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VEGA VEGAPULS 41 Betriebsanleitung

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Betriebsanleitung
VEGAPULS 41 (Profibus PA)
P R O F I
PROCESS FIELD BUS
B U S

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Verwandte Anleitungen für VEGA VEGAPULS 41

Inhaltszusammenfassung für VEGA VEGAPULS 41

  • Seite 1 Betriebsanleitung VEGAPULS 41 (Profibus PA) P R O F I PROCESS FIELD BUS B U S...

  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    2.5 Einbaufehler ................ 24 Elektrischer Anschluss ............26 3.1 Anschluss – Anschlusskabel – Schirmung ..... 26 3.2 Sensoradresse ..............29 3.3 Anschluss des Sensors ............ 31 3.4 Anschluss des externen Anzeigeinstrumentes ....32 3.5 Busaufbau ................33 VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 3: Sicherheitshinweise

    Sicherheitsbestimmungen und Unfallverhü- Diese Sicherheitshinweise sind Bestandteil der tungsvorschriften. Bedienungsanleitung und liegen jedem Gerät Eingriffe in das Gerät über die anschluss- mit Ex-Zulassung bei. bedingten Handhabungen hinaus dürfen aus Sicherheits- und Gewährleistungsgründen nur durch VEGA-Personal vorgenommen werden. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 4: Produktbeschreibung

    Lücke. In den Behälter ra- VEGAPULS Radar-Sensoren beherrschen gende Horn- oder Stabantennen sind ver- die Zweileitertechnik perfekt. Die Versor- schwunden. Die Antenne des VEGAPULS 41 gungsspannung und das Ausgangssignal besteht nur noch aus einem kleinen 40 mm- werden über eine Zweiaderleitung übertra- TFM-PTFE-Kegel, der bestens für sehr ag-...
  • Seite 5 3,6 40 % Millionen Echobilder pro Sekunde wie in einer Zeitlupenaufnahme dehnt, einfriert und dann 25 % auswertet. ε Reflektierte Radarleistung in Abhängigkeit von der Dielektrizitätszahl des zu messenden Mediums Zeittransformation VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 6: Kontinuierlich Und Genau

    • Bedienung mit HART ® -Handbediengerät. Druckeinfluss: Fehler durch Druckzunahme sehr • Bedienung mit dem PC. gering (z.B. bei 50 bar 1,44 %) Zulassungen • CENELEC, ATEX, PTB, FM, CSA, ABS, LRS, GL, LR, FCC. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 7: Profibus-Ausgangssignal

    PDM-Umgebung eventuell zusätzlich erfor- ausgetauscht, wobei der Datenverkehr aus- derlichen EDD (Electronic Device Descrip- schließlich von Mastergeräten bestimmt und tion), die ebenfalls auf der VEGA-Homepage kontrolliert wird. Die Kommunikation erfolgt zu finden ist. nach dem Token-Passing-Verfahren. Dies bedeutet, dass der Master, der das Token...

  • Seite 8: Bedienung

    HART -Umgebung, die mit Ausnah- - Bedienung mit der herstellerüber- ® me von VEGA-HART -Geräten, ebenfalls für greifenden Bedienoberfläche PACTware jeden Sensor eine DD (Device Description) am Sensor, aus der Leitstelle oder am erfordert. Segmentkoppler. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 9: Bedienung Mit Dem Pc

    Engineeringstation oder einer Bedienstation als Tool installiert, es greift dann über die Profibus-Schnittstellenkarte (z.B. von Softing) als Master-Class 2 direkt über den Bus, von DP-Ebene über den Segmentkoppler auf PA- Ebene auf den VEGA-Sensor zu. VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 10 Adr. 29 Bedienung der VEGAPULS Radar-Sensoren aus der Prozessleitstelle über eine Profibusschnittstellenkarte im Prozessleitrechner oder in einem zusätzlichen PC. Die Bediensoftware VEGA Visual Operating (VVO) greift über das Interface (Schnittstellenkarte) auf die Sensoren bidirektional zu. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 11: Bedienung Mit Dem Bedienmodul

    Bedienung mit SIMATIC PDM-Bedien- MINICOM programm Mit dem kleinen (3,2 cm x 6,7 cm) Sechs- Um den VEGA-Sensor mit der Bedienstation tastenbedienmodul mit Display führen Sie die SIMATIC PDM von Siemens in allen wesentli- Bedienung im Klartextdialog durch. Das chen Funktionen zu bedienen, ist eine soge- Bedienmodul ist dazu im Radar-Sensor oder nannte EDD erforderlich.

