IFM SA4100 Instruções de operação

Marca: IFM

Modelo: SA4100

Tipo: Instruções de operação

Este manual também é adequado para

Manual de operação

Sensor de fluxo

SAxxxx

11458803 / 0103 / 2023

SAxxxx Sensor de fluxo

Índice

1 Nota prévia................................................................. 4

1.1 Símbolos utilizados...................................................... 4

1.2 Advertência............................................................ 4

2 Instruções de segurança....................................................... 5

3 Utilização .................................................................. 6

3.1 Área de aplicação....................................................... 6

3.2 Limitação da área de aplicação............................................. 6

4 Função.................................................................... 7

4.1 Opções para a saída OUT1 ............................................... 7

4.2 Opções para a saída OUT2 ............................................... 7

4.3 IO-Link ............................................................... 7

5 Montagem.................................................................. 9

5.1 Conexão do processo.................................................... 9

5.2 Fatores de interferência .................................................. 9

5.3 Posição de instalação.................................................... 10

5.3.1 Profundidade de imersão ............................................. 10

5.3.2 Posição de instalação recomendada. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.3.3 Posição de montagem possível em certas condições . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

5.3.4 Posição de montagem não permitida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

5.3.5 Alinhamento....................................................... 11

6 Conexão elétrica............................................................. 12

7 Elementos de exibição e de operação ............................................ 13

8 Menu...................................................................... 14

8.1 Visão geral do menu..................................................... 14

8.2 Menu principal e submenus ............................................... 14

8.3 Parâmetros disponíveis................................................... 17

9 Operação .................................................................. 19

10 Parametrização.............................................................. 20

10.1 Parametrização por meio dos botões do dispositivo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

10.2 Parametrização via IO-Link................................................ 20

10.3 Configurações básicas................................................... 21

10.3.1 Modo de operação .................................................. 21

10.3.2 Ajuste de fluxo ..................................................... 22

10.3.3 Diâmetro interno do tubo.............................................. 24

10.3.4 Unidade de medida padrão............................................ 24

10.3.5 Valor de processo para OUT2.......................................... 25

10.4 Configuração de saída ................................................... 25

10.4.1 Sinal de comutação.................................................. 25

10.4.2 Sinal de frequência.................................................. 27

10.4.3 Sinal analógico..................................................... 29

10.5 Configuração de aplicação................................................ 31

10.5.1 Fluido............................................................ 31

10.5.2 Polaridade de saída das saídas de comutação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

10.5.3 Amortecimento..................................................... 31

10.5.4 Comportamento de falha das saídas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

10.5.5 Retardo de comutação............................................... 32

10.5.6 Calibração......................................................... 33

10.5.7 Bloquear / desbloquear............................................... 34

10.5.8 Reinicializar o dispositivo ............................................. 34

10.6 Display ............................................................... 35

10.6.1 Display do valor de processo padrão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

10.6.2 Ajuste de cor do display .............................................. 35

10.6.3 Taxa de atualização do display......................................... 36

10.6.4 Rotação do display.................................................. 36

10.6.5 Desativação do display............................................... 37

Sensor de fluxo SAxxxx

10.7 Diagnóstico............................................................ 37

10.7.1 Memória.......................................................... 37

11 Funcionamento.............................................................. 39

11.1 Exibição do valor do processo ............................................. 39

11.2 Ler o ajuste de parâmetros................................................ 39

12 Eliminação de falhas.......................................................... 40

12.1 Mensagens de erro...................................................... 40

12.2 Mensagem de alerta..................................................... 40

13 Manutenção, conservação e descarte............................................. 42

14 Configurações de fábrica ...................................................... 43

SAxxxx Sensor de fluxo

1 Nota prévia

Instrução, dados técnicos, homologações e mais informações disponíveis através do código QR no

dispositivo/na embalagem ou pelo link documentation.ifm.com.

