Vaisala PR-33-AC Manual de usuario

Marca: Vaisala

Modelo: PR-33-AC

Tipo: Manual de usuario

PROCESS INSTRUMENTS

SANITARY OEM

REFRACTOMETER

PR-33-AC

MANUAL DE INSTRUCCIONES

IM-ES-PR33AC Rev. 1.01

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

Consideraciones generales de seguridad

El medio de proceso puede estar a alta temperatura o suponer otros peli-

gros. Ulice máscaras y ropa protectora adecuada para el medio de proce-

so. No dependa únicamente de evitar el contacto con el medio de proceso.

Precauciones al rerar un sensor de la línea de proceso:

• Compruebe en primer lugar que la línea de proceso esté despresurizada

y drenada.

• Aﬂoje con cuidado los tornillos de la celda de ﬂujo; prepárese para apre-

tarlos nuevamente.

• Cerciórese de que no sea posible ningún po de derrame y de tener una salida de

emergencia disponible.

Garana

K-Patents uliza normas estrictas para asegurarse de que todos los productos fabri-

cados y suministrados por K-Patents no presentan defectos de materiales o mano de

obra. K-Patents acepta sustuir o reparar sin cargo alguno cualquier producto o parte

del mismo que presente defectos, una vez devuelto al centro de reparación autorizado

de K-Patents más cercano en el plazo de dos (2) años a parr de la fecha de entrega del

producto.

Importante: La garana será anulada en caso de que el sensor haya sido desmontado

o manipulado de cualquier manera.

Antes de devolver un producto defectuoso para su reparación o sustución, pónga-

se en contacto con K-Patents o su representante de K-Patents más cercano (consulte

hp://www.kpatents.com/ para obtener información de contacto) para obtener infor-

mación de embalaje y envío.

Eliminación

Si desea eliminar un instrumento obsoleto o cualquier parte del mismo, respete los

reglamentos locales y nacionales relavos a la eliminación de equipos eléctricos y elec-

trónicos.

Índice

1 Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

2 Conexiones del instrumento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2.1 Fuente de alimentación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2.2 Salida de mA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2.3 Conexión Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

2.3.1 Especiﬁcaciones de Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2.3.2 Conﬁguración IP para el Sanitary OEM Refractometer . . . . . . . . . . . 5

2.3.3 Conﬁguración IP para una computadora independiente . . . . . . . . . 6

2.3.4 Conﬁguración de una red de refratômetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.3.5 Prueba de la conexión de Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

2.3.6 Resolución de problemas de conexión . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

3 Montaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.1 Elección de la ubicación de montaje para el refratômetro . . . . . . . . 10

3.2 Lista de veriﬁcación para montaje en tubería . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.3 Refratômetro cableado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

4 Puesta en marcha y uso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4.1 Puesta en marcha . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4.1.1 Veriﬁcación inicial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4.1.2 Control de calibración . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

4.2 Visualización del estado del refratômetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

5 Página inicial del instrumento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

5.1 Página principal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

5.2 Parámetros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

5.3 Diagnóscos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

5.3.1 Medición de muestras de campo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

5.3.2 Imagen ópca . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

5.4 Veriﬁcación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

6 Conﬁguraon and calibraon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

6.1 Conﬁguración del refractómetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

6.1.1 Atenuación de señal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

6.2 Calibración de la medición de concentración . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

6.2.1 La curva química . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

6.2.2 Calibración de campo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

6.2.3 Ajuste directo de desviación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

7 Veriﬁcación del instrumento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.1 Veriﬁcación del refractómetro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.2 Índice de refracción n

veriﬁcaon . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

7.3 Procedimiento de veriﬁcación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

7.4 Informe de veriﬁcación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

7.5 Acción correctora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

8 Resolución de problemas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

8.1 Hardware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

8.1.1 Mensaje HIGH SENSOR HUMIDITY (Humedad de sensor alta) . . . . . . . . . . . 36

8.1.2 Mensaje HIGH SENSOR TEMP (Temperatura de sensor alta) . . . . . . . . . . . . 36

8.2 Medición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

8.2.1 Mensaje OUTSIDE LIGHT ERROR (Error de luz externa) o

OUTSIDE LIGHT TO PRISM (Luz externa en prisma) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

8.2.2 Mensaje NO OPTICAL IMAGE (Sin imagen ópca) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

8.2.3 Mensaje PRISM COATED (Adherencias en el prisma) . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

8.2.4 Mensaje LOW IMAGE QUALITY (Baja calidad de imagen) . . . . . . . . . . . . . . 37

8.2.5 Mensaje NO SAMPLE (Sin muestra) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

8.2.6 Mensaje TEMP MEASUREMENT FAULT (Falla de medición de temperatura) . . 38

8.2.7 Deriva de la concentración con NORMAL OPERATION

(Funcionamiento normal) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

8.3 Tabla de mensajes de diagnósco . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

9 Especiﬁcaciones del protocolo Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

9.1 Protocolo de comunicación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

9.1.1 Formato de solicitud . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

9.1.2 Formato de respuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

9.1.3 Errores de solicitud y respuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

9.2 Especiﬁcación de pares de solicitud-respuesta . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

9.2.1 Mensaje NULL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

9.2.2 Versión de protocolo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

9.2.3 Refratômetro Información . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

9.2.4 Resultados de medición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

9.3 Especiﬁcación de mensajes de error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

10 Principio de medición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

EC declaraon of conformity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Sanitary OEM refractometer ﬁeld calibraon form . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

1 Introducción 1

1 Introducción

El K–Patents Sanitary OEM Refractometer PR–33–AC en línea (ﬁgura 1.1) mide el índice

de refracción n

y la temperatura del medio de proceso. La concentración del líquido

de proceso se calcula a parr de estos valores una vez se conocen los componentes

principales del medio de proceso.

Los valores de salida del sensor se transmiten a través de una salida de 4–20 mA y una

conexión de Ethernet con protocolo UDP/IP (consulte el capítulo 9). También existe una

unidad de salida opcional de mA si se requiere más de una salida de corriente.

Figura 1.1 K–Patents Sanitary OEM Refractometer PR–33–AC.

2 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

2 Conexiones del instrumento

El instrumento cuenta con tres conexiones disntas: alimentación (+24 Vdc),, salida de

corriente de 4 – 20 mA y una conexión Ethernet para la conﬁguración y adquisición de

datos digitales.

Estas conexiones se agrupan en dos conectores, de modo que uno de los conectores

lleva tanto la alimentación como la salida de corriente. El otro conector es una conexión

de Ethernet.

Las dos conexiones ulizan el conector industrial M12. El conector Ethernet presenta la

asignación de pines de Ethernet M12 estándar del sector. La alimentación y la salida de

corriente ulizan un conector macho M12 de formato A en el lado del instrumento. La

conexión Ethernet uliza un conector hembra de formato D en el lado del instrumento.

Para obtener más detalles sobre el cableado, consulte la ﬁgura 3.3.

2.1 Fuente de alimentación

El Sanitary OEM Refractometer requiere una fuente de alimentación de 24 V CC (to-

lerancia permida de ±10 %). El consumo de corriente del refratômetro es inferior a

100 mA. La fuente de alimentación debe estar protegida frente a sobretensiones re-

pennas externas.

2.2 Salida de mA

La salida de mA del refratômetro suministra tensión y está aislada galvánicamente. El

cumplimiento (carga resisva máxima) para la salida es de 1000 Ω.

