Technisches Datenblatt. OPTISOUND 3030 C C Ultraschall Füllstandmessgerät. für Feststoffe

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1 Technisches Datenblatt KROHNE 10/ GR OPTISOUND 3030 C C Ultraschall Füllstandmessgerät für Feststoffe Füllstandmessung von Feststoffen bei gleichzeitigem Prozessablauf oder Lagerung Füllstanderkennung von Feststoffen in Silos und Lagerbehältern Füllstandmessung in Steinbrechern Profilmessung an Förderbändern Magnetisch-Induktive Durchflussmessgeräte Schwebekörper-Durchflussmessgeräte Masse-Durchflussmessgeräte Ultraschall-Durchflussmessgeräte Wirbelfrequenz-Durchflussmessgeräte Durchflusskontrollgeräte Füllstand-Messgeräte Druck und Temperatur Energie Kommunikationstechnik Schaltgeräte, Zähler, Anzeiger und Schreiber Engineering-Systeme & -Lösungen Änderungen vorbehalten.

2 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Beschreibung des Messprinzips Typenübersicht Montagehinweise Elektrischer Anschluss 4.1 Voraussetzungen allgemein Spannungsversorgung Anschlusskabel Anschluss des Kabelschirms und Erdung Anschlusspläne OPTISOUND 3030 C Anschlusspläne OPTISOUND 3040 C und 3050 C Bedienung 5.1 Bedienung allgemein Kompatibilität nach NAMUR NE Bedienung mit dem Anzeige-/Bedienmodul Technische Daten Maße Sicherheitshinweise für Ex-Anwendungen beachten Beachten Sie bei Ex-Anwendungen die Ex-spezifischen Sicherheitshinweise, die Sie auf unserer Homepage finden und die jedem Gerät beiliegen. In explosionsgefährdeten Bereichen müssen die entsprechenden Vorschriften, Konformitäts- und Baumusterprüfbescheinigungen der Sensoren und der Versorgungsgeräte beachtet werden. Die Sensoren dürfen nur an eigensicheren Stromkreisen betrieben werden. Die zulässigen elektrischen Werte sind der Bescheinigung zu entnehmen. 2 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

3 Beschreibung des Messprinzips 1 Beschreibung des Messprinzips Messprinzip Kurze Ultraschallimpulse im Bereich von 18 khz bis 35 khz werden vom Schallwandler auf das zu messende Produkt abgestrahlt, von der Füllgutoberfläche reflektiert und vom Schallwandler wieder empfangen. Die Impulse breiten sich mit Schallgeschwindigkeit aus, die Zeit vom Senden bis zum Empfangen der Signale hängt vom Füllstand im Behälter ab. Neueste Mikroprozessortechnologie und die bewährte Auswert-Software wählen das Füllstandecho auch bei Störreflektionen sicher heraus und berechnen die exakte Distanz zur Füllgutoberfläche. Ein integrierter Temperaturfühler erfasst die Temperatur im Behälter, Einflüsse auf die Schalllaufzeit können so kompensiert werden. Durch einfache Eingabe der Behälterabmessungen wird aus der Distanz ein füllstandproportionales Signal gebildet. Eine Befüllung des Behälters ist für den Abgleich nicht notwendig. Großer Einsatzbereich Die Ultraschall-Sensoren OPTISOUND 3030 C, 3040 C und 3050 C sind zur Füllstandmessung besonders von Schüttgütern, aber auch von Flüssigkeiten geeignet. Die Geräte unterscheiden sich im Messbereich, in der Bauform ihrer Schallwandler und im Prozessanschluss. Durch unterschiedliche, angepasste Sendefrequenzen und leistungsstarke Schallwandler können Füllstände in Messbereichen von m ( ,6 ft) gemessen werden. Beständige Werkstoffe bei Schallwandler und Prozessanschluss lassen je nach Ausführung auch Anwendungen in aggressiven Medien zu. Praxisgerechte Ausführungen Für die vielfältigen Füllgutgegebenheiten und Einbausituationen sind anpassbare Sensoren erforderlich. Diese Anforderung erfüllen die Ultraschall-Sensoren OPTI- SOUND durch praxisgerechte Ausführungen. So ermöglicht beim OPTISOUND 3030 C ein praktischer Montagebügel (Option) die flexible Ausrichtung des Sensors. Vier unterschiedliche Ausführungen der OPTISOUND 3040 C und 3050 C ermöglichen den Einbau in nahezu allen Behältern und das optimale Ausrichten auf den Schüttkegel: l Ausführung A kompakt in Flanschausführung l Ausführung B kompakt mit Schwenkhalterung l Ausführung C getrennt mit Schwenkhalterung l Ausführung D getrennt mit Einschraubgewinde. Unabhängig von den Produkteigenschaften Schwankungen in der Produktzusammensetzung oder komplette Füllgutwechsel haben keinen Einfluss auf das Messergebnis. Ein erneuter Abgleich ist nicht notwendig. Service- und wartungsfreundlich Durch das berührungslose Messverfahren sind die OPTISOUND-Sensoren besonders service- und wartungsfreundlich. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 3

