Инструкция по эксплуатации Flowserve 3200MD — страница 11

Руководство пользователя – Цифровой позиционер 3200MD LGENIM0059-03 07/10 12

Рисунок 6 Подключение электропроводки на месте установки 6.1

Проводка командного входного сигнала 4 20 мА

При подключении соблюдайте полярность Позиционер Logix 3200 имеет защиту от нарушения полярности Подключите проводку сигнала 4 20 мА к зажимам "Вход 4 20 мА " на плате пользовательского интерфейса (см рис 6) Категорически запрещается подключать источник напряжения к зажимам Logix 3200IMD Ток должен находиться в диапазоне 4 20 мА. Минимальный рабочий ток составляет 3,6 мА

Входной токовый сигнал контура подключается к цифровому позиционеру Logix 3200IMD экранированным кабелем Экраны заземляются только на одном конце кабеля для защиты от электрических помех окружающей среды Экранированный провод обычно заземляется со стороны источника сигнала

ПРИМЕЧАНИЕ:

Позиционер Logix 3200IMD имеет барьер искробезопасности на номинальный ток 100 мА Поэтому ток на входе не должен превышать 100 мА 6.2

Винт заземления

Для обеспечения надежного заземления в соединительной коробке позиционера имеется зеленый винт заземления Этот винт подключается к заземлителю канала электропроводки Кроме того канал электропроводки заземляется у обоих концов

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Зеленый винт заземления запрещается использовать для заземления экранов сигнальной электропроводки 6.3

Выходное напряжение источника питания (см рис 7)

Под выходным напряжением источника питания понимается предельное напряжение которое может поступить на вход от источника тока Токовая петля состоит из источника тока электропроводки имеющей некоторое сопротивление барьера искробезопасности с некоторым сопротивлением (если таковой имеется) и входного сопротивления позиционера Logix 3200IMD Напряжение на зажимах цифрового позиционера Logix 3200IMD должно составлять 10,0 В пост при максимальном токе в токовой петеле Напряжение 10,0 В на зажимах позиционера Logix 3200IMD создается в результате прохождения токового сигнала 4 20 мА во входном контуре

Фактическое напряжение на зажимах составляет от 9,8 10,0 В пост тока в зависимости от величины входного токового сигнала обмена данными по каналу HART и температуры окружающей среды

ПРЕДОСТЕРЕЖЕНИЕ: Категорически запрещается подключать источник напряжения непосредственно к зажимам позиционера Это может привести к неустранимому повреждению печатной платы

Определим будет ли входной контур поддерживать работу цифрового позиционера Logix 3200IMD Для этого выполним следующие расчеты:
Напряжение = напряжение источника тока (при максимальном токе) – макс ток · (Rбарьера + Rпроводки)

Уравнение 1

Для обеспечения надежной работы цифрового позиционера Logix 3200IMD расчетное напряжение должно превышать 10 В пост тока

Пример:
Напряжение источника тока распределенной системы управления =
19 В пост тока Rбарьера = 300 Ом Rпроводки = 25 Ом Макс ток = 20 мА Напряжение = 19 В пост тока – 0,020 A • (300 Ом + 25 Ом) =
12,5 В пост тока Напряжение 12,5 В пост тока превышает требуемые 10,0 В пост тока;
поэтому система обеспечит надежную работу цифрового позиционера Logix 3200IMD Для этого позиционера наихудшим вариантом будет при эквивалентное входное сопротивление 500 Ом при входном токе 20 мА 6.4

Требования к кабелям

Цифровой позиционер 3200IMD использует протокол HART для обмена данными При обмене данными по этому протоколу цифровой сигнал обмена накладывается на токовый сигнал 4 20 мА Протокол HART использует две частоты сигнала 1200 Гц и 2200 Гц Для предотвращения искажения сигнала обмена данными по протоколу HART необходимо рассчитать предельные значения длины и емкости кабеля Если емкость превышает допустимую ограничивается длина кабеля Использование кабелей с уменьшенной емкостью единицы длины позволяет увеличить длину Помимо емкости допустимая длина кабеля также зависит от сопротивления сети

Максимальная емкость сети рассчитывается по следующей формуле:

Уравнение 2 Смакс.сети (мкФ)≤ [65 (Rбарьера + Rпроводки + 390)] –
0.0032

Уравнение 2

Пример:
Rбарьера = 300 Ом Rпроводки = 50 Ом Скабеля = 22 пФ фут = 0.000022 мкФ фут [65/(300 + 50 + 390)] – 0.0032 = 0,08 мкФ = Смакс.сети (мкФ)
Максимальная длина кабеля = Смакс.сети (мкФ) Скабеля Максимальная длина кабеля = 0,08 мкФ/0,000022 мкФ/фут = 3636 фут Для ограничения сопротивления участки длиной менее 5000 футов прокладываются проводом 24 AWG Для участков большей длины используется провод 20 AWG

Рисунок 7 Напряжение питания

Зажимы для электропроводки на месте установки

Зажимы для проводов передачи сигнала по каналу HART

Зажимы для проводов передачи сигнала обратной связи 4 20 мА (по запросу)

Зажим для подключения заземления корпуса

Экран соединить с заземлением источника токового сигнала 4 20 мА

Экранированный кабель

Источник токового сигнала 4 20 мА