Weitere Betrachtungen; Beschreibung Von Architektur Und Funktionsprinzip; Funktionsprinzip; Inbetriebnahme Und Konfiguration - ABB 266 Betriebsanleitung

Weitere Betrachtungen

Die Alarmpegel des Messumformers (Tief- oder Hochalarm) können vom Benutzer gewählt werden. Standardmäßig sind die
Druckmessumformer der Modelle 266 auf Hochalarm eingestellt. Bei bestimmten Fehlern (z. B. Sensorbruch), wird der Ausgang auf
3,6 mA geschaltet, auch wenn Hochalarm ausgewählt wurde.

Beschreibung von Architektur und Funktionsprinzip

Das Gerät besteht hauptsächlich aus zwei Funktionseinheiten:
– Primäreinheit
– Sekundäreinheit
Die Primäreinheit (Messzelle) umfasst die Prozessschnittstelle, den Sensor und die Messzellenelektronik, die Sekundäreinheit das
Elektronikmodul, den Klemmenblock und das Gehäuse. Die beiden Einheiten sind über eine Schraubverbindung mechanisch
miteinander verbunden.

Funktionsprinzip

Das Gerät arbeitet nach dem folgenden Funktionsprinzip. In der Messzelle übt das Prozessmedium (Flüssigkeit, Gas oder Dampf)
über eine flexible, korrosionsbeständige Trennmembran und die Füllflüssigkeit im Kapillarrohr einen Druck auf den Sensor aus.
Wenn der Sensor eine Druckänderung erfasst, erzeugt er analog dazu eine Veränderung der Primärvariablen, je nach der
verwendeten Sensortechnologie kapazitiv, induktiv oder piezo-resistiv. Das Signal wird dann in der Messzellenelektronik in ein
Digitalsignal gewandelt. Die Rohdaten werden von einem Microcontroller zu einem präzisen Messzellen-Ausgangssignal verarbeitet
und linearisiert. Dabei erfolgt eine Kompensation von Effekten wie Nichtlinearität des Sensors, statischer Druck und
Temperaturschankungen auf der Grundlage von "Vergleichs"-Parametern, die bei der Fertigung berechnet und im Speicher der
Messzellenelektronik abgelegt worden sind. Die Berechnungen erfolgen unabhängig voneinander und werden zur Bewertung des
Ausgangsdrucksignals im Mikrocontroller verglichen. Wird eine Differenz zwischen den beiden Messwerten festgestellt, wird der
Analogausgang in einen sicheren Zustand geschaltet. Die Messwerte und Sensorparameter werden über digitale serielle
Datenübertragung an die Sekundäreinheit mit dem Elektronikmodul transferiert. Der Ausgangsdatenwert wird in ein
Impulsbreitensignal umgewandelt. Das Signal wird gefiltert und aktiviert dann den 4 ... 20 mA-Umformer. In dieser Einheit ist auch die
bidirektionale digitale Kommunikation unter Verwendung des HART-Standardprotokolls implementiert. Zur Prüfung der Korrektheit
und Gültigkeit aller Prozessvariablen und der ordnungsgemäßen Funktion der Speicher sind intern Diagnosealgorithmen
implementiert. Darüber hinaus wird die Ausgangsstufe durch Rücklesen des analogen Ausgangssignals und Auslesen der
Versorgungsspannung überprüft. Die entsprechende Rückkopplungsschleife wird durch einen zusätzlichen A/D-Wandler am Ende
der Ausgangsstufe realisiert, der das 4 ... 20 mA-Signal in ein Digitalsignal umwandelt, das dann vom Mikrocontroller bewertet wird.

Inbetriebnahme und Konfiguration

Der Messumformer arbeitet im Sicherheitsmodus (normaler Betriebsmodus), wenn der Schreibschutzschalter, der außen am
Gehäuse unter dem Typenschild angebracht ist, gesetzt und somit der Schreibschutz aktiviert wurde. Das Gerät ist nun gegen
unerwünschte Konfigurationsänderungen geschützt.

Aktivierung und Deaktivierung des Betriebsmodus

Der Betriebsmodus lässt sich über einen Schalter aktivieren / dekativieren. Es ist auch möglich, den Schreibschutz über einen
speziellen HART-Befehl zu aktivieren. Die Schalterstellung hat in jedem Fall Priorität vor dem Software-Befehl.
Abnahmeprüfung
Während des Messumformerbetriebs können unerkannt sichere Fehler auftreten. Diese Fehler beeinträchtigen die Funktion des
Messumformers nicht. Um den geforderten Sicherheitsintegritätslevel (SIL2) auch weiterhin zu erfüllen, ist alle 10 Jahre ein
Abnahmeprüfverfahren durchzuführen. Die Abnahmeprüfungen umfassen folgende Schritte:
– Gerät ausschalten
– Sicherstellen, dass der Schreibschutzschalter auf Schreibschutz gestellt wurde
– Messumformer wieder einschalten: Das Gerät führt automatisch einen Selbsttest durch, der folgende Tests umfasst:
ROM-Test
RAM-Test
Prüfung der analogen Ausgangsstufe und der Rückmeldung des A/D-Wandlers
Prüfung der Versorgungsspannung von dem Speisegerät
Druckmessumformer der Reihe 2600T | OI/266/HART-DE Rev. C 73