D, E, F и G. Класс I, Зона 0, AEx ia IIC T4 при установке согласно контрольному чертежу: 9150079-905. Пожаробезопасное исполнение для зон класса I, категории 2, групп A, B, C и D. Подходит для использования в зонах класса II, III, категории 2, групп F и G; Модель с 4–20 мА/HART: Uвх = 30 В пост. тока, Ii = 130 мА, Pвх = 1,0 Вт, Cвх = 7,26 нФ, Lвх = 0 µГн. Макс. рабочее напряжение и ток: 42,4 В, 25 мА (не искробезопасное исполнение) Температурный класс: T4. Диапазон температуры окружающей среды: от -50 °C до +70 °C. Внимание: Замена комплектующих может сделать изделие непригодным для использования в зонах категории 1 и 2. B-7 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Внимание: Опасность взрыва – не отсоединяйте оборудование, пока не будут приняты меры по обеспечению статуса безопасной зоны. Внимание: Во избежание возгорания легковоспламеняющейся или горючей среды, прочтите, усвойте и неукоснительно соблюдайте порядок технического обслуживания необесточенного оборудования, установленный изготовителем. Внимание: Замена компонентов может привести к снижению искробезопасности. Внимание: Опасность возможного электростатического заряда – Корпус выполнен из пластмассы. Во избежание опасности искрения, вызванного электростатическим зарядом, пластмассовую поверхность следует протирать только влажной ветошью. Внимание: Корпус прибора содержит алюминий, и имеется опасность возгорания в случае ударного воздействия или трения. Поэтому при монтаже и эксплуатации прибора необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить удары по корпусу и его трение. B-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Сертификация Factory Mutual (FM) – FOUNDATION fieldbus Уровнемер 5400 E5 Взрывозащищенное исполнение для опасных зон класса I, категории 1, групп B, C и D. Пылезащищенное исполнение для опасных зон класса II/III, кат. 1, групп E, F и G с искробезопасными соединениями для зон класса I, II, III, кат. 1, групп B, C, D, E, F и G. Температурный класс: T4. Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +60 °C. Внимание: Замена комплектующих может сделать изделие непригодным для использования в зонах категории 1. Уплотнение не требуется. I5 Искробезопасное исполнение для зон класса I, II, III, кат. 1, групп A, B, C, D, E, F и G. Класс I, Зона 0, AEx ia IIC T4 при установке согласно контрольному чертежу : 9150079-905. Пожаробезопасное исполнение для зон класса I, категории 2, групп A, B, C и D. Подходит для использования в зонах класса II, III, категории 2, групп F и G; Модель с FOUNDATION fieldbus: Uвх = 30 В пост. тока, Iвх = 300 мА, Pвх = 1,3 Вт, Cвх = Lвх = 0. Макс. рабочее напряжение и ток: 32 В, 25 мА. Температурный класс: T4. Диапазон температуры окружающей среды: от -50 °C до +60 °C. Внимание: Замена комплектующих может сделать изделие непригодным для использования в зонах категории 1 и 2. Внимание: Опасность взрыва – не отсоединяйте оборудование, пока не будут приняты меры по обеспечению статуса безопасной зоны. Внимание: Во избежание возгорания легковоспламеняющейся или горючей среды, прочтите, усвойте и неукоснительно соблюдайте порядок технического обслуживания необесточенного оборудования, установленный изготовителем. Внимание: Замена компонентов может привести к снижению искробезопасности. Внимание: Опасность возможного электростатического заряда – Корпус выполнен из пластмассы. Во избежание опасности искрения, вызванного электростатическим зарядом, пластмассовую поверхность следует протирать только влажной ветошью. Внимание: Корпус прибора содержит алюминий, и имеется опасность возгорания в случае ударного воздействия или трения. Поэтому при монтаже и эксплуатации прибора необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить удары по корпусу и его трение. B-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация Factory Mutual (FM) – FOUNDATION fieldbus FISCO IE Искробезопасное исполнение для зон класса I, II, III, кат. 1, групп A, B, C, D, E, F и G. Класс I, Зона 0, AEx ia IIC T4 при установке согласно контрольному чертежу : 9150079-905. Модель, поддерживающая Foundation FIELDBUS FISCO: Uвх = 17,5 В пост. тока, Iвх = 380 мА, Pвх = 5,32 Вт, Cвх = Lвх = 0. Температурный класс: T4. Диапазон температуры окружающей среды: от -50 °C до +60 °C. Внимание: Замена комплектующих может сделать изделие непригодным для использования в зонах категории 1. Внимание: Во избежание возгорания легковоспламеняющейся или горючей среды, прочтите, усвойте и неукоснительно соблюдайте порядок технического обслуживания необесточенного оборудования, установленный изготовителем. Внимание: Замена компонентов может привести к снижению искробезопасности. Внимание: Опасность возможного электростатического заряда – Корпус выполнен из пластмассы. Во избежание опасности искрения, вызванного электростатическим зарядом, пластмассовую поверхность следует протирать только влажной ветошью. Внимание: Корпус прибора содержит алюминий, и имеется опасность возгорания в случае ударного воздействия или трения. Поэтому при монтаже и эксплуатации прибора необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить удары по корпусу и его трение. B-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Сертификаты Factory Mutual (FM) – MODBUS RS-485 Уровнемер 5400 E5 Взрывозащищенное исполнение для опасных зон класса I, категории 1, групп B, C и D. Пылезащищенное исполнение для опасных зон класса II/III, кат. 1, групп E, F и G с искробезопасными соединениями для зон класса I, II, III, кат. 1, групп B, C, D, E, F и G. Температурный класс: T4. Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +70 °C. Внимание: Замена комплектующих может сделать изделие непригодным для использования в зонах категории 1. Уплотнение не требуется. B-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – HART Исполнения изделия, имеющие маркировку «Dual Seal», отвечают требованиям двойного уплотнения (Dual Seal) ANSI/ISA 12.27.01-2003(1). Двойное уплотнение Сигнализация двойного уплотнения О нарушении целостности двойного уплотнения сигнализирует утечка рабочей среды через вентиляционные каналы антенны(1). Техническое обслуживание двойного уплотнения Техническое обслуживание не требуется. Обеспечьте правильную работу, следя за тем, чтобы в каналах утечки не было льда или загрязнения(1). Сертификат: 1514653. Рис.B-3. Пример маркировки, указывающей соответствие требованиям Канадской ассоциации по стандартизации (CSA) – HART по искробезопасности I6 Искробезопасность Exia. для зон класса I, категории 1, групп A, B, C и D. Модель с поддержкой 4–20 мА/HART: Uвх = В пост. тока, Ii = 130 мА, Pвх = 1,0 Вт, Cвх = 7,26 нФ, Lвх = 0 µГн. Температурный класс: T4. Контрольный чертеж: 9150079-906. Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +70 °C. Внимание: Замена элементов может привести к снижению искробезопасности. Двойное уплотнение(1) Диапазон P/T см. на монтажном чертеже 9150079-906. E6 Взрывозащищенное исполнение с внутренними искробезопасными цепями [Exia]. для зон класса I, кат. 1, групп B, C и D. Температурный класс: T4. Класс II, Категория 1 и 2, Группы Е, F и G; Класс III, Категория 1 Температурные ограничения среды от -50 °C до +70 °C. Внимание: Замена элементов может привести к снижению искробезопасности. Герметизация при заводской сборке. Двойное уплотнение(1) – Диапазон P/T см. на монтажном чертеже 9150079-906. (1) B-12 Отсутствует в случае стержневых антенн (код модели 1R-4R). Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – FOUNDATION fieldbus Исполнения изделия, имеющие маркировку «Dual Seal», отвечают требованиям двойного уплотнения (Dual Seal) ANSI/ISA 12.27.01-2003(1). Двойное уплотнение Сигнализация двойного уплотнения О нарушении целостности двойного уплотнения сигнализирует утечка рабочей среды через вентиляционные каналы антенны(1). Техническое обслуживание двойного уплотнения Техническое обслуживание не требуется. Обеспечьте правильную работу, следя за тем, чтобы в каналах утечки не было льда или загрязнения(1). Сертификат: 1514653. I6 Искробезопасность Exia. для зон класса I, категории 1, групп A, B, C и D. Температурный класс: T4. Контрольный чертеж: 9150079-906. Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +60 °C. Внимание: Замена элементов может привести к снижению искробезопасности. Двойное уплотнение(1) Диапазон P/T см. на монтажном чертеже 9150079-906. E6 Взрывозащищенное исполнение с внутренними искробезопасными цепями [Exia]. для зон класса I, кат. 1, групп B, C и D. Модель с FOUNDATION fieldbus: Uвх = 30 В пост. тока, Iвх = 300 мА, Pвх = 1,3 Вт, Cвх = Lвх = 0. Температурный класс: T4. Класс II, Категория 1 и 2, Группы Е, F и G; Класс III, Категория 1 Температурные ограничения среды от -50 °C до +60 °C. Внимание: Замена элементов может привести к снижению искробезопасности. Герметизация при заводской сборке. Двойное уплотнение(1) Диапазон P/T см. на монтажном чертеже 9150079-906. (1) Отсутствует в случае стержневых антенн (код модели 1R-4R). B-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – FOUNDATION fieldbus FISCO Исполнения изделия, имеющие маркировку «Dual Seal», отвечают требованиям двойного уплотнения (Dual Seal) ANSI/ISA 12.27.01-2003(1). Двойное уплотнение Сигнализация двойного уплотнения О нарушении целостности двойного уплотнения сигнализирует утечка рабочей среды через вентиляционные каналы антенны(1). Техническое обслуживание двойного уплотнения Техническое обслуживание не требуется. Обеспечьте правильную работу, следя за тем, чтобы в каналах утечки не было льда или загрязнения(1). Сертификат: 1514653. IF Искробезопасное исполнение Exia. для зон класса I, категории 1, групп A, B, C и D. Модель с FOUNDATION fieldbus: Uвх = 17,5 В пост. тока, Iвх = 380 мА, Pвх = 5,32 Вт, Cвх = Lвх = 0. Температурный класс: T4. Контрольный чертеж: 9150079-906. Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +60 °C. Внимание: Замена элементов может привести к снижению искробезопасности. Двойное уплотнение(1) Диапазон P/T см. на монтажном чертеже 9150079-906. (1) B-14 Отсутствует в случае стержневых антенн (код модели 1R-4R). Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация CSA (Канадская ассоциация по стандартизации) – Modbus RS-485 Исполнения изделия, имеющие маркировку «Dual Seal», отвечают требованиям двойного уплотнения (Dual Seal) ANSI/ISA 12.27.01-2003(1). Двойное уплотнение Сигнализация двойного уплотнения О нарушении целостности двойного уплотнения сигнализирует утечка рабочей среды через вентиляционные каналы антенны(1). Техническое обслуживание двойного уплотнения Техническое обслуживание не требуется. Обеспечьте правильную работу, следя за тем, чтобы в каналах утечки не было льда или загрязнения(1). Сертификат: 1514653 E6(1) Взрывозащищенное исполнение с внутренними искробезопасными цепями [Exia]. для зон класса I, кат. 1, групп B, C и D. Температурный класс: T4. Класс II, Категория 1 и 2, Группы Е, F и G; Класс III, Категория 1 Диапазон температуры окружающей среды: –50 °C до +70 °C. (1) Отсутствует в случае стержневых антенн (код модели 1R-4R). B-15 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация IECEx – Искробезопасность I7, IG Рис.B-4. Пример маркировки, указывающей соответствие требованиям IECEx – HART по искробезопасности I7, IG(1) Ex ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T79 °C(2) от -50 °C < Ta < +70 °C(3) Модель с 4–20 мА/HART: Uвх = 30 В пост. тока, Ii = 130 мА, Pвх = 1,0 Вт, Cвх = 7,26 нФ, Lвх = 0 µГн. Модель с FOUNDATION fieldbus: Uвх = 30 В пост. тока, Ii = 300 мА, Pвх = 1,5 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх = 0 µГн. Модель, поддерживающая Foundation FIELDBUS FISCO: Uвх = 17,5 В пост. тока, Ii = 380 мА, Pвх = 5,32 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх< = 1 µГн. Номер сертификата Nemko IECEx : IECEx NEM 06.0001X Монтажные чертежи: 9150079-907. Сертификация действительна для моделей, поддерживающих HART, FOUNDATION fieldbus и FISCO. (1) (2) (3) B-16 Код данных по сертификации изделия для оформления заказа см. в листе технических данных (документ № 00813-0100-4026). 69 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus или FISCO. 60 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus или FISCO. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) Искробезопасные цепи не выдерживают испытание напряжением 500 В перем. тока, предусмотренное пунктом 6.4.12 стандарта IEC 60079-11. Необходимо учитывать опасности ударных воздействий и трения в соответствии с пунктом 8.1.2 стандарта EN 60079-0, если прибор и часть антенн, подвергающиеся воздействию внешней атмосферы резервуара, выполнены из легких сплавов металлов и установка соответствует категории EPL Ga. Компоненты стержневой антенны и антенны, выполненной полностью из ПТФЭ, являются непроводящими, и площадь непроводящей части превышает максимально допустимую площадь для Группы IIC согласно IEC 60079-0, пункт 7.3: 20 см2 для EPL Gb и 4 см2 для EPL Ga. Поэтому, при использовании антенны в потенциально взрывоопасной атмосфере, необходимо принять соответствующие меры безопасности для предотвращения электростатического разряда. Искробезопасная версия Ex ia модели 5400 может получать питание через барьер искрозащиты с сертификацией Ex ib. В этом случае вся цепь должна считаться цепью типа Ex ib. Антенна имеет класс EPL Ga и гальванически развязана с цепью Ex ia или ib. B-17 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Пожаробезопасность Е7 Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T79 °C(1) от -40 °C < Ta < +70 °C(2) Um=250 В Номер сертификата Nemko IECEx : IECEx NEM 06.0001X Монтажные чертежи: 9150079-907. Разрешение действительно для исполнений с протоколами HART, FOUNDATION fieldbus и Modbus. Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) Искробезопасные цепи не выдерживают испытание напряжением 500 В перем. тока, предусмотренное пунктом 6.4.12 стандарта IEC 60079-11. Необходимо учитывать опасности ударных воздействий и трения в соответствии с пунктом 8.1.2 стандарта EN 60079-0, если прибор и часть антенн, подвергающиеся воздействию внешней атмосферы резервуара, выполнены из легких сплавов металлов и установка соответствует категории EPL Ga. Компоненты стержневой антенны и антенны, выполненной полностью из ПТФЭ, являются непроводящими, и площадь непроводящей части превышает максимально допустимую площадь для Группы IIC согласно IEC 60079-0, пункт 7.3: 20 см2 для EPL Gb и 4 см2 для EPL Ga. Поэтому, при использовании антенны в потенциально взрывоопасной атмосфере, необходимо принять соответствующие меры безопасности для предотвращения электростатического разряда. Искробезопасная версия Ex ia модели 5400 может получать питание через барьер искрозащиты с сертификацией Ex ib. В этом случае вся цепь должна считаться цепью типа Ex ib. Антенна имеет класс EPL Ga и гальванически развязана с цепью Ex ia или ib. (1) (2) B-18 69 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus. 60 °C с поддержкой FOUNDATION fieldbus. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Сертификация IECEx – Сертификаты типа n: Оборудование с искрогасительной цепью / ограничением по мощности Уровнемер 5400 N7 Ex nA IIC T4 Ex nL IIC T4 Модель с 4–20 мА/HART: Un = 42,4 В(1) Модель с FOUNDATION fieldbus: Un = 32 В(1) Номер сертификата Nemko IECEx : IECEx NEM 10.0005 Разрешение действительно для вариантов с HART и FOUNDATION fieldbus. (1) Сертификация действительна для типа Ex nL. B-19 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация технологического института промышленной безопасности (TIIS) Сертификаты: TC17645 – TC17650 и TC20109 – TC20111. E4 Пожаробезопасность: Измерительный преобразователь: Ex d [ia] IIC T4 Антенна: Ex ia IIC T4 Монтажные чертежи: 05400-00375. Разрешение действительно для вариантов с HART и FOUNDATION fieldbus. B-20 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Сертификация Китайского национального центра надзора и контроля взрывозащищенного оборудования и оборудования, связанного с обеспечением безопасности (NEPSI) Уровнемер 5400 Сертификат: GYI111229X E3 Пожаробезопасность: Модели, поддерживающие HART и Modbus: Ex d ia IIC T4 (от –40 °C < Ta < +70 °C) DIP A20 Ta = 79 °C Модель с FOUNDATION fieldbus: Ex d ia IIC T4 (от –40 °C < Ta < +60 °C) DIP A20 Ta = 69 °C Сертификация действительна для моделей, поддерживающих HART, FOUNDATION fieldbus и Modbus. I3 Искробезопасность: Модель HART: Ex d ia IIC T4 (-50 °C < Ta < +70 °C) DIP A20 Ta = 79 °C Модель с 4–20 мА/HART: Uвх = 30 В пост. тока, Ii = 130 мА, Pвх = 1,0 Вт, Cвх = 7,26 нФ, Lвх = 0 µГн. Модель с FOUNDATION fieldbus: Ex d ia IIC T4 (-50 °C < Ta < +60 °C) DIP A20 Ta = 69 °C Uвх = 30 В, Iвх = 300 мА, Pвх = 1,5 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх = 0 µГн. Разрешение действительно для вариантов с HART и FOUNDATION fieldbus. Монтажные чертежи: 9150079-907. IC Модель, поддерживающая FOUNDATION fieldbus FISCO: Ex d ia IIC T4 (-50 °C < Ta < +60 °C) DIP A20 Ta = 69 °C Uвх = 17,5 В пост. тока, Iвх = 380 мА, Pвх = 5,32 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх < 0,1 µГн. Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) См. сертификат GYI111229X. B-21 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Сертификация Национального института метрологии, стандартизации и промышленного качества (INMETRO) Сертификат: NCC 3815/07X I2 Искробезопасность: Модель с 4–20 мА/HART: Ex ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T79 °C (–50 °C < Ta < +70 °C) Uвх = В пост. тока, Ii = 130 мА, Pвх = 1,0 Вт, Cвх = 7,26 нФ, Lвх = 0 µГн. Модель с FOUNDATION fieldbus: Ex ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T69 °C (–50 °C < Ta < +60 °C) Uвх = 30 В пост. тока, Ii = 300 мА, Pвх = 1,5 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх = 0 µГн. Монтажные чертежи: 9150079-907. IB Модель, поддерживающая FOUNDATION fieldbus FISCO: Ex ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T69 °C (–50 °C < Ta < +60 °C) Uвх = 17,5 В пост. тока, Iвх = 380 мА, Pвх = 5,32 Вт, Cвх = 4,95 нФ, Lвх < 1 µГн. Монтажные чертежи: 9150079-907. Специальные условия для безопасной эксплуатации (X) При монтаже необходимо учитывать тот факт, что данное оборудование не способно выдерживать напряжение 500 В перем. тока в соответствии с пунктом 6.3.12 стандарта IEC 60079-11:2006. Если корпус уровнемера выполнен из алюминия, следует принять особые меры предосторожности, гарантирующие отсутствие риска ударных воздействий или трения, при его установке в зоне 0. Искробезопасная версия Ex ia модели 5400 может получать питание через барьер искрозащиты с сертификацией Ex ib. В этом случае вся цепь должна считаться цепью типа Ex ib. Антенна имеет класс EPL Ga и гальванически развязана с цепью Ex ia или ib. B-22 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Пожаробезопасность Уровнемер 5400 E2 Пожаробезопасность: Модель с 4–20 мА/HART: Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T79 °C (–40 °C < Ta < +70 °C) Um = 250 В Модель с FOUNDATION fieldbus: Ex ia/db IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T69 °C (–40 °C < Ta < +60 °C) Um = 250 В Модель, поддерживающая MODBUS: Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb Ex ta IIIC T79 °C (–40 °C < Ta < +70 °C) Um = 250 В B-23 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Защита от переполнения Сертификат №: Z-65.16-475 U1 Изделие прошло испытания TÜV и сертифицировано DIBt по защите от переполнения в соответствии с немецкими нормами WHG. Сертификация действительна для моделей, поддерживающих HART и FOUNDATION fieldbus. Пригодность для обеспечения B-24 Изделие совместимо с NAMUR NE 95, версии 07.07.2006, «Основные принципы унификации». Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. СЕРТИФИКАЦИОННЫЕ ЧЕРТЕЖИ Уровнемер 5400 В этом разделе содержатся системные контрольные чертежи Factory Mutual, Канадской ассоциации по стандартизации, монтажные чертежи ATEX и TIIS. Для получения сертифицированных номинальных параметров монтируемых приборов необходимо соблюдать указания по монтажу. В данном разделе содержатся следующие чертежи: • Чертеж Rosemount 9150079-905: Системный контрольный чертеж для монтажа в опасной зоне искробезопасного устройства с сертификацией FM. • Чертеж Rosemount 9150079-906: Системный контрольный чертеж для монтажа в опасной зоне устройства с сертификацией CSA. • Чертеж Rosemount 9150079-907: Монтажный чертеж для монтажа в опасной зоне устройства с сертификацией ATEX и IECEx. • Чертеж TIIS TIIS-R-IS 05400-00375: Монтажный чертеж для монтажа в опасной зоне устройства с сертификацией TIIS. B-25 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Рис.B-5. Системный контрольный чертеж для монтажа в опасной зоне искробезопасного устройства с сертификацией FM. B-26 POWER SUPPLY 0840 Entity parameters listed (for HART/Fieldbus Model) apply only to associated apparatus with linear output. Control equipment connected to the barrier must not use or generate more than 250 Vrms or Vdc. Connect supply wires to the appropriate terminals as indicated on the terminal block and in the installation documents. Installations should be in accordance with ANSI/ISA-RP12.6 "Installations of Intrinsically Safe Systems for Hazardous Locations" and the Canadian Electric Code. Product options bearing the DUAL SEAL marking on the label meets the Dual Seal requirements of ANSI/ISA 12.27.01. No additional process sealing is required. For the in-service limits applicable to a specific model, see Process Pressure/Temperature range in Appendix A of the Reference manual. 2. 3. 4. 5. SME-7063 SME-5134 CH. ORDER No 3 ISSUE SME-5514 CH. ORDER No ALL DIMENSIONS ARE IN MILLIMETRES. WEEK Entity Parameters FILE PDF 1 ST ANGLE 1:1 SCALE FINISH, UNLESS OTHERWISE STATED: DOC. TYPE 0346 6 APPROVED BY GU-PO PRODUCT CODE 0346 5400 WEEK 4 ISSUE 6 ISSUE The copyright/ownership of this document is and will remain ours. The document must not be used without our authorization or brought to the knowledge of a third party. Contravention will be prosecuted. Rosemount Tank Radar AB, Sweden 9150 079-906 DWG NO. 1/1 0751 WEEK SHEET for hazardous location installation of CSA approved apparatus INSTALLATION DRAWING TITLE -50 <= Ta <= 60 deg C -50 <= Ta <= 60 deg C Ambient Temperature Limits -50 <= Ta <= 70 deg C SME-5880 CH. ORDER No ROSEMOUNT 5400 SERIES Vmax <= 30V, Imax <= 130 mA Pi <= 1W, Ci = 7.3 nF , Li = 0 uH Vmax <= 30V, Imax <= 300 mA Pi <= 1.3W, Ci = 0, Li = 0 uH Vmax <= 17.5V, Imax <= 380 mA Pi <= 5.32W, Ci = 0, Li = 0 uH GU-LN ISSUED BY Fieldbus FISCO IS Model Fieldbus IS Model 4-20 mA/HART IS Model Model 0644 WEEK HAZARDOUS LOCATION 1123 0526 WEEK Intrinsically Safe Ex ia Class I, Division 1, Groups A,B,C and D, Temperature Code T4 : BARRIER ASSOCIATED APPARATUS 6 2 ISSUE 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. 1. Notes : The Entity concept allows interconnection of intrinsically safe apparatus to associated apparatus not specifically examined in combination as a system. The approved values of maximum open circuit voltage (Voc) and maximum short circuit current (Isc) and maximum output power (or Voc x Isc / 4), for the associated apparatus must be less than or equal to the maximum safe input voltage (Ui), maximum safe input current (Ii), and maximum safe input power (Pi) of the intrinsically safe apparatus. In addition, the approved maximum allowable connected capacitance (Ca) of the associated apparatus must be greater than the sum of the interconnecting cable capacitance and the unprotected internal capacitance (Ci) of the intrinsically safe apparatus, and the approved maximum allowable connected inductance (La) of the associated apparatus must be greater than the sum of the interconnecting cable inductance and the unprotected internal inductance (Li) of the intrinsically safe apparatus. ENTITY CONCEPT APPROVAL EX-CERTIFIED PRODUCT. No modifications permitted without reference to the Ex-certifying Authorities. 0346 WEEK SME-3445 SME-6019 CH. ORDER No NON-HAZARDOUS LOCATION 5 1 ISSUE 9150 079-906 ORIGINAL SIZE A3 Справочное руководство Уровнемер 5400 Рис.B-6. Системный контрольный чертеж для монтажа в опасной зоне устройства с сертификацией CSA. B-27 B-28 BARRIER ROSEMOUNT 5400 SERIES HAZARDOUS LOCATION Control equipment connected to the barrier must not use or generate more than 250 Vrms or Vdc. Connect supply wires to the appropriate terminals as indicated on the terminal block table and in the installation documents. 3. EX-CERTIFIED PRODUCT. No modifications permitted without reference to the Ex-certifying Authorities. Safety parameters listed (for HART/Fieldbus Model) apply only to associated apparatus with linear output. 2. 6 SME-7230 SME-6440 CH. ORDER No 1217 0511 WEEK 3 ISSUE SME-5236 CH. ORDER No 0548 WEEK 4 ISSUE SME-5515 CH. ORDER No 0644 WEEK ALL DIMENSIONS ARE IN MILLIMETRES. WEEK PDF FILE 1 ST ANGLE 1:1 SCALE FINISH, UNLESS OTHERWISE STATED: DOC. TYPE 0346 6 APPROVED BY GU-PO PRODUCT CODE 0346 5400 WEEK Parameters -50 <= Ta <= 60 deg C -50 <= Ta <= 60 deg C Ambient Temperature Limits -50 <= Ta <= 70 deg C 6 ISSUE The copyright/ownership of this document is and will remain ours. The document must not be used without our authorization or brought to the knowledge of a third party. Contravention will be prosecuted. Rosemount Tank Radar AB, Sweden 9150 079-907 DWG NO. 1/1 SHEET for hazardous location installation of ATEX and IECEx approved apparatus INSTALLATION DRAWING TITLE Ui <= 30V, Ii <= 130 mA Pi <= 1W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 Ui <= 30V, Ii <= 300 mA Pi <= 1.5W, Ci = 4.95nF, Li = 0 Ui <= 17.5V, Ii <= 380 mA Pi <= 5.32W, Ci = 4.95nF, Li = 0 GU-LN ISSUED BY Fieldbus FISCO IS Model Fieldbus IS Model 4-20 mA/HART IS Model Model Intrinsic Safety Parameters (II 1/2G Ex ia IIC T4 Ga/Gb ; II 1D Ex ta IIIC) : D) The Ex ia version of model 5400 may be supplied by an Ex ib certified safety barrier. The whole circuit shall then be regarded type Ex ib. The antenna is classified EPL Ga and electrically separated from the Ex ia or ib circuit. C) Parts of the rod-antenna and the all PTFE antenna are non-conducting and the area of the non-conducting part exceeds the maximum permissible areas for Group IIC according to IEC 60079-0 clause 7.3 : 20 cm2 for II 2G EPL Gb and 4 cm2 for II 1G EPL Ga. Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge. B) Impact and friction hazards need to be considered according to EN 60079-0 clause 8.1.2 when the transmitter and part of antennas exposed to the exterior atmosphere of the tank is made with light metal alloys and of category II 1G EPL Ga. A) The intrinsically safe circuits do not withstand the 500V AC test as specified in IEC 60079-11 clause 6.4.12. SPECIAL CONDITIONS FOR SAFE USE (X) : 2 ISSUE 0346 1048 WEEK SME-3444 SME-6440 CH. ORDER No Уровнемер 5400 1. Notes : The approved values of maximum open circuit voltage (Uo) and maximum short circuit current (Io) and maximum output power (or Uo x Io / 4), for the associated apparatus must be less than or equal to the maximum safe input voltage (Ui), maximum safe input current (Ii), and maximum safe input power (Pi) of the intrinsically safe apparatus. In addition, the approved maximum allowable connected capacitance (Co) of the associated apparatus must be greater than the sum of the interconnecting cable capacitance and the unprotected internal capacitance (Ci) of the intrinsically safe apparatus, and the approved maximum allowable connected inductance (Lo) of the associated apparatus must be greater than the sum of the interconnecting cable inductance and the unprotected internal inductance (Li) of the intrinsically safe apparatus. INTRINSICALLY SAFE INSTALLATIONS POWER SUPPLY ACCOCIATED APPARATUS NON-HAZARDOUS LOCATION 5 1 ISSUE 9150 079-907 ORIGINAL SIZE A3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Рис.B-7. Монтажный чертеж для монтажа в опасной зоне устройства с сертификацией ATEX и IECEx. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.B-8. Монтажный чертеж для монтажа в опасной зоне устройства с сертификацией TIIS. ᅜෆ(TIIS)㜵⇿ᵝ 1) ᑐ㇟ᶵჾ 㜵⇿グྕ ᐃ ᱁ 㸺5401/5402㸼 ධຊ㒊 Ex d [ia] IIC T4 X, ᮏᏳᅇ㊰ Uo = 22.2V ಙྕኚ㒊ཬࡧࣥࢸࢼ Ex ia IIC T4 X Io = 177mA Po = 0.985W 㠀ᮏᏳᅇ㊰ 㟁※ DC 20~42.4V/4-20mA, DC 16~32V/ Fieldbus チᐜ㟁ᅽ AC 250V 50/60Hz, DC250V ࿘ᅖ ᗘ -20Υ㹼60Υ ࢩࢫࢸ࣒ᵓᡂᅗ 2) 1) ὀ㸸ᨵ㐀⚗Ṇࠋ 㟼㟁Ẽ㜵Ṇࡢࡓࡵࣥࢸࢼ㒊ࡢᣔࡁ⚗Ṇࠋ Ⓨⅆ㜵Ṇࡢࡓࡵ㔠ᒓ㒊ࡢ⾪ᧁࡲࡓࡣᦶ᧿⚗Ṇࠋ ᥋ᆅ➃Ꮚࡣ㠀༴㝤ሙᡤ࠾࠸࡚ࠊ༢⊂࡛ A ✀᥋ᆅᕤ‽ࡌ࡚᥋ᆅࡍࡿࡇࠋ ⇿Ⓨᛶ࢞ࢫࡲࡓࡣẼࡀᏑᅾࡍࡿሙᡤ࡛ࡣ࢝ࣂ࣮㛤ᨺ⚗Ṇࠋ እ㒊ᑟ⥺ࡣ⪏⇕ ᗘ 70Υ௨ୖࡢࢣ࣮ࣈࣝࢆ⏝ࡍࡿࡇࠋ 05400-00375B 2) ୍⯡ᅇ㊰(㟁※ཬࡧධฟຊ)ࡣࡑࡢධຊ㟁※,ᶵჾෆ㒊ࡢ㟁ᅽ➼ࡀṇᖖ≧ែ࠾ࡼࡧ␗ᖖ≧ែ࠾࠸࡚ࡶ AC/DC250V 50/60Hz ࢆ㉸࠼࡞࠸ࡶࡢࡍࡿࠋ ᮏᏳ⏝᥋ᆅ➃Ꮚࡣ㠀༴㝤ሙᡤ࠾࠸࡚༢⊂࡛ $ ✀᥋ᆅࡍࡿࠋ B-29 Справочное руководство Уровнемер 5400 B-30 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение C Расширенная конфигурация ГЕОМЕТРИЯ РЕЗЕРВУАРА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница C-1 Дополнительные ПАРАМЕТРЫ аналогового выхода страница C-3 Дополнительные ПАРАМЕТРЫ измерительного преобразователя . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница C-4 Дополнительные функции в RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . страница C-8 Расширенная конфигурация измерительного преобразователя включает параметры, которые можно использовать для тонкой настройки прибора в особых случаях применения. Обычно, достаточно параметров базовой конфигурации. ГЕОМЕТРИЯ РЕЗЕРВУАРА Рис.C-1. Расширенные параметры геометрии резервуара Точка отсчета резервуара Смещение по расстоянию (G) Верхняя точка отсчета Мертвая зона Высота резервуара (R) Уровень среды Мин. смещение по уровню (C) http://rosemount.ru Нижняя точка отсчета (Уровень = 0) Справочное руководство Уровнемер 5400 Смещение по расстоянию (G) 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. «Смещение по расстоянию» используется после проведения ручных замеров через отдельный измерительный люк. В параметр «Смещение по расстоянию» вводится значение, компенсирующее разницу между значениями уровня преобразователя и измерительной рулетки. Смещение по расстоянию (G) – это расстояние между верхней точкой отсчета и фланцем. (Фланец считается точкой отсчета измерительного преобразователя). «Смещение по расстоянию» может использоваться для указания измерительного люка, как точки отсчёта сверху резервуара. Установите «Смещение по расстоянию» в нулевое значение для указания нижней стороны фланца прибора, как верхней точки отсчёта. «Смещение по расстоянию» имеет положительное значение, если верхняя точка отсчёта находится выше, чем значение параметра «Верхняя точка отсчёта». Смещение по минимальному уровню (C) «Смещение по минимальному уровню» (C) определяет нижнюю нулевую зону, расширяя диапазон измерения ниже параметра «Нижняя точка отсчёта» ко дну резервуара. «Смещение по минимальному уровню» - это расстояние между «Нижней точкой отсчёта» (Уровень=0) и минимальным приемлемым уровнем на дне резервуара. Установите «Смещение по минимальному уровню» в нулевое значение для указания дна резервуара, как «Нижней точки отсчёта», что соответствует стандартной конфигурации «Геометрии резервуара». Обратите внимание: высота резервуара должна измеряться до нижней точки отсчета вне зависимости от того, совпадает она с дном резервуара, или находится выше. Мертвая зона Этот параметр следует изменять только в том случае, если вблизи антенны имеются препятствия, мешающие прохождению сигнала. Выше мертвой зоны достоверные измерения невозможны. Увеличение мертвой зоны сокращает диапазон измерения. Подробнее см. «Установка мёртвой зоны» на стр. C-14. Калибровочное расстояние «Калибровочное расстояние», по умолчанию, равно нулю. Оно используется для корректировки значения уровня, в соответствие с данными измерительной рулетки или другого известного значения технологического уровня. Обычно, требуется незначительная корректировка. Причиной корректировки может быть, например, отклонение фактической высоты резервуара от данных его чертежей, обычно, используемых при конфигурировании. Неметаллические (например, пластиковые) сосуды и способ монтажа могут привести к появлению смещения нулевой точки отсчета. Это смещение может составлять до ± 10 мм. Такое смещение можно скомпенсировать с помощью «Калибровочного расстояния». C-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ АНАЛОГОВОГО ВЫХОДА Уровнемер 5400 Значение «Верхней границы диапазона» 20 мА должно быть вне «Мёртвой зоны» (см. «Мертвая зона» на стр. C-2), чтобы использовался весь диапазон аналогового выхода. Рис.C-2. Дополнительные параметры значения диапазона Верхняя точка отсчета Мертвая зона Уровень среды Мин. смещение по уровню (C) Диапазон 0–100 % Значение верхней границы диапазона 20 мА (URV) Значение нижней границы диапазона 4 мА (LRV) Нижняя точка отсчета (Уровень = 0) C-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Тип антенны Измерительный преобразователь рассчитан на оптимизацию измерения для каждого имеющегося типа антенны. Этот параметр предварительно конфигурируется на заводе-изготовителе, но может потребоваться его изменение, если используется нестандартная антенна. Режим пустого резервуара Функция «Режим пустого резервуара» предназначена для ситуаций, когда эхо-сигнал поверхности близок ко дну резервуара: • Отслеживание слабых эхо-сигналов от среды • Контроль над потерянными эхо-сигналами Если эхо-сигнал от поверхности среды потерян, эта функция переводит уровнемер в режим пустого резервуара. Формируется аварийный сигнал, если только аварийная сигнализация не заблокирована. Область обнаружения пустого резервуара «Область обнаружения пустого резервуара» – это диапазон в пределах нижней границы, составляющей 400 мм (16 дюймов), и верхней границы, составляющей 1000 мм (39 дюймов) от дна резервуара. Если эхо-сигнал от поверхности среды пропадает в этой области, резервуар считается пустым (прибор переходит в «состояние пустого резервуара») и выдаётся значение нулевого уровня. Если резервуар пустой, то уровнемер осуществляет поиск поверхности среды в диапазоне удвоенной «Области обнаружения пустого резервуара». При обнаружении нового эхо-сигнала, он принимается за сигнал от поверхности среды. Важно, чтобы в этой области не было помех. Если они есть, может потребоваться их фильтрация. Для работы этой функции требуется, чтобы была отключена функция «видимый эхо-сигнал от дна». Текущее значение «Области обнаружения пустого резервуара» можно, при необходимости, изменить в окне «Расширенная настройка» ПО «RRM». См. «Область обнаружения пустого резервуара» на стр. C-9. Видимый эхо-сигнал от дна Этот параметр следует задавать только в том случае, если эхо-сигнал от дна является видимым. Если задан этот параметр, эхо-сигнал от дна будет использоваться в качестве эхо-сигнала помехи для облегчения отслеживания слабых эхо-сигналов от поверхности среды вблизи дна резервуара. Прежде, чем включать эту функцию, убедитесь в том, что прибор обнаруживает дно резервуара, когда резервуар пуст. См. «Видимый эхо-сигнал от дна» на стр. C-8. C-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Проецирование дна резервуара Функция предназначена для ситуаций вблизи дна резервуара и может улучшить качество измерений в области дна резервуара. В некоторых случаях, при измерении в этой области, интенсивность сигнала от фактического дна резервуара может значительно превышать сигнал измерения от поверхности среды. Экстра Эхо «Обнаружение Экстра Эха» используется в резервурах со сферическим или коническим дном, когда, при опустошении резервуара и отсутствие эхо-сигнала высокой интенсивности от дна резервуара, иногда, появляется эхо-сигнал ниже фактического дна резервуара. См. «Функция «Экстра Эхо»» на стр. C-10. Аварийный сигнал уровня при пустом резервуаре не задан Если эхо-сигнал от поверхности пропадает в области, близкой ко дну резервуара (Область обнаружения пустого резервуара), прибор переходит в «Состояние пустого резервуара» и срабатывает сигнализация. Срабатывают два типа аварийных сигналов: Режим полностью заполненного резервуара • Некорректный уровень (появляется в окне диагностики) • Аналоговый выход переходит в режим аварийной сигнализации Область обнаружения полного резервуара Этот параметр определяет диапазон, в котором эхо-сигнал поверхности может быть потерян. Если эхо-сигнал пропадает в этом диапазоне, резервуар считается полностью заполненным (преобразователь переходит в «Состояние полного резервуара») и прибор выдаёт значение максимального уровня. Если резервуар полный, измерительный преобразователь осуществляет поиск поверхности среды в диапазоне удвоенной области обнаружения полного резервуара. Если новый эхо-сигнал обнаружен в этом диапазоне, он считается сигналом от поверхности среды в резервуаре. Важно отфильтровать все сигналы помех в этой области. Возможность заполнения выше мертвой зоны Эту функцию следует включить, если уровень может подниматься выше мертвой зоны/UNZ, и в этом случае прибор должен показывать, что резервуар полный. Обычно устройство способно отслеживать поверхность среды, и уровень среды в резервуаре никогда не поднимается до этой высоты. Если эта функция не включена и эхо-сигнал от поверхности среды пропадает вверху резервуара, прибор осуществляет поиск эхо-сигнала от поверхности среды по всему резервуару. ПРИМЕЧАНИЕ В мертвой зоне/области UNZ измерения не выполняются. C-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Аварийный сигнал уровня при полном резервуаре не задан Если эхо-сигнал от поверхности пропадает вблизи крыши резервуара, то, обычно, значение уровня отображается, как «invalid» («неверное»). Этот параметр должен быть задан, чтобы избежать сообщения «invalid». ПРИМЕЧАНИЕ Установка этого параметра блокирует переход аналогового выхода в режим аварийной сигнализации при недостоверных значениях уровня вблизи антенны. Подробнее см. «Работа в режиме полностью заполненного резервуара» на стр. C-11. Двойное отражение Часть электромагнитных волн отражается от поверхности, а затем переотражается от крыши резервуара обратно в сторону поверхности, прежде чем определяется преобразователем. Обычно, такие сигналы имеют низкую амплитуду и игнорируются преобразователем. Однако, в сферических и горизонтальных цилиндрических резервуарах амплитуда сигнала может быть достаточно существенной, чтобы преобразователь принял двойное отражение, как эхо-сигнал поверхности. Установка параметра «Возможно двойное отражение» может решить проблему измерений в такой ситуации. Отслеживание эхо-сигнала от поверхности среды Медленный поиск Этот параметр управляет процессом поиска поверхности среды в резервуаре при потере эхо-сигнала от поверхности. Если этот параметр задан, прибор начинает поиск сигнала от поверхности с последнего известного уровня и постепенно расширяет область поиска до тех пор, пока поверхность не будет найдена Если параметр не задан, прибор осуществляет поиск по всему резервуару. Обычно, этот параметр используется в резервуарах с возможностью турбулентности среды. Скорость медленного поиска Этот параметр указывает скорость, с которой происходит расширение области поиска (окна медленного поиска), если включена функция «медленный поиск». Двойная поверхность Указывает на то, что в резервуаре имеются две жидкости или пена, что приводит к наличию двух отражающих поверхностей. Верхний слой жидкости или пены должен частично пропускать сигнал радара. Параметр «Выбрать нижнюю поверхность» указывает ту поверхность, которая выбрана в качестве поверхности среды в резервуаре. Диэлектрическая проницаемость верхней среды Это диэлектрическая проницаемость верхней среды, если имеет место ситуация двойной поверхности. Более точное значение дает большую точность измерения уровня нижней поверхности. C-6 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Выбрать нижнюю поверхность Эту функцию следует использовать только в том случае, если установлен параметр «Двойная поверхность». Если параметр «Выбрать нижнюю поверхность» задан, нижняя поверхность считается поверхностью среды в резервуаре. Иначе, измерение проводится по верхней поверхности. Таймаут эха Таймаут эхо-сигнала определяет период после потери текущего эхо-сигнала в секундах, по истечении которого преобразователь начинает поиск нового эхо-сигнала от поверхности. До истечения этого периода прибор не начнёт поиск или не выдаст никаких аварийных сигналов. Окно слежения Этот параметр определяет окно с центром в текущем положении поверхности среды, в котором могут появиться новые возможные эхо-сигналы поверхности. Размер окна составляет ±CloseDist. Эхо-сигналы, не попадающие в это окно, не будут считаться эхо-сигналами от поверхности среды, и прибор перейдет к самому сильному эхо-сигналу в пределах этого окна. Если происходят быстрые изменения уровня в резервуаре, то размер окна слежения можно увеличить, чтобы предотвратить потерю уровня преобразователем при таких изменениях. С другой стороны, слишком большое значение может привести к выбору прибором неверного эхо в качестве сигнала от поверхности. Настройки фильтра Значение демпфирования Параметр «Значение демпфирования» определяет, насколько быстро прибор реагирует на изменения уровня, и насколько устойчив сигнал измерения к помехам. Значение демпфирования 10 означает, что в течение 10 секунд сигнал на выходе прибора достигает приблизительно 63 % от нового значения уровня. Следовательно, при быстром изменении уровня в резервуаре может потребоваться уменьшить «Значение демпфирования» прибора для отслеживания поверхности. В условиях помех, при медленном изменении уровня для получения стабильного выходного сигнала может понадобится увеличить значение демпфирования. Activate Jump Filter (Активировать прыжковый фильтр) Прыжковый фильтр, обычно, используется при отслеживании эхо-сигналов в условиях турбулентной поверхности для сглаживания скачков уровня, например, от мешалки. В случае потери эхо-сигнала от поверхности и обнаружении нового эхо «Прыжковый фильтр» задерживает переключение преобразователя на новый эхо-сигнал до его подтверждения. В течение этого времени новый эхо-сигнал должен получить статус достоверного эхо-сигнала. C-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ В RRM Работа в режиме пустого резервуара Видимый эхо-сигнал от дна Параметр «Bottom Echo Visible» (Видимый эхо-сигнал от дна) позволяет прибору выделить поверхность продукта от дна резервуара, идентифицируя эхо-сигнал от дна, как помеху. Данная функция полезна для сред, частично пропускающих микроволны, таких как нефть. Для «поглощающих» сред, таких как вода, эхо-сигнал от дна не появляется до опорожнения резервуара. Чтобы включить эту функцию: 1. Отключите опцию «Автоматические настройки работы в пустом резервуаре». 2. Поставьте отметку в поле флажка «Видимый эхо-сигнал от дна при пустом резервуаре». Эту функцию следует использовать только в резервуарах с плоским типом дна, когда эхо-сигнал от дна резервуара четко различим. Если четкого эхо-сигнала от дна нет, даже при пустом резервуаре, этот параметр следует отключить. В противном случае, если эхо-сигнал от поверхности временно потеряется, прибор начинает поиск поверхности среды в резервуаре и может ошибочно принять какой-нибудь объект за поверхность среды. В программе RRM можно использовать функцию спектра, чтобы проверить, обнаруживает ли прибор дно при пустом резервуаре. Амплитуда Расстояние Эхо-сигнал от поверхности среды Эхо-сигнал от дна резервуара C-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Область обнаружения пустого резервуара Если сигнал от поверхности среды пропадает в пределах области, заданной параметром «Область обнаружения пустого резервуара», резервуар считается пустым и выдаётся нулевое значение уровня среды. Если сигнал от поверхности среды пропадает выше области, заданной параметром «Область обнаружения пустого резервуара», прибор начинает поиск поверхности среды во всем резервуаре. Область обнаружения пустого резервуара можно увеличить, если поверхность среды потеряна вне области обнаружения пустого резервуара в области резервуара, не являющейся критической. 1. Отключите опцию «Использовать автоматические настройки работы с пустым резервуаром». 2. Введите нужное значение в поле ввода «Область обнаружения пустого резервуара». Амплитуда Расстояние Если поверхность среды потеряна в этой области, резервуар считается пустым. Подробнее см. «Область обнаружения пустого резервуара» на стр. C-4. C-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Функция «Экстра Эхо» Функция «Обнаружения Экстра Эхо» служит для надёжного измерения в области дна в резервурах со сферической или конической формой дна. В этом случае, при опустошении резервуара и отсутствие эхо-сигнала высокой интенсивности от дна резервуара, иногда, появляется эхо-сигнал ниже фактического дна резервуара. Если измерительный преобразователь не способен обнаружить дно резервуара, эта функция может гарантировать, что он останется в состоянии пустого резервуара, пока имеется дополнительный эхо-сигнал. При пустом резервуаре используйте функцию графика в программе RRM, задавая дистанцию, превышающую расстояние до дна резервуара, для проверки наличия «Экстра Эхо». Подходящие значения «Нижней границы поиска Экстра Эхо», «Верхней границы поиска Экстра Эхо» и «Порога амплитуды Экстра Эхо» можно также определить из графика. Резервуар считается пустым, когда эхо-сигнал находится между нижней и верхней границами поиска, и его амплитуда, превышает установленный порог. Амплитуда Расстояние Верхняя граница поиска Экстра Эха Нижняя граница поиска Экстра Эха C-10 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Работа в режиме полностью заполненного резервуара Уровнемер 5400 При включенной функции работы с полным резервуаром прибор может показывать полный резервуар при уровнях среды, близких к антенне. Обычно измерения не допускаются на расстояниях, которые ближе к антенне, чем расстояние, определяемое параметром «Мертвая зона». Если уровень среды в резервуаре попадает в мертвую зону, уровнемер показывает ошибку измерения и начинает поиск поверхности среды в резервуаре. При установленном параметре «Возможен уровень выше мертвой зоны» прибор показывает полный резервуар, если уровень среды попадает в мертвую зону. Обратите внимание: • Область, когда резервуар считается полным, указывает параметр «Область обнаружения полного резервуара» • Обычно аварийный сигнал уровня полного резервуара отключен Если поверхность среды потеряна в этой области, прибор показывает полный резервуар. Мертвая зона Амплитуда Область обнаружения полного резервуара Расстояние C-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Двойное отражение Двойное отражение – это эхо-сигнал, который отражается от верхнего свода резервуара и вновь от поверхности среды, прежде чем его обнаруживает измерительный преобразователь. Обычно двойные отражения имеют место в сферических или горизонтальных цилиндрических резервуарах. Иногда, в этом случае, крыша резервуара может усиливать амплитуду эхо-сигнала двойного отражения. Обычно, эхо-сигналы двойного отражения появляются при заполнении резервуара на 60-70 %. В таких случаях, прибор может переключится на ложный эхо-сигнал двойного отражения. Функция двойного отражения используется для решения проблем, когда эхо-сигналы, появляющиеся из-за отражения в резервуаре ввиду его формы, сильнее, чем эхо-сигналы от поверхности среды в резервуаре. Смещение двойного отражения определяется следующей формулой: Смещение двойного отражения = B – 2*A, где A – расстояние от точки отсчета резервуара до поверхности среды, а B – расстояние от точки отсчета резервуара до условной поверхности сигнала двойного отражения. Во многих случаях смещение двойного отражения определяется высотой патрубка. Обратите внимание на то, что для подавления двойного отражения необходим эхо-сигнал от поверхности среды. Если эхо-сигнал от поверхности среды попадает в мертвую зону, то у прибора нет информации о поверхности среды и сигнал двойного отражения может быть ошибочно принят им за эхо-сигнал от поверхности среды. Амплитуда A Расстояние B Смещение двойного отражения = B – 2*A C-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Отслеживание эхо-сигнала от поверхности среды Уровнемер 5400 Функция отслеживания эхо-сигнала от поверхности среды может устранить проблемы с ложными эхо-сигналами ниже поверхности среды. Это может происходить в успокоительных трубах из-за многократных отражений между стенками трубы, фланцем и антенной. В спектре резервуара такие эхо-сигналы появляются в виде амплитудных пиков на разных расстояниях ниже поверхности среды. Чтобы включить эту функцию, поставьте отметку в поле флажка «Всегда отслеживать первый эхо-сигнал», убедившись в том, что нет никаких эхо-сигналов помех выше поверхности среды, когда включена эта функция. Первый эхо-сигнал, соответствующий поверхности среды в резервуаре Амплитуда Поверхность Расстояние C-13 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Установка мёртвой зоны Параметр «Мертвая зона» редко требует изменения значения по умолчанию (определение параметра «Мертвая зона» см. в «Мертвая зона» на стр. C-2 ). Антенна с технологическим уплотнением несколько более подвержена влиянию помех в патрубке, чем конические и стержневые антенны. При необходимости для решения проблемы может потребоваться небольшая корректировка ближней зоны. В стандартной ситуации небольшой объект, например, сварной шов, может вызвать эхо-сигнал помехи. Если эта помеха достаточно сильная, прибор может ошибочно принять такой эхо-сигнал за отражение от поверхности среды. Как показано на рисунке ниже, проблему решает установка достаточно широкой мертвой зоны, чтобы избежать измерения внутри и вблизи патрубка. Функция спектрального графика в программе RRM позволяет отрегулировать ширину мёртвой зоны: 1. В программе RRM щелкните на значке спектрального графика, чтобы открыть окно анализатора спектра. АНАЛИЗАТОР СПЕКТРА Поверхность P1 Мертвая зона 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 2. Выберите вкладку «Режим конфигурирования». Неизвестный сигнал P3 Неизвестный сигнал P2 1,4 1,6 1,8 2,0 2 3. Нажмите кнопку «Чтение» и выведите на экран график зависимости амплитуды сигнала от расстояния. Если имеется сигнал помехи, вызванный каким-либо объектом в патрубке, прибор может ошибочно определить положение поверхности среды, как показано слева. В этом примере положение поверхности среды соответствует амплитудному пику Р3. 4. Переместите линию мертвой зоны от прибора, т.е. в сторону ниже патрубка. Мертвая зона 5. Нажмите кнопку «Сохранить». Поверхность P1 0,2 0,4 C-14 0,6 0,8 1,0 1,2 Неизвестный сигнал P3 Неизвестный сигнал P2 1,4 1,6 1,8 2,0 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 6. Теперь прибор будет игнорировать все эхо-сигналы помех в патрубке и найдет поверхность среды в резервуаре. Неизвестный сигнал P1 Неизвестный сигнал P2 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 C-15 Справочное руководство Уровнемер 5400 C-16 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение D Проведение контрольного испытания Проведение контрольного испытания . . . . . . . . . . . . . страница D-1 Полевой коммуникатор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница D-1 Программное обеспечение RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница D-4 Пакет программного обеспечения AMS . . . . . . . . . . . . страница D-7 ПРОВЕДЕНИЕ КОНТРОЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ При этом испытании выявляется приблизительно 95 % потенциально опасных невыявленных неисправностей (DU) измерительного преобразователя, включая неисправности чувствительного элемента. Здесь приводится описание порядка проведения испытания с помощью полевого коммуникатора, программного обеспечения RRM или AMS. Обратите внимание: во время проведения контрольного испытания прибор не является устройством, обеспечивающим какой-либо класс безопасности. Во время проведения таких операций следует использовать альтернативные средства, чтобы обеспечить безопасность технологического процесса. Необходимые приборы: HART мастер/коммуникатор и миллиамперметр. ПОЛЕВОЙ КОММУНИКАТОР Перед проведением этого теста проверьте график эхо-сигнала, чтобы убедиться в отсутствие помех, влияющих на проведение измерений. Последовательность HART : [2, 6, 1] 1. Заблокируйте защитный ПЛК или примите другие соответствующие меры, чтобы исключить ложное срабатывание. 2. Отключите защиту от записи, если эта функция включена. Последовательность HART : [3, 2, 1, 2, 1]. Введите пароль. http://rosemount.ru Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. 3. В режиме тестирования контура введите значение в миллиамперах, соответствующее току аварийной сигнализации верхнего уровня. С помощью эталонного прибора убедитесь в соответствие тока аналогового выхода. Этот этап служит для выявления проблем соответствия напряжения, например, недостаточного напряжения питания или повышенного сопротивления соединений. Последовательность HART: [2, 4, 1, 7]. Выберите 3 «Other» (Другое). Введите уровень аналогового сигнала, соответствующий току, при котором формируется аварийный сигнал высокого уровня. Нажмите клавишу «Enter» (Ввод) и щелкните «OK». Убедитесь в соответствии тока аналогового выхода. Щелкните «Abort» (Прервать), чтобы закончить проверку контура. 4. В режиме тестирования контура введите значение в миллиамперах, соответствующее току аварийной сигнализации нижнего уровня. С помощью эталонного прибора убедитесь в соответствие тока аналогового выхода. Этот этап служит для выявления возможных проблем, связанных с током в статическом режиме. Последовательность HART : [2, 4, 1, 7]. Выберите 3 «Другое». Введите уровень аналогового сигнала, соответствующий току, при котором формируется аварийный сигнал низкого уровня. Нажмите клавишу «Ввод» и щелкните «OK». Убедитесь в соответствии тока аналогового выхода. Щелкните «Прервать», чтобы закончить проверку контура. Убедитесь в том, что токовый сигнал вернулся в первоначальный режим. D-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Рис.D-1. Значения диапазона. Верхняя точка отсчета Мертвая зона Диапазон 0–100 % Значение верхней границы диапазона 20 мА (URV) Уровень среды Значение нижней границы диапазона 4 мА (LRV) Нижняя точка отсчета (Уровень = 0) Смещение мин. уровня (C) 5. Выполните проверку калибровки уровнемера по двум точкам, задавая уровень в двух точках в пределах диапазона измерения. С помощью известного эталонного измерения убедитесь в том, что ток на выходе соответствует входным значениям уровня. На этом этапе проверяется то, что сигнал аналогового выхода соответствует рабочему диапазону, и что Primary Variable (основной параметр измерения) сконфигурирован правильно. Обратите внимание на то, что задаваемый уровень должен находиться между значениями верхней и нижней границ диапазона, в противном случае прибор перейдёт в режим аварийной сигнализации. Если заданный уровень выходит за пределы Maximum Measuring Range (максимального диапазона измерения), погрешность измерения может увеличиться. Для получения наилучших эксплуатационных характеристик используйте в качестве точек калибровки точки диапазона 4–20 мА. См. Рис. D-1. 6. Включите защиту от записи. Последовательность HART: [3, 2, 1, 2, 1]. 7. Восстановите штатный режим токовой петли. 8. Снимите защитную блокировку ПЛК или другим образом восстановите штатный режим работы. 9. Оформите результаты испытания документально для последующего использования. D-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ RRM 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Перед проведением этого теста проверьте график эхо-сигнала, чтобы убедиться в отсутствие помех, влияющих на проведение измерений. Программное обеспечение RRM: Инструменты / Характеристика эхо-сигналов 1. Заблокируйте защитный ПЛК или примите другие соответствующие меры, чтобы исключить ложное срабатывание. 2. Отключите защиту от записи, если эта функция включена. Программное обеспечение RRM: Выберите в меню «Tools» (Инструменты), «Lock / Unlock Configuration Area» (Заблокировать/Разблокировать область конфигурации). Введите пароль, используемый для данного устройства, и нажмите «OK». 3. Установите режим Alarm mode (аварийной сигнализации) в состояние «High Current» (Высокий ток). В режиме тестирования контура введите значение в миллиамперах, соответствующее току аварийной сигнализации верхнего уровня. С помощью эталонного прибора убедитесь в соответствие тока аналогового выхода. Этот этап служит для выявления проблем соответствия напряжения, например, недостаточного напряжения питания или повышенного сопротивления соединений. Программное обеспечение RRM: Выберите в меню «Setup» (Настройка), «Output» (Выход) Режим аварийной сигнализации выхода А 1 Проверка петли... Убедитесь в том, что «Alarm Mode AOut 1» (Выход аварийного режима А 1) установлен как «High Current» (Высокий ток). Нажмите «Store» (Cохранить), чтобы сохранить изменения. Нажмите «Loop test...» (Проверка контура...) и введите значение «Current AOut 1» (Выхода тока А 1), соответствующее току, при котором формируется аварийный сигнал верхнего уровня. Нажмите «Start» (Пуск) и убедитесь в соответствии токового выхода. Щелкните «Stop» (Остановить), чтобы закончить проверку контура. D-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 4. Установите режим аварийной сигнализации в состояние «Low Current» (Низкий ток). В режиме тестирования контура введите значение в миллиамперах, соответствующее току аварийной сигнализации нижнего уровня. С помощью эталонного прибора убедитесь в соответствие тока аналогового выхода. Этот этап служит для выявления возможных проблем, связанных с током в статическом режиме. Программное обеспечение RRM:Установите «Alarm Mode AOut 1» (Режим аварийной сигнализации выхода 1) в состояние «Низкий ток» (Low Current). Нажмите «Store» (Сохранить), чтобы сохранить изменения. Нажмите «Проверка контура...» и введите значение «Выхода тока А 1», соответствующее току, при котором формируется аварийный сигнал нижнего уровня. Нажмите «Пуск» и убедитесь в соответствии токового выхода. Щелкните «Остановить», чтобы закончить проверку контура. 5. Верните аварийную сигнализацию (Alarm) в режим, который изначально использовался в контуре. Убедитесь в соответствии тока аналогового выхода. Программное обеспечение RRM: Установите «Режим аварийной сигнализации выхода 1» в первоначальный режим. Нажмите «Сохранить», чтобы сохранить изменения. Убедитесь в соответствии тока аналогового выхода. 6. Выполните проверку калибровки уровнемера по двум точкам, задавая уровень в двух точках в пределах диапазона измерения. С помощью известного эталонного измерения убедитесь в том, что ток на выходе соответствует входным значениям уровня. На этом этапе проверяется то, что сигнал аналогового выхода соответствует рабочему диапазону, и что Primary Variable (основной параметр измерения) сконфигурирован правильно. Обратите внимание на то, что подаваемый сигнал уровня должен находиться между значениями верхней и нижней границ диапазона, в противном случае прибор перейдёт в режим аварийной сигнализации. Если заданный уровень выходит за пределы Maximum Measuring Range (Максимального диапазона измерения), погрешность измерения может увеличиться. Для получения наилучших эксплуатационных характеристик используйте в качестве точек калибровки точки диапазона 4–20 мА. См. Рис. D-1 на стр. D-3. D-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 7. Включите защиту от записи. Программное обеспечение RRM:Выберите в меню «Tools» (Инструменты), «Lock / Unlock Configuration Area» (Заблокировать/Разблокировать область конфигурации). 8. Восстановите полную работоспособность контура. 9. Снимите блокировку защитного ПЛК или другим образом восстановите штатный режим работы. 10. Оформите результаты испытания документально для последующего использования. D-6 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПАКЕТ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ AMS Уровнемер 5400 Перед проведением этого теста проверьте график эхо-сигнала, чтобы убедиться в отсутствие помех, влияющих на проведение измерений. Пакет программного обеспечения AMS: Щелкните «Configure / Setup / Echo Curve» (Конфигурировать/Настройка/Характеристика эхо-сигнала) 1. Заблокируйте защитный ПЛК или примите другие соответствующие меры, чтобы исключить ложное срабатывание. 2. Отключите защиту от записи, если эта функция включена. Пакет программного обеспечения AMS: Выберите в левом меню «Device Diagnostics / Tools» (Диагностика устройства/ Инструменты) и откройте вкладку «General» (Общие). Защита от записи... Щелкните «Write Protect...» (Защита от записи) и выполняйте указания. (Обратите внимание на то, что пароль не может быть записан буквами.) 3. В режиме тестирования контура введите значение в миллиамперах, соответствующее току аварийной сигнализации верхнего уровня. С помощью эталонного прибора убедитесь в соответствие тока аналогового выхода. Этот этап служит для выявления проблем соответствия напряжения, например, недостаточного напряжения питания или повышенного сопротивления соединений. Пакет программного обеспечения AMS: Выберите в меню «Configure / Setup» (Конфигурировать/Настройка), «Analog Output» (Аналоговый выход) D-7 Справочное руководство Уровнемер 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Испытание контура... Щелкните «Loop Test...» (Проверка контура...) Выберите пункт «Other» (Другое) и введите значение тока в миллиамперах, соответствующее высокому «Analog Output Level» (Уровню аналогового сигнала на выходе), и выполняйте указания. Убедитесь в соответствии тока аналогового выхода. 4. В режиме тестирования контура введите значение в миллиамперах, соответствующее току аварийной сигнализации нижнего уровня. С помощью эталонного прибора убедитесь в соответствие тока аналогового выхода. Этот этап служит для выявления возможных проблем, связанных с током в статическом режиме. Пакет программного обеспечения AMS: Выберите в меню «Конфигурировать/Настройка», «аналоговый выход». Щелкните «Проверка контура...». Выберите пункт «Другое» и введите значение тока в миллиамперах, соответствующее низкому «Уровню аналогового сигнала на выходе», и выполняйте указания. Нажмите «OK», чтобы сохранить изменения. Убедитесь в соответствии тока аналогового выхода. Выберите «End» (Конец), чтобы остановить проверку контура. Убедитесь в том, что токовый выход вернулся в первоначальный режим. D-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 5. Выполните проверку калибровки уровнемера по двум точкам, задавая уровень в двух точках в пределах диапазона измерения. С помощью известного эталонного измерения убедитесь в том, что ток на выходе соответствует входным значениям уровня. На этом этапе проверяется то, что сигнал аналогового выхода соответствует рабочему диапазону, и что Primary Variable (основной параметр измерения) сконфигурирован правильно. Обратите внимание на то, что подаваемый сигнал уровня должен находиться между значениями верхней и нижней границ диапазона, в противном случае прибор перейдёт в режим аварийной сигнализации. Если поданный сигнал уровня выходит за пределы Maximum Measuring Range (Mаксимального диапазона измерения), погрешность измерения может увеличиться. Для получения наилучших эксплуатационных характеристик используйте в качестве точек калибровки точки диапазона 4–20 мА. См. Рис. D-1 на стр. D-3. 6. Включите защиту от записи. Пакет программного обеспечения AMS: Выберите в меню «Configure / Manual Setup» (Конфигурировать/Ручная настройка), выберите вкладку «Device» (Устройство), установите отметку в поле «Write Protected» (Защищено от записи) и выполняйте указания. (Обратите внимание на то, что пароль не может быть записан буквами.) 7. Восстановите полную работоспособность контура. 8. Снимите блокировку защитного ПЛК или другим образом восстановите штатный режим работы. 9. Оформите результаты испытания документально для последующего использования. D-9 Справочное руководство Уровнемер 5400 D-10 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение E Блок первичного преобразователя уровня Обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница E-1 Параметры и описания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница E-2 Поддерживаемые единицы измерения . . . . . . . . . . . . страница E-8 ДИАГНОСТИКА ОШИБОК УСТРОЙСТВА . . . . . . . . . . . . страница E-9 ОБЗОР В этом разделе содержится информация по блоку первичного преобразователя (TB) уровнемера 5400. В него включены описания всех параметров, ошибок и диагностики блока первичного преобразователя. Определение Блок первичного преобразователя содержит данные фактических измерений, включая показания уровня и расстояния до поверхности среды. Для этих измерений выделены каналы 1– 6. Блок первичного преобразователя содержит информацию о типе чувствительного элемента, технических единицах измерения и обо всех параметрах, необходимых для конфигурирования радарного уровнемера. Назначение каналов Каждому входу выделен канал, который может быть связан с блоком аналоговых входов (AI). В уровнемере 5400 используются следующие каналы: Таблица E-1. Назначение каналов Наименование канала Уровень Незаполненный объем Скорость изменения уровня Интенсивность сигнала Объем Внутренняя температура http://rosemount.ru Номер канала 1 2 3 4 5 6 Параметр технологического процесса RADAR_LEVEL RADAR_ULLAGE RADAR_LEVELRATE RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH RADAR_VOLUME RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 ПАРАМЕТРЫ И ОПИСАНИЯ Таблица E-2. Описания и параметры блока первичного преобразователя уровня Параметр Порядковый номер ST_REV 1 TAG_DESC 2 STRATEGY 3 ALERT_KEY 4 MODE_BLK 5 Значение, принятое по умолчанию 0x08(авто) 0x08(авто) 0x88(авто | нерабочее состояние) 0x08(авто) BLOCK_ERR 6 UPDATE_EVT 7 E-2 0x0000(0x0000) Описание Уровень ревизии статических данных, связанных с функциональным блоком. Значение ревизии увеличивается с каждым изменением значения статического параметра в блоке. Пользовательское описание предполагаемого применения блока. Поле ввода стратегии может использоваться для идентификации группирования блоков. Эти данные не проверяются и не обрабатываются блоком. Идентификационный номер производственной единицы. Эта информация может использоваться централизованно для сортировки аварийных сигналов и т.п. Actual (фактический), target (целевой), permitted (допустимый) и normal (штатный) режимы блока. Target (целевой): Режим, в который должен перейти блок. Actual (фактический): Режим, в котором блок находится в данный момент. Permitted (допустимый): Допустимые режимы, которые могут быть целевыми. Normal (штатный): Режим, наиболее широко используемый в качестве целевого. Этот параметр отражает состояние ошибки, связанной с элементами аппаратного или программного обеспечения, которые относятся к данному блоку. Это битовая строка, которая может отображать сразу несколько ошибок. Это уведомление формируется при любом изменении статических данных. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Параметр Уровнемер 5400 Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию BLOCK_ALM 8 TRANSDUCER_DIRECTORY 9 0 TRANSDUCER_TYPE 10 0x8180(0x8180) XD_ERROR 11 0x00(нет ошибок) COLLECTION_DIRECTORY 12 TRANSDUCER_TYPE_VER 13 RADAR_LEVEL RADAR_LEVEL_RANGE 14 15 RADAR_ULLAGE 16 RADAR_LEVELRATE RADAR_LEVELRATE_RANGE 17 18 RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH_RANGE 19 20 769 100 0 0X03f2(м) 3 – – 100 0 0X0425(м/с) 3 – 100 0 0x04db(мВ) 3 RADAR_VOLUME 21 Описание Блок сигнализации используется для всех ошибок конфигурации, аппаратного обеспечения, соединений или системных проблем в блоке. Причина предупреждения указывается в поле подкода. Первое активированное предупреждение устанавливает активное состояние в параметре Status (состояние). Как только состояние Unreported (неподтвержденный) сбрасывается задачей уведомления о предупреждении, другое предупреждение из блока может быть передано без сброса активного состояния, если изменился подкод. Директория, указывающая количество и начальные индексы первичных преобразователей в блоке первичного преобразователя. Идентифицирует первичный преобразователь Подкод сигнала предупреждения блока первичного преобразователя. Директория, указывающая количество, начальные индексы идентификаторы элементов DD наборов данных в каждом блоке первичного преобразователя. Версия типа первичного преобразователя = 0x0301 Уровень Имеются следующие подэлементы: – EU_100 – EU_0 – UNITS_INDEX – DECIMAL Расстояние до поверхности среды в резервуаре (неиспользуемый объем) Скорость изменения уровня Имеются следующие подэлементы: – EU_100 – EU_0 – UNITS_INDEX – DECIMAL Интенсивность сигнала Имеются следующие подэлементы: – EU_100 – EU_0 – UNITS_INDEX – DECIMAL Объем E-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Параметр RADAR_VOLUME_RANGE Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию 22 100 0 0x040a(м) 3 – RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE_ RANGE 23 24 ANTENNA_TYPE ANTENNA_TCL ANTENNA_PIPE_DIAM DAMP_VALUE SIGN_PROC_CONFIG 25 26 27 28 29 100 0 0x03e9 3 0x00000000 0 0.1 2 0x00010000 ANTENNA_EXTENSION LCD_PARAMETERS LCD_LANGUAGE LCD_LENGTH_UNIT 30 31 32 33 0x00000000(отсутствует) 0x00000000(0x00000000) 0x00000000(английский язык) 0x00000000 LCD_VOLUME_UNIT 34 0x00000000 LCD_TEMPERATURE_UNIT 35 0x00000000 LCD_VELOCITY_UNIT 36 0x00000000 GEOM_DIST_OFFSET GEOM_TANK_HEIGHT GEOM_MIN_LEVEL_OFFSET GEOM_HOLD_OFF GEOM_CAL_DISTANCE GEOM_TANK_TYPE GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE ENV_ENVIRONMENT ENV_PRESENTATION 37 38 39 40 41 42 43 44 45 ENV_DEVICE_MODE 46 ENV_DIELECTR_CONST ENV_WRITE_PROTECT DIAGN_DEV_ALERT 47 48 49 0 20 0 0 0 0x00000000(неизвестно) 0x00000000(неизвестно) 0x00000000(0x00000000) 0x0c431000(Имеются двойные отражения в резервуаре | Медленный поиск | Показывать отрицательный уровень как нулевой | Не устанавливать недостоверное показание уровня при пустом резервуаре | Не устанавливать недостоверное показание уровня при полном резервуаре | Включить прыжковый фильтр) 0x00000000(штатная эксплуатация) 0x00000000(неизвестно) 0 DIAGN_VERSION 50 E-4 1D0 Описание Имеются следующие подэлементы: – EU_100 – EU_0 – UNITS_INDEX – DECIMAL Внутренняя температура Имеются следующие подэлементы: – EU_100 – EU_0 – UNITS_INDEX – DECIMAL Тип антенны TCL (Высота штуцера резервуара) Внутренний диаметр трубы Значение демпфирования Включение учета внутреннего диаметра трубы Удлиненная антенна Параметры дисплея Язык отображения на дисплее Единица измерения длины на дисплее Единица измерения объема на дисплее Единица измерения температуры на дисплее Единица измерения скорости на дисплее Смещение по расстоянию Высота резервуара (R) Смещение минимального уровня (C) Мертвая зона Калибровочное расстояние Тип резервуара Форма дна резервуара Условия технологического процесса Представление резервуара Режим работы Диэлектрическая проницаемость Защита от записи Ошибки, предупреждения, состояние Версия программного обеспечения уровнемера Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Параметр Порядковый номер DIAGN_REVISION DIAGN_DEVICE_ID 51 52 DIAGN_DEVICE_MODEL DIAGN_COMPL_TANK STATS_ATTEMPTS STATS_FAILURES STATS_TIMEOUTS SENSOR_DIAGNOSTICS P1451_SLAVE_STATS P1451_HOST_STATS FF_SUPPORT_INFO HEART_BEAT_COUNT RADAR_LEVEL_TYPE 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 Значение, принятое по умолчанию 3 Описание Версия P1451 Идентификатор устройства для данного прибора Тип прибора 5400. НЧ или ВЧ Степень сложности резервуара 0x0000006e(уровень) Таблица E-3. Тип антенны ЗНАЧЕНИЕ ANTENNA_TYPE 0 1 2 3 4 5 10 11 12 13 14 15 16 20 21 22 23 24 30 31 32 33 34 40 41 42 43 44 Определяется пользователем Коническая 2 дюйма Коническая 3 дюйма Коническая 4 дюйма Коническая 6 дюймов Коническая 8 дюймов Изолированная, 2 дюйма Изолированная, 3 дюйма Изолированная, 4 дюйма Антенна A0 Антенна A1 Антенна A2 Антенна A3 Стержневая 100 мм /4 дюйма Стержневая 250 мм /10 дюймов Антенна B3 Антенна B4 Антенна B5 Коническая 2 дюйма, нестандартная форма Коническая 3 дюйма, нестандартная форма Коническая 4 дюйма, нестандартная форма Коническая 6 дюймов, нестандартная форма Коническая 8 дюймов, нестандартная форма Антенна D1 Антенна D2 Антенна D3 Антенна D4 Антенна D5 E-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица E-4. Режим устройства ЗНАЧЕНИЕ ENV_DEVICE_MODE 0 1 2 3 Штатный режим работы Запасной Перезапуск устройства Возврат к заводским настройкам, принятым по умолчанию Таблица E-5. Условия в резервуаре Номер бита Значение параметра ENV_ENVIRONMENT 0 1 0x00000001 0x00000002 2 3 4 5 0x00000004 0x00000008 0x00000010 0x00000020 Номер бита Значение параметра ENV_ENVIRONMENT 0 1 0x00000001 0x00000002 2 3 0x00000004 0x00000008 4 0x00000010 5 6 0x00000020 0x00000040 7 8 9 0x00000080 0x00000100 0x00000200 10 11 12 13 0x00000400 0x00000800 0x00001000 0x00002000 14 0x00004000 15 0x00008000 16 17 18 19 20 21 22 23 0x00010000 0x00020000 0x00040000 0x00080000 0x00100000 0x00200000 0x00400000 0x00800000 ОПИСАНИЕ Зарезервировано Быстрые изменения уровня (> 40 мм/с, > 1,5 дюйм/с) Зарезервировано Турбулентная поверхность Пена Сыпучий продукт Таблица E-6. Представление E-6 ОПИСАНИЕ Зарезервировано Возможен уровень выше минимального расстояния Прогнозирование_разрешено Эхо-сигнал от дна всегда видимый при пустом резервуаре Имеются двойные отражения в резервуаре Медленный поиск Разрешить определение двух поверхностей сред Выбрать нижнюю поверхность Бит 7, зарезервирован Показывать отрицательный уровень как нулевой Бит 9, зарезервирован Проекция дна Бит 11, зарезервирован Не выдавать сигнал «Неверный уровень» в зоне антенны Не выдавать сигнал «Неверный уровень» при полном резервуаре Не выдавать сигнал «Неверный уровень» при полном резервуаре Бит 15, зарезервирован Бит 16, зарезервирован Бит 17, зарезервирован Включить прыжковый фильтр Бит 19, зарезервирован Использовать обнаружение Экстра Эха Всегда отслеживать первый эхо-сигнал Бит 22, зарезервирован Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Номер бита Значение параметра ENV_ENVIRONMENT 24 25 0x01000000 0x02000000 26 0x04000000 27 28 29 30 31 0x08000000 0x10000000 0x20000000 0x40000000 0x80000000 ОПИСАНИЕ Бит 23, зарезервирован Рассчитывать сигнал качества измерений Неопределённая задержка аварийного сигнала Бит 26, зарезервирован Бит 27, зарезервирован Бит 28, зарезервирован Бит 29, зарезервирован Бит 30, зарезервирован Таблица E-7. Параметры ЖКИ Номер бита Значение параметра ENV_ENVIRONMENT ОПИСАНИЕ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0x00000001 0x00000002 0x00000004 0x00000008 0x000000010 0x000000020 0x000000040 0x000000080 0x000000100 0x000000200 0x000000400 0x000000800 Зарезервировано Уровень Расстояние Скорость изменения уровня Интенсивность сигнала Объем Внутренняя температура Бит 6, зарезервирован Бит 7, зарезервирован Бит 8, зарезервирован Бит 9, зарезервирован Бит 10, зарезервирован ЗНАЧЕНИЕ GEOM_TANK_TYPE 0 1 2 3 4 Неизвестно Вертикальный цилиндр Горизонтальный цилиндр Сферический Кубический ЗНАЧЕНИЕ GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE 0 1 2 3 4 Неизвестно Плоское Сферическое Коническое Плоское с наклоном Таблица E-8. Тип резервуара Таблица E-9. Форма дна резервуара E-7 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица E-10. Диэлектрическая проницаемость ЗНАЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА ENV_DIELECTR_CONST 0 1 2 3 4 Неизвестно 1,9–2,5 (например, на основе нефти) 2,5–4,0 (например, на основе нефти) 4,0–10 (например, спирты, кислоты) > 10 (например, на основе воды) ПОДДЕРЖИВАЕМЫЕ ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ Коды единиц измерения Таблица E-11. Длина Значение 0 (1) 1010 1012 1013 1018 1019 Индикация Описание По умолчанию Единица измерения, выдаваемая на дисплей, совпадает с единицей внутренней переменной метр сантиметр миллиметр фут дюйм м см мм фут дюйм (1) Принято по умолчанию только для параметра LCD_LENGTH_UNIT. Таблица E-12. Скорость изменения уровня Значение 0 (1) 1061 1063 1067 1069 Индикация Описание По умолчанию Единица измерения, выдаваемая на дисплей, совпадает с единицей внутренней переменной метр в секунду метр в час фут в секунду дюйм в минуту м/с м/ч фут/с дюйм/мин (1) Принято по умолчанию только для параметра LCD_VELOCITY_UNIT. Таблица E-13. Температура Значение 0 (1) 1001 1002 Индикация Описание По умолчанию Единица измерения, выдаваемая на дисплей, совпадает с единицей внутренней переменной Градусы Цельсия Градусы Фаренгейта °C °F (1) Принято по умолчанию только для параметра LCD_TEMPERATURE_UNIT. E-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Таблица E-14. Сила сигнала Значение Индикация Описание 1243 мВ милливольт Значение Индикация Описание По умолчанию Единица измерения, выдаваемая на дисплей, совпадает с единицей внутренней переменной кубический метр Литр кубический дюйм кубический фут кубический ярд американский галлон британский галлон баррель (нефть) Таблица E-15. Объем 0 (1) 1034 1038 1042 1043 1044 1048 1049 1051 M3 л дюйм3 фут3 ярд3 галлон брит. галл. баррель (1) Принято по умолчанию только для параметраLCD_VOLUME_UNIT. ДИАГНОСТИКА ОШИБОК УСТРОЙСТВА Помимо параметров BLOCK_ERR и XD_ERROR, более подробную информацию о состоянии измерения можно получить с помощью параметра SENSOR_DIAGNOSTICS. В Табл. H-1 на стр. H-11 перечислены возможные ошибки и возможные пути их устранения для приведенных значений. Действия по устранению ошибок приведены в порядке повышения их риска для системы. Первым шагом всегда должен быть сброс прибора, после чего, если ошибка не исчезает, следует предпринимать действия, указанные в Табл. H-1. Начните с выполнения первого действия по устранению неисправности, после чего попробуйте второе действие. E-9 Справочное руководство Уровнемер 5400 E-10 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение F Блок регистров первичного преобразователя ОБЗОР Блок регистров первичного преобразователя позволяет осуществлять доступ к регистрам базы данных и регистрам ввода измерительного преобразователя 5400. Это дает возможность считывать выбранные наборы регистров напрямую, осуществляя доступ к определенной области памяти. Блок регистров первичного преобразователя доступен только при расширенном сервисе. ВНИМАНИЕ Поскольку этот блок регистров первичного преобразователя обеспечивает доступ к большинству регистров в данном измерительном преобразователе, в том числе к регистрам, устанавливаемым в окнах «Methods» (Методы) и «Configuration» (Конфигурация) в блоке измерительного преобразователя уровня (см. Приложение E: Блок первичного преобразователя уровня), с ним следует обращаться осторожно и изменять его может ТОЛЬКО прошедший соответствующую подготовку и сертифицированный обслуживающий персонал или персонал, выполняющий указания сотрудников по технической поддержке подразделения Rosemount компании Emerson Process Management. Параметры блока доступа к регистрам первичного преобразователя Таблица F-1. Параметры блока доступа к регистрам первичного преобразователя Параметр Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание ST_REV 1 Уровень ревизии статических данных, связанных с функциональным блоком. Значение ревизии увеличивается с каждым изменением значения статического параметра в блоке. TAG_DESC 2 Пользовательское описание предполагаемого применения блока. STRATEGY 3 0 Стратегическое поле может использоваться для идентификации группирования блоков. Эти данные не проверяются и не обрабатываются блоком. ALERT_KEY 4 0 Идентификационный номер производственной единицы. Эта информация может использоваться централизованно для сортировки аварийных сигналов и т.