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FC 01- LQ Durchflussmesser | AnwenDerhAnDbuch M_FC01-LQ_0110_d...
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Durchflussmesser | FC01-LQ Dieses Anwenderhandbuch unterstützt Sie beim Einbau, Anschließen und Einstellen des Durchflussmessers FC01-LQ. Es ist ab der Softwareversion 1.00 gültig. Bei der Montage der Messköpfe, dem Anschließen und Einstellen des Gerätes nur geschultes Fachpersonal einsetzen! Sicherheitshinweis Eine Nichtbeachtung der Montage- und Bedienungsanleitung kann zu erheblichen Schäden am Gerät und an der Anlage führen.
Durchflussmesser | FC01-LQ KurzbeschreIbung 1 Kurzbeschreibung Der Durchflussmesser FC01-LQ dient zur Erfassung der Strömungsgeschwindigkeit, der Durch - flussmenge und der Mediums temperatur von Wasser (andere Flüssigkeiten auf Anfrage). Diese Größen werden als analoge elektrische Signale, galvanisch getrennt, als Strom- oder Spannungsausgang dem Anwender zur Ver fügung gestellt und können per Grenzwert m elder überwacht werden.
FC01- LQ | Durchflussmesser KurzbeschreIbung 1 . 1 Kalorimetrisches Messverfahren Das Messverfahren beruht auf einer thermodynamischen Grundlage. Ein Körper mit höherer Temperatur als seine Umgebung gibt an eine vorbeiströmende Masse Energie in Form von Wärme ab. Das Ausmaß der Energieabgabe ist durch die Temperatur diffe renz ∆ϑ und durch die Größe des Massendurchflusses bestimmt.
FC01- LQ | Durchflussmesser KurzbeschreIbung KurzbeschreIbung Die Stromversorgung ist von der Zentralelektronik galvanisch getrennt aufgebaut . Gleiches gilt für die Analog a usgänge und die Meldeausgänge, die sowohl untereinander als auch gegenüber der restlichen Elektronik galvanisch getrennt sind . Zwischen dem Messkopf und der Zentralelektronik liegt keine Potentialtrennung vor. Der Anschluss der Messköpfe erfolgt über vorkonfektionierte Kabel. Die Kabelarten und die Anschlussmöglichkeiten der Anwenderschnittstellen sind in Kapitel 2.3.2 und dem Anschlussplan 2.3.2.1 bzw.
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Durchflussmesser | FC01-LQ KurzbeschreIbung Diese FS (full scale) Ausgangsgrößen gelten standardmäßig für beide Kanäle (Strömung und Temperatur). Eine 20%ige Nullpunktanhebung ist ebenso wie der FS-Wert program- mierbar. (Siehe Kap. 5.11) Die Schirmanschlüsse sind erdfrei. Die Schirme der Signalkabel dürfen nur einseitig aufgelegt werden . Stromversorgung: DC 24 V-Versorgung Internes Schaltnetzteil mit galvanischer Trennung von Primär- und Sekundärseite.
FC01- LQ | Durchflussmesser InstallatIon 2 Installation Die folgenden Hinweise sind allgemeine Empfehlungen für die Applikation, die jedoch im konkre- ten Fall durch den Anwender zu prüfen sind. 2 . 1 Werkstoffwahl Edelstahl 1 .4571 Der Edelstahl 1.4571 ist für die Messköpfe der Standardwerkstoff. Es handelt sich dabei um einen austenitischen, rost- und säurebeständigen Edelstahl, der in der chemischen Industrie am häufigsten eingesetzt wird.
FC01- LQ | Durchflussmesser InstallatIon 2 .2 .1 .1 Sensoradapter TP-… Der Sensoradapter TP-… ist in 6 verschiedenen Nennweiten von 1/2“ bis 2“ erhältlich. Es sind Ausführungen mit Gewindeanschluss (Bild 4 oben) und Anschweißnippeln (Bild 4 unten) verfügbar. Werkstoffe der medienberührenden Teile: - Messing oder - Edelstahl 1.4571 Arretierstift ød...
