Регулятор уровня LC2650

LC2650

Регулятор уровня LC2650

LC2650 — конфигурируемый регулятор уровня для электропроводящих жидкостей в котлах, баках и сосудах, с двумя каналами сигнализации высокого/низкого уровня, управлением в режиме вкл./выкл. или модулирующим управлением и входами уровня 1-6 V или 4-20 mA.

Регулятор уровня электропроводящей жидкости LC2650

Spirax Sarco LC2650 — конфигурируемый регулятор уровня для электропроводящих жидкостей в котлах, баках и сосудах. Он сравнивает измеренный уровень с заданным пользователем уставочным значением и использует выбранную стратегию управления для работы насоса, электромагнитного клапана или регулирующего клапана. Каждый из двух независимых каналов сигнализации можно настроить на условия высокого или низкого уровня, что обеспечивает системе управления практичный способ управления уровнем в штатном режиме и функциями сигнализации с помощью одного прибора с графическим дисплеем.

Регулятор предназначен для применений, в которых сигнал уровня, управляющий выход и реакцию сигнализации необходимо вводить в эксплуатацию совместно. LC2650 принимает либо сигнал 1-6 V от документированной схемы с емкостным зондом, либо сигнал 4-20 mA от совместимого преобразователя. При использовании схемы LP20, PA20 или PA420 в исходной документации указана минимальная проводимость 5 uS/cm или 5 ppm. Совместимость полного комплекта, включающего зонд, предусилитель, преобразователь и котельную установку, необходимо проверять отдельно; регулятор не заменяет инструкции по эксплуатации зонда или независимые системы безопасности объекта.

Управление при изменяющихся условиях в котле и сосуде

Для работы в режиме вкл./выкл. Spirax Sarco LC2650 может переключать насос или электромагнитный клапан и обеспечивать два выхода сигнализации вместе с гальванически развязанным сигналом повторной передачи уровня. Для модулирующего управления он может приводить в действие моторизованный клапан через схему привода электродвигателя клапана или выдавать управляющий сигнал 4-20 mA для позиционера. Этот же регулятор можно настроить для двухэлементного управления с использованием сигнала расходомера пара для компенсации кажущегося повышения уровня, сопровождающего изменение потребления пара. При значительном изменении давления или расхода питательной воды трехэлементное управление добавляет сигнал расхода воды к входным сигналам уровня и пара.

Эти режимы работы полезны, когда котлу требуется больше, чем простая фиксированная точка переключения. Сигнал расходомера пара может предотвратить реакцию питательной воды на кажущееся вспучивание уровня в водомерном стекле, а сигнал расходомера воды может компенсировать изменения расхода питательной воды. Схема управления по-прежнему должна выбираться и вводиться в эксплуатацию с учетом конкретных котла, клапана, насоса и точек измерения. LC2650 обеспечивает функции регулятора; он не определяет правильную уставку котла, уровень сигнализации, типоразмер клапана или режим водоподготовки.

Графический дисплей, просмотр трендов и защищенная настройка

На передней панели графический ЖК-дисплей объединен с клавиатурой из пяти кнопок. В рабочем режиме дисплей может отображать измеряемую величину, уставку и информацию о сигнализации в виде столбчатых графиков, а экран тренда регистрирует изменение уровня за выбираемый временной интервал. Информационная строка может отображать единицы измерения, состояние сигнализации и состояние насоса или клапана. Это дает операторам возможность напрямую контролировать сигнал уровня и состояние управления без использования отдельного дисплея для повседневных проверок.

Тестовое меню поддерживает ввод в эксплуатацию и поиск неисправностей, позволяя измерять входные сигналы и задавать выходные сигналы с передней панели. Выбираемый фильтр может увеличить демпфирование, если турбулентность вызывает нежелательные колебания сигнала. Параметры ввода в эксплуатацию защищены кодом доступа, что помогает снизить риск непреднамеренного изменения типа сигнализации, уровня сигнализации, режима управления, уставки, полосы управления и настроек связи. Настройку по-прежнему должны выполнять компетентные специалисты, понимающие полную схему управления котлом или сосудом.

Интеграция с системами управления

LC2650 обеспечивает гальванически развязанную повторную передачу сигнала 0-20 mA или 4-20 mA в соответствии с выбранной конфигурацией, релейные контакты для двух каналов сигнализации и связь RS485 по протоколу Modbus RTU. Интерфейс RS485 поддерживает двухпроводные полудуплексные или четырехпроводные полнодуплексные схемы. Инфракрасный канал может передавать параметры между соседними совместимыми регуляторами; LC2650 можно назначить ведущим или ведомым устройством инфракрасной сети. Эти интерфейсы позволяют передавать в локальную архитектуру управления данные об уровне, сигнализации и выбранных параметрах регулятора, однако проводка, оконечная нагрузка, экранирование и заземление должны соответствовать руководству по монтажу и требованиям конкретной сети.

В установке Spirax Sarco LC2650 схема сигналов разделяет вход уровня, опциональные входы расходомеров пара и воды, потенциометр обратной связи, выход повторной передачи, клеммы привода электродвигателя клапана и клеммы связи. Экранированный кабель и чистое локальное функциональное заземление важны для документированной схемы ЭМС. Длина кабеля преобразователя ограничена значением 100 m, а длина кабеля RS485 — значением 1,200 m при указанных условиях прокладки кабеля. Эти ограничения являются исходными проектными данными для установки, а не гарантией того, что на каждом объекте будет достигнуто одинаковое качество сигнала.

