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1 组态与使用手册 P/N MMI , Rev. EB 2012 年 4 月 高准 (Micro Motion ) 2700 型基金会现场总线 (FOUNDATION fieldbus ) 变送器 组态与使用手册

2 2012, Micro Motion, Inc. 保留所有权利 Micro Motion 和 Emerson 标志是艾默生电气公司的注册商标和服务商标 Micro Motion ELITE MVD ProLink MVD Direct Connect 以及 PlantWeb 均为艾默生过程管理子公司的标志 所有其它商标均为他们各自所有者的资产

3 目录 第 1 章 前言 概述 安全 确定设备版本 流量计文档 通讯工具 Out-of-service 模式 组态计划 高准客户服务 第 2 章 启动 概述 上电 分配功能块通道 组态累计功能块 组态压力补偿 压力补偿值 启用压力补偿 组态压力源 组态温度补偿 启用外部温度补偿 组态温度源 流量计调零 调零过程准备 调零过程 恢复零点 第 3 章 校准 概述 特性化 智能仪表在线自校验 仪表比对和校准 特性化 智能仪表在线自校验 仪表比对与仪表系数 校准 比较与建议 执行特性化 特性化参数 如何特性化 执行智能仪表在线自校验 为智能仪表在线自校验做准备 运行智能仪表在线自校验 读取和中断智能仪表在线自校验结果 设置智能仪表在线自校验的自动或远程执行 组态与使用手册 iii

4 目录 3.5 执行仪表比对 执行密度校准 密度校准的准备工作 密度校准过程 执行温度校准 第 4 章 组态 概述 组态图 组态气体的标准体积流量测量 组态气体密度 改变测量单位 创建特殊测量单位 组态石油测量应用 (API 规范 ) 关于石油测量应用 组态过程 组态浓度测量应用 关于浓度测量应用 组态过程 组态线性化 改变输出范围 改变过程报警 报警值 报警优先权 报警延时 组态状态报警严重性 组态阻尼值 阻尼与体积测量 改变团状流限与保持时间 组态切除值 切除值与体积流量 组态流量方向参数 改变设备设置 组态传感器参数 改变显示器功能 启用或禁用显示器功能 改变翻页速度 改变更新周期 改变显示器密码 改变显示器变量及显示精度 组态显示器语言 组态写保护数据 启用 LD 优化 第 5 章 操作 概述 查看过程变量 查看 API 过程变量 查看浓度测量过程变量 仿真模式 Fieldbus 仿真模式 iv 2700 型 Foundation fieldbus 变送器

5 目录 传感器仿真模式 响应报警 查看报警 确认报警 总量与库存量的使用 查看总量与库存量 总量累加器与库存量累加器控制 第 6 章 故障排除 概述 故障排除主题指南 变送器无法工作 变送器无法通讯 National Instruments 基本信息 调零或校准失败 AI 块组态错误 输出问题 阻尼 流量切除值 输出范围 特性化 校准 Fieldbus 网络电源调节器 线性化 EEPROM 校验和错误 状态报警 接线故障诊断 检查电源接线 检查传感器到变送器的接线 接地检查 通讯接线检查 团状流检查 恢复工作组态 检查测试点 获取测试点 评估测试点 过高的驱动增益 驱动增益不稳定 低检测电压 核心处理器检查 显露核心处理器 核心处理器 LED 检查 核心处理器内阻测试 传感器线圈与 RTD 检查 线分体安装或带分体变送器的分体核心处理器安装 线分体或一体安装 附录 A PlantWeb 报警 A.1 PlantWeb 报警解释 A.2 PlantWeb 报警设置 A.3 PlantWeb 报警应用 组态与使用手册 v

6 目录 附录 B 2700 型转换块参考 B.1 概述 B.1.1 转换块名称 B.2 MEASUREMENT 转换块参数 B.3 CALIBRATION 转换块参数 B.4 DIAGNOSTICS 转换块参数 B.5 DEVICE INFORMATION 转换块参数 B.6 LOCAL DISPLAY 转换块参数 B.7 API 转换块参数 B.8 CONCENTRATION MEASUREMENT 转换块参数 附录 C 2700 型资源块参考 C.1 资源块参数 C.2 资源块视图 附录 D 流量计安装类型与组件 D.1 概述 D.2 安装图 D.3 组件图 D.4 端子接线图 附录 E 使用手操器连接变送器 E.1 概述 E.2 查看设备描述 E.3 连接变送器 附录 F 使用 ProLink II 或 Pocket ProLink 软件 F.1 概述 F.2 需要的条件 F.3 ProLink II 组态数据的上传与下载 F.4 个人电脑与 2700 型变送器的连接 F.4.1 连接到服务口 F.5 ProLink II 语言 附录 G 使用显示器 G.1 概述 G.2 组件 G.3 光敏开关的使用 G.4 显示器的使用 G.4.1 显示器语言 G.4.2 查看过程变量 G.4.3 显示器菜单的使用 G.4.4 显示器密码 G.4.5 显示器浮点数值的输入 G.5 缩略语 vi 2700 型 Foundation fieldbus 变送器

7 目录 附录 H NE53 历史 H.1 概述 H.2 软件更新历史 组态与使用手册 vii

8 目录 viii 2700 型 Foundation fieldbus 变送器

9 第 1 章前言 前言 1.1 概述这一章为本手册的使用指南, 另外本章还提供了组态数据表的格式 这本手册主要讲述了高准 2700 型基金会现场总线变送器的启动 组态 使用 维护以及故障处理等方面的内容 1.2 安全贯穿于本手册的安全信息用以保障人身与设备安全 在进行下一步操作前请仔细阅读每一条安全信息 1.3 确定设备版本表 1-1 描述了如何获取变送器 核心处理器 高准公司 ProLink III version1.1 ProLink II patch 9854 以及手操器的版本信息 除非特殊声明, 本手册的操作说明都是基于变送器固件版本 7.0 或更高 此外, 多数过程都是假定变送器连接到增强型核心处理器 如果变送器没有连接到增强型核心处理器, 则某些过程的功能不同或不可用 表 1-1 获取版本信息 组件使用 ProLink II 使用 fieldbus 主设备使用显示器 变送器固件 View > Installed Options > Software Revision DEVICE INFO block > Revision Numbers > 2000 Series SW Rev 核心处理器固件 不可用 DEVICE INFO block > Revision Numbers > Core Processor SW Rev ProLink II Help > About ProLink II 不可用 不可用 ProLink III Help > About ProLink III 不可用 不可用 手操器设备描述 不可用 参见 E.2 节 不可用 OFF-LINE MAINT > VER OFF-LINE MAINT > VER 启动校准组态 组态与使用手册 1

10 前言 1.4 流量计文档表 1-2 所列为附加信息的文档资源 表 1-2 流量计文档资源 题目 安装传感器安装变送器 文档 传感器安装手册高准公司 1700 型与 2700 型变送器 : 安装手册 FOUNDATION fieldbus 功能块参考文档 FOUNDATION Fieldbus 功能块 ( 可在 Rosemount 网站获得 通讯工具在本手册中所描述的大部分过程都需要用到通讯工具, 这里共提到三种通讯工具 : Fieldbus 主设备 有许多类型的 fieldbus 主设备 在本手册中, 假定主设备为现场通讯终端 其他类型的主设备, 如 DeltaV, 其功能同通讯终端相似 现场通讯终端的基本信息见附录 E, 详细信息参见其文档, 可从网上获得 ( 所有的主设备在与变送器通讯及组态时都需要相应的设备描述文件 (DD) 在本手册中假定 fieldbus 主设备所使用的 DD 文件的版本为 7.0 DD 文件可从高准公司网站获得 ( ProLink II 关于 ProLink II 的基本信息见附录 F 详细信息参见 ProLink II 手册, 可从高准公司的网站获得 ( 本手册中假定为 ProLink III v1.1 ProLink II v2.91 或更高版本 显示器 关于显示器使用的基本信息参见附录 G 1.6 Out-of-service 模式在进行参数调整前, 需要将 Fieldbus 功能块置于 Out-of-service (O/S) 模式 本手册中讲到的过程都假定进行前已将功能块置于 O/S 模式, 且在过程完成后恢复为在用状态 ( 也就是 Auto 模式 ) ProLink II 可自动处理功能块模式 1.7 组态计划在本章结尾所示的 ISA 组态工作表用于记录流量计 ( 变送器与传感器 ) 和应用信息 当你使用本手册时, 这个信息将影响你的组态选项 填写组态数据表以供组态期间查阅 在获得相关信息前可能需要咨询变送器的安装人员或装置的工艺人员 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

11 前言 1.8 高准客户服务客户服务, 请致电中国支持中心 : 电话 : ( 免费 ) 传真 : 美国以外的客户也可给高准客户服务部门发电子邮件, 邮箱地址 flow.support@emerson.com 前言 启动校准组态 组态与使用手册 3

12 SHEET FIELDBUS INSTRUMENT DATA SHEET SPEC. NO. NO BY DATE REVISION CONTRACT OF REV. DATE REQ. - P.O. BY CHK'D APPR. OPERATING CONDITIONS FUNCTION BLOCKS 1 Meter Tag No. 2 Service 3 Location 4 Calibrated Flow Range, Units 5 Max Velocity, Units 6 Min. Flow Max. Flow Operating Flow 7 Min. Pressure Max. Pressure Operating Press. FLUID 8 Min. Temp. Max. Temp. Operating Temp. 9 Spec. Gravity or Density (max) 10 Velocity (max) Pipe Material PIPE DATA Pipe Size Upstream/Dnstream Schedule 15 Special Insulator 16 Process Connections 17 Approval Wetted Parts Mass Flow Max Flow Rate (% of rate) Density All Rates 21 Pressure Max Flow FLOW 22 Calibration Type SENSOR 23 Cal. Rate Cal. Units 24 Custom Calibration Points 25 Dens. for Vol.to Mass Conv. 26 Spec. Unit Text Totalizer Text 27 Base Flow Unit Base Time Unit 28 Conversion Factor 29 Warning 30 Instrument Tag Number 31 Transmitter Style 32 Mass Unit Volume Unit 33 Dens. Unit Temp. Unit 34 Display 35 Safety 36 Conduit Adapters 37 Type Electronic microprocessor based 38 TRANS. Input Signal FOUNDATION fieldbus H1 ISA IEC Baud Rate Kbps 40 Physical Media Twisted pair wires, (H1) compliant 41 Power Supply 9 32 VDC, bus powered, 4 wires 42 Power Cons. on FF Bus 11.5 milliamps maximum 43 Input Voltage Model 2700: VDC or VAC 44 Device Class Link master ITK 4.60 minimum 45 Min. VCRs Electrical Class FISCO Other 47 Device Function Block Fixed Type FOUNDATION fieldbus FF-891/FF-892 compliant 48 Resource Block (RB) 49 Transducer Block (TB) 50 Analog Input Block (AI) Exec. time 50 ms 51 Analog Output Block (AO) Exec. time 50 ms 52 PID Block (PID) Exec. time 60 ms 53 Integrator Block (INT) Exec. time 40 ms 54 Instantiable Function Blocks Model 2700: Not supported Measurement TB Calibration TB 55 Transducer Block Type Local Display TB Device Information TB Enhanced Density TB API TB Diagnostic TB DIAGNOSTICS 56 NOTES: 1 The vendor must provide the Device Description according with the firmware revision of the field device. 2 It is mandatory to provide the Capability Format File for each type of device. 3 All devices must show FOUNDATION logo. FOR REFERENCE ONLY. NOT FOR ISSUE.

