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4/2017
Bedienungsanleitung
Mütec Instruments GmbH
Bei den Kämpen 26
D-21220 Seevetal-Ramelsloh
MTP200ia-E, MTP200ib-E
WINSMART-Unterstützung ab MTP200-Version 4.0
Tel.: +49 (0) 4185-80 83-0
Fax: +49 (0) 4185-80 83-80
MODBUS-RTU Kommunikation
Email:
muetec@muetec.de
Web: www.muetec.de
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Verwandte Anleitungen für Mutec MTP200ia-E
Inhaltszusammenfassung für Mutec MTP200ia-E
- Seite 1 4/2017 MTP200ia-E, MTP200ib-E Bedienungsanleitung WINSMART-Unterstützung ab MTP200-Version 4.0 MODBUS-RTU Kommunikation Mütec Instruments GmbH Tel.: +49 (0) 4185-80 83-0 Email: muetec@muetec.de Bei den Kämpen 26 Fax: +49 (0) 4185-80 83-80 Web: www.muetec.de D-21220 Seevetal-Ramelsloh...
- Seite 2 4/2017 Bedienungsanleitung für MTP200ia-E, MTP200ib-E WINSMART-Unterstützung ab MTP200-Version 4.0 MODBUS-RTU Kommunikation Druckschrift-Nr. BA 1.06 Ausgabedatum: /2017 Hersteller: Mütec Instruments GmbH Bei den Kämpen 26 21220 Seevetal Deutschland Tel.: +49 (0) 4185 8083-0 Fax: +49 (0) 4185 808380 Email: info@muetec.de Internet: www.muetec.de Lizenz-, Warenzeichen- und Urheberrechtsvermerke Modbus™...
- Seite 3 4/2017 Inhaltsverzeichnis Klassifizierung der Sicherheitshinweise ……………………….……………... 3 Allgemeine Hinweise …………………….………….……………..……………... 4 Einführung …………..…………………….………….……………..……………... 5 Allgemeine Informationen für Errichtung und Betrieb …………….…..6 Elektrische Höchstwerte ……………………………………………………….… 8 Technische Merkmale ………………………………………………………….… 10 Fehlerzustände und Fehlersignalisierungen ……………………………..11 Technische Daten ………………………………………………………………… 12 Konfigurationsprotokoll ……………………………………………………………….. 15 Blockschaltbild …………………………………………………………………….
- Seite 4 4/2017 Klassifizierung der Sicherheitshinweise Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen. Die Hinweise sind durch ein Warndreieck hervorgehoben und je nach Gefährdungsgrad wie folgt dargestellt. GEFAHR bedeutet, dass der Tod oder eine schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
- Seite 5 4/2017 Allgemeine Hinweise Dieses Gerät hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Um diesen Zustand zu erhalten und um einen gefahrlosen Betrieb des Gerätes sicherzustellen, sind die in dieser Betriebsanleitung gegebenen Hinweise und Warnvermerke vom Anwender zu beachten. HINWEIS die Anleitung enthält aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht sämtliche Detailinformationen zu allen Typen des Produkts und kann auch nicht jeden denkbaren Fall der Aufstellung, des Betriebes oder der Instandhaltung berücksichtigen.
- Seite 6 4/2017 Einführung MTP200ia-E, MTP200ib-E Universal-Messumformer mit SIL2-Level nach IEC/EN 61508 Leistungsmerkmale: 8-Bit- und 16-Bit-Controller mit gegenseitiger Überwachung 24-Bit-, 12-Bit- und 2x 10-Bit-A/D-Wandler) 1 D/A-Wandler (15-Bit) 5 Überwachungsstromkreise 5 galvanisch getrennte Alarmausgänge (3x Relaiskontakt, 2x Transistor) 4 eigensichere Messsignaleingänge Ex ia/ib IIC 18 Bit garantierte minimale Signalauflösung...
- Seite 7 4/2017 1.0 Allgemeine Informationen für Errichtung und Betrieb Sicherheitshinweise: Das Gerät muss außer Betrieb genommen und gegen unbeabsichtigten Betrieb gesichert werden, wenn angenommen werden muss, dass ein gefahrloser Betrieb nicht mehr möglich ist. Gründe für diese Annahme können sein: sichtbare Beschädigung des Gerätes ...
