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12/2009
Bedienungsanleitung
Mütec Instruments GmbH
Bei den Kämpen 26
D-21220 Seevetal-Ramelsloh
MSK200ia-E, MSK200ib-E
WINSMART-Unterstützung ab MSK200-Version 4.0
Tel.: +49 (0) 4185-80 83-0
Fax: +49 (0) 4185-80 83-80
MODBUS-RTU Kommunikation
e-Mail:
muetec@muetec.de
Web: www.muetec.de
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Verwandte Anleitungen für Mutec MSK200ia-E
Inhaltszusammenfassung für Mutec MSK200ia-E
- Seite 1 12/2009 MSK200ia-E, MSK200ib-E Bedienungsanleitung WINSMART-Unterstützung ab MSK200-Version 4.0 MODBUS-RTU Kommunikation Mütec Instruments GmbH Tel.: +49 (0) 4185-80 83-0 e-Mail: muetec@muetec.de Bei den Kämpen 26 Fax: +49 (0) 4185-80 83-80 Web: www.muetec.de D-21220 Seevetal-Ramelsloh...
- Seite 2 12/2009 Bedienungsanleitung für MSK200ia-E, MSK200ib-E WINSMART-Unterstützung ab MSK200-Version 4.0 MODBUS-RTU Kommunikation Druckschrift-Nr. BA 4.07 Ausgabedatum: 12/2009 Hersteller: Mütec Instruments GmbH Bei den Kämpen 26 21220 Seevetal Deutschland Tel.: +49 (0) 4185 8083-0 Fax: +49 (0) 4185 808380 E-Mail: info@muetec.de Internet: www.muetec.de Lizenz-, Warenzeichen- und Urheberrechtsvermerke Modbus™...
- Seite 3 12/2009 Inhaltsverzeichnis Klassifizierung der Sicherheitshinweise ……………………….……………... 4 Allgemeine Hinweise …………………….………….……………..……………... 5 Einführung …………..…………………….………….……………..……………... 6 Allgemeine Informationen für Errichtung und Betrieb …….…………..7 Elektrische Höchstwerte ……………………………………………………….… 9 Technische Merkmale ………………………………………………………….… 11 Fehlerzustände und Fehlersignalisierungen ……………………………..12 Technische Daten ………………………………………………………………… 13 Konfigurationsprotokoll ………………………………………………………………. 16 Berechnung des zulässigen Leitungswiderstandes ……………………………….
- Seite 4 12/2009 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 12/2009 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 12/2009 Einführung MSK200ia-E, MSK200ib-E Transmitter-Speisegerät mit SIL2-Level nach IEC/EN 61508 Leistungsmerkmale: 8-Bit- und 16-Bit-Controller mit gegenseitiger Überwachung 16-Bit-, 12-Bit- und 2x 10-Bit-A/D-Wandler 15-Bit-D/A-Wandler 5 Überwachungsstromkreise 5 galvanisch getrennte Alarmausgänge (3x Relaiskontakt, 2x Transistor) 1 eigensicherer Transmitter-Speisestromkreis [Ex ia/ib] IIC 1 eigensicherer mA-Eingang [Ex ia/ib] IIC 1 analoger Ausgang für Konstantstrom oder Spannung...
- Seite 7 12/2009 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 12/2009 Bestimmungsgemäßer Einsatz Das Transmitter-Speisegerät MSK200ia/ib-E dient zur Speisung eigensicherer 2-Leiter- Transmitter oder als Trennverstärker für ein eigensicheres Stromsignal von 0/4 – 20 mA. Der Transmitter-Speisestromkreis an den Kontakten d/z28 + d/z30 sowie der mA- Eingangsstromkreis an den Kontakten d/z30 + d/z32 entsprechen der Zündschutzart „Eigensicherheit“...
