ترانسميتر وسيله ای است كه از آن برای اندازه گيری يك متغير و تبديل و ارسال آن استفاده می شود.
انواع Transmitter عبارتند از:
- FT………..Flow Transmitter
- PT……….Pressure Transmitter
- LT……….Level Transmitter
- TT……….Tempreture Transmitter
ترانسميترها يا نیوماتيك هستند يا الكترونيك، ترانسمیترهای الکترونیکی نیز دارای انواع مختلفی هستند،
که یکی از انواع آن ها ، ترانسمیتر با مارک Rosemont می باشد.
در واحد px ، ترانسميترهای PT، FT، LTاز سری 3051 استفاده شده است و ترانسميترTT از سری 3044 خانواده Rosemount استفاده شده است که به بررسی نحوه کارکرد آن ها می پردازیم.
ترانسميترهای سری 3051
از اين نوع ترانسميتر چند منظوره همان طور که گفته شد برای اندازه گيری متغيرهای گوناگون مانند فشار- فلو- لول – اختلاف فشار می توان استفاده كرد.
ترانسميترهای 3051 نیز دارای انواع مختلفی هستند:
3051-CD:DP Transmitter : برای اندازه گیری اختلاف فشار
3051-CA: Absolute PT برای اندازه گیری فشار براساس فشار مطلق
3051-CG: Gage PT برای اندازه گیری فشار براساس فشار گیج
3051-L: Liquid Level Temprature PT
3051- P: Refrence Class PT
3051-H: High Process Temprature PT
3051-T: Gage and Absolute PT
ولتاژ تغذيه اين نوع ترانسميترها 24V است و خروجی آن با صورت 4تا mA 20 مي باشد اين نوع ترانسميترها هوشمند (Smart) می باشند يعنی اينكه اين قابليت را دارند تا برای اندازه گيری خاصی برنامه ريزی شوند ياكالبيره گردند (بوسيله HART)
اين نوع ترانسميتر از قطعات مختلفی تشكيل شده اند كه به تفضيل درباره هر كدام بحث خواهد شد.
قسمت سنسور
از دو كپسول تشكيل شده است كه يك طرف اين كپسولها به موادی كه می خواهيم فشار آن را اندازه گيري كنيم در تماس است و ان طرف آن با سنسور كه از جنس پيزو الكتريك است در تماس است در داخل كپسولها روغن است وقتی فشار به كپسولها وارد می شود اين فشار به مقاومت پيزو الكتريك وارد می شود و مقدار اين مقاومت تغيير می كند. كه اين مقاومت در مدار پل و تستون قرار دارد و بدين طريق مقدار فشار اندازه گيری شده و به جريان 4 تا mA 20 تبديل می شود.
قسمت برد الكترونيكی (ماژول)
اين قسمت تغيرات احساس شده را به سيگنال های الكتريكی 4 – 20 mA تبديل می كند همچنين اين قسمت مسئول نگهداری اطلاعات داده شده به ترانسميتر ، ارسال اطلاعات و راه اندازی LCD متصل بر روی ترانسميتر می باشد.
قسمت اتصالات الكتريكی
در اين قسمت برای اتصال ولتاژ مورد نياز ترانسميتر و انتقال اطلاعات دو ترمينال + و – وجود دارد اتصال سوم كه TEST نام دارد و طريقه استفاده از آن به اين صورت است كه آمپرمتر را به ترمينال های – و Test اتصال می دهيم و بايد جريان ترانسميتر را نشان دهد
قسمت نشانگر Display
كه وظيفه نشان دادن اطلاعات را برعهده دارد.
دكمه های Zero و SPAN دستی : در بالای ترانسميتر يك نيم پليت وجود دارد با باز كردن پيچ، آن نيم پليت به طور چرخشی كنار می رود و دو دكمه در زير آن وجود دارد كه با آنها می توان به طور دستی ترانسميتر را Zero و Span كرد.
تنظيم ترانسميتر با دكمه هاي Zero و Span
ترانسميتر را از سرويس خارج كرده دكمه Zero را فشار داده و پنج ثانيه نگه می داريم تا علامت Zero روی LCD نمايان شود ترانسميتر را در سرويس قرار داده و حداكثر فشار را به آن وارد كنيم دكمه Span را فشار داده و پنج ثانيه نگه مي داريم تا Span روی LCD ظاهر شود پس از آن نيم پليت را می بنديم و ترانسميتر را در سرويس قرار مي دهيم از اين روش به ندرت استفاده می شود برای كالبيره كردن بيشتر از HART استفاده مي شود.
جامپرها Jumper
بر روی ماژول يا LCD قرار دارد كه بر تنظيمات Alarm استفاده می شود يعنی با آن می توان تعيين كرد كه با بالاتر يا پايين تر از آن Alarm داده شود و دومی برای write protection است که برای حفاظت نرم افزار است.
همانطور كه گفته شد اين ترانسميتر چند منظوره مي باشد كه از آن مي توان برای اندازه گيری Level و فشار و Flow و اختلاف فشار استفاده كرد كه نحوه بكارگيری ترانسميتر برای هر يك از موارد فوق متفاوت است.
اندازه گيری فشار با استفاده از PT-3051
برای اندازه گيری فشار ،از مدل 3051-CG استفاده می شود كه فقط دارای يك ورودی (كپسول) است، از طريق Line مستقيماً ماده ای را كه می خواهيم فشار آن اندازه گيری شود. به كپسول متصل می كنيم بايد دقت شود دما و خورندگی ماده بيش از اندازه تعيين شده نباشد و بايد ترانسميتر متناسب بارنج فشار Line استفاده شود واحد اندازه گيري فشار نيز توسط HART تعيين مي شود حتماً برای اين ترانسميترها بايد منی فولد در نظر گرفته شود برای اندازه گيری فشار مايعات بايد دستگاه زير سطح محلی كه مايع در آن قرار دارد قرار داده شود و درمواد گازی ترانسميتربايد در بالا نصب شود تا از مايع شدن گاز بر روی كپسولها جلوگيری شود ترانسمیتر بايد روی پايه ای محكم و دور از لرزش نصب شود.
اتصالات ترانسميتر بايد محكم و دور از نشتی باشد از تعويض اتصالات فابريك خودداری شود دستگاه بايد در محلی نصب شود كه دور از مواد خورنده و گرمای بالا باشد گرما می تواند در كار آن اختلال وارد كند.
اندازه گيری فلوبا استفاده از PDT-3051:
فلوعبارت است از ميزان مواد عبوری در مدت معين از سطح مقطع معين.
برای اندازه گيری فلو از ترانسميتر 3051-CD استفاده می شود.
ادوات توليد اختلاف فشار در يك لاين عبارت است از ونچوری، اورفيس، فلونازل و pitot تيوب در اين مرحله ما با استفاده از ادوات يادشده، اختلاف فشاری را كه ايجاد شده به كپسولهای ترانسميتر می دهيم از جذر اختلاف اين دو فشار فلو را به دست می آوريم.
اندازه گيري لول با استفاده از PDT-3051:
در اين روش نيز ار روش اختلاف فشار استفاده می شود(3051-CD )،بسته به نوع مخزن و نوع سیال، اندازه گیری لول متفاوت می شود(مخزن سرباز،سربسته،سیال خورنده و غیر خورنده)
برای اندازه گیری لول ترانسميتر بايد در حالت Linear تنظيم شود چون رابطه بين لول وفشار خطی است.
اگر سیال خورنده باشد بايد لگهای ترانسميتر پر از روغن باشد تا ترانسميتر را از مواد داخل مخزن ايزوله كند. در اين روش گراويته مايع داخل مخزن بايد با گراويته روغن يكی باشد يكی دیگر از دلايل استفاده از روغن ،جلوگیری از مايع شدن گاز داخل مخزن به صورت مايع در لگ ها می باشد.
منی فولد
برای ترانسميتر در هر كاربردی بايد منی فولد گذاشته شود تا بتوان در موقع لزوم ترانسميتر را از سرويس خارج كرد منفی فولد برای ايزوله كردن دو كپسول از هم می باشد.
در زير توضيحاتی درباره منی فولد داده شده است.
منی فولد دارای دو Leg ورودی و Leg Vent می باشد در حالت كلی تپینگ ها با هم راه دارند ولی وقتی Equalizerبسته مي شود لگ A و B از هم جدا مي شوند و هر كدام ماده را به طرف كپسول هدايت مي كند بعضي از اوقات بدليل گرفتگی يا جمع شدن مايع ( در مورد گاز) بر روی كپسولها ترانسميتر دارای خطا می شود .
چک و کالیبراسیون ترانسمیتر
ابتدا ترانسميتر را از نظر ظاهری چک می كنيم.
درپوش ترمينالها را برمي داريم منبع تغذیه را روی 24V تنظيم كرده و اتصلات + و – آنرا به + و – ترانسميتر وصل می كنيم. (باسری كردن مقاومت 250 ohm)
حال يك امپرمتر نيز با منبع تغذيه سری كرده يا بوسيله پايه TEST و منفی مقدار جريان را اندازه گيري مي كنيم كه با آمپرمترسری جريان بايد 4mA و با پايه تست جريان بايدAm 4 باشد اگر مقدار از به دست امده بيشتر يا كمتر بود ترانسميتر را Zero كرده و دوباره اندازه می گيريم اگر باز هم خطا داشت ترانسميتراسيب ديده است. درصورت درستی Zero حال مقداری فشار با هوای ابزار دقيق به كپسولها وارد كرده مقدار هوا به تناسب رنج بايد با مقدار جريان همخوانی داشته باشد.
اندازه گیری دما با استفاده از 3044- TT
اين ترانسميتر در واقع مبدل ولتاژ يا مقاومت اهمی (كه از ترموكوپل يا RTD می آيد) به جريان 4 تا 20mA است.
TC ترموكوپل
دو فلز غير همجنس كه با هم اتصال سرد دارند و در اثر دما mV توليد می كنند.
RTD مقاومت متغير با دما
يك مقاومت است كه باتوجه به دما مقاومت آن بالا مي رود.
