Messumformer für Drehwinkel KINAX 3W2. Betriebsanleitung. 1. Sicherheitshinweise

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1 . Sicherheitshinweise. Symbole ie Symbole in dieser nleitung weisen auf Risiken hin und haben folgende Bedeutung: Betriebsanleitung Messumformer für rehwinkel KINX 3W2 Warnung bei möglichen Gefahren. Nichtbeachtung kann zu Betriebsstörungen führen. Nichtbeachtung kann zu Betriebsstörungen und Personenschäden führen. Info für bestimmungsgerechte Produkthandhabung..2 Bestimmungsgemässe erwendung Camille Bauer Metrawatt G argauerstrasse 7 C-50 Wohlen/Switzerland Telefon Telefax info@cbmag.com W2 Bd PM er Messumformer KINX 3W2 ist ein Präzisions mess gerät. Er dient zur Erfassung von Winkelpositionen, ufbereitung und Bereitstellung von Messwerten als elektrische usgangssignale für das Folgegerät. rehgeber nur zu diesem Zweck verwenden. er rehwinkel-messumformer ist nicht zur rehzahlmessung bestimmt. as Gerät ist für den Einbau in industriellen nlagen vorgesehen und erfüllt die nforderungen nach EN 00-. Geräteausführungen mit Explosionsschutz dürfen nur in den geplanten Einsatzzwecken eingesetzt und müssen in ein Gehäuse mit einem Gehäuseschutzgrad von mindestens IP20 nach EN 0529 eingebaut werden. er Einsatz in anderen explosionsgefährdeten Bereichen ist nicht zulässig. er ersteller haftet nicht für Schäden, die auf unsachgemässe Behandlung, Modifikationen oder nicht bestimmungsgemässe nwendungen zurückzuführen sind..3 Inbetriebnahme Einbau, Montage, Installation und Inbe triebnahme des Gerätes muss ausschliesslich durch eine qualifizierte Fachkraft ausgeführt werden. Betriebsanleitung des erstellers muss beachtet werden. or Inbetriebnahme der nlage alle elektrischen erbindungen überprüfen. Wenn Montage, elektrischer nschluss oder sonstige rbeiten am Gerät und an der nlage nicht fachgerecht ausgeführt werden, kann dies zu Fehlfunktion oder usfall des Gerätes führen. Eine Gefährdung von Personen, eine Beschädigung der nlage und von Betriebseinrichtungen durch usfall oder Fehlfunktion des Gerätes muss durch geeignete Sicherheitsmassnahmen ausgeschlossen werden. as Gerät nicht ausserhalb der Grenzwerte betreiben, welche in der nleitung angegeben sind. Geräteausführungen mit Explosionsschutz dürfen nur in Betrieb genommen werden, wenn... - die ngaben auf dem Typenschild des Gerätes mit dem zulässigen EX-Einsatzbereich vor Ort übereinstimmen (Gerätegruppe, Kategorie, Zone, Temperaturklasse bzw. maximale Oberflächentemperatur) - die ngaben auf dem Typenschild des Gerätes mit dem Spannungsnetz übereinstimmen. - das Gerät unbeschädigt ist und - sichergestellt ist, dass keine explosionsfähige tmosphäre, Öle, Säure, Gase, ämpfe, Strahlungen etc. bei der Montage vorhanden sind..4 Reparaturen und Änderungen.5 Entsorgung Reparaturen und Änderungen sind ausschliesslich durch den ersteller auszuführen. Bei unsachgemässen Eingriffen in das Gerät erlischt der Garantieanspruch. Änderungen, die zur erbesserung des Produktes führen, behalten wir uns vor. Geräte und Bestandteile dürfen nur fachgerecht und nach länderspezifischen orschriften entsorgt werden.. Transport und Lagerung ie Geräte sind ausschliesslich in der Originalverpackung zu transportieren und zu lagern. Geräte nicht fallen lassen oder grösseren Erschütterungen aussetzen. 