п. http://rosemount.ru Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Параметр MODE_BLK Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию 5 0x08(авто) 0x08(авто) 0x88(авто | нерабочее состояние) 0x08(авто) Описание Actual (фактический), target (целевой), permitted (допустимый) и normal (штатный) режимы блока. Target (целевой): Режим, в который должен перейти блок. Actual (фактический): Режим, в котором блок находится в данный момент. Permitted (допустимый): Допустимые режимы, которые могут быть целевыми. Normal (штатный): Режим, наиболее широко используемый в качестве целевого. BLOCK_ERR 6 Этот параметр отражает состояние ошибки, связанной с элементами аппаратного или программного обеспечения, которые относятся к данному блоку. Это битовая строка, которая может отображать сразу несколько ошибок. UPDATE_EVT 7 Это уведомление формируется при любом изменении статических данных. BLOCK_ALM 8 Блок сигнализации используется для всех ошибок конфигурации, аппаратного обеспечения, соединений или системных проблем в блоке. Причина предупреждения указывается в поле подкода. Первое активированное предупреждение устанавливает активное состояние в параметре Status (Состояние). Как только состояние Unreported (Неподтвержденный) сбрасывается задачей уведомления о предупреждении, другое предупреждение из блока может быть передано без сброса активного состояния, если изменился подкод. TRANSDUCER_DIRECTORY 9 0 TRANSDUCER_TYPE 10 0x8080(0x8080) XD_ERROR 11 COLLECTION_DIRECTORY 12 0 TRANSDUCER_TYPE_VER 13 769 RB_PARAMETER 14 0 INP_REG_1_TYPE 15 Тип регистра INP_REG_1_FLOAT 16 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_1_INT_DEC 17 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_2_TYPE 18 Тип регистра INP_REG_2_FLOAT 19 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_2_INT_DEC 20 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_3_TYPE 21 Тип регистра INP_REG_3_FLOAT 22 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_3_INT_DEC 23 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_4_TYPE 24 Тип регистра F-2 Директория, указывающая количество и начальные индексы первичных преобразователей в блоке первичного преобразователя. Идентифицирует первичный преобразователь Подкод сигнала предупреждения блока первичного преобразователя. Директория, указывающая количество, начальные индексы идентификаторы элементов DD наборов данных в каждом блоке первичного преобразователя. Версия типа первичного преобразователя = 0x0301 Зарезервировано Параметр RB Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Параметр Уровнемер 5400 Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание INP_REG_4_FLOAT 25 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_4_INT_DEC 26 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_5_TYPE 27 Тип регистра INP_REG_5_FLOAT 28 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_5_INT_DEC 29 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_6_TYPE 30 Тип регистра INP_REG_6_FLOAT 31 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_6_INT_DEC 32 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_7_TYPE 33 Тип регистра INP_REG_7_FLOAT 34 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_7_INT_DEC 35 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_8_TYPE 36 Тип регистра INP_REG_8_FLOAT 37 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_8_INT_DEC 38 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_9_TYPE 39 Тип регистра INP_REG_9_FLOAT 40 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_9_INT_DEC 41 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова INP_REG_10_TYPE 42 Тип регистра INP_REG_10_FLOAT 43 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки INP_REG_10_INT_DEC 44 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_1_TYPE 45 Тип регистра DB_REG_1_FLOAT 46 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_1_INT_DEC 47 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_2_TYPE 48 Тип регистра DB_REG_2_FLOAT 49 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_2_INT_DEC 50 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_3_TYPE 51 Тип регистра DB_REG_3_FLOAT 52 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_3_INT_DEC 53 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_4_TYPE 54 Тип регистра F-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Параметр Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание DB_REG_4_FLOAT 55 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_4_INT_DEC 56 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_5_TYPE 57 Тип регистра DB_REG_5_FLOAT 58 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_5_INT_DEC 59 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_6_TYPE 60 Тип регистра DB_REG_6_FLOAT 61 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_6_INT_DEC 62 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_7_TYPE 63 Тип регистра DB_REG_7_FLOAT 64 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_7_INT_DEC 65 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_8_TYPE 66 Тип регистра DB_REG_8_FLOAT 67 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_8_INT_DEC 68 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_9_TYPE 69 Тип регистра DB_REG_9_FLOAT 70 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_9_INT_DEC 71 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова DB_REG_10_TYPE 72 Тип регистра DB_REG_10_FLOAT 73 Здесь отображается значение регистра, если выбран формат плавающей точки DB_REG_10_INT_DEC 74 Здесь отображается значение регистра, если выбран десятичный формат двойного слова RM_COMMAND 75 Используется для того, чтобы указать, что будет считываться или записываться со вторичного мастера RM_DATA 76 Чтение/запись данных со вторичного мастера RM_STATUS 77 Считывание состояния вторичным мастером INP_SEARCH_START_NBR 78 Поиск начального номера входных регистров DB_SEARCH_START_NBR 79 Поиск начального номера регистров хранения F-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Приложение G Блок дополнительной конфигурации первичного преобразователя ОБЗОР Блок дополнительной конфигурации первичного преобразователя содержит функции для дополнительного конфигурирования измерительного преобразователя серии Rosemount 5400. Он включает в себя такие функции, как настройка пороговых значений амплитуды для фильтрации эхо-сигналов помех и шумов, моделирование значений измерения и градуировочная таблица для измерений объема.. Параметры блока дополнительной конфигурации первичного преобразователя Таблица G-1. Параметры блока дополнительной конфигурации первичного преобразователя Параметр Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание ST_REV 1 Уровень ревизии статических данных, связанных с функциональным блоком. Значение ревизии увеличивается с каждым изменением значения статического параметра в блоке. TAG_DESC 2 Пользовательское описание предполагаемого применения блока. STRATEGY 3 0 Стратегическое поле может использоваться для идентификации группирования блоков. Эти данные не проверяются и не обрабатываются блоком. ALERT_KEY 4 0 Идентификационный номер производственной единицы. Эта информация может использоваться централизованно для сортировки аварийных сигналов и т.п. MODE_BLK 5 0x88(авто | нерабочее состояние) 0x08(авто) http://rosemount.ru Actual (фактический), target (целевой), permitted (допустимый) и normal (штатный) режимы блока. Target (целевой): Режим, в который должен перейти блок. Actual (фактический): Режим, в котором блок находится в данный момент. Permitted (допустимый): Допустимые режимы, которые могут быть целевыми. Normal (штатный): Режим, наиболее широко используемый в качестве целевого. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Параметр BLOCK_ERR Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию 6 UPDATE_EVT 7 BLOCK_ALM 8 Этот параметр отражает состояние ошибки, связанной с элементами аппаратного или программного обеспечения, которые относятся к данному блоку. Это битовая строка, которая может отображать сразу несколько ошибок. TRANSDUCER_DIRECTORY 9 0 TRANSDUCER_TYPE 10 0x8121(0x8121) XD_ERROR 11 Идентифицирует первичный преобразователь Подкод сигнала предупреждения блока первичного преобразователя. COLLECTION_DIRECTORY 12 0 TRANSDUCER_TYPE_VER 13 769 AMPLITUDE_THRESHOLD_CURVE 14 0x00000000(Не определено) 0 SIMULATION_MODE Описание 15 0x00000000(0x00000000) 0 SURFACE_SEARCH 16 0 SET_EMPTY_TANK 17 0x00000000(Действие отсутствует) SET_CONSTANT_THRESHOLD 18 0 ECHO_UPDATE 19 0x00000000(Не инициализировано) ECHO_FOUND_DISTANCE 20 0 ECHO_FOUND_AMPLITUDE 21 0 ECHO_FOUND_CLASS 22 0x00(Не известно) ECHO_COMMAND 23 0x00000000(Не инициализировано) ECHO_FALSE 24 0 VOL_VOLUME_CALC_METHOD 25 0x000000fb(Отсутствует) VOL_IDEAL_DIAMETER 26 20 Команда. Имеются следующие подэлементы: – ACTION – VALUE Симуляция измеренных значений. Имеются следующие подэлементы: – ACTION – VALUE При переключении на ложный эхо-сигнал, можно использовать данную функцию для активации прибором поиска эхо-сигнала поверхности по всему резервуару. Команда. Постоянное пороговое значение амплитуды может использоваться для фильтрации шумов. Имеются следующие подэлементы: – ACTION – VALUE Диаметр резервуара VOL_IDEAL_LENGTH 27 20 Длина резервуара VOL_VOLUME_OFFSET 28 0 Смещение по объему VOL_STRAP_TABLE_LENGTH 29 2 Количество точек градуировки VOL_STRAP_LEV_1 30 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_1 31 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_2 32 10 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_2 33 10 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_3 34 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_3 35 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_4 36 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_4 37 0 Объем градуировочного значения G-2 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Параметр Уровнемер 5400 Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание VOL_STRAP_LEV_5 38 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_5 39 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_6 40 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_6 41 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_7 42 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_7 43 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_8 44 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_8 45 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_9 46 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_9 47 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_10 48 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_10 49 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_11 50 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_11 51 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_12 52 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_12 53 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_13 54 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_13 55 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_14 56 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_14 57 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_15 58 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_15 59 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_16 60 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_16 61 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_17 62 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_17 63 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_18 64 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_18 65 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_19 66 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_19 67 0 Объем градуировочного значения VOL_STRAP_LEV_20 68 0 Уровень градуировочного значения VOL_STRAP_VOL_20 69 0 Объем градуировочного значения LENGTH_UNIT 70 0x000003f2(м) VOLUME_UNIT 71 0x0000040a(м) SIGNAL_STRENGTH_UNIT 72 0x000004db(мВ) G-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 G-4 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Приложение H Блок ресурсов Обзор . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница H-1 Параметры и описания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница H-1 ОБЗОР В этом разделе содержится информация по блоку ресурсов уровнемера 5400. В него включены описания всех параметров, ошибок и порядка диагностики этого блока. Кроме того, здесь рассматриваются режимы работы, обнаружение аварийных сигналов, действия при разных состояниях, а также поиск и устранение неисправностей. Определение Блок ресурсов описывает физические ресурсы устройства. Кроме того, блок ресурсов выполняет функции, являющиеся общими для нескольких блоков. У блока нет связываемых с ним входов или выходов. ПАРАМЕТРЫ И ОПИСАНИЯ Параметр В приведенной ниже таблице перечислены все конфигурируемые параметры блока ресурсов, включая описания и порядковые номера каждого из них. Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию ST_REV 01 0 TAG_DESC 02 STRATEGY 03 0 Стратегическое поле может использоваться для идентификации группирования блоков. ALERT_KEY 04 0 Идентификационный номер производственной единицы. MODE_BLK 05 Уровень ревизии статических данных, связанных с функциональным блоком. Пользовательское описание предполагаемого применения блока. 0x08(авто) 0x08(авто) 0x88(авто | нерабочее состояние) 0x08(авто) BLOCK_ERR 06 0x0000(0x0000) RS_STATE 07 0x04(режим «Online») http://rosemount.ru Описание Actual (фактический), target (целевой), permitted (допустимый) и normal (штатный) режимы блока. Target (целевой): Режим, в который должен перейти блок. Actual (фактический): Режим, в котором блок находится в данный момент. Permitted (допустимый): Допустимые режимы, которые могут быть целевыми. Normal (штатный): Режим, наиболее широко используемый в качестве целевого. Этот параметр отражает состояние ошибки, связанной с элементами аппаратного или программного обеспечения, которые относятся к данному блоку. Это битовая строка, которая может отображать сразу несколько ошибок. Состояние механизма прикладного функционального блока. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Параметр Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание TEST_RW 08 Тестовый параметр чтения/записи – используется только для проверки соответствия. DD_RESOURCE 09 Строка, идентифицирующая тег ресурса, содержащего Device Description (описание устройства (ОУ)) для данного ресурса. MANUFAC_ID 10 0x00001151 DEV_TYPE 11 5400 Номер модели изготовителя, связанный с ресурсом – используется интерфейсными устройствами для нахождения файла ОУ ресурса. DEV_REV 12 3 Номер ревизии изготовителя, связанный с ресурсом – используется интерфейсным устройством для нахождения файла ОУ ресурса. DD_REV 13 1 Ревизия ОУ, связанная с ресурсом – используется интерфейсным устройством для нахождения файла ОУ ресурса. GRANT_DENY 14 0x00(0x00) Варианты для управления доступом централизованных компьютеров и локальных панелей оператора к функционированию, настройке и параметрам аварийной сигнализации блока. Не используется устройством. HARD_TYPES 15 0x0001(Скалярный ввод) RESTART 16 0x01(Работа) Позволяет произвести ручной перезапуск устройства. Возможны несколько степеней перезапуска. А именно: 1 Работа – штатное состояние при отсутствии перезапуска 2 Перезапуск ресурса – не используется 3 Перезапуск с установкой значений, принятых по умолчанию – устанавливает значения параметров, принятые по умолчанию. См.параметр START_WITH_DEFAULTS ниже, который указывает, какие параметры устанавливаются. 4 Перезапуск процессора – выполняется тёплый старт ЦПУ. FEATURES 17 0x0c1b(Unicode | Отчеты | Программная блокировка записи | Аппаратная блокировка записи | Многобитовый аварийный сигнал (битовый аварийный сигнал) Поддержка | Перезапуск/Переустанов ка связи после FB_Action) Используется для отображения поддерживаемых опций блока ресурсов. См. «Ошибка»! Источник ссылки не найден. Поддерживаемые функции: SOFT_WRITE_LOCK_SUPPORT (поддержка программной блокировки записи), HARD_WRITE_LOCK_SUPPORT (поддержка аппаратной блокировки записи), REPORTS (Отчеты) и UNICODE (Кодировка Unicode) FEATURES_SEL 18 0x0000(0x0000) CYCLE_TYPE 19 0x0003(По плану | Исполнение блока) CYCLE_SEL 20 0x0000(0x0000) H-2 Идентификационный номер изготовителя – используется интерфейсным устройством для нахождения файла ОУ ресурса. Типы аппаратного обеспечения, доступные в виде номеров каналов. Используется для выбора опций блока ресурсов. Указывает методы исполнения блока, доступные для данного ресурса. Используется для выбора метода исполнения блока для данного ресурса. Уровнемер 5400 поддерживает следующие методы: По программе: Блоки выполняются только на основании программы функциональных блоков Выполнение блока: Блок может быть выполнен в связи с выполнением других блоков. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Параметр Серия Rosemount 5400 Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание MIN_CYCLE_T 21 8000 MEMORY_SIZE 22 16 NV_CYCLE_T 23 960000 Минимальный временной интервал, установленный изготовителем для сохранения копии параметров в энергонезависимую память. Нуль означает, что данные не будут копироваться автоматически. В конце NV_CYCLE_T только изменившиеся параметры будут обновлены в энергонезависимой памяти. FREE_SPACE 24 23.8095 Объём памяти, доступной для конфигурирования, в процентах. В предварительно сконфигурированном устройстве равен нулю. FREE_TIME 25 0 Процент времени выполнения блока, свободного для обработки дополнительных блоков. SHED_RCAS 26 640000 Длительность задержки для записи компьютером ячеек RCas в функциональный блок. Запись из RCas не будет осуществляться, если SHED_RCAS = 0 SHED_ROUT 27 640000 Длительность задержки для записи компьютером ячеек ROut в функциональный блок. Запись из ROut не будет осуществляться, если SHED_ROUT = 0 FAULT_STATE 28 0x01(Очистка) Условие устанавливается при потере связи с выходным блоком, сигнал неисправности передается в выходной блок или на физический контакт. Если задан параметр FAIL_SAFE, выходные функциональные блоки будут выполнять свои действия FAIL_SAFE (действия, предусмотренные для состояния отказа). SET_FSTATE 29 0x01(ВЫКЛ.) Позволяет вручную инициировать состояние FAIL_SAFE выбором значения «Set». CLR_FSTATE 30 0x01(Выкл.) Запись «Clear» в этот параметр приведёт к очистке параметра FAIL_SAFE устройства, если условие поля очищено. MAX_NOTIFY 31 3 Максимально допустимое количество неподтвержденных уведомляющих сообщений. LIM_NOTIFY 32 3 Максимально допустимое количество неподтвержденных сообщений о предупреждениях. CONFIRM_TIME 33 640000 Период ожидания ресурсом подтверждения о получении отчёта перед повторной попыткой. Повторных попыток не будет, если CONFIRM_TIME=0. WRITE_LOCK 34 0x01(Не заблокировано) При установке этого параметра не разрешается запись из любого источника, пока установка параметра WRITE_LOCK не снята. Входы блока продолжают обновляться. UPDATE_EVT 35 Это предупреждение формируется при любом изменении статических данных. BLOCK_ALM 36 Предупреждающий сигнал блока используется для индикации всех проблем, связанных с конфигурацией, аппаратным обеспечением, связью или системных проблем в данном блоке. Причина предупреждения указывается в поле подкода. Первое активированное предупреждение устанавливает активное состояние в параметре Status (Состояние). Как только состояние Unreported (Неподтвержденный) сбрасывается задачей уведомления о предупреждении, другое предупреждение из блока может быть передано без сброса активного состояния, если изменился подкод. Длительность интервала кратчайшего цикла, на которую способен ресурс. Доступная для конфигурирования память в пустом ресурсе. Для проверки перед попыткой загрузки. H-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Параметр Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание ALARM_SUM 37 Статус текущего предупреждения, неподтверждённые состояния, неучтённые состояния и блокированные состояния сигнализации, связанные с функциональным блоком. ACK_OPTION 38 0x0000(0x0000) Выбор: будут ли аварийные сигналы, связанные с данным функциональным блоком, подтверждаться автоматически. WRITE_PRI 39 0 Приоритет аварийного сигнала, формируемого при отключении блокировки записи. WRITE_ALM 40 0X00(Не инициализировано) 0X00(Не инициализировано) 01/01/72 00:00:00 0x0000(Другое) 0x00(Состояние 0) Это предупреждение формируется при отключении параметра блокировки записи. Имеется пять подэлементов: – UNACKNOWLEDGED – ALARM_STATE – TIME_STAMP – SUB_CODE – VALUE ITK_VER 41 5 Главный номер ревизии испытания на функциональную совместимость, используемого при сертификации данного устройства как функционально совместимого. Формат и диапазон испытаний контролируются ассоциацией Fieldbus Foundation. DISTRIBUTOR 42 0x00001151(Rosemount) Зарезервировано для использования в качестве идентификатора (ID) дистрибьютора. На данное время параметр не регламентирован ассоциацией Fieldbus FOUNDATION. DEV_STRING 43 0 Используется для загрузки новой лицензии в устройство. Значение может быть только записано, но при обратном считывании всегда будет значение 0. XD_OPTIONS 44 0x00000000(0x00000000) Показывает, какие опции лицензирования блока первичного преобразователя включены. FB_OPTIONS 45 0x00000000(0x00000000) Показывает, какие опции лицензирования функционального блока включены. DIAG_OPTIONS 46 0x00000000(0x00000000) Показывает, какие опции лицензирования диагностики включены. MISC_OPTIONS 47 0x00000000(0x00000000) Показывает, какие прочие опции лицензирования включены. RB_SFTWR_REV_MAJOR 48 3 Главный номер ревизии ПО, при которой был создан блок ресурсов. RB_SFTWR_REV_MINOR 49 0 Второстепенный номер ревизии ПО, при которой был создан блок ресурсов. RB_SFTWR_REV_BUILD 50 33 Пакет ПО, при котором был создан блок ресурсов. H-4 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Параметр Серия Rosemount 5400 Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание RB_SFTWR_REV_ALL 51 3-00-033 – Mon Apr 18 16:47:05 2011 by chadwar Строка, содержащая следующие поля данных: Главный номер ревизии: 1–3 символа, десятичное число в диапазоне 0–255 Второстепенный номер ревизии: 1–3 символа, десятичное число в диапазоне 0–255 Ревизия пакета ПО: 1–5 символов, десятичное число в диапазоне 0–255 Время создания пакета: 8 символов, xx:xx:xx, в 24-ч формате День недели создания пакета: 3 символа, Sun (Вс), Mon (Пн),... Месяц создания пакета: 3 символа, Jan (Янв.), Feb (Фев.). Число месяца создания пакета: 1–2 символа, десятичное число в диапазоне 1–31 Год создания пакета: 4 символа, десятичное число Создатель: 7 символов, регистрационное имя создателя пакета HARDWARE_REV 52 6 Ревизия аппаратного обеспечения части устройства, содержащей блок ресурсов. OUTPUT_BOARD_SN 53 FINAL_ASSY_NUM 54 0 DETAILED_STATUS 55 0x00000000(0x00000000) Указывает состояние уровнемера. См. подробное описание кодов состояния блока ресурсов SUMMARY_STATUS 56 0x01(Восстановление не требуется) Числовое обозначение на основе анализа требуемых восстановительных действий. MESSAGE_DATE 57 01/01/84 00:00:00 MESSAGE_TEXT 58 SELF_TEST 59 0x01(Самопроверка отсутствует) DEFINE_WRITE_LOCK 60 0x01(Все заблокировано) SAVE_CONFIG_NOW 61 0x01(Не сохранять) SAVE_CONFIG_BLOCKS 62 0 Серийный номер платы выходов. Тот же номер окончательной сборки, что указан в маркировке горловины. Дата, связанная с параметром MESSAGE_TEXT. Используется для указания изменений, сделанных пользователем в установке, настройке или калибровке устройства. Дает команду блоку ресурсов на проведение самопроверки. Проверки зависят от конкретного устройства. Позволяет оператору выбрать способ работы параметра WRITE_LOCK. Первоначальное значение «lock everything» (блокировать все). Если задано значение «lock only physical device» (блокировать только физические устройства), блоки первичного преобразователя и ресурсов устройства будут заблокированы, но будут разрешены изменения функциональных блоков. Дает пользователю возможность дополнительно немедленно сохранить все данные энергонезависимой памяти. Количество блоков EEPROM, измененных после последней записи. Значение обну.ляется после сохранения конфигурации. H-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Параметр START_WITH_DEFAULTS Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию 63 0x01(Нет настроек энергонезависимой памяти, принятых по умолчанию) Описание 0 = Не инициализировано 1 = не запускать прибор (не включать питание) с принятыми по умолчанию настройками энергонезависимой памяти 2 = запускать прибор (включать питание) с принятым по умолчанию адресом узла 3 = запускать прибор (включать питание) с принятым по умолчанию тегом pd_tag и адресом узла 4 = запускать прибор (включать питание) с принятыми по умолчанию данными для всего стека передачи данных (не рабочие параметры) SIMULATE_IO 64 0x01(Перемычка выкл.) Состояние переключателя моделирования. SECURITY_IO 65 0x01(Перемычка выкл.) Состояние переключателя защиты. SIMULATE_STATE 66 0x01(Перемычка выкл.*, моделирования нет) Состояние переключателя моделирования: 0 = Не инициализировано 1 = Переключатель в положении выкл., моделирование не разрешено 2 = Переключатель в положении вкл., моделирование разрешено (необходимо выключить и включить переключатель/перемычку) 3 = Переключатель в положении вкл., моделирование разрешено DOWNLOAD_MODE 67 0x01(Режим работы) Дает доступ к блоку начальной загрузки для загрузки по кабелю. 0 = Не инициализировано 1 = Режим работы 2 = Режим загрузки RECOMMENDED_ACTION 68 0x0001(Никакого действия не требуется.) FAILED_PRI 69 0 Обозначает приоритет аварийных сигналов параметра FAILED_ALM. FAILED_ENABLE 70 0x00007760(Ошибка программного обеспечения | Ошибка базы данных чувствительного элемента | Критическая внутренняя температура | Неисправность электроники – Основная плата | Ошибка несовместимости программного обеспечения | Неисправность памяти – Плата выходов | Внутренняя неисправность связи | Неисправность электроники – Плата выходов) Включены условия аварийной сигнализации FAILED_ALM. Бит в бит соответствует FAILED_ACTIVE. Включенный бит означает, что соответствующее условие аварийной сигнализации включено и будет отслеживаться. Выключенный бит означает, что соответствующее условие аварийной сигнализации отключено и не будет отслеживаться. FAILED_MASK 71 0x00000000(0x00000000) Маска FAILED_ALM. Бит в бит соответствует FAILED_ACTIVE. Включенный бит означает, что данное условие аварийной сигнализации маскировано. FAILED_ACTIVE 72 0x00000000(0x00000000) Нумерованный перечень условий неисправностей в устройстве. H-6 Нумерованный перечень рекомендуемых действий, отображаемых при появлении предупреждающего сигнала устройства. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Параметр Серия Rosemount 5400 Порядковый номер Значение, принятое по умолчанию Описание FAILED_ALM 73 Аварийный сигнал, указывающий на неисправность внутри устройства, которая делает его неработоспособным. MAINT_PRI 74 0 MAINT_ENABLE 75 0x08608000(Моделирова ние устройства включено | Предупреждение конфигурации | Внутренняя температура вне установленных пределов | Ошибка конфигурации Включение условий сигнализации MAINT_ALM. Бит в бит соответствует MAINT_ACTIVE. Включенный бит означает, что соответствующее условие аварийной сигнализации включено и будет отслеживаться. Выключенный бит означает, что соответствующее условие аварийной сигнализации отключено и не будет отслеживаться. MAINT_MASK 76 0x00000000(0x00000000) Маска MAINT_ALM. Бит в бит соответствует MAINT_ACTIVE. Включенный бит означает, что данное условие аварийной сигнализации маскировано. MAINT_ACTIVE 77 0x00000000(0x00000000) Нумерованный перечень условий для выполнения технического обслуживания устройства. MAINT_ALM 78 ADVISE_PRI 79 0 ADVISE_ENABLE 80 0x10000000(Включено моделирование предупреждений системы PlantWeb) ADVISE_MASK 81 0x00000000(0x00000000) Маска ADVISE_ALM. Бит в бит соответствует ADVISE_ACTIVE. Включенный бит означает, что данное условие аварийной сигнализации маскировано. ADVISE_ACTIVE 82 0x00000000(0x00000000) Нумерованный перечень рекомендуемых условий в устройстве. ADVISE_ALM 83 HEALTH_INDEX 84 100 PWA_SIMULATE 85 0x00(Моделирование выкл.) Обозначает приоритет сигналов аварийной сигнализации параметра MAINT_ALM. Сигнал, указывающий на то, что прибор нуждается в ближайшем будущем в техническом обслуживании. Если данное условие будет проигнорировано, прибор, в конечном счете, выйдет из строя. Обозначает приоритет аварийных сигналов параметра ADVISE_ALM. Включение условий аварийной сигнализации параметра ADVISE_ALM. Бит в бит соответствует ADVISE_ACTIVE. Включенный бит означает, что соответствующее условие аварийной сигнализации включено и будет отслеживаться. Выключенный бит означает, что соответствующее условие аварийной сигнализации отключено и не будет отслеживаться. Сигнал, указывающий рекомендуемые аварийные сигналы. Данные условия не оказывают непосредственного влияния на технологический процесс или целостность прибора. Параметр, показывающий общую работоспособность устройства: 100 – устройство полностью работоспособно, 10 – устройство неработоспособно. Значение определяется на основании активированных аварийных сигналов PWA. Параметр, разрешающий симуляцию аварийных сигналов PWA. H-7 Справочное руководство Серия Rosemount 5400 Предупреждения системы PlantWeb™ 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Блок ресурсов работает как координатор предупреждений системы PlantWeb. Имеются три параметра сигнала тревоги (FAILED_ALARM, MAINT_ALARM и ADVISE_ALARM), которые содержат информацию, касающуюся некоторых ошибок прибора, которые обнаруживаются программным обеспечением уровнемера. Имеется параметр RECOMMENDED_ACTION, который используется для индикации текста рекомендуемого действия для аварийного сигнала наивысшего приоритета, и параметр HEALTH_INDEX (0–100), указывающий общую работоспособность уровнемера. Аварийный сигнал FAILED_ALARM будет иметь самый высокий приоритет, за ним следует MAINT_ALARM, аварийный сигнал ADVISE_ALARM будет иметь самый низкий приоритет. FAILED_ALARMS Аварийный сигнал неисправности указывает на неисправность в устройстве, которая делает устройство или какую-либо его часть неработоспособной. Это означает, что требуется срочный ремонт устройства. Пять параметров напрямую связаны с FAILED_ALARMS, они описаны ниже. FAILED_ENABLED Данный параметр содержит перечень неисправностей, приводящих к неработоспособности устройства и выдаче предупреждающего сообщения. Ниже приведен перечень неисправностей: • Неисправность электроники – Плата выходов • Неисправность внутренних коммуникаций • Неисправность памяти – Плата выходов • Ошибка несовместимости программного обеспечения • Неисправность электроники – Основная плата • Критическая внутренняя температура • Ошибка базы данных чувствительного элемента • Ошибка программного обеспечения FAILED_MASK Данный параметр будет маскировать любые условия неисправности, перечисленные в FAILED_ENABLED. Включенный бит означает, что условие маскируется от системы аварийной сигнализации и регистрироваться не будет. FAILED_PRI Обозначает приоритет аварийных сигналов параметра FAILED_ALM, см. Приоритет аварийного сигнала на стр. H-10. По умолчанию принято значение 0, а рекомендуемые значения находятся между 8 и 15. FAILED_ACTIVE Данный параметр показывает, какой аварийный сигнал активизирован. Отображается только аварийный сигнал с самым высоким приоритетом. Этот приоритет отличается от значения параметра FAILED_PRI, описанного выше. Данный приоритет аппаратно закодирован в устройстве и не может быть настроен пользователем. FAILED_ALM Аварийный сигнал, указывающий на неисправность внутри устройства, которая делает его неработоспособным. H-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 MAINT_ALARMS Аварийный сигнал технического обслуживания указывает на то, что прибор целиком или какие-либо его части нуждаются в ближайшем будущем в техническом обслуживании. Если данное условие будет проигнорировано, прибор, в конечном счете, выйдет из строя. Существует пять параметров, связанных с MAINT_ALARMS, их описание приведено ниже. MAINT_ENABLED Параметр MAINT_ENABLED содержит перечень условий, указывающих на то, что прибор в целом или какие-либо его части нуждаются в ближайшем будущем в техническом обслуживании. Ниже приведен перечень этих условий: • Ошибка конфигурации • Ошибка измерения уровня • Ошибка измерения объёма • Внутренняя температура вышла за допустимые пределы • Предупреждение конфигурации • Предупреждение функции измерения объёма • Симуляция устройства активирована MAINT_MASK Параметр MAINT_MASK будет маскировать любые условия неисправности, перечисленные в MAINT_ENABLED. Включённый бит означает, что условие маскируется от системы аварийной сигнализации и регистрироваться не будет. MAINT_PRI MAINT_PRI обозначает приоритет аварийных сигналов параметра MAINT_ALM, см. Рекомендуемые действия при получении предупреждений PlantWeb на стр. H-11. По умолчанию принято значение 0, а рекомендуемые значения находятся между 3 и 7. MAINT_ACTIVE Параметр MAINT_ACTIVE показывает, какие аварийные сигналы активированы. Отображается только аварийный сигнал с самым высоким приоритетом. Этот приоритет отличается от значения параметра MAINT_PRI, описанного выше. Данный приоритет аппаратно закодирован в устройстве и не может быть настроен пользователем. MAINT_ALM Аварийный сигнал, указывающий на то, что прибор нуждается в ближайшем будущем в техническом обслуживании. Если данное условие будет проигнорировано, прибор, в конечном счете, выйдет из строя. Консультативная сигнализация Консультативная сигнализация отражает информативные условия, напрямую не влияющие на основные функции прибора. Существует пять параметров, связанных с ADVISE_ALARMS, их описание приведено ниже. H-9 Справочное руководство Серия Rosemount 5400 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ADVISE_ENABLED Параметр ADVISE_ENABLED содержит список уведомительных условий, которые не оказывают непосредственного влияния на первичные функции прибора. На индикацию могут быть выведены следующие рекомендательные аварийные сигналы: • Включено моделирование предупреждений системы PlantWeb ADVISE_MASK Параметр ADVISE_MASK будет маскировать любые условия неисправности, перечисленные в ADVISE_ENABLED. Включённый бит означает, что условие маскируется от системы аварийной сигнализации и регистрироваться не будет. ADVISE_PRI ADVISE_PRI обозначает приоритет аварийных сигналов параметра ADVISE_ALM, см. Рекомендуемые действия при получении предупреждений PlantWeb на стр. H-11. По умолчанию принято значение 0, а рекомендуемыми значениями являются 1 или 2. ADVISE_ACTIVE Параметр ADVISE_ACTIVE показывает, какие из рекомендаций активированы. Отображается только рекомендация с самым высоким приоритетом. Этот приоритет отличается от значения параметра ADVISE_PRI, описанного выше. Данный приоритет аппаратно закодирован в устройстве и не может быть настроен пользователем. ADVISE_ALM ADVISE_ALM является аварийным сигналом, указывающим на рекомендательные аварийные сигналы. Данные условия не оказывают непосредственного влияния на технологический процесс или целостность прибора. Приоритет аварийного сигнала В зависимости от уровня приоритета аварийные сигналы разделены на пять групп: Номер приоритета 0 1 2 3–7 8–15 H-10 Описание приоритета Условие аварийного сигнала не используется. Условие аварийного сигнала с приоритетом 1 распознается системой, но о нем не сообщается оператору. Условие аварийного сигнала с приоритетом 2 сообщается оператору. Условия аварийного сигнала с приоритетом от 3 до 7 являются рекомендательными аварийными сигналами повышенного приоритета. Условия аварийного сигнала с приоритетом от 8 до 15 являются критичными аварийными сигналами повышенного приоритета. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Рекомендуемые действия при получении предупреждений PlantWeb Серия Rosemount 5400 RECOMMENDED_ACTION Параметр RECOMMENDED_ACTION отображает текстовую строку, содержащую рекомендуемый курс действий, основанный на типе и специфике активированных сообщений PlantWeb. Таблица H-1. Рекомендуемые действия Тип аварийного сигнала Рекомендательный Отказ/Техобслуживание/ Рекомендательный/ Активированное событие Включено моделирование предупреждений системы PlantWeb Активирована симуляция устройства Предупреждение функции измерения объёма Описание В настоящее время сигналы предупреждения моделируются. Настоящие сигналы предупреждения, активированные в устройстве, заблокированы (за исключение данного сигнала предупреждения). В настоящее время сигнал измерения на выходе устройства симулируется. Симуляция отключает штатное измерение, за исключением измерения внутренней температуры. Параметры технологического процесса имеют состояние «GOOD» (исправное), если уровень моделированного сигнала GOOD и устройство работает. Результат измерения объема вышел за пределы сконфигурированного диапазона объема. Предупреждение конфигурации Конфигурация по крайней мере одного параметра не соответствует техническим условиям. См. подробности в руководстве по устройству Если устройство функционирует надлежащим образом, это предупреждение можно проигнорировать. Внутренняя температура Внутренняя температура вышла за допустимые вышла за допустимые пределы (от –40 °C/ –40 °F до +80 °C/176 °F). пределы Ошибка измерения объёма Причинами могут быть: – Неправильная конфигурация измерения объема – Недостоверное измерение уровня Состояние измерения объема установлено в значение «BAD» (недостоверное). Ошибка измерения уровня Отсутствует показание уровня. Причинами могут быть: – Отсутствие достоверного пика эхо-сигнала от поверхности среды в диапазоне измерения. – Неправильная конфигурация измерительного преобразователя Состояние измерения уровня установлено в значение «BAD» (недостоверное). Техническое обслуживание Рекомендуемые действия Для включения или выключения моделирования используйте переключатель на плате электроники полевой шины. Для включения или отключения симуляции используйте функцию «Start/Stop Device Simulation» (Запустить/Остановить симуляцию устройства). Проверьте конфигурацию измерения объема. Проверьте конфигурацию устройства. Проверьте температуру окружающей среды в месте установки. 1. Если активирован сигнал ошибки измерения уровня, сначала нужно снять это предупреждение. 2. Проверьте конфигурацию измерения объема. 3. Загрузите в устройство базу данных, принятую по умолчанию, и заново сконфигурируйте его. 4. Если ошибки не исчезли, это может указывать на наличие аппаратной неисправности. Замените блок электроники преобразователя. 1. Проанализируйте характеристику эхо-сигнала, чтобы установить причину, и проверьте конфигурацию устройства. 2. Проверьте физические аспекты установки устройства (например, не загрязнена ли антенна). 3. Загрузите в устройство базу данных, принятую по умолчанию, и заново сконфигурируйте его. 4. Если ошибки не исчезли, это может указывать на наличие аппаратной неисправности. Замените блок электроники преобразователя. H-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Тип аварийного сигнала Отказ/Техобслуживание/ Рекомендательный/ Активированное событие Ошибка конфигурации Техническое обслуживание Ошибка программного обеспечения Описание По крайней мере один из параметров конфигурации находится вне допустимого диапазона минимального-максимального значений. Используется принятое по умолчанию значение для применяемых параметров. Программное обеспечение устройства обнаружило ошибку. Причины могут быть разные, включая слишком низкое напряжение питания или смоделированную ошибку. Установлен статус «BAD» (недостоверно) для всех переменных и устройство не работает. Рекомендуемые действия Загрузите в устройство базу данных, принятую по умолчанию, и заново сконфигурируйте его. 1. Убедитесь в том, что на устройство подано достаточное напряжение. 2. Перезапустите устройство. 3. Отключите моделирование неисправности устройства. 4. Если сигнал предупреждения сохраняется, замените блок электроники преобразователя. Ошибка базы данных Устройство обнаружило ошибку в базе данных 1. Загрузите в устройство базу чувствительного данных, принятую по умолчанию, конфигурации. элемента Установлен статус «BAD» (недостоверно) для всех чтобы устранить ошибку. 2. Переконфигурируйте устройство. переменных. Восстановление устройства 3. Если сигнал предупреждения возможно. сохраняется, замените блок электроники преобразователя. Критическая внутренняя Внутренняя температура устройства достигла Замените блок электроники температура критических уровней и целостность электроники преобразователя. устройства поставлена под угрозу. Температура окружающей среды не должна выходить за рамки технических условий устройства (от –40 °C/–40 °F до +80 °C/176 °F). Устройство находится в нерабочем состоянии (OOS) и для всех параметров технологического процесса установлено состояние «BAD» (недостоверно). Неисправность Обнаружена неисправность электронного Замените блок электроники электроники – Основная компонента на основной плате электронного преобразователя. плата модуля устройства. Установлен статус «BAD» Неисправность (недостоверно) для всех переменных и устройство не работает. Версии программного обеспечения полевой шины Замените блок электроники Ошибка преобразователя. и встроенного программного обеспечения не несовместимости совместимы. программного Устройство находится в нерабочем состоянии обеспечения (OOS). Неисправность памяти – Нарушены данные конфигурации или, в результате 1. Загрузите в устройство базу Плата выходов сбоя питания, до сохранения были потеряны данных, принятую по умолчанию, изменения, сделанные в конфигурации. чтобы устранить ошибку. 2. Загрузите конфигурацию В неисправный блок загружаются значения, устройства. принятые по умолчанию. Возможные ошибки в сохраненных данных могут привести к нештатной 3. Если ошибка не исчезла, это работе устройства. Устройство находится может указывать на неисправность в нерабочем состоянии (OOS) и для всех микросхемы памяти. Замените блок переменных установлено состояние «BAD» электроники преобразователя. (недостоверно). Восстановление устройства возможно. Замените блок электроники Внутренняя Связь между основной платой измерительного преобразователя. неисправность связи преобразователя и платой электроники полевой шины потеряна. Устройство сохраняет последние известные результаты измерения с состоянием «BAD» (недостоверно). Неисправность Устройство обнаружило неисправность в Замените блок электроники электроники – Плата преобразователя. электрическом элементе в узле модуля выходов электроники основной платы. Устройство находится в нерабочем состоянии (OOS). H-12 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Приложение I Серия Rosemount 5400 Блок аналоговых входов СИМУЛЯЦИЯ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-4 Демпфирование . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-4 Преобразование сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-5 Ошибки блока . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-6 Режимы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-6 Обнаружение аварийного сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-7 Конфигурирование блока AI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . страница I-9 Рис.I-1. Блок аналоговых входов OUT_D AI OUT OUT = Выходное значение и состояние блока. OUT_D = Дискретный выход, сигнализирующий о наличии заданного условия срабатывания сигнализации. Функциональный блок аналогового входа (AI) обрабатывает данные измерений полевого устройства и делает их доступными другим функциональным блокам. Выходное значение блока AI выражается в технических единицах и содержит статус, отражающий качество измерения. Средство измерения может осуществлять несколько измерений и выдавать переменные или их производные значения по разным каналам. Используйте номер канала для назначения переменной, обрабатываемой блоком AI. Блок аналоговых входов поддерживает аварийную сигнализацию, масштабирование сигнала, фильтрацию сигнала, расчет состояния сигнала, управление режимом и моделирование. В автоматическом режиме выходной параметр блока (OUT) отражает переменную процесса (PV) и её статус. В ручном режиме OUT можно задать вручную. Активация ручного режима отображается в выходном статусе. Дискретный выход (OUT_D) служит для индикации выполнения условия аварийной сигнализации. Сигнализация аварии осуществляется на основе значения OUT и задаваемых пользователем пороговых значений аварийных сигналов. На Рис. I-2 на стр. I-4 показаны внутренние компоненты функционального блока AI, а в Табл. I-1 приведен перечень параметров блока аналоговых входов с указанием единиц измерения, описаниями и порядковыми номерами. http://rosemount.ru Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Таблица I-1. Определение системных параметров функционального блока аналоговых входов. Порядковый номер Единицы измерения ST_REV 01 Отсутствует TAG_DESC STRATEGY 02 03 Отсутствует Отсутствует ALERT_KEY 04 Отсутствует MODE_BLK 05 Отсутствует BLOCK_ERR 06 Отсутствует PV 07 OUT 08 SIMULATE 09 EU от XD_SCALE EU от OUT_SCALE Отсутствует XD_SCALE 10 Отсутствует OUT_SCALE 11 Отсутствует GRANT_DENY 12 Отсутствует IO_OPTS 13 Отсутствует CHANNEL 15 Отсутствует L_TYPE 16 Отсутствует LOW_CUT 17 % PV_FTIME 18 Секунды FIELD_VAL 19 Процент Параметр I-2 Описание Уровень ревизии статических данных, связанных с функциональным блоком. Значение ревизии увеличивается с каждым изменением значения статического параметра в блоке. Пользовательское описание предполагаемого применения блока. Стратегическое поле может использоваться для идентификации группирования блоков. Эти данные не проверяются и не обрабатываются блоком. Идентификационный номер производственной единицы. Эта информация может использоваться централизованно для сортировки аварийных сигналов и т.п. Actual (фактический), target (целевой), permitted (допустимый) и normal (штатный) режимы блока. Target (целевой): Режим, в который должен перейти блок. Actual (фактический): Режим, в котором блок находится в данный момент. Permitted (допустимый): Допустимые режимы, которые могут быть целевыми. Normal (штатный): Режим, наиболее широко используемый в качестве целевого. Этот параметр отражает состояние ошибки, связанной с элементами аппаратного или программного обеспечения, которые относятся к данному блоку. Это битовая строка, которая может отображать сразу несколько ошибок. Переменная процесса, используемая при выполнении блока. Выходное значение и состояние блока. Набор данных, содержащих текущее значение и состояние первичного преобразователя, смоделированное значение и состояние первичного преобразователя, а также бит включения/выключения. Верхние и нижние значения шкалы, код технических единиц измерения и число знаков справа от десятичной точки, относящиеся к входному значению канала. Верхние и нижние значения шкалы, код технических единиц измерения и число знаков справа от десятичной точки, относящиеся к параметру OUT. Варианты управления доступом с централизованных компьютеров и локальных панелей оператора к параметрам работы, настройки и аварийной сигнализации блока. Не используется устройством. Разрешает выбор опций ввода/вывода, используемых для внесения изменений в переменную PV. Доступна выбираемая опция только для отсечки. Значение параметра CHANNEL (канал) используется для выбора измеряемого значения. Перед конфигурированием параметра XD_SCALE требуется сконфигурировать параметр CHANNEL. Тип линеаризации. Этот параметр определяет, используется ли значение от полевого оборудования напрямую (Direct) или после линейного преобразования (Indirect). Если значение входного сигнала первичного преобразователя в процентах опустится ниже данного значения, переменная PV = 0. Постоянная времени фильтра первого порядка переменной PV. Это время, необходимое для того, чтобы значение на входе (IN) изменилось на 63 %. Выходное значение и состояние из блока первичного преобразователя или от смоделированного входного сигнала, если включен режим моделирования. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Порядковый номер Единицы измерения UPDATE_EVT 20 Отсутствует BLOCK_ALM 21 Отсутствует ALARM_SUM 22 Отсутствует ACK_OPTION 23 Отсутствует ALARM_HYS 24 Процентная доля HI_HI_PRI HI_HI_LIM 25 26 Отсутствует EU или PV_SCALE HI_PRI HI_LIM 27 28 Отсутствует EU или PV_SCALE LO_PRI LO_LIM 29 30 Отсутствует EU от PV_SCALE LO_LO_PRI LO_LO_LIM 31 32 Отсутствует EU от PV_SCALE HI_HI_ALM 33 Отсутствует HI_ALM 34 Отсутствует LO_ALM 35 Отсутствует LO_LO_ALM 36 Отсутствует OUT_D 37 Отсутствует ALM_SEL 38 Отсутствует VAR_INDEX 39 % от диапазона параметра OUT VAR_SCAN 40 Секунды Параметр Описание Это предупреждение формируется при любом изменении статических данных. Аварийный сигнал блока используется для индикации всех неисправностей конфигурации, аппаратного обеспечения, связи, а также системных проблем в блоке. Причина сигнализации указывается в поле подкода. Первое активированное предупреждение устанавливает активное состояние в параметре Status (Состояние). Как только состояние Unreported (Неподтвержденный) сбрасывается задачей уведомления о предупреждении, другое предупреждение из блока может быть передано без сброса активного состояния, если изменился подкод. Общая сигнализация используется для всех аварийных сигналов технологического процесса в блоке. Причина предупреждения вводится в поле подкода. Первое активированное предупреждение устанавливает активное состояние в параметре Status (Состояние). Как только состояние Unreported (Неподтвержденный) сбрасывается задачей уведомления о предупреждении, другое предупреждение из блока может быть передано без сброса активного состояния, если изменился подкод. Используется для установки режима автоматического подтверждения аварийных сигналов. Для сброса условия активированного аварийного сигнала необходимо, чтобы значение аварийного сигнала вернулось в диапазон, ограниченный пороговым значением этого аварийного сигнала. Приоритет аварийного сигнала верхнего уровня Настройка порога аварийного сигнала, используемая для обнаружения условия аварийного сигнала верхнего уровня. Приоритет сигнала предупреждения верхнего уровня Настройка порога аварийного сигнала, используемая для обнаружения условия сигнала предупреждения верхнего уровня. Приоритет сигнала предупреждения нижнего уровня Настройка порога аварийного сигнала, используемая для обнаружения условия сигнала предупреждения нижнего уровня. Приоритет аварийного сигнала нижнего уровня. Настройка порога аварийного сигнала, используемая для обнаружения условия аварийного сигнала нижнего уровня. Данные сигнала аварии верхнего уровня, включающие значение, отметку времени появления и состояние аварийного сигнала. Данные сигнала предупреждения верхнего уровня, включающие значение, отметку времени появления и состояние предупредительного сигнала. Данные сигнала предупреждения нижнего уровня, включающие значение, отметку времени появления и состояние предупредительного сигнала. Данные сигнала аварии нижнего уровня, включающие значение, отметку времени появления и состояние аварийного сигнала. Дискретный выход для индикации выбранного условия срабатывания аварийного сигнала. Используется для выбора условий аварийной сигнализации технологического процесса, которые будут приводить к установке параметра OUT_D. Средняя абсолютная ошибка между переменной PV и её предыдущим средним значением за период оценки, определяемый параметром VAR_SCAN. Время, в течение которого происходит оценка параметра VAR_INDEX. I-3 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 СИМУЛЯЦИЯ Для поддержки тестирования необходимо либо изменить режим блока на ручной и отрегулировать выходное значение, либо включить режим симуляции с помощью инструмента конфигурации и вручную ввести значение для измеряемой величины и ее состояния. При включенном режиме симуляции фактическое измеряемое значение не влияет на состояние или значение на выходе OUT. Рис.I-2. Схема функционального блока аналоговых входов Аналоговое измерение ALARM_TYPE Доступ к аналоговому измерению HI_HI_LIM HI_LIM LO_LO_LIM LO_LIM CHANNEL Обнаружение аварийного сигнала OUT_D ALARM_HYS LOW_CUT Отсечка Преобразовать SIMULATE L_TYPE FIELD_VAL Фильтр PV PV_FTIME MODE IO_OPTS Вычисл. сост. OUT STATUS_OPTS OUT_SCALE XD_SCALE ПРИМЕЧАНИЯ: OUT = Выходное значение и состояние блока. OUT_D = Дискретный выход, сигнализирующий о наличии выбранного условия срабатывания аварийной сигнализации. Рис.I-3. Диаграмма тактирования функционального блока аналоговых входов OUT (ручной режим) OUT (автоматический режим) PV 63 % изменения FIELD_VAL Время (секунд) PV_FTIME ДЕМПФИРОВАНИЕ I-4 Функция фильтрации изменяет время реакции устройства для сглаживания выходных показаний при быстром изменении входного сигнала. Вы можете задать постоянную времени фильтра (в секундах) с помощью параметра PV_FTIME. Чтобы отключить функцию фильтрации, установите нулевую постоянную времени фильтра. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СИГНАЛА Серия Rosemount 5400 Можно задать тип преобразования сигнала с помощью параметра L_TYPE (тип линеаризации). Просматривать преобразованный сигнал (в процентах от XD_SCALE) можно с помощью параметра FIELD_VAL. FIELD_VAL = 100 × (Значение в канале – EU* в точке 0 %) (EU* в точке 100% – EU* в точке 0 %) * значения XD_SCALE С помощью параметра L_TYPE можно выбрать измеренное или преобразованное значение сигнала. Непосредственная передача сигнала Прямое преобразование сигнала позволяет передавать значение входного сигнала канала, к которому осуществлён доступ (или заданного значения в режиме симуляции). PV = Значение в канале Линейное преобразование сигнала В режиме линейного преобразования значение входного сигнала канала, к которому осуществлён доступ, линейно преобразуется из его заданного диапазона (XD_SCALE) в диапазон и единицы измерения параметров PV и OUT (OUT_SCALE). PV = FIELD_VAL 100 × (EU** в точке 100 % – EU** в точке 0 %) + EU** в точке 0 % ** значения OUT_SCALE Квадратичное преобразование сигнала Квадратичное преобразование сигнала предполагает взятие квадратного корня из значения, вычисленного при линейном преобразовании сигнала, и масштабирование его к диапазону и единицам измерения параметров PV и OUT. PV = FIELD_VAL 100 × (EU** в точке 100 % – EU** в точке 0 %) + EU** в точке 0 % ** значения OUT_SCALE Если преобразованное входное значение опускается ниже предела, задаваемого параметром LOW_CUT, и при этом включена (имеет значение «True») опция отсечки (IO_OPTS), для преобразованного значения переменной (PV) применяется нулевое значение. ПРИМЕЧАНИЕ Параметр Low Cutoff является только опцией ввода/вывода, поддерживаемой блоком AI. Эту опцию ввода/вывода можно выбрать только в режиме Manual (ручной) или Out of Service (не работает). I-5 Справочное руководство Серия Rosemount 5400 ОШИБКИ БЛОКА В Табл. I-2 перечислены условия, регистрируемые параметром BLOCK_ERR. Таблица I-2. Условия BLOCK_ERR Номер условия 0 1 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 I-6 Название условия и описание Другое Block Configuration Error (ошибка конфигурации блока): выбранный канал выполняет измерение, которое несовместимо с выбранными техническими единицами, задаваемыми параметром XD_SCALE, параметр L_TYPE не сконфигурирован или параметр CHANNEL = 0. Ошибка конфигурации связи Симуляция активирована: Режим симуляции включен и блок при выполнении использует смоделированное значение. Местная блокировка Задано неисправное состояние устройства В ближайшем времени устройству требуется техническое обслуживание Ошибка входного сигнала / Переменная процесса имеет состояние «Bad»: Аппаратное обеспечение неисправно или моделируется состояние «Bad». Ошибка выходного сигнала: Состояние выходного сигнала «Bad» установлено из-за ошибки входного сигнала. Неисправность памяти Потеря статистических данных Потеря данных энергонезависимой памяти Не прошла проверка считывания эхо-сигнала Требуется срочное техническое обслуживание устройства Включение прибора Out of Service (устройство не используется): В действующем режиме устройство выведено из эксплуатации. 2 3 РЕЖИМЫ 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Функциональный блок аналоговых входов (AI) поддерживает три режима работы, определяемых параметром MODE_BLK: • Ручной (Man) В данном режиме выходные величины блока (OUT) можно задавать вручную • Автоматический (Auto) Выход OUT отражает аналоговое входное измеряемое значение или смоделированное значение, если включен режим симуляции. • Не работает (O/S) Блок не обрабатывается. Параметры FIELD_VAL и PV не обновляются, а параметру OUT установлено состояние «Bad». Не используется. Параметр BLOCK_ERR выдаёт режим «Не работает». В этом режиме можно изменять все конфигурируемые параметры. Целевой режим блока может быть ограничен одним или несколькими поддерживаемыми режимами. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. ОБНАРУЖЕНИЕ АВАРИЙНОГО СИГНАЛА Серия Rosemount 5400 Аварийный сигнал блока будет формироваться всякий раз, когда в параметре BLOCK_ERR устанавливается бит ошибки. Типы ошибок для блока аналоговых входов определены выше. Обнаружение аварийных сигналов технологического процесса осуществляется на основании значения OUT. Вы можете сконфигурировать пороговые значения для следующих стандартных аварийных сигналов: • Предупреждающий сигнал верхнего уровня (HI_LIM) • Аварийный сигнал верхнего уровня (HI_HI_LIM) • Предупреждающий сигнал нижнего уровня (LO_LIM) • Аварийный сигнал нижнего уровня (LO_LO_LIM) Чтобы избежать дребезга аварийного сигнала в результате колебания переменной вблизи порогового значения аварийного сигнала, можно установить гистерезис аварийного сигнала в процентах от диапазона переменной PV, используя для этого параметр ALARM_HYS. Приоритет каждого аварийного сигнала задается следующими параметрами: • HI_PRI • HI_HI_PRI • LO_PRI • LO_LO_PRI В зависимости от уровня приоритета аварийные сигналы разделены на пять групп: Таблица I-3. Приоритет уровня аварийного сигнала Номер приоритета 0 1 2 3–7 8–15 Описание приоритета Приоритет условия аварийной сигнализации изменяется на 0 после того, как устранено условие, вызвавшее появление аварийного сигнала. Условие аварийного сигнала с приоритетом 1 распознается системой, но о нем не сообщается оператору. Условие аварийного сигнала с приоритетом 2 сообщается оператору, но не требует вмешательства оператора (например, диагностические или системные предупреждения). Условия аварийного сигнала с приоритетом от 3 до 7 являются рекомендательными аварийными сигналами повышенного приоритета. Условия аварийного сигнала с приоритетом от 8 до 15 являются критичными аварийными сигналами повышенного приоритета. I-7 Справочное руководство Серия Rosemount 5400 Управление статусами 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Стандартно, статус переменной PV отражает состояние значения измерения, платы ввода/вывода, а, также, условие активации любого аварийного сигнала. В автоматическом режиме OUT отражает значение и качественное состояние переменной PV. В ручном режиме устанавливается пороговое значение состояния постоянной величины параметра OUT, чтобы указать, что данная величина является постоянной, а состояние OUT «Good» (достоверное значение). В случае выхода за пределы диапазона преобразования сигнала для чувствительного элемента всегда устанавливается состояние «Uncertain – EU range violation» (неопределенное значение – выход за пределы диапазона технических единиц измерения), а состояние параметра PV устанавливается как значение, ограниченное пороговым значением сверху или снизу. В параметре STATUS_OPTS можно выбрать следующие опции для управления действиями с состоянием: BAD if Limited (недостоверное значение при ограничении)– устанавливает качество состояния параметра OUT «Bad», если значение выше или ниже предельных значений, установленных для чувствительного элемента. Uncertain if Limited (неопределенное значение при ограничении)– устанавливает качество состояния параметра OUT «Uncertain», если значение выше или ниже предельных значений, установленных для чувствительного элемента. Uncertain if in Manual mode (неопределенное значение, если прибор находится в ручном режиме – Устанавливает состояние выхода «Uncertain», если установлен ручной режим. ПРИМЕЧАНИЯ Чтобы установить опцию состояния, прибор должен находиться в режиме «Manual» (Ручной) или «Out of Service» (Не работает). Блок аналоговых входов поддерживает только опцию «BAD if Limited». Неподдерживаемые опции не указываются серым цветом на экране, они имеют на экране такой же вид, как и поддерживаемые. I-8 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. КОНФИГУРИРОВАНИЕ БЛОКА AI Серия Rosemount 5400 Для конфигурирования блока AI требуется, как минимум, четыре параметра. Ниже приведено описание параметров с примером конфигураций, приведенных в конце этого раздела. CHANNEL Выберите канал, который соответствует требуемому измерению чувствительного элемента. Уровнемер 5400 измеряет уровень (канал 1), расстояние (канал 2), скорость изменения уровня (канал 3), интенсивность сигнала (канал 4), объем (канал 5) и внутреннюю температуру (канал 6). Блок AI Уровень Расстояние Скорость изменения уровня Интенсивность сигнала Объем Внутренняя температура Значение в канале блока первичного преобразователя Переменная процесса 1 2 3 RADAR_LEVEL RADAR_ULLAGE RADAR_LEVELRATE 4 RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH 5 6 RADAR_VOLUME RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE L_TYPE Параметр L_TYPE определяет взаимосвязь величины, измеряемой прибором (уровень, расстояние, скорость изменения уровня, интенсивность сигнала, объем и внутренняя температура), с требуемым выходом блока аналоговых входов. Взаимосвязь может быть прямой, с линейным или квадратичным преобразованием. Непосредственная передача сигнала Выберите непосредственную передачу, если требуемый сигнал на выходе должен быть таким же, как измеряемое прибором значение (уровень, расстояние, скорость изменения уровня, интенсивность сигнала, объем и внутренняя температура). Линейное преобразование сигнала Выберите линейное преобразование, если требуемый сигнал на выходе рассчитывается на основании измеряемого прибором значения (уровень, расстояние, скорость изменения уровня, интенсивность сигнала, объем и внутренняя температура). Зависимость между измеренным значением прибора и вычисленным значением будет линейной. Квадратичное преобразование сигнала Выберите квадратичное преобразование, если требуемое выходное значение получается на основе измеренного прибором значения, а зависимость между этими величинами выражается в виде квадратного корня (например, уровень). I-9 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 XD_SCALE и OUT_SCALE Каждый из параметров XD_SCALE и OUT_SCALE содержит три параметра: 0 %, 100 % и технические единицы измерения. Установите их на основании параметра L_TYPE: Значением параметра L_TYPE является «Direct» Когда требуемый выходной сигнал представляет собой измеряемый параметр, настройте XD_SCALE на отображение рабочего диапазона технологического процесса. Установите значение параметра OUT_SCALE, соответствующее значению параметра XD_SCALE. Значением параметра L_TYPE является «Indirect» Когда результаты измерений получаются на основании величины, измеряемой чувствительным элементом, установите параметр XD_SCALE так, чтобы он отражал рабочий диапазон, который чувствительный элемент будет «видеть» в технологическом процессе. Установите значения результата получаемого измерения, которые соответствуют точкам XD_SCALE 0 и 100 %, и задайте их для параметра OUT_SCALE. Значением параметра L_TYPE является «Indirect Square Root» Когда результаты измерений получаются на основании величины, измеряемой чувствительным элементом, и взаимосвязь между результатом измерения и величиной, измеряемой чувствительным элементом, выражается как корень квадратный, установите параметр XD_SCALE так, чтобы он отображал рабочий диапазон, который чувствительный элемент будет «видеть» в технологическом процессе. Установите значения результата получаемого измерения, которые соответствуют точкам XD_SCALE 0 и 100 %, и задайте их для параметра OUT_SCALE. Технические единицы измерения ПРИМЕЧАНИЕ Чтобы избежать ошибок конфигурации, выбирайте для XD_SCALE и OUT_SCALE только технические единицы измерения, поддерживаемые устройством. Поддерживаемыми единицами измерения являются: Таблица I-4. Длина Таблица I-5. Скорость измерения уровня среды I-10 Индикация Описание м см мм фут дюйм метр сантиметр миллиметр фут дюйм Индикация Описание м/сек м/ч фут/с дюйм/мин метр в секунду метр в час фут в секунду дюйм в минуту Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Серия Rosemount 5400 Таблица I-6. Температура Таблица I-7. Интенсивность сигнала Индикация Описание °C °F градусы Цельсия градусы Фаренгейта Индикация Описание мВ милливольт Таблица I-8. Объем Индикация Описание м3 л дюйм3 футы3 ярд3 галлон брит. галл. баррели кубический метр литр кубический дюйм кубический фут кубический ярд американский галлон британский галлон баррель I-11 Справочное руководство Серия Rosemount 5400 I-12 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Указатель B R BLOCK_ERR Блок AI . . . . . . . . . 7-45, I-6 Блок ресурсов . . . . . . . 7-44 Rosemount 751 RRM . . . . . . . COM-порт Настройка C COM-порт . . . . . . . . . . . . . 5-17 D DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . 5-36 F Factory Mutual сертификация . . . . . . . . B-7 системный контрольный чертеж . . . . . . B-26 I IO_OPTS Блок AI . . . . . . . . . . . . . .I-5 L L_TYPE . . . . . . . . . . . . . . . . .I-9 Блок AI . . . . . . . . . . . . . .I-5 Непрямая взаимосвязь I-9, I-10 Прямая взаимосвязь . . . .I-9 LOW_CUT Блок AI . . . . . . . . . . . . . .I-5 M Minifast® . . . . . . . . . . . . . . . 4-4 O OUT_SCALE . . . . . . . . . . . . .I-10 L_TYPE Непрямая взаимосвязь I-10 Прямая взаимосвязь I-10 Блок AI . . . . . . . . . . . . . .I-5 P PV_FTIME Блок AI . . . . . . . . . . . . . .I-4 http://rosemount.ru Б . . . . . . . . . . 2-5 . . . . . . . . . . 5-15 . . . . . . . . . . 5-17 . . . . . .5-21, 5-31 T Tri-Loop . . . . . . . . . . .4-28, 5-48 X XD_SCALE . . . . . . . . . . . . . I-10 L_TYPE Непрямая взаимосвязь I-10 Прямая взаимосвязь I-10 Блок AI . . . . . . . . . . . . . . I-5 А Аварийная сигнализация, совместимая с NAMUR . . . 5-12 Аварийные сигналы Приоритет . . . . . . . . . . H-10 Адаптер Smart Wireless THUM 4-30 Адрес Временный узел . . . . . 5-43 Адрес опроса . . . . . . . . . . . 5-51 Адрес узла . . . . . . . . . . . . 5-43 Анализатор характеристики эхо-сигналов . . . . . . . . . . . 7-14 Аналоговый выход значения аварийной сигнализации . 5-12 значения насыщения . . 5-12 Антенна . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8 выравнивание . . . . . . . 3-12 размер . . . . . . . . . . . . 3-12 указания по выбору . . . . 2-9 Антенна с технологическим уплотнением . . . . . . . . . . . 3-17 Блок AI Конфигурация . . . . . . .5-44 Параметры BLOCK_ERR . . . . . . I-6 IO_OPTS . . . . . . . . . I-5 L_TYPE . . . . . . . . . . I-5 LOW_CUT . . . . . . . . I-5 OUT_SCALE . . . . . . I-5 PV_FTIME . . . . . . . . I-4 XD_SCALE . . . . . . . . I-5 Состояние . . . . . . . . . . . I-8 Блок аналоговых входов (AI) . . . . . . . . . 7-45, I-1 BLOCK_ERR . . . . . . . . .7-45 Поиск и устранение неисправностей 7-45 Блок дополнительного конфигурирования первичного преобразователя . . . . . . . .5-44 Блок первичного преобразователя . . . . . . . .5-43 Блок первичного преобразователя уровня . . .5-44 Определения каналов . E-1 Блок регистров первичного преобразователя . . . . . . . .5-44 Блок ресурсов 5-43, 5-44, 7-44, H-1 Оповещения PlantWeb™ H-8 failed_alarms . . . . . H-8 maint_alarms . . . . . H-9 Рекомендательные аварийные сигналы . . . . . . . . . H-9 Ошибки блока . . . . . . .7-44 Параметры . . . . . . . . . . H-1 BLOCK_ERR . . . . .7-44 Подробная информация о состоянии . . . .7-44 Сводная информация о состоянии . . . .7-44 Сигналы предупреждения PlantWeb Рекомендуемые действия . H-11 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 В Вариант пакетного режима . 5-49 Версия устройства . . . . . . . 