Монтаж и ограничения окружающей среды

Регулятор можно устанавливать на DIN-рейку 35 mm, монтажную панель или в вырез панели. Он должен устанавливаться вертикально; дисплей должен быть хорошо виден оператору, а инфракрасный луч — не перекрываться при обмене данными между соседними устройствами. Изделие герметично и не имеет внутренних деталей или переключателей, заменяемых пользователем. Оно предназначено для использования внутри помещений при температуре окружающей среды от 0 до 55 deg C и на максимальной высоте 2,000 m. Корпус установки должен обеспечивать защиту не ниже IP54 или соответствующий указанный тип UL50/NEMA для данной среды; заявления о степени защиты передней панели IP65 и NEMA Type 4 в исходной документации применимы только в пределах указанной области утверждения.

На чертеже технической информации указаны приблизительная ширина передней панели 52 mm, высота передней панели 140 mm и боковой размер 120 mm. На монтажном чертеже указаны размеры выреза панели, положения монтажных отверстий и минимальное расстояние между соседними устройствами. Эти чертежи следует использовать при проектировании панели; кроме того, полная установка должна обеспечивать надлежащую защиту от конденсации, электропроводящей пыли, воды, нагрева, вибрации, ударов и электрических помех.

Проверки перед заказом

Перед выбором регулятора уровня Spirax Sarco LC2650 убедитесь, что жидкость находится в предусмотренном диапазоне электропроводности, и выберите схему с зондом или преобразователем, обеспечивающую требуемый сигнал во всем диапазоне уровня. Подтвердите, требуется ли применению управление насосом или электромагнитным клапаном в режиме вкл./выкл., привод электродвигателя клапана или сигнал 4-20 mA для позиционера. Для двух- или трехэлементного управления подтвердите наличие сигналов расходомеров пара и воды, их масштабирование и требуемую реакцию управления. Определите для каждой сигнализации высокий или низкий уровень, решите, должна ли сигнализация фиксироваться, и проверьте, каким образом каждое реле будет гальванически развязывать или сигнализировать соответствующее технологическое оборудование.

При проектировании панели следует учитывать требование вертикального монтажа, вырез панели размером 45 mm на 92 mm, указанный в руководстве по монтажу, минимальный зазор 15 mm между устройствами для охлаждения, доступ к поставляемым клеммным колодкам, а также необходимые разъединитель и защиту от сверхтока. Перед подключением проверьте тип кабеля, подключение экрана, длину кабеля и соединения функционального заземления. Регулятор принимает цепи опасного сетевого напряжения и релейные цепи, а также низковольтные сигнальные цепи, поэтому необходимые изоляция, предохранители и разделение должны быть предусмотрены в панели.

Граница системы безопасности

При использовании в паровом котле LC2650 и его зонд уровня являются лишь компонентами полной системы управления и ограничения. Руководство по монтажу требует наличия независимых устройств ограничения низкого уровня воды, отдельных защитных трубок или камер для зондов уровня, независимых регуляторов в необходимых случаях и регулярных функциональных испытаний устройств управления уровнем воды в котле и сигнализаций. Для безопасной, правильной и непрерывной работы также необходим соответствующий режим водоподготовки. Местные нормативы, органы утверждения, инспекционный орган по котлам и изготовитель котла остаются определяющими источниками требований для готовой системы.

Для проектов, в которых задан Spirax Sarco LC2650, ключевое решение заключается не просто в том, подходит ли дисплей к панели. Технология входов, режим управления, действие сигнализации, диапазон измерения, динамика котла, средства связи, корпус и цепь безопасности должны быть согласованы между собой. Приведенные далее точные технические таблицы, электрические схемы и инструкции по монтажу содержат значения и процедуры, необходимые для проведения выбора в рамках управляемого технического рассмотрения.

Ограничения изделия и применения

LC2650 — регулятор уровня для электропроводящих жидкостей. Он может обеспечивать управление котлом, баком или сосудом в режиме вкл./выкл. или модулирующее управление и имеет два канала сигнализации, каждый из которых можно настроить как сигнализацию высокого или низкого уровня.

ПозицияПроверенная информация
Измеряемая среда на входеУровень электропроводящей жидкости с использованием документированных схем с зондом или преобразователем.
Минимальная проводимость5 µS/cm или 5 ppm при использовании LP20, PA20 или PA420, как указано в руководстве по монтажу.
Примечание о документированном рабочем ограничении32 bar при 239 °C, указанные в техническом обзоре для точной модели. Это примечание по выбору изделия/системы, а не безусловный номинальный предел давления для сосуда, котла или корпуса регулятора.
Режимы управленияВкл./выкл., модулирующее, двухэлементное или трехэлементное управление в зависимости от выбранной схемы входов и выходов.
МонтажDIN-рейка 35 mm, монтажная панель или монтаж в панели. Устройство должно устанавливаться вертикально.