- Seite 9 (Kontakte d20 und z20) Spannung Stromstärke max. Spannung AC/DC Eigensichere Stromkreise: Speisestromkreis ( Kontakte d/z28 und d/z30) in der Zündschutzart Ex ia IIC beim MSK200ia-E in der Zündschutzart Ex ib IIC beim MSK200ib-E Spannung 25,8 Stromstärke Leistung max. äußere Kapazität max. äußere Induktivität HART-Stromkreis (Anschluss Frontbuchse) in der Zündschutzart Ex ia IIC beim MSK200ia-E...
- Seite 10 12/2009 Speisestromkreis ( mit HART-Terminal-Anschaltung Kontakte d/z28 und d/z30) (Anschluss Frontbuchse) in der Zündschutzart Ex ia IIC beim MSK200ia-E in der Zündschutzart Ex ib IIC beim MSK200ib-E Spannung 25,8 Stromstärke Leistung max. äußere Kapazität max. äußere Induktivität mA-Eingangsstromkreis (Kontakte d/z30 und d/z32) zum Anschluss eines eigensicheren Stromkreises in der Zündschutzart Ex ia IIC beim MSK200ia-E...
- Seite 11 12/2009 3.0 Technische Merkmale Das prozessorgesteuerte Transmitter-Speisegerät MSK200i..-E mit Grenzsignalgeber der DuoTec-Serie erfüllt durch seine Funktionalität alle Anforderungen für die Versorgung und Überwachung von 2-Leiter-Transmittern in der Prozessautomation. Durch gegenseitige Überwachung Dual-Prozessor-Systems (DuoTec Technologie) in Verbindung mit weiteren Sicherungsmaßnahmen gemäß der EN 61508 wird der SIL2-Level erfüllt.
- Seite 12 12/2009 4.0 Fehlerzustände und Fehlersignalisierungen Nr. Fehlerquelle/ Alarm- Analogausgang Alarme Wiederinbetrieb- Bemerkung Fehlerursache im Fehlerfall (program- nahme nach mierbar) (programmierbar) Fehlerbehebung EEPROM: Alarmwert lim-prio , MSK200 muss neu Parametertabelle Prüfsumme Dauerlicht oder konfiguriert, para- im RAM wird mit fehlerhaft Momentanwert metriert und kali- Defaultwerten limit...
- Seite 13 12/2009 5.0 Technische Daten ANALOGEINGANG (AE) Für den Messeingang ist ein Filter 1. Ordnung von (0,1 - 99,9)s parametrierbar! mA-Messeingang AE mA-Messbereich: 0 ..22 mADC Messspanne: frei konfigurierbar 51 Ω + 2x U Eingangswiderstand: SPEISESTROMKREIS (SP) Für den Messeingang ist ein Filter 1. Ordnung von (0,1 - 99,9)s parametrierbar! Speisestromkreis SP 22,4 V bei 4 mA Laststrom 17,3 V bei 20 mA Laststrom...
- Seite 14 12/2009 KONTAKTAUSGANG (REL3) für WARTUNGSBEDARFSMELDUNG Bei Geräten mit eigensicheren Stromkreisen dürfen über den Relaiskontakt nur Geräte mit Betriebs- spannungen unter 250 V angeschlossen werden! Der Alarmzustand wird mit einer roten LED angezeigt! Betriebsart: Ruhestromprinzip Alarmfunktion: Wartungsbedarfsmeldung Kontaktstellung: im Gutzustand geschlossen Schaltleistung: max.
- Seite 15 12/2009 Maßnahmen der Selbstüberwachung Messeingang: 1 Überwachungsmesskreis mit einstellbarer Toleranz Analogausgang : 1 Überwachungsmesskreis mit einstellbarer Toleranz Versorgungsspannungen: 2 Überwachungsmesskreise Transmitter-Speisestromkreis: 1 Überwachungsmesskreis Ref.-Spannungen: redundant und überwacht Halbleiter-Speicher: zyklisch ablaufende Tests sichern relative Integrität µP-Controller: gegenseitige Überwachung / DuoTec -Technologie Relais (REL1 …...
