Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FXT4000 (COPA-XT)

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1 Datenblatt Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) -Leiter Kompaktgerät in geschalteter Gleichfeldtechnik Funktion Mit dem magnetisch-induktiven Durchflussmesser kann der Durchfluss von Flüssigkeiten, Breien, Pasten und Schlämmen genau gemessen werden Mindestleitfähigkeit ab 0 μs/cm Das Messsystem besteht aus einem Aufnehmer und einem Messumformer in der kompakten Ausführung und in der -Leiter-Technik Einsatzbereiche Geeignet für Durchflussmessungen in der chemischen und pharmazeutischen Industrie, Anlagenbau, der Wasser- und Abwasserwirtschaft und jeder anderen Branche. Die Vielzahl der zu messenden Produkte spricht für die hohe Flexibilität und Effizienz des Messverfahrens. Gerätevorteile -Leiter-Technik spart Installationskosten Einfache menügeführte Bedienstruktur Einstellung der Parameter mit Magnetstift von außen EEPROM-Modul für einfachen Messumformer-Austausch Langzeitstabile Genauigkeit 0, % v.m. HART-Protokoll bei (-0) ma Binärausgang einstellbar als Impuls- oder Schaltausgang Wichtige Gerätemerkmale Druckgerät nach EG-Druckgeräte Richtlinie 97//EG Flansch nach DIN/ASME/JIS DN 10 - DN 10 Einsatz in Ex-Bereich Zone 1 Zulassung nach ATEX: II G EEx emd [ib] IIC T... T DN geschaltetes Gleichfeld kompakte Bauart

2 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Übersicht der Aufnehmer- und Messumformerausführungen für Modell DF, D7F Modelle Flansch Flansch Messwertabweichung 0, % v.m. 0, % v.m. Modellnummer DF D7F Aufnehmer Nennweite Druck Nennweite Druck Flansch DIN 01 DN PN 10 0 DN PN 10 0 Flansch ASME B1. DN / CL 10 / 00 DN / - CL 10 / 00 Flansch JIS B10 10 K DN PN 10 DN PN 10 Auskleidung Hartgummi, Weichgummi, PTFE, andere auf Anfrage Hartgummi, Weichgummi, PTFE, andere auf Anfrage Leitfähigkeit 0 μ S/cm 0 μ S/cm Elektrodenmaterial Messelektroden und/oder Erdungselektroden Niro 1.71, 1.9, Hastelloy B/C, Platin-Iridium, Tantal, Titan Niro 1.71, 1.9, Hastelloy B/C, Platin-Iridium, Tantal, Titan Schutzart IP 7 IP 7 Messstofftemperatur (- bis +10) C (- bis +10) C siehe Temperaturklasse und Auskleidung Umgebungstemperatur (-0 bis +0) C (-0 bis +0) C Messumformer Hilfsenergie (Betriebsspannung) 1 V V DC 1 V 0 V DC für Ex ib ; 1 V V DC für Ex e Stromausgang 0 ma 0 ma ib oder e HART-Protokoll ja ja Binärausgang Impulsausgang Opto Opto Grenzwertmelder ja ja Vor-/Rücklaufmessung ja ja Selbstüberwachung ja ja Anzeige, Bedienung Vor-Ort-Anzeige/-Zählung ja ja Messstoffüberwachung ja ja Display mit Magnetstiftbedienung ja ja Zulassungen EEx-Ausführung TÜV 9 ATEX 1 X II G EEx emd [ib] IIC T... T

3 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Messwertabweichung, Referenzbedingungen und Funktionsbeschreibung Referenzbedingungen gemäß EN 910: Messstofftemperatur 0 C ± K Umgebungstemperatur 0 C ± K Hilfsenergie Nennspannung siehe Typenschild U N ± 1 % Installation gemäß EN 910 Im Vorlauf >10xDN gerade Rohrstrecke, im Nachlauf >xdn gerade Rohrstrecke DN = Nennweite des Aufnehmers Beachten Sie bitte die FX000 (COPA-XT) Betriebsanleitung Aufwärmphase 0 min Einfluss des Analogausgangs Zuzügl. ± 0,1 % vom Messwert bezogen auf die digitale Darstellung des Messwertes (HART, Displayanzeige) Funktionsbeschreibung Die Grundlage für die magnetisch-induktive Durchflussmessung ist das Faraday sche Induktionsgesetz. Wird in einem Magnetfeld ein Leiter bewegt, so wird in ihm eine Spannung induziert. Bei der gerätetechnischen Ausnutzung dieses Messprinzips durchfließt der leitfähige Messstoff ein Rohr, in dem senkrecht zur Fließrichtung ein Magnetfeld erzeugt wird (siehe Schema). Die im Messstoff induzierte Spannung U E wird von zwei diametral angeordneten Elektroden abgegriffen. Diese Messspannung U E ist der magnetischen Induktion B, dem Elektrodenabstand D sowie der mittleren Strömungsgeschwindigkeit v proportional. Wird berücksichtigt, dass die magnetische Induktion B und der Elektrodenabstand D konstante Werte sind, so ergibt sich eine Proportionalität zwischen Messspannung U E und der mittleren Strömungsgeschwindigkeit v. Aus der Berechnung des Volumendurchflusses q v folgt, dass die Messspannung U E linear und proportional zum Volumendurchfluss q v ist. Im Messumformer wird die induzierte Messspannung in normierte, analoge und digitale Signale umgesetzt. Magnetspule y Messwertabweichung % v.m. Standard Messwertabweichung (Impulsausgang): Q>0, Q maxdn ± 0, % v.m. Q<0, Q maxdn ± 0,001 Q maxdn Q maxdn = maximaler Durchfluss der Nennweite bei 10 m/s % 0 0, 0, 0, 0, 1 10 Fließgeschwindigkeit Standard Messwertabweichung 0, % v.m. Q Q maxdn v [m/s] Messrohr in Elektrodenebene Messelektrode U E Messspannung B D E U E = Messspannung B = magnetische Induktion D = Elektrodenabstand v = mittlere Fließgeschwindigkeit q v = Volumendurchfluss v x z U E ~ B D v q v = D π v U E ~ q v Abb. 1: Messwertabweichung der Messsysteme FX000 Abb. : Schema eines magnetisch-induktiven Durchflussmessers

