BD Sensors AX14-DS 200 Betriebsanleitung

DE
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ist inhaltlich auf dem Stand, der zum Druckzeitpunkt vorlag
und wurde nach bestem Wissen und Gewissen erstellt. Für
fehlerhafte Angaben und deren Folgen können wir leider
keine Haftung übernehmen.
– Technische Änderungen vorbehalten –
Betriebsanleitung
1.2 Verwendete Symbole
DS 200P
GEFAHR! – gefährliche Situation, die zum Tode oder zu
schweren Verletzungen führen kann
WARNUNG! – möglicherweise gefährliche Situation, die
74-
zum Tode oder zu schweren Verletzungen führen kann
VORSICHT! – möglicherweise gefährliche Situation, die
Elektronischer Druckschalter DS 2XX für Ex-Bereiche
zu geringfügigen oder leichten Verletzungen führen
kann
AX14-DS 200, AX14-DS 200 P, AX14-DS 201,
! VORSICHT! – möglicherweise gefährliche Situation, die
AX14-DS 201 P, AX14-DS 202, AX14-DS 210,
zu Sachschäden führen kann
AX14-DS 217
HINWEIS – Tipps und Informationen für den Anwender,
um einen störungsfreien Betrieb sicherzustellen
1.3 Zielgruppe
WARNUNG! Um Gefährdungen des Bedienpersonals
und Schäden am Gerät auszuschließen, müssen die
beschriebenen Arbeiten von qualifiziertem Fachperso-
nal durchgeführt werden.
1.4 Haftungsbeschränkung
Bei Nichtbeachtung der Betriebsanleitung, unsachgemäßer
Verwendung, Veränderung oder Beschädigung des Gerätes
AX14-DS 200
übernimmt der Hersteller keine Haftung.
1.5 Bestimmungsgemäße Verwendung
www.bdsensors.de
- Die Druckschalter DS 2XX wurden je nach Typ, für
Anwendungen zur Über-, Unter- und Absolutdruckmes-
sung entwickelt. Sie sind mit einer 4-stelligen LED-
Anzeige ausgestattet, die den anliegenden System-
Zentrale Osteuropa
druck darstellt. Je nach Gerät und mechanischem An-
BD SENSORS GmbH BD SENSORS s.r.o.
schluss sind sie für unterschiedlichste Anwendungsbe-
BD-Sensors-Str. 1 Hradištská 817
reiche geeignet.
D - 95199 Thierstein CZ - 687 08 Buchlovice
- Diese Bedienungsanleitung ist für Geräte mit Ex-
Deutschland Tschechische Republik
Zulassung und einen Einsatz in Ex-Bereichen vorgese-
Tel.: +49 (0) 9235-9811-0 Tel.: +42 (0) 572-4110 11
hen. Ein Gerät besitzt eine Ex-Zulassung, wenn dies in
Fax: +49 (0) 9235-9811-11 Fax: +42 (0) 572-4114 97
der Bestellung angegeben und in unserer Auftragsbe-
stätigung bestätigt wurde. Außerdem beinhaltet das Ty-
Russland China
penschild ein
BD SENSORS RUS BD SENSORS China Co, Ltd.
- Eine Überprüfung, ob das Gerät für den gewählten Ein-
39a, Varshavskoe shosse Room B, 2nd Floor, Building 10,
satz geeignet ist, muss vom Anwender durchgeführt
RU - Moscow 117105 No. 1188 Lianhang Rd.
werden. Im Zweifelsfall setzen Sie sich bitte mit unse-
201112 Shanghai,
rem Vertrieb in Verbindung, um Unklarheiten zu beseiti-
Russland China
gen. Für eine fehlerhafte Auswahl und deren Folgen
Tel.: +7 (0) 95-380 1683 Tel.: +86 (0) 21-51600 190
übernimmt BD SENSORS keine Haftung!
Fax: +7 (0) 95-380 1681 Fax: +86 (0) 21-33600 613
- Als Messmedien kommen Gase oder Flüssigkeiten in
Frage, die mit den im Datenblatt beschriebenen medi-
unsere Vertretungen finden Sie in
enberührten Werkstoffen kompatibel sind. Zudem ist für
den Einsatzfall sicherzustellen, dass das Medium mit
EUROPA ASIEN
den medienberührten Teilen verträglich ist.