- Seite 8 4/2017 Bestimmungsgemäßer Einsatz Der Universal-Messumformer MTP200i..-E dient der genauen Temperaturerfassung mit Pt- 100-Sensor oder Thermoelement im Ex-Bereich. Zwei zusätzliche Eingänge für eigen- sichere Strom- oder Spannungssignale erweitern die Anwendung der Baugruppe auch als Trennverstärker. Der Pt-100/Widerstandsferngeber-Eingang an den Kontakten d28, z28, d30 und z30 ent- sprechen der Zündschutzart „Eigensicherheit“...
- Seite 9 (Kontakte d20, z20) Spannung Stromstärke max. Spannung AC/DC Eigensichere Stromkreise: Pt-100/Widerstandsferngeber-Eingangsstromkreis (Kontakte d28, z28, d30, z30) in der Zündschutzart Ex ia IIC beim MTP200ia-E in der Zündschutzart Ex ib IIC beim MTP200ib-E Spannung Stromstärke 6,5 mA Leistung max. äußere Kapazität 1,2 μF max.
- Seite 10 Spannung wirksame innere Kapazität wirksame innere Induktivität vernachlässigbar +/-20mA-Eingangsstromkreis (Kontakte d24, d26) in der Zündschutzart Ex ia IIC beim MTP200ia-E in der Zündschutzart Ex ib IIC beim MTP200ib-E zum Anschluss eines eigensicheren Stromkreises mit folgenden Höchstwerten: Spannung Stromstärke Leistung wirksame innere Kapazität vernachlässigbar...
- Seite 11 4/2017 3.0 Technische Merkmale Der prozessorgesteuerte Universal-Messumformer MTP200i..-E mit Grenzsignalgeber der DuoTec-Serie erfüllt durch seine Funktionalität alle Anforderungen bei der Temperatur-, Widerstands-, Strom- und Spannungsmessung in der Prozessautomation. Durch die gegenseitige Überwachung des Dual-Prozessor-Systems (DuoTec -Technologie) in Verbindung mit weiteren Sicherungsmaßnahmen gemäß der EN 61508 wird der SIL2- Level erfüllt.
- Seite 12 4/2017 4.0 Fehlerzustände und Fehlersignalisierungen Nr. Fehlerquelle/ Alarm- Analogausgang Alarme Wiederinbetrieb- Bemerkung Fehlerursache im Fehlerfall nahme nach (program- mierbar) Fehlerbehebung (programmierbar) EEPROM: Alarmwert --- , MTP200 muss neu Parametertabelle Prüfsumme Dauerlicht oder konfiguriert, para- im RAM wird mit fehlerhaft Momentanwert off, metriert und kali- Defaultwerten...
- Seite 13 4/2017 5.0 Technische Daten ANALOGEINGÄNGE (AE1 … AE4) Für die Messeingänge ist ein Filter 1. Ordnung von (0,1 - 99,9)s parametrierbar! mA-Messeingang AE1 Messspanne: -22 ..+22 mA, frei konfigurierbar Eingangswiderstand: 100 V-Messeingang AE2 Messspanne: -11 ..+11 V, frei konfigurierbar Eingangswiderstand: 100 k...
- Seite 14 4/2017 KONTAKTAUSGÄNGE (REL1, REL2), TRANSISTORAUSGÄNGE (DA1, DA2) Bei Geräten mit eigensicheren Stromkreisen dürfen über die Kontakt- und Transistorausgänge nur Geräte mit Betriebsspannungen unter 250 V angeschlossen werden! Die Alarmzustände werden mit gelben LED’s angezeigt! Alarmanzahl: 4 unabhängig einstellbare Grenzwerte Einstellung: als Absolutwerte mit dem WINSMART-Programm Genauigkeit: wie Messwertgenauigkeit...
- Seite 15 4/2017 Temperaturkoeffizient Maximal: <0,01 %/K Typisch: <0,005 %/K Galvanische Trennung Eingang/Ausgang/Versorgung: 300 Veff (Bemessungsisolationsspannung, Überspannungs- kategorie II, Verschmutzungsgrad 2, sichere Trennung nach EN 61010, EN 50178); 2,5 kV AC Prüfspannung (50 Hz, 1 min.); Eingang/Ausgang: 375 V (Scheitelwert nach EN 60079-11) Eingang/Versorgung: 375 V (Scheitelwert nach EN 60079-11) Umgebungsbedingungen...
