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PROCESS ANALYSERS

SERVOPRO Analizador Serie 4000

Manual de Instalación

Código para pedidos: Revisión: Lengua:

04000035C 10 Español

La configuración de este analizador es

04___C1

Modelo y Número:

Número de característica y de opción F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 F8 F9 F10 F11 F12 F13 F14 F15 F16 F17 F18 __ _ _

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Número de serie

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Configuración del Instrumento Transductor I1 Tipo: Nº de Serie: Posición de la Entrada de Muestra 1

Transductor I2 Tipo: Nº de Serie: Posición de la Entrada de Muestra

Transductor I3 Tipo: Nº de Serie: Posición de la Entrada de Muestra

Transductor I4 Tipo: Nº de Serie: Posición de la Entrada de Muestra

Nº de Referencia de Pedido de Servomex Nº de Revisión de Software: Completado por:

Fecha :

i

General :

ADVERTENCIA Advertencias : resaltar los riesgos especifícos, que si no se toman en cuenta, pueden resultar en lesiones personales o muerte.

CAUTELA Resaltar los peligros advierte que, si no se toman en cuenta, puede ocacionar daños a el analizador u otros equipos o a la propiedad.

NOTAS Alertas al usuario de hechos pertinentes y condiciones de el instrumento

En el instrumento: Referirse al manual de instalacion

ii

LISTA DE CONTENIDOS SECCIÓN 1 INTRODUCCIÓN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 1.1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 1.2 Descripción general . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.1 1.3 Ubicación de los componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 1.4 Sistema de numeración de posición de transductor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 1.5 Sistema de numeración de salidas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 1.6 Desviación al máximo de escala del transductor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.4 1.7 Conversión de las unidades de medición del transductor . . . . . . . . . . . . . . . . 1.5 1.8 Calibración - Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.7 1.9 Opciones de calibración automática . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.7 SECCIÓN 2 INSTALACIÓN - GENERALIDADES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 2.1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.1 2.2 Desembalaje e inspección . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.2 2.3 Instalación de montaje en mesa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 2.4 Instalación de montaje en panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 2.5 Instalación de montaje de deslizadera en armario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 SECCIÓN 3 INSTALACIÓN - ELÉCTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 3.1 Conexión de potencia eléctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.1 3.2 Conexiones de señal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 3.2.1 Conexiones de salida mA y de salida de relé . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.4 3.2.2. Entradas analógicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.6 3.2.3 Conexión de calibración automática externa . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7 3.3 Conexión de datos en serie / Modbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.8 3.4 Modo continuo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.9 3.5 Modo Modbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.10 3.6 Instalación CEM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.11 SECCIÓN 4 INSTALACIÓN – CONEXIONES DE GAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 4.1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 4.2 Gases de calibración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.1 4.2.1 Calibración baja y alta del transductor Gfx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 4.2.2 Calibración baja y alta del transductor de IR . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 4.2.3 Calibración baja y alta del transductor paramagnético . . . . . . . . . . 4.2 4.2.4 Calibración baja y alta del transductor de óxido de circonio . . . . . . 4.3 4.3 Conexiones de gas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 4.4 Flujómetros de lectura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 4.5 Descripción general de la calibración automática . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 4.6 Instalación de la válvula de calibración automática . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.7 4.7 Prendido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.10 SECCIÓN 5 MANTENIMIENTO REGULAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 5.1 Cambio del elemento de filtro del ventilador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 5.2 Cambio del elemento del filtro de muestra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.1 5.3 Limpieza . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 5.4 Muestras tóxicas/inflamables – prueba regular de fugas . . . . . . . . . . . . . . . . . 5.2 SECCIÓN 6

REPUESTOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6.1

iii

SECCIÓN 7 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 7.1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 7.2 Funcionamiento genérico del analizador serie 4000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 7.2.1 Especificaciones ambientales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 7.2.2 Suministro eléctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 7.2.3 Normas de diseño . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.1 7.2.4 Salidas analógicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 7.2.5 Alarmas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 7.2.6 Conexión de datos en serie / Modbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 7.2.7 Entradas analógicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 7.2.8 Entradas digitales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.2 7.2.9 Materiales en contacto con la muestra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 7.3 Funcionamiento del analizador 4100C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.5 7.4 Funcionamiento del analizador 4200C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.9 7.5 Funcionamiento del analizador 4210C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.12 7.6 Funcionamiento del analizador 4900C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.15 APÉNDICE A EFECTOS DE VARIACIONES EN LA COMPOSICIÓN MUESTRAL A.1 APÉNDICE B PERFIL MODBUS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B.1

LISTA DE GRÁFICOS Gráfico 1.1: Gráfico 2.1: Gráfico 2.2: Gráfico 3.1: Gráfico 3.2: Gráfico 3.3: Gráfico 4.1: Gráfico 4.2: Gráfico 4.3: Gráfico 4.4:

iv

Características clave del analizador serie 4000 . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.3 Detalles del montaje en panel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.3 Vista detallada de la instalación en armario . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4 Posición de F2 en el selector de voltaje para operación de 220 V a 240 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Posición de F2 en el selector de voltaje para operación de 110 V a 120 V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.2 Montaje de enchufe de señales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.3 Placa de casquillos sin calibración automática . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.3 Placa de casquillos con calibración automática interna . . . . . . . . . . . . 4.3 Calibración automática externa – sistemas paralelos . . . . . . . . . . . . . 4.8 Calibración automática externa – sistemas de corriente . . . . . . . . . . . 4.9

LISTA DE TABLAS Tabla 1.1: Tabla 1.2: Tabla 3.1: Tabla 3.2: Tabla 3.3: Tabla 3.4: Tabla 3.5: Tabla 3.6: Tabla 3.7: Tabla 4.1: Tabla 4.2: Tabla 4.3: Tabla 4.4: Tabla 7.1: Tabla 7.2: Tabla 7.3: Tabla 7.4: Tabla 7.5: Tabla 7.6: Tabla 7.7: Tabla 7.8: Tabla 7.9: Tabla 7.10: Tabla 7.11: Tabla 7.12: Tabla 7.13: Tabla 7.14: Tabla 7.15: Tabla 7.16: Tabla 7.17: Tabla 7.18A: Tabla 7.19A: Tabla 7.18B: Tabla 7.19B:

Valores FSD de transductor y disponibilidad entre la gama de productos 1.6 Períodos de calibración recomendados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1.7 Ubicación de los terminales de señal, PL1 a PL4 . . . . . . . . . . . . . . . . 3.5 Conexiones de calibración automática externa opcional, PL8 . . . . . . . 3.5 Ubicación de los terminales de señal PL5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.7 Tabla de verdad para la calibración automática externa . . . . . . . . . . . 3.8 Conexiones de salida en serie, PL6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3.8 Cuadro de datos de salida en serie, secuencias de inicio y fin . . . . . . 3.9 Cuadro de datos de salida en serie, secuencias de medición . . . . . . 3.10 Ejemplos de gases de calibración para 4900C . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.2 Conexión de muestra en función del tipo de transductor para el 4100C y el 4200C 4.4 Tipo de conexión de muestra del 4210C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.4 Tipo de conexión de muestra del 4900C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 Materiales en contacto con la muestra . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.3 Materiales en contacto con la muestra, continuación . . . . . . . . . . . . . 7.4 Especificación de funcionamiento del 4100C, oxígeno . . . . . . . . . . . . 7.6 Especificación de funcionamiento del 4100C, Gfx . . . . . . . . . . . . . . . . 7.7 Información de sensibilidad de gases al fondo en la medición de trazas de Gfx 7.7 Especificación de funcionamiento del 4100C, IR . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.8 Rangos de medición de 152X en el 4100C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.8 Especificación de funcionamiento del 4200C, oxígeno e IR . . . . . . . 7.10 Rangos de medición de 152X en el 4200C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.10 Especificación de funcionamiento del 4200C, Gfx . . . . . . . . . . . . . . . 7.11 Información de sensibilidad de gases al fondo en la medición de trazas de Gfx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.11 Especificación de funcionamiento del 4210C, oxígeno e IR . . . . . . . 7.13 Rangos de medición de 152X en el 4210C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.13 Especificación de funcionamiento del 4210C, Gfx . . . . . . . . . . . . . . . 7.14 Información de sensibilidad de gases al fondo en la medición de trazas de Gfx 7.14 Especificación de funcionamiento del 4900C, oxígeno e IR . . . . . . . 7.16 Rangos de medición de 152X en el 4900C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.16 Especificación de funcionamiento del 4900C, Gfx . . . . . . . . . . . . . . . 7.17 Información de sensibilidad de gases al fondo de la medición en el 4900C . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7.17 Especificación de funcionamiento del 4900C, Gfx . . . . . . . . . . . . . . . 7.18 Información de sensibilidad de gases al fondo de la medición en el 4900C 7.18

v

ADVERTENCIA 

 

Debe instalar y utilizar el instrumento en conformidad con los requisitos de este manual. Si no lo hace, puede poner en riesgo a las personas, y las instalaciones de protección incorporados en el diseño del instrumento puede que no funcionen como se espera, y como consequencia las mediciones de muestra de los gases no se pueden realizar. El instrumento debe ser instalado por un tecnico calificado y competente o ingeniero. No se debe modificar el instrumento en cualquier manera (mecánica o eléctricamente); si lo hace, la certificación del instrumento seria invalidada y no podria funcionar de forma segura.

ADVERTENCIA 



Todos los trabajos de mantenimiento deben ser realizados por un tecnico calificado y competente o por un ingeniero. El personal de servicio debe verificar el estado de seguridad del equipo después de realizar todas las reparaciones, si no lo hace, puede poner en riesgo a las personas, y las instalaciones de protección incorporadas en el diseño del instrumento no pudieran funcionar como se había previsto, y las mediciones de muestra de los gases no pudieran ser exactas, o el instrumento puede ser dañado

Conecciones Electricas ADVERTENCIA El cable de la red se considera como la red de desconeccion

ADVERTENCIA La red de cables utilizada deben estar debidamente clasificadas y aprobadas en conformidad con las normativas del país de uso.

vi

SECCIÓN 1 INTRODUCCIÓN 1.1

Introducción

Este manual contiene información sobre la instalación y la configuración del hardware (equipo físico) de los analizadores de la serie 4000 de Servomex. También se suministra con el analizador un manual Quickstart (de Inicio Rápido) independiente, número de referencia de pieza 04000/033C. En éste se describe la configuración del software y la operación del analizador. Si se requieren más copias, se puede hacer el pedido a Servomex. Los detalles del hardware y las instrucciones de servicio, que deben llevarse a cabo únicamente por personal cualificado, se presentan en el Manual de Servicio Serie 4000. Puede hacerse el pedido de éste a Servomex usando el número de parte 4000002C. Se encuentra disponible asistencia técnica y piezas de repuesto en los centros de distribución Servomex (o sus agentes locales) que figuran en la contraportada.

