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Endress+Hauser Liquicap M FMI51 Technische Information
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Endress+Hauser Liquicap M FMI51 Technische Information

Endress+Hauser Liquicap M FMI51 Technische Information

Kontinuierliche füllstandsmessung in flüssigkeiten
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TI01490F/00/DE/03.21
71520481
2021-02-01
Products
Technische Information
Liquicap M
FMI51
Kapazitiv
Kontinuierliche Füllstandsmessung in Flüssigkei-
ten
Anwendungsbereich
Das Gerät ist ab einer Flüssigkeitsleitfähigkeit von 100 µS/cm von der Dielektrizitäts-
konstanten (DK) unabhängig, und ermöglicht die Messung verschiedener Flüssigkei-
ten, ohne dass eine Nachkalibrierung erforderlich ist.
• Prozessanschlüsse: Flansche und Gewinde
• Prozessdruck: Vakuum bis +100 bar (+1 450 psi)
• Messbereich:0,1 ... 4,0 m (0,3 ... 13 ft)
• Temperatur:–80 ... +200 °C (–112 ... +392 °F)
• Internationale Ex-Schutz-Zertifikate, Überfüllsicherung WHG, SIL, Hygienezulas-
sungen, Schiffsbauzulassungen
Vorteile auf einen Blick
• Einsatz auch in Sicherheitssystemen, die eine funktionale Sicherheit bis SIL2
gemäß IEC 61508 erfordern
• Zuverlässiger und universeller Einsatz dank einer Vielzahl von Zertifikaten und
Zulassungen
• Keine Kalibrierung erforderlich (werksseitige Vorkonfiguration). Keine Kalibrie-
rung für Medien mit einer Leitfähigkeit ab 100 µS/cm erforderlich
• Korrosionsbeständige Materialien für vom Prozess benetzte Teile, FDA-gelistete
Materialien
• Menügeführte lokale Konfiguration via Klartextanzeige (optional)
• Zweistufiger Überspannungsschutz
Solutions
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Verwandte Anleitungen für Endress+Hauser Liquicap M FMI51

Inhaltszusammenfassung für Endress+Hauser Liquicap M FMI51

  • Seite 1 Products Solutions Services TI01490F/00/DE/03.21 71520481 2021-02-01 Technische Information Liquicap M FMI51 Kapazitiv Kontinuierliche Füllstandsmessung in Flüssigkei- Anwendungsbereich Das Gerät ist ab einer Flüssigkeitsleitfähigkeit von 100 µS/cm von der Dielektrizitäts- konstanten (DK) unabhängig, und ermöglicht die Messung verschiedener Flüssigkei- ten, ohne dass eine Nachkalibrierung erforderlich ist. •...

  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    Liquicap M FMI51 Inhaltsverzeichnis Hinweise zum Dokument ..... 3 Konstruktiver Aufbau ..... . . 25 Darstellungskonventionen .

  • Seite 3: Hinweise Zum Dokument

    Liquicap M FMI51 Hinweise zum Dokument Darstellungskonventionen Warnhinweissymbole GEFAHR Dieser Hinweis macht auf eine gefährliche Situation aufmerksam, die, wenn sie nicht vermieden wird, zu Tod oder schwerer Körperverletzung führen wird. WARNUNG Dieser Hinweis macht auf eine gefährliche Situation aufmerksam, die, wenn sie nicht vermieden wird, zu Tod oder schwerer Körperverletzung führen kann.
  • Seite 4 Liquicap M FMI51 Verweis auf Dokumentation Verweis auf Seite Verweis auf Abbildung Zu beachtender Hinweis oder einzelner Handlungsschritt Handlungsschritte Ergebnis eines Handlungsschritts Hilfe im Problemfall Sichtkontrolle Bedienung via Bedientool Schreibgeschützter Parameter 1, 2, 3, ... Positionsnummern A, B, C, ...