2. Lieferumfang - rehwinkel-messumformer KINX 3W2, gemäss Bestelloptionen - 3 Spannklammern - Je Betriebsanleitung in eutsch, Französisch und Englisch - EG-Baumusterprüfbescheinigung, nur bei TEX-Zulassung 3. nwendung er Messumformer KINX 3W2 erfasst kontaktlos die Winkelstellung einer Welle und formt sie in einen eingeprägten, dem Messwert proportionalen Gleichstrom um. urch die kompakte usführung eignen sich die rehwinkel-messumformer besonders für den Einbau oder nbau in/an Geräte oder pparate. usführungen in Zündschutzart «Eigensicherheit Ex ia IIC T Gb» mit eigensicherem Messausgang ergänzen die Baureihe des Messumformers. 4. auptmerkmale Kompakte rehwinkel-messumformer für den Einbau oder nbau Kapazitives btastsystem naloges usgangssignal 0/4 20 m mit 2-, 3- oder 4-rahtanschluss ntriebswelle ohne mechanische nschläge, durchdrehbar Geringes nlaufdrehmoment < 0,00 Ncm erschleissfrei und wartungsarm Mit Explosionsschutz Ex ia IIC T Gb, nach TEX und IECEx lieferbar Mit GL (Germanischer Lloyd) lieferbar 5. Technische aten 5. Messeingang Winkel-Messbereich: 0 5 bis orzugsbereiche 0 0, 0 30, 0 0, 0 90, 0 80 oder Wellen-urchmesser: 2 mm, mm und /4 nlaufdrehmoment: max. 0,00 Ncm bei 2 mm Welle max. 0,03 Ncm bei mm bzw. /4 Welle rehrichtung: Bei Bestellung wählbar 5.2 Messausgang usgangsgrösse I : Normbereich: Nicht-Normbereiche: ilfsenergie: Eingeprägter Gleichstrom, proportional zum rehwinkel 0 m, 3- oder 4-rahtanschluss 0 5 m, 3- oder 4-rahtanschluss 0 0 m, 3- oder 4-rahtan schluss 4 20 m, 2-rahtanschluss oder 0 20 m, 3- oder 4-rahtan schluss durch Potentiometer einstellbar 4 20 m, 3- oder 4-rahtan schluss 0 >,00 bis 0 < 20 m 3- oder 4-rahtanschluss Standard (Nicht-Ex): Eingangsspannung U i : Explosionsschutz Eigensicherheit ia: Eingangsspannung U i : max. Eingangsstrom I i : 0 m max. Eingangsleistung P i : W max. innere Kapazität C i : 0 nf max. innere Induktivität L i : vernachlässigbar klein

2 Restwelligkeit des usgangsstromes: <0,3 % p.p. 5.8 bmessungen Einstellzeit: < 3,5 ms ussenwiderstand: R ext max. [kω] = []-2 I [m] = ilfsenergie I= Endwert der usgangsgrösse 5.3 Genauigkeitsangaben Bezugswert: Messbereich Grundgenauigkeit: Fehlergrenze 0,5 % für Bereiche 0 50 Fehlergrenze,5 % für Bereiche von 0 > 50 bis Reproduzierbarkeit: < 0,2 % Temperatureinfluss ( C): ± 0,2 % / 0 K 5.4 Einbauangaben Material: Gehäuse: Metall (lu), Oberfläche lodine 400 Gebrauchslage: beliebig Zulässige statische Belastung der Welle: Richtung ntriebswellen Ø 2 mm mm bzw. /4 radial max. N 83 N axial max. 25 N 30 N 5.5 orschriften Störaussendung: EN Störfestigkeit: EN Prüfspannung: 500 eff, 50 z, Min. lle nschlüsse gegen Gehäuse Zulässige Gleichtaktspannung: 00, 50 z Gehäuseschutzart: IP 50 nach EN Umgebungsbedingungen