Rosemount 2350A Gas Chromatograph Hardware Manual do proprietário

CROMATÓGRAFO DE GÁS

DANALYZER / 2350

MANUAL DE REFERÊNCIA DO HARDWARE

DANIEL MEASUREMENT AND CONTROL

HOUSTON, TEXAS

Número da Peça 3-9000-535

Revisão U

FEVEREIRO de 2000

TEXTO TRADUZIDO PARA O PORTUGUÊS

APENAS PARA REFERÊNCIA DO USUÁRIO.

EM CASO DE DÚVIDAS OU DIVERGÊNCIAS

VALE TEXTO DO MANUAL EM INGLÊS.

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

FEVEREIRO 2000

PREFÁCIO i

DANIEL INDUSTRIES, INC.

DANALYZER SISTEMA DE CROMATÓGRAFO DE GÁS

COM CONTROLADOR MODELO 2350

MANUAL DE REFERÊNCIA DO HARDWARE

AVISO

A DANIEL INDUSTRIES, INC. E A DANIEL MEASUREMENT AND CONTROL ("DANIEL")

NÃO SE RESPONSABILIZAM POR ERROS TÉCNICOS OU EDITORIAIS CONTIDOS NESSE

MANUAL OU OMISSÕES QUE O MESMO TENHA. A DANIEL NÃO ASSUME A

GARANTIA EXPRESSA OU IMPLÍCITA, INCLUINDO AS GARANTIAS IMPLÍCITAS

DE COMERCIALIZAÇÃO E APLICABILIDADE PARA UMA PARTICULAR

FINALIDADE A RESPEITO DESSE MANUAL, E EM NENHUM CASO, A DANIEL SERÁ

RESPONSÁVEL POR DANOS ESPECIAIS OU CONSEQÜENTES, INCLUINDO MAS

NÃO LIMITADOS A PERDAS DE PRODUÇÃO, PERDAS DE LUCROS, ETC.

OS NOMES DE PRODUTOS AQUI UTILIZADOS TÊM A FINALIDADE EXCLUSIVA DE

IDENTIFICAR O FABRICANTE OU FORNECEDOR E FAZEM PARTE INTEGRANTE DAS

MARCAS COMERCIAIS/MARCAS REGISTRADAS DESTAS EMPRESAS.

POR DANIEL INDUSTRIES, INC.

HOUSTON, TEXAS, EUA

copiada de qualquer forma ou por qualquer meio – gráfico eletrônico ou

mecânico – antes de receber a autorização por escrito da

Daniel Industries, Inc., Houston, Texas, U.S.A.

FEVEREIRO 2000

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

ii PREFÁCIO

GARANTIA

A Daniel Measurement and Control ("Daniel") garante que todos os equipamentos de sua fabricação

estão isentos de defeitos de fabricação e materiais, desde que tais equipamentos tenham sido

corretamente selecionados para o serviço a que se destinam, corretamente instalados, e não utilizados

indevidamente. O equipamento devolvido, com transporte pré-pago para a Daniel dentro de doze

(12) meses da data de remessa (dezoito (18) meses da data de remessa para destinos fora dos Estados

Unidos), e que foi constatado, após a inspeção pela Daniel, como tendo defeitos de fabricação ou

material, será reparado ou substituído, a exclusivo critério Daniel, sem custos, e retornado por

transporte de mais baixo custo. Todos os custos de transporte e taxas de exportação serão cobrados

do cliente. As garantias sobre dispositivos comprados de fabricantes terceirizados que não levam a

etiqueta da Daniel terão a garantia fornecida pelo fabricante terceirizado.

Garantia estendida - As válvulas Danalyzer são garantidas durante a vida útil do instrumento e as

colunas por cinco anos.

As garantias aqui especificadas substituem todas e quaisquer garantias, expressas ou implícitas,

inclusive qualquer garantia de comercialização ou de aplicabilidade para um fim específico.

A Daniel será responsável unicamente por perda ou dano diretamente causado exclusivamente por

sua negligência. A responsabilidade da Daniel por quaisquer perdas ou danos originados ou

associados, ou resultantes de qualquer violação deste instrumento, em nenhuma hipótese excederá o

preço alocado ao equipamento ou unidade deste que der origem à reclamação. A responsabilidade da

Daniel cessará um ano após a entrega do equipamento, com exceção das entregas para o exterior e

produtos com garantia estendida conforme observado acima.