  • Seite 5: Arbeitsweise Und Systemaufbau

    Zudem gewährleistet ein zuvor durchgeführter Abgleich einen sicheren und definitiven Messwert – selbst dann, wenn die Emulsionsschicht von variierender Dicke ist. In diesem Prozess wird der Durch- schnittswert der Emulsionsschicht immer gemessen. Die Abgleichwerte für einen Leer- und einen Vollabgleich können mit dem Bedienprogramm FieldCare von Endress+Hauser berechnet werden. Endress+Hauser...

  • Seite 6: Messsystem

    Liquicap M FMI51 A0040616 Nicht leitfähiges Medium < 1 µS/cm, DK < 5 Emulsion Leitfähiges Medium ≥ 100 µS/cm Messsystem 4 … 20 mA-Ausgang mit HART-Protokoll (FEI50H) Das komplette Messsystem besteht aus: • der kapazitiven Füllstandsonde Liquicap M FMI52 • dem Elektronikeinsatz FEI50H •...
  • Seite 7 FieldCare ist ein grafisches Bedienprogramm, das den Benutzer bei Inbetriebnahme, Datensi- cherung, Signalauswertung und Dokumentation der Messstelle unterstützt. PFM-Ausgang (FEI57C) Das komplette Messsystem besteht aus: • der kapazitiven Füllstandsonde Liquicap M FMI51 • dem Elektronikeinsatz FEI57C • einem Messumformerspeisegerät Der zweiadrige Zuführung dient auch zur Übertragung des PFM-Signals.

  • Seite 8: Eingang

    Liquicap M FMI51 Eingang Messgröße Kontinuierliche Messung der Kapazitätsänderung zwischen dem Sondenstab und der Behälterwand oder dem Masserohr; die Kapazitätsänderung hängt vom Füllstand der Flüssigkeit ab. Bedeckte Sonde -> hohe Kapazität. Freie Sonde -> niedrige Kapazität. Messbereich • Messfrequenz: 500 kHz •...

  • Seite 9: Ausgang

    Liquicap M FMI51 Ausgang Ausgangssignal FEI50H (4 … 20 mA / HART Version 5) 3,8 … 20,5 mA mit HART-Protokoll FEI57C (PFM-Ausgang) Der Transmitter überlagert Stromimpulse (PFM-Signal 60 … 2 800 Hz) mit einer Impulsbreite von ca. 100 µs und einer Stromstärke von ca. 8 mA auf dem Versorgungsstrom.

  • Seite 10: Spannungsversorgung

    Liquicap M FMI51 Spannungsversorgung Klemmenbelegung FEI50H (4 … 20 mA / HART Version 5) Die zweiadrige Anschlussleitung wird an die Schraubklemmen mit dem Leiterquerschnitt von 0,5 … 2,5 mm (20 … 13 AWG) im Anschlussraum des Elektronikeinsatzes angeschlossen. Wird das überlagerte Kommunikationssignal (HART) verwendet, ist ein geschirmtes Kabel zu verwenden,...

  • Seite 11: Gerätestecker

    Liquicap M FMI51 – A0040776 Auswertegerät Interne Erdungsklemme Bei der Ausführung mit M12-Stecker ist es nicht notwendig, das Gehäuse zu öffnen, um die Signal- Gerätestecker leitung anzuschließen. PIN-Belegung beim Stecker M12 A0011175 Positives Potenzial Nicht belegt Negatives Potenzial Masse Versorgungsspannung Bei allen im Folgenden aufgeführten Spannungswerten handelt es sich um die Klemmenspannung...

  • Seite 12: Kabeleinführungen

    Liquicap M FMI51 FEI57C (PFM-Ausgang) 16 mA 8 mA 0 mA A0040777  2 Frequenz 60 … 2 800 Hz Kabeleinführungen Kabelverschraubung M20×1,5 - nur für Ex d-Kabeleinführung  Im Lieferumfang sind zwei Kabelverschraubungen enthalten. Kabeleinführung G½ oder ½NPT Leistungsmerkmale Referenzbedingungen Raumtemperatur: +20 °C (+68 °F)±5 °C (±8 °F).