Klimatische Beanspruchung: Betriebshöhe: Standard usführung: Temperatur 25 bis 70 C Rel. Feuchte im Jahresmittel 90 % oder usführung mit erhöhter Klimafestigkeit: Temperatur -40 bis 70 C Rel. Feuchte im Jahresmittel 95 % Ex-usführung: Temperatur -40 bis 55 C bei T bzw. -40 bis 70 C bei T5 bzw. -40 bis 75 C bei T m max. Transport- und Lagerungstemperatur: 40 bis 80 C ibrationsfestigkeit: 5 g je 2 h in 3 Richtungen f 200 z Schockfestigkeit: 3x50 g je 0 Stösse in allen Richtungen 5.7 Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen Gasexplosionsschutz: Kennzeichnung: Ex ia IIC T Gb Normkonformität: TEX: EN :202 EN 0079-:202 IECEx: IEC :20 IEC 0079-:20-0 Zündschutzart: ia Temperaturklasse: T Gruppe nach EN0079-0:202: II er Einsatz in anderen explosionsgefährdeten Bereichen ist nicht zulässig. n Betriebsmittel, die in explosionsgefährdeten Bereichen eingesetzt werden, dürfen keine eränderungen vorgenommen werden. Geräte mit Explosionsschutz sind entsprechend den ngaben in der Betriebsanleitung zu betreiben. ie für die erwendung bzw. den geplanten Einsatzzweck geltenden Gesetze, Richtlinien und Normen sind zu beachten , 0,008 Ø2 0,04 Bild. KINX 3W2 mit Standard-ntriebswelle nur vorn, Ø 2 mm, Länge mm , 2 0,008 Ø2 0,04 Bild 2. KINX 3W2 mit Spezial-ntriebswelle vorn und hinten. orn: Ø 2 mm, Länge 2 mm. inten: Ø 2 mm, Länge mm , 2 0,004 Ø g 0,02 Bild 3. KINX 3W2 mit Spezial-ntriebswelle nur vorn, mm, Länge 2 mm. Ø , 2 Ø g 0,004 0,02 Bild 4. KINX 3W2 mit Spezial-ntriebswelle vorn und hinten. orn: mm, Länge 2 mm. inten: 2 mm, Länge mm , 2 Ø/4 0,005 (,35 g) 0,04 Bild 5. KINX 3W2 mit Spezial-ntriebswelle nur vorn, /4, Länge 2 mm. Ø , 2 Bild. KINX 3W2 mit Spezial-ntriebswelle vorn und hinten. orn: /4, Länge 2 mm. inten: 2 mm, Länge mm. Ø/4 0,005 (,35 g) 0,04 2

3 . Montage Sämtliche Messumformervarianten dieser Baureihe lassen sich entweder unmittelbar oder mit 3 Spannklammern am Messobjekt montieren. ie Schrauben gehören nicht zum Lieferumfang, da ihre Längen durch die von Fall zu Fall schwankende icke des nbauteils am Messobjekt bestimmt werden. Beide Montagearten und die zugehörigen Bohr-usschnitts-Pläne sind Inhalt der Tabelle: unmittelbar mit 3 Spannklammern Montagearten 5 ±0, Bohr-usschnitts-Pläne für nbauteil (am Messobjekt) Ø3,2 M4 20 0, , Es ist zu beachten, dass die aten, die zur Lösung der Mess aufgabe erforderlich sind, mit denen auf dem Typenschild des KINX 3W2 übereinstimmen (Range/Messeingang, Output/Messausgang, Supply oltage/ ilfsenergie)! dass der Gesamtwiderstand in der Messaus gangs leitung (in Serie geschaltete Empfangsgeräte plus Leitung) den maximalen ussenwiderstand max. nicht überschreitet! max. siehe «Messausgang», bschnitt «5. Technische aten»! dass bei der erlegung der Messausgangs leitung verdrillte Kabel verwendet werden und diese möglichst getrennt von Starkstromleitungen zu verlegen sind! Im Übrigen landesübliche orschriften bei der Installation und uswahl des Materials der elektrischen Leitungen befolgen! Bei Geräten in der Zündschutzart «Eigensicher heit» mit eigensicherem Messausgang sind zusätzlich die ngaben der Ex-Bescheinigung sowie die nationalen orschriften für die Errichtung von elektrischen nlagen in explosionsgefährdeten Bereichen zu berücksichtigen! Leitungen anschliessen, dazu die einzelnen dern nach dem jeweils zutreffenden nschlussplan (Bild 7) anlöten. Lötstützpunkte (3) nicht überhitzen! Lötszützpunkte (3) nicht mechanisch belasten! Möglichst kleinen Lötkolben verwenden! Bei der Festlegung des Montageortes (Messortes) ist zu berücksichtigen, dass die ngaben unter «Umgebungsbedingungen», bschnitt «5. Technische aten», eingehalten werden. nbauteil (am Messobjekt) mit usschnitt und urchgangslöchern nach dem zutreffenden Bohr-usschnitts-Plan versehen. anach den Messumformer montieren. Beim Festziehen und usrichten ist darauf zu achten, dass die Lage des Messumformer-Nullpunktes und die Nullstellung des Messobjektes übereinstimmen. iese eckungsgleichheit lässt sich durch rehen des Mess umformers erreichen. aher wird bei der «unmittelbaren» Montageart empfohlen, die 3 urchgangslöcher (3,2 mm Ø) als Langlöcher auszuführen. ie Montageart «mit Spannklammern» bietet offensichtlich die Möglichkeit, den Messumformer zu drehen. er elektrische Nullpunkt wird bei rehwinkel-messumformern mit Bereichen 0 bis sowohl auf der orderseite als auch auf der Rückseite markiert (vgl. obere bbildung). Er ist dagegen bei Winkeltransmittern mit -Kennlinien und bei Geräten mit rehrichtung beidseitig nur auf der orderseite angebracht (vgl. untere bbildung). orderseite () () Rückseite ZERO SPN und (4 20 m) (diverse m-signale) (diverse m-signale) = Messausgang als 2-rahtanschluss (4 20 m, Signal im Mess-Speise-Kreis) als 3- oder 4-rahtanschluss (diverse m-signale) = C-ilfsenergie = 2 33 bzw. = 2 30 bei Ex-usführung = ussenwiderstand Bild 7. nschlusspläne für 2-, 3- oder 4-rahtanschluss. 7.2 Elektrischer nschluss über nschlussprint mit Lötaugen Zum nschliessen der elektrischen Leitung hat der Messumformer auf dem nschlussprint 3 Lötaugen. Nur für nicht-ex-usführung S () () = Nullpunkt-Markierung auf dem Gehäuse = Nullpunkt-Markierung auf der Scheibe der ntriebswelle (4 20 m) (diverse m-signale) (diverse m-signale) = Messausgang als 2-rahtanschluss (4 20 m, Signal im Mess-Speise-Kreis) als 3- oder 4-rahtanschluss (diverse m-signale) = C-ilfsenergie = 2 33 = ussenwiderstand 7. Elektrische nschlüsse 7. Elektrischer nschluss über Lötstützpunkte Zum nschliessen der elektrischen Leitungen hat der Messumformer auf seiner Rückseite 3 Lötstützpunkte (3). ie Schutzart der Lötstützpunkte ist IP 00 nach EN (3) Bild 8. nschlusspläne für 2-, 3- oder 4-rahtanschluss. 3

4 7.3. Elektrischer nschluss über nschlussprint Schraubklemmen Zum nschliessen der elektrischen Leitung hat der Messumformer auf dem nschlussprint 4 Schraubklemmen. Nur für nicht Ex- und TEX usführung. 2 2 (4 20 m) (diverse m-signale) (diverse m-signale) = Messausgang als 2-rahtanschluss (4 20 m, Signal im Mess-Speise-Kreis) als 3- oder 4-rahtanschluss (diverse m-signale) = C-ilfsenergie = 2 33 bzw. = 2 30 bei Ex-usführung = ussenwiderstand Bild 9. nschlusspläne für 2-, 3-, und 4-rahtanschluss. 7.4 Elektrischer nschluss über nschlussprint mit MP- erbindungen Zum nschliessen der elektrischen Leitung hat der Messumformer auf dem nschlussprint 4 MP-erbindungen. Nur für nicht Ex-usführung. 4-rahtanschluss (diverse m-signale) = Messausgang als 2-rahtanschluss (4 20 m, Signal im Mess-Speise-Kreis) als 3- oder 4-rahtanschluss (diverse m-signale) = C-ilfsenergie = 2 33 = ussenwiderstand Bild 0. nschlussplan für 4-rahtanschluss. 7.5 Elektrischer nschluss über nschlussprint mit Trans-Zorb- iode Zum nschliessen der elektrischen Leitung hat der Messumformer auf dem nschlussprint 3 Lötaugen. Nur für nicht Ex-usführung m (bei einem 3- oder 4-rahtanschluss) bzw. 4 m (bei dem 2-rahtanschluss) ausgeben soll. Weicht der usgangsstrom mehr als 2 % von seinem nfangswert ab, dann zunächst die «grobe» Nullpunkt einstellung, siehe bschnitt «. Montage», wiederholen. anach Potentiometer «ZERO» (Bild 2, rechts) mit einem Uhrmacher-Schraubenzieher (Ø 2,3 mm) so drehen, dass genau der gewünschte usgangsstrom fliesst. Bild 2. Einstell-Elemente «ZERO», «SPN» und «S». Links: Einstell-Elemente durch ichtungs stopfen (4) abgedeckt. Rechts: Einstell-Elemente zugänglich. (4) Sodann Messobjekt in Endlage drehen, d.h. in die Stellung, in der der KINX 3W2 den ihm zugedachten usgangsstrom-endwert, siehe Typenschild, haben soll. Potentiometer «SPN» mit dem erwähnten Schraubenzieher derart drehen, dass genau der gewünschte usgangsstrom-endwert abgegeben wird. anach wieder eine Kontrolle des Nullpunktes vornehmen, allenfalls mit dem ZERO- Potentiometer korrigieren und nochmals den Endwert prüfen. 9. Umstellung von 2-rahtanschluss in 3- bzw. 4-rahtanschluss oder umgekehrt Messumformer mit dem Bestell-Code (siehe bschnitt «3. ufschlüsselung der arianten», Ziffer 4) sind sowohl für den 2-rahtanschluss mit dem usgangsstrom 4 20 m als auch für den 3- bzw. 4-rahtanschluss mit dem usgangsstrom 0 20 m geeignet. Bei einem allfälligen Wechsel im nschliessen des Gerätes (siehe nschlusspläne im Bild 7, 8, 9 und ) müssen jedoch nfangs- und Endwert des Messbereiches neu eingestellt werden. 0. rehrichtung umkehren bei Geräten mit Messbereichen > 50 Winkeltransmitter mit Messbereichen > 50 haben für die rehrichtungsumkehr einen Schalter, der mit S bezeichnet ist und auch durch eine Öffnung auf der Rückseite betätigt werden kann (Bild 2). Bei einer Richtungsumkehr den ichtungsstopfen (4), der den Schalter S abdeckt, herausziehen. Sodann den Schalter mit dem Uhrmacher-Schraubenzieher (Ø 2,3 mm) mit einer ierteldrehung umschalten, und nfangs- und Endwert des Messbereiches neu einstellen.. Elektrische Inbetriebnahme Bei erbrauchern mit hohen Störpegeln separate Spannungsversorgung für das Gerät bereitstellen. ie gesamte nlage EM gerecht installieren. Einbauumgebung und erkabelung können die EM des Gerätes beeinflussen. Für usführungen mit Explosionsschutz: Für das Errichten und Betreiben sind die orschriften gemäss EN0079-4, das Gerätesicherheitsgesetz, die allgemein anerkannten Regeln der Technik und diese Betriebsanleitung massgebend. (4 20 m) (diverse m-signale) (diverse m-signale) = Messausgang als 2-rahtanschluss (4 20 m, Signal im Mess-Speise-Kreis) als 3- oder 4-rahtanschluss (diverse m-signale) = C-ilfsenergie = 2 33 g = ussenwiderstand Bild. nschlusspläne für 2-, 3- und 4-rahtanschluss. 