Isolateur HART MTL 5514 | 2 canaux, 4-20mA avec HART, IS, Rail DIN, Spécifications ATEX/IECEx/FM

Isolateur HART MTL 5514 | 2 canaux, 4-20mA avec HART, IS, Rail DIN, Spécifications ATEX/IECEx/FM

Spécifications de l'isolateur analogique HART à deux canaux MTL 5514. Deux entrées/sorties 4-20mA+HART, isolation galvanique, 24V DC, rail DIN. Certifié ATEX/IECEx/FM pour les zones dangereuses.

Aperçu du produit

Le MTL 5514 est un isolateur analogique programmable à deux canaux de la série 5500 de MTL, spécialement conçu pour prendre en charge le protocole de communication HART. Il accepte un signal 4-20mA avec des données numériques HART superposées provenant d'un instrument de terrain intelligent en zone dangereuse, assure l'isolation de sécurité intrinsèque (IS) et le conditionnement du signal, et fournit une sortie 4-20mA+HART répliquée et isolée vers la zone sûre. Il permet une communication HART bidirectionnelle via l'isolateur, permettant à un maître HART (par exemple, un système de contrôle, un communicateur portable ou un logiciel de gestion des actifs) dans la zone sûre de configurer, surveiller et diagnostiquer les appareils de terrain intelligents en zone dangereuse.

Spécifications techniques

Remarque : Les spécifications sont basées sur la documentation de la série MTL 5500. Le 5514 est configurable par logiciel. Vérifiez toujours avec la dernière fiche technique du produit.

Principales caractéristiques

• Prise en charge du protocole HART :​ Passage direct bidirectionnel des signaux numériques HART, permettant la communication avec les appareils de terrain intelligents (par exemple, transmetteurs de pression, de température, de niveau) via l'isolateur.

• Deux canaux indépendants :​ Deux canaux HART entièrement isolés dans un module compact de 12,5 mm.

• Haute précision analogique :​ Une précision de ±0,05 % garantit une transmission précise du signal analogique ainsi que des données HART.

• Isolation complète :​ Isolation galvanique de 500 V entre les zones dangereuses et sûres, et entre les canaux, empêchant les boucles de masse et protégeant les systèmes.

• Sécurité intrinsèque :​ Certifié pour la zone 1/21, permettant une connexion directe aux appareils de terrain HART dans les atmosphères explosives.

• Fonctionnement transparent :​ Ne nécessite pas d'adressage ou de configuration HART ; il agit comme un conditionneur de signal et un isolateur, transmettant les données HART sans modification.

• Faible distorsion du signal :​ Maintient l'intégrité du signal HART avec une atténuation et un déphasage minimes.

• Diagnostics visuels :​ Des LED par canal indiquent l'état de l'alimentation et l'activité de communication HART.

• Configuration flexible :​ Le logiciel permet la configuration des modes de sécurité, de l'amortissement et d'autres paramètres.

Fonctionnement : Chemin du signal HART

Le MTL 5514 sépare et recombine les signaux analogiques et HART :

1. Côté entrée (zone dangereuse) :​ Reçoit le signal combiné 4-20mA analogique + HART FSK du transmetteur intelligent.

2. Traitement du signal :​

   • La composante analogique 4-20mA est isolée, conditionnée et répliquée.

   • La composante AC HART (~1mA crête à crête) est isolée, amplifiée et réinjectée.

3. Côté sortie (zone sûre) :​ Fournit un signal 4-20mA + HART régénéré et isolé qui est fonctionnellement identique à l'entrée.

Cela permet à un maître HART connecté du côté sûr de communiquer avec l'appareil de terrain comme si l'isolateur n'était pas présent.

Configuration du câblage

Connexion typique pour un transmetteur HART à 2 fils :

[Zone dangereuse]                 [Zone sûre]
                                   +24V PSU
                                        |
Smart HART                           |  |
Transmetteur (+) ---- Ch1 IN+  MTL    |  |
                 |              5514 |  |    Maître HART
                 |               |    |  |   (par exemple, portable)
Smart HART       |               |    |  |       ||
Transmetteur (-) ---- Ch1 IN-  |  |    |  |       ||
                 |            |  |    |  |       /
[IS 24V +]-------+------------|--|----+  |  [Carte AI PLC + HART]
                               |  |      |       ||
                               |  | Ch1 OUT+ -----+
                               |  | Ch1 OUT- -----+

Remarque : Le maître HART peut être connecté aux bornes de la boucle de sortie (OUT+ et OUT-), généralement en parallèle avec l'entrée analogique de l'API. La résistance d'entrée de 250 Ω de l'isolateur fournit la charge nécessaire à la communication HART.

