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SMAR TT303 Bedienungsanleitung

Profibus pa temperatur-messumformer

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für SMAR TT303

  • Seite 3 SMAR behält sich das Recht vor, Änderungen ohne vorherige Ankündigung durchzuführen. Aktuelle Informationen zu unseren Service- und Vertriebpartner erhalten Sie auf unserer Internetseite unter. web: www.smar.com/contactus.asp...
  • Seite 5: Inhaltsverzeichnis

    ANSCHLUSS ZWEIER SENSOREN.................... 3.11 KOMPENSATION DES LEITUNGSWIDERSTANDS BEIM ANSCHLUSS ZWEIER RTDs ..3.12 KALTSTELLENKOMPENSATION....................3.12 KALIBRATION DES TT303 DURCH DEN BENUTZER ............... 3.12 KONFIGURATION DES ANALOG INPUT BLOCKS ..............3.14 PROGRAMMIERUNG MIT DER FELDBEDIENOBERFLÄCHE........... 3.16 KONFIGURATION DER ANZEIGE ....................3.19 DER TRANSDUCER BLOCK FÜR DIE ANZEIGE ...............
  • Seite 6: Einführung

    Realisierung umfangreicher Automatisierungsprojekte. Mit dem Ziel größerer Anwenderfreundlichkeit wurde das Funktionsblockmodell eingeführt. Wie die anderen Geräte der Serie 303 verfügt der TT303 über einige Funktionsblöcke, z.B. einen Analog Input Block. Bei der Entwicklung der gesamten Serie 303 von PROFIBUS-PA Geräten wurde berücksichtigt, dass sowohl in kleinen als auch in großen Systemen ein Bedarf an...
  • Seite 7 Einführung Hinweis Dieses Handbuch kann mit allen Versionen 1.XX verwendet werden, wobei 1 die Softwareversion und XX die Nummer der Softwarerevision bedeutet. 1.XX besagt also, dass dieses Handbuch mit jeder Revision der Softwareversion 1 kompatibel ist.
  • Seite 9: Installation

    Teil 1 Installation Allgemeines Insgesamt hängt die Genauigkeit einer Temperaturmessung von verschiedenen Parametern ab. Trotz der außerordentlichen Leistungsfähigkeit des Messumformers ist die korrekte Installation unerlässlich, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Unter allen Faktoren, die auf die Genauigkeit des Messumformers Einfluss haben, sind die Umgebungsbedingungen am schwierigsten zu kontrollieren.
  • Seite 10 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Abbildung 1.1 - Deckelsicherung Die Zuleitung der Kabel zu den elektrischen Anschlüssen kann durch eines der beiden Anschlussgewinde erfolgen. elektrischen Anschlussgewinde sind geeigneten Kabelverschraubungen Verschlussstopfen abzudichten. nicht verwendete Anschlussgewinde ist in mit einem Stopfen abzudichten.
  • Seite 11 Bedingungen der Eigensicherheit, durch den DP/PA-Koppler und durch die Barrieren vorgegeben sein. Der TT303 ist mit Verpolschutz ausgestattet und übersteht ±35 VDC ohne Schaden. Er kann aber nicht mit falscher Polung betrieben werden. Es wird empfohlen, verdrillte Zweidrahtleitungen zu verwenden. Weiter wird empfohlen die Abschirmung abgeschirmter Kabel nur an einem Ende zu erden und das nicht geerdete Ende sorgfältig zu isolieren.
  • Seite 12: Bustopologie Und Netzkonfiguration

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung ACHTUNG EXPLOSIONSGEFÄHRDETE BEREICHE Bereichen, denen Anforderungen Explosionsschutzes gelten, müssen die Gehäusedeckel mit wenigstens 8 vollen Umdrehungen angezogen werden. Um das Eindringen Feuchtigkeit oder korrosiven Gases verhindern, sind die Deckel so fest anzuziehen, dass die O- Ringe spürbar zusammengedrückt werden.
  • Seite 13: Eigensichere Barriere