ADVERTENCIA El analizador no contiene en su interior ninguna pieza diseñada que deba recibir servicio por parte del usuario. La carcasa del instrumento protege al usuario contra descargas eléctricas y otros peligros. Todo servicio requerido se debe remitir al personal cualificado. ModbusTM es una marca comercial de AEG-MODICON. 1.2

Descripción general

El analizador de la serie 4000 de Servomex es un chasis dentro del cual se pueden instalar hasta cuatro módulos sensores de gas. El chasis suministra la corriente eléctrica, las conexiones de gases y otras funciones complementarias para los sensores, así como calcula las concentraciones asociadas con el gas de muestra. A continuación estas concentraciones se muestran en la pantalla del analizador y pueden dirigirse a las salidas analógicas y/o a la salida en serie. El analizador también admite dos señales analógicas de entrada externas. Los datos procedentes de las entradas externas pueden mostrarse en la pantalla, disponerse en las salidas analógicas y/o la salida en serie o accederse usando Modbus. Diseñado para uso en entornos industriales y de laboratorio modernos, el analizador se controla usando un microprocesador integral, lo cual ofrece una gran flexibilidad al usuario. El analizador 4100 está diseñado para satisfacer los requisitos de monitoreo del control y de la calidad del producto, de los productores y usuarios de gases industriales. Puede monitorear hasta cuatro corrientes de gases simultáneamente con calibración automática independiente para cada corriente (a condición de que esté instalada la cantidad suficiente de relés adicionales). El analizador 4200 está diseñado para el monitoreo de muestras inflamables, pero no para las que contengan hidrógeno o acetileno, para las cuales debe usarse el 4210. De nuevo, pueden monitorearse simultáneamente hasta cuatro corrientes de gases y se puede usar una calibración automática independiente con cada corriente. Para estos analizadores no está disponible el transductor de óxido de circonio.

1.1

El analizador 4900 es un instrumento analítico de monitoreo continuo de emisiones (CEMs) con un número máximo de cuatro transductores y con una, o bien, dos corrientes de muestra. Para cada corriente o transductor se encuentra disponible la calibración automática independiente (véase la Sección 4.6). Ninguno de los sistemas anteriores es adecuado para uso con muestras corrosivas. Para la serie 4000 se tienen disponibles una variedad de características opcionales. Entre éstas se pueden incluir las siguientes, en función de la configuración del analizador: •

Flujómetros y válvulas de aguja (en el 4900C solamente) para monitorear y controlar el flujo del gas de muestra por el instrumento.

•

Un filtro de muestra para proteger los módulos sensores de gas de la contaminación por partículas.

•

Una alarma de flujo de la muestra para monitorear el flujo de la muestra y dar la alarma cuando el flujo sea menor que un nivel definido. Esta opción sólo está disponible en el producto 4100C (Gfx flow driven) y 4900C.

•

Un "manifold" de calibración automática (para una sola corriente de muestra) para permitir que el instrumento sea calibrado sin la intervención del usuario. En el 4100C, esta opción sólo es adecuada para los transductores paramagnéticos.

•

Contactos de salida de relé adicionales para permitir la calibración automática del analizador por medio de válvulas ubicadas externamente.

•

Tarjetas de salida de señal adicionales para aumentar el número de salidas analógicas y de salidas de relé a la disposición del usuario.

(En la parte posterior de este manual se encuentran las especificaciones técnicas completas de la serie 4000). La iniciación y la puesta en marcha del analizador deben efectuarse como se indica a continuación: Usar este manual para: Instalación

Llevar la puesta en marcha hasta el punto de dejar al analizador activado y en operación. Se aconseja al instalador que lea este manual en su totalidad antes de comenzar con la instalación.

Usar el manual Quickstart para:

1.2

Configuración

Ver cómo configurar el reloj, las contraseñas, los niveles de alarma, las salidas analógicas, los relés y otros parámetros.

Calibración

Ver cómo usar las funciones de calibración/verificación manuales y automáticas.

Revisión

Ver cómo mostrar los parámetros de las salidas analógicas, la asignación de los relés, las alarmas, los fallos y la identificación del analizador, sin tener que cambiar las configuraciones del analizador.

1.3

Ubicación de los componentes

El Gráfico 1.1 identifica la ubicación de las características clave del analizador, observar que la etiqueta de identificación (que incluye la información del número de serie) está situada en la parte de abajo de la unidad, cerca de la parte posterior.

Gráfico 1.1: Características clave del analizador serie 4000

Clave:

A B 1 2 3 4 5 6 7

VISTA ANTERIOR VISTA POSTERIOR Filtro de muestra (opcional) Flujómetro(s) (opcional) Visualización Teclado Ajuste de la pantalla Válvula(s) de aguja (opcional) Escuadras de montaje en armario

8 9 10 11 12 13 14 15

Entrada(s) de muestra Conector de la red eléctrica Ventilador y filtro Salida(s) de muestra Tierra funcional Acceso de salida en serie / Modbus Terminales de señal Pantalla

1.3

1.4

Sistema de numeración de posición de transductor

A los cuatro transductores internos se les asignan ubicaciones posicionales, las cuales se representan como I1, I2, I3 e I4 en la pantalla. En los casos de los analizadores 4100 y 4200, una conexión discreta de entrada y de salida de muestra, en el panel posterior, sirve a cada transductor. En el caso del Xentra 4900, pueden especificarse ya sea una o dos corrientes de muestra – por consiguiente solamente se usarán las entradas/salidas numeradas 1 y 2. 1.5

Sistema de numeración de salidas

Los números de identificación se indican en la etiqueta posterior para identificar los terminales en donde aparece cada salida, y también aparecen en la pantalla cuando están siendo configuradas las salidas. Éstas tienen un número de identificación de dos dígitos con el siguiente formato: Número de tarjeta. Nº. de Salida. p.ej. las salidas instaladas como estándar en la placa SIB en la posición de tarjeta 1 son :

1.6

1.1

Salida analógica

1.2

Salida analógica

1.3

Relé

1.4

Relé

1.5

Relé

Desviación al máximo de escala del transductor

La desviación al máximo de escala del transductor (FSD) es el nivel de concentración máximo que puede medirse y mostrarse con la precisión y exactitud especificadas para ese transductor. Esto también se puede denominar como el rango de medición del transductor. Los niveles de concentración superiores a 120% de la FSD se consideran como sobrerango y se indican con la palabra "OVER" en la pantalla del analizador. En el analizador hay dos parámetros de configuración que se expresan en función de la FSD. •

Las tolerancias de calibración de los transductores.

•

La histéresis de alarma.

Al definir los rangos de salida mínimos, se debe tener en consideración la especificación de ruido del transductor en cuestión. Véase la Sección 7 (En la Tabla 1.1 figuran todos los tipos de transductor disponibles y los valores de FSD).

1.4

OBSERVACIÓN Las abreviaturas siguientes se usan repetidamente en este manual: Gfx Transductor de infrarrojo con correlación de filtro de gas

1.7

IR

Transductor de infrarrojo pulsado

Pm

Transductor paramagnético

Zr

Transductor de óxido de circonio

Conversión de las unidades de medición del transductor

Como se suministra, los transductores estándares dentro del analizador llevarán a cabo las mediciones en las unidades que se indican en la Tabla 1.1. Es posible cambiar estas unidades mediante el uso de un factor de escala lineal (véase el manual Quickstart). Conviene hacer ver al usuario que la medición principal del software de la serie 4000 se hace en porcentaje, por consiguiente las mediciones "vpm" (partes por millón en volumen) de nivel de trazas ya tienen programado un factor de escala predeterminado de 10.000. Ejemplo:

para convertir vpm de SO2 a mg/m3, se usa un factor multiplicador de 2.86. Debido a que el software de hecho hace la conversión desde niveles de porcentaje, el factor de escala global, programado como parte de la configuración del analizador, será de 28600.

1.5

Tabla 1.1: Valores FSD de transductor y disponibilidad entre la gama de productos Transductor

FSD

4100

4200

4900

4210 Gfx1210 CO Sensibilidad estándar

3000 vpm de CO

-

-




Gfx1210 CO Alta sensibilidad

500 vpm de CO







-

Gfx 1210 SO2 Sensibilidad estándar

2500 vpm de SO2

-

-




Gfx 1210 SO2 Alta sensibilidad

1000 vpm de SO2

-

-




Gfx 1210 NO Alta sensibilidad

1000 vpm de NO

-

-

-

Gfx1210 CO2 Alta sensibilidad

100 vpm de CO2







-

Gfx 1210 CH4 Alta sensibilidad

500 vpm de CH4










Gfx 1210 N2O Alta sensibilidad

500 vpm de N2O










IR 1520 100% CO2

100% de CO2

-







IR 1520 50% CO2

50% de CO2










IR 1520 25% CO2

25% de CO2










IR 1520 10% CO2

10% de CO2







-

IR 1520 5% CO2

5% de CO2




-

-

IR 1520 2.5% CO2

2.5% de CO2










IR 1520 1% CO2

1% de CO2




-

-

IR 1520 0.5% CO2

0.5% de CO2

-




-

IR 1520 0.25% CO2

0.25% de CO2










IR 1521 100% CH4

100% de CH4

-




-

IR 1521 50% CH4

50% de CH4

-

-

-

IR 1521 25% CH4

25% de CH4

-

-

-

IR 1521 5% CH4

5% de CH4

-

-

-

IR 1522 50% CO

50% de CO

-




-

IR 1522 25% CO

25% de CO

-




-

IR 1522 10% CO

10% de CO

-

-




IR 1522 2.5% CO

2.5% de CO

-

-




IR 1522 1% CO

1% de CO










Pm 1158 O2 Control

100% de O2










Pm 1111 O2 Básico

100% de O2




-




Pm Pureza O2 (04100995A)

100% de O2




-

-

Óxido de circonio 704 O2 Trazas más lectura indicativa por encima de 21% de O2

210000 vpm de O2

-

-

-

1.6

1.8

Calibración - Generalidades

Para un rendimiento funcional óptimo, será necesario checar sistemáticamente la calibración de todos los sensores de gas internos dentro del analizador. En la Tabla 1.2 se muestran los períodos que se recomiendan para cada tipo de sensor.