Em nenhuma hipótese, seja como resultado de violação de garantia ou negligência alegada, a Daniel

deverá ser responsabilizada por danos específicos ou conseqüentes, inclusive, porém não limitados à

perda de lucros ou receitas; perda de equipamento ou qualquer equipamento associado; custo de

capital; custo de equipamento substituído, instalações ou serviços; custos de paralisações; ou

demandas de clientes do comprador por tais danos.

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

MARÇO 1998

ÍNDICE iii

ÍNDICE

Seção ............................................................................................................................................Página

SEÇÃO 1 DESCRIÇÃO

1.1 FINALIDADE DESTE MANUAL ..............................................................................1-1

1.2 INTRODUÇÃO ............................................................................................................1-3

1.3 DESCRIÇÃO FUNCIONAL........................................................................................1-5

1.4 DESCRIÇÃO DO SOFTWARE..................................................................................1-7

1.4.1 Requisitos mínimos do ...................................................................................................1-8

1.5 TIPO DE OPERAÇÃO ................................................................................................1-9

1.5.1 Interface do Usuário........................................................................................................1-9

1.5.2 Capacidades...................................................................................................................1-10

1.6 TEORIA DE OPERAÇÃO.........................................................................................1-11

1.6.1 O detetor do analisador .................................................................................................1-11

1.6.2 Aquisição de dados .......................................................................................................1-13

1.6.3 Detecção Peak ..............................................................................................................1-14

1.6.4 Análise básica de computação ......................................................................................1-16

1.7 GLOSSÁRIO...............................................................................................................1-19

SEÇÃO 2 DESCRIÇÃO DO EQUIPAMENTO

2.1 SISTEMA DE AMOSTRAGEM ................................................................................2-3

2.1.1 Amostragem da localização do ponto ............................................................................2-3

2.1.2 Amostragem do volume e taxa de vazão ........................................................................2-4

2.1.3 Condicionar a amostragem .............................................................................................2-4

2.1.4 Precauções quanto a contaminação ................................................................................2-4

2.1.5 Colocar válvulas .............................................................................................................2-5

2.1.6 Gás de Calibração ..........................................................................................................2-5

2.2 ANALISADOR .............................................................................................................2-6

MARÇO 1998

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

iv ÍNDICE

2.2.1 Descrição física ..............................................................................................................2-6

2.2.2 Válvulas do cromatógrafo ..............................................................................................2-8

2.2.2.1 Placa Primária .................................................................................................................2-8

2.2.2.2 Ativando subconjuntos ...................................................................................................2-9

2.2.2.3 Operação ........................................................................................................................2-9

2.2.3 Subsistema de detecção ..................................................................................................2-9

2.2.4 Unidade pré amplificadora do analisador .......................................................................2-9

2.2.5 Especificações do analisador ..........................................................................................2-9

2.2.6 Requisitos do gás utilizado ...........................................................................................2-10

2.3 CONTROLADOR ......................................................................................................2-11

2.3.1 Configurações do Hardware do Controlador ...............................................................2-11

2.3.1.1 Entradas e Saídas Analógicas .......................................................................................2-15

2.3.1.2 Entradas e Saídas digitais .............................................................................................2-16

2.3.1.3 Comunicações ..............................................................................................................2-16

2.3.1.4 Saídas do Driver ...........................................................................................................2-17

2.3.1.5 Especificações gerais do controlador ...........................................................................2-17

2.3.1.6 Segurança e Integridade Elétrica / Mecânica

Certificações e Classificações .....................................................................................2-18

2.3.1.7 GC Lista da placa do controlador do circuito ..............................................................2-19

2.3.2 Teclado e Tela opcional................................................................................................2-24

2.3.2.1 Teclado .........................................................................................................................2-24

2.3.2.2 Tela ...............................................................................................................................2-24

2.3.3 Especificações do alarme..............................................................................................2-24

2.3.3.1 Indicador de status ........................................................................................................2-25

SEÇÃO 3 INSTALAÇÃO E CONFIGURAÇÃO INICIAL

3.1 PRECAUÇÕES E ALERTAS .....................................................................................3-4

3.1.1 Ambientes Perigosos ......................................................................................................3-4

3.1.2 Fiação da Fonte de alimentação .....................................................................................3-6

3.1.3 Sinal da Fiação ...............................................................................................................3-7

3.1.4 Elétrica e sinais do aterramento .....................................................................................3-9

3.1.5 Eletroduto Elétrico .......................................................................................................3-11

3.1.6 Requisitos de amostragem do sistema ..........................................................................3-13

3.2 PREPARAÇÃO ..........................................................................................................3-14

3.2.1 Introdução ....................................................................................................................3-14