    Installation Abbildung 1.4 - Linientopologie Abbildung 1.5 -Baumtopologie Eigensichere Barriere Wenn sich der Feldbus in einem Bereich befindet, in dem Eigensicherheit gefordert ist, muss im Hauptkabel zwischen Netzteil und DP/PA-Koppler eine Barriere eingesetzt werden, wenn der Koppler nicht Ex-geschützt ist. Hierzu wird das Gerät DF47 empfohlen.
  • Seite 14: Setzen Der Steckbrücken

    Funktion der Steckbrücken Hilfsenergieversorgung Der TT303 erhält seine Hilfsenergie vom Bus über die Signalleitung. Die Hilfsenergieversorgung kann von einem anderen Gerät her erfolgen, z.B. von einem Regler oder einem DCS. Für nicht-eigensichere Anwendungen sollte die Spannung zwischen 9 und 32 VDC liegen.
  • Seite 15: Betrieb

    500 mV, für Widerstandssignale liegt er im Bereich von 0 bis 2000 Ohm. Funktionsbeschreibung - Hardware Abbildung 2.1 - Blockschaltbild zur Hardware des TT303 - gibt einen Überblick über die Elektronik des Geräts. Die einzelnen Blöcke werden unten beschrieben.
  • Seite 16: Temperatursensoren

    Die Anzeigesteuerung empfängt von der CPU die Daten, aufgrund derer die Segmente der Flüssigkristallanzeige über die LCD-Platine angesteuert werden. Vor-Ort-Einstellung Der TT303 verfügt über zwei Schalter, die mit dem Magnetwerkzeug ohne mechanischen oder elektrischen Kontakt aktiviert werden. Abbildung 2.2 – LCD-Anzeiger Temperatursensoren Wie zuvor bereits dargelegt, kann der TT303 mit unterschiedlichen Sensortypen betrieben werden.
  • Seite 17 Anwendungen mehrere hundert Meter lang. Besonders wichtig ist dies in Umgebungen, deren Temperatur sich ständig ändert. Der TT303 erlaubt eine Zweileiterschaltung, die je nach Länge der Anschlussleitungen und den Temperaturen, denen sie ausgesetzt sind, zu Messfehlern führt. (siehe Abbildung 2.3 - Zweileiterschaltung).
  • Seite 18 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Bei einer Dreileiterschaltung ist Klemme 3 ein Eingang hoher Impedanz. Daher fließt durch diese Leitung kein Strom und es entsteht kein Spannungsabfall. Die Spannung V2-V1 ist von den Widerständen der Leitungen unabhängig, da sich diese gegenseitig wegheben, und ist daher proportional zum RTD-Widerstand.
  • Seite 19 500 mV, für Widerstandssignale liegt er im Bereich von 0 bis 2000 Ohm. Funktionsbeschreibung - Hardware Abbildung 2.1 - Blockschaltbild zur Hardware des TT303 - gibt einen Überblick über die Elektronik des Geräts. Die einzelnen Blöcke werden unten beschrieben.
  • Seite 20 Die Anzeigesteuerung empfängt von der CPU die Daten, aufgrund derer die Segmente der Flüssigkristallanzeige über die LCD-Platine angesteuert werden. Vor-Ort-Einstellung Der TT303 verfügt über zwei Schalter, die mit dem Magnetwerkzeug ohne mechanischen oder elektrischen Kontakt aktiviert werden. Abbildung 2.2 – LCD-Anzeiger Temperatursensoren Wie zuvor bereits dargelegt, kann der TT303 mit unterschiedlichen Sensortypen betrieben werden.
  • Seite 21 Anwendungen mehrere hundert Meter lang. Besonders wichtig ist dies in Umgebungen, deren Temperatur sich ständig ändert. Der TT303 erlaubt eine Zweileiterschaltung, die je nach Länge der Anschlussleitungen und den Temperaturen, denen sie ausgesetzt sind, zu Messfehlern führt. (siehe Abbildung 2.3 - Zweileiterschaltung).
  • Seite 22 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Bei einer Dreileiterschaltung ist Klemme 3 ein Eingang hoher Impedanz. Daher fließt durch diese Leitung kein Strom und es entsteht kein Spannungsabfall. Die Spannung V2-V1 ist von den Widerständen der Leitungen unabhängig, da sich diese gegenseitig wegheben, und ist daher proportional zum RTD-Widerstand.
  • Seite 23: Konfiguration

