5900C系列雷达液位计

一、设计特色 ■ 为监测大容量液体资产提供更高的可靠性 ■ 符合 IEC 61508 SIL 2 认证 ■ 准确测量液位，仪表精度可达 ±2 毫米（0.08 英寸） ■ 总线供电的 2 线制安装，方便且安全 ■ 完整功能，有线或无线 ■ 安装过程中，无需暂停运行常压储罐 提高工厂效率和安全性 - 为大容量液体储罐提供更高的可靠性 5900C 液位计采用非接触式雷达测量方法，确保过程可靠性： ■ 无活动部件 ■ 更少维护 ■ 可靠的损失控制数据 5900C 通常与多点温度传感器配合使用，计算 API 标准净体积。其可用于测量各种类型大容量储罐和产品 （例如液化气、轻油产品、重质燃料油以及沥青等）的液位。 -使运营更加高效 ■ 减少生产中断和怠工情况 ■ 大多数 5900C 天线都无需停罐，即可安装 ■ 艾默生智能无线技术可大幅减少安装成本，让您可轻松操作远程储罐 5900C 是艾默生完整的储罐液位计量解决方案的一部分，艾默生已为 100000 多个大容量液体储罐提供了储罐计量服务 -提高溢出安全等级 ■ 根据 IEC 61508-2 和 61508-3 要求，符合 SIL 2 安全认证 ■ 符合 API 2350 兼容解决方案 获取完整的液位和库存信息 罗斯蒙特 5900C 液位计通常会集成到包括用于计算净体积的平均温度测量的、完整的储罐计量系统中。数据可以在主机上或 TankMaster 库存软件包中远程显示。大多数情况下，测量数据通过 TRL2 网络通讯协议从储罐 Hub 传送至控制室。作为备选方法，数据还可以通过 Foundation 现场总线通讯直接从液位计传送至控制室，无需经过储罐 Hub。 通过专有的模拟技术，可使用以前供应商的通讯协议将罗斯蒙特储罐计量设备添加至现有系统中，有效节约成本。作为备选方案，使用艾默生的智能无线解决方案可节省安装成本，为远程储罐和在远距离现场接线不可用的情况下实现完整的储罐计量功能。 -自滴落设计不受冷凝影响 所有天线均采用自滴落设计，因此其更不易受冷凝水或冷凝物的影响。冷凝液滴不会覆在有源天线上，因此，雷达信号不会因冷凝而衰减，从而产生更高的精度和更好的可靠性。 -FMCW 方法 FMCW 方法（Frequency Modulated Continuous Wave，从而调频连续波）是指传输的雷达信号具有线性频率变化的特点。当接收到反射后，液体表面反射的频率与通过天线发射的信号频率相比有轻微差异。 频率差与距液体表面的距离和液位成正比。该技术可实现精确稳定的测量值。 二、订购信息 1. 带抛物面天线的罗斯蒙特 5900C 雷达液位计 带抛物面天线的罗斯蒙特 5900C 是一款非接触式雷达液位计。抛物线天线是安装在固定顶盖、不带导波管储罐上的天线类型。因其具有窄雷达波束和高信噪比的特性，此款天线可安装在现有的检修孔盖上并接近储罐壁处。在某些情况下，其还可安装在带浮顶的储罐上，用于测量向下至浮顶上目标板的距离。 ■ 可测量各种产品，包括轻油产品、重质燃料油以及沥青等 ■ 有效防止产品积聚和冷凝 ■ 根据 IEC 61508-2 和 61508-3 要求，符合 SIL 2 认证 ■ 采用 2 线制本质安全 Tankbus 进行通讯，便于安全安装 ■ 通常安装在运行中的储罐上 表 1. 带抛物面天线的 5900C 雷达液位计的订购信息 (1) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的 2410 储罐 Hub 的代码为 S。 (2) 不包括法兰。 (3) 不适用于代码为 U1 的选件。 (4) 要求安全认证 (SIS) 的代码为 S。 (5) 证书包括所有保压接液部件。 (6) 要求 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。