4 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Nennweite und Druckstufe, Messbereich, Durchflussnomogramm l/min m /h l/s Nennweite DN Standard Druckstufe PN Durchflussnomogramm Der Volumenstrom hängt von der Fließgeschwindigkeit und der Nennweite des Durchflussmessgerätes ab. Das Durchflussnomogramm zeigt, welchen Durchflussbereich ein Messgerät bestimmter Nennweite erfassen kann, und welche Nennweite für einen bestimmten Durchfluss geeignet ist. Beispiel: Durchfluss = 7 m / h (Maximalwert = Messbereichsendwert). Geeignet sind Aufnehmer mit den Nennweiten DN 0 bis DN für eine Fließgeschwindigkeit von (0, bis 10) m/s. Flanschausführung und Druckstufe Andere Druckstufen auf Anfrage min. Messbereich Fließgeschw. (0 bis 0,) m/s 0 bis, l/min 0 bis l/min 0 bis 7, l/min 0 bis 10 l/min 0 bis 0 l/min 0 bis 0 l/min 0 bis m /h 0 bis m /h 0 bis 9 m /h 0 bis 1 m /h 0 bis 1 m /h 0 bis 0 m /h max. Messbereich Fließgeschw. (0 bis 10) m/s 0 bis l/min 0 bis 100 l/min 0 bis 10 l/min 0 bis 00 l/min 0 bis 00 l/min 0 bis 00 l/min 0 bis 0 m /h 0 bis 10 m /h 0 bis 10 m /h 0 bis 0 m /h 0 bis 0 m /h 0 bis 00 m /h Nennweite Flansch Material PN DGRL 10 / / 0 1-1/ 0-1/ DIN ASME JIS DIN ASME JIS DIN ASME JIS DIN ASME JIS DIN ASME JIS DIN ASME JIS DIN ASME JIS DIN ASME DIN ASME W.-Nr W.-Nr W.-Nr W.-Nr W.-Nr W.-Nr oder Stahl W.-Nr oder Stahl W.-Nr oder Stahl W.-Nr oder Stahl 0 bar CL 10, CL bar 0 bar CL 10, CL bar 0 bar CL 10, CL bar 0 bar CL 10, CL bar 1, 0 bar CL 10, CL bar 0 bar CL 10, CL bar 1, 0 bar CL 10, CL bar 1, 0 bar CL 10, CL bar 1, 0 bar CL 10, CL bar SEP Art. Abs. Konformitätsbewertung nach Kategorie III, Model B1 + D, Fluidgruppe 1 Beispiel DN 10 DN 1 DN 100 DN 0 DN DN 0 DN 0 DN DN DN 0 DN 1 DN 10 0, 0, 0, 1 10 m/s Abb. : Durchflussnomogramm DN 10 bis DN

5 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Werkstoffbelastungskurven Auskleidung: PTFE, Hart-/Weichgummi (eingeschränkt bis 90 C / 0 C ) Druck / Pressure (PS) [bar] 0 PN 0 0 PN 0 1 PN 1 10 PN Temperatur / Temperature (TS) [ C] *) Abb. : DIN-Flansch W.-Nr bis DN 10 Auskleidung: PTFE, Hart-/Weichgummi (eingeschränkt bis 90 C / 0 C ) Druck / Pressure (PS) [bar] 0 CL CL Temperatur / Temperature (TS) [ C] *) Abb. : ASME-Flansch W.-Nr bis DN 10 (CL 10/ CL 00) JIS 10K-B10 Flansch W.-Nr Nennweite DN Werkstoff PN TS [ C] PS [bar] 10 W.-Nr bis +10 C*) 10 Auskleidung: PTFE, Hart-/Weichgummi (eingeschränkt bis 90 C / 0 C)! Achtung! *) Für Nennweiten DN und gilt bei Modell D7 T b 1 C

