notas del presentador introducción de herramientas y técnicas para probar y solucionar problemas?...

Herramientas y prácticas para la Optimización del proceso de calibración, mantenimiento y resolución de problemas

Prueba de bucles de control de 4-20 mA

Módulos del Workshop • Prueba de bucles de control de 4-20 mA

• Probar y calibrar los instrumentos de temperatura del proceso

• Probar y calibrar los instrumentos de presión de proceso

• Introducción al control de procesos digitales

• Normas fundamentales y los costos asociados con los entornos de trabajo de seguridad intrínseca.

Diagnostico de lazos de control de 4-20 mA

• Revisar el funcionamiento de un circuito de control 4-20mA

• Discutir de que formas un bucle de control 4-20mA puede funcionar mal

• Identificar los métodos y herramientas para solucionar problemas en lazos de control 4-20mA

Lazo de control 4-20 mA

24 V

+–

ZERO SPAN

2200 ºC

4 to 20 mA

Transmisor de 2 hilos

sensor

• temperatura

• presión

• flujo

• frecuencia

• PH

Lectura / ControladorDCS / PLC / Grabador

Shunt de 250 ohm

Señal 4 to 20 mA

• Medir variables de proceso o PV

− temperatura

− presión

− flujo

− Otros procesos

• Comunicar 4 a 20 mA al sistema de control

− información PV

• salida de control

• Comandar elementos de control

• Pueden ser digital

24 V

+–

ZERO SPAN

2200 ºC

4 to 20 mA

Transmisor de 2 hilos

sensor

• temperatura

• presión

• flujo

• frecuencia

• PH

Lectura / ControladorDCS / PLC / Grabador

Shunt de 250 ohm

Señal 4 to 20 mA

Lazo de control 4-20 mA • Alimentado por la fuente

de 24 V

• El transmisor regula la señal de 4-20 mA proporcional a la PV

• Indicador interpreta la señal de 4-20 mA como PV

• Los Indicadores o controladores tienen una resistencia de entrada típicamente 250 ohms

• Crea señal de entrada 1-5V

• La ley de Ohm, V = I x R

• 4-20 mA X = 250 ohmios 1-5V

Transmisores de temperatura en un lazo de control

Temperature input

Current output

Percent of span

0 °C 4 mA 0 %

75 °C 8 mA 25 %

150 °C 12 mA 50 %

225 °C 16 mA 75 %

300 °C 20 mA 100 %

• Mide la temperatura del proceso

• Convierte la temperatura detectada por el sensor termopar o RTD en una señal de 4 a 20 mA

• Indicador / controlador interpreta la señal como la temperatura medida

• La salida del controlador controla el elemento de control final de proceso

Transmisores de presión en un lazo de control

Pressure input

Current output

Percent of span

0 psi 4 mA 0 %

25 psi 8 mA 25 %

50 psi 12 mA 50 %

75 psi 16 mA 75 %

100 psi 20 mA 100 %

• Mide la presión del proceso

• Convierte la presión medida por el sensor a una señal de 4-20 mA

• El indicador / controlador interpreta la señal como la presión

• La salida del regulador controla la válvula de seguridad para garantizar no se desarrollen presiones peligrosas

Problemas más comunes en los lazos de control• Problemas de cableado y

terminación• Fuentes de alimentación• Sistema de E/S• Transmisores• Sensores

Pressure input Current output Percent of span

0 psi 4 mA 0 %

25 psi 8 mA 25 %

50 psi 12 mA 50 %

75 psi 16 mA 75 %

100 psi 20 mA 100 %

transmisor de presión

Temperature input Current output Percent of span

0 °C 4 mA 0 %

75 °C 8 mA 25 %

150 °C 12 mA 50 %

225 °C 16 mA 75 %

300 °C 20 mA 100 %

transmisor de temperatura

Herramientas para la solución de problemas en lazos de mA

Qué se puede medir o generar

Herramienta de medición y generación Que información brinda

Medir señales 4 a 20 mA DMM. Calibrador de lazo , pinza de mA, ProcessMeter

Si el valor de mA medido es el valor esperado

Fuente 4 mA a 20 mA Calibrador de lazo , pinza de mA, ProcessMeter

Si el dispositivo de entrada de mA funciona correctamente

Simular señales de mA 4 mA a 20

Calibrador de lazo , FLUKE-772 o FLUKE-773, ProcessMeter

Si la fuente de alimentación y el cableado de E / S y funciona correctamente, realice la