4 Beschreibung des Messprinzips 1.1 Anwendungsbeispiele Förderband mit Zuckerrüben Abb. 1: ProfilmessunganeinemFörderband mit OPTISOUND 3030 C Die zur Zuckerherstellung angelieferten Zuckerrüben werden vom LKW auf Transportbänder geschüttet, von dort gelangen sie in die Weiterverarbeitung. Die OPTI- SOUND sind eine wirtschaftliche Lösung zur Profilüberwachung. Die Ultraschallwellen werden vom Füllgut reflektiert, die integrierte Elektronik ermittelt die Beladungshöhe des Förderbandes. Der OPTISOUND 3030 C lässt sich durch den Montagebügel optimal auf die Schüttlage ausrichten. Seine Sendeleistung ist so hoch, dass Nebel, Wind und Feuchtigkeit den sicheren Betrieb nicht beeinflussen. 4 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

5 Beschreibung des Messprinzips Kunststoffgranulat Abb. 2: Füllstandmessung im Kunststoffgranulatsilo mit OPTISOUND 3040 C Kunststoffgranulate werden häufig in hohen schlanken Silos gelagert. Die Befüllung erfolgt pneumatisch. Die Ultraschallsensoren OPTISOUND mit eignen sich besonders für die Füllstandmessung bei dieser Anwendung. Sie haben leistungsfähige Schallwandler und eine dafür optimierte Signalauswertung. Eine Schwenkhalterung am Montageflansch ermöglicht die optimale Ausrichtung auch bei Schüttkegeln. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 5

6 Typenübersicht 2 Typenübersicht OPTISOUND 3030 C OPTISOUND 3040 C Bevorzugte Anwendung: Flüssigkeiten und Schüttgüter Schüttgüter Messbereich: Flüssigkeiten: 0,6 15 m ( ft) Flüssigkeiten: 1 25 m ( ft) Schüttgüter: 0,6 7 m (2 23 ft) Schüttgüter: 1 15 m ( ft) Prozessanschluss: Überwurfflansch DN 100 oder Montagebügel Flansch DN 200, bei Schwenkhalterung ab DN 50 Prozesstemperatur: C ( F) C ( F) Prozessdruck: kpa (-0,2 1,0 bar/ psi) kpa (-0,2 1,5 bar/ psi) Signalausgang Zweileiter/Vierleiter 4 20 ma/hart Vierleiter 4 20 ma/hart OPTISOUND 3050 C Bevorzugte Anwendung: Messbereich: Prozessanschluss: Prozesstemperatur: Prozessdruck: Signalausgang Schüttgüter Flüssigkeiten: 0,8 45m( ft) Schüttgüter: 0,8 25 m ( ft) Flansch DN 250, bei Schwenkhalterung ab DN C ( F) kpa (-0,2 1,5 bar/ psi) Vierleiter 4 20 ma/hart 6 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

7 Typenübersicht Anzeige- und Bedienmodul Gehäuse Kunststoff Edelstahl Aluminium Aluminium (Zweikammer) Elektronik Sensorik Schallwandler 15 m Schallwandler 25 m Schallwandler 45 m Zulassungen 4 20 ma/ HART-Vierleiter Staub-Explosionsschutz Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 7

8 Montagehinweise 3 Montagehinweise Messbereich Die Bezugsebene für diemessung ist je nach Ausführung unterschiedlich. Bei den OPTISOUND 3040 C und 3050 C in Flanschausführung (Ausführung A) ist die Bezugsebene die Flanschunterkante. Bei den Ausführungen mit Schwenkhalterung (Ausführungen B und C), mit Einschraubgewinde (Ausführungen D) sowie beim OP- TISOUND 3030 C ist die Bezugsebene die Unterseite des Schallwandlers. Alle Angaben zum Messbereich sowie die interne Signalauswertung beziehen sich darauf. Bei allen Geräten muss ein Mindestabstand von der Unterseite des Schallwandlers - der so genannte Totbereich - eingehalten werden, in dem keine Messung möglich ist. Der genaue Wert des Totbereichs, je nach Gerät, ist in den Technischen Daten aufgeführt. 1 2 Abb. 3: Mindestabstand zur maximalen Füllhöhe am Beispiel eines OPTISOUND 3030 C 1 Totbereich 2 Bezugsebene für diemessung Hinweis: Wenn das Füllgut bis an den Schallwandler gelangt, können sich langfristig Anhaftungen am Schallwandler bilden, die später zu Fehlmessungen führen können % 4 0% Abb. 4: OPTISOUND 3040 C und 3050 Ausführung A Messbereich (Arbeitsbereich) und maximale Messdistanz 1 voll (Totbereich) 2 leer (maximale Messdistanz) 3 Messbereich 4 Bezugsebene 8 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