6 >V 0 l/min >V 0 m Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Einbaubedingungen und Erdung Ein- und Auslaufstrecke Das Messprinzip ist unabhängig vom Strömungsprofil, sofern nicht stehende Wirbel in die Zone der Messwertbildung hineinreichen, z.b. nach Raumkrümmern, bei tangentialem Einschuss oder bei teilgeöffnetem Schieber vor dem Durchflussaufnehmer. Es empfiehlt sich, Stellgeräte hinter dem Durchflussaufnehmer einzubauen. Ferner muss sichergestellt sein, dass das Messrohr immer voll gefüllt ist. (Siehe auch FX000 (CO- PA-XT) Betriebsanleitung). Elektrodenachse Der Einbau kann in vertikaler, horizontaler oder steigender Rohrleitung erfolgen. Die Elektrodenachse soll möglichst waagerecht oder bis zu installiert werden, damit keine Luft- oder Gasblasen die Messspannung, die an den Elektroden abgegriffen wird, beeinflussen kann. Eine senkrecht verlaufende Elektrodenachse ist zu vermeiden. Den idealen Einbau zeigt Abb.. Einbau in Rohrleitungen größerer Nennweiten Der Durchflussaufnehmer kann ohne weiteres in Rohrleitungen größerer Nennweiten über Reduzierstücke (z.b. Flanschübergangsstücke nach EN ) eingebaut werden. Die durch die Reduzierung entstehenden Druckverluste können dem Diagramm Abb. 7 entnommen werden. Bei der Ermittlung des Druckverlustes ist wie folgt vorzugehen: 1. Durchmesserverhältnis d/d fesstellen.. Die Durchflussgeschwindigkeit aus dem Durchflussnomogramm Abb. entnehmen.. In der Abb. 7 auf der Y-Achse den Druckverlust ablesen. D d v Flanschübergangsstück Elektrodenachse d = IDM-Innendurchmesser D = Rohr-Innendurchmesser v = Fließgeschwindigkeit [m/s] Δ p = Druckverlust [mbar] Druckverlustdiagramm für IDM Flanschübergangsstück mit α/ = 100 Abb. : Elektrodenachse am Beispiel FX000 v=m/s Erdung Die Erdung des Durchflussaufnehmers ist sowohl aus Sicherheitsgründen als auch für die einwandfreie Funktion des magnetisch-induktiven Durchflussmessers wichtig. Die Erdungsschrauben des Aufnehmers sind entsprechend VDE 0100, Teil 0, auf Funktionserde (bei Ex-Ausführung auf Potentialausgleich) zu bringen. Aus messtechnischen Gründen sollte dies möglichst identisch mit dem Messstoffpotential sein. Bei Kunststoffleitungen bzw. isoliert ausgekleideten Rohrleitungen erfolgt die Erdung über eine Erdungsscheibe (siehe Fußnote Maßzeichnungen sowie Bestellangaben Durchflussmesser). Wenn die Rohrstrecke nicht frei von auftretenden Fremdstörspannungen ist, empfehlen wir je eine Erdungsscheibe vor und hinter dem Durchflussaufnehmer. Druckverlust p[mbar] m/s m/s m/s m/s m/s m/s 1m/s 0, 0, 0,7 0, 0,9 Durchmesserverhältnis d/d Abb. 7: Nomogramm zur Druckverlustberechnung

7 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Technische Daten: Durchflussaufnehmer Flansch Modell D, D7 Temperaturdiagramm - Abb. :!! 0 Achtung! *) Für Nennweiten DN und gilt bei Modell D7 T b 1 C Achtung! Max. zul. Reinigungstemperatur Bei Dampf- bzw. Flüssigkeitsreinigung sind die Temperaturdaten der Ex-Zulassung zu beachten! Siehe hierzu Temperaturtabelle Seite. CIP-Reinigung Auskleidung T max C T max T Umg. C Minuten mit Dampf PTFE 10 0 mit Flüssigkeit PTFE 10 0 Ist die Umgebungstemperatur > C, ist die Differenz von der max. Reinigungstemperatur abzuziehen. T max - Δ C. Δ C = (T Umg. - C). Schutzart IP 7 Rohrleitungsvibration Max. zulässig 10 0 Hz: Auslenkung = 0,1 mm 0 10 Hz: Beschleunigung = 0 m/s nach EN 00-- Bauformen Umgebungstemperatur C Stahlflansch Flansch nach DIN 01 und JIS K10 Die Flanschgeräte entsprechen den nach VDI/VDE 1, ISO 19 oder nach DVGW (Arbeitsblatt W0, Bauart WP, ISO 0 kurz) festgelegten Einbaulängen. ASME CL10/CL 00 Einbaulänge Serie 1000 Schutzscheiben wie Serie 1000 oder Erdungsscheibe. Einbaulänge nach ISO 19 kurz Ex-Schutz Ex-Schutz nach Europanorm: TÜV 9, ATEX 1 X. II G EEx emd [ib] IIC T... T beschränkt auf Nennweiten < DN 1 Ex-Ausführung und Kennzeichnung Die Ausführung der Ex-Ausführung an Speisetrenner mit eigensicheren (erdfrei) oder nicht eigensicheren Stromkreisen kann durch folgende Merkmale erkannt werden. 0 Niro W.Nr Messstofftemperatur in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur 10 *) Messstoff temp. C Typenschild Kennzeichnung auf dem Typenschild je nach Ausführung der Ex-Daten EEx ib oder e, z.b. Hilfsenergie EEx ib oder Hilfsenergie EEx e. Kabelverschraubung Die Kabelverschraubung ist blau bei EEx ib oder schwarz bei EEx e. Kennzeichnung des Messumformers Es befindet sich am Messumformer-Einschub ein Hinweisschild ob dieser in EEx ib oder in EEx e ausgeführt ist. Zusätzlich befindet sich ein Aufkleber am Messumformer mit der Software-Revisionsnummer. Werkstoffe Messstoffberührte Teile Teile Standard Andere Auskleidung PTFE Hartgummi, Weichgummi Mess- und Erdungselektroden bei Auskleidung - Hartgummi, Weichgummi - PTFE (FDA, KTW zugel.) Niro W.-Nr Hast. C- (.10) Nicht messstoffberührte Teile Hast. B-, Hast. C-, Titan, Tantal, Platin-Iridium W.-Nr. 1.71,1.9 Hast. B-, (.00) Titan, Tantal, Platin-Iridium Erdungsscheibe Niro W.-Nr auf Anfrage Schutzflansche Niro W.-Nr auf Anfrage Teile Standard Andere Gehäuse DN Flansch DN 10 DN 0 10 Anschlusskasten Zweischalengehäuse Alu-Guss, lackiert, Farbanstrich RAL 900 W.-Nr DIN / EN: 1.00, 1.070, 1.00 ASME: A10/C1 Alu.Legierung, lackiert, Farbanstrich, Rahmen: RAL 701, Deckel: RAL 900 W.Nr Messrohr Niro W.-Nr Pg-Verschraubung Polyamid PVDF 7