Передняя панель и дисплей

На передней панели расположены графический ЖК-дисплей и клавиатура из пяти кнопок. На рабочем дисплее отображаются четыре крупные цифры, информационная строка и три столбчатых графика для измеряемой величины, уставки и сигнализаций. График тренда может отображать изменение уровня за выбранный временной интервал.

Передняя панель LC2650 с графическим ЖК-дисплеем, пяти кнопочной клавиатурой и органами управления в виде столбчатой диаграммы
Рисунок 1. Определения элементов передней панели и клавиатуры LC2650, адаптировано из IM-P402-128 EMM Issue 7, page 9.

Электропитание и окружающая среда

ПараметрЗначение
Диапазон сетевого напряжения110 V to 240 Vac at 50/60 Hz
Потребляемая мощность7.5 W maximum
ИспользованиеТолько для использования внутри помещений
Максимальная высота2,000 m (6,562 ft) над уровнем моря
Температура окружающей среды0 to 55 °C (32 to 131 °F)
Относительная влажность80% up to 31 °C (88 °F), decreasing linearly to 50% at 40 °C (104 °F)
Категория перенапряженияIII
Степень загрязнения2 в поставляемом исполнении; 3 при установке в корпусе со степенью защиты не ниже IP54 или соответствующим типом UL50/NEMA.
Корпус установкиМинимум IP54 по EN 60529 или Type 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P или 13 по UL50/NEMA 250 в зависимости от требований к установке.
Защита передней панелиIP65, подтвержденная TRAC Global; NEMA Type 4 с защитой от струй воды — только в рамках утверждения UL. Эти степени защиты относятся к передней панели в пределах указанной области применения.
Момент затяжки винтов панели1.0 to 1.2 N m

Конструкция, клеммы и кабели

ПозицияЗначение
КорпусПоликарбонат
Передняя панельСиликоновая резина, 60 Shore
Сетевые и сигнальные клеммыСъемные клеммные колодки с пружинным зажимом и винтовыми соединителями
Сечение кабеля клемм0.2 mm2 (24 AWG) to 2.5 mm2 (14 AWG)
Длина зачистки5 to 6 mm
Кабель зонда, обратной связи, расходомеров пара и водыВысокотемпературный экранированный кабель; 3 жилы для LP20/PA20 или 2 жилы для преобразователя LP20/PA420 4-20 mA; 1 to 1.5 mm2 (18 to 16 AWG); максимальная длина 100 m.
Кабель выхода 4-20 mAЭкранированная витая пара, одна пара, 0.23 to 1 mm2 (24 to 18 AWG), максимальная длина 100 m.
Кабель связи RS485Экранированная витая пара, 2 или 3 пары, 0.23 mm2 (24 AWG), максимальная длина 1,200 m. Экранированный кабель категории 5/5E с фольгой или экраном можно использовать на расстоянии до 600 m.

Примечание по безопасности: Используйте только разъемы, поставляемые Spirax Sarco, или одобренные заменяющие разъемы. Другие разъемы могут нарушить требования безопасности и условия утверждений.

Технические данные входов

ВходПараметрЗначение
Напряжение уровняМинимальное напряжение0 Vdc или 1 V при выборе функции OUTRANGE
Максимальное напряжение6 Vdc; абсолютный максимум 7 Vdc
Входной импеданс28 kΩ
Точность5% FSD во всем рабочем диапазоне
Повторяемость2.5% FSD во всем рабочем диапазоне
Разрешение14 bit, приблизительно 0.15 mV
Время выборки260 Гц
4-20 мАМинимальный / максимальный ток0 мА / 22 мА
Входной импеданс110 Ω
Точность5% FSD во всем рабочем диапазоне
Повторяемость2.5% FSD во всем рабочем диапазоне
Разрешение14 бит, приблизительно 1 µA
Время выборки260 Гц
Аварийный сигнал выхода за пределы диапазонаНапряжение: аварийный сигнал низкого уровня при значении ниже 0.2 Vdc, восстановление при значении выше 1 Vdc; аварийный сигнал высокого уровня при значении выше 6.5 Vdc, восстановление при значении ниже 6 Vdc. Ток: аварийный сигнал низкого уровня при значении ниже 2.5 мА, восстановление при значении выше 4 мА; аварийный сигнал высокого уровня при значении выше 21 мА, восстановление при значении ниже 20 мА.

Технические данные выхода

ВыходПараметрЗначение
Питание 24 VdcНоминальное напряжение24 Vdc
Максимальный ток25 мА
Выход 0/4-20 мАМинимальный / максимальный ток0 мА / 20 мА
Напряжение разомкнутой цепи19 Vdc максимум
Разрешение1% FSD
Максимальная нагрузка выхода500 Ω
Гальваническая развязка / частота обновления выхода100 V / 10 выходов в секунду
Релейные выходыКонтакты2 x однополюсных перекидных реле (SPCO)
Максимальное напряжение250 Vac
Активная нагрузка3 A при 250 Vac
Индуктивная нагрузка1 A при 250 Vac
Нагрузка электродвигателя переменного тока1/4 HP (2.9 A) при 250 Vac; 1/10 HP (3 A) при 120 Vac
Пилотная нагрузкаC300 (2.5 A), цепи управления/катушки
Электрический / механический ресурс3 x 105 операций или более в зависимости от нагрузки / 30 x 106 операций

Связь

ИнтерфейсПараметрЗначение
RS485Физический уровень4-проводный полный дуплекс или 2-проводный полудуплекс
ПротоколФормат Modbus RTU
Гальваническая развязка60 Vac/dc
Нагрузка приёмникаДо 256 устройств при соблюдении указанного условия единичной нагрузки
Частота обновления выходаДо 10 кадров в секунду
Инфракрасный каналФизический уровеньIrDA
Скорость передачи данных38,400
Дальность / рабочий угол10 cm / 15 градусов
Безопасность для глазНе превышает допустимые уровни доступного излучения для Class 1 согласно указанной исходной информации.