9 Montagehinweise % 4 0% Abb. 5: OPTISOUND 3030 C 3050 CAusführung B, C, D Messbereich (Arbeitsbereich) und maximale Messdistanz 1 voll (Totbereich) 2 leer (maximale Messdistanz) 3 Messbereich 4 Bezugsebene Druck/Vakuum Montageposition Überdruck im Behälter beeinflusst denoptisound nicht. Unterdruck oder Vakuum bedämpfen Ultraschallimpulse. Dies beeinflusst das Messergebnis, vor allem, wenn der Füllstand sehr niedrig ist. Ab -0,2 bar (-20 kpa) ist ein anderes Messprinzip zu verwenden, z.b. Radar oder geführtes Radar (TDR). Die Montageposition des OPTISOUND 3030 C muss mindestens 200 mm, der OP- TISOUND 3040 C und 3050 C mindestens 500 mm von der Behälterwand entfernt sein. Wenn der Sensor in Behältern mit Klöpper- oder Runddecken mittig montiert wird, können Vielfachechos entstehen, die durch einen entsprechenden Abgleich ausgeblendet werden sollten. Wenn dieser Abstand nicht eingehalten werden kann, sollte bei der Inbetriebnahme eine Störechospeicherungdurchgeführt werden. Dies gilt vor allem, wenn Anhaftungen an der Behälterwand zu erwarten sind. In diesem Fall empfiehlt es sich, die Störechospeicherung zu einem späteren Zeitpunkt mit vorhandenen Anhaftungen zu wiederholen. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 9

10 Montagehinweise 1 2 > 200 mm Abb. 6: Montage OPTISOUND 3030 C an runden Behälterdecken 1 Bezugsebene 2 Behältermitte bzw. Symmetrieachse 1 > 500 mm Abb. 7: Montage OPTISOUND 3040 C und 3050 C an runden Behälterdecken 1 Bezugsebene Bei Behältern mit konischem Behälterboden kann es vorteilhaft sein, den Sensor in Behältermitte zu montieren, da die Messung dann bis zum Behälterboden möglich ist. 10 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

11 Montagehinweise Abb. 8: OPTISOUND 3030 C aufeinem Behälter mit konischem Behälterboden Medium Flüssigkeit Abb. 9: OPTISOUND 3040 C aufeinem Behälter mit konischem Behälterboden Medium Schüttgut Stutzen Sensorausrichtung Bevorzugt sollte der Schallwandler ohne Rohrstutzen bündig auf der Behälterdecke montiert werden. Bei guten Reflexionseigenschaften des Füllguts kann der OPTISOUND auch auf Rohrstutzen montiert werden, die höher als die Schallwandlerlänge sind. Das Stutzenende sollte in diesem Fall glatt und gratfrei, wenn möglich sogar abgerundet sein. Eine Störechospeicherung ist empfehlenswert. Der Sensor muss in Flüssigkeiten möglichst senkrecht auf die Füllgutoberfläche gerichtet sein, um optimale Messergebnisse zu erzielen. Abb. 10: Ausrichtung in Flüssigkeiten Um den Sensor optimal auf Schüttgüter auszurichten, ist die Ausführung mit Schwenkhalterung empfehlenswert. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 11

12 Montagehinweise Behältereinbauten Der Einbauort des Ultraschall-Sensors sollte so gewählt werden, dass keine Einbauten die Ultraschallsignale kreuzen. Behältereinbauten, wie z.b. Leitern, Grenzschalter, Heizschlangen, Behälterverstrebungen etc. können Störechos verursachen und das Nutzecho überlagern. Bei der Projektierung der Messstelle ist auf eine möglichst "freie Sicht" der Ultraschallsignale zum Füllgut zu achten. Bei vorhandenen Behältereinbauten sollten Sie bei der Inbetriebnahme eine Störechospeicherung durchführen. Wenn große Behältereinbauten wie Streben und Träger zu Störechos führen, können diese durch zusätzliche Maßnahmen abgeschwächt werden. Kleine, schräg angebaute Blenden aus Blech oder Kunststoff über den Einbauten "streuen" die Ultraschallsignale und verhindern so wirkungsvoll eine direkte Störechoreflexion. Abb. 11: Glatte Profile mit Streublenden abdecken Schütthalden Mit mehreren Sensoren, die zum Beispiel an Kran-Traversen befestigt werden können, lassen sich große Schütthalden erfassen. Bei Schüttkegeln ist es sinvoll, die Sensoren möglichst senkrecht zur Schüttgutfläche auszurichten. Abb. 12: Schallwandler an einer Krantraverse Einströmendes Füllgut Die Geräte dürfen nicht über oder in den Befüllstrom montiert werden. Es ist sicherzustellen, dass die Füllgutoberfläche und nichtdas einströmende Füllgut erfasst wird. 12 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

