ACS contsys Precont TN10 Technische Anleitung

Drucktransmitter messung von absolut- und relativdruck in gasen, dämpfen, flüssigkeiten und stäuben

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Precont TN10

Drucktransmitter

Messung von Absolut- und Relativdruck

in Gasen, Dämpfen, Flüssigkeiten und Stäuben

Technische Anleitung

10.14

Hauptmerkmale

Fein abgestufte Druckmessung

Messbereiche von -1 bis 60 bar, relativ

•

Messbereiche von 0 bis 60 bar, absolut

Messpannen von 0,1 bis 60 bar

•

Keramische Membrane für verschiedenste Anwendungen

Prozesstemperaturbereich von – 40 °C bis +125 °C

Genauigkeit bis zu ≤ 0,1%

Xcellence-Ausführung - Genauigkeit bis zu ≤ 0,05%

Integrierte Auswerteelektronik

3-Leiter mit Stromsignal 0/4...20 mA

•

3-Leiter mit Spannungssignal 0...10 V

4x PNP Schaltausgang

•

Bluetooth-Interface

•

Gehäuse und Anzeige drehbar für optimale Bedienbarkeit

in jeder Einbaulage

Blickwinkeloptimiertes TFT-LCD-Display für beste

Ablesbarkeit

Einfache Bedienung durch übersichtliche Menüführung

Umfangreiche Diagnosefunktionen zur Systemanalyse

Messdatenspeicher für bis zu 1 Millionen Messwerte

Inhaltszusammenfassung für ACS contsys Precont TN10

Seite 1 Precont TN10 Drucktransmitter Messung von Absolut- und Relativdruck in Gasen, Dämpfen, Flüssigkeiten und Stäuben Technische Anleitung 10.14 Hauptmerkmale Fein abgestufte Druckmessung Messbereiche von -1 bis 60 bar, relativ • • Messbereiche von 0 bis 60 bar, absolut Messpannen von 0,1 bis 60 bar •...
Seite 2 Sie haben ein hochwertiges und modernes Messgerät der ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH erworben. Wir bedanken uns für Ihren Kauf und das uns entgegengebrachte Vertrauen. Die vorliegende Betriebsanleitung beinhaltet alle erforderlichen Anweisungen für Montage, elektrischen Anschluss und Inbetriebnahme, sowie die technische Daten des Gerätes. Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, behält sich ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH ohne Ankündigung vor.
Seite 3 Inhaltsverzeichnis Anwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 Funktion .
Seite 4 Anwendung Das Gerät ist ein elektronischer Drucktransmitter zur kontinuierlichen Messung von relativen oder absoluten Drücken in Gasen, Dämpfen, Flüssigkeiten und Stäuben innerhalb geschlossener Behälter oder Rohrleitungen. Die Verwendung eines kapazitiven Sensors mit Keramikmembrane und den damit verbundenen hervorragenden Eigenschaften erlauben den Einsatz in nahezu allen Bereichen des industriellen Umfeldes.
Seite 5 Sicherheitshinweise Jede Person, die mit der Inbetriebnahme oder Bedienung dieses Gerätes beauftragt ist, muss diese Bedienungsanleitung und insbesondere die Sicherheitshinweise gelesen und verstanden haben. Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme und Bedienung des Gerätes muss durch eine qualifizierte Fachkraft gemäß den Angaben in dieser technischen Anleitung und den gültigen Normen und Regeln erfolgen.
Seite 6 Montage Die korrekte Funktion des Gerätes innerhalb der spezifizierten technischen Daten kann nur gewährleistet werden, wenn die zulässigen Prozess- und Umgebungstemperaturen (siehe Abschnitt „Technische Daten“) nicht überschritten werden. Einbauort Die Installation des Gerätes an einer Stelle, wo hohe Druckimpulse wirken können, ist zu vermeiden. Bei einer Druckmessung in Gasen ist das Gerät oberhalb des Anschlusses nach einer Absperrarmatur zu montieren, damit Kondensat in den Prozess ablaufen kann.
