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Betriebsanleitung - VEGA Americas, Inc.

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1. Simulation Der Sensor geht eine Stunde nach der letzten Simulationseingabe selbstt tig wieder in den normalen 9 Betriebszustand zur ck Fett dargestellte Men punkte geben Sensor oder Messwert Informationen und k nnen an diesen Stellen nicht ver ndert werden Hell dargestellte Men felder See 7 werden nur bei Bedarf einge entw blendet abh ngig von Einstel S lungen in anderen Men s Wei dargestellte Men punkte k nnen mit der oder Taste ver ndert und mit der OK Taste abgespeichert werden Ersatz Wert VEGAPULS 43 Profibus PA 45 VEBA Diagnose 6 Diagnose 6 1 Simulation Um eine bestimmte Bef llung zu simulieren k nnen Sie am Bedienmodul MINICOM oder in der Bediensoftware PACTware die Funkti on Simulation aufrufen Sie simulieren damit eine Beh lterbef llung Beachten Sie daher dass nachgeschaltete Ger te wie z B eine SPS entsprechend ihrer Einstellungen reagieren und eventuell Alarmmeldungen oder Anlagefunktionen aktivieren 6 2 Fehlercodes Fehlercodes E013 Kein g ltiger Messwert Sensor in der Einlaufphase Verlust des Nutzechos Simulation mit PACT ware Rufen Sie den Simulationsmodus mit PACTware auf dem PC auf wird der simu lierte F llstand so lange ausgegeben bis Sie den Simulationsmodus verlassen Simulation mit MINICOM Rufen Sie den Simulations
2. OD IW 3 9 Profibus DP HIER Al S See e SS Master Class 1 Profibus Schnittstellenkarte Master Class 2 Segmentkoppler Busabschluss rn Busabschluss Profibus PA 31 25 kBit s jil VEGACONNECT 3 22 23 F 7 53 24 IN 54 PA Segment am Segmentkoppler 1 32 Sensoren an einer Zweiaderleitung Ex 10 Sensoren 36 VEGAPULS 43 Profibus PA Elektrischer Anschluss VEIA Profibus DP Segmentebene 1 126 Teilnehmer inklusive aller DP und PA Teilnehmer Durch Segmentkoppler und PA Segmente im gesamten System auf PA und DP Ebene eine bertragungsrate die vom langsamsten Koppler Teilnehmer bestimmt wird Busabschluss Segmentkoppler Busabschluss 2 Busabschluss Profibus PA 2 be 56 57 i ch PA Segment 1 32 Sensoren an einer Zweiaderleitung Ex 10 Sensoren VEGAPULS 43 Profibus PA 37 VEBA Profibus PA Sensoren mit 4 20 mA Sensoren am Profibusnetzwerk Typen und Varianten a IE 3 9 Profibus DP BR TI Ir HES ln I ee Te I ee Te Je Te y Profibus wdllllllllllIIIU oiou Schnittstellenkarte
3. Betriebsanleitung VEGAPULS 43 Profibus PA 233 Frl P R S VEDA Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Sicherheitshinweise nennen 3 Achtung Ex BereiCh ensenis ai ran 3 1 Produktbeschreibung nuesssrsnnennenennennnnnnnnnnnennnennnnnnnnnnnnnnnnn 4 kt Enter ee He 4 1 2 Anwendungsmerkmale nennen 6 1 3 Proiibus Ausgangseional 7 14 Bedienung 2 222 ae 8 2 Typen und Varianten uusnsesnsssnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnennnunnnnnnnennnnnnnnnn 12 ST Typen betsicht n een een 12 2 2 AMENN eeh Ee 12 3 Montage und Einbau usersnsssnonnnnnnnnennnnnnnnnnnunnnnnnnnnnnennnnnnnn 13 3 1 Einbauhinweise allgemein sseecerereersereerserrerrerrerrerren 13 3 2 Messung an Fl ssigkeiten seseeeeererierrerrerrererrreerr 16 3 3 Messung im Standrohr Schwall oder Bypassrohr 17 3 4 St rechosS nennen nen 23 3 5 Einb ufehler un nn enden anne nennen 25 4 Elektrischer Anschluss uuessesnsssnnesnnennnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnn 28 4 1 Anschluss Anschlusskabel Schirmung neee 28 2 2 Sensoradresse n nn Eee 31 3 3 Anschluss des Sensors eeeeeeeieeeeeieieriererirrerererrerees 33 4 4 Anschluss des externen Anzeigeinstrumentes 34 4 5 B usauibau 4er sen EENEG deed 35 2 VEGAPULS 43 Profibus PA Inhaltsverzeichnis 4 Inbetriebnahme nuussnsssnsunnnennnnnnnnnnne
4. Das F llgutecho wandert auf die Mitte der Messdistanz Am Ende der Messdistanz sehen Sie nun ein Echo an der Stelle an der bei leerem Beh lter das Beh lterbodenecho war Dieses Echo ist ein Vielfachecho vom F llgutecho und liegt in der doppelten Dis tanz als das F llgutecho Beh lter gef llt Bei ganz gef lltem Beh lter sehen Sie in der doppelten dreifachen vierfachen Entfernung als das F llgut weitere Vielfachechos vom F llgutecho 3 2 Messung an Fl ssigkeiten Flanschantennen Hornantenne auf DIN Rohrstutzen Meist erfolgt die Montage der Radar Senso ren auf kurzen DIN Rohrstutzen Bezugs ebene f r den Messbereich ist die Unterseite des Ger teflansches Die Rohrstutzen sollten m glichst kurz sein N max 50 mm 2 h max 80 mm 3 150 mm 100 mm 4 250 mm 150 mm 6 400 mm d Abweichende Rohrstutzenma e Sehr g nstig ist die Montage auf einem Blockflansch der auch unter Hygiene und Aseptikbedingungen auf Grund der Totraum armut g nstig ist Montage auf Kl ppertank Montieren Sie das Ger t an runden Beh lter decken nicht in der Tankmitte oder nahe der Beh lterau enwand 16 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau Die Flanschschrauben des VEGAPULS 43 m ssen immer mit einem Drehmoment von ca 60 Nm festgeschraubt werden damit die PTFE Scheibe abdichtet Runde Tankdecke
5. Milchrohrverschraubung DN 50 2 2 Antenne Das Auge f r den Radar Sensor ist seine Antenne Die Gestalt der Antenne l sst den unbedarften Betrachter jedoch nicht vermu ten wie pr zise die geometrische Form einer Antenne an die physikalischen Eigenschaften der elektromagnetischen Wellen angepasst sein muss Die Hygiene Radar Sensoren VEGAPULS 43 sind mit einer Antenne ausge stattet die sich reinigungstechnisch wie die glatte Beh lterwand verh lt Die bisherigen Hornantennen und Stabantennen sind bei ihm verschwunden In den Prozessbeh lter ragt nur eine kleine kegelf rmige Erhebung Der kleine Kegel arbeitet f r die Radarsignale wie eine fokussierende Linse mit der die Radarsignale zu einem Hochfrequenzstrahl geb ndelt werden Die relative Dielektrizit ts zahl des kleinen 140 PTFE Kegels gibt da bei den Berechnungsindex der Linse wieder Der sichtbare Antennenbereich in Gestalt des kleinen Kegels l sst jedoch nicht vermu ten wie pr zise die geometrische Form der Antenne an die physikalischen Eigenschaften der elektromagnetischen Wellen angepasst sein muss Eine Form die ber die Fokussierung der Wellen und damit ber die Empfindlichkeit hnlich der Empfindlichkeit eines Richtmikrofons entscheidet Die Her stellung einer solchen elektromagnetischen Linse erfordert viel empirisches Hochfre quenz und Werkstoff Know how Typen und Varianten Hygienisches Design Neben der erw hnten reinigungstechnisch n
6. kann das F hrungsrohr auch aus dem Schwall oder Bypassrohr herausragen Dabei wird auf das l ngere F hrungsrohr ein glatter Schwei flansch au en auf das F hrungsrohr aufgeschwei t In beiden F l len ist eine entsprechende Druckausgleichs bohrung vorzusehen Verl ngertes F hrungsrohr Dichtungen bei Rohrverbindungen und Rohrverl ngerungen Mikrowellen reagieren besonders empfindlich auf Spalte von Flanschverbindungen Durch ung nstige Ausf hrungen der Verbindungen kann es zu einzelnen Reflexionen sowie ei nem erh hten Signalrauschen kommen Fol gende Punkte sollten beachtet werden e Die verwendete Dichtung sollte dem Rohr innendurchmesser entsprechen e Es sollten m glichst leitf hige Dichtungen wie leitf higes PTFE oder Grafit verwendet werden e Es sollten sich m glichst wenig Dichtstellen auf einem F hrungsrohr befinden J ZA EAA Flanschverbindungen bei Bypassrohren Anhaftende F llg ter Bei anhaftungsneutralen oder schwach an haftenden F llg tern w hlen Sie ein Schwall rohr mit einer Nennweite von z B 50 mm Die Radar Sensoren VEGAPULS 43 mit 26 GHz Technologie sind gegen ber Anhaftungen im Messrohr relativ unempfindlich Gleichwohl d rfen Anhaftungen nat rlich nicht zum Zu wachsen des Messrohres f hren Bei F llg tern mit st rkeren Anhaftungen kann die Wahl eines DN 80 bis max DN 100 Stand Schwallrohres die
7. Mit der oder Taste k nnen Sie dem vorher einge gebenen Prozentwert eine F llgutdistanz zuordnen Bei spiel 5 85 m Wenn Sie die Distanz nicht wissen m ssen Sie loten oder 7 Die eingegebene F llgut distanz wird in den Sensor geschrieben und die Anzeige h rt auf zu blinken OK Damit haben Sie sowohl die untere F llgut distanz als auch den der unteren F llgut distanz entsprechenden prozentualen Bef llungswert eingegeben Hinweis Zur Detektion von F llst nden au erhalb des Arbeitsbereichs ist der Arbeitsbereich im Men Sensoranpassung Arbeitsbereich entspre chend zu korrigieren de gt A d Inbetriebnahme Hinweis Die Eingabewerte der unteren F llgutdistanz und der oberen F llgutdistanz sollten m glichst weit auseinander liegen am besten bei 0 und 100 Liegen die Werte dagegen sehr nahe beieinander z B untere F llgutdistanzein gabe bei 40 3 102 m und obere F llgut distanzeingabe bei 45 3 331 m wird die Messung ungenauer Aus den beiden Punkten wird eine Proportionalit ts Gerade F llstand kennlinie gebildet Selbst bei kleinsten Abwei chungen zwischen tats chlicher F llgutdistanz und eingegebener F llgutdistanz wird dann die Steigung der Kennlinie stark beeinflusst Da durch multiplizieren sich bei dicht beieinander liegenden Abgleichpunkten kleine Fehler beim Abgleich zu gr eren Fehlern be
8. 15 Ex ia 5 Sensoren VEGAPULS 43 Profibus PA 39 VEBA 4 Inbetriebnahme 4 1 Bedienm glichkeiten Im Kapitel 1 4 Bedienung wurde die Profi busbedienstruktur kurz aufgezeigt und die Bedienm glichkeiten von VEGA Profibus sensoren dargestellt Alle VEGA Profibus sensoren arbeiten im Profil 3 und sind bedienbar mit der Bediensoftware PACT ware der Siemens Software PDM in Verbindung mit einer EDD Electronic Device Description dem Bedienmodul MINICOM im Sensor Bedienung mit dem PC Mit der Bediensoftware PACTware bedienen Sie die Profibus PA Sensoren von VEGA auf besonders bequeme Weise Alle Funktionen und M glichkeiten der Sensorbedienung sind damit m glich Das Programm arbeitet unter Windows auf einem PC mit einer Profi bus Master Class 2 Schnittstellenkarte auf Profibus DP Ebene als Master Class 2 Tool Die Bediensoftware greift ber den DP Bus den Segmentkoppler und den PA Bus auf die VEGA PA Sensoren zu Bedienung mit PDM Mit PDM ist der Sensor voll bedienbar Aller dings stehen einige Komfortfunktionen und besonders Leistungsmerkmale wie z B die Darstellung einer Echokurve nicht zur Verf gung Zus tzlich zur PDM Software ist hier f r jeden Sensortyp eine EDD erforderlich die Sie auf Anforderung von VEGA erhalten Bedienhinweise zu PDM entnehmen Sie bitte der PDM Dokumentation Bedienung mit dem Bedienmodul MINICOM Mit dem Bedienmodul MINICOM bedienen Sie