    Erklärungen und Einzelheiten zu den Funktionsblöcken sind in dem Handbuch „Function Blocks In- struction Manual“ zu finden. Die Smar-Serie 303 ist in Simatic PDM von Siemens bereits integriert. Alle Geräte dieser Serie las- sen sich aber auch in beliebige andere Konfigurationswerkzeuge für PROFIBUS-PA integrieren.
  • Seite 24: Funktionsdiagramm Zum Temperatur-Transducer Block

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Funktionsdiagramm zum Temperatur-Transducer Block Prozess Transducer Block Transducer Block AI FB(e) kaltes RJ_TEMP EXTERNAL_RJ_VALUE Ende RJ_TYPE Kaltst.Komp. Arithmetik Eingang Linearisierung BIAS_1 SECONDARY_VALUE_1 Eing. 1 PRIMARY_VALUE Eing. 2 SECONDARY_VALUE_2 BIAS_2 INPUT_RANGE, LIN_TYPE, SENSOR_MEAS_TYPE SENSOR_CONNECTION, TAB_... COMP_WIRE1/2 Abbildung 3.1–...
  • Seite 25 Konfiguration PARAMETER BESCHREIBUNG Messbereich und Modus des elektrischen Eingangs. Die Messbereiche sind herstellerspezifisch, doch ist ein Messbereich n kleiner als der Messbereich n+1, wenn mehr als ein Messbereich für einen Eingangsmodus unterstützt wird (z.B. Messbereich 1=0...400 Ω , Messbereich 2=0...4k Ω...
  • Seite 26 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung PARAMETER BESCHREIBUNG Physikalisch bedingte untere Grenze des Sensors (z.B. Pt 100 = -200° C) und des Eingangsmessbereichs. Im Fall einer Mehrkanalmessung (z.B. Differenzmessung) bedeutet LOWER_SENSOR_LIMIT die Grenze LOWER_SENSOR_LIMIT eines Kanals und nicht die berechnete Grenze für beide Kanäle.
  • Seite 27: Attribute Der Parameter Des Temperatur-Transducer Blocks

    Konfiguration PARAMETER BESCHREIBUNG gespeichert und wiederhergestellt werden. Es bestehen die folgenden Optionen: 1, „Wiederherstellung der werkseitigen Kalibration", 2, „Wiederherstellung der zuletzt ausgeführten Kalibration", 3, „Wiederherstellung der voreingestellten Daten", 11, „Backup der werkseitigen Kalibration", 12, „Backup der zuletzt ausgeführten Kalibration", 14, „Backup der Daten zum Zeitpunkt der Abschaltung", 0, „Keine Option gewählt".
  • Seite 28: View Object Für Den Temperatur-Transducer Block

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Relati- Vorein- Downlo- Notwendig Bezeichnung des Parame- Objekt- Spei- Grö- Verwendung/ Datentyp Zugriff gestell- Optional ters cher ße Übertragung Index ter Wert Befehl (Klasse) SECONDARY_VALUE simple DS-33 SECONDARY_VALUE_UNIT simple Vorzeichenlos 16 1001 MODULE_SN simple Vorzeichenlos 32...
  • Seite 29 Gesamtsumme der Oktette in View- Object Tabelle 3.3 - View Object für den Temperatur-Transducer Block Die Konfigurationssoftware Simatic PDM (Process Device Manager) beispielsweise ist in der Lage, viele Parameter des (Eingangs-)Transducer Blocks zu konfigurieren. Gerät als TT303 erzeugt. Alle instanziier- ten Funktions- blöcke. Transducer...
  • Seite 30 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Ein Transducer Block wird im Menü „Device“ konfiguriert. Folgende Vorgänge lassen sich in diesem Menü durchführen: - Änderung der Geräteadresse; - Parameter auf das Gerät oder vom Gerät laden; - Konfiguration der Transducer Blöcke, der Analog Input Blöcke und des Anzeigeblocks;...
  • Seite 31: Sensor-Transducer-Nummer

