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FLAME DETECTOR 시스템 시운전관리요령

( flame detector IRX 시리즈와   & amplifier IRIS3001)

*** 시운전 전 연결및 제품상태 확인요령

- 우선 연결이 제대로 되어있는지를 확인하고 나서 시험운전에 들어갑니다.

연결이 제대로 되어있는지를 확인하기 위하여 일반적으로 flame detector IRX대신 펄스발생기 3101을 이용합니다.  이 경우 가상화염을 발생시켜서 IRIS3001에서 신호를 얻을 수 있습니다.  CURRENT OUTPUT SIGNAL뿐 아니라 OUTPUT SIGNAL FLAME ON을 할 수 있습니다.  3101이 없다면 담배라이터를 이용해서 IRX의 출력과 IRIS3000의 입력을 잡습니다.- 우선 IRIS3001 앞면 채널1의 감도스위치를 99로 맞춥니다.

- 설치된 IRX를 떼어서 IRX렌즈 앞에 담배라이터불꽃을 오르내려서 화염의 깜박거림을 얻을 수 있고  IRX에서는 출력을, IRIS3001에서는 입력을 얻을 수 있어야 합니다.

참고로 IRX2.5의 경우에는 다른 IRX제품과는 별도로 pin6의 출력은 타나남은것이나 연기만 피우는 정도의 잔열을 감지하는데 사용할 수 있습니다. 이 pin6의 출력은 3001에서는 나타낼수 없으므로 별도의 indicator를 설치하여야 합니다.   이 전류신호는 RADIATION INTENSITY에 비례하는 것이며, 반면에 IRIX3001의 출력신호는 화염의 깜박거림 배합/조합의 RADIATION INTENSITY에 비례합니다.

****  IRIS3001의 기본적인 조작법- 우선 IRIS3001을 떼어서 옆면을 보았을 때 (그림 3000-011) 모든 스위치에서 각 각 가장 왼쪽에 있는 것만 ON이고 나머지는 OFF이어야 합니다.

각 스위치는 다음의 기능을 갖습니다.(더 자세한 내용은 별도의 유첨자료를 보시기 바랍니다.)

- S1은  HYSTERISIS로서 BAR GRAPH의 어떤강도에서 FLAME RELAY가 동작할 것 인지를 결정합니다.  가장 왼쪽에 있는 것만 on하면 설정은 5mA에서 동작합니다. 모든 스위치를 ON하면 15mA에서 동작합니다. 말하자면 BAR GRAPH의 LED7개가 표시됩니다.- 다른  스위치들은 SAFETY

TIME으로서 화염이 꺼지고 나서 얼마후에 IRIS3001이 SWITCH OFF되는지의 시간을 결정합니다.

- S2와 S3은 EVALUATION 채널의 FLAME DROP OUT TIME으로서 얼마나 오랫동안 화염이 없어야 FLAME RELAY가 동작할 것인지를 결정합니다.

- S4와 S5는 FAIL SAFE 회로의 MONITORING시간입니다. 가장 왼쪽의 스위치하나만 ON되어있으면 SAFETY TIME은 1초입니다.- S2는 eValuation time , 채널 2

- S3은    "            . 채널 1

- S4는 MONITORING TIME, 채널2

- S5는      "         , 채널1

- 화염이 제대로 감시되고 있다면 LED RF와 RM이 켜져야 합니다.

이 LED는 SAFETY회로 "FLAME ON""FLAME OFF'와

관계가 있습니다. PIN C26,A28, C30과도 관련이 있습니다.-->기술자료참조

- 화염의 강도는 BAR GRAPH에 나타나며 BAR 하나당 2.5mA입니다.

이 지시는 10mA-20mA이내에 있어야 합니다.

이 신호는 단자 C18 (0-20mA)와 C12(GND)에서도 측정할 수 있습니다.

**** 시운전을 위한 FLAME SCANNER의 조정방법

- 3001의 감도설정은 최초에는 25로 맞추십시오, 제품 앞면 왼쪽 위의 ROTARY SWITCH(X10)을 2에 오른쪽위의 스위치(X1)을 5에 맞추면 됩니다.- 채널1의 SWITCH OFF TIME을 6초에 맞추십시오(단 더 짧은 타임스위치를 필요로하는 SAFETY기능이 없을 경우에 한함). DIP SWITCH를 이용해서 맞추려면 S3을 6초에(스위치6만 ON), S5도 6초에(모든 스위치를 ON)에 맞추십시오.

- 동작중의 강도레벨을 주의깊게 보십시오.

