Liquiphant T FTL20. Technische Information. Füllstandgrenzschalter für Flüssigkeiten

Transkript

1 Technische Information Liquiphant T FTL0 Füllstandgrenzschalter für Flüssigkeiten Anwendungsbereiche Der Liquiphant T FTL0 ist ein Füllstandgrenzschalter für Flüssigkeiten aller Art und kommt in Tanks, Behältern und Rohrleitungen zum Einsatz. Er wird z.b. in Reinigungs- und Filteranlagen sowie in Kühl- und Schmiermittelbehältern als Überfüllsicherung oder als Pumpenschutz verwendet. Der FTL0 ist ideal für Anwendungen, in denen bisher Schwimmerschalter, konduktive, kapazitive und optische Sensoren verwendet wurden. Er funktioniert aber auch in Bereichen, in denen diese Messprinzipien wegen Leitfähigkeit, Ablagerungen, Turbulenzen, Strömungen oder Luftblasen nicht geeignet sind. Der FTL0 ist nicht geeignet für explosionsgefährdete Bereiche und Bereiche mit Messstofftemperaturen über 50 C. Für Hygienebereiche wird die Verwendung des FTL0H empfohlen. Ihre Vorteile Betriebssicherheit, Zuverlässigkeit und universelle Einsetzbarkeit durch das Messprinzip der Schwinggabel Testmöglichkeit von außen durch Testmagnet Funktionskontrolle vor Ort möglich durch Leuchtanzeigen außen Einfacher Einbau auch an schwer zugänglichen Stellen durch kompakte Bauform Robustes Edelstahlgehäuse (6L) Servicefreundliche Steckanschlüsse Für Messstofftemperaturen bis 50 C TI64F/00/de

2 Inhaltsverzeichnis Arbeitsweise und Systemaufbau Messprinzip Messeinrichtung Eingangskenngrößen Messgröße Messbereich Ausgangskenngrößen Schaltausgänge Einsatzarten für Varianten AC und DC-PNP Hilfsenergie Kabeleinführungen Elektrischer Anschluss Messgenauigkeit Schaltverzögerung Referenzbedingungen Messwertauflösung Messfrequenz Messabweichung Wiederholbarkeit Hysterese Einschwingzeit Einfluss der Umgebungstemperatur Einfluss der Messstofftemperatur Einfluss des Messstoffdruckes Gewicht (00 C Variante) Werkstoffe Gehäuse Anschlussklemmen Anzeige und Bedienoberfläche Funktionstest mit Testmagnet Lichtsignale Zertifikate und Zulassungen CE-Kennzeichen, Konformitätserklärung Lebensmitteltauglichkeit Überfüllsicherung Schiffsbauzulassung Externe Normen und Richtlinien Bestellinformationen Liquiphant T FTL Zubehör Steckschlüssel Einschweißadapter G ¾ Einschweißadapter G Kabel Ergänzende Dokumentation Betriebsanleitung Zertifikate Einsatzbedingungen: Einbauhinweise Einbaulage Verbindungskabel Einsatzbedingungen: Umgebung Umgebungsbedingungen Lagerungstemperatur Schutzart Schockfestigkeit Schwingfestigkeit Elektromagnetische Verträglichkeit Überspannungsschutz Einsatzbedingungen: Prozess Messstofftemperatur Aggregatzustand Dichte Viskosität Gasanteil Feststoffanteil ø Konstruktiver Aufbau Bauform, Maße der 50 C Variante Bauform, Maße der 00 C Variante Prozessanschlüsse Gewicht (50 C Variante) Endress+Hauser

3 Arbeitsweise und Systemaufbau Messprinzip Messeinrichtung Die Schwinggabel des FTL0 wird durch einen piezoelektrischen Antrieb auf ihre Resonanzfrequenz angeregt. Wird die Schwinggabel von Flüssigkeit bedeckt, ändert sich dadurch diese Frequenz. Die Elektronik des FTL0 überwacht die Resonanzfrequenz und zeigt an, ob die Schwinggabel frei schwingt oder von Flüssigkeit bedeckt ist. Die Messeinrichtung besteht aus: Grenzschalter Liquiphant T FTL0 speicherprogrammierbare Steuerung (SPS), Kleinschütz, Magnetventil oder AS-i-Bus AS-interface U... SPS ~ 0 V Beispiel ): Überfüllsicherung oder obere Füllstanddetektion Beispiel ): Untere Füllstanddetektion oder Trockenlaufschutz Beispiel ): Trockenlaufschutz für Pumpe L00-FTL0Hxx-4-05-xx-de-00 Endress+Hauser