- Seite 16 4/2017 ABMESSUNGEN KODIERUNG der Messerleiste 5.1 Konfigurationsprotokoll Mit Hilfe des WINSMART -Programmes und dem Befehl „Konfiguration drucken“ kann für den MTP200 ein Konfigurationsprotokoll erstellt werden. Als gerätespezifische Kennungen werden die Geräteadresse, die Tag-No., die Serial-No. sowie die Versions-Nr. der Geräte- software protokolliert.
- Seite 17 4/2017 MÜTEC GmbH Konfigurationsprotokoll für MTP200 05-12-2008 TAG No.: Rack45-18 Softwareversion: 4.0 Serial No.: 08_245 Geräteadresse: EINGANG Sensortyp........Pt-100 3-Lt.-Schaltung Messbereichsanfang .
- Seite 18 4/2017 Blockschaltbild 7.0 Gesamtansicht _____________________________________________________________________________________________________________________...
- Seite 19 4/2017 8.0 Kontakte und Kodierung der Federleiste _____________________________________________________________________________________________________________________...
- Seite 20 4/2017 9.0 Jumper-Einstellungen Jumper JP1-JP3: Mit Jumper JP3 wird der Analogausgang von Konstantstrom (mA) auf Spannung (V) um- geschaltet. Parallel dazu müssen auch die Jumper JP1 und JP2 umgesteckt werden, da-mit an der Testbuchse in der Front das ausgewählte Ausgangssignal zu messen ist. Jumper JP5, JP6, JP7, JP8 und JP9: Messeingang für: JP-5...
- Seite 21 4/2017 10.0 Konfigurationsprogramm Eröffungsmaske des WINSMART-Konfigurationsprogramms mit Versions- und Release- Nummer. Mit dem Befehl Datei erfolgt der Zugriff auf schon bestehende Konfigurationsdateien, die Abspeicherung in einen Ordner oder der Ausdruck einer Konfiguration. Von den 3 Bedienungsebenen im WINSMART-Programm sind 2 durch Passwörter ge- sichert, deren Zugang mit dem Befehl Zugriffsrechte ermöglicht wird.
- Seite 22 4/2017 10.1 Menüleiste und Befehle 10.1.1 Datei Konfiguration laden Der in einer Datei mit der Erweiterung *.MTP auf der Festplatte abgespeicherte Para- metersatz wird in das WINSMART-Konfigurationsprogramm geladen. Damit lässt sich schnell und sicher ein zuvor schon erstellter und abgespeicherter Parametersatz in andere Geräte duplizieren, wenn die Konfiguration bestehen bleibt.
- Seite 23 4/2017 Das Konfigurationsprogramm unterscheidet 3 Zugangsebenen, wovon 2 durch Passwörter geschützt sind. Der offene Bereich beinhaltet Masken, mit denen keine Funktions- oder Parameteränderungen verbunden sind. Die Zugangsebene-1 mit Passwort umfasst alle Masken mit Parametereinstellungen. Erst mit der Vergabe eines Passwortes ist der anfangs freie Zugang zu dieser Ebene gesperrt.
- Seite 24 4/2017 10.1.9 Kalibrierung Eingang kalibrieren Pt-100 Die Kalibrierung wird für die analogen Eingangssignale und das analoge Ausgangssignal benötigt. Vor Beginn der Kalibrierung ist der Parametersatz vom MTP200 in das WIN- SMART-Programm einzulesen. Außerdem muss für die Pt-100-Kalibrierung der Wider- standsmesseingang ausgewählt sein (siehe Kapitel 10.4 Messeingänge).
- Seite 25 4/2017 Gleiche Werte für den 1. und 2. Kalibrierpunkt gleiche Balkenlängen keine Messwertzuordnung möglich Ausgang springt! Nach Abschluss des 2. Kalibrierschrittes müssen die Kalibrierwerte vom WINSMART-Pro- gramm in den MTP200 übertragen werden. Dazu wird in der Eingangsmaske das Käst-chen Kalibrierwerte überschreiben angekreuzt und der Button MTP programmieren betätigt.
- Seite 26 4/2017 Abgleich der Temperaturvergleichsstelle (TVG) Der TVG-Abgleich setzt einen korrekt kalibrierten Widerstandseingang als 2- Leiter-Schaltung im Bereich von 0- 50 Ω voraus! Die interne TVG besteht aus einem unter der Messerleiste platzierten Pt-100-Sensor. Im Fall einer externen TVG dienen die Messerleistenkontakte d28/z28 für den Anschluss eines externen Pt-100-Sensors in 2-Lt.-Schaltung.