prueba de sustitución transmisor

Mide 24 V tensión de bucle DMM, Calibrador de lazo , FLUKE-773, ProcessMeter

Si el suministro de 24V esta disponible, si es defectuoso o se cae cargado

Suministro de 24 V de tensión de bucle

Calibrador de lazo , FLUKE-772 o FLUKE-773, FLUKE-789

Si una prueba de sustitución de alimentación instalada resuelve el problema

Fuente 0V a 10V, 1V a 5V Calibrador de lazo con fuente de tensión (715) o Pinza de mA (773)

Si el dispositivo de entrada de tensión de E/S o de otro tipo está funcionando

correctamente

mediciones de continuidad DMM, ProcessMeter, algunos multifunción Encontrar circuitos abiertos, malas terminaciones, conexiones resistivas y

problemas de cables

Verificar la señal de 4 a 20 mA

Medir la señal 4 a 20 mA en serie o utilizar una pinza amperométrica mA

• Verificar fuente de alimentación

• Los problemas de cableado

• Problemas de E / S

• terminaciones fallidas

In series, “Break the loop”

Solución de problemas:Medir el valor mA en el bucle. Si se mide 0 mA, continuar diagnosticando.

Solución de problemas del lazo de 4 a 20 mA

• Prueba de sustitución del transmisor

Solución de problemas:Desconecte el transmisor y conectarlo al calibrador de lazo o ProcessMeter en su lugar. Ajuste la función de simular mA y ajuste a un valor de 4 a 20 mA. Verifique por valor correcto en el indicador. Prueba los cables, fuente de alimentación y de E / S en un solo paso

Solucionar problemas de suministro de energía

• Mida la tensión de alimentación lazo

• Utilice Calibrador de lazo. ProcessMeter o multímetro

Solución de problemas:Medir la fuente de alimentación. Debe ser de aproximadamente 24. Si la medición es sospechosa, realizar la prueba de sustitución.




Solución de problemas:Desconecte el suministro de energía lazo instalado. Conecte la fuente de alimentación de lazo de 24 V del calibrador de lazo o ProcessMeter es su lugar ". Si el problema se resuelve la fuente de alimentación es defectuoso o sobrecargado

Solución de problemas de E / S

• Solución de problemas del controlador de E / S

Solución de problemas:

• Fuente de la señal mA directamente en el I / O del controlador, compruebe que funciona correctamente. Compruebe la indicación correcta en el controlador.



• Solución de problemas:

Si no hay indicación en el controlador, la entrada de E / S puede tener un fusible abierto. Verifique por medición a través de la entrada de? 250 ohms.

Problemas de cableado, medidas de continuidad


• Aislar la fuente de alimentación

• Hacer un punto a medidas de continuidad en busca de conexiones abiertas.

• Verifique 250 ohms en entrada del controlador

Los síntomas de errores en señales de control

• El transmisor no cambia la señal mA correctamente

• Señal de miliamperios no refleja con exactitud la temperatura o la presión medida

• Incapacidad para conducir la señal mA a plena escala (20 mA)

??

Causas de los errores en las señales de control

• Transmisor defectuoso o mal ajustado

• Sensor de presión o de temperatura defectuoso

• Entrada obstruida para transmisor de presión

• Cableado resistiva o conexiones de cableado

• Mal el aislamiento del cableado

• Fuentes de alimentación sobrecargadas o defectuosas

Prueba de los problemas de cableado para señales de mA defectuosas

• Prueba de sustitución del transmisor como se ha descrito antes

• Solución de problemas:

• Compare cuidadosamente valor del indicador de valor de miliamperios esperado.