4 Eingangskenngrößen Messgröße Dichte Messbereich > 0,7 g/cm andere Dichteeinstellungen, z.b. 0,5 g/cm auf Anfrage Schaltausgänge Ausgangskenngrößen DC-PNP Ventilstecker DC-PNP Mx AC -Draht AS-i Funktion Positives Spannungssignal am Schaltausgang der Elektronik (PNP) Schalten der Versorgungsleitung Schalten des D0 Bit Schaltverhalten EIN/AUS 0 / (frei / bedeckt) Schaltvermögen 50 ma D0 Bit Sicherheitsschaltung MIN/MAX (siehe unten) D Bit D: 0 Fehler Schaltverzögerung ca. 0,5 s beim Bedecken / ca.,0 s beim Freiwerden der Schwinggabel, andere Schaltzeiten auf Anfrage Schaltschwellen bei vertikaler Einbaulage:,0 mm ab Gabelspitze bei horizontaler Einbaulage:,5 mm ab Gabelmitte Hysterese ±0,5 mm Einsatzarten für Varianten AC und DC-PNP Der FTL0 kann auf zwei Einsatzarten angeschlossen werden. Mit der Wahl der passenden Einsatzart (MAX- oder MIN-Sicherheit) wird sichergestellt, dass der FTL0 auch im Störungsfall sicherheitsgerichtet schaltet (z.b. bei Unterbrechung der Versorgungsleitung). MAX - Maximum-Sicherheit Der FTL0 hält den elektronischen Schalter geschlossen, solange der Flüssigkeitsstand unterhalb der Gabel liegt. Beispielanwendung: Überfüllsicherung MIN - Minimum-Sicherheit Der FTL0 hält den elektronischen Schalter geschlossen, solange die Gabel in Flüssigkeit eingetaucht ist. Beispielanwendung: Trockenlaufschutz für Pumpen Bei Erreichen des Grenzstands, bei Störungen und bei Stromausfall öffnet der elektronische Schalter. 4 Endress+Hauser

5 Hilfsenergie Kabeleinführungen a e f 7.5 mm g b min. 40 mm c c d c d L00-FTL0xxx xx-xx-00 Pg / NPT ½ / QUICKON Mx * (Kunststoff) Material: a: Polyamid; b: NBR/SEBS; c: PPSU; d: 6L; e: PUR blau; f: PVC grau; g: Cu Sn/Ni * Zubehör 4 x 0,4 M gewinkelt (Bestellnummer: 50085) Elektrischer Anschluss Variante DC-PNP (Gleichstrom) Mx Stecker Spannungsquelle: berührungsungefährliche Spannung oder Class circuit (Nordamerika) Zum Betrieb in Antivalenz geeignet: Bei der Beschaltung beider Ausgänge nehmen die MIN- und MAX-Ausgänge im störungsfreien Betrieb gegenläufige Zustände ein. Im Störungsfall oder bei Leitungsbruch sind beide elektronischen Schalter geöffnet. Mittels einer zweikanaligen Auswertung kann hiermit neben der Füllstandüberwachung auch eine funktionsabhängige Überwachung des Sensors realisiert werden. Einsatzart MAX (Öffner) Einsatzart MIN (Schließer) 4 4 L00-FTL0xxx xx-xx-00 L00-FTL0xxx xx-xx-00 : BN : BN 4 : WT : BU 4 : BU 4: BK R 0.5 A R 0.5 A L L+ L L+ L00-FTL0xxx xx-xx-009 L00-FTL0xxx xx-xx-00 Endress+Hauser 5

