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Endress+Hauser Prosonic S FDU90 Technische Information
Endress+Hauser Prosonic S FDU90 Technische Information

Endress+Hauser Prosonic S FDU90 Technische Information

Ultraschall-sensoren für berührungslose, kontinuierliche füllstand- und durchflussmessung, zum anschluss an die messumformer fmu90 und fmu95
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Technische Information
Prosonic S
FDU90/91/91F/92/93/95/96
Ultraschall-Sensoren für berührungslose, kontinuierliche
Füllstand- und Durchflussmessung,
zum Anschluss an die Messumformer FMU90 und FMU95
FDU91
FDU90
FDU91F
Anwendungsbereich
• Kontinuierliche, berührungslose Füllstandmessung
von Flüssigkeiten, Pasten, Schlämmen und pulvrigen
bis stückigen Schüttgütern
• Durchflussmessung an offenen Gerinnen und Mess-
wehren
• Maximaler Messbereich
– FDU90: 3 m (9.8 ft) in Flüssigkeiten,
1,2 m (3.9 ft) in Schüttgütern
– FDU91/FDU91F: 10 m (33 ft) in Flüssigkeiten,
5 m (16 ft) in Schüttgütern
– FDU92: 20 m (66 ft) in Flüssigkeiten,
10 m (33 ft) in Schüttgütern
– FDU93: 25 m (82 ft) in Flüssigkeiten,
15 m (49 ft) in Schüttgütern
– FDU95: 45 m (148 ft) in Schüttgütern
– FDU96: 70 m (230 ft) in Schüttgütern
• Geeignet für den Einsatz in explosionsgefährdeten
Bereichen
TI00396F/00/DE/15.12
71197999
Analyse
FDU95
FDU92
FDU93
Ihre Vorteile
• Berührungsloses Messverfahren, daher geringer War-
tungsaufwand
• Temperatursensor zur Laufzeitkorrektur integriert,
daher genaue Messung auch bei Temperaturänderun-
gen
• Hermetisch verschweißte Flüssigkeitssensoren
FDU91/92 aus PVDF, für höchste chemische Bestän-
digkeit
• Integrierte automatische Sensorerkennung mit Mess-
umformer FMU90, zur einfachen Inbetriebnahme
• Bis zu 300 m (984 ft) entfernt vom Messumformer
installierbar
• Aufgrund der getrennten Instrumentierung zum
Messumformer für rauhe Umgebungsbedingungen
geeignet
• Geringe Ansatzbildung aufgrund des Selbstreinigungs-
effekts der Sensoren
• Eingebaute Heizung gegen Eisbildung am Sensor
(wahlweise), gewährleistet zuverlässige Messung
• Witterungsbeständig und überflutungssicher (IP68)
• Staub-Ex- und Gas-Ex-Zertifikate (ATEX, FM, CSA)
FDU96

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Inhaltszusammenfassung für Endress+Hauser Prosonic S FDU90

  • Seite 1 Analyse Technische Information Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Ultraschall-Sensoren für berührungslose, kontinuierliche Füllstand- und Durchflussmessung, zum Anschluss an die Messumformer FMU90 und FMU95 FDU91 FDU95 FDU92 FDU90 FDU93 FDU91F FDU96 Anwendungsbereich Ihre Vorteile • Kontinuierliche, berührungslose Füllstandmessung • Berührungsloses Messverfahren, daher geringer War- von Flüssigkeiten, Pasten, Schlämmen und pulvrigen tungsaufwand bis stückigen Schüttgütern...
  • Seite 2 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Inhaltsverzeichnis Arbeitsweise und Systemaufbau ....3 Zertifikate und Zulassungen....22 Messprinzip .
  • Seite 3 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Arbeitsweise und Systemaufbau Messprinzip 100% L00-FMU90xxx-15-00-08-xx-900 1 FDU9x 2 Prosonic S FMU90 BD: Blockdistanz, D: Abstand zwischen Sensormembran und Medienoberfläche, E: Leerdistanz, F: Messspanne, L: Füllstand, V: Volumen (oder Masse), Q: Durchfluss Sensor Max. Reichweite Max. Reichweite Flüssigkeiten...
