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Técnicas de medición de nivel y presión

Instrucciones de servicioVEGASON 51 K … 53 K

2 VEGASON 51 K … 53 K

Indice

Advertencias de seguridad

Para la puesta en marcha y la operación delos equipos se debe tener en cuenta lainformación contenida en este cuaderno,cumpliendo al mismo tiempo las normas deinstalación específicas de cada país (enAlemania p.ej. las disposiciones de la VDE),así como la normativa de prevención deaccidentes y las disposiciones de seguridadvigentes para las respectivas condicionesde uso.

Las intervenciones en el aparato que vayanmás allá de las manipulaciones necesarias parasu conexión deben ser llevadas a cabo pormotivos de seguridad y de garantía exclusiva-mente por el personal de VEGA.

Indice

Advertencias de seguridad ....................................................... 2

1 Descripción del producto

1.1 Funcionamiento .................................................................... 4

1.2 Características de aplicación ............................................. 5

1.3 Manejo .................................................................................. 6

2 Modelos y variantes

2.1 Resumen de modelos ....................................................... 10

2.2 Estructura de los equipos de medición ........................... 12

3 Datos técnicos

3.1 Datos .................................................................................. 18

3.2 Homologaciones ................................................................ 21

3.3 Dimensiones ...................................................................... 22

VEGASON 51 K … 53 K 3

Indice

4 Montaje e instalación

4.1 Indicaciones generales de instalación ............................. 24

4.2 Medición en líquidos .......................................................... 26

4.3 Medición en áridos ............................................................ 29

4.4 Prolongaciones del soporte ............................................. 31

4.5 Medición de caudales ....................................................... 32

4.6 Ecos perturbadores .......................................................... 33

4.7 Errores de montaje ............................................................ 36

5 Conexión eléctrica

5.1 Conexión y cables de conexión ....................................... 39

5.2 Conexión del sensor ......................................................... 40

5.3 Conexión del indicador externo VEGADIS 50 ................. 41

6 Puesta en marcha

6.1 Sistemas de manejo .......................................................... 42

6.2 Manejo con el PC ............................................................... 42

6.3 Ajuste con el módulo de manejo MINICOM ..................... 58

6.4 Manejo con el comunicador HART® .................................. 64


Descripción del producto

1 Descripción del producto1.1 Funcionamiento

La medición continua de niveles consensores de ultrasonidos se basa en la me-dición del tiempo de propagación de losimpulsos ultrasónicos.

Principio de medición:

Los transductores acústicos de cerámicapiezoeléctrica de altas prestaciones emitenimpulsos ultrasónicos focalizados, los cualesse reflectan sobre la superficie de los áridosy los líquidos. A partir del tiempo de propa-gación y la forma de la señal de los impulsosultrasónicos reflectados, la electrónica demedición crea una imagen precisa del entor-no del medición. Durante este proceso lostransductores acústicos trabajan alternandosu función de emisor y receptor. Como re-ceptores, estos transductores son micrófo-nos piezoeléctricos ultrasensibles.

A partir de la velocidad física del sonido y deltiempo de propagación real de los impulsosacústicos que se haya registrado, la electró-nica de medición calcula de forma precisa ladistancia existente entre el transductor acús-tico y el producto almacenado. Esta distanciaes convertida entonces en una señal demedición proporcional al nivel y se indica enforma de un nivel exacto según la escala quese haya especificado en el ajuste deparámetros del sensor.Con el fin de estar preparados para las másdiversas exigencias y distancias a medir,estos aparatos trabajan en una banda defrecuencias de emisión sintonizadas de34 kHz hasta 70 kHz.

Dado que la temperatura influye en la veloci-dad del sonido, el transductor acústico tam-bién registra de forma continua latemperatura ambiente; de esta manera seobtiene una indicación de nivel precisa aun-que varíe dicha temperatura.

Emitir - reflectar - recibir

distanciademedición



1.2 Características de aplicación

Aplicaciones• Medición de niveles en todos los

líquidos• Medición de niveles en áridos (única-

mente distancias cortas) como p.ej.:carbón, minerales, piedras, rocapulverizada, cemento, grava, arena,azúcar, sal, cereales, harina,granulados, polvo, serrín y virutas

• Medición de caudal en diferentestipos de canales

• Medición de calados, medición dedistancias, vigilancia de objetos y decintas transportadoras

Técnica de dos conductores• Alimentación y señal de salida por la

misma línea (loop powered)• Señal de salida de 4 ... 20 mA

Robustos y exactos• No condicionado por propiedades del

producto como densidad,conductividad, constante dieléctrica…

• Apto para sustancias agresivas• Rangos de medición de

0,25 m a 15 m

Diversas posibilidades para el ajuste• Con el PC a través del software de

manejo VEGA Visual Operating (VVO)• Con el módulo de manejo extraíble

MINICOM• Con el comunicador HART®

• Indicador del valor medido integradoen el sensor

• Opcionalmente indicador separadodel sensor

Conexión a todos los procesos• G 11/2 A, 11/2" NPT• G 2 A, 2" NPT• Brida sobrepuesta DN 100, ANSI 4"

Homologaciones• CENELEC, FM, CSA, ABS, LRS, GL,

LR, FCC, ATEX, PTB

Señales de salida

La señal de medición proporcional al nivel essuministrada en forma de señal de salida de4 a 20 mA.

Los parámetros para la señal analógica de 4a 20 mA pueden ser ajustados a criterio delusuario y reflejan el rango de medición confi-gurado en el sensor.

Indicación del valor medido

Los sensores de ultrasonidos de la serie 50llevan incorporado un instrumento indicadorpara poder vigilar el nivel directamente insitu. Con una rápida mirada al instrumentoindicador se puede observar el nivel en elgráfico de barras analógico y al mismo tiem-po efectuar una lectura precisa del valornumérico en forma digital. Adicionalmente aldisplay del propio sensor se puede obteneruna indicación del nivel a través del instru-mento indicador externo VEGADIS 50, el cualse puede montar a una distancia hasta 25 m.Al igual que el display integrado, el indicadorde valor medido externo trabaja de formatotalmente independiente de la señal desalida de 4 a 20 mA y también susparámetros pueden ajustarse de maneraindependiente.


El PC se puede conectar en cualquier puntodel equipo o de la línea de señal. Para ello seenlaza a través del convertidor de interfaceVEGACONNECT 2 de dos conductores conel sensor o con la línea de señal.Los datos de ajuste y parámetros puedenmemorizarse en todo momento en el PC através del software de manejo y protegersecon contraseñas. De esta manera es posibletransferirlos rápidamente a otros sensorescuando sea necesario.


1.3 Manejo

Cada distancia a medir es un caso único, porlo cual es necesario comunicar a cadasensor de ultrasonidos algunas informacio-nes básicas sobre la tarea concreta y elentorno de medición.P.ej. se le debe comunicar qué nivel corres-ponde a "vacío" y cuál a "lleno".Pero además de este "ajuste de vacío ylleno", los sensores de ultrasonidosVEGASON permiten muchos otros ajustes yconfiguraciones.

Los parámetros requeridos para el sensorde ultrasonidos se ajustan- con el PC- con el módulo de manejo extraíble

MINICOM- con el comunicador HART®

Manejo con el PC conectado a la línea dealimentación y señal analógica de 4 ... 20 mAo directamente al sensor VEGASON 51 (en lafigura se muestra un sensor de cuatro con-ductores)

2

2

4 … 20 mA

Ajuste mediante el PC

La puesta en marcha y el ajuste de lossensores de ultrasonidos se lleva a cabo porregla general desde el PC con el programaVVO (VEGA Visual Operating) paraWindows®. Este programa guía al usuariocon imágenes, gráficos y visualizaciones deproceso que ayudan a ajustar parámetros ymanejar los sensores con rapidez.



2

2 SPS

Manejo con el PC conectado a la línea dealimentación y señal de 0 ... 20 mA al PLC odirectamente al sensor (en la figura se mues-tra un sensor de dos conductores)

Programación visualizada de una curva delinealización para un depósito

El programa de manejo identifica el modelode sensor



Ajuste mediante aparatos HART ®-Handheld

Los sensores de la serie 50 con señal desalida 4 a 20 mA también se pueden manejarcon el comunicador HART® sin estar limitadosal sistema. No se requiere una DDD especial(Data-Device-Description), de manera quelos sensores se pueden manejar con losmenús estándar del comunicador HART

®

Comunicador HART®

2

24 … 20 mA

Comunicador HART® conectado a la línea deseñal de 4 ... 20 mA

Para el manejo simplemente conectar elcomunicador HART

® en algún punto de la

señal de salida 4 a 20 mA o enchufar susdos cables de comunicación en losconectores hembra del sensor.

Módulo de manejo extraíble MINICOM

Ajuste mediante el módulo de manejoextraíble. El módulo puede insertarse en elsensor de ultrasonidos o en el instrumentoindicador externo VEGADIS 50.

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

- + ESC

OK

2

4

Tank 1m (d)12.345

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

4 … 20 mA

Ajuste mediante el módulo de manejoMINICOM

Con el pequeño (3,2 cm x 6,7 cm) módulo demanejo con teclas y display se realiza elajuste con ayuda de textos explicativos.Para ello se inserta el módulo de manejo en elsensor de ultrasonidos o en el instrumentoindicador externo (opcional).

El módulo de manejo se puede desmontarmuy fácilmente con el fin de que ninguna per-sona no autorizada pueda modificar la confi-guración del sensor.

HART Communicator


2 Modelos y variantes

Los sensores de la serie VEGASON 50 sonuna nueva generación de pequeñossensores de ultrasonidos muy compactos.Ocupan un espacio mínimo y han sido desa-rrollados para distancias de medición cortas(de 0 a 15 m). Son una elección acertadapara aplicaciones estándar como depósitosde almacenamiento, medición de calados otanques de reserva.

Gracias a las reducidas dimensiones de lacarcasa y de las conexiones a proceso, es-tos sensores compactos se convierten enunos discretos, y sobre todo extraordinaria-mente económicos, observadores de susniveles. Con el indicador integrado y las mu-chas características de sus "hermanos ma-yores” de la serie VEGASON 80 ofrecen lasventajas de una medición de niveles porultrasonidos para aplicaciones, en la cualeshasta la fecha por motivo de costes habíaque renunciar a las ventajas de la mediciónsin contacto.

Los sensores de ultrasonidos VEGASON 50dominan a la perfección la técnica de dosconductores. La tensión de alimentación y laseñal de salida se transmiten a través de unamisma línea. Como señal de salida o de me-dición proporcionan una señal analógica de 4a 20 mA.

Modelos y variantes

VEGASON 51con rosca de fijaciónde 11/2"

VEGASON 52con rosca de fijaciónde 2"

VEGASON 53para montaje con estribo de sujeción o bridasobrepuesta DN 100 (en la figura sobre untubo vertical)


2.1 Resumen de modelos

Características generales

• De aplicación para líquidos y áridos• Rango de medición 0 … 15 m

• Homologación Ex en Zona 1 (IEC) respec-tivamenteZona 1 (ATEX) identificación de proteccióncontra ignición EEx ia [ia] IIC T 6

• Indicador del valor de medición integrado

Tabla sinóptica

VEGASON …

51 K 52 K 53 K

Salida de señal– 4 … 20 mA activa • • •– 4 … 20 mA pasiva • • –

Alimentación de tensión– Técnica dos conductores (alimentación de tensión y

salida de señal por la mismalínea) • • –

– Técnica cuatro conductores(alimentación de tensiónseparada de la línea de señal) • • •

Conexión a proceso

– G11/2 A; 11/2“ NPT • – –– G 2; 2“ NPT – • –– brida sobrepuesta DN 100 – – •

Ajuste– PC • • •– Módulo de manejo en el sensor • • •– Módulo de manejo en el

indicador externo • • •– Comunicador HART® • • •

Rango de medición en m– productos líquidos 0,25 … 4 0,4 … 7 0,6 … 15– productos áridos 0,3 … 2 0,25…3,5 0,75 … 7

Modelos y variantes


Código de designación de modelos

La segunda cifra de la designación de mo-delo, p.ej. VEGASON 5[1]..., diferencia losaparatos según la conexión a proceso y elrango de medición.