Tabla 1.2: Períodos de calibración recomendados Módulo sensor de gas

Calibración baja

Calibración alta

Sensor de Gfx

semanalmente

mensualmente

Sensor de IR

semanalmente

diariamente

Sensor paramagnético (pureza)

mensualmente

semanalmente

Sensor paramagnético (otro)

semanalmente

semanalmente

Sensor de óxido de circonio

mensualmente

mensualmente

Asimismo, debe checarse anualmente la compensación de presión asociada con el sensor paramagnético de pureza (el procedimiento se presenta en el manual Quickstart). En el manual Quickstart se trata el procedimiento de calibración. Sin embargo, este manual describe con detalle los requisitos y la configuración de los elementos auxiliares de calibración, como gases y, cuando se usa calibración automática, la conexión de válvulas de solenoide, el posible uso de la salida RS232 y del switch de iniciación remota, así como el uso de Modbus para iniciar la calibración. (Cuando la calibración automática externa opcional o el "manifold " de calibración automática interna opcional están configurados e instalados, un ajuste de calibración o una comprobación de calibración manual usará las válvulas de calibración automática para seleccionar los gases de calibración según se requieran).

1.9

Opciones de calibración automática

Todos los analizadores de la serie 4000 incluyen el software necesario para proporcionar calibraciones automáticas. En el caso de la calibración automática 'externa', las válvulas de solenoide externas (es decir, suministradas por el cliente) se pueden controlar interrogando a la señal de salida en serie o mediante un cableado discreto a los relés del analizador (asegúrese de que se tiene instalado un número suficiente de tarjetas de salida opcionales). El procedimiento de calibración automática se puede iniciar por uno de los modos siguientes: •

Una entrada por teclado de parte del usuario

•

Disparado por el reloj interno del instrumento

•

Por cierre de un contacto externo

•

Un comando de Modbus

1.7

OBSERVACIONES

1.8

SECCIÓN 2 INSTALACIÓN - GENERALIDADES 2.1

Introducción

OBSERVACIÓN Las secciones 2, 3 y 4 proporcionan toda la información necesaria para instalar cualquiera de los analizadores de la serie 4000. Se aconseja al instalador que lea todas las secciones en su totalidad antes de comenzar con la instalación. Para la instalación únicamente se requiere el uso de herramientas de mano estándares. El analizador es adecuado para uso en interiores y se puede configurar para montaje sobre mesa, montaje en panel o montaje en armario de 19".

CUMPLIMIENTO DE LAS NORMAS DE LA CE Los analizadores de la serie 4000 llevan la marca CE que indica el cumplimiento con las Directivas Europeas en materia de Marcas de la CE (93/68/CEE), Compatibilidad Electromagnética (EMC 89/336/CEE) y la Directiva de Bajo Voltaje (LVD 73/23/CEE).

El analizador está clasificado de acuerdo con la CEI 664 para: "GRADO DE CONTAMINACIÓN 2" donde normalmente sólo se produce contaminación no conductora. "INSTALLATION CATEGORY II" ("CATEGORÍA DE INSTALACIÓN II"), que se caracteriza a coresponder a instrumentos y equipo portátil de nivel local (es decir, no de nivel de distribución) con un impulso de sobrevoltaje no disruptivo de hasta 2.500 V. Estado ambiental de funcionamiento:

Parámetro Temperatura de funcionamiento

Modelo

Intervalo

4100, 4200, 4210

de +5°C a +40°C (de +41°F a 104°F)

4900

de +5°C a +45°C (de +41°F a 113°F)

Temperatura de almacenamiento

Todos

de -20°C a +60°C (de -4°F a +140°F)

Presión atmosférica

Todos

de 79 a 124 kPaa (de 11 a 18 psia) (para altitudes de trabajo de hasta 2.000 m)

Seleccionar una ubicación que le permita un acceso conveniente para la instalación y el mantenimiento y que disminuya las fluctuaciones de la temperatura ambiente y las vibraciones.

2.1

ADVERTENCIA •

El analizador serie 4000 no es adecuado para uso en áreas peligrosas.

•

El analizador no es adecuado para uso con muestras corrosivas.

•

Los gases pueden ser tóxicos o asfixiantes y se deben extraer hacia lugares seguros. (En el caso de los modelos 4200 y 4210, los gases también pueden ser inflamables)

PRECAUCIÓN Instalar el analizador de tal forma que no queden obstruidos el paso del ventilador ni el de la cubierta.

2.2

Desembalaje e inspección ADVERTENCIA

Los analizadores de la serie 4000 pesan hasta 22 kg (45 lb) y deben manejarse con cuidado. Se recomienda levantarlos con las manos situadas en cada lado de la base del chasis. Las escuadras de montaje en armario (Véase el Gráfico 2.1, pieza 1) no están diseñadas a servir de manijas ni de agarraderas. Al retirar el instrumento de su embalaje, y para su manejo posterior, asegurarse de sujetar bien el analizador por debajo. Levantar y retirar el analizador de su embalaje e inspeccionar que no haya sufrido ningún daño durante el tránsito. Si hay algún desperfecto, informar inmediatamente a Servomex o a su representante. Guardar toda la información del embalaje y el envío. La caja de envío puede usarse para el transporte futuro. Después de la inspección visual inicial, llevar a cabo las siguientes comprobaciones: 1

Comprobar que la tabla de detalles de especificación en la portada de este manual concuerda con los requisitos de compra. Prestar atención especial a cualquier Hoja de Modificación del Instrumento que se hubiera insertado.

2

Comprobar que están presentes los accesorios y que están en buen estado.

Los accesorios que vienen como estándar son : •

Fusibles de red eléctrica, de repuesto, adecuados para la especificación pedida de voltaje de la alimentación eléctrica.

•

Dos conectores para el cableado a las clavijas estándares (PL1 y PL5) de conexión de salida de señal del chasis.

•

Cable de alimentación eléctrica con conector IEC moldeado o conector IEC suelto para el cableado durante la instalación.

Los accesorios opcionales son: •

2.2

Conectores para cableado a cada clavija de conexión (PL2 a PL4) de salida de señal opcional.

2.3

•

Llave de tuercas y elementos filtro de repuesto (para aquellos analizadores configurados con un filtro muestral).

•

Deslizaderas de montaje en armario y juego de piezas (Véase el Gráfico 2.2).

Instalación de montaje en mesa

El analizador debe montarse sobre una superficie nivelada, sólida y resistente. La versión de montaje en mesa tiene cuatro patas. Si las dos de adelante están vueltas hacia abajo, es posible que no giren los flotadores de los flujómetros opcionales, sin embargo, la indicación de flujo seguirá siendo correcta. 2.4

Instalación de montaje en panel

Véase el Gráfico 2.1 que muestra los detalles del montaje en panel. En el formato de montaje en panel, el analizador se suministra con un par de escuadras de montaje (pieza 1) adecuadas para montar el frente del instrumento contra un panel.

ADVERTENCIA Las escuadras de montaje en armario no están diseñadas para proporcionar el único medio de soporte. El usuario debe proporcionar soporte adicional.

Gráfico 2.1: Detalles del montaje en panel

Clave:

1 2

Escuadras de montaje Soporte adicional (suministrado por el cliente)

Observación:

dimensiones del recorte 447 mm x 134 mm los agujeros de montaje deben ser M6 o de 7mm de paso 2.3

2.5

Instalación de montaje de deslizadera en armario

El analizador ocupa 3U/5.25"/133 mm de espacio en el armario. Determinar a qué altura se va a instalar el analizador dentro del armario. El analizador ocupará nueve posiciones de tuerca cuadrada de la brida del armario. Notar que no es necesario perforar las posiciones de tuerca de jaula intermedias. Si se ha comprado el instrumento con la opción de montaje en armario entonces las secciones internas de las deslizaderas del armario ya vendrán montadas en el chasis del analizador. Si el juego de montaje en armario se ha comprado como un accesorio entonces vea las instrucciones correspondientes a este gráfico de vista parcial. El juego de montaje en armario contiene dos deslizaderas que tienen una sección interna y una externa.

Gráfico 2.2: Vista detallada de la instalación en armario

Clave:

1 2 3 4 5

Deslizadera telescópica Tornillo M5 Escuadra de soporte de deslizadera Tuerca cuadrada Placa de fijación del soporte de deslizadera

6 7 8 9 10 11 12

2.4

Tornillo entallado, bronce, M5 Tornillo, M4 Roldana, M4 Roldana de seguridad, M4 Tuerca, M4 Tornillo, metalizado, cabeza cruciforme, M5 Roldana cóncava, plástico

Véase Gráfico 2.2. La versión opcional de 19" de montaje de deslizadera en armario se suministra con un juego de montaje que incluye, ya sea deslizaderas largas o cortas, y escuadras de montaje en armario. No intentar la carga o el soporte del analizador haciendo uso de las escuadras de montaje en armario. El analizador es adecuado para instalación en la mayoría de los tipos estándares de armario, incluidos los de Schroff y Rittall, por tanto: •

Quitar la sección interna de cada deslizadera (pieza 1) y fijar una en cada lado del chasis usando 3 tornillos (pieza 2) para los modelos 4902 o 4 tornillos (pieza 2) para los modelos 4904.

•

Contando a partir de la posición de tuerca cuadrada inferior, instalar las tuercas cuadradas (pieza 4) en las posiciones 1, 3, 4 y 8 en las dos bridas anteriores del armario. Instalar las tuercas cuadradas en las posiciones 1 y 4 en las dos bridas posteriores del armario.

