Massendurchflussmesser für Gase (MFM)

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1 Massendurchflussmesser für Gase (MFM) Typ 870 kombinierbar mit Nenndurchflussbereiche von 0,00 l N /min bis 80 l N /min Hohe Messgenauigkeit Sehr schnelle Reaktionszeiten Schutzklasse IP6 Optional: Feldbus-Schnittstelle Typ 869 Mehrkanalregler Typ 00 / oder /-Wege Magnetventil Typ 607 /-Wege Hubankerventil Typ 86 econtrol Der Mass Flow Meter (MFM) Typ 870 eignet sich zur Messung des Massendurchflusses von Gasen über einen großen Durchflussbereich. Der direkt im Gasstrom befindliche, thermische MEMS-Sensor erreicht sehr schnelle Reaktionszeiten. Typ 870 kann optional auf zwei verschiedene Gase kalibriert werden, zwischen denen der Benutzer umschalten kann. Als elektrische Schnittstellen stehen sowohl analoge Normsignale als auch Feldbusse zur Verfügung. Typ 870 ist speziell für den Einsatz in rauen Umgebungen konzipiert, dank hoher IP- Schutzklasse. Technische Daten Endwertebereich (Q nenn ) ) 0,0 ml N /min ) bis 80 l N /min (N ) Messspanne :0, höhere Spanne auf Anfrage Betriebsmedien Neutrale, nicht kontaminierte Gase (andere auf Anfrage) Kalibriermedium Betriebsgas oder Luft mit Korrekturfunktion Max. Betriebsdruck (Eingangs-/ Vordruck) Mediumstemperatur Umgebungstemperatur Messgenauigkeit Wiederholgenauigkeit Ausregelzeit (t 9% ) Werkstoffe Grundblock Gehäuse Dichtungen Leitungsanschluss Elektr. Anschluss Zusätzlich bei Feldbus: Betriebsspannung Spannungstoleranz ±0% Restwelligkeit <% Bis max. 0 bar (psi), abh. von der Ventilnennweite -0 bis +70 C (-0 bis +60 C bei Sauerstoff) -0 bis +0 C ±0,8% v.m. ±0,% v.e. (nach min. Aufwärmzeit) ±0,% v.e. <00ms Edelstahl PC FKM, EPDM (andere auf Anfrage) G /, NPT / oder Einschraubverschraubung Buchse M6, rund, 8-polig und Buchse D-Sub HD, -polig Bei PROFIBUS DP: Buchse M -polig (für IP6) oder D-Sub 9-polig Bei CANopen: Stecker M -polig (für IP6) oder D-Sub 9-polig V DC ) Der Nenndurchfl uss ist der größte kalibrierte und ausregelbare Durchfl usswert. Der Nenndurchfl ussbereich gibt den Bereich möglicher Nenndurchfl usswerte an. ) Index N: Durchfl ussnennwerte bezüglich,0 bar(a) und 0ºC, alternativ auch Index S: Durchfl ussnennwerte bezüglich,0 bar(a) und 0ºC Leistungsaufnahme Ausgangssignal (Istwertausgabe) Max. Strom (bei Spannung) Max. Bürde (bei Strom) Digitale Kommunikation über Adapter möglich: Feldbusoption Schutzart (mit angeschlossenen Kabeln) Abmessungen [mm] (ohne Verschr.) Gesamtmasse Einbaulage Leuchtiodenanzeige (Default, andere Funktionen wählbar) Binäreingänge (Default, andere Funktionen wählbar) Binärausgänge (Default, andere Funktionen wählbar) Max., W (analoge Kommunikation) bis W (digitale Kommunikation) 0 V, 0 0 V, 0 0 ma oder 0 ma 0 ma 600 Ω RS, Modbus RTU (über RS-Schn.) RS8, RS oder USB (siehe Zubehörtabelle auf S. ) PROFIBUS-DP, CANopen (D-Sub HD bei Feldbus über Dichtkappe abgedeckt) IP6 siehe Zeichnungen auf den Seiten g horizontal oder vertikal Zustandsanzeige für Power, Communication, Limit, Error drei verschiedene Funktionen programmierbar zwei Relaisausgänge. Limit (Istwert erreicht nahezu Q nenn ). Error (z.b. Sensorbruch) Belastbarkeit: max. 60 V, A, 60 VA S. /8