Seite 7 Elektrischer Anschluss Der elektrische Anschluss des Gerätes hat entsprechend den landesspezifischen Standards zu erfolgen. Bei falschem Anschluss können applikationsbedingte Gefahren verursacht werden. Potentialausgleich - Erdung Das Gerät ist zu erden. Eine Erdung des Gerätes kann über den metallischen Prozessanschluss erfolgen. Die metallischen Teile des Gerätes sind elektrisch mit der Fassung des Steckers M12 verbunden.
Seite 8 Lastwiderstand Signal 0/4…20 mA Ein Lastwiderstand (Bürde), z.B. der Messwiderstand eines Auswertegerätes, erfordert eine minimale Versorgungsspannung. Aus der anliegenden Versorgungsspannung ergibt sich für den Widerstand ein Maximalwert, bei dem noch eine korrekte Funktion möglich ist. Dieser Widerstand lässt sich mit folgender Gleichung ermitteln: = (U - 7 V) / 20mA Lmax...
Seite 9 Schaltausgang Induktive Lasten an den PNP- Schaltausgängen, z.B. Relais oder Hilfsschütze sind zur Vermeidung von Spannungsspitzen nur mit Freilaufdiode oder RC-Glied zu betreiben. Die am PNP-Schaltausgang angeschlossene Last wird kontaktlos und damit prellfrei über einen Halbleiterschalter mit dem +Kontakt der Versorgungsspannung verbunden. Im aktivierten Schaltzustand steht am Ausgang ein positives Signal nahe der Versorgungsspannung Bei deaktivem Schaltzustand und bei Versorgungsspannungsausfall sperrt der Halbleiterschalter.
Seite 10 Anschlussschema Signal 0/4…20 mA / 0…10 V Aderfarben Standardanschlusskabel M12: BN = braun, WH = weiß, BU = blau Das Anschlusskabel ist im Lieferumfang nicht enthalten. Signal 0/4…20 mA / 0…10 V / 2x PNP Schaltausgang Aderfarben Standardanschlusskabel M12: BN = braun, WH = weiß, BU = blau, BK = schwarz, GY = grau Das Anschlusskabel ist im Lieferumfang nicht enthalten.
Seite 11 Bedienung Bedien- und Anzeigeelemente A - LCD-Display • Anzeige von Messwert, Gerätestatus und Bedienmenüs B - Taste Down • Im Auswahlmenü Navigation abwärts Im Eingabemenü Wertverringerung • Dient in Kombination mit Taste Up zum Verlassen von Auswahl- und Eingabemenü ohne •...
Seite 12 Funktionsschema A - Dämpfung B - Lageabgleich C1 - Grundeinheit > z.B. bar C2 - Grundeinheit > m D1 - Dichte > entfällt (bei Grundeinheit bar/mbar) D2 - Dichte > z.B. 1,0194 kg/dm E - Offset Abgleich > z.B. kein Offset F1 - Min/Max Abgleich >...
Seite 13 G1 - Linearisierung > Grundeinheit - Display Skalierung z.B. 0..0,7 bar bzw. 1..9 m = 0..2000 m G2 - Linearisierung > Prozent 0..100 % - Lin. Prozent 0..100 % G3 - keine Linearisierung J - Signalausgang > z.B. 0..100 % = 4..20 mA bzw. 0..20 mA bzw. 0..10V K - Fehlersignalauswertung L1 - Schalt-/Rückschaltpunkt S1 L2 - Schalt-/Rückschaltpunkt S2...
Seite 14 Menüstruktur Über das Hauptmenü (Drücken der Taste Enter/Shift right für 3 Sekunden) erfolgt der Zugang zu den verschiedenen Funktionsbereichen der Auswahl- und Eingabemenüebene. Wurden Störungen registriert (siehe Abschnitt Diagnose/Störungen), so werden diese noch vor dem Einsprung in das Hauptmenü angezeigt. Über die Taste Enter/Shift right wird die Störungsanzeige beendet.