La letra, p.ej. VEGASON 51[K], designa laseñal de salida:La K se refiere a una señal de salidaanalógica de 4 ... 20 mA (aparato compacto).

Modelos y variantes

VEGASON 51 K E X . X X (ejemplo)

P - 90 … 250 V AC (sólo en USA)N - 20 … 36 V DC, 24 V AC (sólo en USA)Z - Alimentación a través de analizador (sólo en USA)

U - Sólo en USAX - Fuera de USA

Homologación Ex

K - Señal de salida analógica 4 … 20 mA (técnica de dos o cuatro conductores)V - Señal de salida digital (técnica de dos conductores)

Typ 51: Rango de medición 0,25 … 4 mTyp 52: Rango de medición 0,4 … 7 mTyp 53: Rango de medición 0,6 … 15 m

Principio de medición (SON se refiere a ultrasonidos)


24

4 … 20 mA –+

1)

Un equipo de medición consta de un sensorcon una salida de señal de 4 a 20 mA y unaunidad que analiza y procesa la señal deintensidad propocional al nivel.

A continuación se muestran configuracionesde aparatos que forman equipos de medi-ción, algunas de las cuales se presentan conuna unidad para análisis de las señales.

Equipos con técnica de dos conductores

• 4 ... 20 mA dibujado sin analizador (figurainferior)

• 4 ... 20 mA conectado a PLC activo (pág.13)

• 4 ... 20 mA conectado a PLC activo (entor-no Ex) (pág. 14)

• 4 ... 20 mA conectado a PLC pasivo (pág.15)

• 4 ... 20 mA conectado a instrumento indica-dor VEGADIS 371 Ex (pág. 16)

Equipos con técnica de cuatro conducto-res• 4 ... 20 mA dibujado sin analizador (pág.

17)

Equipos de medición con VEGASON 51 K ... 53 K

• Técnica de dos conductores (loop powered), alimentación y señal desalida por la misma línea

• Señal de salida de 4 … 20 mA (pasiva)• Opcionalmente instrumento indicador externo con lectura analógica y

digital (que se puede montar a una distancia del sensor hasta 25 m)• Para manejarlos se utiliza un PC, el comunicador HART® o el módulo de

manejo MINICOM (insertable en el sensor o en el instrumento indicadorVEGADIS 50 externo)

1) En caso de que las resistenciasde los sistemas de análisisconectados a la salida de señal de4 a 20 mA sean inferiores a 200 Ω,será necesario aplicar en la líneade conexión durante el tiempo deajuste una resistencia de 250 Ω a350 Ω.

Si las resistencias de entrada dealgún sistema de análisisconectado son demasiadoreducidas se atenúa o secortocircuita la señal digital deajuste tanto que ya no se podríagarantizar la comunicación digitalcon el PC.

VEGADIS 50

VEGA-CONNECT2

comunicadorHART®

Modelos y variantes

2.2 Estructura de los equipos de medición


4 SPS 4 … 20 mA

2

22

2

Equipo de medición con VEGASON 51 K ... 53 K conectado a PLC activo

• Técnica de dos conductores, alimentación de PLC activo• Señal de salida de 4 ... 20 mA (pasiva)• Indicador de valor de medición integrado en el sensor• Opcionalmente instrumento indicador externo (que se puede montar a

una distancia del sensor hasta 25 m en áreas Ex)• Para manejarlo se utiliza un PC, el comunicador HART® o el módulo de

manejo MINICOM (insertable en el sensor o en el instrumento indica-dor externo)

comunicadorHART®

VEGA-CONNECT 2

Modelos y variantes

1) En caso de que las resistenciasde los sistemas de análisisconectados a la salida de señalde 4 a 20 mA sean inferiores a200 Ω, será necesario aplicar en lalínea de conexión durante eltiempo de ajuste una resistenciade 250 Ω a 350 Ω.


1.)

VEGADIS 50

pasiva


24 SPS 4 … 20 mA

2

22

Modelos y variantes

Equipo de medición con VEGASON 51 K ... 53 K en área Ex conectado a PLC acti-vo a través de barrera de seguridad

• Técnica de dos conductores (loop powered), alimentación a través dela línea de señal del PLC; señal de salida de 4 ... 20 mA (pasiva)

• La barrera de seguridad convierte el circuito sin seguridad intrínsecadel PLC en un circuito de seguridad intrínseca, con lo cual el sensor sepuede emplear en Ex-Zona 1

• Opcionalmente instrumento indicador externo con indicación analógicay digital (que se puede montar a una distancia del sensor hasta 25 m)

• Para manejarlo se utiliza un PC, el comunicador HART® o el módulo demanejo MINICOM (insertable en el sensor o en el instrumento indicadorVEGADIS 50 externo)

• Resistencia máxima de la línea de señal 15 Ω por conductor

comunicadorHART®

área Ex área no Ex

barrera de seguridad(véase "3.2 Homologaciones")

VEGA-CONNECT 2

VEGADIS 50

pasiva

1.)

PLC activo

1) En caso de que las resistenciasde los sistemas de análisisconectados a la salida de señalde 4 a 20 mA sean inferiores a200 Ω, será necesario aplicar enla línea de conexión durante eltiempo de ajuste una resisten-cia de 250 Ω a 350 Ω.



4

–+

SPS 4 … 20 mA

2

22

Equipo de medición con VEGASON 51 K ... 53 K conectado a PLC pasivo a travésde separador de alimentación (Smart-Transmitter)

• Técnica de dos conductores (loop powered), alimentación ia de seguri-dad intrínseca a través de la línea de señal del separador de alimenta-ción para la operación del sensor en Ex-Zona 1

• Señal de salida del sensor de 4 ... 20 mA pasivaSeñal de salida del separador de alimentación de 4 ... 20 mA activa




Modelos y variantes

(activa)

VEGA-CONNECT 2

separador de alimentación(véase "3.2 Homologaciones")

VEGADIS 50

1.)

PLC passivo


1) En caso de que las resistenciasde los sistemas de análisisconectados a la salida de señalde 4 a 20 mA sean inferiores a200 Ω, será necesario aplicar enla línea de conexión durante eltiempo de ajuste una resisten-cia de 250 Ω a 350 Ω.



Equipo de medición con VEGASON 51 K ... 53 K conectado al instrumento indica-dor VEGADIS 371 Ex con salida de corriente y de relé

• Técnica de dos conductores (loop powered), alimentación ia de seguri-dad intrínseca a través de la línea de señal del instrumento indicadorVEGADIS 371 Ex para la operación del sensor en Ex-Zona 1




4

–+

4 … 20 mA

VEGADIS371 Ex

2

22

Modelos y variantes

(pasiva)

VEGADIS 50

0/4 … 20 mA

relé

(véase "3.2Homologaciones")

1.)



Equipo de medición con VEGASON 51 K ... 53 K en técnica de cuatro conductores

• Técnica de cuatro conductores, alimentación y señal de salida por doslíneas separadas

• Señal de salida de 4 ... 20 mA activa• Opcionalmente instrumento indicador externo con indicación analógica

y digital (que se puede montar a una distancia del sensor hasta 25 m)• Para manejarlo se utiliza un PC, el comunicador HART® o el módulo de

manejo MINICOM (insertable en el sensor o en el instrumento indicadorexterno VEGADIS 50)

• Resistencia máxima en la salida de señal (carga) 500 Ω

Modelos y variantes

2

–+

4 … 20 mA2

4

22

200 (activa)

VEGADIS 50

1) En caso de que las resistenciasde los sistemas de análisisconectados a la salida de señalde 4 a 20 mA sean inferiores a200 Ω, será necesario aplicar en lalínea de conexión durante eltiempo de ajuste una resistenciade 250 Ω a 350 Ω.


1.)


Datos técnicos

3 Datos técnicos3.1 Datos

Modelo 51… 52… 53…

Alimentación

Tensión de alimentación- Sensor 2 conductores (51 K, 52 K) 24 V DC (20 … 36 V)- Sensor 4 conductores (51K, 52K, 53K) 230 V AC (20 … 250 V), 50/60 Hz

24 V DC (20 … 72 V DCfusible 0,2 A TR

Consumo de corriente- Sensor dos conductores 22,5 mA- Sensor cuatro conductores 140 mAConsumo de potencia- Sensor dos conductores máx. 80 mW 0,45 VA- Sensor cuatro conductores máx. 1,2 W 2,50 VA

Rango de medición

Líquidos 0,25 … 4 m 0,4 … 7 m 0,6…15 mAridos 0,30 … 2 m 0,5 … 3,5 m 0,75…7 m

Señal de salida

Señal de corriente de 4 … 20 mA, carga máx. 500 Ω

Ajuste

- PC con software de manejo VEGA Visual Operating- Módulo de manejo- Comunicador HART®

Exactitud

Error de linealidad tras ajuste < 0,1 % del rango de mediciónDesviación por temperatura (referida a 20°C) < 0,015 %/10 K del rango de mediciónExactitud 4 … 20 mA (señal de salida) 0,025 % (convertidor D/A)Resolución de medida 5 mm

Características de medición

Margen mínimo de medición(entre ajuste lleno y vacío) > 20 mm (aconsejado > 50 mm)Frecuencia ultrasónica 70 kHz 55 kHz 34 kHzIntervalo de medición 1 s 1,0 s 1,0 sAngulo de haz 5,5° 5,5°3°(con -3 dB de potencia acústica)

Condiciones ambientales

Presión máx. en el depósito (sobrepresión)- VEGASON 51 y 52 3 bar- VEGASON 53 1 bar


Datos técnicos

Temperatura ambiental- Sensor (eléctrónica) -20°C … +60°C- Proceso (transductor) -40°C … +80°C (StEx: -20°C … +75°C)- Temperatura almacenaje y transporte -40°C … +80°CTipo de protección- Sensor IP 67- Transductor, proceso IP 68Clase de protección- Sensor dos conductores II- Sensor cuatro conductores ICategoría de sobretensión IIIAutocalentamiento con temperatura ambiental de 40°C- en el sensor 45°C- en el transductor, proceso 55°C

Ex - Datos técnicos

Tipo protección ignición ia seguridad intrínseca (en combinación conbarrera de seguridad o separador dealimentación)

Clase de temperatura (temperaturaambiental en el transductor toleradapara su empleo en áreas Ex)- T6 42°C- T5 58°C- T4 60°C- T3 60°CHomologación Ex en categoría o zona- ATEX Zona 1 (II 2 G)- IEC, CENELEC, PTB Zona 1 (II 2 G)Identificación protección ignición EEx ia IIC T6

Materiales

Carcasa PBT (Valox)Transductor, rosca conexión a proceso PVDFBrida sobrepuesta PP o 1.4571Membrana transductor (modelo 53) 1.4571

Peso

Peso incl. transductor acústico- VEGASON 51 1,2 kg- VEGASON 52 1,6 kg- VEGASON 53 2,3 kg

Conexiones a proceso

VEGASON 51 G 11/2 A, 11/2" NPTVEGASON 52 G 2 A, 2" NPTVEGASON 53 brida sobrepuesta DN 100


Datos técnicos

Cables de conexión

Sensores de dos conductores- Alimentación y señal por una misma línea;

Resistencia de la línea máx. 15 Ω por conductor o 1000 m de longitud del cable

Sensor de cuatro conductores- Alimentación y señal separadas,

Resistencia de la línea de señal de 4 … 20 mA máx. 500 Ω

Sección de conductor para conexión en bornes general 2,5 mm2

Puesta a tierra máx. 4 mm2

Pasacables 2 x M20 x 1,5 (diámetro cable 5 - 9 mm)

CE - Conformidad

Los sensores de ultrasonidos VEGASON cumplen los objetivos de protección de la EMVG(89/336/CEE) y NSR (73/23/CEE). La conformidad ha sido valorada según las normassiguientes:EMVG Emisión EN 50 081 - 2: 1993

Inmisión EN 50 082 - 2: 1995NSR EN 61 010 - 1: 1993

Salidas y análisis

Indicación en display

Indicador Opcionalmente indicador analógico y digital devalor medido con escala ajustable incorporadoOpcionalmente indicador de valor medidoexterno, separado hasta 25 m y alimentado porel sensor

Salida de señal

Salida de señal- técnica dos conductores 4 … 20 mA- técnica cuatro conductores 4 … 20 mAResolución de la señal 20 mA 0,025 % del rango de operaciónCarga 0 … 500 ΩError de la señal 20 mA < 0,025 % del rango de operación

Técnica de dos conductores:La señal de salida analógica de 4 a 20 mA (señal de medición) se transmite junto con laalimentación de energía por una misma línea.