6 Variante DC-PNP (Gleichstrom) Ventilstecker Einsatzart MAX (Öffner) Einsatzart MIN (Schließer) L00-FTL0xxx xx-xx-004 L00-FTL0xxx xx-xx-005 R 0.5 A + R A PE (Ground) L L+ PE (Ground) L L+ L00-FTL0xxx xx-xx-0 L00-FTL0xxx xx-xx-0 Variante AC (Wechselstrom) Ventilstecker Einsatzart MAX Einsatzart MIN L00-FTL0xxx xx-xx-006 L00-FTL0xxx xx-xx-007 >9V R 0.5 A >9V 0.5 A R PE (Ground) L N PE (Ground) L N L00-FTL0xxx xx-xx-0 L00-FTL0xxx xx-xx-04! Hinweis! Zugelassen für Relais mit einer Halteleistung/Bemessungsleistung >,5 VA (5 V) bzw. > 0,5 VA (4 V). Relais mit geringerer Halteleistung/Bemessungsleistung können über ein parallel geschaltetes RC-Glied betrieben werden (Option). 6 Endress+Hauser

7 AS-i-Bus anschließen AS-i + : BN : BU 4 AS-i L00-FTL0xxx xx-xx-008 Programmierhinweise AS-i AS-i-Profil: S-.A. Die Adresse ist voreingestellt auf 0 (HEX), änderbar über Busmaster oder Programmiergerät. Datenbit: D0: Sensor bedeckt D: Status = O.K. D0:0 Sensor frei D:0 Status = Fehler D und D werden nicht verwendet. Parameterbits (P0...P) werden nicht verwendet. Elektrischer Anschluss DC-PNP Ventilstecker DC-PNP Mx AC Draht AS-i Versorgungsspanung V DC V DC V AC 4,5... V DC Kabeleinführungen Pg / NPT ½ / QUICKON Mx Pg / NPT ½ / QUICKON Mx Kabelspezifikation max,5 mm und ø,5...6,5 IEC max,5 mm und ø,5...6,5 IEC 606- Leistungsaufnahme < 85 mw < 85 mw < 80 mw < 85 mw Stromaufnahme < 5 ma < 5 ma <,8 ma < 5 ma Restwelligkeit 5 Vss bei Hz 5 Vss bei Hz Endress+Hauser 7

8 Messgenauigkeit Schaltverzögerung 0,5 s beim Bedecken,0 s beim Freiwerden andere Schaltzeiten auf Anfrage Referenzbedingungen Umgebungstemperatur: C Prozessdruck: bar Medium: Wasser Mediendichte: Mediumstemperatur: C Einbau von oben/vertikal Dichteeinstellung: > 0,7 Messwertauflösung Messfrequenz Messabweichung Wiederholbarkeit Hysterese Einschwingzeit Einfluss der Umgebungstemperatur Einfluss der Messstofftemperatur Einfluss des Messstoffdruckes < 0,5 mm ca. 00 Hz in Luft,0 ± mm ±0,5 mm,0 ±0,5 mm < s vernachlässigbar 9,6 x 0 - mm/ C 55, x 0 - mm/bar Einsatzbedingungen: Einbauhinweise Einbaulage Der Liquiphant T FTL0 kann in jeder beliebigen Lage in einem Behälter oder Rohr eingebaut werden. Schaumbildung beeinträchtigt die Funktion nicht. Beispiel ): Überfüllsicherung oder obere Füllstanddetektion Beispiel ): Trockenlaufschutz für Pumpe Beispiel ): Untere Füllstanddetektion L00-FTL0xxx--05-xx-xx-00 8 Endress+Hauser

9 Verbindungskabel bis 000 m bei AC/DC-PNP, AS-i nach IEC 606- Einsatzbedingungen: Umgebung Umgebungsbedingungen 00 C Variante T a C * 00 T P C 0 5** 40 L00-FTL0xxx xx-xx C Variante T a C T 0 P * 0 50 C 0 5** 40 * max. 50 ma Schaltvermögen (Relais) ** für AS-i Elektronik Umgebungstemperaturtur T a Prozesstemperatur T p L00-FTL0Hxx xx-xx-00. Lagerungstemperatur C Schutzart IP65 mit Ventilstecker IP66/67 mit Mx Stecker PPSU (Kunststoff) Schockfestigkeit nach EN (0 g) Schwingfestigkeit nach EN Endress+Hauser 9