Durchflussmesser | FC01-LQ InstallatIon 2 .2 .1 .3 Kugelhahn BV-… Der Kugelhahn der Fa. Postberg GmbH D-63485 Bruchköbel wird in 4 verschiedenen Nennweiten von 1“ bis 2“ hergestellt. Die richtige Eintauchtiefe der Messfühler ist durch den Kugelhahn gewährleistet. Der Messkopf kann auch unter Druck, im Betrieb ausgetauscht werden. Anmerkung: •...
Durchflussmesser | FC01-LQ InstallatIon 2 .2 .2 . 1 Montagehinweise CSF-Messkopf Achtung! Die beiden Messfühler (M) müssen im eingebauten Zustand nebeneinander im Strömungs- medium liegen. Dies ist der Fall, wenn die Schlüsselansatzflächen (S) parallel zur Rohrleitung (Strömungsrichtung) stehen. Der Absatz der Messfühler (7 mm ab Spitze gemessen) muss sich an der Position 1/8 vom Innendurchmesser øi befinden . •...
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FC01- LQ | Durchflussmesser InstallatIon Minimal erforderliche Ein- und Auslauflängen (VDI 1952): - Länge der Einlaufseite 20 x D (D = Rohrnennweite) - Länge der Auslaufseite 5 x D • Die mit einem Pfeil gekennzeichnete Anströmungsrichtung des Messkopfes beachten. 20 x D 5 x D D = Rohrnennweite 20 x D 5 x D D = Rohrnennweite...
Durchflussmesser | FC01-LQ InstallatIon Sicherungsset 01 Kette 4 x 32 DIN 5685 (ca. 1 m) Schraubglied (Schnellverschluss) NG 5 Schelle mit Schrauben und Muttern DN15 nach DIN 11850 (Anzugsdrehmoment 10 Nm) Bild 9 2 .2 .3 Elektrischer Anschluss Kabel Do + Ka Typ xx grün grün R(HEIZ)
• Das Elektronikgehäuse auf einer symmetrischen Trageschiene nach EN 50022 aufschnap- pen. • Die Module dürfen aus thermischen Gründen nicht direkt angereiht werden. (Mindest-abstand 10 mm). • Die Demontage erfolgt durch Druck auf die Spannfeder. Spannfeder FC01-LQ Flow Controller Bild 11...
FC01- LQ | Durchflussmesser InstallatIon 2 .3 . 1 .3 Fronteinbaugehäuse FC01-LQ-ST-U1 . . . • Das Gehäuse in die Vorderseite der Einbauöffnung einschieben und mit 4 Schrauben (siehe Bild 13) von hinten befestigen. Einbauöf fnung DIN 43700 Bild 13...
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FC01- LQ | Durchflussmesser InstallatIon InstallatIon XAO - Analogausgänge Anschlussart: Klemmsteckverbinder 8-polig; max. 1,5 mm empf. Kabel LiYCY 2 x 0,25 mm je Analogausgang Steckerbelegung für Analogausgänge (Option: V1, V2, C1) Pin Nr. Signalname Funktion keine ANAO1 Analogausgang 1 - Strömung ANA1GND Bezugspotential für Analogausgang 1 SGNDA1 Schirm für Analogausgang 1 (erdfrei) * SGNDA2...