Técnica de cuatro conductores:Alimentación de energía por separado.La señal de salida analógica de 4 a 20 mA (señal de medición) se transmite por una líneaseparada de la tensión de alimentación.


3.2 Homologaciones

Para utilizar sensores de ultrasonidos enáreas Ex y StEx o en la navegación marítima,los aparatos deben ser los apropiados yestar homologados para éstas zonas deexplosión y éstos campos de aplicación. Suidoneidad es comprobada por los organis-mos homologadores, quienes la certificanpor medio de los correspondientes docu-mentos de homologación.

Los sensores de ultrasonidos VEGASON 50están homologados para Ex Zona 1.Se ruega tener en cuenta los documentos dehomologación adjuntos si se desea emplearel sensor en un entorno Ex.Organismos de verificación y homolo-gación

Los sensores de ultrasonidos VEGASON hansido comprobados y homologados por lossiguientes organismos de control, verifica-ción y homologación:

- PTB(Physikalisch Technische Bundesanstalt)

- FM(Factory Mutual Research)

- ABS(American Bureau of Shipping)

- LRS(Lloyds Register of Shipping)

- GL(Germanischer Lloyd)

- CSA(Canadian Standards Association)

Datos técnicos

Entorno Ex Zona 1

Para funcionar en un entorno Ex Zona 1, lossensores de la serie 50 necesitan barrerasde seguridad o separadores de alimentaciónespeciales.Las barreras de seguridad proporcionancircuitos de seguridad intrínseca (ia).A continuación se presenta una selección deaparatos, con los cuales los sensores de laserie 50 trabajan de manera fiable.En estos casos la resistencia de la línea deseñal no debe superar los 15 Ω por conduc-tor.

Separador de alimentación y analizador:• VEGADIS 371 Ex

Separadores de alimentación:• Stahl 9303/15/22/11• Knick WG 21 A 7 (opc. 470, 336)• CEAG GHG 124 3111 C1206

Barreras de seguridad:• Stahl 9001/01/280/085/10• Stahl 9001/01/280/110/10• Stahl 9001/01/280/165/10• CEAG GHG 11 1 9140 V0728


6522

202

ø39

15295

ø60

0,25

m

85

3.3 Dimensiones

Datos técnicos

VEGASON 51

VEGASON 52

6122

206

ø50

15295

ø72 0,4

m

85

SW 60

rosca G 2 A o bien2" NPT

distanciamín. alproducto

plano de referencia

2 x M20x1,5

rosca G 11/2 A o bien11/2" NPT

distancia mín.al producto

plano de referencia


Datos técnicos

VEGASON 53

193

ø158

15295

247

ø148

12

M8x10

ø12 ø12

120

0,6

m

estribo desujeción

adaptado para brida sobre-puesta DN 100

separación mín.al producto

Instrumento indicador externo VEGADIS 10

82

Pg 13,5

118

108

135

38

85

ø5

Montaje en carril portainstrumentos 35 x 7,5 segúnEN 50 022 o atornillado sobre superficie plana

Atención:Diámetro del cable de conexión mín. 5 mm ymáx. 9 mm.En caso contrario no se puede garantizar laestanqueidad del racor pasacables.

M20 x 1,5


Distancia mínima, distancia máxima y rango de medición (ejemplo VEGASON 51, 52 y 53)

4 Montaje e instalación4.1 Indicaciones generales de instalación

Rango de medición

Para elegir el aparato más apropiado setiene en cuenta, entre otros criterios, el rangode medición requerido.Los planos de referencia para la separaciónmínima y máxima hasta el producto almace-nado son la superficie del transductor acústi-co (membrana) o, en el caso de las

Montaje e instalación

versiones con brida, la propia brida del apa-rato. Prestar atención a los planos de refe-rencia indicados en el apartado"Dimensiones". El nivel de llenado máximodepende de la distancia mínima necesariapara el aparato empleado (0,25 m hasta 1,4m) y el lugar de montaje del aparato otransductor acústico.

15 m (mod. 53)

lleno

rang

o m

edic

ión

distanciamínima

1m

7 m (mod. 52)

vacíodistanciamínima

distanciamínima

4 m(mod. 51)

0,25 m 0,4 m0,75 m

plano de referencia

modelo 51 modelo 53 modelo 52


0

0 m

7 m

50 %

1,21,2 m0,4 0,4

100 %

5,5°

12°

4 m

distancia demedición

Los transductores acústicos concentran losimpulsos ultrasónicos. Dichos impulsos salende los transductores en forma de cono, demodo equiparable al haz de luz de un foco.Con una potencia acústica de -3 dB, el ángu-lo de haz es de 5,5° (modelo 51/52) o de 3°(modelo 53).

Cualquier objeto dentro de este cono deemisión provoca un eco perturbador. Lostubos, arriostramientos del depósito u otrasestructuras internas producen fuertes ecosperturbadores, especialmente en los prime-ros metros del cono. Así p.ej., a una distanciade 6 m, el eco perturbador de unarriostramiento del depósito es 9 veces ma-yor que si éste se encontrase a 18 m.

La energía de los impulsos ultrasónicos sereparte sobre una mayor superficie cuantomás alejadas están las superficies perturba-doras, de forma que los ecos perturbadoresreflectados sobre ellas son más débiles ypor ello menos críticos que a corta distancia.

Prestar atención a que la orientación del ejedel sensor sea lo más perpendicular posiblecon respecto a la superficie del producto yevitar en lo posible las estructuras internasdel depósito dentro del 100% del cono deemisión, p.ej. tubos y arriostramientos.

0

0 m

15 m

100 %

50 %

1,21,2 m0,4 0,4

3°

8°

distancia demedición

Angulo de haz y ecos perturbadores


VEGASON 51/52

VEGASON 53

potencia deemisión

potencia de emisión




plano de referencia

< 60 mm

4.2 Medición en líquidos

Depósito con techo plano

En techos planos se suelen montar lossensores sobre soportes tubulares DIN muycortos. El plano de referencia para los mode-los con brida es la propia brida del aparato.El transductor debe sobresalir del tubo en elque se apoya la brida.


Modelo con brida sobre soporte tubular DINmuy corto

Resulta muy conveniente el montaje directa-mente sobre el techo del depósito. Es sufi-ciente una abertura circular en el depósitopara fijar el sensor VEGASON 53 con unabrida sobrepuesta.

Modelo con brida (brida sobrepuesta) sobredepósito con techo plano

Los sensores con rosca de fijación de 11/2" o2" también se pueden montar en soportestubulares cortos.

Montaje sobre soporte corto de 11/2“ o 2“

plano de referencia

plano de referencia

distanciamínima

< 60 mm



Depósito con techo redondeado

Sobre tanques con techo redondeado (o conforma abovedada o abombada elíptica) nose debe montar el aparato en el centro deltanque o cerca de la pared, sino entre am-bos puntos con una separación aproximadade medio radio del depósito. Los techos dedepósitos redondeados hacen para losimpulsos ultrasónicos el efecto de un espejoparabólico. Si el transductor acústico seencuentra en el "foco" de esta tapa de tanquecon forma parabólica, recibirá todos los ecosperturbadores amplificados. Por ello se debetener la precaución de montarlo fuera dedicho "foco", evitándose así los ecos pertur-badores amplificados parabólicamente.

Depósitos abiertos

Para montar los aparatos en depósitos abier-tos se recomienda utilizar un brazo de mon-taje. Montar el sensor, que tiene un peso muyreducido, en un brazo de fijación y tener laprecaución de que esté suficientementeseparado de la pared.

Depósitos abiertos

plano de referencia< 60 mm

1/2 radiodepósito

distancia demediciónmínima

plano dereferencia

1/2 radio depósito

< 60 mm

Brida sobre depósitos con techo redondea-do

Soporte roscado sobre depósitos con techoredondeado


Pozo de bombas

Los pozos o aberturas de pozo estrechos ycon paredes muy escabrosas e irregulares ocon salientes dificultan enormemente la medi-ción por ultrasonidos pues se producenunos ecos perturbadores más acentuados.

Aberturas de pozos y depósitosLos problemas con las aberturas de pozos,fuentes o depósitos estrechas y muydesiguales se pueden solventar con un so-porte tubular como se describe en "4.4 Pro-longaciones del soporte" (figura inferior mitadizquierda).

PozoEn pozos estrechos en toda su extensión sepueden obtener resultados de medición muybuenos empleando un tubo de medicióncomo se muestra en la figura. Para ello dichotubo de medición debe tener una paredinterior lisa (p.ej. un tubo de PE para des-agües) y un diámetro ≤ 100 mm.Con este sistema se trabaja sin problemassiempre que no se adhiera suciedad en elinterior del tubo de medición (limpiarlo). Tam-bién convendría estudiar la posibilidad deemplear transductores de presiónhidrostáticos o sondas de medicióncapacitivas.


bomba de pozotubo de medición

bomba de pozo

≤100 mm

Véase también "4.4 Prolonga-ciones del soporte"

soporte tubular

distanciamínima

rang

o m

edic

ión

Soporte tubular o tubo de medición tomandocomo ejemplo un pozo



4.3 Medición en áridos

Montaje con brida

Al igual que en el caso de los líquidos, tam-bién en los depósitos de productos áridosse puede montar el aparato sobre un sopor-te tubular DIN corto. En este caso el eje delsoporte debe orientarse hacia la boca desalida del depósito, o perpendicular conrespecto a la superficie del producto, y hade ser muy corto (< 100 mm).

VEGASON 53 en brida para depósitos VEGASON 53 en soporte orientable

Soporte orientable

Para montar el VEGASON 53 se puede ad-quirir un soporte orientable (estribo de mon-taje) incluido en nuestro programa deaccesorios. Este permite orientar el sensorhacia la superficie del producto óptimamentey de una manera sencilla.

plano de referencia

distancia mínima

plano de referencia

distancia mínima



Soporte de fijación a rosca

VEGASON 51 o 52 en soporte de fijación arosca. El eje del soporte debe orientarsehacia la superficie del producto.

VEGASON 52 en soporte de fijación a rosca

Amontonamientos de material

Los amontonamientos de material grandesse pueden detectar con varios aparatos, loscuales se pueden fijar p.ej. en vigas de grúa,como se muestra en la figura.

Transductores acústicos en viga de grúa porencima de un amontonamiento de material

plano de referencia

distancia mínima


ø

45°

ø

45°

modelo 51/52 modelo 53

L L


4.4 Prolongaciones del soporte

El sensor de ultrasonidos requiere una sepa-ración mínima hasta el producto líquido oárido. Es imprescindible respetar esta sepa-ración al realizar el proyecto.En casos excepcionales es posible conse-guir la separación mínima requerida, y a lavez el nivel de llenado deseado, empleandoun soporte tubular. No obstante, de estamanera se aumenta el nivel de ruidos de laseñal ultrasónica en la salida de dicho sopor-te y se puede perturbar sensiblemente lamedición. Por este motivo se recomiendautilizar prolongaciones de soporte sólo encaso de que no exista otra alternativa y, encualquier caso, de la manera que se indica acontinuación.