9. Messung trotz Anhaftungen erm glichen An F llg tern die zu starken Anhaftungen neigen ist die Mes sung im Standrohr nicht m glich 20 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau Standrohrmessung in innomogenen F llg tern homogene Fl ssigkeiten geringf gig innomogene Fl ssigkeiten ob 18 inhomogene Fl ssigkeiten 000000000 Typschild ffnungen im Schwallrohr zur Durchmischung bei inhomogenen F llg tern Wollen Sie inhomogene oder geschichtete F ll g ter im Schwallrohr messen so ist das Schwallrohr mit Bohrungen Langl chern oder Schlitzen zu versehen Diese ffnungen ge w hrleisten dass die Fl ssigkeit im Rohr durch mischt wird und der brigen Beh lterfl ssigkeit entspricht Sehen Sie die ffnungen um so dichter vor je innomogener das zu messende F llgut ist Die Bohrungen oder Schlitze m ssen aus Gr nden der Radarsignalpolarisation in zwei um 180 versetzten Reihen angebracht wer den Die Montage des Radar Sensors erfolgt dann so dass das Typschild des Sensors in einer Achse mit den Bohrungsreihen liegt Jeder breitere Schlitz verursacht ein St r echo Die Schlitze sollten deshalb nicht breiter als 10 mm sein um den Signal Rauschpegel gering zu halten Runde Schlitzenden sind besser als rechteckige Bohrungsreihen in einer Achse mit dem Typschild Schwallrohr mit Kugelabsperrhah
10. bei halbem Beh l terradius aus der Mitte Richtig Ung nstig Ung nstig Montage am Beh lter mit paraboler Tankdecke Sensor zu dicht an der Beh lterwand Eine zu dichte Montage des Radar Sensors an der Beh lterwand kann starke St rsignale verursachen Beh lterunebenheiten F ll gutanhaftungen Nieten Schrauben oder Schwei n hte berlagern ihre Echos dem Nutzsignal bzw Nutzecho Achten Sie des halb auf einen ausreichenden Abstand des Sensors zur Beh lterwand Montage und Einbau Wir empfehlen Ihnen bei guten Reflexions bedingungen Fl ssigkeiten ohne Beh lter einbauten den Sensorabstand so zu w hlen dass innerhalb der inneren Sendekegel keine Beh lterwand liegt Bei F llg tern mit etwas schlechteren Reflexionsbedingungen ist es sinnvoll auch die u eren Sendekegel von st renden Einbauten frei zu halten Beachten Sie dazu das Kapitel 3 1 Einbauhinweise allgemein Schaumbildung Leitf higer Schaum wird von den Radar Signalen in unterschiedlicher Tiefe durch drungen und erzeugt eine Vielzahl von einzelnen Blasen Echos Gleichzeitig wer den die Signale im Schaum ged mpft ver gleichbar mit der W rmestrahlung die Styropor durchdringen soll Starker dichter cremiger und gut leitf higer Schaum auf dem F llgut kann deshalb Fehlmessungen verur sachen leitf higer Schaum Fl ssigkeit Schaumbildung Sehen Sie Ma nahmen zur Schaum
11. den einzelnen Sensor direkt am Sensor oder im externen Anzeigeinstrument VEGA DIS 50 Das Bedienmodul MINICOM erlaubt mit dem Sechstastenbedienfeld mit Text display die Parametrierung des Sensors in allen wesentlichen Funktionen Inbetriebnahme 4 2 Sensorbedienung mit dem Bedienmodul MINICOM Tank 1 m d 12 345 M Neben dem PC k nnen Sie de Sensoren auch mit dem abnehmbaren kleinen Bedien modul MINICOM im Sensor bedienen Mit dem Bedienmodul MINICOM sind nur die sensorrelevanten Bedienungen m glich wie z B Skalierung der Sensoranzeige Arbeits bereich Messbedingungen Sensoranzeige skalierung oder St rechospeicher Nicht m glich aber sind alle Bedienschritte die sich auf die Konfiguration Auswertung und Signalverarbeitung beziehen Konfiguration der Ein und Ausg nge Linearisierungskur ven Simulation Dies ist nur mit dem PC m glich Das Bedienmodul MINICOM wird mit sechs Tasten bedient Ein kleines Display gibt Ihnen neben dem Messwert in kurzen Stichworten R ckmeldung ber den Men punkt bzw ber den Zahlenwert einer Men eingabe Die Informationsmenge des kleinen Displays ist zwar nicht mit der des Bedienprogramms VVO vergleichbar gleichwohl werden Sie sich in Verbindung mit dem nachfolgenden Men plan vom MINICOM mit der Bedienung rasch zurechtfinden Vielleicht werden Sie mit dem kleinen Bedienfeld sogar schneller und direkter Ihre Sensoreinstellungen vornehmen k
12. der Entfernung 2 w VEGAPULS 43 Profibus PA 49 VEBA Ex technische Daten Zo Technische Daten Umfassende Daten in den Sicherheitshinweisen gelbes Heft Gewichte Gewichte abh ngig von den Geh usewerkstoffen und Ex Konzepten DN 50 PN 40 DN 80 PN 40 DN 100 PN 16 DN 150 PN 16 ANSI 2 ANSI 3 ANSI 4 ANSI 6 Clamp 2 Clamp 3 Clamp 4 Anschlussleitungen 3 0 3 4 kg 4 2 4 6 kg 8 2 8 6 kg 13 1 13 5 kg 3 2 3 6 kg 4 6 5 1 kg 9 1 9 6 kg 14 3 14 9 kg 2 6 3 0 kg 2 9 3 3 kg 5 0 6 0 kg Zweileitersensoren Vierleitersensor Elektrischer Anschluss Kabeldurchf hrung Steckeranschluss Kabeldurchf hrung la Klemmraum Exd Klemmraum druckgekapselt Erdanschluss Zwischengeh use zwischen Versorgung und Signal ber eine Zweiaderleitung Versorgung und Signal getrennt f r Aluminium und Kunststoffgeh use Eine Kabeldurchf hrung Vierleiter zwei Kabel durchf hrungen und Federklemmenanschluss bis max 2 5 mm Aderquerschnitt Optional f r Kunststoffgeh use Vierpolige verpolungssichere Einschraub Steck verbindung Vierleiter zwei Steckverbindungen 1 2xM20 x 1 5 Kabel 5 9 mm oder 1 2x Y2 NPT EEx d Kabel 3 1 8 7 mm bzw 0 12 0 34 inch 1 x NPT EEx d Kabel 3 1 8 7 mm bzw 0 12 0 34 inch max 4 mm Prozessflansch und Geh use 1 4435 Werkstoffe Geh use PBT Val
13. zu Punkt ausgetauscht wobei der Datenverkehr aus schlie lich von Masterger ten bestimmt und kontrolliert wird Die Kommunikation erfolgt nach dem Token Passing Verfahren Dies bedeutet dass der Master der das Token besitzt Slaves ansprechen Anweisungen geben Daten abfragen und Slaves zur Datenabnahme und abgabe veranlassen kann Nach beendeter Arbeit bzw nach Ablauf eines Zeitfensters gibt der Master das Token an den n chsten Master ab Master Class 1 ist das eigentliche Automatisierungssystem bzw der Prozessleitrechner oder die SPS die alle Messwerte abfragt und verarbeitet Master Class 2 In einem Profibus Netz k nnen ein oder meh rere Master Class 2 arbeiten Master Class 2 Ger te sind in der Regel Engineering Bedi en oder Visualisierungsstationen Die VEGA Bediensoftware VVO VEGA Visual Operating arbeitet als Master Class 2 Teil nehmer am DP Bus und kann auf einem Engineering PC auf einem Bedien PC oder auf dem Leitrechner arbeiten und auf jeden VEGA Sensor auf PA Ebene zugreifen Ger te Stammdatei Einem VEGAPULS Profibus Sensor wird bei Auslieferung eine sogenannte GSD beige legt Diese Datei ist erforderlich um den Sensor in das Bussystem einzubinden Die GSD Ger te Stammdatei enth lt neben dem Sensornamen und dem Hersteller die sensorspezifischen Kommunikations parameter die f r eine stabile Einbindung des Sensors in den Bus erforderlich sind Laden Sie die GSD die zum Sensor geh
14. zur Verf gung Serumproduktion Gesichtscreme oder Fruchtsaft die Anwendungsspektren f r den neuen Radar Sensor sind vielf ltig Produktbeschreibung Durch die kleinen Geh usema e und Pro zessanschl sse sind die kompakten Sen soren unauff llige vor allem aber au er ordentlich kosteng nstige Beobachter Ihrer F llst nde Mit der eingebauten Anzeige erm glichen sie hochgenaue F llstand messungen und erschlie en die Vorteile einer Radar F llstandmessung f r Anwendungen in denen man bisher auf die Vorteile einer ber hrungslosen Messung verzichten muss te VEGAPULS Radar Sensoren beherrschen die Zweileitertechnik perfekt Die Versor gungsspannung und das Ausgangssignal werden ber eine Zweiaderleitung bertra gen Als Ausgangs oder Messsignal stellen sie ein analoges 4 20 mA Ausgangssignal zur Verf gung 1 1 Funktion Radio detecting and ranging Radar VEGAPULS Radar Sensoren sind F llstand messger te die kontinuierlich und ber hrungslos Entfernungen messen Die gemessene Entfernung entspricht einer F ll h he und wird als F llstand ausgegeben Messprinzip senden reflektieren empfangen Von der Antenne des Radar Sensors werden kleinste 26 GHz Radarsignale als kurze Im pulse ausgesendet Die von der Sensor umgebung und dem F llgut reflektierten Radarimpulse empf ngt die Antenne wieder als Radarechos Die Laufzeit der Radar impulse vom Aussenden bis zum Empfangen ist der Distan
15. 0 Einstellzeit response time 2 gt 1 s abh ngig von der Parametrierung Einfluss der Prozesstemperatur bei O bar nicht messbar bei 5 bar 0 004 10 K bei 40 bar 0 03 10 K Einfluss des Prozessdrucks 0 0265 bar Radar Sendeleistung mittlere 0 717 uW Auftreffende mittlere Sendeleistung Abstand 1 m 0 4 3 2 nW pro cm 0 4 3 2 x 10 W cm Abstand 5 m 0 02 0 13 nW pro cm Umgebungsbedingungen Beh lterdruck 100 1600 kPa 1 16 bar Umgebungstemperatur am Geh use 4 20 mA Zweileitersensor 40 C 80 C 4 20 mA Vierleitersensor 40 C 80 C 4 20 mA Vierleitersensor Ex dia 40 C 60 C Prozesstemperatur Flanschtemperatur 40 C 150 C Lager und Transporttemperatur 60 C 80 C Schutzart IP 66 und IP 67 Schutzklasse Zweileitersensor II Vierleitersensor berspannungskategorie I In Anlehnung an DIN 16 086 Referenzbedingungen nach IEC 770 z B Temperatur 15 C 35 C Luftfeuchtigkeit 45 75 Luftdruck 860 mbar 1060 mbar Die Einstellzeit auch Stellzeit Einschwingungszeit oder Einstelldauer genannt ist die Zeit die der Sensor ben tigt um bei einer sprunghaften F llstand nderung den F llstand richtig mit max 10 Abweichung auszugeben Auf einen K rper auftreffende mittlere Sendeleistung elektromagnetische Energie pro cm direkt vor der Antenne Die empfangene Sendeleistung ist abh ngig von der Antennenausf hrung und von
16. 16 4 84 VEGAPULS 43 Profibus PA 31 VEBA Beispiel 2 Sie wollen die Adresse 27 einstellen 16 8 2 1 27 Es m ssen also die DIP Schalter 5 16 4 8 2 2 1 1 auf ON gestellt werden Beispiel 3 Sie wollen die Adresse 99 einstellen 64 32 2 1 99 Es m ssen also die Schalter 7 64 6 32 2 2 181 auf ON gestellt werden Elektrischer Anschluss Softwareadressierung Die DIP Schalter m ssen auf einer Adresse von 126 255 stehen und zwar dadurch dass entweder alle DIP Schalter auf ON stehen was der Adresse 255 Aus lieferungszustand entspricht OFF 14435434 87654321 Adar ON oder dass nur DIP Schalter 8 auf ON steht was Adresse 128 entspricht Add 876543 3 ZINN 2 6 8 Nat rlich ist die Softwareadressierung auch m glich wenn Schalter 7 2 auf ON ste hen Adresse 126 Wie Sie die Adresse mit der Software VVO einstellen finden Sie im Kapitel 5 2 Bedie nung mit VVO unter der berschrift Soft ware Adressierung bzw im Kapitel 5 3 Sensorbedienung mit dem Bedienmodul MINICOM beschrieben 32 VEGAPULS 43 Profibus PA Elektrischer Anschluss 3 3 Anschluss des Sensors Nachdem Sie den Sensor in der Messposi tion gem den Hinweisen im Kapitel 3 Mon tage und Einbau montiert haben l sen Sie die Verschlussschrauben an der Sensor oberseite Der Sensordeckel mit dem optio nalen Anzeige
17. Ihrer Messstelle auf den unge hinderten Zugang der Radarsignale zum F llgut Richtig Falsch Leiter Leiter Beh ltereinbauten Beh lterverstrebungen Beh lterverstrebungen k nnen wie andere Beh ltereinbauten starke St rechos verursa chen und die Nutzechos berlagern Kleine Blenden verhindern wirkungsvoll eine direkte St rechoreflexion Die St rechos werden diffus in den Raum gestreut und von der Messelektronik dann als Echorauschen ausgefiltert Richtig Falsch Blenden Beh lterverstrebungen Montage und Einbau Einstr mendes F llgut Montieren Sie die Ger te nicht ber oder in den Bef llstrom Stellen Sie sicher dass Sie die F llgutoberfl che erfassen und nicht das einstr mende F llgut Richtig Falsch 1 l II ri Il II j Einstr mende Fl ssigkeit Beh lteranhaftungen Wird der Sensor zu dicht an der Beh lter wand montiert verursachen Ablagerungen und Anhaftungen der F llg ter an den Beh lterw nden St rechos Positionieren Sie den Sensor in ausreichendem Abstand zur Beh lterwand Beachten Sie auch Kapitel 3 1 Einbauhinweise allgemein Richtig Falsch Beh lteranhaftungen 24 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau Heftige F llgutbewegungen Heftige Turbulenzen im Beh lter z B durch starke R hrwerke oder starke chemische Reakt