• Belgien • Rumänien • Indien
- Die im aktuellen Datenblatt aufgeführten technischen
• Dänemark • Schweden • Iran
Daten sind verbindlich. Sollte Ihnen das Datenblatt nicht
• England • Schweiz • Israel
vorliegen, fordern Sie es bitte an oder laden Sie es auf
• Finnland • Slowakei • Japan
unserer Homepage herunter.
• Frankreich • Spanien • Kasachstan
(http://www.bdsensors.de)
• Griechenland • Türkei • Korea
WARNUNG! - Gefahr durch nicht bestimmungsgemäße
• Italien • Ukraine • Malaysia
Verwendung!
• Litauen • Singapur
• Luxemburg • Taiwan
1.6 Sicherheitstechnische Höchstwerte
AFRIKA
• Niederlande • Thailand
• Ägypten AX 14 - DS 2XX:
• Norwegen • Vietnam
Umgebungstemperaturbereich: -25 ... 70 °C
• Südafrika
• Polen
U = 28 V, I
i
• Portugal
zzgl. Leitungsinduktivitäteten 1 µH/m und Leitungskapazitä-
AUSTRALIEN
teten 100 pF/m (bei werkseitgem Kabel)
1.7 Verpackungsinhalt
Die Adressen unserer Auslandsvertretungen finden Sie unter
www.bdsensors.de. Außerdem werden Ihnen auf unserer Überprüfen Sie, dass alle aufgelisteten Teile im Liefer-
Homepage Datenblätter, Betriebsanleitungen, Bestellschlüs- umfang unbeschadet enthalten sind und entsprechend Ihrer
sel und Zertifikate zum Download angeboten. Bestellung geliefert wurden:
- Elektronischer Druckschalter der Reihe DS 2XX
- für mech. Anschlüsse DIN 3852: O-Ring (vormontiert)
1. Allgemeines
- diese Betriebsanleitung
1.1 Informationen zur Betriebsanleitung 1.8 UL–Zulassung (für Geräte mit UL-Kennzeichnung)
Diese Betriebsanleitung gibt wichtige Informationen zum
Die UL-Zulassung erfolgte unter Anwendung der US-
sachgemäßen Umgang mit dem Gerät. Lesen Sie diese
amerikanischen Normen, welche auch mit den anwendbaren
Betriebsanleitung deshalb vor Montage und Inbetriebnahme
kanadischen Normen zur Sicherheit übereinstimmen.
genau durch.
Beachten Sie folgende Punkte, damit das Gerät die Anforde-
Halten Sie sich an Sicherheitshinweise und Handlungsan-
rungen der UL-Zulassung erfüllt:
weisungen, die in dieser Betriebsanleitung aufgeführt wer-
- Der Messumformer muss über eine Versorgung mit
den. Zusätzlich sind die geltenden Unfallverhütungsvorschrif-
Energiebegrenzung (nach UL 61010) oder NEC Class 2
ten, Sicherheitsbestimmungen sowie landesspezifische
Energieversorgung betrieben werden.
Installationsstandards und die anerkannten Regeln der
Technik einzuhalten. - maximale Betriebsspannung: siehe Technische Daten
Beachten Sie für Installation, Wartung und Reinigung des
Gerätes unbedingt die einschlägigen, den Explosionsschutz 2. Produktidentifikation
behandelnden Verordnungen und Bestimmungen
Zur Identifikation des Gerätes dient das Typenschild. Die
(VDE 0160, VDE 0165 bzw. EN 60079-14) sowie die UVV.
wichtigsten Daten können diesem entnommen werden. Der
Die Konstruktion erfolgte unter Anwendung der Normen
Bestellcode dient zur eindeutigen Identifikation Ihres Pro-
EN60079-0:2009, EN60079-11:2007, EN 60079-26:2007.
dukts. Die Programmversion der Betriebssoftware wird nach
Diese Betriebsanleitung ist Bestandteil des Gerätes und ist in dem Einschalten des Gerätes im Display für ca. 1 Sekunde
unmittelbarer Nähe des Einsatzortes für das Personal (z. B. P07) angezeigt. Bitte halten Sie diese bei Rückfragen
jederzeit zugänglich aufzubewahren. bereit.