13 第 2 章启动 前言 2.1 概述在本章中所讲述的过程是在第一次启用流量计时需要进行的, 在流量计随后的每次重复上电时不需要再次进行 本节所讲过程包括 : 流量计上电 ( 参见 2.2 节 ) 检查模拟输入 (AI) 功能块通道并根据需要改变 ( 参见 2.3 节 ) 检查累计 (INT) 功能块模式并根据需要组态 ( 参见 2.4 节 ) 组态压力补偿 ( 可选 )( 参见 2.5 节 ) 组态温度补偿 ( 可选 )( 参见 2.6 节 ) 流量计调零 ( 可选 )( 参见 2.7 节 ) 1. 检查模拟输出 (AO) 功能块通道并根据需要改变 ( 参见 2.3 节 ) 2. 检查离散输入 (DI) 功能块通道并根据需要改变 ( 参见 2.3 节 ) 3. 检查离散输出 (DI) 功能块通道并根据需要改变 ( 参见 2.3 节 ) 注意 : 本节中所提到的所有过程都假定已同变送器建立通讯且遵守全部适用的安全规范 参见附录 E 与附录 F 2.2 上电在流量计上电前, 必须盖好并旋紧全部的变送器外壳盖子 警告 未盖好盖子的工作状态的流量计可导致触电事故, 以致死亡 伤害或财产损失 在接通变送器电源前, 确保现场接线 电路板部件 电子模块和外壳的盖子以及安全栅都安装到位 接通电源, 流量计将自动执行诊断程序 如果流量计带有显示器, 在完成诊断程序后, 显示器上的 LED 状态指示灯将变绿并开始闪烁 启动校准组态 组态与使用手册 5

14 启动 注意 : 如果为首次启用, 或断电时间较长, 组件温度已达到环境温度, 流量计在上电后约一分钟可进入测量状态, 但需要大约十分钟才能使电子部件达到热平衡 在预热期间内, 变送器可能存在微小的不稳定或不准确 2.3 分配功能块通道四个 AI 功能块和一个 AO 功能块可以分配给每一个 transducer 块 每一个块的默认通道组态见表 2-1 表 2-1 默认通道组态 块 默认通道 单位 AI 1 1 ( 质量流量 ) g/s AI 2 2 ( 温度 ) C AI 3 3 ( 密度 ) g/cm 3 AI 4 4 ( 体积流量 ) l/s AO 6 ( 压力 ) psi AO 7 ( 温度 ) C DO 8 ( 启动传感器调零 ) DI 9 ( 正向 / 反向指示 ) 如果需要改变通道组态, 则必须使用 fieldbus 主设备 参见图 2-1 和表 2-2 图 2-1 功能块通道分配 -fieldbus 主设备 AI 或 AO AI 通道或 AO 通道 Transducer Scale: 单位指针 Output Scale: 单位指针 AI 通道 设定用于报告这个块的转换块通道 AO 通道 设定用于报告这个块的转换块通道 Transducer Scale: 单位指针 改变单位 ( 如果需要 ) Output Scale: 单位指针 如果改变了 Transducer Scale 的单位 : 单位指针, 那么此处也要改变以相匹配 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

15 启动 DI 或 DO DI 通道或 DO 通道 前言 DI 通道 DO 通道 设置为该功能块应报告的传感器模块通道 设置为该功能块应报告的传感器模块通道 启动校准组态 组态与使用手册 7

16 启动 表 2-2 可用转换块通道 通道号 过程变量 功能块 1 质量流量 模拟输入 2 温度 模拟输入 3 密度 模拟输入 4 体积流量 模拟输入 5 驱动增益 模拟输入 6 压力 模拟输出 7 (1) API 修正密度模拟输入 8 (1) API 修正体积流量 模拟输入 9 (1) API 平均修正密度 模拟输入 10 (1) API 平均修正温度 模拟输入 11 (1) API CTL 模拟输入 12 ED 参考密度模拟输入 13 ED 比重 模拟输入 14 ED 标准体积流量 模拟输入 15 ED 净质量流量 模拟输入 16 ED 净体积流量 模拟输入 17 ED 浓度 模拟输入 18 ED 波美度 模拟输入 19 (3) 标准气体体积流量模拟输入 20 温度 模拟输出 21 SNS 实际流量方向 离散输入 22 SNS 过程零点 离散输入 23 SYS 模拟输出故障 离散输入 24 SNS 在线仪表自校验失败 离散输入 25 启动传感器调零 离散输出 26 复位质量总量 离散输出 27 复位体积总量 离散输出 28 复位 API 参考 ( 标准 ) 体积总量 离散输出 29 复位所有过程累加器 ( 不包括库存量 ) 离散输出 30 复位 ED 参考体积总量 离散输出 31 复位 ED 净质量总量 离散输出 32 复位 ED 净体积总量 离散输出 33 启动 / 停止全部总量 ( 包括库存量 ) 离散输出 34 增量 ED 曲线 离散输出 35 复位气体标准体积总量 离散输出 36 连续测量模式下的智能仪表在线自校验 离散输出 (1) 通道 7 至 11 仅在石油测量应用启用后可选 通道 12 到 18 仅在浓度测量应用启用后可选 (3) 通道 19 仅在气体标准体积测量功能启用后可选 ( 参见 4.3 节 ) 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

17 启动 2.4 组态累计功能块组态累计功能块功能有以下两种方法 : 模式 累计功能块的模式可以组态为 : - 标准, 即提供标准的 fieldbus 累计功能块功能 - 表 2-3 中的任何值, 即累积量功能块可调用测量模块中指定的累积量值 复位 累计功能块可以组态为手动或自动两种方式, 当达到设定点时复位 仅能通过 fieldbus 主设备组态累计功能块 ( 图 2-2 与 2-3) 前言 图 2-2 组态累计功能块模式 Fieldbus 主设备 MEASUREMENT 表 2-3 累计功能块模式 累计功能块组态 累计功能块组态 设定希望的累计功能块模式 ( 参见表 2-3) 参数报告值 : 模式 : 转换块 参数 标准 None 无 标准 FOUNDATION fieldbus 累计块 功能 内部质量总量 MEASUREMENT 质量总量 : 数值 内部体积总量 MEASUREMENT 体积总量 : 数值 内部质量库存量 MEASUREMENT 质量库存量 : 数值 内部体积库存量 MEASUREMENT 体积库存量 : 数值 内部气体体积总量 MEASUREMENT 气体体积总量 : 数值 内部气体体积库存量 MEASUREMENT 气体体积库存量 : 数值 内部 API 体积总量 PETROLEUM API 修正体积总量 : 数值 MEASUREMENT 内部 API 体积库存量 PETROLEUM API 修正体积库存量 : 数值 MEASUREMENT 内部 ED 标准体积总量 CONCENTRATION CM 标准体积总量 : 数值 MEASUREMENT 内部 ED 标准体积库存量 CONCENTRATION CM 标准体积库存量 : 数值 MEASUREMENT 内部 ED 净质量总量 CONCENTRATION CM 净质量总量 : 数值 MEASUREMENT 启动校准组态 组态与使用手册 9

18 启动 表 2-3 累计功能块模式 模式 : 内部 ED 净质量库存量内部 ED 净体积总量内部 ED 净体积库存量 参数报告值 : 转换块 CONCENTRATION MEASUREMENT CONCENTRATION MEASUREMENT CONCENTRATION MEASUREMENT 参数 CM 净质量库存量 : 数值 CM 净体积总量 : 数值 CM 净体积库存量 : 数值 图 2-3 组态手动或自动复位 Fieldbus 主设备 INT 累计类型 总量设定点 累计类型总量设定点 设定手动或自动复位 对于自动复位, 当数值达到某一总数时复位 2.5 组态压力补偿由于过程压力与校准压力的不同, 使得传感器流量和密度的敏感度发生变化, 这个变化就称作压力影响 通过压力补偿可以修正这些变化 不是所有的传感器和应用都需要压力补偿 在进行压力补偿前请联系高准公司客户服务 组态压力补偿需要以下三步 : 1. 确定压力补偿值 ( 参见 节 ) 2. 启用压力补偿 ( 参见 节 ) 3. 选择压力源 ( 参见 节 ) 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

19 启动 压力补偿值压力补偿与三个值有关 : 流量系数 每 psi 压力对应的流量变化百分比 每种传感器的系数参见产品数据表, 数值符号相反 例如 : 如果产品数据表上的流量系数是 % 每 psi, 则压力补偿流量系数为 % 每 psi 密度系数 密度系数是流体密度的变化, 以 g/cm 3 每 psi 为单位 每种传感器的系数参见产品数据表, 数值符号相反 例如 : 如果产品数据表上的密度系数是 % 每 psi, 则压力补偿密度系数为 % 每 psi 流量校准压力 流量计在校准时的压力 该数据参见随传感器附带的校准文档 如果文档中未说明则为 20psi (1.4bar) 前言 启用压力补偿可通过 fieldbus 主设备 ( 图 2-4) 或 ProLink II 软件启用压力补偿 ( 图 2-5) 需要用到 节提到的三个压力补偿系数 图 2-4 压力补偿 Fieldbus 主设备压力补偿流量系数 CALIBRATION 密度系数流量校准压力压力补偿 设为 Enable 流量系数 设置为指定值 ( 百分比每 psi), 见产品数据表 ( 符号相反 ) 密度系数 设置为指定值 (g/cm 3 每 psi), 见产品数据表 ( 符号相反 ) 流量校准压力 设置为流量计的校准压力 启动校准组态 组态与使用手册 11