18. Lichtgeschwindigkeit aus Die Radarsignale reagieren auf zwei elektrische Grundgr en Die elektrische Leitf higkeit eines Stoffes Die dielektrische Eigenschaft eines Stoffes Alle Medien die den elektrischen Strom lei ten reflektieren die Radarsignale sehr gut Selbst sehr schwach leitf hige Stoffe gew hr eisten eine ausreichend gro e Signal reflexion f r eine sichere Messung Ebenso reflektieren alle Medien mit einer Dielektrizit tszahl gr er 2 0 die Radar pulse mit ausreichender G te Anmerkung Luft hat eine Dielektrizit tszahl e von 1 Die Signalreflexion w chst also mit der Leitf hig keit oder mit der Dielektrizit tszahl eines F llguts Damit sind fast alle Stoffe messbar 40 25 Reflektierte Radarleistung in Abh ngigkeit von der Dielektrizit tszahl des zu messenden Mediums VEGAPULS 43 Profibus PA VEBA Produktbeschreibung Mit den Standardflanschen von DN 50 bis DN 150 ANSI 2 bis ANSI 6 oder G 1 A und 1 NPT sind die Sensorantennen systeme an die unterschiedlichen F llg ter und Messumgebungen angepasst Hochwertige Materialien widerstehen auch extremen chemischen und physikalischen Bedingungen Die Sensoren liefern zuver l ssig genau und langzeitstabil jederzeit reproduzierbare analoge oder digitale F ll standsignale Kontinuierlich und genau Unabh ngig von Temperatur Druck und beliebigen Gasatmosph ren erfassen
19. Master Class 1 Busabschluss VEGALOG VEGACONNECT 3 Profibus PA 31 25 kBit pof 12 1 15 PA Sensoren pro Zweiaderleitung mit unabh ngigem Adressraum Ex 10 Sensoren 38 VEGAPULS 43 Profibus PA Typen und Varianten VEERA Profibus DP Segmentebene 1 126 Teilnehmer inklusive aller DP und PA Teilnehmer Bis 12 MBit s bertragungsrate auf DP Ebene In den PA Segmenten 31 25 kBit s bertragungsrate VEGALOG VEGACONNECT 3 sa foa foa oa HN 20 mA HART d ees f 2 Si S Outputs 0 4 20 MA 0 10 V A e K 1 I V 1 1 1 1 1 i d f g y Fe Busab schluss Profibus PA VBUS 1 15 Sensoren pro Zweiaderleitung 1 15 Sensoren pro Ex 10 Sensoren mit unabh ngigem Adressraum Zweiaderleitung Exd ebenfalls
20. VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau VEBA Statt eines Streublechs kann das Stand oder Schwallrohr am Ende auch mit einem Rohrbogen aufgebaut werden Dieser reflek tiert die Radarsignalanteile die das F llgut durchdringen ebenfalls diffus zur Seite und verringert dadurch starke Echos vom Rohr ende oder vom Beh lterboden oJ A Rohrbogen am Bypassrohrende Rohrbogen am Standrohrende 3 4 St rechos Der Einbauort des Radar Sensors muss so gew hlt werden dass keine Einbauten oder einstr menden F llg ter die Radarsignale kreuzen Die folgenden Beispiele und Hin weise zeigen Ihnen h ufige Messprobleme und wie Sie diese vermeiden Beh ltervorspr nge Beh lterformen mit flachen Vorspr ngen k nnen die Messung durch ihre gro en St r echos stark erschweren Blenden ber die sen flachen Vorspr ngen streuen die St rechos und gew hrleisten eine sichere essung Richtig j Beh ltervorspr nge Abflachungen Falsch Einlaufstege z B zur Materialmischung mit flacher dem Sensor zugewandter Oberseite decken Sie mit einer Winkelblende ab Das St recho wird damit gestreut Richtig Falsch Beh ltervorspr nge Einlaufsteg VEGAPULS 43 Profibus PA 23 VEBA Beh ltereinbauten Beh ltereinbauten wie z B eine Leiter verur sachen oft St rechos Achten Sie bei der Projektierung
21. bsichtigten Durchschwei Bungen m ssen Sie an der Innenseite entstehende Unebenheiten und Schwei raupen sauber entfernen und gl tten da diese sonst starke St rechos verursachen und F llgutanhaftungen beg nstigen Bei bewegtem F llgut befestigen Sie das Messrohr am Beh lterboden Sehen Sie bei einem langen Messrohr zus tzliche Zwischenbefestigungen f r das Messrohr vor Bei F llg tern mit geringeren Dielektrizit ts zahlen lt 4 durchdringt ein Teil der Radar signale das F llgut Ist der Beh lter fast leer wird deshalb vom F llgut und vom Beh lter boden ein Echo gebildet Dabei verursacht der Beh lterboden unter Umst nden ein gr eres Signalecho als die F llgutober fl che Mit dem Streublech am Messrohrende spiegeln Sie die Radarsignale vom Beh lter boden weg Bei fast leerem Beh lter und F llg tern mit kleinen Dielektrizit tszahlen liefert dann das F llgut noch ein deutlicheres Echo als der Beh lterboden Durch das Streublech aber bleibt das Nutz signal und damit der Messwert bei fast lee rem Beh lter deutlich detektierbar und der 0 F llstand wird zuverl ssig erfasst Flansch DN 100 Bohrungen entgraten 150 500 Rohrmuffe Vorschwei flansche Streublech 0 Schwei ung des glatten Schwei flansches Schwei ung der Rohrmuffe Schwei ung des Vorschwei flansches Messrohrbe festigung Beh lter boden 22
22. die VEGAPULS Radar Sensoren ber hrungslos schnell und pr zise die F llst nde der unter schiedlichsten Stoffe 9 03 0 023 0 02 0 018 0 01 D N T T T 100 500 1000 1300 C Temperatureinfluss Temperaturfehler gleich null z B bei 500 C 0 018 5 3 89 2 8 0 29 1 44 gt 10 2 3 0 du 70 s In 110 120 130 10 100 bar A 50 Druckeinfluss Fehler durch Druckzunahme sehr gering z B bei 50 bar 1 44 1 2 Anwendungsmerkmale Anwendungen e F llstandmessung an allen Fl ssigkeiten e Messung auch im Vakuum e Alle gering leitf higen und alle Stoffe mit einer Dielektrizit tszahl gt 2 0 messbar e Messbereich O 10m DN 50 Messbereich O 20 m DN 80 DN 100 DN 150 Zweileitertechnik e Versorgung und Ausgangssignal an einer Zweiaderleitung Loop powered e Profibus PA Ausgangssignal Profil 3 Robust und verschlei frei e Ber hrungslos e Hochbest ndige Werkstoffe Genau und sicher e Genauigkeit 0 05 bzw 3 mm e Messaufl sung 1 mm e Unabh ngig von L rm D mpfen St uben Gaszusammensetzungen und Inertgas berlagerungen e Unabh ngig von variierender Dichte und Temperatur des F llguts e Messungen an Dr cken bis 16 bar und an Mediumtemperaturen bis 150 C Kommunikativ e Integrierte Messwertanzeige e Wahlweise vom Sensor abgesetzte Anzei ge e Bedienung mit dem abnehmbaren Bedien modul im Sensor oder i
23. display l sst sich nun aufklappen Schrauben Sie die berwurf schraube der Kabelverschraubung ab und schieben Sie diese ber das ca 10 cm ab gemantelte Anschlusskabel Die berwurf schraube der Kabelverschraubung ist mit einer Sicherungsrasterung gegen selbstt ti ges L sen gesichert Ausf hrung mit Aluminiumgeh use Zum Anzeigeinstrument im Sensordeckel oder zum externen Anzeigeinstrument VEGADIS 50 Spannungsversorgung und Profibussignal M20x1 5 Durch messer des Anschlusskabels 6 9 mm Federanschlussklemmen max 2 5 mm Ader querschnitt VEBA Schieben Sie nun das Kabel durch die Kabel verschraubung in den Sensor Schrauben Sie die berwurfschraube wieder auf die Kabelverschraubung und klemmen Sie die abisolierten Adern des Kabels in die entspre chenden Klemmstellen Die Klemmen arbeiten ohne Klemmschraube Federklemmen Dr cken Sie die wei en ffnungsschaufeln der Klemmen mit einem kleinen Schraubendreher nieder und stecken Sie die Kupferseele der Anschlussleitung in die Klemm ffnung Pr fen Sie den Sitz der Leitungen in der Klemmstelle dann durch leichtes Ziehen an den Anschlussleitungen Ausf hrung mit Kunststoffgeh use Zum Anzeigedisplay im Deckel oder dem exter
24. es halb geschirmte und verdrillte Kabel vorge schrieben Elektrischer Anschluss Alle Teilnehmer werden in einer Linie ange schlossen Am Anfang und Ende eines Bus segmentes wird der Bus durch einen aktiven Busabschluss abgeschlossen Auf DP Bus ebene haben die meisten Teilnehmer bereits einen zuschaltbaren Busabschluss imple mentiert Bei mehr als 32 Teilnehmern auf DP Ebene muss ein sogenannter Repeater eingesetzt werden um eine weitere DP Ebene mit ebenfalls max 32 weiteren Teilneh mern zu er ffnen und zu verbinden Ein PA Buszweig wird anstelle eines Repeaters mit einem Segmentkoppler er ffnet Am PA Buszweig des Segmentkopplers arbeiten die PA Radar Sensoren mit ebenfalls max 32 Teilnehmern Ex max 10 Teilnehmer Ein PA Sensor kann also nur in Verbindung mit einem Profibus DP System arbeiten an dem ein Profibus PA Subsystem aufgebaut wird Ein PA Profibusteilnehmer muss minimal 10 mA Versorgungsstrom aufnehmen Anschlusskabel und Kabell nge Anschlussleitungen m ssen der Profibus spezifikation und dem FISCO Modell ent sprechen Das zu verwendende Sensorkabel hat sich an den Werten des Referenzkabels gem IEC 61158 2 zu orientieren 0 8 mm D 44 Q km Zuse 80 120 Q D mpfung 3 dB km unsymmetrisch 2 nF km Die max Leitungsl nge ist zun chst von der bertragungsgeschwindigkeit abh ngig bis 32 kbit s 1900 m Profibus PA bis 94 kbit s 1200 m Profibus DP bis 188 kbit s 1000 m Profibu
25. estellt ist eine lineare Abh ngigkeit zwischen dem Prozentwert der F llgutdistanz und dem Prozentwert des Bef llungsvolu mens Sie k nnen mit dem Men Lin kurve zwischen linear Kugeltank und liegendem Rundtank ausw hlen Die Eingabe einer eigenen Linearisierungskurve ist nur mit dem PC und dem Bedienprogramm VVO m glich 6 Messbedingungen siehe Men plan 7 St rechospeicher Eine St rechospeicherung ist immer dann sinnvoll wenn nicht anderweitig zu umgehen de Korrektur der Einbaulage St recho quellen wie z B Beh lterverstrebungen als St rer reduziert werden m ssen Mit dem Anlegen eines St rechospeichers veranlas sen Sie die Sensorelektronik sich die St r echos zu merken und in einer internen Daten bank abzulegen Die Sensorelektronik behandelt diese St r Echos dann anders als das Nutzecho und blendet sie aus 8 Nutz und Rauschpegel erhalten Sie eine wichtige Information ber die Signalg te des F llgutechos Je gr er der S N Wert ist um so sicherer ist die Messung Men plan MINICOM Ampl Bedeutet Amplitude des F llgut echos in dB Nutzpegel S N Bedeutet Signal Noise oder Signal Rausch Verh ltnis also der Nutz pegel minus dem Pegel des Hintergrundrauschens Je gr er der S N Wert ist Abstand der Amplitude Nutzpegel zum Rauschpegel um so besser ist Ihre Messung gt 50 dB Messung hervorragend 40 50 dB Messung sehr gut 20 40 dB Mess
26. f r die Verbin dung verwenden e Die Durchmesser der Verbindungs leitungen sollten 1 3 des Bypassdurch messers nicht berschreiten e Die Rohrverbindungen d rfen nicht in den Bypass hineinragen e Gro e Schwei raupen in den Rohren sind auf jeden Fall zu vermeiden e Zus tzliche Verbindungen im Bypassrohr m ssen auf der gleichen Ebene liegen wie die Verbindung der Ausgleichs ffnungen bereinander oder um 180 versetzt N Optimale Verbindung zum Bypassrohr Nu Rohrverbindung zu stark geschwei t A Rohrverbindung steht ber Lo Zus tzliche Verbindung im Bypassrohr in einer Ebene Verwendung von F hrungsrohren Bei sehr rauen Rohrinnenseiten z B durch starke Korrosionsspuren an bestehenden Bypassrohren oder bei gro en Rohran schluss ffnungen sowie bei Bypassrohren mit mehr als 100 mm Innendurchmesser ist die Verwendung von einem F hrungsrohr im bestehenden Bypassrohr empfehlenswert Dadurch wird der Rauschpegel deutlich reduziert und die Messsicherheit wesentlich verbessert Der Flansch des F hrungsrohres wird dabei einfach als Sandwichflansch zwi schen Beh lter und Sensorflansch montiert VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau F hrungsrohr im bestehenden Schwall oder Bypassrohr Um den Mindestabstand zu vergr ern