2.3 Conexión Ethernet

La conexión Ethernet permite descargar datos desde un Sanitary OEM Refractometer a

una computadora. Cualquier po de equipo informáco (PC, Mac, PDA, mainframe...)

con una conexión de red compable puede conﬁgurarse para visualizar y descargar

datos desde el refratômetroĖl Sanitary OEM Refractometer puede conﬁgurarse y mo-

nitorizarse sin ningún soware especial mediante un navegador de web estándar. En

2 Conexiones del instrumento 3

el Capítulo 9 se indican todas las especiﬁcaciones necesarias para escribir un programa

de adquisición de datos.

2.3.1 Especiﬁcaciones de Ethernet

El Sanitary OEM Refractometer se ha diseñado para ser conectado a una red con un

cable Ethernet estándar. El cable suministrado con el instrumento presenta un conector

M12 industrial en el instrumento y un conector RJ-45 en el otro extremo. La velocidad

máxima de comunicación del refratômetro es de 100 Mbit/s (Ethernet 100BASE-T).

En su forma más simple, la red está formada por un refratômetro y una computadora.

Esta conﬁguración se muestra en la ﬁgura 2.1.

Ethernet

cable

Figura 2.1 Conﬁguración de red sencilla.

Es posible conectar varios refratômetros a la misma red Ethernet. Asimismo, el Sa-

nitary OEM Refractometer cuenta con una función automáca (conocida como Auto

MDI/MDIX) para detectar la polaridad de la red, de forma que la red pueda ulizar

cables de interconexión cruzados o rectos.

En la Figura 2.2 se muestra un ejemplo de cómo conectar tres refratômetros a una red

LAN existente con un switch.

4 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

Hub/Switch

LAN

Ethernet

cable

Ethernet

cable

Figura 2.2 Tres refratômetros en una misma red.

2 Conexiones del instrumento 5

Es posible ulizar un punto de acceso WLAN para reducir el número de cables (ﬁgu-

ra 2.3).

WLAN

Access

point

Ethernet

cable

Figura 2.3 Conexión de refratômetro(s) de forma inalámbrica.

La distancia máxima de una conexión de Ethernet es de 100 m (con un adaptador/aco-

plador), pero si se requieren distancias mayores, es posible ulizar una conexión de

ﬁbra ópca para ampliar el alcance (consulte la ﬁgura 2.4). El alcance puede alcanzar

varios kilómetros con una conexión de ﬁbra ópca adecuada.

Fiber

Media

converter

Media

converter

Ethernet

cable

Figura 2.4 Uso de una conexión de ﬁbra para conectar refratômetro(s).

2.3.2 Conﬁguración IP para el Sanitary OEM Refractometer

Todos los Sanitary OEM Refractometerse envían con la dirección IP predeterminada

de fábrica 169.254.23.33. Esta dirección corresponde a las direcciones Zeroconf (se-

gún se deﬁne en la norma IETF RFC 3927), para que se pueda acceder a ella desde una

computadora independiente (ﬁgura 2.1), normalmente sin tener que cambiar la con-

ﬁguración de red de la computadora. Esta dirección permanecerá en el instrumento

incluso después de deﬁnir una dirección IP diferente. El sensor responde en la dirección

que sea llamada en primer lugar tras el arranque.

Nota: Si hay más de un Sanitary OEM Refractometeren la misma red, esta dirección no

puede usarse (sección 2.3.4).

6 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

La dirección IP del instrumento puede modiﬁcarse a través de la página inicial del ins-

trumento (consulte el capítulo 5).

2.3.3 Conﬁguración IP para una computadora independiente

Cuando una computadora con una conﬁguración IP automáca (DHCP habilitado) se

conecta a una red que sólo conene el Sanitary OEM Refractometer,, la computado-

ra obene automácamente una dirección IP 169.254.x.x. En este caso, la dirección

predeterminada de fábrica del refratômetro puede usarse para la conexión sin realizar

ningún cambio más en la conﬁguración. Si esto no funciona, cerciórese de que la co-

nexión WLAN (red inalámbrica) no esté acvada en la computadora que se conectó al

refratômetro. Si la conexión WLAN está acvada, es posible que la conexión Ethernet

de la computadora no funcione de la manera esperada. Asimismo, la obtención de la

dirección 169.254.x.x. puede tardar hasta un minuto.

Si todavía no se consigue la conexión al instrumento, puede comprobar la dirección

IP de la computadora abriendo la ventana de comandos (símbolo del sistema) y es-

cribiendo el comando ipconfig en el símbolo del sistema (pulse Intro para enviar el

comando). Consulte la ﬁgura 2.5 (en Mac OS X y Linux este comando se denomina if-

config). Entre la información mostrada estará la dirección IP de la computadora. Si la

dirección no empieza por 169.254, la dirección IP de la computadora deberá conﬁgu-

rarse manualmente a 169.254.23.34, máscara de red 255.255.0.0.

Para más información de resolución de problemas, consulte la sección 2.3.6.

Nota: La conexión no funcionará si la computadora y el refratômetro enen exacta-

mente la misma dirección IP.

Una vez que la conﬁguración de red del instrumento (y/o la computadora) haya sido

conﬁgurada de acuerdo con las instrucciones anteriores, el siguiente paso es probar la

conexión de la forma indicada a connuación en la Sección 2.3.5.

2.3.4 Conﬁguración de una red de refratômetros

En el caso de que haya más de un Sanitary OEM Refractometer en una red, sus dirección

IP deben ser conﬁguradas manualmente, dado que la conﬁguración predeterminada de

fábrica no funcionará.

Si se desea conectar el Sanitary OEM Refractometer a una red de la planta, consulte al

administrador de la red para conocer la conﬁguración de red correcta.

2 Conexiones del instrumento 7

Figura 2.5 Conﬁguración IP pica de una computadora portál

independiente al conectarla a un Sanitary OEM Refractometer; con

la red inalámbrica (WLAN) de la computadora portál desacvada

Si la red es una red independiente con un único Sanitary OEM Refractometer y una o

varias computadoras sin conexión a ninguna otra red, las direcciones IP pueden elegirse

con bastante libertad. Una posibilidad es numerar los instrumentos de modo que todos

tengan direcciones 192.168.33.x, asignando a cada computadora y cada instrumento

un número x diferentes, entre 1...254. La máscara de subred (o máscara de red) es en

este caso 255.255.255.0 (consulte la ﬁgura 2.6).

Hub/Switch

IP = 192.168.33.1

IP = 192.168.33.2

IP = 192.168.33.3

IP = 192.168.33.100

netmask = 255.255.255.0

Figura 2.6 Una red de varios Sanitary OEM Refractometer.

Nota: El Sanitary OEM Refractometer, no cuenta con ninguna opción para la máscara de

subred, la pasarela predeterminada ni servidores de nombres, dado que estas opciones

no se necesitan.

8 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

2.3.5 Prueba de la conexión de Ethernet

Si el Sanitary OEM Refractometer está conectado a un switch, la luz del enlace corres-

pondiente debe encenderse en el switch.

Una vez que el refratômetro esté encendido, debe ser visible desde cualquier compu-

tadora conﬁgurada correctamente. Al escribir la dirección IP del instrumento en la barra

de dirección de un navegador de web, debe aparecer la página inicial del instrumento

(consulte el capítulo 5).

Nota: La dirección IP predeterminada de fábrica del Sanitary OEM Refractometer es la

169.254.23.33. Esta dirección debe responder siempre (consulte la sección 2.3.2).

2.3.6 Resolución de problemas de conexión

En el caso de que el instrumento no esté visible través de la red, compruebe lo siguien-

te:

• el instrumento recibe alimentación; la luz del enlace correspondiente en el switch

de Ethernet está encendida.

