Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Betriebsanleitung für die
® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Betriebsanleitung für die Messgeräte OCM F und OCM FR (Originalbetriebsanleitung – deutsch) ab Software-Revisionsnummer 3.13 NIVUS GmbH Im Täle 2 D – 75031 Eppingen Tel. 0 72 62 / 91 91 - 0 Fax 0 72 62 / 91 91 - 999 E-mail: info@nivus.com Internet: www.nivus.de OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 1 ® Niederlassungen NIVUS AG Hauptstrasse 49 CH - 8750 Glarus Tel.: +41 (0)55 6452066 Fax: +41 (0)55 6452014 E-Mail: swiss@nivus.com Internet: www.nivus.de NIVUS Sp. z o.o. ul. Hutnicza 3 / B-18 PL - 81-212 Gdynia Tel.: +48 (0) 58 7602015 Fax: +48 (0) 58 7602014 E-Mail: poland@nivus.com Internet: www.nivus.pl NIVUS Austria Mühlbergstraße 33B A-3382 Loosdorf Tel.: +43 (0)2754 567 63 21 Fax: +43 (0)2754 567 63 20 E-Mail: austria@nivus.com Internet: www.nivus.de NIVUS Middle East (FZE) Building Q 1-1 ap. 055 P.O. Box: 9217 Sharjah Airport International Free Zone Tel.: +971 6 55 78 224 Fax: +971 6 55 78 225 E-Mail: Middle-East@nivus.com Internet: www.nivus.com NIVUS France 14, rue de la Paix F - 67770 Sessenheim Tel.: +33 (0)3 88071696 Fax: +33 (0)3 88071697 E-Mail: france@nivus.com Internet: www.nivus.com NIVUS U.K. Ltd Wedgewood Rugby Road Weston under Wetherley Royal Leamington Spa CV33 9BW, Warwickshire Tel.: +44 (0)1926 632470 E-mail: info@nivus.com Internet: www.nivus.com NIVUS U.K. 1 Arisaig Close Eaglescliffe Stockton on Tees Cleveland, TS16 9EY Phone: +44 (0)1642 659294 E-mail: info@nivus.com Internet: www.nivus.com Seite 2 NIVUS Korea Co. Ltd. #411 EZEN Techno Zone, 1L EB Yangchon Industrial Complex, Gimpo-Si Gyeonggi-Do 415-843, Tel. +82 31 999 5920 Fax. +82 31 999 5923 E-Mail: korea@nivus.com Internet: www.nivus.com Betriebsanleitung OCM F / OCM FR ® Übersetzung Bei Lieferung in die Länder des europäischen Wirtschaftsraumes ist die Betriebsanleitung entsprechend in die Sprache des Verwenderlandes zu übersetzen. Sollten im übersetzten Text Unstimmigkeiten auftreten, ist die OriginalBetriebsanleitung (deutsch) zur Klärung heranzuziehen oder der Hersteller zu kontaktieren. Copyright Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte vorbehalten. Gebrauchsnamen Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen und dgl. in diesem Heft berechtigen nicht zu der Annahme, dass solche Namen ohne weiteres von jedermann benutzt werden dürften; oft handelt es sich um gesetzlich geschützte eingetragene Warenzeichen, auch wenn sie nicht als solche gekennzeichnet sind. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 3 ® 1 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Inhalt 1.1 Inhaltsverzeichnis 1 Inhalt .....................................................................................4 1.1 2 Allgemeines .........................................................................7 3 Allgemeine Sicherheits- und Gefahrenhinweise ...............8 4 5 6 7 Seite 4 Inhaltsverzeichnis .......................................................................... 4 3.1 Allgemeine Gefahrenhinweise ...................................................... 8 3.2 Spezielle Gefahrenhinweise .......................................................... 8 3.3 Abschaltprozeduren ...................................................................... 8 3.4 Gerätekennzeichnung ................................................................... 9 Übersicht und bestimmungsgemäße Verwendung ........10 4.1 Übersicht ..................................................................................... 10 4.2 Bestimmungsgemäße Verwendung ............................................ 10 4.3 Technische Daten ....................................................................... 12 4.4 Einbau von Ersatz- und Verschleißteilen .................................... 12 4.5 Pflichten des Betreibers .............................................................. 13 Funktionsprinzip ................................................................14 5.1 Allgemeines ................................................................................. 14 5.2 Höhenmessung über Druck ........................................................ 15 5.3 Fließgeschwindigkeitserfassung ................................................. 16 5.4 Gerätevarianten........................................................................... 17 Lagerung, Lieferung und Transport .................................18 6.1 Eingangskontrolle ........................................................................ 18 6.2 Lieferumfang ............................................................................... 18 6.3 Lagerung ..................................................................................... 18 6.4 Transport ..................................................................................... 19 6.5 Rücksendung .............................................................................. 19 Installation..........................................................................20 7.1 Allgemeines ................................................................................. 20 7.2 Gehäusemaße............................................................................. 20 7.3 7.3.1 7.3.2 7.3.3 7.4 7.4.1 7.4.2 7.5 Montage und Anschluss Messumformer ..................................... 21 Allgemeines ................................................................................. 21 Sicherheitshinweise zur Verkabelung ......................................... 22 Hinweise zur Vermeidung elektrostatischer Entladungen (ESE)22 Elektrische Installation................................................................. 22 Anschluss Messumformer ........................................................... 23 Anschluss KDA-Sensoren ........................................................... 26 Spannungsversorgung des OCM F und OCM FR ...................... 29 7.6 Überspannungsschutzmaßnahmen ............................................ 30 7.7 7.7.1 7.7.2 7.7.3 7.7.4 Reglerbetrieb ............................................................................... 33 Allgemeines ................................................................................. 33 Aufbau der Mess- und Regelstrecke ........................................... 34 Anschlussplan für Reglerbetrieb ................................................. 35 Regelalgorithmus ........................................................................ 36 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 8 9 Inbetriebnahme ..................................................................37 8.1 Hinweise an den Benutzers ........................................................ 37 8.2 Allgemeine Grundsätze ............................................................... 37 8.3 Bedienfeld ................................................................................... 38 8.4 Anzeige ....................................................................................... 38 8.5 Grundsätze der Bedienung ......................................................... 40 Parametrierung ..................................................................41 9.1 Grundsätze der Parametrierung .................................................. 41 9.2 Betriebsmode (RUN) ................................................................... 42 9.3 Anzeigemenü (EXTRA) ............................................................... 45 9.4 9.4.1 9.4.2 9.4.3 9.4.4 9.4.5 9.4.6 9.4.7 9.4.8 9.4.9 9.5 9.5.1 9.5.2 9.5.3 9.5.4 9.5.5 9.5.6 9.5.7 9.5.8 9.5.9 9.6 9.6.1 9.6.2 9.6.3 9.6.4 9.6.5 9.7 Parametriermenü (PAR) .............................................................. 48 Parametriermenü „Messstelle“ .................................................... 48 Parametriermenü „Füllstand“ ...................................................... 53 Informationen zum Anschluss der Sensoren der i-Serie............. 56 Parametriermenü „Fließgeschwindigkeit“.................................... 57 Parametriermenü „Digitaleingang“ .............................................. 57 Parametriermenü „Analogausgang“ ............................................ 58 Parametriermenü „Relais“ ........................................................... 61 Parametriermenü „Regler“ .......................................................... 64 Parametriermenü „Einstellungen“ ............................................... 67 Signal Eingangs-/Ausgangsmenü (I/O) ....................................... 69 I/O-Menü „digitale Eingänge” ...................................................... 69 I/O-Menü „analoge Ausgänge” .................................................... 69 I/O-Menü „Relaisausgänge” ........................................................ 70 I/O-Menü „Messdaten” ................................................................ 70 I/O-Menü „Doppler-Info” .............................................................. 71 I/O-Menü „v-Histogramm” ........................................................... 71 I/O-Menü „externer Füllstand“ ..................................................... 72 I/O-Menü „Reglerstatus” .............................................................. 73 I/O-Menü „Regler - Handbetrieb” ................................................ 73 Kalibrier- und Kalkulationsmenü (CAL) ....................................... 74 Cal-Menü „Füllstand“ ................................................................... 74 Cal-Menü „Fließgeschwindigkeit“ ................................................ 75 Cal-Menü „analoge Ausgänge“ ................................................... 79 Cal-Menü „Relaisausgänge“ ....................................................... 81 Cal-Menü „Simulation“................................................................. 81 Parameter sichern ....................................................................... 82 10 Parameterbaum..................................................................84 11 Fehlerbeschreibung ..........................................................90 12 Überprüfung des Messsystems........................................93 12.1 Allgemeines ................................................................................. 93 12.2 Überprüfung Kombisensor mit Druckmesszelle .......................... 93 12.3 Überprüfung der externen Füllstandsmessung ........................... 94 12.4 Überprüfung und Simulation Ein- und Ausgangssignale ............ 95 12.5 Überprüfung der Fließgeschwindigkeitsmessung ....................... 95 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 5 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 13 Seite 6 Wartung und Reinigung ....................................................96 13.1 Allgemeine Wartung .................................................................... 96 13.2 KDA-Sensor ................................................................................ 96 13.3 Zubehör (optional) ....................................................................... 97 14 Tabelle „ Manning - Strickler Beiwerte“...........................98 15 Notfall .................................................................................99 16 Demontage/Entsorgung ....................................................99 17 Bildverzeichnis ..................................................................99 18 Stichwortverzeichnis .......................................................102 19 Zulassungen und Zertifikate ...........................................104 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 2 Allgemeines Wichtig VOR GEBRAUCH SORGFÄLTIG LESEN AUFBEWAHREN FÜR SPÄTERES NACHSCHLAGEN Diese Betriebsanleitung für das Durchflussmessgerät OCM F / FR dient der Inbetriebnahme des Gerätes auf dem Titelblatt. Sie muss vor Gebrauch sorgfältig gelesen werden. Diese Betriebsanleitung ist Bestandteil der Lieferung des OCM F / FR und muss dem Betreiber jederzeit zur Verfügung stehen. Die darin enthaltenen Sicherheitshinweise sind zu beachten. Bei Veräußerung des OCM F / FR muss diese Betriebsanleitung mitgegeben werden. Die Beschreibung über den Betreib des Messumformers mit einem den Sensoren ist in der entsprechenden >Technische Beschreibung für Dopplersensoren< verfasst. Für den Anschluss von externen Füllstandsensoren liegt die entsprechenden Anleitung der Sensorlieferung bei (z.B. NivuCompact, i-Serie Sensoren…) Die Montage der Fließgeschwindigkeitssensoren ist in einer separaten >Montageanleitung für Korrelations- und Dopplersensoren< beschrieben. Diese Montageanleitung liegt der Lieferung bei und muss unbedingt vor dem Einbau der Sensoren gelesen werden. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 7 ® 3 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Allgemeine Sicherheits- und Gefahrenhinweise 3.1 Allgemeine Gefahrenhinweise Gefahrenhinweise sind umrahmt und mit einem Warndreieck gekennzeichnet. Sie kennzeichnen eine unmittelbare Gefährdung mit hohem Risiko für Leib und Leben. Gefahren durch elektrischen Strom sind umrahmt und mit nebenstehendem Symbol gekennzeichnet. Warnungen sind umrahmt und mit einem „STOP-Schild“ gekennzeichnet. Sie kennzeichnen eine mögliche Gefährdung für Personen sowie mögliche Anlagen- und Sachschäden. Hinweise sind umrahmt und mit einer „Hand“ gekennzeichnet. Für Anschluss, Inbetriebnahme und Betrieb des OCM F oder FR sind die nachfolgenden Informationen und übergeordneten gesetzlichen Bestimmungen des Landes (z.B. in Deutschland die VDE-Vorschriften), wie gültige Ex-Vorschriften sowie die für den jeweiligen Einzelfall geltenden Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften zu beachten. Sämtliche Handhabungen am Gerät, welche über die montage-, anschluss- und programmierbedingten Maßnahmen hinausgehen, dürfen aus Sicherheits- und Gewährleistungsgründen prinzipiell nur von NIVUS-Personal bzw. durch NIVUS autorisierte Personen oder Firmen vorgenommen werden. 3.2 Spezielle Gefahrenhinweise WARNUNG Belastung durch Krankheitskeime Auf Grund der häufigen Anwendung des Messsystems im Abwasserbereich, können Teile mit gefährlichen Krankheitskeimen belastet sein. Daher müssen beim Kontakt mit dem System, Kabel und Sensoren entsprechende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. 3.3 Abschaltprozeduren Vor Wartungs-, Reinigungs- und/oder Reparaturarbeiten (nur durch Fachpersonal) ist das Gerät unbedingt spannungsfrei zu schalten. Seite 8 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 3.4 Gerätekennzeichnung Die Angaben in dieser Betriebsanleitung gelten nur für den Gerätetyp, der auf dem Titelblatt angegeben ist. Das Typenschild ist an der Oberseite des Gerätes befestigt und enthält folgende Angaben: − Name und Anschrift des Herstellers − CE-Kennzeichnung − Kennzeichnung der Serie und des Typs, ggf. der Serien-Nr. − Baujahr − bei Geräten in Ex-Ausführung zusätzlich die Ex-Kennzeichnung wie in Kapitel 4.2 angegeben. Wichtig für alle Rückfragen und Ersatzteilbestellungen ist die richtige Angabe der Artikelnummer und der Seriennummer des betreffenden Messumformers oder Sensors. Nur so ist eine einwandfreie und schnelle Bearbeitung möglich. Abb. 3-1 Typenschild der Messumformer OCM F bzw. OCM FR Diese Betriebsanleitung ist Bestandteil des Messsystems und muss für den Benutzer jederzeit zur Verfügung stehen. Die darin enthaltenen Sicherheitshinweise sind zu beachten. Für die Installation und den Betrieb des Gesamtsystems sind neben dieser Betriebsanleitung zusätzlich die technische Beschreibung für Dopplersensoren sowie die Montageanleitung für Korrelations-und Dopplersensoren zu verwenden. WARNUNG Sicherheitseinrichtungen nicht verändern! Es ist strengstens untersagt, die Sicherheitseinrichtungen außer Kraft zu setzen oder in ihrer Wirkungsweise zu verändern. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 9 ® 4 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Übersicht und bestimmungsgemäße Verwendung 4.1 Übersicht 1 2 3 4 5 6 7 8 Klarsichttür Display Tastatur Kabelverschraubungen Klemmenraum USB-Schnittstelle Rohrsensor mit Befestigungselement Keilsensor Abb. 4-1 4.2 Übersicht Bestimmungsgemäße Verwendung WARNUNG Die Messgeräte sind ausschließlich zum oben aufgeführten Zweck bestimmt. Eine andere, darüber hinausgehende Benutzung oder ein Umbau der Messgeräte ohne schriftliche Absprache mit dem Hersteller gilt als nicht bestimmungsgemäß. Für hieraus resultierende Schäden haftet der Hersteller nicht. Das Risiko trägt allein der Betreiber. Die Lebensdauer der Messgeräte ist auf 10 Jahre bemessen. Danach muss eine Inspektion in Verbindung mit einer Generalüberholung erfolgen. Das stationäre Messgerät Typ OCM F bzw. OCM FR inkl. zugehöriger Sensortechnik sind für die kontinuierliche Durchflussmessung und Regelaufgaben von gering bis stark verschmutzten Medien in teil- und voll gefüllten Kanälen, Rohren u.ä. bestimmt. Das OCM FR ist nur für Rohre und U-Profile bis DN 400 bestimmt. Die zulässigen maximalen Grenzwerte, aufgeführt in Kapitel Technische Daten, sind unbedingt zu beachten. Sämtliche von diesen Grenzwerten abweichenden Einsatzfälle, die nicht von NIVUS GmbH in schriftlicher Form freigegeben sind, entfallen aus der Haftung des Herstellers. Seite 10 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Hinweis: Für die Installation und Inbetriebnahme sind die Konformitätsbescheinigungen und Prüfbescheide der zulassenden Stelle genau zu beachten. Der Messumformer ist außerhalb der Ex-Zone zu installieren! Ex-Schutz Die Ex-Version des Messumformers ist für den Einsatz in Bereichen mit explosiver Atmosphäre der Zone 1 ausgelegt Zulassung Messumformer: WARNUNG II(2)G [Ex ib] IIB Die Zulassung ist nur in Verbindung mit der entsprechenden Kennzeichnung auf dem Typenschild des Messumformers bzw. Sensors gültig. Die Ex-Version des OCM F / FR ist hinsichtlich der eigensicheren Systembewertung nach EN 60079-25 auf die NIVUS Dopplersensoren Typ KDA abgestimmt. Bei Verwendung von Sensoren anderer Hersteller muss der Betreiber eine Systembetrachtung nach EN 60079-25 durchführen! Die hierfür erforderlichen technischen Daten für die Ex-Version des OCM F / FR sind der EG-Baumusterprüfbescheinigung IBExU07ATEX1081 zu entnehmen. Hinweis: Die Ex-Zulassung der Aktivsensoren liegt der „technischen Beschreibung für Dopplersensoren“ bei. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 11 ® 4.3 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Technische Daten Versorgungsspannung Leistungsaufnahme Gehäuse Ex-Zulassung (optional) Einsatztemperatur Lagertemperatur max. Luftfeuchtigkeit Anzeige Bedienung Eingänge Ausgänge 85 bis 260 V AC, 47 bis 63 Hz oder 24 V DC ±15 %, 5 % Restwelligkeit max. 18 VA (7 VA typisch) - Material: Polycarbonat - Gewicht: ca. 1200 g - Schutzklasse: IP 65 - Montage Wand- oder Hutschienenmontage II(2)G [Ex ib] IIB -20 °C bis +60 °C / bei Ex: -20 °C bis +40 °C -30 °C bis +70 °C 90 %, nicht kondensierend LCD, vollgrafikfähig, hintergrundbeleuchtet, 128 x 64 Pixel 6 Tasten, Menüführung in Deutsch, Englisch, Französisch und Polnisch - 1 x 4 - 20 mA für externen Füllstand (2-Leiter-Sonde) - 2 x 0/4 - 20 mA mit 12 Bit Auflösung für externen Füllstand und externen Sollwert - 4 x digitaler Eingang - 1 Kompaktdoppler-Aktivsensor Typ KDA anschließbar - 3 x 0/4 – 20 mA, Bürde 500 Ohm, 12 Bit Auflösung, Genauigkeit 0,1 % (nach Abgleich) - Regler 4.4 5 Relais Wechsler, belastbar bis 230 V AC / 2 A (cos. ϕ 0,9 ) 3-Punkt Schrittregler, Schnellschlussregelung, einstellbare Schieberstellung bei Störung Einbau von Ersatz- und Verschleißteilen Wir machen ausdrücklich darauf aufmerksam, dass Ersatz- und Zubehörteile, die nicht von uns geliefert wurden, auch nicht von uns geprüft und freigegeben sind. Der Einbau und/oder die Verwendung solcher Produkte können daher u. U. konstruktiv vorgegebene Eigenschaften Ihres Messsystems negativ verändern oder außer Kraft setzen. Für Schäden, die durch die Verwendung von Nicht-Originalteilen und NichtOriginal-Zubehörteilen entstehen, ist die Haftung der Fa. NIVUS ausgeschlossen. Ersatz- bzw. Zubehörteile des Herstellers finden Sie in Kapitel 13.3. Seite 12 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 4.5 Pflichten des Betreibers In dem EWR (Europäischen Wirtschaftsraum) sind die nationale Umsetzung der Rahmenrichtlinie (89/391/EWG) sowie die dazugehörigen Einzelrichtlinien und davon besonders die Richtlinie (89/655/EWG) über die Mindestvorschriften für Sicherheit und Gesundheitsschutz bei Benutzung von Arbeitsmitteln durch Arbeitnehmer bei der Arbeit, jeweils in der gültigen Fassung, zu beachten und einzuhalten. In Deutschland ist die Betriebssicherheitsverordnung einzuhalten. Der Betreiber muss sich die örtliche Betriebserlaubnis einholen und die damit verbundenen Auflagen beachten. Zusätzlich muss er die örtlichen gesetzlichen Bestimmungen für − die Sicherheit des Personals (Unfallverhütungsvorschriften) − die Sicherheit der Arbeitsmittel (Schutzausrüstung und Wartung) − die Produktentsorgung (Abfallgesetz) − die Materialentsorgung (Abfallgesetz) − die Reinigung (Reinigungsmittel und Entsorgung) − und die Umweltschutzauflagen einhalten. Anschlüsse: Vor dem Betreiben des Messgerätes ist sicherzustellen, dass bei der Montage und Inbetriebnahme; wenn diese vom Betreiber selbst durchgeführt werden; die örtlichen Vorschriften (z. B. VDE 0100 für den Elektroanschluss) beachtet werden. Diese Betriebsanleitung ist Bestandteil des Messsystems und muss für den Benutzer jederzeit zur Verfügung stehen. Die darin enthaltenen Sicherheitshinweise sind zu beachten. Für die Installation und den Betrieb des Gesamtsystems sind neben dieser Betriebsanleitung zusätzlich die „technische Beschreibung für Dopplersensoren“ sowie die „Montageanleitung für Korrelations- und Dopplersensoren“ zu verwenden. Es ist strengstens untersagt, die Sicherheitseinrichtungen außer Kraft zu setzen oder in ihrer Wirkungsweise zu verändern! OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 13 ® 5 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Funktionsprinzip 5.1 Allgemeines Das OCM F sowie das OCM FR ist ein stationäres Messsystem zur Durchflussmessung und Durchflussregelung der erfassten Messwerte. Beide Geräte sind für den Einsatz im Bereich von gering bis stark verschmutzten wässrigen Flüssigkeiten unterschiedlichster Zusammensetzungen konzipiert. Das OCM F wird in teil- und voll gefüllten Gerinnen, Kanälen und Rohren unterschiedlichster Geometrien und Abmessungen eingesetzt. Das OCM FR findet seinen Einsatz ausschließlich in teil- und voll gefüllten Rohren und U-Profilen bis DN 400. Es ist vorrangig für Mess- und Regelaufgaben in Standardapplikationen entwickelt worden, z.B. für die Abflussregelung an Regenüberlaufbecken und Staukanälen. Das Messverfahren der Fließgeschwindigkeitsermittlung basiert auf dem Ultraschall-Dopplerprinzip. Deshalb ist es für die Funktion des Systems unabdingbar, dass sich Teilchen im Wasser befinden, die das vom Sensor ausgesandte Ultraschallsignal reflektieren können. (Schmutzteilchen, Gasblasen o.ä.) Die Messumformer OCM F und OCM FR arbeiten jeweils mit einem Kompaktdoppler-Aktivsensor (In dieser Betriebsanleitung später >KDA-Sensor< genannt). Der KDA-Keilsensor ist sowohl als Fließgeschwindigkeits- als auch als Kombisensor verfügbar. Der KDA-Kombisensor kann neben der Fließgeschwindigkeit gleichzeitig die Füllhöhe über eine integrierte Druckmesszelle ermitteln. Der KDA-Rohrsensor ist nur als reiner Fließgeschwindigkeitssensor erhältlich. 1 2 3 4 5 6 7 8 Bodenplatte akustische Ankoppelschicht mit dahinterliegendem Schallwandler Temperatursensor Elektronik Druckmesszelle (optional) Verbindungskanal zur Druckmessung (optional) Kabelverschraubung Sensorkabel Abb. 5-1 Seite 14 Aufbau Kombisensor mit Druckmesszelle, Typ KDA OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 1 2 3 4 5 6 7 8 Sensorkopf Sensorgehäuse Doppelnippel Überwurfmutter Kabelverschraubung Sensorkabel Ausrichthilfe (Schraube M4) Befestigungselement Abb. 5-2 5.2 Aufbau Rohrsensor, Typ KDA Höhenmessung über Druck Der KDA-Kombisensor enthält eine zusätzliche hydrostatische Füllstandmessung über eine integrierte Druckmesszelle. Die piezoresistive Druckmesszelle arbeitet nach dem Relativdruckprinzip. Der Druck der ruhenden Wassersäule über dem KDA-Sensor ist dabei direkt proportional zum Füllstand. Der Drucksensor wird bei der Inbetriebnahme durch Eingabe eines manuell ermittelten Referenzwertes abgeglichen. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 15 ® 5.3 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Fließgeschwindigkeitserfassung Der KDA-Sensor arbeitet nach dem kontinuierlichen Dopplerprinzip (CWDoppler). Dazu sind 2 Piezokristalle mit 45°-Neigung entgegen der Strömungsrichtung im KDA-Sensor integriert. Die Oberflächen beider Kristalle liegen parallel zur Neigung des Fließgeschwindigkeitssensors. Einer der beiden Piezokristalle arbeitet ununterbrochen als Ultraschallsender, der zweite als Empfänger der reflektierten Ultraschallsignale. Das eingesetzte Sensorgehäuse gestattet eine akustische Ankopplung des abgestrahlten hochfrequenten Ultraschallsignals zwischen Piezokristall / Gehäuse sowie zwischen Gehäuse / Medium. Dadurch wird ein ständiges Ultraschallsignal mit 45° Richtcharakteristik gegen die Fließrichtung in das zu erfassende Mediums eingestrahlt. Trifft dieses Ultraschallsignal auf Schmutzpartikel, Luftblasen etc. wird ein Teil der Schallenergie reflektiert und vom Empfängerkristall wieder in ein elektrisches Signal umgewandelt. Durch die Bewegung der Reflexionsteilchen - in Bezug auf die Schallquelle wird das Ultraschallsignal in seiner Frequenz verschoben. Dabei ist die auftretende Frequenzverschiebung direkt proportional zur Bewegung der Teilchen im Medium und damit zur Fließgeschwindigkeit. Das empfangene Reflexionssignal wird im KDA-Sensor ausgewertet und in umgewandelter Signalform an den Messumformer übertragen. Bedingt durch unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten innerhalb des Fließprofils (Wirbel, Rotation einzelner Reflexionsteilchen, Oberflächenwellen etc.) entsteht ein Frequenzgemisch. Dieses wird direkt im KDA-Sensor mittels statistischer Betrachtungen auf die mittlere Fließgeschwindigkeit ausgewertet. Das Frequenzgemisch wird auf dem Display unter dem Menüpunkt >I/O / v-Histogramm< (siehe Kapitel 9.5.6) angezeigt. Bei hydraulisch ungünstigen Applikationen wird eine Überprüfung der Messung empfohlen. Diese sollte nicht auf dem CW-Dopplerverfahren basieren, da bei diesem Verfahren keine örtliche Zuordnung der gemessenen Fließgeschwindigkeit vorgenommen werden kann. Hierbei leistet die VDI/VDE-Richtlinie 2640 wichtige Hilfestellungen. Als Kalibriermessung empfiehlt NIVUS die portablen Messgeräte Typ >PVM/PD<, >PCM Pro< oder kontaktieren Sie den NIVUS-Inbetriebnahmeservice. Seite 16 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 5.4 Gerätevarianten Die Messumformer OCM F und FR werden in unterschiedlichen Varianten gefertigt. Nachfolgende Tabellen geben eine Übersicht über die verschiedenen Varianten der Messumformer. Die Messumformer unterscheiden sich in der Spannungsversorgung und ExSchutz. Die vorliegende Gerätevariante geht aus der Artikelnummer hervor, welche sich auf einem witterungsbeständigen Aufkleber am Gehäuse befindet. Anhand des Artikelschlüssels ist der genaue Gerätetyp spezifizierbar. OCF- Typ 00 Standardausführung für unterschiedliche Rohr- und Kanalprofile. 5 Relais, 3 mA-Ausgängen (galv. getrennt), 1 mA-Eingang (galv. getrennt mit Speisung für 2-Leiter Sensoren) oder für externe Füllstandsmessung, integrierter 3-Punkt-Schrittregler Gehäuse W0 Wandaufbau IP 65 Spannungsversorgung AC 85 - 265 V AC, 47-63 Hz DC 20 - 28 V DC ATEX-Zulassung OCF- Abb. 5-3 OCF- 00 0 ohne E eigensichere Speisung der Sensoren in Ex Zone 1 W0 Typenschlüssel für Messumformer OCM F Typ R0 Standardausführung für Regenüberlaufbecken und Staukanäle bis DN 400. 5 Relais, 3 mA-Ausgängen (galv. getrennt), 1 mA-Eingang (galv. getrennt mit Speisung für 2-Leiter Sensoren) oder für externe Füllstandsmessung, integrierter 3- Punkt-Schrittregler. Gehäuse W0 Wandaufbau IP 65 Spannungsversorgung AC 85 - 265 V AC, 47-63 Hz DC 20 - 28 V DC ATEX-Zulassung OCF- Abb. 5-4 R0 0 ohne E eigensichere Speisung der Sensoren in Ex Zone 1 W0 Typenschlüssel für Messumformer OCM FR OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 17 ® 6 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Lagerung, Lieferung und Transport 6.1 Eingangskontrolle Bitte kontrollieren Sie den Lieferumfang sofort nach Eingang auf Vollständigkeit und augenscheinliche Unversehrtheit. Eventuell festgestellte Transportschäden bitten wir unverzüglich dem anliefernden Frachtführer zu melden. Ebenso ist eine unverzügliche, schriftliche Meldung an NIVUS GmbH Eppingen zu senden. Unvollständigkeiten der Lieferung melden Sie bitte innerhalb von 2 Wochen schriftlich an Ihre zuständige Vertretung oder direkt an das Stammhaus in Eppingen. Später eingehende Reklamationen werden nicht anerkannt! 6.2 Lieferumfang Zur Standard-Lieferung des Messumformers OCM F oder OCM FR gehört: − die Betriebsanleitung mit Konformitätserklärung. In ihr sind alle notwendigen Schritte für die Montage und den Betrieb des Messsystems aufgeführt. − ein Messumformer OCM F oder OCM FR − ein Schraubendreher mit einer Klingenbreite von 2,5 mm für den Sensoranschluss im Klemmraum Weiteres Zubehör wie Sensoren, Druckausgleichelement (bei Verwendung von KDA-Sensor mit integrierter Druckmesszelle Kombisensor), Überspannungsschutz, separate Höhenmessungen usw. je nach Bestellung. Dieses bitte anhand des Lieferscheins prüfen. 6.3 Lagerung Folgende Lagerbedingungen sind unbedingt einzuhalten: Messumformer: min. Temperatur: max. Temperatur: max. Feuchte: - 30 °C +70 °C 80 %, nicht kondensierend KDA-Sensor: min. Temperatur: max. Temperatur: max. Feuchte: - 30 °C +70 °C 100 % Die Messtechnik ist vor korrosiven oder organischen Lösungsmitteldämpfen, radioaktiver Strahlung sowie starken elektromagnetischen Strahlungen geschützt aufzubewahren. Seite 18 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 6.4 Transport Sensor und Messumformer sind für den rauen Industrieeinsatz konzipiert. Trotzdem sollten sie keinen starken Stößen, Schlägen, Erschütterungen oder Vibrationen ausgesetzt werden. Der Transport muss in der Originalverpackung erfolgen. 6.5 Rücksendung Die Rücksendung der Messtechnik muss in der Originalverpackung frachtfrei zum Stammhaus NIVUS in Eppingen erfolgen. Nicht ausreichend frei gemachte Sendungen werden nicht angenommen! OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 19 ® 7 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Installation 7.1 Allgemeines Für die elektrische Installation sind die gesetzlichen Bestimmungen des Landes einzuhalten (z.B. in Deutschland: VDE 0100). Die Spannungsversorgung des OCM F oder FR ist separat mit 6 A träge abzusichern und unabhängig von anderen Anlageteilen oder Messungen zu gestalten. (separat abschaltbar gestalten, z.B. durch Sicherungsautomaten mit Charakteristik >B<). Vor dem Anlegen der Betriebsspannung ist die Installation von Messumformern und Sensoren vollständig durchzuführen und auf Richtigkeit zu überprüfen. Die Installation sollte nur von fachkundigem und entsprechend ausgebildetem Personal vorgenommen werden. Weitergehende gesetzliche Normen, Vorschriften und technische Regelwerke sind zu beachten. Alle äußeren Stromkreise, Kabel und Leitungen, welche an das Gerät angeschlossen werden, müssen eine Isolationsfestigkeit von mindestens 250 kOhm aufweisen. Überschreitet die Spannung 42 V DC so ist ein Isolationswiderstand von mindestens 500 kOhm erforderlich. Der Querschnitt der Netzleitungen muss mindestens 0,75 mm² betragen und der IEC 227 oder IEC 245 entsprechen. Die Schutzart der Geräte ist IP 65. Die maximal zulässige Schaltspannung an den Relaiskontakten darf 250 V nicht überschreiten. Insbesondere im Sinne des Ex-Schutzes ist zu überprüfen, ob die Stromversorgung der Geräte in das Not-Aus-Konzept der Anlage integriert werden muss. 7.2 Gehäusemaße Abb. 7-1 Seite 20 Wandaufbaugehäuse OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.3 Montage und Anschluss Messumformer Wichtiger Hinweis: − Achten Sie auf eine sachgemäße Montage! − Befolgen Sie bestehende gesetzliche bzw. betriebliche Richtlinien! − Unsachgemäße Handhabung kann zu Verletzungen und/oder Beschädigungen an den Geräten führen! 7.3.1 Allgemeines Der Platz zur Montage des Messumformers muss nach bestimmten Kriterien ausgewählt werden. Vermeiden Sie unbedingt: − direkte Sonnenbestrahlung (gegebenenfalls Wetterschutzdach verwenden) − Gegenstände, die starke Hitze ausstrahlen (maximale Umgebungstemperatur: +40 °C) − Objekte mit starkem elektromagnetischem Feld (Frequenzumrichter, Schaltschütze, Elektromotoren mit großer Aufnahmeleistung o.ä.) − korrodierende Chemikalien oder Gase − mechanische Stöße − direkte Installation an Geh- oder Fahrwegen − Vibrationen − radioaktive Strahlung Bitte beachten Sie bei den Montagearbeiten, dass Elektronikbauteile durch elektrostatische Entladungen zerstört werden können. Daher ist bei der Installation darauf zu achten, dass durch geeignete Erdungsmaßnahmen unzulässig hohe elektrostatische Aufladungen vermieden werden Klarsichttür Die Klarsichttür und das Display des Messumformers sind zum Schutz vor Kratzern beim Transport und der Montage mit einer Schutzfolie versehen. Diese Schutzfolie ist sofort nach der Montage zu entfernen. Wird die Klarsichttür und das Display mit Schutzfolie für längere Zeit UVStrahlung, wie sie im Freien auftritt, ausgesetzt; lässt sich die Folie nicht mehr rückstandfrei entfernen. Sollte dieser Fall eintreten, schafft die Reinigung der Klarsichttür bzw. des Display mit Spiritus oder gegebenenfalls mit Autopolitur Abhilfe. Führen diese Maßnahmen nicht zum Erfolg, ist ein kostenpflichtiger Austausch der Klarsichttür bzw. des Displays bei NIVUS möglich. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 21 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.3.2 Sicherheitshinweise zur Verkabelung Wenn Anschlüsse an das OCM F / FR gelegt werden, müssen die folgenden Warnungen und Hinweise ebenso beachtet werden, wie Warnungen und Hinweise, die in den einzelnen Kapiteln zum Einbau zu finden sind. 7.3.3 Hinweise zur Vermeidung elektrostatischer Entladungen (ESE) Wichtiger Hinweis: Wartungsprozeduren, für die keine Stromversorgung des Geräts erforderlich ist, dürfen nur nach Trennung vom Stromnetz ausgeführt werden, um Gefahren und ESE-Risiken zu minimieren. Die empfindlichen elektronischen Komponenten im Geräteinneren können durch statische Elektrizität beschädigt werden, was zu Beeinträchtigungen der Geräteleistung bis hin zum Ausfall des Geräts führen kann. Der Hersteller empfiehlt die folgenden Schritte zur Vermeidung von Beschädigungen des Geräts durch elektrostatische Entladungen: 7.4 - Leiten Sie eventuell auf Ihrem Körper vorhandene statische Elektrizität ab, bevor Sie elektronische Komponenten des Geräts (wie z. B. Leiterplatten und die Komponenten darauf) berühren. Hierzu können Sie eine geerdete metallische Oberfläche berühren, wie etwa den Gehäuserahmen eines Geräts oder ein Metallrohr. - Vermeiden Sie unnötige Bewegungen, um den Aufbau statischer Ladungen zu vermindern. - Transportieren Sie statisch-empfindliche Komponenten in antistatischen Behältnissen oder Verpackungen. - Tragen Sie ein Antistatik-Armband, das über ein Kabel geerdet ist, um Ihren Körper zu entladen und von statischer Elektrizität freizuhalten. - Fassen Sie Komponenten, die gegen Aufladungen empfindlich sind, nur in einem Antistatik-Arbeitsbereich an. Verwenden Sie, falls möglich, antistatische Fußbodenbeläge und Arbeitsunterlagen. Elektrische Installation Wichtiger Hinweise Um Schäden am Gerät zu vermeiden, darf nur qualifiziertes Personal die Installation durchführen, welche in diesem Kapitel der Bedienungsanleitung beschrieben sind. Seite 22 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.4.1 Anschluss Messumformer Wichtiger Hinweis: Vor jedem Öffnen des Klemmraumes ist das Messsystem unbedingt spannungsfrei zu schalten. Wichtiger Hinweise Das Entfernen der Frontplatte ist nicht erlaubt! Wichtiger Hinweise Bitte verschließen Sie den Klemmraum des Wandaufbaugehäuses mit dem mitgelieferten Deckel und den beiden Schrauben so, dass kein Wasser oder Schmutz eindringen kann. Montage Wandaufbaugehäuse: Achten Sie auf eine sachgemäße Montage! Die einfachste Art der Montage erfolgt durch Befestigung einer Hutschiene von 210 mm Länge und Aufrasten des Gehäuses. Auch die Montage durch 3 Schrauben ist möglich. Hierzu ist eine Flachkopfschraube mit einem Kopfdurchmesser von 5,5 ... 8,0 mm nötig. Diese ist 4 mm vorstehend in die Montageplatte einzuschrauben; das Gehäuse ist an diese Schraube einzuhängen und vom Klemmenanschlussraum her mit 2 weiteren Schrauben zu befestigen. Diese müssen mindestens 40 mm tief in den Untergrund bzw. mindestens 50 mm in die zu setzenden passenden Dübel eindringen. Allgemeines Das Wandaufbaugehäuse kann mit Kabelverschraubungen ausgerüstet werden. Zum Einbau sind beigelegt: − 1 Stück Verschraubung M16 x 1,5 − 2 Stück Verschraubung M20 x 1,5 Mit den mitgelieferten Verschraubungen sind für folgende Kabelaußenquerschnitte zugelassen: − M16 x 1,5 3,5 mm - 10,5 mm − M20 x 1,5 6,0 mm - 14,0 mm Darüber hinaus verwendete größere Kabelaußendurchmesser müssen mit Kabelverschraubungen versehen werden, die den Mindestschutzgrad IP 65 garantieren. Um den Schutzgrad IP 65 zu garantieren sind nicht benötigte Kabeleinführungen vor der Inbetriebnahme mit passenden Blindstopfen zu verschließen. Für den elektrischen Anschluss ist der Gerätekonfiguration Beachtung zu schenken, da unspezifizierte Ein- oder Ausgänge bzw. Spannungsversorgungen unbelegt sind. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 23 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Wichtiger Hinweise Vor dem Erstanschluss ist mittels des Schraubendrehers ein leichter Druck auf die Schraube der Klemmverbindung auszuüben, damit diese sicher öffnet und eine korrekte Klemmverbindung gewährleistet wird. Alle weiteren Klemmen sind Steckverbinder mit Schraubklemmenanschluss ausgeführt Bei den Spannungsversorgungs- und Relaisklemmen können pro Klemme ein Kupfer-Draht oder -Litze mit max. 2,5 mm² Querschnitt angeschlossen werden. Das Anschließen erfolgt durch Schraubklemmen und Betätigung mittels Schraubendreher mit einer Klingenbreite von max. 3,5 mm. Abb. 7-2 Seite 24 Ansicht Anschlussklemmraum OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 7-3 Klemmenbelegung OCM F und OCM FR OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 25 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.4.2 Anschluss KDA-Sensoren Wichtiger Hinweis: Vor jedem Anschluss der Sensoren ist das Messsystem unbedingt spannungsfrei zu schalten. Beim Einsatz der KDA-Sensoren im Ex-Bereich darf das Sensorkabel nicht an der mechanischen Abschirmung zwischen den Klemmblöcken vorbeigeführt werden. Es sind nur die 2 Kabelverschraubungen direkt unter dem ExKlemmblock zu verwenden! Der Anschluss des Sensorkabels am Messumformer erfolgt im Klemmraum über Steckverbinder mit Schraubklemmenanschluss. − Führen Sie das Sensorkabel von außen durch die Kabelverschraubung. − Verbinden Sie die Anschlusskabel des Sensors laut Anschlussplan mit der Klemmleiste. − Ziehen Sie die Kabelverschraubung an, um das Sensorkabel zu fixieren. Beim Anschluss eines KDA-Fließgeschwindigkeitssensors ergibt sich folgendes Schema: Seite 26 Abb. 7-4 Anschluss eines KDA-Keil- oder Rohrsensors, Typ K0 oder R0 (nicht Ex) Abb. 7-5 Anschluss eines KDA-Kombisensors mit integrierter Druckmesszelle, Typ KP (nicht Ex) OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 7-6 Anschluss eines KDA-Keil- oder Rohrsensors, Typ K0 oder R0 (Ex-Version) Abb. 7-7 Anschluss eines KDA-Kombisensors mit integrierter Druckmesszelle, Typ KP (Ex-Version) Das Druckausgleichselement dient zugleich als Anschlussdose zur Kabelverlängerung. Beachten Sie bitte, dass die maximale Kabellänge vom KDA-Sensor zum Messumformer; unter Berücksichtigung des maximal zulässigen Leitungswiderstandes; 250 Meter nicht überschreiten darf. Erfolgt die Höhenstandmessung über eine 2-Leiter-Sonde, die vom OCM F bzw. OCM FR mit Spannung versorgt wird (z.B. NivuBar Plus, 2-Leiter-Echolot NivuCompact o.