20 启动 图 2-5 压力补偿 ProLink II 启用 组态 View > Preferences ProLink > Configuration 选择 Enable External Pressure Compensation Pressure 选项卡 Apply 输入值 : 在 Flow factor 框内输入流量系数 在 Dens factor 框内输入压力系数 在 Cal pressure 框内输入流量校准压力 Apply 组态压力源需要从两个压力源中选择一个做为压力数据 : 模拟输出功能块 这个选项允许使用轮询方式从外部压力源获取压力数据 固定压力数据 这个选项使用一个已知的恒定不变的压力值 注意 : 如果组态一个固定压力值, 要确保该值准确 如果组态轮询压力, 要确保外部压力设备准确与可靠 模拟输出功能块使用必须通过 fieldbus 主设备设置 AO 功能块 要设置 AO 功能块做为压力源, 连接压力测量设备的 AI 块与变送器的 AO 块即可 ( 图 2-6) 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

21 启动 图 2-6 外部压力源 Fieldbus 主设备 AI 串联输入 AO AO 通道 过程值量程 : 单位指针 前言 输出 AO 通道 如果不同于默认值, 重置为压力 ( 值 = 6) 过程值量程 : 单位指针 改变压力单位使之与压力测量设备一致 使用固定压力数据可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 2-7) 或 ProLink II ( 图 2-8) 设置固定压力数据 在设置固定压力值 ( 参见 节 ) 前必须首先启用外部压力补偿 图 2-7 图 2-8 固定压力数据 Fieldbus 主设备 CALIBRATION 压力 : 数值 压力 : 数值 设置相应的固定压力值 固定压力数据 ProLink II ProLink > Configuration Pressure 选项卡 在 External Pressure 框内输入数值 Apply 启动校准组态 组态与使用手册 13

22 启动 2.6 组态温度补偿外部温度补偿可用于石油测量或浓度测量 : 如果启用外部温度补偿, 仅在石油测量应用和浓度测量应用时, 使用外部温度值 ( 或某一固定温度值 ) 代替科里奥利传感器温度测量值进行数据计算 传感器温度测量值用于全部其他过程计算 如果禁用外部温度补偿, 则传感器温度测量值用于全部过程计算 组态温度补偿需要以下两步 : 1. 启用外部温度补偿 ( 参见 节 ) 2. 组态温度源 ( 参见 节 ) 启用外部温度补偿可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 2-9) 或 ProLink II ( 图 2-10) 启用外部温度补偿 图 2-9 温度补偿 Fieldbus 主设备 CALIBRATION 启用温度补偿 启用温度补偿 设置为 Enable 图 2-10 温度补偿 ProLink II View > Preferences 选择 Use External Temperature Apply 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

23 启动 组态温度源可从两个温度源中任选其一用于温度数据 : 模拟输入功能块 这个选项允许从外部温度源轮询温度数据 固定温度值 这个选项使用一个已知的固定温度值 注意 : 如果组态一个固定温度值, 要确保该值准确 如果组态轮询温度, 要确保外部温度设备准确与可靠 前言 模拟输入功能块的使用必须通过 fieldbus 主设备设置 AO 功能块 要设置 AO 功能块做为温度源, 连接温度测量设备的 AI 块与变送器的 AO 块即可 ( 图 2-11) 图 2-11 外部温度源 Fieldbus 主设备 AO 通道 使用固定温度数据可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 2-12) 或 ProLink II( 图 2-13) 设置固定温度数据 在设置固定温度值 ( 参见 节 ) 前必须首先启用外部温度补偿 图 2-12 AI 固定温度数据 Fieldbus 主设备 CALIBRATION 输出 外部温度 : 数值 串联输入 外部温度 : 数值 设置为相应的温度值 AO 过程值量程 : 单位指针 AO 通道 设置为外部温度 ( 数值 =20) 过程值量程 : 单位指针 改变单位使之与外部温度测量设备相一致 启动校准组态 组态与使用手册 15

24 启动 图 2-13 固定温度数据 ProLink II ProLink > Configuration 在 External Temperature 框内输入温度值 Temperature 选项卡 Apply 2.7 流量计调零流量计的调零就是建立流量计在无流量时的参考点 流量计已在工厂调零, 无需现场调零 然而, 可能仍需要现场调零以符合当地规范或确认工厂零点 流量计调零时可能需要调节调零时间 调零时间就是变送器用来确定其零流量参考点所需的时间 缺省的调零时间为 20 秒 较长的调零时间可能会产生更精确的零流量参考点, 但也易导致调零失败 这是由于增加了引入流量噪声可能, 从而导致不正确的校准 较短的调零时间不易导致调零失败, 但产生的零流量参考点的精度可能会较低 对于大多数应用, 建议使用缺省调零时间 注意 : 如果存在严重报警, 不要对流量计进行调零 消除问题, 然后再对流量计调零 如果只是存在一般报警, 仍可以对流量计进行调零 有关报警信息的响应参见 5.4 节 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

25 启动 调零过程准备调零过程的准备工作 : 1. 接通流量计电源, 使流量计预热约 20 分钟 2. 使被测流体通过传感器直到传感器温度接近正常的工艺运行温度 3. 关闭传感器下游的截止阀 4. 确保被测介质完全充满传感器并完全停止流动 前言 小心 如果在调零时有流体通过传感器, 会使传感器零点校准不准确, 从而导致不准确的测量 为提高传感器零点校准和测量的准确度, 确保通过传感器的过程流体完全停止流动 调零过程可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 2-14) 显示器 ( 图 2-15) 或 ProLink II( 图 2-16) 执行调零过程 如果调零失败, 参见 6.5 节的故障排除信息 启动校准组态 组态与使用手册 17

26 启动 图 2-14 调零 Fieldbus 主设备 CALIBRATION 零点校准 零点校准 方法与参数见下述过程 Zero Calibration 调整零点时间 流量置为零 下一步 Calibration in progress 下一步 下一步 下一步 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

27 启动 图 2-15 调零 显示器 同时按住 Scroll 与 Select 且保持 4 秒 前言 Scroll OFF-LINE MAINT Select Scroll ZERO 参见 6.5 节的故障消除信息 CAL FAIL 消除故障 Select CAL ZERO Select ZERO/YES? Select Select ZERO Scroll EXIT CAL PASS 启动校准组态 组态与使用手册 19

28 启动 图 2-16 调零 ProLink II ProLink > Calibration > Zero Calibration 根据需要调整零点时间 执行自动调零 Calibration in Progress LED 灯变红 等待 Calibration in Progress LED 灯变绿 消除故障 红 Calibration Failure LED 绿 完成 参见 6.5 节的故障消除信息 只要没有断开 ProLink II 与变送器的连接就可以将零点值恢复为以前的值 恢复零点只要没有退出调零屏幕, ProLink II 就可以恢复前一个零点值 此外, 如果变送器连接到增强型核心处理器, 具有恢复为工厂零点的功能 可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 2-17) 显示器 ( 图 2-19) 或 ProLink II ( 图 2-18) 恢复工厂零点 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

29 启动 图 2-17 恢复工厂零点 Fieldbus 主设备 DIAGNOSTIC 前言 恢复工厂零点 恢复工厂零点 设定这个参数为 Restore 图 2-18 恢复工厂零点 ProLink II ProLink > Calibration > Zero Calibration Restore Factory Zero 启动校准组态 组态与使用手册 21

30 启动 图 2-19 恢复工厂零点 显示器 同时按住 Scroll 与 Select 保持 4 秒 Scroll OFF-LINE MAINT Select Scroll ZERO Select CAL ZERO Scroll RESTORE ZERO Scroll EXIT Select Current zero display Scroll Factory zero display Scroll RESTORE ZERO Scroll Select RESTORE EXIT RESTORE ZERO/YES? Yes No Scroll Select Select Scroll 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

31 第 3 章校准 前言 3.1 概述本章包括以下内容 : 特性化 (3.3 节 ) 智能仪表在线自校验 (3.4 节 ) 仪表比对与仪表系数调整 (3.5 节 ) 密度校准 (3.6 节 ) 温度校准 (3.7 节 ) 注 : 本节中所提到的所有过程都假定已同变送器建立通讯且遵守全部适用的安全规范 参见附录 E 与附录 F 3.2 特性化 智能仪表在线自校验 仪表比对和校准有四类过程 : 特性化 - 就是调整变送器使之与配对传感器的唯一特性相匹配 智能仪表在线自校验 - 通过对流量和密度校准系数高度相关的二级变量的分析, 建立对传感器测量性能的信心 仪表比对 通过传感器测量值与标准设备测量值的比较来确定传感器的性能 校准 - 建立过程变量 ( 流量, 密度或温度 ) 和传感器产生的信号之间的关系 仪表比对 特性化和校准适用于所有 2700 型变送器 只有在订购了变送器的智能仪表在线自校验选项时, 智能仪表在线自校验才适用 在 至 节中对这四个过程进行讨论与对比 在执行任一过程之前, 请仔细阅读这些章节以确保执行了正确的过程 特性化特性化流量计就是调整变送器使之与配对传感器的唯一特性相匹配 特性化参数 ( 有时也叫做 特性化系数 ) 表述了传感器对流量 密度和温度的敏感度 启动校准组态 组态与使用手册 23