1.1 Símbolos utilizados

Condição

Instrução de procedimento

Reação, resultado

[...] Designação de teclas, botões ou exibições

Referência cruzada

Informação importante

Falhas de funcionamento ou interferências possíveis em caso de inobservância

Informação

Informação complementar

1.2 Advertência

As advertências alertam sobre possíveis danos pessoais e materiais. Isso permite o manuseio seguro

do produto. As advertências são classificadas da seguinte forma:

ADVERTÊNCIA

Advertência sobre o perigo de lesões graves

wA não observância da advertência pode levar a risco de morte ou lesões graves.

CUIDADO

Advertência sobre danos pessoais leves a moderados

wA não observância da advertência pode levar a risco de lesões leves a moderadas.

ATENÇÃO

Advertência sobre danos materiais

wA não observância da advertência pode levar a danos materiais.

Sensor de fluxo SAxxxx

2 Instruções de segurança

• O dispositivo descrito é instalado como subcomponente em um sistema.

– A segurança deste sistema é de responsabilidade do fabricante.

– O fabricante do sistema é obrigado a realizar uma avaliação de risco e a elaborar uma

documentação conforme os requisitos legais e regulamentares para fornecer ao operador e ao

usuário do sistema. Esta deve conter todas as informações e instruções de segurança

necessárias para o operador, os usuários e, caso necessário, a equipe de serviço autorizada

pelo fabricante do sistema.

• Este documento deve ser lido antes do início das atividades e deve ser conservado durante toda a

vida útil do produto.

• O produto deve ser completamente compatível com as aplicações e com as condições ambientes.

• Utilize o produto somente de forma adequada (Ò Utilização adequada).

• Utilize o produto somente para fluidos permitidos.

• O desrespeito às instruções de operação ou às especificações técnicas pode causar danos

materiais e/ou pessoais.

• O fabricante não assume nenhuma responsabilidade ou garantia pelas intervenções feitas no

produto ou pela utilização incorreta realizada pelo usuário.

• A instalação, a conexão elétrica, o manuseio, a operação e a manutenção do produto devem ser

realizadas somente por pessoal treinado, qualificado, e autorizado pelo responsável da instalação.

• Proteja os dispositivos e cabos eficazmente contra danos.

SAxxxx Sensor de fluxo

3 Utilização

O dispositivo monitora fluidos líquidos e gasosos.

Detecta as variáveis de processo de fluxo e temperatura do fluido.

3.1 Área de aplicação

• Ar

• Água

• Soluções de glicol (fluido de referência: 35% de solução de etilenoglicol)

• Óleos de baixa viscosidade (viscosidade: ≤40 mm²/s a 40°C / ≤40 cSt a 104°F)

• Óleos de alta viscosidade (viscosidade: ≥40 mm²/s a40°C / ≥ 40cSt a 104°F)

Compatibilidade eletromagnética (EMC):

Este é um produto da classe A. Em ambientes domésticos este produto pode causar

interferências radioelétricas:

uSe necessário, adotar medidas EMC para efeitos de blindagem.

3.2 Limitação da área de aplicação

• Rápida mudança de temperatura:

Devido ao princípio térmico, a ponta do sensor colocada no fluido deve assumir a temperatura do

fluido para atingir a precisão especificada. No caso de saltos rápidos e irregulares de temperatura,

podem ocorrer interpretações equivocadas temporárias.

• Estratificação de temperatura:

O fluido a ser medido não deve ter nenhuma estratificação de temperatura. As diferenças de

temperatura dentro da seção transversal levam a interpretações equivocadas do sinal de medição.

• Misturas de fases:

O fluido a ser medido deve ser misturado completamente. Diferentes condutividades térmicas

devido a diferenças de fases levam a interpretações equivocadas do sinal de medição.

• Seleção do fluido:

O sensor possui curvas características diferentes que podem ser selecionadas através do

parâmetro [MEdI]. Observação: Para os todos fluidos listadas na seção "Informações sobre

fluidos" (Ò Ficha técnica), aplica-se somente a repetibilidade especificada na ficha técnica.