Seite 15 Navigation Die Navigation in einem Submenü und in einem Auswahlfenster erfolgt über die Tasten Up und Down. Die Anwahl eines Submenüs und die Übernahme der Einstellung in einem Auswahlfenster erfolgt durch die Taste Enter/Shift right. Der Rücksprung aus einem Submenü in das übergeordnete Menü erfolgt über den Menüpunkt zurück oder über das gleichzeitige Drücken der Tasten Up und Down.
Seite 16 Ausgang Das Symbol E bei einem Menüpunkt markiert dessen Position in der erweiterten Menüstruktur. Diese erweiterte Menüstruktur kann im Submenü Display über den Menüpunkt Menüstruktur eingeblendet werden. ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH l Lauterbachstr. 57 l D-84307 Eggenfelden l www.acs-controlsystem.de l info@acs-controlsystem.de...
Seite 17 Schaltausgang S1 / S2 / S3 / S4 Aktivierung Jeder der Schaltausgänge kann separat aktiviert bzw. deaktiviert werden. • • Nein Werkseinstellung > Ja Schaltpunkt / Rückschaltpunkt Die Eingabewerte beziehen sich auf den eingestellten Anzeigewert, in der eingestellten Grundeinheit oder gemäß Display Skalierung. Der aktuelle Messwert wird im Display angezeigt.
Seite 18 Fensterfunktion Die Fensterfunktion realisiert einen Signalbereich – Gutbereich –, in dem der Schaltausgang einen definierten Schaltzustand annimmt. Der Schaltbereich wird durch Angabe von Schaltpunkt und Rückschaltpunkt festgelegt. Der Schaltausgang wird aktiviert, wenn der aktuelle Messwert innerhalb des durch Schaltpunkt und Rückschaltpunkt definierten Bereiches liegt und die eingestellte Einschaltverzögerungszeit abgelaufen ist.
Seite 19 Fehler Signal Definiert, abhängig von der Betriebsart, das analoge Ausgangssignal bzgl. Arbeitsbereich und falls Störungen (siehe Abschnitt Diagnose/Störungen) registriert werden. Betriebsart 4-20mA • A - Aus >> 3.8-20.5mA B - 3.6mA C - 22mA Betriebsart 0-20mA • A - Aus >> 0-20.5mA B - 0mA C - 22mA Betriebsart 0-10V...
Seite 20 Signal invertieren Invertiert, abhängig von der Betriebsart, das analoge Ausgangssignal. 4-20 mA >> 20-4 mA • 0-20 mA >> 20-0 mA • 0-10 V >> 10-0 V • Werkseinstellung > Nein Grundeinstellungen Das Symbol E bei einem Menüpunkt markiert dessen Position in der erweiterten Menüstruktur. Diese erweiterte Menüstruktur kann im Submenü...
Seite 21 Grundeinheit Die Grundeinheit legt die interne Bezugseinheit des Messsignals fest. Bei der Umstellung der Grundeinheit erfolgt eine automatische Umrechnung. Bei der Umstellung der Grundeinheit von einer Druckeinheit zu einer Höheneinheit wird für die Umrechnung der Erdbeschleunigungsmittelwert 9,81 m/s2 verwendet. Bei besonderen Anwendungen kann ab Werk ein anderer Wert hinterlegt werden. bar / mbar / m / cm / mm / feet / inch •...
Seite 22 Dichte Dieser Menüpunkt erscheint nur bei der Betriebsart Füllstand. Die Dichte repräsentiert eine Materialkonstante des zu messenden Prozessmaterials. Bei der Umrechnung eines Druckes in eine Höhe ist neben der Erdbeschleunigung auch die Dichte des Prozessmaterials relevant für das Berechnungsergebnis. h = p / (ρ * g) h >>...
Seite 23 Linearisierung – erweiterte Menüstruktur Durch die integrierte Linearisierungsfunktion ist es möglich, eine Linearisierung des Messsignals, z.B. zur Volumenberechnung bei konischen oder liegenden zylindrischen Behältern oder auch zur Durchflussberechnung durchzuführen. A - Behälter mit Linearisierungspunkten 1 / 2 / 3 / 4 B - Kennlinie Druck - Füllstand unlinearisiert C - Kennlinie Druck - Füllstand linearisiert Vordefinierte Linearisierungskurven...