ä.), so ist diese an folgenden Klemmen anzuschließen: Abb. 7-8 Anschluss externer 2-Leiter-Sensor zur Fließhöhenmessung (nicht Ex) OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 27 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 7-9 Anschluss NIVUS i-Serie Sensor zur Fließhöhenmessung (ExZone 1 Version) Wichtiger Hinweise Die Ex Zulassung für die Zone 1 beim i-Serie Sensor wird durch Vergusskapselung (Ex m) sichergestellt. Somit darf dieser nicht an die Eigensicheren Klemmen (Ex ia) des Messumformers angeschlossen werden. Dies würde die Schutzart der Eigensicheren Klemmen (47/46) des Messumformers aufheben und zum Erlöschen der Ex-Zulassung führen. Abb. 7-10 Anschluss externer 2-Leiter-Sensor zur Fließhöhenmessung (Ex-Version) Wird das mA-Signal der Höhenmessung von einem externen Messumformer (z.B. NivuMaster) zur Verfügung gestellt, so ist dieses an folgenden Klemmen anzuschließen: Abb. 7-11 Seite 28 Anschluss externe Fließhöhenmessung z.B. über NivuMaster OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.5 Spannungsversorgung des OCM F und OCM FR Die Messumformer OCM F und OCM FR können je nach Typ mit 85-260 V AC oder mit 24 V DC versorgt werden. Die oberhalb der Anschlussklemmen befindlichen beiden Schiebeschalter dienen als zusätzliche Ein- bzw. Ausschalter. Abb. 7-12 Lage der Schiebeschalter im Klemmraum Ein 24 V DC-Gerät kann nicht mit Wechselspannung betrieben werden. Ein 230 V AC-Gerät kann auch nicht mit 24 V Gleichspannung betrieben werden. Beim Betrieb mit Wechselspannung wird an den Gleichspannungsversorgungsklemmen 4 und 5 eine Hilfsspannung von 24 V DC und maximaler Belastbarkeit von 100 mA bereitgestellt. (Dazu 24 V-Schalter einschalten!) Um die Gefahr der Störeinkopplungen möglichst gering zu halten ist zu beachten, dass bei Verwendung dieser Hilfsspannung (z.B. für die Belegung der digitalen Eingänge mit Steuersignalen) diese nicht durch die gesamte Schaltanlage zu schleifen ist. Abb. 7-13 Spannungsversorgung AC-Variante OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 29 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 7-14 7.6 Spannungsversorgung DC-Variante Überspannungsschutzmaßnahmen Der Einsatz von Überspannungsschutzelementen für die Sensoren im Nicht Ex-Bereich verringert die maximal mögliche Kabellänge. Der Längswiderstand beträgt 0,3 Ohm/Ader. Dieser Widerstand ist in den zulässigen Gesamtwiderstand einzurechnen. (die Anleitung „technische Beschreibung Dopplersensoren“ ist hinzu zu ziehen) Für den wirksamen Schutz der Messumformer OCM F und OCM FR- ist es erforderlich, Spannungsversorgung und mA-Aus- und Eingänge mittels Überspannungsschutzgeräten zu sichern. NIVUS empfiehlt für die Spannungsversorgung den Typ >EnerPro< 220 Tr< (bei 230 V AC) bzw. >EnerPro 24 V< (bei 24 V DC). Für die mA-Aus- und Eingänge den Typ >DataPro 2x1 24 V / 24 V< Die Fließgeschwindigkeitssensoren sind bereits intern gegen Überspannungen geschützt. Bei eventuell zu erwartenden hohem Gefährdungspotential können diese durch die Kombination folgender Typen geschützt werden. Für Ex-Sensoren: >SonicPro 3x1 24 V / 24 V Ex< sowie >DataPro 2x1 12 V / 12 V 11μH Tr (N)< Für nicht Ex-Sensoren: >SonicPro 3x1 24 V / 24 V< sowie >DataPro 2x1 24 V / 24 V Tr< Seite 30 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 7-15 Anschluss Überspannungsschutz für Spannungsversorgung sowie analoge Ein- und Ausgänge OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 31 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 7-16 Überspannungsschutz für Kompaktdoppler-Aktivsensor Abb. 7-17 Überspannungsschutz für Ex Kompaktdoppler-Aktivsensor In Verbindung mit dem Einsatz der Sensoren im Ex-Bereich müssen die elektrischen Anschlusswerte der Überspannungsschutzelemente sowie die Kapazitäten und Induktivität des KDA-Sensorkabels mit berücksichtigt werden! Folgende NIVUS-Kabellängen sind im Ex-Bereich zulässig: - Einseitiger Überspannungsschutz: 135 m - Zweiseitiger Überspannungsschutz: 120 m Bitte beachten Sie den seitenrichtigen Anschluss (p-Seite zum Messumformer hin) sowie eine korrekte, geradlinige Leitungszuführung. Die Ableitung (Erde) ist unbedingt in Richtung ungeschützte Seite auszuführen. Falschanschlüsse setzten die Funktion des Überspannungsschutzes außer Kraft! Seite 32 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.7 Reglerbetrieb 7.7.1 Allgemeines Für eine richtige und sichere Einstellung des Reglers sind unbedingt Kenntnisse in der Regeltechnik erforderlich! Als Stellorgan ist üblicherweise ein Plattenschieber, Keilschieber oder Blendenregulierschieber mit Elektro-Regelantrieb und 3-Punkt-Schritt-Ansteuerung zu verwenden. Schieber mit analogem Stellsignal können nicht angesteuert werden. Folgende Stellzeiten (Laufzeit vom voll geöffneten zum geschlossenen Schieber) werden für die Schieberauswahl empfohlen: ≤ DN 300: ≤ DN 500: ≤ DN 800: ≤ DN 1000: mindestens 60 Sekunden mindestens 120 Sekunden mindestens 240 Sekunden mindestens 300 Sekunden Für die korrekte Ansteuerung sowie Fehlerüberwachung des Schiebers sind die Bereitstellung der Weg-End-Schalter „AUF“ und „ZU“ sowie des Drehmomentschalters „ZU“ zwingend erforderlich. Diese Signale sind auf die Digitaleingänge 1-3 des Messumformers aufzulegen. Dabei ist zu beachten, dass für die verwendeten Meldekontakte möglichst Goldplattierungsausführungen gewählt werden, um eine sichere Kontaktgabe zu gewährleisten. Bei der Verwendung der Standardkontakte ist ein Signalrelais zwischenzuschalten, welches eine sichere Durchschaltung des Eingangsstroms in der Größe von 10 mA in den Digitaleingang des Messumformers gewährleistet. Die Rückführung einer analogen Stellungsanzeige auf den Messumformer ist nicht vorgesehen. Die Messumformer OCM F und OCM FR arbeiten als 3-Punkt-Schrittregler mit Schwallerkennung, Schnellschlussregelung, Schieberüberwachung und Spülfunktion. Für die Ansteuerung des Stellorgans sind die Relais 4 und 5 fest vorgesehen. Dabei ist Relais 4 als „Schieber schließen“ und Relais 5 als „Schieber öffnen“ definiert. Für die Eingabe eines externen Sollwertes ist der Analogeingang 2 vorgeschrieben (siehe Abb. 7-19). Die Zuordnung der Relais zum Regler kann nicht verändert werden. Der Eingangsstrom der digitalen Eingänge am OCM F und OCM FR beträgt 10 mA. Eine sichere Kontaktgabe der Endschalter ist durch Auswahl des geeigneten Kontaktwerkstoffes der Endschalter am Regelschieber zu gewährleisten. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 33 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.7.2 Aufbau der Mess- und Regelstrecke Der detaillierte Montageaufbau der Mess- und Regelstrecken ist in der „Montageanleitung für Korrelations- und Dopplersensoren“ beschrieben. 1 2 3 4 Handschieber Ultraschallsensor der P-Serie Elektroregelschieber Rohrsensor über Stutzen oder Anbohrsattel montieren Abb. 7-18 Seite 34 Aufbau der Regelstrecke am Beispiel einer Abflussregelung OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.7.3 Anschlussplan für Reglerbetrieb Abb. 7-19 Anschlussplan für Reglerbetrieb OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 35 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 7.7.4 Regelalgorithmus Falls die Reglerfunktion parametriert ist (siehe auch Kapitel 9.4.8), wird Relais 4 für die Funktion „SCHIEBER SCHLIESSEN“ und Relais 5 für „SCHIEBER ÖFFNEN“ aktiviert. Diese Zuordnung ist nicht veränderbar. Die Digitaleingänge für die Stellungsrückmeldungen sind im Gerät festgelegt. Für eine korrekte und Fehler überwachte Schieberansteuerung sind unbedingt die Meldungen „WEG ZU“, „WEG AUF“ und „Drehmoment ZU“ des Schieberantriebes zu verwenden. Der Eingangsstrom der Digitaleingänge beträgt je 10 mA. Bei Schieberansteuerung über die digitalen Eingänge sind immer alle 3 Meldungen zu verwenden. Die Aktivierung nur einer Meldung kann zu Störungen im Regelbetrieb führen. Der Regler kann mit externem oder internem Sollwert betrieben werden. Der externe Sollwert ist auf Analogeingang 2 (Klemmen 41+ und 42 GND) aufzulegen. Findet ein 4-20 mA Signal als externer Sollwert Verwendung, so kann dieses Signal auf Kabelbruch und Kurzschluss überwacht werden. In Fehlerfall greift das OCM F / FR dann auf den internen Sollwert zu. ( Bei einem externen Sollwert von 4-20 mA und Fehlerüberwachung immer auch den internen Sollwert programmieren!) Für die interne Berechnung der Schieberstellzeit gilt folgender Zusammenhang: Stellzeit = (Sollwert – DurchflussIstwert) • P_Faktor • Seite 36 max. Schieberlaufzeit max. Durchfluss OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 8 Inbetriebnahme 8.1 Hinweise an den Benutzers Für die Inbetriebnahme des Gesamtsystems sind eventuell die Handbücher folgender Zubehörteile hinzu zu ziehen. >Montageanleitung für Korrelations- und Dopplersensoren< >Technische Beschreibung für Dopplersensoren< Diese sind im Lieferumfang der Zubehörteile enthalten. Bevor Sie den Messumformer OCM F oder OCM FR anschließen und in Betrieb nehmen, sind die nachfolgenden Benutzungshinweise zu beachten! Diese Betriebsanleitung enthält alle Informationen, die zur Programmierung und zum Gebrauch des Gerätes erforderlich sind. Sie wendet sich an technisch qualifiziertes Personal, welches über einschlägiges Wissen im Bereich der Messtechnik, Automatisierungstechnik, Regelungstechnik und Abwasserhydraulik verfügt. Um die einwandfreie Funktion des OCM F bzw. OCM FR zu gewährleisten muss diese Betriebsanleitung sorgfältig gelesen werden! Die Sicherheitshinweise sind unbedingt zu beachten! Das OCM F bzw. OCM FR muss nach dem vorgegebenen Anschlussbild in Abb. 7-3 verdrahtet werden! Bei eventuellen Unklarheiten oder Schwierigkeiten in Bezug auf Montage, Anschluss oder Programmierung wenden Sie sich bitte an unsere technische Abteilung oder unseren Inbetriebnahmeservice. NIVUS GmbH Stammhaus, Service-Hotline, Tel. +49 (0)7262 9191-0 Tel. +49 (0)7262 9191-955 (national) Tel. +49 (0)7262 9191-888 (international) oder per E-Mail unter: kundencenter@nivus.com (national) Hotline-worldwide@nivus.com (international) Für die Inbetriebnahme des Gesamtsystems sind die Betriebsanleitungen der Zubehörteile ebenfalls hinzu zu ziehen. Diese sind im Lieferumfang der Zubehörteile enthalten. 8.2 Allgemeine Grundsätze Die Inbetriebnahme des gesamten Messsystems darf erst nach Fertigstellung und Prüfung der Installation erfolgen. Vor der Inbetriebnahme ist das Studium der Betriebsanleitung erforderlich, um fehlerhafte oder falsche Programmierungen auszuschließen. Machen Sie sich mit Hilfe der Betriebsanleitung mit der Bedienung des Messumformers OCM F oder OCM FR über Tastatur und Display vertraut, bevor Sie mit der Parametrierung beginnen. Nach dem Anschluss des Messumformers und Sensors (entsprechend Kapitel 7.4.1 und 7.4.2) folgt die Parametrierung der Messstelle. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 37 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Dazu genügt in den meisten Fällen die Eingabe von: − Messstellengeometrie und -abmessungen − Verwendete Sensoren und Positionierung − Anzeigeeinheiten − Spanne und Funktion von Analog- und Digitalausgänge Die Bedienoberfläche des Messumformers OCM F und OCM FR wurde so konzipiert, dass im Dialogmenü sämtliche Grundeinstellungen für eine sichere Funktion des Gerätes leicht durchgeführt werden können. Bei umfangreichen Programmieraufgaben, schwierigen hydraulischen Bedingungen, fehlendem Fachpersonal oder Leistungsverzeichnis-Forderung nach einem Einstellungs- und Fehlerprotokoll wird die Durchführung der Programmierung durch den Hersteller oder durch eine vom Hersteller autorisierte Fachfirma empfohlen. 8.3 Bedienfeld Für die Eingabe der erforderlichen Daten steht ein 6er Tastenfeld zur Verfügung. Die Druckpunkttastatur ist aus mechanischen und elektronischen Schutzgründen mit einer durchgehenden abriebfest beschrifteten Folie abgedeckt. 1 2 3 Steuertasten Abbruchtaste Bestätigungstaste Abb. 8-1 8.4 Ansicht Bedientastatur Anzeige Der Messumformer OCM F oder OCM FR verfügt über ein großes hintergrundbeleuchtetes Grafikdisplay mit einer Auflösung von 128 x 64 Pixel. Dies ermöglicht dem Benutzer eine komfortable Kommunikation. 1 2 3 4 Messstellenname Durchfluss Gesamtsumme Status der Relais Abb. 8-2 Seite 38 Display Hauptansicht OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Nach Betätigung von >ENTER< wird die Nebenansicht des Displays angezeigt. 1 2 3 4 5 Füllstand Geschwindigkeit Mediumstemperatur aktuelles Datum/Systemuhrzeit Status der Digitaleingänge Abb. 8-3 Display Nebenansicht Es stehen 5 Grundmenüs für Auswahl, Programmierung und Diagnose zur Verfügung, die als Kopfzeile im Display sichtbar sind. Diese sind durch die Pfeiltasten >links< und >rechts< einzeln anwählbar. RUN Der normale Betriebsmodus. Er ermöglicht die Anzeige der Tagessummen und eventueller Störmeldungen. Weiterhin ist der Zeitpunkt der 24-Stunden-Summierung wählbar sowie der Tagessummenzähler löschbar. PAR Dieses Menü ist das umfangreichste im OCM F bzw. OCM FR. Es führt das Inbetriebnahmepersonal durch die komplette Parametrierung von Messstellendimension, Sensoren, analogen und digitalen Ein- und Ausgängen bis hin zu Einstellung von Regler, Dämpfung und Systemreset. I/O Dieses Menü stellt Betrachtungsfunktionen für die inneren Betriebszustände des OCM F bzw. OCM FR zur Verfügung. Die anstehenden, aktuellen Werte von analogen und digitalen Eingängen können genauso abgerufen werden, wie auch die gerade ausgegebenen Werte der Analogausgänge und Relais. Weiterhin kann die aktuelle Fließgeschwindigkeit und die Fließgeschwindigkeitsverteilung abgelesen werden. CAL Hier kann die maximal sowie minimal messbare Fließgeschwindigkeit festgelegt werden. Ein Abgleich des Füllstands und der analogen Ausgänge, eine Simulation von analogen und digitalen Ausgängen sowie der berechneten Menge ist auch möglich. EXTRA Unter diesem Menü sind grundlegende Einstellungen der Anzeige, wie Kontrast, Sprache, Maßeinheiten, Kommastellen, Systemzeiten sowie die Voreinstellung des Summenzählers möglich. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 39 ® 8.5 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Grundsätze der Bedienung Die gesamte Bedienung erfolgt menügeführt. Zur Auswahl der einzelnen Menüs und Untermenüs dienen die 4 Steuertasten (siehe Kapitel 8.3). - Im jeweiligen Untermenü (z.B. PAR/Messstelle/Messstellenname) navigieren nach oben - Auswahl vorgegebener Messwerte z.B. Einheiten (m, cm, l/s, m³/s usw.) - Zahlenwert erhöhen - Im jeweiligen Untermenü (z.B. PAR/Messstelle/Messstellenname) navigieren nach unten - Auswahl vorgegebener Messwerte z.B. Einheiten (m, cm, l/s, m³/s usw.) - Zahlenwert verringern - Dezimalpunkt setzen - Durch einmaliges Drücken erfolgt Umschalten vom Anzeigemodus in das Übersichtsmenü (Hauptmenü) - Querspringen im Haupt- bzw. Untermenü - Querspringen bei gleichen Messwerten (z.B. Spanne von Analogausgang 1 - 3) - Durch einmaliges Drücken erfolgt Umschalten vom Anzeigemodus in das Übersichtsmenü (Hauptmenü) - Querspringen im Haupt- bzw. Untermenü - Querspringen bei gleichen Messwerten (z.B. Spanne von Analogausgang 1 - 3) - eingegebene Werte verwerfen - bei jeder Betätigung im Menü Rücksprung um jeweils eine Ebene bis zum RUN-Menü - bei einmaliger Betätigung: Umschalten vom RUN-Menü ins Übersichtsmenü - Aktivieren/Aufrufen eines Untermenüs - Übernahme und Speichern von Werten, Einheiten usw. >hoch< >tief< >links< >rechts< >ESC< >ENTER< Seite 40 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9 Parametrierung 9.1 Grundsätze der Parametrierung Das Gerät arbeitet während der Parametrierung im Hintergrund mit der Einstellung weiter, die zu Beginn der Parametrierung im Gerät gespeichert wurde. Erst nach Abschluss der Neueinstellung fragt das System ab, ob die neuen Werte übernommen werden sollen. Bei Anwahl von “Werte speichern“ wird die PIN verlangt. Tragen Sie bei der Abfrage durch das Gerät diese Zahl ein. 2718 Geben Sie die PIN keinen Unbefugten weiter und lassen Sie diesen Code auch nicht neben dem Gerät liegen bzw. vermerken Sie diesen nicht handschriftlich auf dem Gerät. Die PIN schützt vor unbefugtem Zugriff. Bei korrekter Eingabe werden die geänderten Parameter vom Gerät übernommen und ein Neustart durchgeführt. Nach ca. 20-30 Sekunden ist der OCM F / OCM FR wieder funktionsbereit. Am Ende der Parametrierung besteht die Möglichkeit die eingegebenen Parameter zu speichern (>Werte speichern<) oder mit >Abbruch< sämtliche Änderungen zu verwerfen. Mit der Funktion >Zurück< kann nochmals in die letzte Parametrierebene zurück gesprungen werden, um evtl. vergessene Änderungen in der Einstellung vornehmen zu können. Eine Zwischenspeicherung für die bereits vorgenommenen Änderungen ist nicht notwendig. Abb. 9-1 Ansicht Programmierende Änderungen von Sprache, Einheiten und Kontrast erfordern keine Eingabe des PIN-Code, da hier nur auf die Darstellung, nicht aber auf die eigentliche Messung und Ausgabe Einfluss genommen wird. Wird nur eine Überprüfung der Einstellungen jedoch keine Änderungen in der Programmierung vorgenommen, erfolgt nach Verlassen der Parametrierung ebenfalls keine PIN-Abfrage. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 41 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Nach Montage und Installation von Sensor und Messumformer (siehe die vorangegangenen Kapitel) ist die Spannungsversorgung des Gerätes zu aktivieren. Das OCM F / OCM FR meldet sich bei der Erstinbetriebnahme mit der Sprachauswahl: Abb. 9-2 Sprachauswahl Mit den Pfeiltasten >hoch< oder >tief< wird die gewünschte Sprache gewählt und mit >Enter< bestätigt. 9.2 Betriebsmode (RUN) Dieses Menü ist das Anzeigemenü für die gespeicherten Tagessummen und Störmeldungen. Für die Parametrierung wird es nicht benötigt. Es gibt folgende Untermenüs: Abb. 9-3 Tagessummen Seite 42 RUN-Menü Bei Anwahl des Untermenüs >Info< können die Durchflusssummenwerte der letzten 7 Tage abgelesen werden. (siehe Abb. 9-4). Voraussetzung dieser Anzeige: das Gerät läuft bereits seit 7 Tagen ununterbrochen. Ansonsten sind nur die Summen der Tage sichtbar, an denen das OCM F / OCM FR zum Zeitpunkt der Summenbildung in Betrieb war. Bei der Auswahl sind anfangs nur die ersten 3 Tage sichtbar. Auf die weiteren Tage kann mit Hilfe der Pfeiltaste >tief< geblättert werden. Nach der 24 h-Summenbildung des 8. Tages wird automatisch der älteste Tageswert überschrieben (Ringspeicherfunktion). Angezeigt werden die Durchflusssummen von je 24 Stunden. Die Summenbildung erfolgt standardmäßig um 0.00 Uhr. Bei Bedarf ist dieser Zeitpunkt unter dem Menüpunkt >Zykluszeit< änderbar (siehe Abb. 9-5). Weiterhin können alle Tagessummenzähler unter dem Punkt >Zähler löschen< gemeinsam gelöscht werden. Dazu ist aus Sicherheitsgründen nach Auswahl des Löschvorganges die Eingabe der PIN >2718< und die Bestätigung mit >ENTER< erforderlich. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 1 2 3 4 5 Zeitpunkt der Tagessummenbildung Spalte der Tagessummen Zeile aktueller Tag mit hochlaufender Tagessumme gebildete 24 h-Tagessummen Datumsspalte Abb. 9-4 1 2 Anzeige Tagessummen gegenwärtiger Zeitpunkt der Tagessummenbildung programmierbarer Zeitpunkt der zukünftigen Tagessummenbildung im Format >Stunden : Minuten : Sekunden< Abb. 9-5 Zeitpunkt der Tagessummenbildung Ist der Messumformer zum eingestellten Zeitpunkt der Tagessummenbildung ohne Spannung, so kann für diesen Tag keine Summe gebildet und gespeichert werden. Wird das Gerät innerhalb 24 Std. zeitweilig außer Betreib genommen, so wird die nicht erfasste Durchflussmenge bei der nächsten Tagessummenbildung nicht berücksichtigt. Es erfolgt keine kalkulatorische Mittelwertbildung über den Ausfallzeitraum! Störmeldungen Dieser Menüpunkt dient zur Kontrolle der ununterbrochenen Funktion des Messgerätes. Aufgetretene Störungen werden nach Störungsart, Datum und Uhrzeit aufgezeichnet. Bei Aufrufen des Menüpunktes wird immer zuerst die neueste/letzte Störmeldung angezeigt. Mittels der Pfeiltasten >links< und >rechts< kann in den Störmeldungen geblättert werden. Die gespeicherten Störungen können einzeln durch Betätigung von >ENTER< gelöscht werden. Es können maximal 10 Störmeldungen abgespeichert werden. Werden keine Störmeldungen gelöscht, so wird beim Erreichen der 11 Störmeldung die älteste Störmeldung automatisch überschrieben. (Ringspeicherfunktion). OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 43 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Es gibt folgende Störmeldungen: - „Doppler-Sensor“ - bei Unterbrechung der Sensorkommunikation oder bei defektem KDA-Sensor - „externer Füllstand“ - bei Unterbrechung oder Unterschreitung von 3,5 mA der Kommunikation zur externen Füllstandmessung - „externer Füllstand Kurzschluss“ – bei Überschreitung von 20 mA des Eingangssignals - „Temperatur“ - bei deutlicher Über- oder Unterschreitung der zulässigen Bereiche der Mediumstemperatur um +/-10 °C (ab -30 oder +60 °C) oder bei defektem Temperatursensor - „externer Sollwert“ - bei Wegfall des externen Sollwertes - „Schieber“ - bei Schieberstörung („Schieber AUF“, „Schieber ZU“, „Schieber DM“) 1 2 3 4 5 Störungsnummer Anzahl der gespeicherten Störungen Störmeldezeit Störmeldedatum Art der Störung/Störmeldetext Abb. 9-6 Störmeldeanzeige Wird eine noch anstehende Störung gelöscht, wird diese NICHT erneut in den Fehlerspeicher geschriebenen. Erst bei erneutem Auftreten der Störung (oder durch kurzzeitiges Unterbrechen der Energieversorgung) wird die gleiche Störung erneut in den Fehlerspeicher geschrieben. Seite 44 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.3 Anzeigemenü (EXTRA) In diesem Menü werden die Maßeinheiten, Bediensprache, Systemzeit, Display etc. definiert. Folgende Untermenüs stehen dabei zur Verfügung. Abb. 9-7 Extra-Untermenüs Aus Platzgründen ist nicht das ganze Menü auf dem Display sichtbar. Die Unvollständigkeit der Darstellung ist ähnlich wie bei vielen bekannten Computerprogrammen an einem schwarzen Scrollbalken an der rechten Menüseite erkennbar. Über diese Tasten kann innerhalb des Menüs gescrollt werden. Info Dieser Punkt gibt umfassend Auskunft über den eingesetzten Gerätetyp, der Seriennummer des Messumformers und den verwendeten Softwarestand (Siehe Abb. 9-8). Der Menüpunkt selbst ist in 4 Einzelanzeigen untergliedert. Durch Betätigung der Pfeiltasten >rechts< und >links< können die anderen drei Informationsseiten angewählt werden. Diese enthalten u.a. den Zeitpunkt der letzten Parametrierung/Parameteränderung sowie eventuelle Netzausfälle. Abb. 9-8 Systeminformationen: links OCM F / rechts OCM FR Abb. 9-9 zusätzliche Systeminformationen OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 45 ® Einheitensystem Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Hier kann zwischen der Anzeige und Berechnung gewählt werden. Zur Verfügung stehen: metrisches System (z.B. l/s, m³/h, cm/s etc); englisches System (ft, in, gal/s, etc.) oder amerikanisches System (fps, mgd etc.) Abb. 9-10 Einheiten Wahl Einheitensystem Für jeden einzelnen der vier gemessenen bzw. berechneten Werte - Durchfluss - Geschwindigkeit - Füllstand - Summe kann die Einheit festgelegt werden, in welcher der Wert auf dem Display zur Anzeige kommt. Je nach vorher getroffenem Einheitensystem stehen unterschiedliche Einheitenbereiche zur Verfügung. Abb. 9-11 Format Wahl der einzelnen Einheiten Auswahl der Darstellungsformate von Geschwindigkeit und Summe. Die Kommaposition kann, wie in Abb. 9-12 festgelegt werden. Die Kommaposition der Mengenanzeige wird vom Gerät automatisch gewählt. Abb. 9-12 Formatauswahl Sprache Deutsch, englisch, französisch und polnisch steht für die Auswahl der Oberfläche des Displays zur Auswahl. Display Hier kann die Kontrasteinstellung am Display verändert werden. Dabei wird die Taste >tief< zur Verringerung sowie >hoch< zur Erhöhung des Wertes benutzt. Die Erhöhung oder Verringerung geschieht in 5 %-Schritten. Die Kontrasteinstellung kann auch direkt in der Hauptansicht des Displays auf dieselbe Art geändert werden. Das Gerät besitzt für verschiedene Steuer- und Speicherfunktionen eine inter- Systemzeit Seite 46 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR ne Systemuhr. Diese kann neben der Zeit auch das komplette Jahresdatum, Wochentag und Kalenderwoche speichern. Bei Bedarf (andere Zeitzone als im Herstellerland, Umstellung Sommer-/Winterzeit etc.) können diese Einstellungen korrigiert werden. Hierzu muss der Unterpunkt >Info< angewählt werden: Abb. 9-13 Systemzeit-Untermenüs Nach Bestätigung ist die komplette aktuelle Systemzeit sichtbar: Abb. 9-14 Anzeige komplette Systemzeit Die Systemzeit kann unter diesem Menüpunkt nur abgerufen, jedoch nicht geändert werden. Änderungen sind unter den beiden Untermenüs >Datum einstellen< sowie >Uhrzeit einstellen< (Abb. 9-13) möglich. Im Untermenü >Formatauswahl< ist die Wahl der Zeitdarstellung im 12- oder 24 h-Modus möglich. Summenzähler Unter diesem Punkt ist es möglich, den in der Hauptansicht angezeigten Gesamtsummenzähler neu zu setzen. Diese Funktion wird verwendet, wenn der Messumformer getauscht wurde und das neue Gerät den selben Gesamtsummenwert anzeigen soll. Nach Eingabe des neuen Summenwertes ist dieser mit der Enter-Taste zu bestätigen und anschließend der PIN-Code „2718“ einzutragen. (2x Falscheingabe möglich) Andernfalls wird der neue Summenwert nicht übernommen. Abb. 9-15 Änderung der Gesamtsumme Abb. 9-16 Abfrage PIN-Code OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 47 ® 9.4 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Parametriermenü (PAR) In diesem Menü können alle wichtigen Parameter eingestellt werden um eine sichere Funktion des Gerätes zu gewährleisten. Das sind üblicherweise folgende Parameter: − Gerinneform − Gerinneabmessung − Sensortypen − Analogausgang (Funktion, Messbereich und Messspanne) − Relaisausgang (Funktion und Wertigkeit) Alle weiteren Funktionen stellen Ergänzungen dar, die nur in speziellen Fällen (Reglerbetrieb oder für spezielle hydraulische Applikationen) benötigt werden. Bei Bedarf kann eine Einstellung durch den NIVUS Inbetriebnahmeservice oder durch eine autorisierte Fachfirma durchgeführt werden. Das Parametriermenü >PAR< beinhaltet im Einzelnen acht zum Teil sehr umfangreiche Untermenüs, die auf den folgenden Seiten im Einzelnen beschrieben werden. 9.4.1 Parametriermenü „Messstelle“ Dieses Menü stellt eines der wichtigsten Grundmenüs bei der Parametrierung dar. Die Messstelle wird hier definiert. Aus Platzgründen ist nicht das ganze Menü auf dem Display sichtbar. Die Unvollständigkeit der Darstellung ist ähnlich wie bei vielen bekannten Computerprogrammen an einem schwarzen Scrollbalken an der rechten Menüseite erkennbar. Messstellenname NIVUS empfiehlt, den Messstellennamen mit dem Namen in den Unterlagen abzugleichen und zu definieren. Die Benennung erfolgt mit maximal 15 Zeichen. Nach Anwahl des Unterpunktes >Messstellenname< erscheint die Grundeinstellung „NIVUS“. Unter dem ersten Zeichen, das geändert werden kann, blinkt der Eingabecursor. Abb. 9-17 Messstelle-Untermenü Über diese Tasten kann innerhalb des Menüs gescrollt werden. Unterhalb des Messstellennamens befindet sich eine insgesamt 20-zeilige Tabelle mit allen Groß- und Kleinbuchstaben, Ziffern sowie einer großen Auswahl von Sonderzeichen (siehe Abb. 9-18). Dabei kann mittels den Pfeiltasten >hoch< und >tief< je zweizeilig nach oben oder unten geblättert werden. Seite 48 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Die Auswahl der gewünschten Zeichen zum Erstellen des Messstellennamens erfolgt mit den 4 Steuertasten. Die ausgewählten Zeichen werden mit >ENTER< übernommen. Anschließend springt der Eingabecursor eine Stelle weiter nach rechts. Das nächste Zeichen kann angewählt werden. Überflüssige oder falsche Zeichen können durch Eingabe des Leerzeichens, dass sich oben links in der Tabelle befindet, überschrieben werden. Um einen bestehenden Messstellennamen zu ändern, kann der Eingabecursor manuell durch gleichzeitiges Drücken der Pfeiltasten >rechts< + >tief< bzw. >hoch< nach rechts gerückt werden. Wird >links< + >tief< bzw. >hoch< betätigt, rückt er nach links. 1 2 3 aktueller Messstellenname Auswahlmarkierung Auswahltabelle Abb. 9-18 Programmierung Messstellenname Diese Cursorbewegungen können ebenfalls mit den Pfeiltasten >rechts< oder >links< erzielt werden, nachdem man in der Auswahltabelle ganz an den rechten oder linken Rand gefahren ist. Sobald die Auswahlmarkierung den rechten oder linken Tabellenrand erreicht hat springt der Eingabecursor nach erneuter Betätigung von >rechts< oder >links< eine Position in die ausgewählte Richtung weiter. Durch ESC wird die Eingabe des Messstellennamens beendet. Nachfolgend kann entschieden werden, ob der neu gewählte Name übernommen, eine erneute Korrektur des Namens vorgenommen (= Zurück) oder die Namensgebung abgebrochen wird (siehe Abb. 9-19). Abb. 9-19 Übernahme neuer Messstellenname OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 49 ® Kanal Profil Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Beim Messumformer OCM F bestehen die Auswahlmöglichkeiten zwischen folgenden Standardprofilen nach ATV A110: (in Klammer die einzutragenden Abmessungen) - Rohr (Durchmesser) - Ei (Durchmesser) - Rechteck (Kanalhöhe und Kanalbreite) - U-Profil (Kanalhöhe und Radius) - Trapez (Kanalhöhe, Trapezbreite unten/oben, Trapezhöhe) - freies Profil h / A - freies Profil h / b Abb. 9-20 Auswahl Gerinneform beim OCM F Für den Messumformer OCM FR stehen lediglich zwei Standardprofile nach ATV A110 zur Verfügung: (in Klammer die einzutragenden Abmessungen) - Rohr (Durchmesser) - U-Profil Abb. 9-21 (Kanalhöhe und Radius) Auswahl Gerinneform beim OCM FR Mit diesen Tasten erfolgt jeweils die Auswahl der Gerinneform. Vorgang wird mit >ENTER< bestätigt. Das ausgewählte Profil wird übernommen und am unteren Displayrand angezeigt. Abb. 9-22 Beispiel-Anzeige eines ausgewählten Profils (OCM F) Falls das an der Messstelle vorhandene Profil nicht in diesen Auswahlmöglichkeiten erscheint, wird >freies Profil< ausgewählt. (nur beim OCM F möglich!) Vorgang wird mit >ENTER< bestätigt. Seite 50 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Freies Profil (nur beim OCM F möglich!) Nach Auswahl der Gerinneform >freies Profil< ist die >Kanalabmessungen< zu wählen. Kanalabmessungen Je nach vorher gewähltem Profil sind die entsprechenden Abmaße des Gerinnes einzutragen. Angezeigte Maßeinheiten beachten! Beim freien Profil erscheint eine Wertetabelle mit 32 möglichen Stützpunkten. In der vorher angegebenen Auswahl ist das Verhältnis nach Höhe-Breite oder nach Höhe-Fläche zu wählen und die entsprechenden Wertepaare einzutragen. Abb. 9-23 Stützpunktliste für >freies Profil< (nur bei OCM F) Begonnen wird bei Stützpunkt 1 mit 0 – 0, um einen 0-Punkt und damit einen Gerinneanfang zu definieren. Alle weiteren Stützpunkte können in Höhe sowie Breite/Fläche frei eingegeben werden. Der Abstand der einzelnen Höhenpunkte kann variabel sein. Ebenfalls ist es nicht notwendig, alle 32 möglichen Stützpunkte anzugeben. Es ist lediglich zu beachten, dass das OCM F / OCM FR zwischen den einzelnen Stützpunkten linerarisiert. Bei starken ungleichmäßigen Änderungen ist somit der Stützstellenabstand in diesem Änderungsbereich kleiner zu wählen. Stützpunkte Abb. 9-24 Stützpunkte für >freies Profil< OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 51 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Schlammhöhe Die eingegebene Schlammhöhe wird als sich nicht bewegende Teilfläche des Gerinnes mit waagerechter Oberfläche berechnet und vor der Durchflussberechnung von der benetzten hydraulischen Gesamtfläche abgezogen. Schleichmenge Dieser Parameter dient der Unterdrückung von geringsten Bewegungen bzw. scheinbaren Mengen. Haupteinsatzgebiet ist die Messung von Abschlagsmengen in permanent vom Vorfluter eingestauten Bauwerken. Qmin: Messwerte, die kleiner als dieser Wert sind, werden zu >0< gesetzt. Es können nur positive Werte eingegeben werden. Diese werden als Absolutwerte interpretiert; wirken also positiv wie auch negativ. Vmin: Über diesen Parameter können Schleichmengen bei Applikationen in großen Profilen und großen Füllhöhen unterdrückt werden. Geringste Geschwindigkeitsänderungen können über einen längeren Zeitraum scheinbare große Mengenänderung verursachen, die über den vorn aufgeführten Wert Qmin nicht ausgeblendet werden können. Fließgeschwindigkeiten kleiner diesem parametrierten Wert werden zu „0“ und damit wird auch die berechnete Menge zu „0“ gesetzt. Es können nur positive Werte eingegeben werden. Diese werden als Absolutwerte interpretiert; wirken also für positive wie auch negative Geschwindigkeiten! Beide Einstellmöglichkeiten der Schleichmengenunterdrückung stehen in einem ODER-Verhältnis. Abb. 9-25 Auswahl Schleichmenge Die Schleichmengenunterdrückung stellt keinen Offset dar, sondern einen Grenzwert. Seite 52 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.4.2 Parametriermenü „Füllstand“ Abb. 9-26 Auswahl Füllstandmessung Dieses Menü definiert sämtliche Parameter der Füllstandmessung. Je nach gewähltem Sensortyp unterscheiden sich das nachfolgende Parametrierstartbild und die einzutragenden Parameter. Abb. 9-27 Anzeigebeispiel bei externem Füllstandsensor Grundsätzlich ist zuerst der Sensortyp (Abb. 9-28) festzulegen. Abb. 9-28 Sensortyp Nr. Druck 01 1 Festlegung Sensortyp Füllstandmessung erfolgt über direkt am OCM F / OCM FR angeschlossenen KDA-Kombisensor. Anschluss siehe Abb. 7-5. Die seitliche Montage, z.B. bei Sedimentation oder hoher Schmutzfracht ist möglich. Die Messung der Füllhöhe bei Überstau ist ebenfalls möglich. Sedimentation bzw. Verschlammung Abb. 9-29 Sensortyp 1: Druck intern OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 53 ® Festwert Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 02 Diese Programmierung ist für permanent vollgefüllte Rohre und Kanäle vorgesehen. Bei diesen Applikationen ist keine Füllstandsmessung notwendig. Der konstante Füllstand wird unter dem Programmpunkt „Wert“ eingetragen und zur Durchflussberechnung verwendet. Dieser Parameter ist bei der Erstinbetriebnahme oder bei Tests ohne verfügbaren Füllstandwert ebenfalls hilfreich. Abb. 9-30 ext. Sensor 03 In diesem Fall erfolgt die Füllstandsmessung mittels externen Messumformers wie z.B. Typ NivuMaster mit Echolot oder einem externen 2Leiter-Sensor z.B. NivuCompact (nicht Ex) oder i-Serie Sensor für ExZone 1. Anschluss siehe Abb. 7-8, Abb. 7-11 oder i-Serie Anschlussplan Abb. 7-9. Abb. 9-31 Seite 54 Sensortyp 2: Festwert Sensortyp 3: 2 Leiter Sonde OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR ext. Sensor (Ex) 04 Diese Auswahlmöglichkeit ist für Füllstandsmessungen mittels externem, vom OCM F / FR gespeisten Ex 2-Leiter-Sensor bestimmt wie z.B. eine Drucksonde, Typ NivuBar Plus oder ein Echolot, Typ NivuCompact). Anschluss siehe Abb. 7-10. Abb. 9-32 Sensortyp 4: 2-Leiter Sonde EX Die Auswahl der geeigneten Variante der Füllstandmessung ist im Vorfeld der Projektierung der Anlage zu treffen. Der Messumformer greift nur auf die im Menü programmierten Klemmen zu! Deshalb ist je nach gewähltem Sensortyp zu beachten, dass der Sensor richtig angeschlossen ist! Siehe Kap. 7.4.2 Montagehöhe Nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 01. Standardmäßig steht dieser Wert bei KDA-Kombisensoren auf 5 mm. Das entspricht der Membranposition über dem Gerinneboden. Dieser Wert braucht nicht verändert werden, solange der Sensor nicht erhöht oder abgesenkt eingebaut wird. Bei erhöhtem Einbau (Block oder ähnliches) ist die zusätzliche Montagehöhe zu den 5 mm zu addieren. Bei versenktem Einbau ist die Vertiefung zu subtrahieren und die Gesamthöhe einzutragen. Wert Hier kann ein Festwert für den Füllstand eingetragen werden. Dieser Punkt ist nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 02. Standardmäßig steht dieser Wert auf 0,1 m. Messbereich Es kann zwischen dem Messbereich 4 - 20 mA oder 0 - 20 mA gewählt werden. Dieser Punkt ist nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 03. Wert bei 0 mA Hier kann ein Füllstandswert für 0 mA eintragen werden. Nur sichtbar wenn als Messbereich 0 - 20 mA bei Sensortyp Nr.03 gewählt wurde. Standardmäßig steht dieser Wert auf 0 m. Wert bei 4 mA Hier kann ein Füllstandwert für 4 mA eintragen werden. Nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 03 oder 04. Standardmäßig steht dieser Wert auf 0 m. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 55 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Wert bei 20 mA Hier kann ein Füllstandwert für 20 mA eintragen werden. Nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 03 oder 04. Standardmäßig steht dieser Wert auf 4 m. Offset Durch den Eintrag eines Offsets wird der Nullpunkt des externen Sensors verschoben. Dieser Punkt ist nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 03 oder 04. Standardmäßig steht dieser Wert auf 0 m. Dämpfung Hier kann ein schwankendes Signal einer externeren Füllstandsmessung gedämpft werden. Nur sichtbar beim eingestellten Sensortyp Nr. 03 oder 04. Es kann bis zu 10 s eingegeben werden. Standardmäßig steht dieser Wert auf 0 s. 9.4.3 Informationen zum Anschluss der Sensoren der i-Serie. Die Sensoren der i-Serie haben vorprogrammierte Messbereiche. Bitte beachten sie hierzu die dazugehörige Betriebsanleitung. Der Sensor der kann auch ohne Hart-Modem in Betrieb genommen werden. Bei dem Parameter „Wert bei 20 mA“ muss die Messpanne des Sensors eingetragen werden. Je nach Montagehöhe des Sensors muss zusätzlich ein negativer Offset eingestellt werden. i-3 i-6 i-10 i-15 4 mA (leer) 0% Spanne Abstand zur Sendefläche in m 3,0 6,0 10,0 15,0 20 mA (voll) 100% Spanne Abstand zur Sendefläche in m 0,125 0,300 0,300 0,500 Messspanne (Wert bei 20 mA) 2,875 5,7 9,7 14,5 Abb. 9-33 Seite 56 Messpanne i-Serie Sensoren OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.4.4 Parametriermenü „Fließgeschwindigkeit“ Abb. 9-34 Sensortyp Montagehöhe Sensoreinstellungen Es kann zwischen Keil- und Rohrsensor gewählt werden. Standardmäßig ist Keilsensor eingestellt. Hier wird die Montagehöhe des Fließgeschwindigkeitssensors geändert. Standardmäßig steht dieser Wert auf 15 mm, was der Mitte des Fließgeschwindigkeitssensors über dem Gerinneboden entspricht. Dieser Wert muss nur verändert werden, wenn der Sensor erhöht oder vertieft eingebaut wird. Bei erhöhtem Einbau ist die zusätzliche Montagehöhe zu den 15 mm zu addieren und die Gesamthöhe einzutragen. Der Parameter „h-krit“ (siehe Kap. 9.6.2) ist ebenfalls zu erhöhen. Bei tiefer gesetzten Sensoren muss das Maß der Vertiefung von den 15 mm subtrahiert und als Gesamthöhe eingetragen werden. Fließgeschwindigkeitssensoren ohne Druckmesszelle dürfen maximal 8 mm im Gerinneboden versenkt werden. (siehe „Montageanleitung für Korrelations- und Dopplersensoren) Fließgeschwindigkeitssensoren mit integrierter Druckmesszelle dürfen grundsätzlich nicht im Gerinneboden versenkt werden!!! Es droht ein Ausfall der Messung! Einbaulage Die Einbaulage steht werksmäßig auf “positiv“. Dieser Parameter sollte nicht geändert werden. Er wird nur für Spezialapplikationen genutzt, bei denen der Fließgeschwindigkeitssensor mit (und nicht wie üblicherweise entgegen) der Fließrichtung eingebaut ist, aber dennoch positive Geschwindigkeiten angezeigt werden sollen. In diesem speziellen Fall wird hier “negativ“ eingetragen. 9.4.5 Parametriermenü „Digitaleingang“ Abb. 9-35 Digitaleingang – Untermenü Dieses Menü ermöglicht die Einstellung der digitalen Eingangssignale. Es kann mit den Tasten >links< oder >rechts< zwischen Digitaleingang 1 bis 4 gewählt werden. Die digitalen Eingänge 1-3 („Drehmoment ZU“, „Weg ZU“ und „Weg AUF“) werden beim OCM F / OCM FR für die Funktion des Reglerbetriebes benötigt. Die Funktion „v-Messung sperren“ gibt es für den Digitaleingang 4. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 57 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 9-36 Funktion Funktionen der Digitaleingänge Jedem mit Taste >links< oder >rechts< ausgewählte Digitaleingang ist eine Funktion zugeordnet. Zur Verfügung stehen: - „nicht aktiv“ (der Digitaleingang hat keine Funktion.) - DE1 „Drehmoment ZU“ (Der Drehmomentschalter für den geschlossenen Zustand ist auf den ausgewählten Digitaleingang aufgelegt.) - DE2 „Weg ZU“ (Der Schieberendschalter für den geschlossenen Zustand ist auf den ausgewählten Digitaleingang aufgelegt.) - DE3 „Weg AUF“ (Der Schieberendschalter für den geöffneten Zustand ist auf den ausgewählten Digitaleingang aufgelegt.) - DE4 „v-Messung sperren“ (Der Digitaleingang wird zur Freigabe/Sperrung der Messung durch ein externes Steuersignal z.B. Überflutungsmeldung, Grenzwert zum Start der Erfassung oder ähnliches verwendet. Anzeige im Display: 0 l/s, programmierte Ein- und Ausgänge fallen ab.) Logik Mittels der Tasten >hoch< oder >tief< kann zwischen invertiertem und nicht invertiertem Eingang umgeschaltet werden. So können z.B. die Schiebersignale als Öffner aufgelegt werden. Damit sind Kabelbrüche problemlos erkennbar. Standardmäßig steht diese Einstellung auf „nicht invertiert“. Bezeichnung Der Digitaleingang kann wahlweise mit maximal 3 Zeichen benannt werden. Diese erscheinen dann in der Hauptanzeige und im Übersichtsmenü. Die Programmierung erfolgt identisch mit dem Messstellenname, wie in Kap. 9.4.1 beschrieben. Es ist zu beachten, dass die Digitaleingänge passiv und daher extern mit 24 V DC zu versorgen sind! Der Signalstrom beträgt 10 mA. Eine sichere Kontaktgabe ist durch geeignete Materialauswahl der Relais- oder Endschalterkontakte zu gewährleisten. 9.4.6 Parametriermenü „Analogausgang“ Abb. 9-37 Seite 58 Menü Analogausgang OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Innerhalb dieses Menüs kann zwischen den Analogausgängen 1-3 mit den Pfeiltasten >rechts< oder >links< gewählt werden. Funktion Der ausgewählte Analogausgang kann einer Funktion zugeordnet werden. Zur Verfügung stehen: - nicht aktiv (Analogausgang gibt kein Signal aus) - Durchfluss (es erfolgt eine der berechneten Durchflussmenge proportionale analoge Signalausgabe) - Füllstand (es erfolgt eine dem gemessenen Füllstand proportionale analoge Signalausgabe) - Geschwindigkeit (es erfolgt eine, aus den gemessenen Einzelgeschwindigkeiten ermittelte mittlere Fließgeschwindigkeit proportionale analoge Signalausgabe) - Temperatur (die gemessene Wassertemperatur wird als analoges Signal ausgegeben) - Signalqualität (errechnet sich aus dem Verhältnis von gültigen Messwerten zu insgesamt gemessenen Werten der Geschwindigkeitsmessung und wird als analoges Signal ausgegeben). Diese Funktion ist nicht zur Steuerung, sondern nur für Beobachtungszwecke, Ferndiagnose und um Reinigungsintervalle des Sensors festzulegen vorgesehen. 1 2 3 Analogausgang Beginn der Messung Ende der Messung (Verlegung, stehendes oder kein Wasser, etc.) Abb. 9-38 Signalqualität Analogausgang Die Grafik in Abb. 9-34 zeigt das analoge Ausgangssignal bei programmierter Signalqualität. Bei Beginn einer Messung steigt das Signal steil an (2). Um starke Signalschwankungen zu vermeiden wird das Signal gedämpft. Wenn z.B. der Sensor aus dem Medium herausgenommen oder aber keine Geschwindigkeit gemessen wird (3), fällt das Signal zuerst flach und danach immer steiler ab. Nach Auswahl >Funktion< kann für Durchfluss, Füllstand, Geschwindigkeit, Temperatur oder Signalqualität der „Ausgangsbereich“, „Wert bei 0/4“ sowie 20 mA und der „Fehlermode“ eingestellt werden (siehe Abb. 9-39). OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 59 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Konstantstrom (der Analogausgang ist mit der Ausgabe eines Konstantstroms, unabhängig von jeglichen Messwerten, programmierbar.) Nach Wahl der Funktion öffnet sich der Punkt „Konstantstrom“. Hier kann der gewünschte Ausgangsstromwert (max. 20.475 mA) eingetragen werden (siehe Abb. 9-40). Abb. 9-39 Auswahl Durchfluss Abb. 9-40 Programmierung Konstantstromausgabe Ausgangsbereich Bei ausgewählter Funktion (Durchfluss, Füllstand, Geschwindigkeit, Signalqualität oder Temperatur) kann hier der Messbereich zwischen 0 - 20 mA und 4 - 20 mA geändert werden. Wert bei 0 mA Eingabe des Messwertes bei 0 mA. Wert bei 4 mA Eingabe des Messwertes bei 4 mA. Beispiel: Eine Messstelle ist zum Teil rückflussbehaftet. Der negative Wert soll ebenfalls erfasst werden. Es steht aber auf dem nachgeordneten Protokollier- oder Prozessleitsystem nur noch ein Analogeingang zur Verfügung. In diesem Fall kann das analoge Ausgangssignal „schwebend“ programmiert werden. Bei folgender Eingabe würde bei Durchfluss = 0 ein analoges Signal von 12 mA ausgegeben werden: 4 mA = -100 l/s 20 mA = 100 l/s Bei negativem Durchfluss sinkt das analoge Signal ab, bei positivem Durchfluss steigt es an. Wert bei 20 mA Eingabe des Messwertes bei 20 mA. Fehlermode Durch Aktivierung dieses Parameters kann bei auftretender Störung der Analogausgang auf einen definierten Wert gesetzt werden. Nach Aktivierung können die Unterpunkte „Störungsmaske“ und „Wert bei Fehlern“ angewählt werden (siehe Abb. 9-41). Störungsmaske Dieser Punkt ist nur bei aktivem Fehlermode sichtbar. Hier kann das Ausgangssignal der jeweiligen Störung zugeordnet werden. Zur Auswahl stehen: Doppler-Sensor, externer Füllstand, Temperatur, externer Sollwert und Schieber. Der Punkt Geschwindigkeit ist nicht anwählbar. Seite 60 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Die gewünschte Funktion wird mit den Pfeiltasten >hoch< oder >tief< ausgewählt und mit ENTER bestätigt. Bei Bestätigung erscheint ein Haken hinter der Funktion. Bei nochmaligem Betätigen von ENTER wird die Auswahl wieder rückgängig gemacht. Dieser Punkt kann mit ESC wieder verlassen werden. Siehe Abb. 9-42 Alle Störungen werden in den Fehlerspeicher geschrieben. (Siehe Kap. 9.2 Unterpunkt „Störmeldungen“) Wert bei Fehlern Abb. 9-41 erweitertes Untermenü Analogausgang Abb. 9-42 Störungsmaske Dieser Punkt ist nur bei aktivem Fehlermode sichtbar. Hier wird definiert, welchen Zustand der Analogausgang beim Auftreten, der in der Störungsmaske ausgewählten Störung, annimmt. (Siehe Abb. 9-43) Es stehen dabei folgende Möglichkeiten zur Auswahl: - alten Wert halten (der letzte Wert vor der Störung wird gehalten) - Festwert 0,0 mA - Festwert 3,6 mA - Festwert 4,0 mA - Festwert 20,457 mA Abb. 9-43 Programmierung Fehlerausgabe 9.4.7 Parametriermenü „Relais“ Abb. 9-44 Relais Auswahlmenü OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 61 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Innerhalb dieses Menüs kann zwischen den Relais 1-5 mit den Pfeiltasten >rechts< oder >links< gewählt werden. Wird der Regler aktiviert, so ist Relais 4 (Schieber schließen) und Relais 5 (Schieber öffnen) für die Reglerfunktionen festgelegt. Eine Änderung der Zuordnung ist nicht möglich! Zur Auswahl der möglichen Funktionen muss der Parameter „Relaisfunktion“ angewählt werden. Abb. 9-45 Relaisausgänge – Untermenü Grenzkontakt Durchfluss Das Relais spricht bei Überschreitung eines einzugebenden Durchflussgrenzwertes an und fällt bei Unterschreitung eines zweiten einzugebenden Grenzwertes wieder ab. Grenzkontakt Füllstand Das Relais spricht bei Überschreitung eines einzugebenden Füllstandgrenzwertes an und fällt bei Unterschreitung eines zweiten einzugebenden Grenzwertes wieder ab. Grenzkontakt Geschwindigkeit Das Relais spricht bei Überschreitung eines einzugebenden Geschwindigkeitsgrenzwertes an und fällt bei Unterschreitung eines zweiten einzugebenden Grenzwertes wieder ab. Grenzkontakt Temperatur Das Relais spricht bei Überschreitung einer einzugebenden Mediumtemperatur an und fällt bei Unterschreitung einer zweiten einzugebenden Mediumtemperatur wieder ab. Positive Summe Impulse Das Relais gibt bei Durchfluss in positive Richtung mengenproportionale Impulse ab. Die Wertigkeit und Impulslänge ist frei programmierbar. Negative Summe Impulse Das Relais gibt bei Durchfluss in negative Richtung mengenproportionale Impulse ab. Die Wertigkeit und Impulslänge ist frei programmierbar. Störmeldung Durch Aktivierung dieses Parameters kann bei auftretender Störung der Relaisausgang geschaltet werden. Nach Aktivierung kann der Punkt „Störungsmaske“ angewählt werden. Störungsmaske Hier kann dem Relaisausgang die jeweilige Störung zugeordnet werden. Zur Auswahl stehen: Doppler-Sensor, externer Füllstand, Temperatur, externer Sollwert und Schieber. Der Punkt Geschwindigkeit ist nicht anwählbar. Die gewünschte Funktion wird mit den Pfeiltasten >hoch< oder >tief< ausgewählt und mit ENTER bestätigt. Bei Bestätigung erscheint ein Haken hinter der Funktion. Seite 62 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Bei nochmaligem Betätigen von ENTER wird die Auswahl wieder rückgängig gemacht. Dieser Punkt kann mit ESC wieder verlassen werden (siehe Abb. 9-46) Alle Störungen werden in den Fehlerspeicher geschrieben. (siehe Kap. 9.2 Unterpunkt „Störmeldungen“) Abb. 9-46 Störungsmaske Nach der Festlegung der Relaisfunktion (Grenzkontakt Durchfluss, Grenzk. Füllstand, Grenzk. Geschwindigkeit oder Grenzk. Temperatur) erscheint ein weiteres Programmierfenster zur Definition der zur Funktion gehörenden Parameter: Schaltmodus, Ein- und Ausschaltpunkt, Ein- und Ausschaltverzögerung und die Bezeichnung auf dem Display. (Siehe Abb. 9-47) Abb. 9-47 Grenzwertparameter Schaltmodus Es kann zwischen >Schließer< und >Öffner< gewählt werden. Bei Auswahl >Schließer< zieht das Relais bei Erreichen des entsprechend eingestellten Funktionswertes an. Bei >Öffner< zieht das Relais sofort nach Ende der Parametrierung an und fällt bei Erreichen des entsprechend eingestellten Funktionswertes ab. Einschaltpunkt Definition des Einschaltpunktes für den gewählten Grenzwert. Dieser Wert wird bei allen Grenzkontaktfunktionen benötigt. Ausschaltpunkt Definition des Ausschaltpunktes für den gewählten Grenzwert. Dieser Wert wird bei allen Grenzkontaktfunktionen benötigt. Einschaltverzögert Der Einschaltvorgang bei Erreichen des Grenzwertes oder bei Störmeldungen kann um maximal 9999 Sekunden verzögert werden. Erst wenn die eingestellte Zeit abgelaufen ist und der Grenzwert immer noch ansteht, zieht das Relais an. Wird zwischenzeitlich der Grenzwert kurz unterschritten, beginnt der Zeitablauf von neuem. Ausschaltverzögert Der Ausschaltvorgang bei Erreichen des Grenzwertes oder bei Störmeldungen kann um maximal 9999 Sekunden verzögert werden. Erst wenn die eingestellte Zeit abgelaufen ist und der Grenzwert immer noch ansteht, fällt das Relais ab. Wird zwischenzeitlich der Grenzwert kurz unterschritten, beginnt der Zeitablauf von neuem. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 63 ® Bezeichnung Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Der Relaisausgang kann wahlweise mit maximal 3 Zeichen bezeichnet werden. Diese erscheinen dann in der Hauptanzeige und im Übersichtsmenü. Die Programmierung erfolgt identisch mit dem Messstellennamen (siehe Kap. 9.4.1). Wird die Impulsfunktion gewählt werden folgende Unterpunkte sichtbar: Abb. 9-48 Impulsparameter/Impulsdauer Impulsdauer Die Dauer der Impulsausgabe ist zwischen 0,1 Sekunden und 1,0 Sekunden wählbar. Das Impuls-Pause-Verhältnis beträgt dabei 1:1. Die Werkseinstellung beträgt 0,5 Sekunden. Eine Verlängerung der Impulsdauer ist z.B. bei langsamen SPS-Eingängen oder trägen mechanischen Zählwerken sinnvoll. Mengenimpuls Definiert die Wertigkeit des Impulses. Intern wird die gemessene Menge so lange integriert, bis der gewählte Wert (Bsp. 1 m³) erreicht wird. Dann wird ein Signal mit der programmierten Impulsdauer ausgegeben und der integrierte interne Wert wieder zu 0 gesetzt. Anschließend beginnt dieser Vorgang erneut. 9.4.8 Parametriermenü „Regler“ Abb. 9-49 Grundeinstellung Regler Dieses Reglermenü ermöglicht eine optimale Anpassung des Messumformers an nahezu alle Applikationen der Abwassertechnik. Es ermöglicht die Schieberund Drehmomentüberwachung ebenso wie Schnellschlussregelung. Die Digitaleingänge >Weg AUF<, >Weg ZU< und >Drehmoment ZU< sollten für die Funktion des Reglers aktiviert sein. Nähere Informationen zum Aufbau und der Funktionsweise des Reglers finden Sie in Kapitel 7.7 Reglerbetrieb. Für eine richtige und sichere Einstellung des Reglers sind unbedingt Kenntnisse in der Regeltechnik erforderlich! Seite 64 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR nicht aktiv Die Reglerfunktion ist deaktiviert. aktiv interner Sollwert aktiv externer Sollwert Der Sollwert wird im OCM F bzw. OCM FR festgelegt. Der Sollwert wird über den fest definierten Analogeingang 2 von außen vorgegeben. Dies kann z.B. über ein Prozessleitsystem erfolgen. Der „interne Sollwert“ sollte immer eingegeben werden, da bei Wegfall des externen Sollwertes von 4-20 mA, der Messumformer automatisch auf den internen wechselt. Abb. 9-50 Einstellungen ext. Sollwert externer Sollwert Bereich Messbereichsauswahl des externen Sollwertes zwischen 4-20 und 0-20 mA. Linearisierung des Sollwerteinganges: Der Sollwertbeginn liegt bei 0/4 mA, das Sollwertende bei 20 mA. externer Sollwert Bereich bei 0/4 mA Es können die Durchflusswerte für 0/4 mA eingegeben werden. externer Sollwert Bereich bei 20 mA Es können die Durchflusswerte für 20 mA eingegeben werden. Abb. 9-51 Einstellungen Regler interner Sollwert Hier wird der geräteinterne Durchflusssollwert in l/s festgelegt. Regelabweichung Dieser Parameter definiert die zulässige Sollwertabweichung des Regelsystems, ohne dass ein Stellvorgang ausgeführt wird. Er verringert die Schwingneigung des Systems. Wird keine Regelabweichung zugelassen, so versucht das System dauernd den Istwert exakt dem Sollwert anzugleichen. Das kann zu einer ständigen Stellorganansteuerung und letztendlich zu dessen mechanischen Defekt bzw. erhöhten Verschleiß führen. Üblicherweise sollte die Regelabweichung ca. 10 % vom Sollwert betragen. Zykluszeit Bearbeitungsintervall des Reglers. Eine kurze Zykluszeit beschleunigt das Regelverhalten. Diese führt aber bei längeren Laufzeiten ab einem gewissen Punkt zum Schwingen des Regelkreises. Eine lange Zykluszeit verringert diese Schwingneigung, erhöht aber gleichzeitig die Trägheit des Regelsystems. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 65 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Orientierung: Zykluszeit = Schieberlaufzeit mittlere Fließgeschwindigkeit Entfernung zwischen Stellorgan und Messung • 1,3 Dieser Parameter dient zur Überwachung von Spindelbruch, Schieberblattbruch, Getriebedefekt oder Spannungsausfall des Stellorgans und weiteren Fehlerquellen. Diese äußern sich dadurch, dass keine Stellbewegung durchgeführt wird, obwohl Stellsignale ausgegeben werden. Erreicht das Stellorgan nach der Schieberlaufzeit den ZU-Endschalter nicht, so wird eine Störmeldung ausgegeben. (Siehe Kap. 9.2 Unterpunkt „Störmeldungen“) Orientierung: Einzustellende Schieberlaufzeit = Dauer vom offenen bis zum geschlossenen Zustand des Schiebers • 1,2 ......2,0. (Je länger die Schieberlaufzeit, desto kleiner der Faktor) Die Schieberlaufzeit wirkt sich ähnlich wie der P-Faktor aus. Sie muss eingetragen werden! Wenn sie nicht eingetragen wird kann z.B. bei einem Spindelbruch keine Störmeldung ausgegeben werden! minimale Steuerpulszeit Dieser Parameter ist in seiner Funktion ähnlich dem I-Anteil von PID-Reglern zu sehen. Er definiert eine minimal lange Stellzeit des Stellorgans, damit errechnete minimale Steuerimpulse mechanisch überhaupt noch eine Veränderung des Stellorgans bewirken. Das bedeutet, die minimale Steuerpulszeit soll über Anlaufzeit Motor + Getriebespiel + Schieberspiel liegen. Wenn >0< eingetragen ist wird eine Pulszeit von 0,25 Sekunden verwendet. maximale Steuerpulszeit Dieser Parameter definiert die maximale lange Steuerpulszeit des Stellorgans. Damit kann die Schieberlaufzeit begrenzt werden. Die maximale Steuerpulszeit sollte unter der Zykluszeit liegen. P-Faktor Der Proportionalitätsfaktor gibt an, welche Stellzeitauswirkungen eine Abweichung ∆ w vom Sollwert w hat. Je größer der Proportionalitätsfaktor, desto länger die Schieberlaufzeit bei gleicher Regelabweichung. Schnellschluss: Die Schnellschlussfunktion findet Anwendung bei großen Nennweiten, langen Schieberlaufzeiten und großen Totzeiten der Messstrecke. Sie dient dazu, bei schlagartig einsetzenden Regenereignissen den Schieber in einen teilgeschlossenen Zustand zu fahren - unabhängig von der berechneten Stellzeit vom Auf-Zustand. Das geschieht im Dauerbetrieb ohne Laufzeitunterbrechung. Für diese Funktion werden „h, Q, und t-Schnellschluss“ benötigt. Seite 66 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR h-Schnellschluss „h-Schnellschluss“ wirkt als ODER-Parameter in Bezug auf „Q-Schnellschluss“. Mit diesem Parameter wird die maximal gewünschte Höhe des Fließmediums festgelegt. Bei Erreichen dieses Wertes wird „t-Schnellschluss“ geschaltet. Es ist je nach Applikation zwischen 60-80 % vom Sollwert einzugeben. Vor einer Eingabe sind Wellen an der Messstelle sowie die Regelabweichung im Gerät zu beachten. Q- Schnellschluss „Q- Schnellschluss“ wirkt als ODER-Parameter in Bezug auf „hSchnellschluss“. Mit diesem Parameter wird der maximal gewünschte Durchfluss des Fließmediums festgelegt. Bei Erreichen dieses Wertes wird „tSchnellschluss“ geschaltet. Er ist je nach Applikation zwischen 10-50 % höher zu legen als der Zustand, an dem im Trockenwetterbetrieb das System in den Regelbetrieb geht. Vor einer Eingabe ist die Regelabweichung im Gerät zu beachten. t-Schnellschluss „t-Schnellschluss“ ist die Zeit, die das Stellorgan benötigt, um vom geöffneten Zustand (Endschalter: Weg AUF) in die Stellung zu fahren, in der es sich etwa bei normalem Regelbetrieb befindet. „h- oder Q-Schnellschluss“ sind die Bedingungen dass „t-Schnellschluss“ geschaltet wird. t von Pos. „ZU“ Diese Zeit ist für einen Fehlerfall, z.B. unterbrochene Sensorkommunikation oder defektem Sensor. In diesem Fall fährt das Stellorgan zuerst in den geschlossenen Zustand (Endschalter: Weg ZU) und die Zeit „t von POS. „ZU“ wieder auf. Zeitverzögerung Ist die Verzögerung, bis die Positionsregelung im Fehlerfall in Funktion tritt. Einstellmöglichkeit zwischen 0 – 240 Sekunden. 9.4.9 Parametriermenü „Einstellungen“ WARNUNG Datenverlust durch Systemreset Durch einen Systemreset wird das System in den Grundparametrierzustand zurückgesetzt. Die Werkparameter werden geladen und alle kundenseitig getätigten Einstellungen sowie alle Zähler werden zurückgesetzt. (General-Reset des Systems) Abb. 9-52 Einstellungen – Untermenü Dieses Menü gestattet die Dämpfung der Messerfassung und -ausgabe zu verändern, das System in den Werkzustand zurückzusetzen sowie über den Servicemode Spezialeinstellungen vorzunehmen. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 67 ® Systemreset Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Mittels dieses Unterpunktes ist ein General-Reset des Messumformers möglich. Nach Eingabe des PIN-Codes >2718< führt das OCM F / FR einen General-Reset durch. Anschließend befindet sich das Gerät im neuen Initialisierungsmode und es muss die gewünschte Bediensprache ausgewählt werden. Abb. 9-53 Neustart des OCM F / OCM FR Abb. 9-54 Sprachauswahl Das OCM F bzw. OCM FR überschreibt nun den Flash und startet anschließend das Programm neu. Danach erscheint kurz die Gerätebezeichnung auf dem Display (siehe Abb. 9-53). Als nächstes kann die gewünschte Sprache gewählt werden (siehe Abb. 9-54) und das Gerät befindet sich wieder im Auslieferungszustand. Servicemode Durch Eingabe einer speziellen Nummer werden zusätzliche Einstellmöglichkeiten des Systems freigegeben. Da diese Einstellungen umfangreiches Fachwissen erfordern und für die üblichen Applikationen nicht erforderlich sind, bleiben sie dem Service von NIVUS vorbehalten. Dämpfung Dieser Menüpunkt gestattet eine Veränderung der Dämpfung von Anzeige und Analogausgang zwischen 20 bis 200 Sekunden. Dieses Maß bedeutet, dass ein Sprung der berechneten Menge von 0 auf 100 % die entsprechend eingetragene Zeit in Anzeige und Ausgang benötigt, um auch angezeigt zu werden. Stabilität Eine Erhöhung der Stabilität wird empfohlen wenn schlechte hydraulische Bedingungen vorhanden sind und dadurch die Messung unregelmäßig einbricht. Seite 68 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.5 Signal Eingangs-/Ausgangsmenü (I/O) Dieses Menü beinhaltet Teilmenüs zur Überprüfung und Beurteilung von hydraulischen Gegebenheiten sowie der Kontrolle von Signalein- und -ausgängen. Es ermöglicht eine Anzeige der unterschiedlichsten Werte (Stromwerte der Ein- und Ausgänge, Relaiszustände, Frequenzgruppenverteilung, etc.) In diesem Menü können keine Signale oder Zustände geändert werden (Offset, Abgleich, Simulation oder ähnliches). Es dient somit vorrangig zur Beurteilung der Parametrierung sowie zur Fehlersuche. Abb. 9-55 I/O-Menü 9.5.1 I/O-Menü „digitale Eingänge” Innerhalb dieses Menüs können die digitalen Zustände an den Eingangsklemmen des Messumformers betrachtet werden. Es wird zwischen logisch „AUS“ oder „EIN“ unterschieden. Abb. 9-56 Anzeige Digitalwerte 9.5.2 I/O-Menü „analoge Ausgänge” In diesem Menü werden die im Messumformer berechneten, am Analogwandler auszugebenden Werte als mA-Signal angezeigt. Abb. 9-57 Anzeige Analogwerte Die tatsächlich fließenden Ströme an den Ausgangsklemmen werden nicht angezeigt. Sichtbar ist nur das Signal, welches der Analogausgangswandler zur Ausgabe erhält. In diesem Menü kann keine externe Fehlbeschaltung erkannt und angezeigt werden. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 69 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.5.3 I/O-Menü „Relaisausgänge” In diesem Untermenü werden die im Messumformer berechneten, am Relais auszugebenden Zustände angezeigt. Es wird zwischen logisch „AUS“ oder „EIN“ unterschieden. Abb. 9-58 Anzeige Digitalwerte Die tatsächlichen Ausgangszustände der Relaiskontakte an den Ausgangsklemmen werden nicht angezeigt. Sichtbar sind nur die Signale, welche die Relais zur Ausgabe erhalten. In diesem Menü kann keine externe Fehlbeschaltung erkannt und angezeigt werden. 9.5.4 I/O-Menü „Messdaten” In diesem Menü können die aktuell gemessenen und berechneten Messdaten auf einen Blick abgerufen werden. h = gemessene Höhe v = gemessene Fließgeschwindigkeit A = berechnete Fläche Q = berechneter Durchfluss t = gemessene Temperatur q = Qualität der Geschwindigkeitsmessung (gedämpft) Abb. 9-59 Seite 70 Anzeige Messdaten OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.5.5 I/O-Menü „Doppler-Info” Dieser Punkt zeigt verschiedene Informationen des Sensors an. Er dient hauptsächlich zu Servicezwecken. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Firmware Version des Sensors Erstellungsdatum der Sensorfirmware Qualität der Geschwindigkeitsmessung ermittelte mittlere Fließgeschwindigkeit vom Drucksensor gemessene Höhe gemessene Mediumstemperatur aus der Mediumstemperatur resultierende Schallgeschwindigkeit Verstärkungsmodus des Sensors Verstärkungswert des Sensors Abb. 9-60 Status des Sensors und Geschwindigkeitsauswertung 9.5.6 I/O-Menü „v-Histogramm” Das Frequenzhistogramm zeigt die Verteilung der ermittelten Dopplerfrequenz. Jeder Balken (Peak) stellt eine Frequenzgruppe dar. Das ist besonders wichtig für die Beurteilung und Auswahl einer Messstelle sowie für den Montageort des Sensors. 1 = Qualität der Geschwindigkeitsmessung 2 = Frequenzgruppe (Peak) 3= Frequenz der Messung 4= Aktuell gemessene Fließgeschwindigkeit 5= ungültige Werte Abb. 9-61 Frequenzgruppenverteilung Die Güte der Messung (0-100 %) zeigt das Verhältnis der ausgewerteten Dopplerfrequenz zum gesamten Spektrum der gemessenen Frequenzen. Je höher die Güte ist, je verlässlicher ist der angezeigte Messwert für die Fließgeschwindigkeit. Für die Güte (q) gibt es keine Grenzwerte da zusätzlich zur Güteanzeige die Form der Frequenzverteilung berücksichtigt werden muss. Diese ist für die hydraulische Beurteilung der Messstelle bedeutender als „q“. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 71 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Es gibt Fälle, in denen trotz relativ großer Gütewerte der Fließgeschwindigkeitsmesswert durch schlechte Frequenzgruppenverteilung nicht korrekt ermittelt wird. In diesem Fall sollte der Fließgeschwindigkeitssensor an einer anderen Stelle montiert werden. Siehe „Montageanleitung für Korrelations- und Dopplersensoren“. Güte = sehr gut Frequenzverteilung = sehr gut Güte = gut Frequenzverteilung = gut Güte = befriedigend Frequenzverteilung = befriedigend Güte = nicht vorhanden Frequenzverteilung = nicht vorhanden Güte = sehr gut Frequenzverteilung = mangelhaft Güte = mangelhaft Frequenzverteilung = befriedigend Abb. 9-62 Fließgeschwindigkeitsprofile 9.5.7 I/O-Menü „externer Füllstand“ Dieser Punkt ist nur bei externer Füllstandsmessung sichtbar. Dort wird der aktuell gemessene Strom vom Analogeingang 1 und die daraus berechnete Höhe der externen Füllstandsmessung angezeigt. Abb. 9-63 Seite 72 Auswahl externer Füllstand OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.5.8 I/O-Menü „Reglerstatus” Dieses Menü kann nur bei im PAR-Menü aktiviertem Regler angezeigt werden. Bei aktivem Regler erscheint folgendes Untermenü: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 aktuell gemessenerer Durchfluss Sollwert des Reglers Differenz zwischen Qist und Qsoll Reglerstatus: Normalbetrieb, Schnellschluss, Leerlauf, Schieberfehler Aktuelle Schieberstellzeit berechnet aus „Qdff“ in Sek./4 verbleibende Zeit wie lange aktiviertes Relais geschaltet wird in Sek./4 verbleibende Zykluszeit in Sekunden Status der drei Digitaleingänge Status der beiden Relais Abb. 9-64 Auswahl Reglerstatus 9.5.9 I/O-Menü „Regler - Handbetrieb” GEFAHR Vorsicht Verletzungsgefahr! Eine Handsteuerung des Reglers greift ohne jegliche Sicherheitsverriegelung direkt auf den Schieber zu! Dies kann zu Verletzungen führen! Manuelle Ansteuerungen sind ausschließlich für Testzwecke vorgesehenen! Sicherheitsvorkehrungen sind zu treffen! Dieses Menü kann nur bei aktiviertem Regler angezeigt werden. Der Schieber kann für Testzwecke manuell auf und zu gefahren werden. Zur manuellen Ansteuerung des Schieber dienen die Tasten >hoch< und >tief<. 1 2 3 4 aktuell gemessenerer Durchfluss Sekunden wie lange aktiviertes Relais von Hand geschaltet wird Status der drei Digitaleingänge Status der beiden Relais Abb. 9-65 Steuermenü für Regler-Handbetrieb OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 73 ® 9.6 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Kalibrier- und Kalkulationsmenü (CAL) In diesem Menü können die Füllstandmessung abgeglichen, Fließgeschwindigkeit und analoge Ausgänge auf das nachfolgende System angepasst sowie Relaisschaltvorgänge und analoge Ausgänge simuliert werden. Abb. 9-66 CAL- Auswahlmenü 9.6.1 Cal-Menü „Füllstand“ In diesem Menüpunkt kann die Füllstandmessung abgeglichen werden. Es können Werte von -1000 mm bis +1000 mm eingegeben werden. Dieser Abgleich ist nur bei einer Füllstandsmessung mit Druckmesszelle erforderlich. Abb. 9-67 Füllstand Untermenü Die Druckmesszelle unterliegt physikalisch bedingt über einen längeren Zeitraum einer 0-Punkt-Drift. Es wird empfohlen, die Druckmesszelle in regelmäßigen Abständen (Rhythmus: 6 Monate) auf den 0-Punkt abzugleichen. Ein Abgleich ist möglichst im ausgebauten Zustand oder aber bei möglichst geringem Wasserstand durchzuführen. Vor dem Abgleich ist der korrekte Füllstand mittels eines anderen, geeigneten Messverfahrens (bei Sensorentnahme aus dem Medium ist dieser Wert = 0) möglichst genau zu ermitteln. Dieser ermittelte Wert wird als Referenzwert eingetragen. Beim Abgleich des 0-Punktes der Druckmesszelle wird häufig der Sensor nicht ausgebaut und nur der momentane Füllstand mittels eines Gliedermaßstabes (Zollstock), Messlineals o.ä. ermittelt. Nach Eintauchen des Lineals etc. in das Medium wird der abgelesene Wert als Referenzwert eingetragen. Wird dieses beschriebene Verfahren im fließenden Wasser verwendet, kann der entstehende Schwall am Lineal zu einem Messfehler führen. Deshalb ist der Füllstand für eine Referenzmessung bei fließenden Medien immer von oben zu messen! (Siehe auch Abb. 12-1). Seite 74 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.6.2 Cal-Menü „Fließgeschwindigkeit“ Abb. 9-68 Fließgeschwindigkeit – Untermenü min. Geschwindigkeit Definiert den Messbereich der minimalen Fließgeschwindigkeit, den das OCM F bzw. OCM FR misst und auswertet. Standardmäßig ist der Wert auf -4 m/s eingestellt. Die minimale Geschwindigkeit kann auf >0< gesetzt werden wenn die negative Fließrichtung nicht gemessen werden soll. max. Geschwindigkeit Definiert den Messbereich der maximalen Fließgeschwindigkeit, den das OCM F bzw. OCM FR misst und auswertet. Standardmäßig ist der Wert auf 4 m/s eingestellt. Wird der maximale Wert auf >0< gesetzt, so kann die positive Geschwindigkeit nicht gemessen und ausgegeben werden! Wird der minimale Wert auf >0< gesetzt, so kann die negative Geschwindigkeit nicht gemessen und ausgegeben werden! Kalibrierfaktor Hier kann der Kalibrierfaktor verändert werden. Der Kalibrierfaktor wird mit der gemesseneren Fließgeschwindigkeit multipliziert. Standardmäßig steht dieser Wert auf 1. h-krit. Ab Unterschreitung eines bestimmten Füllstandes ist es nicht mehr möglich, die Fließgeschwindigkeit zu messen. Dieser Füllstand wird als h_krit bezeichnet. Der Füllstand „h_krit“ wird durch die Bauform des Sensors und das Messverfahren bestimmt. Er ist werkseitig auf 0,065 m eingestellt. Nach der Inbetriebnahme arbeitet das OCM bis zu dem eingetragenen h-krit Wert mit den Startwerten der Manning-Strickler Tabelle. (CAL / Fließgeschw. / v-krit Bestimmung / Manning-Strickler) Wird ein Füllstandsbereich von 9-12 cm mit fallender Tendenz "durchfahren", wird der Applikationsbeiwert ermittelt (bei aktiver Automatik). Danach arbeitet das OCM unter h-krit mit dem ermittelten Applikationsbeiwert. Bei erhöhtem Einbau des Sensors sollte hier die Einbauhöhe + 0,065 m eingetragen werden. Beispiel: Bei einer Einbauhöhe des Sensors von 0,02 m muss bei „h-krit“ der Wert 0,085 m eingetragen werden. h_krit min Unterhalb des Füllstandes „h_krit min“ findet keine Berechnung der Fließgeschwindigkeit statt. Die Fließgeschwindigkeit wird auf >0< gesetzt. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 75 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 1 2 3 4 h_kritisch h_krit min Bereich der automatischen Q/h-Beziehung Ermittlung des Applikationsbeiwertes Abb. 9-69 Auto. Abflusskurve Grafik Fließgeschwindigkeits-Bestimmung Je nach gewählter Einstellung werden die eingetragenen Werte beim nächsten Messvorgang überprüft und gegebenenfalls korrigiert (Auto. Abflusskurve >aktiv<). Eine andere Möglichkeit ist, ständig mit den eingetragenen Werten von „Manning Strickler“, „Manuell“ oder „Assistent“ zu arbeiten (Auto. Abflusskurve >nicht aktiv<). Abb. 9-70 Auto. Abflusskurve Hinweis Bei „Auto Abflusskurve aktiv“ ist auf Rückstaufreiheit bis zu Füllständen von 0,012 m zu achten. v-krit Bestimmung Dieses Menü ist für eine Inbetriebnahme bei geringen Füllständen <6,5 cm gedacht. Es gibt 3 Möglichkeiten, die Fließgeschwindigkeit zu bestimmen: − Manning Strickler (wenn Gefälle und Rauhigkeit bekannt sind) − Manuell (wenn ein Referenzwert ermittelt werden kann) − Assistent (wenn ein Anstau von mind. 6,5 cm möglich ist) Seite 76 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Für eine optimale Nutzung dieser Parameter ist umfangreiches Fachwissen erforderlich. Deshalb wird der Inbetriebnahme-Service oder eine Geräteschulung bei der Firma NIVUS empfohlen. Abb. 9-71 v-krit Bestimmung Auswahl Manning Strickler Mittels den Einstellungen >Geometrie<, >Sohlgefälle< und >Rauhigkeit< wird die theoretische Abflusskurve berechnet. Diese Funktion kann mit dem Automatikmodus kombiniert werden. Dadurch werden die theoretischen Einstellungen nach der Ermittlung des Applikationsbeiwertes überschrieben. (siehe Abb. 9-69, Nr. 4) Abb. 9-72 Manning Strickler v-krit Bestimmung Gefälle Strickler -Beiwert Eingabe des Gefälles am Messpunkt in % Eingabe des Manning - Strickler Beiwertes Weitere Informationen entnehmen Sie bitte der Tabelle „ Manning - Strickler Beiwerte“ im Kapitel 14. Manuell Der aktuelle Füllstand und die aktuelle Fließgeschwindigkeit (gemessen über eine Referenz) kann direkt eingetragen werden. Aus diesen beiden Werten wird die theoretische Abflusskurve berechnet. Diese Funktion kann mit dem Automatikmodus kombiniert werden. Dadurch werden die theoretischen Einstellungen nach der Ermittlung des Applikationsbeiwertes überschrieben. (siehe Abb. 9-69, Nr. 4) Abb. 9-73 Manuelle v-krit Bestimmung OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 77 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Assistent Das OCM führt durch ein Menü, bei dem über einen erzeugten Anstau (z.B. mittels eines Sandsacks) die notwendigen Kennwerte ermittelt werden. Die theoretische Abflusskurve wird dabei automatisch erstellt. Diese Funktion kann mit dem Automatikmodus kombiniert werden. Dadurch werden die theoretischen Einstellungen nach der Ermittlung des Applikationsbeiwertes überschrieben. (siehe Abb. 9-69, Nr. 4). Zuerst muss ein freier Abfluss sichergestellt sein, danach kann mit >ENTER< die Füllstandsmessung gestartet werden. Abb. 9-74 Assistent v-krit Bestimmung – Messung starten Das OCM führt die erste Füllstandsmessung im freien Abfluss durch. Die Messung dauert 8 Sekunden lang. Abb. 9-75 Messungs-Countdown Assistent Nach Abschluss der ersten Messung muss ein Anstau von mindestens 6,5 cm (empfohlen sind 12 cm) hinter dem Sensor erzeugt werden (z.B. mittels eines Sandsacks oder Ähnlichem). Erst nachdem der Füllstand. „h-aktuell“ stabile Werte anzeigt, kann die zweite Füllstandsmessung im Anstau gestartet werden. Abb. 9-76 Anstau erzeugen – Messung starten Das OCM führt erneut 8 Sekunden lang eine Füllstandsmessung durch. Seite 78 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 9-77 Messungs-Countdown für die zweite Messung Nach Abschluss der zweiten Messung werden folgende Werte angezeigt: − h_aktuell: aktueller Füllstand − h: Füllstand vor dem Anstau − v: gemessene Geschwindigkeit − Q: ermittelter Durchfluss Abb. 9-78 Anzeige der ermittelten Werte im Assistent Durch Drücken der >ENTER<-Taste wird ein Applikationsbeiwert (Faktor) für die Messstelle ermittelt und anschließend eingetragen. 9.6.3 Cal-Menü „analoge Ausgänge“ Grundsätzliches zur Simulation: GEFAHR Hohes Gefahrenpotential beim Simulationszustand Bedingt durch das extrem hoch einzuschätzende Gefahrenpotential (direkter Zugriff auf nachfolgende Anlagenbereiche) und die nicht abzuschätzenden Folgen bei mangelhafter oder falscher Simulation wird hiermit eine Verantwortung, gleich welcher Art, für sämtliche auftretende Personen- oder Sachschäden in jeglicher Höhe von NIVUS im Voraus abgelehnt! Simulationen dürfen nur von angewiesenem Fachpersonal durchgeführt werden! Abgleich Die 3 Analogausgänge können auf nachgeordnete Systeme abgeglichen werden. Es ist ein Abgleich von -4 mA bis 4 mA möglich (siehe Abb. 9-79). Diese Werte werden auf die Analogausgänge subtrahiert oder addiert. Ein Abgleich ist nicht möglich wenn der Analogausgang auf „Konstantstrom“ programmiert ist. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 79 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 9-79 WARUNG Abgleich der analogen Ausgänge Verletzungsgefahr! Eine Simulation von Ausgängen des OCM F / FR greift ohne jegliche Sicherheitsverriegelung direkt auf sämtliche nachgeordnete Anlagenbereiche zu! Simulationen dürfen ausschließlich durch Fachpersonal von NIVUS bzw. durch NIVUS unterwiesene Fachfirmen in Zusammenarbeit mit kundigem Fachpersonal des Betreibers durchgeführt werden. Auf Sicherheit ist stets zu achten! WARUNG Sicherheitsperson hinzuziehen Die Durchführung der Simulation der analogen Ein- und Ausgänge darf nur durch Elektrofachkräfte durchgeführt werden, die den gesamten Regelungsund Steuerungsablauf der Anlage exakt kennen. Sie ist detailliert vorzubereiten. Eine Sicherheitsperson ist bei der Durchführung unbedingt erforderlich! Die nachgeordnete Anlage ist auf Hand-Betrieb zu schalten. Stellantriebe u.ä. sind möglichst abzuschalten oder in ihrer Funktion so zu begrenzen dass unter keinerlei Bedingungen Personen oder Anlagen Schaden nehmen können. Simulation Bei den 3 Analogausgängen kann ein frei einstellbarer Analogausgangsstrom simuliert werden. Der gewünschten Analogausgang wird mit den Tasten >rechts< oder >links< ausgewählt. Bei der Simulation des Ausgangsstromes, kann nach Eingabe der PIN >2718< mittels der Tasten >hoch< und >tief<, der mA-Wert in 0,01 mA-Schritten erhöht oder verringert werden. Es ist auch möglich nach Betätigung von ENTER einen gewünschten simulierten Wert direkt einzugeben. Es kann ein maximaler Ausgangsstrom von 20,475 mA simuliert werden (siehe Abb. 9-80). Abb. 9-80 Seite 80 Simulation der analogen Ausgänge OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 9.6.4 Cal-Menü „Relaisausgänge“ Bei der Anwahl des Punktes >Relaisausgänge< muss nochmals die PIN (2718) eingetragen werden. Damit wird sichergestellt, dass unbefugte Personen im Betriebsfall keine Simulationen am Messgerät durchführen können. Mit den Pfeiltasten >hoch< bzw. >tief< können die gewünschten, zu simulierenden Relais ausgewählt werden. Mit der ENTER-Taste wird das ausgewählte Relais direkt ein- bzw. ausgeschaltet. Beim Verlassen des Menüs fallen die geschalteten Relais wieder ab. Abb. 9-81 Relaissimulation 9.6.5 Cal-Menü „Simulation“ Simulation der Messung. Nach Eingabe der PIN >2718< kann mittels der Pfeiltasten >hoch< und >tief< zwischen Höhe, Geschwindigkeit und Mediumstemperatur gewählt werden. Durch die Betätigung der Pfeiltasten >rechts< oder >links< wird der simulierte Fließgeschwindigkeits-, Höhen- und Temperaturwert in 1 cm bzw. 0,1 °C-Schritten erhöht bzw. verringert. Die Betätigung der ENTER-Taste ermöglicht eine direkte Eingabe des gewünschten simulierten Wertes. Auf der untersten Zeile des Displays erfolgt die Ausgabe des anhand der simulierten Messwerte berechneten Durchflusswertes. Gleichzeitig schalten evtl. programmierte Relais und programmierte mA-Ausgänge liefern den entsprechenden Stromwert. Bei „h“ kann mit der Pfeiltaste >hoch< und bei „t“ mit der Pfeiltaste >tief< zwischen dem Status der Relais und den analogen Ausgangssignalen am unteren Displayrand gewechselt werden. 1 2 3 4 5 6 simulierte Höhe simulierte Fließgeschwindigkeit simulierte Mediumstemperatur errechneter simulierter Durchflusswert durch Simulation aktiviertes programmiertes Relais analoge Ausgangssignale Abb. 9-82 Simulationsmodus OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 81 ® 9.7 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Parameter sichern Die Parameter können mittels PC oder Laptop mit über die frontseitige USBSchnittstelle mit dem Software-Tool „PaDa“ ausgelesen werden. Dieses Tool kann von der Internetseite der NIVUS GmbH (www.nivus.de) unter dem Punkt >Download/Software< kostenlos heruntergeladen werden. Das OCM F bzw. OCM FR und der PC/Laptop müssen über ein USB-Kabel (Typ A-B) miteinander verbunden werden. Das Software-Tool „PaDa“ arbeitet auf den Betriebssystemen Windows® 2000, Windows® XP und Vista (32-Bit). Erscheint bei der Installation der Software eine Warnmeldung, muss der Button „Installation fortsetzen“ ausgewählt werden. Wenn „Installation abbrechen“ gewählt wird, kann das OCM F bzw. OCM FR vom PC/Laptop nicht erkannt werden. In diesem Falle muss die Software erneut installiert werden! Abb. 9-83 PaDa Warnmeldung Nach erfolgreicher Softwareinstallation und Geräteerkennung kann das Tool bei Windows XP unter: „Start – Alle Programme - NIVUS GmbH“ oder über ein Icon auf dem Desktop gestartet werden. Seite 82 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 9-84 PaDa Deutsch Mit den Pfeiltasten >hoch< und >tief< auf der PC-/ Laptop -Tastatur kann die gewünschte Option ausgewählt und mit der Eingabetaste bestätigt werden. Die Software wird Windows XP standardmäßig bei im Ordner C:\Programme\PaDa installiert. Die Parameter werden ebenfalls in diesem Ordner abgelegt, gespeichert und von dort aus gesendet. Geöffnet bzw. ausgelesen werden die Parameter mit EXCEL oder einem Editor. Parametersatz vom Gerät laden Der aktuelle Parametersatz wird unter dem Namen „PARAM.TXT“ vom OCM F bzw. OCM FR auf den PC/Laptop geladen. Geänderte Parameter von Gerät laden Nur die geänderten Parameter mit der Bezeichnung „CHGPARAM. TXT“ werden geladen. Parametersatz zum Gerät senden Mit dieser Option können im Falle eines unbeabsichtigten Systemreset oder bei Verstellen der spezifischen Einstellungen der vorher gesicherte Parametersatz („PARAM. TXT“) zum OCM F bzw. OCM FR übertragen werden. Geänderte Parameter zum Gerät senden Mit dieser Option können die Parameter mit der Bezeichnung „CHGPARAM. TXT“ zum OCM F bzw. OCM FR übertragen werden. Während einer Übertragung darf das Tool-Fenster nicht geschlossen werden. Es schließt nach erfolgreicher Übertragung automatisch! Um ein Überspeichern der Daten beim nächsten Laden zu vermeiden, müssen ausgelesene Parameter in einen separaten Ordner kopiert und umbenannt werden. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 83 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 10 Parameterbaum Betriebsmode (RUN) RUN Werkseinstellung Tagessummen Info Zykluszeit Zähler löschen Störmeldungen Parametriermenü OCM F (PAR) Teil 1 PAR Werkseinstellung Messstelle NIVUS Messstellenname Kanalprofil Rohr x Durchmesser 0,45 Ei (nur bei OCM F) Radius 0,225 Rechteck (nur bei OCM F) Kanalhöhe Kanalbreite 1 1 U-Profil Kanalhöhe Radius Trapez (nur bei OCM F) Kanalhöhe Trapezbreite unten Trapezbreite oben Trapezhöhe freies Profil h/A (nur bei OCM F) 1 0,225 1 1 2 1 Kanalabmessungen freies Profil h/b (nur bei OCM F) Kanalabmessungen Seite 84 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Parametriermenü (PAR) Teil 2 Werkseinstellung 0 Schlammhöhe Schleichmenge Qmin 0 Schleichmenge Vmin 0 Füllstand Sensortyp Druck x Montagehöhe 0,005 Festwert Wert 0,1 ext. Sensor Messbereich Wert bei 0/4 mA Wert bei 20 mA Offset Dämpfung 4-20 mA 0 4 0 3 Wert bei 4 mA Wert bei 20 mA Offset Dämpfung 0 4 0 3 ext. Sensor (Ex) Fließgeschw. Sensortyp Keil Montagehöhe 0,015 Einbaulage positiv Digitaleingang Funktion DE 4 v-Messung sperren Logik Bezeichnung nicht invert D1 DE 1 Drehmoment "ZU" DE 2 Weg "ZU" DE 3 Weg "AUF" OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 85 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Parametriermenü (PAR) Teil 3 Analogausgang Werkseinstellung Funktion A1 nicht aktiv Durchfluss Füllstand Geschwindigkeit Temperatur Konstantstrom x Ausgangsbereich 0-20 mA 4-20 mA x 1 m/s 0,8 m/s Wert bei 0/4 mA Wert bei 20 mA Fehlermode nicht aktiv aktiv x Störungsmaske Wert bei Fehlern alten Wert halten Festwert 0 mA Festwert 3,6 mA Festwert 4,0 mA Festwert 20,475 mA x Relais Relaisfunktion 1 keine Funktion Grenzk. Durchfluss Grenzk.Füllstand Grenzk. Geschw. Grenzk. Temperatur Pos-Summe Impulse Neg-Summe Impulse Störmeldungen Störungsmaske Bezeichnung x R1 Nachfolgende Par. nur bei aktiver Relaisfunktion Schaltmodus Schließer Öffner Seite 86 x OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Parametriermenü (PAR) Teil 4 Werkseinstellung Einschaltpunkt Ausschaltpunkt Einschaltverzöger. Ausschaltverzöger. Bezeichnung 0 0 R1 nur bei Relaisfunktion "Impulse" Impulsdauer Mengenimpuls 5 1 Regler Reglerfunktion nicht aktiv aktiv int. Sollwert aktiv ext. Sollwert ext. Soll. Bereich bei 4 mA ext. Soll. Bereich bei 20 mA Max.Wert Durchfl. interner Sollwert Regelabweichung Zykluszeit Schieberlaufzeit min. Steuerpulszeit max. Steuerpulszeit P-Faktor h-Schnellschluss Q-Schnellschluss t-Schnellschluss t von Pos. ZU Zeitverzögerung 200 40 5 90 120 1 15 70 1 1000 60 30 0 Einstellungen Systemreset Servicemode Service-Code Dämpfung 20 Stabilität 8 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 87 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Signal Ein-/Ausgangsmenü (I/O) I/O digitale Eingänge analoge Ausgänge Relaisausgänge Messdaten Doppler-Info v-Histogramm externer Sollwert externer Füllstand Reglerstatus Regler-Handbetrieb Kalibriermenü (CAL) CAL Werkseinstellung Füllstand Abgleich Fließgeschw. Min. Geschwindigkeit Max. Geschwindigkeit Kalibrierfaktor h-krit. h-krit. Min. Auto Abflusskurve -4,0000 4,0000 1,0000 0,065 0 nicht aktiv aktiv x v-krit bestimmung Manning Strickler Manuell Assistent x Gefälle Strickler Beiwert h Manuell v Manuell Start Assistent analoge Ausgänge Abgleich Simulation 0 0 Relaisausgänge Simulation Seite 88 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Anzeigemenü (EXTRA) Extra Werkseinstellung Info (1-4) (Seite 1) (Seite 2) (Seite 3) (Seite 4) Einheitensystem metrisch englisch amerikanisch x Einheiten Durchfluss Geschw. Füllst. Summe Format Geschw. Füllst. Summe Sprache Deutsch english französisch polnisch x Display Kontrast dimmen 50% Systemzeit Info Datum einstellen Zeit einstellen Formatauswahl 24h 12h Summenzähler setz. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 x 0 Seite 89 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 11 Fehlerbeschreibung Fehler Keine Durchflussanzeige (>0< bzw. >----<) Mögliche Fehlerursache Anschluss Sensor Fließhöhenmessung Messumformer negative Fließrichtung Programmierung >Fehler DopplerSensor< Anzeige Seite 90 Anschluss Fehlerbeseitigung Anschluss Sensorkabel an Klemmleiste überprüfen Eventuell vorhandene Klemmdosen oder Verbindungen zur Sensorkabelverlängerung bzw. Luftausgleichselement auf Klemmverbindung und eingedrungene Feuchtigkeit überprüfen. Anschluss Sensorkabel auf richtige Klemmleiste (Ex oder nicht Ex) angeschlossen? Montage Sensor auf Strömungsrichtung und waagerechten Einbau überprüfen. Sensor auf Verschmutzungen, Verlegungen, Versandungen ( beseitigen) oder mechanische Beschädigung von Sensorkörper und Kabel ( Sensor tauschen) kontrollieren. Wichtig: Keine Fließhöhe keine Durchflussmessung möglich! Füllstandsensor auf waagerechten Einbau überprüfen. Überprüfung der Sensorfunktion im Menü I/O – >v-Histogramm<. Bei externer Füllstandmessung: auf Funktion und Signalübertragung (Kabelwege, Klemmverbindungen, Kurzschlüsse, Durchgangswiderstand) kontrollieren. Bei Messung mit integrierter Druckmesszelle: Ausgleichskanal am Sensorkörper auf Verschmutzung überprüfen. Gelbe Kappe vom Filterelement entfernen. Bei vollgefülltem Gerinne ohne Höhenmessung Eingabe des Parameter „Festwert“ in der Höhenmessung überprüfen. Fehlerspeicher abrufen. Je nach Fehlermeldung geeignete Maßnahmen treffen (Überprüfung Kabelwege, Klemm- und Steckverbindungen, Überprüfung Sensoreinbau) Sensoreinbaulage überprüfen, ggf. Sensor drehen Falls nur Ausfall der Messung bei Fließrichtungsumkehr im Menü CAL-Fließgeschw. – min. + max. Wert: den min-Wert auf -6,0 m/s setzen. Komplette Parametrierung des Messumformers überprüfen. Anschluss Kabel überprüfen. Kabel vertauscht? Feste Klemmverbindung? (Schrauben nachziehen, an Kabelenden zupfen) Isolierung der Einzeladern mitunter die Klemmen geklemmt? OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Kommunikation Messwert instabil Messstelle hydraulisch ungünstig Sensor Messwert unplausibel Messstelle hydraulisch ungünstig Externe Höhensignale Sensor Programmierung Fehlerhafter Relaisausgang Anschluss OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Gestörte Kommunikation mit dem Sensor. Überprüfbar durch Anwahl Menü I/O >Doppler-Info<. Auf dem Display muss in der 1. Zeile der Sensor angezeigt werden. Überprüfung Kabelweg auf Leitungsunterbrechung oder Wackelkontakte. Überprüfung Sensor auf mechanische Beschädigung. Überprüfung der Messstellenqualität mittels grafischer Anzeige der Frequenzgruppenverteilung. Versetzung des Sensors an hydraulisch besser geeignete Stelle (Vergrößerung der Beruhigungsstrecke). Beseitigung von Verschmutzungen, Ablagerungen oder Einbauten vor dem Sensor. Vergleichmäßigung des Strömungsprofils durch Einbau geeigneter Leit- und Beruhigungselemente, Strömungsgleichrichter oder ähnliches vor der Messung. Dämpfung erhöhen. Montage Sensor auf Strömungsrichtung und waagerechten Einbau überprüfen. Sensor auf Verschmutzung oder Verlegungen kontrollieren. Siehe Fehlerbeschreibung „Messwerte instabil“. Überprüfung auf korrekten Anschluss. Überprüfung Kabelwege auf Klemmstellen, Kurzschlüsse und unzulässige Bürden bzw. Verbraucher ohne galvanische Trennung. Kontrolle Messbereich und Messspanne. Kontrolle des Eingangssignals im I/O-Menü. Überprüfung auf korrekten Anschluss. Überprüfung Kabelwege auf Klemmstellen/ Verlängerungen/Kabeltypen, Kurzschlüsse, Überspannungsableiter oder unzulässige Bürden. Kontrolle des Höhensignals, des Echoprofils, der Fließgeschwindigkeitssignale, Kabelparameter und Temperatur im I/O-Menü. Montage Sensor auf Vibrationsfreiheit, Verschmutzung, Strömungsrichtung und waagerechten Einbau überprüfen. Überprüfung auf Messstellengeometrie, Abmaße (Maßeinheiten beachten), Sensortyp, Sensoreinbauhöhe etc. Anschluss auf Klemmleiste überprüfen. Externe Steuerrelais auf Spannungsversorgung überprüfen. Überprüfung der auszugebenden Signale im I/O-Menü. Überprüfung der Ausgangssteuerfunktion im Menü Kalibrierung. Seite 91 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Programmierung Keine Funktion des Reglers Anschluss Programmierung Fehlerhafter mAAusgang Anschluss Programmierung Nachgeordnete Systeme Gerät wird am PC / Laptop nicht erkannt Seite 92 kein Gerätetreiber installiert Aktivierung Relaisausgänge überprüfen. Zuordnung Funktion Ausgänge zu Ausgangskanälen überprüfen. Überprüfung zusätzlicher oder ergänzender Werte, wie Impulsparameter, Grenzwerte, Logik etc. Überprüfung Anschlussklemmen. (Für die Reglerfunktion ist Relais 4 und 5 fest vorgesehen) Externe Steuerrelais auf Spannungsversorgung überprüfen. Überprüfung der Eingangssignale von Grenzkontakten und Sollwert. Überprüfung der Ausgangssteuerfunktion mittels Menü Handbetrieb Regler. Überprüfung der Programmierung. Regler aktiviert? Reglerkenngrößen eingestellt? Analogeingang als Sollwert aktiviert und eingestellt? Relaisausgänge aktiviert? Reglerstatus in I/O-Menü beobachten. Überprüfung Anschlussklemmen auf richtige Belegung und Polarität. Bei Verwendung von einem oder mehreren Ausgängen: Überprüfung nachgeordneter Systeme/ Anzeigen auf Potentialfreiheit. Je 2 Analogausgänge haben eine gemeinsame Masse. Ausgang aktiviert? Überprüfung der Richtigkeit der Zuordnung Funktion zu Ausgangskanal. Überprüfung Ausgangsbereich (0 oder 4-20 mA) Überprüfung Ausgangsspanne Überprüfung Offset Überprüfung Ausgangssignal im I/O-Menü Überprüfung Kabelverbindungen/Kabelwege sowie Ein- und Ausgangsklemmen. Überprüfung Eingangsbereich (0 oder 4-20 mA) des nachgeordneten Systems. Überprüfung Eingangsspanne des nachgeordneten Systems. Überprüfung Offset des nachgeordneten Systems. Treiber erneut installieren, bei Warnmeldung von WINDOWS „Installation fortsetzen“ drücken. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 12 Überprüfung des Messsystems 12.1 Allgemeines Die Überprüfung eines Messsystems sollte möglichst durch den Service der Firma NIVUS GmbH oder durch einen von NIVUS autorisierten Partner durchgeführt werden. Falls durch technisch und hydraulisch versiertes Personal eine erste allgemeine Überprüfung vorgenommen werden soll, so ist nach folgenden Grundsätzen zu verfahren: − Überprüfung der Spannungsversorgung am OCM F / FR. Der entsprechende Schiebeschalter auf der Platine muss betätigt sein (siehe Abb. 7-12) Auf dem Display des Messumformers muss die Grundanzeige sichtbar sein. − Überprüfung der Kommunikation zwischen Fließgeschwindigkeitssensor bzw. Kombisensor und dem Messumformer bei I/O/Doppler-Info − Wird der Sensor nicht erkannt, so sind die Verbindungen sowie eventuell eingesetzte Überspannungsschutzelemente zu überprüfen − Überprüfung der Füllstandsmessung − Überprüfung der Fließgeschwindigkeitsmessung − Überprüfung der analogen und digitalen Ein- und Ausgänge (Siehe Kap. 9.5.1, 9.5.2 sowie Kap. 12.2 und 12.3) Für die erste Beurteilung hilft vor allem das I/O-Menü. Für das Auffinden der wichtigsten Fehler ist das Kapitel 10 zu nutzen. 12.2 Überprüfung Kombisensor mit Druckmesszelle Die Höhenmessung bei Sensoren mit Druckmesszelle unterliegt physikalisch bedingt einer Langzeitdrift (in der Anleitung >Technische Beschreibung Dopplersensoren< nachzulesen). Deshalb wird empfohlen, Sensoren mit integrierter Druckmesszelle halbjährlich bezüglich des 0-Punktes zu kalibrieren. Dabei werden die besten Kalibrierergebnisse bei möglichst geringem Wasserstand oder bei Demontage und Entnahme des Sensors aus dem Medium erreicht. Die Vorgehensweise der Kalibrierung ist in Kapitel 8.6.1 beschrieben. Wird beim Abgleich des 0-Punktes nur der momentane Füllstand mittels eines Gliedermaßstabes, Messlineals o.ä. durch Eintauchen selbigem in das fließende Medium ermittelt und der abgelesene Wert als Referenzwert eingetragen, so führt der entstehende Schwall am Lineal zu einem – von der herrschenden Fließgeschwindigkeit abhängigen – Messfehler. Deshalb ist der Füllstand für eine Referenzmessung bei fließenden Medien immer von oben zu messen. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 93 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 12-1 Ermittlung Referenzhöhe unter Betriebsbedingungen Fließgeschwindigkeitssensoren mit Drucksensor (Typ KP) sind bei Ausfall der Druckhöhenmessung auszubauen. Der Sensor ist ausreichend lang zu wässern und anschließend der Druckkanal (siehe Abb. 5-1) vorsichtig zu spülen bzw. mit einer weichen Bürste zu reinigen. Es ist verboten den Kanal mit hohem Druck zu spülen. Dieses Vorgehen kann zur Verstellung des 0-Punktes oder gar zur Zerstörung de im Inneren des Sensors liegenden Druckmesszelle führen. Es ist weiterhin untersagt die Bodenplatte zu demontieren! (Gefahr der Undichtheit oder Zerstörung des Sensors) 12.3 Überprüfung der externen Füllstandsmessung Wird eine externe Füllstandsmessung (z.B. NivuMaster) eingesetzt, sollte der Füllstand im Kanal mit einem Meterstab (siehe Abb. 12-1) nachgemessen und bei Bedarf der Nullpunkt am Füllstandsmessumformer angepasst werden. Danach ist das Ausgangssignal und die Messspanne der externen Messung mit dem analogen Eingangssignal und der Messspanne des OCM F / FR im PARMenü und im I/O Menü zu vergleichen und gegebenenfalls abzugleichen. Seite 94 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 12.4 Überprüfung und Simulation Ein- und Ausgangssignale Im I/O Menü (siehe Kap. 9.5) können in mehreren Teilmenüs angeschlossene Sensoren überprüft sowie Signaleingänge und -ausgänge kontrolliert werden. Es ermöglicht eine Anzeige der unterschiedlichsten Werte (Stromwerte der Ein- und Ausgänge, Relaiszustände, Echoprofile, Einzelgeschwindigkeiten, etc.), erlaubt aber keine Beeinflussung der Signale oder Zustände (Offset, Abgleich, Simulation oder ähnliches). Die analogen Ausgangssignale, die Zustände der Relais sowie der theoretische Durchfluss können im CAL Menü (siehe Kap. 8.6) simuliert werden. 12.5 Überprüfung der Fließgeschwindigkeitsmessung Unter dem Menü I/0/v-histogramm kann das Frequenzhistogramm des VSensors betrachtet werden. Die Beurteilung dieses Histogramms ist in Kapitel 8.5.6 beschrieben. Die Fließgeschwindigkeit kann mit einem portablen Messgerät (z.B. PCM Pro, PVM-PD, Messflügel etc.) überprüft werden. Sollte die Fließgeschwindigkeit stark Abweichen kann ein Kalibrierfaktor eingetragen werden. (Kapitel 8.6.2) Ist das Histogramm sichtbar gestört, so liegen entweder Verzopfungen bzw. Verlegungen des Sensors vor (beseitigen), oder der Sensor wurde an einer hydraulisch ungeeigneten Stelle montiert, von der keine qualitätsmäßig guten bzw. zum Ausfall neigenden Messwerte zu erwarten sind. (Einbauposition des Sensors prüfen) Es ist zu beachten dass ohne funktionierende Füllstandsmessung auch keine Durchflussberechnung stattfinden kann. Ist die Fließgeschwindigkeitsmessung ausgefallen, der Sensor selber aber ist korrekt angeschlossen und die Leitungswege, Klemmstellen und Überspannungsschutz überprüft, so ist von einem eventuell defekten Fließgeschwindigkeitssensor auszugehen. In verschiedenen Bundesländern kann es bei speziellen messtechnischen Applikationen notwendig oder erforderlich sein, für die Erfüllung behördlicher Auflagen, Nachweispflichten etc. regelmäßige Wartungen mit Vergleichsmessungen durchführen zu lassen. NIVUS übernimmt bei Bedarf im Rahmen eines abzuschließenden Wartungsvertrags alle erforderlichen turnusmäßigen Überprüfungen, hydraulischen und messtechnischen Beurteilungen, Kalibrierungen, Fehlerbeseitigungen und Reparaturen. Diese erfolgen unter Zugrundelegung der DIN 19559 inkl. des protokollarischen Nachweises des verbleibenden Restfehlers sowie nach der Eigenkontrollverordnung der entsprechenden Bundesländer. In anderen Ländern informieren Sie sich bitte über die dort geltenden Vorschriften. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 95 ® 13 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Wartung und Reinigung WARNUNG Belastung durch Krankheitskeime Auf Grund der häufigen Anwendung der Sensoren im Abwasserbereich, können Teile mit gefährlichen Krankheitskeimen belastet sein. Daher müssen beim Kontakt mit Kabel und Sensoren entsprechende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Wichtiger Hinweis: Die in diesem Abschnitt der Anleitung beschriebenen Arbeiten dürfen nur von qualifiziertem Personal ausgeführt werden, um Schäden am Instrument zu vermeiden. Vor Wartungs-, Reinigungs- und/oder Reparaturarbeiten ist das Gerät unbedingt spannungsfrei zu machen. 13.1 Allgemeine Wartung Das Gerät Typ OCM F bzw. OCM FR ist von seiner Konzeption praktisch kalibrier-, wartungs- und verschleißfrei. Der Umfang einer Wartung und deren Intervalle hängen von folgenden Faktoren ab: − Messprinzip des Höhensensors − Materialverschleiß − Messmedium und Gerinnehydraulik − Allgemeine Vorschriften für den Betreiber dieser Messeinrichtung − Umgebungsbedingungen Um eine sichere, genaue und störungsfreie Funktion des Messsystems zu gewährleisten, empfehlen wir eine jährliche Inspektion des gesamten Messsystems durch NIVUS. Bei Bedarf ist das Gehäuse des Messumformers mit einem trockenen fusselfreien Tuch zu reinigen. Bei starken Verschmutzungen empfiehlt sich der Einsatz von Netzmitteln oder handelsübliches Spülmittel. Der Einsatz von kratzenden oder schleifenden Reinigungsmitteln ist nicht gestattet. 13.2 KDA-Sensor WARNUNG Beschädigung durch harte Gegenstände Zur Reinigung des Sensors dürfen keinesfalls harte Gegenstände, wie Drahtbürsten, Stangen, Schaber oder ähnliches verwendet werden. Dies kann zur Beschädigung des Sensors und zum Messausfall führen und ist deshalb grundsätzlich verboten. Eine ausführliche Beschreibung zur Wartung und Reinigung der KDA-Sensoren entnehmen Sie bitte der „Technischen Beschreibung für Dopplersensoren“. Seite 96 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 13.3 Zubehör (optional) KDA-Sensor KDA-K… Rohrmessstrecke OCM0 ZCRD N…. Flansch ZUB0 DN15 0….. Flanschdichtungsset Ultraschall-Dopplersensoren für Fließgeschwindigkeit bzw. Kombisensoren für Fließgeschwindigkeit und Füllstand zum Anschluss an das OCM F und OCM FR. für OCM FR (lang) aus Stahl, verzinkt oder Edelstahl 1.4571. Domhöhe bis 700 mm möglich Flansch DN150 aus PVC mit R 1½" Gewinde für Messdom (Rohrmesstrecke lang) Flanschdichtungsset inkl. Befestigungsmaterial für Flansch DN 150 ZUB0 DN15 0-DI SET Rohrmessstrecke für OCM Pro CF und OCM F (kurz) OCM0 ZDN0 Flansch Flansch DN 200 aus PVC mit R1" Gewinde (Rohrmesstrecke kurz) ZUB0 DN200 Flanschdichtungsset Flanschdichtungsset für DN 200 ZUB0 DN200-DISET Druckausgleichelement Zum Anschluss von Sensoren mit integrierter Druckmesszelle ZUB0 DAE Material: Aluminium, Kunststoff, Schutzgrad: IP54 Ersatzfilter Mit Stecker und Verbindungsschlauch zum Anschluss von Sensoren mit integrierter Druckmesszelle an die Messumformer der PCM-Serie sowie an das Druckausgleichselement ZUB0 DAE. ZUB0 FILTER02 Rohrmontagesystem ZUB0 RMS2… Für die temporäre, nicht dauerhaften Montage von POA-, CSM-, und DSM- Keilsensoren in Rohrleitungen von DN 200 bis maximal DN 800 ZUB0 RMS3… ZUB0 RMS4… Absperrkugelhahn Zur Entfernung von Rohrsensoren aus drucklosen Leitungen ZUB0 HAHNR15 Anbohrsattel Zur Installation von Rohrsensoren 1½“ in Rohrleitungen ZUB0 ABS01… ZUB0 ABS02… ZUB0 ABS03… Anschweißstutzen für Rohrsensoren in Stahl- oder Edelstahl-Ausführung ZUB0 STU15… Weitere Zubehörteile zur Sensormontage finden Sie in unserer aktuellen Preisliste. OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 97 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 14 Tabelle „ Manning - Strickler Beiwerte“ 1/3 glatt Beschaffenheit der Gerinnewand M in m /s k in mm Glas, PMMA, polierte Metalloberflächen > 100 0...0,003 Kunststoff (PVC, PE) ≥ 100 0,05 Stahlblech neu, mit sorgfältigem Schutzanstrich; 0,03...0,06 Zementputz geglättet Stahlblech asphaltiert; 90...100 0,1...0,3 85...90 0,4 mäßig rau Beton aus Stahl- bzw. Vakuumschalung, fugenlos, sorgfältig; geglättet; Holz gehobelt, stoßfrei, neu; Asbestzement, neu Geglätteter Beton, Glattverputz; Holz gehobelt, gut gefugt 0,6 Beton, gut geschalt, hoher Zementgehalt 80 0,8 Holz, ungehobelt; Betonrohre 75 1,5 Klinker, sorgfältig verfugt; 70...75 1,5...2,0 Walzgussasphaltauskleidung 70 2 Bruchsteinmauerwerk, sorgfältig ausgeführt; 65...70 3 60 6 Haustein- und Quadermauerwerk bei sorgfältiger Ausführung; rau Beton aus fugenloser Holzschalung Stahlrohre mäßig inkrustiert; Beton unverputzt, Holzschalung; Steine, behauen; Holz, alt und verquollen; Mauerwerk in Zementmörtel Beton unverputzt; Holzschalung, alt; Mauerwerk, unverfugt, verputzt; Bruchsteinmauerwerk, weniger sorgfältig; Erdmaterial, glatt (feinkörnig) Größere Rauhigkeiten sind hydraulisch gesehen schwer messbar und daher nicht beschrieben Seite 98 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 15 Notfall Im Notfall − drücken Sie den Not-Aus-Taster für die übergeordnete Anlage, oder − schalten Sie den Schieberschalter (siehe Abb. 7-12) am Gerät auf AUS. 16 Demontage/Entsorgung Das Gerät ist entsprechend den gültigen örtlichen Umweltvorschriften für Elektroprodukte zu entsorgen. 