8. nfangs- und Endwert des Messbereiches einstellen ie «grobe» Einstellung des Messbereich-nfangswertes, die darin besteht, die Nullstellung des Messobjektes auf den äusserlich markierten Nullpunkt des Messumformers auszurichten, wurde bereits unter «. Montage» beschrieben. In diesem bschnitt wird dagegen die genaue Einstellung, der Feinabgleich, sowohl des nfangswertes (Nullpunkt/ZERO) als auch des Endwertes (Spanne/SPN) behandelt. Messumformer in Betrieb nehmen. azu einfach die ilfsenergie einschalten. ie ZERO/SPN-ichtungsstopfen (4) herausziehen (Bild 2, links). Messobjekt in Nullstellung bringen, d.h. in die Position, in der der KINX 3W2 den usgangsstrom 2. Wartung as Gerät arbeitet wartungsfrei. Reparaturen dürfen nur von autorisierten Stellen ausgeführt werden. 3. ufschlüsselung der arianten Erklärung der Bestell-Ziffern. bis. Beschreibung. usführung des Messumformers (mit Standard-ntriebswelle nur vorn, Ø 2 mm, Länge mm, siehe «nmerkung» Bestell-Code 708- Standardausführung usführung TEX II 2 G Ex ia IIC T Gb 2 usführung IECEx Ex ia IIC T Gb 2. rehrichtung Kalibriert für rehrichtung Uhrzeigersinn Kalibriert für rehrichtung Gegenuhrzeigersinn 2 -Kennlinie 3 Kalibriert für rehrichtung beidseitig und markiert 4 4

5 Beschreibung Bestell-Code 3. Messbereich Nichtnorm 0 5 bis 0 < Kennlinie 4. usgangssignal (Messausgang) / nschlussart (ilfsenergie 2 33 C bzw C bei Ex-usführung 0 m / 3- oder 4-rahtanschluss 0 5 m / 3- oder 4-rahtanschluss B 0 0 m / 3- oder 4-rahtanschluss C 4 20 m / 2-rahtanschluss oder 0 20 m / 3- oder 4-rahtanschluss 4 20 m / 3- oder 4-rahtanschluss E 3- oder 4-rahtanschluss Z 5. Besonderheiten Ohne Besonderheit 0 Besonderheit:. Erhöhte Einstellbarkeit Ohne erhöhte Einstellbarkeit 0 Erhöhte Einstellbarkeit 5 % / -0 % 7. ntriebswelle Standard 0 Spezial, vorn Ø 2 mm, Länge 2 mm; hinten Ø 2 mm, C Länge mm Spezial, vorn Ø mm, Länge 2 mm Spezial, vorn Ø mm, Länge 2 mm; hinten Ø 2 mm, E Länge mm Spezial, vorn /4, Länge 2 mm F Spezial, vorn /4, Länge 2 mm; hinten Ø 2 mm, Länge mm G 8. Klimatische Beanspruchung Ohne erhöhte Klimafestigkeit 0 Erhöhte Klimafestigkeit (Standardausführung) Erhöhte Klimafestikgkeit (usführung Ex/Ex i) J 9. Schiffstauglichkeit Ohne usführung GL ( Germanischer Lloyd ) 0 usführung GL ( Germanischer Lloyd ) L 0. nschlussprint Standard 0 nschlussprint mit Lötaugen, nur für NEX nschlussprint mit Schraubklemmen, nur für NEX und TEX 2 nschlussprint mit MP-erbindungen, nur für NEX 3 nschlussprint mit Trans-Zorb-iode, nur für NEX 4. Prüfprotokoll Ohne Prüfprotokoll 0 Mit Prüfprotokoll in eutsch Mit Prüfprotokoll in Englisch E 5