    Die Sensor-Transducer-Nummer ordnet den Sensor einem Transducer zu. Sie kann auf Kanal 1 und, falls zwei Sensoren angeschlossen werden, auf Kanal 2 eingestellt werden. Sensor-Verdrahtung An den TT303 lassen sich bis zu zwei Sensoren anschließen und er kann in einem der vier folgen- den Modi eingesetzt werden: Einkanalmessung mit einem Sensor Zweikanalmessung mit zwei Sensoren Einkanal-Differenzmessung mit zwei Sensoren.
  • Seite 32: Setzen Der Steckbrücken

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Abbildung 3.5 – Sensor-Verdrahtung Setzen der Steckbrücken Für den ordnungsgemäßen Betrieb sind die Steckbrücken J1 und J3 auf der Hauptplatine des TT303 korrekt zu setzen. Mit J1 wird der Simulationsmodus des AI-Blocks aktiviert. Mit W1 wird die Feldbedienoberfläche aktiviert.
  • Seite 33: Anschluss Zweier Sensoren

    FOUR WIRE Tabelle 3.7 – Tabelle der Schaltungsarten Anschluss zweier Sensoren Messumformer vom Typ TT303 lassen sich mit zwei Sensoren gleichzeitig betreiben, wobei ggf. zwei Transducer Blöcke zu verwenden sind. Für den Betrieb mit zwei Sensoren bestehen die fol- genden Konfigurationsmöglichkeiten: Differenzmessung –...
  • Seite 34: Kompensation Des Leitungswiderstands Beim Anschluss Zweier Rtd- Oder Ohm-Sensoren

    Kalibration des TT303 durch den Benutzer Die Elektronik des TT303 bleibt im Verlauf der Zeit äußerst stabil und bedarf nach der werkseitigen Kalibration keiner weiteren Kalibration. Sollte sich der Benutzer jedoch dazu entscheiden, den TT303 mit seinem eigenen Bezugsnormal zu kalibirieren (wovon hiermit ausdrücklich abgeraten wird), so lässt sich dies mittels der Parameter CAL_POINT_LO und CAL_POINT_HI durchführen.
  • Seite 35 Abbildung 3.9 - Simatic PDM : Kalibration des oberen Werts HINWEIS Die Abgleichwerte werden jedes Mal zurückgesetzt, wenn der Sensor ausgetauscht wird. Bei Thermoelementen ist vor dem Beginn der Kalbration die Kaltstellenkompensation zu deaktivie- ren. Für den Betrieb des TT303 mit zwei Sensoren steht keine Abgleichmöglichkeit zur Verfügung. 3-13...
  • Seite 36: Konfiguration Des Analog Input Blocks

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Konfiguration des Analog Input Blocks Der Analog Input Block übernimmt vom Transducer Block die anhand der Kanalnummer ausgewähl- ten Eingangsdaten und stellt sie anderen Funktionsblöcken zur Verfügung. Der Transducer Block gibt die Einheit der Eingangsdaten für den Analogeingang vor. Wird die Einheit geändert, so wird auch die Einheit von PV_SCALE geändert.
  • Seite 37 Konfiguration Setzen der Grenzwerte für Alarm / Warnung. Ausfallsignal. Abbildung 3.11 - Simatic PDM - Weitere Einstellungen des Analog Input Blocks. Für die Online-Konfiguration des Analog Input Blocks wählt man im Hauptmenü „Device - Online Configuration - Analog Input - Block Mode“: Block-Modus festlegen.
  • Seite 38: Programmierung Mit Der Feldbedienoberfläche