17 Bildverzeichnis Abb. 3-1 Abb. 4-1 Abb. 5-1 Abb. 5-2 Abb. 5-3 Abb. 5-4 Abb. 7-1 Abb. 7-2 Abb. 7-3 Abb. 7-4 Abb. 7-5 Abb. 7-6 Abb. 7-7 Abb. 7-8 Abb. 7-9 Abb. 7-10 Abb. 7-11 Abb. 7-12 Abb. 7-13 Abb. 7-14 Abb. 7-15 Abb. 7-16 Abb. 7-17 Abb. 7-18 Abb. 7-19 Abb. 8-1 Abb. 8-2 Abb. 8-3 Abb. 9-1 Abb. 9-2 Abb. 9-3 Abb. 9-4 Abb. 9-5 Abb. 9-6 Abb. 9-7 Abb. 9-8 Abb. 9-9 Abb. 9-10 Abb. 9-11 Abb. 9-12 Abb. 9-13 Abb. 9-14 Typenschild der Messumformer OCM F bzw. OCM FR ..................................................................... 9 Übersicht ........................................................................................................................................... 10 Aufbau Kombisensor mit Druckmesszelle, Typ KDA ........................................................................ 14 Aufbau Rohrsensor, Typ KDA ........................................................................................................... 15 Typenschlüssel für Messumformer OCM F ...................................................................................... 17 Typenschlüssel für Messumformer OCM FR .................................................................................... 17 Wandaufbaugehäuse ........................................................................................................................ 20 Ansicht Anschlussklemmraum .......................................................................................................... 24 Klemmenbelegung OCM F und OCM FR ......................................................................................... 25 Anschluss eines KDA-Keil- oder Rohrsensors, Typ K0 oder R0 (nicht Ex) ...................................... 26 Anschluss eines KDA-Kombisensors mit integrierter Druckmesszelle, Typ KP (nicht Ex) ............... 26 Anschluss eines KDA-Keil- oder Rohrsensors, Typ K0 oder R0 (Ex-Version) ................................. 27 Anschluss eines KDA-Kombisensors mit integrierter Druckmesszelle, Typ KP (Ex-Version) .......... 27 Anschluss externer 2-Leiter-Sensor zur Fließhöhenmessung (nicht Ex).......................................... 27 Anschluss NIVUS i-Serie Sensor zur Fließhöhenmessung (Ex-Zone 1 Version) ............................. 28 Anschluss externer 2-Leiter-Sensor zur Fließhöhenmessung (Ex-Version) ..................................... 28 Anschluss externe Fließhöhenmessung z.B. über NivuMaster ........................................................ 28 Lage der Schiebeschalter im Klemmraum ........................................................................................ 29 Spannungsversorgung AC-Variante ................................................................................................. 29 Spannungsversorgung DC-Variante ................................................................................................. 30 Anschluss Überspannungsschutz für Spannungsversorgung sowie analoge Ein- und Ausgänge .. 31 Überspannungsschutz für Kompaktdoppler-Aktivsensor .................................................................. 32 Überspannungsschutz für Ex Kompaktdoppler-Aktivsensor ............................................................. 32 Aufbau der Regelstrecke am Beispiel einer Abflussregelung ........................................................... 34 Anschlussplan für Reglerbetrieb ....................................................................................................... 35 Ansicht Bedientastatur ...................................................................................................................... 38 Display Hauptansicht ........................................................................................................................ 38 Display Nebenansicht ....................................................................................................................... 39 Ansicht Programmierende ................................................................................................................. 41 Sprachauswahl .................................................................................................................................. 42 RUN-Menü ........................................................................................................................................ 42 Anzeige Tagessummen .................................................................................................................... 43 Zeitpunkt der Tagessummenbildung ................................................................................................. 43 Störmeldeanzeige ............................................................................................................................. 44 Extra-Untermenüs ............................................................................................................................. 45 Systeminformationen: links OCM F / rechts OCM FR ...................................................................... 45 zusätzliche Systeminformationen...................................................................................................... 45 Wahl Einheitensystem ....................................................................................................................... 46 Wahl der einzelnen Einheiten ........................................................................................................... 46 Formatauswahl .................................................................................................................................. 46 Systemzeit-Untermenüs .................................................................................................................... 47 Anzeige komplette Systemzeit .......................................................................................................... 47 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 99 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 9-15 Abb. 9-16 Abb. 9-17 Abb. 9-18 Abb. 9-19 Abb. 9-20 Abb. 9-21 Abb. 9-22 Abb. 9-23 Abb. 9-24 Abb. 9-25 Abb. 9-26 Abb. 9-27 Abb. 9-28 Abb. 9-29 Abb. 9-30 Abb. 9-31 Abb. 9-32 Abb. 9-33 Abb. 9-34 Abb. 9-35 Abb. 9-36 Abb. 9-37 Abb. 9-38 Abb. 9-39 Abb. 9-40 Abb. 9-41 Abb. 9-42 Abb. 9-43 Abb. 9-44 Abb. 9-45 Abb. 9-46 Abb. 9-47 Abb. 9-48 Abb. 9-49 Abb. 9-50 Abb. 9-51 Abb. 9-52 Abb. 9-53 Abb. 9-54 Abb. 9-55 Abb. 9-56 Abb. 9-57 Abb. 9-58 Abb. 9-59 Abb. 9-60 Abb. 9-61 Abb. 9-62 Abb. 9-63 Abb. 9-64 Abb. 9-65 Abb. 9-66 Abb. 9-67 Abb. 9-68 Abb. 9-69 Abb. 9-70 Abb. 9-71 Abb. 9-72 Abb. 9-73 Abb. 9-74 Abb. 9-75 Abb. 9-76 Änderung der Gesamtsumme ........................................................................................................... 47 Abfrage PIN-Code ............................................................................................................................. 47 Messstelle-Untermenü ...................................................................................................................... 48 Programmierung Messstellenname .................................................................................................. 49 Übernahme neuer Messstellenname ................................................................................................ 49 Auswahl Gerinneform beim OCM F .................................................................................................. 50 Auswahl Gerinneform beim OCM FR................................................................................................ 50 Beispiel-Anzeige eines ausgewählten Profils (OCM F) .................................................................... 50 Stützpunktliste für >freies Profil< (nur bei OCM F) ........................................................................... 51 Stützpunkte für >freies Profil< ........................................................................................................... 51 Auswahl Schleichmenge ................................................................................................................... 52 Auswahl Füllstandmessung .............................................................................................................. 53 Anzeigebeispiel bei externem Füllstandsensor ................................................................................. 53 Festlegung Sensortyp ....................................................................................................................... 53 Sensortyp 1: Druck intern .................................................................................................................. 53 Sensortyp 2: Festwert ....................................................................................................................... 54 Sensortyp 3: 2 Leiter Sonde.............................................................................................................. 54 Sensortyp 4: 2-Leiter Sonde EX ........................................................................................................ 55 Messpanne i-Serie Sensoren ............................................................................................................ 56 Sensoreinstellungen .......................................................................................................................... 57 Digitaleingang – Untermenü.............................................................................................................. 57 Funktionen der Digitaleingänge ........................................................................................................ 58 Menü Analogausgang ....................................................................................................................... 58 Signalqualität Analogausgang........................................................................................................... 59 Auswahl Durchfluss ........................................................................................................................... 60 Programmierung Konstantstromausgabe ......................................................................................... 60 erweitertes Untermenü Analogausgang ............................................................................................ 61 Störungsmaske ................................................................................................................................. 61 Programmierung Fehlerausgabe ...................................................................................................... 61 Relais Auswahlmenü ......................................................................................................................... 61 Relaisausgänge – Untermenü........................................................................................................... 62 Störungsmaske ................................................................................................................................. 63 Grenzwertparameter ......................................................................................................................... 63 Impulsparameter/Impulsdauer .......................................................................................................... 64 Grundeinstellung Regler ................................................................................................................... 64 Einstellungen ext. Sollwert ................................................................................................................ 65 Einstellungen Regler ......................................................................................................................... 65 Einstellungen – Untermenü ............................................................................................................... 67 Neustart des OCM F / OCM FR ........................................................................................................ 68 Sprachauswahl .................................................................................................................................. 68 I/O-Menü ........................................................................................................................................... 69 Anzeige Digitalwerte ......................................................................................................................... 69 Anzeige Analogwerte ........................................................................................................................ 69 Anzeige Digitalwerte ......................................................................................................................... 70 Anzeige Messdaten ........................................................................................................................... 70 Status des Sensors und Geschwindigkeitsauswertung .................................................................... 71 Frequenzgruppenverteilung .............................................................................................................. 71 Fließgeschwindigkeitsprofile ............................................................................................................. 72 Auswahl externer Füllstand ............................................................................................................... 72 Auswahl Reglerstatus ....................................................................................................................... 73 Steuermenü für Regler-Handbetrieb ................................................................................................. 73 CAL- Auswahlmenü .......................................................................................................................... 74 Füllstand Untermenü ......................................................................................................................... 74 Fließgeschwindigkeit – Untermenü ................................................................................................... 75 Grafik Fließgeschwindigkeits-Bestimmung ....................................................................................... 76 Auto. Abflusskurve ............................................................................................................................ 76 v-krit Bestimmung Auswahl ............................................................................................................... 77 Manning Strickler v-krit Bestimmung................................................................................................. 77 Manuelle v-krit Bestimmung .............................................................................................................. 77 Assistent v-krit Bestimmung – Messung starten ............................................................................... 78 Messungs-Countdown Assistent ....................................................................................................... 78 Anstau erzeugen – Messung starten ................................................................................................ 78 Seite 100 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Abb. 9-77 Abb. 9-78 Abb. 9-79 Abb. 9-80 Abb. 9-81 Abb. 9-82 Abb. 9-83 Abb. 9-84 Abb. 12-1 ® Messungs-Countdown für die zweite Messung ................................................................................ 79 Anzeige der ermittelten Werte im Assistent ...................................................................................... 79 Abgleich der analogen Ausgänge ..................................................................................................... 80 Simulation der analogen Ausgänge .................................................................................................. 80 Relaissimulation ................................................................................................................................ 81 Simulationsmodus ............................................................................................................................. 81 PaDa Warnmeldung .......................................................................................................................... 82 PaDa Deutsch ................................................................................................................................... 83 Ermittlung Referenzhöhe unter Betriebsbedingungen ...................................................................... 94 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Seite 101 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR 18 Stichwortverzeichnis 2 2-Leiter-Sensor 28, 54 analoge Ausgänge 8 58, 69 Anzeige 38 Anzeigemenü 45 20 Kalibriermenü 74 Kanalprofil 50 Klemmenbelegung 25 Kontrast 46 Lagerung 18 Lieferumfang 18 K A Abschaltprozedur Installation L B Bedienfeld 38 Bedienung 40 Bestimmungsgemäße Verwendung 10 Manning-Strickler Beiwerte 98 Betriebserlaubnis 13 Messstellenname 48 Betriebsmode 42 Messstrecke 34 M Messumformer C Copyright 3 D Anschluss 23 Montagehöhe 55 P digitale Eingänge 57, 69 Parameterbaum 84 DIN 19559 95 Parametriermenü 48 Dokumentation 18 Parametrierung 41 Eigenkontrollverordnung 95 Regelalgorithmus 36 Eingangskontrolle 18 Regler 33, 64 Einheiten 46 Relais 61, 70 Einstellungen 67 Rücksendung 19 Rückstaufreiheit 76 E R F Fehlersuche 69 Fließgeschwindigkeitserfassung 16 Schieberstellzeit 36 Füllstand 53 Schlammhöhe 52 Funktionsprinzip 14 Schleichmenge 52 S Sensor G Gebrauchsnamen 3 Gefahr durch elektrischen Strom 8 Gefahrenhinweise 8 Gerätekennzeichnung 9 Gerätevarianten 17 Grafikdisplay 38 Inbetriebnahme 37 I Seite 102 Anschluss Simulation 26 79 Spannungsversorgung 29 Sprache 46 Störmeldungen 43 Summenzähler 47 Systeminformationen 45 Tagessummen 42 T OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 ® Betriebsanleitung OCM F / OCM FR Transport 19 U Übersetzung Überspannungsschutz 3 30 V VDI/VDE-Richtlinie 2640 16 Vergleichsmessungen 95 OCM F / OCM FR - Rev. 04 vom 11.10.2013 Verschleißteile 12 Verschraubung 23 Wartung 96 Wartungsvertrag 95 W Seite 103 19 Zulassungen und Zertifikate Die Zulassungen sind nur in Verbindung mit der entsprechenden Kennzeichnung auf dem Typenschild des Gerätes gültig. Die vollständigen Baumusterprüfbescheinigungen sind im Internet unter www.nivus.de abrufbar.
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