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Endress+Hauser Proline Prosonic Flow 500 Handbuch
Endress+Hauser Proline Prosonic Flow 500 Handbuch

Endress+Hauser Proline Prosonic Flow 500 Handbuch

Sonderdokumentation; handbuch zur funktionalen sicherheit;
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Inhaltsverzeichnis

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SD02308D/06/DE/02.20
71491754
2020-09-01
Gültig ab Version
01.00.zz (Gerätefirmware)
Products
Sonderdokumentation
Proline Prosonic Flow 500
Handbuch zur Funktionalen Sicherheit
Solutions
Services

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Endress+Hauser Proline Prosonic Flow 500

  • Seite 1 Products Solutions Services SD02308D/06/DE/02.20 71491754 2020-09-01 Gültig ab Version 01.00.zz (Gerätefirmware) Sonderdokumentation Proline Prosonic Flow 500 Handbuch zur Funktionalen Sicherheit...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Proline Prosonic Flow 500 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Herstellererklärung ... . 4 Sicherheitstechnische Kenngrößen ..5 Hinweise zum Dokument ..7 Dokumentfunktion ....7 Umgang mit dem Dokument .
  • Seite 4: Herstellererklärung

    Herstellererklärung Proline Prosonic Flow 500 Herstellererklärung A0040361-DE Endress+Hauser...
  • Seite 5: Sicherheitstechnische Kenngrößen

    Proline Prosonic Flow 500 Herstellererklärung Sicherheitstechnische Kenngrößen Allgemein Gerätebezeichnung und zulässige 9G5B (Prosonic Flow G 500) Ausführungen Bestellmerkmal "Ausgang; Eingang 1": Option BA "4-20mA HART" Bestellmerkmal "Ausgang; Eingang 2": Alle Optionen Bestellmerkmal "Ausgang; Eingang 3": Alle Optionen Bestellmerkmal "Ausgang; Eingang 4": Alle Optionen Bestellmerkmal "Weitere Zulassung":...
  • Seite 6 Herstellererklärung Proline Prosonic Flow 500 Hardware Sicherheitsintegrität Einkanaliger Einsatz  SIL 2 fähig  SIL 3 fähig (HFT = 0) Mehrkanaliger Einsatz  SIL 2 fähig  SIL 3 fähig (HFT ≥ 1) FMEDA Sicherheitsfunktion(en) Min., Max., Bereich λ 268 FIT λ...
  • Seite 7: Hinweise Zum Dokument

    Proline Prosonic Flow 500 Hinweise zum Dokument Hinweise zum Dokument Dokumentfunktion Das Dokument ist Teil der Betriebsanleitung und dient als Nachschlagewerk für anwendungs- spezifische Parameter und Hinweise. • Allgemeine Informationen über Funktionale Sicherheit: SIL • Die allgemeinen Informationen zu SIL sind verfügbar: Im Download-Bereich der Endress+Hauser Internetseite: www.endress.com/SIL...
  • Seite 8: Symbole In Grafiken

    Eine Übersicht zum Umfang der zugehörigen Technischen Dokumentation bieten: • W@M Device Viewer (www.endress.com/deviceviewer): Seriennummer vom Typen- schild eingeben • Endress+Hauser Operations App: Seriennummer vom Typenschild eingeben oder 2D-Matrixcode (QR-Code) auf dem Typenschild einscannen Diese Sonderdokumentation ist verfügbar: • Auf der mitgelieferten CD-ROM zum Gerät (je nach bestellter Geräteausführung) •...
  • Seite 9: Zulässige Gerätetypen

    Proline Prosonic Flow 500 Zulässige Gerätetypen Messgerät Dokumentationscode Prosonic Flow G 500 BA01836D Zulässige Gerätetypen Die in diesem Handbuch enthaltenen Angaben zur Funktionalen Sicherheit sind für die unten angegebenen Geräteausprägungen und ab den genannten Software- und Hardwareversionen gültig. Sofern nicht anderweitig angegeben, sind nachfolgende Versionen ebenfalls für Sicher- heitsfunktionen einsetzbar.
  • Seite 10: Sil-Kennzeichnung Auf Dem Typenschild