27. fe Concept FISCO werden die Rand bedingungen f r einen Ex sicheren Busauf bau festgelegt Darin werden die Teilnehmer und die Buskabel mit ihren elektrischen Da ten fesgelegt so dass die Zusammen schaltung dieser Komponenten immer den Ex Forderungen gerecht wird Eine sonst erforderliche aufwendige Ex Berechnung kann damit einer einfacheren Betrachtung weichen Bauen Sie Ihren Ex Bus gem der IEC Norm 1158 2 Der Ex Segmentkoppler gibt die Versor gungsenergie kontrolliert auf den PA Bus Er wirkt als Quelle im PA Zweig Alle anderen Komponenten Feldger te und Busab schluss sind nur Verbraucher Ein Feldger t muss minimal 10 mA aufnehmen Optimal w re es wenn ein Sensor aber auch nicht mehr als 10 mA aufnehmen w rde da damit die Anzahl der Ger te so gro wie m glich w re VEGA PA Sensoren ob Ex oder Nicht Ex nehmen alle konstant einen Strom von 10 mA auf Dies ist nach Profibus Spezifikation der minimale Teilnehmerstrom Damit ist es mit VEGA Sensoren m glich auch in Ex Umge bung bei begrenztem Energieangebot der Ex Segmentkoppler 10 Sensoren anzu schlie en Elektrische Daten der Kabel Elektrischer Anschluss Achtung Potentialverschleppung In Ex Anwendungen ist aus Gr nden der Potentialverschleppung eine zweiseitige Erdung ohne Potentialausgleichssystem verboten Wird ein Ger t in explosions gef hrdeten Bereichen eingesetzt m ssen die erforderlichen Vorschriften Konformit ts u
28. hen ausgerichtet werden VEGAPULS 43 Profibus PA 27 VEBA 4 Elektrischer Anschluss 4 1 Anschluss Anschlusskabel Schirmung Sicherheitshinweise Fachpersonal Ger te die nicht mit Schutzkleinspannung oder Funktionsgleichspannung betrieben werden d rfen nur von ausgebildetem Fach personal angeschlossen werden Dies gilt auch f r den Aufbau von Messsystemen die f r Ex Umgebung projektiert werden Arbeiten Sie grunds tzlich nur im span nungslosen Zustand Schalten Sie immer die Energieversorgung ab bevor Sie Klemm arbeiten vornehmen Sie sch tzen damit sich und die Ger te Anschlussleitungen und Busaufbau Beachten Sie die Profibusspezifikation Die Anschlussleitungen m ssen f r die zu erwartenden Betriebstemperaturen in Ihren Anlagen spezifiziert sein und m ssen einen Au endurchmesser von 6 12 mm haben um die Dichtwirkung der Kabelverschrau bung am Sensor zu gew hrleisten Zur Energieversorgung und Buskommuni kation wird ein Zweiaderkabel gem der Profibusspezifikation bis max 2 5 mm Aderauerschnitt benutzt Der elektrische Anschluss am Sensor erfolgt durch Feder klemmen Im Laboraufbau arbeitet ein Profibussystem auch mit normaler ungeschimmter Zweiader leitung In der Praxis kann ein Automatisie rungsnetz und Busssystem jedoch nur mit geschirmtem Kabel sicher vor elektromagne tischen St rungen gesch tzt werden Gem Profibusspezifikation IEC 1158 2 sind d
29. i der Ausgabe des 100 Wertes oder des 0 Wertes Abgleich mit Medium F llen Sie den Beh lter z B auf 10 und geben Sie im Men Min Abgleich mit den und Tasten 10 ein F llen Sie dann den Beh lter z B auf 80 oder 100 und geben Sie im Men Max Abgleich mit den und Tasten 80 bzw 100 ein 5 Auswertung Skalie rung Unter dem Men punkt Auswertung w hlen Sie die F lldistanz bei O und bei 100 Bef llung Anschlie end geben Sie die Mess gr e und deren physikalische Einheit sowie den Dezimalpunkt ein 42 VEGAPULS 43 Profibus PA Inbetriebnahme Wl Geben Sie im Men fenster O entspricht den Zahlenwert der 0 Bef llung ein Im Beispiel aus der Bedienung mit dem PC und der Bediensoftware VVO w re das 45 f r 45 Liter e Best tigen Sie mit OK Mit der gt Taste wechseln Sie in das 100 Men Geben Sie hier den Zahlenwert Ihrer Messgr e ein der einer 100 Bef l lung entspricht Im Beispiel w re das 1200 f r 1200 Liter Best tigen Sie mit OK W hlen Sie falls erforderlich einen Dezimal punkt Beachten Sie aber dass nur max 4 Digits dargestellt werden k nnen Im Men bezog auf w hlen Sie die Messgr e Masse Volumen Distanz und im Men Einheit die physikalische Einheit kg ft gal m Linearisierung Ab gleich Voreing
30. ie Adressvergabe erstreckt sich ber beide Busebenen Ein Profibus DP Netz kann max 126 Teilnehmer inklusive aller Teilnehmer auf PA Ebene ha ben In der Praxis erh lt der Master Class 1 Rechner die Adresse 1 und die Master Class 2 Rechner erhalten die Adresse 10 20 Die Slaves oder Teilnehmer erhalten dann in der Regel die Adressen 21 126 Auf Profibus PA Netzsegment sind an einem PA Segment koppler max 32 Sensoren m glich Ex Umgebung In Ex Umgebung werden eigensichere EEx ia PA Sensoren mit Ex Segmentkopp lern eingesetzt Grunds tzlich ist die PA Sensorzahl an einem Segmentkoppler ob Ex oder Nicht Ex vom Strombedarf der Senso ren und vom Stromangebot der Segment koppler abh ngig Segmentkoppler f r EEx ia Umgebung stellen 90 110 mA zur Verf gung Die Sensorzahl ergibt sich aus der Summe von den Grundstr men aller Sensoren plus 9 mA Kommunikationssignal plus den Fehlerstr men aller Sensoren plus einer empfohlenen Stromreserve ca 10 mA Laut Profibusspezifikation ist der minimale Grundstrom auf 10 mA festgelegt VEGA Radar Profibus Sensoren nehmen konstant 10 mA Grundstrom auf und arbeiten ohne Fehlerstrombedarf so dass in Ex Umgebung bis max zehn VEGA Sensoren an einem Segmentkoppler betrieben werden k nnen VEGAPULS 43 Profibus PA 35 VEBA Profibus PA Sensoren am Profibusnetzwerk Elektrischer Anschluss
31. iele F llstand sensoren gen gen dem nur bedingt Auch die ansonsten weit verbreiteten Radar Sen soren findet man in der Hygiene und Steril messtechnik bisher aufgrund der schwer zu reinigenden Radarantennen kaum Der neu entwickelte Radar Sensor VEGAPULS 43 wurde genau f r diese Anwendungsfelder der Hygiene und Sterilproduktion entwickelt Denn Radar Sensoren arbeiten ber hrungs los v llig verschlei und alterungsfrei sowie unabh ngig von Dr cken 1 40 bar oder Temperaturen 40 C 150 C Die neue totraumfreie Antennenkonstruktion des VEGAPULS 43 verh lt sich bei CIP und SIP unauff llig wie die glatte Beh lterwand und erlaubt alle Methoden einer modernen und umweltschonenden Anlagenhygiene EHEDG FDA und 3A sind deshalb selbstver st ndlich Mit dem F llgut steht der Sensor nur ber eine kleine hochverdichtete TFM PTFE Fl che in Kontakt ber die der Sensor kleinste Radarimpulse 0 15 mW aussendet Eine intelligente und sehr schnelle Elektronik formt dann aus den Radarechos ein pr zises Abbild von der Umgebung und errechnet aus der Impulslaufzeit alle 0 1 s den F llstand im Beh lter der dann als 4 20 mA Signal ausgegeben wird Das verbesserte TFM PTFE zeigt gegen ber dem im Hygienebe reich bekannten PTFE ein dichtes Polymer gef ge geringere Lastdeformation sowie deutlich h here Oberfl cheng te Ra lt 0 8 Damit steht jetzt auch f r die Sterilproduktion die bew hrte Radar Sensorik
32. ionen erschweren die Messung Ein Schwall oder Bypassrohr Bild ausreichen der Gr e erlaubt unter der Voraussetzung dass das F llgut keine Anhaftungen im Mess rohr zur ckl sst immer eine zuverl ssige problemlose Messung auch bei heftigen Turbulenzen im Beh lter Richtig Falsch I CR Heftige F llgutbewegungen VEBA 3 5 Einbaufehler Rohrstutzen zu lang Beim Einbau der Antenne in einem zu langen Rohrstutzen entstehen St rreflexionen die eine Messung erschweren Beachten Sie dass die Hornantenne m glichst aus dem Rohrstutzen ragen sollte Ung nstig Richtig Flanschantenne richtige und ung nstige Rohr stutzenl nge Falsche F llgutausrichtung Eine Sensorausrichtung die nicht auf die F llgutoberfl che zeigt f hrt zu schwachen esssignalen Richten Sie die Sensorachse m glichst senkrecht auf die F llgutfl che um optimale Messergebnisse zu erzielen Richtig Falsch Leiter Sensor senkrecht auf die F llgutoberfl che ausrichten VEGAPULS 43 Profibus PA 25 VEBA Paraboleffekte an Kl pper oder Korbbogenbeh ltern Runde oder paraboloide Tankdecken wirken f r die Radarsignale wie ein Parabolspiegel Sitzt der Radar Sensor im Brennpunkt eines solchen parabolen Tankdeckels nimmt er alle St rsignale verst rkt auf Die optimale Monta ge ist hier in der Regel
33. lates is in conformity with the following standards auquel se r f re cette d claration est conforme aux normes auf das sich diese Erkl rung EN 61326 1997 A4 1998 Klasse B EN 61326 1997 A1 1998 EN 61010 1 1993 EN 300 683 1 1997 EN 300 440 1 1995 mmungen der Richtlinien following the provision gem den Besti dispositions des Directives of Directives conform ment aux 73 23 EWG 89 336 EWG 99 5 EG Schiltach 23 11 2001 Der daer incl Josef Fehrenbach Entwicklungsleitung VEGAPULS 43 Profibus PA Notizen 58 VEGAPULS 43 Profibus PA Notizen VEGAPULS 43 Profibus PA 59 VEBA VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein 113 77761 Schiltach Deutschland Telefon 07836 50 0 Fax 07836 50 201 E Mail info de vega com www vega com CE Die Angaben ber Lieferumfang Anwendung Einsatz und Betriebs bedingungen der Sensoren und Auswertsysteme entsprechen den zum Zeitpunkt der Drucklegung vorhandenen Kenntnissen nderungen vorbehalten 27298 DE 041227
34. mme erfolgen VEBA Schirmung Immer mehr ist die Elektromagnetische Verschmutzung durch elektronische Stellan triebe Energieleitungen und Sendeanlagen so ausgepr gt dass die Zweiaderbusleitung abgeschirmt sein sollte Gem Profibus spezifikation soll die Schirmung zweiseitig ausgef hrt sein Um dabei Potentialaus gleichsstr me zu verhindern muss neben der Schirmung ein Potentialausgleichssystem vorhanden sein Gem Spezifikation empfehlen wir die Ver wendung von zweiadrig verdrilltem und ab geschirmtem Kabel z B SINEC 6XV1 830 5AH10 Siemens SINEC L26XV1 830 35H10 Siemens 3079A Belden Ersatzweise kann zur beidseitigen Erdung im Nicht Ex Bereich der Kabelschirm an einer Erdungsseite im Schaltschrank ber einen Y Kondensator mit dem Erdpotential verbun den werden Achten Sie auf eine m glichst niederohmige Erdverbindung Fundament Platten oder Netzerde Profibus PA in Ex Umgebung Beim Einsatz im Ex Bereich muss ein PA Bus inklusive aller angeschlossenen Ger te in Z ndschutzart eigensicher i ausgef hrt werden Vierleiterger te die eine separate Versorgung ben tigen m ssen zumindest den PA Anschluss in Eigensicherheit ausge f hrt haben VEGA Sensoren f r PA Ex Umgebung sind grunds tzlich ia Zweileiter ger te D max 10 nF z B Spannungsfestigkeit 1500 V Keramik VEGAPULS 43 Profibus PA 29 VEBA Im sogenannten Fieldbus Intrinsically Sa