Prolongación del soporte para líquidosEs importante matar el canto y quitar lasrebabas del corte oblicuo del soporte, verifi-cando además que la pared interior del mis-mo está lisa. El soporte no debe sumergirseen el producto cuando exista la probabilidadde que en él se adhieran restos de productoy suciedad.

El soporte tubular no debe sumergirse en elproducto cuando éste tenga tendencia aadherirse (en la figura VEGASON 53)

Prolongación del soporte para áridosPara productos áridos se debe prever unaprolongación del soporte cónica con un án-gulo de abertura de 15° - 20° como mínimo.

Prolongación del soporte para líquidos

Prolongación del soporte para áridos

El soporte ha de tener un diámetro lo mayorposible y una longitud pequeña. Prestaratención a que la abertura del soporte notenga rebabas con el fin de reducir al mínimolos ecos perturbadores.

En caso de efectuar la medición en produc-tos que no tengan tendencia a adherirse sepueden sumergir las prolongaciones desoporte en forma de tubo de medición de

100 200 300 300150 300 400 400200 – 500 500250 – – 600

manera permanente en el producto. La medi-ción por ultrasonidos se realiza entoncesexclusivamente dentro del tubo de medicióny trabaja muy bien, sin verse perturbada porlas estructuras internas del depósito (véaseen pág. 28 "Pozo de bombas").

Longitud máxima del soporte en función desu diámetro

ø L en mmen mm mod. 51 mod. 52 mod. 53

15° 15°



Con los ejemplos breves de esta página sepretende únicamente dar una serie de indi-caciones a modo de introducción para lasdistintas tareas de medición de caudales.Los datos para cada proyecto concreto sedeberán obtener de los fabricantes de cana-les y en la literatura técnica.

Aliviadero rectangular

- Montaje del sensor en el lado de aguasarriba

- Tener en cuenta la separación hasta laplancha del aliviadero (3 - 4 x hmáx)

- Montaje centrado con respecto al canal- Abertura de la plancha ≥ 2 x hmáx desde el

fondo- Montaje perpendicular con respecto a la

superficie del líquido- Respetar la separación mínima con relación

a la hmáx- Separación mínima entre la abertura de la

plancha y el nivel de aguas abajo ≤ 50 mm

Canal Venturi-Khafagi

- Montaje del sensor en el lado de entrada- Tener en cuenta la separación hasta el

canal Venturi (3 - 4 x hmáx)- Montaje perpendicular con respecto a la

superficie del líquido- Respetar la separación mínima con relación

a la altura de embalse hmáx

4.5 Medición de caudales

Medición de caudal en canales abiertos

B

Medición de caudal en canales abiertos

Canal Venturi-Khafagi

90°

hmáx

sensor

3 - 4 x hmáx

≤ distancia mín.

hmáx

≥ 2 x hmáxplancha delaliviadero

90°

aguas arriba aguas abajo

≤ 5 cm

90°

3 - 4 x hmáx

plancha delaliviadero



4.6 Ecos perturbadores

La ubicación del sensor de ultrasonidosdebe seleccionarse de forma que no secrucen estructuras internas o corrientes dellenado del producto con los impulsos ultra-sónicos. Los siguientes ejemplos e indicacio-nes muestran los problemas de mediciónmás comunes y la forma de solucionarlos.

Salientes del depósito

Los depósitos con formas que tengan salien-tes planos pueden dificultar mucho la medi-ción con sus fuertes ecos perturbadores.Colocando pantallas sobre estos salientesplanos se dispersan los ecos perturbadoresy se garantiza una medición segura.

Los elementos que entren en el depósito,como p.ej. dosificadores, con lado superiorplano dirigido hacia el sensor se deben cu-brir con una pantalla en ángulo, la cual des-viará el eco perturbador.

Salientes en el depósito (formas planas)

Salientes en el depósito (dosificador)

Estructuras internas del depósito

Las estructuras internas, como p.ej. unaescalerilla, causan con frecuencia ecos per-turbadores. Al planificar el punto de mediciónse debe prestar atención a que la señalultrasónica acceda libremente al producto.

Arriostramientos del depósito

Los arriostramientos, al igual que otras es-tructuras internas, pueden producir fuertesecos perturbadores que se superponen alos ecos útiles. Colocando pequeñas panta-llas se impide de una forma efectiva la re-flexión directa del eco perturbador. Los ecosperturbadores se dispersan en el espacio yla electrónica de medición los filtra como"ruidos de eco”.

Estructuras internas del depósito

Arriostramientos de depósito

correcto incorrecto

correcto incorrecto

correcto incorrecto

pantallas

correcto incorrecto

escalerilla escalerilla


Tanque rebosadero para agua pluvialLa crecida máxima esperada será la quedetermine la altura de montaje, con el fin derespetar la separación mínima deltransductor acústico incluso con las crecidasmás grandes.

Las molduras de aguas bajas se debencubrir en la zona del transductor acústicocon una pantalla para desviar el eco produci-do por las mismas.

Corrientes de llenado del productoLos aparatos no deben quedar situadossobre la corriente de llenado o dentro de ella.Asegurarse de que detectan la superficie delproducto y no la corriente de llenado.

Adherencias en el depósitoSi el sensor se monta demasiado cerca de lapared del depósito, las sedimentaciones yadherencias del producto en las paredes deldepósito provocan ecos perturbadores. Elsensor se debe situar a suficiente distanciade la pared del depósito. Véase también elapartado "4.1 Indicaciones generales deinstalación”.

Corriente de líquido entrante

Adherencias en el depósito


correcto incorrecto

Desviación del eco de una moldura

correcto incorrecto

separaciónmín. nivel decrecidas

aguasbajaspantalla

60°

correcto incorrecto

correcto incorrecto



Movimientos bruscos del productoLas turbulencias intensas dentro del depósi-to, p.ej. a causa de mecanismos agitadorespotentes o reacciones químicas fuertes,dificultan la medición. Con un tubo de inmer-sión o bypass (ver figura) de tamaño sufi-ciente se posibilita una medición fiable y sinproblemas, incluso en depósitos con fuertesturbulencias, pero siempre bajo la condiciónde que el producto no quede adherido en eltubo de medición.

Movimientos bruscos del producto

60 %

0 %

100 %



4.7 Errores de montaje

Formación de espuma

La espuma fuerte y hueca sobre el productopuede provocar mediciones erróneas. Sedeben tomar medidas para prevenir la espu-ma, efectuar las mediciones en un tubobypass o utilizar otro principio de medición,p.ej. sondas capacitivas o transductores depresión hidrostáticos.

Formación de espuma

Fluctuaciones térmicas fuertes

Las fluctuaciones de temperatura fuertes,p.ej. por la acción temporal de los rayossolares, causan errores de medición. Esto sepuede evitar colocando una pantalla solar.

Fluctuaciones térmicas fuertes

Separación mínima hasta el producto

Cuando no se respeta la separación mínimahasta el producto específica de cada apara-to, éste indica valores falsos. Es necesariomontar los aparatos con la separación míni-ma requerida.

Orientación hacia la superficie del produc-to incorrectaSi el sensor no queda orientado hacia lasuperficie del producto, se obtienen señalesde medición demasiado débiles. Para conse-guir resultados de medición óptimos se debemontar el sensor de forma que la posición desu eje sea lo más perpendicular posible conrespecto a la superficie del producto.

Orientar el sensor perpendicularmente haciala superficie del producto

pantalla solar



Sensor demasiado cerca de la pareddel depósito

Sensor demasiado cerca de la pared deldepósito

Si se monta el sensor demasiado cerca de lapared del depósito (cota A en el diagrama)se pueden ocasionar fuertes ecos perturba-dores. Los ecos originados por irregularida-des del depósito, adherencias de producto,remaches, tornillos o cordones de soldadurase superponen al eco del producto o eco útil.Por ello se debe mantener una distanciasuficiente entre el sensor y la pared del de-pósito, en función de la distancia de mediciónmáxima (cota B en el diagrama).En condiciones de buena reflexión (líquidos,sin estructuras internas en el depósito) reco-mendamos prever una separación delsensor con arreglo a la curva 1 del diagra-ma. Con una distancia de medición máximap.ej. de 10 m, la separación del transductoracústico según la curva 1 sería aproximada-mente de 1 m.

Ante productos áridos con malas condicio-nes de reflexión, intentar mantener una sepa-ración hasta la pared del depósito conarreglo a la curva 2 del diagrama . Si lascondiciones de reflexión son extremadamen-te malas, puede ser necesario aumentar aúnmás dicha separación o eliminar los ecosperturbadores adicionalmente por medio deuna memorización de ecos perturbadorescon el fin de adaptar el sensor con mayorexactitud al entorno de medición.

correcto incorrecto

1 m 2 m 3 m 4 m 5 m

5 m

10 m

15 m

B

A

distancia demediciónmáxima

separación entre eltransductor acústi-co y la pared deldepósito

curva 1 (líquidos)

curva 2 (áridos)


Soportes demasiado largos

Cuando se instala el sensor en un soportetubular demasiado largo se producen fuertesreflexiones parásitas que dificultan la medi-ción. Prestar atención a que el transductoracústico sobresalga del soporte como míni-mo 30 mm.


Correcta e incorrecta del soporte tubular

incorrecto

Montaje en depósitos con techo parabólico

Efecto parábolico en los depósitos conforma abovedada o abombada elíptica

Los techos de depósito redondeados oparaboloides producen en la señales el efec-to de un espejo parabólico. Si el sensor estáinstalado sobre el foco de uno de dichostechos parabólicos, recibirá todas las seña-les perturbadoras amplificadas. La posiciónóptima de montaje en estos casos es porregla general a una distancia del centro equi-valente a la mitad del radio del depósito.

correcto

plano de referencia

< 60 mm

incorrecto

incorrecto

correcto

~ 1/2radio deldepósito

< 60 mm


Conexión eléctrica

5 Conexión eléctrica5.1 Conexión y cables de conexión

Advertencias de seguridad

Trabajar solamente con la tensión quitada.Desconectar siempre la alimentación de ener-gía antes de manipular los bornes de lossensores de ultrasonidos. Con ello se prote-ge a la persona y a los propios aparatos,especialmente cuando se empleansensores que no trabajan con baja tensión.

Personal especializadoLos aparatos que no funcionan con baja ten-sión de protección o tensión continua de fun-cionamiento han de ser conectadosexclusivamente por personal especializado.

Conexión

Para conectar la señal de salida se puedeutilizar un cable normal de dos o de cuatroconductores (sensores con alimentación se-parada) con una sección máxima de 2,5mm2. Los accionamientos electrónicos, lasconducciones de energía eléctrica y las emi-soras generan frecuentemente una "contami-nación electromagnética” tan pronunciada,que este cable de dos o cuatro conductoresse debe blindar.

Recomendamos aplicar dicho blindaje, pueses también una forma de prevención contrafuturas influencias perturbadoras. Los blin-dajes del cable sólo se deberán poner a tie-rra bilateralmente (en el sensor y en elanalizador) si antes se ha averiguado con unmedidor que por ellos no circula ninguna, osólo una mínima, corriente de compensaciónde tierra. Cuidar que la resistencia de la co-nexión de tierra sea lo más reducida posible(tierra fundamental, placa o red).

Ex - Protección

Cuando se emplea un aparato en áreas conpeligro de explosión es imprescindible cum-plir las normativas vigentes y tener presen-tes las certificaciones de conformidad y deensayo de prototipo reglamentarias parainstalaciones en áreas Ex (p. ej. DIN 0165).

Los circuitos de seguridad intrínseca conmás de un medio de servicio activo (aparatoque suministra energía eléctrica) no debeninterconectarse. Para ello se debe seguir unanormativa de instalación especial (DIN 0165).

