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Für die Erdung (PE) des Messumformers steht außen am Ge-
häuse und zusätzlich im Stecker ein Anschluss zur Verfügung.
Beide Anschlüsse sind galvanisch miteinander verbunden.
Schutzleiteranschluss / Erdung
Der Messumformer arbeitet innerhalb der spezifizierten Genauig-
keit bei Common-Mode-Spannungen zwischen Signalleitungen
und Gehäuse bis 250 V.
Grundsätzlich ist der Messumformer aus einer sicher vom Netz ge-
trennten Spannungsquelle, mit einer Ausgangsspannung von max
60 VDC, zu versorgen. Damit die Schutzziele der Niederspan-
nungsrichtlinie und der entsprechenden EN 61010 Vorschriften für
die Installation von elektrischen Betriebsmitteln erreicht werden,
muss das Gehäuse schutzgeschaltet werden (z.B. Erdung,Schutz-
leiter), wenn Spannungen > 60 VDC auftreten können.
Aufbau des Signalstromkreises / Kommunikationskreises bei
Messumformern mit 4...20 mA Ausgangssignal
(HARTâ - Protokoll)
Der Messumformer kann über ein Modem mit einem PC oder Lap-
top bedient werden. Das Modem kann an eine beliebige Stelle im
Signalstromkreis parallel zum Messumformer angeschlossen wer-
den. Die Kommunikation zwischen Messumformer und Modem er-
folgt über Wechselstromsignale, die dem analogen 4...20 mA Aus-
gangssignal überlagert werden. Diese Aufmodulierung erfolgt
mittelwertfrei und beeinflußt daher nicht das Mess-Signal.
Damit die Kommunikation zwischen Messumformer und PC oder
Laptop möglich ist, muß der Signalstromkreis gemäß Bild 6 errich-
tet werden. Der Widerstand zwischen Anschluss-Stelle FSK-Mo-
dem und Energieversorgung muß einschließlich Innenwiderstand
des Speisegerätes mindestens 250 Ohm betragen. Wird dieser
Wert in der normalen Installation nicht erreicht muß ein Zusatzwi-
derstand verwendet werden.
Bei den Speisegeräten TZN 128 und TZN 129 ist der Zusatzwider-
stand schon werksseitig fest eingebaut.
Dabei bietet das TZN 128 die Möglichkeit, in der Betriebsart "FSK-
Bus", direkt über das Speisegerät zu kommunizieren.
.
Bild 6. Kommunikations-Betriebsart: "Punkt-zu-Punkt"
Zur Stromversorgung können Speisegeräte, Batterien oder Netz-
geräte eingesetzt werden, die so ausgelegt sein müssen, dass die
Betriebsspannung UB des Messumformers immer zwischen DC
10.9 und 45 V (bei LCD-Anzeiger 14 ... 45 V DC) liegt.
Dabei ist der durch Übersteuerung mögliche maximale Strom 20...
22.5 mA, entsprechend der jeweiligen Parametrierung, zu berück-
sichtigen. Damit ergibt sich der minimale Wert für US. Werden wei-
tere Signalempfänger (z.B. Anzeiger) in den Signalstromkreis ein-
geschleift, so ist deren Widerstand entsprechend zu berück-
sichtigen.
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Bild 7. Kommunikations-Betriebsart: "FSK-Bus"
Hinweise zum Anschlusskabel
Damit die Kommunikation zwischen Messumformer und PC/Lap-
top möglich ist, muß die Verkabelung folgende Anforderungen er-
füllen:
Es wird empfohlen, geschirmte und paarweise verdrillte Leitungen
zu verwenden
Der minimale Aderdurchmesser sollte
-
0,51 mm bei Leitungslängen bis 1500 m
-
0,81 mm bei Leitungslängen über 1500 m betragen
Die maximale Leitungslänge ist begrenzt auf
-
3000 m für zweiadrige Kabel
-
1500 m für mehradrige Kabel
Die tatsächlich mögliche Leitungslänge des Stromkreises hängt
von Gesamtkapazität und -widerstand ab und kann nach folgender
Formel abgeschätzt werden:
´
65 10
L
--------------------
=
´
R C
L=Leitungslänge in m
R=Gesamtwiderstand in
C=Leitungskapazität in pF
Cf=Kapazität der im Kreis befindlichen Geräte
Der Schirm soll nur an einer Seite geerdet sein.
Eine Verlegung zusammen mit anderen Stromleitungen (mit in-
duktiver Last usw.), sowie die Nähe großer elektrischer Anlagen ist
zu vermeiden
Maximal zulässige Restwelligkeit der Speisespannung während
der Kommunikation:
Hinweise zu PROFIBUS-PA-Messumformern
Die PROFIBUS-PA-Messumformer sind zum Anschluss an Seg-
mentkoppler DP / PA vorgesehen. Die zulässige Klemmenspan-
nung liegt im Bereich von 10.2... 32 V DC. Die Stromaufnahme be-
trägt 14 mA (beim Senden Mittelwert).
Es wird ein geschirmtes Kabel empfohlen. Die Kontaktierung des
Schirms erfolgt in der Metallkabelverschraubung. Der Messum-
former ist zu erden.
Das Einschaltverhalten entspricht dem Entwurf DIN IEC 65C / 155
/ CDV vom Juni 1996. Beim Betrieb an einem Ex-Segmentkoppler
gemäß DIN EN 61 158-2 Oktober 1994 kann die max. Anzahl der
Geräte durch eine zeitabhängige Strombegrenzung reduziert wer-
den.
Das Ausgangssignal des Messumformers wird in digitaler Form
entsprechend IEC 61158-2 übertragen. Das Übertragungspro-
42/15-714-2 für 2010TC
6
C
10000
+
f
--------------------------
–
C
7 Vss bei 50 Hz £ f £ 100 Hz
1 Vss bei 100 Hz < f £ 200 Hz
0.2 Vss bei 200 Hz < f £ 300 Hz
08.2001
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