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Durchflussmesser | FC01-LQ InstallatIon LIM2 E Grenzwert 2 - Emitteranschluss LIM2 C Grenzwert 2 - Collectoranschluss LIM1 E Grenzwert 1 - Emitteranschluss LIM1 C Grenzwert 1 - Collectoranschluss XSK - Anschluss kalorimetrischer Messköpfe Typ CS_ x Klemmsteckverbinder im vorkonfektionierten Anschlusskabel Typ Do+Ka Typ 15 oder Typ Do+Ka Typ 18 enthalten (siehe 2.2.3) (XAS - Sekundärstromversorgung) Dient der Standardanwendung nur zur Anbindung des Kabelschirms (nicht für den Anwender frei- gegeben)
FC01- LQ | Durchflussmesser InstallatIon 2 .3 .2 .3 Elektrischer Anschluss - Pulsausgang (Ausbaustufe FC01-LQ-U1T4) Der mengengewichtete Puls kann im Menüpunkt „DISPLAY SELECT“ ausgewählt werden. Zum Betreiben eines Zählers oder einer übergeordneten Steuerung steht am Stecker XAH /BUSY E/- und /BUSY C/+ (Klemmen 3 und 4) ein Rechteckpuls-Signal zur Verfügung (siehe Bild 16 - Anschlussplan FC01-LQ - Transistorausgänge).
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Durchflussmesser | FC01-LQ InstallatIon Elektromechanischer Impulszähler (Bild 18) Der FC01-LQ-Treiberausgang verfügt über eine integrierte Schutzbeschaltung, die beim Frei schalten der Zählerantriebsspule die induktionsbedingten Überspannungen begrenzt. Der verwendete Zähler muss eine Zählerfrequenz von ≥10 Hz verarbeiten können, da die Impuls- dauer konstant 50 ms (±1%) beträgt. Es muss also sichergestellt sein, dass das Zählwerk in der verfügbaren Zeit um Eins erhöht werden kann.
� DOWN durchgeführt. Das gleichzeitige Drücken von � UP und � DOWN = � + � wird ebenfalls für die Geräteeinstellung benötigt. Achtung! Die Bedienung bzw. Einstellung des FC01-LQ ist nur möglich, wenn der Stecker XTF (Tastaturfreigabe) nicht gesteckt ist! MODE DOWN FC01-LQ Flow Controller Bild 19...
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Durchflussmesser | FC01-LQ bedIensytematIK Blättern innerhalb eines Menüs Durch Drücken der oberen Taste M MODE wird der nächste Punkt innerhalb eines Menüs an gewählt, d.h. wird in einem Auswahlmenü vorwärts geblättert. Ist der letzte Menüpunkt erreicht, bewirkt ein erneuter Druck der Taste M MODE einen Sprung zurück auf den ersten Auswahlpunkt des entsprechenden Menüs.
FC01- LQ | Durchflussmesser InbetrIebnahme und hauptmenü 4 Inbetriebnahme und Hauptmenü 4 . 1 Einschaltverhalten Nach dem Einschalten der Versorgungsspannung erscheint für ca. 1 Sekunde die Meldung POWER ON TEST, in der 2. Zeile der Anzeige die Softwareversionsnummer. Während dieser Zeit führt der integrierte Controller Testroutinen durch (siehe Kap. 7.1 Test und Diagnose).
Durchflussmesser | FC01-LQ InbetrIebnahme und hauptmenü 4 .2 . 1 Betriebsdaten 4 .2 . 1 . 1 Messwert(e) Strömungsgeschwindigkeit und Mediumstemperatur werden in den gewählten Einheiten in der oberen Zeile des LC-Displays angezeigt. In der unteren Zeile des Displays wird wahlweise der Schaltzustand der Grenzkontakte sowie ein Analogbalken mit einer Auflösung von 10 Segmenten, oder die zur angezeigten Strömungs- geschwindigkeit zugehörige Durchflussmenge/Zeiteinheit oder die summierte Durchflussmenge (Totalisatorfunktion) dargestellt.
FC01- LQ | Durchflussmesser InbetrIebnahme und hauptmenü InbetrIebnahme und hauptmenü Die Grenzkontakte werden entsprechend ihrer physikalischen Zuordnung mit einem F für Strömungsgeschwindigkeit und mit T für die Mediumstemperatur an der ersten bzw. letzten Stelle der 2. Zeile im Display gekennzeichnet. Die inverse Darstellung von F und T signalisiert, dass sich der entsprechende Grenzkontakt im „Einschaltzustand“...
