DRAGER REGARD и барьеры искробезопасности

[Филолог]

Запарила меня искробезопасность, а именно:
Имеем
контроллер DRAGER REGARD с картой 4-20 мА
датчики
Polytron 2 IR на метан (он же IR) с искробез Exia (потому как требуется еще и -50 окр среды), подключение 3х проводное
Polytron 7000 на сероводород с искробез Exia , подключение 2х проводное
ССС 903М на этилмеркаптан с искробез Exib, подключение 3х проводное

НАсколько я понимаю, у Дрэгера (карта 4-20 ) имеется три контакта -10,11, и 12. Назначение контактов не расшифровано в присланном руководстве.
но по рисункам можно догадаться, что 10 - это +24В, 11 - возврат сигнала на вход контроллера, 12 - 0В (-24В)

Не могу подобрать искробезопасный барьер - с пассивными не дружу, с активными след. проблема:
все упомянутые в руководствах и пособиях барьеры (со схемами подключения) - MTL, P&F сняты с пр-ва.

Пытаясь использовать барьер KFD2-STC4-Ex1.0, запутался в следующем:

по моему опыту бывает вход на контроллере ( в данном случае карте)

а) для двух проводного подключения, когда источник напряжения включен последовательно внутри карты, т.е. датчик сам ничего не вырабатывает, только модулирует ток.

б)д ля т.н. "4х" проводного, т.е. когда источник напряжения подключен к датчику вне контроллера, т.е. датчик сам вырабатывает 4-20мА, а внутри контроллера подключен токоизмеряющий резистор.


В нашем случае, судя по схемам, карта использует 1й режим, т.е. источник напряжения внутри .

Барьер с гальванической развязкой со всех сторон, который я выбрал - непонятно, то ли сам вырабатывает, то ли пассивный...

Прошу совет по выбору барьера и схемам подключения.

Марка барьера значения не имеет.

[Ryzhij]

KFD2-STC4-Ex1.0 это барьер, способный принимать с поля сигнал 0(4)-20 мА и имеющий активный выход на контроллер. Т.е. петлю тока в безопасной зоне этот барьер запитывает сам.

Со стороны опасной зоны (с поля) барьер может запитывать датчики как по 2-проводной, так и по 3-проводной схеме питания. Барьер может принимать сигнал и от активного датчика с собственным источником.

Все цепи барьера (вход, выход и питание) гальванически развязаны между собой. Если надо объединить один из проводников выхода барьера с источником питания, Вы можете это сделать.

Существуют модификации барьера с пассивным выходом на контроллер ( Output 0/4 mA ... 20 mA (current sink) ):
KFD2-STC4-Ex1-Y112669,
KFD2-STC4-Ex1-Y122583

Расключение:
14+, 15- питание 24VDC

8+, 7- активный выход 0(4)-20 мА на контроллер в безопасную зону

Варианты по входу:
а) 3-проводный (активный) датчик: 1+, 2- (общий), 3 сигнал(+) ;
б) 2-проводный (пассивный) датчик: 1+, 3 сигнал;
в) активный датчик с собственным внутренним источником: 2-, 3 сигнал(+).

Таким образом, если Вы планируете подключить сигнал с активным входом, то Вам требуется барьер с пассивным выходом.
Например уже упомянутые KFD2-STC4-Ex1-Y112669, KFD2-STC4-Ex1-Y122583 или MTL5541S

[CaHeK]

А как с характеристиками по питанию? Характеристика " Power consumption" барьера KFD2-STC4-Ex1.0 - 1,9 W. А какое потребление у датчиков? Просто была проблема с питанием Drager PIR 7000, в паспорте указана потребляемая мощность 5,6 Вт...

И ещё, может кто-то проконсультирует по следующему вопросу: можно ли через барьеры MTL4544 (двухканальные) подключить датчики Drager PIR 7000 по трехпроводке, и Drager Polytron 7000 по двух/трёхпроводке?

[Ryzhij]

А как с характеристиками по питанию? Характеристика " Power consumption" барьера KFD2-STC4-Ex1.0 - 1,9 W.

Не путайте мощность, потребляемую самим барьером, и мощность, которую барьер спомобен выдать в поле на датчик.

И ещё, может кто-то проконсультирует по следующему вопросу: можно ли через барьеры MTL4544 (двухканальные) подключить датчики Drager PIR 7000 по трехпроводке, и Drager Polytron 7000 по двух/трёхпроводке?

Во-первых, если у Вас карта (приёмник в безопасной зоне) с активным входом, то Вам нужны MTL5544S с монтажём на DIN-рейку. Барьеры MTL4544S, как и все барьеры серии MTL4500 предназначены для установки на терминальную панель. Она у Вас есть?

Во-вторых, подключение по 3-проводной схеме возможно.