• la conﬁguración de red de la computadora es compable con la del instrumento

(sección 2.3.3)

• si el instrumento debería encontrarse en la dirección IP 169.254.23.33 pero no se

puede establecer el contacto, veriﬁque que haya un único Sanitary OEM Refrac-

tometer en la misma red, dado que de lo contrario se producirá un conﬂicto de

direcciones

• compruebe que el ﬁrewall de soware de la computadora no esté bloqueando las

conexiones

A una prueba úl para determinar si el problema se encuentra en la conﬁguración de

red es conﬁgurar una pequeña red. Realice los siguientes pasos:

• conﬁgure una red con un único Sanitary OEM Refractometer y una única compu-

tadora (ﬁgura 2.1)

• compruebe que la computadora cuente con una conﬁguración de red adecuada y

que su conexión de WLAN este desacvada (sección 2.3.3)

• use la ulidad ping de la computadora para probar el contacto con el refratômetro

2 Conexiones del instrumento 9

The la ulidad ping mencionada arriba está disponible en los sistemas Windows a través

de la línea de comandos (que se encuentra normalmente en los Accesorios; o bien abra

Ejecutar, escriba cmd en la línea vacía y pulse Intro para abrir la línea de comandos).

El uso de ping es muy sencillo: vaya la interfaz de comandos, escriba el nombre del

comando y la dirección IP que desee veriﬁcar y pulse Intro. Si la conexión de Internet

funciona sicamente y la dirección indicada con el comando ping es correcta, el Sanitary

OEM Refractometer will responde al comando ping y devuelve cualquier paquete de

datos que se le envíe; consulte la ﬁgura 2.7.

Figura 2.7 Ping de la dirección 169.254.23.33,

ping devuelto completamente y conexión correcta.

10 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

3 Montaje

La ubicación de montaje del Sanitary OEM Refractometer debe elegirse con cuidado

para garanzar unas lecturas ﬁables durante el proceso.

3.1 Elección de la ubicación de montaje para el refratôme-

tro

La ubicación de montaje debe ser tal que no puedan acumularse sedimentos ni burbu-

jas de gas en el refratômetro. Una buena velocidad de ﬂujo es esencial para mantener

limpio el prismaImportante: Si la tubería de proceso vibra, apoye la tubería. La vibra-

ción de la tubería podría dañar el refratômetro en línea montado en ella.

La cubierta del refratômetro no debe estar expuesta a ninguna radiación de alta tem-

peratura. En la mayoría de los casos, las corrientes de aire y la convección natural pro-

porcionan una refrigeración suﬁciente por aire siempre y cuando el aire pueda ﬂuir

libremente alrededor del cabezal del refratômetro

Importante: Monté siempre el refratômetro de modo que el cable de interconexión

apunte en sendo descendente desde el cabezal del refratômetro

3.2 Lista de veriﬁcación para montaje en tubería

La mayoría de los Sanitary OEM Refractometerse montan en una tubería. K-Patents re-

comienda una velocidad de ﬂujo de entre 1 y 3 m/s (3–10 /s). Si la velocidad de ﬂujo

rebasa los 6 m/s (20 /s), existe riesgo de cavitación. La cavitación puede dañar el sen-

sor y la tubería. Too slow a ﬂow velocity may cause erraneous measurement readings

due to coang of straﬁcaon (layering) of the sample on the prism.

3 Montaje 11

IP:169.254.23.33

Figura 3.1 Montaje en tubería del Sanitary OEM Refractometer

12 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

El diámetro y la forma de la tubería y la temperatura de proceso afectan la medición y

deben ser tomadas en cuenta. (Consulte la ﬁgura 3.1)

1. Si el diámetro de la tubería de proceso varía, elija la posición que presente el menor

diámetro (y por tanto la mayor velocidad). De este modo, se garanza mejor la

limpieza del prisma

2. Si el refratômetro se uliza en un bucle de control de retroalimentación, ulice un

empo de retardo breve. Por ejemplo, si se controla una válvula de dilución, monte

el refratômetro cerca del punto de dilución. Sin embargo, cerciórese de que se haya

producido una mezcla completa en el lugar de montaje.

3. Si la temperatura varía a lo largo de la tubería de proceso, seleccione la posición con

la mayor temperatura de proceso. De este modo se minimiza el riesgo de adhesión,

dado que una mayor temperatura signiﬁca una mayor solubilidad y también una

menor viscosidad.

4. Muchas veces, la posición con la máxima presión de proceso (= tras la bomba +

antes de la válvula) presenta condiciones de ﬂujo favorable sin riesgo de sedimen-

tación o atrapamiento de aire.

5. El refratômetro debe instalarse de modo que sea fácilmente accesible para el ser-

vicio técnico.

3.3 Refratômetro cableado

El sensor Sanitary OEM Refractometer cuenta con dos conectores M12. El sensor ma-

cho con formato A está desnado a la alimentación eléctrica y las señales de salida

en miliamperios. El conector hembra con formato D está desnado a la conexión de

Ethernet.

Consulte el esquema de cableado (ﬁgura 3.3) para obtener instrucciones de cableado.

3 Montaje 13

Figura 3.2 Conectores del Sanitary OEM Refractometer

14 Manual de instrucciones de PR-33-AC

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Figura 3.3 Esquema de cableado

4 Puesta en marcha y uso 15

4 Puesta en marcha y uso

4.1 Puesta en marcha

4.1.1 Veriﬁcación inicial

Conecte el Sanitary OEM Refractometer a una fuente de alimentación de 24 V CC (con-

sulte la sección 2.1 y la sección 3.3) y compruebe que el instrumento se enciende co-

rrectamente. La forma más fácil de comprobarlo es midiendo la salida de miliamperios,

que debe presentar 4 mA tras la puesta en marcha inicial. También es posible ver una

débil luz ámbar parpadeante al observar el prisma en dirección oblicua.

Conecte el instrumento una computadora con un cable de Ethernet (de po RJ-45 a

M12). Una vez encendido el instrumento, ulice un navegador de web para abrir la

página inicial del instrumento (consulte la sección 2.3) y compruebe que el número

de serie mostrado la página se corresponde con el de la placa de caracteríscas del

instrumento. Si ene cualquier diﬁcultad para conectarse al instrumento, consulte la

sección 2.3.6.

4.1.2 Control de calibración

Espere hasta que se produzcan unas condiciones de procesos normales. La lectura de

concentración está precalibrada en el momento de la entrega y junto con el refractó-

metro se entrega una copia del Cerﬁcado de calibración. Si el mensaje de diagnósco

es NORMAL OPERATION (Funcionamiento normal) pero la lectura de concentración no

coincide con los resultados obtenidos en laboratorio, consulte la Sección 6.2, “Calibra-

ción de la medición de concentración”.

4.2 Visualización del estado del refratômetro

La información básica de las mediciones se muestra en la página principal del instru-

mento (sección 5.1). Encontrará más información en la página Diagnoscs (Diagnós-

cos) (sección 5.3).

16 Manual de instrucciones de PR-33-AC

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El resultado de la medición se calcula a parr del índice de refracción (n

) y los va-

lores de temperatura de proceso (T). Estos dos valores están disponibles en la página

principal.

Además de estas mediciones, el refractómetro monitoriza su temperatura y su hume-

dad internas, ambas mostradas en la página Diagnoscs (Diagnóscos). La temperatura

interna no debe ser superior a los 65 °C, y la humedad debe ser inferior al 60 %. High

Una alta humedad indica fugas en las juntas, y una alta temperatura puede deteriorar

el rendimiento de medición y/o acortar la vida úl de la unidad.

5 Página inicial del instrumento 17

5 Página inicial del instrumento

Cada Sanitary OEM Refractometer cuenta con un servidor de web incorporado que pre-

senta una página inicial del instrumento. La página inicial ofrece funciones para conﬁ-

gurar, monitorizar, veriﬁcar y diagnoscar el instrumento.

