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KROHNE OPTISOUND 3010C Betriebsanleitung
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KROHNE OPTISOUND 3010C Betriebsanleitung

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Betriebsanleitung
OPTISOUND 3010 C
WE'VE GOT
O O
4 ... 20 mA/HART
ABILITY

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Inhaltszusammenfassung für KROHNE OPTISOUND 3010C

  • Seite 1 Betriebsanleitung OPTISOUND 3010 C WE'VE GOT 4 ... 20 mA/HART ABILITY...

  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Zu diesem Dokument Funktion ......Zielgruppe......Verwendete Symbolik .

  • Seite 3: Ergänzende Betriebsanleitungen Information

    Inhaltsverzeichnis 8 Ausbauen Ausbauschritte ......Entsorgen ......9 Anhang Technische Daten .

  • Seite 4: Zu Diesem Dokument

    Zu diesem Dokument 1 Zu diesem Dokument 1.1 Funktion Die vorliegende Betriebsanleitung liefert Ihnen die erforderli- chen Informationen für eine schnelle Inbetriebnahme und einen sicheren Betrieb des OPTISOUND 3010 C. Lesen Sie diese deshalb vor der Inbetriebnahme. 1.2 Zielgruppe Diese Betriebsanleitung richtet sich an ausgebildetes Fach- personal.

  • Seite 5: Zu Ihrer Sicherheit

    Zu Ihrer Sicherheit 2 Zu Ihrer Sicherheit 2.1 Autorisiertes Personal Sämtliche in dieser Betriebsanleitung beschriebenen Hand- habungen dürfen nur durch ausgebildetes und vom Anlagen- betreiber autorisiertes Fachpersonal durchgeführt werden. Eingriffe darüber hinaus dürfen aus Sicherheits- und Gewähr- leistungsgründen nur durch vom Hersteller autorisiertes Personal vorgenommen werden.

  • Seite 6: Kompatibilität Nach Namur Ne 53

    Die Software-Version des OPTISOUND 3010 C ist wie folgt feststellbar: auf dem Typschild der Elektronik über das Anzeige-/Bedienmodul. Auf unserer Website www.krohne.com finden Sie alle Soft- ware-Historien. 2.7 Sicherheitshinweise für Ex-Bereiche Beachten Sie bei Ex-Anwendungen die Ex-spezifischen Sicherheitshinweise. Diese sind Bestandteil der Betriebsan- leitung und liegen jedem Gerät mit Ex-Zulassung bei.

  • Seite 7: Produktbeschreibung

    Produktbeschreibung 3 Produktbeschreibung 3.1 Aufbau Der Lieferumfang besteht aus: Lieferumfang Ultraschall-Sensor OPTISOUND 3010 C Dokumentation - dieser Betriebsanleitung - Ex-spezifischen Sicherheitshinweisen (bei Ex-Ausfüh- rungen) und ggfs. weiteren Bescheinigungen. - Betriebsanleitung "Anzeige- und Bedienmodul" - op- tional Der OPTISOUND 3010 C besteht aus den Komponenten: Komponenten Schallwandler mit integriertem Temperaturfühler Gehäuse mit Elektronik...

  • Seite 8: Arbeitsweise

    Produktbeschreibung 3.2 Arbeitsweise Der OPTISOUND 3010 C ist ein Ultraschall-Sensor zur Einsatzbereich kontinuierlichen Füllstandmessung. Er ist geeignet für Flüssigkeiten und Schüttgüter in nahezu allen Industrieber- eichen, besonders in der Wasser- und Abwasserwirtschaft. Vom Schallwandler des Ultraschall-Sensors werden kurze Funktionsprinzip Ultraschallimpulse auf das zu messende Produkt ausgesen- det.
  • Seite 9 Produktbeschreibung Lager- und Transporttemperatur siehe "Anhang – Techni- Lager- und Transporttemper- atur sche Daten – Umgebungsbedingungen" Relative Luftfeuchte 20 … 85 % OPTISOUND 3010 C - 4 ... 20 mA/HART...

  • Seite 10: Montieren

    Montieren 4 Montieren 4.1 Allgemeine Hinweise Wählen Sie die Einbauposition möglichst so, dass Sie das Einbauposition Gerät beim Montieren und Anschließen sowie für das spätere Nachrüsten eines Anzeige- und Bedienmoduls gut erreichen können. Hierzu lässt sich das Gehäuse ohne Werkzeug um 330°...
  • Seite 11 Montieren Abb. 3: Mindestabstand zur max. Füllhöhe Totbereich Bezugsebene Information: Wenn das Füllgut bis an den Schallwandler gelangt, können sich langfristig Anhaftungen am Schallwandler bilden, die später zu Fehlmessungen führen können. 100% Abb. 4: Messbereich (Arbeitsbereich) und maximale Messdistanz voll leer (maximale Messdistanz) Messbereich Überdruck im Behälter beeinflusst den OPTISOUND 3010 C...

