Allen-Bradley 1746-NR4 RTD неизправности: проверки на окабеляването, възбуждането и филтъра

Променящата се или нестабилна стойност на RTD не означава автоматично, че Allen-Bradley 1746-NR4 е повреден. Модулът измерва съпротивление, затова типът на сензора, съпротивлението на проводниците, възбудителният ток, цифровото филтриране и конфигурацията на канала влияят на отчетената стойност. Подмяната на модула, преди да запишете тези настройки, може да доведе до същата повреда и при новия хардуер.

Модулът за RTD/съпротивителни входове Allen-Bradley 1746-NR4 има четири независимо конфигурируеми канала. Документацията на Rockwell посочва платинени, никелови, медни и никел-железни RTD сензори, както и входове за директно измерване на съпротивление. Всеки канал може да отчита температура или съпротивление и да сигнализира за грешки в конфигурацията, отворена верига и стойности извън диапазона.

Разграничете повреда на канал от повреда на модул

Започнете със светодиодите и думите за състояние на каналите. Rockwell описва грешките на каналите като възстановими. Сред тях са неправилна конфигурация на канала, отворени вериги и входни стойности извън диапазона. Диагностичната повреда на модул е различна: модулът спира да комуникира с процесора SLC, деактивира каналите си и изчиства думите за данни.

При повреда на канал запишете входната дума и думата за състояние, преди да местите проводниците. Проверете RTD на клемния блок, след като изолирате процеса и използвате одобрения за инсталацията метод на измерване. Отворен сензор, разхлабен обратен проводник или грешна конфигурационна дума могат да изглеждат като повреден входен канал. При невъзстановима повреда на модула файлът за състоянието на SLC отчита грешка на вход/изход в дума S:6; Rockwell задава диапазона на невъзстановимите грешки за 1746-NR4 от 50H до 5AH.

Потвърдете типа на RTD и температурния коефициент

„100 ома платина“ не е пълна конфигурация. 1746-NR4 поддържа платинени характеристики 385 и 3916 с номинални стойности 100, 200, 500 и 1000 ома. Поддържа също меден сензор 426 от 10 ома, никелов сензор 618 или 672 от 120 ома и никел-железен сензор 518 от 604 ома. Избирането на грешна характеристика може да даде правдоподобна стойност, която е постоянно грешна в целия работен диапазон.

Важен е и възбудителният ток. Модулът предлага настройки 0.5 mA и 2.0 mA. Rockwell изрично изисква 2.0 mA за медния RTD със съпротивление 10 ohm; за този сензор не е разрешено използването на 0.5 mA. При директно измерване на съпротивление наличните номинални обхвати са 150, 500, 1000 и 3000 ohm. Обхватът 3000 ohm е ограничен до 1900 ohm при избрано възбуждане с ток 2.0 mA.

Проверка на двупроводни, трипроводни и четирипроводни свързвания

Модулът поддържа двупроводни и трипроводни RTD. Четирипроводният сензор се свързва като трипроводно устройство: единият компенсационен проводник не се използва. Следователно компенсацията на съпротивлението на проводниците зависи от използвания метод на свързване и от еднаквия импеданс на проводниците.

Преди да подмените модул, обозначете проводниците RTD, SENSE, RETURN и екранирането за всеки канал. Не правете заключения за разположението на клемите въз основа на друг аналогов модул SLC. Например комбинираният аналогов входно-изходен модул 1746-NIO4I обработва сигнали по ток и напрежение, а не компенсира проводниците на RTD. Също така 1746-NO4I е изходен модул и не е заместител на NR4.

При двупроводна схема в измерването се включва съпротивлението на двата проводника. Трипроводното свързване позволява на модула да компенсира съпротивлението на проводниците, когато съответните им импеданси са близки. Ако грешката се променя при затопляне на шкафа, проверете затягането на клемите, прокарването на кабелите, свързването на екрана и еднородността на проводниците, преди да променяте мащабирането в програмата.

Изборът на филтър променя потискането на шума и времето за реакция

Избираемият филтър не е просто софтуерна настройка. Той променя както потискането на шума, така и преходната характеристика:

Филтър	Преходна характеристика	Последствия за инженерните решения
10 Hz	300 ms	Силно потискане на смущенията с честота 50/60 Hz; най-бавна реакция
50 Hz	60 ms	Потиска смущенията с честота 50 Hz
60 Hz	50 ms	Потиска смущенията с честота 60 Hz
250 Hz	12 ms	Най-бърза реакция; по-слабо потискане на смущенията от електрическата мрежа

Времето за сканиране на модула е сборът от времената за сканиране на активираните канали. Затова след подмяна бързият процес може да реагира различно, ако не бъдат възстановени настройките на филтъра или наборът от активирани канали. Обратно, преминаването към 250 Hz, за да изглежда стойността по-отзивчива, може да разкрие шум, който старата настройка е отхвърляла.

Проверки на захранването, слота и конфигурацията

1746-NR4 черпи 50 mA от шината на задната платка 5 V и 50 mA от шината 24 V. В модулно шаси SLC 500 може да заема всеки слот с изключение на слот 0, който е запазен за процесора или адаптера. Фиксираните системи с разширително шаси 1746-A2 изискват допълнителна проверка за съвместимост.

При подмяна запазете думите за конфигурация на каналите, характеристиката на сензора, възбуждането, температурните единици, формата на данните и настройката на филтъра. Проверете състоянието на клемния блок и преди поставяне огледайте каталожния номер на резервния модул. По-широката гама на Allen-Bradley SLC 500 включва модули със сходен формат на предния панел, но с различни електрически функции.

Миграцията не е просто подмяна на модул

Rockwell посочва кабела за преобразуване 1492-CM1746-M07 за прехвърляне на полевото окабеляване на 1746-NR4 към система за преобразуване 5069-IY4. Този кабел служи за преход на полевото окабеляване. Сам по себе си той не доказва, че мащабирането, диагностиката, времето за обновяване или програмната логика могат да останат непроменени. Планът за миграция все пак изисква проверка на всеки канал и приемно изпитване спрямо известни стойности на съпротивление или температура.

Протокол за подмяна на място

• Запишете слота на 1746-NR4 и разположението на клемите.
• Запазете програмата на SLC и думите за конфигурация на каналите.
• Запишете типа RTD, номиналното съпротивление, коефициента и броя на проводниците.
• Запишете възбудителния ток, филтъра, формата на данните и инженерните единици.
• Запишете състоянието на канала и данните S:6 преди изключване на захранването.
• След подмяната проверете откриването на прекъсната верига и сравнете всеки канал с известна референтна стойност.

Източници

• Rockwell Automation, 1746-UM008B-EN-P, Ръководство за потребителя на входния модул за RTD/съпротивление SLC 500, декември 2006 г.
• Rockwell Automation, 1746-IN012B-EN-P, Инструкции за инсталиране на 1746-NR4, май 2001 г.
• Rockwell Automation, 1747-SG001E-EN-E, Ръководство за избор на система SLC 500, февруари 2013 г.