  • Seite 4 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Blockdistanz Der Füllstand L darf nicht in die Blockdistanz BD hineinreichen. Echos im Bereich der Blockdistanz können wegen des Ausschwingverhaltens des Sensors nicht ausgewertet werden, und somit ist eine sichere Anzeige des Messwertes nicht gewährleistet. Die Blockdistanz BD ist abhängig vom verwendeten Sensortyp:...
  • Seite 5 Dämpfung ruhig 0 dB wellig 5 ... 10 dB stark turbulent 10 ... 20 dB schaumig Kontaktieren Sie bitte Ihre Endress+Hauser-Vertriebsstelle. Schüttgutoberfläche Dämpfung hart, rau (z.B. Schotter) 40 dB weich (z.B. Torf, staubbedeckter Klinker) 40 ... 60 dB Staub Dämpfung...
  • Seite 6 Temperatursensor (Pt100 oder FMT131 von Endress+Hauser) verwendet werden. Der Transmitter FMU90 ist in einer Ausführung mit externem Temperatureingang erhältlich. Für Einzelhei- ten siehe Technische Information TI00397F. • Zur Speisung der Sensorheizung kann das Speisegerät RNB130 von Endress+Hauser verwendet werden ( ä 31, "Zubehör"). Endress+Hauser...
  • Seite 7 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Elektrischer Anschluss Anschlussdiagramm FDU90/91/92 (FDU80/80F/81/81F/82) FDU90/91/92 FDU90/91 (FDU80/80F/81/81F/82) (FDU80/81) ≤ 30 m (98 ft) BN BU ≤ 300 m (984 ft) 24 VDC (12) (13) (12) (13) (14) (14) FMU90 FMU90 FDU91F/93/95/96 (FDU83/84/85/86) FDU91F/93/95/96 FDU91F/93/95/96 (FDU83/84/85/86) (FDU83/84/85/86) ≤...
  • Seite 8 Wenn der Klemmenkasten in explosionsgefährdeten Bereichen installiert wird, sind die nationalen Errichter- bestimmungen zu beachten. Geeignete Verlängerungskabel sind von Endress+Hauser erhältlich ( ä 31, "Zubehör"). Alternativ können Kabel mit den folgenden Eigenschaften verwendet werden: • Adernzahl nach Anschlussdiagramm ( ä 7) •...
  • Seite 9 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Sensorkabel kürzen Das Sensorkabel kann nachträglich gekürzt werden. Beachten Sie dabei: • Beim Entfernen der Isolation dürfen die Adern nicht beschädigt werden. • Das Kabel ist mit Metallgeflecht abgeschirmt. Die Abschirmung dient als Rückleiter und entspricht der schwarzen Ader (BK) bei ungekürztem Kabel.
  • Seite 10 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Montage Einbaumöglichkeiten (Beispiele) L00-FDU9xxxx-17-00-00-xx-001 FAU40 Zone 20 Zone 21 A: An U-Schiene oder Winkel, B: Mit Ausrichtvorrichtung FAU40 , bei Anwendungen in ATEX Zone 20 kann die Aus- richtvorrichtung zur Zonentrennung verwendet werden, C: An einer 1"-Muffe, welche an einem Gitterrost angeschweißt...
  • Seite 11 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Einbaubedingungen für Füll- standmessungen 1/6D L00-FDU9xxxx-17-00-00-xx-003 • Montieren Sie den Sensor möglichst so, dass sich seine Unterkante im Inneren des Behälters befindet. • Achten Sie darauf, dass die maximale Füllguthöhe nicht in die Blockdistanz (BD, s. Tabelle) des Sensors hin- einreicht.
  • Seite 12 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Einbaubedingungen für • Montieren Sie den Sensor auf der Oberwasserseite (B) über dem maximalen Oberwasserpegel H (=F) plus Durchflussmessungen der Blockdistanz BD. • Positionieren Sie den Sensor in der Mitte des Gerinnes bzw. Wehrs. • Richten Sie den Sensor senkrecht zur Wasseroberfläche aus.