5-43 Верхняя нулевая зона . . . . . 7-6 Верхняя точка отсчета . 5-5, 5-6 Внешние устройства HART . 4-23 Внешний автоматический выключатель . . . . . . . . . . . . 4-5 Всегда отслеживать первый эхо-сигнал . . . . . . . . . . . . . C-13 Выбор кабеля . . . . . . . . . . . . 4-5 Выбрать нижнюю поверхность C-7 Высота резервуара . . . . . . . 2-1 Г Геометрическая форма резервуара . . . . . . . . . . . . . 5-5 Головка измерительного преобразователя . . . . . . . . . 2-8 Градуировочная таблица 5-10, 5-40 Д Давление . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Двойная поверхность . . . . . . C-6 Двойное отражение . . . . . . . C-6 Двойное уплотнение . . . . . . B-12 Демпфирование . . . . . . . . . . C-7 Диагностика . . . . . . . . . . . . 7-21 Диагностические сообщения 7-29 Диапазон диэлектрической проницаемости измеряемой среды . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25 Диапазон измерений . . 2-9, A-8 Диэлектрическая проницаемость . . . . . . . . . . . 2-7 Диэлектрическая проницаемость верхней среды . . . . . . . . . . . C-6 Дно резервуара . . . . . . . . . . 7-6 Дополнительное конфигурирование . . . . . . . 5-41 Дополнительные устройства 4-28 Ё Единицы измерения . . . . . . . 5-5 Ж ЖКИ . . . . . . . . . . . . . . 5-31, 6-4 Параметры . . . . . . . . . . 6-6 З Заземление . . . . . . . . . . . . . 4-4 И Идентификатор устройства 5-36 Импульс точки отсчета . . . . . 7-5 Index-2 Индикация параметры . . . . . . .6-3, 6-4 Представление данных . 6-3 Инструменты для конфигурирования . . . . . . . . 5-3 Информация о соответствии требованиям европейской директивы ATEX . . . . . . . . . B-3 Крутящий момент затягивания для фланцев технологического уплотнения . . . . . . . . . . . . .3-19 Л Ложные эхо-сигналы . . . . . .3-16 Ложный эхо-сигнал . . . . . . . .7-5 М К Кабельные вводы/вводы кабелепровода . . . . . . . . . . 4-3 Кабельный ввод . . . . . . . . . 2-8 Калибровка . . . . . . . . . . . . 5-12 Калибровка аналогового выхода . . . . . . . . . . . . . . . 7-17 Калибровка измерения расстояния . . . . . . . . . . . . 5-13 Калибровка измерения уровня . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13 Калибровочное расстояние . C-2 Канадская ассоциация по стандартизации сертификация . . . . . . . B-12 системный контрольный чертеж . . . . . . B-27 Канал . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9 Клапаны . . . . . . . . . . . . . . 3-16 Компоненты Антенна . . . . . . . . . . . . 2-8 Кабельный ввод . . . . . . 2-8 Панель индикации . . . . . 2-8 Сторона клемм . . . . . . . 2-8 Фланец . . . . . . . . . . . . . 2-8 Конденсация . . . . . . . . . . . . 2-7 Контрольное время эхо-сигнала . . . . . . . . . . . . . C-7 Конфигурация L_TYPE . . . . . . . . . . . . . . I-9 Непрямая взаимосвязь I-9, I-10 Прямая взаимосвязь . I-9 Канал . . . . . . . . . . . . . . . I-9 Непрямая взаимосвязь . I-10 Прямая взаимосвязь . . . I-10 Функциональный блок аналоговых входов (AI) OUT_SCALE . . . . . . I-10 XD_SCALE . . . . . . . I-10 Конфигурация блока Блок AI . . . . . . . . . . . . 5-44 Конфигурирование измерения объема . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8 Градуировочная таблица 5-10 Смещение по объему . . 5-8 Конфигурирование с помощью DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . 5-36 Максимальное сопротивление нагрузки . . . . . . . . . . . . . . .4-10 Медленный поиск . . . . . . . . C-6 Мертвая зона 7-5, 7-6, C-2, C-3, C-5, . . . . . . . . . . . . . . . . . C-11 Место монтажа . . . . . . . . . . .3-4 Метод расчета . . . . . . . . . .5-40 Мин. смещение по уровню . . C-2 Многоточечная конфигурация HART . . . . . .5-51 Многоточечное соединение .5-51 Многоточечный режим . . . .5-51 Моделирование . . . . . . . . . . I-4 Монтаж Антенна с технологическим уплотнением . .3-17 Монтаж с помощью кронштейна 3-22, 3-23 Стандартная коническая антенна . . . . . .3-17 Стержневая антенна . . .3-20 Труба . . . . . . . . . . . . . . .3-6 Монтаж в успокоительной трубе 3-6 Монтаж с помощью кронштейна . . . . . . . . . . . . .3-22 Монтаж электрической части Tri-Loop . . . . . . . 4-28, 4-29 Искробезопасный выход 4-10 Неискробезопасный выход 4-9 подключение измерительного преобразователя 4-9 Н Назначение . . . . . . . . . . . . . E-1 Наклон . . . . . . . . . . . . . . . .3-13 Настройка эхо-сигналов . . .5-14 Непрямая взаимосвязь . I-9, I-10 Несколько измерительных преобразователей . . . . . . . .3-5 Нижняя точка отсчета . . . . . .5-5 Номинальные значения давления и температуры . . A-16 О Область ложных эхо-сигналов 7-6 Область обнаружения полного резервуара . . . . . . . . . . . . . C-5 Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Область обнаружения пустого резервуара . . . . . . . . . . . . . C-4 Обнаружение аварийного сигнала . . . . . . . . . . . . . . . . .I-7 Окно близкого расстояния . . C-7 Опасные зоны . . . . . . . . . . . 4-5 Определения каналов Блок первичного преобразователя уровня . . . . . . . E-1 Особенности установки в патрубке . . . . . . . . . . . . . . 3-8 Отслеживание эхо-сигнала от поверхности среды . . . . . . . C-13 Ошибки . . . . . . . . . . . . . . . 7-30 Ошибки блока . . . . . . . 7-45, I-6 Ошибки применения . . . . . . 7-37 Преобразование сигнала напрямую . . . . . . . . . . . . . . . I-5 Преобразование сигнала не напрямую . . . . . . . . . . . . . . . I-5 Преобразователь из HART в Modbus (HMC) . . . . . . . . . 4-17 Примеры применения . . . . 5-46 Принцип измерения . . . . . . . 2-1 Принцип работы . . . . . . . . . 2-1 Приоритет аварийного сигнала . . . . . . . . . . . . . . . H-10 Проведение контрольного испытания . . . . . . . . . . . . . . D-1 Пространство для технического обслуживания . . . . . . . . . . 3-13 Прямая взаимосвязь . . .I-9, I-10 П Работа с полным резервуаром . . . . . . . . . . . C-11 Работа с пустым резервуаром . . . . . . . . . . . . C-4 Регистрация данных измерения . . . . . . . . . . . . . 7-18 Регистрация ложных эхо-сигналов . . . . . . . . . . . 5-41 Режим насыщения . . . . . . . 5-11 Резьбовое соединение стержневой антенны . . . . . 3-19 Рекомендации относительно патрубка . . . . . . . . . . . . . . 3-11 Рекомендации относительно свободного пространства для технического обслуживания . . . . . . . . . . 3-13 Р Пакет AMS . . . . . . . . . . . . . . 2-5 Пакетный режим . . . . . . . . 5-49 Панель индикации . . . . . . . . 2-8 Параметр BLOCK_ERR . . . 7-44, 7-45 CHANNEL . . . . . . . . . . . .I-9 L_TYPE . . . . . . . . . I-9, I-10 OUT_SCALE . . . . . . . . .I-10 XD_SCALE . . . . . . . . . .I-10 Блок ресурсов . . . . . . . . H-1 Параметры базовой конфигурации . . . . . . . . . . . . 5-3 Параметры блока первичного преобразователя уровня . . . E-2 Параметры ЖКИ . . . . 5-21, 6-6 Параметры, выводимые на панель индикации . . . . . . 6-4 Пена . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7 Переходная зона . . . . . . . . . 5-5 Питание от контура . . . . . . . 2-5 Плотность и пары . . . . . . . . . 2-7 Поверхность среды . . . . . . . 7-5 Поддерживаемые единицы измерения . . . . . . . . . . . . . .I-10 Подчиненные устройства . . 4-23 Поиск и устранение неисправностей . . . . 7-29, 7-42 Блок аналоговых входов (AI) 7-45 Блок ресурсов . . . . . . . Полевой коммуникатор 2-5, Порог сигнала от поверх ности среды. . . . . . . . . . . . Построение системы . . . . . Предупреждения . . . . . . . . Преобразование сигнала Непрямая взаимосвязь Прямая взаимосвязь . . 7-44 5-32 . 7-6 . 2-5 7-32 . .I-5 . .I-5 С Сертификаты для работы в опасных зонах . . . . . . . . . . B-7 Сертификаты изделий . . . . . B-1 Сертификационные чертежи . . . . . . . . . . . . . . . B-25 Скорость медленного поиска C-6 Смещение по объему . . . . 5-40 Смещение по расстоянию . . C-2 Соединительное устройство резервуара типа Tri-Clamp . 3-21 Сообщения об ошибках . . . 7-30 Сообщения об ошибках ЖКИ 6-9, 6-11 Состояние Блок AI . . . . . . . . . . . . Состояние аналогового выхода . . . . . . . . . . . . . . . Состояние расчета объема Состояние устройства . . . . Стандартные фланцы . . . . . . I-8 7-36 7-35 7-29 A-21 Стандартные формы резервуаров . . . . . . . . . . . . .5-9 Статус измерения . . . . . . . .7-33 Т Таблица диэлектрических проницаемостей . . . . . . . . .5-25 Диапазон диэлектрической проницаемости измеряемой среды . . . . . . .5-25 Таблица поиска и устранения неисправностей . . . . . . . . . .7-3 Тег Устройство . . . . . . . . . .5-43 Тег устройства . . . . . . . . . .5-43 Температура . . . . . . . . . . . . .2-7 Термоизоляция патрубка . . .3-7 Тип дна резервуара . . . . . . .5-6 Тип резервуара . . . . . . . . . . .5-6 Требования к монтажу . . . . .3-4 Требования к питанию . . . . .4-8 Турбулентность . . . . . . . . . .2-7 У Угол луча . . . . . . . . . . . . . .3-15 Удлиненная коническая антенна . . . . . . . . . . . . . . . 3-11 Уплотнение резервуара . . . .2-8 Управление охраны труда и здоровья (OSHA) . . . . . . . . .1-5 Уровень . . . . . . . . . . . . . . . .2-1 Уровень среды . . . . . . . . . . .5-5 Условия процесса . . . . . . . . .5-7 Успокоительная труба . . . . . .3-5 Успокоительные трубы из металлических материалов . .3-9 Установка выбор кабеля . . . . . . . . .4-5 заземление . . . . . . . . . .4-4 кабельные вводы/вводы кабелепровода .4-3 место монтажа . . . . . . . .3-4 особенности монтажа . . .3-4 порядок . . . . . . . . . . . . .3-3 Пространство для технического обслуживания .3-13 требования к питанию . .4-8 Установка на шаровых клапанах . . . . . . . . . . . . . . .3-10 Установка электрической части Искробезопасный выход . . . . . . .4-15 Index-3 Справочное руководство Уровнемер 5400 Ф Фильтрация Блок AI . . . . . . . . . . . . Фланец . . . . . . . . . . . . . . . Фланцевое соединение конической антенны . . . . . . Фланцевое соединение стержневой антенны . . . . . Функциональные блоки . . . Функциональный блок аналоговых входов (AI) . . . . Функция измерения и учета . .I-4 . 2-8 3-17 3-20 5-43 7-45 5-14 Х ХАП . . . . . . . . . . . . . . . . . . Характеристики резервуара Характеристики сосуда . . . . Характеристики тех нологического процесса . . . 5-14 . 2-7 3-16 . 2-7 Ш Шина RS-485 . . . . . . . . . . . 4-20 Ширина луча . . . . . . . . . . . 3-14 Э Эксплуатация . . . . . . . . . . . 5-43 Элементы конструкции в резервуаре, создающие сигналы помех . . . . . . . . . . 3-16 Index-4 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Справочное руководство 00809-0107-4026, ред. GA Июнь 2012 г. Уровнемер 5400 Логотип Emerson является товарным знаком и сервисным знаком компании Emerson Electric Co. Rosemount и логотип Rosemount являются зарегистрированными товарными знаками компании Rosemount Inc. PlantWeb является зарегистрированным товарным знаком одной из компаний группы Emerson Process Management. Asset Management Solutions является зарегистрированной торговой маркой Emerson Process Management. HART и WirelessHART являются зарегистрированными товарными знаками организации HART Communication Foundation. FOUNDATION является товарным знаком Fieldbus Foundation. Eurofast и Minifast являются зарегистрированными торговыми марками Turck Inc. AMS Suite является зарегистрированным торговым знаком компании Emerson Process Management. Все прочие товарные знаки являются собственностью соответствующих владельцев. © 2012 Rosemount Inc. Все права защищены. Emerson Process Management Россия, 115114, г. Москва, ул. Летниковская, д. 10, стр. 2, эт. 5 Телефон: +7 (495) 981-981-1 Факс: +7 (495) 981-981-0 Email: [email protected] www.emersonprocess.ru Азербайджан, AZ-1065, г. Баку Проспект Ходжалы, 37 Demirchi Tower Телефон: +994 (12) 498-2448 Факс: +994 (12) 498-2449 e-mail: [email protected] Промышленная группа «Метран» Россия, 454112, г. Челябинск Комсомольский проспект, 29 Телефон: +7 (351) 799-51-52 e-mail: [email protected] www.metran.ru Технические консультации по выбору и применению продукции осуществляет Центр поддержки Заказчиков Телефон: +7 (351) 799-51-51 Факс: +7 (351) 247-16-67 00809-0107-4026 Ред. GA, 06/12 Казахстан, 050012, г. Алматы ул. Толе Би, 101, корпус Д, Е, 8 этаж Телефон: +7 (727) 356-12-00 Факс: +7 (727) 356-12-05 e-mail: [email protected] Украина, 04073, г. Киев Куреневский переулок, 12, строение А, офис А-302 Телефон: +38 (044) 4-929-929 Факс: +38 (044) 4-929-928 e-mail: [email protected]
Loading…
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
Rosemount 5300/5400 Series with HART to Modbus Converter
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-2
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-3
Workflow . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-3
Mechanical Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-4
Electrical Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-4
Establish HART Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-10
Transmitter Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-13
Modbus Communication Protocol Configuration . . . . . . page 1-14
Alarm Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-22
Common Modbus Host Configuration . . . . . . . . . . . . . . . page 1-25
Specific Modbus Host Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-30
Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-34
HMC Firmware Upgrade in Rosemount Radar Master . . page 1-35
Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-40
This instruction is a supplement to the Rosemount 5300 Series Reference
Manual (Document No. 00809-0100-4530), and the Rosemount 5400 Series
Reference Manual (Document No. 00809-0100-4026).
www.rosemount.com
Rosemount 5300/5400 Series
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
SAFETY MESSAGES
Procedures and instructions in this section may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that
raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Please refer to the following safety messages before performing an operation preceded by this symbol.
Failure to follow safe installation and service guidelines could result in death or serious injury
•Make sure the transmitter is installed by qualified personnel and in accordance with applicable code of practice.
•Use the equipment only as specified in the Rosemount 5300 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4530), the Rosemount 5400 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4026), and in this Manual Supplement. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
•Do not perform any services other than those contained in this manual unless you are qualified.
Explosions could result in death or serious injury
•Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
•To prevent ignition of flammable or combustible atmospheres, disconnect power before servicing.
•Before connecting a HART® or FOUNDATION™ fieldbus based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
•To avoid process leaks, only use o-ring designed to seal with the corresponding flange adapter.
Electrical shock can result in death or serious injury
•Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads can cause electrical shock.
•Make sure the main power to the Rosemount 5300 Series transmitter or Rosemount 5400 Series transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
Probes with non-conducting surfaces
•Probes covered with plastic and/or with plastic discs may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under certain extreme conditions. Therefore, when the probe is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
1-2
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
INTRODUCTION |
The Rosemount 5300 Series and Rosemount 5400 Series transmitters are |
|||||||||||
Modbus compatible measurement devices that support communication with a |
||||||||||||
Remote Terminal Unit (RTU) using a subset of read, write, and diagnostic |
||||||||||||
commands used by most Modbus compatible host controllers. The |
||||||||||||
transmitters also support communication through Levelmaster and Modbus |
||||||||||||
ASCII protocols. |
||||||||||||
The HART® to Modbus Converter (HMC) module is located inside the |
||||||||||||
Rosemount 5300 and Rosemount 5400 transmitter enclosure and provides |
||||||||||||
power to and communicates with the transmitter through a HART interface. |
||||||||||||
Figure 1-1. System Overview |
||||||||||||
5300/5400 transmitter enclosure |
||||||||||||
Modbus and |
||||||||||||
Levelmaster |
||||||||||||
communication |
Remote |
|||||||||||
Terminal |
||||||||||||
Unit |
||||||||||||
HART |
||||||||||||
5300/5400 |
signals |
HART to |
||||||||||
transmitter |
Modbus |
|||||||||||
electronics |
Converter |
|||||||||||
HART signals |
Rosemount |
|||||||||||
Radar Master/ |
||||||||||||
Field |
||||||||||||
Communicator |
||||||||||||
During normal operation, the HMC “mirrors” the contents of process variables |
||||||||||||
from the 5300/5400 transmitter to the Modbus registers. To configure the |
||||||||||||
5300/5400 transmitter, it is possible to connect a configuration tool to the |
||||||||||||
HMC. See “Transmitter Configuration” on page 1-13 for more information. |
||||||||||||
WORKFLOW |
Overview of workflow for commissioning a Rosemount 5300 or a Rosemount |
|||||||||||
5400 transmitter with Modbus protocol: |
||||||||||||
1. Mount the transmitter on the tank. |
||||||||||||
2. Connect the power and communication wires. |
||||||||||||
3. Establish HART communication with the transmitter through Rosemount |
||||||||||||
Radar Master, or a Field Communicator. This is done by: |
||||||||||||
• Connecting to the HART terminals, or |
||||||||||||
• Connecting to the MA/MB terminals (tunneling mode) |
||||||||||||
4. |
Configure the transmitter. |
|||||||||||
5. Configure the Modbus communication. |
||||||||||||
6. Configure Modbus host. |
||||||||||||
7. Verify output values as reported by the transmitter. |
1-3
Rosemount 5300/5400 Series
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
MECHANICAL INSTALLATION
ELECTRICAL INSTALLATION
For instructions on how to mount the Rosemount 5300/5400 transmitter, refer to the Rosemount 5300 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4530), and the Rosemount 5400 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4026).
NOTE
For general electrical installation requirements, including grounding requirements, refer to Rosemount 5300 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4530), and the Rosemount 5400 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4026).
To connect the Rosemount 5300/5400:
1. Disconnect/shut off the electrical power to transmitter head and then open the instrument cover. Do not remove the cover in an explosive atmosphere with a live circuit.
2.Pull the cable through the cable gland/conduit. For the RS-485 bus, use shielded twisted pair wiring, preferably with an impedance of 120 (typically 24 AWG) in order to comply with the EIA-485 standard and EMC regulations. The maximum cable length is 4000 ft/1200 m.
3.Make sure that the transmitter housing is grounded, then connect wires according to Figure 1-2 and Table 1-1. Connect the lead that originates from the “A” line from the RS-485 bus to the terminal marked MB, and the lead that originates from the “B” line to the terminal marked MA.
4.If it is the last transmitter on the bus, connect the 120 termination resistor.
5.Connect the leads from the positive side of the power supply to the terminal marked POWER +, and the leads from the negative side of the power supply to the terminal marked POWER -. The power supply cables must be suitable for the supply voltage and ambient temperature, and approved for use in hazardous areas, where applicable.
6.Attach and tighten the housing cover. Tighten the cable gland, then plug and seal any unused terminals, and connect the power supply.
1-4
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
Figure 1-2. Field Wiring Connections
HART to Modbus Converter
MB |
|||
MODBUS MA |
— |
||
HART — |
(RS-485) |
||
— |
POWER |
+ |
|
HART + |
HART |
Ambients > 60 ºC |
|
Use wiring rated |
|||
+ |
for min 90 ºC |
||
120
verter
MB
MODBUS MA
(RS-485) —
In case it is the last transmitter on the bus, connect the 120 termination resistor
Power
Supply
1-5
Rosemount 5300/5400 Series
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Connection Terminals The connection terminals are described in Table 1-1 below:
Table 1-1. Connection Terminals
Connector label |
Description |
Comment |
|
HART + |
Positive HART connector |
Connect to PC with RRM |
|
software, Field |
|||
HART — |
Negative HART connector |
Communicator, or other |
|
HART configurators. |
|||
MA |
Modbus RS-485 B connection |
||
(RX/TX+)(1) |
|||
Connect to RTU |
|||
MB |
Modbus RS-485 A connection |
||
(RX/TX-)(1) |
|||
POWER + |
Positive Power input terminal |
Apply +8 Vdc to +30 Vdc |
|
POWER — |
Negative Power input terminal |
(max. rating) |
|
Figure 1-3. Connection Terminals for Rosemount 5300/5400 with HART to Modbus Converter
(1)The designation of the connectors do not follow the EIA-485 standard, which states that RX/TXshould be referred to as ‘A’ and RX/TX+ as ‘B’.
HART to Modbus Converter
MB |
|||
MA |
|||
MODBUS |
— |
||
(RS-485) |
|||
HART — |
— |
POWER |
+ |
HART Ambients > 60 ºC |
|||
HART + |
+ |
Use wiring rated |
|
for min 90 ºC |
|||
1-6
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
RS-485 Bus
•The 5300/5400 transmitters do not provide electrical isolation between the RS-485 bus and the transmitter power supply
•Maintain a bus topology and minimize stub length
•Figure 1-4 identifies multidrop wiring topology, where up to 32 devices may be wired on one RS-485 bus
•The RS-485 bus needs to be terminated once at each end, but should not be terminated elsewhere on the bus
Installation cases
Install the Rosemount 5300/5400 Series Transmitters as shown in Figure 1-4.
•Use common ground for Modbus Master and Power Supply
•The Power cables and RS-485 Bus are in the same cable installation
•An ground cable is installed and shall be used (cable size ≥4 mm according to IEC60079-14, or size according to applicable national regulations and standards). A properly installed threaded conduit connection may provide sufficient ground.
•The cable shielding is grounded at master site (optional)
NOTE
The HMC equipped transmitter contains intrinsically safe circuits that require the housing to be grounded in accordance with national and local electrical codes. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
Figure 1-4. Multidrop Connection of
5300/5400 Transmitters
HART to Modbus Converter
MB
MODBUS MA |
— |
|
(RS-485) |
||
— |
POWER |
+ |
HART Ambients > 60 ºC |
||
+ |
Use wiring rated |
|
for min 90 ºC |
HART to Modbus Converter
MB
MODBUS MA |
— |
|
(RS-485) |
||
— |
POWER |
+ |
HART Ambients > 60 ºC |
||
+ |
Use wiring rated |
|
for min 90 ºC |
120
B Modbus
AMaster
Z
Power Supply
Internal |
Internal |
||
Ground Screw |
External |
Ground Screw |
External |
Ground Screw |
Ground Screw |
1-7
Rosemount 5300/5400 Series
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Alternatively, the Rosemount 5300/5400 Series Transmitters can be installed as shown in Figure 1-5. If this wiring layout is used, there is an increased risk for communication disturbances due to differences in potential between grounding points. By using the same grounding point for Modbus Master and Power Supply, this risk is reduced.
Figure 1-5. Alternative Multidrop
Connection of 5300/5400
Transmitters
HART to Modbus Converter
MB
MODBUS MA |
— |
|
(RS-485) |
||
— |
POWER |
+ |
HART Ambients > 60 ºC |
||
+ |
Use wiring rated |
|
for min 90 ºC |
HART to Modbus Converter
MB
MODBUS MA |
— |
|
(RS-485) |
||
— |
POWER |
+ |
HART Ambients > 60 ºC |
||
+ |
Use wiring rated |
|
for min 90 ºC |
Internal |
Internal |
Ground Screw |
Ground Screw |
External |
External |
Ground Screw |
Ground Screw |
Power
Supply
Star Topology
For a Star Topology Connection of the 5300/5400 transmitters, the transmitter with the longest cable run needs to be fitted with a 120termination resistor.
Figure 1-6. Star Topology
Connection of 5300/5400
Transmitters
verter
MB
MODBUS MA
(RS-485) —
For Star Topology connection, connect the 120 termination resistor to the transmitter with the longest cable run.
1-8
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
External HART Devices (Slaves)
The HMC supports up to four external HART devices. The external devices are separated by using the HART address. The address must be different between the external devices and only addresses 1 to 5 are allowed for multiple slaves. Connect the devices one at a time and change the short address prior to connecting the next device by using a HART Configuration Tool such as RRM, or a Field Communicator.
NOTE
The power supply from the HMC to external HART devices is not intrinsically safe. In a hazardous environment, any external HART device connected to the HMC must have Flameproof/Explosion-proof certification.
The HMC cyclically polls the HART devices for measurement values. The update rate depends on the number of connected devices and is shown in Table 1-2.
Table 1-2. Approximate update |
||
rates for measurement values |
||
No. of devices |
Approx. update rate |
|
(slaves) |
||
1 |
2 seconds |
|
2 |
3 seconds |
|
3 |
4 seconds |
|
4 |
5 seconds |
|
5 |
5 seconds |
Figure 1-7. The HMC Module supports up to four external devices (slaves)
HART to Modbus Converter
MB
MODBUS MA |
— |
|
(RS-485) |
||
— |
POWER |
+ |
HART Ambients > 60 ºC |
||
+ |
Use wiring rated |
|
for min 90 ºC |
Up to four |
|||
external |
External HART |
External HART |
|
devices |
device 2 |
device 1 |
|
1-9
Rosemount 5300/5400 Series
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
ESTABLISH HART
COMMUNICATION
Connect to the MA/MB terminals
Figure 1-8. RS-485 Communication after startup
The Rosemount 5300 Series and Rosemount 5400 Series can be configured using the Rosemount Radar Master (RRM) PC software or a Field Communicator. Configuration is done by sending HART commands through the HART to Modbus Converter (HMC) to the 5300/5400 transmitter electronics. To establish HART communication, connect to the MA/MB terminals, or to the HART terminals. Both alternatives are described below.
The 5300/5400 level transmitter can be configured with RRM using the MA, MB terminals.
An RS-485 Converter is required to connect to the transmitter.
The transmitter will try to establish communication using different protocols during 20 second timeslots from time of startup.
Configured |
Configured |
||||||||||
protocol |
protocol |
||||||||||
Modbus RTU |
HART |
(Modbus RTU, |
HART |
(Modbus RTU, |
|||||||
20 seconds |
20 seconds |
Levelmaster, |
20 seconds |
Levelmaster, |
|||||||
or Modbus |
or Modbus |
||||||||||
ASCII) |
ASCII) |
Time |
|||||||||
20 seconds |
20 seconds |
||||||||||
0 s |
20 s |
40 s |
60 s |
80 s |
100 s |
The transmitter will continue to use a communication protocol once communication has been established.
1-10
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
To configure the 5300/5400 level transmitter using RRM and the MA, MB terminals, do the following:
1.Connect the RS-485 Converter to the MA, MB connectors.
2.Start RRM and open Communication Preferences.
3.Enable HART communication and make sure the port for the RS-485 Converter is selected. Use the following settings:
4.Connect the power wires (or cycle power) to the transmitter.
5.Wait 20 seconds and then open the Search Device window in RRM (also see note below). Make sure HART address 1 is being scanned.
1-11
Rosemount 5300/5400 Series
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
6.Connect to the transmitter and perform the necessary configuration.
7.After completing the configuration, disconnect the RS-485 Converter, connect the Modbus communication wires and cycle power to the transmitter
8.Verify communication between the transmitter and the RTU is established (can take up to 60 seconds from startup).
NOTE
Take the following into consideration if there are multiple 5300/5400 Modbus units on the bus:
By default, the transmitters have HART address 1. It will not be possible to establish communication on HART address 1 if several transmitters have the same address. In this case, there are alternative solutions to establish communication:
Connect to the HART terminals
1.Select the Scan by Tag option in the Search Device window in RRM and enter the HART Device Tag of the transmitter. Communication can now be established with an individual transmitter even if several devices have the same HART address.
2.Make sure the 5300/5400 transmitter is alone on bus. Disconnect or turn off power from any other devices.
To configure the 5300/5400 transmitter, connect the communicator or PC to the HART terminals using a HART modem, see Figure 1-3 on page 1-6. Both the configuration tool and the RS-485 bus can be connected simultaneously. Configuration data is sent with HART commands through the HMC to the 5300/5400 transmitter electronics, as illustrated in Figure 1-1 on page 1-3. Note that the power supply must be connected during configuration, see also “Electrical Installation” on page 1-4.
NOTE
Measurement data is not updated to the Modbus Master when a configuration tool is connected.
1-12
Manual Supplement
00809-0500-4530, Rev AA
October 2010
Rosemount 5300/5400 Series
TRANSMITTER CONFIGURATION
Configuration data such as Tank Height, Upper Null Zone, dielectric constants, and other basic parameters are configured in the same way as for a standard Rosemount 5300/5400 transmitter. For more information, see the Rosemount 5300 Series Quick Installation Guide (Document No. 00825-0100-4530), and the Rosemount 5400 Series Quick Installation Guide (Document No. 00825-0100-4026).
Make sure that the measurement unit of the Primary Variable (PV) matches the configuration of the Modbus Host since the transmitter output value does not include any information on associated measurement units.
For further information on basic configuration, see the Rosemount 5300 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4530), and the Rosemount 5400 Series Reference Manual (Document No. 00809-0100-4026).
NOTE
The 5300/5400 transmitter with Modbus protocol is configured to HART address 1 at factory. This reduces power consumption by locking the analog output at 4 mA.
1-13
You can only view or download manuals with
Sign Up and get 5 for free
Upload your files to the site. You get 1 for each file you add
Get 1 for every time someone downloads your manual
Buy as many as you need
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012
Rosemount 5400 SeriesTwo-Wire Radar Level Transmitter
www.rosemount.com
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Rosemount 5400 Series
NOTICE
Read this manual before working with the product. For personal and system safety, and for optimum product performance, make sure you thoroughly understand the contents before installing, using, or maintaining this product.
Within the United States, Emerson Process Management has two toll-free assistance numbers.
Customer Central: Technical support, quoting, and order-related questions.United States — 1-800-999-9307 (7:00 am to 7:00 pm CST)Asia Pacific — 65 777 8211Europe / Middle East / Africa — 49 (8153) 9390
North American Response Center:
Equipment service needs.
1-800-654-7768 (24 hours a day – Includes Canada)
For equipment service or support needs outside the United States, contact your local Emerson Process Management representative.
NOTICE
There are no health hazards from the Rosemount 5400 Series transmitter. The microwave power density in the tank is only a small fraction of the allowed power density according to international standards.
The products described in this document are NOT designed for nuclear-qualified applications.
Using non-nuclear qualified products in applications that require nuclear-qualified hardware or products may cause inaccurate readings.
For information on Rosemount nuclear-qualified products, contact your local Emerson Process Management Sales Representative.
This product is designed to meet FCC and R&TTE requirements.
This device complies with part 15 of the FCC rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) This device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.
www.rosemount.com
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Table of Contents
SECTION 1Introduction
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-1Manual Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-3Service Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5Product Recycling/Disposal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
SECTION 2Transmitter Overview
Theory of Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1Application Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2
Tanks, vessels, and containers with calm surfaces . . . . . . . . . 2-2Overfill and underfill detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2Corrosives . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2Sticky, viscous, and crystallizing products . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2Sludges and slurries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2Reactor vessels. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3Mounting flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3Underground tanks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3
System Architecture. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-4Process Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6
Dielectric constant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6Foam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6Turbulence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6Temperature/Pressure/Density and Vapor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6Condensation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6Tank Characteristics. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6
Components of the Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7Antenna Selection Guide/Measuring Range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8
SECTION 3Mechanical Installation
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-1Installation Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3Mounting Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4
Mounting Location . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4Mounting in Pipes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6
Recommendations for pipe installations . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-6Installation Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-7Nozzle Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-8
5402 with Cone Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-85402 with Process Seal Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-85401 with Cone Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-85401 with Rod Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9Still-pipes in Metallic Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-9Ball-valve Installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-10
Nozzle Recommendations and Requirements . . . . . . . . . . . . . . . 3-11Service Space . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-12Beamwidth . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-14
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Vessel Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16Disturbing Objects . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16Valves. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16
Mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17Cone Antenna Flange Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-17Process Seal Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-18Rod Antenna Threaded Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-19Rod Antenna Flanged Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-20Tri-Clamp Tank Connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-21Bracket Mounting on Wall. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-22Bracket Mounting on Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-23
SECTION 4Electrical Installation
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-1Cable/Conduit Entries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-3
Conduit Electrical Connector Wiring (using Minifast®). . . . . . . . . . 4-3Grounding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4Cable Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4Hazardous Areas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4External Circuit Breaker. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-4
Connecting the Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-5HART. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6
Power Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6Load Limitations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-6Non-Intrinsically Safe Power Supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7Intrinsically Safe Power Supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-8Type n Approvals: Non-Sparking / Energy Limited Power Supply . 4-9
FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10Power Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10
Grounding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10Shield Wire Ground . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-10Connecting Fieldbus Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-11
Non-Intrinsically Safe Power Supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-12Intrinsically Safe Power Supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-13Type n Approvals: Non-Sparking / Energy Limited Power Supply 4-14
HART to Modbus Converter (HMC). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15Power Consumption: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15
Connecting the Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-15Connection Terminals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-16RS-485 Bus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17Installation cases . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-17
Star Topology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-18External HART Devices (Slaves) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19
Establish HART Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-20Connect to the MA/MB terminals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-20Connect to the HART terminals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-22
Optional Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-23Tri-Loop HART to Analog Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-23751 Field Signal Indicator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24Smart Wireless THUMTM Adapter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-24
TOC-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
SECTION 5Basic Configuration/Start-Up
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-1Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
Basic Configuration Parameters. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2Configuration Tools . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-2
Basic Configuration Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4Measurement Units . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4Tank Geometry. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
Tank Height . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4Tank Type and Tank Bottom Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-5Pipe Diameter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6Transition Zone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6
Process Conditions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6Rapid Level Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6Turbulent Surface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6Foam . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6Product Dielectric Range. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-6
Volume Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-7Standard Tank Shapes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8Vertical Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8Horizontal Cylinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8Vertical Bullet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8Horizontal Bullet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8Sphere. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8Strapping Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-9
Analog Output (HART) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10Output Source/Primary Variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10Upper/Lower Range Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10Alarm Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-10
Level and Distance Calibration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11Distance calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-11Level calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12
Echo Tuning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12ATC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13
Basic Configuration Using RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13System Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13
Hardware. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13Software . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13
Help in RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-13Installing the RRM software for HART communication . . . . . . . . 5-14
Getting started. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-14Specifying the COM Port . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15To set the COM port buffers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15Specifying Measurement Units. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-15Installing the RRM Software for FOUNDATION fieldbus . . . . . . . . . 5-16
Getting Started . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-16Specifying Measurement Units. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-17Using the Setup Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-18Guided Setup . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-19Using the Setup Functions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-25
Configuration Using a Field Communicator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-26Basic Configuration Using AMS Suite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-29Configuration Using DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-30
TOC-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Advanced Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-35False Echo Registration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-35
FOUNDATION fieldbus Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-36Assigning Device Tag and Node Address . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-37Foundation fieldbus Block Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-37
Level Transducer Block. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-37Register Transducer Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-37Advanced ConfigurationTransducer Block . . . . . . . . . . . . . . . 5-37Resource Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-37Analog Input Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-38Function Blocks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-38
Application Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-39Radar Level Transmitter — Level Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-39
Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-39Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-39
Radar Level Transmitter — Level value in percent (%) . . . . . . . . . 5-40Situation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-40Solution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-40
Tri-Loop HART to Analog Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-41To turn off the Burst Mode. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-42
HART Multidrop Configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-43
SECTION 6Operation
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-1Viewing Measurement Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2
Using the Display Panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-2Specifying Display Panel Variables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3
Using a Field Communicator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3Using RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-3Using AMS and DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-4LCD Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-5
Viewing Measurement Data in RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-6Viewing Measurement Data in AMS Suite and DeltaV. . . . . . . . . . 6-7
LCD Error Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-8LED Error Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6-9
SECTION 7Service and Troubleshooting
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-1Troubleshooting Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-3Service Overview. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4Analyzing the Measurement Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-4Surface Pulse Not Found. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-5
Registration of False Echoes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-7Using the Echo Curve Analyzer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-9
The Configuration Mode Tab . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-10The View/Record Mode Tab. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11
Advanced . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Play . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Record Tank Spectra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11
File Mode Tab. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-11Using the Echo Curve Analyzer with a Field Communicator . . . . 7-12
Viewing the Echo Curve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-12Register False Echoes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13Threshold Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-13
TOC-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Analog Output Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-14Logging Measurement Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-15Backing Up the Transmitter Configuration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-16Diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-17
RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-17AMS and DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-17
Configuration Report . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-18Viewing Input and Holding Registers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-19Reset to Factory Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-20
AMS and DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-20Surface Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-21
AMS and DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-21Using the Simulation Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-22
AMS and DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-22Write Protecting a Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-23
AMS and DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-23Diagnostic Messages. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-24
Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-24Device Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-24Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-25Warnings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-26Measurement Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-27Volume Calculation Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-28Analog Output Status . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-29Application Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-30
Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-34Resource Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-35
Block Errors. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-35Transducer Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-36Analog Input (AI) Function Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7-36
SECTION 8Safety Instrumented Systems (4-20 mA only)
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-1Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3
Applicable Models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3Skill Level of Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-3
Functional Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-4Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6
Damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6Alarm and Saturation Levels . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6Amplitude Threshold. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7Write Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7Site Acceptance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7
Operation and Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7General. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7
Proof Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-7Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8
Visual Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Special Tools. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8Product Repair . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-8
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9
TOC-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Failure Rate Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9Useful Lifetime . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9
Spare Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9Terms and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9
FMEDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9HART. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9PFDAVG . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9SFF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9SIF. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9SIL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9SIS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9Type B device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-9
APPENDIX AReference Data
Functional Specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-1Performance Specification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-8Physical Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-11Dimensional Drawings and Mechanical Properties . . . . . . . . . . . . . .A-15Process Connections. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-19Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .A-21
APPENDIX BProduct Certifications
Safety messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-1European Directive Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-2European ATEX Directive Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-3
Intrinsic Safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-3Special Conditions for Safe Use (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-4
Flameproof . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-5Special Conditions for Safe Use (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-5
Type n Approvals: Non-Sparking/Energy Limited. . . . . . . . . . . . . .B-6Hazardous Locations Certifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-7
Factory Mutual (FM) Approvals — HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-7Factory Mutual (FM) Approvals — Foundation fieldbus . . . . . . . . . .B-9Factory Mutual (FM) Approvals — Foundation fieldbus FISCO . . .B-10Factory Mutual (FM) Approvals — MODBUS RS-485. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-11Canadian Standards Association (CSA) Approval — HART . . . . .B-12Dual Seal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-12Canadian Standards Association (CSA) Approval — Foundation fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-13Dual Seal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-13Canadian Standards Association (CSA) Approval — Foundation fieldbus FISCO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-14Dual Seal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-14Canadian Standards Association (CSA) Approval — Modbus RS-485 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-15Dual Seal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-15IECEx Approval — Intrinsic Safety . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-16
Special Conditions for Safe Use (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-17Flameproof . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-18
Special Conditions for Safe Use (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-18IECEx Approval — Type n Approvals: Non-Sparking/Energy Limited. . . . . . . . . . . . .B-19Technology Institution of Industrial Safety (TIIS) Approval. . . . . .B-20
TOC-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
National Supervision and Inspection Center for Explosion Protection and Safety of Instrumentation (NEPSI) Approvals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-21
Special Conditions for Safe Use (X) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-21National Institute of Metrology, Standardization, andIndustrial Quality (INMETRO) Approval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-22Flameproof . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-23Overfill Protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-24Suitability for Intended Use. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-24
Approval Drawings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-25
APPENDIX CAdvanced Configuration
Tank Geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1Distance Offset (G). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-1Minimum Level Offset (C). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2Hold Off Distance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2Calibration Distance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-2
Advanced Analog Output Settings. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-3Advanced Transmitter Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4
Antenna Type . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4Empty Tank Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4
Empty Tank Detection Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4Bottom Echo Visible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4Tank Bottom Projection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4Extra Echo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-4Level Alarm is Not Set When Tank is Empty. . . . . . . . . . . . . . .C-5
Full Tank Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5Full Tank Detection Area. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5Level above Hold Off Distance Possible . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5Level Alarm is Not Set When Tank is Full . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5
Double Bounce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-5Surface Echo Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6
Slow Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Slow Search Speed. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Double Surface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Upper Product Dielectric Constant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Select Lower Surface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Echo Timeout . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Close Distance Window . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6
Filter Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Damping Value . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-6Activate Jump Filter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-7
Advanced Functions in RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8Empty Tank Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8
Bottom Echo Visible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-8Empty Tank Detection Area . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-9Extra Echo Function . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-10
Full Tank Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-11Double Bounce . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-12Surface Echo Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-13Hold Off Setting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .C-14
TOC-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
APPENDIX DPerforming Proof Test
Performing Proof Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-1Field Communicator. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-1RRM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-3AMS Suite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .D-5
APPENDIX ELevel Transducer Block
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-1Definition. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-1Channel Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-1
Parameters and Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-2Supported Units . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-7
Unit Codes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-7Diagnostics Device Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .E-8
APPENDIX FRegister Transducer Block
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F-1Register Access Transducer Block Parameters . . . . . . . . . . . . . . . F-1
APPENDIX GAdvanced Configuration Transducer Block
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .G-1Advanced Configuration Transducer Block Parameters. . . . . . . . .G-1
APPENDIX HResource Block
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-1Definition . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-1
Parameters and Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-1PlantWeb™ Alerts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-6
FAILED_ALARMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-6MAINT_ALARMS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-6Advisory Alarms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-7
Alarm Priority . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-8Recommended Actions for PlantWeb Alerts . . . . . . . . . . . . . . . . .H-9
RECOMMENDED_ACTION . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .H-9
APPENDIX IAnalog-Input Block
Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-4Damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-4Signal Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5
Direct . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5Indirect. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5Indirect Square Root . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-5
Block Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-6Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-6Alarm Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-7
Status Handling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-8Configure the AI Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9
CHANNEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9L_TYPE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-9XD_SCALE and OUT_SCALE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-10Engineering Units . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I-10
TOC-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 1 Introduction
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-1Manual Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-3Service Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-5Product Recycling/Disposal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 1-5
SAFETY MESSAGES
Procedures and instructions in this manual may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the safety messages listed at the beginning of each section before performing an operation preceded by this symbol.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Failure to follow safe installation and service guidelines could result in death or serious injury.
• Make sure only qualified personnel perform installation or service.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
• Any substitution of non-authorized parts or repair, other than exchanging the complete transmitter head or antenna assembly, may jeopardize safety and is prohibited.
• Unauthorized changes to the product are strictly prohibited as they may unintentionally and unpredictably alter performance and jeopardize safety. Unauthorized changes that interfere with the integrity of the welds or flanges, such as making additional perforations, compromise product integrity and safety. Equipment ratings and certifications are no longer valid on any products that have been damaged or modified without the prior written permission of Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without prior written authorization is at the customer’s sole risk and expense.
Explosions could result in death or serious injury
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
• In an Explosion-proof/Flameproof installation, do not remove the transmitter cover when power is applied to the unit.
• Before connecting a HART® based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock can result in death or serious injury
• Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads can cause electrical shock.
• Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
Antennas with non-conducting surfaces
• Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions.Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
1-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
MANUAL OVERVIEW This manual provides installation, configuration, and maintenance information for the Rosemount 5400 Series Radar Transmitter.
Section 2: Transmitter Overview
• Theory of operation
• Description of the transmitter
• Process and vessel characteristics
Section 3: Mechanical Installation
• Installation procedure
• Mounting considerations
• Mounting
Section 4: Electrical installation
• Cable/conduit entries
• Grounding
• Cable selection
• Hazardous areas
• External circuit breaker
• Power requirements
• Connecting the transmitter
• Non-intrinsically safe power supply
• Intrinsically safe power supply
• Optional devices
Section 5: Basic Configuration/Start-Up
• Configuration instructions
• Configuration using the Rosemount RadarMaster (RRM) software
• Configuration using a Field Communicator
• Configuration using AMS® Suite
• Configuration using DeltaV™
• FOUNDATIONTM fieldbus overview
Section 6: Operation
• Viewing measurement data with a Display panel
• Viewing measurement data in RRM
• Viewing measurement data in AMS Suite and DeltaV
Section 7: Service and Troubleshooting
• Troubleshooting
• Error and warning codes
• Communication errors
1-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Section 8: Safety Instrumented Systems (4-20 mA only)
• Functional Specifications
• Installation
• Configuration
• Operation and Maintenance
• Spare Parts
Appendix A: Reference Data
• Specifications
• Dimensional drawings and mechanical properties
• Process connections
• Ordering Information
Appendix B: Product Certifications
• Examples of labels
• European ATEX Directive information
• FM approvals
• CSA approvals
• IECEx approvals
• TIIS approval
• NEPSI approvals
• INMETRO approvals
• Approval drawings
Appendix C: Advanced Configuration
• Advanced Tank Geometry
• Advanced transmitter settings
• Advanced functions in RRM
Appendix D: Performing Proof Test
• Describes the process of performing proof test
Appendix E: Level Transducer Block
• Describes the operation and parameters of the Level Transducer Block
Appendix F: Register Transducer Block
• Describes the operation and parameters of the Register Transducer Block
Appendix G: Advanced Configuration Transducer Block
• Describes the operation and parameters of the Advanced Configurations Transducer Block
Appendix H: Resource Block
• Describes the operation and parameters of the Resource Block
Appendix I: Analog-Input Block
• Describes the operation and parameters of the Analog-Input function block
1-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
SERVICE SUPPORT To expedite the return process outside of the United States, contact the nearest Emerson Process Management representative.
Within the United States, call the Emerson Process Management Instrument and Valves Response Center using the 1-800-654-RSMT (7768) toll-free number. This center, available 24 hours a day, will assist you with any needed information or materials.
The center will ask for product model and serial numbers, and will provide a Return Material Authorization (RMA) number. The center will also ask for the process material to which the product was last exposed.
Emerson Process Management Instrument and Valves Response Center representatives will explain the additional information and procedures necessary to return goods exposed to hazardous substances.
PRODUCT RECYCLING/DISPOSAL
Recycling of equipment and packaging should be taken into consideration and disposed of in accordance with local and national legislation/regulations.
Individuals who handle products exposed to a hazardous substance can avoid injury if they are informed of and understand the hazard. If the product being returned was exposed to a hazardous substance as defined by Occupational Safety and Health Administration (OSHA), a copy of the required Material Safety Data Sheet (MSDS) for each hazardous substance identified must be included with the returned goods.
1-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
1-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 2 Transmitter Overview
Theory of Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 2-1Application Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 2-2System Architecture . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 2-4Process Characteristics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 2-6Components of the Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 2-7Antenna Selection Guide/Measuring Range . . . . . . . . . . page 2-8
THEORY OF OPERATION The Rosemount 5400 Series Radar Transmitter is a smart, two-wire continuous level transmitter. A 5400 transmitter is installed at the top of the tank and emits short microwave pulses towards the product surface in the tank. When a pulse reaches the surface, part of the energy is reflected back to the antenna for subsequent processing by the transmitter electronics. The time difference between the transmitted and reflected pulse is detected by a micro-processor and is converted into a distance, which calculates the level.
The product level is related to the tank height and the measured distance by the following expression:
Level = Tank Height — Distance.
Figure 2-1. Measurement principle for the Rosemount 5400 Series
Time Lev
elD
ista
nce
Tan
k H
eig
ht
Signal Amplitude
Radar Pulse
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
APPLICATION EXAMPLES
Tanks, vessels, and containers with calm surfaces
Non-contacting radar can also be used in less challenging applications, such as storage and buffer tanks:
• It is easy to mount, maintenance-free, and highly accurate
• Gives precise monitoring and control of the process
Overfill and underfill detection
The Rosemount 5400 Series can be advantageous in risk reduction systems:
• Continuous measurement may reduce or simplify proof-tests
• Multiple 5400s can be used in the same tank
Corrosives
Radar measurement is ideal for most corrosive products, such as caustics, acids, solvents, and many other chemicals:
• Does not contact the process product
• Wide material offering such as PTFE, Alloy C-276 and Alloy 400
• Works well in non-metallic tanks also
Sticky, viscous, and crystallizing products
The best-in-class Rosemount 5400 Series provides an accurate and reliable level reading with difficult products, such as resins and adhesives:
• Non-contacting is best practice
• Almost unaffected by coating and build-up because of the uniquely designed condensation resistant antennas
Sludges and slurries
Applications like mud, pulp-stock, and lime slurries are ideal for non-contacting measurement:
• Immune to splashing and solids content
• Unaffected by density changes
• No re-calibration, no or little maintenance
2-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Reactor vessels
The innovative design of the Rosemount 5400 Series makes it an excellent choice for the most difficult applications, such as reactor vessels:
• Unique circular polarization provides greater mounting flexibility – no tank wall clearance distance is needed
• Direct measurement – independent of most variations in process conditions, such as density, dielectric, vapor, temperature, and pressure
• Can handle turbulent conditions created by agitation, top-filling, or process reaction
Mounting flexibility
The versatile Rosemount 5400 Series can be used in mounting configurations other than standard nozzles:
• Fits most existing pipes: 2-8 in. (50-200 mm)
• Easy to isolate from the process – use a ball-valve
Still-pipes reduce the influence of foam, turbulence, and tank obstructions. Ball-valves can be used on both still-pipes and nozzles.
Underground tanks
The mounting flexibility of the Rosemount 5400 Series makes it an excellent choice for many underground tanks:
• Easy top-mounting
• Can handle long narrow nozzles, and pipes
• Unaffected by dirty products with solids content
2-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
SYSTEM ARCHITECTURE
The Rosemount 5400 Series Radar Transmitter is loop-powered, and uses the same two wires for power supply and output signal. The output is a 4-20 mA analog signal superimposed with a digital HART®, FOUNDATION fieldbus or Modbus signal.
By using the optional HART Tri-loop, the HART signal can be converted up to three additional 4-20 mA analog signals.
With the HART protocol, multidrop configuration is possible. In this case, communication is restricted to digital, since current is fixed to the 4 mA minimum value.
The transmitter can be connected to a Rosemount 751 Field Signal Indicator, or it can be equipped with an integral display.
The transmitter can easily be configured using a Field Communicator or a PC with the Rosemount RadarMaster (RRM) software. Rosemount 5400 Series transmitters can also be configured with the AMS Suite and DeltaV software, and other tools that support Electronic Device Description Language (EDDL) functionality.
For HART communication, a minimum load resistance of 250 within the loop is required.
Figure 2-2. HART system architecture
Integral Display
RRM or AMS Suite
HART modem
Field Communicator
Rosemount 751 Field Signal Indicator
3 x 4-20 mA
DCS
Rosemount 5400 Series Radar Transmitter
Tri-Loop
2-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 2-3. FOUNDATION fieldbus system architecture
Figure 2-4. RS-485 with Modbus communication
The RS-485 Modbus version communicates by Modbus RTU, Modbus ASCII, and Level Master Protocols.
HART communication is used for configuration via HART terminals, or tunneling via the RS-485.
FOUNDATION fieldbus
Note:Intrinsically safe installations may allow fewer devices per I.S. barrier due to current limitations.
Host / DCS system (e.g. DeltaV) Maintenance
H2 — High Speed Field Bus
H1 — Low Speed Field Bus
6200 ft (1900 m) max (depending upon cable characteristics)
Configuration with RRM (hooked up on Fieldbus segment)
Fieldbus Modem
Rosemount5401
Rosemount5402
Rosemount5601
Field Communicator
Rosemount 5400 Series Transmitter
HARTModem
Power
Modbus, Levelmaster Emulation / RS-485 Control
System
RS-232 / RS-485Converter
PC5400 Setup in RRM
PC5400 Setup in RRM through Tunneling
Field Communicator
2-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
PROCESS CHARACTERISTICS
Dielectric constant A key parameter for measurement performance is reflectivity. A high dielectric constant of the media provides better reflection and enables a longer measuring range.
Foam Rosemount 5400 Series Radar Transmitter measurement in foamy applications depends on the foam properties; light and airy or dense and heavy, high or low dielectrics, etc. If the foam is conductive and creamy, the transmitter may measure the surface of the foam. If the foam is less conductive, the microwaves may penetrate the foam and measure the liquid surface.
Turbulence A calm surface gives better reflection than a turbulent surface. For turbulent applications, the maximum range of the radar transmitters is reduced. The range depends on the frequency, the antenna size, the dielectric of the material, and the degree of turbulence. Consult Tables 2-1 and 2-2 on page 2-8 for the expected maximum range with the variables listed.
Temperature/Pressure/Density and Vapor
Temperature, pressure, product density, and vapor generally have no impact on measurements.
Condensation For applications where heavy condensation and vapors may occur, the low frequency version Rosemount 5401 is recommended.