강도레벨이 100%정도로 높으면 BARGRAPH 가장 윗쪽의 LED가 반짝일 때까지 감도를 낮추십시오. 연소상태가 GRID로 옮겨가는지 보십시오. 만약 연소가 정상상태에 있다면 OUTPUT SIGNAL이 약 50%정도여야 하며 이 연소범위를 볼수 있을 것입니다.

- IRX2.5를 제외한 모든 제품은 화염이 있어야만 출력신호를 IRX로부터 얻을 수 있습니다.

- IRX2.5의 경우에는 화염이 없어 3001에 OUTPUT SIGNAL이 없더라도,  IRX2.5의 PIN6의 OUTPUT은 화염의 깜박거림에 의존하지는 않기때문에 DIRECT OUTPUT SIGNAL을 얻을 수 있습니다.

이 경우에는 IRX2.5가 있는 GRID의 아래에 공기흐름을 증가시켜 보십시오. 화염신호가 다시 나타날 것이고 그렇지 않으면  공기흐름을 감소시켰다 다시 증가시키면 연소범위를 알 수 있을 것입니다. 만약 화염신호가 나타나면 모든 것이 다 탈때까지 공기를 유지하십시오. 이 상황에 대하여 문의점이 있으면 BFI에 연락바랍니다.

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FLAME DETECTOR 시스템 시운전관리요령

( flame detector IRX 시리즈와   & amplifier IRIS3001)

**** 설치및 취부에 대한 확인

1. PLUGIN UNIT IRIS3001

IRIS3001 D 증폭부는 제어반이나 벽의 19" rack에 취부됩니다.  취부장소에는 진동이 없어야 합니다.

IRIS3001과  IRX사이에 있는 케이블의 거리밖에서 영향을 주는 외부의 혼신을 막기위해서는 2개의 선이 꼬여있는 6선 케이블을 쓰는 것이 좋습니다. 케이블은 기름,염기,산에 대해 견딜 수 있어야 하고 영하20도-영상90도 사이에서 견딜 수 있어야 합니다.  적당한 케이블을 BFI에서 공급받을 수도 있습니다.

케이블을 배열할 때는 다음의 중요사항을 유념하여야 합니다.

1. 각 line은 대전력선과는 물리적으로 떨어져있어야 하며, 원거리의 다른 line과 병렬로 운용하면 안됩니다.

이러한 조건을 만족하지 못하면, 적어도 확실하게 최소의 공간을 유지해야 합니다.

2. line의 끝은 회로의 전원에 적당한 저저항과 유도치에 맞춰서 연결해야 합니다.

3. 모든 screen conductor, reference conductor, protective conductor system은 별도로 절연되어 배열해야 합니다.   이것들은 접지에 가장 낮은 저항이 있는 위치에 연결해야 합니다.

4. 케이블은 VDE규정에 따른 제품의 연결diagram에서 나타낸대로 연결합니다. ( drawing No.3000-13.2(A)).

2. FLAME DETECTOR IRX

MOUNTING하는 플랜지는 IRX를 손쉽게 조합할 수 있도록 연장되는 취부홀을 가지고 있어야 합니다. 유의할 점은 모든 4개의 M5나사는 확실히 조여져야 시스템의 렌즈가 제대로 배치됩니다. 4개의 나사는 M5너트를 이용해 진동에 영향을 받지 않도록 해야합니다.

SIGHT TUBE플랜지의 연결은 G1 INTERNAL THREAD입니다.  냉각공기는 G1/2" INTERNAL THREAD입니다.각각의 버너감시에 쓰일 FLAME DETECTOR의 배치는 둥근 구형의 플랜지(SPHERICAL FLANGE)를 이용해야 합니다.

가장 유념할 점은 감시할 화염이 모든부하의 범위에서 시야각이내에서 모두 보여야 한다는 것입니다.

SIGHT TUBE는 가능한 한 화염의 뿌리부분에 가장 근접해게 설치해야 합니다.

FLAME DETECTOR를 최적으로 배치한 경우는 경사각범위 3도-15도하에서 모든부하에서 (화염의 뿌리부분에서 보아)  화염의 삼분의 일 정도가 인식이 되어야 합니다.

SIGHT TUBE 길이와 직경은 화염을 판단하는 데 직접적인 영향이 있습니다.

왜냐하면 각 FLAME DETECTOR의 시야각은 이미 한정이 되어있기 때문입니다.

그래서 SIGHT TUBE의 길이와 직경에 따라 확실한 원형의 화염영상을 관찰 주목해야 합니다.

만약 SIGHT TUBE주위의 온도가 엄청나게 높다면 IRX에 적당한 열차단기를 이용하시기 바랍니다. 이 제품은 항상 재고를 보유하고 있습니다.