Приблизительные размеры и масса

В техническом информационном листке указаны приблизительные размеры: ширина передней панели 52 mm, высота передней панели 140 mm и размер боковой стороны/глубина 120 mm. Приблизительная масса составляет 550 g. Используйте чертёж монтажного выреза для изготовления панели и обеспечьте указанный зазор между соседними устройствами.

Границы установки: Изделие должно устанавливаться в подходящем промышленном шкафу управления или огнестойком корпусе и не должно устанавливаться на открытом воздухе без дополнительной защиты от атмосферных воздействий.

Приблизительные размеры передней и боковой панелей LC2650 с указанием размеров 52 мм, 140 мм и 120 мм
Рисунок 2. Приблизительные размеры передней и боковой сторон LC2650 согласно TI-P402-134 AB Issue 6, страница 4.

Примечание по безопасности, установке и техническому обслуживанию

Эта техническая информация сама по себе не содержит достаточных сведений для безопасной установки. Устройство работает с опасными напряжениями и должно устанавливаться, вводиться в эксплуатацию и обслуживаться квалифицированным персоналом с использованием IM-P402-128 EMM Issue 7 и с соблюдением применимых местных требований к электрооборудованию, котлам и согласованиям.

Не пытайтесь открыть герметично закрытое изделие. Средства контроля и сигнализации уровня воды в котле требуют испытаний и проверки, даже несмотря на то, что сам контроллер не требует специального профилактического обслуживания. Для всей системы используйте инструкции руководства по установке, касающиеся проводки, корпуса, предохранителей, функционального заземления, зонда и связи.

1. Информация по безопасности

Безопасная эксплуатация LC2650 гарантируется только при условии, что его установка, ввод в эксплуатацию, использование и техническое обслуживание выполняются квалифицированным персоналом в соответствии с этим руководством. Также применяются общие требования к установке и безопасности при строительстве объекта, использовании инструментов и средств защиты.

Предусмотренное применение и ограничения системы

Убедитесь, что изделие подходит для предназначенной рабочей жидкости и области применения. Проверьте совместимость материалов, давление, температуру, а также их максимальные и минимальные значения. Если ограничение изделия ниже ограничения системы или неисправность может привести к опасному повышению давления или температуры, установите подходящее защитное устройство.

Определите правильные условия установки. Изделия Spirax Sarco не предназначены для восприятия внешних нагрузок со стороны подключённой системы; установщик должен учитывать и минимизировать такие нагрузки.

Квалифицированный персонал и условия работы

До начала подробных работ обеспечьте безопасный доступ, ограждённую рабочую площадку и достаточное освещение. Оцените опасность жидкостей или газов, риск взрыва, недостаток кислорода, горячие поверхности, пожар, шум и движущиеся механизмы в районе установки. Все работы должны выполняться или контролироваться соответствующим образом квалифицированным специалистом, а эксплуатационный персонал должен быть обучен правильному использованию изделия.

Контроль уровня в паровом котле

Установите на паровых котлах две независимые системы ограничения низкого уровня воды. Установите зонды уровня в отдельные защитные трубы или камеры с достаточным зазором между наконечниками зондов и землёй. Каждый зонд должен быть подключён к независимому контроллеру. Реле сигнализации низкого уровня должны отключать подачу тепла к котлу в соответствии с требованиями утверждённой конструкции системы.

Сигнализация высокого уровня воды может быть частью системы контроля уровня или отдельной системой. Если требуется независимая сигнализация высокого уровня, её реле должны отключать как подачу питательной воды, так и подачу тепла к котлу. Ограничители уровня воды в котле требуют регулярных функциональных испытаний.

Полная система и водоподготовка

Зонд уровня и LC2650 являются лишь частью полной системы управления. Требуются дополнительные провода, реле, индикаторы аварийных сигналов и другие цепи. Для непрерывной безопасной и правильной работы используйте подходящий режим водоподготовки, а также консультируйтесь с соответствующими органами и компетентной компанией по водоподготовке.

Меры предосторожности при работе с электричеством и ЭМС

Все материалы и способы прокладки проводки должны соответствовать применимым стандартам EN и IEC. В руководстве приведены ссылки на IEE Regulations, BS 7671, EN 12953, EN 12952 и EN 50156, а также на местные требования. Меры защиты от статического электричества должны соблюдаться постоянно. Электрические помехи, расположенные поблизости радиопередатчики и мобильные радиостанции могут вызывать помехи; при вероятности шумов в сети электропитания рассмотрите возможность применения подходящей защиты линии питания переменного тока.