• Depósitos:

Os depósitos levam a medições incorretas do sensor devido ao seu efeito isolante. Se houver

risco de depósitos biológicos ou depósitos causados por aditivos, considere a recomendação de

manutenção do capítulo "Manutenção, conservação e descarte".

Sensor de fluxo SAxxxx

4 Função

• O dispositivo detecta o fluxo de acordo com o princípio de medição calorimétrico.

• Como valor de processo adicional, o dispositivo detecta a temperatura do fluido.

• O dispositivo pode ser operado em modo SIO (Standard Input Output) e em modo IO-Link.

• O dispositivo indica os valores atuais do processo em um display.

• O dispositivo dispõe de opções variadas de autodiagnóstico.

• O dispositivo gera dois sinais de saída de acordo com a parametrização.

4.1 Opções para a saída OUT1

• Sinal de comutação: fluxo

• Sinal de frequência: fluxo

• IO-Link

4.2 Opções para a saída OUT2

• Sinal de comutação: fluxo

• Sinal de comutação: temperatura

• Sinal analógico: fluxo

• Sinal analógico: temperatura

• Sinal de frequência: fluxo

• Sinal de frequência: temperatura

• Entrada para sinal externo de programação teach (ajuste remoto)

4.3 IO-Link

IO-Link é um sistema de comunicação para a conexão de sensores e atuadores inteligentes a

sistemas de automação. O IO-Link está padronizado na norma IEC 61131-9.

Informações gerais sobre o IO-Link estão disponíveis em io-link.ifm

Os IODDs (Input Output Device Description) com todos os parâmetros, dados de processo e

descrições detalhadas sobre o dispositivo estão disponíveis em: documentation.ifm.com

O IO-Link oferece as seguintes vantagens:

• Transmissão sem interferências de todos os dados e valores do processo

• Parametrização durante o processo ou ajuste prévio fora da aplicação

• Parâmetros para a identificação dos dispositivos conectados na instalação

• Parâmetros adicionais e funções de diagnóstico

• Cópia de segurança e restauração automáticas dos conjuntos de parâmetros em caso de

substituição do dispositivo (Data storage “armazenamento de dados”)

• Protocolamento sem papel dos conjuntos de parâmetros, valores do processo e eventos

• Arquivo de descrição de dispositivos (IODD - Input Output Device Description) para uma fácil

configuração

• Conexão elétrica padronizada

SAxxxx Sensor de fluxo

• Manutenção remota

Sensor de fluxo SAxxxx

5 Montagem

CUIDADO

Com temperaturas de fluidos acima de 50 °C (122 °F), algumas partes do invólucro podem

aquecer e exceder 65 °C (149 °F).

wPerigo de queimadura.

uProteja o invólucro contra o contato com materiais inflamáveis e contra contato

involuntário.

uCertifique-se de que a instalação esteja despressurizada durante a montagem.

uCertifique-se de que nenhum fluido possa vazar no local de montagem durante a

montagem.

5.1 Conexão do processo

O dispositivo pode ser adaptado a diferentes conexões de processo por meio de adaptadores de

processo. Adaptadores podem ser encomendados à parte como acessórios.

• Informações sobre acessórios de instalação disponíveis em www.ifm.com.

• O ajuste correto do dispositivo e a vedação das conexões são garantidos somente com os

adaptadores ifm.

uObserve a instrução do acessório de montagem.

uUtilize uma pasta lubrificante adequada e homologada para a aplicação. Lubrifique as

roscas da conexão do processo, do adaptador e do sensor. Nenhum lubrificante pode

chegar até a ponta do sensor.

uAtente para o sensor e elementos de fixação.

Os seguintes torques de aperto se aplicam aos sensores ifm:

• Modelo M18x1,5 e G1/2: 25 Nm.

• Modelo 1/2" NPT: 100 Nm.

5.2 Fatores de interferência

Componentes integrados na tubulação, curvaturas, válvulas, redutores, entre outros, prejudicam o

funcionamento do dispositivo.

uMantenha distâncias entre o sensor e os fatores de interferência.