Typen-
bezeichnung
EG-Baumusterprüfbescheinigungs-
nummer, Ex-Kennzeichnung
Abb. 1 Typenschild
! Das Typenschild darf nicht vom Gerät entfernt werden!
3. Montage
3.1 Montage- und Sicherheitshinweise allgemein
WARNUNG! Montieren Sie das Gerät immer im druck-
und stromlosen Zustand!
WARNUNG! Das Gerät darf nur von qualifiziertem
Fachpersonal installiert werden, das die Betriebsanlei-
tung gelesen und verstanden hat!
GEFAHR! Aufgrund der Explosionsgefahr sind folgende
Vorgaben einzuhalten:
- Die in der EG-Baumusterprüfbescheinigung aufge-
führten technischen Daten sind verbindlich. Sollte
Ihnen das aktuelle Zertifikat nicht vorliegen, fordern
Sie es bitte an oder laden Sie es auf unserer
Homepage herunter. http://www.bdsensors.de
- Arbeiten an unter Spannung stehenden Teilen,
ausgenommen eigensicheren Stromkreisen, sind
während bestehender Explosionsgefahr grundsätz-
lich verboten!
- Stellen Sie sicher, dass im gesamten Verlauf der
Leitung, innerhalb wie außerhalb des explosions-
gefährdeten Bereiches, ein Potentialausgleich be-
steht.
- Besteht erhöhte Gefahr, dass das Gerät durch
Blitzeinschlag
-Zeichen.
wird, muss zusätzlich ein erhöhter Blitzschutz vor-
gesehen werden.
- Beachten Sie die in der EG-Baumusterprüfbe-
scheinigung aufgeführten Grenzwerte. (Kapazität
und Induktivität des Anschlusskabels sind nicht in
den Werten enthalten.)
- Vergewissern Sie sich, dass die gesamte Zusam-
menschaltung aus eigensicheren Komponenten
eigensicher bleibt. Für die Eigensicherheit des Ge-
samtsystems (der Gesamtschaltung) ist der Be-
treiber verantwortlich.
- Montieren Sie das Gerät nicht in einem pneumati-
schen Förderstrom!
- Übermäßige Staubablagerungen (über 5 mm) und
das völlige Einschütten in Staub sind zu verhin-
dern!
- Durch die äußere Beschaltung ist zu gewährleis-
ten, dass keine Energie von außen in die Schalt-
ausgänge fließen kann. Es sind geeignete Sig-
naltrenngeräte zu verwenden, die diese Forderung
erfüllen.
! Behandeln Sie dieses hochempfindliche elektronische
= 93 mA, P = 660 mW, C ≈ 0 nF, L ≈ 0 µF
i i i i Messgerät sowohl im verpackten als auch im unver-
packten Zustand vorsichtig!
! Am Gerät dürfen keine Veränderungen oder Umbauten
vorgenommen werden.
! Das Gerät darf nicht geworfen werden!
! Entfernen Sie Verpackung und ggf. Schutzkappe des
Gerätes erst kurz vor der Montage, um eine Beschädi-
gung der Membrane auszuschließen! Die mitgelieferte
Schutzkappe ist aufzubewahren!
! Nach der Demontage ist diese Schutzkappe sofort
wieder über der Membrane anzubringen.
! Behandeln Sie eine ungeschützte Membrane äußerst
vorsichtig; diese kann sehr leicht beschädigt werden.
! Wenden Sie zum Einbau der Geräte keine Gewalt an,
um Schäden am Gerät und der Anlage zu verhindern!
Die Anzeige und das Kunststoffgehäuse sind mit einer
!
Drehbegrenzung ausgestattet. Bitte versuchen Sie
nicht, durch erhöhten Kraftaufwand die Anzeige oder
das Gehäuse zu überdrehen.