  • Seite 12: Typenübersicht

    Typen und Varianten 1.6 Antenne 1.5 Typenübersicht Die Sensoren der Serie VEGAPULS 41 wer- Das Auge für den Radar-Sensor ist seine Antenne. Die Gestalt der Antenne lässt den den mit dem Prozessanschluss G 1½ A oder unbedarften Betrachter jedoch nicht vermu- 1½“...

  • Seite 13: Montage Und Einbau

    Störreflexionen mit geringerer Energiedichte. Sie sind deshalb unkritischer als die Reflexionen an glatten Oberflächen. Runde Profile streuen die Radarsignale diffuser Profile mit glatten Störflächen verursachen große Störsignale Glatte Profile mit Streublenden abdecken VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 14: Sendekegel Und Störreflexionen

    Tatsächlich aber existieren noch einige schwächere Nebenkeulen. Die An- tennenausrichtung muss sich deshalb in der Praxis bei schwierigeren Messbedingungen an möglichst geringen Störechowerten orien- tieren. Ein ausschließliches Augenmerk auf ein großes Nutzecho ist bei schwierigen Messbedingungen nicht ausreichend. VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 15 Messdistanz. Am Ende der Messdistanz sehen Sie nun ein Echo an der Stelle, an der bei leerem Behälter das Behälterbodenecho war. Dieses Echo ist ein Vielfachecho vom Füllgutecho und liegt in der doppelten Dis- tanz als das Füllgutecho. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 16: Messung An Flüssigkeiten

    Die Einschraubantenne wird besonders an kleinen Behältern auf Rohrstutzen eingesetzt. Die Antenne passt auf kleine Behälter- öffnungen mit 1½“-Stutzen. Der Stutzen darf dabei nicht länger als 70 mm sein. Bezugsebene < 70 mm Einschraubantenne auf 1½“-Einschraubstutzen VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 17: Messung Im Standrohr (Schwall- Oder Bypassrohr)

    Montage und Einbau 2.3 Messung im Standrohr (Schwall- Bei der Montage eines VEGAPULS 41 auf einem Bypassrohr (z.B. auf einem ehemali- oder Bypassrohr) gen Schwimmer- oder Verdrängersystem) sollte der Radar-Sensor ca. 300 mm oder Allgemeine Hinweise mehr vom maximalen Füllstand entfernt mon- tiert sein.

  • Seite 18: Verbindungen Zum Bypassrohr

    Bypassrohr empfehlenswert. Dadurch wird der Rauschpegel deutlich Optimale Verbindung zum Bypassrohr reduziert und die Messsicherheit wesentlich verbessert. Der Flansch des Führungsrohres wird dabei einfach als Sandwichflansch zwi- schen Behälter- und Sensorflansch montiert. Rohrverbindung zu stark geschweißt VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 19: Dichtungen Bei Rohrverbindungen Und Rohrverlängerungen

    Füllgütern wählen Sie ein Schwall- rohr mit einer Nennweite von z.B. 50 mm. Die Sehen Sie die Öffnungen um so dichter vor, Radar-Sensoren VEGAPULS 41 mit 26 GHz- je inhomogener das zu messende Füllgut ist. Technologie sind gegenüber Anhaftungen im Messrohr relativ unempfindlich.

  • Seite 20: Konstruktionshinweise Für Das Standrohr

    0 % Füllstand wird zuverlässig erfasst. Rohrdurchmesser entspricht. Der Kugelhahn darf keine groben Übergänge oder Veren- gungen in seinem Durchlass gegenüber dem Messrohr haben und sollte sich minimal 300 mm vom Sensorflansch entfernt befin- den. VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 21 Echos vom Rohr- ende oder vom Behälterboden. 100 % 2,9...6 Schweißung der Rohrmuffe Rohrmuffe Vorschweiß- Schweißung des flansche Vorschweißflansches 1,5...2 Bohrungen entgraten ø 51,2 Messrohrbe- Streublech festigung ~45û Rohrbogen am Bypassrohrende Behälter- boden Rohrbogen am Standrohrende VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 22: Störechos