• Si un transmisor inteligente HART realizar una prueba de lazo

• Si el valor indicado está fuera del valor esperado realizar ajuste de miliamperios digital si un transmisor inteligente HART

• Utilice la prueba de bucle para comandar el transmisor inteligente HART y generar una señal de mA

• Fuentes del transmisor una señal de mA en el I / O

• Verificar la exactitud de la indicación en la pantalla

• Transmisor de pruebas? Salida, fuente de alimentación, el cableado de E / S

Temperature transmitter

Instrument Output

Instrument Output

4 to 20 mA output to PLC or DCS

PVAO command (from communicator or Fluke 754)

Loop test output trim

Smart transmitter output


Prueba de lazo HART

Ajuste de salida– "Fetch" recupera el valor actual

que se está midiendo– "Enviar" transmite la corrección

de instrumento y realiza el ajuste

– Ajuste ambos 4 mA y 20 mA


Una vez completado el ajuste, comparar cuidadosamente el valor indicado con una señal de mA. Utilice la función de prueba de bucle para cambiar el valor impulsado por el transmisor en el sistema de control de E / S

Ajuste de salida analógica de un transmisor HART

Causas de una señal ruidosa

• Mal aislamiento

• Blindaje del cable defectuoso

• Fallos de tierra

• Fuentes de alimentación marginales

• Errores de colocación de los cables (proximidad a fuentes de ruido)

Solución de problemas de ruido en la señal

• Medir el ruido

• Verlo con Osciloscopio

Solución de problemas

• Mida el voltaje de CA con un DMM

• Verlo con un Osciloscopio

• Sólo debe haber unos pocos mili voltios ACV

Prueba de aislamiento

Prueba de fugas


• Desconecte los cables en ambos extremos para asegurar que no se tocan o con tierra

• Prueba uno contra el otro y el blindaje del cable

• Resistencia cuantificable indica cableado de problemas de fugas

Solución de problemas de lazos de tierra

• Se forma un bucle de tierra cuando dos terminales conectados en un circuito se encuentran en diferentes potenciales de tierra.

• Hace que la corriente fluya en la interconexión, y puede producir ruido.

• Medición de la resistencia del blindaje a tierra. La resistencia debe aumentar a medida que uno se aleja de la conexión a tierra prevista.


Hands on.

transmisor de presión analógico

0 a 100 PSI

Interruptor de presión 0 a 10 PSI

Alimentacion220V

bloque de conexión

Indicador alimentado por el lazo muestra el% del span

Transmisor de

temperatura HART

Fuente de alimentación

24 Vdc

PLC

31

24 V Loop Supply

–

–

–

–

+

+

+

+

10

11

12

15

13

14 7

6

250 ohm

VALVE 100

PLC 100

PT 100

Loop

Pow

er

Fus

eCableado

–+

98

TT 1003 y 4, los contactos normalmente cerrado

32

4 y 5, contactos normalmente abierto

Verificar la señal de 4 a 20 mA

Medir la señal 4 a 20 mA en serie o utilizar una pinza amperométrica mA

• Verificar fuente de alimentación

• Los problemas de cableado

• Problemas de E / S

• terminaciones fallidas

In series, “Break the loop”

Solución de problemas:Medir el valor mA en el bucle. Si se mide 0 mA, continuar diagnosticando.

789 prueba de medición de lazo mA

34

Mida la señal mA con el 789• Levante el fusible.• Desconecte el cable de conexión

del bloque de terminal # 6,• Conecte medida del cable de

prueba mA + (rojo) al cable conectado a # 10

• Conecte - (negro) del cable de prueba mA al bloque de conexión terminal # 6

• Vuelva a conectar el fusible• Comparar el valor medido y mA%

al indicador de mA% del span• Deja instalación conectada para la

próxima prueba.

789 y 700G prueba del transmisor

35

1. Conecte la bomba manual y manómetro con conexión T, como se muestra. Cierre la válvula de purga suavemente (en el círculo rojo)

2. Cambie la presión de entrada con la bomba de mano y note la relación entre la presión aplicada y el valor mA, % del rango de la pantalla 789

3. Aplicar los valores de entrada de la tabla y comprobar la lectura de mA y el valor % en el indicador

Pressure input Current output

Percent of span

0 psi 4 mA 0 %

25 psi 8 mA 25 %

50 psi 12 mA 50 %

75 psi 16 mA 75 %

100 psi 20 mA 100 %

773 prueba de lazo

36

1. Encienda el 773, presione cero y luego conéctese a los cables del indicador de intervalo

2. Tenga en cuenta, al 773 hay que ajustarle el cero antes de conectarlo

3. Compare el % del rango del 773 al indicador, deben de estar cerca.

4. Cambie la presión y vea el cambio del valor de corriente,

5. Desconecte el 789 para la próxima prueba

6. Reconecte el cable de # 10 y # 6

Mida la señal mA sin interrumpir el circuito

1




• Fuente de la señal mA directamente en el I / O del controlador, compruebe que funciona correctamente. Compruebe la indicación correcta en el controlador.