2 Funktionsprinzip der Messwerterfassung Die Messwerterfassung findet direkt im Nebenkanal statt. Ein Laminar-Flow-Element im Hauptkanal erzeugt einen geringen Druckabfall, welcher einen kleinen Teil des Gesamtdurchflusses durch den Ne ben kanal treibt. Der dort sitzende Sensor erfasst den Massendurchfluss direkt als Temperaturunterschied. Die Messung erfolgt hier in einem speziell geformten Strömungskanal, dessen Wandung an einer Stelle einen Si-Chip mit einer freigeätzten Membran enthält. Auf dieser Membran sind ein Heizwiderstand sowie, symmetrisch zu diesem, stromaufwärts und stromabwärts, zwei Temperatursensoren aufgebracht. Wird der Heizwiderstand mit einer konstanten Spannung gespeist, ist die Differenzspannung der Temperatursensoren ein Maß für den Massendurchfluss des im Strömungskanal über den Chip strömenden Gases. Druckverlustdiagramm (bez. Luft, bei 0μm Eingangsfilter) Δp [mbar] G/ Sub-base Das Diagramm stellt beispielhaft die Druckverlustkurven bei Durchströmung mit Luft dar. Zur Ermittlung des Druckverlustes eines anderen Gases muss zunächst auf den entsprechenden Luftdurchfluss umgerechnet und die beim anderen Gas verwendete Fluidik berücksichtigt werden Q [l N/min] Nenndurchflussbereiche typischer Gase (Andere Gase auf Anfrage) Gas Min. Q Nenn [l N /min] Argon Helium Kohlendioxid Luft Methan Sauerstoff Stickstoff Wasserstoff Max. Q Nenn [l N /min] Hinweise zur Geräteauswahl Entscheidend für die einwandfreie Funktion eines MFMs innerhalb der Anwendung sind die Medienverträglichkeit, der maximale Eingangsdruck und die richtige Wahl des Durchflussmessbereiches. Der Druckverlust über dem MFM ist abhängig von Nenndurchfluss und Betriebsdruck. Bitte benutzen Sie für die Angaben zur Auslegung das Formular auf Seite 8. S. /8

3 Bestell-Tabelle Zubehör Artikel Bestellnummer Anschlussstecker/-kabel Rundstecker M6 8-pol. (Lötanschluss) Rundstecker M6 8-pol. mit m Kabel, einseitig konfektioniert Rundstecker M6 8-pol. mit 0m Kabel, einseitig konfektioniert Stecker D-Sub HD -pol. mit m Kabel, einseitig konfektioniert Stecker D-Sub HD -pol. mit 0m Kabel, einseitig konfektioniert Adapterzubehör ) RS-Adapter zum Anschluss eines PC in Verbindung mit einem Verlängerungskabel (Best.Nr. 9709) 6 77 Verlängerungskabel für RS 9-pol. Buchse/Stecker m RS-Adapter (RS8-kompatibel) USB-Adapter USB-Anschlusskabel m Adapter für manuelle Busadresseinstellung (statt über SW) 667 Software MassFlowCommunicator Download unter Feldbuszubehör PROFIBUS DP (B-codiert) CANopen (A-codiert) M-Stecker gerade ) M-Buchse (Kupplung) gerade ) Y-Verteiler ) T-Verteiler 98 (auf Anfrage) Abschluss-Widerstand 90 (auf Anfrage) GSD-Datei (PROFIBUS), EDS-Datei (CANopen) Download unter (unter Typ 87) ) Das Adapterzubehör dient der Inbetriebnahme und Diagnose und ist nicht zwingend für den Betrieb erforderlich. ) Die M Einzelsteckverbinder, wie hier aufgeführt, eignen sich aus Platzgründen nicht für deren gleichzeitige Verwendung auf derselben Seite des Y-Verteilers. Bitte verwenden Sie immer mindestens ein im Handel erhältliches umspritztes Kabel. Busadressadapter 667 Bei Y-Verteiler M P-DP: DVN/CAN: 97 RS-Adapter 6 77 RS-Adapter M P-DP: 98 7 DVN/CAN: 97 6 ODER Abschlusswiderstand P-DP: 90 (Stecker) DVN/CAN: auf Anfrage M-Buchse mit Kabel M-Stecker mit Kabel T-Verteiler P-DP: 98 DVN/CAN: auf Anfrage Y-Verteiler P-DP: DVN/CAN: M P-DP: DVN/CAN: 97 6 USB-Adapter S. /8