    Messelektronik dann als „Echorauschen“ Behältervorsprünge (Abflachungen) ausgefiltert. Einlaufstege, z.B. zur Materialmischung mit flacher, dem Sensor zugewandter Oberseite, Richtig Falsch decken Sie mit einer Winkelblende ab. Das Störecho wird damit gestreut. Richtig Falsch Blenden Behälterverstrebungen Behältervorsprünge (Einlaufsteg) VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 23: Einströmendes Füllgut

    Wird der Sensor zu dicht an der Behälter- wand montiert, verursachen Ablagerungen und Anhaftungen der Füllgüter an den Behälterwänden Störechos. Positionieren Sie den Sensor in ausreichendem Abstand zur Heftige Füllgutbewegungen Behälterwand. Beachten Sie auch Kapitel „3.1 Einbauhinweise allgemein“. Richtig Falsch Behälteranhaftungen VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 24: Einbaufehler

    Behälterwand kann starke Störsignale verursachen. Behälterunebenheiten, Füll- gutanhaftungen, Nieten, Schrauben oder Schweißnähte überlagern ihre Echos dem Sensor senkrecht auf die Füllgutoberfläche ausrichten Nutzsignal bzw. Nutzecho. Achten Sie des- halb auf einen ausreichenden Abstand des Sensors zur Behälterwand. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 25: Einbaufehler Im Standrohr

    VEGAPULS 54 mit 5,8 GHz Arbeitsfrequenz bei Schaumanwendungen wesentlich besse- re und sichere Messergebnisse als die VEGAPULS auf dem Schwallrohr: Der Sensor muss mit Sensoren der Typenreihe 40 mit 26 GHz- dem Typschild auf die Bohrungsreihen ausgerichtet Technologie. werden. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 26: Elektrischer Anschluss

    Kabel sicher vor elektromagne- bis 1500 kbit/s: 200 m Profibus DP tischen Störungen geschützt werden. Gemäß bis 12000 kbit/s: 100 m Profibus DP Profibusspezifikation (IEC 1158-2) sind des- halb geschirmte und verdrillte Kabel vorge- schrieben. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 27: Profibus Pa In Ex-Umgebung

    Sensorerdung durch An- den PA-Anschluss in Eigensicherheit ausge- schluss einer Erdverbindung an der äußeren führt haben. VEGA-Sensoren für PA-Ex- Erdklemme erfolgen. Umgebung sind grundsätzlich „ia-Zweileiter- geräte“. max. 10 nF, z.B. Spannungsfestigkeit 1500 V, Keramik VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 28 (Siemens) SINEC L26XV1 44 Ω/km 100 Ω 0,75 < 90 < 3 dB/km Cu-Geflecht +/- 20 Ω 830-35H10 39 kHz (Siemens) 105 Ω/km 150 Ω 3079A 0,32 29,5 < 3 dB/km Folie (Belden) 39 kHz VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 29: Sensoradresse

    4 + 16 + 64 = Adresse 84 Adresse endgültig zuzuweisen. In der Praxis ist deshalb die Hardwareadressierung mit dem DIP-Schalter vor Anklemmen an den Bus empfehlenswert. 8 7 6 5 4 3 2 1 64 + 16 + 4 = 84 VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 30: Softwareadressierung

    (Adresse 126). Wie Sie die Adresse mit der Software VVO einstellen, finden Sie im Kapitel „5.2 Bedie- nung mit VVO“ unter der Überschrift „Soft- ware-Adressierung“, bzw. im Kapitel „5.3 Sensorbedienung mit dem Bedienmodul MINICOM“ beschrieben. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 31: Anschluss Des Sensors

    5 6 7 8 (max. 2,5 mm Ader- Display Addr. querschnitt) 8 7 6 5 4 3 2 1 5 6 7 8 Addr. Display Öffnungs- schaufeln einsteckbares Bedienmodul Tank 1 MINICOM m (d) 12.345 VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 32: Anschluss Des Externen Anzeigeinstrumentes

    (zum Sensor) 12.345 Befestigungs- DISPLAY schrauben (im Deckel des Anzeige- instruments) Spannungsversorgung und digitales Mess- signal 8 7 6 5 4 3 2 1 5 6 7 8 Display Addr. Tank 1 m (d) 12.345 VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 33: Busaufbau