32 校准 如果变送器与传感器一起订货并做为一套科里奥利流量计, 那么仪表已经完成特性化 在某些情况下 ( 典型的情况是在变送器和传感器第一次匹配时 ), 可能就需要重新输入特性化参数 如果你不确定是否应该特性化你的传感器, 咨询高准公司客户服务 智能仪表在线自校验智能仪表在线自校验就是通过比较当前测量管的刚性和工厂测量的刚性来评估传感器测量管的结构一致性 刚性定义为每单位形变的负荷或位移产生的力的分量 因为结构一致性的变化改变了传感器对质量和密度的响应, 所以这个值可被用做测量性能变化的指示 测量管刚性的变化常常是由于磨损 腐蚀或测量管的损坏 智能仪表在线自校验不对测量产生任何影响 高准推荐定期执行智能仪表在线自校验 仪表比对与仪表系数仪表比对就是比较变送器报告的测量值与外部测量标准值之间的差异 仪表比对仅需要一个数据点 注 : 要使仪表比对有效, 外部测量标准必须比传感器更精确 传感器的精度指标见传感器产品数据表 如果传感器的质量流量, 体积流量, 或密度的测量与外部测量标准有显著的差别, 可能需要调整相应的仪表系数 仪表系数就是变送器用来同过程变量值相乘的数 若传感器测量值与标准值一致, 则默认的仪表系数是 1.0 仪表系数的典型用途是参照计量标准来修正流量计测量值 可能需要周期性计算和调整仪表系数以符合规范要求 校准流量计基于固定参考点测量过程变量 校准过程就是根据参考点调整这些过程变量 有三种类型的校准 : 调零 ( 参见 2.7 节 ) 密度校准 温度校准密度和温度校准要求提供 2 个数据点 ( 低和高 ) 以及分别为此提供的外部测量设备 校准就是为了找到代表过程密度与报告密度之间相互关系曲线的偏移量与 / 或斜率的变化, 或者是过程温度与报告温度之间相互关系曲线 注 : 要使密度或温度校准有效, 外部测量设备必须准确 变送器已在工厂校准, 通常不需要现场校准 仅当必须这样才能符合当地规范要求时, 进行流量计的现场校准 在校准流量计请联系高准公司 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

33 校准 注 : 高准公司推荐, 在通过检定装置检验流量计或修正流量计误差时, 使用仪表系数而不要使用校准系数 比较与建议当要在智能仪表在线自校验, 仪表比对和校准中选择一项过程时, 要考虑下列因素 : 过程和测量中断 - 智能仪表在线自校验提供了一种让过程测量在试验期间继续的选择 - 针对密度的仪表比对不中断过程 但是, 质量流量或体积流量的仪表比对要求在测试期间过程停机 - 校准需要装置停车 此外, 密度和温度校准要求使用低密度和高密度的流体来代替过程流体, 或者使用低温或高温流体代替过程流体 零点校准要求切断通过传感器的流量 外部测量要求 - 智能仪表在线自校验不需要外部测量设备 - 零点校准不需要外部测量设备 - 密度校准, 温度校准和仪表比对需要外部测量设备 为使校准结果有效, 外部测量设备必须具备更高的准确度 测量调整 - 智能仪表在线自校验是一个传感器状态指示, 不对流量计内部测量造成任何改变 - 仪表比对不对流量计内部测量造成任何改变 如果你决定据此结果来调整仪表系数, 那仅仅是改变了测量的报告值 - 基本的测量没有改变 你也可以将仪表系数改回到先前值来取消改变 - 校准改变了变送器对过程数据的表达, 因此也就改变了基本测量 如果执行了零点校准, 可在之后再恢复到工厂零点 ( 或者是前一个零点, 如果使用 ProLink II) 如果执行了密度校准或温度校准 就不能恢复为先前的校准系数, 除非已经记录这些系数 高准公司推荐安装智能仪表在线自校验功能并定期执行仪表在线校验 3.3 执行特性化特性化流量计包括输入传感器铭牌上的参数 特性化参数必须根据传感器类型来输入特性化参数 : 如 T-Series 或 Other, 如表 3-1 所示 Other 类别包括除 T-Series 外的全部高准传感器 前言 启动校准组态 组态与使用手册 25

34 校准 特性化参数见传感器铭牌 根据传感器购买时间的不同, 传感器铭牌的格式也不同 图 3-1 与图 3-2 分别为新旧传感器铭牌的图例 表 3-1 传感器校准参数 传感器类型 特性化数据 Fieldbus 参数 T 系列 其它 K1 K1 (1) K2 K2 (1) FD FD (1) D1 D1 (1) D2 D2 (1) Temp coeff (DT) Temperature Coefficient (1) Flow cal Flow Calibration Factor (3) FCF Flow Calibration Factor FT Temperature Coefficient for Flow FTG T-Series Flow TG Coeff FFQ T-Series Flow FQ Coeff DTG T-Series Density TG Coeff DFQ1 T-Series Density FQ Coeff 1 DFQ2 T-Series Density FQ Coeff 2 (1) 参见 密度校准系数 一节 在某些传感器铭牌上显示为 TC (3) 参见 流量校准值 一节 图 3-1 新铭牌 校准铭牌样式 除 T-Series 外全部传感器 旧铭牌 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

35 校准 图 3-2 校准铭牌 T 系列传感器 新铭牌 旧铭牌 前言 密度校准系数如果传感器铭牌上没有显示 D1 或 D2 的值 : 对于 D1, 输入校准证书上的 Dens A 或 D1 值 这个值是低密度校准流体的在线密度值 高准公司使用介质的是空气 对于 D2, 输入校准证书上的 Dens B 或 D2 值 这个值是高密度校准流体的在线密度值 高准公司使用介质的是水 如果传感器铭牌上没有显示 K1 或 K2 的值 : 对于 K1, 输入密度校准系数的前五位数字 在图 3-1 所示的铭牌样式中, 这个值是 对于 K2, 输入密度校准系数中的第二个五位数字 在图 3-1 所示的铭牌样式中, 这个值是 如果传感器铭牌上没有显示 FD 值, 联系高准客户服务部门 如果传感器铭牌上没有显示 DT 或 TC 的值, 输入密度校准系数的最后 3 位数字 在图 3-1 所示的铭牌式样中, 这个值是 4.44 流量校准系数用两个独立的值表示流量校准 : 6 个字符的的 FCF 值与 4 个字符的 FT 值 这两个值都包含小数点 在特性化时, 做为一个包含两个小数点的 10 个字符的字符串输入到变送器中 在 ProLink II 中, 这个值也称做 Flowcal 参数 在手持通讯终端上, 这个值对于 T- 系列传感器叫做 FCF, 对于其他传感器叫做 Flowcal 如何获得所需的值 : 对于早期的 T- 系列传感器, 连接传感器铭牌上的 FCF 值与 FT 值, 如下所示 Flow FCF X.XXXX FT X.XX 对于新的 T- 系列传感器,10 个字符的字符串出现传感器铭牌上做为 FCF 值 这个值应被正确输入, 包括小数点 不需要再串连其他值 对于全部其他传感器, 10 个字符的字符串出现传感器铭牌上做为 Flow Cal 值 这个值应被正确输入, 包括小数点 不需要再串连其他值 启动校准组态 组态与使用手册 27

36 校准 如何特性化将传感器校准铭牌上的数据输入到变送器存储器中即可完成流量计的特性化 可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 3-3) 或 ProLink II ( 图 3-4) 注 : 在输入特性化参数前必须组态传感器类型 图 3-3 特性化 Fieldbus 主设备 DEVICE INFORMATION 传感器类型代码 传感器类型代码 根根据传感器类型设置为弯管或直管 CALIBRATION * * 将表 3-1 所示的每一个 fieldbus 参数的值设置为相应传感器校准铭牌上的数据 图 3-4 特性化 ProLink II ProLink > Configuration Device Sensor type 直管 传感器类型? 弯管 流量 流量 密度 密度 T 系列组态 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

37 校准 3.4 执行智能仪表在线自校验 注 : 要使用智能仪表在线自校验功能, 变送器必须与一个增强型核心处理器配对, 而且也必须为变送器购买仪表在线校验选项 为智能仪表在线自校验做准备智能仪表在线自校验可以使用任何流体, 不需要完全按照工厂条件 在测试过程中, 过程状态必须保持稳定 为实现最大的稳定度 : 保持温度和压力不变 避免过程流体组份发生变化 ( 如两相流, 沉淀等 ) 保持流量稳定 如果要进行更高准确度的测试, 可以停止流量 如果过程变量变化超出测试规定限, 智能仪表在线自校验过程将被放弃 如果出现这种情况, 检查过程变量的稳定性并重新开始测试 变送器组态仪表在线校验不受任何流量, 密度或温度组态参数的影响 不需要改变变送器组态 控制回路和过程测量在试验期间, 如果变送器输出将被设定为 Last Measured Value ( 最后测量值 ) 或 Fault ( 故障 ), 则输出将固定不变或持续 2 分钟 在试验期间禁用所有控制回路, 确保这段时间输出的任何数据都是可用的 运行智能仪表在线自校验要运行智能仪表在线自校验测试, 参考图 和 3-8 前言 启动校准组态 组态与使用手册 29

38 校准 图 3-5 智能仪表在线自校验 Fieldbus 主设备 DIAGNOSTIC 启动在线智能仪表在线自校验 启动在线智能仪表在线自校验 初始化下述过程的方法参数 1 / 2 3 (>0) 4 (=0) 8 5 (<16) (=16) 6 (>0) Yes (=0) 7 (>0) (=0) 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

39 校准 表 3-2 智能仪表在线自校验的现场总线主机界面 步骤号步骤说明参数 1 设置输出状态 功能块 :Diagnostic 索引 :55 值 : 0: 最后测量值 ( 默认 ) 1: 故障 2 启动 / 中断程序 功能块 :Diagnostic 索引 :54 ( 启动 / 停止仪表检定 ) 0: 中断 1: 开始 (1) 6: 在连续测量模式下启动 3 检查当前算法状态 功能块 :Diagnostic 索引 :57 4 读取完成的百分比 功能块 :Diagnostic 索引 :60 ( 进程 ) 5 检查算法中断状态 功能块 :Diagnostic 索引 :59 6 检查入口刚性 功能块 :Diagnostic 索引 :61 0: 在不确定度极限以内 1: 超出不确定度极限 7 检查出口刚性 功能块 :Diagnostic 索引 :62 0: 在不确定度极限以内 1: 超出不确定度极限 8 读取中断代码 功能块 :Diagnostic 索引 :58 代码 : 参见表 3-3 (1) 将索引 85 ( 启动在线智能仪表在线自校验 ) 设置为 1 相当于将索引 54 设置为 6 前言 启动校准组态 组态与使用手册 31

40 校准 图 3-6 智能仪表在线自校验 ProLink II > > 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

41 校准 图 3-7 智能仪表在线自校验 显示器 Scroll Select 4 Scroll 前言 Select Scroll Scroll Scroll Select Select Select Scroll Select 启动校准组态 组态与使用手册 33