Durchflussmesser | FC01-LQ InbetrIebnahme und hauptmenü KonfIgurIeren 4 .2 . 1 .4 Übersicht Hauptmenü power-on HEATING UP 12.5 m/s -13.5 °C ▲ ▼ 10.8 m/s -19.5 °C Minimalwert(e) löschen PEAK VALUE MIN 14.8 m/s -105.6 °C ▲ ▼ Maximalwert(e) löschen PEAK VALUE MAX 12.5 m/s -13.5 °C...
FC01- LQ | Durchflussmesser KonfIgurIeren 5 Konfigurieren (Menüpunkt: CONFIGURATION) Das Menü CONFIGURATION dient dazu, den FC01-LQ speziell an seinen Einsatzbereich (Anla gen - gegebenheiten) anzupassen. Während der Konfiguration ist kein Messbetrieb möglich (siehe Anhang 1). Folgende Konfigurationsmöglichkeiten sind vorhanden: 5 .1 Messwertaufnehmer-Auswahl (Menüpunkt: SENSOR SELECT) Unter diesem Punkt befinden sich in einem Auswahlmenü...
Durchflussmesser | FC01-LQ KonfIgurIeren Zur Auswahl stehen die Nennweiten: • DN25 (1 in), DN32 (1 1/4 in), DN40 (1 1/2 in) und DN50 (2 in). Bei der Auswahl eines CSP-Messkopfes für Sensoradapter TP- . . werden folgende Kenngrößen ein gegeben: C-Einstellbereich: 700 … 1300 1.
FC01- LQ | Durchflussmesser KonfIgurIeren 5 .4 Einheit - Strömungsgeschwindigkeit (Menüpunkt: FLOW UNIT) An dieser Stelle (1. Zeile links oben) wird die gewünschte Einheit der Strömungsgeschwindigkeit festgelegt. Es kann zwischen: • METRE/SEC [m/s] • FEET/SEC [FPS] • PERCENT [%] • BLANK [no unit] gewählt werden.
PIPE SIZE statt. 5 .7 Analogbalken (Menüpunkt: BARGRAPH) Der Analogbalken kann speziell an die Wünsche des Anwenders angepasst werden. Im Einzelnen sind hierbei folgende Einstellungen vorzunehmen: • FLOW / TEMP = (Zuordnung „Analogbalken“: Strömungsgeschwindigkeit/ Mediumstemperatur) • ZERO = (Anfangswert des „Analogbalken“) • FS = (Endwert des „Analogbalken“)
Drücken der Tasten � UP und � DOWN = Eine bereits gemessene Menge, die kleiner als die festgelegte Menge pro Impuls ist, verbleibt im internen Totalisator. 5 . 1 0 Analogausgang - Strömungsgeschwindigkeit (Menüpunkt: ANA OUT FLOW) Hiermit ist es möglich, den Analogausgang - Strömungsgeschwindigkeit speziell an die Erforder nisse der Gesamtanlage anzupassen.
OK!) und das Menü kann durch Drücken der Taste M MODE verlassen werden. Werden bei der Plausibilitätsprüfung Fehler erkannt, werden diese nach folgender Priorität (Reihenfolge) angezeigt. Priorität der möglichen Eingabefehler im Menü KONFIGURIEREN: • ERR. A-OUT FLOW OUT OF RANGE (Analogausgang Strömung außerhalb des Messbereiches) • ERR. A-OUT FLOW ZERO ≥...
TEMP. UNIT � � CONFIGURATION Untermenü Anzeigeauswahl DISPLAY SELECT � � Untermenü CONFIGURATION Analog Strömung ANA OUT FLOW � � Untermenü CONFIGURATION Analog T emperatur ANA OUT TEMP. END OF CONFIG.? M→yes � or � → no oder � �...