8 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Max. zul. Messstofftemperatur, max. Umgebungstemperatur, Temperaturklassen für Modell D7F Die höchstzulässige Messstofftemperatur [ C] in Abhängigkeit von der Temperaturklasse, der höchstzulässigen Umgebungstemperatur, der Auskleidung und der Nennweite ist der folgenden Tabelle zu entnehmen. Max. Umgebungstemp. [ C] Auskleidung Nennweite DN Temperaturklasse 0 C - 0 T 10 (1) 10 (1) 110 (110) 110 HG/WG T 7 (7) 7 alle T 0 (0) 0 - T 1 (1) (110) 110 HG/WG T 7 (7) 7 alle T 0 (0) T 1 ( (11) 11 HG/WG T 0 (0) 0 T 70 (70) 70 0 C - 0 T - (-) 10 () 110 HG/WG / 0 ( / 0) T 7 (7) 7 alle T 0 (0) 0 - T - (-) 10 () 110 HG/WG / 0 ( / 0) T 7 / 0 (7 / 0) 7 / 0 alle T 0 (0) T - (-) 10 - (-) 11 HG/WG - (-) T 0 (0) 0 T 70 (70) 70 1) WG auf 0 C eingeschränkt Hinweis: Die höhere Temperaturklasse schließt die tiefere stets mit ein. Die tiefste zulässige Messstofftemperatur beträgt - C. Max. zul. Messstofftemperatur [ C] (Betriebsdaten) (Gerät isoliert) Temperaturbeständiges Kabel = 0 C (Gerät isoliert) 0 C - 0 T 10 (1) 10 (1) HG/WG alle HG/WG alle HG/WG T T - T T T T T T (110) (7) (0) (1) (110) (7) (0) (1) (11) (0) (70) (110) (7) (0) (1) (110) (7) (0) (1) (11) (0) (70) (110) (7) (0) (1) (110) (7) (0) (1 (11) (0) (70) (10) (110) (7) (0) (10) (110) (7 / 0) (0) (10) (11) (0) (70)

9 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Maßzeichnung: Durchflussaufnehmer DN 10 10, Flansch nach DIN / EN109-1 u. ASME, Modell DF Display um 90 drehbar 10 ø Geräteoberteil um 90 drehbar 10 F E Anzahl der Löcher N ø D C L DIN / EN109-1 ) Flansche Abmessungen Gewicht Kompaktgerät DN PN 1) D N L )) F C E ca. kg / , , , , , , ,0 1, , , , ASME-Flansche Abmessungen Gewicht Kompaktgerät CL 10 CL 00 Serie 1000 ISO DN Zoll D N D N L ) L )) ca. kg / ,0 0 / , , 1 1/ , / , ,0 1/ , , , / Für die Maße F, C, E siehe Tabelle DIN Flansche 1) Andere Druckstufen auf Anfrage. ) Wenn eine Erdungsscheibe einseitig am Flansch befestigt wird, dann erhöht sich das Maß L wie folgt: DN 10 DN 100 um mm, DN1 - DN10 um mm. ) Wenn Schutzscheiben montiert werden, erhöht sich das Maß L wie folgt: DN 10 DN 100 um mm, DN 1 - DN 10 um 10 mm. Die Erdungsscheibe entfällt dann! ) Wenn eine Erdungsscheibe einseitig am Flansch befestigt wird, dann erhöht sich sich das Maß L, mit Schutzflansche, DN 10 DN 0 um 0 mm, DN 100 -DN 10 um mm. ) Anschlussmaße nach EN Bei DN / PN1 nach EN109-1 bitte PN0 einstellen. Alle Maße in mm Projektion nach ISO Methode E Abb. 9: Durchflussaufnehmer DN 10 10, Flansch nach DIN / EN109-1 und ASME 9