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

MARÇO 1998

ÍNDICE v

3.2.2 Seleção de local ..............................................................................................................-14

3.2.3 Desembalando a unidade ..............................................................................................3-15

3.2.4 Ferramentas e componentes necessários ......................................................................3-16

3.2.5 Ferramentas opcionais e componentes .........................................................................3-18

3.3 INSTALANDO O ANALISADOR ...........................................................................3-20

3.3.1 Guia ponto – a – ponto da fiação, Controlador do Analisador .....................................3-20

3.3.2 Fiação da alimentação de energia do analisador em CA ..............................................3-27

3.3.3 Linhas de amostragem e gás .........................................................................................3-31

3.4 INSTALANDO O CONTROLADOR GC ...............................................................3-34

3.4.1 Endereço do Modbus Slave (Comm ID) Setup ............................................................3-34

3.4.2 Fiação do controlador –analisador ................................................................................3-38

3.4.3 Fiação do controlador - PC (conexões seriais) .............................................................3-40

3.4.3.1 Antes de conectar .........................................................................................................3-40

3.4.3.2 PC – para - GC, painel frontal de montagem fácil e rápida RS232 ..............................3-43

3.4.3.3 PC – para - GC, conexão permanente do cabo para distância curta. RS232.................3-44

3.4.3.4 PC – para - GC, distância longa com RS422 ou RS485 ...............................................3-46

3.4.4 Setup de Comunicação Serial .......................................................................................3-48

3.4.4.1 RS232 Especificações seriais .......................................................................................3-52

3.4.4.2 RS422 Especificações seriais .......................................................................................3-54

3.4.4.3 RS485 Especificações seriais .......................................................................................3-56

3.4.5 Fiação do controlador - impressora ..............................................................................3-58

3.4.6 Fiação discreta (digital) I/O ........................................................................................3-60

3.4.7 Fiação analógica de I/O ................................................................................................3-63

3.4.8 Fiação da alimentação de energia do controlador em CA.............................................3-66

3.5 VERIFICAÇÃO DE VAZAMENTOS DO ANALISADOR E

LIMPANDO PARA A PRIMEIRA CALIBRAÇÃO ..............................................3-68

3.5.1 Verificação de vazamentos do analisador ....................................................................3-68

3.5.2 Limpando o Portador de linhas de gás .........................................................................3-69

3.5.3 Limpando a calibração de linhas de gás .......................................................................3-72

3.6 START-UP DO SISTEMA ..........................................................................................3-74

SEÇÃO 4 OPERAÇÂO A PARTIR DO TECLADO E TELA LOCAL

4.1 COMPONENTES DA INTERFACE

PARA DADOS LOCAIS NA TELA E ENTRADA ..................................................4-3

MARÇO 1998

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

vi ÍNDICE

4.1.1 Indicador do (LED) Diodo Emissor de Luz....................................................................4-3

4.1.2 LCD Tela de Cristal Líquido...........................................................................................4-4

4.1.3 Teclado........................................................................................................................... 4-4

4.2 LOGGING PARA VISUALIZAR OU EDITAR DADOS ........................................4-7

4.2.1 Primeira vez do Log-on ..................................................................................................4-7

4.2.2 Log On subsequente .......................................................................................................4-8

4.2.3 Início / Parada em uma análise de auto – sequência ......................................................4-9

4.2.4 Editando Procedimentos ...............................................................................................4-11

4.2.5 Verificações de validade da entrada de dados ..............................................................4-13

4.3 MENUS DE EXIBIÇÃO LOCAL ............................................................................4-14

4.3.1 Menu principal..............................................................................................................4-15

4.3.2 Menu do Hardware .......................................................................................................4-15

4.3.3 Menu de entrada do operador .......................................................................................4-15

4.3.4 Menu de alarmes ..........................................................................................................4-16

4.3.5 Menu do cromatograma ...............................................................................................4-16

4.3.6 Menu do controle GC ...................................................................................................4-16

4.3.7 Menu do registrador de dados ......................................................................................4-17

4.3.8 Configuração Rpt - Maint. Log do Menu .....................................................................4-17

SEÇÃO 5 MANUTENÇÃO

5.1 DIAGNÓSTICO E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS E CONCEITO DE .................5-3

5.2 MANUTENÇÃO DE ROTINA ...................................................................................5-4

5.2.1 Lista de verificação da manutenção do Danalyzer .........................................................5-5

5.2.2 Procedimentos da manutenção de rotina ........................................................................5-6

5.2.3 Serviço Contratado .........................................................................................................5-6

