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visiferm™ do sensors

1. HAMILTON VisiConfigurator V 19 152 File Interface Measurement l Calibration Configuration Interface Configuration Measurement l Sensor Status Sensor Info l User Level Device address p Command Status OK 1 z Write curent interface mode Parameter Interface 512 X 512 Page 37 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO 6 Configuration Interface Command Write configuration ECS interface Current in zero oxygen 25 C 0 Current in air 25 C 60 Temperature coefficient 3 1 Fixed test value 80 Go Nun m ssen auf der rechten Seite die gleichen Werte wieder erscheinen Somit haben Sie die ECS Schnittstelle vollst ndig konfiguriert Dabei entsprechen die obigen Werte einem typischen OXYFERM Sauerstoff Sensor mit 60 nA an Luft bei 25 C THAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 1 X Write configuration ECS interface v Parameter Answer Current in zero oxygen 25 Current in zero oxygen 25 C LO g Current in air 25 C Current in air 25 C Temperature coefficient a Temperature coefficient 22 51 Fixed test value 80 Fixed test value Wenn Sie 2 Schritt statt der 512 eine 256
2. HAMILTON VisiConfigurator V 1915 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command pee Status f Ok 1 z Write current interface made z Go j ud Parameter Answer 512 512 Configuration Interface Command Write configuration ECS interface Current in zero oxygen 25 C 0 Current in air 25 C 60 Temperature coefficient 3 1 Fixed test value 80 Go Now the same values have to appear on the right side Thus you have page 14 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions configured the ECS interface completely The above values correspond to a typical OXYFERM oxygen sensor with 60 nA at air and at a temperature of 25 C Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command p Status Wits corfpreton ECS E 1e 1 e Write configuration ECS interface Parameter Current in oxygen 9520 g Cument in zero oxygen 25 C 0 Current in air 25 C a Current in air 25 C C Temperature coefficient 03 Temperature coefficient a Fixed test value Fixed test value Ir HINT If you input 256 instead of 512 in
3. page 7 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions ATTENTION A In the ECS mode an enhanced voltage greater than 2 VDC at pin B may result to a damage of the sensor Note Only in the 4 20 mA mode an enhanced voltage max 24 VDC for the running of the current interface may be applied to pin B In the 4 20 mA mode the following pin occupancy with the allocation of the VP cable conductor colors are presented in the table VISIFERM DO VP VP 6 0 single VP 8 0 double coaxial cable coaxial cable has not to be A coaxial core coaxial core connected black black transparent transparent 4 20 mA drain current B coaxial shield coaxial shield entrance The current black black intensity mA flowing in the sensor to the mass is controlled in the sensor power supply 24 coaxial core VDC 7 30 VDC red transparent max 1000 mW power supply ground D blue coaxial shield red transparent 22 is not white White used in 4 20 mA mode NTC 22 kQ is not F green Green used in 4 20 mA mode RS 485 A G Yellow RS 485 B H Brown sensor shaft connect shield cable shield cable shield with the ground of the green yellow green yellow power supply A ATTENTION The sensor has a regulated 4 20 mA current drain No current source Only the current from a SPS or something like that can be measured which flows from e g 24VDC into the sensor Therefore the analogue input of th
4. DO 325 242 453 VISIFERM DO 425 242 454 Die VISIFERM DO 225 hat eine tatsachliche Schaftlange von 215 mm um eine gute Umsp lung in Wechselarmaturen wie beispielsweise RETRACTEX zu gewahrleisten Hamilton Sensoren sind nach neuesten Erkenntnissen hergestellte Qualitatsprodukte Nur bei genauer Beachtung der nachstehenden Hinweise erreichen Sie ein H chstmass an Genauigkeit und eine maximale Lebensdauer Diese Betriebsanleitung muss vom zust ndigen Personal gelesen verstanden und beachtet werden F r Sch den und Betriebsst rungen die sich aus Nichtbeachten der Betriebsanleitung ergeben bernimmt die Firma HAMILTON keine Haftung 2 Bestimmungsgem sse Verwendung VISIFERM DO Sensoren wurden zur Messung des Partialdrucks von gel stem Sauerstoff und die daraus abgeleiteten Messgr ssen Volumenprozent Sauerstoff Prozent Sauerstoff Lufts ttigung und Sauerstoff Konzentration in Fl ssigkeiten entwickelt Hauptanwendung f r diesen Sensor ist die Biotechnologie Daf r weist der Sensor eine aussergew hnliche Langzeitstabilit t selbst bei h ufiger Sterilisation oder Autoklavierung auf Aber auch in anderen Anwendungen wie z B in der chemischen Industrie der Luft berwachung der Fischzucht und der Wasser und Abwasserwirtschaft haben sich bereits zahlreiche VISIFERM DO Sensoren bew hrt Die Funktion des Sensors ist im Gegensatz zu elektrochemischen Sauerstoffsensoren bei der VISIFERM DO von der Einbaulag
5. ECS Schnittstelle zur Simulation eines klassischen elektrochemischen Sensors Kathode Anode NTC 22kOhm Temperatursensor zum Betrieb an klassischen Messger ten Feldbus Schnittstelle Digitale serielle RS 485 Schnittstelle mit Modbus RTU Protokoll Modbus Modbus RTU Kabel 2 Leiter RS 485 Maximal 32 Adressen Ubertragungsgeschwindigkeit Baudrate 4800 bis 115000 bd Werkseinstellung 19200 bd Querempfindlichkeiten und Resistenzen Nicht st rend sind CO2 H2S SO Ethylenoxid oder Gamma Sterilisation Resistent gegen ber Ethanol Methanol H202 Nicht resistent gegen ber Chlorgas und andere organische L sungsmittel wie z B Chloroform Toluol Azeton Page 47 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO HAMILTON THE MEASURE OF EXCELLENCE HAMILTON Bonaduz AG Via Crusch 8 CH 7402 Bonaduz Switzerland Tel 41 81 660 60 60 Fax 41 81 660 60 70 HAMILTON Company 4970 Energy Way Reno Nevada 89502 USA Toll Free 800 648 5950 Tel 1 775 858 3000 Fax 1 775 856 7259 sensors hamilton ch www hamiltoncompany com P N 624156 00
6. Konfiguration des Sensors Den 4 20 mA Modus aktivieren ACHTUNG Im ECS Modus kann eine hohe Spannung h her als 2 VDC an Pin B zur Zerst rung des Sensors f hren Anmerkung Nur im 4 20 mA Modus darf an den Pin B eine hohe Spannung max 24 VDC zum Betrieb der Strom Schnittstelle angeschlossen werden Im 4 20 mA Modus liegt die folgende Pin Belegung mit der in der Tabelle dargestellten Zuordnung der VP Kabel Aderfarben vor VISIFERM DO VP Pin 6 0 Single VP 8 0 Doppel Koaxkabel Koaxkabel Darf nicht A Koax Seele Koax Seele angeschlossen schwarz schwarz werden transparent transparent 4 20 mA Senke B Koax Schirm Koax Schirm Stromeingang Die im schwarz schwarz Sensor zur Masse fliessende Stromst rke mA wird im Sensor geregelt Energieversorgung C grau Koax Seele 24 VDC 7 30 VDC rot transparent max 1 W Energieversorgung D blau Koax Schirm Masse rot NTC 22 wird im 4 E weiss weiss 20 mA Modus nicht verwendet NTC 22 kQ wird im 4 F gr n gr n 20 mA Modus nicht verwendet RS 485 A G gelb RS 485 B H braun Sensorschaft mit Schirm Kabelschirm Kabelschirm Masse der gr n gelb gr n gelb Energieversorgung verbinden A A ACHTUNG Der Sensor hat eine geregelte 4 20 mA Stromsenke Keine Stromquelle Es kann nur der Strom von einer SPS oder hnlichem gemessen werden der von z B 24VDC in den Sensor hineinfliesst Daher darf der Analogeingang der SPS ni
7. Page 34 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO Messger t nicht f r die typischen sterilisierbaren Sauerstoff Sensoren ausgelegt sein so erwartet das Messger t wahrscheinlich einen anderen Typ Temperaturf hler und kann daher weder das temperaturabh ngige Sauerstoffsignal richtig kompensieren noch die Temperatur korrekt anzeigen Wird die Temperatur am Messger t richtig angezeigt sind Messger t und der Temperaturf hler der VISIFERM DO wahrscheinlich zueinander kompatibel Klassische Sensoren werden blicher Weise mit einer Polarisationsspannung zwischen Anode und Kathode betrieben die vom Messger t bereit gestellt wird VISIFERM DO kann mit allen f r elektrochemische Sensoren bliche Polarisationsspannungen arbeiten Der Sensor ist f r 675mV Polarisationsspannung optimiert Zur Anpassung an verschiedene Messger te bzw zur Simulation verschiedener amperometrischer Sensoren kann der Strom in Luft mittels VisiConfigurator zwischen 0 500nA eingestellt werden siehe Kapitel Konfiguration des Sensors Abschnitt Den ECS Modus aktivieren 6 Konfiguration des Sensors Zur Konfiguration des Sensors auf Ihre Bed rfnisse gehen Sie wie folgt vor 7 HAMILTON USB RS 485 Modbus Converter P N 242411 mit der Treibersoftware Freeware und Installationsanleitung abrufbar unter http www pHeasy com dnid software auf einem PC oder Notebook installieren Achtung Verwenden Sie bitte den oben genannten Hamil
8. Steam sterilizable autoclavable and CIP suited tested with 1 0M NaOH 90 C Measurement principle oxygen dependent change of phase angle of a silicone protected luminophore Sensor works without a mechanically sensitive membrane and without a corrosive electrolyte No minimum flow required since the sensor does not consume oxygen The sensor immediately is ready for measurement and does not need any polarization time For thermal reasons self heating nearly 5 10 min are necessary for very stable measured values after starting the power supply Shaft with a diameter of 12 mm and PG 13 5 thread Different lengths of shaft from 120 mm Exchangeable sensor caps Storage temperature 10 50 C Operation temperature 10 130 C Disconnection of the optical oxygen measuring function above 80 C electrical interfaces and temperature measurement up to 130 C active Process pressure 1 12 bar 174 psi pressure impulses up to 80 bar Range of measurement 4 ppb 0 05 300 oxygen air saturation Measured value can be configured by software according to oxygen air saturation sat Volume oxygen Vol 96 mg L or ppm ug L or ppb Response time at 25 C from air to nitrogen toss lt 30 s Detection limit 0 01 Vol Drift lower than 0 2 Vol oxygen per week in air at 30 C and constant conditions Medium affected materials see certificate Different modi of operation are adjustable by