如所连接的 2410 储罐 Hub 的继电器输出 (SIS/SIL) 代码为 S，安全认证 (SIS) 代码也应为 S。 2. 带锥形天线的罗斯蒙特 5900C 雷达液位计 带锥形天线的罗斯蒙特 5900C 是一款非接触式雷达液位计。其管嘴更小，可轻松将其安装在顶盖固定的储罐上。 ■ 采用 2 线制本质安全 Tankbus 进行通讯，便于安全安装 ■ 通常安装在运行中的储罐上 ■ 可测量各种产品 （沥青或类似产品除外，此类产品建议使用抛物面天线进行测量） 表 2. 带锥形天线的 5900C 雷达液位计的订购信息 (1) 要求天线尺寸代码为 4 或 6。 (2) 证书包括所有保压接液部件。 (3) 要求 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。 3. 带有导波管阵列天线的罗斯蒙特 5900C 雷达液位计 带阵列天线的罗斯蒙特 5900C 是一款用于导波管测量的非接触式雷达液位计。提供两种型号，即固定式和铰接盖式。典型应用包括带浮顶的原油储罐和带 / 不带内浮顶的汽油 / 成品油储罐。 ■ 适用于原油、汽油或同类产品 ■ 根据 IEC 61508-2 和 61508-3 要求，符合 SIL 2 认证 ■ 有效防止管道内生绣或产品沉积 ■ 采用 2 线制本质安全 Tankbus 进行通讯，便于安全安装 ■ 通常安装在运行中的储罐上 ■ 铰接盖式更易于产品取样和人工投尺测量 表 3. 带导波管阵列天线的 5900C 雷达液位计的订购信息 (1) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的 2410 储罐 Hub 的代码为 S。 (2) 要求天线尺寸代码为 6 或 8。不适用于代码为 U1 的选件。 (3) 要求安全认证 (SIS) 的代码为 S。 (4) 证书包括所有保压接液部件。 (5) 要求 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。如所连接的 2410 储罐 Hub 的继电器输出 (SIS/SIL) 代码为 S，安全认证 (SIS) 代码也应为 S。 4. 带 LPG/LNG 天线的罗斯蒙特 5900C 雷达液位计 带 LPG/LNG 天线的罗斯蒙特 5900C 是一款非接触式雷达液位计，用于测量加压或低温液化气。雷达信号在导波管内传输，即便在液体表面沸腾的情况下，也能使液位计获得足够强的回波。 ■ 根据 IEC 61508-2 和 61508-3 要求，符合 SIL 2 认证 ■ 具备设备参考功能，可在储罐运行时进行测量校验 ■ 采用 2 线制本质安全 Tankbus 进行通讯，便于安全安装 ■ 内置压力传感器用于蒸发补偿，可在加压应用中获得更好性能 ■ 集成球阀 表 4. 带 LPG/LNG 天线的 5900C 雷达液位计的订购信息 (1) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的 2410 储罐 Hub 的代码为 S。 (2) 包括集成球阀。 (3) 包括集成球阀和压力变送器。 (4) 要求安全认证 (SIS) 的代码为 S。 (5) 证书包括所有保压接液部件。 (6) 要求 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。如所连接的 2410 储罐 Hub 的继电器输出 (SIS/SIL) 代码为 S，安全认证 (SIS) 代码也应为 S。 