Tan pronto como existe una conexión de Ethernet en funcionamiento entre el instru-

mento y la computadora, la página inicial del instrumento se abre simplemente ingre-

sando la dirección IP del instrumento en la barra de dirección del navegador de web de

la computadora.

K-Patents recomienda ulizar Firefox 15.0 (o posterior) o Internet Explorer 8.0 (o pos-

terior), pero la mayoría de la funcionalidad está disponible con cualquier navegador de

web moderno.

Apertura de la página inicial del instrumento:

1. Establezca una conexión de Ethernet funcional con el instrumento. Para obtener

más detalles consulte la sección 2.3.

2. Abra su navegador de web preferido (por ejemplo Mozilla Firefox, Internet Explorer,

Safari, Chrome u Opera).

3. La dirección (URL) para el acceso a la página inicial del instrumento es la dirección IP

del refratômetro’s, que en el caso de un Sanitary OEM Refractometer conﬁgurado

de fábrica es hp://169.254.23.33/. Ingrese esta dirección en la barra de dirección

del navegador y, a connuación, pulse Intro cómo haría para ingresar cualquier otra

dirección de web (por ejemplo hp://www.kpatents.com/)

4. Espere hasta que la página inicial se cargue, lo cual puede requerir varios segundos.

La página es similar a la mostrada en la Figura 5.1; el aspecto exacto de la página

dependerá de qué navegador ulice, así como de la conﬁguración de pantalla. Por

tanto, es normal que existan pequeñas variaciones en la visualización.

5. Mediante los enlaces de la barra de enlaces situada en el lado izquierdo de la pági-

na, puede acceder a una información más completa del instrumento.

Importante: La compabilidad con JavaScript debe estar acvada en el navegador para

que las páginas web funcionen de la forma prevista.

18 Manual de instrucciones de PR-33-AC

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5.1 Página principal

Una vez cargada, la página inicial del instrumento muestra toda la información esencial

acerca del instrumento.

Figura 5.1 Página principal

Esta página muestra los valores de medición, el número de serie y la equeta del ins-

trumento. La pequeña pantalla numérica de la esquina superior izquierda de la página

indica el número de ciclos de medición (uno por segundo) desde el úlmo inicio de

sesión en el sensor.

5 Página inicial del instrumento 19

5.2 Parámetros

Todos los parámetros funcionales del instrumento pueden cambiarse mediante la pá-

gina Parameters (Parámetros). El enlace a esta página está situado en el menú que se

muestra en el lado izquierdo de la pantalla de la computadora.

Figura 5.2 Página de parámetros

Es posible ingresar nuevos parámetros en los campos de entrada. Una vez realizada la

edición de parámetros, al hacer clic en el botón Submit changes (Enviar cambios) se

20 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

aplican los parámetros designados una vez conﬁrmados. La aplicación de la actualiza-

ción de parámetros puede requerir varios segundos.

Nota: Si se cambió la dirección IP del instrumento, este no podrá responder a la direc-

ción predeterminada de fábrica. Por tanto, compruebe que está ulizando la dirección

correcta del instrumento concreto al que desea acceder.

5 Página inicial del instrumento 21

5.3 Diagnóscos

En la página de diagnóscos (ﬁgura 5.3) puede ver los valores de diagnósco producidos

por el refratômetro. Además de los resultados de medición, la página muestra varios

resultados intermedios y otros valores de diagnósco.

En esta página pueden verse las imágenes ópcas producidas por el refratômetroanto

las imágenes como los valores de diagnósco son valores directos, actualizados con un

intervalo de varios segundos.

Figura 5.3 Página de diagnóscos

22 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

5.3.1 Medición de muestras de campo

La página de diagnóscos ofrece la posibilidad de medir muestras para ﬁnes de calibra-

ción de campo (consulte la sección 6.2.2).

Las muestras pueden medirse haciendo clic en el botón Field point (Punto de cam-

po) de la página. Después de hacer clic en el botón, el instrumento mide diez resultados

de medición y muestra la media y la desviación estándar de las mediciones. También

se muestra el estado de la medición y, si el estado no es Normal operation (Funcio-

namiento normal), el punto no se acepta.

Es posible medir varios puntos y todos ellos se muestran en la página hasta el momento

en que esta se recargue. Tras medir un número suﬁciente de puntos, es posible imprimir

la página.

Figura 5.4 Medición de muestras de campo

5 Página inicial del instrumento 23

5.3.2 Imagen ópca

La imagen ópca en bruto (ﬁgura 5.5) que conene toda la información ópca puede

verse haciendo clic en el enlace Optical image (Imagen ópca) del panel izquierdo

de la página Diagnoscs (Diagnóscos).

La imagen ópca puede descargarse en forma de archivo haciendo clic en el tulo (Raw

optical image, Imagen ópca en bruto) de la imagen. Este archivo puede ser uli-

zado por K-Patents para ﬁnes de resolución de problemas.

Figura 5.5 Imagen ópca en bruto

24 Manual de instrucciones de PR-33-AC

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5.4 Veriﬁcación

La veriﬁcación del instrumento puede realizarse en esta página (ﬁgura 5.6). Para obte-

ner más información acerca del procedimiento de veriﬁcación, consulte el capítulo 7.

Figura 5.6 Página de veriﬁcación

6 Conﬁguraon and calibraon 25

6 Conﬁguraon and calibraon

6.1 Conﬁguración del refractómetro

En el Sanitary OEM Refractometer,, todos los cambios de parámetros se realizan con

un navegador de web a través de la página de parámetros; consulte la sección 5.2.

6.1.1 Atenuación de señal

El sistema ofrece la posibilidad de ingresar una atenuación de señal para minimizar la

inﬂuencia del ruido de proceso. La atenuación se aplica al valor CONC (y por tanto a la

señal de salida).

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

Time [s]

CONC [%]

30 s

15 s

7 s

Figura 6.1 Efecto del empo de atenuación sobre la medición

Existen dos pos de atenuación diferentes disponibles en el Sanitary OEM Refractome-

ter. La atenuación lineal es una media móvil y es la recomendada para la mayoría de

los casos. El empo de operación representa al empo de cálculo de media. Para una

atenuación rápida, ulice una atenuación de 0–2 s; para un ruido mínimo, ulice un

valor de 10 s o más.

La atenuación exponencial es un ﬁltro de paso bajo de una sola constante de empo

(un polo). Si se elige esta opción, el empo de atenuación representa al empo medio

26 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

del ﬁltro. La recomendación en cuanto al empo de atenuación es la misma que para

la atenuación lineal.

Con los dos pos de atenuación, el ruido aleatorio residual es inversamente propor-

cional a la raíz cuadrada del empo de atenuación. En la prácca, el uso de un empo

de atenuación de más de 30 s no mejora el rendimiento frente al ruido. También es

necesario tener en cuenta que un incremento del empo de atenuación supondrá un

deterioro de la velocidad de respuesta del instrumento. La Figura 6.1 muestra cómo el

empo de atenuación afecta la medición.

6.2 Calibración de la medición de concentración

ETHERNET

FIELD CALIBRATION

CHEMICAL CURVE

CCD

TEMP

Pt-1000

CONC

CALC

DAMPING

Figura 6.2 Capas de calibración

La calibración de concentración del

refractómetro en línea K-Patents

PR-33 está organizada en seis capas.

1. La información del elemento CCD

y del elemento de temperatura

Pt-1000. La posición del borde de

sombra (Figura 10.3, “Detección

de imagen ópca”) se describe

por un número denominado CCD

y se encuentra dentro de una es-

cala de 0-100 %.