9. VISIFERM DO uses the RS 485 in 2 conductor operation 2 Installation of HAMILTON Freeware VisiConfigurator available under http www pHeasy com dnlid software for a simple configuration of the sensor and communication on the personal computer or notebook 3 Utilization of VISIFERM DO demo cable P N 355194 already contains a plug power pack in order to a supply the sensor with energy and b connect the two RS 485 conducting wires yellow and brown at USB RS 485 If you use a standard VP 8 0 cable then additionally you have to supply the sensor with voltage 24VDC D 0 VDC 4 Start the VisiConfigurator and select the com port of the RS 485 converter in the menu interface The baud rate may be found on the certificate of the sensor However it must not be changed The standard value is 19 200 bd File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 4 e l VisiConfigurator Interface Wiel COM port coms 71 Baud rate 1820 ModBus Port COM9 19200 Bits sec 5 n order to send an instruction to the sensor click on the button Go If you click on Go in the program area Measurement then the page 12 of 48 7 VISIFERM DO Operating Instructions measuring values should appear on the right side HINT Go with the p
10. 2 erscheinen Somit haben Sie die ECS Schnittstelle deaktiviert und die 4 20 mA Schnittstelle aktiviert Nun muss noch die 4 20 mA Schnittstelle eingestellt werden HAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command 3 pe Status i DK Write current interface mode Go Parameter Answer pow R pw 2 Page 38 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO 4 Als Beispiel soll 4 mA 0 und 20 mA 160 Sauerstoff Lufts ttigung zugeordnet werden Configuration Interface Command Write configuration 4 20 mA interface Oxygen value at 4mA 0 Oxygen value at 20mA 160 Fixed test value 10 Go Nun m ssen auf der rechten Seite die gleichen Werte wieder erscheinen Zusatzlich wird zur Kontrolle die Messeinheit angezeigt Somit haben Sie die 4 20 mA Schnittstelle vollst ndig konfiguriert HAMILTON VisiConfigurator V 15 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command Status OK 1 Write configuration 4 20m amp interface v Parameter Answer Oxygen value at 4m 0 Oxygen value at 4m 0 Oxygen value at 20m4 160 Oxygen value at 20m amp
11. F Temperature sensor NTC 22k for ECS mode G RS 485 A H RS 485 B casing Sensor shaft for shielding The outside shielding of the VP cable preferably should be connected to power supply ground Pin D In rare cases it is advantageous to connect the shielding with the protective earth instead with the ground page 6 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions Electrical connection of the RS 485 Modbus interface By means of the correct password the sensor can be adapted to many parameters such as E Switching of 4 20 mA into ECS mode Scaling of 4 20 mA interface Adjustment of the ECS characteristic values zero current and air current TK Definition of the measured value oxygen air saturation sat vol mg l ppb Salinity of the measuring solution for calculation of the concentration values mg l Additionally sensor information can be read back from the RS 485 interface such as Serial number order number P N and manufacturing number WO Firmware version Status consumption of the sensor cap operation hours number of CIP cycles and sterilisations warnings mistakes You can find information about the use of the interface RS 485 in the section Configuration of the sensor Additional information Physically the RS 485 Modbus interface is a serial standard interface RS 485 in 2 wire operation In this case a command for example send the measured val
12. Hierbei kann zugleich der Zustand des Sensors und der Sensorkappe im VisiConfigurator Programmbereich Sensor Info berpr ft werden Page 40 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO 10 Sensor einbauen Gewinde PG 13 5 11 VISIFERM DO Sensor gem ss Kapitel Elektrischer Anschluss in der gew nschten Konfiguration anschliessen Anmerkung Der Sensor hat durch die integrierte Optoelektronik eine Eigenerw rmung die sich innerhalb von Minuten stabilisiert Wird der Sensor nicht in Fl ssigkeit gehalten so zeigt er eine leicht erh hte Temperatur an 12 Wird der Sensor im ECS Modus betrieben so muss das verwendete Messger t auf den Sensor kalibriert justiert werden Folgen Sie hierzu den Anweisungen des Messger te Herstellers Wird der Sensor im 4 20 mA Modus oder rein digital ber die RS 485 betrieben so kann falls berhaupt n tig die Kalibration ber die RS 485 von einem PC oder mit einem VISICAL P N 242410 durchgef hrt werden Die Kalibration erfolgt vorzugsweise in wasserdampfges ttiger Raumluft Kalibration in normaler Raumluft entsteht ein geringf giger Messfehler von 2 vom Messwert 13 Der Sensor ist nun messbereit ACHTUNG Zur Vermeidung von Feuchtigkeitsproblemen muss die Sensorkappe fest auf den Sensorschaft aufgeschraubt und der zwischen Schaft und Kappe befindliche O Ring vorhanden sein 8 Ausbau des Sensors Bevor Sie den Sensor ausbauen vergewisser
13. im Halbduplex zun chst von einem Master Host PC oder SPS ein Befehl z B Sende den Messwert an einen Slave Client VISIFERM DO gesendet Daraufhin antwortet zeitlich versetzt der angesprochene Slave mit der gew nschten Information Das verwendete Modbus RTU Kommunikationsprotokoll entspricht der Norm der Modbus IDA siehe auch http www modbus org VISIFERM DO verwendet einen offenen von HAMILTON entwickelten Registersatz Weitere Informationen zu den Registerinhalten und zur Befehlsstruktur sind unter http www pHeasy com dnid software abgelegt Elektrischer Anschluss der 4 20 mA Strom Schnittstelle Der 4 20 mA Modus erm glicht es einen VISIFERM DO Sensor direkt an Datenrekorder Anzeiger Regler SPS oder Prozessleitsystem anzuschliessen Neben den beiden Leitungen f r das bereits temperaturkompensierte 4 20 mA Sauerstoff Signal und einem geeigneten galvanisch getrenntem Analogeingang ist zus tzlich nur die Energieversorgung des VISIFERM DO Sensors notwendig 8 0 Pins C und D s u Werkseitig werden VISIFERM DO Sensoren im 4 20 mA Modus ausgeliefert siehe Sensor Zertifikat N ACHTUNG Stellen Sie sicher dass der Sensor auf den 4 20 mA Modus eingestellt ist Sollte der Sensor auf den ECS Modus konfiguriert sein Sie ihn aber als 4 20 mA Sensor beschalten kann dies zu irreparablen Sch den im Sensor f hren Siehe auch Kapitel Page 30 of 48 A Operating Instructions VISIFERM DO
14. 150 Fixed test value 10 Unit of measurement in sat Fixed test value 10 Wenn Sie Schritt statt der 2 eine 1 eingeben so wird Uber die 4 20 mA Schnittstelle der Strom ausgegeben der dem Wert im Feld Fixed test value entspricht In unserem Beispiel w ren dies 10 mA Dieser Testmodus ist hilfreich um die Strom Schnittstelle und die Messwert Verarbeitung im Prozessleitsystem oder auf einer 20 mA Anzeige zu pr fen Die gew nschte Messgr sse ppm definieren Konfigurieren Sie den Sensor mit dem VisiConfigurator wie folgt 5 Falls Sie sich noch nicht bereits auf der Spezialisten Ebene befinden User Level Command Change user level New user level S Password siehe Tabelle oben Go Nun muss auf der rechten Seite im Feld New user level ein 5 erscheinen Damit haben Sie nun die Spezialisten Benutzerrechte und k nnen den Sensor umkonfigurieren HAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status a Parameter New user level New user level aS Password 46021966 6 Configuration Measurement Command Write units of measurement Oxygen value anklicken und auswahlen Temperature value anklicken und ausw hlen Go Nun m ssen auf der rechten Seite die gleichen Werte wieder ersc
15. 48 Operating Instructions VISIFERM DO Sensor 24 VD VP Pin N 4 20MA i Regelung 0 VDC Masse 0 VDC Masse Abb C Die sicherste Beschaltungsform Beschalten Sie einen Trennverst rker wie oben angegeben z B den HAMILTON 4 20mA Galvanischer Trennverst rker M1 Bestellnummer P N 242412 Galvan isolierter Analog 4 20 Regelung VP Pin B 0 VDC Masse Abb D Diese einfache Beschaltung mit gemeinsamer Energieversorgung ist nur m glich wenn der analoge Eingang der SPS galvanisch von der Masse getrennt ist VP Pin B v eingang 4 20MA Regelung VDC Masse Separate Energieversorgung Abb E Werden zwei galvanisch getrennte Netzteile verwendet ist auch diese Beschaltungsvariante m glich Page 33 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO Elektrischer Anschluss fur den ECS Modus Der ECS Modus erm glicht die Simulation eines elektrochemischen Sensors Somit kann ein VISIFERM DO Sensor an klassische Messger te anstelle von amperometrischen Sauerstoff Sensoren Clark Zellen angeschlossen werden Zus tzlich ist nur die Energieversorgung des VISIFERM DO Sensors notwendig VP 8 0 Pins und D s u Stellen Sie den ECS Modus wie unter Konfiguration des Sensors Den ECS Modus aktivieren beschrieben ein ACHTUNG Keine hohe Spannung max 2 VDC an Pin B Anode anlegen Im ECS Modus kann dies zur Zerst rung des Sensors f hren Anmer
16. Parameter Answer New user level U New user level U Password 1 Alter the user status in the program area User Level with Change User Level by inputs according to the subsequent schedule User status User Password till Password from Level firmware Modbus Modbus 29 firmware 30 user U 0 0 administrator A 12345 18111978 specialist 5 123456 16021966 In order to find out the version of the firmware go to Sensor Info Command Read sensor info Go The version of the firmware as well as further information appear vide infra page 13 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status OK Readsensorinfo Parameter Firmware version Modbus_030 Serial number 0998 WO number 9891319 P N number 242450 Product name VISIFERM DO 120 COMO LA File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status OK 1 X Change user level Parameter New user level 5 New user level 5 Password 15021966 Activation of the ECS mode Configure the sensor with VisiConfigurator as follows f User Level Command Change user level New user lev