По выдаваемой мощности сходу не скажу - посмотрите справочник сами.

[Давыдик С.]

Мы несколько раз реализовывали систему контроля загазованности на основе стойки DRAGER REGARD с картами 4-20 мА Ex. В поле стояли датчики Polytron исполнения Exia. Так вот, ни каких барьеров мы не ставили, т.к. в канальных картах 4-20 мА была реализована гальваническая развязка.
Свяжитесь с региональным представителем DRAGER и проконсультируйтесь, нужны ли в вашем случае барьеры.

[CaHeK]

Ryzhij, спасибо за ответ.

Барьеры MTL4544S, как и все барьеры серии MTL4500 предназначены для установки на терминальную панель. Она у Вас есть?

Барьерная панель имеется. Питание на неё и подаётся.
По потребляемой мощности я запутался... В характеристиках MTL4544 (имеется именно 4544 без S) написано "Входной сигнал опасной зоны. Напряжение, подаваемое на преобразователь: 16,5 В при токе 20 мА". Характеристик по максимальной мощности, которую барьер способен выдать в поле на датчик, не увидел... возможно барьер транслирует подаваемое на него напряжение в опасную зону? Но тогда по цепи питания нет разделения на опасную/безопасную зоны. С другой стороны, датчик PIR7000 потребляет 5,6 Вт, =24В, т.е. на датчик надо подать 5,6/24=233 мА. Разве такая цепь будет искробезопасной?

[Ryzhij]

Мы несколько раз реализовывали систему контроля загазованности на основе стойки DRAGER REGARD с картами 4-20 мА Ex. В поле стояли датчики Polytron исполнения Exia. Так вот, ни каких барьеров мы не ставили, т.к. в канальных картах 4-20 мА была реализована гальваническая развязка.
Свяжитесь с региональным представителем DRAGER и проконсультируйтесь, нужны ли в вашем случае барьеры.

Гальваническая развязка с искробезопасностью вообще никак не соотносится. Абсолютно разные вещи. Но вот "Ex" в обозначении карт наводит на мысль, что какой-то вид взрывозащиты там уже есть.

[Ryzhij]

По потребляемой мощности я запутался... В характеристиках MTL4544 (имеется именно 4544 без S) написано "Входной сигнал опасной зоны. Напряжение, подаваемое на преобразователь: 16,5 В при токе 20 мА". Характеристик по максимальной мощности, которую барьер способен выдать в поле на датчик, не увидел...

16,5[V] * 20[mA] = 330 [mW] маловато будет...

С другой стороны, датчик PIR7000 потребляет 5,6 Вт, =24В, т.е. на датчик надо подать 5,6/24=233 мА. Разве такая цепь будет искробезопасной?

Действительно, такая цепь искробезопасной не будет.
Однако помимо искробезопасной цепи существует ещё много видов взрывозащиты.
Например Exd - взрывонепроницаемая оболочка.
Какой вид и класс защиты у вашего прибора?

[Ryzhij]

Из документа http://www.draeger.ru/media/10/00/99/10 ... 393_en.pdf видно (стр 4), что вид взрывозащиты у PIR7000 как раз-таки и есть Exd.
Так что датчику PIR7000 барьер искрозащиты нужен как рыбе зонтик.

А вот другой датчик, Polytron 7000, http://www.draeger.ru/media/10/00/99/10 ... 797_en.pdf действительно имеет взрывозащиту вида искробезопасная цепь и нуждается в барьере искрозащиты, если только сами входы платы контроллера не обеспечивают этот вид взрывозащиты.
Причём, речь идёт о блочке трансмиттера.
С модулем насоса разбирайтесь сами - мне лень.

[CaHeK]

16,5[V] * 20[mA] = 330 [mW] маловато будет...

вот и я про то же... У PIR 7000, действительно, взрывозащита ExdIICT6... Так что питание на него подадим напрямую с блока питания... Над Polytron 7000 ещё подумаем.
Ryzhij, спасибо за помощь!

[Давыдик С.]

Мы несколько раз реализовывали систему контроля загазованности на основе стойки DRAGER REGARD с картами 4-20 мА Ex. В поле стояли датчики Polytron исполнения Exia. Так вот, ни каких барьеров мы не ставили, т.к. в канальных картах 4-20 мА была реализована гальваническая развязка.
Свяжитесь с региональным представителем DRAGER и проконсультируйтесь, нужны ли в вашем случае барьеры.

Гальваническая развязка с искробезопасностью вообще никак не соотносится. Абсолютно разные вещи. Но вот "Ex" в обозначении карт наводит на мысль, что какой-то вид взрывозащиты там уже есть.