  • Seite 13: Reaktionszeiten Auf Messwerte

    Liquicap M FMI51 Reaktionszeiten auf Mess- werte τ A0040622 τ Zeitkonstante Totzeit FEI50H (4 … 20 mA / HART Version 5) Betriebsart: t ≤ 0,3 s SIL-Betriebsart: t ≤ 0,5 s FEI57C (PFM-Ausgang) Zeitkonstante des Auswertegerätes beachten. = 0,3 s Reaktionszeit FEI50H (4 …...

  • Seite 14: Auflösung

    Liquicap M FMI51 100% ≥ 500 (19.7) A0040419 Maßeinheit mm (in) Messbereich von der Spitze der Sonde bis zum Prozessanschluss Inaktive Länge Bei einem eingebauten Gerät ist eine Nachkalibrierung nur erforderlich, wenn: • der 0 %- oder der 100 %-Wert spezifisch für den Kunden angepasst werden muss •...

  • Seite 15: Einbau

    Liquicap M FMI51 Einbau Stabsonden Die Stabsonde FMI 51 kann installiert werden: • in leitfähigen Metallbehältern • in nicht leitfähigen Kunststoffbehältern • vertikal von oben oder unten • Die Sonde darf die Behälterwand nicht berühren! Keine Sonden im Befüllstrom installieren.
  • Seite 16 Liquicap M FMI51 A0040427  5 Sonde mit inaktiver Länge für isolierten Behälter A0040428  6 Sonde mit Masserohr und inaktiver Länge für Montagestutzen A0040429  7 Vollisolierte Sonde mit plattiertem Flansch für aggressive Medien Endress+Hauser...

  • Seite 17: Sonde Mit Separatgehäuse

    Liquicap M FMI51 Sonde mit Separatgehäuse L4 ≤ 6 m (20 ) A0040466  8 Anschluss der Sonde und des Separatgehäuses Explosionsgefährdete Zone 1 Explosionsgefährdete Zone 0 Stablänge: maximal 4 m (13 ft) Kabellänge Die maximale Kabellänge L4 und die Stablänge L1 dürfen 10 m (33 ft) nicht überschreiten.

  • Seite 18: Umgebungsbedingungen

    Liquicap M FMI51 Parameterwerte: Polyestergehäuse (F16) • B: 76 mm (2,99 in) • H1: 172 mm (6,77 in) Polyestergehäuse (F15) • B: 64 mm (2,52 in) • H1: 166 mm (6,54 in) Aluminiumgehäuse (F17) • B: 65 mm (2,56 in) •...

  • Seite 19: Lagerung Und Transport

    Liquicap M FMI51 Lagerung und Transport Für Lagerung und Transport ist das Messgerät stoßsicher zu verpacken. Dafür bietet die Originalver- packung optimalen Schutz. Die zulässige Lagertemperatur beträgt –50 … +85 °C (–58 … +185 °F). Klimaklasse DIN EN 60068-2-38/IEC 68-2-38: Prüfung Z/AD Schwingungsfestigkeit DIN EN 60068-2-64/IEC 68-2-64: 20 …...

  • Seite 20: Elektromagnetische Verträglichkeit (Emv)

    Liquicap M FMI51 Separatgehäuse Schutzart: • IP66 • IP68 • NEMA 4X Elektromagnetische Verträg- Störaussendung nach EN 61326, Betriebsmittel der Klasse B. Störfestigkeit nach EN 61326, Anhang A (Industriebereich) und NAMUR-Empfehlung NE 21 (EMV). lichkeit (EMV) Fehlerstrom gemäß NAMUR NE43: FEI50H = 22 mA.

  • Seite 21: Prozess

    Liquicap M FMI51 Prozess Prozesstemperaturbereich Die folgenden Diagramme gelten für: • Isolierung • PTFE • PFA • Standard-Anwendungen außerhalb von explosionsgefährdeten Bereichen Die Temperatur ist auf T –40 °C (–40 °F) begrenzt, wenn das Polyestergehäuse F16 verwendet oder die Zusatzausstattung B ausgewählt wird: frei von lackbenetzungsstörenden Substanzen (LABS), nur FMI51.