10 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Maßzeichnung: Durchflussaufnehmer DN , Flansch nach DIN / EN109-1 und ASME, Modell D7F Display um 90 drehbar Geräteoberteil um 90 drehbar F Anzahl der Löcher N C d D E 10 L DIN / EN109-1 ) Flansche Abmessungen Gewicht Kompaktgerät DN PN 1) D N L )) F C E ca. kg /9 00, , , , , , , 1, , , 1) Andere Druckstufen auf Anfrage. ) Wenn eine Erdungsscheibe einseitig am Flansch befestigt wird, dann erhöht sich das Maß L wie folgt: DN 10 DN 100 um mm. ) Wenn Schutzscheiben montiert werden, erhöht sich das Maß L wie folgt: DN 10 DN 100 um mm. Die Erdungsscheibe entfällt dann! ) Wenn eine Erdungsscheibe einseitig am Flansch befestigt wird, dann erhöht sich sich das Maß L um mm mit Schutzflansche, DN 10 DN 0 um 0 mm, DN 100 um mm. ) Anschlussmaße nach EN Bei DN / PN1 nach EN109-1 bitte PN0 einstellen. ASME-Flansche Abmessungen Gewicht Kompaktgerät CL 10 CL 00 Serie 1000 ISO DN Zoll D N D N L ) L )) ca. kg / ,0 0 / , ,0 1 1/ , / , , 1/ , , , Für die Maße F, C, E siehe Tabelle DIN Flansche Alle Maße in mm Projektion nach ISO Methode E Abb. 10: Durchflussaufnehmer DN , Flansch nach DIN / EN109-1 und ASME 10

11 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Bestellangaben: Durchflussaufnehmer DN 10-10, Flanschausführung Ergänzend zur Bestellnummer bitten wir um folgende Angaben: Messstoff, Messstofftemperatur, Betriebsdruck, Messbereich, Rohrleitungsart, Erdungsscheibe 1), Erdungselektroden 1). Bestellnummer DF (DN10-10) Ex-Ausführung D7F (DN10-100) Auskleidungswerkstoff Hartgummi DN 1 DN 10 Weichgummi DN 0 DN 10 PTFE DN 10 DN 10 FDA, KTW zugelassen Nennweite DN 10 DN 1 DN 0 DN DN DN 0 DN 0 DN DN 0 DN 100 DN 1 DN 10 MesselektrodenwerkstoffErdungselektrodenwerkstoff Niro W.-Nr ohne Hastelloy B- ohne Hastelloy C- ohne Titan ohne Tantal ohne Niro W.-Nr. 1.9 ohne Platin-Iridium ohne Niro W.-Nr mit Hastelloy B- mit Hastelloy C- mit Titan mit Tantal mit Niro W.-Nr. 1.9 mit Platin-Iridium mit Nenndruck 1) DIN PN ISO-Baulänge DIN PN 10 DIN PN 1 DIN PN DIN PN 0 JIS K10 ASME CL 10 Serie 1000 Einbaulänge (nur für Ersatzzwecke) ASME CL 00 Serie 1000 Einbaulänge (nur für Ersatzzwecke) ASME CL 10 Einbaulänge ISO 19 kurz ASME CL 00 Einbaulänge ISO 19 kurz Flanschwerkstoff Niro W.-Nr Flanschzubehör Ohne Schutzscheiben ) Niro W.-Nr (befestigt) Erdungsscheibe ) Niro W.-Nr (einseitig befestigt) Schutzflansche ) Niro W.-Nr (befestigt) 1) Anschlussmaß für Flansch gemäß DIN 01 bzw. ASME B 1. bzw. JIS B 10 10K ) Schutzscheiben beidseitig und Erdungsscheibe einseitig am Flansch befestigt, andere Werkstoffe auf Anfrage ) Schutzflansche wie Serie 1000 und nur bei ASME beidseitig am Flansch befestigt, andere Werkstoffe auf Anfrage.. H S T H 1Q 1F S B H M T F P E N O I Q R G B C D E F K P Q R S A B C D 11

12 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Fortsetzung Bestellangaben Bestellnummer DF (DN10-10) Ex-Ausführung D7F (DN10-100) Temperaturbereich DF (Standard) D7F Umgebungstemperatur 0 C (Standard) D7F Umgebungstemperatur 0 C D7F Umgebungstemperatur 0 C Bescheinigungen Standard, ohne Materialnachweis.1 nach EN 100 und Druckprüfung nach AD-000 Druckprüfung nach AD-000 Aufnahmeprüfzeugnis nach EN Betriebsart und Ausführung ( ) für die Ex-Zone Standard mit Display u. Magnetstift-Bedienung (erhöhte Sicherheit e ) Mit Display und Magnetstift-Bedienung (eigensicher i ) Kommunikation Standard, ohne HART-Protokoll Typenschild Deutsch Englisch Französisch Konstruktionsstand (Wird von ABB spezifiziert) S A B C AA DA GA FA D F A D G E F 1