5.3 LOCALIZAÇÃO E ACESSIBILIDADE AOS ELEMENTOS DO

EQUIPAMENTO..........................................................................................................5-7

5.3.1 Unidade elétrica/eletrônica do analisador ......................................................................5-7

5.3.2 Elementos de detecção, elementos de aquecimento, válvulas e colunas.........................5-8

5.4 PRECAUÇÕES PARA O MANUSEIO DOS CONJUNTOS DO CIRCUITO

IMPRESSO ...................................................................................................................5-9

5.5 SERVIÇO, DIAGNÓSTICO E SOLUÇÃO DE PROBLEMAS E INSTRUÇÕES

DE REPAROS ............................................................................................................5-10

5.5.1 Préamplificador ............................................................................................................5-12

5.5.2 Controle da temperatura................................................................................................5-12

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

MARÇO 1998

ÍNDICE vii

5.5.3 Decodificador ...............................................................................................................5-12

5.5.3.1 Substituição do fusível. ................................................................................................5-12

5.5.3.2 Instruções para remover a placa do decodificador .......................................................5-12

5.5.3.3 Instruções para remover a placa do decodificador .......................................................5-14

5.5.4 Guia do Diagnóstico e Solução de Problemas do Analisador.......................................5-15

5.5.4.1 Verificação do balanço da vazão:..................................................................................5-15

5.5.4.2 Temperatura ..................................................................................................................5-15

5.5.4.3 Movimentação da linha de partida ...............................................................................5-16

5.5.4.4 Verificação de vazamentos do analisador ....................................................................5-19

5.5.4.5 Linhas conectadas, colunas ou válvulas .......................................................................5-25

5.5.5 Válvulas do cromatógrafo ............................................................................................5-26

5.5.5.1 Limpeza da Válvula .....................................................................................................5-26

5.5.5.2 Revisão da Válvula ......................................................................................................5-26

5.5.5.3 Instruções de Revisão da Válvula ................................................................................5-26

5.5.6 Ponte balanceada do detetor .........................................................................................5-28

5.5.7 Medição de temperatura ...............................................................................................5-29

5.5.8 Medição da vazão ventilada (MV) ...............................................................................5-30

5.5.9 Entradas Analógicas......................................................................................................5-31

5.6 MODELO 2350 GC MANUTENÇÃO DO CONTROLADOR. .............................5-33

5.6.1 Acesso do controlador GC ...........................................................................................5-33

5.7 COMUNICAÇÕES ....................................................................................................5-34

5.7.1 Alteração do endereço do controlador GC ...................................................................5-35

5.8 ENTRADAS E SAÍDAS ANALÓGICAS ................................................................5-36

5.8.1 Ajuste da Saída Analógica ...........................................................................................5-36

5.8.2 Circuito para teste analógico Loopback .......................................................................5-40

5.8.3 Saídas Analógicas para atualização ..............................................................................5-42

5.9 ENTRADAS E SAÍDAS DISCRETAS (DIGITAIS) ...............................................5-43

5.9.1 Circuito para teste digital Loopback ............................................................................5-43

5.10 PROTEÇÃO DO FUSÍVEL ......................................................................................5-44

5.11 CONTROLADOR DO ANALISADOR INTERCONECTADO ............................5-45

5.11.1 Código de funções.........................................................................................................5-47

MARÇO 1998

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

viii ÍNDICE

SEÇÃO 6 PEÇAS DE REPOSIÇÃO RECOMENDADAS

6.1 REPOSIÇÃO DO ANALISADOR .............................................................................6-1

6.1.1 Circuito impresso, conjunto de placas (Analisador) ......................................................6-1

6.1.2 Conjuntos elétricos e mecânicos (Analisador) ...............................................................6-2

6.2 MODELO 2350 GC REPOSIÇÃO DO CONTROLADOR......................................6-3

6.2.1 Circuito impresso, conjunto de placas (controlador CG)................................................6-3

6.2.2 Componentes elétricos e mecânicos (controlador GC)...................................................6-4

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

MARÇO 1998

ÍNDICE ix

APÊNDICES

Apêndice Página

A GUIA COMPLEMENTAR DA FIAÇÃO – COMUNICAÇÕES SERIAIS ..........A-1

A.1 GC Porta Serial e configurações do cabo para RS232 ..................................................A-2

A.2 RS232 Conexão do Controlador GC para o PC ............................................................A-4

A.2.1 DB-9 Porta Serial do GC para DB-9 Porta do PC .........................................................A-4

A.2.2 DB-25 Porta Serial do GC para DB-25 Porta do PC .....................................................A-5