35. modus am Bedien modul MINICOM auf so geht der Sensor nach einer Stunde wieder in den normalen Betriebsmodus ber St rungsbeseitigung Meldung wird w hrend der Einlaufphase angezeigt Wenn die Meldung bleibt muss unter Zuhilfe nahme der Echoanzeige im Men Sensor anpassung der Bediensoftware auf dem PC eine St rechospeicherung vorgenommen werden und durch eine andere Einbauposition m glichst ein geringerer St rechobelag ange strebt werden E017 Abgleichspanne zu klein F hren Sie den Abgleich erneut durch Achten Sie darauf dass die Differenz zwischen Min und Max Abgleich mindestens 10 mm betr gt E036 Keine lauff hige Sensorsoftware Sensor muss neue Software erhalten Service Fehlermeldung erscheint w hrend eines gerade ausgef hrten Software Updates E040 Hardwarefehler Elektronik defekt berpr fen Sie alle Anschlussleitungen Setzen Sie sich mit unserer Serviceabteilung in Verbindung E113 Kommunikationskonflikt Service oder Sensortausch 46 VEGAPULS 43 Profibus PA Technische Daten 7 Technische Daten 7 1 Technische Daten Energieversorgung Versorgungsspannung Versorgungsspannng abh ngig von der Ausgangsspannung U des Segmentkopplers sieeh PA Spezifikation z B Nicht Ex Ex Stromaufnahme Widerstand der Signalleitung Messgr e und Messbereich 9 32 V DC 22 V DC max 32 Sensoren an einer Zweiaderleitung 15 V DC ma
36. n Beim Einsatz eines Kugelabsperrhahns im Schwallrohr ist es m glich Wartungs und Servicearbeiten auszuf hren ohne den Be h lter ffnen zu m ssen z B bei Fl ssiggas oder toxischen Medien Kugelhahn gt 300 mm Ausgleichsbohrung Streublech Mit Kugelhahn absperrbares Messrohr eines Rohr antennensystems Voraussetzung f r einen st rungsfreien Be trieb ist ein Kugelhahndurchlass der dem Rohrdurchmesser entspricht Der Kugelhahn darf keine groben berg nge oder Veren gungen in seinem Durchlass gegen ber dem Messrohr haben und sollte sich minimal 300 mm vom Sensorflansch entfernt befin den VEGAPULS 43 Profibus PA 21 VEBA Montage und Einbau Konstruktionshinweise f r das Stand rohr Der Radar Sensor mit einem DN 50 Flansch ist erst in Verbindung mit einem Messrohr ein funktionsf higes Messsystem Das Messrohr muss innen glatt sein gemit telte Rautiefe Rz lt 30 Verwenden Sie als Messrohr gezogenes oder l ngsnaht verschwei tes Edelstahlrohr Verl ngern Sie das Messrohr auf die erforderliche L nge mit Vorschwei flanschen oder mit Rohrmuffen Beachten Sie dass bei den Schwei ungen keine Vorspr nge oder Abs tze im Rohr inneren entstehen d rfen Fixieren Sie Rohr und Flansch vor der Schwei ung an den Innenseiten fluchtend und passgenau Schwei en Sie nicht durch die Rohrwand Das Messrohr muss innen glattwandig blei ben Bei unbea
37. n richtung besteht aus einem oder mehreren Sensoren einem oder mehreren Segment kopplern und einem DP Masterrechner wie z B einer S7 SPS mit Profibusschnittstelle oder einem Prozessleitsystem mit Profibus DP Master Slot Die Auswerteinheit z B die SPS wertet die f llstandproportionalen digi talen Messsignale in einer Vielzahl von Aus wertroutinen aus und verarbeitet diese prozessspezifisch Auf den nachfolgenden vier Seiten finden Sie den Busaufbau skizziert Das Automatisierungssystem nimmt als Ma ster Class 1 die gesamte Buskontrolle wahr Es liest alle Signale zyklisch aus und erteilt bei Bedarf den Teilnehmern z B Sensoren Anweisungen Daneben k nnen weitere Mastersysteme z B Visualisierungssysteme oder Bedientools am DP Bus angeschlossen sein Diese Systeme arbeiten als sogenannte Master Class 2 Teilnehmer Sie k nnen eben so wie das Master Class 1 System Signale auslesen und Anweisungen erteilen Sie ar beiten im Azyklischen Mode Ein DP Bus erlaubt keine Energieversorgung ber die Signalleitung w hrend sich der PA Bus durch Busspeisung auszeichnet Beide DP und PA erfordern minimal eine geschirm te Zweiaderleitung Der DP Bus kann dar ber hinaus bis zu acht Adern geschirmt f hren wodurch auch Versorgungsleitungen mitgeschleift werden k nnen siehe auch Installation Guides PA DP der Profibus Nutzerorganisation PNO Am Bus muss jeder Teilnehmer eine eindeu tige Adresse haben D
38. n Ethern S uren Natrolauge Schwefels ure Phosphors ure Salzs ure und Salpeters ure Laugen Treibstoffen Oxidantien und len best ndig Neben der chemischen Industrie ist es deshalb vor allem die Steril und Pharmatechnik die diese Werkstoffe vermehrt einsetzt Die einzige Einsatzgrenze stellen Fluor unter hohem Druck und fl ssige Alkalimetalle wie Natrium oder Kalium dar mit denen Perfluorelasto mere und Fluorthermoplaste explosionsartig reagieren k nnen 12 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau 3 Montage und Einbau 3 1 Einbauhinweise allgemein Messbereich Die Bezugsebene f r den Messbereich der Sensoren ist die Flanschunterseite Beachten Sie dass bei Mes sungen bei denen das F llgut bis an den Sensorflansch gelangt sich langfristig Anhaftungen an der Antenne bilden k nnen die sp ter Fehlmessungen verursachen Messbereich k nnten Achtung Die Sensoren der Messbereich Arbeitsbereich und maximale Messdistanz Serie 40 sind f r die Sch ttgut Achtung Die Sensoren sind f r Sch ttgutanwendungen nur eingeschr nkt messung nur bedingt geeig einsetzbar net St rreflexionen Flache Einbauten und Beh lterverstrebungen verursachen gro e St rreflexionen Sie re flektieren das Radarsignal mit gro er Energiedichte Abgerundete St rfl chen streuen die Radar signale diffuser in den Raum und verursa chen damit St
39. n auf eine gr ere Fl che so dass dort zur ckreflektierte St r signale schw cher und damit unkritischer sind als im Nahbereich Achten Sie sehr genau auf eine senkrechte Ausrichtung der Sensorachse auf die F llgut oberfl che und vermeiden Sie wenn m glich Beh ltereinbauten innerhalb des Sende kegels z B durch Rohre und Verstrebungen om VEGAPULS 43 DN 50 Mess distanz 25 15m j 40 23 o 23 40 m Sendekegel einer DN 50 Flanschantenne Dm VEGAPULS 43 DN 80 Messdistanz 25 Sendekegel einer DN 80 Flanschantenne Die Darstellung der Sendekegel ist stark vereinfacht und repr sentiert nur die Haupt sendekeule Tats chlich aber existieren noch einige schw chere Nebenkeulen Die An tennenausrichtung muss sich deshalb in der Praxis bei schwierigeren Messbedingungen an m glichst geringen St rechowerten orien tieren Ein ausschlie liches Augenmerk auf ein gro es Nutzecho ist bei schwierigen Messbedingungen nicht ausreichend Am erfolgreichsten erweist sich bei schwieri gen Messumgebungen die Suche nach einer Einbauposition mit m glichst geringen St r echos Das Nutzecho stellt sich dann oft schon von alleine mit ausreichender G te ein Mit der Bediensoftware VVO auf dem PC k nnen Sie sich die Echobeschaffenheit ansehen und die Einbaupostion optimieren Streben Sie also eine m glichst freie Sicht im inneren Sendekegel zum F llgut an u
40. n der externen Anzeige einsteckbar e Bedienung mit HART Handbedienger t e Bedienung mit dem PC Zulassungen e CENELEC ATEX PTB FM CSA ABS LRS GL LR FCC VEGAPULS 43 Profibus PA Produktbeschreibung W lo 1 3 Profibus Ausgangssignal PROcess Fleld BUS PROFIBUS resultiert aus einem gemeinsamen Projekt von drei zehn Firmen und f nf Universit ten Unter anderem waren daran die Firmen Bosch Kl ckner M ller und Siemens ma geblich beteiligt Die Spezifikationen des Busses sind in den Protokollschichten 1 2 und 7 des ISO OSI Referenzmodells beschrieben und k n nen bei der PNO Profibus Nutzorganisation bezogen werden Die Schichten 3 5 sind noch nicht normativ ausgebildet und erm gli chen dem Profibus weitreichende weitere Perspektiven Heute sind ca 600 Firmen an der Profibus Technologie beteiligt und in der PNO vertre ten Profibus FMS steht f r Fieldbus Messaging Specification Profibus DP f r Dezentrale Peripherie und Profibus PA f r Process Automation Profibus PA erm glicht als Prozessautoma tisierungsbus auch die Busspeisung An einer geschirmten Zweiaderleitung sind damit bis 32 Sensoren mit Energieversorgung und Messsignal betreibbar In Ex Bereichen sind aus PA Ebene bis zu zehn Sensoren an einer Zweiaderleitung anschlie bar EEx ia Busstruktur Ein Profibus DP und PA Netzwerk besteht aus bis zu 126 Master und Slaveteilnehmern Daten werden immer von Punkt
41. n einem Profibussystem sind maximal 126 Teilnehmer m glich Wenn der DIP Schalter auf der Adresse 126 oder gr er steht kann die Adresse mit der Be diensoftware VVO dem Bedienmodul MINI COM oder einem anderen Konfigurationstool z B PDM eingestellt werden Dabei darf aber gleichzeitig immer nur ein Sensor mit Adresse 126 Auslieferungszustand am Bus angeschlossen sein um ihm per Software die Adresse endg ltig zuzuweisen In der Praxis ist deshalb die Hardwareadressierung mit dem DIP Schalter vor Anklemmen an den Bus empfehlenswert VEBA Hardwareadressierung Die DIP Schalter erzeugen eine Adress nummer im Zweier Zahlensystem Das be deutet dass jeder Schalter von rechts nach links steigend jeweils einer doppelt so gro en Zahl wie dem vorhergehenden rechten Schal ter entspricht Aus der Summe aller auf ON gesetzten Schalter erh lt man dann die ent sprechende Zahl im Zehnersystem Im Bild sehen Sie die Dezimalzahl welcher die einzel nen DIP Schalter entsprechen DIP Schalter 8 entspricht der Zahl 128 Scha ter 1 entspricht der Zahl 1 und Schalter 3 entspricht der Dezimalzahl 4 dd dd 7654321 ZINN 8 32 46 8 Beispiel 1 Die Schalter 3 5 und 7 sind auf ON Die Adresse lautet dann DIP Schalter 3 auf ON bedeutet 4 DIP Schalter 5 auf ON bedeutet 16 DIP Schalter 7 auf ON bedeutet 64 Die Summe ergibt 4 16 64 Adresse 84 TAJANA 87654321 ON 64
42. n wirken f r die Radar signale wie ein Parabolspiegel Sitzt der Radar Sensor im Brennpunkt eines parabo len Tankdeckels so nimmt er alle St rechos verst rkt auf Achten Sie deshalb auf eine Montage au erhalb dieses Brennpunkts Sie vermeiden damit parabolverst rkte St r echos Hornantenne direkt auf der Beh lterdecke Wenn es die Festigkeit des Beh lters zul sst Sensorgewicht ist die flache Montage di rekt auf die Beh lterdecke eine gute und g nstige L sung Bezugsebene ist hier die Beh lteroberseite 3 3 Messung im Standrohr Schwall oder Bypassrohr Allgemeine Hinweise Messungen in Standrohren werden an Beh l tern mit vielen Einbauten wie z B Heizschlan gen W rmetauschern oder schnelllaufenden R hrwerken bevorzugt eingesetzt Die Mes sung ist damit auch an F llg tern mit heftig sten Turbulenzen m glich und Beh lterein bauten verursachen keine St rreflexionen Durch eine B ndelung der Radarsignale innerhalb des Messrohres k nnen bei der Messung im Schwall oder Bypassrohr auch Medien mit kleinen Dielektrizit tszahlen 1 6 bis 3 gut gemessen werden Beachten Sie dazu nachfolgende Ausf hrungshin weise In den Rohrstutzen eingelassenes Schwallrohr Schwallrohr mit dem Tank verschwei t Typschild Entl ftungs bohrung 85 10mm ohne Streublech mit Streublech Rohrantennensysteme im Tank Die unten