13 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Technische Daten: Messumformer Vor-/Rücklaufmessung Die Signalisierung erfolgt im Display durch Richtungspfeile und durch Ausgang mit Optokoppler zur ext. Signalisierung. Die Signalisierung erfolgt im Vorlauf. Display Achtung:! Bei geöffnetem Gehäusedeckel ist der EMV-Schutz eingeschränkt und der Ex-Schutz aufgehoben. Mit Display Dateneingabe erfolgt mit Tasten oder direkt von außen bei geschlossenem Gehäuse mit einem Magnetstift. Bei D7F erfolgt die Dateneingabe in explosionsfähiger Atmosphäre ausschließlich mit dem Magnetstift. x1stellige LCD-Punktmatrix-Anzeige. Die interne Durchflusszählung erfolgt getrennt für beide Durchflussrichtungen in 1 unterschiedlichen Einheiten. Die Durchflussanzeige erfolgt in Prozent oder unterschiedlichen Einheiten. Das Messumformergehäuse kann um 90 gedreht werden. Das Display ist in Positionen steckbar, damit eine optimale Ablesbarkeit gewährleistet ist. Im Multiplexbetrieb lassen sich Durchflussanzeige in %, physikalischer Einheit oder Bargraph, Zählerstand, Vor- oder Rücklauf, TAG Nr. oder Stromausgangswert zusätzlich zur Auswahl der 1. und. Displayzeile darstellen. Abb. 11: Tastatur und Display des Messumformers Messbereich Kontinuierlich einstellbar zwischen (0, und 10) m/s Max. Messwertabweichung 0, % vom Messwert Reproduzierbarkeit 0, % v.m. Mindestleitfähigkeit 0 μ S/cm Ansprechzeit Als Sprungfunktion 0 99 % (entspr. τ ) s Hilfsenergie Betriebsspannung U B Restwelligkeit % DF (Std) (1 ) V DC D7F (Ex- d e ) (1 ) V DC D7F (Ex- d ib ) (1 0) V DC Betriebsstrom I B = ( 0) ma Magnetfeldversorgung Geschaltetes Gleichfeld Leistungsaufnahme 0, W Aufnehmer inkl. Messumformer Umgebungstemperatur (-0 bis +0) C siehe Temperaturdiagramm Seite 7 Elektr. Anschluss Schraubenlose Federklemmen, DN 10 bis DN 10 Kabelverschraubung M0x1. Schutzart nach EN 09 IP 7 Hinweis:! Das Gerät entspricht den NAMUR-Empfehlungen NE1. Elektromagnetische Verträglichkeit von Betriebsmitteln der Prozessund Laborleittechnik und EMV-Richtlinie 9//EWG (EN und EN ). Achtung: Bei geöffnetem Gehäusedeckel ist der EMV-Schutz eingeschränkt und der Ex-Schutz aufgehoben. Datensicherung Über EEPROM, Speicherung aller Daten beim Abschalten oder bei Ausfall der Hilfsenergie. Datenablage von Einstellparametern, Prozessinformation und aufnehmerspezifische Kalibrierdaten im seriellen EEPROM und zusätzlich im externen EEPROM. Dadurch ist ein Austausch der Elektronik und des Speichermoduls bei Übernahme aller gespeicherten Daten (upload) jederzeit möglich. 1

14 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Display Bei einem Austausch der Elektronik und des Speichermoduls können alle vorher eingestellten Parameter übernommen werden. Impulswertigkeit als Faktor zwischen 0,001 und 1000 mit den im Display angezeigten Werten multiplizierbar. V % V 100 m In der 1. Zeile erfolgt die Anzeige des momentanen Durchflusses in % oder in physikalischen Einheiten des eingestellten Messbereiches. In der. Zeile erfolgt die Darstellung des integrierten Volumendurchflusses (inkl. Dimension). Impuls /m Impulsbreite von 0,1 ms bis 000 ms einstellbar mit automatischer Überprüfung. Einheit l/s Qmax Impulsbreite ms Die Dateneingabe ist in einer von Sprachen, Deutsch/Englisch möglich. Einheit m Zähler Sprache Deutsch Die Durchflussanzeige erfolgt in Prozent oder in unterschiedlichen physikalischen Einheiten. Die Durchflusszählung wird in 1 verschiedenen physikalischen Einheiten wie beispielsweise Liter, Hektoliter, Kubikmeter, Tonnen (bei gleichzeitiger Eingabe der Dichte) angezeigt. Außerdem besteht die Möglichkeit eine beliebige Einheit zu konfigurieren. Die Dämpfung ist von s bis 99 s einstellbar. Dämpfung s Fehlerregister Automatische Selbstüberwachung mit Fehlerdiagnose auf dem Display und Fehlermeldung über Kontaktausgang. Im Fehlerspeicher werden alle auftretenden Störungen gespeichert. Funktionstest Iout Schleichmenge % Durch Funktionstest können einzelne interne Baugruppen getestet werden. Alle Ausgänge können für die Inbetriebnahme und Prüfung simuliert werden. Schleichmengenabschaltung von 0, bis 10 % v. E. einstellbar (wirksam für Strom- und Impulsausgang). Die minimale Schleichmengeneinstellung wird folgendermaßen berechnet: Q maxdn 0, % Q (eingest. Messbereich) 1