17. eingeben so wird ber die ECS Schnittstelle der Strom ausgegeben der dem Wert im Feld Fixed test value entspricht In unserem Beispiel waren dies 80 nA Dieser Testmodus ist hilfreich um die ECS Schnittstelle das Kabel und das Sauerstoff Messger t zu pr fen Den 4 20 mA Modus aktivieren Konfigurieren Sie den Sensor mit dem VisiConfigurator wie folgt 1 Stellen Sie unbedingt zuerst die richtige Messgr sse s u ein Im Folgenden gehen wir als Beispiel davon aus dass Sie sich f r die Messung in Sauerstoff Luftsattigung sat entschieden haben F r die anderen Messgr ssen erfolgen die Einstellungen analog 2 Falls Sie sich noch nicht bereits auf der Spezialisten Ebene befinden User Level Command Change user level New user level S Password siehe Tabelle oben Go Nun muss auf der rechten Seite im Feld New user level ein S erscheinen Damit haben sie nun die Spezialisten Benutzerrechte und k nnen den Sensor umkonfigurieren HAMILTON VisiConfigurator V File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User ds Device address Command Status i DK f Change user level E Parameter Answer New user level 5 New user level 5 Password 16021966 3 Configuration Interface Command Write current interface mode Interface 2 Go Nun muss auf der rechten Seite im Feld Interface eine
18. input 4 20mA control 10 VDC ground 0 VDC ground Fig C The safest form of wiring Wire an isolation amplifier as shown above e g the HAMILTON 4 20mA Galvanic Isolator M1 part number P N 242412 sensor 24 VDC iGalvanic isolated analog a 0 VDC ground 0 VDC ground Fig D This simple wiring with common power supply only is possible if the analog input of the PLC is galvanically separated from the ground sensor 12 VDC VPipiniD separate power supply Abb E If two electrically galvanic isolated power supplies are used also the above shown connecting scheme is possible page 10 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions Electrical connection for the ECS mode The ECS mode enables the simulation of an electrochemical sensor Thus a VISIFERM DO sensor can be connected to classical measuring devices instead of amperometric oxygen sensors Clark cells Furthermore only the power supply of the VISIFERM DO sensor is necessary VP 8 0 pins C and D vide infra Put the ECS mode into operation as described in the chapter Configuration of the sensor Activation of the ECS mode Apply any high voltage 2 VDC at anode This can result in a destruction of the sensor in ECS mode Note Only in 4 20 mA mode a high voltage max 24 VDC may be applied in order to operate the current interface N ATTENTION
19. means of the software e g 4 20 mA interface or alternatively ECS interface Device address and transmission rate for the operation at Modbus RTU fieldbus so that several sensors can be read out by means of the same two conductors of the RS 485 interface of a process control system or a personal system Electrical connection VP 8 0 socket head 7 30 VDC operating voltage max 1000 mW page 23 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions Continuous power approx 0 6 W Start up power max 1 W since Firmware Modbus_031 Freely scalable 4 20 mA current interface current sink for temperature compensated oxygen measuring signal Is fed from outside with e g 24 VDC whereby the current coming into the sensor can be measured by a 4 20 mA display of a measuring data recorder In the sensor the current flows against the mass of the operating voltage ECS interface for the simulation of a classical electrochemical sensor cathode anode NTC 22 kOhm temperature sensor for the operation at classical measuring devices Fieldbus interface digital serial RS 485 interface with Modbus RTU protocol Modbus Modbus wire 2 conductor RS 485 maximal 32 addresses Transmission rate baud rate 4800 bis 115000 bd factory standard 19200 bd Cross sensitivities and resistances Not disturbing are CO H2S SO ethylene oxide or gamma sterilization Resistant towa
20. the ECS interface activated the 4 20 mA interface Now the 4 20 mA interface has to be adjusted HAMILTON VisiConfigurator V 1 9 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 1 Write current interface mode DI Parameter Answer pem pw 2 As an example 4 mA 0 and 20 mA 16096 oxygen air saturation shall be assigned Configuration Interface Command Write configuration 4 20 mA interface Oxygen value at 4mA 0 Oxygen value at 20mA 160 Fixed test value 10 Go Now the same values have to appear again on the right side Furthermore the measuring unit is displayed for control Thus you have configured the 4 20 mA interface completely page 15 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions HAMILTON VisiConfigurator V 19 152 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command l 1 z Write configuration 4 20m amp interface z Parameter Oxygen value at Am 9 Oxygen value at 4m 8 Oxygen value at 20m amp e Oxygen value at 20m amp Fixed test value ag Unit of measurement in Z sat Fixed test value V 10 If you enter a 1 instead
21. CHTUNG Zur Vermeidung von Feuchtigkeitsproblemen muss die Sensorkappe fest auf den Sensorschaft aufgeschraubt und der zwischen Schaft und Kappe befindliche O Ring unbesch digt sein Vermeiden Sie elektrische Sch den am Sensor Folgen Sie den Anweisungen in den Kapiteln Elektrischer Anschluss und Konfiguration des Sensors um den Sensor auf Ihre Anwendung und W nsche einzustellen Vor dem Einsatz des Sensors zur Messung Steuerung oder Regelung sollten Sie die geeignete Sensorkonfiguration durch einen Funktionstest berpr fen 5 Elektrischer Anschluss Die VISIFERM DO Sensoren sind mit einem VP 8 0 Steckkopf ausgestattet Die acht goldenen Kontakte werden als Pin A Pin B und Pin H bezeichnet Zur leichten Zuordnung der Pins hat der Steckkopf eine Kodierung zwischen Pin A und Pin B Am einfachsten und sichersten verwenden Sie zum Anschliessen der VISIFERM DO Sensoren HAMILTON 8 0 Kabel die in verschiedenen Langen erhaltlich sind VP Pin Funktion A Kathode nur im ECS Modus B 4 20 mA Modus 4 20 mA Stromsenke Arbeitet als Eingang fur Strom der intern geregelt zur Masse fliesst ECS Modus Anode ECS Modus niemals mit 2 V oder h her verbinden C Energieversorgung 24 VDC 7 30 VDC Einschaltleistung 1 W Dauerleistung ca 0 6 W D Energieversorgung Masse E Temperaturf hler NTC 22k f r ECS Modus F Temperaturf hler NTC 22k f r ECS Modus G RS 485 A H RS 485 B G
22. OF EXCELLENCE USB RS 485 Modbus Converter VISIFERM D4 Power Adapter for the connection of VISIFERM DO in ECS mode at the cable of classical sterilizable oxygen sensor with four pole plug D4 T82 Includes a wall plug power supply Sensor Cable VP 8 0 page 21 of 48 Order number 242450 242451 242452 242453 242454 242427 242410 242411 242412 242413 355194 238999 2766 238999 2767 238999 2768 238999 2394 238999 1953 238999 2395 238999 2396 238999 2403 238999 2505 VISIFERM DO Operating Instructions Description VISIFERM DO 120 VISIFERM DO 160 VISIFERM DO 225 VISIFERM DO 325 VISIFERM DO 425 VISIFERM DO sensor cap VISICAL USB RS 485 Modbus converter 4 20 mA galvanic isolating amplifier M1 VISIFERM D4 Power Adapter VISIFERM demo cable 1m open end with plug power pack VISIFERM demo cable 1m for Sartorius BBl fermenter with plug power pack VISIFERM demo cable 1m e g for Applikon fermenter with BNC plug and plug power pack VISIFERM demo cable 1m for New Brunswick fermenter with plug power pack sensor cable VP 8 0 1m sensor cable VP 8 0 3m sensor cable VP 8 0 5m sensor cable VP 8 0 10m sensor cable VP 8 0 15m sensor cable VP 8 0 20m page 22 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions 13 Technical data Optical oxygen sensor with integrated optoelectronic functionality of measuring devices and self diagnosis
23. SCH 25 page 3 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions Operating Instructions VISIFERM DO 1 Introduction This manual refers to the optical sterilizable Hamilton oxygen sensors VISIFERM DO Designation Order number P N VISIFERM DO 120 242 450 VISIFERM DO 160 242 451 VISIFERM DO 225 242 452 VISIFERM DO 325 242 453 VISIFERM DO 425 242 454 The VISIFERM DO 225 has an actual shaft length of 215 mm in order to ensure a good rinsing in replaceable armatures such as RETRACTEX Hamilton sensors are quality products which are manufactured according to the latest knowledge Follow the instructions given here and you can be sure of maximum safety and durability These instructions should be read understood and followed by all staff using the device HAMILTON can assume no responsibility for damage and operational disruptions arising from failure to observe these instructions 2 Intended use VISIFERM DO sensors were developed for the measurement of the partial pressure of solved oxygen as well as the derived measuring variables percent by volume oxygen percent air saturation by oxygen and concentration of oxygen in liquids Main application for this sensor is the biotechnology For it the sensor exhibits an unusual long term stability even at frequent sterilization or autoclaving Additionally in other applications such as in the chemical industry air surveillance fish farming as well as wa
24. Since the sensors are supplied in 4 20 mA mode by the factory the sensor initially has to be configured for the ECS mode see chapter Configuration ofthe sensor In the ECS mode the following pin occupancy with the allocation of the VP cable conductor colors are presented in the table VISIFERM DO VP VP 6 0 single VP 8 0 double coaxial cable coaxial cable cathode A coaxial core coaxial core black black transparent transparent anode B coaxial shield coaxial shield ATTENTION In ECS black black mode never connect with e g 24 V power supply 24 Grey coaxial core VDC 7 30 VDC red transparent max 1000 mW power supply ground D Blue coaxial shield red NTC 22 E White White NTC 22 F Green Green RS 485 A G Yellow RS 485 B H Brown sensor shaft connect shield cable shield cable shield with the mass of the power supply green yellow green yellow Particularly in EMV loaded environment it is advisable to put the sensor shaft and or VP cable shield on ground or earth This clearly improves the noise immunity and signal quality The NTC temperature sensor attached to the pins E and F is isolated from the remainder of the integrated electronics and is used for the temperature compensation of the oxygen signal in the measuring device If the measuring device is not designed for typical sterilizable oxygen sensors then the measuring device probably expects another type of temperat