A.2.3 Porta do Conector Phoenix do GC para DB-9 Porta do PC ..........................................A-6

A.2.4 Porta do Conector Phoenix do GC para DB-25 Porta do PC ........................................A-7

A.3 RS232 Conexão do Controlador GC para o Modem externo.........................................A-8

A.3.1 DB-9 Porta Serial do GC para DB-25 Porta do Modem ..............................................A-8

A.3.2 Porta do Conector Phoenix do GC para DB-25 Porta do Modem..................................A-9

A.4 Exemplo RS422 Conexão do PC para o GC ...............................................................A-10

A.5 Exemplo RS485 Conexão do PC para o GC ...............................................................A-12

B COLETOR PARA DOIS PORTADORES DE BUJÕES DE GÁS PARA O

SISTEMA GC...............................................................................................................B-1

B.1 Ilustração .......................................................................................................................B-2

B.2 Instalação e limpeza da linha ........................................................................................B-3

B.3 Reposição do cilindro portador .....................................................................................B-5

C GUIA PARA MÓDULOS DE PROTEÇÃO TRANSIENTE ..................................C-1

C.1 Finalidade dos módulos de proteção transiente .............................................................C-1

C.2 Aplicações de peças, números e descrições ..................................................................C-2

C.3 Diagnóstico e Solução de Problemas dos Módulos de Proteção Transiente. ................C-4

D MODEM INTERNO DANIEL PARA CONTROLADOR GC ..............................D-1

E AJUSTANDO O SOLENOIDE DE LIMPEZA DA VAZÃO.................................. E-1

F ATUALIZAÇÃO DO MODELO 2251 PARA O MODELO 2350

CONTROLADOR GC ................................................................................................ F-1

F.1 Análise da corrente de partida e energia desligada ....................................................... F-2

F.2 Observe a existência de conexões da fiação para o modelo 2251.................................. F-3

F.3 Remova cabos, substitua controlador e reconecte ......................................................... F-7

MARÇO 1998

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

x ÍNDICE

ADENDOS

Adendos Página

1 DESENHOS DO ANALISADOR .................................................................Adendo 1-1

2 DESENHOS DO CONTROLADOR GC .....................................................Adendo 2-1

3 CONTROLADOR I/O DESENHOS DE DETALHES................................Adendo 3-1

CROMATÓGRAFO DE GÁS / DANALYZER 2350

JANEIRO 1999

SEÇÃO 1 1-1

SEÇÃO 1

DESCRIÇÃO

1.1 PROPÓSITO DESTE MANUAL

O Sistema de Cromatógrafo de gás Danalyzer, da Daniel Industries com o Manual de Referência do

Hardware do Controlador Modelo 2350 (Número da Peça 3-9000-535) é destinado a ser um guia do

usuário para acompanhar o SISTEMA DE CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER 2350 da

Daniel Industries.

NOTA: Para instruções de operação do software, veja Manual de Referência

do Usuário - Operações do Software do Cromatógrafo de gás(Número

da Peça 3-9000-517) da Daniel Industries.

Este manual contém as seguintes informações:

Seção 1 Descrição

- Uma descrição geral do sistema do Cromatógrafo de gás Danalyzer / 2350 (GC) e seus

componentes, suas configurações e funções.

- Uma descrição breve da interface do usuário e capacidades do software do sistema GC.

- Introdução para a teoria de operação e terminologia GC.

Seção 2 Descrição do Equipamento

- Diretrizes para sistema de amostragem e conexões para gás.

- Descrição dos subsistemas e componentes do Analisador

- Descrição dos subsistemas e componentes do Controlador GC

Seção 3 Instalação e Startup

- Instruções para instalação do hardware do sistema GC.

JANEIRO 1999

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

1-2 DESCRIÇÃO

SEÇÃO 4 OPERAÇÃO

- Instruções para operar o sistema GC por intermédio do teclado incorporado e visor de cristal

líquido (LCD), se fornecido.

Seção 5 Manutenção

- Instruções para manutenção regular e cuidados com o hardware do sistema GC.

- Instruções para diagnóstico e solução de problemas, reparos, manutenção e serviços do

hardware do sistema GC.

Seção 6 Peças de reposição recomendadas

- Lista de placas, válvulas e outros componentes sugeridos como peças de reposição.

Apêndices

- Apêndices como referência adicional útil, materiais e desenhos.