  • Seite 22: Prozessdruckgrenzen

    Liquicap M FMI51 Sonde mit Separatgehäuse [°F] °C +248 +120 +212 +100 –58 –50 °C –80 +170 +200 [°F] –112 +338 +392 A0043639 Umgebungstemperatur Prozesstemperatur Die zulässige Umgebungstemperatur für das Separatgehäuse ist die gleiche, die auch für das Kompaktgehäuse angegeben ist.

  • Seite 23: Druck- Und Temperatureinschränkung (Derating)

    Liquicap M FMI51 • EN 1092-1: 2005 Tabelle, Anhang G2 Das Material 1.4435 ist hinsichtlich Beständigkeit und Temperatureigenschaften mit dem Mate- rial 1.4404 (AISI 316L) identisch, das unter 13E0 in EN 1092-1 Tabelle 18 aufgeführt ist. Die chemische Zusammensetzung der beiden Materialien kann identisch sein.

  • Seite 24: Leitfähigkeit

    • Aceton: 20 µS/cm • Glycerin: 37 µS/cm • Wasser: 81 µS/cm Weitere Informationen und Dielektrizitätskonstanten (DK-Werte) sind im Download-Bereich der Endress+Hauser Website zu finden: • Endress+Hauser DK Handbuch (CP01076F) • Endress+Hauser "DK Werte" (App Store E+H) für Android und iOS Endress+Hauser...

  • Seite 25: Konstruktiver Aufbau

    Liquicap M FMI51 Konstruktiver Aufbau Bauform, Maße Gehäuse Polyestergehäuse F16 ø85 (3.35) 76(2.99) A0040691 Maßeinheit mm (in) Edelstahlgehäuse F15 ø76 (2.99) 64 (2.52) A0040692 Maßeinheit mm (in) Edelstahlgehäuse F17 65 (2.56) 60 (2.36) ø80 (3.15) A0040693 Maßeinheit mm (in) Aluminiumgehäuse F13 Mit der gasdichten Prozessdichtung.
  • Seite 26 Liquicap M FMI51 65 (2.56) ø80 (3.15) 60 (2.36) A0040694 Maßeinheit mm (in) Edelstahlgehäuse F27 Mit der gasdichten Prozessdichtung. 65 (2.56) ø80 (3.15) 60 (2.36) A0040694 Maßeinheit mm (in) Aluminiumgehäuse T13 Mit getrenntem Anschlussraum und gasdichter Prozessdichtung. 97 (3.82) 65 (2.56) A0040695 Maßeinheit mm (in)