25. VISIFERM DO SENSORS Operating Instructions Bedienungsanleitung HAMILTON THE MEASURE OF EXCELLENCE Important note Copyright 2008 HAMILTON Bonaduz AG Bonaduz Switzerland All rights reserved The reproduction of any part of this document in any form is forbidden without the express written agreement of HAMILTON Bonaduz AG Contents of this manual can be modified without previous announcement Technical modifications reserved Greatest possible care was used on the correctness of the information in this manual If errors should be discovered nevertheless HAMILTON Bonaduz AG is pleased to be informed about it Regardless of this HAMILTON Bonaduz AG cannot assume a liability for any errors in this manual or for their consequences Wichtiger Hinweis Copyright 2008 HAMILTON Bonaduz AG Bonaduz Schweiz Alle Rechte vorbehalten Die Reproduktion irgendeines Teils dieses Dokuments in jeder beliebigen Form ist ohne die ausdruckliche schriftliche Zustimmung der HAMILTON Bonaduz AG untersagt Der Inhalt dieses Handbuchs kann ohne vorherige Ank ndigung ge ndert werden Technische nderungen vorbehalten Es wurde gr sstm gliche Sorgfalt auf die Richtigkeit der Informationen in diesem Handbuch verwendet Sollten dennoch Fehler entdeckt werden w rde sich die HAMILTON Bonaduz AG freuen dar ber informiert zu werden Ungeachtet dessen kann die HAMILTON Bonaduz AG keine Haftung f r etwaige Fehler in diesem Handbuch oder der
26. abel 1m z B fur Applikon Fermenter mit BNC Stecker und Stecker Netzteil 238999 2768 VISIFERM Demo Kabel 1m f r New Brunswick Fermenter mit Stecker Netzteil 238999 2394 Sensorkabel VP 8 0 1m 238999 1953 Sensorkabel VP 8 0 3m 238999 2395 Sensorkabel VP 8 0 5m 238999 2396 Sensorkabel VP 8 0 10m 238999 2403 Sensorkabel VP 8 0 15m 238999 2505 Sensorkabel VP 8 0 20m Page 45 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO 13 Technische Daten Optischer Sauerstoff Sensor mit integrierter Opto Elektronik Messger te Funktionalit t und Selbstdiagnose Dampfsterilisierbar autoklavierbar und CIP tauglich getestet mit 1 0M NaOH 90 C Messprinzip Sauerstoff abh ngige Phasenwinkel nderung eines mit Silikon gesch tzten Luminophors Sensor arbeitet ohne mechanisch empfindliche Membran und ohne tzendem Elektrolyt Keine Anstr mung erforderlich da der Sensor keinen Sauerstoff verbraucht Sensor ist sofort messbereit und ben tigt keine Polarisationszeit Aus thermischen Gr nden Eigenerw rmung sind f r sehr stabile Messwerte etwa 5 10 Minuten Aufw rmzeit nach dem Anlegen der Energieversorgung erforderlich Schaft mit 12 mm Durchmesser und PG 13 5 Gewinde Verschiedene Schaftl ngen ab 120 mm Austauschbare Sensorkappe Lagertemperatur 10 50 C Betriebstemperatur 10 130 C Abschaltung der optischen Sauerstoff Messfunktion ab 80 C elektrische Schnittstellen und Temperaturmessung bis 130 C akti
27. cht galvanisch mit der Masse des Sensors verbunden sein siehe folgende Abbildungen f r Schaltungsbeispiele ACHTUNG Die 4 20mA Schnittstelle darf nur betrieben werden wenn die Energieversorgung des Sensors sichergestellt ist Page 31 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO Besonders in EMV belasteter Umgebung empfiehlt es sich den Sensorschaft bzw den VP Kabelschirm auf Masse oder Erde zu legen Dadurch wird die St rsicherheit und Signalqualit t deutlich verbessert Per Werkseinstellung ist die 4 20mA Schnittstelle mit dem im Zertifikat angegebenen Messbereich und der Messgr sse Einheit konfiguriert Zur Anpassung an Ihre Anwendung gehen Sie wie im Kapitel Konfiguration des Sensors beschrieben vor Dort ist auch beschrieben wie Sie mit einstellbaren Teststr men Fixed test value eine berpr fung der 4 20 mA Stromschleife durchgef hrt werden kann Schaltungsbeispiele Sensor VP Pin C Energie versorgung 0 VDC Masse VP Pin D Abb A Generelle Beschaltungs bersicht f r den 4 20 mA Modus Der Sensor arbeitet als Stromsenke Es wird der Strom gemessen der im Sensor zur Masse fliesst Sensor VP Pin C Messung gegen Masse kann nicht funktionieren Energie SZ versorgung 4 20mA E E i Regelung pons 0 VDC Masse 0 VDC Masse Abb B Der Sensor hat keine Stromquelle mit der man den zur ausserhalb des Sensors liegenden Masse fliessenden Strom messen kann Page 32 of
28. e unabh ngig Bei einem Einbau mit der Sensorkappe senkrecht nach unten k nnen jedoch im Messgut aufsteigende Gasblasen am Silikon Luminophor h ngen zu bleiben Diese k nnen den Messwert leicht verf lschen bzw zu leicht springenden Messwerten zu f hren Der VISIFERM DO Sensor enth lt neben verschiedenen Schnittstellen Page 27 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO auch einen Temperaturf hler NTC 22 Dieser Temperaturf hler darf nur zur Temperaturkompensation des Sauerstoff Signals im ECS Modus Simulation eines klassischen amperometrischen Sauerstoff Sensors durch VISIFERM DO verwendet werden nicht aber zur Regelung einer Prozesstemperatur 3 Sicherheitshinweise Dieser Sensor ist nur fur die bestimmungsgemasse Verwendung und in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand zu benutzen Die im Kapitel Technische Daten definierten Spezifikationen wie Temperatur Druck usw d rfen keinesfalls berschritten werden Bei Fehlbedienung oder Missbrauch drohen Gefahren Montage und Wartung d rfen nur durch geschultes Personal vorgenommen werden Achten Sie darauf dass beim Einschrauben in den Prozess das PG 13 5 Gewinde und der O Ring nicht verletzt werden O Ringe sind Verschleissteile die regelm ssig sp testens nach einem Jahr gewechselt werden m ssen Auch wenn alle notwendigen Sicherheitsmassnahmen getroffen wurden besteht eine Restgefahr durch Undichtigkeiten oder mechanische Sch den an der Arma
29. e SPS may not be galvanically connected with the ground of the sensor see the following illustrations for switching examples N ATTENTION 4 20mA interface only may be operated if the power supply of the sensor is guaranteed Particularly in EMV loaded environment it is advisable to put the sensor shaft and or VP cable shield on ground or earth This clearly improves the noise immunity and signal quality The 4 20mA interface is configured by the factory with the measuring range and the measured value unit indicated in the certificate Follow the instructions in the chapter Configuration of the sensor according to the page 8 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions adjustment to your application There you also may find hints according to the examination of the 4 20 mA current loop with adjustable test currents fixed test value Examples of circuit arrangement sensor 24 VDC 0 VDC ground Fig A General view of wiring for the 4 20 mA mode The sensor works as a current sink The current flowing to the ground in the sensor is measured sensor 24 VDC Measurement against the ground cannot be operated power supply 4 20mA i control 10 VDC ground 0 VDC ground Fig B The sensor has no current source with which the current flowing to the ground outside of the sensor can be measured page 9 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions sensor VP analog
30. e Tabelle oben Go Nun muss auf der rechten Seite im Feld New user level ein S erscheinen Damit haben Sie nun die Spezialisten Benutzerrechte und k nnen den Sensor umkonfigurieren HAMILTON V File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 3 Status e OK 1 Change user level z Parameter Answer New user level U New user level U Password 1 5 Configuration Interface Command Write current interface mode Interface 512 Go Nun muss auf der rechten Seite im Feld Interface eine 512 erscheinen Somit haben Sie die 4 20 mA Schnittstelle deaktiviert und die ECS Schnittstelle aktiviert Nun muss noch die ECS Schnittstelle eingestellt werden HAMILTON VisiConfigur File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command 4 Status 34 Read config serial interface M Go e Read config serial interface al Parameter Write baudrate er Write device address Read current inter Device address Baud rate Write current inter Read configurati Write configuration 4 20m4 interface Read configuration ECS interface 54
31. e measurement of traces of oxygen page 18 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions 10 Testing and maintenance Calibration According to the standards the sensor can be calibrated at air or in oxygen free environment zero point This is very rarely necessary in the most applications If there are already displacements of measuring values of only few percents within few days then a damage of the luminophore due to measuring medium and cleaning medium has to be expected In this case it has to be considered whether a more frequent exchange of the sensor cap can be accepted or whether another measuring principle e g with a classical OXYFERM sensor should be used HINT The sensor needs a preheating time of 10 15 minutes after switching on In this phase measurements are already possible However for an optimal calibration you should wait this time Calibration in Modbus or 4 20 mA mode The calibration of the sensor in the 4 20 mA mode only is possible via Modbus RTU Therefore most easily VISICAL or the VisiConfigurator freeware with the USB RS 485 Modbus converter can be used see chapter Configuration of the sensors and Accessories The operation of the accessories is shown by the specific instructions During the calibration the sensor independently examines the correctness and stability of the oxygen signal 3 THA MILTON VisiConfigurator V 1 9 15 HAN File Interface Measurement Calibration C
32. eh use zur Schirmung Die ussere Schirmung des VP Kabels sollte vorzugsweise auf Masse der Energieversorgung gelegt werden Pin D In seltenen F llen erweisst es sich jedoch von Vorteil den Schirm statt auf Masse auf Schutzerde zu legen Page 29 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO Elektrischer Anschluss der RS 485 Modbus Schnittstelle Der Sensor kann mit dem richtigen Passwort in vielen Parametern angepasst werden Dazu zahlen zum Beispiel Umschaltung 4 20 mA auf ECS Modus Skalierung der 4 20 mA Schnittstelle 7 Einstellung der ECS Kennwerte Null und Luftstrom Wahl der Messgr sse Sauerstoff Lufts ttigung sat Vol mg l ppb 7 Salinitat der Messlosung zur Berechnung der Konzentrations mg I Werte Ausserdem k nnen ber die RS 485 Schnittstelle Sensorinformationen abgerufen werden so z B Seriennummer Bestellnummer P N und Fertigungsnummer WO Firmware Version Status Verbrauch Sensorkappe Betriebsstunden Anzahl Zyklen und Sterilisationen Warnungen Fehler Informationen zur Nutzung der RS 485 Schnittstelle finden Sie Abschnitt Konfiguration des Sensors Zusatz Information Bei der RS 485 Modbus Schnittstelle handelt es sich physikalisch um eine serielle Standardschnittstelle RS 485 im 2 Leiter Betrieb Hierbei wird ber zwei Adern RS 485 Leitung A VP 8 0 Pin G und RS 485 Leitung B VP 8 0 Pin H
