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Medidor de caudal por ultrasonidos CU100 Manual de Instrucciones R-MI-CU100 Rev.: 0...
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PREFACIO Gracias por haber escogido el caudalímetro CU100 de Tecfluid S.A. Este manual de instrucciones permite realizar la instalación, la operación y el mantenimiento del medidor de caudal por ultrasonidos CU100. Se recomienda su lectura antes de manipular el equipo.
INDICE INTRODUCCIÓN ................... INSTALACIÓN DEL CONVERTIDOR ELECTRÓNICO ....... Conexión eléctrica ..............2.1.1 Conexión de la alimentación ........2.1.2 Conexión de las salidas de relé ........ 2.1.3 Conexión de la salida analógica ........ 2.1.4 Conexión de los transductores ........ INTERFAZ DEL CONVERTIDOR ............MENÚ...
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PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR ..........Idioma ..................Unidades ................... Decimales .................. Caudal ..................6.4.1 Caudal de corte (cut off) ..........6.4.2 Inversión del caudal ........... 6.4.3 Filtro ................6.4.4 Offset ................Salidas ..................6.5.1 Relé 1 y relé 2 ............. 6.5.2 Salida analógica ............
INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN El medidor de caudal CU100 es un equipo electrónico que se basa en la transmisión de señales de ultrasonidos a través de una tubería donde circula un fluido. El principio de funcionamiento se denomina por tiempo de tránsito. Consiste en colocar dos transductores de ultrasonidos en una tubería y enviar una señal ultrasónica del primero al...
INSTALACIÓN DEL CONVERTIDOR ELECTRÓNICO Conexión eléctrica Para la conexión eléctrica, el convertidor CU100 está provisto de varias regletas de terminales. Para facilitar el conexionado, la descripción de los terminales está marcada en el circuito impreso al lado de cada regleta.
INSTALACIÓN DEL CONVERTIDOR ELECTRÓNICO 2.1.1 Conexión de la alimentación Antes de iniciar la conexión comprobar que la tensión corresponde a las necesidades de la instalación. La tensión de alimentación queda indicada en la etiqueta del convertidor. Terminal Alimentación Tierra Neutro Fase Es muy importante realizar la conexión de la tierra de la red debido a la presencia de un filtro de red en el interior del convertidor que utiliza dicha conexión.
INSTALACIÓN DEL CONVERTIDOR ELECTRÓNICO Las salidas de relé están formadas por relés conmutados con contactos libres de potencial. El estado de los contactos de los relés están descritos con el relé en reposo. Los contactos de los relés no están provistos de protecciones, y por lo tanto éstas deben ser instaladas exteriormente según las necesidades de la aplicación, teniendo siempre en cuenta las limitaciones de las características de dichos contactos.
INSTALACIÓN DEL CONVERTIDOR ELECTRÓNICO La salida de mA está galvánicamente aislada. Puede ser activa (lo cual significa que el elemento receptor debe ser pasivo) o pasiva (lo cual significa que el elemento receptor debe proporcionar alimentación al lazo de mA). Se recomienda emplear un receptor con resistencia de entrada inferior a 700 para garantizar un funcionamiento correcto.
INTERFAZ DEL CONVERTIDOR INTERFAZ DEL CONVERTIDOR El convertidor CU100 dispone de un display LCD gráfico y un teclado de 12 teclas. El teclado dispone de diez teclas numéricas para introducir los diferentes valores en instalación y programación. Dos de estas teclas se utilizan también a modo de cursor, y finalmente hay dos teclas de función.
MENÚ PRINCIPAL MENÚ PRINCIPAL Para acceder al menú principal del convertidor, pulsar la tecla (OK). Aparece la siguiente pantalla: Nº de elementos del menú Elemento seleccionado La opción ”Instalación” permite realizar la instalación de los transductores, y se explica en el capítulo 5 de este manual.
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MENÚ PRINCIPAL Al seleccionar “Clave” aparece una pantalla para introducir la nueva clave. Una vez introducida, se pide de nuevo para evitar un posible error involuntario. Si al introducir de nuevo la clave no coincide con la primera, aparece el siguiente mensaje de error y deberá...
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Asegúrese de que el tramo de tubería donde van a ser instalados los transductores está limpio y exento de óxidos o materias adheridas. Si es posible, coloque siempre los transductores en un tramo ascendente de la instalación, para garantizar que la tubería está...
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INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Elemento Mínima distancia entre el perturbador primer transductor y el elemento antes de los transductores Codo a 90º Doble codo a 90º en el mismo plano Doble codo a 90º en diferente plano Reductor Difusor Bomba Válvula...
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INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Elemento Mínima distancia entre el perturbador segundo transductor y el elemento después de los transductores Codo a 90º Doble codo a 90º en el mismo plano Doble codo a 90º en diferente plano Difusor Reductor Válvula...