三、规格 测量原理 FMCW （调频连续波） 仪表精度(1) ±2 毫米 （0.08 英寸） 温度稳定性 在 -40 至 +70 °C （-40 to 至 158 °F）的环境中 < ±0.5 毫米（0.020 英寸） 现场总线 （标准） FOUNDATION™ 现场总线 FISCO (Tankbus) 更新时间 每 0.3 秒重新测量一次 可重复性 0.2 毫米 （0.008 英寸） 液位变化率 200 毫米 / 秒 计量铅封 是 安装注意事项 请参阅罗斯蒙特 5900C 参考手册（文档号 00809-0100-5901） 通讯 / 显示 / 组态 输出变量及单位 ■ 液位和空高：米、厘米、毫米、英尺或英寸 ■ 液位变化率：米/秒、米/小时、英尺/秒、英尺/小时、英寸/分钟 ■ 信号强度：mV 组态工具 罗斯蒙特 TankMaster WinSetup、现场手持通讯器 FOUNDATION 现场总线特征 对极性敏感 否 静态电流消耗 51 毫安 启动电压 9.0 VDC 设备电容 / 电感 请参阅 “ 产品认证 ”一栏 类别 （基本或链路主设备） 链路主设备 (LAS) 可用 VCR 数目 最多 20 个，包括一个固定式 链路 最多 40 最小槽口时间 / 响应延迟 / 最小信息间延迟 8/5/8 功能块和执行时间 1 个资源功能块。 5 个转换器功能块 （液位、寄存器、 Adv_Config、体积和LPG）。 6 个模拟输入 (AI) 功能块：10 毫秒， 2 个模拟输出 (AO) 功能块：10 毫秒。 1 个比例 / 积分 / 微分 (PID) 功能块：15 毫秒 1 个信号表征器 (SGCR) 功能块：10 毫秒， 1 个积分器 (INT) 功能块：10 毫秒， 1 数学 (ARTH) 功能块：10 毫秒，1 个输入选择器 (ISEL) 功能块：10 毫秒。 1 控制选择器 (CS) 功能块：10 毫秒，1 个输出分配器 (OS) 功能块：10 毫秒。 更多信息，请参阅 FOUNDATION™ 现场总线功能块手册 （文档号 00809-0100-4783）。 实例化 是 符合 FOUNDATION™ 现场总线标准 ITK 5.2 PlantWeb 报警支持 是 操作支持向导 重新开始测量，写入保护设备，恢复出厂设置 - 测量组态，启动 / 停止设备模拟，设置为液面，重置统计信息，更改所有模式，寄存 / 移除假回波，刷新回波峰，参考针，更改气相压力，更改蒸汽温度。 高级诊断 软件、存储器 / 数据库、电子元件、内部通讯、模拟、液位补偿、液位测量、环境温度、气相压力 / 温度补偿、 LPG 参考针以及手动测量值等。 电气 Tankbus 电缆布线 0.5-1.5 平方毫米 (AWG 22-16) 屏蔽双绞线 电源 FISCO：9.0 - 17.5 VDC，对极性不敏感 （例如 2410 储罐Hub） 实体：9.0 - 30.0 VDC，对极性不敏感 总线电流消耗 50 毫安 微波输出功率 < 1 毫瓦 机械 外壳材质及表面处理 聚酯漆涂层压铸铝材 电缆入口 （连接件 / 密封接头） 两个 ½ - 14 NPT，用于电缆密封接头或导线管。变送器交付时，随附有一个用于密封未使用端口的金属堵头。 可选： ■ M20 x 1.5 导线管 / 电缆接头 ■ 金属电缆密封接头 (½ - 14 NPT)。 ■ 4 针插头型 Eurofast 连接器或 A 型 Mini 4 针插头型 Minifast连接器 总重量 ■ 5900C 变送器头：5.1 千克 （11.2 磅） ■ 带锥形天线的 5900 C：大约 12 千克 （26 磅） ■ 带抛物面天线的 5900C：大约 17 千克 （37 磅） ■ 带导波管阵列天线的 5900C：大约 13.5-24 千克（30–53 磅） ■ 带 LPG/LNG 天线的 5900C：6 英寸 150 psi 型约为 30 千克（66 磅）； 6 英寸 300 psi 型约为 40 千克 （88 磅） 天线 5900C 天线采用自滴落设计，某些型号的天线还包括倾斜光滑聚四氟乙烯表面。