13 Montagehinweise Abb. 13: Einströmende Flüssigkeit Schaum Luftbewegungen Wärmeschwankungen Durch Befüllung, Rührwerke oder andere Prozesse im Behälter, können sich zum Teil sehr konsistente Schäume auf der Füllgutoberfläche bilden, die das Sendesignal sehr stark dämpfen. Wenn Schäume zu Messfehlern führen, sollte der Sensor in einem Standrohr eingesetzt werden oder die dafür besser geeigneten Sensoren mit geführtem Radar (TDR) verwenden werden. Geführtes Radar ist unbeeinflusst von Schaumbildung und eignet sich für diese Anwendungen besonders gut. Wenn starke Luftströmungen im Behälter auftreten, z.b. bei Montage im Freien und starkem Wind oder durch Luftturbulenzen im Behälter, sollte der OPTISOUND in einem Standrohr montiert oder ein anderes Messprinzip verwendet werden, z.b. Radar oder geführtes Radar (TDR). Starke Wärmeschwankungen, zum Beispiel durchwechselndesonneneinstrahlung, können Messfehler verursachen. Sehen Sie in diesem Fall eine Sonnenblende vor. Abb. 14: Schutz gegen Sonneneinstrahlung Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 13

14 Elektrischer Anschluss 4 Elektrischer Anschluss 4.1 Voraussetzungen allgemein Der Spannungsversorgungsbereich kann sich je nach Geräteausführung unterscheiden. Die genauen Angaben sind in den technischen Daten aufgeführt. Es sind die landesspezifischen Installationsstandards (z.b. in Deutschland die VDE- Bestimmungen), sowie die geltenden Sicherheitsbestimmungen und Unfallverhütungsvorschriften zu beachten. In explosionsgefährdeten Bereichen müssen die entsprechenden Vorschriften, Konformitäts- und Baumusterprüfbescheinigungen der Sensoren und der Versorgungsgeräte beachtet werden. 4.2 Spannungsversorgung 4 20 ma/hart-zweileiter 4 20 ma/hart-vierleiter Die Spannungsversorgung und das Stromsignal erfolgen über dasselbe zweiadrige Anschlusskabel. Die Anforderungen an die Spannungsversorgung sind in den technischen Daten in dieser Produktinformation aufgeführt. Die Spannungsversorgung und der Stromausgang erfolgen über zwei getrennte Anschlusskabel. Bei der Standardausführung kann der Stromausgang erdgebunden betrieben werden, bei der Exd-Ausführung muss er potenzialgetrennt betrieben werden. Dieses Gerät ist in Schutzklasse I ausgeführt. Zur Einhaltung dieser Schutzklasse ist es zwingendnotwendig, dass der Schutzleiter an der inneren Schutzleiteranschlussklemme angeschlossen wird. 4.3 Anschlusskabel Die Sensoren werden mit handelsüblichem Kabel ohne Schirm angeschlossen. Ein Kabelaußendurchmesser von 5 9 mm gewährleistet die Dichtwirkung der Kabelverschraubung. Falls starke elektromagnetische Einstreuungen zu erwarten sind, sollte für die Signalleitungen abgeschirmtes Kabel verwendet werden. Bei Ex-Anwendungen sind für das Anschlusskabel die entsprechenden Errichtungsvorschriften zu beachten. 4.4 Anschluss des Kabelschirms und Erdung Wenn geschirmtes Kabel erforderlich ist, ist der Kabelschirm beidseitig auf Erdpotenzial zu legen. Falls Potenzialausgleichströme zu erwarten sind, muss die Verbindung auf der Auswerteseite über einen Keramikkondensator (z.b. 1 nf, 1500 V) hergestellt werden. 14 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

15 Elektrischer Anschluss 4.5 Anschlusspläne OPTISOUND 3030 C Einkammergehäuse Display I2C Abb. 15: Anschluss HART-Zweileiter, Profibus PA, Foundation Fieldbus 1 Spannungsversorgung und Signalausgang Zweikammergehäuse Zweileiter I2C Abb. 16: Anschluss HART-Zweileiter, Profibus PA, Foundation Fieldbus 1 Spannungsversorgung und Signalausgang Zweikammergehäuse 4 20 ma/hart-vierleiter L1 N mA IS GND / L / N ma 2 PE Abb. 17: Anschluss 4 20 ma/hart-vierleiter 1 Spannungsversorgung 2 Signalausgang Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 15

16 Elektrischer Anschluss 4.6 Anschlusspläne OPTISOUND 3040 C und 3050 C Zweikammergehäuse 4 20 ma/hart-vierleiter L1 N mA IS GND / L / N ma 2 PE Abb. 18: Anschluss 4 20 ma/hart-vierleiter 1 Spannungsversorgung 2 Signalausgang 16 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