•

Insertar los dos tornillos entallados (pieza 6) totalmente en las tuercas cuadradas anteriores, posiciones 1 y 4, tanto en las bridas anteriores como en las posteriores del armario.

•

Presentar la placa de fijación (pieza 5) del soporte de deslizadera detrás de la brida anterior del armario, y alinearla con las posiciones de tuerca cuadrada 1 y 4.

•

Enroscar los dos tornillos entallados (pieza 6) en la placa de fijación del soporte de deslizadera, pero dejarlos sin apretar.

•

Montar el soporte (pieza 3) de deslizadera entre las tuercas cuadradas (pieza 4) y la placa de fijación (pieza 5) del soporte de deslizadera, notar que los soportes de deslizadera anteriores están orientados hacia atrás y los soportes de deslizadera posteriores hacia delante.

•

Apretar los dos tornillos entallados (pieza 6) para prensar el soporte (pieza 3) de deslizadera entre las tuercas cuadradas (pieza 4) y la placa de fijación (pieza 5) del soporte de deslizadera.

•

Montar sin apretar las dos secciones externas de las deslizaderas (pieza 1) del armario, en los soportes (pieza 3) de deslizadera en los cuatro lugares usando las guarniciones (piezas 7, 8, 9, 10). Notar que la sección externa de las deslizaderas, pieza 1, debe montarse de modo que la sección interna (pieza 1) de las deslizaderas sea deslizada desde el frente.

•

Situar las secciones externas (pieza 1) de las deslizaderas del armario de modo que el borde anterior de ellas quede 35 mm por detrás de la brida anterior del armario. Apretar las guarniciones (piezas 7, 8, 9, 10).

•

Instalar el analizador en el armario colocando la sección de deslizadera interna (pieza 1) dentro de la sección de deslizadera externa (pieza 1).

•

Asegurar el analizador a la caja del armario usando los tornillos (pieza 11) y las rondanas cóncavas de plástico (pieza 12).

2.5

OBSERVACIONES

2.6

SECCIÓN 3 INSTALACIÓN - ELÉCTRICA

ADVERTENCIA •

El instalador debe comprobar que la instalación del analizador serie 4000 cumpla con los requerimientos de seguridad pertinentes, el Código de Electricidad Nacional y otros reglamentos locales; asimismo, debe garantizar la seguridad de la instalación en cualquier condición extrema que pueda producirse en el entorno operativo del analizador Este instrumento debe conectarse en una protección a tierra. Para cumplir con las Normas CEM de la Comunidad Europea, los cables de interconexión utilizados para todas las tomas de la red eléctrica, las salidas analógicas y las salidas en serie deben blindarse o proporcionar una protección equivalente. Para cumplir con las normas en materia de emisiones y susceptibilidad CEM, la tierra funcional siempre debe ser una conexión a masa CEM local.

• •

•

3.1

Conexión de potencia eléctrica

La potencia eléctrica se conecta al chasis mediante un adaptador de instrumentos CEI situado en la parte posterior del chasis (véase el Gráfico 1.1). El analizador ya estará configurado conforme a las especificaciones de voltaje de red eléctrica solicitadas ("110 a 120 V" o "220 a 240 V"). El analizador debe conectarse a un suministro eléctrico monofásico y limpio, en cumplimiento con las estipulaciones de la "Categoría de instalación II" y a un voltaje dentro del margen seleccionado. Los fusibles del suministro eléctrico deben estar especificados a un valor que sirva para proteger el cable de alimentación. El cable de alimentación británico ya tiene adaptado un fusible de 5 A con este fin, sino se recomienda que se utilice un fusible de 6 A para el suministro eléctrico. El usuario debe asegurarse de que cuando se instale en un armario, gabinete u otro montante, el switch de la red sea de fácil acceso o cuando esto sea impráctico, la instalación debe dotarse con un medio independiente de desconexión eléctrica que cumpla con las normas locales y nacionales pertinentes. Si el usuario ha de conectar un cable de alimentación que no sea el que se suministra, éste se deberá instalar de conformidad con los reglamentos nacionales y locales. Una vez instalado el cable de alimentación, comprobar la continuidad de la conexión a tierra entre la tierra de la conexión de red y la tierra funcional en la parte posterior del chasis (véase el Gráfico 1.1). La opción de voltaje puede cambiarse como sigue. El valor del fusible debe cambiarse cuando se cambia la opción de voltaje: • • •

Desenchufar el conector de la red. Retirar el selector de voltaje, puede usarse un desatornillador en la ranura situada en la parte superior del selector de voltaje como ayuda de expulsión. Girar el selector de voltaje por 180° para que se muestre el voltaje requerido en la parte inferior del selector de voltaje.

3.1

•

Montar el fusible F2 en la parte derecha del selector de voltaje de acuerdo al voltaje seleccionado. Posición del selector de voltaje 220 a 240V, montar el fusible T3.15A HBC especificado a CEI 127 (Gráfico 3.1). Posición del selector de voltaje 110 a 120V, montar el fusible T5.0A HBC especificado a CEI 127 (Gráfico 3.2). Si se usa un fusible de 20 mm, asegurarse de que el fusible no alcance a llegar a las abrazaderas de resorte provistas para un fusible de 1 pulgada.

Gráfico 3.1: Posición de F2 en el selector de voltaje para operación de 220 V a 240 V

3.2

Gráfico 3.2: Posición de F2 en el selector de voltaje para operación de 110 V a 120 V

Conexiones de señal

PRECAUCIÓN No deben permitirse salidas de corriente mayores de 30 V eficaces (42.4 V máx.) o 60 V CC respecto a tierra cuando se conectan a equipo asociado.

Al conectar o desconectar los cables de señales se recomienda tener el analizador apagado. Los terminales de señal están situados en la parte posterior del analizador y se identifican como enchufes PL1 a PL5. Siempre están montados dos enchufes, PL1 y PL5; los enchufes PL2, PL3 y PL4 sólo están presentes si están instaladas las tarjetas opcionales correspondientes. PL8 está situado en la placa de casquillos cuando está instalada la opción de calibración automática. Para hacer conexiones a cada clavija se suministra un conector de enchufe de 14 vías, suelto, con accesorios. Las clavijas y los enchufes están identificados con números, de modo que los enchufes únicamente puedan colocarse en la posición de clavija correcta. Las tapas de los enchufes sueltos tienen un número de identificación que corresponde a la clavija de acoplamiento. Asegurarse de que cada enchufe lleve siempre adaptado las tapas correctas. Las tapas independientes sobre PL1 a PL4 proporcionan un medio de segregación entre la salida de corriente y el cableado de relés. Los enchufes y la tapa deben estar siempre adaptados y fijados, incluso cuando no se requiera hacer uso de las señales. El Gráfico 3.3 muestra el montaje de las clavijas PL1 a PL4 con tapas segregadas. El montaje de la clavija PL5 es similar pero para ésta se suministra una sola tapa de 14 vías. La clavija PL8 es similar pero sólo tiene 7 vías.

3.2

Los enchufes sueltos tienen conexiones de terminal con tornillo. Éstas aceptarán un conductor flexible con un área de sección transversal en el margen de 20 AWG a 16 AWG, 0.5 a 1.5 mm2 o un conductor sólido con un área de sección transversal en el margen de 20 AWG a 14 AWG, 0.5 a 2.5 mm2. Los conductores sólidos mayores de 18 AWG, 1 mm2, son difíciles de arreglar dentro de las tapas de enchufe y por lo tanto no se recomiendan.

Gráfico 3.3: Montaje de enchufe de señales Clave:

1 2 3

Bloque de terminales con tornillos Bloque terminal Tornillo de apriete y separación

Observaciones:

A B C

Para el cableado de relés puede usarse cualquiera de las dos entradas Cableado de salidas analógicas Montar las piezas 2 deslizándolas sobre las colas de milano en la pieza 1

4 5

Tapa Atadura de cable

En cumplimiento con las normas CEM, las conexiones en las salidas de corriente deben usar cable apantallado o blindado, ya sea con pares apantallados por separado o con dos pares con una pantalla de conjunto. Las pantallas (o el hilo de drenaje para las pantallas de lámina) deben terminarse en la patilla 1 o la patilla 6 (ambas si se usan pares apantallados por separado).

3.3

Todas las entradas mA y las líneas de estado asociadas (clavija PL5) deben usar cables apantallados o blindados con terminación de la pantalla o del hilo de drenaje en los terminales marcados "screen" en el conector. Las entradas de señal restantes (clavija PL5, terminales 11 a 14) deben usar cables apantallados o blindados con terminación de la pantalla o del hilo de drenaje en el espárrago de pantalla (M4) adyacente a PL5.

En todas las instalaciones se recomienda el uso de cables de señal apantallados. Una vez cableados los enchufes sueltos, se deben volver a colocar las tapas para realizar una operación segura. Para evitar la puesta bajo tensión de las conexiones de terminal con tornillo, acoplar la funda del cable a la tapa recortando y doblando hacia fuera la sección apropiada de la misma y afianzando el cable a ella usando la atadura de cable provista. Sujetar las secciones restantes de la tapa en posición alrededor del cable. Los enchufes sueltos se suministran con bloques terminales y tornillos de apriete y separación, que deben colocarse y usarse para fijar los enchufes a la clavija correspondiente. No sobreapretar los tornillos. Los terminales de señal tienen cada uno un rótulo que indica su función.

3.2.1

Conexiones de salida mA y de salida de relé

Las clavijas PL1 a PL4 proporcionan las conexiones eléctricas de salida analógica y de salida de relé. Véase la Tabla 3.1. La población de tarjetas de opción puede determinarse por inspección visual. La clavija PL8 proporciona conexiones eléctricas adicionales de salida de relé para conexiones dedicadas solamente a la calibración automática. Véase la Tabla 3.2.