화염발생용보조버너가 IRX의 시야각 이내에 있으면 신호에 영향을 끼치므로 IRX나 버너의 위치를 옮겨 지장이 없도록 하여야 합니다.

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FLAME DETECTOR 시스템 시운전관리요령

( flame detector IRX 시리즈와   & amplifier IRIS3001)

SYSTEM의 기술적 접근

IRIS3000

Flame monitoring and evaluation system

1.  GENERAL(개관)

Flame monitoring and evaluation system IRIS 3000은 그 용도와 필요성에 따라서 19"rack 시스템(14TE)에 기반을 둔 표준화된 모듈을 사용하여 다양한 방면으로 실용적으로 설치가 가능합니다.

고성능의 광대역 flame detectors들은 다양한 연료, 버너시스템, furnace room의  배치에 따라서 실제로 발생될 수 있는 모든 조건들하에서, 가장 적당하게 지속적으로 감시하며 그 상황들에 대해 확실하게 판단을 합니다.

어떤 종류의 화로(furnace)와 산업용 안전시스템에 사용될지라도 높은 신뢰성을 보여줍니다.

다음의 중요한 기능들이 시스템 IRIS 3000의 유연성을 보증합니다.

- MSI와 마이크로프로세서 기술이 결합된 최근의

전자회로

- 주의깊게 설계된 안전기술이 모든 평가채널이

탐지채널과 결합되도록  합니다.

- 위험신호나 경고신호, 결함을 미리 알려주는 진단법

- logon과 logoff시간을 미리 조작할 수 있습니다.

- 히스테리시스와 double 양자화를 조정할 수

있습니다.

- disturbance code indicator- 채널이 전환되었을

때 잠금기능 반응

- short-circuit을 방지하는 전자식 보호릴레이 단자

화염의 강도는 0에서 20mA 또는 4에서 20mA의 전류신호로 변환되어 내장된 발광 bar indicator에 나타납니다..

아날로그 또는 디지탈 기기들이 외부표시에 적당하게 사용될수 있습니다.

사양서에서 나타나 있는 안전 시간(safety time)들은 내장된 preselector 스위치를 써서 모든 제품들에서 설정할 수 있습니다.

그러나, 이 시간조정은 감리자나 감리업체와의 협의하에 행해져야 합니다.

모든 switching 기능들은  LED로 나타나므로 알아볼 수 있습니다.

장치(설비)시스템은 24V에서  400V의 범위안의 AC/DC에서 보통 사용가능한 POWER SUPPLY network중의 어느 것에나 연결이 될 수 있습니다.

IRIS 3000 시스템이 요구(필요)에 가장 효율적으로 대처할 수 있도록 하는 160에서 7000 nm( 자외선UV부터 적외선IR까지)의 분광범위를 가지고 있으며, 어떤 flame detector와도 다양하게 결합되어 이용될 수 있습니다.

실제적으로 자주 변하는 조건들에 대해 flame detector들이 부응할 수 있도록 flame detector들은 각기 독립적이며, 변화가능한 주파수와 개폐기 범위를 가지고 있습니다.

다른 연료가 쓰일 때는  내장된 전자식 노출판단 특성에 따라 자동으로 감도를 조절합니다.

2. 기능

2.1 IRIS 3001 증폭부MODULE

IRIS 3001 시스템은 오류가 없는 자가진단시스템을 가진 신호처리원리하에서 만들어졌습니다. 자가진단시스템은 DIN4787, DIN4788, TRD 411 - 414에 따라 승인을 받았습니다.

펄스형태의 화염신호는 필터부와 펄스형태부를 지나 감도조절기에 전달됩니다.

감도조절기는 선택된 채널에 따라 적당한 펄스폭을 설정합니다. 감도가 정해지면 화염신호는 분류되어  다음의 세 가지 채널로 들어갑니다.

1. 측정채널 M

2. 감시채널 RM

3. 화염의 양을 판단하는 채널 RF

측정채널 M

측정채널은  전압/전류 컨버터와 신호제한기가 있는 감쇠필터로 설계되었습니다.

컨버터의 출력은 내부강도를 알려주고, 출력단자를 통해 원거리에 있는 계기에 0-20mA나 4-20mA의 신호로서 강도를 나타냅니다.

감시채널 RM

감시채널은 계속적인 기기의 동작을 위해서 필요한 자동시스템진단기들을 포함하고 있습니다.  이 회로의 출력은 채널RF의 RELEASE를 결정합니다.

