TZID-C 智能阀门定位器
精巧高效实用
最新的智能技术与传统成熟科技的结晶 通讯方便
基于HART 通讯
协议
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及现场总线(PA ) 操作简便
可手动/自动设定参数:操作模式只观明 了;可通过定位器上内置的键盘或通过 通讯端口进行配置 4~20mA 输入,2线制 端电压只需要8。7VDC ,本安型为9.7VDC 坚固可靠的结构及功能 金属外壳,IP65防护等级;抗震动及冲击能力
可 10g/80Hz ,而误差<1%达10g/80Hz , 应用环境温度范围广
-30~+85.℃,环境等级GPF 到DIN40040 高精度定位控制
通过自适应及连续输出调节达到高精度定位 安装简便
可用于单/双作用,直行程/角行程阀门 机械位置指示
附件
压力表,过滤减压阀 运行成本低
耗气量仅为0.03kg/小时,短期运行即可收回 投资
3BCN315001R004
概念
TZID-C智能阀门定位器是安装在气动阀门上的具有丰富功能,可通讯的新一代傻瓜型阀门定位器。TZID-C以它精巧的外观设计,摸件化的内部结,无可比拟的性能价格比著称。
TZID-C的核心是微处理器控制CPU,所有程序的处理运算皆在此,输入信号及位置反馈经过4000步12位,20ms采样的A/D转换后进行处理。从而保证了信号处理的精度及快速性。CPU的供电直接取自输入信号。
操作程序包括用于自动调整参数的自整定过程,及自适应程序,用于精巧定位的优化控制操作。带3/3位气动开关的电气转换器驱动电气调节阀。从CPU发出的定位信号成比例子地转换成气信号,也就是成比例地调节3/3气动开关。气体从定位器输出至气动执行器及气的排放均成比例地调节。当达到设定定位值,3/3气动开关在中间位置关闭。
TZID-C定位器配有内置的操作键盘,包括两排LCD显示和4个按键。操作键盘的设计是基于在操作过程中优化就地组态,调试及监视。同时,组态,操作及监视均可由PC机通过TZID-C内置通讯端口来完成,为HART通讯协议。您既可以使用就地连接也可以通过FSK-Modem4-20mA信号线的任意点接入。感谢这种模块化的设计,任何附加功能可以在基本摸件的基础上随意扩展。只要插入相应的摸件,既可实现模拟及数字反馈功能,也可以选装限位开关(微动开关)及机械指示。
下列功能保证TZID-C的安全可靠运行:
●抗电磁干扰
●坚固的金属外壳,IP65防护等级
●超强的抗冲击,抗震动能力,可达10g/80Hz
●通过监视及错误指示功能,达到安全可靠操作
●温度范围宽-30℃至+85℃
图1. TZID-C功能原理图
安装
与
标准
excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载
直行阀的安装
根据DIN/IEC534(Namur标准)并行连接。
与标准转动阀门的安装
如果用户需我方提供连接附件,此附件不包括供气管线。
根据VD/VDE3845的标准连接
连接附件包括如下两项:定位器轴与执行器轴的连接件,定位器与执行器安装件。供
气管线将由用户提供。
23/25和23/26调节阀的一体化连接
对于23/25和23/26调节阀,我方提供特殊的连接件。此设计的优点是:一方面,阀门行和测量指示在阀门连接上;另一方面,无需外部管线。因为,定位器向执行器输气是通过内部管线。特殊执行器——特殊连接
除上述连接方式外,如有特殊要求,请及时与我方联系。
综述
此智能微处理器控制的TZID-C的操作程序能够达到最优的控制结果——快速,精确的定位控制;简单高效的操作。参数调节可以通过自动参数调整,也可通过手动调整。
所有参数范围包括:
●操作参数
●调整参数
●监视参数
●自检参数
操作参数
下列操作参数可以被激励并调整
1.信号范围
定位信号是满量程4~20mA或是分程控制2.阀门动作
正向:4~20mA对应0~100%
反响:20。。。4mA对应0~100%
3,特性曲线:
线性
等百分比1:25;1:50;或25:1;50:1
用户自定义:20个参考点
4.容差带
出厂设备为0.3%作为典型的范例,只有
当行程非常短,滞后很大的情况下,才
需增加此带宽,通常情况下,通过自动
参数调整,可以自动设置此参数。5.行程极限:
定位行程,即无论直行阀门的行程或转
动阀门的转角均可根据需要在满量程
0~100%范围内任意设定两个调整终
端,最小量程为20%
6.阀门调节阈值功能:
此功能可以迅速关断阀门。关断值可以
组态调整。在10%到阈值之间不作调
节,而是快速关断或打开。
7.超时监视:
此功能用于监视所需的定位时间。如果