42 校准 图 3-8 智能仪表在线自校验 显示器 Select Scroll Select Scroll Scroll Scroll Select Select Select / Select x% Select / Scroll Select Scroll Scroll Scroll / Scroll Select Scroll Yes / No Select Scroll 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

43 校准 读取和中断智能仪表在线自校验结果 表 3-3 通过 / 失败 / 中断当智能仪表在线自校验试验完成时, 试验结果被报告为 Pass ( 通过 ) Fail ( 失败 ) / Caution ( 小心 )( 取决于使用的工具 ), 或者报告为 Abort ( 中断 ): Pass ( 通过 ) 试验结果在规格不确定度极限范围内 换句话说, 左检测和右检测的刚性与出厂值加上或减去规定不确定度极限一致 如果变送器调零和组态与出厂值一致, 传感器将符合流量和密度测量的工厂指标 希望每次执行试验时仪表都将通过智能仪表在线自校验 Fail/Caution ( 失败 / 小心 ) 试验结果不在规定不确定度极限范围内 高准建议您立即重复进行智能仪表在线自校验试验 如果先前已将输出设定为 Continue Measurement ( 继续测量 ), 则将该设置更改为 Last Measured Value ( 最后测量值 ) 或 Fault ( 故障 ) - 如果仪表通过第二次试验, 则第一次 Fail/Caution ( 失败 / 小心 ) 结果可以被忽视 - 如果仪表未通过第二次试验, 则流量管可能被损坏 运用您的工艺知识来确定损坏的可能性以及应采取的适当措施 这些措施可能包括停止使用仪表以及对流量管进行物理检查 至少应执行流量比对和密度校准 Abort ( 中断 ) 智能仪表在线自校验试验出现问题 ( 例如, 过程不稳定 ) 表 3-3 中列出了中断代码, 同时提供了针对各代码的建议措施 智能仪表在线自校验中断代码 中断代码描述建议措施 1 用户引起的中断 不作要求 启动第二次试验之前等待 15 秒 3 频率漂移 确保温度 流量以及密度稳定并重新执行试验 5 驱动增益高 确保流量稳定, 最大程度减少含气, 重新执行试验 8 流量不稳定 查阅 节中稳定流量建议并重新执行试验 13 针对空气执行的智能仪表在线自校验试验 联系高准客户服务部门并提供中断代码 无工厂参考数据 14 针对水执行的智能仪表在线自校验试验无 联系高准客户服务部门并提供中断代码 工厂参考数据 15 智能仪表在线自校验无组态数据 联系高准客户服务部门并提供中断代码 其他 一般中断 重复执行该试验 如果试验再次中断, 则联系高准客户 服务部门并提供中断代码 前言 启动校准组态 组态与使用手册 35

44 校准 ProLink II 的详细试验数据针对每次试验, 以下数据将被存储在变送器上 : 试验时的上电秒数 试验结果 左检测和右检测的刚性, 显示为出厂值的变化百分比 如果试验中断, 这些值将存储为 0 中断代码 ( 如果适用 ) ProLink II 将每次试验的附加描述信息存储到本地计算机的数据库中, 包括 : 计算机时钟的时间标记 当前流量计识别数据 当前流量和密度组态参数 当前零值 质量流量 体积流量 密度 温度以及外部压力的当前过程值 ( 可选 ) 用户输入的客户和试验描述如果您通过 ProLink II 执行智能仪表在线自校验试验, ProLink II 将首先检查变送器的新试验结果, 如果需要将进行本地数据库的同步 在此步骤期间, ProLink II 显示以下信息 : Synchronizing x out of y ( 正在同步 y 中的 x) Please wait ( 请等待 ) 注 : 如果在同步正在进行时请求执行某一动作, ProLink II 将显示一条信息, 询问您是否想完成同步 如果您选择 No ( 否 ), ProLink II 数据库可能不包含变送器的上次试验结果 试验结果可在每次试验后获得, 通过以下形式提供 : 试验结果图表 ( 参见图 3-9) 含有当前试验描述信息 试验结果图表以及智能仪表在线自校验相关背景信息的试验报告 您可以将该报告导出为 HTML 文件或在默认打印机上打印它 注 : 如要查看前一次试验的图表和报告, 请单击第一个智能仪表在线自校验画面中的 View Previous Test Results ( 查看先前试验结果 ) 和 Print Report ( 打印报告 ) 参见图 3-9 只有通过 ProLink II 进行的试验才提供试验报告 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

45 校准 图 3-9 试验结果图表 前言 Initiated from the display or other tool Initiated from ProLink II 试验结果图表显示了 ProLink II 数据库中所有试验的结果, 根据规定不确定度极限绘制 入口刚性和出口刚性分别绘制 这有助于区别传感器流量管的局部和全部的改变 该图标支持趋势分析, 而趋势分析有助于在仪表问题趋于严重之前检测到它们 启动校准组态 组态与使用手册 37

46 校准 注意以下几点 : 试验结果图表可能不显示所有试验结果, 试验计数可能不是连续的 ProLink II 存储通过 ProLink II 执行的所有试验以及试验数据库同步时变送器上可提供的所有试验的信息 但是, 变送器只存储 20 个最近的试验结果 如要确保获得完整的试验结果, 一定要使用 ProLink II 进行试验, 或者在覆盖发生前进行 ProLink II 数据库的同步 图表使用不同的符号来区分通过 ProLink II 执行的试验和使用其他工具执行的试验 只有通过 ProLink II 执行的试验才提供试验报告 您可以双击该图表以不同方式显示 ( 改变标题和改变字体 颜色 边界以及网格线等 ), 并将数据导出为其他格式 ( 包括导出到打印机 ) 您可以将该图表导出到 CSV 文件中以便在外部应用中使用 显示器的详细试验数据针对每次智能仪表在线自校验试验, 以下数据将被存储在变送器上 : 试验时的上电秒数 试验结果 左检测和右检测的刚性, 显示为出厂值的变化百分比 如果试验中断, 这些值将存储为 0 中断代码 ( 如果适用 ) 如要查看该数据, 请参见图 3-6 和图 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

47 校准 图 3-10 智能仪表在线自校验试验数据 显示器 RESULTS READ Select 前言 RUNCOUNT x Select Scroll Pass Result type Abort Fail PASS Select xx L STF% Select xx R STF% Select To Runcount x-1 CAUTION Select xx L STF% Select xx R STF% Select xx SEC Abort Type Select RESULTS MORE? Select Scroll To Run Verfy 启动校准组态 组态与使用手册 39

48 校准 设置智能仪表在线自校验的自动或远程执行有两种方法可自动执行智能仪表在线自校验试验 : 设置一次自动执行 设置重复执行如要设置一次自动执行, 则设置重复执行, 查看直到下一次预定试验时的小时数, 或者删除某一进度 : - 使用 ProLink II 时, 选择 Tools( 工具 )> Meter Verification( 仪表检定 )> Schedule Meter Verification ( 安排仪表检定 ) - 使用显示器时, 参见图 3-6 和图 使用现场总线主机时, 智能仪表在线自校验调度程序将居于智能传感器模块 参见图 3-12 注意以下几点 : 如果您设置的是一次自动执行, 则将开始时间规定为字当前时间开始起计算的小时数 例如, 如果当前时间为 2:00, 而您指定的时间为 3.5 小时, 则试验将在 5:30 时进行 如果您设置的是重复执行, 则制定两次执行之间逝去的小时数 第一次试验将在规定的小时数已过时启动, 而试验将在相同的间隔时重复进行, 直到该进度被删除 例如, 如果当前时间为 2:00, 而您指定的时间为 2 小时, 则第一次试验将在 4:00 时进行, 而下一次试验将在 6:00 进行, 依此类推 如果您删除了该进度, 则一次执行和重复执行设置都将被删除 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

49 校准 图 3-11 智能仪表在线自校验调度器 显示器 SCHEDULE VERFY Select 前言 No Schedule set? Yes SCHED IS OFF TURN OFF SCHED/YES? Scroll Scroll Select Schedule deleted HOURS LEFT SET NEXT Select xx HOURS SAVE/YES? No Yes Scroll Select Scroll Select xx HOURS Select Scroll SET RECUR Scroll EXIT Select Scroll xx HOURS SAVE/YES? No Yes Scroll Select Select 启动校准组态 组态与使用手册 41

50 校准 图 3-12 智能仪表在线自校验调度器 现场总线主机 DIAGNOSTIC 直到下一次运行的时间 各次运行之间的时间 直到第一次运行的时间 直到第一次运行的时间各次运行之间的时间直到下一次运行的时间 启动智能仪表在线自校验前须等待的小时数 各次智能仪表在线自校验试验之间 完成第一次试验后等待的小时数 知道下一次智能仪表在线自校验试验开始的小时数 3.5 执行仪表比对执行仪表比对, 就是测量过程流体样本, 并与流量计报告的测量值进行比较 使用下列公式来计算仪表系数 : 新仪表系数 = 外部标准值已组态的仪表系数 变送器实际测量值 仪表系数的有效范围值从 0.8 到 1.2 如果计算出的仪表系数超过限制, 联系高准公司客户服务 例 : 流量仪表已经安装并且经过第一次校准 流量计质量流量值是 lb ; 标准设备测量值是 250lb 质量流量仪表系数确定如下 : 250 质量流量仪表系数 = = 第一次的质量流量仪表系数是 一年后, 流量计再次校准 流量计质量流量值是 lb ; 标准设备测量值是 lb 新的质量流量仪表系数确定如下 : 质量流量仪表系数 = = 新的质量流量仪表系数是 可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 3-13), ProLink II ( 图 3-14) 或显示器 ( 图 3-15) 调整仪表系数 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

51 校准 图 3-13 仪表系数 Fieldbus 主设备 MEASUREMENT 仪表质量系数 仪表体积系数 前言 仪表密度系数 仪表质量系数仪表体积系数仪表密度系数 设置质量流量的仪表系数 设置体积流量的仪表系数 设置密度的仪表系数 图 3-14 仪表系数 ProLink II ProLink > Configuration Flow Mass Factor Dens Factor Vol Factor Apply 启动校准组态 组态与使用手册 43