33. el S Password see table above Go Now a S must appear on the right side in the field New user level Thus you have the user rights of a specialist and you can reconfigure the sensor HAMILTON VisiConfigura File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command 31 Status e OK 1 X Change user level X Parameter Answer New user level U New user level U Password 1 Configuration Interface Command Write current interface mode Interface 512 Go Now a 512 must appear on the right side in the field Interface Thus you have deactivated the 4 20 mA interface and activated the ECS Now the ECS interface has to be adjusted HAMILTON VisiConfigurator V Lod File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command Status 31 e Read Read config serial interface gt serial interface Read config serial interface Write baudrate KREISE Write device address REX Read current interface mode E Device address Write current interface mode i L Baud rate Write configuration 4 20m4 interface Read configuration ECS interface
34. ement so sollten Messwerte auf der rechten Seite erscheinen TIP Gehen Sie mit dem Mauszeiger Uber eine Feldbeschriftung im VisiConfigurator um weitere Hinweise und Hilfe zum jeweiligen Feld zu erhalten 1 Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Status l Answer Oxygen value 20 32 Temperature 28 57 HAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level 7 Device address Status OK Fa Parameter Interface 0 4 20mA and ECS inactive 1 4 20mA fixed loop test value 2 4 20mA Oxygen value 256 ECS fixed test value 512 ECS value ModBus Port COMS 19200 Bits sec Durch Wahl des geeigneten Programmbereichs k nnen abh ngig vom Benutzer Status User Levels U User A Administrator S Spezialist die wichtigsten Konfigurationsdaten ausgelesen User oder ver ndert Spezialist werden Der Administrator kann zwar Kalibrationen durchf hren aber keine anderen Parameter ndern File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Oo Status r 1 mee le 1 Change user level e i Go j Parameter Answer New user level U New us
35. en Folgen bernehmen VISIFERM DO Operating Instructions 1 INTRODUCTION ER 4 2 INTENDED WISE enter 4 3 een une sas zs 5 C MEE ue dcl qs e 5 D EUECTRICAL CONNECTION He een 6 ELECTRICAL CONNECTION OF RS 485 MODBUS INTERFACE 7 ELECTRICAL CONNECTION OF 4 20 MA CURRENT INTERFACE 7 EXAMPLES OF SWITCHING en ee 9 ELECTRICAL CONNECTION FOR THE ECS MODE 11 6 CONFIGURATIONOF THE SENSORS si apte hare RARE RUE 12 ACTIVATION OF THE ECS MODE uuu croient ee 14 ACTIVATION OF THE 4 20 MA 15 DEFINITION OF THE DESIRED MEASURING VALUE 96 PPM 16 7 PREPARATION FOR THE eene 17 8 IREMOVALOF THE SENSOR iini i nennen aara 18 9 STERILISATION AUTOCLAVING PURIFICATIONS 18 10 TESTING ANB MAINTENANCE 5 222 uns mehren 19 CALIBRATION C 19 CALIBRATION IN MODBUS OR 4 20 MA MODE 19 CALIBRATION IN ECS ea ea 19 CHANGE THE SENSOR CAP ee age aleet rare 20 DISPOSAL 21 12 ACCESSORIES C ee ea 21 19 TECHNICALIDATA 23 BEDIENUNGSANLEITUNG DEUT
36. en Sie eine Kalibration durch 11 Entsorgung Das Design der HAMILTON Sensoren ber cksichtigt bestm glichst die Umweltvertr glichkeit Gem ss der EU Richtlinie 2002 96 EG m ssen HAMILTON Sensoren einer getrennten Sammlung f r Elektro und Elektronikger ten zugef hrt werden oder k nnen an HAMILTON zur Entsorgung geschickt werden Sie d rfen nicht dem unsortierten Siedlungsabfall zugef hrt werden 12 Zubeh r lt v gt VISICAL Page 44 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO 4 USB RS485 ModBus Converter kg m dnid software http pHeasy co t HAMILTON THE MEASURE OF EXCELLENCE USB RS 485 Modbus Konverter VISIFERM D4 Power Adapter zum Anschluss der VISIFERM DO im ECS Modus an Kabel von klassischen sterilisierbaren Sauerstoff Sensoren mit 4 poligem Stecker D4 T82 Inklusive Stromversorgung mit Stecker Netzteil Sensorkabel VP 8 0 Bestell Nr Beschreibung 242450 VISIFERM DO 120 242451 VISIFERM DO 160 242452 VISIFERM DO 225 242453 VISIFERM DO 325 242454 VISIFERM DO 425 242427 VISIFERM DO Sensorkappe 242410 VISICAL 242411 USB RS 485 Modbus Konverter 242412 4 20 mA Galvanischer Trennverstarker M1 242413 VISIFERM D4 Power Adapter 355194 VISIFERM Demo Kabel 1m offenes Ende mit Stecker Netzteil 238999 2766 VISIFERM Demo Kabel 1m f r Sartorius BBI Fermentor mit Stecker Netzteil 238999 2767 VISIFERM Demo K
37. er level U Password 1 ndern Sie Programmbereich User Level mit Change User Level den Benutzer Status durch Eingaben gem ss nachfolgender Tabelle Benutzer User Password bis Password ab Status Level Firmware Modbus Modbus 29 Firmware 30 User U 0 0 Administrator 12345 18111978 Spezialist 5 123456 16021966 Um heraus zu finden welche Firmware Version der vorliegende Sensor hat gehen Sie zu Sensor Info Command Read sensor Page 36 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO info Go Es erscheint die Firmware Version und weitere Informationen s u File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status eder Parameter Answer Firmware version Medbus_030 Serial number ss h WO number 9891319 P N number 450 Product name VISIFERM DO 120 HAMILTON VisiConfigun File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User i Device address Command Status Parameter New user level GS New user levet 565 Password 18021966 Den ECS Modus aktivieren Konfigurieren Sie den Sensor mit dem VisiConfigurator wie folgt 4 User Level Command Change user level New user level S Password sieh
38. eren Sie hierzu die Bedienungsanleitung des Messger ts TIP Das Konzept der Visiferm DO Sensoren erm glicht es aber auch alle am Standort eingesetzten Sensoren im Labor mit einem VISICAL Modul oder mit einem PC oder Laptop via Modbus zu kalibrieren und dann an den klassischen Messger ten direkt also ohne erneute Kalibration am Messger t einzusetzen Dies ist m glich da bei der Kalibration mit dem VISICAL Modul oder Modbus auch die ECS Schnittstelle kalibriert wird Wenn also in der ECS Schnittstellen Konfiguration ein Current in Air also Luftstrom von 60 nA eingestellt wurde und einmal das Messger t mit einem am VISICAL Modul oder Modbus kalibrierten Sensor kalibriert wurde hat das Messgerat den Luftstrom bei 25 C gleich 60 nA gesetzt Da nun alle frisch mit dem VISICAL Modul oder Modbus kalibrierten Sensoren genau die gleichen Werte 60nA an Luft liefern ist eine Rekalibration des Messger ts nicht notwendig Wechsel der Sensorkappe 3 teilige Sensorkappen Bis etwa Mai 2008 wurden 3 teilige Sensorkappen ausgeliefert Der Austausch dieser erfolgt wie unten fur die einteiligen Sensorkappen beschrieben jedoch ist auf den richtigen Sitz des Dichtrings 2 zwischen Stahlh lse 1 und Glastr ger 3 zu achten Die schwarze Fl che des Glastr gers muss nach aussen also zum Messgut hin zeigen Montieren Sie diese Sensorkappen vorsichtig um den richtigen Sitz und korrekte Dichtwirkung des sehr d nnen Dicht
39. f the sensor 9 Sterilization autoclaving CIP purifications VISIFERM DO sensors are laid out in order to exist harmless in cleaning procedures usually used in biotechnology without special precautions Nevertheless it has been shown in practice as expected that a frequent cleaning with steam or hot caustic solutions lead to a shortened life span of the sensor cap Quantitative statements are not possible since in particular with CIP purifications it depends on a detailed composition as well as on the temperature gradient With steam sterilizations and autoclaving for a time period of thirty minutes at a temperature of 125 C one may proceed from a typical life span of more than 50 cycles per exchangeable sensor cap The contacts must be clean and dry before the sensor is connected to the cable J N ATTENTION The sensor is able to communicate at a temperature of 80 C on request also at higher temperatures However no measurement of oxygen is performed in order to take care of the optoelectronics and luminophore The last measured value before exceeding the temperature is frozen and exists again when falling below the temperature limit Therefore starting from this temperature the sensor cannot be used for control regulation and monitoring N norte The sensor has easily shifted zero point max 1 of the measuring value 80 ppb at the end of the temperature cycle of more than 50 C Usually this only plays a role in th
40. gainst the clockwise direction from the shaft HINT If the sensor cap is mounted very firmly on the shaft and if you do not find any stop on the stainless steel with the fingers then a silicone tube between finger and metal may supply a good grip Examine the small O ring which seals the sensor cap against the sensor shaft Exchange this O ring if traces of utility are seen at the O ring One O ring as a substitute is contained in the supply of substitute sensor caps Screw the new sensor cap again on the sensor shaft Make sure that the gap between the shaft and cap is closed and therefore that the sealing effect of the O ring under it is guaranteed In order to fulfill the traceability FDA note the serial number of the new sensor cap Examine the measuring values of the sensor at air and if necessary in an oxygen free medium If the measuring values should deviate too much then repeat the calibration page 20 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions 11 Disposal The design of HAMILTON sensors optimally considers environmentally compatibility In accordance with the EC guideline 2002 96 EG HAMILTON sensors have to be supplied to a separated collection for electrical and electronic devices or may be send to HAMILTON for disposal They may not be supplied to the unsorted settlement waste 12 Accessories VISICAL VISICAL RS485 ModBus Converter http pHeasy com dnid software B THE MEASURE