Давление, температура и доступ

Перед началом работ изолируйте систему и безопасно сбросьте давление в атмосферу. Рассмотрите возможность двойной изоляции, блокировки или маркировки закрытых клапанов и никогда не предполагайте, что система разгерметизирована, только потому что манометр показывает ноль. После изоляции дождитесь нормализации температуры, чтобы избежать ожогов. Обеспечьте подходящие средства индивидуальной защиты от химикатов, температуры, излучения, шума, падающих предметов, а также опасностей для глаз или лица.

Обращение, замерзание и утилизация

Оцените риски ручного перемещения и используйте подходящий способ подъёма или перемещения. При необходимости защищайте изделие от замерзания. При утилизации соблюдайте местные и национальные требования. Изделие пригодно для переработки при осторожном обращении, если не указано иное.

Символы и возврат изделий

Соблюдайте обозначения документа, относящиеся к двойной или усиленной изоляции, функциональному и защитному заземлению, поражению электрическим током, общей опасности, изолированным цепям тока и цепям, чувствительным к электростатическому разряду. При возврате оборудования предоставьте письменную информацию об остатках загрязняющих веществ или механических повреждениях, которые могут создать риск для здоровья, безопасности или окружающей среды.

2. Инструкции пользователя и информация о поставке

2.1 Приёмка и хранение

Осмотрите упаковку при доставке и зафиксируйте видимые повреждения в накладной перевозчика. Осторожно распакуйте изделие и проверьте отсутствие повреждений и наличие всех предметов. При обнаружении проблемы незамедлительно уведомите Spirax Sarco и перевозчика.

До установки храните изделие при температуре от 0 до 65 °C (32 до 149 °F) и относительной влажности от 10% до 90%, без конденсации. Перед подключением питания убедитесь в отсутствии конденсата внутри устройства.

2.2 Доступ оператора

При необходимости вместо раздела о вводе в эксплуатацию следует использовать инструкцию оператора, чтобы без необходимости не раскрывать код доступа к вводу в эксплуатацию. Код доступа для сброса аварийного сигнала может быть раскрыт только в том случае, если ответственный владелец системы считает это необходимым.

2.3 Управление с передней панели

Кнопки вверх и вниз используются для прокрутки меню. Горизонтальные кнопки переключают график в виде столбцов и график тренда в рабочем режиме. Кнопка OK при удержании в течение пяти секунд сбрасывает ошибки или аварийные сигналы, а также используется для входа в режим ввода в эксплуатацию и подтверждения мигающего параметра или цифры.

На дисплее крупными цифрами отображаются технологическая переменная и параметры управления, информационная строка состояния управления и единиц измерения, а также три процентных столбчатых графика для технологической переменной, заданного значения и аварийных сигналов. Информационная строка чередуется с состоянием насоса или клапана; при возникновении аварийного сигнала вместо этого отображается его тип.

3. Обзор системы

3.1 Функция

LC2650 сравнивает входной сигнал уровня с заданным значением и регулирует уровень воды в котле, баке или сосуде посредством управления насосом, клапаном или электромагнитным клапаном.

КонфигурацияДокументированные функции
Управление вкл./выкл.Управление насосом или электромагнитным клапаном, два выхода аварийной сигнализации и гальванически развязанная ретрансляция уровня 0/4-20 mA.
Модулирующее управлениеПривод электродвигателя клапана или управляющий сигнал 4-20 mA, два выхода аварийной сигнализации и гальванически развязанная ретрансляция уровня.
Двухэлементное управлениеМодулирующее управление с сигналом обратной связи от расходомера пара для компенсации изменения потребности в паре.
Трёхэлементное управлениеДвухэлементное управление с дополнительным сигналом расхода воды для компенсации изменения расхода питательной воды.

3.2 Входы

  • Датчик или преобразователь уровня: 1-6 V или 4-20 mA.
  • Расходомер пара: 4-20 mA для двухэлементной компенсации.
  • Расходомер воды: 4-20 mA для трёхэлементной компенсации.
  • Потенциометр обратной связи для схемы с приводом электродвигателя клапана.

3.3 Выходы и функции

  • Конфигурируемый управляющий выход для насоса или модулирующего клапана.
  • Два релейных выхода для аварийных сигналов высокого или низкого уровня.
  • Гальванически развязанная ретрансляция 0-20 mA или 4-20 mA.
  • Доступ к выбранным параметрам через RS485/Modbus.
  • Инфракрасная связь между соседними совместимыми контроллерами.

Дополнительный фильтр может повысить демпфирование в условиях турбулентности. Тестовая функция позволяет измерять входные сигналы и задавать выходные сигналы с передней панели. Параметры ввода в эксплуатацию защищены кодом доступа.

3.4 Типовые двух- и трёхэлементные схемы

При внезапном изменении потребности в паре видимый уровень в водомерном стекле может повышаться даже при уменьшении массы воды. В двухэлементной схеме сигнал от расходомера пара используется для изменения управляющего воздействия и предотвращения неправильной реакции клапана. В трёхэлементной схеме добавляется расходомер воды, если давление или расход питательной воды значительно изменяются. Эти примеры не заменяют проект системы управления котлом или процедуру ввода в эксплуатацию, разработанные изготовителем котла.