52 校准 图 3-15 仪表系数 显示器 同时按住 Scroll 和 Select 键并保持 4 秒 Scroll OFF-LINE MAINT FACTOR MASS Select Scroll Scroll CONFG Select Scroll Select FACTOR VOL Scroll FACTOR DENS Scroll Scroll MTR F EXIT 3.6 执行密度校准 密度校准包括下列校准数据点 : 所有传感器 : - D1 点校准 ( 低密度 ) - D2 点校准 ( 高密度 ) 仅 T- 系列传感器 : - D3 点校准 ( 可选 ) - D4 点校准 ( 可选 ) 对于 T 系列传感器, 可选的 D3 点和 D4 点校准可以提高密度测量的准确度 如果选择执行 D3 点和 D4 点校准 : 不要执行 D1 点和 D2 点校准 如果有一种校准流体, 执行 D3 点校准 如果有两种校准流体 ( 除空气和水外 ), 执行 D3 点和 D4 点校准 校准必须连续进行不能中断, 且按照此处列出的顺序 注 : 在执行校准前, 记录当前的校准参数 如果使用 Prolink II, 就可以将当前组态数据保存为计算机上的一个文件 如果校准失败, 恢复原来的值 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

53 校准 密度校准的准备工作在开始密度校准前, 仔细阅读本节所列出的要求 传感器要求在密度校准过程中, 传感器必须完全充满校准流体, 并且传感器中的流量必须为允许的最低流量 通常做法就就是关闭传感器下游的截止阀, 然后用适当的液体充满传感器 前言 密度校准流体 D1 点和 D2 点密度校准要求 D1 点 ( 低密度 ) 流体和 D2 点 ( 高密度 ) 流体 可以使用空气和水 如果校准 T 系列传感器, D1 点流体必须是空气, D2 点流体必须是水 小心 对于 T 系列传感器, D1 点校准必须使用空气, D2 点校准必须使用水 对于 D3 点密度校准, D3 点流体必须符合下列要求 : 最小密度是 0.6 g/cm 3 D3 点流体密度和水密度的最小差别是 0.1 g/cm 3 D3 点流体密度可以大于或小于水的密度 对于 D4 点密度校准, D4 点流体必须符合下列要求 : 最小密度是 0.6 g/cm 3 D4 点流体密度和 D3 点流体密度的最小差别是 0.1 g/cm 3 D4 点流体密度必须大于 D3 点流体密度 D4 点流体密度和水密度的最小差别是 0.1 g/cm 3 D4 点流体密度可以大于或小于水的密度 密度校准过程如进行 D1 点和 D2 点密度校准 : 使用 fieldbus 主设备, 参见图 3-16 使用 ProLink II, 参见图 3-17 启动校准组态 组态与使用手册 45

54 图 3-16 D1 点和 D2 点校准 Fieldbus 主设备 CALIBRATION 低密度校准 高密度校准 低密度校准高密度校准 开始下面 D1 点校准过程的方法参数 开始下面 D2 点校准过程的方法参数 D1 点校准 D2 点校准 关闭传感器下游截止阀 低密度校准 高密度校准 下一步 下一步 使用低密度介质完全充满传感器 使用高密度介质完全充满传感器 如果校准失败, 参见 6.5 节的故障处理信息 下一步 输入校准介质的密度值 下一步 输入校准介质的密度值 下一步 下一步 Calibration in progress Calibration in progress 完成 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

55 校准 图 3-17 D1 点和 D2 点校准 ProLink II 关闭传感器下游截止阀 D1 点校准 使用 D1 点介质充满传感器 D2 点校准 使用 D2 点介质充满传感器 前言 ProLink Menu > Calibration > Density cal Point 1 ProLink Menu > Calibration > Density cal Point 2 输入 D1 点介质密度值 输入 D2 点介质密度值 Do Cal Do Cal Calibration in Progress 指示灯变红 Calibration in Progress 指示灯变绿 Close Calibration in Progress 指示灯变红 Calibration in Progress 指示灯变绿 Close 完成 启动校准组态 组态与使用手册 47

56 校准 图 3-18 D3 点 ( 或 D3 点与 D4 点 ) 校准 ( 仅 T- 系列 ) Fieldbus 主设备 CALIBRATION D3 点密度校准 D4 点密度校准 D3 点密度校准 开始下面 D3 点校准过程的方法参数 D4 点密度校准 开始下面 D4 点校准过程的方法参数 D3 点校准 D4 点校准 关闭下游截止阀传感器 D3 点密度校准 D4 点密度校准 下一步 下一步 使用 D3 点介质充满传感器 使用 D4 点介质充满传感器 如果校准失败, 参见 6.5 节的故障处理信息 下一步 下一步 输入标准介质的密度值 输入标准介质的密度值 下一步 下一步 Calibration in progress Calibration in progress 完成 完成 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

57 校准 图 3-19 D3 点 ( 或 D3 点与 D4 点 ) 校准 ProLink II 关闭传感器下游的截止阀 D3 点校准 使用 D3 点介质充满传感器 D4 点校准 使用 D4 点介质充满传感器 前言 ProLink Menu > Calibration > Density cal Point 3 ProLink Menu > Calibration > Density cal Point 4 输入 D3 点介质密度值 输入 D4 点介质密度值 Do Cal Do Cal Calibration in Progress 指示灯变红 Calibration in Progress 指示灯变绿 Close 完成 Calibration in Progress 指示灯变红 Calibration in Progress 指示灯变绿 Close 完成 如果校准失败, 参见 6.5 节的故障处理信息 启动校准组态 组态与使用手册 49

58 校准 3.7 执行温度校准 温度校准是两点校准过程 : 温度偏移量校准和温度斜率校准 全部过程必须一次完成不得中断 可是使用 fieldbus 主设备或 ProLink II 进行温度校准 图 3-20 温度校准 Fieldbus 主设备 CALIBRATION 低温度点校准 高温度点校准 低温度点校准 开始下面低温校准过程的方法参数 高温度点校准 开始下面高温校准过程的方法参数 低温度点校准 高温度点校准 下一步 下一步 使用低温度介质充满传感器 使用高温度介质充满传感器 使传感器达到温度平衡 使传感器达到温度平衡 输入标准介质的温度值 输入标准介质的温度值 下一步 下一步 Calibration in progress Calibration in progress 如果校准失败, 参见 6.5 节的故障处理信息 完成 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

59 校准 图 3-21 温度标准 ProLink II 温度偏移量标准 温度斜度标准 使用低温介质充满传感器 使用高温介质充满传感器 前言 等传感器达到温度平衡 等传感器达到温度平衡 ProLink Menu > Calibration > Temp offset cal ProLink Menu > Calibration > Temp slope cal 输入低温介质的温度值 输入高温介质的温度值 Do Cal Calibration in Progress 指示灯变红 Calibration in Progress 指示灯变绿 Close Do Cal Calibration in Progress 指示灯变红 Calibration in Progress 指示灯变绿 Close 完成 如果校准失败, 参见 6.5 节的故障处理信息 启动校准组态 组态与使用手册 51

60 校准 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

61 第 4 章组态 前言 4.1 概述本章讲述了如何更改变送器的设置 注 : 本节中所提到的所有过程都假定已同变送器建立通讯且遵守全部适用的安全规范 参见附录 E 与附录 F 4.2 组态图 使用表 4-1 所示的组态图做为全部或部分变送器组态的指导 表 4-1 组态图 方法 题目 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 章节 气体标准体积 4.3 测量单位 4.4 特殊测量单位 4.5 石油测量应用 4.6 浓度测量 4.7 线性化 4.8 输出范围 4.9 过程报警 4.10 报警严重性 4.11 阻尼 4.12 团状流 4.13 切除值 4.14 流向 4.15 设备设置 4.16 传感器参数 4.17 显示器功能 4.18 PlantWeb 报警超时 4-54 写保护模式 4.19 LD 优化 4.20 启动校准组态 组态与使用手册 53

62 组态 4.3 组态气体的标准体积流量测量可用到两种类型的体积流量 : 液体体积 ( 默认值 ) 气体标准体积在同一时间内只能使用一种类型的体积流量 ( 也就是说如果选择了液体体积流量, 就不能使用气体标准体积流量, 反之亦然 ) 根据体积流量测量的类型不同, 可以有不同的体积流量单位设置 如果要使用气体体积流量单位, 还需要附加组态设置 注 : 如果需要使用石油测量应用或浓度应用, 需要设置为液体体积流量测量 可以使用 fieldbus 主设备 ( 图 4-1) 或 ProLink II ( 图 4-2) 组态气体标准体积流量 无论使用那一种方法, 都必须 : 启用气体标准体积流量 指定被测气体的标准密度 ( 参考条件下的密度 ) 选择所需的测量单位 ( 参见 4.4 节 ) 设置小流量切除 ( 参见 4.14 节 ) 注 : 显示器只能从当前组态的体积流量类型的可用设置中选择体积流量测量单位, 不能组态气体标准体积流量 图 4-1 气体标准体积 Fieldbus 主设备 MEASUREMENT 启用气体标准体积 启用气体标准体积 设置为启用气体标准体积可以使用气体标准体积测量, 设置为禁用则为液体体积测量 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

63 组态 图 4-2 气体标准体积 ProLink II ProLink > 前言 Flow Vol Flow Type Std Gas Volume Apply 组态气体密度有两种方法用于输入所要测量的气体的标准密度 ( 也就是气体在参考条件下的密度 ): 如果标准密度已知, 可以直接将这个值输入变送器 为了获得最佳的标准体积测量精度, 必须保证所输入的标准密度正确且介质组成固定 可以使用 fieldbus 主设备 ( 图 4-3) 或 ProLink II ( 图 4-4) 输入气体密度 如果不知道气体的标准密度, 且 ProLink II 可用, 则可以使用气体组态向导 ( 图 4-5) 气体组态向导可以自动计算所要测量的气体的标准密度 图 4-3 气体密度 Fieldbus 主设备 MEASUREMENT 气体密度 气体密度 设置所要测量的气体的标准密度 启动校准组态 组态与使用手册 55

64 组态 图 4-4 气体密度 ProLink II ProLink > Configuration Flow Std Gas Density Apply 图 4-5 气体组态向导 ProLink II ProLink > Configuration Flow Gas Wizard Enter Other Gas Property Choose Gas 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