- Seite 27 4/2017 10.1.11 Kalibrierung Eingang kalibrieren Widerstand, Strom und Spannung Nach dem Einlesen des Parametersatzes aus dem MTP200 muss als aktiver Eingang mit Hilfe der Jumper der Widerstands-Messeingang für die 2- oder 4-Leiterschaltung aktiviert sein (siehe Kapitel 10.4 Messeingänge). Widerstandseingang in 2- oder 4-Leiter-Schaltung: Mit den Jumpern JP8/JP9 wird der Eingang als 2- oder 4-Leiterschaltung bestimmt und damit im Zusammenhang die Kalibrierung.
- Seite 28 4/2017 10.1.12 Kalibrierung Ausgang kalibrieren Strom oder Spannung Grobeinstellung durch Ver- schieben des Buttons! Feineinstellung durch An- Klicken der Fläche! Endeinstellung durch An- klicken des Buttons! Vor Beginn der Kalibrierung wird der Parametersatz eingelesen. Für die Kontrollmessung im Ausgangsstromkreis sollte ein 4½-stelliges Digitalmultimeter angeschlossen und mit Jumper- 3 das Ausgangssignal für Konstantstrom oder Spannung eingestellt werden.
- Seite 29 4/2017 10.1.13 Konfigurierung Konfigurierung wiederherstellen Die Konfiguration beinhaltet alle Variablen des MTP200 und wird automatisch mit dem erstmaligen Vorgang MTP-Daten einlesen im PC abgespeichert. Mit dem Befehl Kon- figuration wiederherstellen lässt sich jedes Gerät in den Werkszustand zurückversetzen. Voraussetzung dafür ist das beide Vorgänge am gleichen PC ausgeführt werden. Nach dem Befehl Konfiguration wiederherstellen sind alle Variablen in den Windowsmasken und im MTP200 wieder mit dem Originaldaten ausgestattet.
- Seite 30 4/2017 10.2.1 MTP-Daten einlesen Mit dem Befehl MTP-Daten einlesen startet die Datenübertragung des Parametersatzes vom MTP200 in das WINSMART-Programm. Voraussetzung für die Schnittstellenverbindung sind die entsprechenden Einträge in der Maske für die serielle COM-Schnittstelle (COM1 bis COM20) und die MTP-Adresse (1-255). Sollte die MTP-Adresse auf dem Gerät nicht vermerkt sein, so kann mit dem Befehl Adressen suchen die unbekannte Geräte-adresse aufgefunden und eingetragen werden.
- Seite 31 4/2017 10.3 MTP-Kennung 10.3.1 Serial No. Die Serial No. ist eine 8-stellige herstellerspezifische Gerätenummer und garantiert damit für jeden MTP200 die eindeutige Identifizierung. Sie besteht aus einem Datecode (Jahr + Kalenderwoche) sowie einer fortlaufenden Nummer. Die Serial No. kann nicht editiert werden! 10.3.2 TAG No.
- Seite 32 4/2017 10.4 Messeingänge In der Maske der Messeingänge sind alle zur Verfügung stehenden Sensortypen bzw. Messsignale für die Auswahl und Parametrierung aufgelistet. Von den vier verschiedenen Messeingängen an den Klemmen des MTP200 kann immer nur ein Eingang aktiviert und parametriert werden. Nach der Festlegung des Sensortyps oder der Messgröße erscheint ein Fenster mit den Hinweisen für den: 1.
- Seite 33 4/2017 Für normierte Messsignale sind in der Maske unter physikalische Darstellung weitere Eintragungen vorzunehmen, die für die Darstellungen in der Online-Maske benötigt wer-den: Einheit: Physikalische Einheit der Messgröße (bar, °C, K, usw.) Kommastelle: keine oder 1, 2 oder 3 Stellen hinter dem Komma Bereichsanfang: Physikalischer Wert der Messgröße am Messbereichsanfang Bereichsende:...
- Seite 34 4/2017 10.5 Analogausgang Für den Analogausgang steht ein parametrierbares Filter 1. Ordnung von minimal 0,1 bis maximal 9,9 Sekunden zur Verfügung. Mit grösser werdender Filterzeit wird das Analog- signal stärker abgeschwächt. Der Stellbereich für den Analogausgang wird durch Bereichsanfang und Bereichsende festgelegt.