Двухэлементный регулятор уровня в котле LC2650 с датчиком уровня, расходомером пара и моторизованным клапаном
Рисунок 1. Пример двухэлементного управления с датчиком уровня, расходомером пара и клапаном с электроприводом, из IM-P402-128 EMM Issue 7, страница 20.

4. Механический монтаж

Установите изделие в подходящем промышленном шкафу управления или огнестойком корпусе для защиты от ударов и воздействия окружающей среды. В зависимости от условий применения требуется степень защиты не ниже IP54 по EN 60529 или Type 3, 3S, 4, 4X, 6, 6P и 13 по UL50/NEMA 250. В условиях наличия токопроводящей пыли или влаги требуется дополнительная защита.

Устанавливайте изделие только в вертикальном положении. Не загораживайте инфракрасный луч между соседними изделиями и убедитесь, что дисплей легко читается. Держите двери шкафа или корпуса управления котлом закрытыми, за исключением времени монтажа или технического обслуживания. Не устанавливайте изделие на открытом воздухе без дополнительной защиты от атмосферных воздействий. Изделие герметично и не имеет заменяемых деталей или внутренних переключателей; не пытайтесь открывать его.

4.1 Монтаж на DIN-рейку

  1. Установите входящую в комплект скобу в один из двух наборов задних монтажных отверстий, чтобы выбрать положение по высоте.
  2. Закрепите скобу двумя входящими в комплект винтами.
  3. Полностью зафиксируйте пружинную скобу на DIN-рейке 35 mm.

Предупреждение: Используйте только винты, входящие в комплект изделия.

4.2 Монтаж на монтажной плате

  1. Просверлите монтажную плату в соответствии с размерами, указанными на Рисунке 12.
  2. Установите блок на плату и закрепите его двумя винтами, гайками и шайбами через верхний и нижний пазы корпуса.

Предупреждение: Не сверлите корпус изделия и не используйте самонарезающие винты.

Схема монтажной пластины и выреза в панели для LC2650 с вырезом 45 мм на 92 мм и монтажными отверстиями 4.2 мм
Рисунок 2. Чертёж монтажной платы и выреза в панели. На нём показаны вырез размером 45 mm x 92 mm, монтажные отверстия 4.2 mm, минимальный зазор 15 mm и размер корпуса 120 mm.

4.3 Монтаж в вырезе панели

Для монтажа в панели с лицевой рамкой используйте панель толщиной не менее 1 mm. Передняя панель имеет встроенные резьбовые вставки M4 x 0.7. При необходимости используйте два входящих в комплект винта M4 x 25 mm, фибровые шайбы, прокладку и лицевую рамку. Не используйте винты длиннее 25 mm из-за риска поражения электрическим током.

  1. Вырежьте и просверлите панель в соответствии с размерами, указанными на Рисунке 12.
  2. Снимите защитную подложку с входящей в комплект прокладки и прикрепите её к передней поверхности изделия.
  3. При необходимости установите лицевую рамку с внешней стороны панели.
  4. Установите блок с задней стороны панели и закрепите его входящими в комплект винтами, шайбами и лицевой рамкой.
  5. Затяните винты M4 с моментом 1.0-1.2 N m.

Охлаждение и зазоры: Обеспечьте минимальный зазор 15 mm между блоками. Размеры монтажных отверстий одинаковы для монтажа в панели и на стене.

5. Электрический монтаж

Предупреждение: Перед прикосновением к клеммам проводки отключите сетевое питание. На клеммах может присутствовать опасное напряжение. Используйте только входящие в комплект разъёмы или одобренные замены Spirax Sarco, убедитесь в отсутствии конденсата внутри блока и правильно подключите сетевое питание.

5.1 Общие требования к проводке

  1. Персонал, выполняющий монтаж и техническое обслуживание, должен иметь квалификацию для работы с опасным напряжением под напряжением.
  2. Проводка здания обеспечивает основную изоляцию и защиту от сверхтока. Установите защиту от сверхтока номиналом 3 A во всех фазных проводниках; если оба питающих провода защищены, срабатывание одного устройства должно также приводить в действие другое.
  3. Установите быстродействующее устройство защиты от сверхтока номиналом 3 A в каждую цепь реле.
  4. Контакты реле должны получать питание от той же фазы, что и сетевое питание.
  5. Выполняйте монтаж проводки в соответствии с IEC 60364, EN 50156, BS 6739 или применимыми местными электротехническими нормами. При необходимости, исходя из требований рынка назначения, используйте провод с указанным температурным классом.
  6. Подключите экраны кабелей, как показано на схеме, для соответствия требованиям EMC и обеспечьте двойную или усиленную изоляцию внешних цепей.
  7. Закрепите проводники рядом с клеммной колодкой, чтобы ослабленный провод не мог коснуться доступных частей.
  8. Предусмотрите расположенное поблизости, доступное и чётко обозначенное отключающее устройство, которое отключает все фазные проводники, имеет достаточную отключающую способность, не разрывает цепь защитного заземления и соответствует IEC 60947-1 и IEC 60947-3.

5.2 Сетевая проводка

Клеммные соединения обозначены на клеммных разъёмах. Установите предохранители во всех токоведущих проводниках и обеспечьте двойную или усиленную изоляцию между опасными сетевыми цепями под напряжением или цепями реле и цепями безопасного сверхнизкого напряжения. На электрических схемах реле и переключатели показаны в положении при отключённом питании.