    Transducer Blocks für die Anzeige eingehend dargestellt. Außerdem ist darauf hinzu- weisen, dass sich in dieser Hinsicht alle Smar-Geräte der Serie 303 gleichen, so dass der Anwen- der seine Kenntnisse auf alle Feldgeräte von Smar übertragen kann. Die hier gegebene Konfigurati- on der Feldbedienoberfläche ist nur ein Vorschlag.
  • Seite 39 Wird das Magnetwerk- zeug in der Öffnung gehalten, so beginnt das Menü der Feldbe- dienoberfläche zu rotieren. Abbildung 3.15 - Schritt 3 - TT303 Um den Messanfang Der Messanfang wird festzusetzen, wird das erniedrigt, indem man Magnetwerkzeug in das Magnetwerkzeug in die Öffnung S einge-...
  • Seite 40: Konfiguration Der Anzeige

    Wert erscheint. Abbildung 3.18 - Schritt 6 - TT303 Konfiguration der Anzeige Der Transducer Block für die Anzeige lässt sich mit Simatic PDM oder jedem anderen Konfigura- tionswerkzeug konfigurieren. Es handelt sich um einen Transducer Block, da er eine Schnittstelle zur LCD-Hardware darstellt.
  • Seite 41: Der Transducer Block Für Die Anzeige

    Konfiguration Der Transducer Block für die Anzeige Die Feldbedienoberfläche wird vollständig über Simatic PDM oder ein anderes Konfigurations- werkzeug konfiguriert. Sie kann also für die jeweilige Anwendung optimiert werden. Werkseitig ist sie so konfiguriert, dass der Abgleich des Messanfangs bzw. -endes, die Überwachung des Aus- gangs des Transducer Blocks und die Überprüfung des Tags gewählt werden kann.
  • Seite 42 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Im Fall von Geräten mit einer Software-Version ab 1.10 sei auf den Abschnitt über Konfigura- tion und Verwendung der Feldbedienoberfläche im Handbuch „Installation, Operation and Maintenance Procedures Manual“ verwiesen. Wünscht man die Visualisierung eines bestimmten Tags, so wählt man den relativen Index „Tag”.
  • Seite 43 Konfiguration „None“ be- deutet, dass nur der zuletzt gewählte Kontrollpara- meter ange- zeigt wird. Abbildung 3.22 - Parameter für die Konfiguration der Feldbedienoberfläche Wenn der Parameter „Mode Block“ angezeigt werden soll, ist der Index entsprechend zu setzen: Bei dieser Einstellung wird der Parameter „Mode Block“...
  • Seite 44: Wartung/Instandsetzung

    Teil 4 Wartung/Instandsetzung Fehlerbehebung Der TT303 von Smar wird vor der Auslieferung an den Endkunden unfassend getestet und geprüft. Dennoch wurde bei der Entwicklung der Geräte darauf geachtet, dass der Anwender gegebenenfalls Reparaturarbeiten selbst durchführen kann. Es wird allgemein von dem Versuch abgeraten, Elektronikplatinen selbst zu reparieren.
  • Seite 45: Den Messumformer Auseinanderbauen

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Den Messumformer auseinander bauen In den folgenden Erklärungen beziehen sich die Nummern in Klammern auf Abbildung 4-2 - Explosionsdarstellung. Vor dem Auseinanderbauen des Messumformers sicherstellen, dass er von der Hilfsenergieversorgung abgeklemmt ist. Sensor Falls der Sensor auf dem Messumformer montiert ist, zunächst die Leitungen abklemmen, um sie gegen Beschädigung zu schützen.
  • Seite 46: Austauschbarkeit