S S

5...10 x D 3...5 x D

Fig.1: Comprimento dos tubos de entrada e saída

D: Diâmetro externo do tubo

S: Fatores de interferência

SAxxxx Sensor de fluxo

5.3 Posição de instalação

5.3.1 Profundidade de imersão

≥15 mm

Fig.2: Profundidade de imersão

A ponta do sensor deve ser completamente coberta pelo fluido.

Profundidades de imersão recomendadas:

• Para tubo com diâmetro interno (diA) < 120 mm: ~ 15 mm

• Para tubo com diâmetro interno (diA) ≥ 120 mm: ~ ⅛ diA

uEm caso de forte efeito da alavanca sobre a sonda causados por exemplo, por fluidos

altamente viscosos ou de fluxo intenso, não exceda as profundidades de imersão

especificadas.

5.3.2 Posição de instalação recomendada

Fig.3: Posição de instalação recomendada

• No caso de tubos montados na horizontal: Montagem lateral.

• No caso de tubos montados na vertical: Montagem no tubo ascendente.

Posicione a ponta do sensor o mais centralmente possível no tubo.

Profundidade mínima de imersão de 15 mm.

5.3.3 Posição de montagem possível em certas condições

Fig.4: Posição de montagem possível em certas condições

• Para tubos horizontais, se a tubulação estiver livre de depósitos: Montagem por baixo.

• Para tubos horizontais, quando a tubulação estiver completamente preenchida com fluido:

Montagem por cima.

Sensor de fluxo SAxxxx

5.3.4 Posição de montagem não permitida

Fig.5: Posição de montagem não permitida

• A ponta do sensor não pode tocar na parede do tubo.

• Não é possível instalar em tubos descendente abertos na parte de baixo.

5.3.5 Alinhamento

Fig.6: Direção do fluxo

uPara obter uma ótima precisão de medição, monte o sensor de tal forma que a maior das duas

superfície-chaves (1) fiquem diretamente exposta ao fluxo.

Em dispositivos com rosca externa, a direção de fluxo está marcada por um orifício na

superfície de encaixe (2).

Para uma melhor legibilidade do visor, o invólucro do sensor pode ser girado em 345° em relação à

conexão do processo.

Não force ou gire além do batente.

SAxxxx Sensor de fluxo

6 Conexão elétrica

O dispositivo deve ser instalado somente por um técnico eletricista qualificado.

Siga as normas nacionais e internacionais para a montagem de instalações eletrotécnicas.

Alimentação de tensão conforme SELV, PELV.

uDesconecte a tensão da instalação.

uConecte o dispositivo do seguinte modo:

2 1

1 BN

2 WH

4 BK

3 BU

OUT1/ IO-Link

OUT2

L+

Fig.7: Diagrama de conexão (identificação por cores conforme DIN EN 60947-5-2)

BN: marrom

WH: branco

BK: preto

BU: azul

Pino Ocupação

1 L+

3 L-

4 (OUT1) • Sinal de comutação: fluxo

• Sinal de frequência: fluxo

• IO-Link

2 (OUT2) • Sinal de comutação: fluxo

• Sinal de comutação: temperatura

• Sinal analógico: fluxo

• Sinal analógico: temperatura

• Sinal de frequência: fluxo

• Sinal de frequência: temperatura

• Entrada para sinal externo de programação teach (ajuste remoto)

L+

1 2

3 4

Fig.8: Exemplos de circuitos

1: 2 x comutação positiva

2: 2 x comutação negativa

3: 1 x comutação positiva / 1 x analógica

4: 1 x comutação negativa / 1 x analógica

Sensor de fluxo SAxxxx

7 Elementos de exibição e de operação

Fig.9: Elementos de exibição e de

operação

1: Estado de comutação LED para OUT1

2: Estado de comutação LED para OUT2

3: Valor do processo na unidade de medida indicada *

4: Display alfanumérico de 4 dígitos

5: Botões para mudar a visualizações e a parametrização

* %, m/s, l/min, m3/h, °C, x103 (SAxx10: %, fps, gpm, cfm, °F, x103)

SAxxxx Sensor de fluxo

8 Menu

As ilustrações do menu mostram os parâmetros que podem ser definidos pressionando os botões do

dispositivo. Estes parâmetros e outras funções também estão disponíveis através da interface IO-

Link.