Durchflussmesser | FC01-LQ parametrIeren 6 Parametrieren (Menüpunkt: PARAMETERS) Nachdem der FC01-LQ seiner Anwendung entsprechend konfiguriert wurde (Konfigurations menü), besteht die Möglichkeit Parameter (z.B. Grenzwerte) einzustellen. Während der Parametrierung ist kein Messbetrieb möglich (siehe Anhang 1). 6 .1 Messzeit (Menüpunkt: MEAS . TIME Die Messzeit kann im Bereich von 1 … 30 Sekunden eingestellt werden. Sie bezieht sich sowohl auf die Strömungsgeschwindigkeit als auch auf die Mediumstemperatur.
Durchflussmesser | FC01-LQ parametrIeren 6 .5 Verlassen des Parametrierungsmenüs Soll das Parametrierungsmenü verlassen werden, führt der Controller eine Plausibilitätsprüfung der eingegebenen Daten durch. Wird bei dieser Überprüfung keine Unstimmigkeit festgestellt, wird das im Klartext angezeigt (PARAMETERS OK!) und das Menü kann durch Drücken der Taste M MODE verlassen werden. Werden bei der Plausibilitätsprüfung Fehler erkannt, werden diese nach folgender Priorität angezeigt.
FC01- LQ | Durchflussmesser parametrIeren 6 .6 Übersicht Parametrierungsmenü PARAMETERS � � PARAMETERS MEAS. TIME = 3 sec PARAMETERS LS1 ON = 1.24 m/s PARAMETERS LS1 OFF = 1.50 m/s PARAMETERS LS2 ON = 73.0 °C PARAMETERS LS2 OFF = 68.5 °C PARAMETERS FLOWSCALE 1.12 END OF PARAM.?
Durchflussmesser | FC01-LQ fehlerbIlder 7 Fehlerbilder 7 . 1 Test und Diagnose Das Gerät ist mit umfangreichen Test- und Diagnosefunktionen ausgestattet. Die Funktionen lassen sich in drei Prioritätsgruppen unterteilen. 7 .1 .1 Prioritätsgruppe I Darunter fallen sogenannte „Einschalttests“. Diese Routinen dienen dem Selbsttest des FC01-LQ und werden beim Einschalten des Gerätes durch geführt.
FC01- LQ | Durchflussmesser fehlerbIlder 7 .2 Mögliche Fehler Unabhängig von der Prioritätsgruppe werden alle gefundenen Fehler mit der entsprechenden Fehlernummer angezeigt. Um die Inbetriebnahme zu erleichtern, wird der zuletzt aufgetretene Fehler nullspannungssicher gespeichert. Dieser gespeicherte Fehler kann jederzeit im Hauptmenü abgerufen und gelöscht werden.
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Durchflussmesser | FC01-LQ fehlerbIlder Prioritätsgruppe III Fehler Ursachen Abhilfe Nr. 20 Mediumstemperatur zu niedrig Nr. 30 Anzeigebereich für Strömungs- geschwindigkeit überschritten Nr. 60 Zuweisung Menge pro Impuls zu klein* Nr. 40 Controllerfehler (Oszillator-watchdog) Evtl. zulässige EMV-Grenzpegel überschritten Nr. 41 Controllerfehler (Watchdog-timer) Evtl.
Schirm 1 * Schirm 2 * Analogausgang 2 - Temperatur Bezugsmasse 2 NC - nicht kontaktiert Analogausgang 1 - ANA OUT FLOW (Strömungsausgang) Analogausgang 2 - ANA OUT TEMP. (Temperaturausgang) * Erdfreier Schirm - nur einseitig auflegen . Der Ausgang ist gegen Verpolung geschützt. Isolationsspannung: Analogausgang - Analogausgang DC 500 V...