! Bei der Montage im Freien oder in feuchter Umgebung
sind folgende Punkte zu beachten:
- Bitte beachten Sie, dass bei Ihrer Applikation keine
Taupunktunterschreitung auftritt, wodurch sich
Kondensat bildet und zur Beschädigung des
Druckmessgerätes führen kann. Für diese Einsatz-
bedingungen gibt es speziell geschützte Ausfüh-
rungen der Druckmessgeräte. Bitte nehmen Sie in
diesen Fällen mit uns Kontakt auf.
- Um sicherzustellen, dass keine Feuchtigkeit in den
Bestell- Serien-
Stecker eindringen kann sollte das Gerät nach der
schlüssel nummer
Montage sofort elektrisch angeschlossen werden.
Anderenfalls muss ein Feuchtigkeitseintritt z.B.
durch eine passende Schutzkappe verhindert wer-
den. (Die im Datenblatt angegebene Schutzart gilt
für das angeschlossene Gerät.)
- Wählen Sie eine Montagelage aus, die ein Ablau-
fen von Spritz- und Kondenswasser erlaubt. Ste-
hende Flüssigkeit an Dichtflächen ist auszuschlie-
ßen!
- Bei Verwendung von Geräten mit Kabelverschrau-
bung bzw. -ausgang sollte das abgehende Kabel
sicherheitstechn.
nach unten geführt werden. Falls die Leitung nach
Höchstwerte
oben geführt werden muss, ist dies in einem nach
unten gerichteten Bogen auszuführen.
- Montieren Sie das Gerät so, dass es vor direkter
Sonneneinstrahlung geschützt ist. Direkte Sonnen-
bestrahlung führt im ungünstigsten Fall zum Über-
schreiten der zulässigen Betriebstemperatur. Bei
einem Einsatz in Ex-Bereichen muss dies ausge-
schlossen werden!
! Ein Gerät mit Relativbezug im Gehäuse (kleine Bohrung
neben dem elektrischen Anschluss) ist so zu montieren,
dass der für die Messung erforderliche Relativbezug vor
Schmutz und Feuchtigkeit geschützt ist. Sollte das Ge-
rät einer Flüssigkeitsbeaufschlagung ausgesetzt wer-
den, so wird der Luftdruckausgleich durch den Relativ-
bezug blockiert. Eine genaue Messung in diesem Zu-
stand ist nicht möglich. Außerdem kann es zu Schäden
am Gerät kommen.
Beachten Sie, dass durch die Montage keine unzulässig
hohen mechanischen Spannungen am Druckanschluss
auftreten, da diese zu einer Verschiebung der Kennlinie
oder zur Beschädigung führen können. Dies gilt ganz
besonders für sehr kleine Druckbereiche sowie für Ge-
räte mit einem Druckanschluss aus Kunststoff.
Ordnen Sie bei hydraulischen Systemen das Gerät so
an, dass der Druckanschluss nach oben zeigt (Entlüf-
tung).
Sehen Sie beim Einsatz in Dampfleitungen eine Kühl-
strecke vor.
Wird das Gerät mit dem Druckanschluss nach oben
eingebaut, ist sicherzustellen, dass keine Flüssigkeit am
oder Überspannung beschädigt
Gehäuse abläuft. Dadurch kann Feuchtigkeit und
Schmutz den Relativbezug im Gehäuse blockieren und
zu Fehlfunktionen führen. Staub und Schmutz sind bei
Bedarf vom Rand der Verschraubung des elektrischen
Anschlusses zu entfernen.
3.2 Bedingungen für Geräte, welche das 3-A Symbol
tragen
! Das Gerät bzw. dessen Anschlussstutzen ist so zu
installieren, dass die produktberührten Oberflächen
selbstentleerend sind.
! Vergewissern Sie sich, dass der Einschweißstutzen
frontbündig mit der Tankinnenwand eingeschweißt sind.