- Seite 16 12/2009 ABMESSUNGEN des MSK200ia-E 5.1 Konfigurationsprotokoll Mit Hilfe des WINSMART -Programmes und dem Befehl „Konfiguration drucken“ kann für den MSK200 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 12/2009 MÜTEC GmbH Konfigurationsprotokoll für MSK200 05-12-2008 TAG No.: Rack45-18 Softwareversion: 4.0 Serial No. : 08_245 Geräteadresse: MESSWERT Messbereichsanfang ....... 4.000 mA Meßbereichsende.
- Seite 18 12/2009 5.2 Berechnung des zulässigen Leitungswiderstandes Technische Daten des Analogausgangs (AA) für Konstantstrom Max. Bereich: 0...22 oder 22...0 mA Standardbereich: 0/4-20 mA Bürde: max. 500 Ohm bei 20 mA Genauigkeit: 0,02 % vom Endwert Bürdeneinfluss: <0,005 % Anstiegszeit: <150 ms Der maximale Bürdenwiderstand ist die Summe aus den Widerständen der Hin- und Rückleitung sowie dem Eingangswiderstand (Shunt) der nachfolgenden Baugruppe.
- Seite 19 12/2009 6.0 Blockschaltbild _____________________________________________________________________________________________________________________...
- Seite 20 12/2009 Gesamtansicht In der Maske Analogausgang des WINSMART-Programms wird nach dem Betätigen des Buttons JUMPER FINDER die Position der Jumper anhand eines Bestückungsplanausschnitts angezeigt. _____________________________________________________________________________________________________________________...
- Seite 21 12/2009 Kontakte und Kodierung der Federleiste _____________________________________________________________________________________________________________________...
- Seite 22 12/2009 9.0 Konfigurationsprogramm Erröffungsmaske 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 gesichert, deren Zugang mit dem Befehl Zugriffsrechte ermöglicht wird.
- Seite 23 12/2009 Menüleiste und Befehle Datei → Konfiguration laden 9.1.1 Der in einer Datei mit der Erweiterung *.MSK auf der Festplatte abgespeicherte Parametersatz 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 24 12/2009 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 25 12/2009 Kalibrierung → Eingang kalibrieren 9.1.9 Eine Kalibrierung ist nur für das analoge Eingangs- und Ausgangssignal notwendig. Vor Beginn der Kalibrierung ist der Parametersatz vom MSK200 in das WINSMART-Pro- gramm einzulesen. Vor Beginn der Kalibrierung sind die Parameter aus dem Gerät einzulesen! Nur für die Übertragung neuer Kalibrierwerte aktivieren!
- Seite 26 12/2009 startet werden. Alles weitere entspricht dem schon zuvor beschriebenen Kalibrierablauf. Abschliessend sind alle Kalibrierwerte aus dem WINSMART-Programm in den MSK200 zu übertragen. Dazu wird Eingangsmaske Kästchen Kalibrierwerte überschreiben angekreuzt und der Button MSK programmieren betätigt. Die Übertragung startet und in der Maske erscheint die Frage bestehende Parameter werden überschrieben ….
- Seite 27 12/2009 9.1.11 Konfigurierung → Konfigurierung wiederherstellen Die Konfiguration beinhaltet alle Variablen des MSK200 und wird automatisch mit dem erstmaligen Vorgang MSK-Daten einlesen im PC abgespeichert. Mit dem Befehl Konfiguration wiederherstellen lässt sich jedes Gerät in den Werkszustand zurückversetzen. Voraussetzung dafür ist das beide Vorgänge am gleichen PC ausgeführt werden.
- Seite 28 12/2009 9.2.1 MSK-Daten einlesen Mit dem Befehl MSK-Daten einlesen startet die Datenübertragung des Parametersatzes vom MSK200 in das WINSMART-Programm. Voraussetzung für die Schnittstellen- verbindung sind die entsprechenden Einträge in der Maske für die serielle COM- Schnittstelle (COM1 bis COM20) und die MSK-Adresse (1-255). Sollte die MSK-Adresse auf dem Gerät nicht vermerkt sein, so kann mit dem Befehl Adressen suchen die unbekannte Geräteadresse aufgefunden und eingetragen werden.