Tank Characteristics The conditions inside the tank have a significant impact on measurement performance. For more information see “Vessel Characteristics” on page 3-16.
2-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
COMPONENTS OF THE TRANSMITTER
The Rosemount 5400 Series Radar Transmitter is available with a die-cast aluminum or stainless steel (SST) housing containing advanced electronics for signal processing.
The radar electronics produces an electromagnetic pulse that is emitted through the antenna. There are different antenna types and sizes available for various applications.
The transmitter head has separate compartments for electronics and terminals, and can be removed without opening the tank. The head has two entries for conduit/cable connections.
The tank connection consists of a Tank Seal and a flange (ANSI, EN (DIN) or JIS).
Figure 2-5. Transmitter components
Cable Entry:½» NPT.Optional adapters: M20
Transmitter Head with Radar Electronics
Antenna
Display Panel Terminal side
Cable Entry:½» NPT.Optional adapters: M20
Flange
Tank Seal
2-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
ANTENNA SELECTION GUIDE/MEASURING RANGE
The measuring range depends on the microwave frequency, antenna size, the dielectric constant (r) of the liquid, and process conditions. A higher dielectric constant value produces a stronger reflection. The figures in the tables below are guidelines for optimum performance. Larger measuring ranges may be possible. For more information, contact your local Emerson Process Management representative.
A. Oil, gasoline or other hydrocarbons, and petrochemicals (r = 1.9-4.0). In pipes or with ideal surface conditions, for some liquefied gases (r = 1.4-4.0)
B. Alcohols, concentrated acids, organic solvents, oil/water mixtures, and acetone (r = 4.0-10.0).
C. Conductive liquids, e.g. water based solutions, dilute acids, and alkalis (r > 10.0).
Table 2-1. Rosemount 5402, maximum recommended measuring range, ft (m)
Table 2-2. Rosemount 5401, Maximum Recommended Measuring Range, ft (m)
High FrequencyAntennas
Dielectric Constant(1)
(1) A. Oil, gasoline or other hydrocarbons, and petrochemicals (r = 1.9-4.0)In pipes or with ideal surface conditions, for some liquefied gases (r = 1.4-4.0)B. Alcohols, concentrated acids, organic solvents, oil/water mixtures, and acetone (r = 4.0-10.0)C. Conductive liquids, e.g. water based solutions, dilute acids, and alkalis (r > 10.0)
A B C A B C A B C
2-in. Cone / Process Seal
33 (10) 49 (15) 66 (20) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 9.8 (3) 20 (6) 33 (10)
3-in. Cone / Process Seal
49 (15) 66 (20) 98 (30) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 13 (4) 30 (9) 39 (12)
4-in. Cone / Process Seal
66 (20) 82 (25) 115 (35) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 23 (7) 39 (12) 49 (15)
Low FrequencyAntennas
Dielectric Constant(1)
(1) A. Oil, gasoline or other hydrocarbons, and petrochemicals (r = 1.9-4.0)In pipes or with ideal surface conditions, for some liquefied gases (r = 1.4-4.0)B. Alcohols, concentrated acids, organic solvents, oil/water mixtures, and acetone (r = 4.0-10.0)C. Conductive liquids, e.g. water based solutions, dilute acids, and alkalis (r > 10.0)
A B C A B C A B C
3-in. Cone(2)
(2) Pipe installations only. NA = Not Applicable.
NA NA NA 82 (25) 115 (35) 115 (35) NA NA NA
4-in. Cone / Rod(3)
(3) Pipe installations are not allowed with rod antennas.
23 (7) 39 (12) 49 (15) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 13 (4) 26 (8) 39 (12)
6-in. Cone 43 (13) 66 (20) 82 (25) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 20 (6) 33 (10) 46 (14)
8-in. Cone 66 (20) 82 (25) 115 (35) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 26 (8) 39 (12) 52 (16)
2-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Model and Antenna Guide 5402 5401
This table gives guidelines on which model and antenna to select, depending on application.
G = GoodAD = Application Dependent (consult your local Emerson Process Management representative)NR = Not Recommended
Cone (preferred) Process Seal Cone (preferred) Rod
Best choice for a broad range of applications, free propagation and pipe installations.
Ideal for small tanks and corrosive applications. Also good for heavy antenna condensation/build-up.
Suitable for some extreme process conditions.
Suitable for small process connections, and corrosive environment.
Tank Considerations
Installation close to smooth tank wall G G G G
Multiple units on the same tank G G G G
Internal obstructions, directly in path NR NR AD AD
Internal obstructions, avoidance(1) G G NR NR
Beam angle 2” 19°3” 14°4” 9°
2” 19°3” 14°4” 9°
4” 37°6” 23°8” 17°
37°
Antenna extends below nozzle G G G G
Antenna recessed in smooth nozzle up to 6 ft (2 m)
G G AD(2) NR(3)
Antenna recessed in nozzle with irregularities, such as bad welds
AD(2) AD AD(2) NR(3)
Stilling well mounting G 2”-4” pipe NR G 3”-8” pipe NR
Valves G G NR NR
Long ranges (>115’ / 35 m) NR NR NR NR
Cleanability of antenna AD G AD G
Process Medium Characteristics
Vapor (light, medium) G G G G
Vapor (heavy) NR AD G G
Condensing vapor/product build-up(4) AD G G AD
Boiling/Turbulent surface (low/medium) G G G G
Boiling/Turbulent surface (heavy) AD AD G(5) NR
Boiling/Turbulent surface (still-pipe) G NR G NR
Foam(6) NR NR AD AD
Foam (still-pipe)(6) G NR G NR
Corrosive products (options available) G(7) G(7) G(7) G(7)
Materials with very low dielectric G G G AD
Changing density/dielectric/pH/ pressure/temperature
G G G G
Coating/viscous/crystallizing liquids G G G G
Solids, granules, powders NR NR NR NR
(1) The obstruction should not be within the radar beam. Preferred choices due to more narrow radar beam: Model 5402, and cone antenna. (2) An extended cone antenna must be used.(3) The active part must protrude beneath the nozzle.(4) Build-up can often be avoided or reduced by using heat-tracing or cleaning arrangements.(5) Use a 6 or 8 in. (150-200 mm) cone antenna.(6) Foam can either reflect, be invisible, or absorb the radar signal. Pipe mounting is advantageous since it reduces the foaming tendency.(7) See wetted material in the Rosemount 5400 Series Product Data Sheet (Document No. 00813-0100-4026).
2-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
2-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 3 Mechanical Installation
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 3-1Installation Procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 3-3Mounting Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 3-4Mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 3-17
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this section may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Please refer to the following safety messages before performing an operation preceded by this symbol.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Failure to follow safe installation and service guidelines could result in death or serious injury
• Make sure only qualified personnel perform installation or service.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
• Any substitution of non-recognized spare parts may jeopardize safety. Repair, e.g. substitution of components etc. may also jeopardize safety and is under no circumstances allowed.
Process leaks could result in death or serious injury.
• Make sure that the transmitter is handled carefully. If the Process Seal is damaged, gas might escape from the tank if the transmitter head is removed from the antenna.
Explosions could result in death or serious injury
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
• In an Explosion-proof/Flameproof installation, do not remove the transmitter cover when power is applied to the unit.
• Before connecting a HART-based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock can result in death or serious injury
• Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads can cause electrical shock.
• Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
Antennas with non-conducting surfaces
• Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions.Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
3-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
INSTALLATION PROCEDURE
Follow these steps for proper installation:
Review Installation Considerations(see page 3-4)
Mount the transmitter(see page 3-17)
Wire the transmitter(see page 4-1)
Make sure covers and cable/conduit
connections are tight
Power up the transmitter
Configure the transmitter
(see page 5-1)
Verify measurements
Ground the housing (see page 4-4)
3-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
MOUNTING CONSIDERATIONS
Before installing a Rosemount 5400 Series transmitter, consider specific mounting requirements, vessel, and process characteristics.
Mounting Location For optimal performance, the transmitter should be installed in locations with a clear and unobstructed view of the level surface (A):
• Filling inlets creating turbulence (B), and stationary metallic objects with horizontal surfaces (C) should be kept outside the signal beam – see page 3-14 for beamwidth information
• Agitators with large horizontal blades may reduce the performance of the transmitter, so install the transmitter in a location where this effect is minimized. Vertical or slanted blades are often invisible to radar, but create turbulence (D)
• Do not install the transmitter in the center of the tank (E)
• Because of circular polarization, there is no clearance distance requirement from the tank wall if it is flat and free of obstructions such as heating coils and ladders (F). Usually, the optimal location is 1/4 of the diameter from the tank wall
Figure 3-1. It is important to consider the proper mounting position
• The antenna is normally aligned vertically
(D) (A) (E) (B) (F) (C)
3-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
• A metal still-pipe can be used to avoid disturbing objects, turbulence, and foam (G)
Figure 3-2. Mounting in still-pipe
• The walls in non-metallic tanks are invisible to the radar signal, so nearby objects outside of the tank may be detected
• Choose the largest possible antenna diameter for installation. A larger antenna concentrates the radar beam, will be less susceptible to obstruction interference, and assures maximum antenna gain
• Multiple Rosemount 5400 Series transmitters can be used in the same tank without interfering with each other (H)
Figure 3-3. Multiple Rosemount 5400 Series transmitters in the same tank
(G)
(H)
3-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Mounting in Pipes Still-pipe mounting is recommended for tanks with extremely turbulent surface conditions. All cone antenna sizes for the Rosemount 5400 Series of transmitters can be used for Still-pipe installations. The 3 in. (75 mm) antenna for the 5401 is designed for use in Still-pipes only. Rod antennas are not recommended for Still-pipes.
When the transmitter is mounted on a Still-pipe, the inclination should be within 1°. The gap between the antenna and the Still-pipe may be up to 0.2 in. (5 mm).
Figure 3-4. Mount the transmitter vertically
Recommendations for pipe installations
• The pipe interior must be smooth
• Not suitable for adhesive products
• At least one hole is above the product surface
• The hole diameter Ø should not exceed 10 % of the pipe diameter D
• Holes should only be drilled on one side
Max. 0.2 in (5 mm)
max. 1 °
3-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 3-5. Recommended hole size for pipe installations
Installation Considerations
Generally, the radar signal is unaffected by condensation and low pressure steam. If affected, the lower microwave frequencies are less affected. The critical point is the tank penetration, which acts as a cold spot, where the condensation will form. The radar antenna is located at this cold spot.
If droplets of water build up on the antenna parts, the microwave signal may get partially or even entirely blocked if the antenna is not designed for easy drip-off. Therefore, here it is beneficial to use as large opening for the microwaves as possible, which is the main reason for the oversized PTFE seal in the Rosemount 5400 Series Cone Antennas. An even better solution is to use a Process Seal Antenna if the process pressure permits that.
To reduce the cold spot within the nozzle, it is always recommended to insulate the nozzle. By doing so, the temperature in the nozzle will be the same as in the rest of the vessel and condensation will thus be reduced. If the temperature in the tank is much higher than the ambient temperature (i.e. tank is heated and located in a cold area), it might be necessary to heat trace the nozzle in addition to the insulation.
Figure 3-6. Insulate nozzle to avoid condensation
min. 6 in. (150 mm)
max. Ø: D/10.
D
3-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Nozzle Considerations Special considerations may have to be taken because of the nozzle, depending on the selection of transmitter model and antenna.
5402 with Cone Antenna
The antenna can be recessed in smooth nozzles up to 6 ft (2 m). If the inside of the nozzle contains disturbing objects, use the extended cone (I).
Figure 3-7. Nozzle considerations for 5402 with Cone Antenna
5402 with Process Seal Antenna
The antenna can be used on nozzles up to 6 ft (2 m), (J). Disturbing objects inside the nozzle (K) may impact the measurement, and should therefore be avoided.
The flange on the tank should have a flat or raised face. Other tank flanges may be possible, please consult your local Emerson Process Management representative for advice.
Figure 3-8. Nozzle considerations for 5402 with Process Seal Antenna
5401 with Cone Antenna
The antenna should extend 0.4 in. (10 mm), or more, below the nozzle (L). If required, use the extended cone solution.
Figure 3-9. Nozzle considerations for 5401 with Cone Antenna
Spray nozzle
(I)
Smooth nozzleBad weldings
(K) Bad welding
(J)
(L) 0.4 in. (10 mm) or more
3-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
5401 with Rod Antenna
The active part of the rod antenna should protrude below the nozzle (M).
Figure 3-10. Nozzle considerations for 5401 with Rod Antenna
Still-pipes in Metallic Materials
If used correctly, pipe measurement can be advantageous in many applications:
• The 5402 is the preferred choice for smaller pipe diameters
• Use the 5401 for larger pipe diameters (6-8 in./150-200 mm), pipes with larger holes or slots, or for dirty/sticky media
• Use cone antennas — not the rod antenna
• The gap between the cone antenna and the still-pipe is limited to 0.2 in. (5 mm). If required, order an oversized antenna and cut on location (N). Only applicable to 5401 cone antennas and cone antennas with wetted flange plate (i.e. straight antennas).
• The inside of the chamber must be of a constant diameter
NOTEMatch antenna size to the stilling well diameter.
Figure 3-11. Nozzle considerations for Still-pipes in Metallic Materials
Active part starts here
(M) Max. 4 or 10 in. (100 or 250 mm) for short and long version respectively
(N)
Max. 0.2 in. (5 mm)
3-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Ball-valve Installation
The Rosemount 5400 Series transmitter can be isolated from the process by using a valve:
• The 5402 is the preferred choice for long nozzle measurement
• Use the largest possible antenna
• Use a full-port ball valve
• Ensure there is no edge between the ball valve and the nozzle or stilling well, the inside should be smooth
• Valves can be combined with stilling wells
3-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Nozzle Recommendations and Requirements
The Rosemount 5400 Series is mounted on a nozzle by using appropriate flanges. For best performance, it is recommended that the nozzle meets the following recommendations for height (L) and diameter:
Figure 3-12. Mounting of the Rosemount 5400 Series transmitter
Table 3-1. Minimum nozzle diameter and recommended maximum nozzle height for cone antennas
Table 3-2. Minimum nozzle diameter and maximum nozzle height for rod antennas
L
Minimum Diameter
>0.4 in.(10 mm)
Minimum Diameter
L
L
Minimum Diameter
Minimum Diameter
L
Process Seal Antenna Rod Antenna Cone Antenna Extended Cone Antenna
>0.4 in.(10 mm)
Model Antenna/MaterialL max
in. (mm)Min. Diameter
in. (mm)
5402(1)
(1) For Rosemount 5402, the values for maximum nozzle height are recommendations. Note that the Rosemount 5402 with cone antenna can be recessed in smooth nozzles up to 6 ft (2m).
Cone 2 in. (50 mm) SST 6.1 (155) 2.2 (55)
Cone 3 in. (75 mm) SST 5.5 (140) 2.8 (72)
Cone 4 in. (100 mm) SST 8.5 (215) 3.8 (97)
Cone 2 in. (50 mm) Alloy C-276, Alloy 400 5.5 (140) 2.2 (55)
Cone 3 in. (75 mm) Alloy C-276, Alloy 400 6.5 (165) 2.8 (72)
Cone 4 in. (100 mm) Alloy C-276, Alloy 400 9.6 (240) 3.8 (97)
5401 Cone 3 in. (75 mm) SST Pipe installations only
Cone 4 in. (100 mm) SST 5.5 (140) 3.8 (97)
Cone 6 in. (150 mm) SST 6.9 (175) 5.7 (145)
Cone 8 in. (200 mm) SST 10.2 (260) 7.6 (193)
Cone 3 in. (75 mm) Alloy C-276, Alloy 400 Pipe installations only
Cone 4 in. (100 mm) Alloy C-276, Alloy 400 5.5 (140) 3.8 (97)
Cone 6 in. (150 mm) Alloy C-276, Alloy 400 6.9 (175) 5.7 (145)
Cone 8 in. (200 mm) Alloy C-276, Alloy 400 10.2 (260) 7.6 (193)
Model Antenna L max in. (mm)Min. Diameter
in. (mm)
5401(1)
(1) For Rosemount 5401, the values for minimum nozzle diameter and maximum nozzle height are requirements.
Rod (short) 4.0 (100) 1.5 (38)
Rod (long) 10 (250) 1.5 (38)
3-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Table 3-3. Minimum nozzle diameter and recommended maximum nozzle height for process seal antennas
Table 3-4. Minimum nozzle diameter and maximum nozzle height for extended cone antennas
Install the transmitter as follows:
• Align the antenna vertically.
• Choose the largest antenna diameter possible. A larger receiving area concentrates the radar beam and ensures maximum antenna gain. Increased antenna gain permits greater margin for weak surface echoes. A larger antenna also results in smaller beam angle and thereby, less interference from any internal structures in the tank.
• For best measurement performance, the antenna should extend below the nozzle 0.4 in. (10 mm) or more.
For more information, see “Nozzle Considerations” on page 3-8.
Service Space For easy access to the transmitter, mount it with sufficient service space.
There is no requirement on clearance distance from the tank wall, provided it is flat and free of obstructions such as heating coils and ladders. The optimal location is often 1/4 of the tank diameter.
Model Antenna L max in. (mm)Min. Diameter
in. (mm)
5402(1)
(1) For Rosemount 5402, the values for maximum nozzle height are recommendations. Note that the Rosemount 5402 with process seal antenna can be recessed in smooth nozzles up to 6 ft (2m).
Process Seal 2 in. (50 mm) 19.7 (500) 2.0 (51)
Process Seal 3 in. (75 mm) 19.7 (500) 3.0 (77)
Process Seal 4 in. (100 mm) 19.7 (500) 4.0 (102)
Model Antenna L max in. (mm)Min. Diameter
in. (mm)
5402(1)
(1) For Rosemount 5402, the values for maximum nozzle height are recommendations.
Extended Cone Antenna, S3(2)
(2) The extended cone antennas are available in 5 in. (125 mm) step increments from 10 to 50 in. (250-1250 mm). Consult your local Emerson Process Management representative for more information. Expect long lead times for sizes other than the 20 in. (500 mm) version.
20 in. (500 mm) See Table 3-1
5401 Extended Cone Antenna, S3(2) 20 in. (500 mm) See Table 3-1
3-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 3-13. Service space recommendations
A
B
C
Rod Antenna Cone Antenna
A
B
CC
B
A
Process Seal Antenna
Service space Antenna type Distance in. (mm)
A Cone, Rod, Process Seal 20 (500)
BCone, Rod 24 (600)
Process Seal 33 (850)
Inclination Antenna type Maximum angle
C Cone, Rod, Process Seal 3°
3-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Beamwidth The following recommendations should be considered when mounting the transmitter:
• The transmitter should be mounted with as few internal structures as possible within the beam angle
• The flat tank wall can be located within the antenna beam angle if there is a minimum distance from the transmitter to the tank wall (see Figure 3-13 for preferred installation)
Figure 3-14. Beamwidth at various distances from the flange
Table 3-5. Beamwidth for the Rosemount 5402 model
Table 3-6. Beamwidth for the Rosemount 5401 model
Dis
tan
ce5401(low frequency)
5402(high frequency)
16 ft (5 m)
33 ft (10 m)
49 ft (15 m)
66 ft (20 m)
Beamwidth
Distance
Antenna
2 in. (DN 50) Cone/Process Seal
3 in. (DN 80) Cone/Process Seal
4 in. (DN 100) Cone/Process Seal
Beamwidth, ft (m)
16 ft (5 m) 4.9 (1.5) 3.3 (1.0) 3.3 (1.0)
33 ft (10 m) 9.8 (3.0) 6.6 (2.0) 4.9 (1.5)
49 ft (15 m) 14.8 (4.5) 9.8 (3.0) 8.2 (2.5)
66 ft (20 m) 19.7 (6.0) 13.1 (4.0) 9.8 (3.0)
Distance
Antenna
4 in. (DN 100) Cone /Rod
6 in. (DN 150) Cone 8 in. (DN 200) Cone
Beamwidth, ft (m)
16 ft (5 m) 9.8 (3..0) 6.6 (2.0) 4.9 (1.5)
33 ft (10 m) 21.3 (6.5) 13.1 (4.0) 9.8 (3.0)
49 ft (15 m) 32.8 (10) 19.7 (6.0) 14.8 (4.5)
66 ft (20 m) 41 (12.5) 26.2 (8.0) 19.7 (6.0)
3-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 3-15. Beam Angle
Table 3-7. Beam Angle for the Rosemount 5402
Table 3-8. Beam Angle for the Rosemount 5401
Beam Angle
Antenna Beam Angle
2 in. (50 mm) Cone / Process Seal 19°
3 in. (75 mm) Cone / Process Seal 14°
4 in. (100 mm) Cone / Process Seal, Rod 9°
Antenna Beam Angle
3 in. (75 mm) Cone Pipe installations only
4 in. (100 mm) Cone / Rod 37°
6 in. (150 mm) Cone 23°
8 in. (200 mm) Cone 17°
3-15
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Vessel Characteristics Heating coils, agitators and other objects in the tank may lead to disturbing echoes and noise in the measurement signal. Vertical structures cause minimal effect since the radar signal is scattered rather than directed back to the antenna.
The shape of the tank bottom affects the measurement signal when the product surface is close to the tank bottom. The Rosemount 5400 Series has built-in functions which optimize measurement performance for various bottom shapes (see “Tank Type and Tank Bottom Type” on page 5-5).
Disturbing Objects The Rosemount 5400 Series transmitter should be mounted so that objects such as heating coils, ladders, etc. are not in the radar signal path. These objects may cause false echoes resulting in reduced measurement performance. However, the transmitter has built-in functions designed to reduce the influence from disturbing objects where such objects cannot be totally avoided.
The Rosemount 5402 has a narrower radar beam that is particularly suitable in installations with tall or narrow nozzles, or nozzles close to the tank wall. It may also be used to avoid disturbing objects in the tank.
Valves The Rosemount 5400 Series transmitter can be isolated from the process by using a valve:
• Use a full-port ball valve.
• The 5402 is the required and the Process Seal Antenna is the preferred choice, since it does not require a spool piece. The cone antenna can also be used.
• Ensure there is no edge between the ball valve and the nozzle/pipe, the inside should be smooth.
Valves can be combined with stilling wells.
3-16
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
MOUNTING Mount the transmitter on a nozzle on top of the tank making sure only qualified personnel perform the installation.
The transmitter housing must not be opened.
If the transmitter housing must be removed for service, make sure the PTFE sealing is carefully protected against dust and water.
Cone Antenna Flange Connection
Figure 3-16. Mounting the Rosemount 5400 with cone antenna and flange
1. Place a gasket on top of the tank flange.
2. Lower the transmitter with antenna and flange into the tank nozzle.
3. Tighten the bolts and nuts with sufficient torque for the flange and gasket choice.
Transmitter housing
Bolt
Gasket
Flange
Tank flange
Cone antenna
NutNozzle
Locking screw
Nut,40 Nm (30 Lbft)
3-17
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Process Seal Antenna(1)
Figure 3-17. Mounting the Rosemount 5400 with Process Seal and flange
Table 3-9. Tightening torque for Process Seal flanges
(1) The mounting information applies to the updated Process Seal antenna design, released in February 2012. Antennas manufactured before this date have wetted O-rings and require a different installation procedure. For detailed information on the updated Process Seal antenna, see the Rosemount 5400 Series Reference Manual — Supplementary Information for Process Seal Antennas Manual Supplement (Document No. 00809-0700-4026).
1. Place the antenna on top of the nozzle.
2. Mount the flange and tighten the bolts cross-wise. For torque information, see Table 3-9.
3. Mount the transmitter head and tighten the nut to 40 Nm (30 Lbft).
4. Re-tighten the flange bolts after 24 hours.Bolt
Flange
Transmitter housing
Nut,40 Nm (30 Lbft)
Locking screw (ATEX)
Process Seal antenna
Nozzle
Tank flange
Nut
Flange Torque (Nm) Torque (Lbft)
2 in. (50 mm), 150 lb. 40 30
2 in. (50 mm), 300 lb. 40 30
3 in. (75 mm), 150 lb. 60 44
3 in. (75 mm), 300 lb. 60 44
4 in. (100 mm), 150 lb. 50 37
4 in. (100 mm), 300 lb. 50 37
DN 50 PN 40 40 30
DN 80 PN 40 60 44
DN 100 PN 16 50 37
DN 100 PN 40 50 37
50A 10K 40 30
80A 10K 60 44
100A 10K 50 37
150A 10K 50 37
3-18
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Rod Antenna Threaded Connection
Figure 3-18. Mounting the Rosemount 5400 with rod antenna and threaded tank connection
1. Lower the transmitter and antenna into the tank.
2. Turn the transmitter until it is properly secured in the process connection.
NOTETank connections with NPT threads require a sealant for pressure-tight joints.
Rod antenna
Sealant on threads
Locking screw (ATEX)
Transmitter housing
Nut,60 Nm (44 Lbft)
3-19
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Rod Antenna Flanged Connection
Figure 3-19. Mounting the Rosemount 5400 with rod antenna and flange
1. Place a gasket on top of the tank flange(1). The gasket thickness and material must be suitable for the process.
2. Lower the transmitter with antenna and flange into the tank nozzle.
3. Tighten the bolts and nuts with sufficient torque for the flange and gasket choice.
(1) Gasket is optional for the All-PFA version of the rod antenna.
Gasket (optional for the All PFA version)
Flange
Tank flange
Rod antenna
PFA plate(only All PFA version, 1R, 2R)
Transmitter housing
Bolt
Nut
Locking screw (ATEX)
Nozzle
3-20
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Tri-Clamp Tank Connection
Figure 3-20. Mounting the Rosemount 5400 using a Tri-Clamp
1. Place a gasket on top of the tank flange.
2. Lower the transmitter and antenna into the tank.
3. Fasten the Tri-Clamp to the tank with a clamp.
4. To rotate the transmitter housing, loosen the nut.
5. Rotate the transmitter housing so the cableentries/display face the desired direction.
6. Tighten the nut.
Gasket
Rod antenna
Nut
Tank connection
Tri-Clamp
Clamp
3-21
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Bracket Mounting on Wall
Figure 3-21. Bracket Mounting the Rosemount 5400, on wall
1. Mount the bracket directly to the wall with screws suitable for the purpose.
2. Mount the transmitter with antenna to the bracket, then secure the installation with the three supplied screws.
Transmitter housing
BracketAntenna
3-22
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Bracket Mounting on Pipe
Figure 3-22. Bracket Mounting the Rosemount 5400, on pipe
1. Put the two U-bolts through the holes of the bracket. Holes are available for both vertical and horizontal pipe mounting.
2. Put the clamping brackets on the U-bolts and around the pipe.
3. Fasten the bracket to the pipe with the four supplied nuts.
4. Mount the transmitter with antenna to the bracket, and secure with the three supplied screws.
Clamping Bracket Antenna
Transmitter housing
Bracket
U-bolt
Screws
Screw
3-23
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
3-24
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 4 Electrical Installation
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-1Cable/Conduit Entries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-3Grounding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-4Cable Selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-4Hazardous Areas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-4External Circuit Breaker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-4HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-6Foundation fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-10HART to Modbus Converter (HMC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-15Establish HART Communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-20Optional Devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 4-23
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this section may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the following safety messages before performing an operation preceded by this symbol.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Additional warnings or restrictions may apply depending on type of Hazardous approval. See Appendix B: Product Certifications for details.
Failure to follow safe installation and service guidelines could result in death or serious injury
• Make sure only qualified personnel perform installation or service.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
• Any substitution of non-recognized spare parts may jeopardize safety. Repair, e.g. substitution of components etc. may also jeopardize safety and is under no circumstances allowed.
• Do not perform any service other than those contained in this manual unless you are qualified.
Process leaks could result in death or serious injury.
• Make sure that the transmitter is handled carefully. If the Process Seal is damaged, gas might escape from the tank if the transmitter head is removed from the antenna.
Explosions could result in death or serious injury
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
• In an Explosion-proof/Flameproof installation, do not remove the transmitter cover when power is applied to the unit.
• Before connecting a HART based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock can result in death or serious injury
• Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads can cause electrical shock.
• Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
High voltage that may be present on leads could cause electrical shock:
• Avoid contact with leads and terminals.
• Make sure the main power to the Rosemount 5400 transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the gauge.
Antennas with non-conducting surfaces
• Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions.Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
4-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
CABLE/CONDUIT ENTRIES
The electronics housing has two entries with ½ — 14 NPT threads. Optional M20×1.5 adapters are also available. The connections shall be according to national, local, and plant electrical codes.
Properly seal unused ports to prevent moisture or other contamination from entering the terminal compartment of the electronics housing. Install wiring with a drip loop with the bottom of the loop lower than the cable/conduit entry.
Figure 4-1. Cable Entries
NOTEUse the enclosed metal plug to seal the unused port. The temporary orange plastic plugs used at delivery are not sufficient seals! Failure to use the metal plug to seal the unused port invalidates product certification.
Conduit Electrical Connector Wiring (using Minifast®)
Figure 4-2. Quick Connect Housing Pin-Out
For wiring details, refer to pin-out drawing and the cordset manufacturer’s installation instructions.
For Rosemount 5400 Series transmitters with conduit electrical connector M, refer to the cordset manufacturer’s installation instructions for wiring details.
Remove the orange protective plastic plugs, used for transportation.Seal any unused port with the enclosed metal plug.
Cable Entry(see Figure 2-5 on page 2-7)
Cable Entry (see Figure 2-5 on page 2-7)
“+”
“-”
No ConnectionGround
4-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
GROUNDING The housing should always be grounded according to national and local electrical codes. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment. The most effective grounding method is direct connection to earth ground with minimal impedance. There are two grounding screw connections provided. One is inside the Terminal compartment of the housing and the other is located on one of the cooling fins below the housing. The internal ground screw is identified by a ground symbol: .
NOTEUsing the threaded conduit connection for grounding may not be sufficient!
NOTEAfter installation and commissioning, make sure that no ground currents exist from high ground potential differences in the installation.
CABLE SELECTION Use shielded twisted pair wiring for the Rosemount 5400 Series. The cables must be suitable for the supply voltage and approved for use in hazardous areas, where applicable. For instance, in the U.S., explosion-proof conduits must be used in the vicinity of the vessel. For the ATEX flameproof approval version of the Rosemount 5400 Series, suitable conduits with sealing device or flameproof cable glands must be used depending on local requirements.
Use 18 AWG to 12 AWG wiring to minimize the voltage drop to the transmitter.
For Modbus units (RS-485 bus), the following rules apply:
• 2 cables are used for communication: 24 AWG shielded twisted pair wiring is recommended to get an impedance of 120
• 2 cables are used for power: AWG 16-18 cables must be used
HAZARDOUS AREAS When the Rosemount 5400 Series transmitter is installed in a hazardous area, all national and local regulations and specifications in applicable certificates must be observed.
EXTERNAL CIRCUIT BREAKER
For compliance with Low Voltage Directive 2006/95/EC, an external circuit breaker should be installed.
4-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Connecting the Transmitter
The Rosemount 5400 Series accepts power supplies ranging from 16 Vdc to 42.4 Vdc. It uses 4-20 mA power superimposed with a HART signal.
To connect the transmitter:
1. Make sure the housing is grounded (including Intrinsically Safe (IS) ground inside the Terminal compartment) according to Hazardous Locations Certifications, national, and local electrical codes.
2. Make sure the power supply is disconnected.
3. Remove the terminal block cover.
4. Pull the cable through the cable gland/conduit. For Explosion-proof/ Flameproof installations, use cable glands or conduit entry devices certified Explosion-proof or Flameproof. Install the wiring with a drip loop, with the bottom of the loop lower than the cable/conduit entry.
5. Connect the wires according to Figure 4-7 for non-intrinsically safe power supplies, and according to Figure 4-8 for intrinsically safe power supplies.
6. Remove the orange protective plastic plugs used for transportation and seal any unused port with the enclosed metal plug.
7. Mount the cover and tighten the cable gland, making sure the cover is secure to meet explosion-proof requirements (adapters are required if M20 glands are used).For ATEX, IECEx, NEPSI, INMETRO, and TIIS installations, lock the cover with the locking screw .
8. Connect the power supply.
NOTEUse PTFE tape or other sealant at the NPT threads in the Cable Entries.
Figure 4-3. Terminal compartment and external ground screw
5
11
3
2
4
Cable entries.
Internal Ground screw.
Terminals for signal and power supply.
Locking screw.
External Ground screw.
4-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
HART
Power Requirements Terminals in the transmitter housing provide connections for signal wiring. The Rosemount 5400 Series operates with the following power supplies:
Table 4-1. Minimum input voltage (UI) at different currents
Load Limitations Maximum load resistance (R) is determined by the voltage level of the external power supply (UE), as described by:
Figure 4-4. Non-Hazardous Installations, and Non-Sparking / Energy Limited Power Supply
Figure 4-5. Intrinsically Safe Installations
Figure 4-6. Explosion-proof / Flameproof Installations
NOTEThe diagram is only valid if the HART load resistance is at the + side and if the — side is grounded, otherwise the load resistance value is limited to 435 .
Hazardous approval
Current
3.75 mA 21.75 mA
Minimum input voltage (UI)
Non-Hazardous Installations and Intrinsically Safe Installations
16 Vdc 11 Vdc
Explosion-proof / Flameproof Installations
20 Vdc 15.5 Vdc
Maximum Load Resistance
Operating Region External Power
Supply Voltage
Operating Region
Maximum Load Resistance
External Power Supply Voltage
Maximum Load Resistance
External Power Supply Voltage
Operating Region
4-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Non-Intrinsically Safe Power Supply
With a non-intrinsically safe power supply in non-hazardous installations or Explosion-proof/Flameproof installations, wire the transmitter as shown in Figure 4-7.
Rosemount 5400 Series Transmitters with Flameproof/Explosion-proof Output have a built-in barrier; no external barrier needed.
NOTEMake sure that the power supply is off when connecting the transmitter.
Figure 4-7. Wiring for non-intrinsically safe power supply (HART)
The Field Communicator and the HART Modem require a minimum load resistance of 250 within the loop to function properly.
NOTEThe diagram is valid only if the HART load resistance is at the + side and if the — side is grounded, otherwise the load resistance value is limited to 435 .
NOTEFor Explosion-proof/Flameproof installations make sure the transmitter is grounded to the I.S. ground terminal inside the terminal compartment in accordance with national and local electrical codes.
Field Communicator
Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter
Load Resistance 250
PowerSupply
HARTModem
PC
4-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Intrinsically Safe Power Supply
With an intrinsically safe power supply, wire the transmitter as shown in Figure 4-8.
NOTEMake sure the instruments in the loop are installed according to intrinsically safe field wiring practices.
Installation also needs to comply with the applicable installation/control drawing. See “Approval Drawings” on page B-25.
Figure 4-8. Wiring diagram for intrinsically safe power supply (HART)
The Field Communicator and the HART Modem require a minimum load resistance within the loop of 250 to function properly. For maximum load resistance see Figure 4-5.
PowerSupply
RL250
Approved IS Barrier
Field Communicator
PC
For IS Parameters, see Appendix B: Product Certifications.
HARTModem
Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter
4-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Type n Approvals: Non-Sparking / Energy Limited Power Supply
With a non-sparking / energy limited power supply, wire the transmitter as shown in Figure 4-9.
Figure 4-9. Wiring diagram for non-sparking / energy limited power supply (HART)
Load Resistance 250
PowerSupply
HARTModem
Field Communicator
PC
Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter
HART: Un=42.4 V
4-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
FOUNDATION FIELDBUS
Power Requirements Terminals in the transmitter housing provide connections for signal wiring.
The Rosemount 5400 transmitter is powered over FOUNDATION fieldbus with standard fieldbus power supplies.
The transmitter operates with the following power supplies:
The Rosemount 5400 Series with FOUNDATION fieldbus operates using a power supply ranging from 9-32 Vdc (9-30 Vdc in IS applications, 16-32 Vdc in Explosion-proof / Flameproof applications, and 9-17.5 Vdc in FISCO, IS applications).
Grounding
Signal wiring of the fieldbus segment cannot be grounded. Grounding out one of the signal wires will shut down the entire fieldbus segment.
Shield Wire Ground
To protect the fieldbus segment from noise, grounding techniques for shield wire usually require a single grounding point for shield wire to avoid creating a ground loop. The ground point is typically at the power supply.
Approval Type Power Supply (Vdc)
IS 9 — 30
Explosion-proof/Flameproof 16 — 32
None 9 — 32
4-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Connecting Fieldbus Devices
Figure 4-10. Rosemount 5400 Radar Transmitter field wiring
Signal Wiring
Power Supply
FOUNDATION fieldbus
Configuration Tool
Terminators
6200 ft (1900 m) max(depending upon cable
characteristics)Integrated Power
Conditionerand Filter
(Trunk)
(Sp
ur)
(Sp
ur)
(The power supply, filter, first terminator, and configuration tool are typically located in the control room.)
fieldbus segment
fieldbus devices on segment
Intrinsically safe installations may allow fewer devices per IS barrier due to current limitations.
Configuration with RRM(in a fieldbus system hooked up on a fieldbus segment).
4-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Non-Intrinsically Safe Power Supply
With non-intrinsically safe power supply in Non-hazardous installations or Explosion-proof/Flameproof installations, wire the transmitter as shown in Figure 4-7.
Rosemount 5400 Series Transmitters with Explosion-proof/Flameproof Output have a built-in barrier; no external barrier needed.
NOTEMake sure that the power supply is off when connecting the transmitter.
Figure 4-11. Wiring for non-intrinsically safe power supply (FOUNDATION fieldbus)
NOTEFor Explosion-proof/Flameproof installations make sure that the transmitter is grounded to the IS ground terminal inside the terminal compartment in accordance with national and local electrical codes.
Power supply
Field Communicator
Rosemount 5400 Series Radar Transmitter
PC
Fieldbus Modem
4-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Intrinsically Safe Power Supply
When your power supply is intrinsically safe, wire the transmitter as shown in Figure 4-8.
NOTEMake sure that the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe field wiring practices.
Installation also needs to comply with the applicable installation/control drawing. See “Approval Drawings” on page B-25.
Figure 4-12. Wiring diagram for intrinsically safe power supply (FOUNDATION fieldbus)
Power supply
Rosemount 5400 Series Radar Transmitter
Approved IS Barrier
Field Communicator
PC
Fieldbus Modem
For IS Parameters, see Appendix B: Product Certifications.
4-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Type n Approvals: Non-Sparking / Energy Limited Power Supply
With a non-sparking / energy limited power supply, wire the transmitter as shown in Figure 4-13.
Figure 4-13. Wiring diagram for non-sparking / energy limited power supply (FOUNDATION fieldbus)
PowerSupply
Field Communicator
PC
Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter
FOUNDATION fieldbus: Un = 32 V
FieldbusModem
4-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
HART TO MODBUS CONVERTER (HMC)
The Rosemount 5400 Series RS-485 with Modbus communication transmitter version operates using a power supply ranging from 8-30 Vdc (max. rating). See the Rosemount 5300/5400 Series with HART to Modbus Converter Manual Supplement (Document No. 00809-0500-4530) for details.
Power Consumption:
< 0.5 W (with HART address = 1)< 1.2 W (incl. four HART slaves)
Connecting the Transmitter
1. Disconnect/shut off the electrical power to transmitter head and then open the instrument cover. Do not remove the cover in an explosive atmosphere with a live circuit.
2. Pull the cable through the cable gland/conduit. For the RS-485 bus, use shielded twisted pair wiring, preferably with an impedance of 120 (typically 24 AWG) in order to comply with the EIA-485 standard and EMC regulations. The maximum cable length is 4000 ft (1200 m).
3. Make sure that the transmitter housing is grounded, then connect wires according to Figure 4-14 and Table 4-2. Connect the lead that originates from the “A” line from the RS-485 bus to the terminal marked MB, and the lead that originates from the “B” line to the terminal marked MA.
4. If it is the last transmitter on the bus, connect the 120 termination resistor.
5. Connect the leads from the positive side of the power supply to the terminal marked POWER +, and the leads from the negative side of the power supply to the terminal marked POWER -. The power supply cables must be suitable for the supply voltage and ambient temperature, and approved for use in hazardous areas, where applicable.
6. Attach and tighten the housing cover. Tighten the cable gland, then plug and seal any unused terminals, and connect the power supply.
Figure 4-14. Field Wiring Connections
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
RS-485 Bus
B
A
Power Supply
HART +
HART —
120120
In case it is the last transmitter on the bus, connect the 120 termination resistor
MODBUS(RS-485)
nverter
MBMA
—
120
4-15
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Connection Terminals The connection terminals are described in Table 4-2 below:
Table 4-2. Connection Terminals
Figure 4-15. Connection Terminals for Rosemount 5400 with HART to Modbus Converter
Connector label Description Comment
HART + Positive HART connector Connect to PC with RRM software, Field Communicator, or other HART configurators.
HART — Negative HART connector
MAModbus RS-485 B connection (RX/TX+)(1)
(1) The designation of the connectors does not follow the EIA-485 standard, which states that RX/TX- should be referred to as ‘A’ and RX/TX+ as ‘B’.
Connect to Remote Terminal Unit (RTU)
MBModbus RS-485 A connection (RX/TX-)(1)
POWER + Positive Power input terminal Apply +8 Vdc to +30 Vdc (max. rating)POWER — Negative Power input terminal
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
—
— +
+HART +
HART —
4-16
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
RS-485 Bus • The Rosemount 5400 transmitter does not provide electrical isolation between the RS-485 bus and the transmitter power supply
• Maintain a bus topology and minimize stub length
• Figure 4-16 identifies multidrop wiring topology, where up to 32 devices may be wired on one RS-485 bus
• The RS-485 bus needs to be terminated once at each end, but should not be terminated elsewhere on the bus
Installation cases Install the Rosemount 5400 Series Transmitter as shown in Figure 4-16.
• Use common ground for Modbus Master and Power Supply
• The Power cables and RS-485 Bus are in the same cable installation
• A ground cable is installed and shall be used (cable size ≥ 4 mm according to IEC60079-14, or size according to applicable national regulations and standards). A properly installed threaded conduit connection may provide sufficient ground.
• The cable shielding is grounded at master site (optional)
NOTEThe HMC equipped transmitter contains intrinsically safe circuits that require the housing to be grounded in accordance with national and local electrical codes. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
Figure 4-16. Multidrop Connection of Rosemount 5400 Transmitters
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Power Supply
120
120 RS-485 BusBA
Modbus Master
Z
ExternalGround Screw
InternalGround Screw External
Ground Screw
InternalGround Screw
4-17
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Alternatively, the Rosemount 5400 Series Transmitter can be installed as shown in Figure 4-17. If this wiring layout is used, there is an increased risk for communication disturbances due to differences in potential between grounding points. By using the same grounding point for Modbus Master and Power Supply, this risk is reduced.
Figure 4-17. Alternative Multidrop Connection of Rosemount 5400 Transmitters
Star Topology
For a Star Topology connection of the Rosemount 5400 transmitters, the transmitter with the longest cable run needs to be fitted with a 120 termination resistor.
Figure 4-18. Star Topology connection of Rosemount 5400 transmitters
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Power Supply
120
120 RS-485 BusBA
Modbus Master
Z
External Ground Screw
External Ground Screw
InternalGround Screw
InternalGround Screw
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
MODBUS(RS-485)
nverter
MBMA
—
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
For Star Topology connection, connect the 120 termination resistor to the transmitter with the longest cable run.
4-18
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
External HART Devices (Slaves)
The HMC supports up to four external HART devices. The external devices are separated by using the HART address. The address must be different between the external devices and only addresses 1 to 5 are allowed for multiple slaves. Connect the devices one at a time and change the short address prior to connecting the next device by using a HART Configuration Tool such as RRM, or a Field Communicator.
NOTEThe power supply from the HMC to external HART devices is not intrinsically safe. In a hazardous environment, any external HART device connected to the HMC must have Flameproof/Explosion-proof certification.
The HMC cyclically polls the HART devices for measurement values. The update rate depends on the number of connected devices and is shown in Table 4-3.
Table 4-3. Approximate update rates for measurement values
Figure 4-19. The HMC Module supports up to four external devices (slaves)
No. of devices (slaves)
Approx. update rate
1 2 seconds2 3 seconds3 4 seconds4 5 seconds5 5 seconds
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
Power Supply
RS-485 Bus
Up to four external devices
External HART device 2
External HART device 1
4-19
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
ESTABLISH HART COMMUNICATION
The Rosemount 5400 Series can be configured using the RRM PC software or a Field Communicator. Configuration is done by sending HART commands through the HMC to the Rosemount 5400 transmitter electronics. To establish HART communication, connect to the MA/MB terminals, or to the HART terminals. Both alternatives are described below.
Connect to the MA/MB terminals
The Rosemount 5400 level transmitter can be configured with RRM using the MA, MB terminals.
An RS-485 Converter is required to connect to the transmitter.
The transmitter will try to establish communication using different protocols during 20 second timeslots from time of startup.
Figure 4-20. RS-485 Communication after startup
The transmitter will continue to use a communication protocol once communication has been established.
HART20 seconds
Modbus RTU20 seconds
Configured protocol (Modbus RTU, Levelmaster, or Modbus ASCII)20 seconds
HART20 seconds
Time
0 s 20 s 40 s 60 s 80 s 100 s
Configured protocol (Modbus RTU, Levelmaster, or Modbus ASCII)20 seconds
4-20
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
To configure the Rosemount 5400 level transmitter using RRM and the MA, MB terminals, do the following:
1. Connect the RS-485 Converter to the MA, MB connectors.
2. Start RRM and open Communication Preferences.
3. Enable HART communication and make sure the port for the RS-485 Converter is selected. Use the following settings:
4. Connect the power wires (or cycle power) to the transmitter.
5. Wait 20 seconds and then open the Search Device window in RRM (also see note below). Make sure HART address 1 is being scanned.
4-21
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
6. Connect to the transmitter and perform the necessary configuration.
7. After completing the configuration, disconnect the RS-485 Converter, connect the Modbus communication wires and cycle power to the transmitter
8. Verify that communication between the transmitter and the RTU is established (can take up to 60 seconds from startup).
NOTE
Take the following into consideration if there are multiple Rosemount 5400 Modbus units on the bus:
By default, the transmitters have HART address 1. It will not be possible to establish communication on HART address 1 if several transmitters have the same address. In this case, there are alternative solutions to establish communication:
1. Select the Scan by Tag option in the Search Device window in RRM and enter the HART Device Tag of the transmitter. Communication can now be established with an individual transmitter even if several devices have the same HART address.
2. Make sure the Rosemount 5400 transmitter is alone on bus. Disconnect or turn off power from any other devices.
Connect to the HART terminals
To configure the Rosemount 5400 transmitter, connect the communicator or PC to the HART terminals using a HART modem, see Figure 4-15 on page 4-16. Both the configuration tool and the RS-485 bus can be connected simultaneously. Configuration data is sent with HART commands through the HMC to the Rosemount 5400 transmitter electronics.
Note that the power supply must be connected during configuration, see also “Connecting the Transmitter” on page 4-5.
NOTEMeasurement data is not updated to the Modbus Master when a configuration tool is connected.
4-22
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
OPTIONAL DEVICES
Tri-Loop HART to Analog Converter
The Rosemount 5400 Series transmitter outputs a HART signal with four process variables. The Model 333 HART Tri-Loop provides up to three additional analog 4-20 mA outputs.
Figure 4-21. Wiring diagram for HART Tri-Loop
Configure Channels 1, 2, and 3 to reflect the units in addition to Upper Range Values and Lower Range Values for secondary, tertiary, and fourth variables (variable assignment is configured in the Rosemount 5400 Series). It is also possible to enable or disable a channel from this menu.
Ch. 3Ch. 2Ch. 1
Each Tri-Loop Channel receives power from Control Room
Channel 1 must be powered for the Tri-Loop to operate
Device receives power from Control Room
RL 250
HART Burst Command 3/Analog Output
IS Barrier
DIN Rail MountedHART Tri-Loop
Control Room
Burst Input to Tri-Loop
4-23
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
751 Field Signal Indicator
Figure 4-22. Wiring diagram for a Rosemount 5400 transmitter with a 751 Field Signal Indicator
Smart Wireless THUMTM Adapter
The Rosemount 5400 Series can be combined with the Smart Wireless THUM Adapter.
For more information, see the Smart Wireless THUMTM Adapter for Rosemount Process Level Transmitter Applications Technical Note (Document No. 00840-0100-4026) and the Smart Wireless THUMTM Adapter Reference Manual (Document No. 00809-0100-4075).
Figure 4-23. Wiring diagram for a Rosemount 5400 Series with the Smart Wireless Thum Adapter
Power supply
Rosemount 5400 Radar Transmitter
751 Field Signal Indicator
Rosemount 5400 Series Radar Transmitter with THUM Adapter
Rosemount Field Communicator
RRM/Rosemount Configuration Tool
4-20 mA/HART
Smart Wireless Gateway AMS Configurator
DCS/Host system
4-24
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 5 Basic Configuration/Start-Up
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-1Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-2Basic Configuration Parameters . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-4Basic Configuration Using RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-13Configuration Using a Field Communicator . . . . . . . . . . page 5-26Basic Configuration Using AMS Suite . . . . . . . . . . . . . . . page 5-29Configuration Using DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-30Foundation fieldbus Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-36Application Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-39Tri-Loop HART to Analog Converter . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-41HART Multidrop Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 5-43
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this section may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the safety messages listed at the beginning of each section before performing an operation preceded by this symbol.
Explosions could result in death or serious injury:
Verify that the operating environment of the gauge is consistent with the appropriate hazardous locations certifications.
Before connecting a HART-based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Do not remove the gauge cover in explosive atmospheres when the circuit is alive.
All connection head covers must be fully engaged to meet explosion-proof requirements.
Failure to follow safe installation and servicing guidelines could result in death or serious injury:
Make sure only qualified personnel perform the installation.
Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
Do not perform any service other than those contained in this manual unless you are qualified.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
OVERVIEW The configuration of a Rosemount 5400 Series transmitter is normally a simple and straightforward task. If the transmitter is pre-configured at the factory according to ordering specifications in the Configuration Data Sheet, no further Basic Configuration is required, unless tank conditions have changed.
The Rosemount 5400 Series supports a set of advanced configuration options that can be used to handle special tank conditions and applications. For further information on advanced configuration options, see Appendix C: Advanced Configuration.
Basic Configuration Parameters
The Basic Configuration includes parameters for a standard configuration which is sufficient in most cases. The Basic Configuration comprises the following items:
• Measurement Units
• Tank Configuration- Tank Geometry- Environment- Volume
• Analog Output
• Echo Tuning: see page 5-12 for more information on the Amplitude Threshold Curve (ATC), and “Registration of False Echoes” on page 7-7 for more information on False Echo Registration
Configuration Tools There are several tools available for basic configuration of a Rosemount 5400 Series transmitter:
• RRM. Note that RRM is required for advanced configuration features. See “Basic Configuration Using RRM” on page 5-13 for information on using RRM to configure the Rosemount 5400 Series.
• Rosemount Field Communicator.See “Configuration Using a Field Communicator” on page 5-26 for the Field Communicator Menu Tree.
• DTM (compliant with version 1.2 of the FDT/DTM specification) is also available supporting configuration in, for instance, Yokogawa Fieldmate/PRM, E+HTM FieldCare, and PactWareTM
• AMS Suite software (for HART).See “Basic Configuration Using AMS Suite” on page 5-29 for information on configuring AMS Suite.
• DeltaV (only for FOUNDATION fieldbus).See “Configuration Using DeltaV” on page 5-30 for information on configuring the Rosemount 5400 Series transmitter using DeltaV.
• Other tools that support EDDL functionality.
RRM is a user-friendly, Windows® based software package that includes waveform plots, offline/online configuration Wizard, logging, and extensive online help.
5-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
To communicate with the transmitter using RRM, a HART modem (part number 03300-7004-0001 or 03300-7004-0002) or a FOUNDATION fieldbus modem (part number 03095-5108-0001 for PCMCIA) is required. For FOUNDATION fieldbus communication you will also need the National Instruments Communication Manager software (see “Installing the RRM Software for Foundation fieldbus” on page 5-16).
5-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
BASIC CONFIGURATION PARAMETERS
This chapter describes the basic parameters that need to be configured for a Rosemount 5400 transmitter. If the transmitter is factory-configured according to the ordering specifications in the Configuration Data Sheet, no further basic configuration is needed unless conditions have changed since the ordering date.
Different configuration tools are described at the end of this section.
Measurement Units Measurement units can be specified for presentation of Level, Level Rate, Volume and Temperature values.
Tank Geometry Tank Height
The Tank Height is the distance between the Upper Reference Point, at the underside of the transmitter flange or the threaded adapter, and the Lower Reference Point, close to or at the bottom of the tank (see Figure 5-2 for further information on Upper Reference Points for various tank connections). The transmitter measures the distance to the product surface and subtracts this value from the Tank Height to determine the product level.
Figure 5-1. Tank Geometry
Tank Height (R)
Product Level
Upper Reference Point
Lower Reference Point(Level = 0)
Transition Zone
5-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 5-2. Upper Reference Point
Tank Type and Tank Bottom Type
The Rosemount 5400 Series transmitter is optimized according to the Tank Type and Tank Bottom Type configuration by automatically setting some parameters to predefined default values.
Select Tank Bottom Type Flat Inclined if the bottom inclination is between 10 and 30 degrees. If the inclination is less than 10 degrees, but there are disturbing objects on the tank floor (like heating coils) within the radar beam, this selection should also be used. If the inclination is greater than 30 degrees, use the Cone Tank Bottom Type.
Table 5-1. Tank Type and Tank Bottom Type
Figure 5-3. The transmitter can be optimized for different tank types and bottom shapes
Cone antennaRod antenna with flange
Rod antenna with threaded tank connection
UPPER REFERENCE POINT
AdapterFlange
Process Seal antenna
Tank Type Tank Bottom Type
Vertical Cylinder Flat, Dome, Cone, Flat inclined/Obstructed
Horizontal Cylinder Not used
Spherical Not used
Cubical Flat, Dome, Cone, Flat inclined/Obstructed
Flat Dome ConeFlat inclined Spherical
5-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Pipe Diameter
When the transmitter is mounted in a still-pipe, the inner diameter of the pipe must be specified. The Pipe Diameter is used to compensate for the lower microwave propagation speed inside the pipe. An incorrect value gives a scale factor error. If locally supplied still-pipes are used, make sure the inner diameter is noted before the pipe is installed.
Transition Zone
The measurement accuracy is reduced within the Transition Zone region 6 in. (150 mm) from the lower end of the antenna. It is recommended that the Upper Range Value (20 mA) be set outside the Transition Zone.
Process Conditions Describe the conditions of the tank according to the Tank Environment parameters for Process Conditions listed below. For best performance, choose only if applicable, and no more than two options.
Rapid Level Changes
Optimize the transmitter for measurement conditions where the level changes quickly from the filling and emptying of the tank. As a default standard, a Rosemount 5400 Series transmitter is able to track level changes of up to 1.5 in./s (40 mm/s). When the Rapid Level Changes check-box is selected, the transmitter can track level changes of up to 8 in./s (200 mm/s).
Turbulent Surface
This parameter should be used if the tank has a turbulent surface. The reason for the turbulence might be splash loading, agitators, mixers, or boiling product. Normally, the waves in a tank are quite small and cause local rapid level changes. By setting this parameter, the performance of the transmitter will improve when there are small and quickly changing amplitudes and levels.
Foam
Setting this parameter optimizes the gauge for conditions with weak and varying surface echo amplitudes, such as foam. When the foam is light and airy, the actual product level is measured. For heavy and dense foam, the transmitter measures the level of the foam’s upper surface.
Product Dielectric Range
The Dielectric Constant is related to the reflectivity of the product. By setting this parameter, measurement performance can be optimized. However, the transmitter will still be able to perform properly, even if the actual Dielectric Constant differs from the configured value.
5-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Volume Configuration For volume calculations, choose one of the standard tank shapes or the strapping option. Select None if volume calculation is not used. For the standard tanks, a Volume Offset parameter can be specified which can be used for a non-zero volume that corresponds to the zero level. This may be useful, for example, if the user wants to include the product volume below the zero level.
Volume calculation is performed by using a predefined tank shape or a strapping table. One of the following standard tank shapes can be chosen:
• Sphere
• Vertical Cylinder
• Horizontal Cylinder
• Vertical Bullet
• Horizontal Bullet
The following parameters must be entered for a standard tank shape:
• Tank diameter
• Tank height (not for spherical tanks)
• Volume Offset
5-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Standard Tank Shapes
Figure 5-4. Standard tank shapes
Vertical Cylinder
Vertical Cylinder tanks are specified by Diameter, Height, and Volume Offset.
Horizontal Cylinder
Horizontal Cylinder tanks are specified by Diameter, Height, and Volume Offset.
Vertical Bullet
Vertical Bullet tanks are specified by Diameter, Height, and Volume Offset. The volume calculation model for this tank shape estimates that the radius of the bullet end is equal to the Diameter/2.
Horizontal Bullet
Horizontal Bullet tanks are specified by Diameter, Height, and Volume Offset. The volume calculation model for this tank shape estimates that the radius of the bullet end is equal to the Diameter/2.
Sphere
Spherical tanks are specified by Diameter and Volume Offset.
Diameter Height
Diameter
Height
Diameter Height
Diameter
Height
Diameter
5-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Strapping Table
The Strapping Table option is used when the tank shape deviates significantly from an ideal sphere or cylinder, or when high volume accuracy is required.
The Strapping Table divides the tank into segments. Level values and corresponding volumes are entered at the bottom of the tank. These figures can typically be obtained from tank drawings or from a certificate provided by the tank manufacturer. A maximum of 20 strapping points can be entered. For each level value the corresponding total volume up to the specified level is entered.
The volume value is interpolated if the product surface is between two level values in the table.
Figure 5-5. Strapping points
Actual tank bottom may look like this.
Using only 3 strapping points results in a level-to-volume profile that is more angular than the actual shape.
Using 10-15 of the points at the bottom of the tank yields a level-to-volume profile that is similar to the actual tank bottom.
5-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Analog Output (HART) For the analog output. the Output Source (Primary Value), Range Values, and Alarm Mode are specified.
Figure 5-6. Standard Range Value settings
Output Source/Primary Variable
Specify the source to control the analog output. Typically, the Primary Value is configured to be the Product Level.
Upper/Lower Range Value
Enter the range values that correspond to the analog output values 4 and 20 mA. The 20 mA point should be set below the Transition Zone, since the measurement accuracy is reduced in this region. For information on the Transition Zone, see “Performance Specification” on page A-8.
If a measured value goes beyond the measurement range, the transmitter enters saturation mode (if limit alarm is disabled) or alarm mode, depending on the current configuration.
Alarm Mode
Choose the desired Alarm mode to specify the analog output state when there is a failure or a measurement error.
High: the output current is set to the High Alarm Limit.
Low: the output current is set to the Low Alarm Limit.
Freeze Current: the output current is set to the last valid value at the time when the error occurs.
20 mA Upper Range Value (URV)
Product Level
4 mA Lower Range Value (LRV)R
ang
e 0-
100
%
Lower Reference Point(Level=0)
Upper Reference Point
Transition Zone
5-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Default settings for alarm mode:
• Measurement errors: Output current = High
• Measured value out of range: transmitter enters saturation mode (if Limit Alarm is disabled)
Table 5-2. Analog Output: Standard Alarm Value vs. Saturation Value
In saturation mode, if the primary variable is not in low alarm mode, the minimum output is 3.9 mA. If the primary variable is not in high alarm mode, the maximum output is 20.8 mA.
Table 5-3. Analog Output: NAMUR-Compliant Alarm Value vs. Saturation Value
Level and Distance Calibration
Level and distance calibration may be necessary when using a nozzle or pipe or if there are disturbances in the near zone caused by a physical object.
Non-metallic (e.g. plastic) vessels and installation geometry may introduce an offset for the zero reference point. This offset may be up to ± 25 mm. The offset can be compensated for using Distance Calibration.
When calibrating the transmitter, it is important that the product surface is calm and that the tank is not being filled or emptied.
A complete calibration is performed in two steps:
1. Calibrate the Distance measurement by adjusting the Calibration Offset parameter.
2. Calibrate the Level measurement by adjusting the Tank Height.
Distance calibration
1. Measure the actual distance between the Upper Reference Point and the product surface.
2. Adjust the Calibration Distance so that the Distance measured by the transmitter corresponds to the actual distance. The Calibration Distance parameter is available via HART command [2, 3, 2, 4, 1],orRRM:
a. Click the Tank icon under Device Config/Setup in the RRM workspace.
b. In the Tank window, select the Geometry tab.
c. Click the Advanced button.
d. Enter the desired value in the Calibration Distance field and click the Store button.
Level 4–20 mA Saturation Value 4–20 mA Alarm Value
Low 3.9 mA 3.75 mA
High 20.8 mA 21.75 mA
Level 4–20 mA Saturation Value 4–20 mA Alarm Value
High 20.5 mA 22.5 mA
5-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Level calibration
1. Measure the actual Product Level.
2. Adjust the Tank Height so the product level measured by the transmitter corresponds to the actual product level.
Figure 5-7. Distance and Level calibration
Echo Tuning When Basic Configuration is performed, the transmitter may need to be tuned to handle disturbing objects in the tank. There are different methods available for handling disturbance echoes with the Rosemount 5400 Series Transmitter:
• ATC
• False Echo registration, see “Registration of False Echoes” on page 7-7
The Guided Setup in the RRM configuration program includes a Measure and Learn function which automatically registers false echoes and creates an ATC (see “Guided Setup” on page 5-19).
The created ATC is based on the present tank spectra and process condition settings. Disturbances below the product surface might not be handled by the Measure and Learn function.
Reference Point
Distance
Reference Point
Reference Gauge Height
Level
5-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
ATC Setting up an ATC makes tracking of the product surface more robust in the presence of noise and weak disturbing echoes. The ATC is normally used for filtering out disturbances with an amplitude smaller than the amplitude of the product surface echo.
The ATC is designed as a number of individually adjustable amplitude threshold points.
Figure 5-8. Weak disturbing echoes can be filtered out by creating an amplitude threshold
To create an ATC, the Measure and Learn function is available in the RRM program.
BASIC CONFIGURATION USING RRM
The RRM is a user-friendly software tool that allows configuration of the Rosemount 5400 transmitter. Choose either of the following methods to configure a Rosemount 5400 transmitter with RRM:
• Guided Setup, if you are unfamiliar with the Rosemount 5400 Series transmitter (see page 5-19)
• Setup functions, if you are already familiar with the configuration process, or for changes to the current settings (see page 5-25)
System Requirements Hardware
COM Port: 1 serial COM port or 1 USB port
Graphical Card (minimum/recommended): screen resolution 800 x 600/1024 x 768.
Hard drive space: 100 MB
Software
Operating Systems supported:
Windows XP
Windows 7
Help in RRM Help is accessed by selecting the Contents option from the Help menu. Help is also available from a Help button in most windows.
ATC
Measurement signal
Am
plit
ud
e, m
V
Distance, m
5-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Installing the RRM software for HART communication
To install the RRM:
1. Insert the installation CD into the CD-ROM drive.
2. If the installation program is not started automatically, choose Run from the Windows Start bar.
3. Type D:RRMSetup.exe where D is the CD-ROM drive.
4. Follow the instructions on the screen.
5. Make sure that HART is chosen as default protocol.
6. Set COM Port Buffers to 1, see page 5-15.
Getting started
1. From the Start menu, click Programs > Rosemount > Rosemount Radar Master or click the RRM icon in the Windows workspace.
2. If the Search Device window did not appear automatically, choose menu option Device > Search.
3. In the Search Device window, choose communication protocol HART and click the Start Scan button (click the Advanced button to specify start and stop address).Now RRM searches for the transmitter.
4. The Search Device window presents a list of found transmitters.
5. Select the desired transmitter and press OK to connect. If communication does not work, check that the correct COM port is configured correctly and is connected to the computer. See “Specifying the COM Port” on page 5-15. Verify from the Communication Preferences window that HART communication is enabled.
6. The RRM Status Bar can be used to verify that RRM is communicating with the transmitter:
RRM communicates with the transmitter
No communication with the transmitter
5-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Specifying the COM Port If communication is not established, open the Communication Preferences window and check that the correct COM Port is selected:
1. From the View menu, select Communication Preferences in RRM.Figure 5-9. Communication Settings
2. Make sure that HART communication is enabled.
3. Check which COM port is connected to the modem.
4. Choose the COM port option matching the actual COM port on the PC that is connected to the transmitter.
To set the COM port buffers
The COM port Receive Buffer and Transmit Buffer need to be set to 1 by doing the following:
1. In the MS Windows Control Panel, open the System option.
2. Choose the Hardware tab and click the Device Manager button.
3. Expand the Ports node in the tree view.
4. Click the right mouse button on the selected COM port and choose Properties.
5. Select the Port Settings tab and click the Advanced button.
6. Drag the Receive Buffer and Transmit Buffer slides to 1.
7. Click the OK button.
8. Reboot the computer.
Specifying Measurement Units
Measurement units for data presentation in RRM can be specified when the RRM program is installed. Units can also be changed as follows:
1. Choose the Application Preferences option from the View menu.
2. Select the Measurement Units tab.
3. Choose the desired units for Length, Level Rate, Volume, and Temperature.
5-15
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Installing the RRM Software for FOUNDATION fieldbus
To install the RRM for FOUNDATION fieldbus communication:
1. Start by installing the National Instruments Communication Manager software. See National Instruments manual (Getting started with your PCMCIA-FBUS and the NI-FBUS™ software) for more information.
2. Insert the RRM installation CD into your CD-ROM drive.
3. If the installation program is not automatically started, choose Run from the Windows Start bar.
4. Type D:RRMSetup.exe where D is the CD-ROM drive.
5. Follow the instructions on the screen.
6. Make sure that FOUNDATION fieldbus is chosen as default protocol.
Getting Started
1. Before starting RRM make sure that appropriate settings are made with the National Instruments Interface Configuration Utility:
Use the following settings:Device address = VisitorDevice Type = Link Master DeviceUsage = NI-FBUS
2. Start RRM: from the Start menu click Programs>Rosemount>Rosemount RadarMaster or click the RRM icon in the MS Windows workspace.
3. If the National Instruments Communication Manager server is not running, click Yes when RRM displays a request for starting the server.