2. La calibración del refractómetro:

El índice de refracción actual n

se calcula a parr del valor CCD.

La temperatura del proceso se

calcula a parr de la resistencia

del Pt-1000. La salida de refrac-

tómetro es n

y la temperatura

TEMP se indica en grados cen-

grados. Por tanto, las calibracio-

nes de todos los Sanitary OEM

Refractometerson idéncas, lo

que hace que los refractómetros

6 Conﬁguraon and calibraon 27

sean intercambiables. Por otro

lado, la calibración de cada refractómetro puede veriﬁcarse ulizando líquidos con

índices de refracción estándar; consulte el capítulo 7.

3. La curva química: El refractómetro calcula el valor Brix a parr de n

y TEMP. El re-

sultado es un valor de concentración calculado con compensación de temperatura

CALC.

4. Calibración de campo: Es posible que se requiera un ajuste del valor de concentra-

ción calculado CALC para compensar ciertas condiciones de proceso o para adap-

tar la medición a los resultados de laboratorio. El procedimiento de calibración de

campo, sección 6.2.2, determina el ajuste adecuado para CALC. La concentración

ajustada se denomina CONC. Si no existe ningún ajuste, CALC y CONC son iguales.

Por tanto, la curva química se manene intacta como una base ﬁrme para el cálculo

y el ajuste supone únicamente el uso de términos adicionales.

5. Atenuación: Consulte la Sección 6.1.1.

6. Señal de salida: La señal de salida se transmite a través de la salida de corriente de

4–20 mA o a través de la conexión de Ethernet (consulte el capítulo 9).

6.2.1 La curva química

La curva química es un modelo del comportamiento del índice de refracción del medio

de proceso. Se uliza para calcular el valor Brix a parr de los valores medidos de n

TEMP. La curva se deﬁne mediante un conjunto de 16 parámetros (Tabla 6.1).

Tabla 6.1 The chemical curve parameters

El Sanitary OEM Refractometer se suministra con una curva química que muestra el

valor Brix con compensación de temperatura del medio de proceso. El conjunto de

parámetros es deﬁnido por K-Patents y no debe ser alterado, excepto en el caso de un

cambio a otro medio de proceso.

28 Manual de instrucciones de PR-33-AC

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6.2.2 Calibración de campo

K-Patents proporciona un servicio de calibración de campo que adapta la calibración

a las determinaciones de laboratorio de la fábrica a parr de los datos suministrados.

Esta calibración de campo corrige la lectura del instrumento para mostrar los mismos

valores que las mediciones de laboratorio.

El procedimiento de calibración de campo debe realizarse en unas condiciones de pro-

ceso normales con ayuda de determinaciones de laboratorio estándar de la concentra-

ción de las muestras.

Mida los datos de calibración ulizando la funcionalidad Field point (Punto de campo)

de la página inicial del Sanitary OEM Refractometer (consulte la sección 5.3.1). Anote

los datos en el formulario de calibración de campo (que encontrará al ﬁnal de este

manual o en http://www.kpatents.com/), o bien imprima los puntos de campo desde la

página web.

Si ene un desplazamiento constante, puede realizar un ajuste de desviación; consulte

la sección 6.2.3. Para una calibración de campo más detallada, envíe el formulario de

calibración rellenado, o bien a la sede central de K-Patents <info@kpatents.com> o a

su representante local de K-Patents. K-Patents realizará un análisis computarizado de

los datos y le remirá unos parámetros de calibración ópmos para su ingreso en el

sistema.

Para obtener un informe completo, se requieren de 10 a 15 puntos de datos (consulte

la información que aparece más abajo). Un punto de datos es úl para la calibración

sólo si el mensaje diagnósco es NORMAL OPERATION (Funcionamiento normal).

Cada punto de datos consta de:

LAB% Concentración de muestra que determina el usuario

CALC Valor de concentración calculado

T Medición de la temperatura de proceso en grados Cengrados

nD Índice de refracción real n

CONC Medición en unidades de concentración, el número de mayor tamaño

Además de los datos de calibración, anote el número de serie del refractómetro.

Una calibración exacta sólo se consigue si la muestra se toma correctamente. Preste

especial atención a los siguientes detalles:

6 Conﬁguraon and calibraon 29

− La válvula de muestreo y el refractómetro deben estar instalados a corta distancia

el uno del otro dentro del proceso.

! Advertencia! Ulice un equipo de protección individual adecuado para su proceso al

ulizar la válvula de muestreo y manipular la muestra.

− Mueva la muestra antes de empezar recopilar puntos de datos, para evitar el mues-

treo de líquidos de proceso anguos que hayan podido quedar en la válvula de

muestreo.

− Lea los valores CALC, T(emp), nD y CONC exactamente al mismo empo que el

muestreo.

− Ulice un recipiente herméco para almacenar la muestra, para evitar así la evapo-

ración.

Importante: La calibración fuera de línea con líquido de proceso muy rara vez produce

resultados ﬁables, dado que sufre problemas causados por:

− un ﬂujo lento, que hace que la muestra forme una película no representava sobre

el prisma

− evaporación de la muestra a altas temperaturas o sólidos no disueltos a bajas tem-

peraturas, que producen desviaciones respecto de las determinaciones de labora-

torio

− una muestra envejecida y no representava

− exposición del prisma a la luz externa

Thus La calibración con el líquido de proceso debe realizarse siempre en línea.

6.2.3 Ajuste directo de desviación

El valor de medición de la concentración también puede ajustarse directamente cam-

biando el parámetro de ajuste de campo f00. El ajuste de desviación resulta adecuado

para situaciones en las cuales la diferencia entre las lecturas del refractómetro y las de

laboratorio es pequeña y cuando no existe una clara dependencia entre la corrección

y la temperatura o la concentración.

Por otro lado, si los puntos de la calibración de campo corresponden a un intervalo

reducido de concentración y temperatura, el ajuste de desviación suele ser la mejor

opción.

El valor del parámetro de desviación f00 se sumará al valor de concentración:

NEW CONC = OLD CONC + f00.

30 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

7 Veriﬁcación del instrumento

7.1 Veriﬁcación del refractómetro

Las compañías que mantengan un sistema de calidad acorde con las normas de calidad

ISO 9000 deben contar con procedimientos deﬁnidos para el control y la calibración

de sus equipos de medición. Estos procedimientos son necesarios para demostrar la

conformidad del producto ﬁnal con los requisitos especiﬁcados. La compañía debe:

− Idenﬁcar la exactud requerida y seleccionar los equipos adecuados para las me-

diciones.

− Establecer procedimientos de calibración, con un método de veriﬁcación y criterios

de aceptación.

− Calibrar los equipos a intervalos establecidos, con respecto a equipos cerﬁcados

que presenten una correspondencia valida y conocida respecto a las normas reco-

nocidas nacionalmente. En los casos en los que no existan tales normas, se debe

documentar la base ulizada para la calibración.

K-Patents veriﬁca la calibración de todos los instrumentos suministrados, con respecto

a un procedimiento similar al descrito a connuación. El sistema de calidad de K-Patents

cuenta con una cerﬁcación ISO 9001 emida por Det Norske Veritas.

7.2 Índice de refracción n

veriﬁcaon

La veriﬁcación de la calibración y del Sanitary OEM Refractometer se realiza mediante

un juego de líquidos con índice de refracción estándar. Con el ﬁn de realizar una veriﬁ-

cación válida, se requieren al menos tres líquidos. La veriﬁcación sólo es válida dentro

del intervalo de índice de refracción deﬁnido por estos tres líquidos.