Der Anwender ist verantwortlich für:
- die richtige Größe der Dichtung und die Auswahl eines
elastomeren Dichtungswerkstoffs, der konform mit
3-A Standard ist
- die Festlegung angemessener Wartungsintervalle
3.3 Montage- und Sicherheitshinweise Sauerstoff
GEFAHR! Explosionsgefahr
Verwendung von Geräten mit Sauerstoffeignung! Um
einen gefahrlosen Einsatz sicherzustellen, sind folgende
Punkte einzuhalten:
- Vergewissern Sie sich, dass Ihr Gerät als Sonder-
ausführung für Sauerstoff-Anwendungen bestellt
und entsprechend geliefert wurde. Am einfachsten
können Sie dies anhand des Typenschildes über-
prüfen (vgl. Sie hierzu Abb. 1). Endet Ihr Bestell-
code mit den Ziffern "007", ist Ihr Gerät für die
Sauerstoff-Anwendungen geeignet.
- Bei der Auslieferung ist das Gerät in einem Plas-
tikbeutel verpackt, um es vor Verunreinigungen zu
schützen. Der Hinweis-Aufkleber mit dem Text
"Gerät für Sauerstoff, unmittelbar vor der Montage
auspacken" ist zu beachten! Außerdem ist beim
Entpacken und bei der Installation des Gerätes
Hautkontakt zu vermeiden, damit keine Fettrück-
stände am Gerät verbleiben!
- Bei der Montage sind die einschlägigen Vorschrif-
ten zum Explosionsschutz zu erfüllen.
- Beachten Sie, dass die gesamte Anlage den An-
forderungen der BAM (DIN 19247) entsprechen
muss.
- Für Sauerstoffanwendungen > 25 bar werden
Messumformer in Ausführungen ohne Dichtung
empfohlen.
- Messumformer mit Dichtringen aus FKM (Vi 567):
zulässigen Höchstwerte:
(BAM-Zulassung).
3.4 Montageschritte allgemein
- Entnehmen Sie das Gerät vorsichtig der Verpackung
und entsorgen Sie diese sachgerecht.
- Gehen Sie des Weiteren so vor, wie dies in den nach-
folgenden Montageschritten beschrieben ist.
3.5 Montageschritte für Anschlüsse nach DIN 3852
KEIN
VERWENDEN SIE ZUSÄTZLICHES
DICHTMATERIAL WIE WERG, HANF ODER TEF-
LONBAND!
- Vergewissern Sie sich, dass der O-Ring unbeschadet in
der vorgesehenen Nut sitzt.
- Achten Sie darauf, dass die Dichtfläche des aufzuneh-
menden Teils eine einwandfreie Oberfläche besitzt.
(R 3,2)
Z
- Schrauben Sie das Gerät mit der Hand in das Aufnah-
megewinde.
- Besitzen Sie ein Gerät mit einem Kordelring, so muss
dieses nur von Hand fest eingeschraubt werden.
- Geräte mit einer Schlüsselfläche müssen mit dem
Maulschlüssel festgezogen (mit Schlüsselweite aus
Stahl: G1/4": ca. 5 Nm; G1/2": ca. 10 Nm; G3/4": ca.
15 Nm; G1": ca. 20 Nm; G1 1/2": ca. 25 Nm; mit
Schlüsselweite aus Kunststoff: max. 3 Nm).
- Die angegebenen Anzugsmomente dürfen nicht
überschritten werden!
3.6 Montageschritte für Anschlüsse nach EN 837
- Verwenden Sie zur Abdichtung eine geeignete Dich-
tung, entsprechend dem Messstoff und dem zu mes-
senden Druck (z. B. eine Kupferdichtung).
- Achten Sie darauf, dass die Dichtfläche des aufzuneh-
menden Teils eine einwandfreie Oberfläche besitzt.
(R 6,3)
Z
- Schrauben Sie das Gerät mit der Hand in das Aufnah-
megewinde.
- Ziehen Sie es anschließend mit dem Maulschlüssel fest
(für G1/4": ca. 20 Nm; für G1/2": ca. 50 Nm).
- Die angegebenen Anzugsmomente dürfen nicht
überschritten werden!
3.7 Montageschritte für NPT-Anschlüsse
- Zur Abdichtung kann ein zusätzliches Dichtmittel z. B.
PTFE-Band verwendet werden.
- Schrauben Sie das Gerät mit der Hand in das Aufnah-
megewinde.
- Ziehen Sie es anschließend mit dem Maulschlüssel fest
(für 1/4" NPT: ca. 30 Nm; für 1/2" NPT: ca. 70 Nm).