4. If the Search Device window did not appear automatically, choose menu option Device>Search.
5-16
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
5. In the Search Device window, choose communication protocol FOUNDATION fieldbus (if not already selected) and click the Start Scan button (click the Advanced button if you want to specify start and stop dress).Now RRM searches for the transmitter. After a while, RRM shows the transmitters found on the bus:
6. Select the desired transmitter and click OK to connect. In the RRM Status Bar verify that RRM communicates with the transmitter:
Specifying Measurement Units
Measurement units for data presentation in RRM can be specified when the RRM program is installed. Units can also be changed as follows:
1. From the View menu, choose the Application Preferences option.
2. Select the Measurement Units tab.
3. Choose the desired units for Length, Level Rate, Volume, and Temperature.
RRM communicates with the transmitter
No communication with the transmitter
5-17
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Using the Setup Functions
Use the Setup function if you are already familiar with the configuration process for the Rosemount 5400 Series transmitter or for changes to the current settings:
Figure 5-10. Setup functions in RRM
1. Start the RRM software.
2. In the RRM workspace, choose the appropriate icon for the configuration of transmitter parameters:
• Wizard: the Wizard is a tool that guides you through the basic configuration procedure of a Rosemount 5400 Series transmitter
• General: configuration of general settings, such as measurement units and communication parameters. This window also lets you configure which LCD variables to be displayed.
• Tank: configuration of Tank Geometry, Tank Environment, and Volume
• Echo Curve: disturbance echo handling
• Advanced: advanced configuration
General
Echo Curve
Advanced
Wizard
Tank Geometry, Environment, Volume
5-18
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Guided Setup The following description tells how to use the RRM Guided Setup. The corresponding HART commands (Field Communicator Fast Key Sequence) are also shown. The Guided Setup is useful for those unfamiliar with the Rosemount 5400 Series transmitter.
Guided Setup and Configuration Wizard
1. Start the RRM program. RRM automatically presents a list of available transmitters. Select the desired transmitter. The transmitter is now connected and the Guided Setup window appears.
2. In the Guided Setup window , click the Run Wizard… button and follow the instructions through a short transmitter installation procedure.
Note! The Guided Setup is an extended installation guide including more than just the configuration Wizard. It can be disabled by deselecting the Open Guided Setup dialog after Connect check-box in the Application Preferences window (menu option View > Application Preferences).
Device Properties
3. The first window in the Configuration Wizard presents general information that is stored in the transmitter database, such as device model, serial number, antenna type, communication protocol, and device address.Verify that the information matches the ordering information.
Device Information
4. The Tag, Message, Descriptor, and Date information is entered in this window. This information is not required for the operation of the transmitter and may be left out, if desired.HART command: [2, 2, 1].
Run Wizard
5-19
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Tank Geometry
5. Choose the Tank Type corresponding to the actual tank. If none of the available options matches the tank, choose Unknown. HART command: [2, 1, 2, 1].FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_TYPE.
Tank Bottom Type is important for the measurement performance close to the tank bottom.HART command: [2, 1, 2, 2].FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE.
Tank Height is the distance from the Upper Reference Point to the Lower Reference Point (see “Tank Geometry” on page 5-4). This number needs to be as accurate as possible.HART command: [2, 1, 2, 3].FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_HEIGHT.
Select the Enable Still-Pipe/Bridle Measurement check-box and enter the Pipe Inner Diameter if the transmitter is mounted on a Still-Pipe. HART command: [2, 1, 2, 4] / [2, 1, 2, 5].FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100>SIGNAL_PROC_CONFIG (Enable), ANTENNA_PIPE_DIAM.
For more information, see “Tank Geometry” on page 5-4.
Enter inner diameter of the pipe
5-20
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Tank Environment
6. In the Process Condition box, select the check-boxes that correspond to the conditions of the tank. Select as few options as possible and no more than two. See “Process Conditions” on page 5-6 for more information.FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > ENV_ENVIRONMENT.
The Dielectric Chart lists the dielectric constants of a large number of products and can be opened by selecting View > Dielectric Constant Chart menu option.
Choose the Product Dielectric Range that corresponds to the current product. If the correct range value for this parameter is unknown, or the contents in the tank are continually changing, choose Unknown.HART command: [2, 1, 3, 2].FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > ENV_DIELECTR_CONST.
Volume
7. For volume calculation, choose a pre-defined calculation method based on a tank shape that corresponds to the actual tank. Choose None if volume calculation is not needed.The Strapping Table option is used if the actual tank does not match any of the available options for pre-defined tanks or if higher calculation accuracy is desired.HART command: [2, 1, 4, 1].FOUNDATION fieldbus parameters: ADV_CONFIG_TB_1300 >VOL_VOLUME_CALC_METHOD/VOL_IDEAL_DIAMETER/VOL_IDEAL_LENGTH/VOL_VOLUME_OFFSET.
For more information, see “Volume Configuration” on page 5-7.
5-21
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Analog Output
8. Typically, the Primary Variable (PV) is configured to be Product Level or Volume.Set the analog output range by inputting the Lower Range Value (4 mA) and the Upper Range Value (20 mA) to the desired values. The Alarm Mode specifies the output state when a measurement error occurs.HART command: [2, 1, 5].
See “Analog Output (HART)” on page 5-10 for more information on Analog Output configuration and Alarm Mode settings.
Finish Configuration Wizard
9. This is the last window in the Configuration Wizard. The configuration can be changed at any time by using the Setup windows (General, Tank, Output etc., see “Using the Setup Functions” on page 5-25), which contain further options not available in the configuration wizard.Click the Finish button and continue with the next step in the Guided Setup.
Echo Tuning
10. Step 2 in the Guided Setup allows automatic configuration of the ATC and registration of false echoes by running the Measure and Learn function. See “Echo Tuning” on page 5-12 for more information on amplitude thresholds and false echoes.Click button 2 to start the Measure and Learn function.(If Echo Tuning is not needed, or is done at a later stage, go on to step 3 in the Guided Setup).
5-22
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Measure and Learn Function
11. Click the Yes button to run the Measure and Learn function. If No is clicked, this function can be run at a later stage using the Spectrum Analyzer in RRM.Make sure there is no filling or emptying occurring when the Measure and Learn function is used.
Tank Precondition Settings
12. The Measure and Learn function creates an ATC automatically and suggests False Echo Areas. See “Echo Tuning” on page 5-12. (By clicking the Advanced button, one or both of the options can be selected in the corresponding check-box).Verify the Tank Precondition settings. Verify that the Distance to Surface value is correct. If not, it may be due to a disturbing object in the tank). Choose Empty Tank if the tank is empty.
Spectrum Plot
13. The automatically created ATC and False Echo Areas are shown in the Spectrum Plot. False Echo Areas are presented as shaded areas, and represent tank levels where RRM found interfering echoes to be blocked out. False Echo Areas can be moved or removed before storing to the transmitter database. Verify that each False Echo Area is identified as an object in the tank that gives rise to a disturbing echo. See “Echo Tuning” on page 5-12 for more information.Click the Store button to save the ATC and the registered disturbance echoes.
Restart the Transmitter
14. Restart the transmitter to activate all of the configuration changes. It may take up to 60 seconds after the restart button is pressed before measurement values are updated.
5-23
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
View Measured Values
15. Step 4 shows measurement values to verify that the transmitter is working correctly. If the measured values seem incorrect, configuration settings may need to be adjusted.
Configuration Backup
16. When configuration is complete, the configuration should be saved to a backup file.This information is useful for:- installing another Rosemount 5400 Series transmitter in a similar tank, since the file can be directly uploaded to a new device.- restoring the configuration, if configuration data is lost or accidentally modified, making the device inoperable.Use Archive Device to create a backup file and save additional information, such as an echo curve movie, for future reference to a .zip file.
Guided Setup Complete
17. The Guided Setup is now complete. To exit the Guided Setup, click the Close button.
5-24
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Using the Setup Functions
Use the Setup function if you are already familiar with the configuration process for the Rosemount 5400 Series transmitter or to change the current settings:
Figure 5-11. Setup functions in RRM
1. Start the RRM software.
2. In the RRM workspace, choose the appropriate icon for configuring transmitter parameters:
• Guided Setup: this dialog guides you through the most important steps to perform a successful configuration of the device. The guide consists of a few steps.
• Wizard: guides the user through the basic configuration procedure of the Rosemount 5400 transmitter
• General: configures general settings, such as measurement units and communication parameters, and which LCD variables to display
• Tank: configures Tank Geometry, Tank Environment, and Volume
• Output: configures Analog Output
• Echo Curve: disturbance echo handling
• Advanced: advanced configuration
General
Echo Curve
Advanced
Wizard
Analog Output
Tank Geometry, Environment, Volume
Guided Setup
5-25
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
CONFIGURATION USING A FIELD COMMUNICATOR
This section describes the configuration of a Rosemount 5400 Series transmitter with a Field Communicator.
The menu tree with the various configuration parameters is shown in Figure 5-13 on page 5-27.
Section “Basic Configuration Parameters” on page 5-4 describes the basic configuration parameters. See sections “Echo Tuning” on page 5-12 and Appendix C: Advanced Configuration for information on disturbance echo handling and advanced configuration.
For information on all capabilities, refer to the Field Communicator Product Manual (Document No. 00809-0100-4276).
Figure 5-12. The Field Communicator
To make a basic setup of the transmitter, do the following:
1. Check that the desired Measurement Units are selected. HART command: [2, 1, 1, 5].
2. Enter configuration parameters for the following:
• Device info. HART command: [2, 2, 1]
• Geometry. HART command: [2, 1, 2]
• Environment. HART command: [2, 1, 3]
• Volume. HART command: [2, 1, 4]
• Analog Out. HART command: [2, 1, 5]
3. Run Measure and Learn. HART command: [2, 1, 6, 2]. This function creates an ATC.
4. Restart the transmitter. HART command: [2, 1, 6, 4].
To view the Echo Curve and adjust threshold settings, see “Using the Echo Curve Analyzer” on page 7-9.
Function Key
Navigation Keys
Alphanumeric Keys
Backlight adjustment key
Tab Key
Enter Key
5-26
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 5-13. Field Communicator Menu Tree corresponding to Device Revision 3.
Process Variables
1 Process Variables2 Setup3 Diagnostics4 Level5 Analog Out6 Distance7 Signal Strength
1 Primary Variable2 2nd3 3rd4 4th5 All variables6 Identification
1 Basic Setup2 Device3 Tank4 Analog output5 Echo Curve6 Advanced7 Calibration
1 Diagnostics2 Tools
1 Variable Mapping2 Geometry3 Environment4 Volume5 Analog Out6 Finish
1 Identification2 Variable Mapping3 LCD4 Communication5 Alarm/Sat. Limits
1 Identification2 Variable Mapping3 LCD4 Communication5 Alarm/Sat. Limits
1 Geometry2 Environment3 Volume4 Antenna
1 Analog Out2 Alarm/Sat. Limits
1 Echo Peaks2 Echo Curve
1 Empty Tank2 Echo Tracking3 Double Bounce4 Bottom Projection5 Double Surface6 Filter Settings7 Full Tank
1 Analog Output
Setup
Diagnostics
1 Primary Variable2 2nd3 3rd4 4th5 HART Digital Units6 Damping Value7 Device Status
1 Tank Type2 Tank Bottom Type3 Tank Height4 Still-pipe/Bridle Meas5 Drawing
1 Process Condition2 Product Dielectric
Range
1 Volume Calculation Method
2 Drawing
1 Primary Variable2 Range Values3 Alarm Mode4 Sensor Limit5 Alarm Mode
Definition
2 Measure and Learn4 Restart Device
1 Found Echo Peaks2 Measurement Output3 Register False
Echoes4 Add False Echo5 Remove False Echo
1 Measure and Learn2 Set Threshold3 Echo Curve
5-27
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Table 5-4. HART Fast Key Sequences Function HART Fast Key
Alarm Mode 2, 1, 5, 3
Antenna Type 2, 3, 4
Device Information 2, 2, 1
LCD Language 2, 2, 3
LCD Variables 2, 2, 3
Length Unit 2, 1, 1, 5
Lower Range Value (LRV) (4 mA) 2, 1, 5, 2
Pipe Diameter 2, 1, 2, 4
Primary Variable 2, 1, 1, 1
Product Dielectric Constant 2, 1, 3, 2
Range Values (LRV/URV) 2, 1, 5, 2
Tag 2, 2, 1
Tank Bottom Type 2, 1, 2, 2
Tank Height 2, 1, 2, 3
Tank Type 2, 1, 2, 1
Temperature Unit 2, 1, 1, 5
Hold Off Distance/Upper Null Zone 2, 3, 4
Upper Range Value (URV) (20 mA) 2, 1, 5, 2
Volume Configuration 2, 1, 4, 1
Volume Unit 2, 1, 1, 5
5-28
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
BASIC CONFIGURATION USING AMS SUITE
The Rosemount 5400 Series transmitter can be configured using the AMS Suite software:
1. Start the AMS Device Manager making sure the transmitter is connected. The transmitter is displayed in the Device Connection View window (pictures correspond to AMS version 9.0).
2. In the Device Connection View, right click the transmitter icon.
3. Choose the Configure option.
4. Choose the Guided Setup option.
5. Configure the transmitter by selecting the appropriate buttons. For information on the various configuration parameters, see “Basic Configuration Parameters” on page 5-4 .
5-29
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
CONFIGURATION USING DELTAV
The following description shows how to configure a Rosemount 5400 Series transmitter using DeltaV with the AMS application. The corresponding FOUNDATION fieldbus parameters are also shown. The Rosemount 5400 Series supports DD Methods for DeltaV in order to facilitate transmitter configuration.
1. Select DeltaV > Engineering > DeltaV Explorer from the Start menu.
2. Navigate through the file structure to find the Rosemount 5400 Series transmitter.
3. The Fieldbus Device Properties window lets you enter Device Tag and Description. This information is not required for the operation of the transmitter and can be left out if desired.General information, such as device type (5400), manufacturer, device ID are presented. The Rosemount 5400 Series device ID consists of the following components:Manufacturer ID-Model-Serial Number. Example: 0011515400-EPM-0x81365801.Check that the information complies with the ordering information.
4. Select the desired transmitter in the DeltaV Explorer and choose the Configure option.
5. Select the Level Measurement setup button.
5-30
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
6. Choose the Tank Type which corresponds to the actual tank. If none of the available options matches the actual tank, choose Unknown.
FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_TYPE.
7. Tank Bottom Type is important for the measurement performance close to the tank bottom.
FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE.
8. Tank Height is the distance from the Upper Reference Point to the tank bottom (see “Tank Geometry” on page 5-4). Make sure that this number is as accurate as possible.
FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > GEOM_TANK_HEIGHT.
9. If the transmitter is mounted in a Still Pipe or Bridle, select the Enable Still Pipe Measurement check box and enter the Pipe Diameter.
FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > SIGN_PROC_CONFIG/Pipe Measurement Enable,TRANSDUCER_1100 > ANTENNA_PIPE_DIAM.
See “Tank Geometry” on page 5-4 for more information.
5-31
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
10. Select the Environment tab.
11. In the Process Conditions box select the check-boxes that correspond to the conditions in your tank. You should select as few options as possible and not more than two. See “Process Conditions” on page 5-6 for more information.FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > ENV_ENVIRONMENT.
Choose the Product Dielectric Constant that corresponds to the current product. If you are uncertain about the correct range value for this parameter, or if the content in the tank is changing on a regular basis, choose Unknown.
FOUNDATION fieldbus parameter: TRANSDUCER_1100 > ENV_DIELECTR_CONST.
5-32
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
12. To configure volume calculation, select the ADV_CONFIG_TB_1300 block and choose the Volume tab.
5-33
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
13. Choose a pre-defined calculation method based on a tank shape that corresponds to the actual tank. Choose None if volume calculation is not desired.Use Volume Offset if you do not want zero volume and zero level to match (for example, if you want to include the product volume below the zero level).The Strapping Table option is used if the actual tank does not match any of the available options for pre-defined tanks or if a higher calculation accuracy is desired.
Calculation Method:FOUNDATION fieldbus parameter: ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_VOLUME_CALC_METHOD.
Diameter:FOUNDATION fieldbus parameter: ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_IDEAL_DIAMETER.
Tank Length:FOUNDATION fieldbus parameter: ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_IDEAL_LENGTH.
Volume Offset:FOUNDATION fieldbus parameter: ADV_CONFIG_TB_1300 > VOL_VOLUME_OFFSET.
See “Volume Configuration” on page 5-7 for more information.
14. Choose Measure and Learn to configure the thresholds. For more information on the Measure and Learn function, see “Echo Tuning” on page 5-12.
15. Restart the Device.
5-34
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Advanced Configuration False Echo Registration
1. In the AMS/DeltaV Explorer select the desired transmitter icon, click the right mouse button and choose the Configure option.
2. Select Manual Setup and choose the Echo Tuning tab.
3. Click the Register False Echo button and follow the wizard to choose and register echoes which can be identified as disturbing objects in the tank. See “Registration of False Echoes” on page 7-7 for more information.
4. To unregister false echoes, click the Unregister False Echo button and follow the wizard.
5-35
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
FOUNDATION FIELDBUS OVERVIEW
The configuration of a Rosemount 5400 Series transmitter is normally a simple and straightforward task. If the transmitter is pre-configured at the factory according to the ordering specifications in the Configuration Data Sheet, no further Basic Configuration is required unless tank conditions have changed. The Rosemount 5400 Series supports a set of advanced configuration options as well, which can be used to handle special tank conditions and applications.
Figure 5-14 illustrates how the signals are channeled through the gauge.
Figure 5-14. Function Block Diagram for the Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitters with FOUNDATION fieldbus
Each FOUNDATION fieldbus configuration tool or host device has a different way of displaying and performing configurations. Some will use Device Descriptions (DD) and DD Methods to make configuration and displaying of data consistent across host platforms. Since there is no requirement that a configuration tool or host support these features, this section will describe how to reconfigure the device manually.
This section covers basic operation, software functionality, and basic configuration procedures for the Rosemount 5400 Series Level Transmitter with FOUNDATION fieldbus (Device Revision 3). For detailed information about FOUNDATION fieldbus technology and function blocks used in the Rosemount 5400 Series, refer to the FOUNDATION fieldbus Blocks Manual (Document No. 00809-0100-4783).
FOUNDATION fieldbusCompliantCommunicationsStack
Level Transducer Block
Register Transducer Block
Resource Block physical device information
Advanced Configuration Block
It is highly recommended that you limit the number of periodic writes to all static or non-volatile parameters, such as HI_HI_LIM, LOW_CUT, SP, TRACK_IN_D, OUT, IO_OPTS, BIAS, STATUS_OPTS, SP_HI_LIM, and so on. Static parameter writes increment the static revision counter, ST_REV, and are written to the device’s non-volatile memory. Fieldbus devices have a non-volatile memory write limit. If a static or non-volatile parameter is configured to be written periodically, the device can stop its normal operation after it reaches its limit or fail to accept new values.
5-36
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Assigning Device Tag and Node Address
A Rosemount 5400 Series transmitter is shipped with a blank tag and a temporary address (unless specifically ordered with both) to allow a host to automatically assign an address and a tag. If the tag or address need to be changed, use the features of the configuration tool. The tool basically does the following:
1. Changes the address to a temporary address (248-251).
2. Changes the tag to a new value.
3. Changes the address to a new address.
When the transmitter is at a temporary address, only the tag and address can be changed or written to. The resource, transducer, and function blocks are all disabled.
FOUNDATION fieldbus Block Operation
Function blocks within the fieldbus device perform the various functions required for process control. Function blocks perform process control functions, such as Analog Input (AI) functions, as well as Proportional/Integral/Derivative (PID) functions. The standard function blocks provide a common structure for defining function block inputs, outputs, control parameters, events, alarms, and modes, and combining them into a process that can be implemented within a single device or over the fieldbus network. This simplifies the identification of characteristics that are common to function blocks.
In addition to function blocks, fieldbus devices contain two other block types to support the function blocks. These are the Resource block and the Transducer block.
Resource blocks contain the hardware-specific characteristics associated with a device; they have no input or output parameters. The algorithm within a resource block monitors and controls the general operation of the physical device hardware. There is only one resource block defined for a device.
Transducer blocks connect function blocks to local input/output functions. They read sensor hardware and write to effector (actuator) hardware.
Level Transducer Block
The Level Transducer block contains transmitter information including diagnostics and the ability to configure, set to factory defaults and restarting the transmitter.
Register Transducer Block
The Register Transducer block allows a service engineer to access all database registers in the device.
Advanced ConfigurationTransducer Block
The Advanced Configuration Transducer block contains functions such as amplitude threshold settings for filtering of disturbing echoes and noise, simulation of measurement values and strapping table for volume measurements.
Resource Block
There are no linkable inputs or outputs to the Resource block.
5-37
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Analog Input Block
Figure 5-15. Analog-Input Block
The AI function block processes field device measurements and makes them available to other function blocks. The output value from the AI block is in engineering units and contains a status indicating the quality of the measurement. The measuring device may have several measurements or derived values available in different channels. Use the channel number to define the variable that the AI block processes and passes on to linked blocks. For further information refer to Appendix I: Analog-Input Block.
For more information on the different function blocks refer to Appendix E: Level Transducer Block, Appendix F: Register Transducer Block, Appendix G: Advanced Configuration Transducer Block, Appendix H: Resource Block, and Appendix I: Analog-Input Block.
Function Blocks
The following function blocks are available for the Rosemount 5400 Series:
• Analog Input (AI)
• Proportional/Integral/Derivative (PID)
• Control Selector (CSEL)
• Output Splitter (OSPL)
• Signal Characterizer (CHAR)
• Integrator (INTEG)
• Arithmetic (ARITH)
• Input Selector (ISEL)
For detailed information about FOUNDATION fieldbus technology and function blocks used in the Rosemount 5400 Series, refer to the FOUNDATION fieldbus Blocks Manual (Document No. 00809-0100-4783).
OUT = The block output value and statusOUT_D = Discrete output that signals a selected alarm condition
OUT_D
OUTAI
5-38
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
APPLICATION EXAMPLES
Radar Level Transmitter — Level Value
Situation
A level gauge is measuring the level in a 33 ft (10 m) high tank.
Figure 5-16. Situation Diagram
Solution
Table 5-5 lists the appropriate configuration settings, and Figure 5-17 illustrates the correct function block configuration.
Table 5-5. Analog Input Function Block Configuration for a Typical Level Gauge
Figure 5-17. Analog Input Function Block Diagram for a typical Level Transmitter
33 ft(10 m)
100%
0%
Parameter Configured Values
L_TYPE Direct
XD_SCALE Not Used
OUT_SCALE Not Used
CHANNEL CH1: Level
Level Measurement
To Another Function Block
OUT_D
OUTAI Function Block
5-39
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Radar Level Transmitter — Level value in percent (%)
Situation
The level of a tank is to be measured using the Rosemount 5400 Series mounted on a nozzle on the top of the tank. The maximum level in the tank is 46 ft (14 m). The level value will be displayed in percentage of the full span (see Figure 5-18).
Figure 5-18. Situation Diagram
Solution
Table 5-6 lists the appropriate configuration settings, and Figure 5-19 illustrates the correct function block configuration.
Table 5-6. Analog Input Function Block Configuration for a Level Gauge where level output is scaled between 0-100 %
Figure 5-19. Function Block Diagram for a Level Gauge where level output is scaled between 0-100 %
46 ft(14 m)
100 %
0 %
Parameter Configured Values
L_TYPE Indirect
XD_SCALE 0 to 14 m
OUT_SCALE 0 to 100 %
CHANNEL CH1: Level
Level Measurement
AI Function
Block
OUT_D
OUT 0 to 100 %
5-40
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
TRI-LOOP HART TO ANALOG CONVERTER
The Rosemount 333 HART Tri-Loop HART-to-Analog Signal Converter is capable of converting a digital HART burst signal into three additional 4-20 mA analog signals.
To set the Rosemount 5400 Series transmitter up for the HART Tri-Loop:
1. Make sure the Rosemount 5400 transmitter is properly configured.
2. Assign transmitter variables Primary Variable, Secondary Variable etc.HART command [2, 1, 1].RRM: Setup > Output/General.
3. Configure variable units: Length, Level Rate, Volume, and Temperature. HART command [2, 2, 2, 5].RRM: Setup > General/Units.
4. Set the Rosemount 5400 in Burst mode.HART command [2, 2, 4, 2].RRM: Setup > General/Communication.
5. Select Burst option 3 = Process variables and current (Process vars/crnt).HART command [2, 2, 4, 2, 2].
6. Install the Tri-Loop. Connect Channel 1 wires, and optionally wires for Channel 2 and Channel 3.
Variables Assignment
Variable Units
5-41
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
7. Configure Tri-Loop Channel 1:
a. Assign variable: Tri-Loop HART command [1, 2, 2, 1, 1].Make sure that the SV, TV, and QV match the configuration of the Rosemount 5400 Series transmitter.
b. Assign units: Tri-Loop HART command [1, 2, 2, 1, 2]. Make sure that the same units are used as for the Rosemount 5400 Series transmitter.
c. Set the Upper Range Value and the Lower Range Value: Tri-Loop HART command [1, 2, 2, 1, 3-4].
d. Enable the channel. Tri-Loop HART command [1, 2, 2, 1, 5].
8. (Optional) Repeat steps a-d for Channels 2 and 3.
9. Connect wires to Tri-Loop Burst Input.
10. Enter the desired tag, descriptor, and message information:Tri-Loop HART command [1,2,3].
11. (Optional) If necessary, perform an analog output trim for Channel 1 (and Channel 2 and 3 if they are used).Tri-Loop HART command [1, 1, 4].
Figure 5-20. Tri-Loop wiring
See the reference manual for the Rosemount 333 HART Tri-Loop HART-to-Analog Signal Converter (Document No. 00809-0100-4754) for further information on how to install and configure the Tri-Loop.
To turn off the Burst Mode
To turn off the Burst Mode, use one of the following options:
• The RRM program
• The Rosemount Burst Mode Switch software
• A Field Communicator
• The AMS software
Each Tri-Loop Channel receives power from Control Room
Channel 1 must be powered for the Tri-Loop to operate
Device receives power from Control Room
HART Burst Command 3/Analog Output
IS Barrier
DIN Rail MountedHART Tri-Loop
Control Room
QV
TV
SV
PV
5-42
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
HART MULTIDROP CONFIGURATION
The Rosemount 5400 Series transmitter can be run in multidrop mode where each transmitter has a unique HART address.
Figure 5-21. Multidrop connection
The poll address can be changed using a Field Communicator or using the RRM software.
To change the poll address using a Field Communicator, choose HART command [2, 2, 4, 1].
To change the poll address using the RRM software:
1. Choose the Setup > General option.
2. Select the Communication tab.
3. Set the desired address (between 1 and 15 for multidrop operation).
4. Click the Store button to save the new address.
5-43
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
5-44
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 6 Operation
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 6-1Viewing Measurement Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 6-2LCD Error Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 6-8LED Error Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 6-9
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this manual may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the safety messages listed at the beginning of each section before performing an operation preceded by this symbol.
Failure to follow these installation guidelines could result in death or serious injury.
• Make sure only qualified personnel perform the installation.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
Explosions could result in death or serious injury.
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations certifications.
• Before connecting a HART-based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock could cause death or serious injury.
• Use extreme caution when making contact with the leads and terminals.
Antennas with non-conducting surfaces
• Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions. Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
Any substitution of non-authorized parts or repair, other than exchanging the complete transmitter head or antenna assembly, may jeopardize safety and is prohibited.
Unauthorized changes to the product are strictly prohibited as they may unintentionally and unpredictably alter performance and jeopardize safety. Unauthorized changes that interfere with the integrity of the welds or flanges, such as making additional perforations, compromise product integrity and safety. Equipment ratings and certifications are no longer valid on any products that have been damaged or modified without the prior written permission of Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without prior written authorization is at the customer’s sole risk and expense.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
VIEWING MEASUREMENT DATA
Using the Display Panel The Rosemount 5400 transmitter uses an optional Display Panel to present measurement data. When the transmitter is switched on, the Display Panel presents information, such as transmitter model, measurement frequency, software version, communication type (HART, FF), serial number, HART identification tag, setting of write protection switch, and Analog Output settings.
When the transmitter is operating, the Display Panel presents Level, Signal Amplitude, Volume, and other measurement data, depending on the Display Panel configuration (see “Specifying Display Panel Variables” on page 6-3).
The display has two rows, with the upper row showing the measured value and the bottom row showing the parameter name and measurement unit. The display toggles between the different variables every 2 seconds. Variables can be selected to be presented by using a Field Communicator, the AMS Suite, DeltaV, or the RRM software.
Figure 6-1. The Rosemount 5400 Series Display Panel
Error messages are listed in sections “LCD Error Messages” on page 6-8 and “LED Error Messages” on page 6-9.
Toggling between measurement parameter and measurement unit
Measurement value
6-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Specifying Display Panel Variables
It is possible to specify the variables to be presented on the Display Panel (LCD).
Using a Field Communicator
For a Field Communicator, the LCD settings are available with HART command [2, 2, 3].FOUNDATION fieldbus parameters:TRANSDUCER_1100 > LCD_PARAMETERS.
Using RRM
The LCD tab in the General window allows variables to be specified for view on the Display Panel screen:
1. Choose the General option from the Setup menu, orclick the General icon in the Device Configuration window.
2. Select the LCD tab.
Figure 6-2. RRM lets you specify variables for the Rosemount 5400 Series Display Panel
3. Select the variables to appear on the Display Panel. The LCD will alternate between the selected items.
4. Click the Store button to save the LCD settings in the transmitter database.
Device Config
General
6-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Using AMS and DeltaV
The LCD tab in the Configure window specifies which variables will be shown on the Display Panel screen:
1. Select the transmitter icon in the AMS and DeltaV explorer.
2. Click the right mouse button and choose the Configure option.
3. Select Manual Setup and choose the Display tab to set the desired LCD parameters and LCD measurement units. The available LCD parameters are listed in Table 6-1 on page 6-5.
4. Click the Send button to save the configuration.
5. Close the window.
Figure 6-3. Configure parameters to be presented on the Display Panel
6-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
LCD Parameters
Table 6-1. LCD parameters and presentation on display
Parameter Presentation on display Description
Level LVL Product level.
Distance DST Distance from the upper reference point to the product surface.
Level Rate LR The speed of level movement up or down.
Signal Strength AMP The signal amplitude of the surface echo.
Volume Only measurement unit is shown. Total product volume.
Internal Temperature ITEMP Temperature inside the transmitter housing.
AOut Current ANOUT Analog Output 4 -20 mA current.
Percent of Range % RNG Level value in percent of total measurement range.
Comm Quality COM Q
6-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Viewing Measurement Data in RRM
To view measurements, such as Level, Signal Strength, etc. in RRM, choose the Tools > Device Display option and select the Level tab:
Figure 6-4. Presentation of measurement data in RRM
To view the Analog Output signal, choose the Tools > Device Display option and select the Analog Out tab:
Figure 6-5. Presentation of Analog Output value in RRM
6-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Viewing Measurement Data in AMS Suite and DeltaV
To view measurements, such as Level, Signal Strength, etc. in the AMS Suite:
1. Select the transmitter icon in the AMS Suite Device Connection View window.
2. Click the right mouse button and choose the Overview option.
Figure 6-6. Presentation of measurement data in AMS Suite
6-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
LCD ERROR MESSAGES
Figure 6-7. The Rosemount 5400 Series Display Panel displaying an error message
Table 6-2. Error messages displayed on the Rosemount 5400 Series Display Panel
For more information on errors, see “Errors” on page 7-25.
Error Message
Error Message Description
RAM FAILAn error in the gauge data memory (RAM) has been detected during the startup tests. Note: this resets the gauge automatically.
FPROM FAILAn error in the gauge program memory (FPROM) has been detected during the startup tests. Note: this resets the gauge automatically.
HREG FAIL
An error in the transmitter configuration memory (EEPROM) has been detected. The error is either a checksum error that can be solved by loading the default database or a hardware error.NOTE: the default values are used until the problem is solved.
OMEM FAIL
MWM FAIL An error in the microwave module.
DPLY FAIL An error in the LCD.
MODEM FAIL Modem hardware failure.
AOUT FAIL An error in the Analog Out Module.
OHW FAIL An unspecified hardware error has been detected.
ITEMP FAIL An error in the internal temperature measurement.
MEAS FAIL A serious measurement error has been detected.
CONFIG FAIL
At least one configuration parameter is outside the allowed range. NOTE: the default values are used until the problem is solved.
SW FAIL An error has been detected in the transmitter software.
6-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
LED ERROR MESSAGES For Rosemount 5400 Series transmitters without a display, a flashing Light Emitting Diode (LED) is used to present error messages.
Figure 6-8. Rosemount 5400 Series transmitters without display use a LED for the presentation of error messages
In normal operation, the LED flashes orange once every other second. When an error occurs, the LED flashes a sequence that corresponds to the Code number followed by a five second pause, and this sequence is continuously repeated.
The following errors can be displayed:
Table 6-3. LED error codes
Example
Modem error (code 6) is displayed as the following flash sequence:
Flashing LED
Code Error
0 Ram Failure
1 FPROM
2 HREG
4 Microwave Module
5 Display
6 Modem
7 Analog Out
8 Internal Temperature
11 Hardware
12 Measurement
14 Configuration
15 Software
Seconds
6-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
6-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 7 Service and Troubleshooting
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-1Troubleshooting Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-3Service Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-4Analyzing the Measurement Signal . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-4Surface Pulse Not Found . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-5Using the Echo Curve Analyzer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-9Analog Output Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-14Logging Measurement Data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-15Backing Up the Transmitter Configuration . . . . . . . . . . . page 7-16Diagnostics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-17Configuration Report . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-18Viewing Input and Holding Registers . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-19Reset to Factory Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-20Surface Search . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-21Using the Simulation Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-22Write Protecting a Transmitter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-23Diagnostic Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-24Troubleshooting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 7-34
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this manual may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the safety messages listed at the beginning of each section before performing an operation preceded by this symbol.
NOTEThe antenna seal assembly should under no circumstances be disassembled.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Failure to follow safe installation and service guidelines could result in death or serious injury.
• Make sure only qualified personnel perform installation or service.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
• Any substitution of non-authorized parts or repair, other than exchanging the complete transmitter head or antenna assembly, may jeopardize safety and is prohibited.
• Unauthorized changes to the product are strictly prohibited as they may unintentionally and unpredictably alter performance and jeopardize safety. Unauthorized changes that interfere with the integrity of the welds or flanges, such as making additional perforations, compromise product integrity and safety. Equipment ratings and certifications are no longer valid on any products that have been damaged or modified without the prior written permission of Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without prior written authorization is at the customer’s sole risk and expense.
Explosions could result in death or serious injury
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
• In an Explosion-proof/Flameproof installation, do not remove the transmitter cover when power is applied to the unit.
• Before connecting a HART® based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock can result in death or serious injury
• Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads can cause electrical shock.
• Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
Antennas with non-conducting surfaces
Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions.Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
7-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
TROUBLESHOOTING OVERVIEW
Table 7-1 below gives information on the possible causes of system malfunctions. It also lists the symptoms and necessary actions to be taken.
Table 7-1. Troubleshooting chart
Symptom Possible cause Action
No level reading• Power disconnected• Data communication cables
disconnected
• Check the power supply• Check the cables for serial data communication• Check LED/Display
No HART communication
• COM Port configuration does not match the connected COM Port
• Cables may be disconnected• Wrong HART address is used• Hardware failure• HART resistor
• Check that correct COM Port is selected in the HART server (see “Specifying the COM Port” on page 5-15)
• Check the COM port buffer, “Specifying the COM Port” on page 5-15
• Check wiring diagram• Verify that the 250 resistor is in the loop, see Figure
4-22 on page 4-24• Check cables• Make sure that correct HART short address is used. Try
address = 0• Check the COM Port Buffer setting, see page 5-15• Check Analog Output current value to verify that
transmitter hardware works
Analog Out is set in Alarm• Measurement failure or
transmitter failure
• Open the Diagnostics window in RRM to check active errors and alarms, see “Diagnostics” on page 7-17
• See also “Analyzing the Measurement Signal” on page 7-4 and “Analog Output Status” on page 7-29
Incorrect level reading
• Configuration error• Disturbing objects in the tank• See “Application Errors” on
page 7-30
• Check the Tank Height parameter; RRM>Setup>Tank• Check status information and diagnostics information,
see “Diagnostics” on page 7-17• Check that the transmitter has not locked on an
interfering object• See “Analyzing the Measurement Signal” on page 7-4
Integral display does not work
• Check the display configuration in RRM (open menu Setup > General)
• Diagnostics• Contact Emerson Process Management Service
Department(1)
Temperature measurement failure
• Check ambient temperature(2)
• Restart gauge• Contact Emerson Process Management Service
Department
Level measurement failure• Check Power Supply• Check the gauge configuration• Check that the mechanical installation is correct
Volume measurement failure• Restart gauge• Check gauge configuration using PC Based
configuration tool
No surface echo• Check signal strength• Restart transmitter• See “Analyzing the Measurement Signal” on page 7-4
(1) A malfunctioning display panel may only be replaced by service personnel at the Emerson Process Management Service Department.(2) If the Rosemount 5400 Series transmitter has been exposed to temperatures outside the specified limits, the device may stop its normal
operation.
7-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
SERVICE OVERVIEW The functions mentioned in this section are available in the RRM configuration program.
ANALYZING THE MEASUREMENT SIGNAL
RRM, and other tools using enhanced EDDL, has powerful functions for advanced troubleshooting. By using the Echo Curve plot function, an instant view of the tank signal is displayed. Measurement problems can be resolved by studying the position and amplitude of the different pulses.
Figure 7-1. The Echo Curve presents all visible echoes
In a typical measurement situation, the following pulses appear in the diagram:
Reference. This pulse is caused by the transition between transmitter head and antenna and it is used by the transmitter as a reference at level measurements.
A missing reference pulse might be a symptom of a malfunctioning transmitter. Contact your local Emerson Process Management representative for assistance.
Product surface. This pulse is caused by a reflection on the product surface.
Different amplitude thresholds are used to filter out unwanted signals and pick up different pulses. The transmitter uses certain criteria to decide which type of pulse that is detected.
Echoes found above the Surface Threshold might be considered the product surface.
Surface Threshold. The amplitude threshold used for detecting the product level peak. The amplitude threshold is designed as a number of individually adjustable amplitude threshold points, the ATC. See “ATC” on page 5-13.
The ATC is set during the Measure and Learn function and can be adjusted manually. The ATC is used for filtering out disturbances with an amplitude smaller than the product surface echo.
The surface thresholds should be set to approximately 20 % of the measured signal amplitude of the product surface.
ReferenceProduct Surface
Unknown
Hold Off distance
Tank Bottom
False Echo
Surface Threshold / ATC
7-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
False Echo Area. False Echo Areas are set during the Measure and Learn function (see “Guided Setup” on page 5-19), when the disturbing object is larger than the surface echo. The False Echo Area can be adjusted manually.
Hold Off Distance — Upper Null Zone. Measurements are not performed within the Hold Off Distance. By setting the Hold Off Distance to zero, measurements can be performed close to the flange. Consider near zone accuracy. See “Near Zone Accuracy” on page A-8.
Tank Bottom. Measurements are not performed after the Tank Bottom limit.
SURFACE PULSE NOT FOUND
The amplitude thresholds are adjusted manually or during the Measure and Learn function to appropriate values to filter out noise and other non-valid measurements from the measurement signal.
The amplitude of the measurement signal, that is the amplitude of the signal reflected by the product surface, is related to the actual dielectric constant of the product.
RRM has a plot function that allows viewing of the reflections in the tank.
If the amplitude threshold is too high, the product level will not be detected, as illustrated in Figure 7-2. In a situation like this, the amplitude threshold is lowered so that the Surface peak is not filtered out.
Figure 7-2. Example 1: surface threshold is too high
If there are disturbing objects in the tank, the threshold must be set carefully to avoid locking on the wrong amplitude peak. In Figure 7-3, the transmitter has locked on a peak above the actual product surface, that is a disturbance was interpreted as the product surface.
Am
plit
ud
e, m
V
The Surface Threshold is above the Surface peak
Surface Threshold =ATC
Distance, m
Reference
7-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Figure 7-3. Example 2: surface threshold is too low
By adjusting the surface threshold, the product surface is properly detected, as illustrated in Figure 7-4:
Figure 7-4. Echo Curve after surface threshold was adjusted
To adjust the amplitude thresholds, see “Using the Echo Curve Analyzer” on page 7-9.
In the Echo Curve Analyzer in RRM, the amplitude threshold points can easily be dragged to the desired values.
Am
plit
ud
e, m
V
Actual surface
Surface Threshold =ATC
Distance, m
P1 — Disturbing echo misinterpreted as product surface
Reference
Am
plit
ud
e, m
V
Distance, m
After Surface Threshold is adjusted, the product surface is correctly detected
Surface Threshold =ATC
Reference
7-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Registration of False Echoes
The False Echo function improves the performance of the gauge when the surface is close to a horizontal surface of a static object in the tank. The object causes an echo when it is above the surface. When the echoes from the surface and the object are close to each other, they may interfere and cause a decrease in performance.
Figure 7-5. The Rosemount 5400 Series can handle disturbing radar echoes
The False Echo function allows registration of disturbing echoes caused by objects in the tank. When the surface is passing a disturbing object, the transmitter measures with higher reliability if the position of the object is registered. This makes it possible to detect a product surface close to a disturbance echo even if the surface echo is weaker than the disturbing echo. Follow these recommendations before registering new interfering echoes:
• Make sure a correct ATC is set before registering any disturbance echoes (see “ATC” on page 5-13).
• Compare the list of interfering echoes with the tank drawing or visual inspection of the tank. Note any objects like beams, heating coils, agitators, etc. which correspond to the found echoes. Only register echoes above the ATC which can be clearly identified as objects in the tank, keeping the number of registered echoes to a minimum.
• Make sure the level is stable before registering a disturbance echo. A fluctuating level may indicate a temporary disturbance that is not from an interfering object.
• Do not register False Echoes located below the product surface. It is recommended that registration be done when the tank is empty.
False echo
Surface echo
Disturbing objects
7-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Figure 7-6. Disturbing echoes can be filtered out by registration as False Echoes
The False Echo Registration function is available in the RRM program, in the AMS Suite, as well as for the Field Communicator.
Registered False Echo
Am
plit
ud
e, m
V
Distance, m
7-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
USING THE ECHO CURVE ANALYZER
The Echo Curve in RRM shows the measurement signal amplitude in the tank and includes the Echo Tuning functionality (see “Echo Tuning” on page 5-12 for more information on false echo handling).
To plot the measurement signal:
1. Start the RRM program.
2. Open Device Config/Tools (or Device Config/Setup).
3. Click the Echo Curve icon (see Figure 7-7).
Figure 7-7. The Echo Curve function is a useful tool for signal analysis
4. The Echo Curve Analyzer window appears with the View/Record Mode tab (or the Configuration Mode tab) selected.
Device ConfigSetup
7-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
The Configuration Mode Tab
The Configuration Mode tab allows for adjustment of the different amplitude thresholds. When clicking the Echo Curve icon under Device Config/Setup, the Echo Curve Analyzer window appears with the Configuration Mode tab selected:
Figure 7-8. Echo Curve Analyzer plot in Configuration mode
The Measure and Learn function in RRM automatically creates an ATC used by the Rosemount 5400 Series transmitter to find the surface pulse. The ATC is adapted to the shape of the measurement signal as described in “Echo Tuning” on page 5-12.
To create an ATC, click the Learn button in the Echo Curve Analyzer/Configuration Mode window. By clicking the Learn button, the Measure and Learn function is activated and creates an ATC that filters out all disturbing echoes. The ATC can also be edited manually if further fine tuning is needed.
The Configuration Mode window also allows the changing of the amplitude thresholds manually, simply by dragging the corresponding anchoring points in the plot to the desired positions.
NOTEBy changing the amplitude thresholds in the Echo Curve plot manually, the Automatic mode is disabled for the corresponding threshold.
The Set Thresholds button sets the ATC to a fixed value based on the configured Dielectric Constant of the product.
To register a false echo, right-click and select Register as false echo.
Set Threshold
Measure and Learn
7-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
The View/Record Mode Tab
The View/Record Mode tab presents a plot of the current tank conditions where each radar echo is displayed as a peak in the signal plot.
When clicking the Echo Curve icon under Device Config/Tools, the Echo Curve Analyzer window appears with the View/Record Mode tab selected:
Figure 7-9. A Echo Curve plot in View/Record mode
Advanced
The Advanced button opens a list below the Echo Curve plot with information on all echoes in the tank, such as signal amplitude and position in the tank.
Play
When the Play button is clicked, the tank is continuously updated without being stored.
Record Tank Spectra
This function records tank spectra over time. This can be a useful function if, for example, studying the tank signal when filling or emptying the tank is desired.
File Mode Tab The File Mode tab will open files with saved snapshots/movies to be presented in the spectrum plot. A movie file can be played to view the amplitude plot at the desired update rate.
Record tank spectra
Play (continuously updates the spectrum)
7-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Using the Echo Curve Analyzer with a Field Communicator
The Field Communicator supports the EDDL with enhancements that allows viewing of the Echo Curve, creating an ATC, and specifying amplitude thresholds, such as the Surface Threshold.
Viewing the Echo Curve
To view the Echo Curve:
1. Select HART command [2, 5, 2, 3].FOUNDATION fieldbus parameter:TRANSDUCER_1300 > AMPLITUDE_THRESHOLD_CURVE
The Echo Curve appears on the display:
2. Use the Hand and Zoom tools to view specific parts of the Echo Curve. The drop down list allows for choosing items, such as the different amplitude thresholds to be displayed in the plot.
The Echo Curve plot also shows an ATC if available. See “ATC” on page 5-13 for more information.
7-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Register False Echoes
To register false echoes:
1. Select HART command [2, 5, 1].
2. Option 1 Found Echo Peaks displays found echoes.
3. Option 2 Add False Echo… lets false echoes be registered based on distance.
Threshold Settings
To adjust the amplitude thresholds:
1. Select HART command [2, 5, 2].
The different echo curve options appear on the display:
2. Option 1 Measure and Learn creates an ATC, see “ATC” on page 5-13 for more information.Option 2 Set Threshold lets you specify a constant Surface Threshold.
3. Click the SAVE button to store the new settings in the transmitter database.
1 Found Echo Peaks
2 Measurement Output
3 Registered False Echoes
4 Add False Echo…
5 Remove False Echo…
Peaks
7-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
ANALOG OUTPUT CALIBRATION
This function calibrates the Analog Output by comparing the actual output current with the nominal 4 mA and 20 mA currents. Calibration is done at the factory and normally the transmitter does not need to be recalibrated.
The Analog Output Calibration function is available via theHART command [2, 7, 1].
In RRM, this function is available via Setup > Output.
To calibrate the Analog Output current:
1. Start RRM and make sure that the transmitter communicates with the PC.
2. Click the Output icon in the Device Config/Setup toolbar.
3. Select the Analog Out tab in the Output window.
4. Click the Calibrate DAC button.
5. Follow the instructions to calibrate the 4 mA and the 20 mA outputs.
7-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
LOGGING MEASUREMENT DATA
By using the Log Device Registers function in the RRM software, Input and Holding registers are logged over time. It is possible to choose from different pre-defined sets of registers. This function is useful for verifying that the transmitter is working properly.
To log device registers, choose the Tools > Log Device Registers option to open the Log Registers window:
Figure 7-10. The Log Registers function can be used to verify that the transmitter is working properly
To begin logging:
1. Click the Browse button, select a directory to store the log file, and type a log file title.
2. Click the Select Register button and choose the register type to be logged.
3. Select the desired registers to be logged. There are three options available: Standard, Service, and Custom. Standard and Service refer to pre-defined sets of registers. The Custom option allows the user to choose the desired range of registers.
4. Enter the update rate. An update rate of 10 seconds means that the plot will update every 10 seconds.
5. Click the Start Log button. The logging will proceed until the Stop Log button is clicked.
Start Log
Browse Select Register
Update rate
7-15
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
BACKING UP THE TRANSMITTER CONFIGURATION
Use this RRM option to make a backup copy of the configuration parameters in the transmitter database. The backup file can be used to restore the transmitter configuration. It can also be used for configuration of a transmitter in a similar application. Parameters in the saved file can be uploaded directly to the new device.
The backup function is available from the Device menu in RRM.
To make a backup copy of the configuration parameters:
1. From the Device menu, choose the Backup Config to File option.
2. Browse to the desired directory.Figure 7-11. It is recommended that the transmitter configuration is stored in a backup file
3. Type in a name for the backup file and click the Save button, so the transmitter configuration is stored. The backup file can be used at a later stage to restore an accidentally changed configuration. The backup file can also be used to quickly configure transmitters installed on similar tanks. To upload a backup configuration, choose the Upload Config to Device option from the Device menu.The backup file can be viewed using the Backup File Reader installed with the RRM software:
4. The backup file can also be viewed as a text file in a word processing program such as Notepad:
Figure 7-12. The configuration backup file can be viewed in a word processor program
See “Configuration Report” on page 7-18 for further information on viewing backup files.
Backup File Reader
7-16
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
DIAGNOSTICS The following information about the device can be retrieved:
• “Device Status” on page 7-24
• “Errors” on page 7-25
• “Warnings” on page 7-26
• “Measurement Status” on page 7-27
• “Volume Calculation Status” on page 7-28
• “Analog Output Status” on page 7-29
RRM
To open the Diagnostics window in RRM, choose the Diagnostics option from the Tools menu.
Figure 7-13. The Diagnostics window in RRM
AMS and DeltaV
To view the Diagnostics window in AMS Suite, click the right mouse button on the desired transmitter and choose the Configure option. Select Service Tools and the tab Active Alerts. Detailed Status is found in Details/Device:
Figure 7-14. Diagnostics window in AMS Suite
Device
7-17
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
CONFIGURATION REPORT
This RRM function shows the configuration changes made to the transmitter compared to the factory configuration. The report compares a specified backup file with the default transmitter configuration.
To open the Configuration Report, choose the Tools > Configuration Report menu option:
Figure 7-15. The Configuration Report window in RRM
Information is presented on antenna type, software versions, software and hardware configuration, and unit code.
7-18
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
VIEWING INPUT AND HOLDING REGISTERS
Measured data is continuously stored in the Input Registers and by viewing the contents, advanced users can check if the transmitter is working properly.
The Holding Registers store various transmitter parameters, such as configuration data, used to control the measurement performance.
By using the RRM program, most Holding Registers can be edited by typing a new value in the appropriate Value input field. Some Holding Registers can be edited in a separate window and the individual data bits can be changed.
To view the Input/Holding registers in RRM, the Service Mode must be activated:
1. Choose the Enter Service Mode option from the Service menu.
2. Type the password (default password is “admin”).
3. The View Input / Holding Registers option is now available.
4. Choose the View Input / Holding Registers option from the Service menu.
5. Click the Read button. To change a Holding register value, type a new value in the corresponding Value field. Click the Store button to save the new value.
Figure 7-16. Holding and Input Registers can be viewed in RRM
7-19
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
RESET TO FACTORY SETTINGS
This function resets all, or a specific part, of the holding registers to the factory settings. It is recommended that a backup of the configuration be made before resetting, so the old transmitter configuration can be loaded, if necessary.
RRM: choose menu option Tools > Factory Settings.
Figure 7-17. The Reset to Factory Settings window in RRM
AMS Suite: Tools / Service > Factory Settings.
HART Command: [1, 2, 8].
AMS and DeltaV
1. In the AMS/DeltaV explorer, select Configure/Service Tools, and choose Reset to Factory Settings.
2. Choose the Factory Settings option.
Reset to Factory Settings
7-20
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
SURFACE SEARCH The Surface Search command triggers a search for the product surface and can be used, for example, if the measured level is locked onto a disturbing object in the tank (see “Configuration Report” on page 7-18).
AMS and DeltaV
1. In the AMS and DeltaV explorer select Configure/Manual setup, choose the Echo Tuning tab, and click Search for Surface.
Choose the Surface Search option.
Search for Surface
7-21
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
USING THE SIMULATION MODE
This function can be used to simulate measurements and alarms.
RRM: choose menu option Tools > Simulation Mode:
Figure 7-18. The Simulation Mode window in RRM
AMS Suite: Tools > Service > Simulation Mode.
HART Command: [3, 2, 1, 3].
AMS and DeltaV
1. In the AMS/DeltaV explorer select Configure/Service Tools, choose Simulate to setup simulation mode:
Simulate
7-22
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
WRITE PROTECTING A TRANSMITTER
A Rosemount 5400 Series transmitter can be password protected from unintentional configuration changes. The default password is 12345 and it is recommended that this password not be changed to facilitate service and maintenance of the transmitter.
RRM: Tools > Lock / Unlock Configuration Area.
AMS Suite: Tools > Service > Lock / Unlock Device.
HART Command [3, 2, 1, 2].
AMS and DeltaV
1. In the AMS/DeltaV explorer select Configure/Manual setup, choose the Device tab and click Lock/Unlock Device.
2. Choose the Unlock/Lock Device option.
Lock/Unlock Device
7-23
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
DIAGNOSTIC MESSAGES
Troubleshooting If there is a malfunction, despite no diagnostic messages, see Table 7-1 on page 7-3 for information on possible causes.
NOTEIf the transmitter housing needs to be removed for service, make sure the antenna PTFE sealing is carefully protected against dust and water.
Device Status Device Status messages that may appear on the Integral Display, on the Field Communicator, or in the RRM program are shown in Table 7-2:
Table 7-2. Device status
Message Description Action
Running Boot SoftwareThe application software could not be started.
Contact Emerson Process Management Service Department.
Device Warning A device warning is active.See “Warning messages” on page 7-26 for details.
Device Error A device error is active.See “Error messages” on page 7-25 for details.
Simulation Mode The simulation mode is active. Turn off the simulation mode.
Advanced Simulation ModeThe advanced simulation mode is active.
To turn off the Advanced Simulation mode, set Holding Register 3600 = 0 (see “Analog Output Calibration” on page 7-14).
Invalid Measurement The level measurement is invalid.
Check “Error messages” on page 7-25, “Warning messages” on page 7-26 and “Measurement status” on page 7-27 for details.
Software Write ProtectedThe configuration registers are write protected.
Use the Lock/Unlock function to turn off the write protection (see “Write Protecting a Transmitter” on page 7-23).
Hardware Write ProtectedThe Write Protection switch is enabled.
Set the Write Protection switch to Off. Contact Emerson Process Management Service Department for information.
Factory Settings UsedThe factory default configuration is used.
The transmitter calibration is lost. Contact Emerson Process Management Service Department.
User Area Write ProtectedThe configuration area is write protected.
See “Write Protecting a Transmitter” on page 7-23 for details.
7-24
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Errors Error messages that may be displayed on the Integral Display, on a Field Communicator, in AMS, or in the RRM program, are shown in Table 7-3. Errors normally result in an Analog Output alarm.
Errors are indicated in RRM in the Diagnostics window.
Table 7-3. Error messages
Message Description Action
RAM Error
An error in the gauge data memory (RAM) has been detected during the startup tests. Note: this resets the gauge automatically.
Contact Emerson Process Management Service Department.
FPROM Error
An error in the gauge program memory (FPROM) has been detected during the startup tests. Note: this resets the gauge automatically.
Contact Emerson Process Management Service Department.
HREG Error
An error in the transmitter configuration memory (EEPROM) has been detected. The error is either a checksum error that can be solved by loading the default database or a hardware error.NOTE: the default values are used until the problem is solved.
Load default database and restart the transmitter. Contact Emerson Process Management Service Department if the problem persists.
MWM Error An error in the microwave module.Contact Emerson Process Management Service Department.
Display Error An error in the LCD.Contact Emerson Process Management Service Department.
Modem Error Modem hardware failure.Contact Emerson Process Management Service Department.
Analog Out Error An error in the Analog Out Module.Contact Emerson Process Management Service Department.
Internal Temp ErrorAn error in internal temperature measurement.
Contact Emerson Process Management Service Department.
Other HW ErrorAn unspecified hardware error has been detected.
Contact Emerson Process Management Service Department.
Meas ErrorA serious measurement error has been detected.
Contact Emerson Process Management Service Department.
Config Error
At least one configuration parameter is outside the allowed range. NOTE: the default values are used until the problem is solved.
• Load the default database and restart the transmitter (see “Reset to Factory Settings” on page 7-20)
• Configure the transmitter or upload a backup configuration file (see “Backing Up the Transmitter Configuration” on page 7-16)
• Contact Emerson Process Management Service Department if the problem persists
SW ErrorAn error has been detected in the transmitter software.
Contact Emerson Process Management Service Department.
7-25
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Warnings Table 7-4 is a list of diagnostic messages that may be displayed on the Integral Display, on the Field Communicator, or in the RRM program. Warnings are less serious than errors, and in most cases, do not result in Analog Output alarms.
Warnings are indicated in RRM in the Diagnostics window.
Table 7-4. Warning messages
Message Description Action
RAM warning
See Diagnostics (RRM: Tools > Diagnostics) for further information on a warning message. See also “Diagnostics” on page 7-17.
FPROM warning
Hreg warning
MWM warning
LCD warning
Modem warning
Analog out warning
Internal temperature warning
Other hardware warning
Measurement warning
Config warning
SW warning
7-26
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Measurement Status Measurement Status messages that may appear on the Integral Display, on the Field Communicator, or in the RRM program are shown in Table 7-5:
Table 7-5. Measurement status
Message Description Action
Full tankThe level measurement is in Full Tank state. The transmitter waits for the surface echo to be detected at the top of the tank.
The transmitter leaves the Full Tank state when the product surface gets below the Full Tank Detection Area, see “Full Tank Handling” on page C-5 and “Full Tank Handling” on page C-11.
Empty tank
The level measurement is in Empty Tank state. The transmitter waits for the surface echo to be detected at the bottom of the tank.
The transmitter leaves the Empty Tank state when the product surface gets above the Empty Tank Detection Area, see “Empty Tank Handling” on page C-4 and “Empty Tank Handling” on page C-8.
Reference pulse invalidAn error in the reference pulse in the last sampled tank signal.
Check Warning messages. If MicroWave Module (MWM) Warning is active, this might indicate a transmitter error. Contact Emerson Process Management Service Department.
Sweep linearization warning The sweep is not correctly linearized.
Check Warning messages. If MWM Warning is active, this might indicate a transmitter error. Contact Emerson Process Management Service Department.
Tank signal clip warning The last Tank Signal was clipped.
Check Warning Messages. If MWM Warning is active, this might indicate a transmitter error. Contact Emerson Process Management Service Department.
No surface echoThe Surface Echo Pulse cannot be detected.
Check if the configuration can be changed so that the surface echo can be tracked in this current region.
Predicted levelThe presented level is predicted. The surface echo could not be detected.
See No surface echo above.
Sampling failed The sampling of the last tank signal failed. Check Warning Messages.
Invalid volume value The given volume value is invalid. Check Volume Status for details.
Simulation ModeThe simulation mode is active. The presented measurement values are simulated.
No action needed.
Advanced Simulation ModeThe advanced simulation mode is active. The given measurements are simulated.
To turn off the Advanced Simulation mode, set Holding Register 3600 = 0 (see “Analog Output Calibration” on page 7-14).
Tracking Extra EchoThe transmitter is in the empty tank state tracking an extra echo.
See “Extra Echo” on page C-4 and page C-10.
Bottom Projection The bottom projection function is active.See “Tank Bottom Projection” on page C-4.
7-27
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Volume Calculation Status
Volume Calculation Status messages that may appear on the Integral Display, on the Field Communicator, or in the RRM program are shown in Table 7-6:
Table 7-6. Volume status
Using pipe measurement Pipe Measurement is active. No action needed.
Surface close to registered false echo.
Close to a registered false echo measurement accuracy may be slightly reduced.
By using the Register False Echo function, the transmitter can track the product surface in the vicinity of disturbing objects (see “Echo Tuning” on page 5-12).
Sudden level jump detected.This may result from various measurement problems.
Check the tank to find out what causes problem tracking the surface.
Message Description Action
Message Description Action
Level is below lowest strapping point.
The measured level is below the lowest point in the given strapping table.
For a correct volume calculation in this region, change the strapping table.
Level is above highest strapping point.
The measured level is above the highest point in the given strapping table.
For a correct volume calculation in this region, change the strapping table.
Level out of range.The measured level is outside the given tank shape.
Check if the correct tank type is chosen, and check the configured Tank Height.
Strap table length not valid.The configured strap table length is too small or too large.
Change the strapping table size to a valid number of strapping points. A maximum number of 20 strapping points can be entered.
Strap table not valid.The strapping table is not correctly configured.
Check that both level and volume values in the strapping table are increasing with strapping table index.
Level not valid.The measured level is not valid. No volume value can be calculated.
Check “Measurement status” on page 7-27, “Warning messages” on page 7-26, and “Error messages” on page 7-25.
Volume configuration missing.No volume calculation method is chosen.
Configure Volume.
Volume not valid. The calculated volume is not valid.Check the other volume status messages for the reason.
7-28
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Analog Output Status Analog Output Status messages that may appear on the Integral Display, on the Field Communicator or in the RRM program are shown in Table 7-7:
Table 7-7. Analog Output status
Message Description Action
Not connectedAnalog output hardware is not connected.
Contact Emerson Process Management Service Department.
Alarm Mode The analog output is in Alarm Mode.
Check “Error messages” on page 7-25 and “Warning messages” on page 7-26 to find the reason for the Alarm.
SaturatedThe analog output signal value is saturated, that is equal to the saturation value.
No action needed.
MultidropThe transmitter is in Multidrop Mode. The analog output is fixed at 4 mA.
This is the normal setting when a device is used in Multidrop configuration.
Fixed Current modeThe analog output is in fixed current mode.
This mode is used when calibrating the Analog Output channel.
Invalid LimitsThe given Upper and Lower Range Values are invalid.
Check that the difference between the Upper and Lower Range Value is greater than the Minimum Span.
7-29
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Application Errors
When product surface is near the tank bottom, the transmitter enters alarm mode (see “Alarm Mode” on page 5-10).
May be caused by reduction of projected surface area close to sloping tank bottom.
Action:• Increase parameter Empty Tank
Detection Area if measurement in this region is not crucial, see “Empty Tank Detection Area” on page C-4 and C-9
• Make sure that the Bottom Echo Visible parameter is not set, see “Bottom Echo Visible” on page C-4 and C-8
Incorrect level. Action:• Check Tank Height configuration• For rapid level changes, check the
Damping Value. (See “Damping Value” on page C-6)
Incorrect level. May be caused by wrong Range Value settings.Action:
• Check that the Upper Range Value matches the 100 % level in the tank
Incorrect level when using a pipe.
May be caused by an incorrectly configured Pipe Inner Diameter.Action:
• Check that the actual Pipe Inner Diameter matches the configured Inner Diameter
Alarm
7-30
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Measured value is locked. May be caused by a disturbing object in the tankAction:
• Remove the disturbing object • Move the transmitter to another
position• Use the Echo Tuning function in RRM
to register the false echo causing the transmitter to lock at the wrong level, see “Echo Tuning” on page 5-12
• Put an inclined metal plate on top of the disturbing object
Measured value drops to zero level.
May be caused by strong echoes from the tank bottom when the product is slightly transparent.Action:
• Check the Tank Height• Make sure that the Bottom Echo
Visible parameter is enabled, see “Bottom Echo Visible” on page C-4 and C-8
• Try using the Tank Bottom Projection function if the following conditions are met:- The product is transparent- The tank bottom echo is visible
Measured value drops to zero level.(You can verify Empty Tank state by opening the Tank Display window in RRM).
If the transmitter loses track of the surface within the Empty Tank Detection Area, the tank is considered empty. See section “Empty Tank Detection Area” on page C-4 and C-9.
Action: If possible, try another mounting position.
Measured level jumps to a lower value.
May be caused by:• Two products layered in the tank
Action:• Enable the Double Surface function,
see “Surface Echo Tracking” on page C-6RRM: Setup > Advanced
7-31
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Incorrect measurement level when the product surface is above the 50 % level.
May be caused by:• Radar echo bouncing from the
product surface to the tank roof then back to the surface
• Strong echoes from a very high reflectivity product
Action:• Move the transmitter from the center
of the tank roof• Enable the Double Bounce function,
see “Double Bounce” on page C-5 and C-12RRM: Setup > Advanced
Measured level jumps to a higher value.
May be caused by:• Foam on the product surface• Turbulent product surface
Action:• Enable the Tank Environment Foam
parameterRRM: Setup > Tank > EnvironmentHART: [2, 3, 2]
• Enable the Tank Environment Turbulent Surface parameterRRM: Setup > Tank > EnvironmentHART: [2, 3, 2]
Measured level gets locked near the top of the tank.
May be caused by:• Antenna tip ends inside the tank
nozzle• Disturbing objects near the antenna• Product built up on the antenna
Action:• Mount the transmitter on another
nozzle, if possible• Increase the Hold Off distance
RRM: Setup > AdvancedHART: [2, 3, 4]
The level value drops to a lower value when the product surface is close to the antenna.
May be caused by:• Product level within the Hold Off
region, that is outside the approved measuring range, and the transmitter is picking up secondary signal reflections
Action:• Avoid filling the tank to levels close to
the antenna• Move the transmitter to increase the
distance between maximum product level and antenna, if possible
• Activate the Full Tank Handling function if measurements up to the antenna are required, see “Full Tank Handling” on page C-5 and C-11
7-32
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
The transmitter displays “measurement error” and activates Measurement Alarm when the product level is close to the antenna.
May be caused by:• Product level within the Hold Off
region, that is outside the approved measuring range
Action:• Avoid filling the tank to levels very
close to the antenna• Move the transmitter to increase the
distance between maximum product level and antenna, if possible
• Activate the Full Tank Handling function if measurements up to the antenna are required, see “Full Tank Handling” on page C-5 and C-11
The measured level is unstable. May be caused by: • An empty tank with the Amplitude
Threshold too low• Product surface is close to a
registered False EchoAction:
• Create a new ATC, see “Echo Tuning” on page 5-12
Alarm
7-33
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
TROUBLESHOOTING If there is a malfunction despite the absence of diagnostic messages, see Table 7-8 for information on the possible causes.
NOTE
If the transmitter housing must be removed for service, make sure that the PTFE seal is carefully protected against dust and water.
Table 7-8. Troubleshooting chart
Symptom Possible cause Action
No level reading • Power disconnected• Data communication cables
disconnected
• Check the power supply.• Check the cables for serial data
communication.
Incorrect level reading • Configuration error• Disturbing objects in the tank• See “Application Errors” on page 7-30
• Check the Tank Height parameter; RRM > Setup > Tank.
• Check status information and diagnostics information, see “Diagnostics” on page 7-17.
• Check that the transmitter has not locked on an interfering object.
Integral display does not work • Check the display configuration; RRM > Setup > General.
• Diagnostics.• Contact Emerson Process
Management Service Department(1)
FOUNDATION fieldbus Card to Transmitter Communication Fault
• Verify Device Mode setting, should be FOUNDATION fieldbus (Parameter: ENV_DEVICE_MODE)
• Restart method from Resource Block• Reboot gauge: cycle power to the
device. If error persists, replace the transmitter head.