- Seite 29 12/2009 9.3 MSK-Kennung 9.3.1 Serial No. Die Serial No. ist eine 8-stellige herstellerspezifische Gerätenummer und garantiert damit für jeden MSK200 die eindeutige Identifizierung. Sie besteht aus einem Datecode (Jahr + Kalenderwoche) sowie einer fortlaufenden Nummer. Die Serial No. kann nicht editiert werden! 9.3.2 TAG No.
- Seite 30 12/2009 9.4 Messeingang Ein parametrierbares Filter 1. Ordnung von 0,1 bis 99,9 Sekunden bestimmt das arithme- tisches Mittel der Messgrösse. Mit länger werdender Filterzeit wird das Messsignal stärker bedämpft. Der in der Maske Messeingänge spezifizierte Messbereich (z.B. 0,000 bis 2,000 bar) entspricht dem 0 – 100 % Bereich für die Grenzwertüberwachung. Der kleinste einstellbare Grenzwert beträgt damit 0,000 bar und der größte 2,000 bar.
- Seite 31 12/2009 9.5 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 Analogsignal stärker bedämpft. Der Stellbereich für den Analogausgang wird durch Bereichsanfang und Bereichsende festgelegt.
- Seite 32 12/2009 9.6 Alarmausgänge Die Maske Alarmausgänge dient der Parametrierung der beiden Relaiskontakt- und Transistorausgänge für die Grenzwertalarmierung. Jedem Alarmwert ist ein Hysterese-Wert, einstellbar zwischen 0 und 99,9 % des Messbereiches, zugeordnet. Für einen Temperaturmessbereich von 500 °C beträgt die Hysterese von 2 % einem Temperaturwert von 10 °C.
- Seite 33 12/2009 9.6.1 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 34 12/2009 9.7 Überwachungsmaßnahmen Für die Selbstüberwachung von mA-Eingang und Analog-Ausgang kann eine maximal zu- lässige Fehlertoleranz von +/- 0,2 % bis +/- 5,0 % eingestellt werden. Nur eine darüber hinaus gehende Abweichung führt zu einem Alarm für Wartungsbedarf durch das Relais-3 und dem Dauerlicht der Alarm-LED in der Front des Gerätes.
- Seite 35 12/2009 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! Das Ausgangssignal wird weiterhin aktualisiert, kann aber momentaner verfälscht sein und befindet sich weiter im Online-Mode! Wert...
- Seite 36 12/2009 1. Beispiel: 1. Fehler im Analogausgangskreis Steuerung der Ausgänge: Alarmwert limit lim-prio 2. Fehler in der Versorgung des 16-Bit-Controllers Steuerung der Ausgänge: Alarmwert lim-prio Mit einem Eintritt des 2. Fehlers entscheidet das Ranking der beteiligten Funktionen über die Ansteuerung der Ausgänge. Während der Analogausgang auf dem Alarmwert verbleibt, wechselt für Relais 1 die Funktion von aus auf an und für Relais 2 von limit auf 2.
- Seite 37 12/2009 9.8 Diagnosemanager Der Diagnosemanager dokumentiert in übersichtlicher Form die nicht mehr vorhandenen und/oder aktuellen Fehlerfälle des Gerätes. Tabellarisch aufgelistet sind alle 10 Überwachungsfunktionen mit den jeweils zugeordneten Fenstern für aktueller Fehler und Fehlerspeicher. Jeder auftretende Fehler wird als Alarm für Wartungsbedarf mit dem Dauerlicht der roten Alarm-LED und dem Relais-3 gemeldet.
- Seite 38 12/2009 9.9 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 39 12/2009 9.10 Online-Darstellung In der Online-Maske sind das Ein- und Ausgangssignal analog und digital dargestellt. Zusätzlich werden auch die Alarme mit ihren Grenzwerten abgebildet. Bei Grenzwert- überschreitung bzw. Alarmauslösung wird dieser mit roter Ausschrift dargestellt. Ein nicht verwendeter Alarm (keine Funktion) erscheint nicht in der Online-Maske. _____________________________________________________________________________________________________________________...