Cables de conexión

Tener en cuenta que los cables de conexióndeben cumplir las especificaciones pertinen-tes para las temperaturas de servicio previs-tas en las instalaciones. El cable ha de tenerun diámetro exterior de 5 a 9 mm para podergarantizar la estanqueidad del racorpasacables.

Los cables para circuitos de seguridad in-trínseca han de ir debidamente identificadosen azul y no pueden emplearse para otroscircuitos.

Borne del conductor de protección

En los sensores VEGASON 51/52, el bornedel conductor de protección lleva aislamientogalvánico. Los sensores están aislados con-tra contacto accidental.En el sensor VEGASON 53, el borne delconductor de protección está unidogalvánicamente a la membraba metálica deltransductor acústico.



5.2 Conexión del sensor

Una vez que se ha montado el sensor en laposición de medición siguiendo las indicacio-nes del capítulo "4 Montaje e instalación”, seha de soltar el tornillo de cierre de la partesuperior del sensor. Entonces se puede abrirla tapa del sensor (opcional con display).Soltar el prensaestopas y deslizarlo sobre elcable de conexión al que se habrá quitado laenvoltura en unos 10 cm. El racorpasacables lleva unas muescas de seguri-dad para impedir que se afloje.

Empujar entonces el cable al interior delsensor a través del racor pasacables. Volvera enroscar el prensaestopas y conectar losconductores pelados en los bornes corres-pondientes.Los bornes no llevan tornillo; presionar laspletinas de apertura blancas hacia abajo conun destornillador pequeño e insertar el almade cobre del cable de conexión en el orificiode apriete. Verificar que los cables estánbien sujetos en los bornes tirando suave-mente de ellos.

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

+ –

+ –

+ –

1 2 C 5 6 7 843

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

+ –

+ –

1 2 C 5 6 7 843

Tension de alimentación(4 … 20 mA pasiva) 1)

al indicador de la tapa delsensor o al VEGADIS 50

conectores hembra paraenchufar el comunicadorHART®

técnica de dos conductores

(loop powered)

técnica de cuatro conductores

(alimentación separada)

alimentación de tensión

4 … 20 mA activa 2)

bornes de conexión(sección de conduc-tor máx. 2,5 mm2)

pletinasdeapertura

módulo demanejoinsertableMINICOM

1) 4...20 mA pasivo significa que el sensor recibeuna corriente de 4...20 mA que depende del nivelde llenado. El sensor se comporta eléctricamente(un usuario).

2) 4...20 mA activo significa que el sensor proporcio-na una corriente de 4...20 mA que depende delnivel de llenado (una fuente de corriente).



5.3 Conexión del instrumento indicador externo VEGADIS 50

16.85DISPLAY

VEGADIS 11

OUTPUT-+

321 5 6 7 8

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

VEGADIS 50

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

321 5 6 7 84

+ –

+ –

1 2 C 5 6 7 843

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

+ –

+ –

1 2 C 5 6 7 843

sensor de acuatro conductores

(alimentación separada)

sensor de dos conductores

(loop powered)

tornillos de fijación

OUTPUT(al sensor)

DISPLAY(en la tapa delinstrumentoindicador)

4 … 20 mAactiva

alimentaciónde tensión

módulo demanejo

4 … 20 mApasiva

al VEGADIS 50

Soltar los 4 tornillos de la tapa de la caja delVEGADIS 50.Los trabajos de conexión se pueden facilitarsujetando la tapa en la parte derecha de lacaja con dos de los tornillos (ver figura).


Puesta en marcha

6 Puesta en marcha6.1 Sistemas de manejo

Los sensores de ultrasonidos de la serie 50se pueden manejarcon el PC (programa de manejo VVO)- con el módulo de manejo extraíble

MINICOM- con el comunicador HART®.No se puede emplear más de un sistema demanejo al mismo tiempo. Si se intentan ajus-tar los parámetros por ejemplo con elMINICOM y a la vez con el comunicadorHART®, los intentos fracasarán.

Programa de manejo VVOCon el programa VVO (VEGA Visual Opera-ting System) se pueden manejar los senso-res de ultrasonidos cómodamente desde elPC. El PC se comunica con el sensor a tra-vés del adaptador VEGACONNECT 2. Paraello se superpone a la línea de señal y ali-mentación una señal de ajuste digital. Deesta manera es posible el ajuste en cualquierpunto de la línea de señal, pero tambiéndirectamente en el sensor.

Módulo de manejo MINICOMCon el MINICOM se pueden realizar ajustesdesde el sensor o desde el instrumentoindicador externo VEGADIS 50. Con el dis-play de texto y el panel de 6 teclas, estemódulo permite trabajar con la misma estruc-tura de funciones que el programa VVO.

Comunicador HART ®

Con el comunicador HART® se pueden mane-jar los sensores de ultrasonidos VEGASON50 K al igual que otros aparatos con capaci-dad de intercambio de datos con el sistemaHART®. No se requiere ninguna DDD (Data-Device-Description) especial del fabricante;los sensores de ultrasonidos se manejan conlos menús estándar HART®, con los cualeses posible acceder a todas las funcionesprincipales. Tan sólo existen unas pocasfunciones, de uso muy poco frecuente, queno se pueden realizar con el comunicadorHART® o que están bloqueadas, como p.ej.las escalas del convertidor A/D para la salidade señal o el ajuste con producto. Estasfunciones se han de llevar a cabo con el PCo con el MINICOM.

6.2 Manejo con el PC

Conexión

En el apartado "2.2 Estructura de los equiposde medición” se muestra la conexión del PCen las diferentes disposiciones de los ele-mentos que intervienen en la medición.El PC con el programa VVO (VEGA VisualOperating) se puede conectar- al sensor, o bien- a la línea de señal.

PC conectado al sensorPara conectar el PC al sensor se requiere eladaptador VEGACONNNECT 2, el cual seenchufa en el conector hembra CONNECTdel sensor destinado a tal efecto.

PC conectado a la línea de señalConectar el cable de dos conductores delVEGACONNECT 2 a la línea de señal o ali-mentación del sensor.Cuando las resistencias de los sistemas(PLC, fuente de corriente, etc.) conectados ala línea de señal/alimentación son inferiores a250 Ω es necesario aplicar en dicha líneadurante el tiempo de ajuste una resistenciade 250 a 350 Ω.Si las resistencias de algún sistema conecta-do fueran demasiado reducidas se atenua-rían o casi "cortocircuitarían” las señalesdigitales superpuestas a la línea de señal detal manera que se perturbaría la comunica-ción con el PC.


ManejoLas distintas operaciones para efectuarajustes e introducir datos se presentan acontinuación resaltadas con un punto.Por ejemplo:• Seleccionar...• Confirmar...

Una vez enlazado el PC con su software demanejo VVO al equipo de medición,

• Conectar primeramente la alimentación delsensor.

El sensor comienza en los primeros 10 ó 15segundos a tomar una corriente de aprox.22 mA (autochequeo) y entonces recoge unaintensidad proporcional al nivel o a la distan-cia (4 ... 20 mA).

• Conectar el PC y arrancar el programaVVO

• En la pantalla inicial seleccionar con lasteclas de dirección o con el ratón la opción"Planificación" y seguidamente pulsar "OK”.

Puesta en marcha

El programa solicitará la identificación deusuario.

• En el cuadro del nombre escribir "VEGA".• En el cuadro de la contraseña escribir

también "VEGA".

El programa de manejo (VVO), al cual apartir de ahora llamaremos abreviadamenteVVO, establece la comunicación con elsensor...

... e informa al cabo de unos segundos siestá en comunicación y con qué sensor loestá.


Puesta en marcha

Nota:Si se conecta el software VVO a un sensordel cual ya se guardaron datos en algunaocasión, el programa pregunta si se deseatransferir los datos guardados al sensor olos datos del sensor a la base de datos delVVO (con lo cual se sobreescribirían).

En caso de no lograr establecer la comunica-ción con el sensor se deberá comprobar losiguiente:- ¿Recibe el sensor la tensión de alimenta-

ción (mín. 20 V)?- Si el VEGACONNECT 2 está conectado a

la línea de señal, ¿tiene ésta una resisten-cia de carga de 250 a 350 Ω?

- ¿Se está utilizando por error unVEGACONNECT en lugar del nuevoVEGACONNECT 2?

Configuración

• Entrar en el menú "Configuración/Sistemamedición" para obtener más informaciónsobre el modelo de sensor, la versión desoftware del sensor, la unidad de medida,la identificación del punto de medición,etc...

La identificación de usuario predeterminadase puede modificar posteriormente con elmenú "Acceso usuario".

• Hacer clic en "Cerrar".


• Hacer clic sobre "Configuración/Lazo me-dición/Modificar". Este es el primer pasopara la puesta en marcha del sensor.

Puesta en marcha

En el menú "Modificar configuración lazomedición" se puede primeramente asignar alpunto de medición un nombre (p.ej. depósito10) y una descripción (p.ej. colector delodos). De esta manera se puede supervisarmás fácilmente el régimen de mediciones.

• Indicar a continuación en este menú si sedesea medir un nivel, una distancia o uncalado y hacer clic sobre "OK".

Parametros / Ajuste

• Ir al menú "Ajuste parámetros".

En la pantalla "Ajuste parámetros datos ins-trumento" se efectúan todas las configura-ciones importantes de los sensores. En lalínea del encabezamiento aparecen el nom-bre y la descripción del punto de mediciónque se habían especificado anteriormente.

• Elegir en primer lugar "Ajuste".


El ajuste de mínimo y máximo se puede reali-zar con medio (producto almacenado) o sinél. Por regla general, el ajuste se suele llevara cabo sin medio.Si se desea ajustar con medio es necesariovaciar el depósito para el ajuste de mínimo yrellenarlo para el de máximo.

Por ello resulta más cómodo y rápido realizarel ajuste sin medio, como es el caso de nues-tro ejemplo.

• Indicar si se desea ajustar en metros (m) oen pies (ft).

• Especificar la distancia para el nivel supe-rior y el inferior y el correspondiente gradode llenado en %.

En el ejemplo presente se considera que conuna distancia al producto de 5,850 m el de-pósito está al 0 % y con 1,270 m, al 100 %.

• Confirmar con "OK".

Aparecemos de nuevo en el menú "Ajuste".Con estas operaciones hemos proporciona-do a la electrónica del sensor dos puntos decurva característica, a partir de los cuales seforma una proporcionalidad lineal entre ladistancia al producto y el nivel de llenadoporcentual de un depósito.

Naturalmente no es necesario que los puntosde curva característica correspondan a 0 %y 100 %, pero es importante que entre ellosexista la mayor separación posible (p.ej. enel 20 % y en el 80 %). La separación entrelos puntos de curva característica para elajuste de mín/máx no debería ser inferior a50 mm de distancia al producto. Si dichospuntos se encuentran demasiado cercaaumenta la probabilidad de que se produz-can errores de medición.Por ello es conveniente efectuar el ajuste con0 % y 100 %.

Puesta en marcha

• Hacer clic sobre "Ajuste mín./máx."


Puesta en marcha

• Salir del menú "Ajuste" haciendo clic sobre"Cerrar". En el menú "Escala" se deben indicar los

valores 0 % y 100 % reales de la magnitud amedir y su unidad de medida. Con ello se lecomunica al sensor p.ej. que con un nivel dellenado del 0 % aún quedan en el depósito45 litros y que en el 100 % tiene 1200 litros.Así, cuando el depósito esté vacío (0 %), eldisplay del sensor indicará 45 litros y con eldepósito lleno (100 %) indicará 1200 litros.

Con ello se vuelve a la pantalla del menú"Datos instrumento/Ajuste parámetros".

Con el menú "Datos instr./Ajuste parámetros/Acondicionamiento/Linealización" se puedeposteriormente en caso de necesidad espe-cificar otra dependencia lineal entre la distan-cia al producto y el grado de llenadoporcentual.