8.1 Visão geral do menu

Os botões de operação são usados para mudar da indicação de valor do processo para o menu

principal e de lá para os submenus.

Exibição do valor do processo

1: Menu principal

2: Menu de inicialização [INI]

3: Funções ampliadas

[EF]

4: Configurações básicas [CFG]

5: Memória mín/máx [MEM]

6: Configurações do display [DIS]

Fig.10: Visão geral do menu

8.2 Menu principal e submenus

Os parâmetros exibidos alteram-se com a alteração da configuração de fábrica. As seguintes

representações do menu mostram os parâmetros máximos disponíveis.

Sensor de fluxo SAxxxx

EF EF

rP1

SP1 FH1

FL1

FEP1

FrP1

FrP2

FSP2

t.HGH

t.LOW

INI

FEP2

FSP2FH2

FL2rP2

SP2

ASP2

AEP2

Exibição do valor do processo

Fig.11: Menu principal

MEdI

CGA 60...140 %

15...400

diA

ModE REL LIQU GAS

H2O

GLYC

OIL1 OIL2 AIR

INI

Menu principal

Fig.12: Menu de inicialização [INI]

rES

CFG CFG

- - - -

DIS

MEM MEM

DIS

Menu principal

Fig.13: Menu de funções ampliadas [EF]

SAxxxx Sensor de fluxo

ou2

ou1 Hno Hnc Fno Fnc FRQ

dS1

dr1

dS2

uni

P-n

dAP

CFG

0,0...5,0 s

FOU1

FOU2

OFFOn OU

PnP nPn

m3/hl/min m/s

Hno Hnc Fno Fnc Itch FRQ

dr2

SEL2 FLOW TEMP

0,0...60 s

EFEF

Fig.14: Menu de configurações básicas [CFG]

* Para dispositivos SAxx10: cfm, gpm, fps

MEM

Lo.F

Hi.F

Lo.T

Hi.T

0,0 l/min

0,0 °C

EFEF

Fig.15: Menu de memória mín./máx. [MEM]

* Para dispositivos SAxx10: gpm e °F

Sensor de fluxo SAxxxx

DIS

coLr

SELd FLOW TEMP

GrEnrEd

diS d2 d3d1

rd1 rd2 rd3 OFF

r1ou G1ou

r2ou G2ou

EFEF

Fig.16: Menu de ajustes do display [DIS]

8.3 Parâmetros disponíveis

A tabela contém as denominações dos parâmetros do menu do dispositivo. As denominações

dos parâmetros no software de parametrização podem ser diferentes.

Parâmetro Explicação

AEPx Ponto final do sinal analógico para OUTx = valor do processo no qual o sinal de saída é de 20

mA.

ASPx Ponto inicial do sinal analógico para OUTx = valor do processo no qual o sinal de saída é de 4

mA.

CGA Fator de calibração em % para adaptar a curva do valor de medição à aplicação

colr Configurações de cores do display

dAP Constante de amortecimento em segundos (63 % de tempo de subida τ).

diA Diâmetro interno da tubulação

diS Taxa de atualização e orientação da indicação do display

drx Retardo de desligamento para a saída de comutação OUTx em segundos

dSx Retardo de desligamento para a saída de comutação OUTx em segundos

FEPx Ponto final de frequência para OUTx = valor superior de medição no qual o sinal de frequência

definido em FrPx é emitido.

FHx Valor limite superior para o sinal de comutação OUTx com função de janela

FLx Valor limite inferior para o sinal de comutação OUTx com função de janela

FOUx Reação da saída OUTx em caso de erro

FrPx Sinal de frequência quando o valor de medição superior (MEW ou FEP1) é atingido.

FSPx Ponto inicial de frequência para OUTx = valor de medição inferior a partir do qual é emitido um

sinal de frequência (somente para medição de temperatura).