15 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Hilfsenergie Zum Anschluss des Gerätes in -Leiter Technik (Klemmen TW-, TW+) wird eine Hilfsenergie von (1 ) V DC von einer zentralen Spannungsversorgung oder Speisegerät benötigt. Vom Speisegerät, techn. Daten siehe Abb. 1 und Ausgangssignal zum Anschluss an die Peripherie mit ( 0) ma. Der Einschaltstrom ist < 7 ma. Abb. 1: RB [k Ω] 1, 1, 1, 1, 1,0 0, 0, 0, 0, 0,0 Zulässige Belastung 1 U S [V DC ] R B = max. Zul. Bürde für Speisegerät U S = Speisegeräte, U S = (1 - ) V DC Belastungsdiagramm Binärausgang Der Binärausgang kann als Impuls- oder Systemalarmausgang konfiguriert werden. Der Ausgang erfüllt die Norm VDI/VDE 1. Installation des Binär-Ausgangs und technische Realisierung Abb. 1: COPA-XT Die Bürde R E wird in Abhängigkeit der vorhandenen Versrogungsspannung U B, des Leitungswiderstandes R L und des gewählten Signalstroms innerhalb der gewünschten Kategorie folgendermaßen berechnet: Leitungslänge L [m] Leitungsquerschnitt A [mm ] V9 + U B V - R E Installation des Binär-Ausgangs ( U B R V ) E = R I L mit R L L = B m Ωmm A in V U B Eingang von z.b. SPS usw. Mit U B = (19 - ) V Schaltausgang (Klemmen V, V9) Folgende Funktionen sind über die Software einstellbar: Systemüberwachung: Arbeits- oder Ruhekontakt Vor-/Rücklauf: bei Vorlauf geschlossen Max-Alarm, Min-Alarm: Arbeits- oder Ruhekontakt Externe Spannungsversorgung Eingang von z.b. SPS usw. mit U B = (19 ) V DC Normierter Impulsausgang (Klemmen V, V9) Normierter Impulsausgang max. 100 Hz, Impulswertigkeit mit einem Faktor zwischen 0,001 und 1000 mit dem im Display angezeigten Werten multiplizierbar (1 Impuls/m * 1000). Die Impulsbreite ist von 0,100 ms bis 000 ms einstellbar. Ausführung Funktion Klemmen Betriebsspannung Betriebsstrom und Frequenz Optokoppler passiv (Standard) V, V9 19 V U CEH V 0 V U CEL V 0 ma U CEH ma 0 ma U CEL 110 ma f max 100 Hz Abb. 1: RE = KOhm 1 R E = 7 Ohm Bürdenwiderstand in Abhängigkeit von Strom und Spannung (siehe Formel) I B in ma 1

16 V 17, % V 7 m Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Kommunikation, Anschlussplan DF (Std.) HART-Protokoll Das HART-Protokoll dient zur Kommunikation zwischen einem Prozessleitsystem, Handterminal und dem Feldgerät IDM. Die digitale Kommunikation erfolgt durch eine dem Stromausgang überlagerte Wechselspannung, die die angeschlossenen Auswertegeräte nicht beeinflusst. Diese Ausführung ist nur bei Stromausgang ( 0) ma möglich. Klemmen: +/. R min = 0 B RSC Bell HART- 0 Modem Box Hilfsenergie, DC oder AC U S U M Speisegerät HART Zur Bedienung und Konfiguration kann das Programm SMART VISION eingesetzt werden. SMART VISION ist eine universelle Kommunikationssoftware für intelligente Feldgeräte, die verschiedene Kommunikationswege nutzt und damit den Datenaustausch mit einer kompletten Feldgerätepalette ermöglicht. Die Haupteinsatzziele liegen in der Parameter-Anzeige, Konfiguration, Diagnose, Dokumentation und Datenverwaltung für alle intelligenten Feldgeräte, die selbst den Kommunikationsanforderungen genügen. Folgende Kommunikationsmöglichkeiten bzw. Kommunikationswege können realisiert werden: HART-Kommunikation 1. über FSK-Modem mit Punkt-zu-Punkt- oder Multidrop-Betrieb. SMART VISION ist lauffähig auf modernen Standard-PCs oder Notebooks mit MS Windows 9 oder MS Windows NT, Windows 000, Windows XP. Abb. 1: Kommunikation mit HART-Protokoll Funktionserde Übertragungsart FSK-Modulation auf Stromausgang ( 0) ma nach Bell 0 Standard. Max. Signalampl. 1, ma ss Bürde (Stromausgang) Min.: >0, max. siehe Abb. 1 Kabel AWG verdrillt Max. Kabellänge 100 m Baudrate 100 Baud. Log. 1: 100 Hz; Log. 0: 00 Hz C9 E9 b) V 17, % V 7 m 1 G a) TW+ TW V9 V *) 1) ) *) Wird vom Werk mitgeliefert. Andere Verbindungen sind kundenseitig bereitzustellen. Anschluss der Funktionserde 1) Hilfsenergie TW+, TW, (1 ) V DC a) Binärausgang: Funktion selektierbar über Software auf Systemüberwachung, oder V/R Signalisierung*). Ausgang bei Alarm geschlossen. Funktion C9, E9 oder b) normierter Impulsausgang, passiv, Impulsbreite einstellbar von 0,1 ms bis 000 ms, Klemmen: V, V9 Funktion 1, G, Optokoppler, fmax 100 Hz Optokoppler passiv Klemmen V, V9. 0 V U CEL V, 19 V U CEH V 0 ma I CEH ma, 0 ma I CEL 110 ma *) Bei Auslieferung ist die Funktion Vorlaufsignalisierung selektiert. Anmerkung: Zur Einhaltung der EMV-Anforderungen ist das Gerät mit der Funktionserde zu verbinden. Hinweis: Stromausgang und Impulsausgang galvanisch getrennt. Abb. 1: Anschlussplan DF 1