    Ausgangsplatine im EEPROM der Hauptplatine gespeichert werden. Ist eine Elektronikplatine defekt, so sind beide Platinen gemeinsam auszutauschen. Rücksendungsverfahren Wird der Messumformer zur Reparatur oder Problembehebung an Smar gesandt, teilen Sie Smar bitte die Seriennummer des Geräts mit. Um eine Analyse und Problemlösung zu erleichtern, sollte eine möglichst...
  • Seite 47 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Abbildung 4.2 - Explosionsdarstellung ZUBEHÖR BESTELLCODE BESCHREIBUNG Magnetwerkzeug für Vor-Ort-Bedienung Schnittstelle Feldbus/RS232 PS302 Netzteil BT302 Busabschluss FDI302 Feldgerätschnittstelle DF47 Eigensichere Barriere DF48 Feldbus-Repeater Tabelle 4.2 - Zubehör LISTE DER AUSTAUSCHTEILE POSITION KATEGORIE BESTELLCO- BENENNUNG (HINWEIS 1) (S.
  • Seite 48 Wartung/Instandsetzung LISTE DER AUSTAUSCHTEILE POSITION KATEGORIE BESTELLCO- BENENNUNG (HINWEIS 1) (S. ABB. 4.2) GEHÄUSE, Edelstahl, W.-Nr. 1.4401 (HINWEIS 2) . ½ - 14 NPT 400-0301 . M20 x 1.5 400-0302 . PG 13.5 DIN 400-0303 DECKEL (einschließlich O-Ring) . Aluminium 1 and 15 204-0102 .
  • Seite 49 TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung HINWEIS Es wird empfohlen, von Austauschteilen der Kategorie A 25 Stück und von Austauschteilen der Kategorie B 50 Stück auf Lager zu halten. Einschließlich Klemmenblock, Schrauben, Schutzkappen und Typenschild ohne Zertifikat. Eine Verpackungseinheit 0-Ringe enthält 12 Stück.
  • Seite 50: Technische Daten

    = 400 ? sein (vorausgesetzt, das Netzteil ist mit einer eigensicheren Barriere ausgestattet). Lokale Anzeige Optionaler 4½-stelliger numerischer und 5-stelliger alphanumerischer LCD-Anzeiger. Ex-Bescheinigungen Eine Liste mit sämtlichen aktuellen Ex-Bescheinigungen findet sich unter http://www.smar.com ? support ? Certificates. Temperaturbereiche Betrieb: -40 bis 85ºC Lagerung: -40 bis 120ºC...
  • Seite 51: Weitere Daten

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung 0...400 Ω, RTD (DIN: Ni120; IEC: Pt50, Pt100; JIS: Pt50, Pt100): 0,04. 0...2000 Ω, RTD (IEC: Pt500): 0,2 Ω. Thermoelement: Fehler der Kaltstellenkompensation = 0,17 K / 10 K bezogen auf 25,0 ± 0,3C. Einfluss mechanischer Vibrationen Nach SAMA PMC 31.1.
  • Seite 52: Bestellcode

    ±0,08% oder ±0,04 Ohm OHM DIF. -400 bis 400 ±0,1% oder ±0,2 Ohm Table 5.2 – Eigenschaften von Sensoren mit Ohm- oder mV-Signal Bestellcode MODELL TEMPERATURMESSUMFORMER TT303 CODE Lokaler Anzeiger Ohne Anzeiger Mit LCD-Multifunktionsanzeiger CODE Montagehalterung für 2"-Rohr oder Wandmontage Ohne Montagehalterung C22, Polyesterlackierung Edelstahl (W.-Nr.
  • Seite 53: Dekontaminationserklärung

    TT303 – Bedienungs- und Serviceanleitung Dekontaminationserklärung SMAR Mess- und Regeltechnik Versandadresse: Fertigungs- und Vertriebs-GmbH Rheingaustraße 9 D-55545 Bad Kreuznach Absender: Firma: __________________________________________________ Abteilung: __________________________________________________ Straße: __________________________________________________ Ort: __________________________________________________ Sachbearbeiter: __________________________________________________ Telefonnummer: __________________________________________________ Reparatur-/Austauschgerät: Gerätetyp: __________________________________________________ Seriennummer: __________________________________________________ Der Unterzeichner erklärt für das oben bezeichnete Gerät (Zutreffendes bitte ankreuzen bzw. ausfüllen):...

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