41. heinen Somit haben Sie die Messgr ssen eingestellt HAMILTON VisiConfigurator V 19 152 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command Status 31 OK 1 X Set units of measurement Parameter Answer Oxygen value v Oxygen value Temperature vol Temperature ug l ppb b mg l ppm Page 39 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command Status Set units of measurement Parameter Answer Oxygen value sat v Oxygen value zn Temperature C ES Temperature TC HAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command 34 Status OK 1 e Read average data cont e Parameter Answer Oxygen value 100 03 Temperature 28 49 N ACHTUNG Wenn Sie den Sensor im 4 20 mA Modus betreiben dann m ssen Sie nach einer Umstellung der Messgr sse die 4 20 mA Schnittstelle neu parametrieren siehe Absch
42. ich regularly have to be exchanged at the latest after one year Even where all necessary safety measures have been complied with there are still further risks involving leaks or mechanical damage to the armature Where there are seals or screws gases or liquids can leak out undetected Before removing the sensor make sure that any process medium cannot be withdrawn 4 Initial operation Control the VISIFERM DO sensor during unpacking according to possible defects Rejected sensors are to be sent to your HAMILTON merchant in the original packaging 1 socked head 2 key areas with serial number 3 PG 13 5 thread 4 O ring 5 sensor shaft with fusion number of the stainless steel 6 T sensor cap with oxygen sensitive silicone luminophore sensory element serial number of the sensor cap and fusion number of the stainless steel VISIFERM DO sensors are delivered by the factory according to the operation with the integrated 4 20mA power interface as well as to the always active serial RS 485 bus interface Modbus RTU protocol You also find this information on the provided certificate which also contains the serial number as well as the most important specifications For the operation at measuring amplifiers which are designed for classical amperometric sensors Clark cells a software configuration in the ECS mode electrochemical sensor is needed page 5 of 48 VISIFERM DO Operating Ins
43. iguration des Sensors und Zubeh r Die Bedienung dieses Zubeh rs ist aus den jeweils dazugeh rigen Bedienungsanleitungen ersichtlich W hrend einer Kalibration pr ft der Sensor selbstst ndig das Sauerstoffsignal auf Korrektheit und Stabilit t AMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status OK 1 Make calibration air h Parameter Answer Calibration successful yes Drift phase temperature Out of limit phase 08 Out of limit temperature g of limit oxygen value 9 Page 42 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO 3 HAMILTON VisiConfigurator V 1 9 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status IDITTITITM e 1 Make calibration in zero oxygen i Parameter Answer Calibration successful yes Drift phase temperature 0 Dut of limit phase 221 Dut of limit temperature 9 Dut of limit oxygen value 75 Kalibration im ECS Modus Die Kalibration im ECS Modus erfolgt wie bei klassischen Sensoren im Messger t an dass der Sensor angeschlossen ist Konsulti
44. kung Nur im 4 20 mA Modus darf an den Pin B eine hohe Spannung max 24 VDC zum Betrieb der Strom Schnittstelle angeschlossen werden N ACHTUNG Da die Sensoren werkseitig im 4 20 mA Modus ausgeliefert werden muss der Sensor zun chst f r den ECS Modus konfiguriert werden siehe Kapitel Konfiguration des Sensors Im ECS Modus liegt die folgende Pin Belegung mit der in der Tabelle dargestellten Zuordnung der VP Kabel Aderfarben vor VISIFERM DO VP Pin 6 0 Single VP 8 0 Doppel Koaxkabel Koaxkabel Kathode A Koax Seele Koax Seele schwarz schwarz transparent transparent Anode B Koax Schirm Koax Schirm ACHTUNG Im ECS schwarz schwarz Modus nie mit z B 24 V verbinden Energieversorgung C grau Koax Seele 24 VDC 7 30 VDC rot transparent max 1 W Energieversorgung D blau Koax Schirm Masse rot NTC 22 kO E weiss weiss NTC 22 kO F gr n gr n RS 485 A G gelb RS 485 B H braun Sensorschaft mit Schirm Kabelschirm Kabelschirm Masse der gr n gelb gr n gelb Energieversorgung verbinden Besonders in EMV belasteter Umgebung empfiehlt es sich den Sensorschaft bzw den VP Kabelschirm auf Masse oder Erde zu legen Dadurch wird die St rsicherheit und Signalqualit t deutlich verbessert Der an den Pins E und F angeschlossene NTC Temperaturf hler ist vom Rest integrierten Elektronik isoliert und dient der Temperaturkompensation des Sauerstoff Signals im Messger t Sollte das
45. n Sie sich dass dabei kein Prozessmedium austreten kann L sen Sie das PG 13 5 Gewinde und ziehen Sie den Sensor heraus Den Sensor nicht am Steckkopf drehen da sich sonst die Sensorkappe l sen und Feuchtigkeit ins Innere des Sensors gelangen kann 9 Sterilisation Autoklavierung CIP Reinigungen VISIFERM DO Sensoren sind dazu ausgelegt die in der Biotechnologie blichen Reinigungsverfahren ohne besondere Vorkehrungen schadlos zu bestehen Dennoch hat es sich in der Praxis erwartungsgem ss gezeigt dass h ufiges Reinigen mit Dampf oder heissen Laugen zu einer verk rzten Lebensdauer der Sensorkappe f hrt Quantitative Aussagen lassen sich nicht treffen da insbesondere es bei CIP Reinigungen sehr auf die detaillierte Zusammensetzung der CIP L sung als auch auf den Temperaturverlauf ankommt Bei Dampfsterilisationen und Autoklavierungen Uber 30 min bei 125 C kann von einer typischen Lebensdauer von mehr als 50 Zyklen pro auswechselbarer Sensorkappe ausgegangen werden Die Kontakte m ssen sauber und trocken sein bevor der Sensor am Kabel angeschlossen wird Der Sensor ist ab 80 C auf Anfrage auch h here Temperaturen zwar kommunikationsf hig jedoch wird zur Schonung der Optoelektronik und des Luminophors keine Messung des Sauerstoffs ausgef hrt Der vor der Temperatur berschreitung Page 41 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO zuletzt gemessene Messwert wird eingefroren und liegt bi
46. n the desired configuration Note Due to the integrated optoelectronics the sensor has an intrinsic warming which stabilizes itself within few minutes If the sensor is not dipped into the liquid then it displays a mildly enhanced temperature If the sensor is operated in the ECS mode then the used measuring device must be calibrated adjusted according to the sensor For this follow the instructions of the manufacturer of the measuring devices page 17 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions If the sensor is operated in the 4 20 mA mode or purely digitally by means of RS 485 then the calibration can be performed via RS 485 by means of a personal computer or VISICAL P N 242410 if necessarily at all The calibration preferably is performed in vapor saturated interior atmosphere Calibration in normal interior atmosphere results into a small measurement error of nearly 2 of the measuring value 6 sensor now is ready for measurement For the avoidance of humidity problems the sensor cap has to be firmly screwed on the sensor shaft Furthermore the O ring between the shaft and cap has to be present 8 Removal of the sensor Before removing the sensor make sure that no process medium can be withdrawn thereby Separate the PG 13 5 thread and pull out the sensor Do not turn the sensor at the socket head because otherwise the sensor cap loosens itself and humidity reaches the interior o
47. nitt Den 4 20 mA Modus aktivieren 7 Sollten Sie als Messgr sse eine Konzentration mg L ppm ug L oder ppb gew hlt haben so k nnen Sie zur richtigen Berechnung der Konzentration bei salzhaltigen Messmedien wie z B Abwasser die Salinit t in mS cm eingeben Configuration Measurement Set salinity of process water Salinity HAMILTON VisiConfigurator V 19 154 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement 1 Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Sttus OK 1 7 Set units of measurement Go e Read units of measurement Set units of measurement Si Read samples for average value Answer Oxygen value Set samples for average value en ES rape 4 Read salinity of process water S mg l ppm Temperature Set salinity of process water Temperature t easurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sen Device address r Command Set salinity of process water m Parameter Answer Salinity 0 85 Salinity in mS cm 7 Vorbereitung zur Messung 8 Eventuell vorhandene Schutzkappen vom VP Kopf und von der Sensorkappe entfernen 9 Sicherstellen dass der Sensor wunschgemass Software konfiguriert wurde Im Zweifelsfall unbedingt wie unter Elektrischer Anschluss RS 485 Modbus Schnittstelle beschrieben berpr fen
48. nsor Status Sensor Info User Level Device address Command Status fh El Setunis of measuenet Go E Parameter Answer Oxygen value C d Oxygen value js Temperature vol Temperature SS EEE GEN mg l ppm 3 HAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status i ok f z Set units of measurement Parameter Oxygen value sat e Oxygen value sat Temperature c Temperature T page 16 of 48 A VISIFERM DO Operating Instructions File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 3 j Status OK Fox Read average data cont z he Parameter Answer Oxygen value 100 03 Temperature 28 48 ATTENTION When using the sensor in the 4 20 mA mode the 4 20 mA interface must become configured again See also Activation of the 4 20 mA mode If you should have selected a concentration mg L ppm ug L or ppb as a measuring value then you may input the salinity in mS cm for the correct calculation of the concentration of salty measuring media such as waste water Configuration measurement Set
49. of 2 in the 3rd step then the current corresponding to the value in the field Fixed test value is supplied over the 4 20 mA interface This would be 10 mA in our example This test mode is helpful in order to test the current interface and the processing of measured variables in the process control system or on a 20 mA display Definition of the desired measuring value ppm Configure the sensor with VisiConfigurator as follows 1 If you are not yet on the specialist level already User Level Command Change user level New user level S Password see table above Go Now a S has to appear on the right side in the field New user level Thus you have the user rights of a specialist and may reconfigure the sensor HAMILTON VisiConfigurato File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 1 be Change user level Parameter New user level 5 New user level 5 Password 16021966 Configuration Measurement Command Write units of measurement Oxygen value click and select Temperature value click and select Go Now the same values have to appear on the right side Thus you have adjusted the measuring values HAMILTON VisiConfigurator V 1 9 152 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Se
50. ointer of the mouse over the field description in the VisiConfigurator in order to get additional references and assistance according to the respective field z Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Status Q Answer Oxygen value 20 32 Temperature 28 57 3 HAMILTON VisiConfigurator V 1915 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level p Device address j Command Status OK Wiite current interface mode Go 1 E Parameter Answer Interface ES Interface ef 0 4 20mA and ECS inactive 1 4 20mA fixed loop test value 2 4 20mA Oxygen value 256 ECS fixed test value 512 5 value ModBus Port COM9 19200 Bits sec By means of suitable program area the most important configuration data can be read out user or altered specialist in dependence of the user status user levels U user A administrator S specialist The administrator can accomplish calibrations but change no other parameters 3 HAMILTON VisiConfigurator File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command 3 Status i e OK fi Change user level X
51. onfiguration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address p Command 3 Status n 3 e E b Parameter Answer Calibration successful yes Drift phase temperature 9 of limit phase J CO Dut of limit temperature Out of limit oxygen value HAMILTON VisiConfigui File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status OK f Make calibration in zero oxygen z Parameter Answer Calibration successful yes Drift phase temperature 9 of limit phase ut of limit temperature 9 of limit oxygen value Calibration ECS mode The calibration in ECS mode takes place like in classical sensors in the measuring device at which the sensor is connected For this consult the operation instructions of the measuring device HINT The concept of VISIFERM DO sensors enables the calibration of all used sensors in the lab with a VISICAL module or with a personal computer or laptop via Modbus and then a direct use at classical measuring devices without a new calibration at the measuring device This is possible since with page 19 of 48 VISIFERM DO Operating Instruc
52. rds ethanol methanol H202 7 Non resistant towards chlorine gas and other organic solvents such as chloroform toluene acetone page 24 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions Bedienungsanleitung VISIFERM DO page 25 of 48 10 11 12 19 Operating Instructions VISIFERM DO EINLEITUNG BESTIMMUNGSGEMASSE VERWENDUNG SICHERHEITSHINWEISE ERSTE INBETRIEBNAHME ELEKTRISCHER ANSCHLUSS ELEKTRISCHER ANSCHLUSS DER RS 485 MODBUS SCHNITTSTELLE ELEKTRISCHER ANSCHLUSS DER 4 20 MA STROM SCHNITTSTELLE SCHALTUNGSBEISPIELE ELEKTRISCHER ANSCHLUSS F R DEN ECS Mobus KONFIGURATION DES SENSORS DEN ECS MODUS AKTIVIEREN DEN 4 20 MA MODUS AKTIVIEREN DIE GEW NSCHTE MESSGR SSE 96 PPM DEFINIEREN VORBEREITUNG ZUR MESSUNG AUSBAU DES SENSORS STERILISATION AUTOKLAVIERUNG CIP REINIGUNGEN TEST UND WARTUNG KALIBRATION KALIBRATION IM MODBUS ODER 4 20 MA MODUS KALIBRATION IM ECS MODUS WECHSEL DER SENSORKAPPE ENTSORGUNG ZUBEH R TECHNISCHE DATEN Page 26 of 48 27 27 28 28 29 30 32 34 35 37 38 39 40 41 41 42 42 42 43 43 44 46 Operating Instructions VISIFERM DO Bedienungsanleitung VISIFERM DO 1 Einleitung Diese Betriebsanleitung bezieht sich auf die optischen sterilisierbaren Hamilton Sauerstoff Sensoren VISIFERM DO Bezeichnung Bestellnummer P N VISIFERM DO 120 242 450 VISIFERM DO 160 242 451 VISIFERM DO 225 242 452 VISIFERM
53. rings zu gew hrleisten ACHTUNG Ohne richtig platzierten Dichtring wird das Innere des Sensors mit Fl ssigkeit gef llt Der Sensor wird dadurch unreparierbar zerst rt Einteilige Sensorkappen Ab etwa Mai 2008 werden nur noch einteilige Sensorkappen mit einer vereinfachten und sicheren Handhabung ausgeliefert Der Wechsel dieser Sensorkappen erfolgt sehr einfach Page 43 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO abschrauben Alte Sensorkappe wie normale Muttern gegen den Uhrzeigersinn vom Schaft abschrauben TIP Sollte die Sensorkappe sehr fest auf dem Schaft sitzen und man mit den Fingern keinen Halt auf dem Edelstahl findet so kann mit einem Silikonschlauch zwischen Finger und Metall f r Griffigkeit gesorgt werden Uberpriifen Sie den kleinen O Ring der die Sensorkappe gegen den Sensorschaft abdichtet Tauschen Sie diesen aus falls am O Ring Gebrauchsspuren zu sehen sind Einen Ersatz O Ring befindet sich im Lieferumfang der Ersatz Sensorkappe Schrauben Sie die neue Sensorkappe wieder auf den Sensorschaft Achten Sie darauf dass der Spalt zwischen Schaft und Kappe geschlossen ist und somit die Dichtwirkung des darunter liegenden O Rings gew hrleistet ist Notieren Sie sich zur Erf llung der R ckf hrbarkeit FDA die Seriennummer der neuen Sensorkappe berpr fen Sie die Messwerte des Sensors an Luft und falls erforderlich auch in Sauerstoff freiem Medium Sollte die Messwerte zu sehr abweichen so f hr
54. s zur Unterschreitung der Temperaturgrenze weiter an Daher kann der Sensor ab dieser Temperatur nicht mehr zur Steuerung Regelung oder Uberwachung verwendet werden A ninweis Der Sensor zeigt einen leicht verschobenen Nullpunkt max 1 vom Messwert 80 ppb nach einem Temperaturzyklus ber 50 C auf In der Regel spielt dies nur bei der Sauerstoff Spurenmessung eine Rolle 10 Test und Wartung Kalibration Standardm ssig kann der Sensor an Luft oder Sauerstoff freier Umgebung Nullpunkt Zero kalibriert werden In den meisten Anwendungen ist dies jedoch nur sehr selten n tig Ergeben sich innerhalb von wenigen Tagen bereits Messwert Verschiebungen von mehreren Prozent so muss von einer Sch digung des Luminophors durch das Mess oder Reinigungsmedium ausgegangen werden In diesem Fall ist es abzuw gen ob ein h ufigeres Austauschen der Sensorkappe akzeptiert werden kann oder auf ein anderes Messprinzip z B mit einem klassischen OXYFERM Sensor zur ck gegriffen werden soll TIP Der Sensor ben tigt nach dem Einschalten 10 15 min Aufw rmzeit In dieser Phase kann bereits gemessen werden F r eine optimale Kalibration sollte man jedoch diese Zeit abwarten Kalibration im Modbus oder 4 20 mA Modus Die Kalibration des Sensor ist im 4 20 mA Modus nur via Modbus RTU m glich Dazu kann am einfachsten VISICAL oder die VisiConfigurator Freeware mit dem USB RS 485 Modbus Konverter verwendet werden siehe Kapitel Konf
55. salinity of process water Salinity Go VisiCenfigurator V 19 154 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address Command Status OK 1 E Set units of measurement Go Read units of measurement Set units of measurement Parameter Answer Read samples for average value Oxygen value Set samples for average value Orgen yakus nope Read salinity of process water mg l ppm Temperature Set salinity of process water Temperature easurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sen Device address Command v set salinity of process water v Parameter Answer Salinity 085 Salinity mS cm 7 Preparation for the measurement 1 Removal of possibly present protective caps from the VP head from the sensor cap Ensuring that the sensor was configured per software as desired In the case of doubt definitely examine as described in the section Electrical connection RS 485 Modbus interface At this stage also the state of the sensor and sensor cap can be checked in the VisiConfigurator program area Sensor Info Installation of the sensor thread PG 13 5 Attach the VISIFERM DO sensor according to chapter Electrical Connection i
56. ter management and sewage management VISIFERM DO sensors already have been proven their value In contrast to the electrochemical oxygen sensors VISIFERM DO sensors work independently of the installation position However at an installation with the sensor cap perpendicularly downward the ascending gas bubbles may remain at the sensors cap silicone layer These gas bubbles easily may falsify the measured values or may lead to easily varying measured values Beside different interfaces the VISIFERM DO sensor also contains a temperature sensor NTC 22 kQ This temperature sensor only has to be used for the compensation of temperature of the oxygen signal in ECS mode simulation of a classical amperometric oxygen sensor by means of VISIFERM DO The temperature sensor must not be used for the regulation of the process temperature page 4 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions 3 Safety instructions This sensor only is to be used for the intended use and in an optimum safety and running conditions The specifications such as temperature or pressure being defined in the chapter Technical data may not be exceeded under any circumstances Threats are imminent if the sensor is not operated correctly or appropriately Assembly and maintenance only have to be performed by trained personnel Be careful that the PG 13 5 thread and O ring are not damaged during the screwing in into the process O rings are wearing parts wh
57. the 2nd step then the current corresponding to the value in the field Fixed test value is supplied over the ECS interface This would be 80 nA in our example This test mode is helpful in order to test the ECS interface the cable and the oxygen measuring device Activation of the 4 20 mA mode Configure the sensor with VisiConfigurator as follows 1 At first it is essential to adjust the right measuring value vide infra In the following we assume that you have decided for the measurement in air saturation sat The adjustments for the other measured values take place in a similar way If you are not yet on the specialist level already User Level Command Change user level New user level S Password see table above Go Now a S has to appear on the right side in the field New user level Thus you have the user rights of a specialist and may reconfigure the sensor HAMILTON VisiConfigurator V 19 15 File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User E Device address p Command Status NM l EEE Go E Parameter Answer New user level IESSE New user level Password 7 16021966 Configuration Interface Command Write current interface mode Interface 2 Go Now a 2 has to appear on the right side of the field Interface Thus you have deactivated