Hi.F Valor máximo de vazão medido (volume ou velocidade de vazão)

Hi.T Valor máximo de temperatura medido

Lo.F Valor mínimo de vazão (volume ou velocidade de vazão)

Lo.T Valor mínimo de temperatura medido

MEdi Seleção do fluido que deve ser monitorado

ModE Modo de operação (REL, LIQU, GAS)

oux Configuração de saída para a saída OUTx (por exemplo: saída de comutação com função de

histerese)

P-n Polaridade de saída das saídas de comutação

P-n Lógica de comutação das saídas

rES Redefinição para a configuração de fábrica

rPx Ponto de desligamento para a saída de comutação OUTx com função de histerese

SAxxxx Sensor de fluxo

Parâmetro Explicação

SELd Valor de processo padrão da indicação do display

SELx Valor do processo para a saída OUTx

SPx Ponto de comutação para saída a de comutação OUTx com função de histerese

tch Sinal de programação teach para ajuste de fluxo

t.HGH Ajuste de fluxo alto = ajuste para um fluxo máximo na instalação

t.LOW Ajuste de fluxo baixo = ajuste de fluxo para um fluxo mínimo na instalação

uni Unidade de medida padrão para vazão

Sensor de fluxo SAxxxx

9 Operação

Após ligar a tensão de alimentação, o dispositivo entra no modo de operação normal depois de

decorrido o tempo de retardo da energização. Executa suas funções de medição e de avaliação e

fornece sinais de saída conforme os parâmetros ajustados.

Durante o retardo de energização, as saídas ficam no seguinte estado de acordo com a

parametrização:

• ATIVADA com função normalmente aberto (Hno / Fno)

• DESATIVADA com função normalmente fechado (Hnc / Fnc)

• DESATIVADA com saída de frequência (FRQ)

• 20 mA com saída de corrente (I)

SAxxxx Sensor de fluxo

10 Parametrização

A parametrização pode ser feita por meio da interface IO-Link ou através dos elementos de operação

do dispositivo.

Os parâmetros podem ser regulados antes da instalação e de iniciar a operação do dispositivo ou

durante a operação.

Se os parâmetros forem alterados durante a operação, o funcionamento da instalação será

influenciado.

uCertifique-se de que não ocorram falhas de funcionamento na instalação.

Durante a parametrização, o dispositivo permanece no modo de operação. As suas funções de

monitoramento continuam sendo realizadas com os parâmetros existentes, até que a parametrização

seja concluída.

Dependendo da configuração dos parâmetros, os parâmetros disponíveis no menu podem

mudar.

10.1 Parametrização por meio dos botões do dispositivo

CUIDADO

Com temperaturas de fluidos acima de 50 °C (122 °F), algumas partes do invólucro podem

aquecer e exceder 65 °C (149 °F).

wPerigo de queimadura.

uNão toque no dispositivo com a mão.

uUtilize um objeto auxiliar para as configurações no dispositivo (ex.: caneta).

Procedimento de parametrização em geral:

Intenção Ação

Mudança da exibição do valor do processo para o menu principal [●]

Mudar para o submenu Use [▼] para controlar o

submenu (por exemplo, EF),

depois [●]

Seleção do parâmetro desejado [▲] ou[▼]

Mudar para o modo de ajuste [●]

Mudar o valor do parâmetro [▲] ou [▼] > 1 s

Incorporação do parâmetro ajustado [●]

Sair do modo de ajuste de parâmetros sem salvar [▲] + [▼]

Voltar para o próximo nível de menu superior

(repetir várias vezes para chegar até a exibição do valor do processo)

[▲] + [▼]

Retornar à exibição do valor do processo > 30 segundos (tempo

esgotado “timeout”)

10.2 Parametrização via IO-Link

Requisitos para a parametrização através da interface IO-Link:

üUm software de parametrização adequado como o ifm moneo|configure

üA descrição do dispositivo de entrada e saída (IODD - Input Output Device Description) para o

dispositivo, veja documentation.ifm.com

üUm mestre IO-Link

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