Схема подключения сетевой цепи LC2650 для управляющего реле, реле аварийных сигналов и предохранителей 3 A
Рисунок 3. Сетевая цепь, вид снизу. Реле управления, аварийной сигнализации и питания показаны в положении при отключённом питании.

5.3 Сигнальная проводка и функциональное заземление

Контур заземления может возникнуть, если провод или экран соединяет две точки заземления с разными потенциалами. Следуйте схеме, чтобы экраны подключались к заземлению только с одного конца. Клемма заземления является функциональным, а не защитным заземлением. Изделие имеет двойную изоляцию, однако клемма функционального заземления должна быть подключена к чистому местному заземлению, чтобы отводить электрические помехи и соответствовать требованиям EMC.

Клеммы сигнальной цепи LC2650 для ёмкостного датчика, входов расходомера, обратной связи и выхода 4-20 мA
Рисунок 4. Сигнальная цепь, вид сверху. На схеме обозначены соединения датчика уровня, расходомеров пара и воды, обратной связи, ретрансляции и позиционера клапана.

5.4 Проводка датчика и преобразователя

Максимальная длина кабеля для всех преобразователей составляет 100 m. При использовании ёмкостного датчика и предусилителя PA20 выберите правильную чувствительность на предусилителе. Убедитесь, что сопротивление между корпусом датчика и трубопроводом или корпусом котла составляет менее 1 ohm. Не подключайте клемму 54 к какому-либо другому заземлению. Подключите клемму функционального заземления к чистому местному заземлению в шкафу.

Выходной сигнал уровня от ёмкостного датчика PA20 или LP20 можно подключить шлейфом более чем к одному прибору, если каждый принимающий прибор поддерживает сигнал 1-6 Vdc. Только один прибор должен обеспечивать номинальное питание 24 V для PA20. Для преобразователя PA420 или другого преобразователя 4-20 mA следуйте соответствующей схеме с питанием от токовой петли или автономным питанием этого преобразователя и подключите экран, как показано на схеме.

5.5 Проводка EIA/TIA-485 и Modbus

Изделие может подключаться в качестве ведомого устройства к двух- или четырёхпроводной многоточечной сети EIA/TIA-485. Для двухпроводного полудуплексного режима соедините перемычкой клеммы 91 и 90. Для четырёхпроводного полнодуплексного режима удалите перемычку. Подключите общий провод шины к защитному заземлению только в одной точке, обычно на ведущем устройстве или рядом с ним. Для согласования с волновым сопротивлением линии передачи рассмотрите возможность установки оконечных сопротивлений на двух наиболее удалённых концах длинной шины.

Цепь полного дуплекса RS485 Modbus LC2650 с клеммами 90–98 и подключением ведущего устройства
Рисунок 5. Полнодуплексная схема RS485 Modbus, вид сверху. Примечания о двухпроводной перемычке и оконечных сопротивлениях продолжаются в исходном руководстве.

6. Ввод в эксплуатацию

Весь ввод в эксплуатацию выполняется с передней панели. Вход в режим ввода в эксплуатацию останавливает нормальное управление: реле управления или выход 4-20 mA закроет клапан, либо насос отключится. Реле аварийной сигнализации продолжают работать. Вернитесь в рабочее меню, чтобы восстановить нормальное управление.

Если в течение более пяти минут не нажимать ни одну кнопку, контроллер возвращается в рабочий режим и возникает ошибка. Незавершённый ввод в эксплуатацию может привести к тому, что контроллер не сможет обеспечить правильное управление. Код доступа к вводу в эксплуатацию должен находиться под контролем персонала, прошедшего соответствующее обучение.

6.1 Быстрая калибровка уровня

  1. Войдите в режим ввода в эксплуатацию, удерживая кнопку OK в течение пяти секунд, и введите авторизованный код доступа.
  2. Установите фактический уровень на верхнюю отметку водомерного стекла и сохраните калибровку высокого уровня.
  3. Установите фактический уровень на нижнюю отметку водомерного стекла и сохраните калибровку низкого уровня. Уровень воды должен оставаться видимым в водомерном стекле.
  4. Выберите требуемую схему управления вкл./выкл. или пропорционального управления и выполните соответствующую калибровку клапана, насоса или ретрансляции.
  5. Задайте заданное значение, диапазон управления, тип аварийного сигнала, уровень аварийного сигнала, гистерезис, задержку и поведение фиксации для каждого аварийного сигнала.
  6. Завершите ввод в эксплуатацию и проверьте всю систему, включая внешние цепи аварийной сигнализации и реакцию защиты котла.