17 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Anschlussplan D7F: Hilfsenergie vom Speisegerät Eigensicher II G EEx emd [ib] IICT...T Hilfsenergie AC oder DC Ex d induktiv F Ex ib TW+ TW- -0 ma Spulen Ex e Elektroden Ex ib Speisetrenner Transmitter Ex ib Bell 0 Modem Box RS C Hilfsenergie AC oder DC Ex m Ex ib V9 V 1 Schaltverstärker (NAMUR DIN 19) PA Explosionsgefährdeter Bereich Zone 1 Ex-Zulassungsdaten Umgebungstemperatur -0 C C Messstofftemperatur - C... + siehe Temperaturklasse u. Auskleidung Elektrische Daten: Speisestromkreis EEx ib IIC / IIB U B = 1 0 V DC U i = 0 V I i = 100 ma P i = 70 mw C i = 1 nf Klemme TW- ist intern mit PA verschaltet Kabelverschraubung blau Empfohlene Speisetrenner ABB TZN 1-Ex, elektronische Strombegrenzung, Contrans I V Digitable CS/0, CS/0 Apparatebau Hundsbach AH 9070, AH 7770 MTL MTL 0B, 07, E 0009 Pepperl + Fuchs KHD-IST/Ex1, KFD-STC1-Ex, KSD-CI-S-Ex Empfohlene Speisetrenner (HART-fähig) ABB TZN 1-Ex Digitable CS/0, CS/0 MTL MTL E /0 1S Binärausgang (NAMUR nach DIN 19) EEx ib IIC / IIB U i = 0 V I i = 0 ma P i = 10 mw C i =, nf L i = 7 μh Klemme V ist intern mit PA verschaltet Empfohleme Schaltverstärker ABB V , V Digitable ci 1/91, ci 1/9 Apparatebau Hundsbach AH TS 90, AH 90 9 Pepperl + Fuchs verschiedene Typen Nicht Explosionsgefährdeter Bereich Die angegebenen Speisegeräte bzw. die Spannungsquellen sind so auszulegen, dass die Klemmenspannung am Messumformer U TW-/TW+ 1 V beträgt. Der Spannungsabfall über der Leitung und der Bürde muss beachtet werden. Spannungsabfall über der Leitung:, ma ( L) ΔU max = m Ωmm A Leitungslänge L [m] Leitungsquerschnitt A [mm ] Ex ib Anschlussplan Speisetrenner Schaltverstärker Zur Impuls- oder Schaltkontakt- Übertragung nach NAMUR. TW+ TW- V V9 Hilfsenergie siehe Typenschild Power Supply see Identication Plate Progr. Ausgang Progr. Output und / and HART Protocol siehe Bedienungsanleitung see Operating Instruction Zur Information wenn der Messumformer für HART-Protokoll ausgestattet wurde. (Option) Beim Aufsetzen und Festschrauben des Gehäusedeckels ist mit entsprechender Sorgfalt vorzugehen. Prüfen Sie, ob die Dichtung richtig sitzt. Nur dann bleibt Schutzart IP 7 gewährleistet. Hinweis: Klemme TW- und V sind intern mit PA verbunden. Entlang der eigensicheren Stromkreise ist PA zu errichten. Abb. 17: Anschlussplan D7F: Hilfsenergie vom Speisegerät Eigensicher 17

18 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) Anschlussplan D7F: Hilfsenergie von zentraler Spannungsversorgung Nicht Eigensicher II G EEx emd [ib] IIC T... T Hilfsenergie DC Spulen Ex e Elektroden Ex ib induktiv F Ex d TW+ TW- EEx e...0 ma U B U M -0 ma R Ex ib HART Bell 0 RS C Modem Box Ex m V9 V EEx e Binär Ausgang U B + - R E PA Explosionsgefährdeter Bereich Zone 1 Ex-Zulassungsdaten Umgebungstemperatur -0 C C Messstofftemperatur - C... + siehe Temperaturklasse u. Auskleidung Elektrische Daten: Speisestromkreis U m = 0 V 1 V U B V, ma I B ma Binärausgang U m = 0 V 19 V U B V ma I B 110 ma Kabelverschraubung schwarz Hinweis: Stromausgang und Impulsausgang galvanisch untereinander und von PA getrennt Nicht Explosionsgefährdeter Bereich Ex e Speisetrenner Binär Ausgang Zur Impuls- oder Schaltkontakt- Übertragung nach NAMUR. TW+ TW- V V9 Anschlussplan Hilfsenergie siehe Typenschild Power Supply see Identication Plate Progr. Ausgang Progr. Output und / and HART Protocol siehe Bedienungsanleitung see Operating Instruction Zur Information wenn der Messumformer für HART-Protokoll ausgestattet wurde. (Option) Beim Aufsetzen und Festschrauben des Gehäusedeckels ist mit entsprechender Sorgfalt vorzugehen. Prüfen Sie, ob die Dichtung richtig sitzt. Nur dann bleibt Schutzart IP 7 gewährleistet. *) *) Bereits ab Werk installiert. Andere Verbindungen sind kundenseitig bereitzustellen. Abb. 1: PA PA Potentialausgleich gem. EN Anschlussplan D7F: Hilfsenergie von zentraler Spannungsversorgung Nich Eigensicher 1

19 Magnetisch-induktiver Durchflussmesser FX000 (COPA-XT) 19

20 Die Wortmarke Industrial IT und alle weiteren aufgeführten Produktnamen in der Schreibweise XXXXXX IT sind registrierte oder angemeldete Warenzeichen von ABB. ABB optimiert kontinuierlich ihre Produkte, deshalb sind Änderungen der technischen Daten in diesem Dokument vorbehalten. ABB bietet umfassende und kompetente Beratung in über 100 Ländern, weltweit. Printed in the Fed. Rep. of Germany (10.07) ABB 007 Rev. 0 ABB Automation Products GmbH Vertrieb Instrumentation Borsigstr., 7 Alzenau, DEUTSCHLAND Der kostenlose und direkte Zugang zu Ihrem Vertriebszentrum: Tel: , Fax: CCC-support.deapr@de.abb.com