Seite 24 Eingabeverfahren benutzerdefinierte Linearisierung Prozent / Linearisierte Prozent • • Grundeinheit / Display Skalierung CSV-Datei via Bluetooth-Interface • Die prozentuale Eingabe (bezogen auf den Messbereich) ist nur ohne anliegendem Messsignal – Trockenabgleich - möglich, wohingegen die Eingabe in Grundeinheit, z.B. bar, und Display Skalierung, z.B.
Seite 25 Display Das Symbol E bei einem Menüpunkt markiert dessen Position in der erweiterten Menüstruktur. Diese erweiterte Menüstruktur kann im Submenü Display über den Menüpunkt Menüstruktur eingeblendet werden. Anzeigewert – erweiterte Menüstruktur Der Messwert kann entweder in der gewählten Grundeinheit, z.B. bar oder Meter, oder mit einer beliebigen Skalierung prozentuell bezogen auf den Messbereich dargestellt werden.
Seite 26 Einheit – erweiterte Menüstruktur Dieser Menüpunkt erscheint nur bei Anzeigewert Skaliert. Wird ein skalierter Anzeigewert verwendet, kann zusätzlich eine Einheit angegeben werden, welche im Display (nicht bei der Anzeigeart Vertical Bargraph) eingeblendet wird. Die Einheit wird nur als Text eingeblendet und nicht in Berechnungen einbezogen. Es stehen eine Vielzahl von vordefinierten Einheiten in unterschiedlichen Kategorien zur Verfügung.
Seite 27 Anzeigeart Die Messwerte können je nach Anforderung in verschiedenen Arten dargestellt werden. Digital • Schaltpunkte, aktiv oder deaktiv Sensor TAG Digitaler Messwert Einheit Horizontaler skalierter Bargraph Markierung der Schaltpunkte im Bargraph • Manometer Runde Zeigerskala Markierung der Schaltpunkte in der Zeigerskala Einheit Digitaler Messwert •...
Seite 28 Vertical Bargraph • Vertikaler prozentual skalierter Bargraph Chart • Skaliertes graphisches Messwert-Zeit-Fenster Angewählter historischer digitaler Messwert mit Einheit und mit Zeitabstand in Tagen/Stunden/ Minuten/Sekunden Digitaler Messwert mit Einheit Navigation eines Messwertmarkers mit Pfeiltasten innerhalb des Grafikfensters Durch gleichzeitiges Drücken der Tasten Up und Down (mindestens 3 Sekunden) kann der Zeitpunkt in Tagen/Stunden/Minuten/Sekunden angegeben werden, auf den der Marker gesetzt werden soll.
Seite 29 Passwortschutz Zum Schutz der Einstellungen vor Unbefugten können einzelne oder auch alle Hauptmenüpunkte durch ein Passwort geschützt werden. Bei jeder Aktivierung des Hauptmenüs ist der Passwortschutz aktiv. Ein unbekanntes oder vergessenes Passwort kann mittels eines Servicecodes und eines Freischaltcodes gelöscht werden. Diese Codes können beim Hersteller erfragt werden. Geschützte Bereiche Ausgänge •...
Seite 30 Simulation – erweiterte Menüstruktur Das Symbol E bei einem Menüpunkt markiert dessen Position in der erweiterten Menüstruktur. Diese erweiterte Menüstruktur kann im Submenü Display über den Menüpunkt Menüstruktur eingeblendet werden. Ausgänge Schaltausgänge Der Schaltausgang wird ohne Berücksichtigung einer bereits bestehenden Aktivierung und auch ohne Berücksichtigung von Verzögerungszeiten aktiviert bzw.
Seite 31 Diagnose Schaltspiele Die Anzahl der Schaltspiele je Schaltausgang wird angezeigt. Ein Schaltspiel ist ein vollständiger Wechsel des Schaltzustandes bis zurück zur Ausgangsstellung, also deaktiviert – aktiviert - deaktiviert. Störungen Das Gerät registriert eine Vielzahl von kurzzeitigen oder auch dauerhaft anliegenden Funktionsstörungen in Art und Häufigkeit.