43. nd vermeiden Sie Beh ltereinbauten im ersten Drittel des Sendekegels 14 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau VEBA Wenn Ihr Sendekegel senkrecht auf das F llgut trifft und frei von Beh ltereinbauten ist haben Sie optimale Messbedingungen Beispiele f r Beh lterechos Nachfolgende Beh lterbilder stellen einen typischen Echoverlauf in einem Beh lter dar Bei dem Beh lter handelt es sich um einen Prozessbeh lter mit langsam laufendem zweifl geligem R hrwerk Der Beh lter ist im unteren Bereich mit Heizschlangen best ckt Ein d nnes gekr mmtes Einlaufrohr endet in der Beh ltermitte zwischen den R hrwerk fl geln Beh lter leer Bei leerem Beh lter sehen Sie die Echos der Beh ltereinbauten im Bereich des Sende kegels Neben dem gro en Bodenecho se hen Sie eine Reihe von weiteren St rechos Die St rechos der Beh ltereinbauten werden bei einer St rechoaufzeichnung gespeichert Die St rechoaufzeichnung muss deshalb bei leerem Beh lter erfolgen Die St rechos von oben erste Einlaufrohrbefestigung oberer R hrfl gel zweite Einlaufrohrbefestigung gekr mmtes Einlaufrohr obere Heizrohre unterer R hrfl gel restliche Heizrohre Beh lterboden Ya gef llt Bei Bef llung wird das Bodenecho vom F ll gutecho abgel st Y gef llt VEGAPULS 43 Profibus PA 15 VEBA Montage und Einbau
44. nd Baumusterpr fbescheinigungen f r Anlagen in Ex Bereichen unbedingt beachtet werden z B DIN 0165 Beachten Sie dazu auch die den Ex Sensoren beiliegenden Zulassungsdokumente und darin enthalten das Sicherheitsdatenblatt Roc Ader Ain Zaart Cin D mpfung Schirm zahl mm nF km SINEC 6XV1 44 Q km 2 0 75 100 Q lt 90 lt 3 dB km Cu Geflecht 830 5AH10 20Q 39 kHz Siemens SINEC L26XV1 44 Q km 2 0 75 100 Q lt 90 lt 3 dB km Cu Geflecht 830 35H10 20Q 39 kHz Siemens 3079A 105 Q km 2 0 32 150 Q 29 5 lt 3 dB km Folie Belden 39 kHz 30 VEGAPULS 43 Profibus PA Elektrischer Anschluss 4 2 Sensoradresse In einem Profibussystem aus Profibus DP und Profibus PA Subsystem muss jeder Teilnehmer eine eindeutige Adresse belegen Jeder Teilnehmer ob Master oder Slave wird mit seiner Adresse im Bussystem angespro chen Die Adresse eines Teilnehmers ob auf DP oder PA Ebene sollte vor Anklemmen am Bus eingestellt sein denn eine Adresse darf nur einmal vergeben werden Wird eine Adresse zweimal vergeben ist eine Bus st rung die Folge Die Adresse eines Radar Sensors kann auf zweierlei Weise eingestellt werden mit der Bediensoftware VVO Software adressierung oder mit dem DIP Schalterblock im Sensor Hardwareadressierung VEGA Profibus Sensoren werden mit der Adresseinstellung 126 ausgeliefert alle DIP Schalter auf ONT Sie erinnern sich i
45. nen ist eine soge Bedienmodul ist dazu im Radar Sensor oder nannte EDD erforderlich Ohne diese EDD im optionalen externen Anzeigeinstrument sind mit dem PDM Bedienprogramm nur die einsteckbar Grundfunktionen wie Min Max Nassabgleich oder die Integrationszeit bedienbar Wichtige weitere Bedienfunktionen wie die Eingabe der Messumgebung oder eine St recho Il GE 9 speicherung sind ohne EDD nicht verf gbar 1234 H B Mit der Einbindung der EDD Dateien in die e Simatic PDM Bediensoftware sind alle wichti gen Bedienfunktionen zug nglich Sollte die Datei nicht verf gbar sein kann sowohl die obligatorische GSD Ger testammdatei als auch die f r PDM erforderliche EDD Electronic Device Description von der VEGA Homepage heruntergeladen werden www vega com Abnehmbares Bedienmodul MINICOM Das Bedienmodul ist mit einem Handgriff herausnehmbar kein Unbefugter kann dann die Sensoreinstellung ver ndern PA Bus max 25 m Bedienung mit dem abnehmbaren Bedienmodul ist am Radar Sensor oder am externen Anzeigeinstrument VEGADIS 50 einsteckbar VEGAPULS 43 Profibus PA 11 VEBA 2 Typen und Varianten 2 1 Typen bersicht Die Sensoren der Serie VEGAPULS 43 wer den mit drei Prozessanschlussvarianten gefertigt Flanschanschl sse Blockflansche in DN 50 80 100 150 ANSI 2 3 4 6 Tri Clamp 2 3
46. nen Anzeigeinstrument Spannungsversorgung und Profibussignal M20x1 5 Durch messer des Anschlusskabels 6 9 mm ffnungs I schaufeln einsteckbares Bedienmodul MINICOM VEGAPULS 43 Profibus PA 33 VEBA Elektrischer Anschluss 4 4 Anschluss des externen Anzeigeinstrumentes L sen Sie die 4 Schrauben des Geh use deckels am VEGADIS 50 Sie k nnen sich den Anschlussvorgang VEGADIS 50 erleichtern indem Sie den Geh usedeckel w hrend der Anschlussarbeiten mit einer oder zwei Schrauben rechts am Geh use Bedienmodul 8990 LELE LSLE 89909 5 1567773 OUTPUT zum Sensor fixieren DISPLAY im Deckel des Anzeige instruments Spannungsversorgung und digitales Mess signal Befestigungs schrauben 34 VEGAPULS 43 Profibus PA Elektrischer Anschluss W lo 4 5 Busaufbau Welchen Radar Sensor Sie einsetzen ist abh ngig von Ihren Prozessanforderungen und Einbaubedingungen sowie von den Erfordernissen Ihres Steuerungs Regel oder Prozessleitsystems Die Profibus Radar Sensoren VEGAPULS 42 44 und 45 sind Sensoren f r den Einsatz in Profibus PA Umgebung In die Sensoren ist das Profil 3 implementiert Eine Messei
47. nen zu k nnen VEGAPULS 43 Profibus PA VEBA Produktbeschreibung PACTware Profibus DP Schnittstellenkarte als SPS Master Class 2 z B Softing E Pi Master Class 1 gt E Beeee EH e e gt PS Adr 1 3 Adr 58 Adr 60 DP Bus I ng Adr 21 Adr 22 Adr 23 Adr 24 Adr 57 Adr 59 Segmentkoppler ee Adr 25 56 max 32 Teilnehmer pa Bus 2 Is Gi Gi en D EEH EEH gt d Ei Adr 26 Adr 27 Adr 25 Adr 28 Adr 29 Bedienung der VEGAPULS Radar Sensoren aus der Prozessleitstelle ber eine Profibusschnittstellenkarte im Prozessleitrechner oder in einem zus tzlichen PC Die Bediensoftware VEGA Visual Operating VVO greift ber das Interface Schnittstellenkarte auf die Sensoren bidirektional zu 10 VEGAPULS 43 Profibus PA Produktbeschreibung VEIA Bedienung mit dem Bedienmodul Bedienung mit SIMATIC PDM Bedien MINICOM programm Mit dem kleinen 3 2 cm x 6 7 cm Sechs Um den VEGA Sensor mit der Bedienstation tastenbedienmodul mit Display f hren Sie die SIMATIC PDM von Siemens in allen wesentli Bedienung im Klartextdialog durch Das chen Funktionen zu bedie
48. nftig die Radarsignal Laufzeitverschiebungen im Standrohr und zeigt dann die korrekten F llst nde im Stand rohr Messrohr an 3 Arbeitsbereich Ohne besondere Eingabe entspricht der Arbeitsbereich dem Messbereich Es ist in der Regel g nstig den Arbeitsbereich ge ringf gig ca 5 gr er zu w hlen als den Messbereich Messspanne Beispiel Min Max Abgleich 1 270 5 850 m Arbeits bereich auf ca 1 000 6 000 m einstellen 4 Abgleich Max Me spanne 4 58 m Min 0 5 850 m entspricht 45 Liter Unter dem Men punkt Abgleich teilen Sie dem Sensor den Messbereich mit Sie k nnen den Abgleich ohne Medium Trockenabgleich und mit Medium Ma ab gleich durchf hren In der Regel werden Sie den Abgleich ohne Medium vornehmen da Sie dabei ohne Bef llungszyklus abgleichen k nnen Abgleich ohne Medium Abgleich unabh ngig vom F llstand Tasteneingabe Displayanzeige ES or OK OK Min Abgleich VEGAPULS 43 Profibus PA 41 Die Distanzanzeige blinkt und T Sie k nnen feet und m w hlen Best tigen Sie die Eingabe mit OK OK Mit und stellen Sie den oder Prozentwert f r den Min Wert Beispiel 0 0 ein Der eingegebene Prozentwert wird in den Sensor geschrie OK ben und die dem Prozentwert entsprechende Distanz f r den Min Wert blinkt
49. ngsstellen Gepr ft und zugelassen sind die VEGAPULS Radar Sensoren von folgenden U berwa chungs Pr f und Zulassungsstellen PTB Physikalisch Technische Bundesanstalt FM Factory Mutual Research ABS American Bureau of Shipping LRS Lloyds Register of Shipping GL Germanischer Lloyd CSA Canadian Standards Association 52 VEGAPULS 43 Profibus PA Technische Daten VEIA 7 3 Datenformat des Ausgangssignals Byte4 Byte3 Byte2 Byte1 ByteO Status Messwert IEEE 754 Format siehe unten Status Byte Das Status Byte entspricht dem Profil 3 0 Profibus PA Profile for Process Control Devices codiert Der Status Messwert OK ist als 80 hex codiert Bit7 1 Bit6 0 0 Messwert Der Messwert wird als 32 Bit Gleitpunktzahl im IEEE 754 Format bertragen Byte n Byte n 1 Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit 7 6 5 4 3 2 1 J0 7 6 5 4 3 2 1 0 Vz 27 28 25 24 2 22 21 20 12922 23 2 2 28 27 Vor zei Exponent Mantisse chen Byte n 2 Byte n 3 Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit Bit 7 6 5 4 3 211 0 7 I6 5 4 3 2 1 0 28 29 210 211 Ka 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 Mantisse Mantisse Formel Me
50. nnen als mit dem PC Fehlercodes E013 Kein g ltiger Messwert Sensor in der Einlaufphase Verlust des Nutzechos Abgleichspanne zu klein Kein lauff higes Sensorprogramm Sensor muss neue Programmie rung erhalten Service Fehlermeldung erscheint auch w hrend einer gerade ausgef hr ten Programmierung Hardwarefehler Elektronik defekt E017 E036 E040 40 VEGAPULS 43 Profibus PA Inbetriebnahme Bedienschritte Nachfolgend finden Sie den kompletten Men plan des Bedienmoduls MINICOM Nehmen Sie den Sensor in der nummerierten Reihenfolge in Betrieb 1 Adresse 2 Messung im Rohr nur dann ausf hren wenn Sie im Standrohr messen Arbeitsbereich Abgleich Auswertung Messbedingungen St rechospeicher nur dann erforderlich wenn sich im Laufe des Betriebes Mess fehler einstellen 8 Anzeige des Nutz und Rauschpegels 9 Ausg nge Nachfolgend finden Sie zu den Inbetrieb nahmeschritten 1 9 kurze Erl uterungen NONA OO 1 Adresse W hlen Sie mit dem DIP Schalter eine freie Busadresse siehe Kapitel 3 2 Sensor adresse 2 Messung im Standrohr Eingabe nur dann erforderlich wenn der Sensor auf einem Standrohr Schwall oder Bypassrohr montiert wird Bei der Messung im Standrohr loten Sie eine Distanz und korri gieren die Messwertanzeige die einige Pro zent vom geloteten Wert abweichen kann entsprechend der Lotung Damit korrigiert der Sensor zuk
51. nnnunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 40 4 1 Bedienmoolchkeiten 40 4 2 Sensorbedienung mit dem Bedienmodul MINICOM 40 Gel Le CT 46 Wan TEE 46 6 2 Fehlere0des c nen ie 46 1 2 Fehlere des 2 0 ner 46 7 Technische Daten uusnsssnsesnnennnnannennnennnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 47 7 1 Technische Daten nn een 47 LEE ET 52 7 3 Datenformat des Ausgangssignals eeeeeeeeee e 53 TA OT 54 7 5 CE kontomit tserkl rung 57 Sicherheitshinweise Zo Achtung Ex Bereich Lesen Sie bitte diese Betriebsanleitung und beachten Sie die landesspezifischen Installationsstandards z B in Deutschland die VDE Bestimmungen sowie die geltenden Sicherheitsbestimmungen und Unfallverh tungsvorschriften Eingriffe in das Ger t ber die anschluss bedingten Handhabungen hinaus d rfen aus Sicherheits und Gew hrleistungsgr nden nur durch VEGA Personal vorgenommen werden Bitte beachten Sie bei Ex Anwendungen die beigelegten Sicherheitshinweise die wichtige Informationen f r die Errichtung und den Be trieb im Ex Bereich enthalten Diese Sicherheitshinweise sind Bestandteil der Bedienungsanleitung und liegen jedem Ger t mit Ex Zulassung bei VEGAPULS 43 Profibus PA VEBA 1 Produktbeschreibung An die Sensoren im Lebensmittel und Pharmabereich werden hohe Anforderungen gestellt Langzeitstabilit t genau einfache Inbetriebnahme robust chemisch best ndig und hygienisch einwandfrei V
