Temperaturmessung Messumformer für Feldmontage

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1 Übersicht Anwendungsbereich Der TF80 ist ein WirelessHART-Feldgerät zur mit einem Sensor Pt100. Dieser Sensor kann sowohl direkt am Feldgerät installiert oder abgesetzt mit einer Kabelverbindung angeschlossen werden. Auf der Funkseite unterstützt der Messumformer den Standard WirelessHART. Insbesondere für die Erstparametrierung kann ein HART-Modem am Messumformer angeschlossen werden, oder einfach die komfortable lokale Bedienmöglichkeit über die eingebauten Tasten ohne weitere Zusatzgeräte genutzt werden. Der Einsatz erfolgt in allen Industrien und Anwendungen in nicht explosionsgefährdeten Bereichen. TF80 für flexible und kostengünstige en Unterstützung des Standards WirelessHART (HART V 7.1) Sehr hoher Sicherheitslevel für die drahtlose Datenübertragung Eingebautes Local User Interface (LUI) mit 3-Tasten- Bedienung Optimale Darstellung und Ablesbarkeit durch Grafikdisplay (104 x 80 Pixel) mit integrierter Hintergrundbeleuchtung Ein- und ausschaltbare Tiefschlafphase am Gerät per Tastendruck Versorgung über Batterie Batterielebensdauer bis zu 5 Jahren Verlängerung der Batterielebensdauer durch ausschaltbare HART-Modem-Schnittstelle Durch neues Design optimierter Stromverbrauch und Erhöhung der Batterielebensdauer Einfache Projektierung mit SIMATIC PDM Gehäuse erfüllt Schutzart IP65 Unterstützung aller Pt100-Sensoren gemäß IEC 751/DIN EN Aufbau Der TF80 hat ein robustes Aluminiumgehäuse und ist für den Einsatz im Außenbereich geeignet. Es erfüllt die Schutzklasse IP65. Der Betriebstemperaturbereich reicht von -40 bis +80 C (-40 bis +176 F). Die Spannungsversorgung erfolgt über eine integrierte Batterie, die als Zubehör erhältlich ist. Der Betrieb des Gerätes ist nur mit dieser Batterie freigegeben. Die verfügt über ein Drehgelenk, mit dem die Ausrichtung eingestellt werden kann. Funksignale können dadurch optimal empfangen und gesendet werden. Ein besonderes Highlight ist die Möglichkeit der direkten Bedienung am Gerät. Die hier zum Einsatz kommende Bedienstrategie fügt sich nahtlos in die Strategie aller neuen Feldgeräte von SIEMENS ein. Mit den Bedientasten am Gerät lässt sich die HART-Modem Schnittstelle des Geräts einfach ein- und ausschalten. Das Gerät kann in einen passiven Zustand versetzt und jederzeit wieder aktiviert werden. Beides dient der Verlängerung der Batterielebensdauer. Der Messumformer TF80 ist mit Kabelverschraubung oder mit einem Sensor Pt100 inklusive Schutzrohr vorkonfektioniert erhältlich. Funktion Der TF80 kann sich in ein WirelessHART Netzwerk einfügen. Über dieses Netzwerk kann er parametriert und bedient werden. Die gemessenen Prozesswerte werden über das Netzwerk zu einem WirelessHART-Gateway transportiert. Nutzen Der TF80 ist ein Temperaturmessumformer mit WirelessHART als Standardkommunikationsschnittstelle. Ebenso steht eine drahtgebundene Schnittstelle zum Anschluss eines HART-Modems zur Verfügung: Flexible Einsparung der Verkabelungskosten bei schwierigen Installationsbedingungen. Die drahtlose Technik bietet Kostenvorteile, wenn hohe Verkabelungskosten anstehen. Integration Ermöglicht zusätzliche, bisher unrentable Messstellen, insbesondere für Monitoring Anbindung in SIMATIC PCS 7 Einfache Installation auch an beweglichen Anlagenteilen Ermöglicht kostengünstige temporäre Messungen zum Beispiel für Prozessoptimierungen. Optimale Ergänzung der drahtgebundenen Kommunikation und Erweiterung der Lösungsmöglichkeiten für Systemlösungen in der Prozessautomatisierung. Die vom WirelessHART-Gateway empfangenen Daten der Feldgeräte werden zu den angeschlossenen Systemen, beispielweise dem Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7, übertragen. Eine Einführung in die Funktionsweise von WirelessHART finden Sie bitte im Katalog FI 01 Kapitel 8 oder unter Die Einbindung der Feldgeräte in SIMATIC PCS 7 und in andere Prozessleitsysteme kann nun elegant und kostengünstig mit Funktechnik gelöst werden, wenn hohe Verkabelungskosten zu erwarten sind. Besonders interessant sind Messstellen, die neu hinzugefügt werden sollen und zu denen keine MSR-Verkabelung existiert. Sind größere Distanzen zwischen dem IE/WSN-PA LINK und Leitsystem zu überwinden, kann diese Verbindung ebenfalls drahtlos und kostengünstig mit den Produkten der SCALANCE W-Familie realisiert werden. Die Siemens WirelessHART-Geräte sind auf optimale Verträglichkeit mit Produkten der SCALANCE W-Familie ausgelegt. Siemens FI /13