    Anweisungen. Daneben können weitere Mastersysteme (z.B. Visualisierungssysteme Laut Profibusspezifikation ist der minimale oder Bedientools) am DP-Bus angeschlossen Grundstrom auf 10 mA festgelegt. VEGA- sein. Diese Systeme arbeiten als sogenannte Radar-Profibus-Sensoren nehmen konstant Master-Class 2-Teilnehmer. Sie können eben- 10 mA Grundstrom auf und arbeiten ohne...
  • Seite 34 Profibus DP Profibus- Master-Class 1 Schnittstellenkarte RS 232 RS 485 22...54 Master-Class 2 Segmentkoppler Busabschluss Busabschluss Profibus PA (31,25 kBit/s) VEGACONNECT 3 PA-Segment am Segmentkoppler: 1 … 32 Sensoren an einer Zweiaderleitung (Ex: 10 Sensoren) VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 35 Durch Segmentkoppler und PA-Segmente im gesamten System auf PA- und DP-Ebene, eine Übertragungsrate, Busabschluss die vom langsamsten Koppler/Teilnehmer bestimmt wird. 3...9 3...9 56...88 Segmentkoppler Busabschluss Busabschluss Profibus PA PA-Segment: 1 … 32 Sensoren an einer Zweiaderleitung (Ex: 10 Sensoren) VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 36 Profibus PA-Sensoren mit 4 … 20 mA-Sensoren am Profibusnetzwerk 3…9 Profibus DP Profibus- Schnittstellenkarte Master-Class 1 RS 232 RS 485 Master-Class 2 Busabschluss VEGALOG VEGACONNECT 3 Profibus PA (31,25 kBit) 1 … 15 PA-Sensoren pro Zweiaderleitung mit unabhängigem Adressraum (Ex: 10 Sensoren) VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 37 VBUS Profibus PA (31,25 kBit) Busab- schluss Profibus PA: VBUS: 1 … 15 Sensoren pro Zweiaderleitung 1 … 15 Sensoren pro (Ex: 10 Sensoren) mit unabhängigem Adressraum Zweiaderleitung Exd: ebenfalls 15 Ex ia: 5 Sensoren VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 38: Inbetriebnahme

    Konfiguration, Auswertung und Mit der Bediensoftware PACT ware bedienen Signalverarbeitung beziehen (Konfiguration Sie die Profibus PA-Sensoren von VEGA auf der Ein- und Ausgänge, Linearisierungskur- besonders bequeme Weise. Alle Funktionen ven, Simulation …). Dies ist nur mit dem PC und Möglichkeiten der Sensorbedienung...
  • Seite 39 Regel günstig, den Arbeitsbereich ge- ringfügig (ca. 5 %) größer zu wählen als den Messbereich (Messspanne). gleich Beispiel: m(d) Min/Max-Abgleich: 1,270 … 5,850 m; Arbeits- bereich auf ca. 1,000 … 6,000 m einstellen. (Min-Abgleich) VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 40: Auswertung

    (Beispiel: 100 % und 1,270 m Befüllung. Anschließend geben Sie die Mess- Füllgutdistanz). Geben Sie dazu auch zuerst größe und deren physikalische Einheit sowie den Prozentwert ein und dann die dem Pro- den Dezimalpunkt ein. zentwert entsprechende Füllgutdistanz. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 41: Nutz- Und Rauschpegel

    Stromausgang invertiert werden quellen wie z.B. Behälterverstrebungen als soll oder in welcher Maßeinheit die Messgrö- Störer reduziert werden müssen. Mit dem ße an der Sensoranzeige ausgegeben wer- Anlegen eines Störechospeichers veranlas- den soll. VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 42 0.0 % 100.0% Dezi- bezog. Min-Ab Ein- Max-Ab 100 % gleich mal- gleich entspr heit gleich m (d) m (d) punkt bei % icht bei % spricht XX.XXX XX.XXX m(d) Masse 888.8 XXX.X XXXX XXX.X XXXX VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 43 Menüs). Nein Simu- lation bezog. bezog. Stör XXX.X schnel Weiß dargestellte Menüpunkte mode stanz le Än- können mit der „+“- oder „–“- Ersatz derung Taste verändert und mit der stanz Wert „OK“-Taste abgespeichert werden. VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 44: Diagnose