10 Elektromagnetische Verträglichkeit Überspannungsschutz Störaussendung nach EN 66, Betriebsmittel der Klasse B, Störfestigkeit nach EN 66, Anhang A (Industriebereich) und NAMUR-Empfehlung NE (EMV). AS-interface nach EN ÜK III Einsatzbedingungen: Prozess Messstofftemperatur p e bar (psi) 40 (580) 40 ( 04) 0 () ( 4.5) 00* () 50 (00) T p C ( F) * Maximale Prozesstemperatur der 00 C Variante (siehe auch Umgebungsbedingungen). L00-FTL0xxx xx-xx-004 Aggregatzustand Dichte Viskosität Gasanteil Feststoffanteil ø flüssig > 0,7 g/cm (andere Dichteinstellung auf Anfrage) cst stehendes Mineralwasser < 5 mm 0 Endress+Hauser

11 Konstruktiver Aufbau! Hinweis! Alle Maße in mm Bauform, Maße der 50 C Variante Mx QUICKON Ventilstecker ø40 * * * 7 6 ø40 ø.5 ø.5 ø SW SW SW.5 * ø7..5 * ø7..5 * ø7. * * * Schaltpunkt bei vertikalem Einbau * Schaltpunkt bei horizontalem Einbau; der Füllstand steigt in Pfeilrichtung * L00-FTL0xxx xx-de-00 Schaltpunkte bei: Dichte / C / 0 bar Endress+Hauser

12 Bauform, Maße der 00 C Variante Mx QUICKON Ventilstecker ø40 * * * 6 ø.5 ø40 ø.5 ø SW SW SW 6.5 * ø7..5 * ø7..5 * ø7. * * * * Schaltpunkt bei vertikalem Einbau * Schaltpunkt bei horizontalem Einbau; der Füllstand steigt in Pfeilrichtung L00-FTL0xxx xx-de-00 Schaltpunkte bei: Dichte / C / 0 bar Prozessanschlüsse Prozessanschluss / Abmessungen Bestellcode Zubehör (optional) Druck Temperatur G ½, G ¾ DIN ISO 8/I 0 max. 40 bar max. 50 C 9 (50 C Variante) 68.5 ( 00 C Variante) L00-FTL0xxx xx-de-009 G ¾ DIN ISO 8/I für frontbündigen Einbau in Einschweißadapter EHEDG mit Einschweißadapter (50 C Variante) 68.5 ( 00 C Variante) Einschweißadapter (mit definiertem Gewindeanfang) mit Silikon-O-Ring Endress+Hauser FDA konformes Material gemäß CFR Part /600 Siehe auch Seite 8 max. 5 bar max. 50 C max. 40 bar max. 00 C L00-FTL0xxx xx-de-009 Endress+Hauser

13 Prozessanschluss / Abmessungen Bestellcode Zubehör (optional) Druck Temperatur G DIN ISO 8/l 6 max. 40 bar max. 50 C 9 (50 C Variante) L00-FTL0xxx xx-de-00 G DIN ISO 8/I mit Dichtfläche für frontbündigen Einbau in Einschweißadapter EHEDG mit Einschweißadapter (Dichtungsgeometrie gleich wie z.b. FTL60) (50 C Variante) Einschweißadapter (mit definiertem Gewindeanfang) mit Silikon-O-Ring Endress+Hauser FDA konformes Material gemäß CFR Part /600 Siehe auch Seite 8 max. 5 bar max. 50 C max. 40 bar max. 00 C NPT ½ ANSI B.0. R ½ DIN 999 L00-FTL0xxx xx-de-0 4 max. 40 bar max. 50 C 9 (50 C Variante) 68.5 ( 00 C Variante) L00-FTL0xxx xx-de-0 NPT ¾ ANSI B.0. R ¾ DIN max. 40 bar max. 50 C 9 (50 C Variante) 68.5 ( 00 C Variante) L00-FTL0xxx xx-de-0 Endress+Hauser

14 Gewicht (50 C Variante) Gewicht (00 C Variante) Werkstoffe Gehäuse Anschlussklemmen ca. 70 g ca. 0 g Sensor und Gehäuse aus 6L, Oberflächengüte Ra <, μm Rohrgehäuse Ventilstecker, QUICKON, Mx Anzeige und Bedienoberfläche Funktionstest mit Testmagnet Varianten AC und DC-PNP: Beim Test wird der aktuelle Zustand des elektronischen Schalters umgekehrt. Variante AS-interface: Beim Test wird D0 invertiert. Test durchführen Testmagnet an die Markierung auf dem Typenschild halten: Der Schaltzustand ändert sich. L00-FTL0xxx-9-05-xx-xx-00 4 Endress+Hauser