17 Bedienung 5 Bedienung 5.1 Bedienung allgemein Der OPTISOUND bietet folgende Bedienmöglichkeiten: l mit dem Anzeige- und Bedienmodul l mit einem HART-Handbediengerät (4 20 ma/hart). Die eingegebenen Parameter werden generell im OPTISOUND gespeichert, optional auch im Anzeige-/Bedienmodul. 5.2 Kompatibilität nach NAMUR NE 53 Die OPTISOUND erfüllen die NAMUR-Empfehlung NE 53. Die Parametrierung der Grundfunktionen des Sensors ist unabhängig von der Software-Version möglich. Der Funktionsumfang richtet sich nach der jeweiligen Software-Version der Einzelkomponenten. 5.3 Bedienung mit dem Anzeige-/Bedienmodul Inbetriebnahme und Anzeige Das Anzeige- und Bedienmodul ist steckbar auf OPTISOUND-Sensoren. Es kann in 90 -Schritten in vier Positionen auf das Gerät gesteckt werden. Anzeige und Bedienung erfolgen über vier Tasten und eine übersichtliche, grafikfähige Dotmatrix-Anzeige. Das Bedienmenü mit Sprachumschaltung ist klar gegliedert und ermöglicht eine leichte Inbetriebnahme. Danach dient das Anzeige-/Bedienmodul als Anzeige, durch den Schraubdeckel mit Glaseinsatz können Messwerte in der gewünschten Einheit und Darstellung direkt abgelesen werden. Bedienung Abb. 19: Anzeige- und Bedienelemente 1 LC-Display 2 Anzeige der Menüpunktnummer 3 Bedientasten Tastenfunktionen l l [OK]-Taste: - in die Menüübersicht wechseln - ausgewähltes Menü bestätigen - Parameter editieren - Wert speichern [ >]-Taste zur Auswahl von: - Menüwechsel - Listeneintrag auswählen - Editierposition wählen Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 17

18 Bedienung l l [+]-Taste: - Wert eines Parameters verändern [ESC]-Taste: - Eingabe abbrechen - Rücksprung in übergeordnetes Menü 18 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

19 Technische Daten 6 Technische Daten OPTISOUND 3030 C OPTISOUND 3040 C und 3050 C Allgemeine Daten Werkstoffe, medienberührt - Montagebügel Prozessanschluss UP - Schallwandlermembran 316Ti (1.4571) - Dichtung Schallwandler/Prozessanschluss EPDM Werkstoffe, nicht medienberührt - Überwurfflansch PPH, 316L (1.4435) - Gehäuse Kunststoff PBT (Polyester), Alu-Druckguss pulverbeschichtet, Dichtring zwischen Gehäuse und Gehäusedeckel NBR (Edelstahlgehäuse), Silikon (Alu-/ Kunststoffgehäuse) - Sichtfenster im Gehäusedeckel für Polycarbonat (UL746-C gelistet) Anzeige-/Bedienmodul - Erdungsklemme 316Ti/316L (1.4571/1.4435) Gewicht 1) 2,7 5,7 kg ( lbs) Werkstoffe, medienberührt - Flansch PP oder Alu - Schwenkhalterung, Einschraubgewinde Stahl verzinkt - Schallwandler OPTISOUND 3040 C PA ( bei StEx) - Schallwandler OPTISOUND 3040 C UP und 3050 C - Schallwandlermembran OPTI- 316Ti (1.4571) SOUND 3040 C - Schallwandlermembran OPTI- Alu/PE-Schaumstoffauflage SOUND 3050 C Werkstoffe, nicht medienberührt - Gehäuse Alu-Druckguss pulverbeschichtet - Dichtring zwischen Gehäuse und Silikon Gehäusedeckel - Sichtfenster im Gehäusedeckel für Polycarbonat (UL746-C gelistet) Anzeige-/Bedienmodul - Erdungsklemme 316Ti/316L (1.4571/1.4435) - Schallwandlerkabel OPTISOUND PUR (1.1082) 3040 C und 3050 C Gewicht 2) OPTISOUND 3040 C - Ausführung A 5,6 10,7 kg ( lbs) - Ausführung B 6,9 9,7 kg ( lbs) - Ausführung C 7,5 10,5 kg ( lbs) - Ausführung D 4,7 6,9 kg ( lbs) Gewicht 3) OPTISOUND 3050 C - Ausführung A 8,0 13,3 kg ( lbs) - Ausführung B 8,7 10,3 kg ( lbs) - Ausführung C 9,2 11,1 kg ( lbs) - Ausführung D 6,5 7,5 kg ( lbs) 1) 2) 3) Je nach Prozessanschluss und Gehäuse. Je nach Prozessanschluss. Je nach Prozessanschluss. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 19