ADVERTENCIA Si los circuitos externos conectados a PL1, PL2, PL3, PL4 y PL8 tienen un voltaje mayor que 30 V eficaces (42.4 V máximo) o 60 V CC deben observarse las siguientes precauciones para evitar un riesgo de descarga eléctrica: a) Los circuitos externos que se conectan en PL1, PL2, PL3, PL4 y PL8 no deben estar activados con el conector desconectado. b) El analizador debe montarse en un armario, caja, gabinete o montura similar y con el cableado externo para PL1, PL2, PL3, PL4 y PL8 sujetado tan cerca como sea práctico al conector. Esto es para no poner el cable bajo tensión jalando la tapa del enchufe. c) Colocar las tapas a los enchufes sueltos. No sobrepasar el valor nominal máximo del relé de 264 V eficaces ni de 1 A.

OBSERVACIÓN Para una operación fiable, los relés no deben conmutar menos de 10 mA

3.4

Tabla 3.1: Ubicación de los terminales de señal, PL1 a PL4 Número de terminal T a p a s u p e r i o r T a p a i n f e r i o r

PL4 (opcional)

PL3 (opcional)

PL2 (opcional)

PL1

14

Pantalla

Pantalla

Pantalla

Pantalla

13

Relé 4.5 A

Relé 3.5 A

Relé 2.5 A

Relé 1.5 A

12

Relé 4.5 A

Relé 3.5 B

Relé 2.5 B

Relé 1.5 B

11

Relé 4.4 A

Relé 3.4 A

Relé 2.4 A

Relé 1.4 A

10

Relé 4.4 B

Relé 3.4 B

Relé 2.4 B

Relé 1.4 B

9

Relé 4.3 A

Relé 3.3 A

Relé 2.3 A

Relé 1.3 A

8

Relé 4.3 B

Relé 3.3 B

Relé 2.3 B

Relé 1.3 B

7

Pantalla

Pantalla

Pantalla

Pantalla

6

Pantalla

Pantalla

Pantalla

Pantalla

5

mA 4.2 -

mA 3.2 -

mA 2.2 -

mA 1.2 -

4

mA 4.2 +

mA 3.2 +

mA 2.2 +

mA 1.2 +

3

mA 4.1 -

mA 3.1 -

mA 2.1 -

mA 1.1 -

2

mA 4.1 +

mA 3.1 +

mA 2.1 +

mA 1.1 +

1

Pantalla

Pantalla

Pantalla

Pantalla

Tabla 3.2: Conexiones de calibración automática externa opcional, PL8 Terminal

Función

1

Pantalla

2

Relé 0.1 B

Contactos de relé predefinidos para el grupo 1 válvula 1 Selección Muestra / Calibración (si está instalado)

3

Relé 0.1 A

4

No usado

5

Relé 0.2 B

Contactos de relé predefinidos para el grupo 1 válvula 2 Selección Gas Cal. 1 / Gas Cal. 2 (si está instalado)

6

Relé 0.2 A

7

Pantalla

3.5

Los valores predeterminados estándares de salida de relé son los siguientes: 1.3 1.4 1.5

CAL IN PROG (Calibración en progreso) MAINTENANCE FAILURE

Todos los otros relés no están asignados, excepto (donde está instalada la calibración automática externa): 0.1 0.2

GROUP 1 SAMPLE/CAL GROUP1 CAL1/CAL2

Los valores predeterminados estándares de salida analógica son: 1.1 1.2 2.1 2.2

TXD (transductor) 1 TXD 2 TXD 3 TXD 4

Todas las otras salidas analógicas estándares no están asignadas. Los valores predeterminados R1 de cada salida analógica son: L=0%FSD, U=100%FSD (Gfx’s tienen rangos bajos variables, por lo que sus límites R1 tendrán que asignarse individualmente en L1), 4-20 mA, LOW LIMIT 3.6 mA, FREEZE, JAM LOW

3.2.2.

Entradas analógicas

La clavija PL5 suministra las conexiones eléctricas para las entradas analógicas, la entrada de inicio de calibración automática (función que se describe en la Sección 3.4) y la entrada de cambio de rango. En la Tabla 3.3 se presenta un resumen de los detalles de conexión de PL5. Cada señal de entrada analógica consiste en una entrada de corriente analógica (por ejemplo las patillas 1 y 2 en PL5 para la entrada analógica 1) más una entrada digital de estado (por ejemplo las patillas 9 y 10 en PL5 para la entrada analógica 1). La entrada de estado define la validez de la señal de entrada analógica. Una entrada alta, o circuito abierto, en la señal digital indica que los datos no son válidos. Una entrada baja, o cortocircuito, en la señal digital indica que los datos son válidos. Este tipo de conexión garantiza que la desconexión de la fuente de la entrada analógica o el retiro del conector de su clavija haga que se produzca una indicación de medición no válida. Si no hay disponible una indicación de estado adecuada procedente de la fuente de la señal de entrada analógica entonces se debe puentear la patilla de entrada de estado a la patilla de tierra vecina dentro del conector PL5.

OBSERVACIÓN Si la señal de estado de entrada analógica no está conectada entonces la línea digital se jalará hacia arriba internamente. Esto indica que los datos no son válidos y no se medirá ninguna lectura.

La entrada de cambio de rango externo está ubicada en las patillas 13 y 14 del conector PL5 (véase la Tabla 3.3). El segundo rango de salida analógica para todas las salidas se obtiene puenteando estas dos patillas entre ellas o proporcionando una señal baja digital en la patilla 14.

3.6

Tabla 3.3: Ubicación de los terminales de señal PL5 Terminal

Función

Terminal

1

Entrada analógica 1 +va

8

0V

2

Entrada analógica 1 -va

9

Entrada analógica 1 válida

3

Entrada analógica 2 +va

10

0V

4

Entrada analógica 2 -va

11

0V

5

Pantalla

12

Inicio calibración automática

6

Pantalla

13

0V

7

Entrada analógica 2 válida

14

Cambio de rango

3.2.3

Función

Conexión de calibración automática externa

La entrada de inicio de calibración automática externa está ubicada en las patillas 11 y 12 del conector PL5. La función de calibración automática se inicia puenteando estas dos patillas o proporcionando una señal baja digital en la patilla 12.

OBSERVACIÓN La señal de inicio de calibración automática externa debe aplicarse durante por lo menos 2 segundos (pero menos de 30 s) para cerciorarse de que se haya reconocido la señal.

En los analizadores configurados con la tarjeta de opción de calibración automática externa, se instala un conector de salida adicional, PL8, en la placa de casquillos de la muestra en la parte posterior del analizador. Este conector suministra dos pares de contactos de relé que pueden usarse para controlar las válvulas externas. La siguiente tabla de verdad es aplicable a cualquier par de contactos de relé que se utilicen en la calibración automática. Los valores nominales de estos contactos de relé son de 1.0 A, 264 V CA y de 1.0 A, 30 V CC (no inductivo). Para la conexión a las válvulas de solenoide debe usarse cable apantallado de una longitud no mayor de 3 m y terminarse la pantalla en el extremo del instrumento. Será necesario instalar un dispositivo de supresión entre las bobinas de las válvulas de solenoide. En los suministros CC se recomienda usar un diodo. En los suministros CA, por lo general sería satisfactorio el uso de un condensador de 0.047uF en serie con una resistencia de 100Ω .

3.7

Tabla 3.4: Tabla de verdad para la calibración automática externa Gas requerido

Contactos de relé para la Válvula 1

Contactos de relé para la Válvula 2

Gas de muestra

Desactivado (ABIERTO)

Desactivado (ABIERTO)

Gas de calibración 1

Activado (CERRADO)

Desactivado (ABIERTO)

Gas de calibración 2

Activado (CERRADO)

Activado (CERRADO)

En función del número de grupos de calibración automática, se necesitarán un total de 2, 4, 6 u 8 relés para controlar hasta ocho válvulas externas. Pueden hacerse conexiones eléctricas de salida de relé a cualquier combinación de PL1, PL2, PL3, PL4 y PL8. Véase el manual Quickstart para poner a punto la calibración automática, esto desasignará automáticamente cualquier asignación existente de relé. Las tablas 3.1 y 3.2 contienen los detalles de salida de las patillas. 3.3

Conexión de datos en serie / Modbus

La conexión de datos en serie se facilita por vía del conector tipo "D" de 9 patillas (PL6) situado en la parte posterior del instrumento. Como se muestra en la Tabla 3.5, se admite tanto la interfaz RS232 como la RS485. OBSERVACIÓN Las interfaces RS232 y RS485 no están aisladas. Cuando se use la interfaz RS485 con otro equipo no aislado, la diferencia entre los potenciales de tierra no debe ser mayor que ± 7V. En cumplimiento con las normas de CEM, las conexiones a PL6 deben hacerse usando un cable apantallado. La pantalla debe terminar en el "casco" blindado frente a IEM o tapa conductiva del conector tipo "D". Las longitudes máximas totales de los cables son de 3 metros para la interfaz RS232, y de 1200 metros para la interfaz RS485. Tenga en cuenta que el analizador 4000 incluye una terminación de la línea RS485 de 120Ω . Tabla 3.5: Conexiones de salida en serie, PL6 Interfaz

Terminal

RS232

2

Datos recibidos (RXD)

3

Datos transmitidos (TXD)

5

Señal común/tierra

1

RS485- (B)

6

RS485+ (A)

RS485

Función

La conexión de datos en serie puede usarse de una de dos maneras. Con el analizador configurado al modo de comunicaciones "Continuo" (véase el manual Quickstart) se transmite, a intervalos definidos por el usuario, un cuadro de datos. Con el modo asignado a "MODBUS ASCII" o "MODBUS RTU" el analizador se vuelve un Modbus subordinado, respondiendo a comandos o solicitudes de datos provenientes de un Modbus maestro. Estos modos de comunicaciones se describen con mayor detalle en las siguientes secciones. 3.8

3.4

Modo continuo

En el modo continuo, un cuadro de datos se transmite por el acceso de salida en serie a un intervalo definido por el usuario. El formato del cuadro de datos se presenta en las Tabla 3.6 y 3.7, sin embargo, es una lista de variables del proceso (o "campos") precedida por un carácter de inicio, separada por puntos y comas y terminada por el carácter de retorno del carro y avance de línea, es decir: A;B;C;D;E;F;G;H;I;J;K;L;M;............;N; La frecuencia del cuadro y los parámetros de comunicaciones genéricos están configurados en el software del analizador (véase el manual Quickstart), notar que la "frecuencia de cuadro" establece la frecuencia de transmisión del cuadro de datos por el acceso de comunicaciones en serie. Por ejemplo, si el valor se asigna a 15 segundos entonces el cuadro de datos de salida se transmitirá una vez cada 15 segundos. La frecuencia se establece en pasos de un segundo, desde 1 a 9.999 segundos. Si el valor se asigna a cero entonces se interrumpe la transmisión de datos por el acceso en serie y no se reiniciará hasta que se asigne un valor diferente del cero.