    Zulässige Gerätetypen Proline Prosonic Flow 500 Merkmal Benennung Gewählte Option Anwendungspaket Alle Eichfähigkeit Alle Dienstleistung Alle Test, Zeugnis Alle Weitere Zulassung LA (= SIL) Zubehör montiert Alle Zubehör beigelegt Alle Firmware-Version SIL-fähige Firmware, z.B. 01.00.zz (HART) Kennzeichnung Alle Bei Geräten mit mehreren Ausgängen ist nur Stromausgang 1 (Klemmen 26 und 27) für Sicherheitsfunktionen geeignet.
  • Seite 11: Sicherheitsfunktion

    Proline Prosonic Flow 500 Sicherheitsfunktion Sicherheitsfunktion Definition der Sicherheitsfunktion Zulässige Sicherheitsfunktionen des Messgeräts sind: Überwachung eines maximalen oder minimalen Volumenflusses oder eines Volumenflussbe- reichs für gasförmige Messstoffe 4.1.1 Sicherheitsbezogenes Ausgangssignal Das sicherheitsbezogene Signal des Messgeräts ist das analoge Ausgangssignal 4–20 mA (Ausgang;...
  • Seite 12: Einschränkungen Für Die Anwendung Im Sicherheitsbezogenen Betrieb

    Sicherheitsfunktion Proline Prosonic Flow 500 I [mA] A0034924 Fehlerstrom ≥ 21 mA Messunsicherheit Fehlerstrom ≤ 3,6 mA Einschränkungen für die Anwendung im sicherheitsbezogenen Betrieb Anwendungsgemäßen Einsatz des Messgeräts unter Berücksichtigung der Messstoffei- genschaften und Umgebungsbedingungen einhalten. Sicherheitshinweise auf kritische Prozesssituationen und Installationsverhältnisse aus der Gerätedokumentation beachten.
  • Seite 13: Eignung Des Messgeräts

    Proline Prosonic Flow 500 Sicherheitsfunktion 4.2.2 Gebrauchsdauer elektrischer Bauteile Die zugrunde gelegten Ausfallraten elektrischer Bauteile gelten für eine Gebrauchsdauer von 12 Jahren gemäß IEC 61508-2: 2010, Abschnitt 7.4.9.5, Anmerkung 3. Das Baujahr der Geräte ist in der ersten Ziffer der Seriennummer verschlüsselt (→ nachfol- gende Tabelle).
  • Seite 14 Sicherheitsfunktion Proline Prosonic Flow 500 HINWEIS Den anwendungsgemäßen Einsatz des Messgeräts berücksichtigen. ‣ Die Messstoffeigenschaften und die Umgebungsbedingungen beachten. ‣ Alle Hinweise auf kritische Prozesssituationen und Installationsverhältnisse beachten. Detaillierte Informationen zu: • Montage • Elektrischer Anschluss • Messstoffeigenschaften • Umgebung •...
  • Seite 15: Speisung Des 4-20 Ma Stromausgangs

    Proline Prosonic Flow 500 Sicherheitsfunktion Die angegebenen zusätzlichen Messunsicherheiten im Fehlerfall gelten für Reynoldszahlen > 10 000. Bei Reynoldszahlen < 10000 ist der SIL-Betrieb nicht empfohlen. Weitere Angaben zur Berechnung der Messabweichung: Technische Information Für eine minimale Messabweichung empfehlen wir, die Einstellungen im Menü Setup →...
  • Seite 16: Einsatz In Schutzeinrichtun

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Geräteverhalten im Betrieb 5.1.1 Geräteverhalten beim Einschalten Nach dem Einschalten durchläuft das Gerät eine Aufstartphase. Während dieser Zeit befindet sich der Stromausgang auf Fehlerstrom. In den ersten Sekunden der Aufstartphase ist dieser Strom ≤...
  • Seite 17: Geräteparametrierung Für Sicherheitsbezogene Anwendungen

    Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Bei folgenden Diagnosemeldungen tritt dieses Verhalten auf: Diagnosemeldung 803 Schleifenstrom Geräteparametrierung für sicherheitsbezogene Anwendungen 5.2.1 Parametrierung der Messstelle Der Abgleich der Messstelle wird über die Bedienschnittstellen vorgenommen. Eine Benutzer- führung (Wizards) führt den Anwender systematisch durch alle Untermenüs und Parameter, die für die Konfiguration des Messgeräts eingestellt werden müssen.
  • Seite 18: Verriegelung Eines Sil-Geräts

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Übersicht SIL-Betrieb Der SIL-Betrieb ermöglicht die folgenden Schritte: Stellt sicher, dass die Vorbedingungen erfüllt sind.  Das Messgerät prüft, ob der Anwender ein vordefiniertes Set von Parametern für die Sicherheitsfunktion richtig eingestellt wurden.
  • Seite 19 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen HINWEIS Nach der Verriegelung des SIL-Geräts sind die prozessrelevanten Parameter aus Sicher- heitsgründen mit einem Schreibschutz verriegelt. Das Lesen der Parameter ist weiterhin möglich. Dadurch werden alle Kommunikationsmög- lichkeiten wie Serviceschnittstelle, HART-Protokoll bzw. WirelessHART-Protokoll, Vor-Ort- Anzeige und WLAN eingeschränkt.
  • Seite 20 Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Setup Stromausgang 1 Zuordnung Strom Volumenfluss A0025650-DE Diagnose Simulation Zuordnung Simulation Prozessgröße Stromausgang 1 A0021506-DE Das Diagnoseverhalten wird so eingestellt, dass das Messgerät bei einem Fehler in den siche- ren Zustand geht. Das bedeutet, dass die in der Grafik gelisteten Diagnosemeldungen auf Alarm gestellt werden und der Stromausgang das konfigurierte Fehlerverhalten einnimmt →...
  • Seite 21 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Experte System Diagnose- einstellung Diagnose- verhalten Diagnosenr. Diagnosenr. Diagnosenr. Diagnosenr. Diagnosenr. 124, 125 832, 833 834, 835 Alarm A0043167-DE • 124 Relative Signalstärke • 125 Relative Schallgeschwindigkeit • 832 Elektroniktemperatur zu hoch • 833 Elektroniktemperatur zu niedrig •...
  • Seite 22 Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Experte Kommunikation HART- Ausgang Konfiguration HART- Adresse A0031495-DE Experte Sensor Sensor- abgleich Anpassung Prozessgrösse Volumenfluss- Volumenfluss- Offset faktor A0031496-DE Endress+Hauser...
  • Seite 23 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Experte Sensor Prozess- parameter Durchfluss- Messwert- Dämpfung unterdrückung A0043256-DE Zur Überprüfung der Anzeige zeigt das Gerät in der Vor-Ort-Anzeige oder im Bedientool fol- gende Zeichenfolge an: 0123456789+-,. Die Korrektheit der Anzeige muss vom Bediener bestätigt werden.
  • Seite 24: Entriegelung Eines Sil-Geräts

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 A0029675  1 Proline 500 - digital Verriegelungsschalter (WP: Write protection) im Anschlussraum prüfen. Diesen Schalter gegebenfalls in Position ON bringen.  Hardwareschreibschutz aktiviert. Nach Abschluss der SIL-Bestätigungssequenz einen Neustart des Geräts durchführen.
  • Seite 25 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen HINWEIS Durch die Entriegelung des Geräts werden Diagnosen deaktiviert und das Gerät kann unter Umständen im entriegelten SIL-Betrieb die Sicherheitsfunktion nicht ausführen. ‣ Deshalb muss durch unabhängige Maßnahmen sichergestellt werden, dass während der Zeit der Entriegelung des SIL-Geräts keine Gefährdung bestehen kann.
  • Seite 26: Wiederholungsprüfung