20 Technische Daten Ausgangsgröße Ausgangssignal 4 20 ma/hart Auflösung 1,6 µa Störmeldung Stromausgang unverändert; 20,5 ma; 22 ma; <3,6 ma (einstellbar) Strombegrenzung 22 ma Bürde siehe Bürdendiagramm in Spannungsversorgung Integrationszeit (63 % der Eingangsgröße) s, einstellbar Anstiegszeit 500 ms (ti: 0 s, %) Erfüllte Namur-Empfehlung NE 43 Integrationszeit (63 % der Eingangsgröße) s, einstellbar Anstiegszeit 500 ms (ti: 0 s, %) Eingangsgröße Messgröße Abstand zwischen Schallwandlerunterkante und Füllgutoberfläche Totbereich - OPTISOUND 3030 C 0,6 m (2 ft) - OPTISOUND 3040 C 1 m (3.3 ft) - OPTISOUND 3050 C 0,8 m (2.6 ft) Messbereich - OPTISOUND 3030 C bis 15 m (49.2 ft) flüssig/bis 7 m (23 ft) fest - OPTISOUND 3040 C bis 25 m (82 ft) flüssig/bis 15 m (49.2 ft) fest - OPTISOUND 3050 C bis 45 m (147.6 ft) flüssig/bis 25 m (82 ft) fest Messgenauigkeit (in Anlehnung an DIN EN ) Referenzbedingungen nach DIN EN Temperatur C (64 86 F) - relative Luftfeuchte % - Luftdruck mbar ( kpa; psi) Kennlinienabweichung und Messcharakteristiken 4) Mittlerer Temperaturkoeffizient des Nullsignals (Temperaturfehler) Messauflösung allgemein 4) 0,06 %/10 K max. 1 mm Bezogen auf den Nennmessbereich, incl. Hysterese und Wiederholbarkeit, ermittelt nach der Grenzpunktmethode. 20 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

21 Technische Daten Ultraschallfrequenz/Abstrahlwinkel - OPTISOUND 3030 C 35 khz/5,5 - OPTISOUND 3040 C 30 khz/4 - OPTISOUND 3050 C 18 khz/5 Messintervall Einstellzeit 5) Genauigkeit >2 s (abhängig von der Parametrierung) >3 s (abhängig von der Parametrierung) besser 0,2 % oder ±6 mm (siehe jeweiliges Diagramm) OPTISOUND 3030 C 30 mm 20 mm 10 mm 6 mm -6 mm 3 m 4 m 6 m 8 m 10 m 12 m 15 m -10 mm -20 mm -30 mm Abb. 20: Genauigkeitsdiagramm OPTISOUND 3030 C OPTISOUND 3040 C 50 mm 25 mm 6 mm -6 mm 3 m 5 m 10 m 15 m 20 m 25 m -25 mm -50 mm Abb. 21: Genauigkeitsdiagramm OPTISOUND 3040 C Ausführung A 5) Zeit bis zur richtigen Ausgabe (max. 10 % Abweichung) des Füllstandes bei einer sprunghaften Füllstandänderung. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 21

22 Technische Daten 50 mm 25 mm 6 mm -6 mm 3 m 5 m 10 m 15 m 20 m 25 m -25 mm -50 mm Abb. 22: Genauigkeitsdiagramm OPTISOUND 3040 C Ausführungen B, C, D OPTISOUND 3050 C 90 mm 60 mm 30 mm 6 mm -6 mm 3 m 15 m 30 m 45 m -30 mm -60 mm -90 mm Abb. 23: Genauigkeitsdiagramm OPTISOUND 3050 C Ausführung A 22 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

23 Technische Daten 90 mm 60 mm 30 mm 6 mm -6 mm 3 m 15 m 30 m 45 m -30 mm -60 mm -90 mm Abb. 24: Genauigkeitsdiagramm OPTISOUND 3050 C Ausführungen B, C, D Umgebungsbedingungen Umgebungs-, Lager- und Transporttemperatur - ohne Anzeige- und Bedienmodul C ( F) - mit Anzeige- und Bedienmodul C ( F) Prozessbedingungen Behälterdruck - Eingangsgröße OPTISOUND 3030 C kpa (- mit Überwurfflansch 0,2 1 bar/ psi) - OPTISOUND 3030 C mit Montagebügelichkeit 0 kpa (0 bar/0 psi), da keine Dichtmög- - OPTISOUND 3040 C und 3050 C kpa (- 0,2 0,5 bar/ psi) - OPTISOUND 3040 C und 3050 C 0 kpa (0 bar/0 psi) Ausführung A mit PP-Flansch Prozesstemperatur (Schallwandlertemperatur) C ( F) Vibrationsfestigkeit mechanische Schwingungen mit 4 g und Hz 6) Elektro-Mechanische Daten Kabeleinführung - Einkammergehäuse l 1x Kabelverschraubung M20x1,5 (Kabel-ø 5 9 mm), 1x Blindstopfen M20x1,5 6) Geprüft nach den Richtlinien des Germanischen Lloyd, GL-Kennlinie 2. Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 23