    Keine lauffähige Sensorsoftware Sensor muss neue Software erhalten (Service). Fehlermeldung erscheint während eines gerade ausgeführten Software-Updates. E040 Hardwarefehler/Elektronik defekt Überprüfen Sie alle Anschlussleitungen. Setzen Sie sich mit unserer Serviceabteilung in Verbindung. E113 Kommunikationskonflikt Service oder Sensortausch VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 45: Technische Daten

    Auswertgerät oder in der Auswertzentrale weiterverarbeitet. Bis zu 15 Sensoren können an einer Zweiaderleitung betrieben werden (im Ex-Bereich bis zu 5 Sensoren). Vierleitertechnik: Getrennte Energieversorgung. Das digitale Ausgangssignal (Messsignal) wird in einer von der Versorgungsspannung getrennten Leitung geführt. VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 46 Messwertausgabe als Graph und als Zahlenwert. Messwertanzeige kann bis 25 m vom Sensor entfernt montiert sein (max. Leitungslänge 25 m). Bedienung - PC und Bediensoftware VEGA Visual Operating - Bedienmodul MINICOM - SIMATIC-PDM - PACTware Genauigkeit (Typische Werte unter Referenzbedingungen, alle Angaben bezogen auf den...
  • Seite 47 Füllstandänderung den Füllstand richtig (mit max. 10% Abweichung) auszugeben. Auf einen Körper auftreffende mittlere Sendeleistung (elektromagnetische Energie) pro cm² direkt vor der Antenne. Die empfangene Sendeleistung ist abhängig von der Antennenausführung und von der Entfernung. VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 48 Gewichte abhängig von den Gehäusewerkstoffen und Ex-Konzepten. VEGAPULS 41 1,8 … 2,5 kg WHG-Zulassungen Die Radar-Sensoren VEGAPULS 41 sind als Teil einer Überfüllsicherung für ortsfeste Behäl- ter zur Lagerung wassergefährdender Flüssigkeiten zugelassen. CE-Konformität Die Radar-Sensoren VEGAPULS 41 erfüllen die Schutzziele des EMVG (89/336/EWG), der NSR (73/23/EWG) und der R &...

  • Seite 49: Zulassungen

    Prüf- und Zulassungsstellen: - PTB (Physikalisch Technische Bundesanstalt) - FM (Factory Mutual Research) - ABS (American Bureau of Shipping) - LRS (Lloyds Register of Shipping) - G L (Germanischer Lloyd) - CSA (Canadian Standards Association) VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 50: Datenformat Des Ausgangssignals

    41 70 00 00 (hex) = 0100 0001 0111 0000 0000 0000 0000 0000 (bin) (130 - 127) Messwert = (-1) • 2 • (1 + 2 = 1 • 2 • (1 + 0,5 + 0,25 + 0,125) = 1 • 8 • 1,875 = 15,0 VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 51: Maße

    4" 150 psi 228,6 25,5 190,5 157,2 19,1 6" 150 psi 279,4 27,0 241,3 215,9 22,4 Bedienmodul MINICOM Tank 1 m (d) Bedienmodul zum Einstecken in die Sensoren 12.345 oder in das externe Anzeigeinstrument VEGADIS 50 67,5 VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 52: Sensormaße

    Technische Daten Sensormaße Aluminium Aluminium mit Exd- Klemmraum M20x1,5 M20x1,5 ½" NPT SW 60 G1½ A 1½" NPT VEGAPULS 41 – Profibus PA...

  • Seite 53: Ce-Konformitätserklärung

    Technische Daten 7.5 CE-Konformitätserklärung VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 54 Technische Daten VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 55 Technische Daten VEGAPULS 41 – Profibus PA...
  • Seite 56 VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein 113 77761 Schiltach Deutschland Telefon (07836) 50-0 (07836) 50-201 E-Mail info@de.vega.com www.vega.com ISO 9001 Die Angaben über Lieferumfang, Anwendung, Einsatz und Betriebs- bedingungen der Sensoren und Auswertsysteme entsprechen den zum Zeitpunkt der Drucklegung vorhandenen Kenntnissen.

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