Seite 32 Min ./Max . Schleppzeiger Der Schleppzeiger dient zur Erfassung und Anzeige der minimal und maximal erfassten Messwerte. Die Schleppzeiger können separat durch Anwahl mit Taste Shift right/Enter zurückgesetzt werden. Betriebsstunden Die Betriebsstunden des Gerätes seit dem letzten Geräteneustart werden erfasst. Die Anzeige erfolgt in Stunden.
Seite 33 Daten Das Gerät ist in der Lage, etwa eine Million Messwerte verlustsicher aufzuzeichnen. Die Aufzeichnung erfolgt im Ringspeicherverfahren, wobei nach einer Vollspeicherung als nächstes die ältesten Messwerte überschrieben werden. Die gespeicherten Messwerte können entweder graphisch in der Anzeigeart Chart dargestellt oder per Bluetooth-Interface als CSV-Datei exportiert werden.
Seite 34 Messdaten senden Die aufgezeichneten Messwerte können auf ein Bluetooth-Endgerät als CSV-Datei übertragen werden. Für die Auswahl der zu übertragenden Messwerte sind Start Zeitpunkt und Länge festzulegen. Start Zeitpunkt • Für die Übertragung muss der Zeitpunkt der letzten bzw. neuesten zu übertragenden Messung festgelegt werden.
Seite 35 65,63 72,67 68,75 76,81 71,88 80,72 75,00 84,38 78,13 87,74 81,25 90,77 84,38 93,44 87,50 95,70 90,63 97,53 93,75 98,88 96,88 99,71 100,00 100,00 Firmwareupdate empfangen Das interne Programm des Gerätes (Firmware) kann durch eine neue Firmware aktualisiert werden, welche Funktionsverbesserungen, Funktionserweiterungen, neue Funktionen oder auch kundenspezifische Veränderungen beinhalten können.
Seite 36 Inbetriebnahme Druckmessung Der Sensor ist werksseitig zur Druckmessung je nach Druckbereich in der Einheit mbar oder bar vorkonfiguriert. Es sind optional nur wenige Änderungen durchzuführen. Menüpunkt Grundeinstellungen Lagekorrektur • Grundeinheit • Min/Max Abgleich (bei Verwendung des Signalausganges) • Füllstandmessung Die Füllstandhöhe wird vom Gerät mit Einbeziehung von Erdbeschleunigungsmittelwert 9,81m/s Dichte des Prozessmaterials berechnet.
Seite 37 Volumenmessung Es wird die Betriebsart Füllstand verwendet. Zur Anzeige des Behältervolumens kann eine Display Skalierung vorgenommen werden. Falls eine nicht lineare Behälterform verwendet wird, muss eine Linearisierung eingestellt werden. Es stehen vordefinierte Linearisierungskurven für einige Behälterformen zur Verfügung. Menüpunkt Grundeinstellungen Lagekorrektur •...
Seite 38 Durchflussmessung Es wird die Betriebsart Füllstand verwendet. Zur Anzeige der Durchflussmenge kann eine Display Skalierung vorgenommen werden. Falls eine nicht lineare Durchflussöffnung verwendet wird, muss eine Linearisierung eingestellt werden. Es stehen vordefinierte Linearisierungskurven für einige Durchflussöffnungen zur Verfügung. Menüpunkt Grundeinstellungen Lagekorrektur •...
Seite 39 Wartung Das Gerät ist wartungsfrei. Bestimmte Medien können zu Ansatzbildungen auf der Membrane führen. Festsitzende Ablagerungen können zu Fehlmessungen führen. Bei ansatzbildenden Medien ist die Membrane regelmäßig z.B. mit klarem Wasser zu reinigen. Verwenden Sie zur Reinigung keine spitzen Werkzeuge oder aggressive Chemikalien. ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH l Lauterbachstr.