52. offenen Schwall oder Bypassrohre m ssen bis zur gew nschten minimalen F llh he reichen da eine Messung nur im Rohr m glich ist Der Rohrinnendurchmesser sollte max 100 mm betragen bzw der Gr e des Antennenhorns entsprechen VEGAPULS 43 Profibus PA VEBA Beachten Sie auch die erforderliche obere Entl ftungsbohrung im Schwallrohr die in einer Achse mit dem Typschild angeordnet werden muss Als Alternative zum Schwallrohr im Beh lter ist ein Rohrantennensystem au erhalb des Beh lters als Bypassrohr m glich Die Schwall oder Bypassrohre m ssen prinzipiell immer aus Metall ausgef hrt wer den Bei Kunststoffrohren ist auf jeden Fall eine geschlossene leitf hige Ummantelung vorzusehen Bei Metallrohren mit Kunststoff Innenbeschichtung ist auf eine geringe Kunststoffmaterialst rke ca 2 4 mm zu achten Richten Sie den Sensor so aus dass das Typschild in einer Achse mit den Rohrboh rungen oder den Rohranschluss ffnungen angeordnet ist Die Polarisierung der Radar signale erlaubt mit dieser Ausrichtung wesentlich stabilere Messungen Typschild 0 Rohrflanschsystem als Bypassrohr ausgef hrt Bei der Montage eines VEGAPULS 43 auf einem Bypassrohr z B auf einem ehemali gen Schwimmer oder Verdr ngersystem sollte der Radar Sensor ca 300 mm oder mehr vom maximalen F llstand entfernt mon tiert sein Montage und Einbau Bei F llg tern mit kleinen Dielektrizit
53. on oder auf dem Leitrechner einer Prozesssteuerung Das Bedienprogramm ben tigt zur Kommuni kation mit Profibus Sensoren entweder eine Profibus Master Class2 Schnittstellenkarte oder den Schnittstellenadapter VEGACONNECT 3 Der PC mit der Profibus Schnittstellenkarte kann an jeder beliebigen Stelle des DP Busses mit dem seriellen RS 485 Profibuskabel direkt angeschlossen werden In Verbindung mit dem Adapter VEGACONNECT kann der PC direkt am Sensor angeschlossen werden Das VEGACONNECT kommuniziert ber einen kleinen Stecker mit dem einzelnen Sensor Die Abgleich und Parametrierdaten k nnen mit der Bediensoftware auf dem PC jederzeit abgespeichert und durch Passworte ge sch tzt werden Die Einstellungen sind dann bei Bedarf schnell auf andere Sensoren ber tragbar In der Praxis wird das Bedien software PACTware sehr h ufig auf einer Engineeringstation oder einer Bedienstation als Tool installiert es greift dann ber die Profibus Schnittstellenkarte z B von Softing als Master Class 2 direkt ber den Bus von DP Ebene ber den Segmentkoppler auf PA Ebene auf den VEGA Sensor zu Neben der Ger testammdatei GSD mit der ein Sensor am Profibussystem angemeldet wird ben tigt die Mehrzahl aller Profibus Sensoren zur Bedienung neben der spezifi schen Bediensoftware zus tzlich auch f r jeden einzelnen Sensor eine sogenannte EDD Electronic Device Description um von den Busebenen den Sensor ansprechen und bedie
54. optional Fl ssigkeitskristallanzeige im Sensor skalierbare Messwertausgabe als Graph und als Zahlenwert extern vom Sensor versorgt skalierbare Messwertausgabe als Graph und als Zahlenwert Messwertanzeige kann bis 25 m vom Sensor entfernt montiert sein max Leitungsl nge 25 m Bedienung PC und Bediensoftware VEGA Visual Operating Bedienmodul MINICOM SIMATIC PDM PACTware Genauigkeit Typische Werte unter Referenzbedingungen alle Angaben bezogen auf den Nennmessbereich bei VEGAPULS 45 bezogen auf einen Nennmessbereich von 4 m Kennlinie linear Genauigkeit siehe Diagramm gt o 3 3 3 3 L L Messaufl sung allgemein max 1 mm Aufl sung des Ausgangssignals 1 6 pA oder 0 01 In Anlehnung an DIN 16 086 Referenzbedingungen nach IEC 770 z B Temperatur 15 C 35 C Luftfeuchtigkeit 45 75 Luftdruck 860 mbar 1060 mbar 48 VEGAPULS 43 Profibus PA Technische Daten VEIA Messcharakteristiken Typische Werte unter Referenzbedingungen alle Angaben bezogen auf den Nennmessbereich Minimale Messspanne zwischen Voll und Leer gt 10 mm empfohlen gt 50 mm Messfrequenz 26 GHz Messintervalle Zweileitersensor 0 6 s Vierleitersensor 0 5s Abstrahlwinkel bei 3 dB DN 50 ANSI 2 15 DN 80 ANSI 3 10 DN 100 ANSI 4 10 DN 150 ANSI 6 10 Clamp 2 15 Clamp 3 10 Clamp 4 1
55. otwendigen Geometrie der Lebensmittel und Pharmaantenne ist f r eine Reinigung und Sterilisation auch der verwendete Werk stoff am neuentwickelten Sensor VEGAPULS 43 entscheidend Denn die automatische Reinigung CIP und Sterilisation SIP der gesamten Produktionsanlage und zwar ohne dass Ver nderungen gegen ber dem Produktionszustand vorgenommen werden oder gar Anlagenteile demontiert oder zerlegt werden m ssen ist in der Praxis nicht ein fach Verschmutzungen haften mechanisch in Poren Spalten Kratzern und Vertiefungen sowie durch elektrostatische Bindungskr fte an den Wandungen In Hygienebereichen ist PTFE ein h ufig anzutreffender Werkstoff Der kleine Kunststoffkegel des Steril und Pharma technik Radar Sensors VEGAPULS 43 der gleichzeitig als Antenne und als Prozess dichtung arbeitet besteht aus einem TFM PTFE Werkstoff Dabei handelt es sich um ein Fluorthermoplast das gegen ber PTFE weitere deutliche Vorz ge zeigt wie zum Beispiel eine geringere Lastdeformation ein erheblich dichteres Polymergef ge sowie eine glattere Oberfl che Ra lt 0 8 um Die bekannten anderen Vorz ge des PTFE wie z B eine hohe Temperaturbest ndigkeit lt 200 C hohe chemische Best ndigkeit sowie Verspr dungs und Alterungsfreiheit bleiben nicht nur erhalten sondern sind so gar ebenfalls verbessert Perfluorelastomere und Fluorthermoplaste sind in nahezu allen chemischen Medien wie z B Aminen Keto nen Ester
56. ox oder Huckepackgeh use bei Exd Ausf hrung Prozessflansch Mediumber hrende Werkstoffe Antenne Aluminium Druckguss GD AISi 10 Mg Aluminium Kokillenguss GK AISi 7 Mg TFM PTFE 1 4435 TFM PTFE Hygiene und Aspetikanschluss 50 VEGAPULS 43 Profibus PA Technische Daten VEIA WHG Zulassungen Die Radar Sensoren VEGAPULS 43 sind als Teil einer berf llsicherung f r ortsfeste Beh l ter zur Lagerung wassergef hrdender Fl ssigkeiten zugelassen CE Konformit t CE Die Radar Sensoren VEGAPULS 43 erf llen die Schutzziele des EMVG 89 336 EWG der NSR 73 23 EWG und der R amp TTE Richtlinie 1999 5 EC Die Konformit t wurde nach folgenden Normen bewertet EN 300 683 1 1997 EN 300 440 1 1995 IETS 300 440 Expert opionion No 0043052 02 SEE Notified Body No 0499 EMVG Emission Immission EN 61 326 1997 A1 1998 ATEX EN 50 020 1994 EN 50 018 1994 EN 50 014 1997 NSR EN 61 010 1 1993 VEGAPULS 43 Profibus PA 51 VEBA Technische Daten 7 2 Zulassungen Beim Einsatz von Radar Sensoren in Ex Bereichen oder in der Seeschiffahrt m ssen die Ger te f r die Explosionszonen und Anwendungsbereiche geeignet und zugelas sen sein Die Eignung wird von Zulassungsstellen berpr ft und durch Zulassungsdokumente bescheinigt Bitte beachten Sie die beiliegenden Zulas sungsdokumente wenn Sie einen Sensor im Ex Bereich einsetzen Pr f und Zulassu
57. rreflexionen mit geringerer Energiedichte Sie sind deshalb unkritischer als die Reflexionen an glatten Oberfl chen Profile mit glatten St rfl chen verursachen gro e St rsignale K nnen Sie flache Einbauten im Bereich der Radarsignale nicht umgehen ist es empfeh enswert mit einer Streublende die St r signale wegzuspiegeln Durch diese Streuung werden die St rsignale vom Radar Sensor nicht mehr unmittelbar empfangen Damit sind sie niederenergetischer und diffu ser so dass sie vom Sensor leichter ausgefil tert werden k nnen SE Runde Profile streuen die Radarsignale diffuser DE Glatte Profile mit Streublenden abdecken VEGAPULS 43 Profibus PA VEBA Montage und Einbau Sendekegel und St rreflexionen Die Radarsignale werden durch das Anten nensystem geb ndelt Die Signale verlassen die Antenne dem Lichtstrahl eines Schein werfers vergleichbar in der Form eines Ke gels Dieser Sendekegel ist von der verwendeten Antenne abh ngig Jeder Ge genstand in diesem Sendekegel verursacht eine Reflexion der Radarsignale Besonders in den ersten Metern des Sendekegels verur sachen Rohre Beh lterverstrebungen oder andere Einbauten starke St rreflexionen So ist z B in einer Entfernung von 6 m das St r signal einer Beh lterverstrebung 9 mal gr Ber als in einer Entfernung von 18 m Die Energie des Radarsignals verteilt sich bei weiter entfernten St rfl che
58. rt in Ihr Buskonfigurationsprogramm Sollte die GSD nicht verf gbar sein k nnen Sie sich diese von der VEGA Homepage herunter laden http www vega com Die GSD ist nicht zu verwechseln mit der in PDM Umgebung eventuell zus tzlich erfor derlichen EDD Electronic Device Descrip tion die ebenfalls auf der VEGA Homepage zu finden ist VEGAPULS 43 Profibus PA VEBA Produktbeschreibung 1 4 Bedienung Jede Messstrecke ist ein Unikat jedem Ra dar Sensor m ssen deshalb neben dem Abgleich einige Grundinformationen ber seine Messaufgabe und Messumgebung mitgeteilt werden z B welcher F llstand Leer und welcher F llstand Voll bedeutet Neben diesem Leer und Vollabgleich las sen die VEGAPULS Radar Sensoren aber eine Vielzahl anderer Einstellungen und Be dienungen zu Die Ausgabe von Echokurven oder die Errechnung von Beh lter Linearisie rungskurven anhand der Beh lterma e sind daf r nur zwei Beispiele Profibus Bedienstruktur In Profibusumgebung gibt es unterschiedli che Bedienkonzepte und Bedientools die sich von Hersteller zu Hersteller oft erheblich unterscheiden Aus Anwendersicht optimal w re ein herstellerunabh ngiges Bedienpro gramm das sowohl direkt am Profibus DP PA am Sensor wie auch an zentraler Stelle z B der Engineeringstation oder der Prozessleitstelle betrieben werden k nnte In der Vergangenheit erf llte lediglich das Programm SIMATIC PDM da
59. s DP bis 500 kbit s 500 m Profibus DP bis 1500 kbit s 200 m Profibus DP bis 12000 kbit s 100 m Profibus DP 28 VEGAPULS 43 Profibus PA Elektrischer Anschluss Aus dem Kabel ergibt sich der Widerstands belag der in Verbindung mit der Ausgangs spannung des Segmentkopplers und dem Strombedarf VEGAPULS 10 mA bzw dem Spannungsbedarf VEGAPULS 9 V der Sensoren die m gliche Kabell nge bestimmt In der Praxis eines PA Buszweiges ergeben sich die max Kabell ngen neben der erfor derlichen Versorgungsspannung und der max Stromaufnahme der Teilnehmer am PA Buszweig auch aus der Busstruktur und dem Typ des verwendeten Segmentkopplers Die Kabell nge ergibt sich aus der Summe aller Kabelabschnitte und der L nge aller Stichkabel Die Stichkabell nge darf folgende L ngen nicht berschreiten 1 12 Stichkabel 120 m Ex 30 m 13 18 Stichkabel 60 m Ex 30 m 19 24 Stichkabel 30 m Ex 30 m Mehr als 24 Stichleitungen sind nicht erlaubt wobei jeder Abzweig gr er 1 2 m als Stich kabel gez hlt wird Die Gesamtl nge des Kabels darf 1900 m in Ex Ausf hrung 1000 m nicht berschreiten Erdklemme Die Elektronikgeh use der Sensoren sind schutzisoliert Die Erdklemme im Elektronik geh use ist galvanisch mit dem metallenen Prozessanschluss verbunden Bei Sensoren mit einem Kunststoffgewinde als Prozessan schluss muss die Sensorerdung durch An schluss einer Erdverbindung an der u eren Erdkle