Análisis

• Elegir "Acondicionamiento".

Se abre la ventana de menú "Acondiciona-miento".

• Hacer clic sobre "Escala".


Linealización

Si en el depósito empleado existe otra de-pendencia entre la distancia al producto y elvalor porcentual de nivel que no sea lineal, seha de elegir en la pantalla del menú "Acondi-cionamiento" la opción "Linealización".

• Hacer clic sobre "Linealización".

Se abrirá el cuadro de diálogo "Linealización".

La configuración predeterminada correspon-de a una dependencia lineal del valor por-centual de nivel. Además de las dos curvasde linealización ya programadas para "Tan-que cilíndrico horizontal" y "Tanque esférico",el usuario puede programar otras curvasnuevas.

Puesta en marcha

Curvas de linealización programables porel usuario• Para crear una geometría de depósito

propia o una nueva curva de nivelprogramable por el usuario se debe acti-var la opción "Curvas programables usua-rio".

Se puede elegir la magnitud a medir entre"adimensional (cifras simples), volumen,masa, altura y distancia" y a continuaciónasignar a dicha magnitud la unidad de medi-da correspondiente (p.ej. litros, hectolitros...).De esta manera el display del sensor dará laindicación en la magnitud y la unidad demedida seleccionadas.

• Guardar los datos introducidos en el menú"Escala" haciendo clic sobre "OK".

En ese momento se transmiten al sensor losvalores especificados.


• Hacer clic sobre "Editar".En el cuadro "Transf. valor medido" se pre-senta la distancia actual hasta el producto enforma de porcentaje de la ventana de medi-ción ajustada. La ventana de medición ladelimitan los márgenes especificados alefectuar el ajuste de mínimo/máximo. En elejemplo presente corresponde a un campoentre 1,270 y 5,850 m.La curva de linealización programable seforma con puntos de apoyo que se compo-nen de los pares de valores "Linealizado"(distancia al producto o unidad de medidaelegida) y "Valor porcentual" (valor porcentualde nivel).Si se desconocen los puntos de apoyo o lospares de valores del depósito es necesariocalcularlos considerando diferentes volúme-nes para cada uno de ellos.

Forma de calcular los puntos de apoyoEn la curva característica del ejemplo sepueden observar cuatro puntos de apoyo opares de valores. Entre los puntos de apoyosiempre se interpola linealmente.Activar la casilla de selección "Presentaciónen valores de escala" (parte inferior izquierdade la pantalla) para que en el eje Y se mues-tre la unidad de medida elegida.El punto de apoyo 1 se encuentra en un niveldel 0 % (valor porcentual [%]), lo cual co-rresponde en el ejemplo a una distancia realhasta la superficie del producto de 5,850 m(depósito vacío). El valor de volumen es aquíde 45 litros (producto restante en el depósi-to).

Puesta en marcha

El punto de apoyo 2 se encuentra en un niveldel 30 % (30 % de la distancia de mediciónde 1,270 a 5,850 m). En nuestro ejemplo, conun nivel del 30 %, el depósito contiene 576litros.El punto de apoyo 3 se encuentra en un niveldel 60 %. Con este nivel el depósito contiene646 litros.El punto de apoyo 4 se encuentra en un niveldel 100 % (distancia al producto 1,270 m)con el cual el depósito contiene 1200 litros.

Se pueden introducir un máximo de 32 pun-tos de apoyo (pares de valores) por cadacurva de linealización.

• Salir del menú con "OK".• Confirmar con "OK” el siguiente comentario

con lo cual se guardará en el sensor lacurva de linealización personalizada.

De vuelta a la pantalla del menú"Acondicionamiento" se puede introducir unaintegración del valor de medición eligiendopara ello el punto de menú "Tiempo de inte-gración". Esto es recomendable cuando lasuperficie del producto está agitada, puescon ello se evita que varíen constantementela señal de salida y la indicación de los valo-res medidos.En la configuración estándar el tiempo deintegración está ajustado a 0 segundos.

• Salir del menú con "OK".

De nuevo nos encontramos en la pantalla delmenú "Ajuste parámetros datos instrumento".

• Salir de esta pantalla con "OK".

máx.

mín.

100 % (1,270 m) corresponde

campo de

0 % (5,850 m) corresponde a


Salida en corrienteCon el punto de menú "Salida en corriente" sepresenta la ventana "Salida en corriente". Enella se puede configurar el comportamientode la señal de salida de 4 ... 20 mA.

• Una vez se hayan efectuado las modifica-ciones pertinentes, hacer clic en "Salvar".

• Si no se desea efectuar modificaciones, ele-gir "Cerrar".

Se vuelve a la ventana "Salidas".

Puesta en marcha

Salidas

• Entrar en el menú "Datos instrumento/Ajuste parámetros".

• Elegir en la pantalla "Ajuste parámetrosdatos instrumento" el punto de menú "Sali-das".

Se abre el cuadro de diálogo "Salidas".


Indicación del valor de medición• En la ventana "Salidas" elegir "Indicación del

valor de medición".

Puesta en marcha

Adaptación del sensor

En el menú "Optimización sensor" se puedenllevar a cabo configuraciones especiales deoptimización.

Entorno de medición• Elegir en la ventana "Ajuste parámetros

datos instrumento" el punto de menú"Optimización sensor".

• Hacer clic primeramente sobre "Entorno demedición".

Se abre el cuadro de diálogo "Indicaciónsensor”. En él se puede volver a configurarla indicación del sensor.• Elegir "Puesto a escala" si se desea que la

indicación presente los ajustes realizadoshasta ese momento. En nuestro ejemplo seindicaría una nivel de 45 a 1200 litros.

• Elegir "Porcentaje de volumen" si se deseaque se indique el nivel de 45 a 1200 litroscomo valor porcentual de 0 a 100 %.

• Elegir "Distancia" para que se indique ladistancia real hasta la superficie del pro-ducto (en metros).

• Elegir "Porcentaje" si se desea que seindique la distancia al producto de 1,270 ma 5,850 m como valor porcentual de 0 a100 %.

En cualquiera de los casos, con "Salvar" laconfiguración se transmite al sensor.

• Hacer clic sobre "Cerrar" en el cuadro dediálogo "Indicación sensor”

• Hacer clic sobre "Cerrar" en la ventana"Salidas".

Nos encontramos de nuevo en el menú prin-cipal "Ajuste parámetros datos instrumento".


Puesta en marcha

Con el menú "Rango de operación" se puededefinir otro rango de operación del sensordiferente del ajuste de mínimo/máximo. Sino,en la configuración estándar el rango deoperación coincidirá con el ajuste de mínimo/máximo.

Por regla general es conveniente elegir unrango de operación aprox. un 5 % mayorque el rango de medición definido a travésdel ajuste de mínimo/máximo.En nuestro ejemplo: ajuste mín. a 1,270 m,

ajuste máx. a 5,850 m.En el ejemplo se ajustaría el rango de opera-ción a 1 hasta 6 m.

Al cabo de unos segundos, durante los cua-les se almacenan los ajustes anteriores en elsensor, se vuelve a la ventana "Entorno demedición".

• En la ventana "Entorno de medición", hacerclic sobre "Cerrar".

Se salta de nuevo a la pantalla del menú"Optimización sensor".

• Confirmar con "OK".

• Guardar los valores introducidos y volvera salir del cuadro de diálogo "Limitaciónrango de operación".

• Hacer clic en "Condiciones de medición".• En la ventana "Condiciones de medición"

seleccionar las opciones que correspon-dan a su aplicación de medición.


Curva de ecos

Con la opción "Curva de ecos" se puedevisualizar el desarrollo y la intensidad de losecos ultrasónicos captados. Si el depósitotiene estructuras internas y se esperan ecosperturbadores fuertes, puede resultar deayuda corregir la posición de montaje (si esposible) observando la curva de ecos paralocalizar y reducir dichos ecos perturbado-res.

En la figura mostrada a continuación se pue-de observar una curva de ecos antes decorregir el ángulo de montaje (orientaciónhacia la superficie del producto) con un ecoperturbador casi tan grande como el eco delproducto.

En la siguiente figura se muestra la curva deecos después de haber efectuado una orien-tación óptima hacia la superficie del producto(eje del sensor dirigido verticalmente a lasuperficie del producto).Como puede observarse, el eco perturbadortiene ahora 10 dB menos. Este eco perturba-dor provocado por un tirante en el depósitose ha reducido en más de 10 dB, de maneraque ya no alterará la medición.

• Salir con "Cerrar" de la pantalla del menú"Curva de ecos".

Con la opción "Memoria ecos falsos" de lapantalla "Optimización sensor" se puedeordenar al sensor que marque los ecos per-turbadores. La electrónica del sensor alma-cena entonces dichos ecos perturbadoresen una base de datos interna y los trata dediferente manera que al eco útil.

• Para ello se debe elegir en la pantalla"Optimización sensor" la opción "Memoriaecos falsos". Se abre un cuadro de diálogopequeño.

• Una vez abierto el cuadro "Memoria ecosfalsos", hacer clic sobre "Aprender ecosfalsos". Se abre el pequeño cuadro dediálogo "Aprender ecos falsos".

• Indicar la distancia comprobada hasta elproducto y hacer clic en "Nueva creación".

Puesta en marcha


Puesta en marcha

Se presenta entonces la curva de ecos y eleco perturbador marcado.

• Cerrar la ventana con "Cerrar".

Nos encontramos de nuevo en la pantalla delmenú "Optimización sensor".

Con el punto de menú "Reset" se recuperantodas las opciones del menú "Optimizaciónsensor" a su configuración inicial.

• Salir del menú "Optimización sensor" con"Cerrar".

Aparece de nuevo la pantalla principal "Ajus-te parámetros datos instrumento".

• Hacer clic sobre el punto de menú "Datoslazo medición".

En la ventana de información sobre los pun-tos de medición se presentan todos los da-tos característicos del sensor.

Con ello el sensor marca todos los ecosanteriores al eco del producto en calidad deecos perturbadores. Así se impide que elsensor detecte un eco perturbador conside-rándolo erróneamente un eco de nivel.

• Activar "Mostrar curva de ecos".


Puesta en marcha

Ajuste de parámetros de interfases

Con el menú "Configuración/Programa/Comu-nicación" se pueden ajustar los parámetrosde las interfases de su PC, así como cambiarel puerto COM utilizado.

Visualizar valor medido

• En la barra de menús de la primera panta-lla elegir "Indicación" y luego "Indicaciónvalor medido".

En la pantalla "Indicación valor medido" sepresenta:- el valor medido (la distancia de medición

actual) en metros- el grado de llenado porcentual con los

límites establecidos en el ajuste de mínimo/máximo (en nuestro ejemplo 5,850 m con0 % y 1,270 m con 100 %)

- la intensidad de señal actual en la línea deseñal de 4 a 20 mA.


Puesta en marcha

Simulación

• Entrar en el menú "Diagnosis/Simulación".

Aparece una pantalla similar a la pantallarecién comentada "Indicación valor medido",pero en ésta otra se puede especificar unvalor cualquiera para el nivel del depósito ola intensidad de señal y la indicación (simula-ción de valores medidos).

En un principio aparecen el valor de medi-ción actual y la intensidad de señal.

• Hacer clic en la sección de ventana colorturquesa sobre "Start".

Se activa la barra de desplazamiento gris.Con ella se puede, como si se tratase delregulador corredizo de una mesa mezclado-ra, modificar el valor de medición entre -10 y110 % y de esta manera simular el llenado yvaciado del depósito.En el cuadro numérico de la sección turque-sa se puede introducir también un porcentajecualquiera para el grado de llenado.

Aviso:Transcurrida una hora desde la última entra-da de un valor de simulación, el sensor vuel-ve automáticamente a su estado normal defuncionamiento.