  • Seite 13 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Frontbündige Montage mit Der Sensor FDU91F kann mit einem Überwurfflansch FAU80 frontbündig montiert werden. Flansche aus Überwurfflansch FAU80 Polypropylen (PP-FR) dürfen nur bis max. 1,5 bar (22 psi abs) eingesetzt werden, Flansche aus 316L auch darüber. ø81 75.7...
  • Seite 14 Hinweis! • Die Prozessdichtung ist nicht im Lieferumfang enthalten. • Endress+Hauser liefert DIN/EN-Flansche in Edelstahl AISI 316L mit der Werkstoffnummer 1.4435 oder 1.4404 aus. Die Werkstoffe 1.4435 und 1.4404 sind in ihrer Festigkeit-Temperatur-Eigenschaft in der EN 1092-1 Tab. 18 unter 13E0 eingruppiert. Die chemische Zusammensetzung der beiden Werkstoffe kann identisch sein.
  • Seite 15 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Schallführungsrohr In engen Schächten mit starken Störechos empfiehlt sich die Verwendung eines Schallführungsrohres (z.B. PE- oder PVC-Abwasserrohr) mit einem Min- destdurchmesser von DN80 für FDU90, DN100 für FDU91, DN200 für FDU92. Es ist darauf zu achten, dass das Rohr nicht durch anhaftenden Schmutz verunreinigt wird.
  • Seite 16 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Umgebung Schutzart Getestet nach IP68/NEMA6P (24 h bei 1,83 m (6 ft) unter Wasser) Schwingungsfestigkeit DIN EN 600068-2-64; 20 ... 2000 Hz; 1 (m/s /Hz; 3x100 min. Lagerungstemperatur Wie Prozesstemperatur, s.u. Temperaturwechselbestän- In Anlehnung an DIN EN 60068-2-14; Prüfung nach Prozesstemperatur min./max.; 0,5 K/min; 1000 h...
  • Seite 17 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Konstruktiver Aufbau Gegenmutter G 1" • Ist für die Sensoren FDU90, FDU91 und FDU92 mit metrischem G 1"-Gewinde im Lieferumfang enthalten. G 1" • Werkstoff: PA6.6 • Dichtung (EPDM) im Lieferumfang enthalten. Hinweis! Nicht für NPT-Gewinde. 41 mm...
  • Seite 18 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Maße FDU91F FDU91F - #G## FDU91F - #S## FDU91F - #F## FDU91F - #N## FDU91F - #T## G 1" NPT 1" ø80 (3.15) ø80 (3.15) ø80 (3.15) ø76 (2.99) ø76 (2.99) ø97.5 (3.84) ø 119 (FDU91F-#S##) ø76 (2.99) ø106 (FDU91F-#T##)
  • Seite 19 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Maße FDU95 G 1" NPT 1" ø235 (9.25) mm (in) L00-FDU95xxx-06-00-00-xx-001 A: Kabelverschraubung für die Zulassungen FDU95-C/D/E/H/J/R/U/W/1 B: Rohr-Adapter NPT ½" für die Zulassungen FDU95-P/T Der Adapter ist zur Hälfte vergossen. Maße FDU96 ø198 (7.8) mm (in) L00-FDU96xxx-06-00-00-xx-001 A: Kabelverschraubung für die Zulassungen FDU96-C/D/E/F/H/J/R/W/1...
  • Seite 20 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Werkstoffe FDU90 FDU91 FDU91F FDU92 L00-FDU9xxxx-16-00-00-xx-001 Pos. Bauteil FDU90 FDU91 FDU91F FDU92 316L Sensorgehäuse PVDF PVDF (1.4404/1.4435)  Gegenmutter PA6.6 PA6.6 Kabelverschraubung Rohradapter CuZn vernickelt O-Ring EPDM Dichtung Hinweis! Die chemische Beständigkeit der Sensoren muss vor Einsatz anhand einschlägiger Beständigkeitstabellen über- prüft werden.