  • Seite 12: Montagehinweise

    Montieren Füllstand sehr niedrig ist. Ab -0,2 bar (-20 kPa) sollten Sie ein anderes Messprinzip verwenden, z.B. Radar oder geführtes Radar (TDR). 4.2 Montagehinweise Drehen Sie den OPTISOUND 3010 C mit einem passenden Eindrehen Schraubenschlüssel am Sechskant des Einschraubstutzens ein. Max. Anzugsmoment siehe Kapitel "Technische Daten". Warnung: Das Gehäuse darf nicht zum Eindrehen verwendet werden! Das Festziehen kann Schäden an der Drehmechanik des...
  • Seite 13 Montieren > 200 mm Abb. 5: Montage an runden Behälterdecken Bezugsebene Behältermitte bzw. Symmetrieachse Bei Behältern mit konischem Behälterboden kann es vorteil- haft sein, den Sensor in Behältermitte zu montieren, da die Messung dann bis zum Behälterboden möglich ist. Abb. 6: Behälter mit konischem Behälterboden Bevorzugt sollten Sie den Rohrstutzen so dimensionieren, Stutzen dass die Unterseite des Schallwandlers min.
  • Seite 14 Montieren Abb. 7: Empfehlenswerte Rohrstutzenmontage Bei guten Reflexionseigenschaften des Füllguts können Sie den OPTISOUND 3010 C auch auf Rohrstutzen montieren, die höher als die Schallwandlerlänge sind. Richtwerte der Stut- zenhöhen finden Sie in der nachfolgenden Abbildung. Das Stutzenende sollte in diesem Fall glatt und gratfrei, wenn möglich sogar abgerundet sein.
  • Seite 15 Montieren Abb. 9: Ausrichtung in Flüssigkeiten Um den Mindestabstand zum Füllgut zu verringern, können Sie den OPTISOUND 3010 C auch mit einem Umlenkspiegel montieren. Dadurch können Sie Ihren Behälter fast vollständig befüllen. Diese Anordnung eignet sich in erster Linie für offene Behälter wie z.B.
  • Seite 16 Montieren Abb. 11: Glatte Profile mit Streublenden abdecken Bei Rührwerken im Behälter sollten Sie eine Störechospei- Rührwerke cherung bei laufendem Rührwerk durchführen. Somit ist sichergestellt, dass die Störreflektionen des Rührwerks in unterschiedlichen Positionen abgespeichert werden. Abb. 12: Rührwerke Montieren Sie die Geräte nicht über oder in den Befüllstrom. Einströmendes Füllgut Stellen Sie sicher, dass Sie die Füllgutoberfläche erfassen und nicht das einströmende Füllgut.
  • Seite 17 Montieren Abb. 13: Einströmende Flüssigkeit Durch Befüllung, Rührwerke oder andere Prozesse im Schaum Behälter, können sich zum Teil sehr konsistente Schäume auf der Füllgutoberfläche bilden, die das Sendesignal sehr stark dämpfen. Wenn Schäume zu Messfehlern führen, sollten Sie den Sensor in einem Standrohr einsetzen oder die dafür besser geeigneten Sensoren mit geführtem Radar (TDR) verwenden.
  • Seite 18 Montieren max. min. Abb. 14: Standrohr im Tank Entlüftungsbohrung ø 5 … 10 mm Der OPTISOUND 3010 C ist ab Rohrdurchmessern von 40 mm einsetzbar. Vermeiden Sie große Spalte und starke Schweißnähte beim Verbinden der Rohre. Führen Sie generell eine Störechospei- cherung durch.

  • Seite 19: An Die Spannungsversorgung Anschließen

    An die Spannungsversorgung anschließen 5 An die Spannungsversorgung anschließen 5.1 Anschluss vorbereiten Beachten Sie grundsätzlich folgende Sicherheitshinweise: Sicherheitshinweise beacht- Nur in spannungslosem Zustand anschließen Falls Überspannungen zu erwarten sind, Überspannungs- schutzgeräte installieren. In explosionsgefährdeten Bereichen müssen die entspre- Sicherheitshinweise für Ex-Anwendungen chenden Vorschriften, Konformitäts- und Baumusterprüfbe- beachten scheinigungen der Sensoren und der Versorgungsgeräte...