Puesta en marcha

Seguridad de datos

En la pantalla del menú "Backup" se muestrael sensor con su número de serie. El sensorse puede guardar en un directorio del PCindividualmente o en grupos con todos losajustes de configuración. Para cada copia deseguridad (backup) se puede insertar ade-más una breve anotación de texto.

Los datos de sensor guardados en unacopia de seguridad se pueden transferirposteriormente a otros sensores. Si p.ej. sedispone de una instalación con varios depó-sitos de almacenamiento iguales y sensoresidénticos, es suficiente con guardar los datosde configuración y después transferirlos alos otros sensores.

• Para ello se ha de entrar en el menú "Servi-cios/Restablecer configuración/Sensores"

En esta pantalla se presenta en la secciónamarilla la configuración actual (base dedatos) con la fecha y la hora de la última vezque se configuró el sistema.Señalando el número de serie del sensor delcual se desean tomar los ajustes de configu-ración se pueden transferir éstos al sensorconectado actualmente a través de "Resta-blecer a".


- + ESC

OK

2

4

Tank 1m (d)12.345

- + ESC

OK

Tank 1m (d)12.345

4 … 20 mA

Puesta en marcha

6.3 Ajuste con el módulo de manejo MINICOM

Se puede ajustar el sensor tanto con el PCcomo con el pequeño módulo de manejodesmontable MINICOM enchufando éste enel sensor o en el instrumento de indicaciónexterno (opcional).

Cuando se utiliza el módulo de manejo sedispone de las mismas opciones que con elPC y el programa VVO. Pero el ajuste conMINICOM tiene otro aspecto.Todos los pasos de ajuste se realizan me-diante las 6 teclas del módulo de manejo. Unpequeño display indica tanto el valor demedición como una respuesta abreviadasobre el menú o bien sobre el valor numéricode una entrada en el menú.No se puede comparar la cantidad de infor-mación del pequeño display con la del pro-grama de manejo VVO, pero es fácilfamiliarizarse con el MINICOM y con él serealizan los ajustes de una manera rápida ydirecta.

Pasos de manejo

En la página 62 se encuentra el plan demenús completo del módulo de manejoMINICOM.La puesta en marcha del sensor se debellevar a cabo en el siguiente orden:1. Ajuste2. Acondicionamiento de señal3. Salidas4. Rango de operación5. Condiciones de medición6. Medición en tubo (sólo cuando se mide en

tubos verticales)7. Memorización de ecos falsos (sólo si ocu-

rren errores de medición durante el funcio-na- miento)

8. Indicación del nivel de utilidad y nivel deruido

A continuación se explican brevemente lospasos de puesta en marcha del 1 al 8.

1. Ajuste

En el menú "Ajuste" se indica con qué campode medición debería trabajar el sensor.

Se puede hacer el ajuste sin o con medio.Normalmente se suele hacer sin medio, puespara ello no es necesario efectuar un ciclo dellenado.

máx.

mín.

100 % (1,270 m) corresponde a 1200 litros

campo demedición

0 % (5,850 m) corresponde a 45 litros


Ajuste sin medioPulsación tecla Indicación display

La indicación dedistancia parpadealentamente

Ahora se puede especificar la distancia delsensor al producto para llenado al 0 % conlas teclas "+" y "–" (en el ejemplo: 5,850 m)

Si se desconoce la distancia, debe realizarseun sondeo.

La indicación deja deparpadear y se almacenael valor.

De esta manera queda especificado el valormínimo.

Puesta en marcha

Ajuste con medio

Llenar p. ej. el 10 % del depósito y en elmenú "Mín - Ajuste" introducir este valor conlas teclas "+" y "–". Llenar después p. ej. al80 % o al 100 % y en el menú "Máx - Ajuste"introducir este valor con las teclas "+" y "–".

2. Acondicionamiento de señal

En el menú "Acondicionamiento señal" seelige la distancia para 0 % y 100 %, la magni-tud de medición, la unidad física y el puntodecimal.

(Máx - Ajuste)

El ajuste Máx. se realiza con "+", "–" o bien"OK", de la misma manera que el ajuste Mín.(en el ejemplo: 1,270 m).

conmedio

Mín -Ajustecon %XXX.X

Máx -Ajustecon %

XXX.X

Acondicionarseñal

Escala

0 %corresponde

XXXX

100 %corresponde

XXXX

Puntodeci-mal888.8

Proporcionala

Masa

Unidad

Kg

OK

100.0%con

m (d)XX.XXX

Ajuste

Pará-metros

Sensor

m(d) 4.700

sinmedio

Ajusteen

m(d)

0.0 %con

m (d)XX.XXX

(Mín - Ajuste)

OK

OK

+

OK

OK


3. Salidas

En el menú "Salidas" se define si se quiereinvertir la salida en corriente o la magnitudque debe indicar el display del sensor.

4. Rango de operación

Sin ajustes especiales el rango de operacióncoincide con el rango de medición. El rangode medición ya se especificó con el ajusteMín./Máx. Generalmente es recomendabledefinir un rango de operación algo mayorque el rango de medición (aproximadamente5%).Ejemplo :Ajuste Mín/Máx: 1,270 … 5,850 m; ajustar elrango de operación aprox. en 1,000 …6,000 m

5. Conciciones de medición

(véase nº 5 en el plan de menús)

6. Medición en gases

Sólo se requiere entrada cuando la medicióntiene lugar en gases distintos del aire (CO2,He, …).Para mediciones en gases, sondee la distan-cia del sensor a la superficie del producto dellenado e introduzca este valor en la opcióndel menú "Medición en gases". Con ello elsensor puede tener en cuenta la velocidadmodificada del sonido en el gas respecto delaire y proporcionar los niveles de llenadocorrectos.

La dependencia lineal entre el valor porcen-tual de la distancia del producto y del volu-men está predefinida.Con el menú "Curva linealización" puedeelegirse entre lineal, tanque esférico y tanquecilíndrico horizontal. La introducción de unacurva propia requiere el empleo de PC consoftware VVO (ver página 48).

Curvalinea-lizac.Lineal

Tiempointegración

0 s

Ajuste Acondicionarseñal

Escala

Puesta en marcha

En la ventana de menú "Correspondiente a0 %" se coloca el valor numérico del conteni-do a 0 %. En el ejemplo de ajuste con PC ysoftware VVO sería 45 para 45 litros.Confirmar con "OK".Con la tecla se cambia el menú para100 %. Introducir aquí el valor numérico de lamagnitud correspondiente a 100 %. En elejemplo sería 1200 para 1200 litros.Confirmar con "OK".

En caso necesario seleccionar el punto deci-mal. Obsérvese que sólo se dispone de 4dígitos.En el menú "Proporcional a" elegir la magni-tud a medir (masa, volumen, distancia….) yen el menú "Unidad", la unidad física (kg, l, ft3,gal, m3 …).

Linealización :


Ampl.:XX dB

S-N:XX dB

Puesta en marcha

7. Memorización de ecos falsos

La memorización de ecos falsos tiene suutilidad cuando han de reducirse perturba-ciones de fuentes de ecos falsos como p. ej.de refuerzos del depósito y no existe otraforma de evitarlos (corrección de la posiciónde montaje). Creando una memoria de ecosfalsos, la electrónica del sensor recuerdadichos ecos falsos y los almacena en unabase de datos interna, a partir de lo cual lostrata de manera diferente que al eco útil y loselimina.

8. Nivel de utilidad y de ruido

En el menú:

se obtiene información importante sobre lacalidad de la señal del eco de producto.Cuanto mayor sea el resultado de la resta"Ampl." menos "S-N", tanto más segura serála medición.Ampl.: significa amplitud del eco de produc-to en dB (nivel de utili-dad)S-N : significa "Signal-Noise", es decir, el

nivel de los ruidos de fondo(nivel de ruido)

A mayor separación entre la amplitud (Ampl.)y el nivel de ruido (S-N) mejor resulta la me-dición:> 18 dB medición muy buena18 … 13 dB medición buena13 … 8 dB medición satisfactoria8 … 5 dB medición suficientemente buena< 5 dB medición muy mala

Ejemplo:Ampl. = 68 dB S-N = 53 dB

68 dB – 53 dB = 15 dB

Con una diferencia de 15 dB entre las seña-les se consigue una gran seguridad de me-dición.

Códigos de error:E: fallo del hardware, electrónica defectuosaE013: sin valor de medición válido

- Sensor en la fase de adaptación- Pérdida del eco útil

E017: Intervalo de ajuste demasiado pequeño


Puesta en marcha

Plan de menús MINICOM para VEGASON 51 K … 53 K

Optimizaciónsensor

Condic.medic.Líqui-dos

Super-ficieagitd. No

Forma-ciónespuma No

Fuerteacumulpolvo No

Pará-metros

Sensor

m(d) 4.700

Anguloáridosgrande No

Cambiorápido

No

SensorTag

Sensor

Entor-nomedic.

Rangoopera-ción

Inicio

m (d) 0.50

Fin

m (d) 6.00

Condi-cionesmedic.

Medic.engases

Correcciónahora!

OK ?

Dist.sondeo

m (d) 4.700

SON52 K1.00

Cuando se enciende, aparece el modelo desensor y la versión del software durante unossegundos.

4. 5. 6.

Ajuste Acondicionarseñal

Salidas

Salidacorriente

Indicaciónsensor

Enavería

22mA

ProporcionalaDist.

Salidacorriente4-20mA

Sinmedio

Ajusteen

m(d)

Conmedio

0.0 %con

m (d)XX.XXX

100.0%con

m (d)XX.XXX

Mín -Ajustecon %XXX.X

Máx -Ajustecon %

XXX.X

Escala Curvalinea-lizac.Lineal

Tiempointegración

0 s

0 %corresponde

XXXX

100 %corresponde

XXXX

Puntodeci-mal888.8

Proporcionala

Masa

Unidad

Kg

1. 2. 3.

Mes-sung inGasen No

Viel-fach-echos No


Puesta en marcha

Cambiorápido

Sí

Dist.actual m X,XX

El display aparece en colorclaro únicamente en casos denecesidad (depende de lasconfiguraciones en otrosmenús).

Los caracteres en negritaproporcionan informaciónsobre el sensor o los valoresde medición y no se puedenmodificar desde aquí.

Fuerteacumulpolvo No

Los caracteres en blancopueden modificarse con lasteclas o y guardarsecon .

Nuevacrea-ción

Dist.actual

m (d) 4.700

Memo-riaecosfalsos

Nuevacreac.ahora!

OK ?

Dist.sondeo

m (d) X.XX

Ejecu-tando...

Ampliaciónmemoria

Ampliaciónahora!

OK ?

Ejecu-tando...

Borrarmemo-ria

Bo-rran-do...

Borrarahora!

OK ?

Funcionesadicionales

Infor-mación

Idioma

Deu-tsch

Pass-word

Aus

Resetahora!

OK ?

Rese-tean-do...

Resetbásico

Unidaddemedida

m (d)

SensormodeloSON52K

Núm.deserie

10940213

Vers.sotfw.

0.40

Dist.actual

m (d)4.700

Rangomáx.

m (d)7.000

SensorTag

Sensor

Fechasoftw.15.09.1997

Dist.sondeo

m (d) X.XX

Ampl.:XX dB

S-N:XX dB

Ampl.:XX dB

S-N:XX dB

Con estas teclas se desplazaa izquierda, derecha, arriba yabajo dentro del display.

7. 8.

ESC

OK

Simu-lación

Simu-laciónahora!

OK ?

Simu-lación

%XXX.X

OK

Simulación:Transcurrida una hora desde la última entradade un valor de simulación, el sensor vuelveautomáticamente a su estado normal defuncionamiento.