Paramètres d'entité (pour la conception de la boucle en zone dangereuse) - Par canal

L'appareil de terrain HART connecté doit être certifié IS. La capacité et l'inductance totales de l'appareil de terrain et du câblage de terrain doivent être comprises dans les valeurs autorisées.

Configuration et logiciel

Le MTL 5514 est configuré à l'aide du MTL Software Suite​ (ou similaire) et d'un câble de programmation USB. Bien qu'il soit transparent pour les données HART, une configuration est nécessaire pour :

• Mode de sécurité :​ Définition de la valeur analogique de sortie (par exemple, maintien du dernier état, augmentation, diminution) en cas de perte du signal d'entrée ou de panne de courant.

• Amortissement/Filtrage :​ Application d'un lissage au signal de sortie analogique.

• Alarmes d'état :​ Configuration de la réponse aux conditions de défaut.

• Étalonnage de base.

Applications typiques

• Intégration d'instrumentation intelligente :​ Isolation et conditionnement des signaux provenant de transmetteurs de pression, de température, de niveau et de débit compatibles HART en zones dangereuses.

• Diagnostics et configuration des appareils en ligne :​ Permettre à un communicateur portable HART ou à un système de gestion des actifs dans la salle de contrôle de communiquer avec les appareils de terrain pour la configuration, l'étalonnage et les diagnostics.

• Réseaux HART multidrop :​ Prise en charge des réseaux HART multidrop (où plusieurs appareils partagent une boucle) avec isolation, bien que les exigences d'alimentation de la boucle doivent être soigneusement prises en compte.

• Mises à niveau des systèmes hérités :​ Ajout de la capacité de communication HART aux systèmes DCS/API existants qui ont des E/S ou des modems compatibles HART.

• Applications SIL :​ Fournir des chemins de signaux isolés et compatibles HART pour les boucles instrumentées de sécurité.

Remarques techniques importantes

1. Résistance de charge HART :​ Le MTL 5514 intègre une impédance d'entrée de 250 Ω, qui est la charge requise pour la communication HART. Aucune résistance supplémentaire n'est nécessaire​ dans la boucle. La boucle de sortie doit avoir une résistance totale comprise entre 230 et 600 Ω pour une communication HART fiable.

2. Alimentation de la boucle et conformité de la tension :​ L'appareil de terrain (transmetteur) nécessite une alimentation IS 24V DC. La résistance totale de la boucle (appareil de terrain + entrée de l'isolateur + câblage) doit être comprise dans la tension de conformité de l'alimentation IS. Le côté sortie nécessite également une alimentation 24V DC​ pour la boucle analogique.

3. Configuration logicielle requise :​ L'appareil nécessite une configuration initiale via un logiciel PC. Il n'est pas prêt à l'emploi pour les paramètres analogiques.

4. Transparence :​ Le 5514 est un appareil de couche 1 (couche physique). Il n'interprète pas les commandes HART ; il transmet simplement le signal modulé. L'adressage et la configuration HART se font directement avec l'appareil de terrain.

5. Considération multidrop :​ Dans un réseau multidrop, la consommation de courant de plusieurs appareils plus l'impédance d'entrée de l'isolateur doivent être calculées pour garantir une tension de boucle suffisante.

6. Pratiques de câblage :​ Utilisez un câble à paire torsadée unique​ pour HART. Évitez les trajets parallèles avec les câbles d'alimentation. Suivez les directives d'installation HART pour une communication optimale.

7. Indicateurs LED :​ Une LED jaune clignote pour indiquer l'activité de communication HART sur ce canal.

Remarque : Cette fiche technique fournit des spécifications générales pour l'isolateur analogique HART MTL 5514. Pour des instructions d'installation complètes, des schémas de câblage, un guide de configuration logicielle, la conception du réseau HART, les directives de sécurité intrinsèque et les détails de certification, consultez le Manuel technique de la série MTL 5500​ officiel et la fiche technique spécifique au produit. Un logiciel de programmation et un câble sont requis pour la configuration.

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