15 Lichtsignale Varianten AC und DC-PNP mit Ventilstecker/QUICKON gn rd L00-FTL0Hxx xx-xx-00 Grünes Licht (gn) leuchtet: FTL0 ist an die Spannungsversorgung angeschlossen und betriebsbereit. Rotes Licht (rd) leuchtet: Einsatzart MAX (Überfüllsicherung): Sensor ist von Flüssigkeit bedeckt. Einsatzart MIN (Trockenlaufschutz): Sensor ist nicht von Flüssigkeit bedeckt. Grünes Licht (gn) leuchtet nicht Störung: Keine Spannungsversorgung. Stecker, Kabel und Spannungsversorgung prüfen Rotes Licht (rd) blinkt: Störung: Überlast oder Kurzschluss im Laststromkreis. Kurzschluss beheben Maximalen Laststrom auf unter 50 ma reduzieren Störung: Interner Sensorfehler oder Sensor korrodiert. Gerät austauschen Endress+Hauser 5

16 Variante AS-interface und DC-PNP mit Mx Rundsteckverbinder PPSU gn ye rd L00-FTL0Hxx xx-xx-00 Grünes Licht (gn) leuchtet: FTL0 ist an die Spannungsversorgung angeschlossen und betriebsbereit. Gelbes Licht (ye) leuchtet: Sensor ist von Flüssigkeit bedeckt. Rotes Licht (rd) leuchtet bei AS-interface: Störung: Adresse 0 eingestellt oder Kommunikationsfehler. Adressierung durchführen Slave projektieren Ggf. Leitungslänge reduzieren (< 00 m Gesamtlänge) Rotes Licht (rd) leuchtet bei DC-PNP Störung: Überlast oder Kurzschluss im Laststromkreis. Kurzschluss beheben Maximalen Laststrom auf unter 50 ma reduzieren Grünes Licht (gn) leuchtet nicht Störung: Keine Spannungsversorgung. Stecker, Kabel und Spannungsversorgung prüfen Rotes Licht (rd) blinkt ( Hz): Störung: Interner Sensorfehler oder Sensor korrodiert. Gerät austauschen 6 Endress+Hauser

17 Zertifikate und Zulassungen CE-Kennzeichen, Konformitätserklärung! Hinweis! Die aufgeführten Zertifikate und Zulassungen stehen im Internet unter zum Download zur Verfügung. Das Gerät ist nach dem Stand der Technik betriebsicher gebaut und geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Das Gerät berücksichtigt die einschlägigen Normen und Vorschriften, die in der EG-Konformitätserklärunggelistet sind, und erfüllt somit die gesetzlichen Anforderungen der EG-Richtlinien. Endress+Hauser bestätigt die erfolgreiche Prüfung des Gerätes mit der Anbringung des CE-Kennzeichens. Lebensmitteltauglichkeit EHEDG (siehe Prozessanschlüsse Seite ), Zulassungsnummer: 9/0/0445 Überfüllsicherung Schiffsbauzulassung Externe Normen und Richtlinien WHG und Leckage Germanischer Lloyd (GL), Zulassungsnummer: HH AS-i-Profil S-.A. nach EN 5095 (Grenzschalter) Bestellinformationen Liquiphant T FTL0 0 Zulassung: * 0 Ex-freier Bereich, WHG, Leckage Überwachung CSA General Purpose, CSA C US 9 Sonderausführung 0 Prozessanschluss: 0 Gewinde ISO8 G ½, 6L Gewinde ISO8 G ¾, 6L Einbau > Zubehör: Einschweißadapter 6 Gewinde ISO8 G, 6L 7 Gewinde ISO8 G, 6L Einbau > Zubehör: Einschweißadapter Gewinde ANSI NPT ½, 6L Gewinde ANSI NPT ¾, 6L 4 Gewinde DIN999 R ½, 6L 5 Gewinde DIN999 R ¾, 6L 9 Sonderausführung 0 Schaltausgang: -Leiter V AC -Leiter, PNP V DC AS-i-Bus 9 Sonderausführung 40 Anwendung; Kabeleinführung: B 50 C, Stecker Pg ISO4400 IP65/67 C 50 C, Stecker NPT ½ ISO4400 IP65 D 50 C, Stecker M IP67 E 50 C, Stecker QUICKON IP C, Stecker Pg ISO4400 IP65/ C, Stecker NPT ½ ISO4400 IP C, Stecker M IP C, Stecker QUICKON IP65 9 Sonderausführung FTL0 Bestellcode * Die aufgeführten Zertifikate und Zulassungen stehen im Internet unter zum Download zur Verfügung. Endress+Hauser 7