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

JANEIRO 1999

SEÇÃO 1 1-3

1.2 INTRODUÇÃO

A Daniel Industries, Inc. Sistema Danalyzer, com o Modelo 2350 do Controlador do Cromatógrafo

de gás (GC), é um sistema GC de alta velocidade que foi projetado na fábrica para satisfazer

requisitos de aplicação específica de campo, do gás natural, com base na vazão, composição e a

concentração prevista dos componentes de interesse. O sistema Danalyzer consiste tipicamente de

três componentes principais, o conjunto do analisador, o Controlador GC, e o sistema de

condicionamento da amostragem:

Conjunto Analisador (Modelo Série 500) – Localizado próximo ao registro da amostragem. O

analisador inclui colunas GC, detectores, pré-amplificador, válvulas de comutação da

vazão e solenóides. O Modelo 500 do analisador é citado na National Electrical

Manufactures Association (NEMA) 7, National Electrical Code (NEC) Classe I, Divisão 1,

Grupos C e D gabinete aprovado, para utilização em ambiente perigosos.

Controlador GC (Modelo 2350) - Localizado no máximo a 2000 pés (610 metros) do analisador.

O Controlador GC inclui eletrônica e portas para processamento do sinal, controle de

instrumentos, armazenamento de dados, interface com o computador pessoal (PC) e

telecomunicações. O Controlador GC Modelo 2350 está disponível em vários gabinetes e

configurações, como segue:

À prova de explosões –NEMA 4X (à prova de intempéries e resistente à corrosão) e

NEMA 7, NEC Classe I, Divisão 1, Grupos C e D gabinete aprovado, para utilização em

ambientes perigosos. Disponível com ou sem teclado incorporado e visor de cristal líquido.

(LCD).

Montado no Rack – Adequado para utilização em ambiente não perigoso. Fabricado para

ser montado em um rack de 19 polegadas. Disponível com ou sem teclado incorporado e

LCD.

Retrofit – Adequado para utilização em ambiente não perigoso. Fabricado para ser

montado em um rack de 12 polegadas previamente vendido para o Controlador GC

Modelo 2251. O gabinete Retrofit não é disponível com um teclado incorporado e LCD

(portanto, é necessário um PC para a operação).

BTU Compacto (Portátil) – Adequado para utilização em ambiente não perigoso.

Fabricado para utilização portátil, adequado para colocação sobre bancadas. Incluindo o

analisador, Controlador e sistema de condicionamento da amostragem (SCS) integrado ao

gabinete. Necessita de um PC para a operação.

JANEIRO 1999

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

1-4 DESCRIÇÃO

Sistema de condicionamento da amostragem (SCS) – Localizado entre a vazão de processo e

entrada da amostragem do analisador, montado usualmente na porção inferior do estrado

do analisador. A configuração padronizada SCS inclui uma placa de montagem, bloco de

válvulas (ou interruptor), e filtros. Opcionalmente, o SCS pode ser configurado com filtros

de desvio “Genie”, válvulas de fechamento para líquidos, e solenóide opcional para

comutação da vazão: e todos eles podem ser colocados em um forno elétrico (projeto de

aquecimento do gravador).

Na sua configuração padronizada, o Analisador Modelo série 500 pode manusear até cinco vazões:

tipicamente quatro para amostragem e uma para calibração. Com um conjunto adicionado de

comutador opcional de vazão, o Danalyzer pode comutar até doze vazões, no máximo.

O Controlador GC Modelo 2350, é projetado para ser operado primariamente de um computador

pessoal (PC) operando um software da Daniel Industries, de configuração chamado MON (veja

seção 1.4, desse manual, para a descrição do software). Ele fornece ao usuário a maior capacidade,

para facilitar a utilização e flexibilidade. Um PC operando MON pode ser conectado com até 32

cromatógrafos (por intermédio do link de comunicação serial RS485). O PC é utilizado para mostrar

análises de cromatograma e relatórios que podem ser armazenados para arquivar em um disco rígido,

e impresso ou a partir da porta da impressora do PC ou a partir da porta da impressora do

Controlador GC.

Também, cada Controlador GC individual pode ser operado de seu teclado incorporado e LCD (se

instalado nessa configuração); no entanto, esse método oferece funções mais limitadas. A tela do

cromatógrafo no LCD é conseguida pela rolagem do modo lâmina do diagrama.

Desde que nem o PC nem a impressora normal possam ser posicionados em área perigosa, portas

seriais e links de comunicação Modbus, são fornecidos para conectar o Danalyzer ao PC, outros

computadores, impressoras, cromatógrafos e Controladores.