  • Seite 21 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 FDU93 FDU95 FDU96 L00-FDU9xxxx-16-00-00-xx-002 Pos. Bauteil FDU93 FDU95 FDU96 Sensorgehäuse UP (Unsaturated polyester resin) Kabelverschraubung CuZn vernickelt Rohradapter CuZn vernickelt O-Ring Dichtung Schrauben Typenschild 304 (1.4301) FDU95 - *1*** (Niedertemperatur-Ausführung): 316L (1.4404) und PE-Auflage ALU mit ALU mit...
  • Seite 22 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Zertifikate und Zulassungen CE-Zeichen Das Messsystem erfüllt die gesetzlichen Anforderungen der EG-Richtlinien. Endress+Hauser bestätigt die erfolgreiche Prüfung des Gerätes mit der Anbringung des CE-Zeichens. Ex-Zulassung Die erhältlichen Zertifikate sind in den Bestellinformationen aufgeführt. Beachten Sie jeweils die zugehörigen Sicherheitshinweise (XA) bzw.
  • Seite 23 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Bestellinformationen Produktstruktur FDU90 Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db, IEC Ex ma IIC T5 Gb IEC Ex ma IIC T5 Gb ATEX II 1/2D Ex ta/tb IIIC, ATEX II 2G Ex ma IIC T5 ATEX II 3G Ex nA II T6...
  • Seite 24 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Produktstruktur FDU91 Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db, IEC Ex ma IIC T6 Gb IEC Ex ma IIC T6 Gb ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, ATEX II 2G Ex ma IIC T6 ATEX II 3G Ex nA II T6...
  • Seite 25 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Produktstruktur FDU91F Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db, IEC Ex ma IIC T6 Gb IEC Ex ma IIC T6 Gb ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, ATEX II 2 G Ex ma IIC T6 ATEX II 3G Ex nA II T6...
  • Seite 26 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Produktstruktur FDU92 Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db, IEC Ex ma IIC T6 Gb IEC Ex ma IIC T6 Gb ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, ATEX II 2 G Ex ma IIC T6 ATEX II 3G Ex nA II T6...
  • Seite 27 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Produktstruktur FDU93 Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db IEC Ex ma IIC T6 Gb, IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC ATEX II 3G Ex nA II T6 ATEX II 3D ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, ATEX II 2G Ex ma IIC T6 FM Cl.I,II,III Div.
  • Seite 28 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Produktstruktur FDU95 Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db IEC Ex ma IIC T6 Gb, IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC ATEX II 3D ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, ATEX II 2G Ex ma IIC T6 FM Cl.II Div.1 Gr.E-G, Zone 2,21,22...
  • Seite 29 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Produktstruktur FDU96 Zulassung IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db IEC Ex ma IIC T6 Gb, IEC Ex ta/tb IIIC Da/Db ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, -40 ... +140 °C ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC, -40 ... +80 °C ATEX II 3D ATEX II 1/2 D Ex ta/tb IIIC;...
  • Seite 30 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 5-Punkt-Linearitätsprotokoll Folgendes ist zu beachten, wenn die Option "5-Punkt Linearitätsprotokoll" gewählt wurde: • Die 5 Punkte des Linearitätsprotokolls sind gleichmäßig über den Messbereich (0 % - 100 %) verteilt. Zur Festlegung des Messbereichs müssen Abgleich Leer (E) und Abgleich Voll (F) angegeben werden.
  • Seite 31 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Zubehör Verlängerungskabel für Sen- Für Sensor Werkstoff Kabeltyp Bestellnummer soren • FDU90 • FDU91 LiYCY 2x(0,75) 71027742 • FDU92 • FDU91F PVC (40 ... +105 °C) • FDU93 LiYY 2x(0,75)D+1x0,75 71027743 (40 ... +221 °F) • FDU95 •...
  • Seite 32 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Einschraubflansch FAX50 L00-FMU30xxx-00-00-00-xx-001 1 Einschraubflansch 2 Stutzen 3 Sensor 4 EPDM-Prozessdichtung (wird der Lieferung beigelegt) Produktstruktur FAX50 Werkstoff DN50 PN10/16 A, Stahl, Flansch EN1092-1 DN80 PN10/16 A, Stahl, Flansch EN1092-1 DN100 PN10/16 A, Stahl, Flansch EN1092-1 2" 150lbs FF, Stahl, Flansch ANSI B16.5 3"...