- Die angegebenen Anzugsmomente dürfen nicht
überschritten werden!
3.8 Montageschritte für Milchrohr-Anschlüsse
- Vergewissern Sie sich, dass der O-Ring unbeschadet in
der vorgesehenen Nut in der Aufnahmearmatur sitzt.
- Zentrieren Sie den Milchrohr-Anschluss in der entspre-
chenden Aufnahmearmatur.
- Schrauben Sie die Überwurfmutter auf die Aufnahme-
armatur.
- Ziehen Sie diese anschließend mit einem Hakenschlüs-
sel fest.
3.9 Montageschritte für Clamp- und Varivent
   
Anschlüsse
Beachten Sie Kapitel „3.2 Bedingungen für Geräte,
welche das 3-A Symbol tragen"
- Verwenden Sie zur Abdichtung eine geeignete Dichtung
entsprechend dem Messstoff und dem zu messenden
Druck.
- Legen Sie die Dichtung auf die entsprechende Aufnah-
mearmatur.
bei unsachgemäßer
- Zentrieren Sie den Clamp- bzw. Varivent
über der entsprechenden Aufnahmearmatur mit Dich-
tung.
- Befestigen Sie das Gerät anschließend durch ein ge-
eignetes Verbindungselement (z. B. Halbring- oder
Klappringverbindung) gemäß den vom Hersteller ange-
gebenen Vorschriften.
3.10 Ausrichtung des Anzeigemoduls
Um eine einwandfreie Ablesbarkeit auch bei ungewöhnlichen
Einbaulagen zu gewährleisteten, kann die Anzeige in die
gewünschte Position gedreht werden. Nachfolgend wird die
Drehbarkeit dargestellt.
Abb. 2 Anzeigemodul
4. Besonderheiten im Ex-Bereich
4.1 Schutz vor Gefährdung durch elektrostatische
Aufladung
Das Geräte bestehen teilweise aus aufladbaren Kunststoff-
teilen. Durch eine mögliche elektrostatische Aufladung
besteht die Gefahr der Funkenbildung und Zündung. Des-
25 bar / 150° C
halb muss eine elektrostatische Aufladung unbedingt unter-
bunden werden.
Generell muss geschirmtes Kabel verwendet werden.
Vermeiden Sie Reibung an den Kunststoffoberflächen!
Reinigen Sie das Gerät nicht trocken! Verwenden Sie
z. B. ein feuchtes Tuch.
4.2 Überspannungsschutz
Wird der Druckschalter als Betriebsmittel der Kategorie 1 G
oder 2 G eingesetzt, ist ein geeignetes Überspannungs-
schutzgerät vorzuschalten (siehe dazu BetrSichV vormals
TRbF100 sowie EN60079-14).
4.3 Schematischer Schaltungsaufbau
Der Betrieb eines eigensicheren Druckschalters im explosi-
onsgefährdeten Bereich erfordert bei der Auswahl der
erforderlichen Zenerbarriere bzw. Speisetrenngeräte beson-
dere Sorgfalt, damit die Geräteeigenschaften in vollem
Umfang genutzt werden können. Das nachfolgende Schau-
bild zeigt eine typische Anordnung aus Netzteil, Zenerbarrie-
re und Druckschalter.
Eigensicherer Bereich
+ U
+ B
Druckschalter U
Netzteil
U
B
24 V
- U DC
B
- U
Schalt-
B
ausgang
Schalt-
ausgang
Abb. 3 Schaubilder Beschaltung
4.4 Beispielhafte Schaltbeschreibung
Die vom Netzteil zur Verfügung gestellte Versorgungsspan-
nung von beispielsweise 24 V wird über die Zenerbarriere
DC
geführt. In der Zenerbarriere befinden sich Längswiderstän-
de und Zenerdioden als schützende Bauteile. Anschließend
wird die Betriebsspannung an den Druckschalter geführt und
abhängig vom Druck fließt ein gewisser Signalstrom.