اين المان مستقيماً با لاينی كه می خواهيم دمای آن را اندازه گيری كنيم در تماس است همانطور كه از نام اين المان پيداست مقاومت آن با افزايش حرارت بالا می رود در واحدpx از RTD نوع 100- PTاستفاده شده يعنی اينكه در صفر درجه مقاومت آن 100 اهم است
ترموكوپل
در اين واحد برای اندازه گیری دماهای بالا از نوع K استفاده شده است كه از دمای 0 تا 1100 درجه را می تواند اندازه گيری كند ورودی آن گرما و خروجی آن mV است برای اتصال آن دو ترمينال در قسمت خروجی وجود دارد كه با برداشتن سر آن مشخص می شود.
اين دو خروجی با كابل به ترانسميتر TT اتصال می يابد تبديل ولتاژ به جريان در اين ترانسميتر توسط يك ترانسديوسر انجام می شود.
اصول كار RTD : يك پل وتستون را تصور می كنيم كه در آن سه مقاومت ثابت وجود دارد و RTD مقاومت چهارم می باشد با تغيير مقاومت در ميزان جريان عبوری از پل تغير حاصل می شود اين تغييرات در ترانسميتر به 4 تا 20mA تبديل می شود و به برد فرستاده می شود.
اتصال ترموكويل يا RTD به لاين
ابتدا ترموول را درون لاين محكم مي بنديم RTD يا ترموكوپل را درون ( ترموولی که متناسب انها باشد) می بنديم در حالت كلی نوك سنسور به ته ترموول تماس فيزيكی دارد سپس سيمهای سنسور رابه ترمينال های مربوطه وصل كرده و گلندها را محكم می بنديم انتهای كابل را به ترانسميتر به روش زير وصل می كنيم.
اتصال RTD و ترموكوپل به 3044- TT
ترانسميتر 3044TT- دارای 8 ترمينال است.
ترمينال + و – براي اتصال تغذيه و خروجی 4تا 20mA به برد ترمينال T برای TEST.
ترمينال های 1 تا 5 برای اتصال ترموكوپل و RTD
اگر كابل از ترموكوپل آمده باشد آنرا به پايه 2و 3 وصل میكنيم اگر كابل از RTD آمده باشد در صورت دو سيمه بودن آن را به ترمينالهاي 1و 3و در صورت سه سيمه بودن به ترمينالهاي 1و2و3 و در صورت چهار سيمه بودن به ترمينالهاي 1و2و3و4 وصل می كنيم.
دليل 2يا 3 يا 4 سيمه بودن RTD ها برای كم كردن مقاومت سيم است چون در صورت چند سيسه بودن مقاومت انها با هم موازی شده و مقاومت سيم كم مي شود.
بعضاً ترموكوپل ها و RTD ها به وسيله كابل به داخل برد هدايت شده اند كه در اين صورت با يك Barrier اتصال داده شدهاند كه اين نوع بريرجريان 4تا 20mA رابرای ما تهيه می كند در واقع اين قطعه يك ترانسميتر است و بر روي آن يك فيش وجود دارد كه به وسيله آن می توان آن را كاليبره و تنظيم كرد.
برای دماهای بالا از ترموكوپل و براي دماهاي پايين از RTD استفاده می شود برای تست آنها از كوره الكتريكي (اون) استفاده می شود.
برای کالیبراسیون ترانسمیترها از دستگاه HART Communicator-275 استفاده می کنیم.
كاربردهای HART Communicator-275
Hartانتقال دیجیتال بر روی سیگنال آنالوگ معمولی را امکان پذیر میکند .
Zero نمودن
ابتدا ترمينالهای هارت را وصل كرده (تغذيه ترانسميتر بايد برقرار باشد) و HART را روشن مي كنيم و گزينه online را انتخاب كرده حال كليد F1 فشار داده در صفحه اصلي بايد مقدار PV-0000 و Ao= 4mA داده شود در اين حالت Zero تنظيم شده است.
SPAN نمودن
با اين تنظيم ما می توانيم محدوده اندازه گيری ترانسميتر رابالاو پايين كنيم ابتدا در منو on line, menu را انتخاب كرده توسط كليد فلش سمت راست گزينه LRV را انتخاب كرده مقدار حد پايينی اندازه گيری را تايپ كرده و در منو URV مقدار نهايی اندازه گيری را تايپ می كنيم.
تعیين واحد اندازه گيري:
ابتدا در منو Basic setup ,online را انتخاب كرده و در Unit واحد اندازه گيري را انتخاب كرده و ENTER مي كنيم.
نامگذاری TAG
در منو setup Basic دستگاه Tag را انتخاب كرده و نام تجهیز را تايپ كرده و ENTER مي كنيم
عيب يابی
اگر بر روی LCD ترانسميتر علامت FAIL module نوشته شده باشد ماژول سوخته است و اگر CURR زده باشد نشان دهنده آن است كه ترانسميتر از سرويس خارج است اگر LCD خاموش بشد يا سوخته است با يكي از سيم های + و – قطع شده است اگر مقدار نشان داده شده در حال تغييرات زياد باشد ترانسميتر احتياج به فلش دارد.
دیدگاهتان را بنویسید