  • Seite 20: Anschlussschritte

    An die Spannungsversorgung anschließen Falls Potenzialausgleichsströme zu erwarten sind, muss die Verbindung auf der Auswerteseite über einen Keramikkon- densator (z.B. 1 nF, 1500 V) hergestellt werden. Die niederfrequenten Potenzialausgleichströme werden nun un- terbunden, die Schutzwirkung für die hochfrequenten Störsignale bleibt dennoch erhalten. Bei Ex-Anwendungen sind die entsprechenden Errichtungs- Anschlusskabel für Ex-Anwendungen...

  • Seite 21: Anschlusspläne Einkammergehäuse

    An die Spannungsversorgung anschließen Der elektrische Anschluss ist damit fertiggestellt. Abb. 15: Anschlussschritte 6 und 7 5.3 Anschlusspläne Einkammergehäuse Die nachfolgenden Abbildungen gelten sowohl für die Nicht- Ex-, als auch für die Ex ia-Ausführung. Gehäuseübersicht Abb. 16: Werkstoffvarianten Einkammergehäuse Kunststoff Aluminium Edelstahl Filterelement für Luftdruckausgleich...

  • Seite 22: Anschlusspläne Zweikammergehäuse

    An die Spannungsversorgung anschließen Elektronik- und Anschluss- raum Display I 2 C 5 6 7 8 Abb. 17: Elektronik- und Anschlussraum Einkammergehäuse Federklemmen für die Spannungsversorgung Erdungsklemme zum Anschluss des Kabelschirms Anschlussplan Display I 2 C Abb. 18: Anschlussplan Einkammergehäuse Spannungsversorgung/Signalausgang 5.4 Anschlusspläne Zweikammergehäuse Die nachfolgenden Abbildungen gelten sowohl für die Nicht-...
  • Seite 23 An die Spannungsversorgung anschließen Gehäuseübersicht Abb. 19: Zweikammergehäuse Gehäusedeckel Anschlussraum Blindstopfen Gehäusedeckel Elektronikraum Filterelement für Luftdruckausgleich Kabelverschraubung Elektronikraum Display I 2 C 5 6 7 8 Abb. 20: Elektronikraum Zweikammergehäuse Interne Verbindungsleitung zum Anschlussraum OPTISOUND 3010 C - 4 ... 20 mA/HART...

  • Seite 24: Einschaltphase

    An die Spannungsversorgung anschließen Anschlussraum I 2 C Abb. 21: Anschlussraum Zweikammergehäuse Federklemmen für die Spannungsversorgung Erdungsklemme zum Anschluss des Kabelschirms Anschlussplan I 2 C Abb. 22: Anschlussplan Zweikammergehäuse Spannungsversorgung/Signalausgang 5.5 Einschaltphase Nach dem Anschluss des OPTISOUND 3010 C an die Einschaltphase Spannungsversorgung bzw.
  • Seite 25 An die Spannungsversorgung anschließen Ausgangssignal springt kurz (ca. 10 Sekunden) auf den eingestellten Störstrom Danach wird der aktuelle Messwert angezeigt und der zugehörige Strom auf die Leitung ausgegeben. Die Werte entsprechen dem aktuellen Füllstand sowie den bereits durch- geführten Einstellungen, z.B. dem Werksabgleich. OPTISOUND 3010 C - 4 ...

  • Seite 26: In Betrieb Nehmen Mit Dem Anzeige-/Bedienmodul 6.1 Kurzbeschreibung

    In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul 6 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/ Bedienmodul 6.1 Kurzbeschreibung Das Anzeige- und Bedienmodul dient zur Messwertanzeige, Bedienung und Diagnose. Es kann in alle Sensoren der OPTISOUND-Gerätefamilie, sowohl im Ein- als auch im Zweikammergehäuse (wahlweise im Elektronik- oder Ans- chlussraum) eingesetzt werden.
  • Seite 27 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul Abb. 23: Einbau des Anzeige-/Bedienmoduls Hinweis: Falls Sie den OPTISOUND 3010 C mit einem Anzeige- und Bedienmodul zur ständigen Messwertanzeige nachrüsten wollen, ist ein erhöhter Deckel mit Sichtfenster erforderlich. OPTISOUND 3010 C - 4 ... 20 mA/HART...

  • Seite 28: Bediensystem

    In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul 6.3 Bediensystem Abb. 24: Anzeige- und Bedienelemente LC-Display Anzeige der Menüpunktnummer Bedientasten [OK]-Taste: Tastenfunktionen - in die Menüübersicht wechseln - ausgewähltes Menü bestätigen - Parameter editieren Wert speichern [–>]-Taste zur Auswahl von: - Menüwechsel - Listeneintrag auswählen Editierposition wählen [+]-Taste:...