이상이 발생하면 채널RM은 켜지지 않으며, 릴레이RM이 OFF되면 버너는 동작중단됩니다.

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( flame detector IRX 시리즈와   & amplifier IRIS3001)

이상발생의 원인

1. 설치된 FLAME DETECTOR에서의 오동작 혹은 IRIS 3001에서의 부품이상

2. flame detector와 증폭부사이에 있는 스캐너케이블에서의 혼신. 예를 들면 점화시의 spark, 용접시의 arc 혹은 외부자장의 유도 ( motor starter, solenoid valve ).

화염신호증폭기 IRIS 3001의 자가진단기능은 이상이 해결된 후에도 채널RM에서 다시 한 번 동작합니다.

1의 경우에는 flame detector나 IRIS3001을 교체합니다. 2의 경우에는 혼신의 원인을 제거하고,	스캐너와 안전제어부사이의 차폐된 도체를 검사합니다.

화염의 양을 판단하는 채널 RF

채널RF에는 각 채널을 위해서 여러 가지 LOGOFF시간을 확실하게 해 주는 정밀한 부품들이 들어있습니다.

그 시간은 스텝스위치를 이용해서 선택하는데,  이 스텝스위치에서 각 스위칭이  원하는 logon/logoff시간대로 이루어집니다. 따라서 logoff시간은 자가진단 감시채널에서도 고려됩니다.

게다가, 채널RF는 임계전압 'Flame on''Flame off'를 결정하기 위한 hysterisis설정이 포함되어 있습니다. ( 그림 No.3000-011 )

RF의 출력은 감시채널RM과 관련된 릴레이 K101을 동작시킵니다.

릴레이 K101은 앞면에 설치된  LED-RF와 연결되어 있습니다.

한번 화염이 검출되면, LED RF는 설정되어있는 감도와 hysterisis에 따라 반짝입니다.

이 중요한 릴레이출력접점은  안에서 1A 퓨즈에 의해 보호되므로 접점은 녹아내리지 않습니다.

safety time을 정할 때는, 채널1을 위해서는 S3과 S5를 이용하고 그리고 채널2를 위해서는 S4와 S2를 이용합니다.

스위치의 범위는 제조업체에 의해  1-6초로 정해져서 공급됩니다.  그러나 공장에서 설정한 최초값은 1초입니다.

운전관리자는 여러연료에 허용된 safety time이 실제로 정확하게 회로를 통해 할당되어 있는지를 반드시 확실히 알고 있어야 합니다.

그럼으로서, 보다 짧은 safety time이 채널1에 할당되도록 해야 합니다.

safety time은 전문가의 동의하에 바꾸시기 바랍니다.

RM채널과 RF채널의 시간설정방법은 각기 다릅니다.사용안내서를 참조(그림No.3000-11).

외부에 화염강도를 나타내기 위한 0-20mA나 4-20mA은 단자 c18, c14을 이용하면 됩니다.

공장출고시 0-20mA로 정해져 있고 bridge X4와 X6은 폐쇄되어 있습니다.

4-20mA를 원하면 bridge X4와 X6를 개방하면 됩니다. (그림 No.3000-013.1) 허용가능한 부하는 300ohm이하입니다.

핀 a18 ( +15VDC, 최대 10mA )과 c12를 이용하면, time 1과 time2중 어느것이 스위칭될 것인지 , 혹은 safety 채널이 응답했는지를 나타내는 응답신호를 얻을 수 있습니다.

채널설정을 위한 응답신호는 공장에서 정해지며, bridge의 조합에 대해서는 그림No.3000-013.1을 참고바랍니다.

소켓핀 c16의 24VDC/최대100mA, short circuit방지 출력은 조기경보를 위한 신호를  줍니다.

앞면의 스위치 MT (5mA-15mA)와 관련이 있으며 방사강도가 설정치 이하로  떨어지면 동작합니다. time delay가 없으며 일반적으로 0의 위치(5mA)로 두고 사용합니다.

모든제품에는 두 개의 화염센서를 연결할 수 있습니다. 짝수 넘버를 가진 연결핀 a4,a6,a8,a10,a12은 화염센서1용입니다. 홀수넘버를 가진 c4,c6,c8,c10,c12는 화염센서 2용입니다. 연결도 IRIS3001 도면 No.3001-13.2를 참조하십시오.

Range는 DC24V/40mA전원을 핀 a16(+)에 연결하면 DC로 넘어갑니다. 이 보조전압은 제품의 핀c4에서 나옵니다.  range switchover는 내부적으로 잠기며 스위칭된 채널1이나 2는 전면의 해당된 LED에 나타납니다.