2 ES OS MS Industrial Ethernet AW10 P80 Wireless HART TF80 AW00 Wireless HART- Gateway AW10 Einbindung eines Meshed Netzwerks in SIMATIC PCS 7 SIMATIC- System SIMATIC ET 00 mit HART-Support DP/PA LINK Projektierung Die Projektierung des Messumformers TF80 kann wie folgt durchgeführt werden: Erstinbetriebnahme des TF80 mit SIMATIC PDM generell über HART-Modem oder mit dem integrierten Local User Interface, da die Netzwerk-ID und Join Key im Gerät eingestellt werden müssen, bevor dieser im WirelessHART-Netzwerk akzeptiert und eingebunden werden kann. Nach Einbindung im Netzwerk erfolgt die Bedienung des Gerät komfortabel über das WirelessHART-Netzwerk, über HART- Modem vor Ort oder über das Local User Interface. PROFIBUS PROFIBUS PA Technische Daten Der TF80 kann mechanisch auf zwei Arten installiert werden: direkt an der Messstelle mit einem Gewinde M0x1,5 Der Anschluss an andere Gewinde kann mittels Adapter erfolgen. abgesetzt vom Sensor Pt100, der über Kabel am Messumformer angeschlossen ist. Die Angaben in der nachfolgenden Tabelle beziehen sich auf den Messumformer ohne Betrachtung eines angeschlossenen Sensors, soweit nicht anders vermerkt. TF80 WirelessHART-Temperaturmessumformer Eingang Sensor Sensortyp Pt100 nach IEC 751/DIN EN ) Anschaltung -, 3-, oder 4-Draht-Leiterschaltung Messbereich C ( F) Kabellänge TF80 und 3m Pt100-Sensorelement Messgenauigkeit ) Genauigkeit < 0,04 % des Messbereichs Langzeitdrift < 0,035 % des Messbereichs im ersten Jahr Temperaturdrift max. 0,1 C/10 K Einsatzbedingungen Umgebungstemperatur C ( F) Lagerungstemperatur C ( F) Relative Luftfeuchtigkeit <95% Klimaklasse 4K4H entsprechend EN (stationäre Benutzung an nichtwettergeschützten Einsatzorten) Schutzart IP65/NEMA 4 Max. zulässige Temperatur am 80 C (176 F) Messumformer bei direkt montiertem Pt100 Konstruktiver Aufbau Gehäuse Aluminiumdruckguss Stoßfestigkeit entsprechend DIN EN / Schwingungsfestigkeit DIN EN /1.07 Gewicht ohne Batterie 1,5 kg (3.3 lb) mit Batterie 1,6 kg (3.5 lb) Abmessungen (B x H x T) siehe Maßzeichnung Gewinde für Kabelverschraubung/ Sensoranschluss Material des Schutzrohrs und Prozessanschlusses (nur bei vormontiertem Fühlerrohr) Kabel zwischen Messumformer und Sensorelement Sensorbruch M0x1,5 andere Gewinde mittels Adapter Edelstahl (AISI 316L, UNS S 31603, XCrNiMo17-1-) 3 m für -, 3- oder 4-Draht Verbindungen Kabelwiderstand < 10 (Einstellbereich in m ) Wird erkannt /14 Siemens FI