Puesta en marcha

6.4 Manejo con el comunicador HART ®

Con cualquier comunicador HART® se puederealizar la puesta en marcha de los sensoresde ultrasonidos VEGASON 51 K ... 53 K, aligual que la de todos los demás sensorescon capacidad de intercambio de datos conel sistema HART®. No se requiere ningunaDDD (Data-Device-Description) especial.Simplemente se ha de conectar el mandoHART® a la línea de señal del sensor una vezque éste reciba tensión de alimentación.

Atención:Si la resistencia del circuito de señal es infe-rior a 200 Ω, será necesario aplicar en la líneade señal/conexión mientras dure el ajusteuna resistencia de 250 Ω a 350 Ω.Si las resistencias p.ej. de la fuente dealimentación o del sistema de análisis sondemasiado reducidas prácticamente secortocircuitarían las señales digitales deajuste y comunicación, de manera que ya nose podría asegurar la comunicación con elsensor.Lo más sencillo es conectar la resistencia deajuste en paralelo con el conector hembra delcomunicador HART® (ver figura).

+

–

SPS

250 … 300 Ω


Los pasos de ajuste más importantes

En las siguientes cuatro páginas se presentaun plan de menús para el comunicadorHART® en combinación con los sensores deultrasonidos VEGASON 51 K ... 53 K. Lospasos de ajuste más importantes se hanseñalizado con letras de la A a la E.Si no se está familiarizado con elcomunicador HART® es importante prestaratención a las siguientes indicaciones:Para introducir parámetros es necesariopulsar primeramente la tecla "ENTER". Perocon ello sólo se guardan los datos en elcomunicador, no en el sensor.

Después de "ENTER" se debe pulsar "SEND"(en este ejemplo para realizar un ajuste demínimo).

Tras pulsar "SEND" (enviar) aparece un men-saje advirtiendo que se podría modificar elrégimen de mediciones y que por motivos deseguridad se debería primeramente cambiarla instalación a modo manual.

Pulsando "OK" se transfieren los datos alsensor. En unos instantes se solicita volver apasar la instalación de modo manual a auto-mático. Confirmar con "OK".

Puesta en marcha

4.2(5.2)

Se presentará entonces el ajuste efectuado.

Generic: SENSOR1 PV LRV 7.000 m2 PV URV 0.300 m

HELP SEND HOME

Generic: SENSOR- Warning -

Pressing „OK“ will changedevice putput.

Put loop in manual

ABORT OK

Generic: SENSOR

- Warning -

Return control loop toautomatic control

OK

Generic: SENSORPV URV

0.000 m0.300 m

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SENSOR1 PV LRV 7.000 m2 PV URV 0.300 m

HELP HOME


Puesta en marcha

A

Plan de menús HART para VEGASON 51 K… 53 K

1

2

3

4

5

1.1

4.1(5.1)

4.2(5.2)

Ventanas demenú menosimportantes

Ventanas de menúinnecesarias, sinimportancia obloqueadas

Ventanas demenú importantesy necesarias

B

Conectar:

a los 20 saprox.

Efectuar la puesta en marchadel sensor siguiendo el ordende las letras A a la D.

Hart Communicator

Self Testin Progress

Firmware Rev: F2.2Module Rev: 3.6

01992-96 FRSI

Generic: SENSOROnline (Generic)

1 Device setup2 PV 2.213 m3 PV AO 13.488 mA4 PV LRV 5.000 m5 PV URV 0.300 m

HELP SEND BACK

Generic: SENSORPV

2.213 m

HELP EXIT

Generic: SENSORAO1

13.488 mA

HELP EXIT

Generic: Sensor1 PV LRV 5.000m2 PV URV 0.000m

HELP HOME

Generic: SENSORDevice setup 1 Process variables

2 Diag/Service3 Basic setup4 Detailed setup5 Review

SEND HOME

Generic: SENSORPV LRV7.000 m5.850 m

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SensorPV URV0.000 m0.300 m

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SensorPV URV 0.000 m 0.000

OK

Generic: SENSORPV LRV

7.000 m7.000 m

HOME

Generic: SENSORProcess variables

1 Snsr 2.213 m2 AI % rnge 59.280%3 AO1 13.488 mA

HELP SEND HOME

Generic: Sensor1 PV LRV 7.000 m2 PV URV 0.000 m

HELP SEND HOME


Generic: SensorEnter meter value

4.000

HELP DEL ABORT ENTER

Puesta en marcha

1.1.3

1.2

1.3

1.4

1.5

1.1.2

1.1.1

1.3.1

1.3.2

1.3.3

1.3.4

1.3.6

1.3.5

1.2.4

1.2.3

1.2.2

Desconectarmando

Introducción de cualquier valorde intensidad para larealización de pruebas(simulación de valores demedición)

1.2.4

1.2.1

1.4.11.4.21.4.3

1.4.4

1.3.3.11.3.3.2

1.3.3.31.3.3.4

1.3.4.21.3.4.31.3.4.4

1.3.4.5

1.3.4.71.3.4.8

1.3.4.91.3.4.101.3.4.11

1.2.3.11.2.3.2

NAECH VERL.

Véasepáginasiguiente


1.3.11.3.2

1.3.31.3.4

1.3.5

1.3.6

1.3.4.1

1.2.2




1.3.4.6

C

Generic: SensorDetailed setup

1 Sensors2 Signal condition3 Output condition4 Device information

SEND HOME

Generic: SensorPV

2.213 m

HELP EXIT

Generic: SensorPV % rnge

59.280%

HELP EXIT

Generic: SensorAO1

13.488 mA

HELP EXIT

Generic: Sensor Tag

SensorTank 12

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SensorPV Snsr unitm

mbblincm

ESC ENTER

Generic: SensorRange values

1 PV LRV 5.850 m2 PV URV 0.300 m3 PV LSL 0.000 m4 PV USL 7.000 m

HELP SEND HOME

Generic: SensorDevice information

1 Distributor2 Model Generic3 Dev id 109402134 Tag Sensor5 Date 08/01/97

HELP SEND HOME

Generic: SensorXfer fnctnLinear

EXIT

Generic: SensorPV Damp

0.000 s0.000

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SensorCalibration

1 Apply values 2 Enter values

HELP HOME

Generic SensorBasic setup

1 Tag2 PV Unit3 Range values4 Device information5 PV Xfer fnctn

HELP SEND HOME

Generic: SensorReview

ModelGeneric

HELP PREV

Generic: SensorChoose analog outputlevel

1 4 mA2 20 mA3 other4 End

ABORTENTER

Generic: SensorDiag/ Service

1 Test device2 Loop test3 Calibration4 D/A trim

HELP SEND HOME

6 PV Damp

6 Write protect None7 Descriptor8 Message9 PV Snsr s/n

Final asmbly numRevision ’s


Puesta en marcha

1.3.3

1.3.4

1.3.3.11.3.3.2

1.3.4.3

1.3.4.4

1.3.4.6

1.4

1.4.11.4.21.4.3

1.4.4

1.2.3.2

como display 4.1como display 4.2

Continuación plan de menús HART ® para VEGASON 51 K … 53 K

1.2.3

1.2.3.11.2.3.2

1.2.3.1

1.2.3.1.11.2.3.1.2

Desconectarmando

Indicación de loslímites del rangomedición del sensor

Indicación de loslímites del rangomedición del sensor

Introducción de la fecha

Introducción de cualquier texto1.3.4.8

Valor mediciónCambio unidad medida

Información sobre límitessuperior e inferior, asícomo span de mediciónmínimo

1.4.1

1.4.2

Introducción del tiempo integraciónIntroducc. del final mediciónIntroducc. del inicio mediciónno disponible

Indicación del nivel en %del span de mediciónajustado1.4.3

Línea discontinua:Repetición del menú dela página anterior

1.3.3.1

1.3.3.2

Generic: SensorRange values

1 PV LRV 5.850 m2 PV URV 0.300 m3 PV LSL 0.000 m4 PV USL 7.000 m

HELP SEND HOME

6 Write protect None7 Descriptor8 Message9 PV Snsr s/n

Final asmbly num Revision’s

Generic: SensorDevice information1 Distributor2 Model Generic3 Dev id 109402134 Tag Sensor 5 Datum 08/01/97HELP SEND HOME

Generic: SensorDetailed setup

1 Sensors2 Signal condition3 Output condition4 Device information

SEND HOME

Generic: SensorEnter values

1 PV LRV 5.850 m2 PV URV 0.300 m3 PV USL 7.000 m4 PV LSC 0.000 m

HELP SEND HOME

Generic: SensorCalibration

1 Apply values 2 Enter values

HELP SEND HOME

Generic: SensorSet the:

1 4mA2 20mA3 Exit

ABORT EXIT

Generic: SensorPV LRV

7.000 m5.850 m

HELP DEL ESC ENTERGeneric: SensorPV URV

0.300 m0.300 m

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SensorSensors

1 PV 2.213 m2 PV Snrs unit m

3 Sensor information

HELP SEND HOME

Generic: SensorSignal condition

1 Snsr Damp 0.000 s2 AI URV 0.300 m3 AI LRV 5.850 m4 Xfer fnctn Linear5 AI % rnge59.488 %

HELP SEND HOME

Generic: SensorOutput condition

1 Analog output2 HART output

SEND HOME


Puesta en marcha

1.2.3.1.1

1.2.3.1.2

1.4.3

1.3.4.3

1.3.4.8

1.3.4.4

Número deserie del sensor

Palabras de inicialización disponibles:

..SOL Condición de medición sólidos

..LIQ Condición de medición líquidos

..FEN04.58M Crear nuevo eco falso p.ej. con 4.58 m

..FEN48.67FT Crear nuevo eco falso p.ej. con 48.67 ft

..FEU03.68M Ampliar memoria ecos falsos;añadir nuevo eco falso con 3.68 ma la memoria de ecos falsos

..FEU36.05FT Ampliar memoria ecos falsos;añadir nuevo eco falso con 36.05 fta la memoria de ecos falsos

..FED Borrar memoria de ecos falsos

Aviso:Después de introducir la palabra de inicialización, pulsar "ENTER"y después "SEND".Confirmar el aviso de cambiar a manual con "OK".Confirmar el aviso de volver a cambiar a automático también con "OK".Los datos introducidos no se escribirán en el sensor ni serán activos hasta que sehayan efectuado estos pasos.

Ultima palabra deinicializaciónintroducida

Nueva palabra de inicializaciónintroducida a la cual se accedecon ENTER y SEND (enviar)

Estas ventanas de menú se muestranpero no son soportadas por el sensor.Los valores que se introduzcan aquí nose pueden guardar.

La introducción de los valores actualesde medición "vacío" o "lleno" se realizaen la ventana de menú 4.1 y 4.2.Introducir la distancia de medición condepósito vacío como inicio de medicióny con depósito lleno como final demedición.

E

D

Generic: SensorCurrent appliedProcess value: 2.206

1 Set as 4mA value2 Read new value3 Leave as found

ABORT ENTR

Generic: Sensorcurrent appliedProcess value: 2.206

1 Set as 20mA value2 Read new value3 Leave as found

ABORTENTER

Generic: Sensor

SensorTank 12

HELP DEL ESC ENTER

Generic: SensorAnalog output

1 AO1 13.512 mA 2 AO Alrm typ

3 Loop test4 D/A trim5 Scaled D/A trim

HELP SEND HOME

Generic: SensorDev id

10940213

HELP EXIT

Generic: SensorMessage

..SOL

..SOL

HELP DEL ESC ENTER


Notas

ISO 9001

VEGA Grieshaber KGAm Hohenstein 113D-77761 SchiltachTel. (0 78 36) 50 - 0Fax (0 78 36) 50 - 201Fax (0 78 36) 50 - 203

VEGA IBERIA, S.A.Plaza del Cedro, 720016 SAN SEBASTIANTel. 943 - 39 87 74Fax 943 - 40 08 56

Reservado el derecho a introducir modificaciones técnicas 2.23 282 / Oct. ’97

instrucciones de serviciofile.yizimg.com/4257/2009072510591332.pdftravés del software de manejo y...

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