Tabla 3.6: Cuadro de datos de salida en serie, secuencias de inicio y fin Campo

Número de caracteres

Función

Entrada/formato

A

8

fecha

DD-MM-AA

B

8

hora

HH:MM:SS

C

2

estado de fallo del analizador y de falta de mantenimiento

primer carácter F para fallo, segundo carácter M para mantenimiento (espacios = OK)

D

8

"Indicadores" de calibración primer carácter: grupo 1, S para automática, dos caracteres muestra, C para gas de para cada uno de los cuatro calibración grupos de calibración segundo carácter: grupo 1, 1 para gas cal 1, 2 para gas cal 2 etc, para los grupos 2, 3 entonces 4

E

2

F-M

número de mediciones del proceso o "variables"

03 a 07, los campos siguientes se repetirán para cada transductor y cualquier medición derivada. Las últimas dos variables siempre serán las dos entradas externas (E1, E2)

secuencias de medición, véase la Tabla 3.7

N

4

suma de control

-

-

código de fin, y

p.ej: 096A código ASCII 13 y 10

3.9

Tabla 3.7: Cuadro de datos de salida en serie, secuencias de medición Campo

Número de caracteres

Función

Entrada/formato

F

2

identidad de la medición

p.ej: I1 , D1 , E1

G

6

nombre de la medición

p.ej: Oxygen

H

6

valor

p.ej: 20.9

I

3

unidades

p.ej: %

J

4

alarmas

un carácter para cada alarma, 1,2,3,4 inicializado = alarma, espacio = OK

K

2

estado de fallo y de falta de primer carácter F para fallo, mantenimiento segundo carácter M para mantenimiento (espacios = OK)

L

1

estado de calibración

C en calibración, o espacio

M

1

estado de calentamiento

W calentamiento, o espacio

Lo anterior se repetirá para cada medición, (incluyendo derivadas) terminando con las entradas externas E1 y E2, antes de retornar a la secuencia de fin.

3.5

Modo Modbus

El analizador admite tanto el protocolo Modbus ASCII como el protocolo Modbus RTU (véase el manual Quickstart). Tener en cuenta que, todos los modos de comunicaciones comparten las asignaciones del acceso en serie, y se deben configurar a asignaciones válidas para el modo en uso. Se facilitan ambas conexiones, RS232 y RS485, y se pueden seleccionar en la interfaz de usuario (véase el manual Quickstart). La opción RS485 también permite la operación multipunto en la que más de un analizador se puede conectar a un solo acceso en serie en el Modbus maestro. OBSERVACIÓN En el modo multipunto RS485, cada analizador debe tener una dirección única para el Modbus subordinado. Ésta se puede asignar en la interfaz del usuario. En el modo RS232, se requiere establecer conexiones dedicadas al Modbus maestro y no es posible la operación multipunto. El Apéndice B describe cómo acceder a los datos del analizador y controlar la calibración automática usando el protocolo Modbus.

3.10

3.6

Instalación CEM

El chasis debe estar bien unido a la tierra CEM local. En la mayoría de las instalaciones esto se hace conectando la placa posterior, las paredes del gabinete u otro punto de acceso a la red equipotencial local de conexión a tierra común. La conexión al analizador debe hacerse usando la longitud más corta posible de trenza de calibre grueso. La trenza debe prensarse entre las roldanas de sujeción de cable que están en el terminal de la tierra funcional. Éste es un espárrago M5 situado en la parte posterior del analizador, véase el Gráfico 1.1. Los cables de interconexión que se usan en todas las entradas, las salidas analógicas y la salida en serie deben estar apantallados, o protegidos de manera equivalente, como se describe en las secciones 3.2 y 3.3. Todos los cables deben encaminarse en paralelo con un conductor de tierra de baja resistencia a fin de derivar las corrientes de vuelta por tierra y permitir que los cables apantallados sean puestos a tierra en ambos extremos. La red CEM total de conexión a tierra debe obedecer la mejor práctica de modo que la placa posterior, las paredes del gabinete, los conductores de tierra paralelos y otros elementos estructurales de la instalación formen una red equipotencial de conexión a tierra común. La red debe conectarse de una manera tan directa como sea posible, de preferencia usando una unión de metal a metal en puntos múltiples. Las uniones deben formar buenas conexiones fiables de baja resistencia.

3.11

OBSERVACIONES

3.12

SECCIÓN 4 INSTALACIÓN – CONEXIONES DE GAS 4.1

Introducción

Las muestras de gas y los gases de calibración pasan hacia dentro y fuera del chasis por vía de una placa de casquillos montada en la parte posterior del chasis. La placa de casquillos, con o sin calibración automática externa, proporciona hasta cuatro entradas de muestra, así como la salida correspondiente a cada una de ellas, y un conector de interfaz opcional, PL8. Cuando se usan las válvulas de solenoide de calibración automática paramagnética interna opcional se monta en la placa de casquillos un "manifold" que presenta conexiones para la entrada y salida de muestras, al igual que entradas para los gases de calibración baja y alta del módulo sensor de gas 1 solamente.

•

•

4.2

PRECAUCIÓN La condición de los gases que se suministran al analizador depende de la configuración del mismo. Los detalles completos se presentan en la Sección 7. El incumplimiento de las especificaciones traerá como consecuencia desperfectos al analizador.

Gases de calibración

Las mezclas de gases que se recomiendan para la calibración del instrumento dependerán de los componentes de gas medidos por los transductores montados en la corriente de gas y los rangos de medición de los mismos. Los gases recomendados se ven limitados por la estabilidad de almacenamiento a largo plazo de los componentes de la mezcla. Se deben evitar ciertas mezclas de gases debido a que éstas no son estables con el tiempo. Por ejemplo las mezclas de gases que contienen (todos los siguientes) O2 y NO no son estables y no se deben usar. Notar que el analizador 4900 permite la presencia de varios sensores en una sola corriente de muestra. En tales circunstancias la selección de los gases de calibración para uso ya sea con la calibración automática interna o con la externa simultánea tendrá que facilitar al mismo tiempo los requisitos de varios transductores, o estar controlada por sus propios relés/ solenoides. En la Tabla 4.1, a continuación, se muestran ejemplos de gases de calibración (especialmente para uso con configuraciones para Gfx).

4.1

Tabla 4.1: Ejemplos de gases de calibración para 4900C Componentes de gas que se miden

Gas de calibración 1

Gas de calibración 2

CO solamente o CO+O2

N2* "grado cero"

CO en mezcla de gas aire

CO+CO2 o CO+CO2+O2

N2 "grado cero"

CO+CO2 en mezcla de gas aire

NO solamente o NO+O2

NO en mezcla de gas N2

Aire

NO+CO2 o NO+CO2+O2

NO en mezcla de gas N2

CO2 en mezcla de gas aire

SO2 solamente o SO2+O2

N2* "grado cero"

SO2 en mezcla de gas aire

CO+NO o CO+NO+O2

NO en mezcla de gas N2

CO en mezcla de gas aire

CO+SO2 o CO+SO2+O2

N2* "grado cero"

CO, SO2 en mezcla de gas aire

NO+SO2 o NO+SO2+O2

NO en mezcla de gas N2

SO2 en mezcla de gas aire

Observación: lo siguiente supone que los gases al fondo, de la muestra típica, no tendrán ningún efecto sobre las lecturas del sensor. Si éste no es el caso, se debe hacer una modificación acorde a los gases de calibración. 4.2.1

Calibración baja y alta del transductor Gfx

El gas de calibración baja para los módulos sensores de gas Gfx puede especificarse entre -5 vpm y +5 vpm del componente medido. Se recomienda el nitrógeno de grado cero. El gas de calibración alta puede hallarse en el intervalo de 6 a 110% de la FSD del transductor. Debido a que los sensores Gfx están configurados como unidades de "doble rango", se recomienda que el gas de calibración alta se seleccione en el extremo superior del rango usado. 4.2.2

Calibración baja y alta del transductor de IR

Para la calibración baja se recomienda típicamente el nitrógeno de grado cero. Se recomienda que el gas de calibración alta se halle en el intervalo de 80 a 110% de la FSD del transductor. 4.2.3

Calibración baja y alta del transductor paramagnético

El gas de calibración baja para los módulos sensores de gas paramagnético puede especificarse entre -3% y +3% de oxígeno. Esto es para compensar en caso de que el gas al fondo afecte al cero paramagnético (véase el Apéndice A). Se recomienda el nitrógeno de grado cero. El gas de calibración alta puede hallarse en el intervalo de 5 a 100% de oxígeno. Para las mediciones de pureza se recomienda un gas de calibración alta con aproximadamente 100% de oxígeno, para otros transductores paramagnéticos es adecuado 21% (aire).

4.2

Este gas también puede usarse para calibrar el sensor de Presión Pm.

OBSERVACIÓN Puede usarse aire seco puro, pero no si se ha pasado a través de secadores de malla molecular pues su composición pudiera haberse alterado significativamente. 4.2.4

Calibración baja y alta del transductor de óxido de circonio

El gas de calibración baja debe ser una mezcla certificada de alta calidad del gas al fondo puro (normalmente nitrógeno N6.0) que contenga oxígeno a nivel de trazas. Se prefieren las mezclas que contienen entre 100 y 1.000 vpm de oxígeno, sin embargo, se pueden usar concentraciones más bajas. El gas de calibración alta debe ser aire seco puro con 209.500 vpm de oxígeno (esto es, 20.95% en volumen).