65 组态 4.4 改变测量单位变送器在三个不同的地方保存测量单位 :MEASUREMENT 转换块, AI 块和 AO 块 如果在 AI 或 AO 块中组态测量单位, MEASUREMENT 块将自动更新 然而, 仅组态 MEASUREMENT 块中的测量单位, AI 或 AO 块中的测量单位则不会自动更新 这会导致以下三种情况出现 : 因为 ProLink II 和显示器可以在 MEASUREMENT 块中存储和恢复已存储在 MEASUREMENT 块中的单位, 所以通过 ProLink II 和显示器组态单位不会更新 AI 块和 AO 块, 如果 MEASUREMENT 块的单位改变了而 AI 块和 AO 块的单位没有相应改变, 则 AI 块或 AO 块就会出现组态错误 通过 fieldbus 主设备组态 MEASUREMENT 块的单位的结果就像通过 ProLink II 和显示器改变单位一样 ( 也就是说相关的 AI 块或 AO 块就会出现组态错误, 除非它们的单位也改变了 ) 通过 fieldbus 主设备组态 AI 块或 AO 块的单位将促使 ProLink II 和显示器显示的单位正确的更新 测量单位可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 4-6), ProLink II( 图 4-7) 和显示器 ( 图 4-8) 更改 表 4-2 至 4-7 提供了每一个过程变量可以设置的单位的完整列表, 可供参考 注 : 当变送器组态为液体体积流量时, 仅液体体积单位可选 ( 表 4-3) 当变送器组态为气体标准体积时, 仅气体体积单位可选 ( 表 4-4) 注 : 改变过程变量的测量单位将自动改变相应的累加器单位 例如, 设置质量流量单位为 g/s, 累加器的单位将自动更新为 g ( 克 ) 图 4-6 改变测量单位 Fieldbus 主设备 AI 转换块范围 : 单位指针 AO 转换块范围 : 单位指针 设置为需要的单位 过程值范围 : 单位指针 过程值范围 : 单位指针 设置为需要的单位 前言 启动校准组态 组态与使用手册 57

66 组态 图 4-7 改变测量单位 ProLink II ProLink > Configuration Density 选项卡 Flow 选项卡 Temperature 选项卡 从 Dens Units 列表中选择单位 从 Vol Flow Units (1) 中选择单位 从 Mass Flow Units 中选择单位 从 Temp Units 中选择单位 Apply Apply Apply (1) 如果体积流量类型组态为气体标准体积, 列表中只显示标准气体体积流量单位 注意 : 你也必须改变相应 AI 块的单位, 否则将导致 AI 块组态错误 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

67 组态 图 4-8 改变测量单位 显示器 同时按住 Scroll 和 Select 并保持 4 秒 Scroll 前言 OFF-LINE MAINT MASS Select Scroll CONFG Select Select Scroll VOL (1) Scroll DENS UNITS Scroll TEMP Scroll PRESS (1) 如果体积流量类型已组态为气体标准体积, 列表将显示为 GSV 注意 : 你也必须改变相应 AI 块的单位, 否则将导致 AI 块组态错误 表 4-2 质量流量测量单位 质量流量单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 g/s g/s G/S 克每秒 g/min g/min G/MIN 克每分钟 g/h g/hr G/H 克每小时 kg/s kg/s KG/S 千克每秒 kg/min kg/min KG/MIN 千克每分钟 kg/h kg/hr KG/H 千克每小时 kg/d kg/day KG/D 千克每天 t/min mton/min T/MIN 吨每分钟 t/h mton/hr T/H 吨每小时 启动校准组态 组态与使用手册 59

68 组态 表 4-2 质量流量测量单位 ( 续 ) 质量流量单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 t/d mton/day T/D 吨每天 lb/s lbs/s LB/S 磅每秒 lb/min lbs/min LB/MIN 磅每分钟 lb/h lbs/hr LB/H 磅每小时 lb/d lbs/day LB/D 磅每天 STon/min ston/min ST/MIN 短吨 (2000 磅 ) 每分钟 STon/h ston/hr ST/H 短吨 (2000 磅 ) 每小时 STon/d ston/day ST/D 短吨 (2000 磅 ) 每天 LTon/h lton/hr LT/H 长吨 (2240 磅 ) 每小时 LTon/d lton/day LT/D 长吨 (2240 磅 ) 每天 表 4-3 体积流量测量单位 液体 体积流量单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 CFS ft3/sec CUFT/S 立方英尺每秒 CFM ft3/min CUF/MN 立方英尺每分钟 CFH ft3/hr CUFT/H 立方英尺每小时 ft 3 /d ft3/day CUFT/D 立方英尺每天 m 3 /s m3/sec M3/S 立方米每秒 m 3 /min m3/min M3/MIN 立方米每分钟 m 3 /h m3/hr M3/H 立方米每小时 m 3 /d m3/day M3/D 立方米每天 gal/s US gal/sec USGPS 美制加仑每秒 GPM US gal/min USGPM 美制加仑每分钟 gal/h US gal/hr USGPH 美制加仑每小时 gal/d US gal/d USGPD 美制加仑每天 Mgal/d mil US gal/day MILG/D 美制百万加仑每天 L/s l/sec L/S 升每秒 L/min l/min L/MIN 升每分钟 L/h l/hr L/H 升每小时 ML/d mil l/day MILL/D 百万升每天 ImpGal/s Imp gal/sec UKGPS 英制加仑每秒 ImpGal/min Imp gal/min UKGPM 英制加仑每分钟 ImpGal/h Imp gal/hr UKGPH 英制加仑每小时 ImpGal/d Imp gal/day UKGPD 英制加仑每天 bbl/s barrels/sec BBL/S (1) 桶每秒 bbl/min barrels/min BBL/MN (1) 桶每分钟 bbl/h barrels/hr BBL/H (1) 桶每小时 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

69 组态 表 4-3 体积流量测量单位 液体 ( 续 ) 体积流量单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器单位描述 bbl/d barrels/day BBL/D 桶每天 (1) Bbl (US Beer)/d Beer barrels/sec BBBL/S 桶 ( 啤酒 ) 每秒 Bbl (US Beer)/min Beer barrels/min BBBL/MN 桶 ( 啤酒 ) 每分钟 Bbl (US Beer)/h Beer barrels/hr BBBL/H 桶 ( 啤酒 ) 每小时 Bbl (US Beer)/d Beer barrels/day BBBL/D 桶 ( 啤酒 ) 每天 前言 (1) 单位基于石油桶 (42 美制加仑 ) 单位基于美制啤酒 (31 美制加仑 ) 表 4-4 体积流量测量单位 气体 体积流量单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 Nm 3 /s Nm3/sec NM3/S 标准立方米每秒 Nm 3 /min Nm3/min NM3/MN 标准立方米每分钟 Nm 3 /h Nm3/hr NM3/H 标准立方米每小时 Nm 3 /d Nm3/day NM3/D 标准立方米每天 NL/s NLPS NLPS 标准升每秒 NL/min NLPM NLPM 标准升分钟 NL/h NLPH NLPH 标准升每小时 NL/d NLPD NLPD 标准升每天 SCFM SCFM SCFM 标准立方英尺每分钟 SCFH SCFH SCFH 标准立方英尺每小时 Sm 3 /s Sm3/S SM3/S 标准立方米每秒 Sm 3 /min Sm3/min SM3/MN 标准立方米每分钟 Sm 3 /h Sm3/hr SM3/H 标准立方米每小时 Sm 3 /d Sm3/day SM3/D 标准立方米每天 SL/s SLPS SLPS 标准升每秒 SL/min SLPM SLPM 标准升分钟 SL/h SLPH SLPH 标准升每小时 SL/d SLPD SLPD 标准升每天 表 4-5 密度测量单位 密度部位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 g/cm 3 g/cm3 G/CM3 克每立方厘米 g/l g/l G/L 克每升 g/ml g/ml G/ML 克每毫升 kg/l kg/l KG/L 千克每升 启动校准组态 组态与使用手册 61

70 组态 表 4-5 密度测量单位 ( 续 ) 密度部位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 kg/m 3 kg/m3 KG/M3 千克每立方米 lb/gal lbs/usgal LB/GAL 磅每美制加仑 lb/ft 3 lbs/ft3 LB/CUF 磅每立方英尺 lb/in 3 lbs/in3 LB/CUI 磅每立方英寸 STon/yd 3 st/yd3 ST/CUY 短吨每立方码 degapi degapi D API API 度 SGU SGU SGU 比重 ( 未经温度修正 ) 表 4-6 温度测量单位 温度单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述?C?C?C 摄氏度?F?F?F 华氏度?R?R?R 兰金度 K?K?K 热力学温度 尽管在表 4-7 中列出了压力单位, 但变送器并不能测量压力, 这些单位用以组态外部压力补偿 参见 2.5 节 表 4-7 压力测量单位 压力单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 fth20 (68 F) Ft 68 F FTH2O 68 F inh2o (4 C) In 4 C INW4C 4 C inh20 (68 F) In 68 F INH2O 68 F mmh2o (4 C) mm 4 C mmw4c 4 C mmh20 (68 F) mm 68 F mmh2o 68 F inhg (0 C) In 0 C INHG 0 C mmhg (0 C) mm 0 C mmhg 0 C psi PSI PSI 磅每平方英寸 bar bar BAR 巴 mbar millibar mbar 毫巴 g/cm 2 g/cm2 G/SCM 克每平方厘米 kg/cm 2 kg/cm2 KG/SCM 千克每平方厘米 Pa pascals PA 帕斯卡 MPa megapascals MPA 兆帕斯卡 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