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Wiederholungsprüfung HINWEIS Während einer Wiederholungsprüfung ist die Sicherheitsfunktion nicht gewährleistet. Trotzdem muss die Prozesssicherheit während der Wiederholungsprüfung gewährleistet sein. ‣ Das sicherheitsbezogene Ausgangssignal 4 ... 20 mA (Ausgang; Eingang 1) darf nicht für die Schutzeinrichtung genutzt werden.
  • Seite 27: Mittlere Versagenswahrscheinlichkeit Und Gebrauchsdauer

    Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Mittlere Versagenswahrscheinlichkeit und Gebrauchsdauer beim einkanaligen System: SIL2 - 1oo1 0.003 0.0025 0.002 0.0015 0.001 0.0005 A0042417  2 Option BA "4-20mA HART" Gebrauchsdauer in Jahren - Mittlere Versagenswahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls bei Anforderung Grenzwert für mittlere Versagenswahrscheinlichkeit...
  • Seite 28: Wiederholungsprüfung Des Teilsystems Sensor

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 5.3.2 Wiederholungsprüfung des Teilsystems Sensor Wenn keine betreiberspezifischen Vorgaben für die Wiederholungsprüfung vorhanden sind, bietet sich folgende alternative Möglichkeit zur Prüfung des Teilsystems Sensor in Abhän- gigkeit der für die Sicherheitsfunktion genutzten Messgröße Volumenfluss an.
  • Seite 29 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen 5.3.3 Geräteneustart und Überprüfung Stromausgang 1 • Teil 1 - Geräteneustart • Teil 2 - Überprüfung Stromausgang 1 Vorbereitung Überbrücken der Safety Funktion des Prozessleitsystems, um eine Fehlauslösung der Sicher- heitsfunktion zu vermeiden.
  • Seite 30 Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Durchführung der Prüfung Für die Wiederholungsprüfung ausschließlich die Parameter Simulation Stromausgang (→  31) und Parameter Wert Stromausgang (→  31) nutzen, da nur diese zur Überprüfung der sicherheitstechnischen Kenngrößen zugelassen sind. Im Parameter Wert Stromausgang nacheinander die definierten Vorgabewerte wählen.
  • Seite 31 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Bewertung der Ergebnisse - Teil 2: Überprüfung Stromausgang 1 Die betragsmäßige Abweichung des gemessenen Stroms vom Sollwert darf die für die Sicher- heitsfunktion geforderte Messabweichung nicht überschreiten. Die Abweichung sollte ±1 % / ±300 µA nicht überschreiten.
  • Seite 32: Prüfung Mit Einem Sekundärnormal

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 5.3.4 Prüfung mit einem Sekundärnormal Überprüfung des Messwerts für gasförmigen Volumenfluss durch Vergleich mit einem Sekun- därnormal Prüfablauf Überprüfung der Messwerte (3 bis 5 Messpunkte) mit einem Sekundärnormal im eingebauten Zustand (mobile Kalibrieranlage oder kalibriertes Vergleichsmessgerät) oder nach Ausbau auf einer Werkskalibrieranlage.
  • Seite 33 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen HINWEIS Mit den beschriebenen Prüfabläufen können mindestens 98 % der unerkannten gefähr- lichen Fehler entdeckt werden (PTC = 0,98). Der Einfluss systematischer Fehler auf die Sicherheitsfunktion wird durch die Prüfung nicht vollständig abgedeckt. Systematische Fehler können beispielsweise durch Messstoffeigenschaften, Betriebsbedingungen,...
  • Seite 34: Vorbereitung

    Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 5.3.5 Prüfung mit einem Sekundärnormal und Überprüfung Stromausgang 1 • Teil 1: Überprüfung mit einem Sekundärnormal • Teil 2: Überprüfung Stromausgang 1 Vorbereitung Überbrücken der Safety Funktion des Prozessleitsystems, um eine Fehlauslösung der Sicher- heitsfunktion zu vermeiden.
  • Seite 35 Proline Prosonic Flow 500 Einsatz in Schutzeinrichtungen Durchführung der Prüfung Für die Wiederholungsprüfung ausschließlich die Parameter Simulation Stromausgang (→  31) und Parameter Wert Stromausgang (→  31) nutzen, da nur diese zur Überprüfung der sicherheitstechnischen Kenngrößen zugelassen sind. Im Parameter Wert Stromausgang nacheinander die definierten Vorgabewerte wählen.
  • Seite 36 Einsatz in Schutzeinrichtungen Proline Prosonic Flow 500 Bewertung der Ergebnisse - Teil 2: Überprüfung Stromausgang 1 Die betragsmäßige Abweichung des gemessenen Stroms vom Sollwert darf die für die Sicher- heitsfunktion geforderte Messabweichung nicht überschreiten. Die Abweichung sollte ±1 % / ±300 µA nicht überschreiten.
  • Seite 37: Heartbeat Technology

    Nach Abschluss der Verifikation muss der SIL-Betrieb wieder aktiviert werden . Das Anwendungspaket Heartbeat Verification ist als Bestellmerkmal erhältlich und kann bei allen Messgeräten nachgerüstet werden. Kontaktieren Sie für eine Nachrüstung bitte Ihre Endress+Hauser Service- oder Verkaufs- organisation. Lebenszyklus Anforderungen an das Personal Das Personal für Installation, Inbetriebnahme, Diagnose und Wartung muss folgende Bedin-...
  • Seite 38: Installation

    Lebenszyklus Proline Prosonic Flow 500 Installation 6.2.1 Montage und elektrischer Anschluss Detaillierte Informationen zu: • Montage • Elektrischer Anschluss • Messstoffeigenschaften • Umgebung • Prozess Betriebsanleitung und Technische Information 6.2.2 Einbaulage Detaillierte Informationen zur Einbaulage: Betriebsanleitung Inbetriebnahme Detaillierte Informationen zur Inbetriebnahme: Betriebsanleitung Bedienung Detaillierte Informationen zu den Bedienungsmöglichkeiten: Betriebsanleitung...
  • Seite 39: Austausch Von Gerätekomponenten

    ‣ Modifikationen an SIL-fähigen Geräten beim Anwender vor Ort sind nach Freigabe durch das Endress+Hauser Herstellerwerk möglich. In diesem Fall müssen die Modifikationen durch einen Endress+Hauser Servicetechniker durchgeführt und dokumentiert werden. ‣ Modifikationen von SIL-fähigen Geräten durch den Anwender sind nicht erlaubt.
  • Seite 40: Anhang

    Anhang Proline Prosonic Flow 500 Anhang Aufbau des Messsystems 7.1.1 Systemkomponenten A0015443  5 Systemkomponenten Pumpe Messgerät Ventil Automatisierungssystem Im Messumformer wird ein dem Volumenfluss proportionales, analoges Signal (4–20 mA) erzeugt, das einem nachgeschalteten Automatisierungssystem zugeführt wird und dort auf das Überschreiten oder Unterschreiten eines vordefinierten Grenzwerts überwacht wird,...
  • Seite 41: Beschreibung Der Anwendung Der Schutzeinrichtung

    Proline Prosonic Flow 500 Anhang 7.1.2 Beschreibung der Anwendung der Schutzeinrichtung In Schutzeinrichtungen kann das Messgerät für folgende Überwachungen (Min., Max., Bereich) eingesetzt werden: Volumenfluss HINWEIS Der sichere Betrieb des Geräts setzt eine ordnungsgemäße Montage voraus. ‣ Montagehinweise beachten. Detaillierte Informationen zur Montage: Betriebsanleitung [mA] Min.
  • Seite 42: Versionshistorie

    Anhang Proline Prosonic Flow 500 Die nachfolgend angegebenen Common Cause Faktoren β und β sind Mindestwerte für das Messgerät, die bei der Auslegung des Teilsystems Sensorik zu verwenden sind: • Mindestwert β bei homogen redundantem Einsatz: 2 % • Mindestwert β...
  • Seite 44 www.addresses.endress.com...

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