4.5 Funktionelle Auswahlkriterien für Zenerbarrieren und
Speisetrenner
Die Mindestversorgungsspannung U des Gerätes darf
B min
nicht unterschritten werden, da ansonsten keine korrekte
Funktion gewährleistet werden kann. Die Mindestversor-
gungsspannung ist im produktspezifischen Datenblatt unter
"Analogausgang (optional) / Hilfsenergie" festgelegt.
Bei Verwendung eines galvanisch isolierten Speisetrenners
mit linearer Begrenzung ist zu beachten, dass durch die
lineare Begrenzung, wie auch bei einer Zenerbarriere, die
Klemmenspannung des Gerätes sinkt. Weiterhin muss
beachtet werden, dass an einem optional verwendeten
Signaltrennverstärker ebenfalls ein gewisser Spannungsab-
fall entsteht, wodurch die Betriebsspannung des Druckschal-
ters zusätzlich sinkt.
4.6 Prüfkriterien für die Auswahl der Zenerbarriere
Um U nicht zu unterschreiten, ist es wichtig zu prüfen,
B min
welche Mindestversorgungsspannung bei voller Aussteue-
rung des Gerätes zur Verfügung steht.
In der Regel finden Sie zur Auswahl der Zenerbarriere in den
technischen Daten der Barriere eine Antwort. Es ist aller-
dings auch möglich, den Wert rechnerisch zu ermitteln. Wird
von einer minimalen Versorgungsspannung von beispiels-
weise 16 V ausgegangen, so ergibt sich gemäß dem Ohm-
-
schen Gesetz ein gewisser Spannungsabfall am Längswi-
derstand der Zenerbarriere. Wird bei einem Druckschalter
mit PNP-Schaltausgang zusätzlich der Schaltausgang
aktiviert, so fließt der zusätzliche Strom, der aus dem
Schaltausgang zum Lastwiderstand fließt, ebenfalls durch
die Zenerbarriere bzw. aus dem Ausgang eines Speisetren-
ners. Je höher der Laststrom ist, desto niedriger wird die zur
Verfügung stehende Mindestbetriebsspannung. Der maxima-
le Strom lässt sich in der dargestellten Schaltung aus der
maximalen Spannungsdifferenz (U ) zwischen Ein-
ab Barriere max
-Anschluss

und Ausgang der Zenerbarriere dividiert durch den Längswi-
derstand der Zenerbarriere berechnen. Von diesem Wert
muss der maximale Signalstrom subtrahiert werden. Ist der
zur Verfügung stehende Reststrom kleiner als der Strom, der
am Schaltausgang benötigt wird, so sollte entweder eine
andere Barriere oder eine höhere Versorgungsspannung vor
der Barriere gewählt werden.
Bei der Auswahl der Vorschaltgeräte sind die maxima-
len Betriebsbedingungen gemäß Baumusterprüfbe-
scheinigung zu beachten. Ziehen Sie zur Beurteilung
der Vorschaltgeräte deren aktuelle Datenblätter heran,
damit die gesamte Zusammenschaltung aus eigensi-
cheren Komponenten eigensicher bleibt.
4.7 Berechnungsbeispiel zur Auswahl der Zenerbarriere
Die Spannung des Netzteiles (Versorgung) vor der Zenerbar-
riere beträgt nominal 24 V ± 2 %. Somit ergibt sich:
DC
- größte Versorgungsspannung:
U = 24 V * 1,02 = 24,48 V
Sup max
- kleinste Versorgungsspannung:
U = 24 V * 0,98 = 23,52 V
Sup min
Die minimale Versorgungsspannung ist dem Datenblatt zu
entnehmen. Diese beträgt beispielsweise 16 V.
Der Längswiderstand der Zenerbarriere ist mit 295 Ω ange-
geben. Der maximale Spannungsabfall an der Zenerbarriere
darf folgenden Wert erreichen:
U = 23,52 V – 16 V = 7,52 V
ab Barriere max
Damit diese Bedingung eingehalten werden kann, darf der
maximale Strom folgenden Wert nicht überschreiten:
I = 7,52 V : 295 Ω = 25,49 mA
max
Der maximale Strom setzt sich bei Druckschaltern durch die
Summe von Signalstrom und Schaltstrom zusammen. Es
gibt folgende zwei Betrachtungsweisen: