Bedienungsanleitung. MC1 ph

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1 WUMA GmbH Fachbetrieb nach 19 I WHG Wartung + Umrüstung Messung + Automatisierung Bedienungsanleitung MC1 ph ph mv C us ms ppm % O2

2 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite2 von 2 Inhaltsverzeichnis 1. Allgemeines Selbstüberwachung Schnittstellen Aufbau des Betriebstagebuches Datenschutz Messgrößen und Messbereiche 5 2. Bedienung Bedienelemente Umschalter "Auto/Man" Taster "SP1" Taster "SP2" Taster "N+1" Taster "Enter" Taster "+" Taster "-" Meldungen im Display Übersicht der Parameter Programmierebene Funktion "Status" Funktion "0-Punkt" Funktion "Kalibrieren" Funktion "Temperatur" Funktion "Schaltpunkt 1" Funktion "Schaltpunkt 2" Funktion "Pulsverhalten 1" Funktion "Pulsverhalten 2" Funktion "Alarmzeit" Funktion "PI-Verhalten" Funktion "Umschalten 0-20/4-20mA" Funktion "Umschalten Strombereich" Funktion "Code-Zahl" Funktion "Adresse" Inbetriebnahme Neuparametrierung Kalibrierung der ph Elektrode Fehlerbehandlung Technische Daten Anschlussplan Hinweise 15

3 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite3 von 3 1. Allgemeines Beschreibung Mess- und Regelgerät Typ MC1: Das mikroprozessorgesteuerte Gerät Typ MC1 ist ein Universalgerät zur Messung und Regelung der Parameter ph, Redox, Temperatur, Leitwert, Chlor und Sauerstoff. Auf eine hohe Bedienungsfreundlichkeit und ein gutes Preis- Leistungsverhältnis wurde bei der Aufgabenstellung für dieses Gerät Wert gelegt. Die Bedienung des Gerätes ist durch die Gestaltung und Farbgebung der Gerätefront selbsterklärend. Sie erfolgt über eine Folientastatur, Schutzart IP65. Die physikalische Dimension der Messgröße wird über eine Leuchtdiode angezeigt. Der Messwert wird auf einem kontrastreichen, 13mm hohen, entspiegelten Multifunktionsdisplay dargestellt. Für die Eingabe der Funktionen stehen 6 gelbe Tasten zur Verfügung. Die Dosiereinheiten können manuell über 2 grüne Taste angesteuert werden. Der Zustand der Schaltpunkte wird durch 2 LED in den grünen Tasten angezeigt. Alarmzustände des Gerätes werden durch eine LED mit Hupenzeichen dargestellt. Das Gerät ist als 19"-Einschub, mit einem Platzbedarf von 12 TE und 3 HE oder für den Schalttafeleinbau in einem Gehäuse mit den Abmessungen 75x146mm. Für die Vorort-Messung ist das Gerät in einem Gehäuse mit der Schutzart IP 65 lieferbar. Dieses Gerät trägt die Bezeichnung MCA Doppelmesstechnik Die Geräte können durch die Erweiterung mit einem 2. Messboard in Doppelmesstechnik ausgeführt werden. Eine Nachrüstung auf die hierdurch zu erreichende höhere Sicherheitsstufe ist jederzeit möglich. 1.2 Selbstüberwachung Um eine größtmögliche Funktionssicherheit zu gewährleisten, ist das Gerät mit interner Spannungsüberwachung und einer Watchdogschaltung ausgerüstet.

4 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite4 von Schnittstellen Das Gerät verfügt über eine Busschnittstelle RS485 und optional über eine Service-Schnittstelle RS232. Mit der Service-Schnittstelle RS232 sind ausschließlich geräteinterne Daten über ein Diagnosegerät zwecks Test und Funktionskontrolle abrufbar. Die interne Echtzeituhr ermöglicht es, Funktionsänderungen und Störmeldungen mit Datum und Uhrzeit anzuzeigen und zu dokumentieren. Hierzu gehören u.a. Kalibriervorgänge, manuelle Dosiereingriffe und Grenzwertänderungen. Die interne Datenerfassung ist weder durch Manipulation oder Spannungsausfall zu beeinflussen. Die Einträge erfolgen nach dem Flugschreiberprinzip und sind auf 512 Erfassungen begrenzt. Eine Beschreibung der Service Schnittstelle wird mit der dazugehörigen Software ausgeliefert und ist nicht Bestandteil dieser Anleitung. Über die potentialgetrennte Schnittstelle RS485 ist ein Bussystem anschließbar, um die variablen Daten zu editieren, Messdaten abzurufen und zu verarbeiten. Es können max. 32 Geräte an ein Bussystem inkl. Diagnosegeräte (PC, SPS und Buscontroller) angeschlossen werden. 1.4 Aufbau des Betriebstagebuches Das Betriebstagebuch ist für 512 Einträge ausgelegt. Die Verwaltung des Betriebsbuches ist ähnlich der eines Flugschreibers aufgebaut. Motive für den Eintrag ins Betriebstagebuch lauten: Alarmmeldung kommt Alarmmeldung geht Manuelle Betriebsart aktiviert Automatik-Betriebsart aktiviert Sollwerte geändert Code-Zahl geändert Reset ausgelöst In Stellung "manuell" Schaltpunkt 1 EIN bzw. AUS In Stellung "manuell" Schaltpunkt 2 EIN bzw. AUS PT 100 defekt Fehler Analog/Digitalwandler Die Einträge lassen sich nur über die Service-Schnittstelle lesen, aber nicht löschen. Eingetragen ins Betriebsbuch werden Uhrzeit, Datum, Motiv des Eintrags, alter bzw. neuer Sollwert und Istwert zum Zeitpunkt des Eintrags. 1.5 Datenschutz Zum Schutz der eingegebenen variablen Daten verfügt das Gerät über einen Schreibschutz, der durch Eingabe einer selbst vorwählbaren Code-Zahl deaktiviert wird und somit Änderungen der Grenzwerte, interne Zeiten, XP Bereich ermöglicht.

5 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite5 von Messgrößen und Messbereiche Tabelle Messgrößen Messbereich Kompensation ph-messung 0pH... 14pH 0 C C Redox-Messung mv mv Temperaturmessung 0 C C 0 C C LF-Messung 0 µs... 20,00 µs/cm 0 C C LF-Messung 0 µs ,0 µs/cm 0 C C 0 ms... 2,000 ms/cm 0 C C 0 ms... 20,00 ms/cm 0 C C 0 ms ,0 ms/cm 0 C C Chlor-Messung 0 mg/l... 2,000 mg/ 0 % % Stellgröße O 2 -Messung 0 mg/l... 20,00 mg/l 0 C C PID-Regler 0 % ,0 % 0 % % Stellgröße Verhältnis-Regler 0 % ,0 % Labor-Umsetzer 3 x 0 % ,0 % Differenz-Messung -100,0 % 100,0 %

6 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite6 von 6 2. Bedienung MC1 als ph Mess- und Regelgerät: Das mikroprozessorgesteuerte ph Messgerät Typ MC1 ist ein ph Mess- und Regelgerät. Einstabmessketten können direkt hoch- oder niederohmig über den Impedanzwandler Typ WW1 angeschlossen werden. Auf der Frontseite des Messgerätes befinden sich die Funktionstasten für Kalibrierung, Prozessanpassung und Bedienung. Eine Temperaturkompensation ist automatisch oder manuell möglich. Die Schaltpunkte der 2 Grenzwerte sind über Funktionstasten jeweils getrennt einstellbar. Die Ansteuerung der Dosiereinheit erfolgt automatisch über die eingestellten Grenzwerte oder manuell über die Funktionstasten. Die Grenzwerte sind als 2-Punkt- oder Impulsregelung getrennt einstellbar. Die Überschreitung der voreingestellten Grenzwerte wird jeweils mit einer Leuchtdiode angezeigt. Ausgerüstet ist das Gerät mit einer Dosierzeitüberwachung. Sie spricht an, wenn die Zeit der Überschreitung länger als die eingestellte Zeit ist. Angezeigt wird dieser Störungszustand mit einer roten Leuchtdiode. Für die externe Weiterverarbeitung des Alarms steht ein potentialfreier Wechsler zur Verfügung. 2.1 Bedienelemente Die Parameter werden im Offline Betrieb programmiert, wodurch eine zusätzliche Sicherheit erreicht wird Umschalter "Auto/Man" In Stellung "Auto" (durch eine LED im Taster gekennzeichnet) werden beide Schaltpunkte des Gerätes messwertabhängig angesteuert. Eine manuelle Bedienung ist nicht möglich Taster "SP1" Manuelle Betätigung des unteren Schaltpunktes. Der Zustand des Relais wird durch die LED im Taster signalisiert. Dies gilt für "Man" und "Auto" Betriebsart Taster "SP2" Manuelle Betätigung des oberen Schaltpunktes. Der Zustand des Relais wird durch die LED im Taster signalisiert. Dies gilt für "Man" und "Auto" Betriebsart.

7 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite7 von Taster "N+1" Er entscheidet, welche Mess-, Regel- oder Kalibrierwerte angezeigt bzw. programmiert werden können. Die entsprechenden Parameter, s. Tab. S.9, Funktionen oder auch Messdaten sind durch Kürzel vor dem eigentlichen Wert beschriftet. Der Abruf dieser Daten ist nur in der "Man" Betriebsart möglich. Pro Betätigung der Taste "N+1" springt das Gerät ein Parameter weiter. Die geänderten Daten werden durch die Taste "Enter" übernommen. Das Kürzel wird ca. 2 Sekunden angezeigt, bevor der eigentliche Parameter erscheint. In der Programmierebene kann nun, mit Hilfe der +- Tasten, der Parameter verändert werden Taster "Enter" Dieser Taster dient zur Speicherung des eingestellten Wertes Taster "+" Dieser Taster hat nur in der Programmierebene eine Funktion und erhöht pro Betätigung den angezeigten Einstellwert um je 1 Digit. Dauerbetätigung führt nach kurzer Verzögerung zum Schnelllauf der Anzeige Taster "-" Dieser Taster hat nur in der Programmierebene eine Funktion und erniedrigt pro Betätigung den angezeigten Einstellwert um je 1 Digit. Dauerbetätigung führt nach kurzer Verzögerung zum Schnelllauf der Anzeige. 2.2 Meldungen im Display 1 Fehlereintrag im Status 2 ~ Messgröße ändert sich noch, mit der Kalibrierung noch warten 3 + Vorzeichen 4 BAT Codeschloss geöffnet 5 : automatische Calibration läuft Siebensegment Anzeige 7. Dezimalpunkte ~

8 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite8 von Übersicht der Parameter Parameter Anzeige Werkseinstellungen Status S 0-Punkt 0 P ph 7,00 Kalibrieren CAL ph 4,00 Temperatur Grd 20,0 C Schaltpunkt 1 SP1 ph 0,01 Schaltpunkt 2 SP2 ph 13,99 Pulsverhalten SP1 Pu1 ph 0,00 Pulsverhalten SP2 Pu2 ph 13,99 Alarmzeit AL 0 sec. PI-Verhalten PI 1999 sec. Umschaltung 0-20 / 4-20 ma Strombereich S r 0 Code-Zahl Cod 1 Busadresse Adr 0 Bemerkung Bit0 = A/D-Fehler Bit1 = Elektroden-Fehler Bit2 = Messwert > ph 14,00 0 = 0-20mA 1 = 4-20mA 0 = ph = ph = ph = ph = ph Programmierebene Um in die Programmierebene zu gelangen muss der Messverstärker mittels der Taste "Auto/Man" in Manuell geschaltet werden. Diese Betriebsart ist daran zu erkennen, dass die LED in der Taste "Auto/Man" blinkt. Die Programmierebene wird durch die Taste "N+1" erreicht. Dieser Betriebszustand ist dadurch gekennzeichnet, dass die LED in der Taste "Auto/Man" dunkel ist Funktion "Status" Anzeige des Statusbytes. Eintragungen in dem Statusbyte werden nur durch Fehler am A/D Wandler und Fehler an der ph Elektrode vorgenommen. Ist kein Fehler eingetragen, erscheint eine "0" und das Fehlerzeichen " " erlischt. Im A/D Fehlerfall ist das Bit0 gesetzt und im Elektrodenfehlerfall wird das Bit1 gesetzt.

9 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite9 von Funktion "0-Punkt" Anzeige des Innenpuffers der ph Elektrode. Dieser Wert kann durch die "+ -" Tasten geändert werden. Die Kalibrierung erfolgt durch betätigen der "Enter" Taste, sie darf erst gedrückt werden wenn kein "~" Zeichen im Display erscheint. Die Reihenfolge, ob zuerst "0-Punkt" oder "Kalibrieren" aufgerufen wird, spielt keine Rolle Funktion "Kalibrieren" Anzeige des ph-wertes der Pufferlösung für die Kalibrierung. Dieser Wert kann durch die "+ -" Tasten geändert werden. Die Kalibrierung erfolgt durch betätigen der "Enter" Taste, sie darf erst gedrückt werden wenn kein "~" Zeichen im Display erscheint Funktion "Temperatur" Anzeige der Temperatur, die mittels PT100 ermittelt wird. Bei fehlendem, schadhaften PT100 oder Drahtbruch ist eine manuelle Eingabe der Temperatur möglich. Das Gerät erkennt selbstständig, ob ein PT100 angeschlossen ist Funktion "Schaltpunkt 1" Anzeige / Eingabe des unteren Schaltpunktes. Bedingt durch interne Mathematik kleinster Einstellwert ph 0,01, ansonsten frei über den Bereich einstellbar Funktion "Schaltpunkt 2" Anzeige / Eingabe des oberen Schaltpunktes. Bedingt durch interne Mathematik höchster Einstellwert ph 13,99, ansonsten frei über den Bereich einstellbar Funktion "Pulsverhalten 1" Anzeige / Eingabe des unteren ph-wertes für die proportionale Dosierung des Schaltpunktes 1. Hier ist immer eine minimale Differenz zum Schaltpunkt 1 von ph 0,01 vorhanden Funktion "Pulsverhalten 2" Anzeige / Eingabe des oberen ph-wertes für die proportionale Dosierung des Schaltpunktes 2. Hier ist immer eine minimale Differenz zum Schaltpunkt 2 von ph 0,01 vorhanden Funktion "Alarmzeit" Anzeige / Eingabe der Alarmverzögerung. Die Zeit ist einstellbar zwischen 0 und 1999 Sekunden. Überwacht wird die Dosierzeit der Chemikalien. Bei Puls- Pausen-Betrieb wird sie erst nach Verlassen des P-Bereichs aktiv.

10 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite10 von Funktion "PI-Verhalten" Anzeige / Eingabe der Nachstellzeit "Tn". Dieser Wert ist einstellbar zwischen 0 und 1999 Sekunden Funktion "Umschalten 0-20/4-20mA" Anzeige / Eingabe des Ausgangsstrombereichs. Eine 0 entspricht 0-20mA und eine 1 entspricht 4-20mA Funktion "Umschalten Strombereich" Anzeige / Eingabe des Ausgangsstrombereichs. Hiermit wird festgelegt, welcher ph-bereich registriert werden soll. Die entsprechenden Werte sind aus der Übersichtstabelle zu entnehmen Funktion "Code-Zahl" Eingabe der Code Zahl. Die Einstellung ist zwischen 0 und 1999 möglich. Beim erstmaligen einschalten des Gerätes ist der Schreibschutz aktiv. Durch Eingabe der Zahl 1 lässt er sich deaktivieren. Im deaktiviertem Zustand kann eine neue Nummernkombination eingegeben werden. Die Eingabe wird mit der mittleren unteren Taste abgeschlossen. Der deaktivierte Schreibschutz wird im Display mit dem Zeichen "BAT" signalisiert Funktion "Adresse" Anzeige / Eingabe der Geräteadresse. Diese ist wichtig für den Anschluss des Gerätes an den WU-Bus. Bei Anschluss von mehreren Geräten muss jedes eine unterschiedliche Adresse aufweisen.

11 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite11 von Inbetriebnahme 3.1 Neuparametrierung Vor jeder Neuparametrierung ist zuerst die entsprechende Codezahl einzugeben. Bei der ersten Benutzung wird entsprechend verfahren. ( näheres s. Fkt. "Code-Zahl" ) Kalibrierung der ph Elektrode Zur Kalibrierung der ph Elektrode müssen zwei beliebige Pufferlösungen mit verschiedenen ph-werten eingesetzt werden. Keine der Pufferlösungen muss mit dem Innenpuffer der Elektrode übereinstimmen. Zum Kalibrieren und Messen muss die Schutzkappe der Elektrode entfernt werden, wenn dieses noch nicht geschehen ist. Trockene Elektroden müssen vor Gebrauch mindestens 24 Stunden gewässert werden, da es sonst zu starken Fehlmessungen kommt. Bei der Kalibrierung ist die Temperatur der Pufferlösung auf alle Fälle zu berücksichtigen, ansonsten treten hier Messfehler auf. Die ph Elektrode wird in die erste Pufferlösung (z.b. ph 7,00) eingebracht und die entsprechende Funktion (0-Punkt) aufgerufen. Der ph-wert kann mittels der Taste " + " bzw. " - " eingestellt bzw. korrigiert werden. Solange das " ~ Zeichen sichtbar ist, muss mit der Betätigung der Taste "Enter" gewartet werden. Anschließend wird die zweite Pufferlösung (z.b. ph 4,00) eingesetzt, die Funktion Kalibrieren aufgerufen und entsprechend wie zuvor verfahren. Um keine Verschleppung der Pufferlösungen zu erhalten, muss die Elektrode zwischen beiden Kalibrierungen gereinigt werden. Betätigt man die Taste "Enter" vorzeitig, ist die Kalibrierung stark fehlerhaft. Wird bei der ersten Kalibrierung ein Elektrodenfehler signalisiert, ist dieses nicht von Bedeutung, solange bei der zweiten Kalibrierung der Fehler nicht mehr auftritt. Wichtig für eine exakte Messung ist, dass die Verschmutzungen auf der Elektrode entfernt worden sind. Verschmutzungen führen zu einer schlechten Ansprechzeit, geringe Empfindlichkeit bzw. Steilheit, instabile Messwerte bis hin zu Nichtfunktion. Leichte Verschmutzungen und Beläge sind mit einer Reinigungslösung zu entfernen. Schwer haftende Verunreinigungen sind mit einer weichen Bürste und einer Reinigungslösung zu entfernen. Hartnäckige Verschmutzungen sind durch Einweichen im Reinigungsmittel zu lösen. Nach dem Reinigen der Elektrode, muss diese unbedingt gut mit destilliertem Wasser gespült werden. Anschließend muss der Messverstärker unbedingt neu kalibriert werden. Verbleibende Reste des Reinigungsmittel führen zu großen Störungen der Messung. Als Reinigungsmittel lassen sich bei den verschiedenen Verschmutzungen folgende Mittel einsetzen.