Seite 40 Reparatur Eine Reparatur darf nur durch den Hersteller erfolgen. Falls das Gerät zur Reparatur eingeschickt werden muss, sind folgende Informationen beizulegen: • Eine exakte Beschreibung der Anwendung. • Die chemischen und physikalischen Eigenschaften des Produkts. • Eine kurze Beschreibung des aufgetretenen Fehlers. Bevor das Gerät zur Reparatur eingeschickt wird, sind folgende Maßnahmen zu ergreifen: Alle anhaftenden Produktreste sind zu entfernen.
Seite 41 Technische Daten Hilfsenergieversorgung Versorgungsspannung U Einstellung Ausgang 0/4...20 mA 9..30 V , verpolungsgeschützt Einstellung Ausgang 0…10 V 14..30 V , verpolungsgeschützt Restwelligkeit U ≤ 2 V ≤ U ≤ U Smin Smax Stromaufnahme I Einstellung Ausgang 0/4...20 mA ≤ 110 mA (U = 9 V / S1/S2/S3/S4 0mA / Bluetooth Off) ≤...
Seite 42 Ausgang Bluetooth-Interface Version Bluetooth 2.1 + EDR Spezifikation Klasse 2 Sendeleistung ≤ 2,5mW/4dBm Reichweite ≤ 10m Messgenauigkeit Referenzbedingungen EN/IEC 60770-1 bzw. EN/IEC 61003-1 T = 25 °C, relative Feuchte 45...75 %, Umgebungsluftdruck 860..1060 kPa Kalibrierlage Senkrecht, Prozessanschluss unten Anwärmzeit ≤ 240 s Kennlinienabweichung ≤...
Seite 43 Prozessbedingungen Der zulässige Prozesstemperaturbereich ergibt sich aus der Kombination von Standardbereich, Erweiterung und Einschränkung, wobei der Bereich durch die engste Beschränkung bestimmt wird. Prozesstemperatur -40°C...+100°C Erweiterung Temperaturentkoppler -40°C...+125°C Einschränkung Dichtung - FPM -25°C...+200°C Dichtung - CR -40°C...+120°C Dichtung - EPDM -40°C...+140°C Dichtung - FFKM / FFKM hd -15°C...+315°C Prozessdruck Druckbereich...
Seite 44 Werkstoffe - prozessberührend Membrane Keramik Aluminiumoxid 99,9% Prozessanschluss Stahl 1.4404 (316L) / 1.4571 (316Ti) Dichtungen FPM – Fluorelastomer (Viton®) CR – Chloropren-Kautschuk (Neopren®) EPDM – Ethylen-Propylen-Dienmonomer FFKM – Perfluorelastomer (Kalrez®) FFKM hd – Perfluorelastomer hochdicht Werkstoffe - nicht prozessberührend Anschlussgehäuse CrNi-Stahl Bedienoberfläche PC / PES...
Seite 45 Maßzeichnungen Anschlussgehäuse Temperaturentkoppler ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH l Lauterbachstr. 57 l D-84307 Eggenfelden l www.acs-controlsystem.de l info@acs-controlsystem.de...
Seite 46 Prozessanschluss Typ 0 - G ½“ ISO 228-1 - DIN 837-3 Typ 1 - G ¼“ ISO 228-1 - DIN 837-3 ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH l Lauterbachstr. 57 l D-84307 Eggenfelden l www.acs-controlsystem.de l info@acs-controlsystem.de...
Seite 47 Typ 4 - G ¼“ ISO 228-1 - Innengewinde Typ 6 - G ½“ ISO 228-1 - Innenbohrung 11,4mm ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH l Lauterbachstr. 57 l D-84307 Eggenfelden l www.acs-controlsystem.de l info@acs-controlsystem.de...
Seite 48 Bestellschlüssel Ausführung TN10 Standard Prozessanschluss G½“ A, ISO 228-1, DIN EN 837-3 (DIN 16288) Manometer G¼“ A, ISO 228-1, DIN EN 837-3 (DIN 16288) Manometer G¼“, ISO 228-1, Innengewinde G½“ A, ISO 228-1, Innenbohrung 11,4 mm andere Elektronik - Ausgang 3-Leiter, Signal 0/4…20mA - 0…10V 3-Leiter, Signal 0/4…20mA - 0…10V, 2x PNP 3-Leiter, Signal 0/4…20mA - 0…10V, 4x PNP...
Seite 49 ACS-CONTROL-SYSTEM GmbH l Lauterbachstr. 57 l D-84307 Eggenfelden l www.acs-controlsystem.de l info@acs-controlsystem.de...