Durchflussmesser | FC01-LQ technIsche daten Ohmsche Last Max. zulässige Schaltleistung: 50 W Max. zulässiger Schaltstrom: Max. zulässiger Dauerstrom: Max. zulässige Schaltspannung: 50 V Kontaktlebensdauer bei 1 A: 3 x 10 Schaltspiele Induktive Last - mit Schutzbeschaltung - Wechselspannung Max. zulässige Schaltleistung: 125 VA Max. zulässiger Schaltstrom: 1,25 A Max.
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FC01- LQ | Durchflussmesser technIsche daten Ohmsche Last Max. zulässige Schaltleistung: 1,5 W Max. zulässiger Schaltstrom: 150 mA Max. zulässige Schaltspannung: 36 V Induktive Last - L < 100 mH (Gleichspannung - ohne externe Schutzbeschaltung) Max. zulässige Schaltleistung: 1,5 VA Max. zulässiger Schaltstrom: 40 mA Max. zulässige Schaltspannung: 36 V Kapazitive Last - C < 20 µF Max.
Durchflussmesser | FC01-LQ technIsche daten 8 .5 Messtechnische Daten 8 .5 . 1 Strömungsgeschwindigkeitsmessung: Ein Messbetrieb ist möglich bis zu den im Funktionsbereich gegebenen Durchflussraten. Die angege- bene Messgenauigkeit wird jedoch nicht mehr garantiert. Die Angabe über die Repro d uzierbarkeit bleibt gültig . 8 .5 . 1 . 1 CSP-Messkopf mit Sensoradapter Typ TP- . . Durchflussmessbereiche: Sensoradapter Messbereich...
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FC01- LQ | Durchflussmesser technIsche daten Rohrinnendurchmesser Messbereich Funktionsbereich D in mm in m in m 1040 1380 2120 2830 Einstellbereich für Rohrinnendurchmesser: 50,0 mm … 999,9 mm Messbereich: 0,05 … 3 m/s Funktionsbereich: 0 … 4 m/s Ansprechverzögerung: 2,5 s Reproduzierbarkeit: 1% MW ** (5% MBE bis 100% MBE)
FC01- LQ | Durchflussmesser technIsche daten 8 .6 Sensorinterface 8 .6 . 1 Elektrische Daten des Terminals für kalorimetrische Messköpfe Terminal Mnemonik Daten XSK1 R(HEIZ)-LO Funktion: Anschluss für neg. Pol des Heizelementes Drain-Ausgang des Heizstromreglers Max. Sink-Strom: I = 88 mA sink Spannungsfestigkeit: -0,5 V … +20 V DC XSK2 R(HEIZ)-HI Funktion: Anschluss für pos.
Durchflussmesser | FC01-LQ technIsche daten 9 Zubehör Zubehör Bestellbezeichnung Feldgehäuse FC01-LQ-FH Fronteinbaugehäuse FC01-LQ-ST Anschlusskabel für kalorimetrischen Messkopf Kabelart LifYCY 4 x 2 x 0,2 mm Do+Ka - Typ 15/ -10 °C … 80 °C hochfexibel/paarverseilt - Typ 18/ -60 °C … 200 °C halogenfrei/hochfexibel/paarverseilt Kalorimetrische Messköpfe CSP / CSF Sensoradapter (Einschraub- oder Schweißtechnik)
▲ + ▼ MEASURING TIME TEMP. UNIT LS 1 ON ▲ + ▼ DISPLAY SELECT LS 1 OFF ▲ + ▼ ANA OUT FLOW LS2 ON ▲ + ▼ LS2 OFF ANA OUT TEMP. FLOWSCALE END OF CONFIG.? END OF PARAM? ▲...
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FC01- LQ | Durchflussmesser anhang LS1 → F / LS2 → F TYPE CSP-11 WM1 LS1 → T / LS2 → F TYPE CSP-11 WM1BV LS1 → F / LS2 → T TYPE CSF-11 WM1 LS1 → T / LS2 → T TYPE S-No.