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Instalación con la guía de alineación La guía de alineación, normalmente suministrada para tuberías de tamaños DN80 a DN350, es de gran utilidad para instalar los transductores y que estos queden perfectamente alineados. Si no se dispone de ella, puede instalar los transductores directamente con las abrazaderas (ver apartado 5.12 pág 22).
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Para poder acceder al menú de instalación de los transductores, debe introducirse la clave de paso. Al acceder por primera vez, la palabra de paso por defecto es 0123. Para más detalles acerca de la clave de paso, ver apartado 4.1, pág 11. Una vez introducida la clave, y tras pulsar la tecla (OK), la primera pantalla que se muestra permite elegir entre las diferentes opciones de instalación.
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Unidades Se puede elegir entre unidades métricas o imperiales. Parámetros de la tubería Es necesario conocer algunos datos tales como materiales, espesores, etc., de forma que el caudalímetro pueda realizar los cálculos necesarios para obtener el caudal de forma precisa.
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES 5.8.2 Material de la tubería Aparece una lista con distintos materiales comunes. Para cada material el caudalímetro ya dispone de los datos necesarios para realizar una buena medición. En el caso de que el material de la tubería no esté en la lista, debe seleccionarse “Otro material”, que es el elemento que ocupa la última posición en la lista.
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES 5.8.5 Espesor del revestimiento interno Si la tubería dispone de revestimiento, debe introducirse el espesor de éste, de la misma forma que se ha hecho con el espesor de la tubería. Líquido Debe seleccionarse el líquido que circula por la tubería. Si el líquido no está...
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES 5.10 Travesías El número de travesías viene dado por el método de instalación de los transductores. Para diámetros de tubería hasta 350 mm, se recomienda seleccionar el Modo V. Este modo permite que el camino de propagación de la onda ultrasónica sea lo suficientemente largo para que el instrumento pueda realizar correctamente la medición.
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES 5.11 Instalación y distancia entre los transductores En esta pantalla aparece la distancia teórica (Dt) a la que deben colocarse los transductores para que funcionen en las mejores condiciones. La distancia práctica (Dp) se explica en el apartado 5.14. Para colocar los transductores es imprescindible aplicar en la base de éstos una capa del gel para ultrasonidos suministrado con el equipo.
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INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES Una vez colocado el transductor, desplazar la “U” de sujeción hacia él hasta que el tornillo moleteado coincida con la muesca superior del transductor. Una vez en esta posición, apretar el tornillo hasta que el transductor realice presión contra la tubería.
INSTALACIÓN DE LOS TRANSDUCTORES 5.13 Potencia de la señal Esta pantalla permite realizar un ajuste más fino de la posición del segundo transductor. Para ello, dicho transductor debe moverse hasta encontrar el punto donde el nivel de señal indicado en la pantalla es máximo. A partir de un 30% se puede considerar en la mayoría de los casos que la señal es adecuada.
PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR Mediante la programación del convertidor se puede configurar la visualización y las salidas del instrumento. Alimentar el convertidor y pulsar la tecla (OK) para entrar en el menú principal. Aparece la siguiente pantalla Con las teclas (2) y (8), seleccionar Programación, y seguidamente validar con la tecla (OK).
PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR Unidades Permite elegir las unidades de la velocidad del líquido, del caudal y del totalizador de forma independiente. Nota: La unidad gal se refiere a galones US. Decimales En esta pantalla se elige el número de decimales que se desean para la visualización del caudal.
INVERSION– Sí. 6.4.3 Filtro El caudalímetro CU100 está provisto de un filtro adaptativo (damping) para poder obtener lecturas de caudal y salidas analógicas estables a pesar de fluctuaciones continuas del caudal. La programación de este filtro puede resultar muy útil en los casos en que las lecturas de...
PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR Solamente la indicación de caudal por el display y la salida analógica quedan afectadas por dicho filtro. Los relés y el totalizador actúan de acuerdo con el caudal instantáneo. Seleccionando un filtro con un tiempo de integración más o menos largo se pueden obtener respuestas a variaciones de caudal en más o menos tiempo.
PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR 6.5.1 Relé 1 y relé 2 Al seleccionar una de estas pantallas, se tiene acceso a programar el caudal al que se desea que los relés conmuten y su nivel de histéresis. Por nivel de histéresis se entiende la diferencia de nivel entre la activación y la desactivación de la salida.
Calibración de corriente para 4 y 20 mA El equipo CU100 se entrega con la salida de corriente calibrada. Si se desea corregir una deriva de los valores de corriente de 4 o 20 mA porque no coinciden con el amperímetro utilizado, puede hacerse pulsando las teclas (2) y (8) para aumentar o disminuir la corriente respectivamente en cada caso.
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PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR La primera pantalla que aparece después de seleccionar “Totalizador” es la siguiente: En ella se selecciona para qué dirección del caudal se desea configurar la acción que realizará el totalizador. Se entiende por caudal positivo el que aparece sin signo en la pantalla habitual de funcionamiento, y se entiende por caudal negativo el que aparece con un signo —...
PROGRAMACIÓN DEL CONVERTIDOR Iluminación Esta pantalla permite seleccionar el tiempo que tardará en desconectarse la iluminación de fondo desde el momento en que deja de pulsarse una tecla. Programas Permite guardar la programación del equipo, recuperarla o cargar una configuración por defecto.
PANTALLA DE FUNCIONAMIENTO PANTALLA DE FUNCIONAMIENTO Al salir del menú, el equipo muestra la pantalla de funcionamiento por defecto. Para cambiar entre las tres pantallas de funcionamiento, basta con pulsar la tecla (2) ó (8). Si el equipo detecta que no hay señal en los transductores, debido a que la atenuación es muy elevada, o a una mala conexión o rotura de cable, la pantalla de funcionamiento aparece como una pantalla informativa indicando esta situación.
La mayoría de los pasos explicados en los apartados anteriores, pueden realizarse mediante el software asociado para el equipo, que permite trabajar de una forma más cómoda e intuitiva. Dicho software puede ser descargado desde el siguiente link de la página web de Tecfluid S.A. www.tecfluid.com/descargas/winsmeterCU.zip.
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SOFTWARE ASOCIADO WINSMETER CU Para abrir la tapa, quitar los cuatro tornillos superiores. El conector USB se encuentra en la parte opuesta a los prensaestopas de entrada de cables. Conectar el cable USB por un extremo al convertidor y por el otro al ordenador donde se encuentra el software.
Conexión del puerto En la sección “Puerto”, elegir el puerto correspondiente al convertidor. Éste aparecerá con el nombre del puerto seguido de CU100 y el número de serie. Seguidamente pulsar el botón “Abrir”. Una vez abierto el puerto, se activa el botón “Abrir” de la sección “Instalación”.
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SOFTWARE ASOCIADO WINSMETER CU Una vez escrita la contraseña, pulsar “Enter” o el botón “Abrir”, y se abrirá la pestaña de instalación o programación según el caso. En la parte inferior de cada sección aparecerá el texto “Pestaña de instalación abierta” o “Pestaña de programación abierta”. Para entrar en la ventana de instalación, basta con pulsar la pestaña correspondiente.
Cambiando los parámetros de esta pantalla, se obtiene la distancia entre transductores en la parte inferior. Para pasar los datos al convertidor CU100, pulsar el botón Enviar. En el convertidor aparecerá durante dos segundos el mensaje “Guardando programa”. Los datos de instalación quedarán guardados en la memoria del convertidor.
11.5 Simulación Si no se dispone del convertidor CU100, puede utilizarse el software en modo simulación. Para ello, hay que pulsar el botón “Entrar” de la sección Simulación en la pantalla inicial (ver imagen en pág. 36).
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS Precisión ± 1,5% de la lectura ± 0,02 m/s Repetibilidad ± 0,25% de la lectura ± 0,01 m/s Rango de velocidad 0,2 ...12 m/s Temperatura Temperatura de proceso: -20 ºC … 80 ºC Rango de temperatura ambiente: -20 ... +60 ºC Alimentación 85 ...
SOLUCIÓN DE PROBLEMAS SOLUCIÓN DE PROBLEMAS Problema Posible causa Solución Asegurarse de que la tubería esté La tubería no está siempre totalmente llena, por ejemplo completamente llena. instalando el caudalímetro en un tramo ascendente. Entre en el menú de instalación y verifique que todos los parámetros Los transductores no están son correctos.
ANEXO A Anexo A. Velocidad de propagación del sonido en algunos líquidos (en m/s). Agua Líquidos 0 ºC 1403 Acetato de etilo 1164 10 ºC 1447 Acetona 1190 20 ºC 1482 Agua de mar 1521 30 ºC 1507 Agua destilada 1498 40 ºC 1526...
ANEXO B Anexo B. Velocidad de propagación del sonido en algunos sólidos (en m/s). Material tubería Material revestimiento Acero 3206 Betún 2500 Acero inoxidable 3175 Caucho 1900 Aluminio 3080 Fibra de vidrio 3430 Bronce 2270 1950 Cobre 2260 Plástico 2100 Fundición dúctil 2650 PTFE...
GARANTÍA Tecfluid garantiza todos sus productos por un periodo de 24 meses desde su venta, contra cualquier defecto de materiales, fabricación o funcionamiento. Quedan excluidas de esta garantía las averías que pueden atribuirse al uso indebido o aplicación diferente a la especificada en el pedido, manipulación por personal no autorizado por Tecfluid, manejo inadecuado y malos...