  • Seite 33 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Überflutungsschutzhülse für FDU90 – G 1-1/2" ø69 (2.72) mm (in) L00-FDU90xxx-15-00-00-xx-001 BD: Blockdistanz, SD: Sicherheitsdistanz Verwendung Die Überflutungsschutzhülse verhindert, dass der Füllstand bei Überflutung in die Blockdistanz des Sensors FDU90 gelangt. Der Anwender kann im Tranmsitter FMU90/FMU95 eine Sicherheitsdistanz SD definieren und den Transmit- ter FMU90/FMU95 so parametrieren, dass bei Erreichen der Sicherheitsdistanz eine Warnmeldung ausgege- ben wird.
  • Seite 34 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Ausleger mit Montageständer oder Wandhalter A0019589 Montage am Ausleger mit Wandhalter Montage am Ausleger mit Montageständer Ausleger Montageständer Wandhalter Ausleger Der Ausleger dient z.B. zur Montage der Sensoren FDU90, FDU91 und FDU92 über offenen Gerinnen. 35 (1.4) 75 (2.9)
  • Seite 35 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Montageständer 3.2 (0.13) 60 (2.36) ø33.7 (1.3) 4 (0.16) 20 (0.8) 55 (2.17) (3.94) 130 (5.12) 150 (5.91) mm (in) A0019279 Höhe Werkstoff Gewicht Bestell-Nr. 700 (27.6) Stahl, verzinkt 919791-0000 3,2 kg (7.06 lbs) 700 (27.6) 316Ti (1.4571) 919791-0001 1400 (55.1)
  • Seite 36 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Montageblech für Decken- 185 (7.28) montage 105 (4.13) 10 (0.39) ø5.6 (0.22) 12 (0.47) 5 (0.2) ø35 15 (0.59) (1.38) 155 (6.1) mm (in) L00-FDU9xxxx-00-00-00-xx-001 Geeignet für Sensoren: Werkstoff Bestell-Nr. FDU90, FDU91, FDU91F, FDU92 316L (1.4404) 71093130...
  • Seite 37 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Ausrichtvorrichtung FAU40 Für Messungen in Feststoffanwendungen wird die Verwendung der Ausrichtvorrichtung FAU40 empfohlen. Sie dient zur einfachen Montage und zum Ausrichten eines FDU-Sensors auf die Füllgutoberfläche und kann zur Zonentrennung in explosionsgefährdeten Bereichen verwendet werden. ¾-14" 125 (4.92) G 1"A...
  • Seite 38 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Speisegerät RNB130 für die Technische Daten Heizung des Sensors • Primär getaktete Stromversorgung FDU90 FDU91 • Eingang: 100 - 240 V AC • Ausgang: 24 V DC Anschluss, max. 30 V im Fehlerfall • Anschluss an einphasigen Wechselstromnetzen oder an zwei Außenleitern von Drehstromnetzen (TN-, TT- oder IT-Netz nach VDE 0100 T 300/IEC 364-3) mit Nennspannungen 100 - 240 V AC Für weitere Informationen siehe Technische Information TI00120R.
  • Seite 39 Prosonic S FDU90/91/91F/92/93/95/96 Beschreibung der Gerätefunk- BA00290F tionen (für Messumformer enthält eine detaillierte Beschreibung aller Funktionen des Prosonic S und gilt für alle Geräteausführungen. FMU90) Dieses Dokument finden Sie als PDF-Datei • Die Dokumentation befindet sich auf der mitgelieferten CD-ROM.
  • Seite 40 Deutschland Österreich Schweiz Endress+Hauser Vertrieb Service Technische Büros Endress+Hauser Endress+Hauser • • • Messtechnik Beratung Help-Desk Hamburg Ges.m.b.H. Metso AG • • • GmbH+Co. KG Information Feldservice Berlin Lehnergasse 4 Kägenstrasse 2 • • • Colmarer Straße 6 Auftrag Ersatzteile/Reparatur...