18 Zubehör! Hinweis! Alle Maße in mm Steckschlüssel Bestellnummer: Steckschlüssel SW SW L00-FTL0xxx xx-de-00 Einschweißadapter G ¾ Bestellnummer: für frontbündige Montage und Abdichtung mit definiertem Gewindeanfang * Sensor nicht ausrichtbar 6. max. 5 bar max. 50 C max. 40 bar max. 00 C Werkstoff: korrosionsbeständiger Stahl.445 (AISI 6L) ø G¾ ISO 8 ø Gewicht: 0, kg Dichtung: Silikon-O-Ring Bestellnummer: 5077 (5er-Set) L00-FTL0xxx xx-xx-0 FDA konformes Material gemäß CFR Part /600! Hinweis! Nur für FTL0 und FTL0H! (Für FTL50, FTL50H, FTL5, FTL5H Bestellnummer verwenden) Einschweißadapter G Bestellnummer: für frontbündige Montage und Abdichtung max. 5 bar max. 50 C mit definiertem Gewindeanfang * Sensor nicht ausrichtbar max. 40 bar max. 00 C Werkstoff: korrosionsbeständiger Stahl.445 (AISI 6L) ø4 G ISO 8 ø Gewicht: 0,9 kg Dichtung: Silikon-O-Ring Bestellnummer: (5er-Set) L00-FTL5xxxx xx-xx-00 FDA konformes Material gemäß CFR Part /600 * Die Toleranz der definierten Gewindeanfänge zwischen Einschweißadapter und Sensor beträgt ± 5. 8 Endress+Hauser

19 Kabel Bestellnummer: x 0,4 M gewinkelt Kabel: PVC (grau) 5 m Griffkörper: PUR (blau) Überwurfmutter: Cu Sn/Ni Schutzart: IP67 Temperaturbereich: 5 C bis +70 C 7.5 min. 40 L00-FTL0Hxx xx-xx-004 Betriebsanleitung Ergänzende Dokumentation Liquiphant FTL0 KAF/00/a6 Einschweißadapter G ¾ KA9F/00/a6 Zertifikate Liquiphant FTL0, FTL0H Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Z-65.- ZE47F/00/de Liquiphant FTL0, FTL0H (Leckage) Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung Z ZE48F/00/de Liquiphant FTL0, FTL0H Nummer der Zertifizierungsurkunde 70 ZE49F/00/a Liquiphant FTL0, FTL0H Certificate of Compliance No. 846 ZE50F/00/en! Hinweis! Die aufgeführten Zertifikate und Zulassungen stehen unter È Download bereit. Endress+Hauser 9

20 Deutschland Österreich Schweiz Endress+Hauser Messtechnik GmbH+Co. KG Colmarer Straße Weil am Rhein Fax 0800 EHFAXEN Fax Vertrieb Beratung Information Auftrag Bestellung Tel EHVERTRIEB Tel info@de.endress.com Service Help-Desk Feldservice Ersatzteile/Reparatur Kalibrierung Tel EHSERVICE Tel service@de.endress.com Technische Büros Hamburg Berlin Hannover Ratingen Frankfurt Stuttgart München Endress+Hauser Ges.m.b.H. Lehnergasse 4 0 Wien Tel Fax info@at.endress.com Endress+Hauser Metso AG Kägenstrasse 45 Reinach Tel Fax info@ch.endress.com TI64F/00/de/0.08 SL/FM+SGML6.0 ProMoDo