24 Technische Daten oder: l 1x Verschlusskappe ½ NPT, 1x Blindstopfen ½ NPT - Zweikammergehäuse l 1x Kabelverschraubung M20x1,5 (Kabel-ø 5 9 mm), 1x Blindstopfen M20x1,5 oder: l 1x Verschlusskappe ½ NPT, 1x Blindstopfen ½ NPT Federkraftklemmen für Leitungsquerschnitt bis 2,5 mm² Anzeige- und Bedienmodul Versorgung und Datenübertragung durch den Sensor über vergoldete Schleifkontakte (I²C-Bus) Anzeige LC-Display in Voll-Dot-Matrix Bedienelemente 4 Tasten Schutzart - lose IP 20 - eingebaut im Sensor ohne Deckel IP 40 Werkstoffe - Gehäuse ABS - Sichtfenster Polyesterfolie Spannungsversorgung Versorgungsspannung Zweileitergerät - Nicht-Ex-Gerät VDC - EEx ia-gerät VDC Zulässige Restwelligkeit - < 100 Hz Uss < 1 V Hz khz Uss < 10 mv Bürde siehe Diagramm Ω V 24 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

25 Technische Daten Abb. 25: Spannungsdiagramm 1 HART-Bürde 2 Spannungsgrenze EExia-Gerät 3 Spannungsgrenze Nicht-Ex-Gerät 4 Versorgungsspannung Versorgungsspannung Vierleitergerät Leistungsaufnahme Vierleitergerät VDC, VAC, 50/60 Hz max. 4 VA; max. 2,1 W Elektrische Schutzmaßnahmen Schutzart - Gehäuse OPTISOUND 3030 C IP66/IP 68 (0,2 bar) 7) - Gehäuse OPTISOUND 3030 C IP 66/IP 67 C - Schallwandler IP 68 Überspannungskategorie III Schutzklasse - Zweileiter, Profibus PA, Foundation II Fieldbus - Vierleiter I Zulassungen OPTISOUND 3040 C und 3050 C 8)9) ATEX CE-Konformität ATEX II 1/2D IP66 T EMVG (89/336/EWG) Emission EN 61326: 1997 (Klasse A), Immission EN 61326: 1997/A1: 1998 NSR (73/23/EWG) EN : ) 8) 9) Voraussetzung für dieeinhaltung der Gehäuseschutzart ist das passende Kabel Abweichende Daten bei Ex-Anwendungen: siehe separate Sicherheitshinweise je nach Bestellspezifikation Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 25

26 Maße 7 Maße Gehäuse ~ 69mm (2 23/ 32") ø 77mm (3 1/ 32") ~ 69mm (2 23/ 32") ø 77mm (3 1/ 32") ~ 87mm (3 27/ 64") ø 84mm (3 5/ 16") ~ 116mm (4 9/ 16") ø 84mm (3 5/ 16") M20x1,5/ ½ NPT 112mm (4 13/32") M20x1,5/ ½ NPT 117mm (4 39/64") 120mm (4 23/32") M20x1,5/ ½ NPT M20x1,5 114mm (4 31/64") M20x1,5/ 1 2 ½ NPT 3 4 Abb. 26: Gehäusevarianten (mit eingebautem Anzeige-/Bedienmodul vergrößert sich die Gehäusehöhe bzw. -breite um 9 mm/0.35 in) 1 Kunststoffgehäuse 2 Edelstahlgehäuse 3 Aluminium-Zweikammergehäuse 4 Aluminiumgehäuse OPTISOUND 3030 C 130mm (5 1/ 8") 1 195mm (7 43/64") 118mm (4 41/64") M8x12 2 DN100/ANSI4" mm (4 41/ 64") ø 148mm (5 53/ 64") ø 158mm (6 7/ 32") Abb. 27: OPTISOUND 3030 C 1 Montagebügel 2 Überwurfflansch 3 Totbereich: 0,6 m (2 ft) 4 Messbereich: bei Flüssigkeiten bis 15 m (49.2 ft), bei Schüttgütern bis 7 m (23 ft) 26 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