Level Measurement Failure • Analyze the echo curve for possible reasons
• Check device configuration• Check physical installation of device
(for example, antenna contamination)• Load default database to the device• Reconfigure the device. If error
persists, replace the transmitter head.
Internal Temperature Critical • Replace the transmitter head
Volume Measurement Failure • If Level Measurement Failure is active, clear that alert first
• Check volume configuration• Load default database to the device• Reconfigure the device. If error
persists, replace the transmitter head.
No surface echo • Check signal strength• Restart transmitter
Tank Signal Clip Warning Restart transmitter
Empty Tank/ Full Tank Information of tank status
7-34
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Resource Block This section describes error conditions found in the Resource block. Read Table 7-9 through Table 7-11 to determine the appropriate corrective action.
Block Errors
Table 7-9 lists conditions reported in the BLOCK_ERR parameter.
Table 7-9. Resource Block BLOCK_ERR messages
Table 7-10. Resource Block SUMMARY_STATUS messages
Table 7-11. Resource Block DETAILED_STATUS with recommended action messages
Configuration Reg Password Enabled Information, Ready Write Data
DB Error/ Microwave Unit Error/ Configuration Error/ Other Error
• Restart transmitter• Download Application Software• Set database to default; load default
Database • Call Service Center
SW Error/ Display Error/ Analog Out Error • Restart transmitter• Call Service Center
(1) A malfunctioning display panel may only be replaced by service personnel at the Emerson Process Management Service Department. A display must not be replaced when the transmitter is in operation.
Symptom Possible cause Action
Condition Name and Description
Other
Simulate Active: This indicates that the simulation switch is in place. This is not an indication that the I/O blocks are using simulated data.
Device Fault State Set
Device Needs Maintenance Soon
Memory Failure: A memory failure has occurred in the FLASH, RAM, or EEPROM memory
Lost Static Data: Static data that is stored in non-volatile memory has been lost
Lost NV Data: Non-volatile data that is stored in non-volatile memory has been lost
Device Needs Maintenance Now
Out of Service: The actual mode is out of service
Condition Name
Uninitialized
No repair needed
Repairable
Call Service Center
Condition Name Recommended Action
LOI Transducer block error 1. Restart processor2. Check display connection3. Call service center
Sensor Transducer block error 1. Restart processor2. Check Rosemount 5400 cable3. Call service center
Mfg. Block integrity error 1. Restart processor2. Call service center
Non-Volatile memory integrity error 1. Restart processor2. Call service center
ROM integrity error 1. Restart processor2. Call service center
7-35
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Transducer Block This section describes error conditions found in the Sensor Transducer Block.
Table 7-12. Transducer Block BLOCK_ERR messages
Table 7-13. Transducer Block XD_ERR messages
Analog Input (AI) Function Block
This section describes error conditions that are supported by the AI Block. Read Table 7-15 to determine the appropriate corrective action.
Table 7-14. AI BLOCK_ERR Conditions
.
Condition Name and Description
Other
Out of Service: The actual mode is out of service
Condition Name and Description
Electronics Failure: An electrical component failed
I/O Failure: An I/O failure occurred
Data Integrity Error: Data stored in the device is no longer valid due to a non-volatile memory checksum failure, a data verify after write failure, etc.
Algorithm Error: The algorithm used in the transducer block produced an error due to overflow, data reasonableness failure, etc.
Condition Number
Condition Name and Description
0 Other
1 Block Configuration Error: the selected channel carries a measurement that is incompatible with the engineering units selected in XD_SCALE, the L_TYPE parameter is not configured, or CHANNEL = zero
3 Simulate Active: Simulation is enabled and the block is using a simulated value in its execution
7 Input Failure/Process Variable has Bad Status: The hardware is bad, or a bad status is being simulated
14 Power Up
15 Out of Service: The actual mode is out of service
7-36
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Table 7-15. Troubleshooting the AI block
Symptom Possible Causes Recommended Actions
Bad or no level readings(Read the AI “BLOCK_ERR” parameter)
BLOCK_ERR reads OUT OF SERVICE (OOS)
1. AI Block target mode target mode set to OOS.2. Resource Block OUT OF SERVICE.
BLOCK_ERR reads CONFIGURATION ERROR
1. Check CHANNEL parameter (see “CHANNEL” on page 4-27).2. Check L_TYPE parameter (see “L_TYPE” on page 4-27)3. Check XD_SCALE engineering units. (see “XD_SCALE and OUT_SCALE” on page 4-28
BLOCK_ERR reads POWERUP Download Schedule into block. Refer to host for downloading procedure.
BLOCK_ERR reads BAD INPUT 1. Sensor Transducer Block Out Of Service (OOS)2. Resource Block Out of Service (OOS)
No BLOCK_ERR but readings are not correct. If using Indirect mode, scaling could be wrong
1. Check XD_SCALE parameter.2. Check OUT_SCALE parameter. (see “XD_SCALE and OUT_SCALE” on page 4-28)
OUT parameter status reads UNCERTAIN and substatus reads EngUnitRangViolation
Out_ScaleEU_0 and EU_100 settings are incorrect.
See “XD_SCALE and OUT_SCALE” on page 4-28.
Mode will not leave OOS Target mode not set Set target mode to something other than OOS.
Configuration error BLOCK_ERR will show the configuration error bit set. The following are parameters that must be set before the block is allowed out of OOS:CHANNEL must be set to a valid value and cannot be left at initial value of 0.XD_SCALE.UNITS_INDX must match the units in the transducer block channel value.L_TYPE must be set to Direct, Indirect, or Indirect Square Root and cannot be left at initial value of 0.
Resource block The actual mode of the Resource block is OOS. See Resource Block Diagnostics for corrective action.
Schedule Block is not scheduled and therefore cannot execute to go to Target Mode. Schedule the block to execute.
Process and/or block alarms will not work Features FEATURES_SEL does not have Alerts enabled. Enable the Alerts bit.
Notification LIM_NOTIFY is not high enough. Set equal to MAX_NOTIFY.
Status Options STATUS_OPTS has Propagate Fault Forward bit set. This should be cleared to cause an alarm to occur.
Value of output does not make sense Linearization Type L_TYPE must be set to Direct, Indirect, or Indirect Square Root and cannot be left at the initial value of 0.
Scaling Scaling parameters are set incorrectly:XD_SCALE.EU0 and EU100 should match that of the transducer block channel value.OUT_SCALE.EU0 and EU100 are not set properly.
Cannot set HI_LIMIT, HI_HI_LIMIT, LO_LIMIT, or LO_LO_LIMIT Values
Scaling Limit values are outside the OUT_SCALE.EU0 and OUT_SCALE.EU100 values. Change OUT_SCALE or set values within range.
7-37
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
7-38
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Section 8 Safety Instrumented Systems (4-20 mA only)
Safety Messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-1Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-3Functional Specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-4Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-4Configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-6Operation and Maintenance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-7References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-9Spare Parts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-9Terms and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page 8-9
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this section may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that
raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the following safety messages before performing an operation preceded by this symbol.
Failure to follow these installation guidelines could result in death or serious injury
• Make sure only qualified personnel perform the installation.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
Explosions could result in death or serious injury
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
• Before connecting a HART-based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock can result in death or serious injury
• Use extreme caution when making contact with the leads and terminals.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Any substitution of non-authorized parts or repair, other than exchanging the complete transmitter head or antenna assembly, may jeopardize safety and is prohibited.
Unauthorized changes to the product are strictly prohibited as they may unintentionally and unpredictably alter performance and jeopardize safety. Unauthorized changes that interfere with the integrity of the welds or flanges, such as making additional perforations, compromise product integrity and safety. Equipment ratings and certifications are no longer valid on any products that have been damaged or modified without the prior written permission of Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without the written authorization is at the customer’s sole risk and expense.
Antennas with non-conducting surfaces
• Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions.Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
8-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
OVERVIEW The following section applies to the 4-20 mA Rosemount 5400 Series with QS Prior-Use Certificate of FMEDA data transmitter used in Safety Instrumented Systems (SIS) applications. The 5400 QS Prior Use option with analog output provides overfill and empty tank protection to improve the system safety. The transmitter is classified as a Type B device. It contains self-diagnostics and is programmed to send its output to either a high or low failure state upon internal detection of a failure.
An independent third party approval of the FMEDA (detailed performance assessment) was conducted by SP (Technical Research Institute of Sweden) according to IEC 61508:2010. The FMEDA is performed to determine failure rates, calculate the Safe Failure Fraction (SFF), and the average Probability of Failure on Demand (PFDAVG). The hardware assessment is one of the steps taken to achieve functional safety per IEC 61508 / IEC 61511. It provides the failure rate data suitable for prior-use assessment.
NOTERefer to the Rosemount 5400 Series FMEDA(1) report for failure rate data, additional details, and assumptions regarding the failure rate analysis.
Applicable Models Table 8-1 lists the versions of the Rosemount 5400 Series transmitter that have been considered for the hardware assessment, to which this section applies.
Table 8-1. Rosemount 5400 Series QS Option Model Codes
To identify a 5400 QS Prior Use transmitter, verify the option code QS in the model code, on the label affixed to the outside of the transmitter head.
Skill Level of Personnel It is assumed that the personnel installing, configuring, and operating the system have the knowledge equal or greater than that of a qualified Instrument Technician familiar with safety-related systems, process control applications, and general instrument use.
NOTEThe Rosemount 5400 Series transmitter is not safety-rated during maintenance work, configuration changes, multidrop, loop test, or other activity that affects the Safety Function. Alternative means should be used to ensure process safety during such activities.
(1) The Rosemount 5400 Series FMEDA report is accessible at www.emersonprocess.com/rosemount/safety/PriorUse.htm.
QS Option Model Codes
1 Model 5401xHxxxxxxxxxxxxQS(1)
(1) Not available with option code C4 or C8.
2 Model 5402xHxxxxxxxxxxxxQS(1)
8-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
FUNCTIONAL SPECIFICATIONS
The Safety Function is based on the analog output 4-20 mA, used as the safety variable. It is configured to activate the alarm function if an error occurs or if the measured value goes beyond the measurement range set by the user.
In the case of the Rosemount 5400 Series, the definition of the Safe State Safety Function is:
• The distance measurement is performed as intended inside the safety accuracy limits, that is with a deviation of < ±2 % of the measuring range.
• The safety analog output signal is set outside the normal 4-20 mA range (Low or High Alarm). The Rosemount standard alarm setting is: < 3.75 mA or > 21.75 mA.
Only the 4-20 mA output can be used in the Safety Function. The HART protocol can only be used for setup, calibration, and diagnostic purposes, not for safety critical operation. The measurement signal used by the logic solver must be the analog 4-20 mA signal proportional to the level generated.
INSTALLATION The device should be installed and configured as a level sensing device per manufacturer’s instructions. The materials must be compatible with process conditions and process fluids. No special installation is required in addition to what is described in this section, the standard installation practices outlined in Section 3: Mechanical Installation, and the Rosemount 5400 Series Quick Installation Guide (Document No. 00825-0100-4026).
Environmental limits are available in Appendix A: Reference Data.
NOTEFalse echoes within the radar beam from obstructions may lead to a situation where the Rosemount 5400 Series can no longer be used for safety related functions with the listed failure rates, SFF, and PFDAVG. However, reduced proof test intervals can help to detect such unwanted causes.
The loop must be designed so the terminal voltage does not drop below the minimum input voltage, see values in Table 8-2, when the transmitter output is 21.75 mA. The input voltage Ui for HART is 16-42.4 Vdc (16-30 Vdc in IS applications, and 20-42.4 Vdc in Explosion-proof / Flameproof applications).
The HART loop must be referenced to ground in one point located between the power supply and the load resistor. Either the negative or the positive pole of the power supply can be ground referenced, depending on the placement of the load resistor. See Figure 8-1 as an example.
8-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure 8-1. Reference Ground when the Load Resistor is Inserted in the Negative Line
Table 8-2. Minimum Input Voltage (Ui) at Different Currents
Power supply
Load resistor
Single point loop ground reference
Rosemount 5400 Series Transmitter
Transmitter housing ground
Hazardous approval
Current
3.75 mA 21.75 mA
Minimum input voltage (Ui)
Non-Hazardous Installations and Intrinsically Safe Installations
16 Vdc 11 Vdc
Explosion-proof / Flameproof Installations
20 Vdc 15.5 Vdc
8-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
CONFIGURATION Use a HART-compliant master, such as RRM or a Field Communicator, to communicate with and verify configuration of the Rosemount 5400 Series. A full review of configuration methods is available in Section 5: Basic Configuration/Start-Up. These instructions are applicable to the 5400 QS option with any differences noted.
It is not recommended to use any advanced configuration that is described in Appendix C: Advanced Configuration. If advanced configuration is required, consult your local Emerson Process Management representative for guidance.
Damping User adjusted damping will affect the transmitter’s ability to respond to process changes. Therefore, the damping values + response time should not exceed the Safety loop requirements.
Alarm and Saturation Levels
DCS or safety logic solver should be configured to handle both High alarm and Low alarm. It is also required that the transmitter is configured for High or Low alarm. Table 8-3 identifies the alarm levels available and their operation
values(1).Table 8-3. Alarm Levels
For instructions on alarm level settings, see “Analog Output (HART)” on page 5-10.
NOTEOnly the High or Low Alarm Mode can be used for the Safety Function. Do not choose Freeze Current as an error will not be announced in the current loop.
NOTEAlarm Limits should be set with a sufficient margin to Near Zone and Hold Off, or both. See “Near Zone Distance” on page A-8 and “Hold Off Setting” on page C-14 for more information.
(1) In certain cases, the transmitter does not go into the user defined alarm state. For example, in case of a short circuit, the transmitter goes into High Alarm state even if Low Alarm has been configured.
Rosemount Alarm Level
Normal Operation
3.75 mA(1)
(1) Transmitter Failure, hardware or software alarm in Low position.
4 mA 20 mA 21.75 mA(2)
(2) Transmitter Failure, hardware or software alarm in High position.
3.9 mA 20.8 mAlow saturation high saturation
8-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Amplitude Threshold For Amplitude Thresholds, verify that:
• the Amplitude Threshold is at least 50 % greater than the amplitude of disturbances. For example, if the amplitude of disturbance is 1000 mV, the Amplitude Threshold should be at least 1500 mV.
• the Amplitude Threshold has an amplitude of at least 100 mV
• the Amplitude Threshold is set to 20-50 % of the signal amplitude of the product surface
Amplitude Thresholds should be verified with the measured product in the tank. It is not recommended to register any false echo areas. For more information on Amplitude Thresholds, see “Echo Tuning” on page 5-12, “ATC” on page 5-13, and “Analyzing the Measurement Signal” on page 7-4.
Write Protection A Rosemount 5400 Series transmitter can be protected from unintentional configuration changes by a password protected function. It is recommended to use write protection described in “Write Protecting a Transmitter” on page 7-23.
Site Acceptance After the installation and configuration, proper operation of the transmitter should be verified. A site acceptance test is therefore recommended. The proof test outlined in this section can be used for this. Note that re-verification of the transmitter operation is recommended if the configuration is changed.
OPERATION AND MAINTENANCE
General The Rosemount 5400 Series QS option must be tested at regular intervals to confirm that the overfill and empty tank protection function result in the desired system response. The required proof test intervals are dependent on the configuration of the transmitter and the process environment. It is the responsibility of the operator/owner of the system to determine the sufficient
time interval and verify it is followed. See the FMEDA(1) report for additional details or references.
If the overfill and empty tank protection function cannot be tested by a controlled filling to the response height, suitable simulation of the level must be used to make the level sensor respond.
The following proof test is recommended. If an error is found in the safety functionality, the measuring system must be switched out of service and the process held in a safe state by means of other measures. Proof test results and corrective actions taken must be documented at www.emersonprocess.com/rosemount/safety.
Proof Test
This test detects approximately 95 % of the possible Dangerous Undetected (DU) failures of the transmitter. Note that prior to conducting the test, the echo curve should be inspected to ensure that no disturbing echoes affecting the measurement performance are present in the tank.
(1) The Rosemount 5400 Series FMEDA report is accessible at www.emersonprocess.com/rosemount/safety/PriorUse.htm.
8-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Required Tools: HART host/communicator and mA meter.
1. Bypass the logic solver or take other appropriate actions to avoid false trip.
2. Disable write protection if the function is enabled.
3. Using Loop Test, enter the mA value representing a high alarm current output and verify that the analog current reaches that value using the mA meter.This step tests for compliance voltage problems, such as low loop power supply voltage or increased wiring resistance.
4. Using Loop Test, enter the mA value representing a low alarm current output and verify that the analog current reaches that value using the reference meter.This step tests for possible quiescent current related failures.
5. Perform a two-point calibration check of the transmitter by adjusting the product level in two points in the measuring range(1). Verify that the current output corresponds to the level input values using a known reference measurement.This step verifies that the analog output is correct in the operating range and that the Primary Variable is properly configured.
6. Enable write protection.
7. Restore the loop to full operation.
8. Remove the bypass from the safety logic solver or otherwise restore normal operation.
9. Document the test result for future reference.
For troubleshooting the transmitter, see Section 7: Service and Troubleshooting.
Inspection Visual Inspection
It is recommended to inspect the antenna for possible build up or clogging.
Special Tools
Not required.
Product Repair
The Rosemount 5400 Series is repairable by major component replacement. All failures detected by the transmitter diagnostics or by the proof test must be reported. Feedback can be submitted electronically at www.emersonprocess.com/rosemount/safety (Contact Us).
(1) For best performance, use the 4-20 mA range points as calibration points.
8-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
REFERENCES
Specifications The Rosemount 5400 Series must be operated in accordance with the functional and performance specifications provided in Appendix A: Reference Data.
Failure Rate Data The FMEDA report includes failure rates and common cause Beta factor estimates. The full report is accessible at www.emersonprocess.com/rosemount/safety/PriorUse.htm.
Useful Lifetime The established failure rates of electrical components apply within the useful lifetime, which should be based on experience. According to IEC 61508-2, 7.4.7.4, note 3, the useful lifetime often lies within a range of 8 to 12 years for transmitters.
SPARE PARTS Additional spare parts are available in Appendix A: Reference Data.
TERMS AND DEFINITIONS
FMEDA
Failure Modes, Effects and Diagnostic Analysis
HART
Highway Addressable Remote Transducer
PFDAVG
Average Probability of Failure on Demand
SFF
Safe Failure Fraction
SIF
Safety Instrumented Function
SIL
Safety Integrity Level, discrete level (one out of a possible four) for specifying the safety integrity requirements of the safety functions to be allocated to the E/E/PE safety-related systems, where Safety Integrity Level 4 has the highest level of safety integrity, and Safety Integrity Level 1 has the lowest.
SIS
Safety Instrumented System – Implementation of one or more Safety Instrumented Functions. A SIS is composed of any combination of sensor(s), logic solver(s), and final element(s).
Type B device
Complex device (using microcontrollers or programmable logic)
8-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
8-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix A Reference Data
Functional Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page A-1Performance Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page A-8Physical Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page A-11Dimensional Drawings and Mechanical Properties . . . . . page A-15Process Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page A-19Ordering Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page A-21
FUNCTIONAL SPECIFICATION
GeneralField of Application Liquids and slurries:
• Tanks, vessels, and containers• Overfill and underfill detection• Corrosives• Sticky, viscous, and crystallizing products• Sludges and slurries• Reactor vessels• Mounting flexibility• Underground tanks
Measurement Principle Pulsed, free propagating radar5402: ~26 GHz5401: ~6 GHz
Microwave Output Power < 1 mW
Internal Power Consumption < 50 mW in normal operation
Humidity 0 — 100 % Relative Humidity, non-condensating
Start-up Time < 40 s
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
4-20 mA HART (Output Option Code H) — (See Ordering Information on page A-17 and A-18)Output HART 4-20 mA current loop.
HART Tri-loop By sending the digital HART signal to the optional HART Tri-loop, it is possible to have up to three additional 4–20 mA analog signals. See the Rosemount 333 HART Tri-loop Product Data Sheet (Document No. 00813-0100-4754) for additional information.
Smart WirelessHARTTHUM Adapter
The optional Smart WirelessHART THUM adapter can be mounted directly on the transmitter or by using a remote mounting kit. WirelessHART enables access to multi-variable data and diagnostics, and adds wireless to almost any measurement point. See the Rosemount Smart Wireless THUM adapter Product Data Sheet (Document No. 00813-0100-4075) and Smart Wireless THUM Adapter for Rosemount Process Level Transmitter Applications (Document No. 00840-0100-4026).
External Power Supply
R = Load Resistance (); Ue = External Power Supply Voltage (Vdc); Ui = Input Voltage (Vdc)
IS Electrical Parameters See “Product Certifications” on page B-1.
Signal on Alarm (configurable) High = 21.75 mA (standard setting)Low = 3.75 mA (option, model code C8)Namur NE43: High = 22.5 mA (option, model code C4)
Saturation Levels Standard: Low = 3.9 mA, High = 20.8 mANamur NE43: Low = 3.8 mA, High = 20.5 mA
Rosemount 5400 Series transmitter
Display(option)
4-20 mA with HART
Host / DCS system (e.g. DeltaV)
Field CommunicatorPC with RRM or AMS Suite
HART
Modem
Rosemount 333 HART Tri-loop
3 x 4-20 mA
R
UE
UI
The input voltage UI for HART is 16-42.4 Vdc (16-30 Vdc in IS applications, and 20-42.4 Vdc in Explosion-proof / Flameproof applications).
Rosemount Alarm Level
Normal Operation
3.75 mA(1)
3.9 mAlow saturation
4 mA 20 mA
20.8 mAhigh saturation
21.75 mA(2)
(1) Transmitter Failure, hardware or software alarm in Low position.
(2) Transmitter Failure, hardware or software alarm in High position.
A-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Load Limitations Maximum load resistance is determined by the voltage level of the external power supply, as described by:
Non-Hazardous Installations
Operating Region External Power
Supply Voltage
NOTEThe diagram is only valid if the HART load resistance is at the + side and if the — side is grounded, otherwise the load resistance value is limited to 435 .
Intrinsically Safe Installations
Operating Region External Power
Supply Voltage
Explosion-proof / Flameproof Installations
External Power Supply Voltage
Operating Region
A-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
RS-485 with Modbus communication (Output Option Code M) — (See Ordering Information on page A-21 and A-25)Output RS-485 with Modbus communication
External Power Supply 8-30 Vdc (max. rating)
Power Consumption < 0.5 W (with HART address = 1)< 1.2 W (incl. four HART slaves)
Signal Wiring Two-wire half duplex RS-485 Modbus. Use shielded twisted pair wiring, preferably with an impedance of 120 (typically 24 AWG), in order to comply with EIA-485 standard and EMC regulations.
Power Supply Cabling The power supply cables must be suitable for the supply voltage and ambient temperature, and approved for use in hazardous areas, where applicable.
Ground (Common Mode) Voltage Limit
± 7 V
Bus Termination Standard RS-485 bus termination per EIA-485.
FOUNDATION fieldbus (Output Option Code F) — (See Ordering Information on page A-21 and A-25)Output
MODBUS
POWER
HART
(RS-485)
HART to Modbus Converter
MBMA
—
— +
+
Ambients > 60 ºCUse wiring ratedfor min 90 ºC
MODBUS(RS-485)
nverter
MBMA
—
HART —
HART +
120 RS-485 Bus
A
B
Power Supply
120
120 If it is the last transmitter on the bus, connect the 120 termination resistor.
Rosemount 5400 Series transmitter
Display
Field Bus
Host / DCS system (e.g. DeltaV)
Field CommunicatorPC with RRM or AMS Suite
FOUNDATION fieldbus Modem
FOUNDATION fieldbus
A-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
External Power Supply The input voltage UI for FOUNDATION fieldbus is 9-32 Vdc (9-30 Vdc in IS applications, 9-17.5 Vdc in FISCO applications , and 16-32 Vdc in Explosion-proof / Flameproof applications). The quiescent current draw is 21 mA.
Quiescent Current Draw 21 mA
Display and ConfigurationIntegral Display 5-digit integral display. The process variables listed below can be presented. If more than one
variable is chosen, carousel toggling of data is used. The display also shows diagnostics and error information.
Remote Display Data can be read remotely by using the Rosemount 751 Field Signal Indicator (see Product Data Sheet, Document No. 00813-0100-4378) for 4-20 mA / HART, or Rosemount 752 Remote Indicator for FOUNDATION fieldbus (see Product Data Sheet, Document No. 00813-0100-4377).
Configuration Tools HART: RRM, Field Communicator, AMS Suite or any other EDDL or enhanced-EDDL hostFOUNDATION fieldbus: RRM, Field Communicator, DeltaV or any other DD compatible host system. Certificates of interoperability are available from all major host system vendorsDTM (compliant with version 1.2 of the FDT/DTM specification) supporting configuration in FieldMate, FieldCare, and PactWare
Advanced DiagnosticsFailures Level, Distance, Temperature, and Volume measurement failure
Warnings Empty tank, Full tank, Database, Hardware, Software, and Configuration warnings
Errors Database, Hardware, Software, and Configuration errors
Output CharacteristicsOutput Units Level and Distance: ft, inch, m, cm or mm
Volume: ft3, in.3, US gals, Imp gals, barrels, yd3, m3, or litersLevel Rate: ft/s, m/sTemperature: °F, °C
Output Variables Level, Distance, Volume, Level Rate, Signal Strength, Surface/Noise Margin, Internal Temperature, Analog Output Current(1), and % of Range(1)
Damping 0-60 s (2 s, default value)
FOUNDATION fieldbus Blocks Resource block, 3 Transducer blocks, 6 Analog Input (AI) blocks, Proportional /Integral/Derivate (PID) block, Control Selector (CSEL) block, Output Splitter (OSPL) block, Signal Characterizer (CHAR) block, Integrator (INTEG) block, Arithmetic (ARITH) block, and Input Selector (ISEL) block
FOUNDATION fieldbus Class (Basic or Link Master)
Link Master (LAS)
FOUNDATION fieldbus Block Execution Time
PID-block: 15 ms. AI-, ARITH-, ISEL-, CHAR-block: 10 ms.
Conforming FOUNDATION fieldbus ITK 5.2.0
FOUNDATION fieldbus PlantWeb® Alert Support
Yes
Temperature and Pressure LimitsAmbient Temperature(2) -40 °F to 176 °F (-40 °C to 80 °C)
LCD readable in: -4 °F to 158 °F (-20 °C to 70 °C)
Storage Temperature -58 °F to 194 °F (-50 °C to 90 °C). LCD: -40 °F to 185 °F (-40 °C to 85 °C)
A-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Process Temperature and Pressure Rosemount 5402 and 5401 with SST Cone Antenna (Model Code 2S-8S),Rosemount 5402 and 5401 with Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N)
The temperature at the flange is limited by the antenna, the tank seal, and O-rings. See Table A-1, Table A-2, and Table A-3 on page A-7.
ANSI Flange Rating According to ANSI B16.5 Table 2-2.3.
EN Flange Rating According to EN 1092-1 Table 18, material group 13E0.
JIS Flange Rating According to JIS B2220.
(1) Not applicable for FOUNDATION fieldbus.(2) Temperature may be limited by the selected product certificate, see “Product Certifications” on page B-1.
Pressure psig (bar)
Flangetemperature °F (°C)-14 (-1)
232 (16)
-40 (-40) 302 (150)
OPERATING RANGE
The final rating may be limited by flange selection.
Cone Antennas
Rosemount 5401 with Rod Antenna (Model Code 1R-4R)
Pressure psig (bar)
Flange temperature °F (°C)-14 (-1)
145 (10)
-40 (-40) 302 (150)
OPERATING RANGE
The final rating may be limited by flange selection.
Rod Antennas
Rosemount 5402 with Process Seal Antenna (Model Code (2P-4P)
Pressure psig (bar)
Flange temperature °F (°C)-14 (-1)
120 (8.2)
-4 (-20)
90 (6.2)
10 (0.69)
104 (40) 212 (100) 302 (150)
OPERATING RANGE
The final rating may be limited by flange selection.
Process Seal Antenna
NOTEThe information shown in the graph applies to the updated Process Seal antenna design without wetted O-rings, released in February 2012.
A-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Table A-1. Temperature restrictions due to O-ring selection — Rosemount 5402 and 5401 with SST Cone Antenna (Model Code 2S-8S)
Tank seal with different O-ring materials Min. Temperature °F (°C) in air Max. Temperature °F (°C) in air
Fluoroelastomer (FKM) -4 (-20) 302 (150)
Ethylene Propylene (EPDM) -40 (-40) 302 (150)
Perfluoroelastomer (FFKM) 5 (-15) 302 (150)
Nitrile butadiene -40 (-40) 230 (110)
Table A-2. Temperature restrictions due to O-ring selection — Rosemount 5402 and 5401 with Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N)
Tank seal with different O-ring materials Min. Temperature °F (°C) in air Max. Temperature °F (°C) in air
Fluoroelastomer (FKM) -4 (-20) 302 (150)
Ethylene Propylene (EPDM) -40 (-40) 302 (150)
Perfluoroelastomer (FFKM) 5 (-15) 302 (150)
Nitrile butadiene -40 (-40) 230 (110)
Table A-3. Temperature restrictions due to O-ring selection (not applicable for 1R and 2R where no process O-ring is present) — Rosemount 5401 with Rod Antenna (Model Code 3R-4R)
Tank seal with different O-ring materials Min. Temperature °F (°C) in air Max. Temperature °F (°C) in air
Fluoroelastomer (FKM) -4 (-20) 302 (150)
Ethylene Propylene (EPDM) -40 (-40) 302 (150)
Perfluoroelastomer (FFKM) 5 (-15) 302 (150)
Nitrile butadiene -40 (-40) 230 (110)
A-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
PERFORMANCE SPECIFICATION
GeneralReference Conditions Ideal metal plate with no disturbing objects.
Temperature: + 68 °F (20 °C). Pressure: 14-15 psi (960-1060 mbar). Humidity: 25-75 % RH.
Instrument Accuracy at reference conditions
5402: ± 0.1 in. (± 3 mm)5401: ± 0.4 in. (± 10 mm)
Repeatability ± 0.04 in. (± 1 mm) at 16.4 ft (5 m) distance
Resolution 0.04 in. (1 mm)
Ambient Temperature -40 °F to 176 °F (-40 °C to 80 °C).LCD readable in: -4 °F to 158 °F (-20 °C to 70 °C).
Ambient Temperature Effect 0.05 % / 10 K in temperature range -40 °F to 176 °F (-40 °C to 80 °C)
Update Interval 1 second
Safety Integrity Level The Rosemount 5400 Series has been evaluated by a third party, the SP (Technical Research Institute of Sweden), against hardware requirements according to IEC 61508 with an SFF above 80 %. Suitable in SIS systems according to the Prior Use methodology. For more information, go to: http://www.emersonprocess.com/rosemount/safety/. The option code is QS.
Overspill Protection German WHG/TÜV (Option code U1)
Suitability for Intended Use NAMUR NE 95, version 07.07.2006
Measuring RangeTransition Zone Transition zones are areas
where measurements are non-linear or have reduced accuracy. See picture and table below.
Transition Zone(1) 6 in. (150 mm) from lower end of the antenna
Near Zone Distance 1.3 ft (0.4 m) from lower end of the antenna
Near Zone Accuracy 5402: ± 0.6 in. (± 15 mm)5401: ± 1.2 in. (± 30 mm)
Measuring Range and Minimum Dielectric Constant
The measuring range depends on:• microwave frequency• antenna size• the dielectric constant (r) of the liquid• process conditions
See Table A-4 and Table A-5 for measuring range and minimum dielectric constant. Due to the measuring range depending on the application and factors described below, the values are a guideline for clean liquids. For more information, ask your local Emerson Process Management representative.
Reference Point
Near Zone
Transition Zone
Maximum recommended measuring range
A-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Maximum Measuring Range 115 ft (35 m) from flange
Minimum Dielectric Constant r = 1.4
Beam Angle and Beamwidth For a comparison between the beam angle and beamwidth for the Rosemount 5401 (~6 GHz) and 5402 (~26 GHz) transmitters with antennas of the same size and type, see Table A-6 on page A-10, Table A-7 on page A-10, and Table A-8 on page A-10.
Max Level Rate 1.6 in./s (40 mm/s) as default, adjustable to 7.1 in./s (180 mm/s)
EnvironmentVibration Resistance(2) Aluminum housing: IEC 60770-1 Level 1. SST housing: IACS E10.
Electromagnetic Compatibility(2) Emission and Immunity: EMC directive 204/108/EC. EN 61326-1:2006(3).NAMUR recommendations NE 21.Due to the low emission effects of the gauges (well below 0.1 mW), compared to limits given by the Rec. 1999/519/EC, no additional measures are needed.
EU Directive Compliance Complies with 93/68/EEC
Transient / Built-in Lightning Protection(2)
IEC 61000-4-5:2001 T1 option: C62.41.2-2002 (IEEE), C37.90.1 (IEEE)
Pressure Equipment Directive (PED)
97/23/EC
Radio Approvals(4)(5) FCC part 15C (1998)(6), R&TTE (EU directive 99/5/EC), and IC (RSS210-5)
(1) Transition Zones are areas where measurements are not recommended.(2) The device may also comply with other standards. Consult your local Emerson Process Management representative.(3) Additional deviations at strong electromagnetic fields at specific frequencies are less than ± 1.6 in. (40 mm).(4) Only a limited selection is presented. Contact your local Emerson Process Management representative for more information.(5) For Japan: “Install device on tanks or pipes made of metal.”(6) For 5402: “This device is authorized for use in tank-mounted applications, including metal tanks as well as concrete, plastic, glass, and other non-conductive
tanks.” No specific restrictions are stated for the 5401.
16 ft (5 m)
33 ft (10 m)
49 ft (15 m)
66 ft (20 m)
Dis
tan
ce
Beamwidth
5402 (high frequency)
5401 (low frequency)
Beam Angle
Beam Angle
Table A-4. Rosemount 5402, Maximum Recommended Measuring Range, ft (m)High FrequencyAntennas
Dielectric Constant(1)
A B C A B C A B C
2-in. Cone / Process Seal
33 (10) 49 (15) 66 (20) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 9.8 (3) 20 (6) 33 (10)
3-in. Cone / Process Seal
49 (15) 66 (20) 98 (30) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 13 (4) 30 (9) 39 (12)
4-in. Cone / Process Seal
66 (20) 82 (25) 115 (35) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 23 (7) 39 (12) 49 (15)
(1) A. Oil, gasoline or other hydrocarbons, and petrochemicals (r=1.9-4.0)In pipes or with ideal surface conditions, for some liquefied gases (r=1.4-4.0)B. Alcohols, concentrated acids, organic solvents, oil/water mixtures, and acetone (r=4.0-10.0)C. Conductive liquids, e.g. water based solutions, dilute acids, and alkalis (r>10.0)
A-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Table A-5. Rosemount 5401, Maximum Recommended Measuring Range, ft (m)Low FrequencyAntennas
Dielectric Constant(1)
A B C A B C A B C
3-in. Cone(2) NA NA NA 82 (25) 115 (35) 115 (35) NA NA NA
4-in. Cone / Rod(3)
23 (7) 39 (12) 49 (15) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 13 (4) 26 (8) 39 (12)
6-in. Cone 43 (13) 66 (20) 82 (25) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 20 (6) 33 (10) 46 (14)
8-in. Cone 66 (20) 82 (25) 115 (35) 82 (25) 115 (35) 115 (35) 26 (8) 39 (12) 52 (16)
(1) A. Oil, gasoline or other hydrocarbons, and petrochemicals (r=1.9-4.0)In pipes or with ideal surface conditions, for some liquefied gases (r=1.4-4.0)B. Alcohols, concentrated acids, organic solvents, oil/water mixtures, and acetone (r=4.0-10.0)C. Conductive liquids, e.g. water based solutions, dilute acids, and alkalis (r>10.0)
(2) Pipe installations only. NA=not applicable.(3) Pipe installations are not allowed with rod antennas.
Table A-6. Beam Angle for the Rosemount 5400 SeriesAntenna Size Beam Angle 5402 Beam Angle 5401
2-in. Cone / Process Seal(1) 19° –
3-in. Cone / Process Seal(1) 14° (Pipe only)
4-in. Cone / Process Seal(1), Rod(2) 9° 37°
6-in. Cone – 23°
8-in. Cone – 17°
(1) Only with 5402.(2) Only with 5401.
Table A-7. Beamwidth at different distances from flange for 5402
Distance
Antenna
2-in. Cone / Process Seal 3-in. Cone / Process Seal 4-in. Cone / Process Seal
Beamwidth, ft (m)
16 ft (5 m) 4.9 (1.5) 3.3 (1.0) 3.3 (1.0)
33 ft (10 m) 9.8 (3.0) 6.6 (2.0) 4.9 (1.5)
49 ft (15 m) 14.8 (4.5) 9.8 (3.0) 8.2 (2.5)
66 ft (20 m) 19.7 (6.0) 13.1 (4.0) 9.8 (3.0)
Table A-8. Beamwidth at different distances from flange for 5401
Distance
Antenna
4-in. Cone / Rod 6-in. Cone 8-in. Cone
Beamwidth, ft (m)
16 ft (5 m) 11.5 (3.5) 6.6 (2.0) 4.9 (1.5)
33 ft (10 m) 23.0 (7.0) 13.1 (4.0) 9.8 (3.0)
49 ft (15 m) 32.8 (10) 19.7 (6.0) 14.8 (4.5)
66 ft (20 m) 42.7 (13) 26.2 (8.0) 19.7 (6.0)
A-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
PHYSICAL SPECIFICATION
Housing and EnclosureType Rosemount 5400 Series
Model 5402 (~26 GHz, K-band)Model 5401 (~6 GHz, C-band)
Electrical Connection ½ — 14 NPT for cable glands or conduit entries.Optional: M20 x 1.5 conduit / cable adapter, M12 4-pin male eurofast® connector or A size Mini 4-pin male minifast® connector. Recommended output cabling is twisted shielded pairs, 18-12 AWG.
Housing Material Polyurethane-covered Aluminum, or SST Grade CF8M (ASTM A743)
Ingress Protection Type 4X, IP66, IP67
Factory Sealed Yes
Weight Transmitter Head (TH): Aluminium 4.4 lb. (2 kg), SST 10.8 lb. (4.9 kg)
Tank Connection and AntennasTank Connection The tank connection consists of a tank seal, a flange, Tri-Clamp or NPT thread.
Certain models of tank connections have a tank connection design with a protective plate of the same material as the antenna. This is to prevent the 316L / EN1.4404 SST flange from being exposed to the tank atmosphere.
See “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15.
Operating Pressure The pressure in the tank is limited by a combination of the antenna and the process connection.
The following Rosemount 5400 Series flanges have the same p/T rating as the corresponding blind flanges:ANSI: according to ANSI B16.5 Table 2-2.3.EN: according to EN 1092-1 Table 18, material group 13E0.
The continuous operating pressure range is presented for each antenna in section “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15.
Antennas Cone, Process Seal, and Rod Antenna. Cone Antennas can be ordered in different materials. Extended Cone Antennas are available in SST 316L.See “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15.
Antenna Dimensions Cone Antenna: see “Rosemount 5402 and 5401 with SST Cone Antenna (Model Code 2S-8S)” on page A-15 and “Rosemount 5402 and 5401 with Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N)” on page A-16.Rod Antenna: see “Rosemount 5401 with Rod Antenna (Model Code 1R-4R)” on page A-17. Process Seal Antenna: see “Rosemount 5402 with Process Seal Antenna (Model Code 2P-4P)” on page A-18.
Flange Dimensions Follows ANSI B16.5, JIS B2220, and EN 1092-1 standards. For more information, see “Standard Flanges” on page A-20.
Material Exposed to Tank Atmosphere
Cone Antenna• 316 / 316 L SST (EN 1.4404) or Alloy 400 (UNS NO4400) or Alloy C-276 (UNS N10276). Alloy 400 and Alloy C-276 antennas have a plate design• PTFE fluoropolymer• O-ring material
Rod Antenna, Two versions• All-PFA(1) fluoropolymer• PFA(1) fluoropolymer, 316 / 316 L SST (EN 1.4404), and O-ring material.
Process Seal Antenna(2)
• PTFE fluoropolymer
Minimum Clearance No clearance distance needed.
A-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Tank Installations Special considerations may have to be taken due to the nozzle, depending on the selection of transmitter model and antenna.5402 with Cone AntennaThe antenna can be recessed in smooth nozzles up to 6 ft (2 m). If the inside of the nozzle contains disturbing objects, use the extended cone (I).
5402 with Process Seal AntennaThe antenna can be used on nozzles up to 6 ft (2 m), (J). Disturbing objects inside the nozzle (K) may impact the measurement, and should be avoided.The flange on the tank should have a flat or raised face. Other tank flanges may be possible, please consult your local Emerson representative for advice.
5401 with Cone AntennaThe antenna should extend 0.4 inches (10 mm), or more, below the nozzle (L). Use the extended cone solution.
5401 with Rod AntennaThe active part of the rod antenna should be placed under the nozzle (M).
Bad weldings
Spray nozzle
Smooth nozzle
(I)
(K) Bad welding
(J)
(L) 0.4 in. (10 mm) or more
(M) Max 4 or 10 in. (100 or 250 mm) for short and long version respectively.
Active part starts here
A-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Pipe / Chamber Installations If used correctly, pipe or chamber measurement can be advantageous in many applications :
• The 5402 is the preferred choice for pipe measurements
• Use cone antennas – not the rod antenna
• The gap between the cone antenna and the still-pipe is limited to 0.2 in. (5 mm). If required, order an oversized antenna and cut on location (N).
Ball-valve Installations The Rosemount 5400 Series transmitter can be isolated from the process by using a valve:
• Use the largest possible antenna
• Use a full-port ball valve
• The 5402 is required
• Ensure there is no edge between the ball valve and the nozzle / pipe, the inside should be smooth
Valves can be combined with pipes.
(N)
Max 0.2 in. (5 mm)
A-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Mechanical Mounting Considerations
• Filling inlets creating turbulence (B), and stationary metallic objects with horizontal surfaces (C) should be kept at a distance, outside the signal beam – see tables on page page A-10 for beamwidth information
• Agitators with large horizontal blades may reduce the performance of the transmitter, so install the transmitter in a location where this effect is minimized. Vertical or slanted blades are often invisible to radar, but create turbulence (D)
• Do not install the transmitter in the center of the tank (E)
• Because of circular polarization, there is no clearance distance requirement from the tank wall if it is flat and free from obstructions such as heating coils and ladders (F). Usually, the optimal location is 1/3 of the radius from the tank wall
• The antenna is normally aligned vertically
• A still-pipe can be used to avoid disturbing objects, turbulence, and foam (G)
• The walls in non-metallic tanks are invisible to the radar signal, so nearby objects outside the tank may be detected
• Choose the largest possible antenna diameter for installation. A larger antenna concentrates the radar beam, and will be less susceptible to obstruction interference. It also assures maximum antenna gain
• Multiple Rosemount 5400 Series transmitters can be used in the same tank without interfering with each other (H)
Weight AntennasCone Antenna (Model Code 2S-8S, 2H-8H, 2M-8M, 2N-8N): 2.2 lb. (1.0 kg)Process Seal Antenna (Model Code 2P-4P): 4.4 lb. (2.0 kg)Rod Antenna (Model Code 1R-4R): 2.2 lb. (1.0 kg)Process Connections(3)
ANSI Flange, 2 in. 150 lb. SST (AA): 6.6 lb. (3.0 kg)EN (DIN) Flange, DN50 PN40 SST (HB): 8.8 lb. (4.0 kg)JIS Flange 50A 10K SST (UA): 6.6 lb. (3.0 kg)Bracket Mounting (BR): 4.4 lb. (2.0 kg)Thread Adapter (RA): 1.1 lb. (0.5 kg)
(1) PFA is a fluoropolymer with properties similar to PTFE.(2) The information applies to the updated Process Seal antenna design without wetted O-rings only, released in February 2012.
(3) Approximate weights for other Rosemount 5400 Series process connection sizes than those in this table can be estimated: First of all, find out the weight of the SST blind flange (slip-on for process seal antennas) that corresponds to the type and size shown in this table. Find out the weight for the SST blind flange that corresponds to the specific Rosemount 5400 Series flange size which is not represented in this table. The Rosemount 5400 Series flange weight can be estimated by adding the relative weight difference of these SST blind flanges.
(A) (E) (B)(D) (C)(F)
(G)
(H)
A-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
DIMENSIONAL DRAWINGS AND MECHANICAL PROPERTIES
Rosemount 5402 and 5401 with SST Cone Antenna (Model Code 2S-8S)
B
A
9.4 (240)
7.3 (185)
3.5 (88) 3.6 (92)
s60
7.1 (180) 5.2 (133) All dimensions are in inches (mm).
5402 Standard SST Cone
Cone size (in.) A B Antenna Code
2 6.5 (165) 2.0 (50) 2S
3 5.9 (150) 2.6 (67) 3S
4 8.8 (225) 3.6 (92) 4S
5402 and 5401 Extended SST Cone(1)
(1) The extended cone antennas are available in 5-in. step increments from 10 to 50 in. Consult your local Emerson Process Management representative for more information. Expect long lead times for other sizes than the 20 in. (500 mm) version.
Max. nozzle height A Option Code
20 (500) 20.4 (518) S3
5401 Standard SST Cone
Cone size (in.) A B Antenna Code
3 3.3 (84) 2.6 (67) 3S
4 5.9 (150) 3.6 (92) 4S
6 7.3 (185) 5.5 (140) 6S
8 10.6 (270) 7.4 (188) 8S
Optional antenna extension
Process Connection Availability● Available as standard❍ Available as special, consult factory– Not available
Process Connection
Antenna Code
2S3S, 4S, 6S, 8S
2 in. / DN 50 / 50A ● ❍
3 in. / DN 80 / 80A ● ●
4 in. / DN 100 / 100A ● ●
6 in. / DN 150 / 150A ● ●
8 in. / DN 200 / 200A ● ●
Threaded Connection — —
Bracket Mounting ● ●
A-15
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Rosemount 5402 and 5401 with Protective Plate Cone Antenna (Model Code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N)
B
A
9.4 (240)
7.3 (185)
3.5 (88) 3.6 (92)
s60
7.1 (180) 5.2 (133) All dimensions are in inches (mm).
5402 Cone Antenna With Protective Plate
Cone size (in.) A B Antenna Code
2 5.9 (150) 2.0 (50) 2H, 2M, 2N
3 6.9 (175) 2.6 (67) 3H, 3M, 3N
4 9.8 (250) 3.6 (92) 4H, 4M, 4N
Process Connection Availability● Available as standard❍ Available as special, consult factory– Not available
Process Connection
Antenna Code
2H, 2M, 2N
3H, 3M, 3N
4H, 4M, 4N
6H, 6M, 6N
8H, 8M, 8N
2 in. / DN 50 / 50A ● ❍ ❍ ❍ ❍
3 in. / DN 80 / 80A ❍ ● ❍ ❍ ❍
4 in. / DN 100 / 100A ❍ ❍ ● ❍ ❍
6 in. / DN 150 / 150A ❍ ❍ ❍ ● ❍
8 in. / DN 200 / 200A ❍ ❍ ❍ ❍ ●
Threaded Connection — — — — —
Bracket Mounting — — — — —
5401 Cone Antenna With Protective Plate
Cone size (in.) A B Antenna Code
3 3.3 (84) 2.6 (67) 3H, 3M, 3N
4 5.9 (150) 3.6 (92) 4H, 4M, 4N
6 7.3 (185) 5.5 (140) 6H, 6M, 6N
8 10.6 (270) 7.4 (188) 8H, 8M, 8N
Protective plate
A-16
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Rosemount 5401 with Rod Antenna (Model Code 1R-4R)
A
1.5 (38)
7.1 (180) 5.2 (133)
7.3 (185)
s60
3.5 (88) 3.6 (92)
9.4 (240)
BRod antenna with protective plate (1R, 2R)
Rod A B(1)
(1) The active part of the antenna must protrude into the tank. B is the maximum nozzle height.
Antenna Code
Short 14.4 (365) 4 (100) 1R, 3R
Long 20.3 (515) 10 (250) 2R, 4R
All dimensions are in inches (mm).
Threaded connection (RA) is available for rod antennas without protective plate (3R, 4R)
Rod antenna without protective plate (3R, 4R)
Process Connection Availability● Available as standard❍ Available as special, consult factory– Not available
Process ConnectionAntenna Code
1R, 2R 3R, 4R
2 in. / DN 50 / 50A ● ●
3 in. / DN 80 / 80A ● ●
4 in. / DN 100 / 100A ● ●
6 in. / DN 150 / 150A ❍ ●
8 in. / DN 200 / 200A ❍ ●
2 in. Tri-Clamp ❍ ●
3 in. Tri-Clamp ❍ ●
4 in. Tri-Clamp ❍ ●
Threaded Connection — ●
Bracket Mounting — ●
Tri-clamp connections (AT, BT, CT) are available for rod antennas without protective plate (3R, 4R)
A-17
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Rosemount 5402 with Process Seal Antenna (Model Code 2P-4P)
s60
3.5 (88) 3.6 (92)
7.1 (180) 5.2 (133)
7.3 (185)
A
B
C
All dimensions are in inches (mm).
Process Seal size (in.)
A B C Antenna Code
2 1.8 (46) 14.2 (360) 0.9 (22) 2P
3 2.8 (72) 17.3 (440) 1.4 (35) 3P
4 3.8 (97) 18.9 (480) 1.9 (48) 4P
Process Connection Availability● Available as standard❍ Available as special, consult factory– Not available
Process ConnectionAntenna Code
2P 3P 4P
2 in. / DN 50 / 50A ● — —
3 in. / DN 80 / 80A — ● —
4 in. / DN 100 / 100A — — ●
6 in. / DN 150 / 150A — — —
8 in. / DN 200 / 200A — — —
Threaded Connection — — —
Bracket Mounting — — —
1.1 (27)
A-18
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
PROCESS CONNECTIONS
Bracket Mounting (model code BR) — All dimensions are in inches (mm)
Bracket mounting is available for Rosemount 5401 and 5402 with SST Cone Antenna (2S-8S) and Rosemount 5401 with Rod Antenna (3R-4R)
.
2.8 (70)
2.2 (57)
0.3 (7)
0.8 (20)
Pipe mounting (horizontal pipe)
Pipe mounting (vertical pipe)
5.2 (133)
Pipe diameter max 2.5 in. (64 mm)
Wall mounting Hole pattern wall mounting
A-19
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Standard Flanges
Cone and Rod Antennas (model code: 2S-8S and 1R-4R)
Cone Antennas with Wetted Flange Plate (model code: 2H-8H, 2M-8M, and 2N-8N)
Process Seal Antennas
DesignationMating
StandardFace Style(1) Face Surface
FinishMaterial
ANSI ASME B16.5 0.06 in. Raised Face Ra = 125-250 µin. 316 / 316L
EN (DIN) EN 1092-1 2 mm Raised Face (Type B1) Ra = 3.2-12.5 µm. EN 1.4404
JIS JIS B2220 2 mm Raised Face Ra = 3.2-6.3 µm EN 1.4404
(1) Face gasket surface is serrated per mating standard.
DesignationMating
StandardFace Style(1) Face Surface
FinishMaterial
ANSI ASME B16.5 0.06 in. Raised Face Ra = 125-250 µin. 316 / 316L
EN (DIN) EN 1092-1 Flat Face (Type A) Ra = 3.2-12.5 µm. EN 1.4404
JIS JIS B2220 2 mm Raised Face Ra = 3.2-6.3 µm EN 1.4404
(1) Face gasket surface is serrated per mating standard.
Designation Standard Style Material
ANSI ASME B16.5 Slip-on 316 / 316L
EN (DIN) EN 1092-1 Slip-on (Type 01) EN 1.4404
JIS JIS B2220 Slip-on plate (SOP) EN 1.4404
A-20
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
ORDERING INFORMATION
5402 High Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information★The Standard offering represents the most common options. The starred options (★) should be selected for best delivery.The Expanded offering is subject to additional delivery lead time.
Model Product Description
5402 High frequency version (~26 GHz)
Housing Material
Standard Standard
A Polyurethane-covered Aluminum ★
Expanded
S Stainless Steel, Grade CF8M (ASTM A743)
Signal Output
Standard Standard
H 4-20 mA with HART communication ★
F FOUNDATION fieldbus ★
M RS-485 with Modbus communication ★
Conduit / Cable Threads
Standard Standard
1 ½ in. — 14 NPT ★
2 M20 x 1.5 adapter ★
E M12, 4-pin, Male Connector (eurofast®)(1) ★
M A size Mini, 4-pin, Male Connector (minifast®)(1) ★
Product Certifications
Standard Standard
NA No Product Certificates ★
E1 ATEX Flameproof(1) ★
I1 ATEX Intrinsic Safety ★
IA ATEX FISCO Intrinsic Safety(2) ★
E5 FM Explosion-proof(1) ★
I5 FM Intrinsic Safety and Non-incendive ★
IE FM FISCO Intrinsic Safety(2) ★
E6 CSA Explosion-proof(1) ★
I6 CSA Intrinsic Safety ★
IF CSA FISCO Intrinsic Safety(2) ★
E7 IECEx Flameproof(1) ★
I7 IECEx Intrinsic Safety ★
IG IECEx FISCO Intrinsic Safety(2) ★
Expanded
E2 INMETRO FlameproofI2 INMETRO Intrinsic SafetyIB INMETRO FISCO Intrinsic SafetyE3 NEPSI Flameproof(1)
I3 NEPSI Intrinsic SafetyIC NEPSI FISCO Intrinsic SafetyE4 TIIS Flameproof(3)
A-21
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Antenna — Size and Material (for process connection availability,refer to “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15)
Cone Antennas
Standard Standard
2S 2 in. DN 50, 316L SST (EN 1.4404) ★
3S 3 in. DN 80, 316L SST (EN 1.4404) ★
4S 4 in. DN 100, 316L SST (EN 1.4404) ★
Expanded
2H 2 in. DN 50, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate3H 3 in. DN 80, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate4H 4 in. DN 100, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate2M 2 in. DN 50, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate3M 3 in. DN 80, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate4M 4 in. DN 100, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate2N 2 in. DN 50, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate. Complies with guidelines in NACE®
MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.3N 3 in. DN 80, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate. Complies with guidelines in NACE®
MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.4N 4 in. DN 100, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate. Complies with guidelines in NACE®
MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.
Process Seal Antennas
Expanded
2P 2 in. (DN50), PTFE (requires Tank Sealing code NA)3P 3 in. (DN80), PTFE (requires Tank Sealing code NA)4P 4 in. (DN100), PTFE (requires Tank Sealing code NA)
Other Antennas
Expanded
XX Customer specific
Tank Sealing
Standard Standard
PV PTFE with fluoroelastomer (FKM) O-rings ★
PK PTFE with perfluoroelastomer (FFKM) O-rings ★
PE PTFE with EPDM O-rings ★
PB PTFE with nitrile butadiene O-rings ★
NA None(4) ★
A-22
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Process Connection and Material (for antenna availability,refer to “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15)
ANSI Flanges (316 / 316L SST)
Standard Standard
AA 2 inch, 150 lb ★
AB 2 inch, 300 lb ★
BA 3 inch, 150 lb ★
BB 3 inch, 300 lb ★
CA 4 inch, 150 lb ★
CB 4 inch, 300 lb ★
DA 6 inch, 150 lb ★
EA 8 inch, 150 lb ★
EN (DIN) Flanges (EN 1.4404 SST)
Standard Standard
HB DN 50 PN 40 ★
IB DN 80 PN 40 ★
JA DN 100 PN 16 ★
JB DN 100 PN 40 ★
KA DN 150 PN 16 ★
LA DN 200 PN 16 ★
JIS Flanges (EN 1.4404 SST)
Standard Standard
UA 50A 10K ★
VA 80A 10K ★
XA 100A 10K ★
YA 150A 10K ★
ZA 200A 10K ★
Other Flanges
Expanded
BR Bracket Mounting, 316L / EN 1.4404 SST(5)
XX Customer specificOptions
Standard Standard
M1 Integral digital display ★
GC Transparent meter glass protection cover made of PTFE / FEP ★
T1 Transient Protection Terminal Block (standard with FISCO options) ★
Factory Configuration
Standard Standard
C1 Factory configuration (CDS required with order) ★
Alarm Limit Configuration
Standard Standard
C4 NAMUR alarm and saturation levels, high alarm ★
C8 Low alarm(6) (standard Rosemount alarm and saturation levels) ★
Overfill
Standard Standard
U1 WHG Overfill Approval(7) ★
Special Certifications
Standard Standard
Q4 Calibration Data Certificate ★
Q8 Material Traceability Certification per EN 10204 3.1(8) ★
Expanded
N2 Certificate of compliance with guidelines in NACE® MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103(9)
QG GOST Primary Verification Certificate
A-23
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Safety Certifications
Expanded
QS Prior use certificate of FMEDA data(7)
Special Procedures
Standard Standard
P1 Hydrostatic testing(5) ★
Antenna Extension
Expanded
S3 Cone antenna extension in 316 / 316L / EN 1.4404 SST. To be used if there are irregularities in the nozzle. Fits nozzles up to 20 in. (500 mm)(10).
Typical Model Number: 5402 A H 1 E5 4S PV CA — M1 C1
(1) Options E (eurofast®) and M (minifast®) are not available with Explosion-proof or Flameproof approvals.(2) Requires FOUNDATION fieldbus signal output (Ui parameter listed in “Product Certifications” on page B-1).(3) G ½ in. SST cable gland is included in delivery.(4) Requires Process Seal Antenna (2P — 4P). O-rings are not wetted.(5) Bracket mounting (BR) is not available with hydrostatic testing (P1).(6) The standard alarm setting is high.(7) Only available with 4-20 mA HART signal Output.(8) Certificate includes all pressure retaining wetted parts.(9) Requires protective plate cone antennas (2H-4H, 2M-4M, 2N-4N) or process seal antennas (2P-4P).(10) Requires a SST cone antenna (2S-4S).
A-24
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
5401 Low Frequency Radar Level Transmitter Ordering Information★ The Standard offering represents the most common options. The starred options (★) should be selected for best delivery.
The Expanded offering is subject to additional delivery lead time.
Model Product Description
5401 Low frequency version (~6 GHz)
Housing Material
Standard Standard
A Polyurethane-covered Aluminum ★
Expanded
S Stainless Steel, Grade CF8M (ASTM A743)
Signal Output
Standard Standard
H 4-20 mA with HART communication ★
F FOUNDATION fieldbus ★
M RS-485 with Modbus communication ★
Conduit / Cable Threads
Standard Standard
1 ½ in. — 14 NPT ★
2 M20 x 1.5 adapter ★
E M12, 4-pin, Male Connector (eurofast®)(1) ★
M A size Mini, 4-pin, Male Connector (minifast®)(1) ★
Product Certifications
Standard Standard
NA No Product Certificates ★
E1 ATEX Flameproof(1) ★
I1 ATEX Intrinsic Safety ★
IA ATEX FISCO Intrinsic Safety(2) ★
E5 FM Explosion-proof(1) ★
I5 FM Intrinsic Safety and Non-incendive ★
IE FM FISCO Intrinsic Safety(2) ★
E6 CSA Explosion-proof(1) ★
I6 CSA Intrinsic Safety ★
IF CSA FISCO Intrinsic Safety(2) ★
E7 IECEx Flameproof(1) ★
I7 IECEx Intrinsic Safety ★
IG IECEx FISCO Intrinsic Safety(2) ★
Expanded
E2 INMETRO FlameproofI2 INMETRO Intrinsic SafetyIB INMETRO FISCO Intrinsic SafetyE3 NEPSI Flameproof(1)
I3 NEPSI Intrinsic SafetyIC NEPSI FISCO Intrinsic SafetyE4 TIIS Flameproof(3)
Antenna — Size and Material (for process connection availability,refer to “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15)
Cone Antennas
Standard Standard
3S 3 in. DN 80, 316L SST (EN 1.4404), pipe installations only ★
4S 4 in. DN 100, 316L SST (EN 1.4404) ★
6S 6 in. DN 150, 316L SST (EN 1.4404) ★
8S 8 in. DN 200, 316L SST (EN 1.4404) ★
A-25
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Expanded
3H 3 in. DN 80, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate, pipe installations only4H 4 in. DN 100, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate6H 6 in. DN 150, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate8H 8 in. DN 200, Alloy C-276 (UNS N10276) with protective plate3M 3 in. DN 80, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate, pipe installations only4M 4 in. DN 100, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate6M 6 in. DN 150, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate8M 8 in. DN 200, Alloy 400 (UNS N04400) with protective plate3N 3 in. DN 80, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate, pipe installations only. Complies with guidelines
in NACE® MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.4N 4 in. DN 100, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate. Complies with guidelines in NACE®
MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.6N 6 in. DN 150, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate. Complies with guidelines in NACE®
MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.8N 8 in. DN 200, 316L SST (EN 1.4404), with protective plate. Complies with guidelines in NACE®
MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103.
Rod Antennas
Expanded
1R Short version, all-PFA(4)(5), with protective plate, max. nozzle height 4 in. (100 mm), free propagation only2R Long version, all-PFA(4)(5), with protective plate, max. nozzle height 10 in. (250 mm), free propagation only3R Short version, SST+PFA(4), max. nozzle height 4 in. (100 mm), free propagation only4R Long version, SST+PFA(4), max. nozzle height 10 in. (250 mm), free propagation only
Other Antennas
Expanded
XX Customer specific
A-26
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Tank Sealing
Standard Standard
PV PTFE with fluoroelastomer (FKM) O-rings ★
PK PTFE with perfluoroelastomer (FFKM) O-rings ★
PE PTFE with EPDM O-rings ★
PB PTFE with nitrile butadiene O-rings ★
PD All-PFA(4) rod antennas (O-rings are not wetted) ★
Process Connection and Material (for antenna availability,refer to “Dimensional Drawings and Mechanical Properties” on page A-15)
ANSI Flanges (316 / 316L SST)
Standard Standard
AA 2 in. 150 lb. ★
AB 2 in. 300 lb. ★
BA 3 in. 150 lb. ★
BB 3 in. 300 lb. ★
CA 4 in. 150 lb. ★
CB 4 in. 300 lb. ★
DA 6 in. 150 lb. ★
EA 8 in. 150 lb. ★
EN (DIN) Flanges (EN 1.4404 SST)
Standard Standard
HB DN 50 PN 40 ★
IB DN 80 PN 40 ★
JA DN 100 PN 16 ★
JB DN 100 PN 40 ★
KA DN 150 PN 16 ★
LA DN 200 PN 16 ★
JIS Flanges (EN 1.4404 SST) ★
Standard Standard
UA 50A 10K ★
VA 80A 10K ★
XA 100A 10K ★
YA 150A 10K ★
ZA 200A 10K ★
Tri-Clamp Connection (316/316L)
Expanded
AT 2 in. Tri-Clamp(6)
BT 3 in. Tri-Clamp(6)
CT 4 in. Tri-Clamp(6)
Threaded (316L / EN 1.4404 SST)
Expanded
RA 1.5-in. NPT(7)
Other
Expanded
BR Bracket Mounting, 316L / EN 1.4404 SST(7)
XX Customer specific
Options
Standard Standard
M1 Integral digital display ★
T1 Transient Protection Terminal Block (standard with FISCO options) ★
Expanded
GC Transparent meter glass protection cover made of PTFE / FEP
A-27
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Accessories
★ The Standard offering represents the most common options. The starred options (★) should be selected for best delivery.The Expanded offering is subject to additional delivery lead time.
Factory Configuration
Standard Standard
C1 Factory configuration (CDS required with order) ★
Alarm Limit Configuration
Standard Standard
C4 NAMUR alarm and saturation levels, high alarm ★
C8 Low alarm(8) (standard Rosemount alarm and saturation levels) ★
Overfill
Standard Standard
U1 WHG Overfill Approval(9) ★
Special Certifications
Standard Standard
Q4 Calibration Data Certificate ★
Q8 Material Traceability Certification per EN 10204 3.1(10) ★
Expanded
N2 Certificate of compliance with guidelines in NACE® MR0175/ISO 15156 and NACE® MR0103(11)
QG GOST Primary Verification Certificate
Safety Certifications
Expanded
QS Prior use certificate of FMEDA data(9)
Special Procedures
Standard Standard
P1 Hydrostatic testing(7) ★
Antenna Extension
Expanded
S3 Extended Cone Antenna in 316 / 316L / EN 1.4404 SST. Maximum recommended nozzle height is 20 in. (500 mm).(12)
Typical Model Number: 5401 A H 1 NA 4S PV CA — M1 C1
(1) Options E (eurofast®) and M (minifast®) are not available with Explosion-proof or Flameproof approvals.(2) Requires FOUNDATION fieldbus signal output (Ui parameter listed in “Product Certifications” on page B-1).(3) G ½ in. SST cable gland is included in delivery.(4) PFA is a fluoropolymer with properties similar to PTFE.(5) All-PFA Rod antennas (1R or 2R) require all-PFA tank seal (PD).(6) Only available with Rod Antenna (3R and 4R).(7) Certain process connections are not available with hydrostatic testing (P1).(8) The standard alarm setting is high.(9) Only available with 4-20 mA HART signal Output.(10) Certificate includes all pressure retaining wetted parts.(11) Requires protective plate cone antennas (3H-8H, 3M-8M, 3N-8N) or rod antennas (1R-4R).(12) Requires a SST cone antenna (4S-8S).
Code
Standard Standard
03300-7004-0001 Viator HART Modem and cables (RS232 connection) ★
03300-7004-0002 Viator HART Modem and cables (USB connection) ★
A-28
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix B Product Certifications
Safety messages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page B-1European Directive Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page B-2European ATEX Directive Information . . . . . . . . . . . . . . . page B-3Hazardous Locations Certifications . . . . . . . . . . . . . . . . . page B-7Approval Drawings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page B-25
SAFETY MESSAGES Procedures and instructions in this section may require special precautions to ensure the safety of the personnel performing the operations. Information that raises potential safety issues is indicated by a warning symbol ( ). Refer to the following safety messages before performing an operation preceded by this symbol.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
EUROPEAN DIRECTIVE INFORMATION
The EC declaration of conformity for all applicable European directives for this product can be found on the Emerson Process Management website at www.emersonprocess.com/Rosemount. A hard copy may be obtained by contacting our local sales representative.
Failure to follow safe installation and service guidelines could result in death or serious injury.
• Make sure only qualified personnel perform installation or service.
• Use the equipment only as specified in this manual. Failure to do so may impair the protection provided by the equipment.
• Any substitution of non-authorized parts or repair, other than exchanging the complete transmitter head or antenna assembly, may jeopardize safety and is prohibited.