在设定时间内,执行器不能达到容差范
围内,即可产生报警。
8.速度调整:
此功能用于加速执行器的正常运行速度,以便尽快达到设定值。对每个行程方向,此速度可分别设置。
9.定位极限报警
此参数用于定义最大,最小阀位。10。数字量输入:
此数字输入可用于锁住组态功能;或在保持当前执行器位置的情况下,直接调整执行器;
或复位执行器到0或100%位置。
调整参数:
下列参数可以被激励及调整:
1.阀门范围0~100%
阀门末端位置,起始范围“0%”,终止范围“100%”
2.执行器动作:
气开型/弹簧复位关
气关型/弹簧复位开
3.显示0~100%
调整显示(0~100%)与阀门的动作方向一致
4.控制参数:
每个控制参数可以分别调整以便达到优化控制定位。
TZID-C智能定位器程序允许自动调整参数。自动调整功能可以通过按键盘上相应的键来启动。
监视参数
TZID-C的程序可以用来监视此设备。如下给出了一些例子,通过TZID-C的监视程序可以有效地提供监视功能:
1.控制回路
2.仪表管路泄漏
3.信号超范围(4~20mA)
4.定位超出设定范围
5.定位时间超出设定值
6.执行器超期服役报警(通过开关总次数
记录
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,行程总距离记录)
如果任何上述任何一例发生,则产生报警并在LC显示面板上显示出来,或通过开关量节点(基本摸件已包括)信号输出此报警。还可以通过特性端口进行外部监视。最重要的过程变量,如输出信号mA;定位值%;偏差值;故障信号可以通过文字显示。
自检参数
TZID-C自检参数可以提示操作员阀门的运行情况。通过此信息,操作员可以对阀门提供有效的维护。
此功能可以定义下列值:
1.阀门动作次数
2.阀门总行程
自检参数只能通过通讯端口,使用特殊软件来访问修改。
操作
TZID-C智能阀门定位器的内置操作键盘用于:
1.监视
2.手动调整
3.TZID-C的组态(所有操作参数,除了
用户20点自定义特性曲线)
操作键盘包括LC显示和4个按键
显示包括:
1.当前过程值或参数代码
(上排4位分段显示码)
2.显示说明,组态指示
(下排8位分段显示码)
3.TZID-C操作状态,通过
显示面板左侧的符号指示。
“钥匙”符号:表示就地组态已锁住(无效)
“回路”符号:TZID-C处于自动控制状态
“手”符号:定位器处于手动操作状态,
可以按上下键调整阀门
Conf符号:TZID-C以被切换至组态装态,
控制被中断。
在操作级,无论TZID-C是处于自动运行状态或TZID-C准备进行手动操作,上排的4个7段显示码总是以百分比形式显示阀门位置。如果发生操作错误,则显示转换成错误代码。(参考“监视参数)
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通讯和特殊软件——远程控制及组态综述
TZID-C配有用于远程操作,监视及组态
的通讯端口。
通讯是基于HART协议。信号可以就地连
接也可以通过FSK-Modem在4~20mA信号
线的任意点切入,通讯在线完成,不影响操作。
新设置的参数被下装TZID-C后,TZID-C将立
刻运行在新的设置。注意:此新参数必须存在
不可丢失的EPROM中。
通讯需下列器件:
●特殊的连接设备(LCI适配连接或FSK modem
)
●PC机
●IBIS或Smart Vision 软件用于远程控制及
监视组态。
LCI适配连接器作为通讯连接
LCI适配连接器是最简单,便宜的连接方式,
在TZID-C一侧,使用LCI(就地通讯连接)。在
PC一侧,与PC的RS232端口连接。
TZID-C可以通过LCI进行组态,此时无需
4~20mA信号,可以进行离线组态调试。
FSK Modem作为通讯连接
FSK Modem是用来建立数字频率调制通讯(Frequency Shift Keying).数字信号“0”对应
2.2kHz,数字信号“1”对应1.2kHz。可以在4~20mA 信号的任意点切入。可以在现场直接连接TZID-C或远程连接,如在控制室,此频率调制通讯需要至少250欧姆的在线电阻。
FSK Modem有带电气隔离和不带电气隔离两种。如果通过特殊隔离放大器连接,如Contrans
或Contrans I Remote,此方式适于总线型连接。
此通讯也适于TZID-C防爆型提供的Modem可以
置于外部危险地区,如无需防爆要求,可以选择不带气隔离FSK Modem II。此FSK Modem的具体参数参照Data Sheet 15-6-97 NE(FSK modem)t
18-0.31EN(FSK Modem II).