  • Seite 27: Abkürzungen

    Liquicap M FMI51 Die Anbauhöhe des Gehäuses mit Adapter Abkürzungen: • G – Bestellcode • H1 – Höhe ohne Anzeige • H2 – Höhe mit Anzeige A0040696 A0040697 A0040698 143 mm (5,63 in) 141 mm (5,55 in) 150 mm (5,91 in)
  • Seite 28 Liquicap M FMI51 Prozessanschlüsse Gewinde G – DIN EN ISO 228-1 Dichtungswerkstoff: Elastomer A0042280 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe • H4 – Gewindehöhe ⌀ 10 mm (0,39 in) ⌀ 16 mm (0,63 in) ⌀ 22 mm (0,87 in) Ausführung...
  • Seite 29 Liquicap M FMI51 Gewinde NPT – ANSI B 1.20.1 A0040702 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe • H4 – Gewindehöhe ⌀ 10 mm (0,39 in) ⌀ 16 mm (0,63 in) ⌀ 22 mm (0,87 in) Ausführung NPT½...
  • Seite 30 Liquicap M FMI51 Verschraubte Rohrverbindung – DIN11851 A0040703 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe ⌀ 10 mm (0,39 in) ⌀ 16 mm (0,63 in) Ausführung DN50 PN40 DN50 PN40 Bestellnummer 25 bar (362,5 psi) 40 bar (580 psi)
  • Seite 31 Liquicap M FMI51 Tri-Clamp – ISO2852 A0040704 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe ⌀ 10 mm (0,39 in) ⌀ 16 mm (0,63 in) Ausführung DN25 1 in DN38 1,5 in DN38 1,5 in DN40-51 2 in...
  • Seite 32 Liquicap M FMI51 Tri-Clamp-Plattierung – ISO2852 A0040705 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe ⌀ 16 mm (0,63 in) Ausführung DN38 1,5 in DN40-51 2 in Bestellcode 16 bar (232 psi) 16 bar (232 psi) 66 mm (2,6 in) 66 mm (2,6 in) Oberflächenrauigkeit...
  • Seite 33 Liquicap M FMI51 Flansche Der Prozessdruck hängt vom gewählten Flansch ab. EN1092-1 ANSI B 16.5 JIS B2220 Ausführung und Bestellcode: • EN / B## • ANSI / A## • JIS / K## A0040706 ⌀ 10 mm (0,39 in) ⌀ 16 mm (0,63 in) ⌀...
  • Seite 34 Liquicap M FMI51 Hygieneanschlüsse Gewinde G¾ mit frontbündiger Dichtung Für Einschweißadapter siehe Kapitel "Zubehör" →  46. A0040707 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe • H4 – Gewindehöhe ⌀ 10 mm (0,39 in) Ausführung G¾ Bestellcode...
  • Seite 35 Liquicap M FMI51 Gewinde G1 mit frontbündiger Dichtung Für Einschweißadapter siehe "Zubehör" →  46. A0040708 Abkürzungen: • p – maximaler Druckwert • H3 – Konushöhe • H4 – Gewindehöhe ⌀ 10 mm (0,39 in) Ausführung Bestellcode 25 bar (362,5 psi)
  • Seite 36 Liquicap M FMI51 Adapter 44 mm (1,73 in) mit frontbündiger Dichtung Ausführung Universaladapter A0040709 ⌀ 16 mm (0,63 in) Bestellcode 16 bar (232 psi) 57 mm (2,24 in) Anzugsmoment 10 Nm (7,37 lbf ft) Endress+Hauser...
  • Seite 37 Liquicap M FMI51 Stabsonden FMI51 Bitte beachten: • Der aktive Sondenstab (L1) ist immer vollisoliert • Die Gesamtlänge der Sonde ab der Dichtfläche ist gleich: L = L1 + L3 • Dicke der Isolierung für einen Sondenstab mit folgendem Durchmesser:...
  • Seite 38 Liquicap M FMI51 Stabsonde, Stabsonde mit Masserohr A0040737 A0040738 Gesamtlänge L 100 … 4 000 mm (3,94 … 157 in) 100 … 4 000 mm (3,94 … 157 in) Aktive Stablänge L1 100 … 4 000 mm (3,94 … 157 in) 100 …...
  • Seite 39 Liquicap M FMI51 Stabsonden mit inaktiver Länge, Masserohr und inaktiver Länge, vollisolierter inaktiver Länge A0040739 A0040740 A0040741 Gesamtlänge L 200 … 6 000 mm (7,87 … 236 in) 200 … 6 000 mm (7,87 … 236 in) 300 … 4 000 mm (11,8 … 157 in) Aktive Stablänge L1...
  • Seite 40 Liquicap M FMI51 Stabsonden FMI51 für Hygieneanwendungen Bitte beachten: • Die Gesamtlänge der Sonde ab der Dichtfläche beträgt: L = L1 • Dicke der Isolierung für einen Sondenstab mit folgendem Durchmesser: 16 mm (0,63 in) = 2 mm (0,08 in) •...

  • Seite 41: Gewicht

    Liquicap M FMI51 Gewicht Gehäuse mit Prozessanschluss: • F15, F16, F17, F13 ca. 4,00 kg (8,82 lb) • T13 ca. 4,50 kg (9,92 lb) • F27 ca. 5,50 kg (10,1 lb) Gewicht Flansch • Sondenstab ⌀ 10 mm (0,39 in) = 1 mm (0,04 in) 0,5 kg/m (0,34 lb/ft) •...