El instrumento reconoce automácamente los líquidos con índices de refracción están-

dar (los valores se indican a +25 °C):

− 1,3200

− 1,3300

− 1,3400

7 Veriﬁcación del instrumento 31

− 1,3500

− 1,3600

− 1,3700

− 1,3800

− 1,3900

− 1,4000

− 1,4100

− 1,4200

− 1,4300

− 1,4400

− 1,4500

− 1,4600

− 1,4700

− 1,4800

− 1,4900

− 1,5000

− 1,5100

− 1,5200

La exactud de los líquidos cerﬁcados con índice de refracción estándar es de ±0.0002

y puede referenciarse a las normas NIST # 1823 y # 1823 II. Dado que la exactud es-

peciﬁcada del Sanitary OEM Refractometer es de ±0.0002,, el nivel representavo es la

suma de las dos especiﬁcaciones de exactud, es decir ±0.0004.

K-Patents suministra un conjunto de líquidos con índices de refracción estándar,

PR-2300, con cinco líquidos (1,3300, 1,3700, 1,4200, 1,4700, 1,5200). El conjunto

puede pedirse a K-Patents. También se ofrecen otros líquidos bajo pedido.

7.3 Procedimiento de veriﬁcación

La veriﬁcación del instrumento puede realizarse con la interfaz de web (consulte el

capítulo 5), a través de la página de veriﬁcación del instrumento (ﬁgura 5.6). Los líquidos

estándar se colocan en el prisma del modo indicado por las instrucciones de la pantalla.

Una vez que el líquido se ha asentado, se mide la muestra haciendo clic en el botón New

verification point (Nuevo punto de veriﬁcación).

32 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

Figura 7.1 Página de veriﬁcación

Los líquidos se detectan automácamente y la calidad de la medición se monitoriza

constantemente durante todo el proceso. Si el mismo líquido se mide varias veces, el

resultado más reciente sustuirá al anterior. Es posible eliminar un punto de medición

individual haciendo clic en el botón Remove (Eliminar).

7 Veriﬁcación del instrumento 33

El resultado de la veriﬁcación se muestra en la página. Recuerde que la recarga de la

página elimina todos los puntos. Tras medir un número suﬁciente de puntos, es posi-

ble guardar la veriﬁcación haciendo clic en el botón Save verification (Guardar

veriﬁcación).

Para evitar errores de veriﬁcación, compruebe que:

• la temperatura se estabilizó, es decir, el refractómetro se encuentra a temperatura

ambiente

• la temperatura del refractómetro está entre los 20 °C y 30 °C

• el prisma se limpió correctamente antes de colocar la muestra

• el líquido de ensayo cubre adecuadamente el prisma

La temperatura del refractómetro puede veriﬁcarse siguiendo la medición de tempe-

ratura en la página Veriﬁcaon (Veriﬁcación). La temperatura debe ser constante.

El recipiente para muestras manene la muestra sobre la superﬁcie del prisma y tam-

bién bloquea la luz ambiental para que no alcance el prisma. El recipiente para muestras

universal K-Patents PR-1012 (Figura 7.2) puede ulizarse con cualquier refractómetro

K-Patents.

Figura 7.2 El recipiente para muestras universal K-Patents PR-1012

La imagen ópca mostrada en la página ayuda a determinar si el prisma está cubierto

completamente. La imagen debe presentar un vérce nído, como en la ﬁgura 5.6. Re-

cuerde que la posición del vérce depende del índice de refracción. Una imagen poco

34 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

deﬁnida puede indicar una limpieza inadecuada del prisma. Además, si no hay suﬁ-

ciente líquido en el prisma, la imagen ende a aplanarse. Si la imagen cambia de forma

durante la medición de un solo líquido, repita la medición. El movo más probable es

que el recipiente para muestras presente una fuga de líquido.

Una vez medida una muestra, rere la muestra y limpie el prisma y el recipiente pa-

ra muestras. El prisma puede limpiarse con un paño suave y etanol u otro disolvente

adecuado. Repita el procedimiento (limpieza, sustución de la muestra, medición) con

cada líquido n

. Si realiza el procedimiento más una vez con una misma muestra, la

medición más reciente reemplazará a las mediciones anteriores.

La tabla de la página de veriﬁcación manene un historial en empo real de los puntos

medidos y del estado (superado/no superado) de la veriﬁcación. Si existe algún punto

fallido, puede eliminarlo o medirlo nuevamente.

Tras medir todos los líquidos, es posible guardar la veriﬁcación haciendo clic en el botón

Save verification (Guardar veriﬁcación). Recuerde que el botón sólo aparece tras

haber medido un número suﬁciente de puntos.

El límite de aceptación es que todas las mediciones deben estar dentro de un intervalo

de ± 0.0004 respecto a los valores nominales.

Nota: La veriﬁcación del refractómetro se reﬁere únicamente a la medición del índice

de refracción n

. No se incluye el cálculo de la concentración desde n

ni la tempera-

tura de proceso TEMP; consulte la sección 6.2, “Calibración de la medición de concen-

tración”.

7.4 Informe de veriﬁcación

Los datos de veriﬁcación guardados más recientemente están disponibles haciendo clic

en el enlace Verification report (Informe de veriﬁcación) del panel izquierdo. Es-

te informe de veriﬁcación (ﬁgura 7.3) conene todos los datos de medición y el estado

SUPERADO/NO SUPERADO de la veriﬁcación. El informe puede imprimirse o guardase

como referencia para el sistema de calidad.

7.5 Acción correctora

Si la veriﬁcación no se supera, compruebe primero que el prisma y el recipiente para

muestras estén absolutamente limpios y que el recipiente para muestras esté apoyado

7 Veriﬁcación del instrumento 35

Figura 7.3 Informe de veriﬁcación

ﬁrmemente sobre la punta del refractómetro antes de aplicar un líquido estándar. Cer-

ciórese de que los líquidos estándar se encuentren en perfecto estado y estén dentro

de la fecha de caducidad. Además, inspeccione la superﬁcie del prisma, para veriﬁcar

que esté plana y brillante y sin ningún arañazo, impactos ni incrustaciones.

Repita el procedimiento de veriﬁcación. Si la veriﬁcación sigue fallando, rellene el Sa-

nitary OEM Refractometer formulario de veriﬁcación que encontrará al ﬁnal de este

manual. También puede imprimir el informe de veriﬁcación; conene la misma infor-

mación. Envíe los datos a K-Patents <[email protected]> o a su representante de

K-Patents más cercano y espere instrucciones.

36 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

8 Resolución de problemas

8.1 Hardware

8.1.1 Mensaje HIGH SENSOR HUMIDITY (Humedad de sensor alta)

Indica que la humedad medida en el interior del instrumento rebasa el 60 % de hu-

medad relava. Puede deberse a la penetración de humedad a través de la junta del

prisma o a que la cubierta está abierta.

Acción: Contacte con K-Patents.

8.1.2 Mensaje HIGH SENSOR TEMP (Temperatura de sensor alta)

La temperatura en el interior del instrumento rebasa los 65 °C (150 °F). Para leer esta

temperatura, vaya a la página de diagnóscos (sección 5.3). Para la acción a realizar,

consulte la Sección 3.1, “Elección de la ubicación de montaje para el refratômetro ”.

8.2 Medición

8.2.1 Mensaje OUTSIDE LIGHT ERROR (Error de luz externa) o OUTSIDE LIGHT TO PRISM (Luz

externa en prisma)

Causa: La medición no es posible o sufre perturbaciones debido a que incide luz externa

en la cámara.

Acción: Idenﬁque la fuente de luz e impida que la luz llegue al prisma de la punta

del sensor. La candad de luz externa puede verse en el valor BGlight de la página de

diagnóscos (sección 5.3).

8.2.2 Mensaje NO OPTICAL IMAGE (Sin imagen ópca)

Existen varias causas posibles para este mensaje:

8 Resolución de problemas 37

1. El prisma presenta adherencias gruesas. Rere el sensor de la línea y límpielo ma-

nualmente.

2. Existe condensación de humedad en el sensor; consulte la Sección 8.1.1.

3. La temperatura del sensor es excesiva; consulte la Sección 8.1.2.

4. La fuente de luz está defectuosa. Al rerar el sensor del proceso, puede verse una

luz amarilla parpadeante a través del prisma.

Nota: La luz sólo es visible al observar en dirección oblicua. Veriﬁque también el

valor del LED de la página de diagnóscos (sección 5.3); si el valor está claramente

por debajo de 100, no es probable que exista una falla del LED.

5. Existen picos negavos en la imagen ópca. La causa probable es la presencia de

polvo o huellas digitales en la ventana del CCD. Contacte con K-Patents.

6. La tarjeta de CCD del sensor está defectuosa. Contacte con K-Patents.

8.2.3 Mensaje PRISM COATED (Adherencias en el prisma)

Causa: La superﬁcie ópca del prisma está recubierta por el medio de proceso adherido

o impurezas del medio de proceso.

Acción: Rere el sensor de la línea y límpielo manualmente.

Si el problema es recurrente, considere la posibilidad de mejorar las condiciones de

ﬂujo (consulte la Sección 3.1, “Elección de la ubicación de montaje para el refratômetro

”).

8.2.4 Mensaje LOW IMAGE QUALITY (Baja calidad de imagen)

Causa: La causa más probable de este mensaje es la presencia de adherencias sobre el

prisma. Sigue estando disponible una imagen ópca, pero es posible que la calidad de

la medición no sea la ópma.

Acción: Limpie el prisma; consulte la Sección 8.2.3 anterior.

8.2.5 Mensaje NO SAMPLE (Sin muestra)

El funcionamiento del equipo es correcto pero no llega líquido de proceso al prisma.

En algunos casos, este mensaje también puede deberse a la presencia de adherencias

sobre el prisma.

38 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

8.2.6 Mensaje TEMP MEASUREMENT FAULT (Falla de medición de temperatura)

Indica un elemento de temperatura defectuoso. Contacte con K-Patents.

Nota: Una diferencia con respecto a otra medición de la temperatura de proceso no

constuye una falla en sí. El Sanitary OEM Refractometer muestra la temperatura real

de la superﬁcie del prisma.

8.2.7 Deriva de la concentración con NORMAL OPERATION (Funcionamiento normal)

En el caso de una deriva ascendente o tendente a cero, compruebe si existen adheren-

cias en el prisma y límpielo en caso necesario.

8.3 Tabla de mensajes de diagnósco

Importante: Los mensajes se enumeran en orden descendente de prioridad. Example:

Si se acvan tanto NO OPTICAL IMAGE (Sin imagen ópca) y TEMP MEASUREMENT FAULT (Falla

de medición de temperatura), sólo se mostrará NO OPTICAL IMAGE (Sin imagen ópca).

Mensaje Sección

OUTSIDE LIGHT ERROR (Error de luz externa) 8.2.1

NO OPTICAL IMAGE (Sin imagen ópca) 8.2.2

TEMP MEASUREMENT FAULT (Falla de medición de temperatura) 8.2.6

HIGH SENSOR HUMIDITY (Humedad de sensor alta) 8.1.1

HIGH SENSOR TEMP (Temperatura de sensor alta) 8.1.2

NO SAMPLE (Sin muestra) 8.2.5

PRISM COATED (Adherencias en el prisma) 8.2.3

OUTSIDE LIGHT TO PRISM (Luz externa a prisma) 8.2.1

LOW IMAGE QUALITY (Baja calidad de imagen) 8.2.4

NORMAL OPERATION (Funcionamiento normal)

9 Especiﬁcaciones del protocolo Ethernet 39

9 Especiﬁcaciones del protocolo Ethernet

La ﬁnalidad principal de la conexión de Ethernet es recopilar datos de medición del ins-

trumento. Para esta adquisición de datos, necesitará contar con un soware adecuado

en su computadora. Usted puede redactar su propio programa de adquisición de datos

siguiendo las especiﬁcaciones que aparecen a connuación.

For Para obtener ejemplos y aplicaciones prediseñadas, contacte con K-Patents.

9.1 Protocolo de comunicación

El protocolo de comunicación se basa en UDP/IP al puerto 50023. Se trata de un pro-

tocolo cliente/servidor, en el cual el sensor actúa como servidor y por tanto sólo envía

información cuando el cliente (es decir, su computadora) la solicita. El servidor debe

responder a todas las solicitudes en un intervalo máximo de 100 ms.

9.1.1 Formato de solicitud

La comunicación cliente/servidor, es decir, las solicitudes enviadas desde su compu-

tadora al refratômetro,, se realiza en formato binario. Los paquetes de solicitud cone-

nen los siguientes datos binarios (todos los números enteros se interpretan en el orden

de la red, con el bit más signiﬁcavo en primer lugar):

− Entero de 32 bits: número de paquete

− Entero de 32 bits: ID de solicitud

− (cualquiera): datos de la solicitud (dependen de la solicitud)

− (cualquiera): datos de relleno

Importante: El tamaño máximo del mensaje es de 1472 octetos (bytes).

El número de paquete es devuelto en forma de eco por el refratômetro, pero no se

procesa de ninguna forma. Los números de los paquetes no enen por qué ser secuen-

ciales; es válido cualquier valor de 32 bits.

La ID de solicitud es un valor de 32 bits que idenﬁca la función solicitada, por ejemplo

información del refratômetro. Consulte la Sección 9.2 para solicitar las ID.

Los datos de solicitud constan de un número de entre 0 y 1464 octetos de datos adi-

cionales asociados a la solicitud.

40 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

Los datos de relleno pueden usarse para incrementar el número de octetos de un men-

saje. Es posible agregar cualquier número de caracteres NULL (0x00) al ﬁnal de la so-

licitud siempre y cuando el tamaño total del mensaje no rebase el máximo de 1472

octetos. Esto puede resultar úl, por ejemplo, si la implementación del cliente uliza

paquetes de longitud ﬁja.

9.1.2 Formato de respuesta

Los datos de respuesta enviados por el instrumento enen el formato ASCII. Con ex-

cepción del número de paquete, los datos se ofrecen en texto legible. La estructura de

los datos es muy sencilla:

− Número de paquete (entero de 32 bits)

− Cero o más líneas de clave ASCII (texto) y valores asociados con estas claves (por

ejemplo clave de temperatura y temperatura de proceso en grados cengrados)

The El número de paquete es devuelto en forma de eco sin cambios. El cliente (el so-

ware de la computadora)puede usar el número de paquete para contrastar la respuesta

con el número de paquete de la solicitud.

El texto del mensaje consta de líneas de texto, cada una con una clave individual (de

una palabra) y su valor o valores. Los valores se separan de la clave por un signo igual

( = ) y los valores múlples se separan mediante comas. Se permite el uso de espacios

en blanco (espacios o tabuladores) en cualquier punto excepto dentro de los valores

individuales o los nombres de clave.

Si la respuesta consta de una cadena de caracteres, aparece encerrada entre comillas

dobles (").