58. tions the calibration with the VISICAL module or Modbus also the ECS interface is calibrated Thus if in the configuration of the ECS interface a Current in Air an air current of 60 nA was adjusted and the measuring device once was calibrated with the VISICAL module or Modbus then the measuring device has set the air current at 25 C on 60 nA Since all freshly calibrated sensors deliver the same values 60nA at air a recalibration of the measuring device is not necessary Change of the sensor cap Three part sensor caps Until nearly May 2008 three part sensor caps are delivered The exchange of these caps is performed as described below for the one part sensor caps However you have to pay attention to the correct fitting of the sealing rings 2 between the steel sleeve 1 and glass support 3 The black area of the glass support has to show outward to the measuring substance Install these sensor caps carefully in order to guarantee the right position and correct sealing effect of the very thin sealing ring ATTENTION Without correctly positioned sealing ring the interior of the sensor is filled with a liquid By this the sensor is damaged irreparably One part sensor caps Starting from approximately May 2008 only one part sensor caps with a simplified and safe handling are delivered The change between these sensor caps is performed very easily unscrew Unscrew the old sensor caps normal nuts a
59. ton RS 485 Konverter denn nur wenige im Handel erh ltliche RS 485 Konverter sind auch tats chlich Modbus tauglich VISIFERM DO verwendet die RS 485 im 2 Leiter Betrieb 8 HAMILTON Freeware VisiConfigurator abrufbar unter http www pHeasy com dnld software zur einfachen Sensor Konfiguration und Kommunikation auf dem PC oder Notebook installieren 9 VISIFERM DO Demokabel P N 355194 enth lt bereits ein Steckernetzteil verwenden um a den Sensor mit Energie zu versorgen und b die beiden RS 485 Leitungen gelb und braun an den USB RS 485 anzuschliessen Sollten Sie ein Standard VP 8 0 Kabel verwenden m ssen Sie zusatzlich den Sensor mit Spannung versorgen Pin 24VDC Pin D 0 VDC 10 Starten Sie den VisiConfigurator und wahlen Sie im Men Interface den Com Port des RS 485 Konverters Die Baudrate ist auf dem Zertifikat des Sensors zu finden muss aber in der Regel nicht ver ndert werden Der Standardwert ist 19 200 bd File Interface Measurement Calibration Configuration Interface Configuration Measurement Sensor Status Sensor Info User Level Device address NN Parameter COMS 71 Baud rate 15200 zl ModBus COMS 19200 Bits sec Page 35 of 48 11 12 13 Operating Instructions VISIFERM DO Um einen Befehl den Sensor zu senden klicken Sie die Schaltfl che Klicken Sie Go Programmbereich Measur
60. tructions A ATTENTION In the ECS mode the sensor can be demolished if you try to operate the sensor as a 4 20 mA sensor N ATTENTION For the avoidance of humidity problems the sensor cap has to be screwed on the sensor shaft firmly Furthermore the O ring between the shaft and cap has to be undamaged Avoid electrical damages at the sensor Follow the instructions in the chapters Electrical Connection and Configuration of the sensor in order to adjust the sensor to your application and desires Before the assignment of the sensor for measurement control or regulation you should examine the sensor configuration by means of an operational test 5 Electrical connection VISIFERM DO sensors are fitted with VP 8 0 socket head The eight golden contacts are denoted as pin A pin B and pin H For an easy assignment of the pins the socket head has a codification between pin A and pin B For connecting VISIFERM DO sensors most easily and safe use HAMILTON VP 8 0 cables which are available in different lengths VP pin Function A cathode only in ECS mode B 4 20 mA mode 4 20 mA current sink Works as entrance for current which flows to the mass in an internally regulated manner ECS mode anode Never connect in the ECS mode with 2 V or more C Power supply 24 VDC 7 30 VDC Start up power 1 W continuous power 0 6 W D Power supply ground E Temperature sensor NTC 22k for ECS mode
61. tur An Dichtungen oder Verschraubungen k nnen Gase oder Fl ssigkeiten unkontrolliert austreten Bevor Sie den Sensor ausbauen vergewissern Sie sich dass dabei kein Prozessmedium austreten kann 4 Erste Inbetriebnahme Kontrollieren Sie den VISIFERM DO Sensor beim Auspacken auf eventuelle mechanische Defekte Beanstandete Sensoren sind Ihrem HAMILTON H ndler in der Originalverpackung einzusenden 1 Steckkopf 2 Schl sselfl chen mit Seriennummer 3 PG 13 5 Gewinde 4 O Ring 5 Sensorschaft mit Schmelznummer des Edelstahls 6 7 Sensorkappe mit Sauerstoff empfindlichen Silikon Luminophor sensorisches Element Seriennummer der Sensorkappe und Schmelznummer des Edelstahls VISIFERM DO Sensoren werden werkseitig auf den Betrieb mit der integrierten 4 20mA Strom Schnittstelle sowie der stets aktiven seriellen RS 485 Bus Schnittstelle Modbus RTU Protokoll ausgeliefert Diese Information finden Sie auch auf dem mitgelieferten Zertifikat auf dem sich auch die Seriennummer sowie die wichtigsten Spezifikationen befinden ACHTUNG F r den Betrieb an Messverst rker die auf klassische amperometrische Sensoren Clark Zellen ausgelegt sind ist eine Softwarekonfiguration den ECS Modus Elektro Chemischer Sensor notwendig Page 28 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO ACHTUNG ECS Modus kann ein Sensor zerst rt werden wenn versucht wird ihn als 4 20 mA Sensor zu betreiben N A
62. ue is sent from a master Host PC or SPS to a slave Client VISIFERM DO via two wires RS 485 wire A VP 8 0 Pin G and RS 485 conductor B VP 8 0 Pin H in half duplex Thereupon the addressed slave answers with the required information in a temporary shift The used Modbus RTU communication protocol corresponds to the standard Modbus IDA see also http www modbus org VISIFERM DO uses an open register set developed by HAMILTON Additional information about the register content instruction structure be found at http www pHeasy com dnld software Electrical connection of the 4 20 mA current interface The 4 20 mA mode enables a direct connection of the VISIFERM DO sensor at a data recorder indicator control unit SPS or process control System Besides the two conducting wires for the previously temperature compensated 4 20 mA oxygen signal and a suitable galvanically separated analogue input only an additional power supply of the VISIFERM DO sensor is necessary VP 8 0 pins C and D vide infra VISIFERM DO sensors are delivered 4 20 mA mode by the factory see certificate of the sensor ATTENTION Ensure that the sensor is adjusted at the 4 20 mA mode If the sensor is configured in the ECS mode and if you use it as a 4 20 mA sensor then this operation can result in irreparable damages in the sensor See also the chapter Configuration of the sensor Activation of the 4 20 mA mode
63. ure sensor Therefore the measuring device neither can compensate the temperature page 11 of 48 VISIFERM DO Operating Instructions depending oxygen signal nor display the temperature correctly If the temperature at the measuring device is displayed correctly then the measuring device and temperature sensor of VISIFERM DO probably are compatible Usually classical sensors are operated with a polarization voltage between anode and cathode This polarization voltage is supplied by the measuring device VISIFERM DO can be operated with polarization voltages usual for electrochemical sensors The sensor is optimized for a polarization voltage of 675mV For adjustment to different measuring devices and or for simulation of different amperometric sensors the current can be adjusted in air by means of the VisiConfigurator between 0 500 nA see chapter Configuration of the sensor section Activation of the ECS mode 6 Configuration of the sensor In order to configurate the sensor according to your requirements you proceed as follows 1 Installation of HAMILTON USB RS 485 Modbus converter P N 242411 with the driver software freeware and installation guidance available under http www pHeasy com dnld software on a personal computer or notebook Attention Please only use the Hamilton RS 485 converter specified above because only few RS 485 converters available in the commerce also actually are Modbus suitable
64. v Prozessdruck 1 12 bar 174 psi Druckst sse bis 80 bar Messbereich 4 ppb 0 0596 300 Sauerstoff Lufts ttigung Messgr sse per Software konfigurierbar auf Sauerstoff Luftsattigung sat Volumen Sauerstoff Vol mg L oder ppm ug L oder ppb Ansprechzeit bei 25 C von Luft nach Stickstoff lt 30 s Nachweisgrenze 0 01 Vol Drift kleiner 0 2 Vol Sauerstoff pro Woche an Luft bei 30 C und konstanten Bedingungen Medienber hrte Werkstoffe siehe Zertifikat Verschiedene Betriebsmodi sind per Software einstellbar z B 4 20 mA Schnittstelle oder alternativ ECS Schnittstelle Device Adresse und bertragungsgeschwindigkeit f r den Betrieb an einem Modbus RTU Feldbus so dass mehrere Sensoren ber die gleichen 2 Adern der RS 485 Schnittstelle von einem Prozessleitsystem oder einem PC ausgelesen werden k nnen Page 46 of 48 Operating Instructions VISIFERM DO Elektrischer Anschluss VP 8 0 Steckkopf 7 30 VDC Betriebsspannung max 1000 mW Dauerleistung ca 0 6 W Einschaltleistung max 1 W ab Firmware Modbus_031 Frei skalierbare 4 20 mA Strom Schnittstelle Stromsenke f r ein temperaturkompensiertes Sauerstoff Messsignal Wird von aussen mit z B 24 VDC gespeist wobei der in den Sensor hinein fliessender Strom von einer 4 20 mA Anzeige einem Messdaten Rekorder gemessen werden kann Der Strom fliesst im Sensor gegen die Masse der Betriebsspannung 0 VDC

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