27 Maße OPTISOUND 3040 C 130mm (51/ 1 8") 2 max. 15 (19/ 32") 110mm (4 21/64") 240mm (9 29/64") DN 50 PN16/40 DN 80 PN16/40 DN 200 PN16 DN 250 PN16 2" 150lb 3" 150lb 8" 150lb 10" 150lb ø189mm (7 7/ 16") k D D b 165mm 20mm 200mm 24mm 340mm 24mm 405mm 26mm D b 6" 3/ 4 " 7 1/ 2 " 15/ 16 " 13 1/ 2 " 1 1/ 8 " 16" 1 3/ 16 " b k 125mm 160mm 295mm 355mm k 4 3/ 4 " 6" 11 3/ 4 " 14 1/ 4 " d 4x ø18mm 8x ø18mm 12x ø22mm 12x ø26mm d 3 4 4x ø3/ 4 " 4x ø3/ 4 " 8x ø7/ 8 " 12x ø 1" >ø200mm (7 7/ 8") D k mm (9 7/8") 440mm (17 21/64") Abb. 28: OPTISOUND 3040 C 1 Ausführung A 2 Ausführung B 3 Totbereich: 1 m (3.3 ft) 4 Messbereich: bei Flüssigkeiten bis 25 m (82 ft), bei Schüttgütern bis 15 m (49.2 ft) Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 27

28 Maße OPTISOUND 3040 C 150mm (5 29/ 1 32") 2 220mm (8 21/32") >ø200mm (7 7/ 8") 250mm (9 7/8") 312mm (12 9/32") G1A 18mm (45/64") mm (5 5/8") 149mm (5 55/64") DN 50 PN16/40 DN 80 PN16/40 DN 200 PN16 DN 250 PN16 D 165mm 200mm 340mm 405mm b 20mm 24mm 24mm 26mm k 125mm 160mm 295mm 355mm d 4x ø18mm 8x ø18mm 12x ø22mm 12x ø26mm 2" 150lb 3" 150lb 8" 150lb 10" 150lb D 6" 7 1/ 2 " 13 1/ 2 " 16" b 3/ 4 " 15/ 16 " 1 1/ 8 " 1 3/ 16 " k 4 3/ 4 " 6" 11 3/ 4 " 14 1/ 4 " d 4x ø3/ 4 " 4x ø3/ 4 " 8x ø7/ 8 " 12x ø 1" Abb. 29: OPTISOUND 3040 C 1 Ausführung C 2 Ausführung D 3 Totbereich: 1 m (3.3 ft) 4 Messbereich: bei Flüssigkeiten bis 25 m (82 ft), bei Schüttgütern bis 15 m (49.2 ft) 28 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern

29 Maße OPTISOUND 3050 C 130mm (51/ 1 8") 2 max. 15 (19/ 32") 125mm (4 59/64") 240mm (9 29/64") DN 50 PN16/40 DN 80 PN16/40 DN 200 PN16 DN 250 PN16 2" 150lb 3" 150lb 8" 150lb 10" 150lb b ø244mm (9 39/ 64") k D D 165mm b 20mm k 125mm 200mm 340mm 405mm 24mm 24mm 26mm 160mm 295mm 355mm D b k 6" 3/ 4" 4 3/ 4" 7 1/ 2 " 15/ 16 " 6" 13 1/ 2 " 1 1/ 8 " 11 3/ 4 " 16" 1 3/ 16 " 14 1/ 4 " d 4x ø18mm 8x ø18mm 12x ø22mm 12x ø26mm d 4x ø3/ 4" 4x ø3/ 4 " 8x ø7/ 8 " 12x ø 1" D >ø250mm (9 7/ 8") k mm (10 5/8") 440mm (17 21/64") Abb. 30: OPTISOUND 3050 C 1 Ausführung A 2 Ausführung B 3 Totbereich: 0,8 m (2.6 ft) 4 Messbereich: bei Flüssigkeiten bis 45 m (147.6 ft), bei Schüttgütern bis 25 m (82 ft) Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern 29

30 OPTISOUND 3050 C 150mm (5 29/ 1 32") 2 220mm (8 21/32") >ø250mm (97/ 8") 270mm (10 5/8") 312mm (12 9/32") G1A 18mm (45/64") mm (5 5/8") 165mm (6 1/2") DN 50 PN16/40 DN 80 PN16/40 DN 200 PN16 DN 250 PN16 D 165mm 200mm 340mm 405mm b 20mm 24mm 24mm 26mm k 125mm 160mm 295mm 355mm d 4x ø18mm 8x ø18mm 12x ø22mm 12x ø26mm 2" 150lb 3" 150lb 8" 150lb 10" 150lb D 6" 7 1/ 2 " 13 1/ 2 " 16" b 3/ 4 " 15/ 16 " 1 1/ 8 " 1 3/ 16 " k 4 3/ 4 " 6" 11 3/ 4 " 14 1/ 4 " d 4x ø3/ 4 " 4x ø3/ 4 " 8x ø7/ 8 " 12x ø 1" Abb. 31: OPTISOUND 3050 C 1 Ausführung C 2 Ausführung D 3 Totbereich: 0,8 m (2.6 ft) 4 Messbereich: bei Flüssigkeiten bis 45 m (147.6 ft), bei Schüttgütern bis 25 m (82 ft) 30 Ultraschall Füllstandmessung in Schüttgütern