SITRANS AW200 адаптер WirelessHART Siemens
Область применения
Адаптер для WirelessHART имеет множество применений, например:
• Доступ к установленной базе
Диагностическая информация, получаемая от существующих проводных HART-устройств через постоянные электрические соединения адаптера WirelessHART, отправляется в систему управления ресурсами, такую как SITRANS MDS.
• Контроль состояния завода
Беспроводные устройства устанавливаются в критических точках завода, которые обычно не соединены с диспетчерской из-за сложной доступности или высоких затрат на прокладку проводов. Отлаженный поток данных и диагностика повышают надежность системы, её прозрачность и безопасность.
• Оптимизация процесса
Временная установка стандартных устройств с выходом 4 – 20 мА или HART-протоколом вместе с адаптером SITRANS AW200 обеспечивает гибкое управление, а также оптимизацию производства при меньших затратах и усилиях.
• Мониторинг процесса
Например, измеренные значения от резервуаров или силосов передаются на верхний уровень через заданные интервалы времени вместе со статусом устройства и батареи.
Обзор
SITRANS AW200 адаптер WirelessHART
The SITRANS AW200 адаптер WirelessHART это запитываемое от аккумулятора коммуникационное устройство, которое объединяет полевые устройства с HART протоколом и выходами 4 … 20 мА в беспроводную сеть WirelessHART. Со стороны беспроводных коммуникаций адаптер поддерживает стандарт WirelessHART. Со стороны полевых устройств поддерживаются сигналы HART и 4-20 мА.
The SITRANS AW200 адаптер для WirelessHART:
• Поддерживает стандарт WirelessHART (HART V 7.1).
• Обеспечивает высокую степень защиты данных при беспроводной передаче.
• Позволяет объединить 1 устройство с выходом 4 – 20 мА либо до 4 устройств с HART протоколом (в многоканальном режиме) в беспроводную сеть WirelessHART.
• Обеспечивает интеллектуальное управление энергией для питания подключенных полевых устройств.
• Может легко параметрироваться в SIMATIC PDM.
Дизайн
Адаптер SITRANS AW200 для WirelessHART состоит из:
• Корпуса со встроенной антенной
• Блока электроники
• Литиевой батарейки повышенной емкости
Адаптер SITRANS AW200 для WirelessHART в сборе
Корпус открывается путем ослабления 4 винтов. Т.о. мы получаем доступ к электронному блоку и батарее. Батарея может быть изъята без помощи инструментов, т.к. соединена с корпусом зажимом.
На обратной стороне корпуса имеется соединительная часть с крепежной гайкой, в которую вкручиваются различные соединительные устройства для монтажа адаптера непосредственно на полевом приборе.
В нижней части корпуса имеется отверстие для кабеля, в которое может быть установлен кабельный ввод. При использовании монтажного переходника, возможна прокладка сразу двух кабелей.
Функции
Функциональная схема включения Sitrans AW200 WirelessHART адаптера
Измеренные величины и диагностическая информация с полевых устройств, поддерживающих HART, передаются через проводное соединение в WirelessHART адаптер.
Если полевое устройство с токовым выходом 4…20 mA подключено к адаптеру, то передаваться будет только измеренное значение.
Используя параметрирование и интегрирование в WirelessHART сети, каждый WirelessHART адаптер способен опознать соседние устройства. Устройство само устанавливает силу сигнала, само синхронизируется, получает информацию о сети и устанавливает подключение к соседним устройствам в беспроводной сети. Таким образом, нет необходимости ручной настройки прибора для включения его в беспроводную сеть.
К WirelessHART адаптеру могут быть подключены как 2-х проводные так и 4-х проводные полевые устройства. В случае, когда используется 2-х проводное соединение, питание прибора может быть осуществлено от адаптера. При подключении нескольких 2-х проводных устройств к адаптеру (многоканальный режим), адаптер должен быть подключен к внешнему источнику питания.
WirelessHART адаптер может быть подключен параллельно уже установленным полевым устройствам с поддержкой HART и подключенным питанием.