• Unauthorized changes to the product are strictly prohibited as they may unintentionally and unpredictably alter performance and jeopardize safety. Unauthorized changes that interfere with the integrity of the welds or flanges, such as making additional perforations, compromise product integrity and safety. Equipment ratings and certifications are no longer valid on any products that have been damaged or modified without the prior written permission of Emerson Process Management. Any continued use of product that has been damaged or modified without prior written authorization is at the customer’s sole risk and expense.
Explosions could result in death or serious injury
• Verify that the operating environment of the transmitter is consistent with the appropriate hazardous locations specifications.
• In an Explosion-proof/Flameproof installation, do not remove the transmitter cover when power is applied to the unit.
• Before connecting a HART® based communicator in an explosive atmosphere, make sure the instruments in the loop are installed in accordance with intrinsically safe or non-incendive field wiring practices.
Electrical shock can result in death or serious injury
• Avoid contact with the leads and terminals. High voltage that may be present on leads can cause electrical shock.
• Make sure the main power to the Rosemount 5400 Series transmitter is off and the lines to any other external power source are disconnected or not powered while wiring the transmitter.
Antennas with non-conducting surfaces
Antennas with non-conducting surfaces (e.g. Rod antenna and Process Seal antenna) may generate an ignition-capable level of electrostatic charge under extreme conditions.Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
B-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
EUROPEAN ATEX DIRECTIVE INFORMATION
Intrinsic Safety The Rosemount 5400 Series Transmitter with the following attached label has been certified to comply with Directive 94/9/EC of the European Parliament and the Council.
Figure B-1. Example Approval Label ATEX — HARTIntrinsic Safety
I1, IA The following information is provided as part of the label of the transmitter:
Name and address of the manufacturer (Rosemount)
CE Conformity Marking
Complete model number
The serial number of the device
Year of construction
Marking for explosion protection:
II 1/2G Ex ia IIC T4 Ga/Gb
II 1D Ex ta IIIC T79 °C(1)
-50 °C <Ta <+70 °C(2)
4-20 mA/HART model: Ui = 30 Vdc, Ii = 130 mA, Pi = 1.0 W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 H.
FOUNDATION fieldbus model: Ui = 30 Vdc, Ii = 300 mA, Pi = 1.5 W, Ci = 4.95 nF, Li = 0 H.FOUNDATION fieldbus FISCO model: Ui = 17.5 Vdc, Ii = 380 mA, Pi = 5.32 W, Ci = 4.95 nF, Li 1 H.
Nemko ATEX certificate number: Nemko 04ATEX1073X
Installation Drawing: 9150 079-907
Approval valid for the HART, FOUNDATION fieldbus, and FISCO options.
(1) 69 °C with FOUNDATION fieldbus or FISCO option.(2) 60 °C with FOUNDATION fieldbus or FISCO option.
B-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Special Conditions for Safe Use (X)
The intrinsically safe circuits do not withstand the 500 Vac test as specified in IEC 60079-11 clause 6.4.12.
Impact and friction hazards need to be considered according to EN 60079-0 clause 8.1.2 when the transmitter and part of antennas exposed to the exterior atmosphere of the tank is made with light metal alloys and of category II 1G EPL Ga.
Parts of the rod-antenna and the all PTFE antenna are non-conducting and the area of the non-conducting part exceeds the maximum permissible areas for Group IIC according to IEC 60079-0 clause 7.3: 20 cm2 for II 2G EPL Gb and 4 cm2 for II 1G EPL Ga. Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
The Ex ia version of model 5400 may be supplied by an Ex ib certified safety barrier. The whole circuit shall then be regarded type Ex ib. The antenna is classified EPL Ga and electrically separated from the Ex ia or ib circuit.
B-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Flameproof The Rosemount 5400 Series Transmitter with the following attached label has been certified to comply with Directive 94/9/EC of the European Parliament and the Council.
E1 The following information is provided as part of the label of the transmitter:
Name and address of the manufacturer (Rosemount)
CE Conformity Marking
Complete model number
The serial number of the device
Year of construction
Marking for explosion protection:
II 1/2G Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb
II 1D Ex ta IIIC T79 °C(1)
-40 °C < Ta < +70 °C(2)
Um = 250 V
Nemko ATEX certificate number: Nemko 04ATEX1073X
Approval valid for HART, FOUNDATION fieldbus, and Modbus options.
Special Conditions for Safe Use (X)
The intrinsically safe circuits do not withstand the 500 Vac test as specified in IEC 60079-11 clause 6.4.12.
Impact and friction hazards need to be considered according to EN 60079-0 clause 8.1.2 when the transmitter and part of antennas exposed to the exterior atmosphere of the tank is made with light metal alloys and of category II 1G EPL Ga.
Parts of the rod-antenna and the all PTFE antenna are non-conducting and the area of the non-conducting part exceeds the maximum permissible areas for Group IIC according to IEC 60079-0 clause 7.3: 20 cm2 for II 2G EPL Gb and 4 cm2 for II 1G EPL Ga. Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
The Ex ia version of model 5400 may be supplied by an Ex ib certified safety barrier. The whole circuit shall then be regarded type Ex ib. The antenna is classified EPL Ga and electrically separated from the Ex ia or ib circuit.
(1) 69 °C with FOUNDATION fieldbus option.(2) 60 °C with FOUNDATION fieldbus option.
B-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Type n Approvals: Non-Sparking/Energy Limited
N1 The following information is provided as part of the label of the transmitter:
Name and address of the manufacturer (Rosemount)
CE Conformity Marking
Complete model number
The serial number of the device
Year of construction
Marking for explosion protection:
II 3G Ex nA IIC T4 Gc
II 3G Ex nL IIC T4 Gc
4-20 mA/HART model: Un = 42.4 V(1)
FOUNDATION fieldbus model: Un = 32 V(1)
Nemko ATEX certificate number: Nemko 10ATEX1072
Approval valid for HART and FOUNDATION fieldbus options.
(1) Valid for Ex nL.
B-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
HAZARDOUS LOCATIONS CERTIFICATIONS
The Rosemount 5400 Series Transmitters with the following attached labels have been certified to comply with the requirements of the approval agencies noted.
Factory Mutual (FM) Approvals — HART
Project ID: 3020497
Figure B-2. Example Approval Label Factory Mutual (FM) — HARTIntrinsic Safety
E5 Explosion-Proof for Class I, Division 1, Groups B, C, and D.
Dust Ignition Proof for Class II/III, Div. 1, Groups E, F, and G with intrinsically safe connections to Class I, II, III, Div 1, Groups B, C, D, E, F, and G.
Temperature code T4.
Ambient temperature limits: -50 °C to +70 °C.
Warning: Substitution of components may impair suitability for Division 1.
Seal not required.
I5 Intrinsically Safe for Class I, II, III, Div. 1, Groups A, B, C, D, E, F,and G. Class I, Zone 0, AEx ia IIC T4 when installed per Control Drawing: 9150079-905.
Non-Incendive for Class I, Division 2, Groups A, B, C, and D.
Suitable for Class II, III, Division 2, Groups F and G;
4-20 mA/HART model:
Ui = 30 Vdc, Ii = 130 mA, Pi = 1.0 W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 H.
Max operation: 42.4 V, 25 mA (Non I.S.)
Temperature Code T4Ambient temperature limits: -50 °C to +70 °C
Warning: Substitution of components may impair suitability for Division 1 and 2.
Warning: Explosion hazard — do not disconnect equipment unless area is known to be non-hazardous.
Warning: To prevent ignition of flammable or combustible atmospheres, read, understand, and adhere to the manufacturer’s live maintenance procedures.
Warning: Substitution of components may impair Intrinsic Safety.
B-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Warning: Potential Electrostatic Charging Hazard — The enclosure is constructed from plastic. To prevent the risk of electrostatic sparking, the plastic surface should only be cleaned with a damp cloth.
Warning: The apparatus enclosure contains aluminum and is considered to constitute a potential risk of ignition by impact or friction. Care must be taken into account during installation and use to prevent impact or friction.
B-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Factory Mutual (FM) Approvals — FOUNDATION fieldbus
E5 Explosion-Proof for Class I, Division 1, Groups B, C, and D.
Dust Ignition Proof for Class II/III, Div. 1, Groups E, F, and G with intrinsically safe connections to Class I, II, III, Div 1, Groups B, C, D, E, F, and G.
Temperature code T4.
Ambient temperature limits: -50 °C to +60 °C.
Warning: Substitution of components may impair suitability for Division 1.
Seal not required.
I5 Intrinsically Safe for Class I, II, III, Div. 1, Groups A, B, C, D, E, F,and G. Class I, Zone 0, AEx ia IIC T4 when installed per Control Drawing: 9150079-905.
Non-Incendive for Class I, Division 2, Groups A, B, C, and D.
Suitable for Class II, III, Division 2, Groups F and G;
FOUNDATION fieldbus model:
Ui = 30 Vdc, Ii = 300 mA, Pi = 1.3 W, Ci = Li = 0.
Max operation: 32 V, 25 mA.
Temperature Code T4.Ambient temperature limits: -50 °C to +60 °C
Warning: Substitution of components may impair suitability for Division 1 and 2.
Warning: Explosion hazard — do not disconnect equipment unless area is known to be non-hazardous.
Warning: To prevent ignition of flammable or combustible atmospheres, read, understand, and adhere to the manufacturer’s live maintenance procedures.
Warning: Substitution of components may impair Intrinsic Safety.
Warning: Potential Electrostatic Charging Hazard — The enclosure is constructed from plastic. To prevent the risk of electrostatic sparking, the plastic surface should only be cleaned with a damp cloth.
Warning: The apparatus enclosure contains aluminum and is considered to constitute a potential risk of ignition by impact or friction. Care must be taken into account during installation and use to prevent impact or friction.
B-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Factory Mutual (FM) Approvals — FOUNDATION fieldbus FISCO
IE Intrinsically Safe for Class I, II, III, Div. 1, Groups A, B, C, D, E, F,and G. Class I, Zone 0, AEx ia IIC T4 when installed per Control Drawing: 9150079-905.
FOUNDATION fieldbus FISCO model:
Ui = 17.5 Vdc, Ii = 380 mA, Pi = 5.32 W, Ci = Li = 0.
Temperature Code T4.Ambient temperature limits: -50 °C to +60 °C
Warning: Substitution of components may impair suitability for Division 1.
Warning: To prevent ignition of flammable or combustible atmospheres, read, understand, and adhere to the manufacturer’s live maintenance procedures.
Warning: Substitution of components may impair Intrinsic Safety.
Warning: Potential Electrostatic Charging Hazard — The enclosure is constructed from plastic. To prevent the risk of electrostatic sparking, the plastic surface should only be cleaned with a damp cloth.
Warning: The apparatus enclosure contains aluminum and is considered to constitute a potential risk of ignition by impact or friction. Care must be taken into account during installation and use to prevent impact or friction.
B-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Factory Mutual (FM) Approvals — MODBUS RS-485
E5 Explosion-Proof for Class I, Division 1, Groups B, C, and D.
Dust Ignition Proof for Class II/III, Div. 1, Groups E, F, and G with intrinsically safe connections to Class I, II, III, Div 1, Groups B, C, D, E, F, and G.
Temperature code T4.
Ambient temperature limits: -50 °C to +70 °C.
Warning: Substitution of components may impair suitability for Division 1.
Seal not required.
B-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Canadian Standards Association (CSA) Approval — HART
Product options bearing the Dual Seal marking meet the Dual Seal Requirements of ANSI/ISA 12.27.01-2003(1).
Dual Seal Dual seal annunciation
The breach of the secondary seal is annunciated via product leakage from the antenna’s vents(1).
Dual seal maintenance
No maintenance required. Verify proper operation by keeping leak path free from ice or contamination(1).
Certificate: 1514653.
Figure B-3. Example Approval Label Canadian Standards Association (CSA) — HARTIntrinsic Safety
I6 Intrinsically Safe Exia.
Class I, Division 1, Groups A, B, C, and D.
4-20 mA/HART model:
Ui = 30 Vdc, Ii = 130 mA, Pi = 1.0 W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 H.
Temperature code T4.
Control Drawing: 9150079-906.
Ambient temperature limits: -50 °C to +70 °C.
Warning: Substitution of components may impair intrinsic safety.
Dual Seal(1)
See installation drawing 9150079-906 for P/T range.
E6 Explosion-proof with internal Intrinsically Safe Circuits [Exia].
Class I, Div. 1, Groups B, C, and D.
Temperature Code T4.
Class II, Div. 1 and 2, Groups E, F, and G;
Class III, Div. 1
Ambient temperature limits -50 °C to +70 °C.
Warning: Substitution of components may impair intrinsic safety.
Factory sealed.
Dual Seal(1) — See installation drawing 9150079-906 for P/T range.
(1) Not available with Rod antennas (Model Code 1R-4R).
B-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Canadian Standards Association (CSA) Approval — FOUNDATION fieldbus
Product options bearing the Dual Seal marking meet the Dual Seal Requirements of ANSI/ISA 12.27.01-2003(1).
Dual Seal Dual seal annunciation
The breach of the secondary seal is annunciated via product leakage from the antenna’s vents(1).
Dual seal maintenance
No maintenance required. Verify proper operation by keeping leak path free from ice or contamination(1).
Certificate: 1514653.
I6 Intrinsically Safe Exia.
Class I, Division 1, Groups A, B, C, and D.
Temperature code T4.
Control Drawing: 9150079-906.
Ambient temperature limits: -50 °C to +60 °C.
Warning: Substitution of components may impair intrinsic safety.
Dual Seal(1)
See installation drawing 9150079-906 for P/T range.
E6 Explosion-proof with internal Intrinsically Safe Circuits [Exia].
Class I, Div. 1, Groups B, C, and D.
FOUNDATION fieldbus model:
Ui = 30 Vdc, Ii = 300 mA, Pi = 1.3 W, Ci = Li = 0.
Temperature Code T4.
Class II, Div. 1 and 2, Groups E, F, and G;
Class III, Div. 1
Ambient temperature limits -50 °C to +60 °C.
Warning: Substitution of components may impair intrinsic safety.
Factory sealed.
Dual Seal(1)
See installation drawing 9150079-906 for P/T range.
(1) Not available with Rod antennas (Model Code 1R-4R).
B-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Canadian Standards Association (CSA) Approval — FOUNDATION fieldbus FISCO
Product options bearing the Dual Seal marking meet the Dual Seal Requirements of ANSI/ISA 12.27.01-2003(1).
Dual Seal Dual seal annunciation
The breach of the secondary seal is annunciated via product leakage from the antenna’s vents(1).
Dual seal maintenance
No maintenance required. Verify proper operation by keeping leak path free from ice or contamination(1).
Certificate: 1514653.
IF Intrinsically Safe Exia.
Class I, Division 1, Groups A, B, C, and D.
FOUNDATION fieldbus model:
Ui = 17.5 Vdc, Ii = 380 mA, Pi = 5.32 W, Ci = Li = 0.
Temperature Code T4.
Control Drawing: 9150079-906.
Ambient temperature limits: -50 °C to +60 °C.
Warning: Substitution of components may impair intrinsic safety.
Dual Seal(1)
See installation drawing 9150079-906 for P/T range.
(1) Not available with Rod antennas (Model Code 1R-4R).
B-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Canadian Standards Association (CSA) Approval — Modbus RS-485
Product options bearing the Dual Seal marking meet the Dual Seal Requirements of ANSI/ISA 12.27.01-2003(1).
Dual Seal Dual Seal Annunciation
The breach of the secondary seal is annunciated via product leakage from the antenna’s vents(1).
Dual Seal Maintenance
No maintenance required. Verify proper operation by keeping leak path free from ice or contamination(1).
Certificate: 1514653
E6(1)Explosion-proof with internal Intrinsically Safe Circuits [Exia].
Class I, Div. 1, Groups B, C, and D.
Temperature code T4.
Class II, Div. 1 and 2, Groups E, F, and G;
Class III, Div. 1
Ambient temperature limits: -50 °C to +70 °C.
(1) Not available with Rod antennas (Model Code 1R-4R).
B-15
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
IECEx Approval — Intrinsic Safety
I7, IG
Figure B-4. Example Approval Label IECEx — HART Intrinsic Safety
I7, IG(1)
Ex ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T79 °C(2)
-50 °C < Ta < +70 °C(3)
4-20 mA/HART model:
Ui = 30 Vdc, Ii = 130 mA, Pi = 1.0 W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 H.
FOUNDATION fieldbus model:
Ui = 30 Vdc, Ii = 300 mA, Pi = 1.5 W, Ci = 4.95 nF, Li = 0 H.
FOUNDATION fieldbus FISCO model:
Ui = 17.5 Vdc, Ii = 380 mA, Pi = 5.32 W, Ci = 4.95 nF, Li < 1 H.
Nemko IECEx certificate number: IECEx NEM 06.0001X
Installation Drawing: 9150079-907.
Approval valid for the HART, FOUNDATION fieldbus, and FISCO options.
(1) Ordering information code for Product Certifications, see Product Data Sheet (Document No. 00813-0100-4026).
(2) 69 °C with FOUNDATION fieldbus or FISCO option.(3) 60 °C with FOUNDATION fieldbus or FISCO option.
B-16
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Special Conditions for Safe Use (X)
The intrinsically safe circuits do not withstand the 500 Vac test as specified in IEC 60079-11 clause 6.4.12.
Impact and friction hazards need to be considered according to EN 60079-0 clause 8.1.2 when the transmitter and part of antennas exposed to the exterior atmosphere of the tank is made with light metal alloys and of category EPL Ga.
Parts of the rod-antenna and the all PTFE antenna are non-conducting and the area of the non-conducting part exceeds the maximum permissible areas for Group IIC according to IEC 60079-0 clause 7.3: 20 cm2 for EPL Gb and 4 cm2 for EPL Ga. Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
The Ex ia version of model 5400 may be supplied by an Ex ib certified safety barrier. The whole circuit shall then be regarded type Ex ib. The antenna is classified EPL Ga and electrically separated from the Ex ia or ib circuit.
B-17
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Flameproof E7
Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T79 °C(1)
-40 °C < Ta < +70 °C(2)
Um = 250 V
Nemko IECEx certificate number: IECEx NEM 06.0001X
Installation Drawing: 9150079-907.
Approval valid for HART, FOUNDATION fieldbus, and Modbus options.
Special Conditions for Safe Use (X)
The intrinsically safe circuits do not withstand the 500 Vac test as specified in IEC 60079-11 clause 6.4.12.
Impact and friction hazards need to be considered according to EN 60079-0 clause 8.1.2 when the transmitter and part of antennas exposed to the exterior atmosphere of the tank is made with light metal alloys and of category EPL Ga.
Parts of the rod-antenna and the all PTFE antenna are non-conducting and the area of the non-conducting part exceeds the maximum permissible areas for Group IIC according to IEC 60079-0 clause 7.3: 20 cm2 for EPL Gb and 4 cm2 for EPL Ga. Therefore, when the antenna is used in a potentially explosive atmosphere, appropriate measures must be taken to prevent electrostatic discharge.
The Ex ia version of model 5400 may be supplied by an Ex ib certified safety barrier. The whole circuit shall then be regarded type Ex ib. The antenna is classified EPL Ga and electrically separated from the Ex ia or ib circuit.
(1) 69 °C with FOUNDATION fieldbus option.(2) 60 °C with FOUNDATION fieldbus option.
B-18
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
IECEx Approval — Type n Approvals: Non-Sparking/Energy Limited
N7 Ex nA IIC T4
Ex nL IIC T4
4-20 mA/HART model: Un = 42.4 V(1)
FOUNDATION fieldbus model: Un = 32 V(1)
Nemko IECEx certificate number: IECEx NEM 10.0005
Approval valid for HART and FOUNDATION fieldbus options.
(1) Valid for Ex nL.
B-19
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Technology Institution of Industrial Safety (TIIS) Approval
Certificates: TC17645 to TC17650, and TC20109 to TC20111.
E4 Flameproof:
Transmitter: Ex d [ia] IIC T4
Antenna: Ex ia IIC T4
Installation Drawing: 05400-00375.
Approval valid for HART and FOUNDATION fieldbus options.
B-20
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
National Supervision and Inspection Center for Explosion Protection and Safety of Instrumentation (NEPSI) Approvals
Certificate: GYI111229X
E3 Flameproof:
HART and Modbus models:
Ex d ia IIC T4 (-40 °C < Ta < +70 °C) DIP A20 Ta = 79 °C
FOUNDATION fieldbus model:
Ex d ia IIC T4 (-40 °C < Ta < +60 °C) DIP A20 Ta = 69 °C
Approval valid for HART, FOUNDATION fieldbus and Modbus options.
I3 Intrinsically Safe:
HART model:
Ex ia IIC T4 (-50 °C < Ta < +70 °C) DIP A20 Ta = 79 °C
4-20 mA/HART model:
Ui = 30 V, Ii = 130 mA, Pi = 1.0 W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 H.
FOUNDATION fieldbus model:
Ex ia IIC T4 (-50 °C < Ta < +60 °C) DIP A20 Ta = 69 °C
Ui = 30 V, Ii = 300 mA, Pi = 1.5 W, Ci = 4.95 nF, Li = 0 H.
Approval valid for HART and FOUNDATION fieldbus options.
Installation Drawing: 9150079-907.
IC FOUNDATION fieldbus FISCO model:
Ex ia IIC T4 (-50 °C < Ta < +60 °C) DIP A20 Ta = 69 °C
Ui = 17.5 V, Ii = 380 mA, Pi = 5.32 W, Ci = 4.95 nF, Li < 0.1 H.
Special Conditions for Safe Use (X)
Refer to Certificate GYI111229X.
B-21
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
National Institute of Metrology, Standardization, andIndustrial Quality (INMETRO) Approval
Certificate: NCC 3815/07X
I2 Intrinsically Safe:
4-20 mA/HART model:
Ex ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T79°C
(-50 °C < Ta < +70 °C)
Ui = 30 Vdc, Ii = 130 mA, Pi = 1.0 W, Ci = 7.26 nF, Li = 0 H.
FOUNDATION fieldbus model:
Ex ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T69°C
(-50 °C < Ta < +60 °C)
Ui = 30 Vdc, Ii = 300 mA, Pi = 1.5 W, Ci = 4.95 nF, Li = 0 H.
Installation Drawing: 9150079-907.
IB FOUNDATION fieldbus FISCO model:
Ex ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T69°C
(-50 °C < Ta < +60 °C)
Ui = 17.5 Vdc, Ii = 380 mA, Pi = 5.32 W, Ci = 4.95 nF, Li < 1 H.
Installation Drawing: 9150079-907.
Special Conditions for Safe Use (X)
During installation, the fact that the equipment is not capable of withstanding 500 Vac according to item 6.3.12 of IEC 60079-11:2006 must be taken into account.
When the housing of the level transmitter is installed in zone 0, special care should be taken to ensure that the equipment is not exposed to risk of friction or impact when the housing is made of aluminum.
The Ex ia version of model 5400 can be provided by a certified Ex ib security barrier. The complete circuit should then be considered as Ex ib. The antenna is classified with EPL Ga and electrically separated from the Ex ia or Ex ib circuits.
B-22
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Flameproof E2 Flameproof:
4-20 mA/HART model:
Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T79°C
(-40 °C < Ta < +70 °C)
Um = 250 V
FOUNDATION fieldbus model:
Ex ia/db IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T69°C
(-40 °C < Ta < +60 °C)
Um = 250 V
MODBUS model:
Ex ia/db ia IIC T4 Ga/Gb
Ex ta IIIC T79°C
(-40 °C < Ta < +70 °C)
Um = 250 V
B-23
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Overfill Protection Cert. No: Z-65.16-475
U1 TÜV-tested and approved by DIBt for overfill protection according to the German WHG regulations.
Approval valid for HART and FOUNDATION fieldbus options.
Suitability for Intended Use
Compliant with NAMUR NE 95, version 07.07.2006 “Basic Principles of Homologation”.
B-24
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
APPROVAL DRAWINGS This section contains Factory Mutual, Canadian Standards Association system control drawings, ATEX, and TIIS installation drawings. The installation guidelines must be followed to maintain certified ratings for installed transmitters.
This section contains the following drawings:
• Rosemount Drawing 9150079-905:
System Control Drawing for hazardous location installation of intrinsically safe FM approved apparatus.
• Rosemount Drawing 9150079-906:
System Control Drawing for hazardous location installation of CSA approved apparatus.
• Rosemount Drawing 9150079-907:
Installation Drawing for hazardous location installation of ATEX and IECEx approved apparatus.
• TIIS Drawing TIIS-R-IS 05400-00375:
Installation Drawing for hazardous location installation of TIIS approved apparatus.
B-25
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Figure B-5. System Control Drawing for hazardous location installation of intrinsically safe FM approved apparatus.
B-26
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure B-6. System Control Drawing for hazardous location installation of CSA approved apparatus.SM
E-34
45
03
46
1
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
A3O
RIG
INA
L SI
ZE
GU
-LN
0346
5400
GU
-PO
6P
DF
9150 079-906
91
50
079-9
06
0346
INS
TA
LL
AT
ION
DR
AW
ING
for h
azar
dous
loca
tion
inst
alla
tion
of C
SA
app
rove
d ap
para
tus
61
/ 1
ISSU
ED B
Y
APPR
OVE
D B
Y
WEE
K
WEE
K
PR
OD
UC
T C
OD
E
DO
C. T
YPE
FILE
TITL
E
DW
G N
O.
ISS
UE
SHEE
T
SCAL
E
1:1
1 ST
AN
GLE
FIN
ISH
, UN
LESS
OTH
ERW
ISE
STAT
ED:
ALL
DIM
ENSI
ON
S AR
E IN
MIL
LIM
ETR
ES.
The
cop
yrig
ht/o
wne
rshi
p of
this
doc
umen
t is
and
will
rem
ain
ours
.T
he d
ocum
ent m
ust n
ot b
e us
ed w
ithou
t our
aut
horiz
atio
n or
bro
ught
to t
he k
now
ledg
e of
a th
ird p
arty
. Con
trave
ntio
n w
ill be
pro
secu
ted.
Ros
emou
nt T
ank
Rad
ar A
B, S
wed
en
ASS
OC
IATE
D A
PPA
RATU
S
BA
RRIE
RPO
WER
SUPP
LY
HA
ZA
RDO
US
LOC
ATIO
N
NO
N-H
AZ
ARD
OU
S LO
CAT
ION
RO
SEM
OU
NT
5400
SER
IES
Intri
nsic
ally
Saf
e Ex
ia
C
lass
I, D
ivis
ion
1, G
roup
s A
,B,C
and
D, T
empe
ratu
re C
ode
T4 :
Mo
del
En
tity
Para
mete
rs
Am
bie
nt
Tem
pera
ture
Lim
its
4-20
mA/
HAR
T IS
Mod
el
Vmax
<=
30V,
Imax
<=
130
mA
P
i <=
1W, C
i = 7
.3 n
F, L
i = 0
uH
-5
0 <=
Ta
<= 7
0 de
g C
Fiel
dbus
IS M
odel
Vm
ax <
= 30
V, Im
ax <
= 30
0 m
A Pi
<=
1.3W
, Ci =
0, L
i = 0
uH
-5
0 <=
Ta
<= 6
0 de
g C
Fiel
dbus
FIS
CO
IS M
odel
V
max
<=
17.5
V, I
max
<=
380
mA
Pi
<=
5.32
W, C
i = 0
, Li =
0 u
H
-50
<= T
a <=
60
deg
C
2SM
E-51
3405
263
SME-
5514
0644
SME-
5880
0751
4
EX
-CE
RT
IFIE
D P
RO
DU
CT
.N
o m
od
ific
ati
on
s p
erm
itte
dw
ith
ou
t re
fere
nce t
o t
he
Ex-c
ert
ifyin
g A
uth
ori
ties.
5SM
E-60
1908
406
SME-
7063
1123
EN
TIT
Y C
ON
CE
PT
AP
PR
OV
AL
The
Entit
y co
ncep
t allo
ws
inte
rcon
nect
ion
of in
trins
ical
ly s
afe
appa
ratu
s to
ass
ocia
ted
appa
ratu
s no
t sp
ecifi
cally
exa
min
ed in
com
bina
tion
as a
sys
tem
. The
app
rove
d va
lues
of m
axim
um o
pen
circ
uit v
olta
ge (V
oc)
an
d m
axim
um s
hort
circ
uit c
urre
nt (I
sc) a
nd m
axim
um o
utpu
t pow
er (o
r Voc
x Is
c / 4
), fo
r the
ass
ocia
ted
appa
ratu
s
m
ust b
e le
ss th
an o
r equ
al to
the
max
imum
saf
e in
put v
olta
ge (U
i), m
axim
um s
afe
inpu
t cur
rent
(Ii),
and
max
imum
safe
inpu
t pow
er (P
i) of
the
intri
nsic
ally
saf
e ap
para
tus.
In a
dditi
on, t
he a
ppro
ved
max
imum
allo
wab
le c
onne
cted
ca
paci
tanc
e (C
a) o
f the
ass
ocia
ted
appa
ratu
s m
ust b
e gr
eate
r tha
n th
e su
m o
f the
inte
rcon
nect
ing
cabl
e ca
paci
tanc
e an
d th
e un
prot
ecte
d in
tern
al c
apac
itanc
e (C
i) of
the
intri
nsic
ally
saf
e ap
para
tus,
and
the
appr
oved
max
imum
allo
wab
le
con
nect
ed in
duct
ance
(La)
of t
he a
ssoc
iate
d ap
para
tus
mus
t be
grea
ter t
han
the
sum
of t
he in
terc
onne
ctin
g ca
ble
in
duct
ance
and
the
unpr
otec
ted
inte
rnal
indu
ctan
ce (L
i) of
the
intri
nsic
ally
saf
e ap
para
tus.
Not
es :
1.
Ent
ity p
aram
eter
s lis
ted
(for H
AR
T/Fi
eldb
us M
odel
) app
ly o
nly
to a
ssoc
iate
d ap
para
tus
with
line
ar o
utpu
t. 2.
Con
trol e
quip
men
t con
nect
ed to
the
barri
er m
ust n
ot u
se o
r gen
erat
e m
ore
than
250
Vrm
s or
Vdc
.
3.
C
onne
ct s
uppl
y w
ires
to th
e ap
prop
riate
term
inal
s as
indi
cate
d on
the
term
inal
blo
ck a
nd in
the
in
stal
latio
n do
cum
ents
.
4.
In
stal
latio
ns s
houl
d be
in a
ccor
danc
e w
ith A
NS
I/IS
A-R
P12
.6 «I
nsta
llatio
ns o
f Int
rinsi
cally
Saf
e S
yste
ms
fo
r Haz
ardo
us L
ocat
ions
» and
the
Can
adia
n E
lect
ric C
ode.
5.
P
rodu
ct o
ptio
ns b
earin
g th
e D
UA
L S
EA
L m
arki
ng o
n th
e la
bel m
eets
the
Dua
l Sea
l req
uire
men
ts o
f AN
SI/I
SA
12.2
7.01
. No
addi
tiona
l pro
cess
sea
ling
is re
quire
d. F
or th
e in
-ser
vice
lim
its a
pplic
able
to a
spe
cific
mod
el, s
ee
Pro
cess
Pre
ssur
e/Te
mpe
ratu
re ra
nge
in A
ppen
dix
A o
f the
Ref
eren
ce m
anua
l.
B-27
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Figure B-7. Installation Drawing for hazardous location installation of ATEX and IECEx approved apparatus.SM
E-34
44
03
46
1
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
ISS
UE
CH
. OR
DE
R N
oW
EEK
A3O
RIG
INA
L SI
ZE
GU
-LN
0346
5400
GU
-PO
6P
DF
9150 079-907
91
50
079-9
07
0346
INS
TA
LL
AT
ION
DR
AW
ING
for h
azar
dous
loca
tion
inst
alla
tion
of
ATE
X a
nd IE
CE
x ap
prov
ed a
ppar
atus
61
/ 1
ISSU
ED B
Y
APPR
OVE
D B
Y
WEE
K
WEE
K
PR
OD
UC
T C
OD
E
DO
C. T
YPE
FILE
TITL
E
DW
G N
O.
ISS
UE
SHEE
T
SCAL
E
1:1
1 ST
AN
GLE
FIN
ISH
, UN
LESS
OTH
ERW
ISE
STAT
ED:
ALL
DIM
ENSI
ON
S AR
E IN
MIL
LIM
ETR
ES.
The
cop
yrig
ht/o
wne
rshi
p of
this
doc
umen
t is
and
will
rem
ain
ours
.T
he d
ocum
ent m
ust n
ot b
e us
ed w
ithou
t our
aut
horiz
atio
n or
bro
ught
to t
he k
now
ledg
e of
a th
ird p
arty
. Con
trave
ntio
n w
ill be
pro
secu
ted.
Ros
emou
nt T
ank
Rad
ar A
B, S
wed
en
AC
CO
CIA
TED
APP
ARA
TUS
BA
RRIE
RPO
WER
SUPP
LY
HA
ZA
RDO
US
LOC
ATIO
N
NO
N-H
AZ
ARD
OU
S LO
CAT
ION
RO
SEM
OU
NT
5400
SER
IES
EX
-CE
RT
IFIE
D P
RO
DU
CT
.N
o m
od
ific
ati
on
s p
erm
itte
dw
ith
ou
t re
fere
nce t
o t
he
Ex-c
ert
ifyin
g A
uth
ori
ties.
Intr
insic
Safe
ty P
ara
mete
rs (
II 1
/2G
Ex ia IIC
T4 G
a/G
b ;
II 1D
Ex t
a IIIC
) :
Mo
del
P
ara
mete
rs
Am
bie
nt
Tem
pera
ture
Lim
its
4-20
mA/
HA
RT
IS M
odel
U
i <=
30V
, Ii <
= 13
0 m
A
Pi
<=
1W, C
i = 7
.26
nF, L
i = 0
-50
<= T
a <=
70
deg
C
Fiel
dbus
IS M
odel
Pi <
= 1.
5W, C
i = 4
.95n
F, L
i = 0
-50
<= T
a <=
60
deg
C
Fiel
dbus
FIS
CO
IS M
odel
Pi
<=
5.32
W, C
i = 4
.95n
F, L
i = 0
-50
<= T
a <=
60
deg
C
Ui <
= 30
V, I
i <=
300
mA
Ui <
= 17
.5V
, Ii <
= 38
0 m
A
SME-
6440
205
113
SME-
5236
0548
4SM
E-55
1506
44
5SM
E-64
4010
486
SME-
7230
1217
INT
RIN
SIC
AL
LY
SA
FE
IN
ST
AL
LA
TIO
NS
The
appr
oved
val
ues
of m
axim
um o
pen
circ
uit v
olta
ge (U
o) a
nd m
axim
um s
hort
circ
uit c
urre
nt (I
o) a
nd
m
axim
um o
utpu
t pow
er (o
r Uo
x Io
/ 4)
, for
the
asso
ciat
ed a
ppar
atus
mus
t be
less
than
or e
qual
to th
e
m
axim
um s
afe
inpu
t vol
tage
(Ui),
max
imum
saf
e in
put c
urre
nt (I
i), a
nd m
axim
um s
afe
inpu
t pow
er (P
i)
of th
e in
trins
ical
ly s
afe
appa
ratu
s. In
add
ition
, the
app
rove
d m
axim
um a
llow
able
con
nect
ed c
apac
itanc
e (C
o) o
f the
ass
ocia
ted
appa
ratu
s m
ust b
e gr
eate
r tha
n th
e su
m o
f the
inte
rcon
nect
ing
cabl
e ca
paci
tanc
e an
d th
e un
prot
ecte
d in
tern
al c
apac
itanc
e (C
i) of
the
intri
nsic
ally
saf
e ap
para
tus,
and
the
appr
oved
max
imum
allo
wab
le c
onne
cted
indu
ctan
ce (L
o) o
f the
ass
ocia
ted
appa
ratu
s m
ust b
e gr
eate
r tha
n th
e
sum
of t
he in
terc
onne
ctin
g ca
ble
indu
ctan
ce a
nd th
e un
prot
ecte
d in
tern
al in
duct
ance
(Li)
of th
e in
trins
ical
ly s
afe
appa
ratu
s.
N
otes
:
1.
S
afet
y pa
ram
eter
s lis
ted
(for H
AR
T/Fi
eldb
us M
odel
) app
ly o
nly
to a
ssoc
iate
d ap
para
tus
with
line
ar o
utpu
t. 2.
Con
trol e
quip
men
t con
nect
ed to
the
barri
er m
ust n
ot u
se o
r gen
erat
e m
ore
than
250
Vrm
s or
Vdc
.
3.
C
onne
ct s
uppl
y w
ires
to th
e ap
prop
riate
term
inal
s as
indi
cate
d on
the
term
inal
bl
ock
tabl
e an
d in
the
inst
alla
tion
docu
men
ts.
SP
EC
IAL
CO
ND
ITIO
NS
FO
R S
AF
E U
SE
(X
) :
A) T
he in
trins
ical
ly s
afe
circ
uits
do
not w
ithst
and
the
500V
AC
test
as
spec
ified
in IE
C 6
0079
-11
clau
se
6
.4.1
2.
B) I
mpa
ct a
nd fr
ictio
n ha
zard
s ne
ed to
be
cons
ider
ed a
ccor
ding
to E
N 6
0079
-0 c
laus
e 8.
1.2
whe
n th
e
tra
nsm
itter
and
par
t of a
nten
nas
expo
sed
to th
e ex
terio
r atm
osph
ere
of th
e ta
nk is
mad
e w
ith li
ght m
etal
allo
ys a
nd o
f cat
egor
y II
1G E
PL
Ga.
C) P
arts
of t
he ro
d-an
tenn
a an
d th
e al
l PTF
E a
nten
na a
re n
on-c
ondu
ctin
g an
d th
e ar
ea o
f the
non
-con
duct
ing
part
exce
eds
the
max
imum
per
mis
sibl
e ar
eas
for G
roup
IIC
acc
ordi
ng to
IE
C 6
0079
-0 c
laus
e 7.
3 : 2
0 cm
2 fo
r II 2
G E
PL
Gb
and
4 cm
2 fo
r II 1
G E
PL
Ga.
T
here
fore
, whe
n th
e an
tenn
a is
use
d in
a p
oten
tially
exp
losi
ve a
tmos
pher
e, a
ppro
pria
te
m
easu
res
mus
t be
take
n to
pre
vent
ele
ctro
stat
ic d
isch
arge
.
D) T
he E
x ia
ver
sion
of m
odel
540
0 m
ay b
e su
pplie
d by
an
Ex
ib c
ertif
ied
safe
ty b
arrie
r.
The
who
le c
ircui
t sha
ll th
en b
e re
gard
ed ty
pe E
x ib
. The
ant
enna
is c
lass
ified
EP
L G
a an
d el
ectri
cally
s
epar
ated
from
the
Ex
ia o
r ib
circ
uit.
B-28
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Figure B-8. Installation drawing for hazardous location installation of TIIS approved apparatus.
(TIIS) 1) 5401/5402
Ex d [ia] IIC T4 X, Ex ia IIC T4 X Uo = 22.2V Io = 177mA Po = 0.985W
DC 20~42.4V/4-20mA, DC 16~32V/ Fieldbus
AC 250V 50/60Hz, DC250V -20 60
1) 05400-00375B
A
70 2) ( ) , AC/DC250V 50/60Hz
2)
B-29
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
B-30
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix C Advanced Configuration
Tank Geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page C-1Advanced Analog Output Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . page C-3Advanced Transmitter Settings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page C-4Advanced Functions in RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page C-8
The advanced transmitter configuration includes settings which can be used to fine tune the transmitter for special applications. Normally, the standard settings are sufficient.
TANK GEOMETRY
Figure C-1. Advanced Tank Geometry
Distance Offset (G) The Distance Offset is used when hand-dipping is done at a separate nozzle. By setting the Distance Offset the measured level by the gauge can be adjusted to correspond with the level value obtained by hand-dipping.
Tank Height (R)
Product Level
Tank Reference Point
Distance Offset (G)
Min Level Offset (C)
Upper Reference Point
Hold Off Distance
Lower Reference Point(Level = 0)
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
The Distance Offset (G) is the distance between the upper reference point and the flange. (The flange is referred to as the Transmitter’s Reference Point). The Distance Offset can be used to specify a reference point at the top of the tank. Set the Distance Offset to zero to identify the lower side of the device flange as the upper reference point. The Distance Offset is defined as positive if an upper reference point above the Upper Reference Point is used.
Minimum Level Offset (C) The Minimum Level Offset (C) defines a lower null zone which extends the measurement range beyond the Lower Reference Point to the tank bottom. The Minimum Level Offset is the distance between the Lower Reference Point (Level = 0) and the minimum accepted level at the tank bottom. Set the Minimum Level Offset to zero to use the tank bottom as the Lower Reference Point. This case corresponds to the standard Tank Geometry configuration.
Note that the Tank Height must be measured to the Lower Reference Point regardless if it is located at the tank bottom, or at an elevated point.
Hold Off Distance This parameter should only be changed if there are disturbing objects close to the antenna. No valid measurements are possible above the Hold Off Distance. By increasing the Hold Off Distance, the measuring range is reduced. See “Hold Off Setting” on page C-14 for more information.
Calibration Distance The Calibration Distance is defaulted to zero. It is used to adjust the transmitter so measured levels match hand-dipped or otherwise known product levels. Normally, a minor adjustment is necessary. There may, for example, be a deviation between the actual tank height and the value from tank drawings, which are usually stored in the transmitter database.
Non-metallic (for example, plastic) vessels and installation geometry may introduce an offset for the zero reference point. This offset may be up to ± 10 mm. The offset can be compensated for using Calibration Distance.
C-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
ADVANCED ANALOG OUTPUT SETTINGS
The 20 mA Upper Range Value should be outside the Hold Off Distance (see “Hold Off Distance” on page C-2) in order to utilize the full range of the analog output.
Figure C-2. Advanced Range Value settings
20 mA Upper Range Value (URV)
Product Level
4 mA Lower Range Value (LRV)R
ang
e 0-
100
%
Upper Reference Point
Min Level Offset (C)
Hold Off Distance
Lower Reference Point(Level = 0)
C-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
ADVANCED TRANSMITTER SETTINGS
Antenna Type The transmitter is designed to optimize measurement performance for each available antenna type.
This parameter is pre-configured at factory but may need to be set if a non-standard antenna is used.
Empty Tank Handling The Empty Tank Handling functions handle situations when the surface echo is close to the tank bottom:
• Tracking of weak product echoes
• Handling lost echoes
If the surface echo is lost, this function has the transmitter present a zero-level measurement. An alarm is activated unless the alarm has been blocked.
Empty Tank Detection Area
The Empty Tank Detection Area is the range within a lower limit of 16 in. (400 mm) and a higher limit of 39 in. (1000 mm) above the tank bottom. If the surface echo is lost in this region, the tank is considered empty (the device enters Empty Tank State) and the transmitter presents a zero level reading.
If the tank is empty, the transmitter searches double the Empty Tank Detection Area for the product surface. When a new echo is found, it is considered to be the product surface.
It is important that there are no disturbances in this area, but if there are, they may need to be filtered out.
This function requires the Bottom Echo Visible function to be disabled. The current Empty Tank Detection Area value is shown in Advanced Setup in RRM and can be adjusted manually, if required. See “Empty Tank Detection Area” on page C-9.
Bottom Echo Visible
Only set this parameter if the bottom echo is visible. Setting this parameter will use the bottom echo as a disturbance echo to facilitate tracking of weak surface echoes close to the tank bottom.
Check that the gauge detects the tank bottom when the tank is empty before activating this function. See “Bottom Echo Visible” on page C-8.
Tank Bottom Projection
This function handles situations close to the tank bottom and may enhance measurement performance in the tank bottom region. In this region, the signal from the actual tank bottom may be significantly stronger than the measurement signal from the product surface, in some situations.
Extra Echo
Extra Echo Detection is used for tanks with domed or conical bottom types and when there is no strong echo from the tank bottom when the tank is empty and an echo beneath the actual tank bottom can sometimes be seen. See “Extra Echo Function” on page C-10.
C-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Level Alarm is Not Set When Tank is Empty
If the echo from the product is lost in the area close to the tank bottom (Empty Tank Detection Area), the device enters Empty Tank State and triggers an alarm. Two types of alarms are triggered:
• Invalid Level (can be seen in the Diagnostics window)
• The Analog Output enters Alarm Mode
Full Tank Handling Full Tank Detection Area
This parameter defines a range where the surface echo can be lost. If the echo is lost in this range, the tank is considered full (the device enters Full Tank State) and the device presents maximum level indication.
When the tank is full, the device searches double the Full Tank Detection Area for the product surface. When a new echo is found in this range, it is identified as the product surface.
It is important to filter out any disturbances in this area.
Level above Hold Off Distance Possible
This function should be enabled if the level can rise above the Hold Off Distance/UNZ and it is necessary to display the tank as full in that case. Normally, the device will be able to track the surface and the product level will never rise to that height. If the function is not enabled and the surface is lost at the top of the tank, the device searches the whole tank for a surface echo.
NOTEMeasurements are not performed within the Hold Off Distance/UNZ region.
Level Alarm is Not Set When Tank is Full
If the surface echo is lost, close to the top of the tank. The level value will normally be displayed as “invalid.” This parameter should be set to suppress the “invalid” display.
NOTESetting this parameter disables the analog output so it does not enter alarm mode for invalid levels close to the antenna.
See “Full Tank Handling” on page C-11 for more information.
Double Bounce Some radar waves are reflected at the surface and then reflected against the tank roof and back to the surface before being detected by the transmitter. Normally, these signals have a low amplitude and are ignored by the transmitter. For spherical and horizontal cylinder tanks however, the amplitude may be strong enough for the transmitter to interpret the double bounce as the surface echo. Setting the Double Bounce Possible parameter can solve this type of measurement situation. This function should only be used if double bounces cannot be corrected by changing the mechanical installation. See “Double Bounce” on page C-12 for more information.
C-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Surface Echo Tracking Slow Search
This variable controls how to search for the surface when a surface echo is lost. With this parameter set, the transmitter starts searching for the surface at the last known level and gradually increases the search region until the surface is found. If this variable is not set, the transmitter searches the whole tank. This parameter is typically used for tanks with turbulent conditions.
Slow Search Speed
This parameter indicates the speed the search region (Slow Search window) is expanded when the Slow Search function is active.
Double Surface
Indicates that there are two liquids or foam in the tank resulting in two reflecting surfaces. The upper liquid or foam layer must be partially transparent to the radar signal.
The Select Lower Surface parameter specifies the surface layer selected as the surface.
Upper Product Dielectric Constant
This is the dielectric constant for the upper product if there is a double surface situation. A more precise value results in better accuracy for the lower surface level.
Select Lower Surface
This function should only be used if Double Surface is set. If Select Lower Surface is set, the lower surface is identified as the product surface. If not, the upper surface is used.
Echo Timeout
Echo Timeout defines the time, in seconds, after the echo has been lost, before the transmitter starts searching for a surface echo. The transmitter will not start searching, or trigger any alarms, until this time has elapsed.
Close Distance Window
This parameter defines a window centered at the current surface position where new surface echo candidates can be selected. The size of the window is ±CloseDist. Echoes outside this window will not be considered surface echoes and the transmitter will jump to the strongest echo inside this window. If there are rapid level changes in the tank, the value of the Close Distance Window can be increased to prevent the transmitter from missing level changes. On the other hand, a large value may cause the transmitter to select an invalid echo as the surface echo.
Filter Settings Damping Value
The Damping Value parameter determines how quickly the transmitter responds to level changes and how robust the measurement signal is against noise. A damping value of 10 indicates that in 10 seconds the output from the transmitter is approximately 63 % of the new level value. Consequently, when there are rapid level changes in the tank, it may be necessary to decrease the Damping Value for the transmitter to track the surface. In noisy environments, with low level rates, it may be best to increase the damping value for a stable output signal.
C-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Activate Jump Filter
The Jump Filter is typically used for turbulent surface applications where it smooths the echo tracking as the level passes, for example, an agitator. If the surface echo is lost and a new surface echo is found, the Jump Filter has the transmitter wait before jumping to the new echo so it can be validated. During that time the new echo has to be considered a valid echo.
C-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
ADVANCED FUNCTIONS IN RRM
Empty Tank Handling Bottom Echo Visible
The Bottom Echo Visible… parameter allows the transmitter to separate the product surface from the tank bottom by identifying the bottom echo as a disturbance echo. This is useful for products relatively transparent for microwaves, such as oil. For non-transparent products, such as water, there is no visible bottom echo until the tank is empty.
To enable this function:
1. Disable the Use Automatic Empty Tank Handling Settings option.
2. Select the Bottom Echo Visible if Tank is Empty check-box.
Only use this function for tanks with a Flat bottom type where the radar echo from the tank bottom is clearly visible. If there is no distinct bottom echo, even if the tank is empty, this parameter should be disabled. Otherwise, if the surface echo is temporarily lost, the transmitter starts searching for the product surface in the tank and may incorrectly interpret any object as the surface.
The spectrum function in the RRM program can be used to check if the gauge detects the tank bottom in an empty tank.
Amplitude
Distan
ce
Echo from tank bottom
Surface echo
C-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Empty Tank Detection Area
If the signal from the product surface is lost within the region given by the parameter Empty Tank Detection Area, the tank is considered empty and the product level is presented as zero.
If the surface is lost above the Empty Tank Detection Area, the transmitter starts searching the entire tank for the surface.
The Empty Tank Detection Area can be increased if the surface is lost outside the Empty Tank Detection Area in a non-critical region of the tank.
1. Disable Use Automatic Empty Tank Handling Settings.
2. Type the desired value in the Empty Tank Detection Area input field.
See “Empty Tank Detection Area” on page C-4 for further information.
Amplitude
Dista
nce
If the product surface is lost in this region, the tank is considered empty.
C-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Extra Echo Function
The Extra Echo Detection function makes for more robust measurements in the bottom region for conical or domed bottom shape tanks. In this case, there is no strong echo from the tank bottom when the tank is empty, and a virtual echo beneath the actual tank bottom can sometimes be seen.
If the transmitter is unable to detect the tank bottom, this function can ensure that the transmitter stays in Empty Tank state as long as an extra echo is present.
When the tank is empty, use the spectrum function in RRM to verify if such an echo exists or not by entering a distance that exceeds the tank bottom. The suitable values for Extra Echo Min Distance, Extra Echo Max Distance and Extra Echo Min Amplitude can also be viewed in the spectrum. The tank is considered empty when an echo is within the minimum and maximum distance and the amplitude is above the specified limit.
Amplitude
Dista
nce
Extra E
cho
Min
. Distan
ce
Extra E
cho
Max. D
istance
C-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Full Tank Handling With the Full Tank Handling function product levels close to the antenna can be reported as a Full Tank. Normally, measurements are not allowed closer to the antenna than specified by the Hold Off Distance parameter. If the product level enters the Hold Off Distance region, the transmitter reports Measurement Error and starts searching for the surface.
By setting the Level above Hold Off Distance possible parameter, the transmitter reports Full Tank when the product level enters the Hold Off Distance region. Note that:
• The region where the tank is considered full is specified by the Full Tank Detection Area
• The level alarm for Full Tank is normally disabled
Amplitude
Distan
ce
If the product surface is lost in this region, the transmitter presents full tank.
Full Tank Detection Area
Hold Off Distance
C-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Double Bounce A double bounce echo is an echo that has been reflected against the tank roof then down to the surface before being detected by the transmitter.
Double bounces are commonly present in spherical or horizontal cylinder tanks. In this case, the tank roof can sometimes amplify the double bounce echo amplitude. Normally, double bounce echoes appear when the tank is 60-70 % full. In these cases, the double bounce echo can cause the transmitter to lock onto the wrong echo.
The Double Bounce function is used for managing problems with echoes appearing in the tank because of the tank shape stronger than the surface echo itself.
The Double Bounce Offset is given by the following formula:
Double Bounce Offset = B — 2*A,
where A is the distance from the Tank Reference Point to the product surface, and B is the distance from the Tank Reference Point to the Double Bounce echo. In many cases, the Double Bounce Offset is given by the height of the nozzle.
Note that the surface echo is required to suppress the double bounce. If the surface echo enters the hold off distance region, there is no product surface reference and the double bounce might be interpreted as the surface echo.
A
B
Double Bounce Offset=B — 2*A
Amplitude
Distan
ce
C-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Surface Echo Tracking The Surface Echo Tracking function can eliminate ghost echo problems below the product surface. This may occur in Still-pipes because of multiple reflections between the pipe wall, flange, and antenna. In the tank spectrum, these echoes appear as amplitude peaks at various distances below the product surface.
To activate this function, select the Always Track First Echo check-box making sure there are no disturbing echoes above the product surface when this function is activated.
Amplitude
Distan
ce
First echo corresponding to the product surface
Surface
C-13
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Hold Off Setting The Hold Off parameter is set to a default value that rarely needs any adjustment (see “Hold Off Distance” on page C-2 for definition of Hold Off distance). The Process Seal antenna is slightly more affected by disturbances in the nozzle than the cone and rod antennas. If necessary, a small Hold Off adjustment may be sufficient to solve the problem.
In a typical situation, a small object, such as a weld joint, may give rise to a disturbing echo. If this disturbance is strong enough, the transmitter may misinterpret this echo as the product surface. By setting the Hold Off large enough to avoid a measurement within and close to the nozzle, the problem is solved, as illustrated below.
The Spectrum Plot function in RRM allows for adjustment to the Hold Off distance:
1. In RRM, click the Spectrum Plot icon to open the Spectrum Analyzer window.
2. Select the Configuration Mode tab.
3. Click the Read button and view the amplitude versus distance graph. If there is a disturbance caused by an object in the nozzle, the transmitter may misinterpret the position of the surface, as shown to the left. In this example, the true surface position is at amplitude peak P3.
4. Move the Hold Off distance line away from the transmitter i.e. to a position below the nozzle.
5. Click the Store button.
6. The transmitter will now disregard any disturbing echoes in the nozzle and find the product surface.
Hold Off
SPECTRUM ANALYZER
Hold Off
C-14
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix D Performing Proof Test
Performing Proof Test . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page D-1Field Communicator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page D-1RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page D-3AMS Suite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page D-5
PERFORMING PROOF TEST
This test detects approximately 95 % of the possible Dangerously Undetected (DU) failures of the transmitter including the sensor element. Here is a description of how to perform the test using a Field Communicator, RRM, or AMS Suite. Note that the transmitter is not safety-rated during proof tests. Alternative means should be used to ensure process safety during such activities.
Required tools: HART host/communicator and a mA meter.
FIELD COMMUNICATOR Prior to this test, inspect the echo curve to ensure that no disturbing echoes affecting the measurement performance are present.
HART Sequence: [2, 6, 1]
1. Bypass the safety PLC or take other appropriate actions to avoid false trip.
2. Disable write protection if the function is enabled.
HART Sequence: [3, 2, 1, 2, 1]. Type the password.
3. Using loop test, enter the mA value representing the high alarm current. Verify that the analog output current is correct using the reference meter.This step tests for compliance voltage problems, such as low power supply voltage or increased wiring resistance.
HART Sequence: [2, 4, 1, 7]. Select 3 Other. Enter the analog output level representing the high alarm current. Press Enter and click OK.Verify that the analog output current is correct. Click Abort to end loop test.
4. Using loop test, enter the mA value representing the low alarm current. Verify that the analog output current is correct using the reference meter.This step tests for possible quiescent current related failures.
HART Sequence: [2, 4, 1, 7]. Select 3 Other. Enter the analog output level representing the low alarm current. Press Enter and click OK.Verify that the analog output current is correct. Click Abort to end loop test. Verify that the Current output is restored to the original mode.
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Figure D-1. Range Values.
5. Perform a two-point calibration check of the transmitter by applying level at two points within the measuring range. Verify that the current output corresponds to the level input values using a known reference measurement.This step verifies that the analog output is correct in the operating range and that the Primary Variable is properly configured.
Note that the applied level has to be between the Upper and Lower Range values, otherwise the transmitter enters alarm mode. If the applied level is outside the Maximum Measuring Range, the level reading accuracy may be reduced. For best performance, use the 4-20 mA range points as calibration points. See Figure D-1.
6. Enable write protection.
HART Sequence: [3, 2, 1, 2, 1].
7. Restore the loop to full operation.
8. Remove the bypass from the safety PLC or otherwise restore normal operation.
9. Document the test results for future reference.
20 mA Upper Range Value (URV)
Product Level
4 mA Lower Range Value (LRV)
Ra
ng
e 0
-100
%
Upper Reference Point
Min Level Offset (C)
Hold Off Distance
Lower Reference Point(Level=0)
D-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
RRM Prior to this test, inspect the echo curve to ensure that no disturbing echoes affecting the measurement performance are present.
RRM: Tools / Echo Curve
1. Bypass the safety PLC or take other appropriate actions to avoid false trip.
2. Disable write protection if the function is enabled.
RRM: Select Tools, Lock / Unlock Configuration Area from the menu.Type the password being used for this device and click OK.
3. Set Alarm mode to High Current. Using loop test, enter the mA value representing the high alarm current. Verify that the analog output current is correct using the reference meter.This step tests for compliance voltage problems, such as low power supply voltage or increased wiring resistance.
RRM: Select Setup, Output from the menu.
Make sure Alarm Mode AOut 1 is set to High Current. Click Store to save changes. Click Loop test… and enter the Current AOut 1 value representing the high alarm current.Click Start and verify that the output current is correct.Click Stop to end loop test.
4. Set Alarm mode to Low Current. Using loop test, enter the mA value representing the low alarm current. Verify that the analog output current is correct using the reference meter.This step tests for possible quiescent current related failures.
RRM: Set Alarm Mode AOut 1 to Low Current. Click Store to save changes. Click Loop test… and enter the Current AOut 1 value representing the low alarm current.Click Start and verify that the output current is correct.Click Stop to end loop test.
Alarm Mode AOut 1
Loop test…
D-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
5. Restore the Alarm mode to the original mode used in the loop. Verify that the analog output current is correct.
RRM: Set Alarm Mode AOut 1 to original mode. Click Store to save changes.Verify that the output current is correct.
6. Perform a two-point calibration check of the transmitter by applying level at two points within the measuring range. Verify that the current output corresponds to the level input values using a known reference measurement.This step verifies that the analog output is correct in the operating range and that the Primary Variable is properly configured.
Note that the applied level has to be between the Upper and Lower Range values, otherwise the transmitter enters alarm mode. If the applied level is outside the Maximum Measuring Range, the level reading accuracy may be reduced. For best performance, use the 4-20 mA range points as calibration points. See Figure D-1 on page D-2.
7. Enable write protection.
RRM: Select Tools, Lock / Unlock Configuration Area from the menu.
8. Restore the loop to full operation.
9. Remove the bypass from the safety PLC or otherwise restore normal operation.
10. Document the test results for future reference.
D-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
AMS SUITE Prior to this test, inspect the echo curve to ensure that no disturbing echoes affecting the measurement performance are present.
AMS: Click Configure / Setup / Echo Curve
1. Bypass the safety PLC or take other appropriate actions to avoid false trip.
2. Disable write protection if the function is enabled.
AMS: Select Device Diagnostics/ Tools from the left menu, and choose the General tab.
Click Write Protect… and follow the instructions. (Note that the password cannot be written with letters.)
3. Using loop test, enter the mA value representing the high alarm current. Verify that the analog output current is correct using the reference meter.This step tests for compliance voltage problems, such as low power supply voltage or increased wiring resistance.
AMS: Select Configure / Setup, Analog Output from the menu.
Write Protect…
Loop Test…
D-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Click Loop Test… Select Other and enter the mA value representing the high Analog Output Level and follow the instructions. Verify that the output current is correct.
4. Using loop test, enter the mA value representing the low alarm mode. Verify that the analog output current is correct using the reference meter.This step tests for possible quiescent current related failures.
AMS: Select Configure / Setup, Analog Output from the menu. Click Loop Test… Select Other and enter the mA value representing the low Analog Output Level and follow the instructions. Click OK to save changes. Verify that the output current is correct. Select End to stop loop test. Verify that the Current output is restored to the original mode.
5. Perform a two-point calibration check of the transmitter by applying level at two points within the measuring range. Verify that the current output corresponds to the level input values using a known reference measurement.This step verifies that the analog output is correct in the operating range and that the Primary Variable is properly configured.
Note that the applied level has to be between the Upper and Lower Range values, otherwise the transmitter enters alarm mode. If the applied level is outside the Maximum Measuring Range, the level reading accuracy may be reduced. For best performance, use the 4-20 mA range points as calibration points. See Figure D-1 on page D-2.
6. Enable write protection.
AMS: Select Configure / Manual Setup from the menu, choose the Device tab, check Write Protected, and follow the instructions. (Note that the password cannot be written with letters.)
7. Restore the loop to full operation.
8. Remove the bypass from the safety PLC or otherwise restore normal operation.
9. Document the test results for future reference.
D-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix E Level Transducer Block
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page E-1Parameters and Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page E-2Supported Units . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page E-7Diagnostics Device Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page E-8
OVERVIEW This section contains information on the Rosemount 5400 Series Transducer Block (TB). Descriptions of all Transducer Block parameters, errors, and diagnostics are listed.
Definition The transducer block contains the actual measurement data, including a level and distance reading. Channels 1–6 are assigned to these measurements. The transducer block includes information about sensor type, engineering units, and all parameters needed to configure the radar gauge.
Channel Definitions Each input has an assigned channel which can be linked to the AI block. The channels for the Rosemount 5400 Series are the following:
Table E-1. Channel Assignments
Channel Name Channel Number Process variable
Level 1 RADAR_LEVEL
Ullage 2 RADAR_ULLAGE
Level Rate 3 RADAR_LEVELRATE
Signal Strength 4 RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH
Volume 5 RADAR_VOLUME
Internal Temperature 6 RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
PARAMETERS AND DESCRIPTIONS
Table E-2. Level Transducer Block Parameters and Descriptions.
Parameter Index Number
Default Value Description
ST_REV 1 The revision level of the static data associated with the function block. The revision value increments each time a static parameter value in the block is changed.
TAG_DESC 2 The user description of the intended application of the block.
STRATEGY 3 The strategy field can be used to identify grouping of blocks. This data is not checked or processed by the block.
ALERT_KEY 4 The identification number of the plant unit. This information may be used in the host for sorting alarms, etc.
MODE_BLK 5
0x08(Auto)0x08(Auto)
0x88(Auto | OOS)
0x08(Auto)
The actual, target, permitted, and normal modes of the block.Target: The mode to “go to”Actual: The mode the “block is currently in”Permitted: Allowed modes that target may take onNormal: Most common mode for target
BLOCK_ERR 6 0x0000(0x0000) This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string, so that multiple errors may be shown.
UPDATE_EVT 7 This alert is generated by any change to the static data.
BLOCK_ALM 8 The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure, or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed.
TRANSDUCER_DIRECTORY 9 0 Directory that specifies the number and starting indices of the transducers in the transducer block.
TRANSDUCER_TYPE 10 0x8180(0x8180) Identifies the transducer.
XD_ERROR 11 0x00(No error) A transducer block alarm subcode.
COLLECTION_DIRECTORY 12 A directory that specifies the number, starting indices, and DD Item ID’s of the data collections in each transducer within a transducer block.
TRANSDUCER_TYPE_VER 13 769 Transducer type version = 0x0301
RADAR_LEVEL 14 Level
E-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
RADAR_LEVEL_RANGE 151000
0X03f2(m)3
The following sub-elements are available:- EU_100- EU_0- UNITS_INDEX- DECIMAL
RADAR_ULLAGE 16 — Distance (Ullage)
RADAR_LEVELRATE 17 — Level Rate
RADAR_LEVELRATE_RANGE 181000
0X0425(m/s)3
The following sub-elements are available:- EU_100- EU_0- UNITS_INDEX- DECIMAL
RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH 19 — Signal strength
RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH_RANGE 201000
0x04db(mV)3
The following sub-elements are available:- EU_100- EU_0- UNITS_INDEX- DECIMAL
RADAR_VOLUME 21 Volume
RADAR_VOLUME_RANGE 221000
0x040a(m)3
The following sub-elements are available:- EU_100- EU_0- UNITS_INDEX- DECIMAL
RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE 23 — Internal Temperature
RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE_RANGE
241000
0x03e93
The following sub-elements are available:- EU_100- EU_0- UNITS_INDEX- DECIMAL
ANTENNA_TYPE 25 0x00000000 Antenna Type
ANTENNA_TCL 26 0 TCL (Tank Connection Length)
ANTENNA_PIPE_DIAM 27 0.1 Pipe Inner Diameter
DAMP_VALUE 28 2 Damping value
SIGN_PROC_CONFIG 29 0x00010000 Enable pipe inner diameter
ANTENNA_EXTENSION 30 0x00000000(None) Extended antenna
LCD_PARAMETERS 31 0x00000000(0x00000000) Parameters to show
LCD_LANGUAGE 32 0x00000000(English) Language on display
LCD_LENGTH_UNIT 33 0x00000000 Length unit on display
LCD_VOLUME_UNIT 34 0x00000000 Volume unit on display
LCD_TEMPERATURE_UNIT 35 0x00000000 Temperature unit on display
LCD_VELOCITY_UNIT 36 0x00000000 Velocity unit on display
GEOM_DIST_OFFSET 37 0 Distance Offset
GEOM_TANK_HEIGHT 38 20 Tank Height (R)
GEOM_MIN_LEVEL_OFFSET 39 0 Minimum distance offset (C)
GEOM_HOLD_OFF 40 0 Hold off distance
GEOM_CAL_DISTANCE 41 0 Calibration Distance
GEOM_TANK_TYPE 42 0x00000000(Unknown) Tank type
GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE 43 0x00000000(Unknown) Tank bottom type
ENV_ENVIRONMENT 44 0x00000000(0x00000000) Process Condition
Parameter Index Number
Default Value Description
E-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Table E-3. Antenna Type
ENV_PRESENTATION 45 0x0c431000(Tank contains double bounces |
Slow Search | Show negative level as zero | Don’t set invalid level
when empty | Don’t set invalid level when full | Use
jump filter)
Tank Presentation
ENV_DEVICE_MODE 46 0x00000000(Normal operation)
Service mode
ENV_DIELECTR_CONST 47 0x00000000(Unknown) Dielectric constant
ENV_WRITE_PROTECT 48 0 Write protect
DIAGN_DEV_ALERT 49 Errors, Warnings, Status
DIAGN_VERSION 50 1D0 Gauge SW version
DIAGN_REVISION 51 3 P1451 revision
DIAGN_DEVICE_ID 52 Device ID for the gauge.