  • Seite 29: Inbetriebnahmeschritte

    In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul 6.4 Inbetriebnahmeschritte Bei HART-Multidrop-Betrieb (mehrere Sensoren an einem Adresseinstellung HART-Mul- tidrop Eingang) muss vor der weiteren Parametrierung zuerst die Adresseinstellung vorgenommen werden. Eine nähere Bes- chreibung hierzu finden Sie in der Betriebsanleitung des Anzeige-/Bedienmoduls. HART-Betriebsart Standard Adresse 0...
  • Seite 30 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul ▶ Grundeinstellung Display Diagnose Service Info 2 Den Menüpunkt "Grundeinstellung" mit [–>] auswählen und mit [OK] bestätigen. Nun wird der Menüpunkt "Min.- Abgleich" angezeigt. Min.-Abgleich 0.00 % 5,000 m(d) 4,000 m(d) 3 Mit [OK] den Prozentwert zum Editieren vorbereiten, und den Cursor mit [–>] auf die gewünschte Stelle setzen.
  • Seite 31 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul sind dies Staubentwicklung, Schüttkegel und zusätzliche Echos durch die Behälterwand. Um den Sensor an diese unterschiedlichen Messbedingungen anzupassen, sollte in diesem Menüpunkt zuerst die Auswahl "Flüssigkeit" oder "Schüttgut" getroffen werden. Medium Flüssigkeit Bei Schüttgütern kann zusätzlich "Pulver/Staub", "Granulat/ Pellets"...
  • Seite 32 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul noch verzögert reagiert. In der Regel genügt eine Zeit von wenigen Sekunden, um die Messwertanzeige weitgehend zu beruhigen. Dämpfung Geben Sie die gewünschten Parameter über die entspre- chenden Tasten ein, speichern Ihre Eingaben und springen mit der [–>]-Taste zum nächsten Menüpunkt.
  • Seite 33 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul Mit diesem Menüpunkt ist die Grundeinstellung abgeschlos- sen und Sie können nun mit der [ESC]-Taste ins Hauptmenü zurückspringen. Hohe Stutzen oder Behältereinbauten, wie z.B. Verstrebungen Störsignalausblendung oder Rührwerke, sowie Anhaftungen oder Schweißnähte an Behälterwänden verursachen Störreflexionen, welche die Messung beeinträchtigen können.

  • Seite 34: Menüplan

    In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul 6.5 Menüplan Grundeinstellung ▶ Grundeinstellung Display Diagnose Service Info Min.-Abgleich Max.-Abgleich Medium Behälterform 0.00 % 100.00 % Flüssigkeit Lagertank 4,000 m(d) 1,000 m(d) 3,000 m(d) 2,000 m(d) Dämpfung Linearisierungskurve Sensor-TAG linear Sensor Display Grundeinstellung ▶...
  • Seite 35 In Betrieb nehmen mit dem Anzeige-/Bedienmodul Service Grundeinstellung Display Diagnose ▶ Service Info Störsignalausblendung Erweiterte Einstellg. Stromausgang Simulation Jetzt ändern? keine Kennlinie 4-20 mA Simulation starten? Störmode <3,6 mA min. Strom 3,8 mA Reset Abgleicheinheit Sprache HART-Betriebsart Reset auswählen? m(d) Deutsch Standard auswählen?

  • Seite 36: Instandhalten Und Störungen Beseitigen

    Instandhalten und Störungen beseitigen 7 Instandhalten und Störungen beseitigen 7.1 Wartung Der OPTISOUND 3010 C bedarf bei bestimmungsgemäßer Verwendung im Normalbetrieb keiner besonderen Wartung. 7.2 Störungen beseitigen Der OPTISOUND 3010 C bietet Ihnen ein Höchstmaß an Störungsursachen Funktionssicherheit. Dennoch können während des Betriebes Störungen auftreten.

  • Seite 37: Elektronikeinsatz Tauschen

    Instandhalten und Störungen beseitigen Stromsignal größer 22 mA oder kleiner 3,6 mA Elektronikeinsatz defekt à Gerät austauschen bzw. zur Reparatur einsenden Bei Ex-Anwendungen sind die Regeln für die Zusammen- schaltung von eigensicheren Stromkreisen zu beachten. E013 Fehlermeldungen über das Anzeige-/Bedienmodul Kein Messwert vorhanden à...