12 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite12 von 12 Art der Verschmutzung Reinigungsmittel Fette, Öle Detergentien Kalkablagerungen 3% - ige Salzsäure oder Metallhydroxide Sulfid Niederschlag Mischung aus 3% - iger Salzsäure mit 1% - igem Titriplex Anteil (EDTA) Protein Niederschlag Enzymhaltige Reinigungsmittel in saurer Lösung (z.b. 3% HCL und Pepsin) oder Enzymaufbereitung in alkalischen Reinigungsmitteln 3.2 Fehlerbehandlung Fehler im Messverstärker oder in der Regelung werden direkt im Display des MC1 und MCA1 mittels des Zeichens angezeigt. Je nach Gewichtung des Fehlers wird außerdem ein Alarm ausgelöst, der durch ein pot. Wechsler weiterverarbeitet werden kann. Zusätzlich wird dieser Fehler mit der roten LED optisch gemeldet. Um welchen Fehler es sich handelt, lässt sich aus dem Status ablesen. Ein Hardware Fehler wird direkt ohne Zeitverzögerung dem Bediener gemeldet. In diesem Fall ist unbedingt die Spannungsversorgung des Messverstärkers zu überprüfen. Liegt diese nicht in den angegebenen Toleranzen kann dieser Alarm auftreten. Eine weiterer Fehler ist z.b. ein Fehler, der vom Kalibrieren herrührt. Dieser Fehler führt nicht automatisch zu einem Alarm, da der Bediener sich dieses Fehlers bewusst ist. Zu einem Alarm kommt es außerdem bei Fehlern, wie bei einer Messbereichsüberschreitung. Diese werden zusätzlich im Status signalisiert.

13 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite13 von Technische Daten Messbereich : 0-14,00 ph Auflösung : 0,01 ph Schnittstelle : RS 485, optional RS232 Grenzwertkontakt : SP1, SP2, je ein potentialfreier Umschalter, max. 2 A, max. 250 V, max. 500 VA Regelung : PID, 3-Punkt-Schritt Alarmkontakt : 1 potentialfreier Umschalter, max. 2 A, max. 250 V, max. 500 VA, Dauerkontakt Digitaleingänge : 24V DC ± 10% Anschlussspannung : 230V AC ± 10% Anschlussleistung : < 12 VA Umgebungstemperatur : max. 50 C Schutzart : MC1 im Gehäuse IP 54 : MCA1 im Gehäuse IP

14 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite14 von Anschlussplan Anschlussplan für MC1 ph hochohmiger Elektrodenanschluss 2 + ph-elektrode 19 - ph-elektrode 6 + I Mess 24 + U Mess 7 U Mess 23 I Mess 8 +Stromausgang 25 - Stromausgang Alarmkontakt Schaltkontakt K Schaltkontakt K A WU Bus 32 B WU Bus 1 PE WU Bus 33 = 0VDC 34 = +24VDC 1 PE PT100 Bei nicht benutztem Eingang die Klemmen 7,6,23 miteinander brücken! 0/4-20mA Bei nicht benutztem Ausgang die Klemmen brücken!

15 Bedienungsanleitung MC1-2A ph (I-L) Seite15 von 15 niederohmiger Elektrodenanschluss 2 ws 1K 19 WW1 gn ge ph-elektrode V 27 15V 6 + I Mess 24 + U Mess 7 U Mess 23 I Mess 8 +Stromausgang 25 - Stromausgang Alarmkontakt Schaltkontakt K Schaltkontakt K A WU Bus 32 B WU Bus 1 PE WU Bus 33 = 0VDC 34 = +24VDC 1 PE PT100 Bei nicht benutztem Eingang die Klemmen 7,6,23 miteinander brücken! 0/4-20mA Bei nicht benutztem Ausgang die Klemmen brücken! 5. Hinweise Hinweise und Warnungen dieser Anleitung sind unbedingt zu beachten. Wartungsarbeiten unter Spannung dürfen nur durch entsprechende Fachkräfte erfolgen. Störungen am Messverstärker lassen sich evt. mit Hilfe dieser Anleitung ohne Eingriff ins Gerät bewerkstelligen. Eingriffe und Veränderungen sind unzulässig und machen jegliche Garantieansprüche nichtig. Können Störungen nicht beseitigt werden, ist das Gerät außer Betrieb zu setzen und gegen versehentliche Inbetriebnahme zu schützen. Reparaturen dürfen nur direkt beim Hersteller oder durch den WUMA Servicetechniker durchgeführt werden.