限度地减少了天线上的冷凝水，雷达信号不会因冷凝而衰减。因此，无需维护操作，而且还提高了其准确性和可靠性。根据储罐类型、储罐开口和应用可以选择适合的一款天线。 ■ 抛物面式 ■ 锥形 ■ 导波管阵列式 ■ LPG/LNG 式 变送器头 5900C 所有天线类型均可匹配通用的变送器头，从而将备用零件的需求降至。 ■ 双仓室变送器外壳将电子元件和接线分开，更换时无需打开储罐 ■ 其可抵御雷电、湿气 / 雨水，而且外壳表面可耐受硫磺和盐雾环境。 ■ 电子元件包括一个封闭单元 ■ 无需重新标定 环境 工作环境温度 -40 至 +70 °C （-40 至 +158 °F）；启动温度为 –50 °C(–58 °F) 储存温度 -50 至 +85 ℃ （-58 至 +185 °F） 湿度 0-99% 相对湿度 侵入防护等级 IP 66/67 和 Nema 4X 抗振性 IEC 60770-1 等级 1 和 IACS UR E10 测试 7。 电信 符合： ■ FCC 15B A 类和 15C ■ RTTE（EU 指令 99/5/EC）ETSI EN 302372 ； EN 50371 ■ IC (RSS210-5) 电磁兼容性 EMC （EU 指令 2004/108/EC） EN 61326-1 ； EN 61326-3-1 瞬态 / 内置雷电保护 根据 IEC 61000-4-5，电压 2 千伏 等级接地。符合 IEEE 587 B 类瞬变保护及 IEEE 472 浪涌保护。 压力设备指令 (PED) 97/23/EC 低电压指令 (LVD) LVD （EU 指令 2006/95/EC） EN/IEC 61010-1 1.5900C 标准型 内置 Tankbus 终端电阻 有 （需要时可连接） 菊花链 是 2.5900C SIL 型 内置 Tankbus 终端电阻 否 菊花链 是 本质安全警报信号的电气属性 正常状态下， 12.5 VDC， 1-2 毫安 （无警报） 接线 ■ 其他单独的警报用 2 线电缆，或 ■ 由两根 2 线电缆合并而成的单根电缆 （警报和液位） 有关电缆，请参阅 Tankbus 接线版块，了解电缆规格。 3.带抛物面天线的 5900C 储罐内的工作温度 +230°C (+445 °F) 测量范围 法兰以下 0.8 至 30 米 （2.6 至 100 英尺）。 （可测量 0.5 至 50 米 （1.6 至 164 英尺），精度可能会下降，如需更长的测量范围，请咨询当地代表。） 压力范围 卡箍 / 螺纹式：-0.2 至 0.2 bar （-2.9 至 2.9 psig） 焊接式：-0.2 至 10 bar （-2.9 至 145 psig） 暴露在储罐环境中的材质 天线：材质符合 AISI 316/316L 和EN 1.4401 / 1.4404。 密封：聚四氟乙烯 O 型圈：FEP 氟聚合物 天线尺寸 440 毫米 （17 英寸） 开孔尺寸和安装 500 毫米 （20 英寸）开口。 使用法兰球阀将抛物面安装在孔盖上。其专为轻松在规定限值内调整天线倾斜度和方向而设计。 灵活的法兰球阀可安装在垂直或倾斜的开孔上，无需任何特殊安装。 储罐连接件 液位计通过夹具固定在直径为 96 毫米 （3.78 英寸）的孔内，或焊接在直径为 117 毫米 （4.61 英寸）的孔内。 4.带锥形天线的 5900C 测量范围、精度和锥形天线尺寸 选择锥形天线尺寸时，一般建议使用直径尽可能大的天线类型。 标准锥形天线适用于 4 英寸、6 英寸和 8 英寸的罐口。4 英寸和 6 英寸锥形天线可延长其长度，以匹配较长的储罐管嘴。 8 英寸锥形天线的液位精度可达 ±2 毫米（0.08 英寸）。