  • Seite 38: Das Gerät Reparieren

    Instandhalten und Störungen beseitigen Falls vor Ort kein Elektronikeinsatz verfügbar ist, kann dieser über die zuständige Krohne-Vertretung bestellt werden. 7.4 Das Gerät reparieren Sollte eine Reparatur erforderlich sein, gehen Sie folgender- maßen vor: Im Internet können Sie auf unserer Homepage http://www.

  • Seite 39: Ausbauen

    Ausbauen 8 Ausbauen 8.1 Ausbauschritte Warnung: Achten Sie vor dem Ausbauen auf gefährliche Prozessbedin- gungen wie z.B. Druck im Behälter, hohe Temperaturen, aggressive oder toxische Füllgüter etc. Beachten Sie die Kapitel "Montieren" und "An die Span- nungsversorgung anschließen" und führen Sie die dort angegebenen Schritte sinngemäß...

  • Seite 40: Anhang

    Anhang 9 Anhang 9.1 Technische Daten Allgemeine Daten Werkstoffe, medienberührt - Prozessanschluss Gewinde G1½A und 1½ NPT: PVDF - Schallwandler PVDF - Dichtung Schallwandler/Prozes- EPDM sanschluss Werkstoffe, nicht medienberührt - Gehäuse Kunststoff PBT (Polyester), Alu-Druckguss pulverbeschichtet, 316L (1.4435) - Dichtring zwischen Gehäuse und NBR (Edelstahlgehäuse), Silikon (Alu-/Kunst- Gehäusedeckel stoffgehäuse)

  • Seite 41: Kennlinienabweichung Und Messcharakteristiken

    Anhang Messgenauigkeit (in Anlehnung an DIN EN 60770-1) Referenzbedingungen nach DIN EN 61298-1 - Temperatur 18 … +30°C (64 … +86°F) - Relative Luftfeuchte 45 … 75 % - Luftdruck 860 … 1060 mbar (86 … 106 kPa; 12.5 … 15.4 psi) Kennlinienabweichung und Messcharakteristiken Mittlerer Temperaturkoeffizient des 0,06 %/10 K...
  • Seite 42 Anhang Prozessbedingungen Behälterdruck -20 … 200 kPa (-0,2 … 2,0 bar/-2.9 … 29 psi) Prozesstemperatur (Schallwandlertem- -40 … +80°C (-40 … +176°F) peratur) Vibrationsfestigkeit mechanische Schwingungen mit 4 g und 5 … 100 Hz Elektro-Mechanische Daten Kabeleinführung - Einkammergehäuse 1x Kabelverschraubung M20x1,5 (Kabel-ø 5 …...
  • Seite 43 Anhang Zulässige Restwelligkeit - <100 Hz <1 V - 100 Hz … 10 kHz <10 mV Bürde siehe Diagramm Ω 1000 Abb. 26: Spannungsdiagramm HART-Bürde Spannungsgrenze EEx ia-Gerät Spannungsgrenze Nicht-Ex-Gerät Versorgungsspannung Elektrische Schutzmaßnahmen Schutzart - Kunststoffgehäuse IP 66/IP 67 - Alu- und Edelstahlgehäuse IP 66/IP 68 (0,2 bar) Überspannungskategorie Schutzklasse...

  • Seite 44: Maße

    Anhang 9.2 Maße Gehäuse ~ 69mm ~ 116mm ~ 87mm (3 ") ~ 69mm ") ") ø 77mm ø 84mm ") ø 84mm ø 77mm ") ") ") ") M20x1,5/ M20x1,5/ M20x1,5/ M20x1,5 ½ NPT ½ NPT ½ NPT M20x1,5/ ½...
  • Seite 45 Anhang OPTISOUND 3010 C 60mm ") G1½A / 1½"NPT ø 39mm ") ø 74mm ") Abb. 28: OPTISOUND 3010 C Totbereich: 0,25 m (0.8 ft) Messbereich: bei Flüssigkeiten bis 5 m (16.4 ft), bei Schüttgütern bis 2 m (6.6 ft) OPTISOUND 3010 C - 4 ...

  • Seite 46: Zertifikate

    Anhang 9.3 Zertifikate CE-Konformitätserklärung Abb. 29: CE-Konformitätserklärung OPTISOUND 3010 C - 4 ... 20 mA/HART...
  • Seite 47 Anhang Herstellererklärung Abb. 30: Herstellererklärung OPTISOUND 3010 C - 4 ... 20 mA/HART...
  • Seite 48 Änderungen vorbehalten 30503-DE-050817...

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