6.2 Основные функции ввода в эксплуатацию

Область менюФункция
MODEРучное тестирование выхода клапана или насоса во время ввода в эксплуатацию.
LEVELВыбор входа 1-6 V или 4-20 mA, аварийного сигнала выхода за пределы диапазона и фильтрации входного сигнала.
STEAMНастройка входа расходомера пара и смещения пара для двухэлементного управления.
CONTROLВыбор управления вкл./выкл. или пропорционального управления, а также заданного значения, диапазона управления, интегрального действия и действия выхода, если применимо.
ALARM 1 / ALARM 2Настройка каждого аварийного сигнала как сигнала высокого или низкого уровня, а также конфигурация уровня, гистерезиса, задержки и фиксации.
ВЫХОДНастраивает параметры повторной передачи, привода клапана и связи RS485/Modbus, включая адрес и скорость передачи данных.
ДИСПЛЕЙ / ТРЕНДНастраивает отображаемые единицы измерения и временную базу для графика тренда уровня.
ТЕСТИзмеряет входные сигналы и вручную задаёт выходные сигналы для проведения пусконаладки и поиска неисправностей.

Настройки типа и уровня аварийного сигнала должны соответствовать применимым нормам для котлов и утверждённому проекту системы. Зафиксированный аварийный сигнал остаётся активным до его отмены с помощью авторизованной процедуры пусконаладки или сброса; отключение питания не обязательно сбрасывает зафиксированный аварийный сигнал.

7. Связь

7.1 Инфракрасная шина

Совместимые контроллеры могут обмениваться данными через инфракрасную шину между соседними устройствами. Параметры не более чем семи изделий могут передаваться на устройство, оснащённое RS485. LC2650 может быть назначен ведущим или ведомым устройством. Контроллер, подключённый к сети RS485, должен быть расположен слева от ведомых устройств на инфракрасной шине и настроен как ведущий узел инфракрасной шины. Не закрывайте и не загораживайте инфракрасный луч.

7.2 Адресация RS485

Смещение адреса применяется в соответствии с положением каждого устройства на инфракрасной шине. Для ведущего устройства смещение равно 0, а устройства справа от него используют последовательные смещения, равные 100. При интеграции контроллера в систему диспетчерского управления ознакомьтесь с полной сводкой регистров Modbus в исходном руководстве.

8. Техническое обслуживание

Перед техническим обслуживанием ознакомьтесь с информацией по безопасности. Для герметичного контроллера не требуется специальное сервисное обслуживание, профилактическое техническое обслуживание или проверка. Во время монтажа или технического обслуживания защищайте заднюю часть изделия от загрязняющих факторов окружающей среды либо выполняйте работы в сухом и чистом помещении.

Регуляторы уровня котловой воды и сигнализаторы уровня требуют проведения испытаний и проверок. Соблюдайте применимые указания для котлов и инструкции для всей системы Spirax Sarco. Для очистки используйте ткань, смоченную водопроводной, деионизированной водой или изопропиловым спиртом. Другие чистящие материалы могут повредить изделие и привести к аннулированию гарантии.

9. Поиск неисправностей

Предупреждение: Присутствует опасное напряжение. Поиск неисправностей в изделии должен выполняться только персоналом с соответствующей квалификацией; перед касанием клемм проводки изделие необходимо отключить от сетевого питания. Предохранители реле должны заменяться изготовителем или аккредитованным сервисным отделом.

Неправильная проводка является наиболее распространённой причиной неисправностей во время монтажа и пусконаладки. Используйте меню тестирования для проверки шести доступных для просмотра входных каналов и определения того, принимает ли контроллер ожидаемые сигналы.

Отображаемое состояниеПервоначальные проверки
Дисплей не светитсяОтключите сетевое питание, проверьте проводку и внешние предохранители, убедитесь, что напряжение сети находится в пределах технических характеристик, затем восстановите питание. Если симптом сохраняется, проверьте наличие импульсных перенапряжений или выбросов в сети.
Дисплей мигаетОтключите сетевое питание, отсоедините сигнальные провода и восстановите питание для проведения контролируемой проверки. Подсоединяйте сигнальные провода по одному и исследуйте внешний датчик, преобразователь или модуль, связанный с неисправностью.
Изделие включается, затем выключаетсяПроверьте целостность цепи и стабильность напряжения сетевого питания, температуру окружающей среды и суммарное энергопотребление. Встроенная тепловая защита может сработать при превышении указанных пределов.
Верхний или нижний выход за диапазонИзмерьте входной сигнал и убедитесь, что напряжение или ток не превышают технические пределы входа изделия. Проверьте проводку датчика, экраны, чувствительность и конфигурацию преобразователя.
Аварийный сигнал 1 или аварийный сигнал 2Проверьте работу котла, настройки аварийных сигналов, систему подачи воды и внешнюю цепь аварийного сигнала/реле. Убедитесь, настроен ли аварийный сигнал на верхний или нижний предел и является ли он зафиксированным.
Зафиксированный аварийный сигналВойдите в авторизованный режим пусконаладки и используйте правильную процедуру сброса. Простое удаление сообщения с дисплея не обязательно отключает реле аварийного сигнала.

Граница применимости: Данный фрагмент по монтажу и техническому обслуживанию сокращён на основе IM-P402-128 EMM Issue 7. Сохраняйте исходное руководство в качестве основного документа для оценки безопасности на конкретном объекте, подключения проводки, пусконаладки, работы с регистрами Modbus и принятия решений при поиске неисправностей.

Installation and maintenance

DocumentReferenceLanguageDownload
LC2650IM-P402-128-ENEnglishDownload

Talk to our technical team

Contact Spirax Sarco for product selection, documentation or replacement guidance.