60. s auf der HART Bedienstruktur basiert diesen Wunsch Allerdings auch mit der HART blichen Begrenzung Wie bei HART ist das Vorhandensein einer ger tespezifischen Datenbank f r eine umfassende Bedienung mit PDM Process Device Managing Vor aussetzung Andernfalls sind nur die Ger tegrundfunktionen wie z B der Abgleich bedienbar Diese ger tespezifische Daten bank nennt sich in PDM Umgebung EDD Electronic Device Description ganz in Ana logie zur HART Umgebung die mit Ausnah me von VEGA HART Ger ten ebenfalls f r jeden Sensor eine DD Device Description erfordert Aus der HART Umgebung kennen wir die Nachteile f r jeden Sensor Teilnehmer muss eine eigene DD geladen werden die au er dem auch noch immer die Aktuelle bzw Neueste DD sein muss Spezielle Bedien optionen wie z B die Ausgabe einer Echo kurve sind jedoch weder mit HART noch mit PDM verf gbar Bedienkomfort bleibt auf der Strecke Dies ist mit der Bediensoftware VVO von VEGA Vergangenheit Der berechtigte Wunsch vieler Profibus anwender nach einem herstellerunabh ngi gen Bedientool ohne EDD ist mit der Ein f hrung von PACTware realisiert Ein Zusammenschluss vieler Prozesstechnik firmen entwickelte PACTware Ein Process Automation Configuration Tool das unter einer einheitlichen Oberfl che und Bedien struktur unterschiedliche Hersteller Software Tools arbeiten l sst Fachleute nennen diese Technik Field Device Tran
61. scription FDT Vergleichbar mit unterschiedlichen Drucker treibern unter Windows mit denen v llig unterschiedliche Drucker unter einer Oberfl che bedient werden k nnen k nnen mit PACTware unterschiedliche Feldger te unter einer Oberfl che bedient werden Ger tespezifische Datenbanken EDD wie bei SIMATIC PDM sind hier nicht erforderlich Aus dieser Historie stehen deshalb f r VEGA Profibus Sensoren vier Bedien m glichkeiten zur Verf gung Bedienung mit dem PC und dem Bedienprogamm VVO VEGA Visual Ope rating als stand alone Tool am Segment koppler oder direkt am Sensor Bedienung mit dem abnehmbaren Bedien modul MINICOM im Sensor Bedienung mit dem SIMATIC PDM Bedien programm erfordert EDD Ger tedaten banken aus der Leitstelle Bedienung mit der hersteller ber greifenden Bedienoberfl che PACTware M am Sensor aus der Leitstelle oder am Segmentkoppler VEGAPULS 43 Profibus PA Produktbeschreibung VEBA Bedienung mit dem PC In der Regel und am komfortabelsten erfolgt die Inbetriebnahme und Einstellung der Radar Sensoren am PC mit der Bedien software PACTware unter Windows Das Programm f hrt Sie mit Bildern Grafiken und Prozessvisualisierungen schnell durch die Bedienung und Parametrierung Die Bediensoftware PACTware nach dem FDT Konzept Field Device Tool arbeitet als eigenst ndiges Bedienprogramm auf einem beliebigen PC einer Engineeringstati
62. sswert 1 2 e 2 ponent 127 e 1 Mantisse Beispiele 41 70 00 00 hex 0100 0001 0111 0000 0000 0000 0000 0000 bin Messwert 1 0 e D 130 127 e 1 2 22 23 10 2 e 1 0 5 0 25 0 125 1 8e 1 875 15 0 VEGAPULS 43 Profibus PA 53 VBA Technische Daten 7 4 Ma e Sensorma e PBT Aluminium Aluminium mit Exd Klemmraum IR d 215 116 25 185 116 l 2 e M20x1 5 l 4 l NPT I J a orh H H 0138 x 0157 2 0212 DN 50 PN 40 C DN 80 PN 40 C DN 100 PN 16C DN 150 PN 16 C ANSI 2 RF ANSI 3 RF ANSI 4 RF ANSI 6 RF 54 VEGAPULS 43 Profibus PA Technische Daten WISS D g 5808 S Ka EEN Eeer Tri Clamp 2 Tri Clamp 3 Tri Clamp 4 VEGAPULS 43 Profibus PA 55 VEDA Technische Daten Externes Anzeigeinstrument VEGADIS 50 82 Achtung Kabeldurchmesser des Anschlusskabels min 5 mm und max 9 mm Elaa a Die Dichtwirkung der Kabelverschraubung i
63. st So S IS 8 _ S SES sonst nicht gew hrleistet 16 85 l J OCH T Te i l I g Pg 13 5 Montage auf Tragschiene 35 x 7 5 nach EN 50 022 oder flach aufgeschraubt Flanschma e nach ANSI RF o H u erer Flanschdurchmesser Flanschst rke dz Lochkreisdurchmesser Dichtleistendurchmesser j j H ES Dichtleistenst rke fa I Le ca 1 6 mm ke d d Durchmesser der Bohrungen ES e er k Gr e Flansch Dichtleiste Bohrungen D b K d Anz d 2 150 psi 152 4 20 7 120 7 91 9 4 19 1 3 150 psi 190 5 25 5 152 4 127 0 4 19 1 4 150 psi 228 6 25 5 190 5 157 2 8 19 1 6 150 psi 279 4 27 0 241 3 215 9 8 22 4 Bedienmodul MINICOM Tak 1 d el Toe B Bedienmodul zum Einstecken in die Sensoren vom oder in das externe Anzeigeinstrument VEGADIS 50 56 VEGAPULS 43 Profibus PA Technische Daten 7 5 CE Konformit tserkl rung CE Konformit tserkl rung Declaration of conformity D claration de conformit CEN VEGA Grieshaber KG Am Hohenstein 113 77761 Schiltach iger Verantwortung da das Produkt declare under ponsibility that our product d clare sous sa seule responsabilit que le produit erkl rt in allein our sole res VEGAPULS 41 VEGAPULS 42 VEGAPULS 43 VEGAPULS 44 VEGAPULS 45 mit PA Netzteilprint bezieht mit den folgenden Normen bereinstimmt to which this declaration re
64. tszahlen lt 4 sollte das Bypassrohr erheblich l nger sein als es der untere Rohranschluss erfor derlich machen w rde F llg ter mit kleinen Dielektrizit tszahlen werden von den Radar signalen teilweise durchdrungen so dass bei fast leerem Bypassrohr der Rohrboden ein deutlicheres Echo liefern k nnte als das F llgut Durch die Verl ngerung des unteren Rohrbereiches verbleibt eine F llgutvorlage bei entleertem Beh lter im Rohrende Typschild 0 300 800 mm Rohrflanschsystem als Bypassrohr ausgef hrt Durch eine solche F llgutvorlage von 300 800 mm im Bypassstumpf werden die Signalanteile die das F llgut durchdringen vom Rohrende zwar auch reflektiert aber im F llgut soweit ged mpft dass der Sensor das Echo vom F llgutspiegel vom Boden echo sicher trennen kann Bei nicht ausrei chender F llgutvorlage erf llt ein Streublech am Ende eines Standrohres die gleiche Funk tion Ein Streublech spiegelt die Signalanteile von der Reflektion am Rohrende seitlich weg in die Standardrohr ffnung 18 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau Verbindungen zum Bypassrohr Die Verbindungen zu den Bypassrohren m ssen so ausgef hrt werden dass m g lichst geringe Reflexionen an den Rohr w nden der Verbindungsrohre entstehen Dies ist vor allem bei der Druckausgleichs leitung im oberen Teil des Rohres wichtig Folgende Punkte sind zu beachten e M glichst kleine ffnungen
65. ung gut 10 20 dB Messung befriedigend 5 10 dB Messung ausreichend lt 5 qB Messung schlecht Beispiel Ampl 68 dB S N 53 dB 68 dB 53 dB 15 dB Dies bedeutet dass der Rauschpegel nur 68 dB 53 dB 15 dB betr gt 15 dB Rauschen 53 dB Signalabstand be deuten eine sehr gute Messsicherheit 9 Ausg nge Unter dem Men Ausg nge legen Sie fest ob z B der Stromausgang invertiert werden soll oder in welcher Ma einheit die Messgr Be an der Sensoranzeige ausgegeben wer den soll VEGAPULS 43 Profibus PA 43 VEIA Inbetriebnahme Men plan des Bedienmoduls MINICOM Sensoradresse Sensoradresse hier von 1 126 nur dann einstellbar wenn der DIP Schalter M use klavier im Sensor auf Adresse gr er gleich 126 steht Um den Sensor mit dem DIP Schalter auf Adresse 128 zu stellen muss Schalter 8 auf ON stehen GIE D Beim Einschalten wird f r einige ee 4500 Sekunden der Sensortyp und die lt y Softwareversion eingeblendet Me be schnel starke ro er Viel ding Je n Staub ch tt fach derung 7 entw winkel echos schne unruh Schaum Boden Mes Viel le An Ober bil sicht sungim fach derung 7 fl che dung bar Rohr echos 44 VEGAPULS 43 Profibus PA Inbetriebnahme VEIA Mit diesen Tasten bewegen Sie sich im Men feld nach links rechts oben und unten
66. verh tung vor oder messen Sie im Bypassrohr Pr fen Sie ggf den Einsatz eines anderen Mess prinzips z B kapazitive Messsonden oder hydrostatische Druckmessumformer 26 VEGAPULS 43 Profibus PA Montage und Einbau In vielen F llen erzielen auch die Radar Sensoren VEGAPULS 54 mit 5 8 GHz Arbeitsfrequenz bei Schaumanwendungen wesentlich bessere und sichere Messerge bnisse als die Sensoren der Typenreihe 40 mit 26 GHz Technologie Einbaufehler im Standrohr Rohrantenne ohne Entl ftungsbohrung Rohrantennensysteme m ssen am oberen Ende des Schwallrohrs mit einer Ausgleichs bohrung versehen werden Eine fehlende Bohrung f hrt zu Fehlmessungen Richtig Falsch Rohrantenne Das unten offene Schwallrohr muss oben eine Entl ftungs oder Ausgleichsbohrung besitzen W lo Falsche Polarisationsrichtung Bei der Messung im Schwallrohr insbeson dere wenn sich im Rohr Bohrungen oder Schlitze zur Durchmischung befinden ist es wichtig dass der Radar Sensor nach den Bohrungsreihen ausgerichtet wird Die in zwei um 180 versetzten Bohrungs reihen des Schwallrohrs m ssen sich mit der Polarisationsrichtung der Radarsignale in einer Ebene befinden Die Polarisations richtung befindet sich in der Ebene in der das Typschild befestigt ist Richti g Typschild kaleh VEGAPULS auf dem Schwallrohr Der Sensor muss mit dem Typschild auf die Bohrungsrei
67. x 10 Sensoren an einer Zweiaderleitung konstant 10 mA keine Fehlerstromausgabe abh ngig vom Segmentkoppler siehe technische Daten der Segmentkoppler und Profibusspezifikation Messgr e Messbereich DN 50 ANSI 2 DN 80 100 150 ANSI 3 4 6 Clamp 2 Clamp 3 4 Ausgangssignal Abstand zwischen F llgutoberfl che und Prozessanschluss z B Flanschunterseite des Sensors 10m 20 m 10m 20 m oooo Signalausgang Widerstand B rde der Signalleitung Integrationszeit einstellbar Zweileitertechnik digitales Ausgnagssignal in Zweileitertechnik PA das digitale Ausgangssignal Messsignal wird der Energieversorgung aufmoduliert und in der SPS oder in der Prozessleitstelle weiter verarbeitet max 32 Sensoren an einer Zweiaderleitung Ex max 10 abh ngig vom Segmentkoppler siehe technische Daten der Segmentkoppler und vom verwendeten Buskabel siehe Profibus Kabelparameter 0 999 Sekunden Das digitale Ausgangssignal Messsignal wird der Energieversorgung aufmoduliert und im Auswertger t oder in der Auswertzentrale weiterverarbeitet Bis zu 15 Sensoren k nnen an einer Zweiaderleitung betrieben werden im Ex Bereich bis zu 5 Sensoren Vierleitertechnik Getrennte Energieversorgung Das digitale Ausgangssignal Messsignal wird in einer von der Versorgungsspannung getrennten Leitung gef hrt VEGAPULS 43 Profibus PA 47 Messwertanzeige
68. z und damit der F llh he pro portional VEGAPULS 43 Profibus PA Produktbeschreibung W lo B Mess distanz A I NL D senden reflektieren empfangen Die Radarimpulse werden als Pulspakete mit einer Pulsdauer von 1 ns und Pulspausen von 278 ns vom Antennensystem ausgesen det dies entspricht einer Pulspaketfrequenz von 3 6 MHz In den Pulspausen arbeitet das Antennensystem als Empf nger Es gilt Signallaufzeiten von weniger als einer milli ardstel Sekunde zu verarbeiten und die Echobilder in Sekundenbruchteilen auszu werten ann IM TI WU zu J Pulsfolge VEGAPULS Radar Sensoren erreichen dies mit einem besonderen Verfahren der Zeit transformation welches die mehr als 3 6 Millionen Echobilder pro Sekunde wie in einer Zeitlupenaufnahme dehnt einfriert und dann auswertet Zeittransformation Damit ist es den Radar Sensoren m glich ohne zeitraubende Frequenzanalysen wie sie bei anderen Radarmessverfahren z B FMCW notwendig sind in Zyklen von 0 5 bis 1 Sekunde die Zeitlupenbilder von der Sensorumgebung pr zise und detailliert auszuwerten Fast alle Stoffe messbar Radarsignale verhalten sich physikalisch hnlich wie das sichtbare Licht Entspre chend der Quantentheorie durchdringen sie auch den stoffleeren Raum Sie sind also nicht wie z B der Schall an ein leitendes Medium Luft gebunden und breiten sich wie das Licht mit

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