Prueba de fuente de mA, verificar el indicador

• Levante el fusible• Desconecte los cables 11 y 13• Cable negro al 15, Rojo al 14• función de fuente de mA• Flechas arriba / abajo para cambiar el

valor de mA• Comparar con el indicador de %• Gire a la posición de rampa• El botón azul de funciones especiales

para cambiar la rampa• Reconecte los cables 13-14 y 15-11

Solución de problemas del lazo de 4 a 20 mA

• Prueba de sustitución del transmisor

Solución de problemas:Desconecte el transmisor y conectarlo al calibrador de lazo o ProcessMeter en su lugar. Ajuste la función de simular mA y ajuste a un valor de 4 a 20 mA. Verifique por valor correcto en el indicador. Prueba los cables, fuente de alimentación y de E / S en un solo paso

789 prueba simulacion mA

40

1. Levante el fusible

2. Desconecte las conexiones 6 y 7

3. Conecte el 789, Rojo al # 10 y Negro de # 12

4. Gire la 789 a la fuente de mA

5. Conecte el fusible

6. Flechas arriba / abajo para cambiar los valores mA simular

7. Girar el 789 a la posición de rampa

8. Presione el botón azul de función para cambiar el estilo de rampa

9. Levante fusible de potencia en bucle, desconecte los cables de prueba. Vuelva a conectar los cables:

10. # 10 a # 6, # 12 a # 7

12




Solución de problemas:Medir la fuente de alimentación. Debe ser de aproximadamente 24. Si la medición es sospechosa, realizar la prueba de sustitución.

Prueba de voltaje de alimentación• Función Medida Volts DC• Mide 24 Vdc + / - 0,25 V?




Solución de problemas:Desconecte el suministro de energía lazo instalado. Conecte la fuente de alimentación de lazo de 24 V del calibrador de lazo o ProcessMeter es su lugar ". Si el problema se resuelve la fuente de alimentación es defectuoso o sobrecargado

Sustitución de la fuente de alimentación• Levante el fusible, desconecte los cables de las conexiones 10 y 11 y

conectar como se muestra:• Cambie la presión• Observe mA y%

• Levante el fusible• Desconecte los cables de prueba• Vuelva a conectar los cables (azul-10, blanco 11)

Herramientas para la solución de problemas en lazos de mA

Qué se puede medir o generar

Herramienta de medición y generación Que información brinda

Medir señales 4 a 20 mA DMM. Calibrador de lazo , pinza de mA, ProcessMeter

Si el valor de mA medido es el valor esperado

Fuente 4 mA a 20 mA Calibrador de lazo , pinza de mA, ProcessMeter

Si el dispositivo de entrada de mA funciona correctamente

Simular señales de mA 4 mA a 20

Calibrador de lazo , FLUKE-772 o FLUKE-773, ProcessMeter

Si la fuente de alimentación y el cableado de E / S y funciona correctamente, realice la

prueba de sustitución transmisor

Mide 24 V tensión de bucle DMM, Calibrador de lazo , FLUKE-773, ProcessMeter

Si el suministro de 24V esta disponible, si es defectuoso o se cae cargado

Suministro de 24 V de tensión de bucle

Calibrador de lazo , FLUKE-772 o FLUKE-773, FLUKE-789

Si una prueba de sustitución de alimentación instalada resuelve el problema

Fuente 0V a 10V, 1V a 5V Calibrador de lazo con fuente de tensión (715) o Pinza de mA (773)

Si el dispositivo de entrada de tensión de E/S o de otro tipo está funcionando

correctamente

mediciones de continuidad DMM, ProcessMeter, algunos multifunción Encontrar circuitos abiertos, malas terminaciones, conexiones resistivas y

problemas de cables

FIN DEL PRIMER BLOQUE

PREGUNTAS?

46

notas del presentador introducción de herramientas y técnicas para probar y solucionar problemas?...

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