- Seite 35 4/2017 10.6 Alarmausgänge Die Maske Alarmausgänge dient der Parametrierung der beiden Relaiskontaktausgänge und des Transistorausgangs für die Grenzwertalarmierung. Jedem Alarmwert ist ein Hysterese-Wert, einstellbar zwischen 0 und 99,9 % des Messbe- reiches, zugeordnet. Für einen Temperaturmessbereich von 500 °C entspricht die Hysterese von 2 % einem Temperaturwert von 10 °C.
- Seite 36 4/2017 10.6.1 Differenzieller Gradientenalarm und seine Parametrierung Gradienten-MAX-Alarm und Gradienten-MIN-Alarm 1. Beispiel: Alarmwert = 40 °C Alarmtyp = Gradienten-MAX + MIN-Alarm Zeitintervall = 60 s (20 Samples in 60s) Temp (°C) Start Zeit (s) MAX-Alarm MIN-Alarm Jedes Zeitintervall beinhaltet 20 Samples, wodurch sich die mini- male Impulsdauer am Alarmausgang zu 0,05 x 60s = 3s ergibt! 2.
- Seite 37 4/2017 10.7 Überwachungsmaßnahmen Für die Selbstüberwachung von Thermoelement/mV-Eingang, Widerstands-Eingang und Analog-Ausgang kann eine maximal zulässige Fehlertoleranz von +/- 0,2 % bis +/- 5,0 % eingestellt werden. Eine darüber hinaus gehende Abweichung führt zu einem Wartungs- alarm durch das Relais-3 und einem Dauerlicht der Alarm-LED in der Front. Insgesamt werden die im Gerät identifizierbaren Fehler 6 Fehlerquellen zugeordnet.
- Seite 38 4/2017 Analogausgang im Fehlerfall: Funktion Ranking Verhalten im Fehlerfall Das Ausgangssignal springt auf den in der Maske Analog- Alarmwert ausgang definierten Alarmwert! eingefrorener Das Ausgangssignal verbleibt auf dem Wert vor Eintritt des Wert Fehlers und damit im Offline-Mode! momentaner Das Ausgangssignal wird weiterhin aktualisiert, kann aber Wert verfälscht sein und befindet sich weiter im Online-Mode! Relaiskontakt- und Transistorausgänge (Alarmausgänge) im Fehlerfall:...
- Seite 39 4/2017 1. Beispiel 1. Fehler: mV-Messkreisüberwachung Steuerung der Ausgänge: Alarmwert limit lim-prio Später auftretender 2. Fehler: Widerstands-Messkreisüberwachung Steuerung der Ausgänge: Alarmwert lim-prio Das vom Ranking bestimmte Verhalten der Ausgänge: Analogausgang verbleibt auf dem Alarmwert Relais 1 wechselt von Relais aus auf Relais an Relais 2 wechselt von Relais limit auf Relais an Logik 1...
- Seite 40 4/2017 10.8 Diagnosemanager Der Diagnosemanager dokumentiert in übersichtlicher Form die nicht mehr vorhandenen und/oder aktuellen Fehlerfälle des Gerätes. Tabellarisch aufgelistet sind alle 10 Überwa- chungsfunktionen mit den jeweils zugeordneten Fenstern für aktueller Fehler und Fehler- speicher. Jeder auftretende Fehler wird als Alarm für Wartungsbedarf mit dem Dauerlicht der roten Alarm-LED und dem Relais-3 gemeldet.
- Seite 41 4/2017 10.9 Kommentarspeicher Der Kommentarspeicher, als kleine Datenbank, ermöglicht die komfortable und einfache Möglichkeit der Speicherung von Informationen, Hinweisen und Notizen, die das Gerät oder den Loop betreffen. Die zur Verfügung stehende Kapazität umfasst maximal 2000 ASCII- Zeichen und dürfte damit für die meisten Anwendungsfälle ausreichend groß sein. Mit dem Befehl Kommentar drucken ist der Kommentarspeicherinhalt auf einem unter WINDOWS zur Verfügung stehenden Printer auszudrucken.
- Seite 42 4/2017 10.10 Online-Darstellung In der Online-Maske sind das Ein- und Ausgangssignal analog und digital dargestellt. Zu- sätzlich werden auch die Alarme mit ihren Grenzwerten abgebildet. Bei einer Grenzwert- überschreitung bzw. Alarmauslösung wird dieser mit roter Ausschrift dargestellt. Ein nicht verwendeter Alarm (keine Funktion) erscheint auch nicht in der Online-Maske. _____________________________________________________________________________________________________________________...