通讯及远程控制组态软件
Smart Vision软件
Smart Vision软件也是Windows界面,与Windows有相似的操作方法,只要熟悉Windows操作,无需使用手册也可以使用Smart Vision。
Smart Vision通讯软件适于所有Hartmann &Braun和Bailey Fisher & Poster符合HART通讯协议的产品,因为此开放型结构Smart Vision即可以轻松与其他产品通讯。
硬件要求:
计算机:PC/笔记本电脑,运行DOS或WINDOWS,(IBM兼容机)486或更高级
操作系统:Microsoft Windows95或更高级Microsoft Windows NT
RAM:至少500Kbytes剩余内存
硬盘:至少2.5Mbytes剩余空间
驱动器:CD ROM
显示器:单彩或多彩
接口:RS 232 C 型串口
输入
信号范围
通常范围:4~20Ma
可在正常范围的20~100%范围内进行分程控制组态两线连线
供电电压:8.7V DC,不带防爆
9.7V DC,本安防爆
电阻:435欧姆,在20mA及8.7V DC
485欧姆,在20mA及9.7V DC 开关量输入
控制电压:12。。。24VDC
电流:最大工业4mA
输出
范围:0~6bar(0…90psi)
气容:在供气压力为1.4 bar(20 psi)时:
5.5kg/h=4.5Nm3/h=2.5scfm
在供气压力为6bar(90psi)时:
13 kg/h=11 Nm3/h=6.5 scfm
(特殊要求下,可以进一步提高气容)安全功能:
安全复位:对单作用/双作用执行器,气体从执行器排出
安全锁定:断信号保位:执行器锁在当前位置
关断值
在定位信号为0~20%范围内(当定位值低于此设定值,定门器立刻将执行器关断)
开关量输出(控制线路符合DIN 19234)
控制电压5~11VDC
电流<1.2mA时逻辑“0”
电流>2.1mA时节逻辑“1”
动作方向正常逻辑“0”或逻辑“1”(可组态)行程
转动阀门转角
使用角度:25°~120°(直行程为25°~60°)速度调整:0~200秒,各方向可分别组态
超时监视:0~200秒(监视控制参数,直到偏差小于容差带)
行程极限:最大,最小极限(可在0~100%范围内自由设置)
供气
仪表气体:无油,无尘,无水,符合DIN/ISO8573-1污染及含油3级标准,操作温度在低于露点10K
供气压力:1.4~6bar(20~90psi)
注意:不能超过执行器的最大操作压力
耗气量:<0.03kg/h(与供气压力无关)
数据传递及干扰
动作方向:(输出方向或执行器压力)
上升:上升信号4~20mA,执行器内压力
Y1上升
下降:上升信号4~20mA,执行器内压力
Y1下降
阀门动作:
正向:信号4~20mA=0~100%定位
反向:信号20~4 mA=0~100%定位
特性曲线(行程f{信号})
线性:等百比1:25或1:50或25:1或50:1;或20点自由组态修正
特性偏差:<0.5%
容差带:0.3~10%可调
分辨率:(A/D转换)>4000步
采样率:20毫秒
外界温度影响:每10K<0.5%
振动影响:在10g,20~80Hz时<±1%
抗震要求:(符合下列标准)EMC89/336/EWG,1989CE商标的EC标准
通讯:HART协议
通讯连接:通过LCI连接适配(标准)FSK Modem 频率调制服(可选)
环境适应能力
气候等级:DIN40040的GPF
外界温度:-30℃至+85 (操作,储存及运输)相当温度〈75%(短期95%),无凝结防爆要求
CENELEC E Ex ib IIC
外壳
金属铝,防护等级IP65
电气连接:螺丝端子,内部,2.5mm2
电缆连接:2个Pg13.5或NPT1/2-14螺纹连接气路连接:G1/4或1/4-18NPT螺纹连接
重量:1.7kg
安装位置:根据需要
尺寸:见尺寸图
插入式模拟反馈摸件1)
信号范围4~20 mA(可组态分程)
两线制,供电范围10~30V DC
阀门动作可组态成正向或反方向
特性偏差<1%
(通过调整输出信号<4mA或>20mA可设置报警生成)
插入式数字量反馈摸件1)
最大最小限位(极限值可在0~100%范围内设置)
线路符合DIN 19234
控制电压8~25V DC
控制电流<1.2mA=逻辑状态“0”
控制电流>2.1 mA=逻辑状态“1”
1)每种摸件可以单独使用,也可以同时使用,非常易于扩展。
机械定位指示
直接安装在定位器轴上用于指示定位机械限位开关2)
最大最小位置指示
(限位位置可在0~100%范围内调整)
线路符合DIN 19234
控制电压5。。。11VDC
控制电流<1 mA=逻辑状态“0”
控制电流>3 mA=逻辑状态“0”
(此器件与定位器电子部件及软件相对独立)动作方向(逻辑状态)
须与上面所描述的机械定位指示一起使用。
微动开关
在行程终端可选配独立于主板的微动开关。作为低压限位开关(24VDC/AC)。
附件
压力表
用于供气和输出气体压力测量的压力表,ф28mm
塑料外壳
铝制外壳,包括与TZID-C连接件
减压调节器
金属,青铜过滤元件,40mm,带冷凝水排放,最大输入气压16bar,输出调整至1.4~16bar PC通讯连接适配器
LCI连接适配器,用于TZID-C的连接
FSK Modem用于频率调制连接
PC软件,用于远程组态及操作
Smart Version 3 1/2”
Smart Version CD ROM
信号0/4~20mA隔离放大器
Contrans I或Contrans I-Remote