Por ejemplo, todas las líneas de texto que aparecen a connuación son mensajes váli-

dos:

temp = 23.45

headhum = 13.32

LEDcnt = 8341

ChemCurve = 1.234, 3.21, 0.00, 4.37, 1.11, 0.00002, 2.1345 StatusMessage =

"Normal Operation"

9 Especiﬁcaciones del protocolo Ethernet 41

Nota: En ninguno de los idenﬁcadores de clave (consulte la Sección 9.2 para más

información) se disngue entre mayúsculas y minúsculas. Sin embargo, K-Patents re-

comienda escribirlos tal y como aparecen en esta especiﬁcación.

El servidor (refratômetro) puede enviar las claves de respuesta en cualquier orden. En-

vía las claves obligatorias (idenﬁcadas con un asterisco en la Sección 9.2) de la peción

en cuesón, pero puede omir el resto de las claves. El servidor también puede enviar

claves no especiﬁcadas en este documento, pero el cliente (la computadora) puede

hacer caso omiso de ellas.

9.1.3 Errores de solicitud y respuesta

Cuando el servidor (refratômetro) detecta un error, responde con un mensaje de error

(para más información, consulte la Sección 9.3). El mensaje de error puede deberse,

por ejemplo, a una solicitud desconocida o la imposibilidad de recopilar los datos ne-

cesarios para las claves obligatorias de una respuesta.

9.2 Especiﬁcación de pares de solicitud-respuesta

En la lista que aparece a connuación se describen los mensajes de consulta, es de-

cir, los pares de solicitud-respuesta ulizados para la recopilación de datos a través de

Ethernet. Estas claves de respuesta van siempre precedidas de un asterisco (*).

9.2.1 Mensaje NULL

El mensaje NULL se incluye en los mensajes de consulta ulizados para ﬁnes de de-

puración, dado que puede usarse para comprobar si el servidor está escuchando. El

mensaje proporciona una funcionalidad de "ping" de alto nivel.

ID de solicitud 0x00000000

Datos de solicitud (ninguno)

Clave de respuesta IP :

Dirección IP

MAC :

Dirección MAC de Ethernet

42 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

9.2.2 Versión de protocolo

La respuesta a una consulta de versión es un valor que representa la versión de proto-

colo del servidor (refratômetro).

ID de solicitud 0x00000001

Datos de solicitud (ninguno)

Clave de respuesta *Version :

entero, versión del protocolo de servidor

(actualmente 3)

9 Especiﬁcaciones del protocolo Ethernet 43

9.2.3 Refratômetro Información

La consulta de información del refratômetroproporciona información básica del refra-

tômetro.

ID de solicitud 0x00000003

Datos de solicitud 0x00000000 : siempre cero

Claves de respuesta *SensorSerial :

cadena, número de serie del Sanitary

OEM Refractometer

*SProcSerial :

cadena, número de serie de la tarjeta

procesadora

*SensorVersion :

cadena, número de versión del soware

del refratômetro

9.2.4 Resultados de medición

La consulta de resultado de medición genera los valores de medición medidos y calcu-

lados del refratômetro.

ID de solicitud 0x00000004

Datos de solicitud 0x00000000 : siempre cero

Claves de respuesta Status :

cadena, mensaje de estado del refratômetro

PTraw : entero, valor del PT1000

LED :

ﬂotante, valor de LED

RHsens :

ﬂotante, humedad interna

nD :

ﬂotante, valor de n

calculado

CONC :

ﬂotante, valor de concentración ﬁnal

Tsens :

ﬂotante, temperatura interna

T :

ﬂotante, temperatura de proceso

CCD :

ﬂotante, borde de sombra de imagen

CALC :

ﬂotante, valor de concentración calculado

QF :

ﬂotante, factor de calidad

BGlight :

entero, luz de fondo

44 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

9.3 Especiﬁcación de mensajes de error

Si el servidor (refratômetro) no reconoce la solicitud o no puede sasfacerla, responde

con un mensaje de error. El mensaje de error conene las siguientes claves:

*Error :

entero, código de

error

0x00000001 : Solicitud desconocida

*Error :

entero, código de

error

0x00000002 :

Solicitud no valida (solicitud

reconocida, datos de solicitud no

válidos)

*Error :

entero, código de

error

0x00000003 :

Número de sensor no válido

ErrorMsg : cadena, detalles

del error

También pueden exisr claves adicionales en función del error.

10 Principio de medición 45

10 Principio de medición

El refractómetro en línea K-Patents determina el índice de refracción n

de la solución

de proceso. Mide el ángulo críco de refracción mediante una fuente luminosa LED de

color amarillo con la misma longitud de onda (589 nm) que la línea D de sodio (por

tanto, n

). La luz de la fuente luminosa (L) mostrada en la Figura 10.1 es dirigida a la

interfaz entre el prisma (P) y el medio de proceso (S). Dos de las superﬁcies del prisma

(M) actúan como espejos reﬂejando los haces de luz de forma que chocan contra la

interfaz en disntos ángulos.

A C B

Figura 10.1 Principio del refractómetro

Los haces de luz reﬂejados forman una imagen (ACB), donde (C) es la posición del haz

del ángulo críco. Los haces de (A) son reﬂejados totalmente de forma interna en la

interfaz de proceso y los haces de (B) son parcialmente reﬂejados y parcialmente re-

fractados a la solución de proceso. De esta forma, la imagen ópca se divide en un

área clara (A) y un área oscura (B). La posición del borde de la sombra (C) indica el valor

del ángulo críco. El índice de refracción n

puede entonces determinarse desde esta

posición.

El índice de refracción n

cambia con la concentración y la temperatura de la solución

de proceso. En la mayoría de soluciones, el índice de refracción aumenta al incremen-

tar la concentración. A temperaturas más altas, el índice de refracción es menor que a

46 Manual de instrucciones de PR-33-AC

Document/Revision No. Rev. 1.01 Eﬀecve: 15 de mayo de 2014

temperaturas más bajas. De esto se deduce que la imagen ópca cambia con la con-

centración de la solución de proceso, como se muestra en la Figura 10.2. Ni el color de

la solución, las burbujas de gas ni las parculas no disueltas inﬂuyen en la posición del

borde de la sombra (C).

Low concentration High concentration

Figura 10.2 Imágenes ópcas

The La posición del borde de la sombra se mide digitalmente mediante un elemento

CCD (Figura 10.3) y es converda en un valor de índice de refracción n

mediante un

procesador contenido en el instrumento. Este valor se uliza junto con la temperatura

de proceso medida para calcular la concentración.

a. Optical image

b. CCD element

c. CCD output

Figura 10.3 Detección de imagen ópca

EC declaraon of conformity

Sanitary OEM refractometer ﬁeld calibraon form

Fill in this form and fax it to K-Patents Oy or to your local service representave. For

contact informaon, please see <http://www.kpatents.com/>.

Sensor serial no:

Customer:

Address:

Fax:

Email:

Sample descripon:

Solvent (water/other):

Laboratory method:

Date:

Data collected by:

Sample no LAB% CALC T n

CONC

PROCESS INSTRUMENTS

K-PATENTS OY

P.O. BOX 77

FI-01511 VANTAA, FINLAND

TEL. +358 207 291 570

FAX +358 207 291 577

[email protected]

K-PATENTS, INC.

1804 CENTRE POINT CIRCLE, SUITE 106

NAPERVILLE, IL 60653, USA

TEL. (630) 955 1545

FAX (630) 955 1585

[email protected]

K-PATENTS (SHANGHAI CO.,LTD)

17-05H,17F, TIMES SQUARE, NO. 500

ZHANG YANG ROAD

PUDONG DISTRICT, SHANGHAI, CHINA

TEL+86 21 5178 2775

FAX +86 21 5178 2799

www.kpatents.com

Vaisala PR-33-AC Manual de usuario

Marca: Vaisala

Modelo: PR-33-AC

Tipo: Manual de usuario

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