PRECAUCIÓN Es imprescindible que todos los gases que se suministran a los transductores de óxido de circonio se filtren a 2μm en proximidad al analizador para garantizar que no haya posibilidad alguna de entrada de suciedad, virutas metálicas o ningún otro tipo de partículas durante la conexión o la operación. 4.3

Conexiones de gas

Las conexiones de los gases se hacen en la parte posterior del analizador. La conexión propiamente dicha depende de la variante de analizador y de la selección del sensor. Véanse las Tablas 4.2 a la 4.4.

Gráfico 4.1: Placa de casquillos sin calibración automática

Gráfico 4.2: Placa de casquillos con calibración automática interna

Nota: la placa de casquillos para la calibración automática externa es similar a la que aparece en el Gráfico 4.1, a excepción de la presencia de un conector eléctrico adicional (PL8) debajo de las conexiones de gases. 4.3

Tabla 4.2: Conexión de muestra en función del tipo de transductor para el 4100C y el 4200C Tipo de módulo sensor de gas Óxido de circonio

IR Serie 1520

Paramagnético

Gfx Infrarrojo

Cal auto interna

Entrada de muestra

Salida de muestra

Gas cal baja

Gas cal alta

NA

NA

NA

NA

NA

NA

NA

NA

1/8" DE* cabo de acero inoxidable

1/4" NPT

1/8" NPT

1/4" NPT

hembra

hembra

1/8" NPT

1/4" NPT

hembra

hembra

1/8" DE* cabo de acero inoxidable

1/4" NPT

1/8" NPT

1/4" NPT

1/8" NPT

1/8" NPT

hembra

hembra

hembra

hembra

hembra

hembra

*Observación: Se puede especificar un filtro externo, en cuyo caso las conexiones de entrada serán "Swagelok" 1/8" DE (Diám. Externo) hembra, de compresión. El filtro se debe instalar directamente en la entrada del analizador o, si se prefiere, en un lugar conveniente en la línea de entrada de muestra.

Tabla 4.3: Tipo de conexión de muestra del 4210C Tipo de módulo sensor de gas Todos los tipos de sensor

Entrada de muestra 1/8" DE* cabo de acero inoxidable

Salida de muestra 1/8" DE* cabo de acero inoxidable

Gas cal baja

Gas cal alta

NA

NA

*Observación: Se puede especificar un filtro externo, en cuyo caso las conexiones de entrada serán "Swagelok" 1/8" DE (Diám. Externo) hembra, de compresión. El filtro se debe instalar directamente en la entrada del analizador o, si se prefiere, en un lugar conveniente en la línea de entrada de muestra.

4.4

Tabla 4.4: Tipo de conexión de muestra del 4900C Tipo de módulo sensor de gas Estándar

Con calibración automática externa

Entrada de muestra

Salida de muestra

Gas cal baja

Gas cal alta

NA

NA

1/8" NPT

1/4" NPT

hembra

hembra

1/8" NPT

1/4" NPT

1/8" NPT

1/8" NPT

hembra

hembra

hembra

hembra

ADVERTENCIA •

•

4.4

Comprobar que las conexiones no tienen ningún escape cuando la presión esté operativa antes de aplicar los gases de calibración o de muestra. Estos gases pueden ser inflamables, tóxicos o asfixiantes. Debe tenerse en consideración la naturaleza inflamable, tóxica y asfixiante del gas de muestra cuando se escoja un lugar para la ventilación.

Flujómetros de lectura

Los monitores de flujo opcionales tienen como función controlar y medir el flujo del gas de muestra que pasa por el analizador. El monitor de flujo consiste en una válvula de aguja opcional (4900C solamente) y de un flujómetro del tipo rotámetro. La lectura de la velocidad de flujo por el flujómetro se obtiene mediante la observación de la indicación de la escala en la parte superior del flotador.

4.5

Descripción general de la calibración automática

La función de calibración automática permite que se actualice o compruebe la calibración del instrumento sin la intervención del usuario. Cuando están instaladas las válvulas de calibración automática externa o un "manifold" de calibración automática interna, un ajuste de calibración o una verificación de calibración manual usará las válvulas de calibración automática para seleccionar los gases de muestra de calibración como se requieran. El proceso de calibración automática se puede iniciar de cuatro maneras: por un medidor de intervalos de tiempo interno; por un cierre de contacto externo (véase la Sección 3.4); mediante la solicitud del operador a través de la interfaz de usuario; o mediante un comando Modbus externo.

4.5

Se dispone de las funciones de calibración automática ya sea para medir o para verificar lo siguiente: • •

Calibración baja del transductor (calibración del "cero") Calibración baja y alta del transductor ( ambas "cero" y "span" ).

En la calibración automática se suministran al instrumento dos gases definidos por el usuario (gas cal 1 y gas cal 2). Estos gases pueden ser para la calibración baja o alta de los transductores. En algunos casos se puede usar el mismo gas para la calibración baja de un transductor a la vez de ser el de calibración alta de otro. Los gases se introducen al analizador en tres fases: Fase 1

gas cal 1

Fase 2

gas cal 2

Fase 3

gas cal 1 de nuevo.

Cualquiera de los transductores conectado a cualquier entrada de muestra se puede automáticamente calibrar, ya sea de manera simultánea o, por el uso de grupos de calibración (véase más adelante en esta sección), de una forma totalmente independiente.

OBSERVACIÓN En el analizador 4900C, la calibración automática Interna sólo se puede configurar para calibrar todos los transductores en la corriente 1.

Se trate bien de calibración automática, o de verificación automática, se deben poner a punto los siguientes parámetros: •

Antes de usar la calibración automática, la hora y la fecha deben establecerse correctamente.

•

La selección de calibración automática "LOW", o bien, "LOW & HIGH" (con los sensores de óxido de circonio no se puede hacer una calibración automática alta). Las concentraciones de los gases de calibración LOW y HIGH. El período de calibración automática (es decir, el intervalo de tiempo entre las calibraciones automáticas sucesivas, mínimo 1 hora, máximo 59 días + 24 horas). La fecha y hora del inicio del ciclo (primera calibración automática). Período de Limpieza a flujo rápido – esto puede establecerse, en función de la instalación, a un valor entre 0.5 y 16 minutos para que cada concentración de gas se estabilice antes de que sea leída. Después de cada período de limpieza el gas circulará durante un minuto más antes de permitir que se vea o registre el nuevo nivel "calibrado". La selección de calibración o de verificación automáticas. Los relés de los gases de calibración (si se van a usar los relés del analizador, siendo la alternativa el control por monitoreo externo de la salida RS-232). Es necesario especificar el gas de calibración (1 ó 2) que se va a usar para la calibración LOW de cada sensor.

• • • •

• • •

4.6

Grupos de calibración La calibración automática permite hasta cuatro grupos de transductores de programación independiente. Los grupos de transductores se programan independientemente, pero solamente puede efectuarse una calibración automática a la vez. Se usa un mecanismo de formar cola para garantizar que se efectúen las calibraciones automáticas tan pronto como sea posible, si otra calibración automática está tomando lugar a la hora de inicio prevista. Las calibraciones automáticas iniciadas por el medidor de intervalos de tiempo interno, la interfaz del usuario o por los comandos Modbus, pueden especificar un grupo de calibración individual. Las calibraciones automáticas iniciadas por un cierre de contacto externo se efectuarán en todos los grupos en secuencia. (Este hace que, de manera eficaz, se coloquen en secuencia todos los grupos en la cola). La calibración automática sólo se efectuará en los grupos no vacíos que están activados, y que tienen asignados sus relés de control de gas. Esta entrada se ignorará si ya está en progreso una calibración automática. 4.6

Instalación de la válvula de calibración automática

Como guía general, para cada transductor que se va a calibrar se requieren dos válvulas de tres vías conectadas externamente. Una conmuta entre el gas de muestra y la segunda válvula de "calibración" (la cual conmuta entre el gas de calibración 1 y el gas de calibración 2). Las válvulas de calibración automática se pueden controlar por vía de la salida RS232 (véase la Sección 3.3), o bien, por los relés situados en el panel posterior del analizador (véanse las Secciones 3.2 y 3.6). En los Gráficos 4.3 y 4.4 se presentan instalaciones típicas y se hace la suposición de que, en los estados desactivados, la conexión inferior en las válvulas estará normalmente abierta (NO). El último gráfico de hecho demuestra el potencial que existe para utilizar la calibración automática independiente aún cuando varios transductores están en una sola corriente de muestra (véase el 4900C).

OBSERVACIÓN La válvula CAL1/CAL2 únicamente se usa durante la calibración. En el caso de una calibración automática totalmente independiente, está permitido conectar todas las válvulas CAL1/CAL2 a un sólo relé, y configurar en concordancia el software. Sin embargo, se precisa de un solenoide/relé SAMPLE/CAL dedicado para cada grupo.

4.7

Gráfico 4.3: Calibración automática externa – sistemas paralelos

Clave:

INLET 1, conexión de gas a la entrada 1 del analizador INLET 2, conexión de gas a la entrada 2 del analizador SAMPLE A, conexión de gas al gas de muestra 1 SAMPLE B, conexión de gas al gas de muestra 2 CAL1 (A), conexión de gas al gas de calibración 1 asociado con el transductor 1 CAL2 (A), conexión de gas al gas de calibración 2 asociado con el transductor 1 CAL1 (B), conexión de gas al gas de calibración 1 asociado con el transductor 2 CAL2 (B), conexión de gas al gas de calibración 2 asociado con el transductor 2 A, cableado al tablero de opción del analizador, en este ejemplo PL8 (calibración automática externa) B, cableado al tablero de opción del analizador, en este ejemplo PL1, 2, 3 o 4 C, suministro eléctrico externo

Se puede usar un arreglo similar para hasta cuatro conexiones de entrada.

4.8

Gráfico 4.4: Calibración automática externa – sistemas de corriente

Clave:

INLET 1, conexión de gas a la entrada 1 del analizador SAMPLE, conexión de gas al gas de muestra CAL1 (A), conexión de gas al gas de calibración 1 asociado con el transductor 1 CAL2 (A), conexión de gas al gas de calibración 2 asociado con el transductor 1 CAL1 (B), conexión de gas al gas de calibración 1 asociado con el transductor 2 CAL2 (B), conexión de gas al gas de calibración 2 asociado con el transductor 2 A, cableado al tablero de opción del analizador, en este ejemplo PL8 (calibración automática externa) B, cableado al tablero de opción del analizador, en este ejemplo PL1, 2, 3 o 4 C, suministro eléctrico externo

Se puede usar un arreglo similar para hasta cuatro transductores en hasta dos conexiones de entrada.