Interface | Connection | Function |
---|---|---|
1 |
| Питание для полевого прибора |
2 |
| HART/4 ... 20 мА |
3 |
| Внешнее питание/Размеры |
4 |
| Высокоимпедансное HART соединение |
5, 7 |
| Высокоимпедансное HART соединение |
6, 8 |
| Заземление, высокоимпедансное соединение |
Клеммная коробка с 6 винтовыми клеммами
Параметрирование
Sitrans AW200 конфигурируется через HART. Конфигурирование можно осуществить с помощью ручного коммуникатора или, что более удобно, с помощью HART модема и программного пакета SIMATIC PDM.
Ввод в эксплуатацию адаптера обычно осуществляется с помощью SIMATIC PDM и HART модема или с помощью ручного коммуникатора. Среди прочего, во время первого запуска сетевой ID и ключ сети настраиваются в адаптере. Используя эти параметры, адаптер интегрируется в существующую WirelessHART сеть.
После установки в сеть, адаптер и соединенные с ним HART приборы могут легко управляться по WirelessHART сети или через местный HART модем.
HART приборы полевого уровня SIEMENS совместимые с адаптерами
Полевые приборы с поддержкой HART и токовым выходом 4…20 mA могут быть подключены к SITRANS WirelessHART адаптеру. В зависимости от электрических характеристик приборы могут запитываться непосредственно от WirelessHART адаптера или же от внешнего источника питания.
В таблице ниже указаны варианты использования полевых HART приборов SIEMENS.
Полевой прибор | Питание от WirelessHART адаптера | Питание от внешнего источника |
---|---|---|
SITRANS P DSIII | X |
|
SITRANS P300 | X |
|
SITRANS TF | X |
|
SITRANS TH300 | X |
|
SITRANS F M MAG 5000/6000 |
| X |
SITRANS F M MAG 5100 W |
| X |
SITRANS F M TRANSMAG 2 |
| X |
SITRANS F C MASS 6000 |
| X |
SITRANS F M MAG 1100 |
| X |
SITRANS F M MAG 3100 HT |
| X |
SITRANS FUS060 |
| X |
SITRANS LR 250 |
| X |
SITRANS LR 460 |
| X |
SITRANS Probe LU |
| X |
SITRANS Probe LR |
| X |
SITRANS LR200 |
| X |
SITRANS LR300 |
| X |
SITRANS LR400 |
| X |
SITRANS FX300 |
| X |
LG200 | X |
|
SIPART PS2 |
| X |
Примечание:
Siemens гарантирует совместимость с адаптером только тех устройств, что приведены в таблице и осуществляет тех. поддержку только этих устройств.
Другие HART устройства, которые не приведены в таблице, также могут быть подключены к адаптеру, но с соответствующими замечаниями:
• Все гарантии и обязательства будут исключены
• Техническая поддержка оказываться не будет.
Чертеж
SITRANS AW200 адаптер для WirelessHART, размеры в мм (дюймах)
SITRANS AW200 со встроенной монтажной скобой для крепления на стене или на трубе
Особенности
• Имеет высокое качество исполнения и эксплуатационный ресурс.
• Экономит средства на прокладке кабелей в труднодоступных местах и сложных условиях (например, в оборудовании с подвижными частями) или в случае временной установки.
• Постепенное объединение всех установленных полевых устройств с HART протоколом в единую обслуживаемую и диагностируемую систему, если управляющая система не поддерживает необходимые коммуникационные механизмы. Такое применение описано в 9 разделе данного каталога, после «WirelessHART – Техническая информация».
• Поверенные HART приборы могут продолжать использоваться в беспроводных сетях без каких-либо ограничений.
• Полевые устройства с выходом 4 – 20 мА (без HART-протокола) также могут быть подключены.
• Интеллектуальное управление энергией позволяет достичь максимальной продолжительности времени жизни установленной аккумуляторной батареи.
• Оптимальное дополнение к проводным коммуникациям и расширение альтернатив для системных решений в автоматизации процесса.