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

JANEIRO 1999

SEÇÃO 1 1-5

1.3 DESCRIÇÃO FUNCIONAL

Um diagrama de blocos funcional de uma instalação típica do Danalyzer é mostrado na Figura 1-1.

Uma amostragem do gás a ser analisada é adotada da vazão do processo por um ensaio da

amostragem instalada na linha do processo. A amostragem passa por meio de uma linha de

amostragem para o sistema de condicionamento desta, onde é filtrada ou caso contrário é

condicionada. Depois do condicionamento, a amostragem flui para o analisador para a separação e

detecção dos componentes do gás.

A separação cromatográfica da amostragem do gás em seus componentes é conseguida no

analisador, da seguinte maneira. Um volume preciso de amostragem do gás é injetado dentro de uma

unidade de coluna analítica. A coluna possui uma fase estacionária (vedação) que é ou um sólido

ativo, (separação por adsorção) ou um sólido inerte suportado por um revestimento em fase líquida

(separação por adsorção). A amostragem do gás é movida através da coluna, por meio de uma fase

móvel (gás portador). O retardamento seletivo dos componentes da amostragem entra em evidência

na coluna que força o movimento de cada componente por intermédio da coluna a partir de uma taxa

diferencial. Essa ação separa a amostragem em seus constituintes gasosos e vapores.

Um detector localizado na saída da coluna analítica efetua o sensoriamento da precipitação dos

componentes da coluna e produz saídas elétricas proporcionais à concentração de cada componente.

As saídas do detector do analisador são amplificadas no sistema eletrônico do analisador, que então

as transmite ao Controlador Modelo 2350 para processamentos adicionais. (Veja também seção 1.6

“Teoria de operação”)

A saída do Controlador GC é normalmente mostrada em um computador pessoal localizado

remotamente (PC) ou uma impressora. Conexões entre o Controlador GC e o PC podem ser

conseguidas por intermédio de uma linha serial direta ou por intermédio da interface de comunicação

compatível Modbus.

Dois cromatogramas separados podem ser mostrados no monitor do PC, e comparados ou

contrastados com esquemas de cores diferentes. Isto permite que um cromatograma memorizado

possa ser comparado/contrastado com o cromatograma corrente ou outro memorizado. Isto é de

grande importância quando os parâmetros forem alterados ou um problema isolado.

A utilização do PC para configuração e procedimentos de diagnóstico e solução de problemas é

essencial na maioria das instâncias. (Operações básicas também podem ser executadas a partir de um

teclado e um visor de cristal líquido que está incorporado em certas versões do Controlador GC). O

PC pode ser conectado remotamente por meio do telefone, rádio ou satélite de comunicação. Depois

de instalado e configurado, o Danalyzer pode operar independentemente por longos períodos de

tempo.

JANEIRO 1999

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

1-6 DESCRIÇÃO

Figura 1-1. Diagrama de blocos funcional do Danalyzer

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

JANEIRO 1999

SEÇÃO 1 1-7

1.4 DESCRIÇÃO DO SOFTWARE

O Danalyzer utiliza três subsistemas distintos de software. Isso possibilita total flexibilidade na

definição da seqüência de cálculo, impressão do relatório contendo formato, tipo e quantidade de

dados para visualização, controle e/ou transmissão para outro computador ou Controlador. Os três

subsistemas de software são:

Sistema de Operação da linha de partida (BOS)

Subsistema de aplicação da configuração (ACFG)

Subsistema de manutenção e operação (MON)

BOS supervisiona a operação do Danalyzer por meio de seu microprocessador interno com base no

Controlador; toda interface direta de hardware se dá por intermédio do software de controle. Este

consiste em um programa de execução multitarefas que controla tarefas separadas no sistema

operacional, bem como, auto teste de hardware, download de aplicação do usuário, startup, e

comunicações. Uma vez configurado, o Danalyzer pode operar como unidade isolada.

ACFG opera sob DOS em um computador PC IBM ou compatível. É utilizado para determinar como

o hardware é empregado para a aplicação específica. Dessa forma a configuração do sistema é

definida, e a informação é convertida na forma de download para o Danalyzer. O operador

simplesmente completa uma série de tabelas de informação e define seus requisitos para relatórios,

arquivos de dados e comunicações. É também definida a aplicação das informações, numérica e

seleção, que podem ser ajustadas por um operador durante a operação normal. Também são definidas

diversas estruturas especiais específicas de dados, para cada aplicação cromatográfica. As tabelas

listam componentes que estão incluídos na análise, seqüência de vazões a serem analisadas e

temporização do evento. O arquivo de programas contém o programa de aplicação do usuário na

linguagem C que define cálculos realizados para cada análise.