4.9

4.7

Prendido

ADVERTENCIA Condiciones para el uso seguro con muestras inflamables (4200 y 4210): No accionar el switch del suministro eléctrico en el panel posterior del analizador si se sabe que la unidad contiene una mezcla de muestra inflamable. El 4200 o 4210 no se deben usar en caso que se observe un fallo en la pantalla.

Ahora se puede proceder a prender el analizador. Véase el manual Quickstart para detalles de configuración del analizador.

4.10

SECCIÓN 5 MANTENIMIENTO REGULAR 5.1

Cambio del elemento de filtro del ventilador

El elemento de filtro del ventilador externo se debe comprobar cada seis meses en las condiciones de laboratorio, en los entornos que prevalece un alto contenido de polvo se debe reducir este período. El elemento de filtro se puede lavar y en condiciones de laboratorio o de nivel bajo de polvo se puede lavar y volverse a colocar en lugar de cambiarse.

•

Desconectar el analizador y desafianzar la cubierta del filtro junto con el elemento de filtro y la malla fina de plástico.

•

Quitar de la cubierta la malla fina de plástico y el elemento de filtro usado.

•

Si es necesario, cortar el nuevo elemento del filtro al tamaño requerido antes de colocarlo en su sitio dentro de la cubierta seguido de la malla fina de plástico.

•

Volver a afianzar la cubierta sobre el ventilador.

PRECAUCIÓN Después de lavar el filtro, asegurarse de que está completamente seco antes de volverlo a colocar.

5.2

Cambio del elemento del filtro de muestra

Los elementos del filtro de muestra del panel frontal se deben cambiar cada seis meses. Los elementos del filtro externo se pueden cambiar una vez al año o, si es necesario, con más frecuencia.

ADVERTENCIA Los gases de muestra y de calibración pueden ser tóxicos o inflamables. Parar el flujo de la muestra al analizador para evitar la liberación de gas a la atmósfera al quitar la tapa del filtro de muestra.

1.

Parar el flujo de la muestra al analizador.

2.

Usar la llave de tuercas (provista para el filtro del panel frontal) para desenroscar la tapa del filtro de muestra. Dar soporte al cuerpo de la unidad externa según sea necesario.

3.

Retirar el elemento filtro usado y, en el caso de los filtros del panel frontal, la "O-ring" de hule. (Se le pueden dar golpecitos ligeros en un lado al elemento externo para aflojarlo del área de asiento cónica).

4.

Colocar el nuevo filtro de muestra y (en las unidades internas solamente) la "O-ring". Comprobar que está debidamente montada la "O-ring" de hule en la tapa del filtro. (Para volver a montar el elemento externo se le debe golpear ligeramente con una herramienta de superficie lisa).

5.

Colocar la tapa del filtro de muestra y apretarla usando la llave de tuercas.

5.1

6.

Verificar que no haya fugas haciendo la prueba con una solución específica de detección de fugas.

5.3

Limpieza

La parte exterior del analizador se debe limpiar con regularidad usando un trapo ligeramente húmedo. Desconectar el suministro eléctrico antes de limpiar. Los orificios de ventilación deben mantenerse sin obstrucciones. No usar disolventes ni limpiadores abrasivos para limpiar el analizador. 5.4

Muestras tóxicas/inflamables – prueba regular de fugas

ADVERTENCIA Si se están analizando muestras tóxicas y/o inflamables es indispensable checar que no haya fugas en el analizador ni en las líneas/sistema de muestra asociado (cada 6 meses). La presión MÁX que puede aplicarse en cada módulo es de 8 psig (56 kPa)/(5 psig [35 kPa] para el 4900C), sin embargo, ésta debe aplicarse y retirarse lentamente tanto a la entrada como a la salida simultáneamente para evitar la posibilidad de cualquier daño a los sensores de medición.

5.2

SECCIÓN 6 REPUESTOS El pedido de las piezas de repuesto puede hacerse a Servomex (las direcciones se muestran en la contraportada del manual). Al hacer el pedido de las piezas de repuesto, dar siempre el modelo y el número de serie de su analizador. El número de serie del analizador se encuentra en la etiqueta de identificación situada en la parte de abajo del analizador, y se puede mostrar usando la interfaz del usuario (véase el manual Quickstart).

ADVERTENCIA El analizador no contiene ninguna pieza diseñada para recibir servicio por parte del usuario. Encargar el servicio a personal cualificado. El retiro de la tapa de la caja puede anular la garantía del instrumento.

Los siguientes repuestos son necesarios para mantener la operación normal del analizador.

Número de pieza

Descripción

Cantidad

S4100KITA

Juego de repuestos, para un año de operación

1

S4100KITB

Juego de repuestos, para dos años de operación

1

2377-3848

Elemento de acero inoxidable para el filtro externo

Como se requiera

Los repuestos, al dorso, están disponibles para un mantenimiento específico del analizador.

6.1

Número de pieza

6.2

Descripción

Cantidad

04000003C

Manual del operador QuickStart, Inglés

1

04000013C

Manual del operador QuickStart, Francés

1

04000023C

Manual del operador QuickStart, Alemán

1

04000033C

Manual del operador QuickStart, Español

1

04000005C

Manual de instalación, Inglés

1

04000015C

Manual de instalación, Francés

1

04000025C

Manual de instalación, Alemán

1

04000035C

Manual de instalación, Español

1

04000002C

Manual de servicio, Inglés

1

S4000976

Juego, cuatro patas plegables.

1 paq.

S4000978

Fusibles de red eléctrica para operación de 170-264 V

1 paq.

S4000979

Fusibles de red eléctrica para operación de 85-132 V

1 paq.

S4000986

Juego, enchufe de señal de 14 vías

2388-1981

Elemento de filtro, 80 mm cuad., ventilador

1 paq.

S4000984

Juego de montaje en armario, chasis corto

1

S4000985

Juego de montaje en armario, chasis largo

1

S4000987

Juego, tapa de filtro fino interno y "O-ring"

1

S4000988

Juego, elementos de filtro interno de 6μM

1 paq.

2377-3831

Unidad filtro de acero inoxidable, completa (externa)

1

1

SECCIÓN 7 ESPECIFICACIONES TÉCNICAS 7.1

Introducción

Esta sección incluye las especificaciones técnicas de todas las versiones de la serie 4000. El usuario debe asegurarse de que se usan para referencia las subsecciones correspondientes a la versión en cuestión. Se puede notar que se dispone de opciones de transductor similares para diferentes variantes de analizador, en algunos casos las especificaciones para éstas estarán en función de la aplicación. (Estas especificaciones de funcionamiento se han escrito y verificado de acuerdo con las normas internacionales CEI 1207 - 1:1994 "Expression of performance of gas analysers" (Información del funcionamiento de los analizadores de gas). 7.2 7.2.1

Funcionamiento genérico del analizador serie 4000 Especificaciones ambientales

Temperatura de funcionamiento:

4100C 4200C/4210C 4900C

de 5 a 40°C / de 41 a 104°F de 5 a 40°C / de 41 a 104°F de 5 a 45°C / de 41 a 113°F

Temperatura de almacenamiento:

Todos los analizadores

de -20 a 60°C / de -4 a 140°F

Humedad relativa:

de 10 a 90% HR, sin condensación.

Presión atmosférica:

de 79 a 124 kPaa / de 11 a 18 psia (para altitudes de funcionamiento hasta los 2.000 m)

Categoría de la instalación:

II (distribución de la energía a nivel local con un sobrevoltaje no disruptivo de hasta 2.500 voltios) según CEI 664.

Grado de contaminación:

2 (normalmente contaminantes no conductores eléctricamente) según CEI 664.

Tiempo de calentamiento:

Típicamente 24 horas, puede necesitarse un tiempo mayor para sensores de alta sensibilidad.

7.2.2

Suministro eléctrico

El analizador es aprobado por CSA/FM unicamente para voltajes de 110-120/220-240 VAC (+/ -10%), 50.60 HZ, y un maximo de 350VA, pero funcionara correctamente para voltajes 85-132/ 170-264VAC

7.2.3

Normas de diseño

El analizador cumple con la Directiva del marcaje CE ("CE Marking Directive") 93/68CEE y está de conformidad con los siguientes estándares Europeos normalizados en materia de funcionamiento, seguridad del producto y compatibilidad electromagnética:

7.1

EN61010-1 Requisitos de seguridad sobre equipo eléctrico para medición, control y uso de laboratorio. EN61326+A1 Equipo eléctrico para medición, control y uso de laboratorio – Requisitos CEM.

7.2.4

Salidas analógicas

Dos salidas 0-20 mA/4-20 mA aisladas con ajuste total de cero y span, como estándar. El usuario puede definir un segundo rango por medio de un cierre de contacto externo. Mediante la selección de tarjetas de opción se dispone de un total máximo de ocho salidas de dos rangos. La impedancia máxima de cada salida es de 1KΩ . La corriente de salida máxima de cada salida es de 20.5 mA. El voltaje de salida máximo de cada salida es de 27 V.

7.2.5

Alarmas

Tres contactos de relé monopolar "sin voltios" especificados a 264 V ca/30 V cc a 1.0 A, como estándar. Mediante la selección de tarjetas de opción se dispone de nueve relés más para aplicaciones diversas, sin embargo solamente cuatro alarmas de concentración pueden asignarse a un solo transductor. (Como parte de la opción "calibración automática externa" se dispone de dos relés similares. Estos contactos se usan exclusivamente para controlar válvulas de solenoide).

7.2.6

Conexión de datos en serie / Modbus

Acceso en serie RS232/RS485 único, configurable por el usuario, de 2400 a 19200 baudios. Éste se puede usar como una salida de registro de datos ASCII o para comunicaciones usando el protocolo Modbus.

7.2.7

Entradas analógicas

Dos entradas lineales "flotantes" (voltaje máximo en modo común 13 V) 4-20 mA/0-20 mA. Entrada digital asociada por canal para indicar la validez de los datos. Error intrínseco