4 Anschlussbelegung Buchse D-Sub HD Pin Belegung Analoge Ansteuerung N.C. N.C. ) N.C. N.C. Istwertausgang + N.C. Busansteuerung Binäreingang V-Ausgang (nur werksinterne Verw.) 6 RS TxD (direkter Anschluss an PC) 7 Binäreingang 8 GND (für Binäreingänge) 9 nur werksintene Verw. (nicht belegen!) 0 V-Ausgang (nur werksinterne Verw.) V-Ausgang (nur werksinterne Verw.) Binäreingang Istwertausgang GND N.C. RS RxD (direkter Anschluss an PC) DGND (für RS-Schnittstelle) ) N.C.: not connected (nicht belegt) Hinweis: Optional Pin und bei Busversion als Transmittereingang möglich Die Leitungslänge für RS/ Istwertsignal ist auf 0m begrenzt. Buchse M6 rund 8-polig Pin Belegung 7 V-Versorgung + 8 Relais Mittelkontakt 6 Relais Mittelkontakt Relais Öffner Relais Schliesser 6 V-Versorgung GND 7 Relais Schliesser 8 Relais Öffner Buchse D-Sub 9-polig (nur bei Feldbusausführung) Pin Belegung PROFIBUS DP CANopen Schirm Schirm N.C. CAN-L Datenleitung RxD/TxD P (B-Leitung) GND RTS N.C. (Steuersignal für Repeater) GND N.C. 6 VDD (nur für Abschlusswiderstand) N.C. 7 N.C. CAN-H Datenleitung 8 RxD/TxD N (A-Leitung) N.C. 9 N.C. N.C. S. /8

5 Anschlussbelegung (Fortsetzung) PROFIBUS DP Buchse B-codiert M (DPV max. Mbaud) Pin Belegung VDD (nur für Abschlusswiderstand) RxD/TxD N (A-Leitung) DGND RxD/TxD P (B-Leitung) N.C. CANopen Stecker A-codiert M Pin Belegung Schirm N.C. 6) DGND CAN_H CAN_L 6) Optional Belegung mit V DC möglich zur zus. Geräte- Spannungsversorgung über diesen Stecker. Die Spannungsversorgung des Rundsteckers M6 darf in diesem Fall nicht angeschlossen werden. S. /8

6 Abmessungen [mm] Standardausführung x M - 0 tief Maß A G / NPT /,8, 97 Bei Feldbus DSub M, A A, 7 7,9 9, 7,9 S. 6/8

7 Abmessungen [mm] (Fortsetzung) Flanschausführung x, x 8,8 x 6,, DSub Bei Feldbus M, , 8 9 7,,8 7,8 0 M, 0 S. 7/8

8 MFC/MFM-Applikationen - Angebotsanfrage Bitte ausfüllen und an Ihr nächstgelegenes Bürkert Vertriebs-Center senden* Firma Ansprechpartner Kunden-Nr. Abteilung Hinweis Sie können die Felder direkt in der Datei ausfüllen, bevor Sie das Formular ausdrucken Strasse PLZ-Ort Tel./Fax MFC-Applikaton MFM-Applikation Stückzahl Erforderlicher Liefertermin Mediumsangaben Gasart (bzw. Gasanteile bei Gemischen) Dichte kg/m 7) Medientemperatur [ºC oder ºF] ºC ºF Feuchtegehalt g/m Abrasive Bestandteile/Festpartikel nein ja, folgende: Fluidische Daten Durchflussbereich Q nenn Min. l N /min 7) l S /min (slpm) 8) Max. m N /h 7) kg/h cm N /min 7) cm S /min (sccm) 8) l N /h 7) l S /h 8) 9) Eingangsdruck bei Q nenn p = bar(ü) Ausgangsdruck bei Q nenn p = bar(ü) Max. Eingangsdruck P max bar(ü) MFC/MFM-Leitungsanschluss ohne Einschraubverschraubung / G-Gewinde (DIN ISO 8/) / NPT-Gewinde (ANSI B.) mit Einschraubverschraubung (gemäß Angabe bei Rohrleitung) mm Rohrleitung (Außen Ø) Zoll Rohrleitung (Außen Ø) Flanschausführung Einbaulage horizontal vertikal, Durchfluss nach oben Umgebungstemperatur C vertikal, Durchfluss nach unten Werkstoffangaben Grundblock Aluminium Edelstahl Gehäuse Kunststoff Metall (nicht bei Typen 87/870 und nicht bei Feldbus) Dichtungen FKM EPDM Elektrische Daten Signale für Sollwerteingang/ mit Normsignal über Feldbus Istwertausgang Sollwert Istwert Bitte alle Druckwerte als Überdruck zum Atmosphärendruck [bar(ü)] angeben 0- V 0- V PROFIBUS DP M 0-0 V 0-0 V CANopen D-Sub 0-0 ma 0-0 ma -0 ma -0 ma 7) bei:,0 bar(a) und 0ºC 8) bei:,0 bar(a) und 0ºC 9) entspricht dem Kalibrierdruck Klicken Sie bitte hier, um die für Sie zuständige Bürkert Niederlassung in Ihrer Nähe zu finden g Bei speziellen Anforderungen beraten wir Sie gerne. Änderungen vorbehalten Christian Bürkert GmbH & Co. KG 707/8_DE-de_ S. 8/8