  • Seite 42: Bedienung

    Liquicap M FMI51 • Edelstahlgehäuse F15: 316L (1.4404) - Deckeldichtung: Silikon - Deckelsicherung: 304 (1.4301) - Druckausgleichsfilter: PBT-GF20, PA • Aluminiumgehäuse F17/F13/T13: EN-AC-AlSi10Mg, kunststoffbeschichtet - Deckeldichtung: EPDM - Deckelsicherung: Messing vernickelt - Druckausgleichsfilter: Silikon (nicht T13) • Edelstahlgehäuse F27: 316L (1.4435) - Deckeldichtung: FVMQ, optional: EPDM-Dichtung als Ersatzteil erhältlich...

  • Seite 43: Vor-Ort-Anzeige

    Für den Zugriff auf das Display kann die Elektronikraumabdeckung auch in Ex-Bereichen (Ex ia) geöffnet werden. Fernbedienung FieldCare Geräte-Setup – das Bedienprogramm FieldCare ist ein grafisches Bedienprogramm für Endress+Hauser Messgeräte, die nach dem Time-of-Flight-Prinzip arbeiten. Es dient zur Unterstützung bei Inbetriebnahme, Datensicherung, Signalanalyse und Dokumentation der Geräte. Folgende Betriebssysteme werden unterstützt: •...

  • Seite 44: Zertifikate Und Zulassungen

    CE-Zeichen Das Messsystem erfüllt die gesetzlichen Anforderungen der einschlägigen EG-Richtlinien. Diese sind zusammen mit den angewandten Normen in der entsprechenden EG-Konformitätserklärung aufge- führt. Endress+Hauser bestätigt die erfolgreiche Prüfung des Geräts mit der Anbringung des CE-Zei- chens. RoHS Das Messsystem entspricht den Stoffbeschränkungen der Richtlinie zur Beschränkung der Verwen- dung bestimmter gefährlicher Stoffe 2011/65/EU (RoHS 2).

  • Seite 45: Eac-Konformität

    EAC-Konformität Das Messsystem erfüllt die gesetzlichen Anforderungen der anwendbaren EAC-Richtlinien. Diese sind zusammen mit den angewandten Normen in der entsprechenden EAC-Konformitätserklärung aufgeführt. Endress+Hauser bestätigt die erfolgreiche Prüfung des Geräts mit der Anbringung des EAC-Zeichens. Weitere Normen und Richtli- EN 60529 Schutzarten durch Gehäuse (IP-Code)

  • Seite 46: Bestellinformationen

    • Für Signalleitungen: BA00303K. HAW569 • Für Signalleitungen im Feldgehäuse: BA00304K. • Für Signal- oder Versorgungsleitungen im Feldgehäuse: BA00305K. Einschweißadapter Alle verfügbaren Einschweißadapter sind im Dokument TI00426F beschrieben. Die Dokumentation steht im Download-Bereich auf der Endress+Hauser Website zur Verfügung: www.endress.com Endress+Hauser...

  • Seite 47: Dokumentation

    Liquicap M FMI51 Dokumentation Technische Information Fieldgate FXA320, FXA520 TI00025S Betriebsanleitung Liquicap M FMI51 HART BA01978F Liquicap M FMI51 PFM BA01989F Zertifikate ATEX Sicherheitshinweise Liquicap M FMI51 • II 1/2 G Ex ia IIC T3...T6 Ga/Gb II 1/2 G Ex ia IIB T3...T6 Ga/Gb II 1/2 D Ex ia IIIC T90 °C Da/Db...
  • Seite 48 Liquicap M FMI51 Einbaupläne (Control Drawings) (CSA und FM) • Liquicap M FMI51 FM IS ZD00220F • Liquicap M FMI51 CSA IS ZD00221F • Liquicap M FMI51 CSA XP ZD00233F *71520481* 71520481 www.addresses.endress.com...

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