4 英寸和 6 英寸锥形天线的精度取决于安装条件。 测量范围： 8 英寸锥形天线：法兰以下 0.8 至 20 米 （2.6 至 65 英尺）。（可测量 0.4 至 30 米 （1.3 至 100 英尺）。精度可能会下降。） 6 英寸锥形天线：法兰以下 0.8 至 20 米 （2.6 至 65 英尺）。（可测量 0.3 至 25 米 （1 至 80 英尺）。精度可能会下降。） 4 英寸锥形天线：法兰以下 0.8 至 15 米 （2.6 至 50 英尺）。（可测量 0.2 至 20 米 （0.7 至 65 英尺）。精度可能会下降。） 有关标准法兰选件，请参阅订购信息一栏；有关尺寸信息，请参阅下文尺寸图。 暴露在储罐环境中的材质 天线：SST AISI 316L/EN 1.4436 储罐密封备选方案： 带 Viton® 氟橡胶 O 型圈的聚四氟乙烯 带 Kalrez® 全氟橡胶 O 型圈的聚四氟乙烯 带 Viton® 氟橡胶 O 型圈的石英 带 Kalrez® 全氟橡胶 O 型圈的石英 压力 / 温度等级 5.带导波管阵列天线的 5900C 储罐内的工作温度 -40 至 120 ℃ （-40 至 248 °F） 测量范围 法兰以下 0.8 至 30 米 （2.6 至 100 英尺）。（可测量 0.5 至 40 米 （1.6 至 130 英尺）。精度可能会下降。如需更长的测量范围，请咨询当地代表。） 压力范围 固定安装型：20 °C (68 °F) 时 -0.2 至 2 bar （-2.9 至29 psig）。 铰接盖安装型：5 至 8 英寸管道为 -0.2 至 0.5 bar （-2.9 至7.2 psig）。 10 和 12 英寸管道为 -0.2 至 0.25 bar （-2.9 至 3.6 psig）。 暴露在储罐环境中的材质 天线：聚苯硫醚 (PPS) 密封：聚四氟乙烯 O 型圈：氟硅橡胶 法兰：材质符合 AISI 316/316L 和 EN 1.4401/1.4404。 导波管尺寸 5、 6、 8、 10 或 12 英寸。 6.带 LPG/LNG 天线的 5900C 球阀的工作温度 -55 至 90 ℃ （-67 至 194 °F） 储罐内的工作温度 -170 至 90 ℃ （-274 至 194 °F） 测量范围 法兰以下 1.2 至 30 米 （3.9 至 100 英尺） （可测量 0.8 至 60 米 （2.6 至 200 英尺）。精度可能会下降。如需更长的测量范围，请咨询当地代表。） 压力范围 -1 至 25 bar （-14.5 至 365 psig）。 注意：法兰的压力等级可能高于 25 bar，但储罐压力仍为25 bar。 压力传感器 （可选） 罗斯蒙特 2051。适用于各种危险场所认证，请参阅页码 22。如需更多信息，请参阅 2051 产品数据表 （文档号 00813-0100-4101）。 暴露在储罐环境中的材质 天线和法兰：材质符合 AISI 316/316L 和 EN 1.4401/1.4404。 密封：石英和聚四氟乙烯。 导波管尺寸兼容性 天线可安装于 4 英寸 sch. 10、4 英寸 sch 40 或 100 毫米（内径 99 毫米）的导波管。 法兰尺寸和等级 4 英寸 150/300 级 6 英寸 150/300 级 8 英寸 150/300 级 校验可能性 通过参考设备功能，可在储罐运行时进行测量校验。安装在导波管孔内的参考针以及位于下方管道末端的带参考环的反射板可在固定距离和预定义的距离提供参考回波。 四、产品认证 五、尺寸图 图 1. 带抛物面天线的罗斯蒙特 5900C 尺寸图 图 2. 带锥形天线的罗斯蒙特 5900C 尺寸图 图 3. 带导波管阵列天线的罗斯蒙特 5900C 尺寸图 图 4. 带 LPG/LNG 天线的罗斯蒙特 5900C 尺寸图