A interface ACFG do usuário é similar a interface do usuário fornecida pela maioria das editoras de

software para PCs. O operador escolhe a partir do menu suspenso, e uma linha de solicitações mostra

mensagens ou listas disponíveis no pressionamento das teclas que ativam as funções. A ajuda on-line

está sempre disponível por intermédio da tecla F1. Informações gerais provêm da caixa de dados.

Posição do cursor, inserir/deletar, selecionar, e ações relatadas são similares aos métodos

empregados nos programas comuns do PC. O shell DOS permite um acesso imediato para os

utilitários DOS. Providências são tomadas para otimizar exibições para visores coloridos,

monocromáticos ou LCD.

MON, também um programa com base no DOS, fornece a interface homem-máquina para

manutenção, operação, diagnóstico e solução de problemas. Permite executar download, para o

Controlador GC, das aplicações que foram desenvolvidas pelo ACFG. MON fornece para o operador

o controle para o Danalyzer conectado, monitora resultado de análises, inspeciona e edita vários

parâmetros que afetam a operação do Danalyzer.

JANEIRO 1999

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

2-8 DESCRIÇÃO DO EQUIPAMENTO

Também controla a tela e a impressão do cromatograma e relatórios, e pára e inicia automaticamente

o ciclo de análise ou execução de programas de calibração.

O sistema de operação da linha de partida (BOS) e o subsistema de aplicação da configuração

(ACFG) se encontram no sistema do Danalyzer quando este é despachado. O subsistema de

manutenção e operação (MON) é talhado para as configurações ou processos individuais desejados e

despachados com um disquete. Note que o hardware e o software foram testados em conjunto como

uma unidade antes do equipamento deixar a fábrica. O programa MON se comunica com o sistema

Danalyzer e permite o setup local inicial do sistema, determinado para seus requisitos específicos.

Depois que o equipamento/software tiver sido devidamente instalado, e a operação estiver

estabilizada, a operação automática pode ser iniciada. O link entre o computador MON e o

Danalyzer pode ocorrer ou diretamente por intermédio de conexão de linha local serial ou de forma

remota por intermédio de modems, linhas telefônicas e/ou rádio. É também suportada uma operação

de cromatógrafos Danalyzer múltiplos (até 32) com um computador simples MON, por intermédio

de um link serial multiponto.

1.4.1 REQUISITOS MÍNIMOS DO PC

O PC precisa satisfazer esses requisitos mínimos, para operar o software MON:

Sistema do computador IBM PC- compatível, desktop ou portátil

PC microprocessador 80386DX, 33 MHz ou superior

PC RAM (memória) Para PCs com 2 MB ou superior de memória total: pelo menos1

megabyte (MB) de memória estendida.

Espaço em disco do H-drive - 2,5 MB para software MON

- 0,3-0,5 MB para cada aplicação GC (cada cromatógrafo de gás

para ser controlado requer uma aplicação separada do GC)

- espaço adicional para relatórios, log e arquivos de cromatogramas

Tela do monitor VGA

porta I/O 1 porta serial livre (conectada opcionalmente para 9600 baud ou

modem mais veloz)

CROMATÓGRAFO DE GÁS DANALYZER / 2350

JANEIRO 1999

SEÇÃO 1 1-9

1.5 Tipo de Operação

1.5.1 Interface do Usuário

Há pelo menos uma, e opcionalmente duas interfaces do usuário pela qual pode ser operado o

sistema do cromatógrafo de gás (GC):

PC conectado ao GC e executando o programa de software MON – O PC conectado ao GC e

executando o programa de software MON oferece a mais elevada capacidade e

flexibilidade.

São encontradas instruções de utilização completas para o MON na tela de HELP (AJUDA)

online do programa e no programa do manual do usuário, Manual de Referência do

Usuário - Operações do Software do Cromatógrafo de gás (Número da Peça 3-9000-517).

ou

O teclado incorporado e o LCD do Controlador GC – O teclado incorporado e o LCD do

Controlador GC oferecem o startup essencial e funções de operação. São usuais em

ambientes perigosos ou se não houver PC disponível.

Este recurso é opcional em todos os modelos de computador independente do Controlador

GC, com exceção do sistema portátil compacto BTU / 2350 GC.

Veja seção 4 desse manual para detalhes sobre como utilizar o teclado incorporado e o LCD

do Controlador GC à prova de explosão para startup e operações de rotina em ambientes

perigosos.

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Rosemount 2350A Gas Chromatograph Hardware Manual do proprietário

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