3 Anzeige- und Bedienoberfläche Display (mit Beleuchtung) Größe der Anzeige Anzahl Stellen Anzahl Nachkommastellen Einstellmöglichkeiten Hilfsenergie Batterie Kommunikation Funkstandard Sendefrequenzband Reichweite unter Referenzbedingungen Kommunikationsschnittstellen Zertifikate und Zulassungen Funkzulassungen Allgemeine Produktsicherheit Druckgeräterichtlinie 104 x 80 Pixel einstellbar einstellbar vor Ort mit 3 Tasten mit SIMATIC PDM oder HART- Communicator DC 3,6 V WirelessHART V7.1 konform,4 GHz (ISM-Band) Im Außenbereich bis zu 50 m (Line of Sight) Im Innenbereich bis zu 50 m (stark abhängig von Hindernissen) HART-Kommunikation mit HART-Modem WirelessHART R&TTE, FCC CSA US/C, CE, UL Dieses Gerät fällt nicht unter die Druckgeräterichtlinie; Einteilung nach Druckgeräterichtlinie (DGRL 014/68/EU), Leitlinie 1/40; Artikel 1, Absatz.1.4 1) Vormontierter Pt100: Class A (maximaler MES: 0,15 + 0,00* t C) ) Fehlerberechnung: Wahrscheinlicher Gesamtfehler = (MES + AET + LTD + ATE ) Maximaler Fehler = MES + AET + LTD + ATE t : Absolutbetrag der gemessenen Temperatur MES: Messfehler des Sensors AET: Messfehler des Messumfomers (A/D Wandlung) LTD: Langzeitdrift ATE: Drift durch Umgebungstemperatur Auswahl- und Bestelldaten Artikel-Nr. WirelessHART Temperaturmessumformer 7 M P TF80 (Benötigte Batterie ist nicht im Lieferumfang 0 A enthalten, siehe Zubehör) Klicken Sie auf die Artikel-Nr. zur Online- Konfiguration im PIA Life Cycle Portal. Anschlüsse/Kabeleinführung Kabelverschraubung M0x1,5 1) C Fühlerrohr mit Pt100, G½" Außengewinde, D vormontiert und angeschlossen Anzeiger Digitalanzeiger, sichtbar 1 Gehäuse Aluminiumdruckguss 1 Explosionsschutz ohne A variabel, am Gerät befestigt A Weitere Ausführungen Kurzangabe Artikelnummer mit "-Z" ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und Klartext angeben. Messstellennummer (TAG-Nr.) Y15 max. 16 Zeichen im Klartext eingeben Y15:... Messstellennachricht Y16 max. 7 Zeichen im Klartext eingeben Y16:... Zubehör Artikel-Nr. Weiteres Zubehör für Montage, Anschluss und Messumformerkonfiguration siehe Seite /37. Lithium-Batterie für TF80/P80 7MP1990-0AA00 Montagewinkel Stahl 7MF4997-1AC Montagewinkel Edelstahl 7MF4997-1AJ Deckel, Aluminiumdruckguss, 7MF4997-1BB ohne Sichtfenster Deckel, Aluminiumdruckguss, 7MF4997-1BE mit Sichtfenster Gewindeadapter M0x1,5 (Außengewinde) 7MP1990-0BA00 auf ½-14 NPT (Innengewinde) Gewindeadapter M0x1,5 (Außengewinde) 7MP1990-0BB00 auf G½ (Innengewinde) HART-Modem mit USB-Schnittstelle 7MF4997-1DB SIMATIC PDM siehe Kap. 8 1) Sensor bitte gesondert bestellen. Siemens FI /15

4 Maßzeichnungen 130 (5.1) 90 SW7 Pt (4.4) 4 (9.5) 154 (6.06) 5 (.05) G½B 101 (3.98) Ø 8 (0.3) 14 (0.55) 35 (13.9) TF80 WirelessHART-Temperaturmessumformer mit Pt100, Maße in mm (inch). Die Maßzeichnung des Montagewinkels finden Sie im Kapitel "Druckmessung" - " P DS III" - "Zubehör/Ersatzteile". /16 Siemens FI

5 (5.1) 11 (4.4) 4 (9.5) 154 (6.06) 5 (.05) Kabelverschraubung für Kabel mm ( inch) 64 (10.4) TF80 WirelessHART-Temperaturmessumformer ohne Pt100, Maße in mm (inch). Die Maßzeichnung des Montagewinkels finden Sie im Kapitel "Druckmessung" - " P DS III" - "Zubehör/Ersatzteile". Siemens FI /17