DIAGN_DEVICE_MODEL 53 Type of 5400. LF or HF
DIAGN_COMPL_TANK 54 The degree of complexity in the tank
STATS_ATTEMPTS 55
STATS_FAILURES 56
STATS_TIMEOUTS 57
SENSOR_DIAGNOSTICS 58
P1451_SLAVE_STATS 59
P1451_HOST_STATS 60
FF_SUPPORT_INFO 61
HEART_BEAT_COUNT 62
RADAR_LEVEL_TYPE 63 0x0000006e(Level)
Parameter Index Number
Default Value Description
VALUE ANTENNA_TYPE
0 User defined
1 Cone 2”
2 Cone 3”
3 Cone 4”
4 Cone 6”
5 Cone 8”
10 Process Seal 2”
11 Process Seal 3”
12 Process Seal 4”
13 Antenna A0
14 Antenna A1
15 Antenna A2
16 Antenna A3
20 Rod 4” / 100 mm
21 Rod 10” / 250 mm
22 Antenna B3
23 Antenna B4
24 Antenna B5
30 Cone 2” Exotic
31 Cone 3” Exotic
32 Cone 4” Exotic
E-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Table E-4. Device Mode
Table E-5. Tank Environment
Table E-6. Presentation
33 Cone 6” Exotic
34 Cone 8” Exotic
40 Antenna D1
41 Antenna D2
42 Antenna D3
43 Antenna D4
44 Antenna D5
VALUE ANTENNA_TYPE
VALUE ENV_DEVICE_MODE
0 Normal operation
1 Spare
2 Restart device
3 Set to factory default database
Bit Number Value of ENV_ENVIRONMENT DESCRIPTION
0 0x00000001 Reserved
1 0x00000002 Rapid Level Changes (> 40 mm/s, > 1.5 in/s)
2 0x00000004 Reserved
3 0x00000008 Turbulent Surface
4 0x00000010 Foam
5 0x00000020 Solid Product
Bit Number Value of ENV_PRESENTATION DESCRIPTION
0 0x00000001 Reserved
1 0x00000002 Level above min distance possible
2 0x00000004 Predicting_Allowed
3 0x00000008 Bottom echo always visible if tank is empty
4 0x00000010 Tank contains double bounces
5 0x00000020 Slow Search
6 0x00000040 Enable double surface
7 0x00000080 Select lower surface
8 0x00000100 Bit 7, Reserved
9 0x00000200 Show negative level as zero
10 0x00000400 Bit 9, Reserved
11 0x00000800 Bottom Projection
12 0x00001000 Bit 11, Reserved
13 0x00002000 Don’t set invalid level in antenna zone
14 0x00004000 Don’t set invalid level when full
15 0x00008000 Don’t set invalid level when full
16 0x00010000 Bit 15, Reserved
17 0x00020000 Bit 16, Reserved
18 0x00040000 Bit 17, Reserved
19 0x00080000 Use jump filter
20 0x00100000 Bit 19, Reserved
21 0x00200000 Use Extra echo detection
22 0x00400000 Always track first echo
E-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Table E-7. LCD Parameters
Table E-8. Tank Type
Table E-9. Tank Bottom Type
23 0x00800000 Bit 22, Reserved
24 0x01000000 Bit 23, Reserved
25 0x02000000 Calculate signal quality metrics
26 0x04000000 Infinite alarm delay
27 0x08000000 Bit 26, Reserved
28 0x10000000 Bit 27, Reserved
29 0x20000000 Bit 28, Reserved
30 0x40000000 Bit 29, Reserved
31 0x80000000 Bit 30, Reserved
Bit Number Value of ENV_PRESENTATION DESCRIPTION
Bit Number Value of ENV_PRESENTATION DESCRIPTION
0 0x00000001 Reserved
1 0x00000002 Level
2 0x00000004 Distance
3 0x00000008 Level Rate
4 0x000000010 Signal Strength
5 0x000000020 Volume
6 0x000000040 Internal Temperature
7 0x000000080 Bit 6, reserved
8 0x000000100 Bit 7, reserved
9 0x000000200 Bit 8, reserved
10 0x000000400 Bit 9, reserved
11 0x000000800 Bit 10, reserved
VALUE GEOM_TANK_TYPE
0 Unknown
1 Vertical Cylinder
2 Horisontal Cylinder
3 Spherical
4 Cubical
VALUE GEOM_TANK_BOTTOM_TYPE
0 Unknown
1 Flat
2 Dome
3 Cone
4 Flat Inclined
E-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Table E-10. Dielectrical Constant
SUPPORTED UNITS
Unit Codes
Table E-11. Length
Table E-12. Level Rate
Table E-13. Temperature
Table E-14. Signal Strength
DEVICE VALUE ENV_DIELECTR_CONST
0 Unknown
1 1.9 — 2.5 (e.g. oil based)
2 2.5 — 4.0 (e.g. oil based)
3 4.0 — 10 (e.g. alcohols, acids)
4 > 10 (e.g. water based)
Value Display Description
0(1)
(1) Default only for parameter LCD_LENGTH_UNIT.
Default Unit for LCD is the same as set in the value window
1010 m meter
1012 cm centimeter
1013 mm millimeter
1018 ft feet
1019 in inch
Value Display Description
0(1)
(1) Default only for parameter LCD_VELOCITY_UNIT.
Default Unit for LCD is the same as set in the value window
1061 M/s Meter per second
1063 M/h Meter per hour
1067 Ft/s Feet per second
1069 In/m Inch per minute
Value Display Description
0(1)
(1) Default only for parameter LCD_TEMPERATURE_UNIT.
Default Unit for LCD is the same as set in the value window
1001 °C Degree Celsius
1002 °F Degree Fahrenheit
Value Display Description
1243 mV millivolt
E-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Table E-15. Volume
DIAGNOSTICS DEVICE ERRORS
In addition to the BLOCK_ERR and XD_ERROR parameters, more detailed information on the measurement status can be obtained via SENSOR_DIAGNOSTICS. Table H-1 on page H-9 lists the potential errors and the possible corrective actions for the given values. The corrective actions are in order of increasing system level compromises. The first step should always be to reset the gauge and then if the error persists, try the steps in Table H-1. Start with the first corrective action and then try the second.
Value Display Description
0(1)
(1) Default only for parameter LCD_VOLUME_UNIT.
Default Unit for LCD is the same as set in the value window
1034 M3 Cubic meter
1038 L Liter
1042 In3 Cubic Inch
1043 Ft3 Cubic feet
1044 Yd3 Cubic yard
1048 Gallon US gallon
1049 ImpGall Imperial gallon
1051 Bbl Barrel (oil)
E-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix F Register Transducer Block
OVERVIEW The Register Transducer Block allows access to Database registers and Input registers of the Rosemount 5400 transmitter. This makes it possible to read a selected set of registers directly by accessing the memory location.
The Register Transducer Block is only available with advanced service.
Register Access Transducer Block Parameters
Table F-1. Register Access Transducer Block Parameters
Since this Register Transducer Block allows access to most registers in the transmitter, which includes the registers set by the Methods and Configuration screens, in the Level Transducer Block (see Appendix E: Level Transducer Block) it should be handled with care and ONLY to be changed by trained and certified service personnel, or as guided by Emerson Process Management, Rosemount Business Unit support personnel.
Parameter Index Number
Default Value Description
ST_REV 1 The revision level of the static data associated with the function block. The revision value increments each time a static parameter value in the block is changed.
TAG_DESC 2 The user description of the intended application of the block.
STRATEGY 3 0 The strategy field can be used to identify grouping of blocks. This data is not checked or processed by the block.
ALERT_KEY 4 0 The identification number of the plant unit. This information may be used in the host for sorting alarms, etc.
MODE_BLK 50×08(Auto)0x08(Auto)
0x88(Auto | OOS)0x08(Auto)
The actual, target, permitted, and normal modes of the block.Target: The mode to “go to”Actual: The mode the “block is currently in”Permitted: Allowed modes that target may take onNormal: Most common mode for target
BLOCK_ERR 6 This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string, so that multiple errors may be shown.
UPDATE_EVT 7 This alert is generated by any change to the static data.
BLOCK_ALM 8 The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure, or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed.
TRANSDUCER_DIRECTORY 9 0 Directory that specifies the number and starting indices of the transducers in the transducer block.
TRANSDUCER_TYPE 10 0x8080(0x8080) Identifies the transducer.
F-1
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
XD_ERROR 11 A transducer block alarm subcode.
COLLECTION_DIRECTORY 12 0 A directory that specifies the number, starting indices, and DD Item IDs of the data collections in each transducer within a transducer block.
TRANSDUCER_TYPE_VER 13 769 Transducer type version = 0x0301
RB_PARAMETER 14 0 Reserved. RB parameter
INP_REG_1_TYPE 15 Register type
INP_REG_1_FLOAT 16 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_1_INT_DEC 17 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_2_TYPE 18 Register type
INP_REG_2_FLOAT 19 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_2_INT_DEC 20 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_3_TYPE 21 Register type
INP_REG_3_FLOAT 22 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_3_INT_DEC 23 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_4_TYPE 24 Register type
INP_REG_4_FLOAT 25 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_4_INT_DEC 26 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_5_TYPE 27 Register type
INP_REG_5_FLOAT 28 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_5_INT_DEC 29 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_6_TYPE 30 Register type
INP_REG_6_FLOAT 31 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_6_INT_DEC 32 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_7_TYPE 33 Register type
INP_REG_7_FLOAT 34 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_7_INT_DEC 35 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_8_TYPE 36 Register type
INP_REG_8_FLOAT 37 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_8_INT_DEC 38 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_9_TYPE 39 Register type
INP_REG_9_FLOAT 40 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_9_INT_DEC 41 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
INP_REG_10_TYPE 42 Register type
INP_REG_10_FLOAT 43 If the register contains a float value, it shall be displayed here
INP_REG_10_INT_DEC 44 If the register contains a DWORD value and dec is chosen,it shall be displayed here
DB_REG_1_TYPE 45 Register type
DB_REG_1_FLOAT 46 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_1_INT_DEC 47 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
Parameter Index Number
Default Value Description
F-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
DB_REG_2_TYPE 48 Register type
DB_REG_2_FLOAT 49 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_2_INT_DEC 50 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_3_TYPE 51 Register type
DB_REG_3_FLOAT 52 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_3_INT_DEC 53 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_4_TYPE 54 Register type
DB_REG_4_FLOAT 55 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_4_INT_DEC 56 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_5_TYPE 57 Register type
DB_REG_5_FLOAT 58 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_5_INT_DEC 59 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_6_TYPE 60 Register type
DB_REG_6_FLOAT 61 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_6_INT_DEC 62 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_7_TYPE 63 Register type
DB_REG_7_FLOAT 64 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_7_INT_DEC 65 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_8_TYPE 66 Register type
DB_REG_8_FLOAT 67 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_8_INT_DEC 68 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_9_TYPE 69 Register type
DB_REG_9_FLOAT 70 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_9_INT_DEC 71 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
DB_REG_10_TYPE 72 Register type
DB_REG_10_FLOAT 73 If the register contains a float value, it shall be displayed here
DB_REG_10_INT_DEC 74 If the register contains a DWORD value and dec is chosen, it shall be displayed here
RM_COMMAND 75 Used to set what will be read or write from a secondary master.
RM_DATA 76 Data read/write from secondary master.
RM_STATUS 77 Status read by a secondary master.
INP_SEARCH_START_NBR 78 Search start number for input registers.
DB_SEARCH_START_NBR 79 Search start number for holding registers.
Parameter Index Number
Default Value Description
F-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
F-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix G Advanced Configuration Transducer Block
OVERVIEW The Advanced Configuration Transducer Block contains functions for advanced configuration of the Rosemount 5400 Series transmitter. It includes functions such as amplitude threshold settings for filtering of disturbing echoes and noise, simulation of measurement values, and strapping table for volume measurements.
Advanced Configuration Transducer Block Parameters
Table G-1. Advanced Configuration Transducer Block Parameters
Parameter Index Number
Default Value Description
ST_REV 1 The revision level of the static data associated with the function block. The revision value increments each time a static parameter value in the block is changed.
TAG_DESC 2 The user description of the intended application of the block.
STRATEGY 3 0 The strategy field can be used to identify grouping of blocks. This data is not checked or processed by the block.
ALERT_KEY 4 0 The identification number of the plant unit. This information may be used in the host for sorting alarms, etc.
MODE_BLK 5
0x88(Auto | OOS)0x08(Auto)
The actual, target, permitted, and normal modes of the block.Target: The mode to “go to”Actual: The mode the “block is currently in”Permitted: Allowed modes that target may take onNormal: Most common mode for target
BLOCK_ERR 6 This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string, so that multiple errors may be shown.
UPDATE_EVT 7
BLOCK_ALM 8
TRANSDUCER_DIRECTORY 9 0
TRANSDUCER_TYPE 10 0x8121(0x8121) Identifies the transducer.
XD_ERROR 11 A transducer block alarm subcode.
COLLECTION_DIRECTORY 12 0
TRANSDUCER_TYPE_VER 13 769
AMPLITUDE_THRESHOLD_CURVE 140×00000000(Undefined)
0
Command. The following sub-elements are available:- ACTION- VALUE
G-1
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
SIMULATION_MODE 15
0x00000000(0x00000000)0
Simulation of measurement values. The following sub-elements are available:- ACTION- VALUE
SURFACE_SEARCH 16 0 If the device has locked on a false echo, you can use this function to force the device to search for the product surface echo within the whole tank.
SET_EMPTY_TANK 17 0x00000000(No Action) Command.
SET_CONSTANT_THRESHOLD 18 0 A constant amplitude threshold can be used to filter out noise.
ECHO_UPDATE 19 0x00000000(Uninitialized)
ECHO_FOUND_DISTANCE 20 0
ECHO_FOUND_AMPLITUDE 21 0
ECHO_FOUND_CLASS 22 0x00(Unknown)
ECHO_COMMAND 23 0x00000000(Uninitialized) The following sub-elements are available:- ACTION- VALUE
ECHO_FALSE 24 0
VOL_VOLUME_CALC_METHOD 25 0x000000fb(None)
VOL_IDEAL_DIAMETER 26 20 Tank diameter
VOL_IDEAL_LENGTH 27 20 Tank length
VOL_VOLUME_OFFSET 28 0 Volume offset
VOL_STRAP_TABLE_LENGTH 29 2 Number of strap points
VOL_STRAP_LEV_1 30 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_1 31 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_2 32 10 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_2 33 10 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_3 34 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_3 35 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_4 36 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_4 37 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_5 38 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_5 39 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_6 40 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_6 41 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_7 42 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_7 43 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_8 44 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_8 45 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_9 46 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_9 47 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_10 48 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_10 49 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_11 50 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_11 51 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_12 52 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_12 53 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_13 54 0 Strap value level
Parameter Index Number
Default Value Description
G-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
VOL_STRAP_VOL_13 55 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_14 56 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_14 57 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_15 58 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_15 59 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_16 60 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_16 61 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_17 62 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_17 63 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_18 64 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_18 65 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_19 66 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_19 67 0 Strap value volume
VOL_STRAP_LEV_20 68 0 Strap value level
VOL_STRAP_VOL_20 69 0 Strap value volume
LENGTH_UNIT 70 0x000003f2(m)
VOLUME_UNIT 71 0x0000040a(m)
SIGNAL_STRENGTH_UNIT 72 0x000004db(mV)
Parameter Index Number
Default Value Description
G-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
G-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix H Resource Block
Overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page H-1Parameters and Descriptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page H-1
OVERVIEW This section contains information on the Rosemount 5400 Series Radar Level Transmitter Resource Block. Descriptions of all Resource Block Parameters, errors, and diagnostics are included. Also the modes, alarm detection, status handling, and troubleshooting are discussed.
Definition
The resource block defines the physical resources of the device. The resource block also handles functionality that is common across multiple blocks. The block has no linkable inputs or outputs.
PARAMETERS AND DESCRIPTIONS
The table below lists all of the configurable parameters of the Resource Block, including the descriptions and index numbers for each.
Parameter Index Number
Default Value Description
ST_REV 01 0 The revision level of the static data associated with the function block.
TAG_DESC 02 The user description of the intended application of the block.
STRATEGY 03 0 The strategy field can be used to identify grouping of blocks.
ALERT_KEY 04 0 The identification number of the plant unit.
MODE_BLK 05
0x08(Auto)0x08(Auto)
0x88(Auto | OOS)0x08(Auto)
The actual, target, permitted, and normal modes of the block:Target: The mode to “go to”Actual: The mode the “block is currently in”Permitted: Allowed modes that target may take onNormal: Most common mode for actual
BLOCK_ERR 06 0x0000(0x0000) This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string, so that multiple errors may be shown.
RS_STATE 07 0x04(Online) State of the function block application state machine.
TEST_RW 08 Read/write test parameter — used only for conformance testing.
DD_RESOURCE 09 String identifying the tag of the resource which contains the Device Description for this resource.
MANUFAC_ID 10 0x00001151 Manufacturer identification number – used by an interface device to locate the DD file for the resource.
DEV_TYPE 11 5400 Manufacturer’s model number associated with the resource — used by interface devices to locate the DD file for the resource.
DEV_REV 12 3 Manufacturer revision number associated with the resource — used by an interface device to locate the DD file for the resource.
H-1
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
DD_REV 13 1 Revision of the DD associated with the resource — used by an interface device to locate the DD file for the resource.
GRANT_DENY 14 0x00(0x00) Options for controlling access of host computers and local control panels to operating, tuning, and alarm parameters of the block. Not used by device.
HARD_TYPES 15 0x0001(Scalar Input) The types of hardware available as channel numbers.
RESTART 16 0x01(Run) Allows a manual restart to be initiated. Several degrees of restart are possible. They are the following:1 Run – nominal state when not restarting2 Restart resource – not used 3 Restart with defaults – set parameters to default values. See START_WITH_DEFAULTS below for which parameters are set.4 Restart processor – does a warm start of CPU.
FEATURES 17 0x0c1b(Unicode | Reports | Soft W Lock | Hard W Lock | Multi-bit Alarm (Bit-Alarm)
Support | Restart/Relink after FB_Action)
Used to show supported resource block options. See Error! Reference source not found. The supported features are: SOFT_WRITE_LOCK_SUPPORT, HARD_WRITE_LOCK_SUPPORT, REPORTS, and UNICODE
FEATURES_SEL 18 0x0000(0x0000) Used to select resource block options.
CYCLE_TYPE 19 0x0003(Scheduled | Block Execution)
Identifies the block execution methods available for this resource.
CYCLE_SEL 20 0x0000(0x0000) Used to select the block execution method for this resource. The Rosemount 5600 supports the following:Scheduled: Blocks are only executed based on the function block schedule.Block Execution: A block may be executed by linking to another blocks completion.
MIN_CYCLE_T 21 8000 Time duration of the shortest cycle interval of which the resource is capable.
MEMORY_SIZE 22 16 Available configuration memory in the empty resource. To be checked before attempting a download.
NV_CYCLE_T 23 960000 Minimum time interval specified by the manufacturer for writing copies of NV parameters to non-volatile memory. Zero means it will never be automatically copied. At the end of NV_CYCLE_T, only those parameters which have changed need to be updated in NVRAM.
FREE_SPACE 24 23.8095 Percent of memory available for further configuration. Zero in a preconfigured device.
FREE_TIME 25 0 Percent of the block processing time that is free to process additional blocks.
SHED_RCAS 26 640000 Time duration at which to give up on computer writes to function block RCas locations. Shed from RCas shall never happen when SHED_ROUT = 0
SHED_ROUT 27 640000 Time duration at which to give up on computer writes to function block ROut locations. Shed from ROut shall never happen when SHED_ROUT = 0
FAULT_STATE 28 0x01(Clear) Condition set by loss of communication to an output block, fault promoted to an output block or physical contact. When FAIL_SAFE condition is set, then output function blocks will perform their FAIL_SAFE actions.
SET_FSTATE 29 0x01(OFF) Allows the FAIL_SAFE condition to be manually initiated by selecting Set.
Parameter Index Number
Default Value Description
H-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
CLR_FSTATE 30 0x01(Off) Writing a Clear to this parameter will clear the device FAIL_SAFE if the field condition has cleared.
MAX_NOTIFY 31 3 Maximum number of unconfirmed notify messages possible.
LIM_NOTIFY 32 3 Maximum number of unconfirmed alert notify messages allowed.
CONFIRM_TIME 33 640000 The time the resource will wait for confirmation of receipt of a report before trying again. Retry will not happen when CONFIRM_TIME=0.
WRITE_LOCK 34 0x01(Not Locked) If set, no writes from anywhere are allowed, except to clear WRITE_LOCK. Block inputs will continue to be updated.
UPDATE_EVT 35 This alert is generated by any change to the static data.
BLOCK_ALM 36 The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure, or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed.
ALARM_SUM 37 The current alert status, unacknowledged states, unreported states, and disabled states of the alarms associated with the function block.
ACK_OPTION 38 0x0000(0x0000) Selection of whether alarms associated with the function block will be automatically acknowledged.
WRITE_PRI 39 0 Priority of the alarm generated by clearing the write lock.
WRITE_ALM 40
0X00(Uninitialized)0x00(Uninitialized)01/01/72 00:00:00
0x0000(Other)0x00(State 0)
This alert is generated if the write lock parameter is cleared. Five sub-elements available:- UNACKNOWLEDGED- ALARM_STATE- TIME_STAMP- SUB_CODE- VALUE
ITK_VER 41 5 Major revision number of the inter operability test case used in certifying this device as interoperable. The format and range are controlled by the Fieldbus Foundation.
DISTRIBUTOR 42 0x00001151(Rosemount) Reserved for use as distributor ID. No FOUNDATION enumerations defined at this time.
DEV_STRING 43 0 This is used to load new licensing into the device. The value can be written but will always read back with a value of 0.
XD_OPTIONS 44 0x00000000(0x00000000) Indicates which transducer block licensing options are enabled.
FB_OPTIONS 45 0x00000000(0x00000000) Indicates which function block licensing options are enabled.
DIAG_OPTIONS 46 0x00000000(0x00000000) Indicates which diagnostics licensing options are enabled.
MISC_OPTIONS 47 0x00000000(0x00000000) Indicates which miscellaneous licensing options are enabled.
RB_SFTWR_REV_MAJOR 48 3 Major revision of software that the resource block was created with.
RB_SFTWR_REV_MINOR 49 0 Minor revision of software that the resource block was created with.
RB_SFTWR_REV_BUILD 50 33 Build of software that the resource block was created with.
Parameter Index Number
Default Value Description
H-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
RB_SFTWR_REV_ALL 51 3-00-033 — Mon Apr 18 16:47:05 2011 by chadwar
The string will contain the following fields:Major rev: 1-3 characters, decimal number 0-255Minor rev: 1-3 characters, decimal number 0-255Build rev: 1-5 characters, decimal number 0-255Time of build: 8 characters, xx:xx:xx, military timeDay of week of build: 3 characters, Sun, Mon,…Month of build: 3 characters, Jan, Feb.Day of month of build: 1-2 characters, decimal number 1-31Year of build: 4 characters, decimalBuilder: 7 characters, login name of builder
HARDWARE_REV 52 6 Hardware revision of the hardware that has the resource block in it.
OUTPUT_BOARD_SN 53 Output board serial number.
FINAL_ASSY_NUM 54 0 The same final assembly number placed on the neck label.
DETAILED_STATUS 55 0x00000000(0x00000000) Indicates the state of the transmitter. See Resource Block detailed status codes.
SUMMARY_STATUS 56 0x01(No repair needed) An enumerated value of repair analysis.
MESSAGE_DATE 57 01/01/84 00:00:00 Date associated with the MESSAGE_TEXT parameter.
MESSAGE_TEXT 58 Used to indicate changes made by the user to the device’s installation, configuration,or calibration.
SELF_TEST 59 0x01(No self test) Instructs resource block to perform self-test. Tests are device specific.
DEFINE_WRITE_LOCK 60 0x01(Everything locked) Allows the operator to select how WRITE_LOCK behaves. The initial value is “lock everything”. If the value is set to “lock only physical device”, then the resource and transducer blocks of the device will be locked but changes to function blocks will be allowed.
SAVE_CONFIG_NOW 61 0x01(No save) Allows the user to optionally save all non-volatile information immediately.
SAVE_CONFIG_BLOCKS 62 0 Number of EEPROM blocks that have been modified since last burn. This value will count down to zero when the configuration is saved.
START_WITH_DEFAULTS 63 0x01(No NV defaults) 0 = Uninitialized1 = do not power-up with NV defaults2 = power-up with default node address3 = power-up with default pd_tag and node address4 = power-up with default data for the entire communications stack (no application data)
SIMULATE_IO 64 0x01(Jumper off) Status of simulate switch.
SECURITY_IO 65 0x01(Jumper off) Status of security switch.
SIMULATE_STATE 66 0x01(Jumper off* no simulation)
The state of the simulate switch:0 = Uninitialized1 = Switch off, simulation not allowed2 = Switch on, simulation not allowed (need to cycle jumper/switch)3 = Switch on, simulation allowed
DOWNLOAD_MODE 67 0x01(Run Mode) Gives access to the boot block code for over-the-wire downloads.0 = Uninitialized 1 = Run mode2 = Download mode
RECOMMENDED_ACTION 68 0x0001(No action required.)
Enumerated list of recommended actions displayed with a device alert.
Parameter Index Number
Default Value Description
H-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
FAILED_PRI 69 0 Designates the alarming priority of the FAILED_ALM.
FAILED_ENABLE 70 0x00007760(Software Error | Sensor Database
Error | Internal Temperature Critical |
Electronics Failure — Main Board | Software
Incompatibility Error | Memory Failure — Output
Board | Internal Communication Failure |
Electronics Failure — Output Board)
Enabled FAILED_ALM alarm conditions. Corresponds bit for bit to the FAILED_ACTIVE. A bit on means that the corresponding alarm condition is enabled and will be detected. A bit off means the corresponding alarm condition is disabled and will not be detected.
FAILED_MASK 71 0x00000000(0x00000000) Mask of FAILED_ALM. Corresponds bit of bit to FAILED_ACTIVE. A bit on means that the condition is masked out from alarming.
FAILED_ACTIVE 72 0x00000000(0x00000000) Enumerated list of failure conditions within a device.
FAILED_ALM 73 Alarm indicating a failure within a device which makes the device non-operational.
MAINT_PRI 74 0 Designates the alarming priority of the MAINT_ALM
MAINT_ENABLE 75 0x08608000(Device Simulation Active |
Configuration Warning | Internal Temperature Out of Limits | Configuration
Error
Enabled MAINT_ALM alarm conditions. Corresponds bit for bit to the MAINT_ACTIVE. A bit on means that the corresponding alarm condition is enabled and will be detected. A bit off means the corresponding alarm condition is disabled and will not be detected.
MAINT_MASK 76 0x00000000(0x00000000) Mask of MAINT_ALM. Corresponds bit of bit to MAINT_ACTIVE. A bit on means that the condition is masked out from alarming.
MAINT_ACTIVE 77 0x00000000(0x00000000) Enumerated list of maintenance conditions within a device.
MAINT_ALM 78 Alarm indicating the device needs maintenance soon. If the condition is ignored, the device will eventually fail.
ADVISE_PRI 79 0 Designates the alarming priority of the ADVISE_ALM
ADVISE_ENABLE 80 0x10000000(PlantWeb Alerts Simulation Active)
Enabled ADVISE_ALM alarm conditions. Corresponds bit for bit to the ADVISE_ACTIVE. A bit on means that the corresponding alarm condition is enabled and will be detected. A bit off means the corresponding alarm condition is disabled and will not be detected.
ADVISE_MASK 81 0x00000000(0x00000000) Mask of ADVISE_ALM. Corresponds bit of bit to ADVISE_ACTIVE. A bit on means that the condition is masked out from alarming.
ADVISE_ACTIVE 82 0x00000000(0x00000000) Enumerated list of advisory conditions within a device.
ADVISE_ALM 83 Alarm indicating advisory alarms. These conditions do not have a direct impact on the process or device integrity.
HEALTH_INDEX 84 100 Parameter representing the overall health of the device, 100 being perfect and 10 being non-functioning. The value is based on the active PWA alarms.
PWA_SIMULATE 85 0x00(Simulation off) Parameter allowing simulation of PWA alarms.
Parameter Index Number
Default Value Description
H-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
PlantWeb™ Alerts The Resource Block will act as a coordinator for PlantWeb alerts. There will be three alarm parameters (FAILED_ALARM, MAINT_ALARM, and ADVISE_ALARM) which will contain information regarding some of the device errors which are detected by the transmitter software. There will be a RECOMMENDED_ACTION parameter which will be used to display the recommended action text for the highest priority alarm and a HEALTH_INDEX parameters (0 — 100) indicating the overall health of the transmitter. FAILED_ALARM will have the highest priority followed by MAINT_ALARM and ADVISE_ALARM will be the lowest priority.
FAILED_ALARMSA failure alarm indicates a failure within a device that will make the device or some part of the device non-operational. This implies that the device is in need of repair and must be fixed immediately. There are five parameters associated with FAILED_ALARMS specifically, they are described below.
FAILED_ENABLEDThis parameter contains a list of failures in the device which makes the device non-operational that will cause an alert to be sent. Below is a list of the failures:
• Electronics Failure — Output Board
• Internal Communication Failure
• Memory Failure — Output Board
• Software Incompatibility Error
• Electronics Failure — Main Board
• Internal Temperature Critical
• Sensor Database Error
• Software Error
FAILED_MASKThis parameter will mask any of the failed conditions listed in FAILED_ENABLED. A bit on means that the condition is masked out from alarming and will not be reported.
FAILED_PRIDesignates the alerting priority of the FAILED_ALM, see Alarm Priority on page H-8. The default is 0 and the recommended values are between 8 and 15.
FAILED_ACTIVEThis parameter displays which of the alarms is active. Only the alarm with the highest priority will be displayed. This priority is not the same as the FAILED_PRI parameter described above. This priority is hard coded within the device and is not user configurable.
FAILED_ALMAlarm indicating a failure within a device which makes the device non-operational.
MAINT_ALARMSA maintenance alarm indicates the device or some part of the device needs maintenance soon. If the condition is ignored, the device will eventually fail. There are five parameters associated with MAINT_ALARMS, they are described below.
H-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
MAINT_ENABLEDThe MAINT_ENABLED parameter contains a list of conditions indicating the device or some part of the device needs maintenance soon.
Below is a list of the conditions:
• Configuration Error
• Level Measurement Failure
• Volume Measurement Failure
• Internal Temperature Out of Limits
• Configuration Warning
• Volume Measurement Warning
• Device Simulation Active
MAINT_MASKThe MAINT_MASK parameter will mask any of the failed conditions listed in MAINT_ENABLED. A bit on means that the condition is masked out from alarming and will not be reported.
MAINT_PRIMAINT_PRI designates the alarming priority of the MAINT_ALM, see Recommended Actions for PlantWeb Alerts on page H-9. The default is 0 and the recommended values is 3 to 7.
MAINT_ACTIVEThe MAINT_ACTIVE parameter displays which of the alarms is active. Only the condition with the highest priority will be displayed. This priority is not the same as the MAINT_PRI parameter described above. This priority is hard coded within the device and is not user configurable.
MAINT_ALMAn alarm indicating the device needs maintenance soon. If the condition is ignored, the device will eventually fail.
Advisory AlarmsAn advisory alarm indicates informative conditions that do not have a direct impact on the device’s primary functions. There are five parameters associated with ADVISE_ALARMS, they are described below.
ADVISE_ENABLEDThe ADVISE_ENABLED parameter contains a list of informative conditions that do not have a direct impact on the device’s primary functions. The following advisory alarm may be displayed:
• PlantWeb Alerts Simulation Active
ADVISE_MASKThe ADVISE_MASK parameter will mask any of the failed conditions listed in ADVISE_ENABLED. A bit on means the condition is masked out from alarming and will not be reported.
ADVISE_PRIADVISE_PRI designates the alarming priority of the ADVISE_ALM, see Recommended Actions for PlantWeb Alerts on page H-9. The default is 0 and the recommended values are 1 or 2.
H-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
ADVISE_ACTIVEThe ADVISE_ACTIVE parameter displays which of the advisories is active. Only the advisory with the highest priority will be displayed. This priority is not the same as the ADVISE_PRI parameter described above. This priority is hard coded within the device and is not user configurable.
ADVISE_ALMADVISE_ALM is an alarm indicating advisory alarms. These conditions do not have a direct impact on the process or device integrity.
Alarm Priority Alarms are grouped into five levels of priority:
Priority Number
Priority Description
0 The alarm condition is not used.
1 An alarm condition with a priority of 1 is recognized by the system, but is not reported to the operator.
2 An alarm condition with a priority of 2 is reported to the operator.
3-7 Alarm conditions of priority 3 to 7 are advisory alarms of increasing priority.
8-15 Alarm conditions of priority 8 to 15 are critical alarms of increasing priority.
H-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Recommended Actions for PlantWeb Alerts
RECOMMENDED_ACTION The RECOMMENDED_ACTION parameter displays a text string that will give a recommended course of action to take based on which type and which specific event of the PlantWeb alerts are active.
Table H-1. Recommended Actions
Alarm Type Failed/Maint/Advise/ Active Event
Description Recommended Action
AdvisoryPlantWeb Alerts Simulation Active
Alerts are currently being simulated.Real alerts active in the device are blocked (except for this alert).
Use the switch on the fieldbus electronics board to turn simulation on or off.
Maintenance
Device Simulation Active The measurement output from the device is currently being simulated.Simulation disables normal measurement except for Internal Temperature. Variables are GOOD if the simulated level is GOOD and the device is in service.
Use «Start/Stop Device Simulation» to enable or disable simulation.
Volume Measurement Warning
The level measurement is outside the configured volume range.
Check volume configuration.
Configuration Warning The configuration of at least one parameter is outside specifications. Refer to the device manual for details. Disregard this alert if the device is working properly.
Check device configuration.
Internal Temperature Out Of Limits
Internal temperature is outside its limits (-40 °F/-40 °C to 176 °F/+80 °C).
Check ambient temperature at installation site.
Volume Measurement Failure
Reasons may be multiple:- Incorrect volume configuration- Level measurement invalidVolume status is set to BAD.
1. If Level Measurement Failure is active, clear that alert first.2. Check volume configuration.3. Load default database to the device and reconfigure it.4. If the error persists, it might indicate a hardware error. Replace the transmitter head.
Level Measurement Failure
No valid level reading. Reasons may be multiple:- No valid surface echo peak in the measuring range.- Incorrect transmitter configurationLevel status is set to BAD.
1. Analyze echo curve for reason and check device configuration.2. Check device physical installation (for instance, antenna contamination).3. Load default database to the device and reconfigure it.4. If the error persists, it might indicate a hardware error. Replace the transmitter head.
Configuration Error At least one of the configuration parameters is outside its allowed minimum-maximum range.The default value for applicable parameters is being used.
Load default database to the device and reconfigure it.
H-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Failed
Software Error The device software has encountered an error. Reasons may be multiple, including too low supplied voltage, or an error being simulated.The status for all variables is BAD, and the device is out of service.
1. Make sure that enough voltage is supplied to the device.2. Restart the device.3. Turn off simulation of device failure.4. If the alert persists, replace the transmitter head.
Sensor Database Error The device has found an error in the configuration database.Status for all variables is BAD. Device recovery is possible.
1. Load default database to the device to clear the error.2. Reconfigure the device.3. If the alert persists, replace the transmitter head.
Internal Temperature Critical
The internal temperature of the device has reached critical levels and the integrity of the device electronics has been compromised. Ambient temperature should not exceed device specifications (-40 °F/-40 °C to 176 °F/+80 °C).The device is not in service (OOS) and status for all variables is BAD.
Replace the transmitter head.
Electronics Failure – Main Board
The device has detected a fault with an electrical component on the main board electronics module assembly.The status for all variables is BAD, and the device is out of service.
Replace the transmitter head.
Software Incompatibility Error
Fieldbus software and main firmware versions are incompatible.The device is not in service (OOS).
Replace the transmitter head.
Memory Failure — Output Board
Configuration data has been corrupted or pending configuration changes has been lost due to loss of power before storage could complete.Default values are loaded into the faulty block. Potential errors in stored data may cause unwanted behavior. The device is not in service (OOS) and status for all variables is BAD. Device recovery is possible.
1. Load default database to the device to clear the error.2. Download a device configuration.3. If the error persists, it may indicate a faulty memory chip. Replace the transmitter head.
Internal Communication Failure
The communication between the main transmitter board and the fieldbus electronics board has been lost.The device holds the last known measurement values with status BAD.
Replace the transmitter head.
Electronics Failure — Output Board
The device has detected a fault with an electrical component on the output board electronics module assembly.The device is not in service (OOS).
Replace the transmitter head.
Alarm Type Failed/Maint/Advise/ Active Event
Description Recommended Action
H-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Appendix I Analog-Input Block
Simulation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-4Damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-4Signal Conversion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-5Block Errors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-6Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-6Alarm Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-7Configure the AI Block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . page I-9
Figure I-1. Analog-Input Block
The Analog Input (AI) function block processes field device measurements and makes them available to other function blocks. The output value from the AI block is in engineering units and contains a status indicating the quality of the measurement. The measuring device may have several measurements or derived values available in different channels. Use the channel number to define the variable that the AI block processes.
The AI block supports alarming, signal scaling, signal filtering, signal status calculation, mode control, and simulation. In Automatic mode, the block’s output parameter (OUT) reflects the process variable (PV) value and status. In Manual mode, OUT may be set manually. The Manual mode is reflected on the output status. A discrete output (OUT_D) is provided to indicate whether a selected alarm condition is active. Alarm detection is based on the OUT value and user specified alarm limits. Figure I-2 on page I-4 illustrates the internal components of the AI function block, and Table I-1 lists the AI block parameters and their units of measure, descriptions, and index numbers.
Table I-1. Definitions of Analog Input Function Block System Parameters
OUT=The block output value and statusOUT_D=Discrete output that signals a selected alarm condition
OUT_D
AI OUT
Parameter Index Number
Units Description
ST_REV 01 None The revision level of the static data associated with the function block. The revision value will be incremented each time a static parameter value in the block is changed.
TAG_DESC 02 None The user description of the intended application of the block.
I-1
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
STRATEGY 03 None The strategy field can be used to identify grouping of blocks. This data is not checked or processed by the block.
ALERT_KEY 04 None The identification number of the plant unit. This information may be used in the host for sorting alarms, etc.
MODE_BLK 05 None The actual, target, permitted, and normal modes of the block. Target: The mode to “go to”Actual: The mode the “block is currently in”Permitted: Allowed modes that target may take onNormal: Most common mode for target
BLOCK_ERR 06 None This parameter reflects the error status associated with the hardware or software components associated with a block. It is a bit string, so that multiple errors may be shown.
PV 07 EU of XD_SCALE The process variable used in block execution.
OUT 08 EU of OUT_SCALE The block output value and status.
SIMULATE 09 None A group of data that contains the current transducer value and status, the simulated transducer value and status, and the enable/disable bit.
XD_SCALE 10 None The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with the channel input value.
OUT_SCALE 11 None The high and low scale values, engineering units code, and number of digits to the right of the decimal point associated with OUT.
GRANT_DENY 12 None Options for controlling access of host computers and local control panels to operating, tuning, and alarm parameters of the block. Not used by device.
IO_OPTS 13 None Allows the selection of input/output options used to alter the PV. Low cutoff enabled is the only selectable option.
CHANNEL 15 None The CHANNEL value is used to select the measurement value.You must configure the CHANNEL parameter before you can configure the XD_SCALE parameter.
L_TYPE 16 None Linearization type. Determines whether the field value is used directly (Direct) or is converted linearly (Indirect).
LOW_CUT 17 % If percentage value of transducer input fails below this, PV = 0.
PV_FTIME 18 Seconds The time constant of the first-order PV filter. It is the time required for a 63 % change in the IN value.
FIELD_VAL 19 Percent The value and status from the transducer block or from the simulated input when simulation is enabled.
UPDATE_EVT 20 None This alert is generated by any change to the static data.
BLOCK_ALM 21 None The block alarm is used for all configuration, hardware, connection failure or system problems in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed.
ALARM_SUM 22 None The summary alarm is used for all process alarms in the block. The cause of the alert is entered in the subcode field. The first alert to become active will set the Active status in the Status parameter. As soon as the Unreported status is cleared by the alert reporting task, another block alert may be reported without clearing the Active status, if the subcode has changed.
ACK_OPTION 23 None Used to set auto acknowledgment of alarms.
ALARM_HYS 24 Percent The amount the alarm value must return within the alarm limit before the associated active alarm condition clears.
HI_HI_PRI 25 None The priority of the HI HI alarm.
HI_HI_LIM 26 EU of PV_SCALE The setting for the alarm limit used to detect the HI HI alarm condition.
HI_PRI 27 None The priority of the HI alarm.
HI_LIM 28 EU of PV_SCALE The setting for the alarm limit used to detect the HI alarm condition.
Parameter Index Number
Units Description
I-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
LO_PRI 29 None The priority of the LO alarm.
LO_LIM 30 EU of PV_SCALE The setting for the alarm limit used to detect the LO alarm condition.
LO_LO_PRI 31 None The priority of the LO LO alarm.
LO_LO_LIM 32 EU of PV_SCALE The setting for the alarm limit used to detect the LO LO alarm condition.
HI_HI_ALM 33 None The HI HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm.
HI_ALM 34 None The HI alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm.
LO_ALM 35 None The LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm.
LO_LO_ALM 36 None The LO LO alarm data, which includes a value of the alarm, a timestamp of occurrence and the state of the alarm.
OUT_D 37 None Discrete output to indicate a selected alarm condition.
ALM_SEL 38 None Used to select the process alarm conditions that will cause the OUT_D parameter to be set.
VAR_INDEX 39 % of OUT Range The average absolute error between the PV and its previous mean value over that evaluation time defined by VAR_SCAN.
VAR_SCAN 40 Seconds The time over which the VAR_INDEX is evaluated.
Parameter Index Number
Units Description
I-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
SIMULATION To support testing, you can either change the mode of the block to manual and adjust the output value, or you can enable simulation through the configuration tool and manually enter a value for the measurement value and its status.
With simulation enabled, the actual measurement value has no impact on the OUT value or the status.
Figure I-2. Analog Input Function Block Schematic
Figure I-3. Analog Input Function Block Timing Diagram
DAMPING The filtering feature changes the response time of the device to smooth variations in output readings caused by rapid changes in input. You can adjust the filter time constant (in seconds) using the PV_FTIME parameter. Set the filter time constant to zero to disable the filter feature.
Analog Measurement
AccessAnalogMeas.
CHANNEL
SIMULATE
OUT_SCALEXD_SCALE
FIELD_VAL
L_TYPE
IO_OPTS
PV_FTIME MODE
STATUS_OPTS
HI_HI_LIMHI_LIM
LO_LO_LIMLO_LIM
ALARM_HYS
ALARM_TYPE
OUT_D
OUTPVConvert Cutoff Filter StatusCalc.
Alarm Detection
NOTES:OUT = block output value and status.OUT_D = discrete output that signals a selected alarm condition.
LOW_CUT
PV_FTIME
63 % of Change
OUT (mode in man)
OUT (mode in auto)
PV
Time (seconds)
FIELD_VAL
I-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
SIGNAL CONVERSION You can set the signal conversion type with the Linearization Type (L_TYPE) parameter. You can view the converted signal (in percent of XD_SCALE) through the FIELD_VAL parameter.
You can choose from direct or indirect signal conversion with the L_TYPE parameter.
Direct
Direct signal conversion allows the signal to pass through the accessed channel input value (or the simulated value when simulation is enabled).
Indirect
Indirect signal conversion converts the signal linearly to the accessed channel input value (or the simulated value when simulation is enabled) from its specified range (XD_SCALE) to the range and units of the PV and OUT parameters (OUT_SCALE).
Indirect Square Root
Indirect Square Root signal conversion takes the square root of the value computed with the indirect signal conversion and scales it to the range and units of the PV and OUT parameters.
When the converted input value is below the limit specified by the LOW_CUT parameter, and the Low Cutoff I/O option (IO_OPTS) is enabled (True), a value of zero is used for the converted value (PV).
NOTELow Cutoff is the only I/O option supported by the AI block. You can set the I/O option in Manual or Out of Service mode only.
FIELD_VAL100 Channel Value EU*@0%–
EU*@100% EU*@0%– ———————————————————————————————=
* XD_SCALE values
PV Channel Value=
PVFIELD_VAL
100——————————- EU**@100% EU**@0%– EU**@0%+=
** OUT_SCALE values
PVFIELD_VAL
100——————————- EU**@100% EU**@0%– EU**@0%+=
** OUT_SCALE values
I-5
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
BLOCK ERRORS Table I-2 lists conditions reported in the BLOCK_ERR parameter.
Table I-2. BLOCK_ERR Conditions
MODES The AI Function Block supports three modes of operation as defined by the MODE_BLK parameter:
• Manual (Man) The block output (OUT) may be set manually
• Automatic (Auto) OUT reflects the analog input measurement or the simulated value when simulation is enabled.
• Out of Service (O/S) The block is not processed. FIELD_VAL and PV are not updated and the OUT status is set to Bad: Out of Service. The BLOCK_ERR parameter shows Out of Service. In this mode, you can make changes to all configurable parameters. The target mode of a block may be restricted to one or more of the supported modes.
Condition Number
Condition Name and Description
0 Other
1 Block Configuration Error: the selected channel carries a measurement that is incompatible with the engineering units selected in XD_SCALE, the L_TYPE parameter is not configured, or CHANNEL = zero.
2 Link Configuration Error
3 Simulate Active: Simulation is enabled and the block is using a simulated value in its execution.
4 Local Override
5 Device Fault State Set
6 Device Needs Maintenance Soon
7 Input Failure/Process Variable has Bad Status: The hardware is bad, or a bad status is being simulated.
8 Output Failure: The output is bad based primarily upon a bad input.
9 Memory Failure
10 Lost Static Data
11 Lost NV Data
12 Readback Check Failed
13 Device Needs Maintenance Now
14 Power Up
15 Out of Service: The actual mode is out of service.
I-6
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
ALARM DETECTION A block alarm will be generated whenever the BLOCK_ERR has an error bit set. The types of block error for the AI block are defined above.
Process Alarm detection is based on the OUT value. You can configure the alarm limits of the following standard alarms:
• High (HI_LIM)
• High high (HI_HI_LIM)
• Low (LO_LIM)
• Low low (LO_LO_LIM)
In order to avoid alarm chattering when the variable is oscillating around the alarm limit, an alarm hysteresis in percent of the PV span can be set using the ALARM_HYS parameter. The priority of each alarm is set in the following parameters:
• HI_PRI
• HI_HI_PRI
• LO_PRI
• LO_LO_PRI
Alarms are grouped into five levels of priority:
Table I-3. Alarm level priorityPriority Number Priority Description
0 The priority of an alarm condition changes to 0 after the condition that caused the alarm is corrected.
1 An alarm condition with a priority of 1 is recognized by the system, but is not reported to the operator.
2 An alarm condition with a priority of 2 is reported to the operator, but does not require operator attention (such as diagnostics and system alerts).
3-7 Alarm conditions of priority 3 to 7 are advisory alarms of increasing priority.
8-15 Alarm conditions of priority 8 to 15 are critical alarms of increasing priority.
I-7
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Status Handling Normally, the status of the PV reflects the status of the measurement value, the operating condition of the I/O card, and any active alarm condition. In Auto mode, OUT reflects the value and status quality of the PV. In Man mode, the OUT status constant limit is set to indicate that the value is a constant and the OUT status is Good.
The Uncertain — EU range violation status is always set, and the PV status is set high- or low-limited if the sensor limits for conversion are exceeded.
In the STATUS_OPTS parameter, you can select from the following options to control the status handling:
BAD if Limited – sets the OUT status quality to Bad when the value is higher or lower than the sensor limits.
Uncertain if Limited – sets the OUT status quality to Uncertain when the value is higher or lower than the sensor limits.
Uncertain if in Manual mode – The status of the Output is set to Uncertain when the mode is set to Manual.
NOTESThe instrument must be in Manual or Out of Service mode to set the status option.The AI block only supports the BAD if Limited option. Unsupported options are not grayed out; they appear on the screen in the same manner as supported options.
I-8
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
CONFIGURE THE AI BLOCK
A minimum of four parameters are required to configure the AI Block. The parameters are described below with example configurations shown at the end of this section.
CHANNEL
Select the channel that corresponds to the desired sensor measurement. The Rosemount 5400 measures Level (channel 1), Distance (channel 2), Level Rate (channel 3), Signal Strength (channel 4), Volume (channel 5), and Internal Temperature (channel 6).
L_TYPE
The L_TYPE parameter defines the relationship of the transmitter measurement (Level, Distance, Level Rate, Signal Strength, Volume, and Internal Temperature) to the desired output of the AI Block. The relationship can be direct or indirect root.
DirectSelect direct when the desired output will be the same as the transmitter measurement (Level, Distance, Level Rate, Signal Strength, Volume, and Internal Temperature).
IndirectSelect indirect when the desired output is a calculated measurement based on the transmitter measurement (Level, Distance, Level Rate, Signal Strength, Volume, and Internal Temperature). The relationship between the transmitter measurement and the calculated measurement will be linear.
Indirect Square RootSelect indirect square root when the desired output is an inferred measurement based on the transmitter measurement and the relationship between the sensor measurement and the inferred measurement is square root (for example, level).
AI Block TB Channel Value Process Variable
Level 1 RADAR_LEVEL
Distance 2 RADAR_ULLAGE
Level Rate 3 RADAR_LEVELRATE
Signal Strength 4 RADAR_LEVEL_SIGNAL_STRENGTH
Volume 5 RADAR_VOLUME
Internal Temperature 6 RADAR_INTERNAL_TEMPERATURE
I-9
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
XD_SCALE and OUT_SCALE
The XD_SCALE and OUT_SCALE each include three parameters: 0 %, 100 %, and, engineering units. Set these based on the L_TYPE:
L_TYPE is DirectWhen the desired output is the measured variable, set the XD_SCALE to represent the operating range of the process. Set OUT_SCALE to match XD_SCALE.
L_TYPE is Indirect When an inferred measurement is made based on the sensor measurement, set the XD_SCALE to represent the operating range that the sensor will see in the process. Determine the inferred measurement values that correspond to the XD_SCALE 0 and 100 % points and set these for the OUT_SCALE.
L_TYPE is Indirect Square RootWhen an inferred measurement is made based on the transmitter measurement and the relationship between the inferred measurement and sensor measurement is square root, set the XD_SCALE to represent the operating range that the sensor will see in the process. Determine the inferred measurement values that correspond to the XD_SCALE 0 and 100 % points and set these for the OUT_SCALE.
Engineering Units
NOTETo avoid configuration errors, only select Engineering Units for XD_SCALE and OUT_SCALE that are supported by the device. The supported units are:
Table I-4. Length
Table I-5. Level Rate
Table I-6. Temperature
Display Description
m meter
cm centimeter
mm millimeter
ft feet
in inch
Display Description
m/s meter per second
m/h meter per hour
ft/s feet per second
in/m inch per minute
Display Description
°C Degree Celsius
°F Degree Fahrenheit
I-10
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Table I-7. Signal Strength
Table I-8. Volume
Display Description
mV millivolt
Display Description
m3 Cubic meter
L Liter
in3 Cubic inch
ft3 Cubic feet
Yd3 Cubic yard
Gallon US gallon
ImpGall Imperial gallon
bbl barrel
I-11
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
I-12
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Index
AAddress
Temporary Node . . . . . . 5-37Advanced Configuration . . . . 5-35Advanced ConfigurationTransducer Block . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-37AI Block
Configuration . . . . . . . . 5-38Parameters
BLOCK_ERR . . . . . . .I-6IO_OPTS . . . . . . . . . .I-5L_TYPE . . . . . . . . . . .I-5LOW_CUT . . . . . . . . .I-5OUT_SCALE . . . . . . .I-5PV_FTIME . . . . . . . . .I-4XD_SCALE . . . . . . . .I-5
Status . . . . . . . . . . . . . . .I-8Alarm Detection . . . . . . . . . . . .I-7Alarm Priority . . . . . . . . . . . .H-8Alarms
Priorety . . . . . . . . . . . . .H-8Always Track First Echo . . . .C-13AMS Suit . . . . . . . . . . . . . . . 2-4Analog Input (AI) Block . .7-36, I-1
BLOCK_ERR . . . . . . . . 7-36Troubleshooting . . . . . . 7-36
Analog Input (AI) Function Block 7-36Analog Output
alarm values . . . . . . . . . 5-11saturation values . . . . . . 5-11
Analog Output Calibration . . . 7-14Analog Output Status . . . . . . 7-29Antenna . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7
alignment . . . . . . . . . . . 3-12selection guide . . . . . . . . 2-8size . . . . . . . . . . . . . . . 3-12
Application Errors . . . . . . . . 7-30Application Examples . . . . . . 5-39Approval Drawings . . . . . . . . B-25ATC . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-12
BBall-valve Installation . . . . . . 3-10Basic Configuration Parameters 5-2Beam angle . . . . . . . . . . . . . 3-15Beamwidth . . . . . . . . . . . . . 3-14Block Configuration
AI Block . . . . . . . . . . . . 5-38
Block Errors . . . . . . . . . 7-36, I-6BLOCK_ERR
AI Block . . . . . . . . . 7-36, I-6Resource Block . . . . . . 7-35
Bracket Mounting . . . . . . . . 3-22Burst mode . . . . . . . . . . . . . 5-41Burst option . . . . . . . . . . . . 5-41
CCable entry . . . . . . . . . . . . . . 2-7Cable Selection . . . . . . . . . . . 4-4Cable/conduit entries . . . . . . . 4-3Calculation Method . . . . . . . 5-34Calibration . . . . . . . . . . . . . 5-11Calibration Distance . . . . . . . C-2Canadian Standards Association
approval . . . . . . . . . . . B-12system control drawing . B-27
Channel . . . . . . . . . . . . . E-1, I-9Channel Definitions
Level Transducer Block . . E-1Close Distance Window . . . . . C-6COM Port . . . . . . . . . . . . . . 5-15Components
Antenna . . . . . . . . . . . . . 2-7Cable Entry . . . . . . . . . . 2-7Display Panel . . . . . . . . . 2-7Flange . . . . . . . . . . . . . . 2-7Tank Seal . . . . . . . . . . . 2-7Terminal side . . . . . . . . . 2-7
Condensation . . . . . . . . . . . . 2-6Cone Antenna Flange Connection .3-17Configuration
Analog Input (AI) Function BlockOUT_SCALE . . . . . . I-10XD_SCALE . . . . . . . I-10
Channel . . . . . . . . . . . . . . I-9Direct . . . . . . . . . . . . . . I-10Indirect . . . . . . . . . . . . . I-10L_TYPE . . . . . . . . . . . . . . I-9
Direct . . . . . . . . . . . . I-9Indirect . . . . . . .I-9, I-10
Configuration Tools . . . . . . . . 5-2Configuration Using DeltaV . 5-30
DDamping . . . . . . . . . . . . . . . C-6
DeltaV . . . . . . . . . . . . . . . . .5-30Density and Vapor . . . . . . . . .2-6Device ID . . . . . . . . . . . . . . .5-30Device Revision . . . . . . . . . .5-36Device Status . . . . . . . . . . . .7-24Device Tag . . . . . . . . . . . . .5-37Diagnostic Messages . . . . . .7-24Diagnostics . . . . . . . . . . . . .7-17Dielectric Chart . . . . . . . . . . .5-21
Product Dielectric Range 5-21Dielectric constant . . . . . . . . .2-6Direct . . . . . . . . . . . . . . I-9, I-10Direct Signal Conversion . . . . . I-5Display
presentation . . . . . . . . . .6-2variables . . . . . . . . . 6-2, 6-3
Display panel . . . . . . . . . . . . .2-7Display Panel Variables . . . . .6-3Distance calibration . . . . . . . 5-11Distance Offset . . . . . . . . . . . C-1Disturbing objects . . . . . . . . .3-16Double Bounce . . . . . . . . . . . C-5Double Surface . . . . . . . . . . C-6Dual Seal . . . . . . . . . . . . . . B-12
EEcho Curve Analyzer . . . . . .7-12Echo Timeout . . . . . . . . . . . . C-6Echo Tuning . . . . . . . . . . . .5-12Electrical installation
connecting the transmitter .4-7Intrinsically Safe Output . 4-8,
4-13Non-Intrinsically Safe Output 4-7Tri-Loop . . . . . . . 4-23, 4-24
Empty Tank Detection Area . . C-4Empty Tank Handling . . . . . . C-4Error messages . . . . . . . . . .7-25Errors . . . . . . . . . . . . . . . . .7-25European ATEX Directive Information B-3Extended Cone Antenna . . . . 3-11External circuit breaker . . . . . .4-4External HART Devices . . . . .4-19
www.rosemount.com
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
FFactory Mutual
approval . . . . . . . . . . . . . B-7system control drawing . B-26
False Echo . . . . . . . . . . . . . . 7-4False Echo Area . . . . . . . . . . 7-5False Echo Registration . . . . 5-35False echoes . . . . . . . . . . . . 3-16Field Communicator . . . 2-4, 5-26Filtering
AI Block . . . . . . . . . . . . . .I-4Flange . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7Foam . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6Full Tank Detection Area . . . .C-5Full Tank Handling . . . . . . . . C-11Function blocks . . . . . . . . . . 5-37
GGrounding . . . . . . . . . . . . . . . 4-4
HHART Multidrop Configuration 5-43HART to Modbus Converter (HMC) 4-15Hazardous Areas . . . . . . . . . . 4-4Hazardous Locations Certifications B-7Hold Off Distance . 7-5, C-2, C-3, C-5, . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-11Hold Off distance . . . . . . . . . . 7-4
IInclination . . . . . . . . . . . . . . 3-13Indirect . . . . . . . . . . . . . I-9, I-10Indirect Signal Conversion . . . .I-5Installation
cable selection . . . . . . . . 4-4cable/conduit entries . . . . 4-3grounding . . . . . . . . . . . . 4-4mounting considerations . 3-4mounting location . . . . . . 3-4power requirements . . . . . 4-6procedure . . . . . . . . . . . . 3-3Service Space . . . . . . . . 3-12
IO_OPTSAI Block . . . . . . . . . . . . . .I-5
LL_TYPE . . . . . . . . . . . . . . . . .I-9
. . . . . . . . . . . . . . . I-9, I-10AI Block . . . . . . . . . . . . . .I-5
LCD . . . . . . . . . . . . . . 5-25, 6-3Parameters . . . . . . . . . . . 6-5
LCD Error Messages . . . . . . . 6-8LCD Parameters . . . . . . . . . . 6-5LCD variables . . . . . . . . . . . 5-18
LED Error Messages . . . . . . . 6-9Level . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1Level calibration . . . . . . . . . 5-12Level Transducer Block . . . . 5-37
Channel Definitions . . . . . E-1Level Transducer Block Parameters E-2Logging Measurement Data . 7-15Loop-powered . . . . . . . . . . . . 2-4LOW_CUT
AI Block . . . . . . . . . . . . . . I-5Lower Reference Point . . . . . 5-4
MMaximum load resistance . . . . 4-8Measure and Learn function . 5-12Measurement principle . . . . . . 2-1Measurement Status . . . . . . 7-27Measurement Units . . . . . . . . 5-4Measuring Range . . . . . 2-8, A-8Minifast® . . . . . . . . . . . . . . . 4-3Minimum Level Offset . . . . . . C-2Mounting
Bracket Mounting .3-22, 3-23Pipe . . . . . . . . . . . . . . . 3-6Process Seal . . . . . . . . 3-18Rod . . . . . . . . . . . . . . . 3-20Standard Cone . . . . . . . 3-17
Mounting Location . . . . . . . . . 3-4Mounting requirements . . . . . 3-4Multidrop connection . . . . . . 5-43Multidrop Mode . . . . . . . . . . 5-43Multiple transmitters . . . . . . . 3-5
NNAMUR-Compliant Alarm . . 5-11Node Address . . . . . . . . . . . 5-37Nozzle Considerations . . . . . . 3-8Nozzle insulation . . . . . . . . . . 3-7Nozzle recommendation . . . 3-11
OOperation . . . . . . . . . . . . . . 5-36Optional Devices . . . . . . . . . 4-23OSHA . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5OUT_SCALE . . . . . . . . . . . . I-10
AI Block . . . . . . . . . . . . . . I-5L_TYPE
Direct . . . . . . . . . . . I-10Indirect . . . . . . . . . . I-10
PParameter
BLOCK_ERR . . . . 7-35, 7-36CHANNEL . . . . . . . . . . . . I-9L_TYPE . . . . . . . . . I-9, I-10OUT_SCALE . . . . . . . . . I-10Resource Block . . . . . . . H-1XD_SCALE . . . . . . . . . . I-10
Performing Proof Test . . . . . . D-1Poll address . . . . . . . . . . . . .5-43Power Requirements . . . . . . .4-6Pressure . . . . . . . . . . . . . . . .2-6Process Characteristics . . . . . .2-6Process Conditions . . . . . . . . .5-6Process Connections . . . . . A-19Process Seal Antenna . . . . . .3-18Product Certifcates . . . . . . . . B-1Product Dielectric Range . . . .5-21Product Level . . . . . . . . . . . . .5-4Product surface . . . . . . . . . . .7-4PV_FTIME
AI Block . . . . . . . . . . . . . I-4
RReference pulse . . . . . . . . . . .7-4Register Transducer Block . . .5-37Resource Block . 5-37, 7-35, H-1
Block Errors . . . . . . . . . .7-35Detailed Status . . . . . . .7-35Parameters . . . . . . . . . . H-1
BLOCK_ERR . . . . .7-35PlantWeb Alerts
Recommended Actions H-9PlantWeb™ Alerts . . . . . H-6
advisory alarms . . . . H-7failed_alarms . . . . . H-6maint_alarms . . . . . H-6
Summary Status . . . . . .7-35Resource block . . . . . . . . . .5-37Rod Antenna Flanged Connection 3-20Rod Antenna Threaded Connection 3-19Rosemount 751 . . . . . . . . . . .2-4RRM . . . . . . . . . . . . . . . . . .5-13
COM Port . . . . . . . . . . .5-15Setup . . . . . . . . . 5-18, 5-25
RS-485 Bus . . . . . . . . . . . . .4-17
SSaturation Mode . . . . . . . . . .5-10Select Lower Surface . . . . . . C-6Service Space . . . . . . . . . . .3-12Service space recommendations 3-13Signal Conversion
Direct . . . . . . . . . . . . . . . I-5Indirect . . . . . . . . . . . . . . I-5
Index-2
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
Simulation . . . . . . . . . . . . . . . .I-4Slaves . . . . . . . . . . . . . . . . 4-19Slow Search . . . . . . . . . . . . .C-6Slow Search Speed . . . . . . . .C-6Smart Wireless THUM Adapter 4-24Standard Flanges . . . . . . . . A-20Standard Tank Shapes . . . . . . 5-8Status
AI Block . . . . . . . . . . . . . .I-8Still-pipe . . . . . . . . . . . . . . . . 3-5Still-Pipe Mounting . . . . . . . . . 3-6Still-pipes in Metallic Materials . 3-9Strapping Table . . . . . . 5-9, 5-34Supported Units . . . . . . . . . . .I-10Surface Echo Tracking . . . . .C-13Surface Threshold . . . . . . . . . 7-4System Integration . . . . . . . . . 2-4
TTag
Device . . . . . . . . . . . . . 5-37Tank Bottom . . . . . . . . . . . . . 7-5Tank Bottom Type . . . . . . . . . 5-5Tank Characteristics . . . . . . . 2-6Tank Geometry . . . . . . . 5-4, C-1Tank height . . . . . . . . . . . . . . 2-1Tank Seal . . . . . . . . . . . . . . . 2-7Tank Type . . . . . . . . . . . . . . . 5-5Temperature . . . . . . . . . . . . . 2-6Temperature and Pressure Ratings A-15Theory of Operation . . . . . . . . 2-1Tightening torque for Process Seal flanges . . . . . . . . . . . . . . . . 3-18Transducer block . . . . . . . . . 5-37Transition Zone . . . . . . . . . . . 5-4Transmitter head . . . . . . . . . . 2-7Tri-Clamp Tank Connection . 3-21Tri-Loop . . . . . . . . . . 4-23, 5-41Troubleshooting . . . . . 7-24, 7-34
Analog Input (AI) Block . 7-36Resource Block . . . . . . . 7-35
Troubleshooting chart . . . . . . . 7-3Turbulence . . . . . . . . . . . . . . 2-6
UUpper Null Zone . . . . . . 7-4, 7-5Upper Product Dielectric Constant C-6Upper Reference Point . . 5-4, 5-5
VValves . . . . . . . . . . . . . . . . 3-16Vessel Characteristics . . . . . 3-16Volume Calculation Status . . 7-28
Volume Configuration . . . . . . 5-7Strapping Table . . . . . . . 5-9Volume Offset . . . . . . . . 5-7
Volume Offset . . . . . . . . . . . 5-34
WWarnings . . . . . . . . . . . . . . 7-26
XXD_SCALE . . . . . . . . . . . . . I-10
AI Block . . . . . . . . . . . . . . I-5L_TYPE
Direct . . . . . . . . . . . I-10Indirect . . . . . . . . . . I-10
Index-3
Reference Manual00809-0100-4026, Rev GA
June 2012Rosemount 5400 Series
Index-4
Reference Manual 00809-0100-4026, Rev GAJune 2012 Rosemount 5400 Series
© 2012 Rosemount Inc. All rights reserved.
The Emerson logo is a trademark and service mark of Emerson Electric Co.Rosemount and the Rosemount logotype are registered trademarks of Rosemount Inc.PlantWeb is a registered trademark of one of the Emerson Process Management group of companies.Asset Management Solutions is a trademark of Emerson Process Management.HART and WirelessHART are registered trademarks of the HART Communication Foundation.FOUNDATION is a trademark of the Fieldbus Foundation.Eurofast and Minifast are registered trademarks of Turck Inc.AMS Suite is a trademark of Emerson Process Management.All other marks are the property of their respective owners.
Emerson Process ManagementRosemount Measurement8200 Market BoulevardChanhassen MN 55317 USATel (USA) 1 800 999 9307Tel (International) +1 952 906 8888Fax +1 952 906 8889
Emerson Process ManagementBlegistrasse 23P.O. Box 1046CH 6341 BaarSwitzerlandTel +41 (0) 41 768 6111Fax + 41 (0) 41 768 6300
Emerson Process Management AsiaPacific Pte Ltd1 Pandan CrescentSingapore 128461Tel +65 6777 8211Fax +65 6777 0947Service Support Hotline: +65 6770 8711Email: [email protected]
00809-0100-4026 Rev GA, 06/12
Emerson FZEP.O. Box 17033Jebel Ali Free ZoneDubai UAETel +971 4 811 8100Fax +971 4 886 5465