71 组态 表 4-7 压力测量单位 ( 续 ) 压力单位 Fieldbus 主设备 ProLink II 显示器 单位描述 kpa Kilopascals KPA 千帕斯卡 torr 0C TORR 0 C atm atms ATM 大气压 前言 4.5 创建特殊测量单位如果需要非标准的测量单位, 可以创建特殊测量单位 有两种方法用于创建特殊单位 : 使用 MEASUREMENT 转换块的特殊单位功能 这种方法见本节 使用转换块范围, 输出范围以及 AI 功能块的线性化参数 本节未讲述这种方法 关于创建特殊单位的信息, 可以参考 4.8 与 4.9 节以及 FOUNDATION Fieldbus 块手册, 可从 Rosemount 网站获得 ( MEASUREMENT 转换块支持一个质量流量的特殊测量单位 一个液体体积流量的特殊测量单位和标准气体体积流量的特殊测量单位 特殊单位组成 : 基本单位 合成自 : - 基本质量或体积单位 变送器可识别的标准测量单位 ( 如 :kg, m 3 ) - 基本时间单位 变送器可识别的时间单位 ( 如 : 秒, 天 ) 转换系数 用基本单位相除以转换到特殊单位的数 特殊单位 需变送器报告的非标准化的质量或体积流量测量单位 可用下列公式表示这些术语间的关系 : 要创建一个特殊单位, 你必须 : 1. 为特殊质量或体积流量单位确定一个最简化的基本质量或体积单位和时间单位 例如, 要创建特殊体积流量单位品脱每分钟, 最简化的基本单位是加仑每分钟 : a. 基本体积单位 : 加仑 b. 基本时间单位 : 分钟 x [ 基本单位 ] = y [ 特殊单位 ] x [ 基本单位 ] 转换系数 = y [ 特殊单位 ] 启动校准组态 组态与使用手册 63

72 组态 2. 计算转换系数 : 1 ( 加仑每分钟 ) = ( 品脱每分钟 ) 3. 命名该特殊质量流量或体积流量测量单位, 及相应的总量测量单位 : a. 特殊体积流量测量单位名称 : 品脱 / 分钟 b. 体积总量测量单位名称 : 品脱注 : 特殊测量单位名称可用多达 8 个字符表示, 但显示器只能显示前 5 个字符 可使用 fieldbus 主设备 ( 图 4-9, 4-10, 4-11) 或 ProLink II ( 图 4-12) 图 4-9 质量流量特殊单位 Fieldbus 主设备 质量流量特殊单位的基础单位 质量流量特殊单位的时间单位 MEASUREMENT 质量流量特殊单位的转换系数 质量流量特殊单位字符 质量总量 / 库存量特殊单位字符 质量流量特殊单位的基础单位质量流量特殊单位的时间单位质量流量特殊单位的转换系数 质量流量特殊单位字符 设置一个质量单位 设置一个时间单位 设置转换系数 当这个系数等于 1 时, 变送器使用正常质量单位 当这个参数不等于 1 时, 变送器使用特殊质量单位 设置特殊单位名称 可用多达 8 个字符表示 ( 尽管只能显示前 5 个字符 ) 质量总量 / 库存量特殊单位字符 设置特殊累加器的单位名称 可用多达 8 个字符表示 ( 尽管只能显示前 5 个字符 ) 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

73 组态 图 4-10 液体体积流量特殊单位 Fieldbus 主设备 体积流量特殊单位的基础单位 体积流量特殊单位的时间单位 前言 MEASUREMENT 体积流量特殊单位的转换系数 体积流量特殊单位字符 体积总量 / 库存量特殊单位字符 体积流量特殊单位的基础单位体积流量特殊单位的时间单位体积流量特殊单位的转换系数 图 4-11 设置一个液体体积单位 设置一个时间单位 设置转换系数 当这个系数等于 1 时, 变送器使用正常液体体积单位 当这个参数不等于 1 时, 变送器使用特殊液体体积单位 体积流量特殊单位字符 设置特殊单位名称 可用多达 8 个字符表示 ( 尽管只能显示前 5 个字符 ) 体积总量 / 库存量特殊单位字符 设置特殊累加器的单位名称 可用多达 8 个字符表示 ( 尽管只能显示前 5 个字符 ) MEASUREMENT 气体体积特殊单位 Fieldbus host 标准气体体积流量特殊单位的基础单位 标准气体体积流量特殊单位的时间单位 标准气体体积流量特殊单位的转换系数 标准气体体积流量特殊单位文本 标准气体体积总量特殊单位文本 标准气体体积流量特殊单位的基础单位 设置气体体积单位 标准气体体积流量特殊单位的时间单位 设置时间单位 标准气体体积流量特殊单位转换系数 设置转换系数 当这个参数等于 1 时, 变送器使用标准气体体积单位 当这个参数不等于 1 时, 变送器使用特殊气体体积单位 标准气体体积流量特殊单位文本 设置特殊单位名称 可用多达 8 个字符表示 ( 尽管只能显示前 5 个字符 ) 标准气体体积总量特殊单位文本 设置特殊累加器单位名称 可用多达 8 个字符表示 ( 尽管只能显示前 5 个字符 ) 启动校准组态 组态与使用手册 65

74 组态 图 4-12 特殊质量与体积单位 ProLink II ProLink > Configuration Special Units (1) 当体积测量单位组态为气体标准体积单位时, 这些标签会稍有不同 : 基本气体体积单位, 基本气体体积时间, 气体流量转换系数, 气体体积流量文本, 及气体体积总量文本 特殊质量单位 特殊体积单位 Base Mass Unit Base Mass Time Mass Flow Conv Fact Base Vol Unit (1) Base Vol Time (1) Vol Flow Conv Fact (1) Mass Flow Text Mass Total Text Vol Flow Text (1) Vol Total Text (1) Apply 4.6 组态石油测量应用 (API 规范 ) API 参数决定了用于 API- 相关计算的值 只有当变送器安装了石油测量应用时才能使用 API 参数 注 : 石油测量应用需要使用液体体积测量单位 如果计划使用 API 过程变量, 确保当前设定为液体体积流量测量 参见 4.3 节 关于石油测量应用一些测量液体体积流量或液体密度的应用有特定的温度系数, 对于这些测量必须遵循美国石油协会 (API) 的测量标准 石油测量应用使用液体体积温度修正, 或 CTL 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

75 组态 术语和定义 : 下列术语和定义与石油测量应用有关 : API 美国石油协会 CTL 液体体积温度修正 CTL 值用于计算 VCF 值 TEC 温度膨胀系数 VCF 体积修正系数, 即用于体积过程变量的修正系数 可以在推导出 CTL 后可计算出 VCF 前言 CTL 推导方法 CTL 有两种推导方法 : 方法 1 基于视密度和视温度 方法 2 基于用户提供的参考密度 ( 或温度膨胀系数, 在某些情况下 ) 和视温度 石油测量参考表参考表按参考温度 CTL 推导方法 液体类型和密度单位来组织 所选择的参考表决定了其他选项 CTL 推导方法 : - 如果指定 5x,6x,23x, 或 24x 表, 默认的参考温度是 60, 并不能被改变 - 如果指定一个 53x 或 54x 表格, 默认参考温度是 15 C 但可以改变参考温度, 使用某些地区推荐的值 ( 例如 :14.0 或 14.5 C) CTL 推导方法 : - 如果指定一个奇数表 (5, 23, 或 53), CTL 将采用如上所述的方法 1 推导 - 如果指定一个偶数表 (6, 24, 或 54), CTL 将采用如上所述的方法 2 推导 表名称的结尾字母 A, B, C, 或 D 定义了表适用的液体类型 : - A 表用于原油和 JP4 应用 - B 表用于石油产品 - C 表用于具有固定基本密的液体或已知温度膨胀系数的液体 - D 表用于润滑油 不同的表使用不同的密度单位 : - API 度 - 比重 (SG) - 基本密度 (kg/m 3 ) 在表 4-8 中汇总了这些选项 启动校准组态 组态与使用手册 67

76 组态 表 4-8 石油测量温度参考表 表 CTL 推导方法 基本温度 密度单位与范围 API 度基本密度相对密度 5A Method 1 60 F, 不可组态 B Method 1 60 F, 不可组态 D Method 1 60 F, 不可组态 A Method 1 60 F, 不可组态 B Method 1 60 F, 不可组态 D Method 1 60 F, 不可组态 A Method 1 15 C, 可组态 kg/m 3 53B Method 1 15 C, 可组态 kg/m 3 53D Method 1 15 C, 可组态 kg/m 3 参考温度 6C Method 2 60 F, 不可组态 60 F API 度 24C Method 2 60 F, 不可组态 60 F 相对密度 54C Method 2 15 C, 可组态 15 C 基本密度 kg/m 3 支持 组态过程石油测量组态参数及其定义见表 4-9 表 4-9 石油测量参数 变量 Table type User defined TEC (1) Temperature units Density units Reference temperature 描述 指定表使用的参考温度和参考密度单位 选择符合要求的表格 参见 石油测量参考表 一节 温度膨胀系数 输入 CTL 计算所需的值 只读 显示在参考表格中使用的参考温度单位 只读 显示在参考表格中使用的参考密度单位 只读, 除非表格类型被设置为 53X 或 54X 如果可组态 : 指定在 CTL 计算中使用的参考温度 输入参考温度, 以 为单位 (1) 如果表格类型被设置为 6C,24C, 或 54C 时可组态 在大多数情况下, 石油测量参考表格使用的温度单位一般也是变送器用于过程测量的温度单位 组态温度单位参见 4.4 节 型 FOUNDATION fieldbus 变送器

77 组态 设置表类型可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 4-13) 或 ProLink II ( 图 4-14) 设置石油测量表类型 图 4-13 石油测量表类型 Fieldbus 主设备 前言 Petroleum Measurem 石油测量表类型 石油测量表类型 设置为需要的表 图 4-14 石油测量表类型 ProLink II ProLink > Configuration API Setup 选项卡 从 API Table Type 中选择表 Apply 设置参考温度对于用以 CTL 计算的温度值, 可以使用传感器温度数据也可以组态外部温度补偿, 即使用静态温度数据或使用外部温度设备的数据 要使用传感器温度数据, 无需任何操作 要组态外部温度补偿, 参见 2.6 节 可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 4-15) 或 ProLink II ( 图 4-16) 设置参考温度 启动校准组态 组态与使用手册 69

78 组态 图 4-15 石油测量参考温度 Fieldbus 主设备 Petroleum Measurem 石油测量参考温度 API 参考温度 设置为所需温度 ( 以当前组态的温度单位 ) 图 4-16 石油测量参考温度 ProLink II ProLink > Configuration API Setup User defined reference temperature Apply 设置温度膨胀系数如果使用方法 2 做为 API 表的 CTL 导出方法, 就需要设置温度膨胀系数 可以通过 fieldbus 主设备 ( 图 4-17) 或 ProLink II ( 图 4-18) 设置用户定义的 TEC 值 图 4-17 TEC Fieldbus 主设备 Petroleum Measurem 用户定义 TEC 用户定义 TEC 设置为所需的温度膨胀系数 型 FOUNDATION fieldbus 变送器