• Пакетный режим работы и параметрирование уведомлений о событиях для адаптера и подключенных полевых устройств.
Схема подключения
Подключение двухпроводного полевого прибора, питание обеспечивается за счет адаптера
Подключение четырехпроводного полевого прибора
Подключение двухпроводного полевого прибора с внешним источником питания
Подключение адаптера параллельно токовой цепи 4 ... 20 мА
Технические данные
SITRANS AW200 WirelessHART адаптер |
|
Вход |
|
Вход | Точка – точка присоединение к полевому HART прибору или точка – точка присоединение к полевому прибору с токовым выходом (4…20 mA) или до 4 полевых HART приборов с внешним питанием используя мультиканальный режим |
Связь | HART соединение с использованием мультиканального режима, 4…20 mA токовый сигнал с соединением типа точка – точка |
Протокол связи | HART версия 7 (совместима с предыдущими версиями HART) |
Скорость передачи данных | 1200 бит/с используя мультиканальный режим HART |
Выход |
|
Связь | WirelessHART V7 |
Скорость передачи данных | Номинальная скорость 250 Кбит/с |
Рабочая частота | 2.4 ГГц (ISM band) |
Дальность работы (при нормальных условиях) | На открытом пространстве до 250 м, среди строений до 50 м |
Сила RF сигнала | Может быть настроено: 0 dBm и 10 dBm |
Выходные сигналы |
|
• WirelessHART адаптер | Измеренное напряжение и до 3-х переменных могут быть выбраны из следующих ниже: температура адаптера, напряжение батареи, потребляемая энергия, ожидаемый срок службы батареи |
• 4… 20 мА выход полевого прибора | Масштабированное или линеаризованное значение процесса |
• HART выход полевого прибора | До 4 переменных процесса, выход может быть настроен через PDM или через шлюз |
Точность измерения (согласно стандартным условиям IEC 61298-2) |
|
Максимальная ошибка измерения (4…20 мА токовая петля) | 0,125% от диапазона измерения |
Влияние температуры окружающей среды | 5 µA/0°K |
Рабочие условия |
|
Установка | Снаружи/Внутри |
Условия окружающей среды |
|
• Температура окружающей среды | -40 ... +80 °C (-40 ... +176 °F) . |
• Температура хранения | -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F) без батарей
|
• Относительная влажность | Max 90 % at 25 °C (без конденсации) |
• Виброустойчивость | 20 ≤ f ≤ 2000 Гц: 0,01 г²/Гц согласно IEC 68-2-64 |
• Ударопрочность | 15 г, 11 м с согласно IEC 68-2-27 |
Электромагнитная совместимость | Удовлетворяет EN 61326, EN 301 489-1/17 и NAMUR NE 21 |
Конструкция |
|
Вес | 0,5 кг без батареи, 0,75 кг с батареей |
Корпус |
|
| Полиэстер (PBT FR) |
| 2x M20x1.5 |
Степень защиты | IP65, IP66; NEMA 4 |
Антенны | Всенаправленная дипольная антенна, вертикальное вращение |
Монтажный адаптер | M20x1.5 on M20x1.5, M20x1.5 on G½, M20x1.5 on ½ - 14 NPT, M20x1.5 on ¾ - 14 NPT |
Вспомогательное питание |
|
Батарея | Литиево-тионил-хлоридная батарея |
Напряжение питания | 5 В пост. ... 7.2 В пост. |
Емкость | 19 AH при 20 °C |
Срок эксплуатации | 5 … 7 лет, в зависимости от частоты опроса прибора, подключенного полевого прибора и внешних условий |
Питание для полевых приборов |
|
• Напряжение | 24 В |
• Ток ошибки | I ≤ 3.6 мА or I ≥ 21 мА (не в случае с мультиканальным режимом) |
• Защита | Защита от короткого замыкания, активируемая при токе > 25 мА |
• Напряжение холостого хода | 8 ... 23 В пост. |
Сертификаты и допуски |
|
Допуск для беспроводных коммуникаций | ETSI (R&TTE)
|