Искробезопасная электрическая цепь — электрическая цепь, выполненная так, что электрический разряд не может воспламенить взрывоопасную среду с вероятностью большей 0,001 при предписанных условиях испытания. Вид взрывозащиты «искробезопасная электрическая цепь» основывается на поддержании искробезопасного тока (напряжения, мощности или энергии) в электрической цепи. А это достигается при помощи активных барьеров с гальванической развязкой или при помощи пассивых барьеров (диодные шунты).

[Ryzhij]

Спасибо за напоминание, извините за оффтоп, но позвольте и Вам напомнить, что на рынке существуют как пассивные (питающиеся по сигнальной токовой петле) барьеры искрозащиты с гальванической развязкой, так и активные (с внешним питанием) барьеры (в основном это барьеры-преобразователи) без гальванической развязки.
Есть и масса нормирующих преобразователей, имеющих гальваническую развязку, но без цепей искрозащиты.

Я лишь хотел напомнить, что такие характеристики как:
- искробезопасная цепь;
- гальванически развязанные цепи, а так же
- активный/пассивный прибор
между собой никак не связаны.
ВООБЩЕ.
И из того, что какая-то плата имеет по входам гальваническую развязку вовсе не следует, что она может быть подключена к искробезопасным цепям опасной зоны без дополнительных барьеров искрозащиты.
Одной гальванической развязки недостаточно.
Вы согласны?

[Давыдик С.]

Из документа http://www.draeger.ru/media/10/00/99/10 ... 393_en.pdf видно (стр 4), что вид взрывозащиты у PIR7000 как раз-таки и есть Exd.
Так что датчику PIR7000 барьер искрозащиты нужен как рыбе зонтик.

А вот другой датчик, Polytron 7000, http://www.draeger.ru/media/10/00/99/10 ... 797_en.pdf действительно имеет взрывозащиту вида искробезопасная цепь и нуждается в барьере искрозащиты, если только сами входы платы контроллера не обеспечивают этот вид взрывозащиты.
Причём, речь идёт о блочке трансмиттера.
С модулем насоса разбирайтесь сами - мне лень.

При двухпроводке он имеет исполнение искробезопасные цепи. При трехпроводке, его можно использовать только как датчик общепромышленного исполнения (читайте примечание, отмеченое звездочкой).

[Давыдик С.]

Спасибо за напоминание, извините за оффтоп, но позвольте и Вам напомнить, что на рынке существуют как пассивные (питающиеся по сигнальной токовой петле) барьеры искрозащиты с гальванической развязкой, так и активные (с внешним питанием) барьеры (в основном это барьеры-преобразователи) без гальванической развязки.
Есть и масса нормирующих преобразователей, имеющих гальваническую развязку, но без цепей искрозащиты.

Я лишь хотел напомнить, что такие характеристики как:
- искробезопасная цепь;
- гальванически развязанные цепи, а так же
- активный/пассивный прибор
между собой никак не связаны.
ВООБЩЕ.
И из того, что какая-то плата имеет по входам гальваническую развязку вовсе не следует, что она может быть подключена к искробезопасным цепям опасной зоны без дополнительных барьеров искрозащиты.
Одной гальванической развязки недостаточно.
Вы согласны?

С вами согласен. В моем случае, гальваническая развязка в модуле была предусмотрена как раз для реализации искробезопасных цепей.

[Ryzhij]

При двухпроводке он имеет исполнение искробезопасные цепи. При трехпроводке, его можно использовать только как датчик общепромышленного исполнения (читайте примечание, отмеченое звездочкой).

Именно. Блок реле и блок насоса не предназначены для использования в опасной зоне. Как раз им и требуется 3-проводная цепь.

[Глеб Кусакин]

16,5[V] * 20[mA] = 330 [mW] маловато будет...

вот и я про то же... У PIR 7000, действительно, взрывозащита ExdIICT6... Так что питание на него подадим напрямую с блока питания... Над Polytron 7000 ещё подумаем.
Ryzhij, спасибо за помощь!

Подумать – это правильно. ;)
Только при выборе барьера учтите, что Polytron 7000 хочет напряжение питания не менее 16,5 В (по его даташиту). Далеко не все барьеры это обеспечивают (ведь и датчики сейчас уже, в основном, от 12 В…). На параметр U0 не ориентируйтесь – Это чисто расчетная характеристика. Ищите в доках на барьер именно то, что вам надо - более 16,5 В при 20 мА. Да, еще прикиньте падение напряжения на линии связи (тоже бывает играет немаловажную роль), и соответственно, откорректируйте требование к барьеру…

С уважением, Глеб Олегович Кусакин.
Руководитель группы технических средств.
ООО "Ленпромавтоматика".
+7 (812) 448-08-97
http://www.lpadevice.ru

[CaHeK]

Спасибо, Глеб Олегович!