Betriebsanleitung herunterladen - Sick
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Titelseite<br />
BETRIEBSANLEITUNG<br />
FLOWSIC300<br />
Ultraschall-Durchflussmessgerät<br />
Ultraschall-Durchflussmessgerät für<br />
Erdgasmessungen<br />
und Prozessanwendungen
Dokument-Information<br />
Beschriebenes Produkt<br />
Produktname: FLOWSIC300<br />
Firmware: Version 3.4.00 oder höher<br />
PC-Software: MEPAFLOW600 CBM Version 1.1.20<br />
Dokument-Identifikation<br />
Titel:<br />
<strong>Betriebsanleitung</strong> FLOWSIC300<br />
Bestellnummer: 8014243<br />
Version: 1.0<br />
Stand: 2012-11<br />
Hersteller<br />
SICK AG<br />
Erwin-<strong>Sick</strong>-Str. 1 · 79183 Waldkirch · Deutschland<br />
Telefon: +49 7641 469-0<br />
Fax: +49 7641 469-1149<br />
E-Mail: info.pa@sick.de<br />
Fertigungsstandort<br />
SICK Engineering GmbH<br />
Bergener Ring 27 · 01458 Ottendorf-Okrilla · Deutschland<br />
Original-Dokumente<br />
Die deutsche Ausgabe 8014243 dieses Dokuments ist ein Original-Dokument<br />
der SICK AG.<br />
Für die Richtigkeit einer nicht autorisierten Übersetzung übernimmt<br />
die SICK AG keine Gewährleistung.<br />
Kontaktieren Sie im Zweifelsfall die SICK AG oder Ihren lokalen Vertreter.<br />
Rechtliche Hinweise<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten.<br />
© SICK AG. Alle Rechte vorbehalten.<br />
Glossar<br />
ASCII<br />
ANSI<br />
AWG<br />
CBM<br />
CSA<br />
DC<br />
DIN<br />
DN<br />
DSP<br />
EG<br />
EN<br />
EVC<br />
Ex<br />
HART<br />
i.B.<br />
i.N.<br />
IEC<br />
LCD<br />
LED<br />
MEPAFLOW<br />
MDR<br />
NAMUR<br />
PC<br />
PTB<br />
RTU<br />
SPU<br />
VDE<br />
American Standard Code for Information Interchange<br />
American National Standards Institute<br />
American Wire Gage<br />
Condition Based Maintenance (zustandsabhängige<br />
Wartung)<br />
Canadian Standards Association<br />
Direct Current (Gleichstrom)<br />
Deutsches Institut für Normung<br />
Norm-Innendurchmesser<br />
Digital Signal Processor<br />
Europäische Gemeinschaft<br />
Euro Norm<br />
Electronic Volume Corrector<br />
Explosionsgefährdet<br />
Highway Addressable Remote Transducer<br />
(standardisiertes Kommunikationssystem für<br />
Feldbus-Systeme) → …http://www.hartcomm.org<br />
im Betriebszustand<br />
im Normzustand<br />
International Electrotechnical Commission<br />
Liquid Crystal Display<br />
Light Emitting Diode (Leuchtdiode)<br />
Menügeführte Parametrierung und Diagnose für<br />
FLOWSIC<br />
Manufacturer Data Record<br />
Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regeltechnik<br />
in der chemischen Industrie (heute „Interessengemeinschaft<br />
Prozessleittechnik der<br />
chemischen und pharmazeutischen Industrie“)<br />
Personal Computer (Desktop-PC, Laptop, Notebook,<br />
Netbook usw.)<br />
Physikalisch Technische Bundesanstalt<br />
Remote Terminal Unit<br />
Signal Processing Unit (Messumformer)<br />
Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik<br />
2 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Warnsymbole<br />
Hinweissymbole<br />
UNMITTELBARE GEFAHR<br />
von schweren Verletzungen oder Tod<br />
Wichtige technische Information für dieses Produkt<br />
Gefahr (allgemein)<br />
Hinweis zur Beschaffenheit des Produktes in Bezug auf<br />
Explosionsschutz (allgemein)<br />
Gefahr in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
Tipp<br />
Gefahr durch explosive Stoffe/Stoffgemische<br />
Zusatzinformation<br />
Gefahr durch elektrische Spannung<br />
Hinweis auf Information an anderer Stelle<br />
Gefahr durch giftige Stoffe<br />
Warnstufen / Signalwörter<br />
GEFAHR<br />
Gefahr für Menschen mit der sicheren Folge schwerer Verletzungen<br />
oder des Todes.<br />
WARNUNG<br />
Gefahr für Menschen mit der möglichen Folge schwerer Verletzungen<br />
oder des Todes.<br />
VORSICHT<br />
Gefahr mit der möglichen Folge minder schwerer oder leichter Verletzungen.<br />
WICHTIG<br />
Gefahr mit der möglichen Folge von Sachschäden.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 3
Inhaltsverzeichnis<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
1 Wichtige Informationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9<br />
1.1 Zu diesem Dokument. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10<br />
1.2 Zu Ihrer Sicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10<br />
1.2.1 Gefahren bei der Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10<br />
1.2.2 Gefahren im Betrieb . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11<br />
1.3 Bestimmungsgemäße Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11<br />
1.3.1 Zweck des Geräts. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11<br />
1.3.2 Einsatzort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11<br />
1.3.3 Betrieb in Druckanwendungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11<br />
1.3.4 Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12<br />
1.3.5 Zulässige Gastemperatur, abhängig von der Temperaturklasse<br />
des FLOWSIC300 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13<br />
1.4 Anwendungseinschränkungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />
1.4.1 Individuell angepasste Ausführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />
1.4.2 Funktionseinschränkung durch Verschmutzung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />
1.4.3 Spannungsbeschränkung zur Eigensicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15<br />
1.5 Zusätzliche Informationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16<br />
1.6 Verantwortung des Anwenders . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17<br />
1.7 Hinweise zur Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18<br />
2 Produktbeschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19<br />
2.1 Grundlegende Systeminformationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20<br />
2.1.1 Funktionsprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20<br />
2.1.2 Messgrößen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21<br />
2.1.3 Berechnung und Kalibrierung des Volumenstroms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22<br />
2.2 Systemkonfigurationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23<br />
2.3 Systemübersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />
2.3.1 Systemkomponenten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24<br />
2.3.2 Wandlereinheiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25<br />
2.3.3 Messumformer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25<br />
2.3.4 Integration in die Anlage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27<br />
2.4 Lieferumfang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28<br />
2.5 Montagezubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29<br />
2.5.1 Messrohr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29<br />
2.5.2 Wechselwerkzeug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30<br />
2.6 Ausgangskonfigurationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32<br />
2.6.1 Hardwarevarianten und Signalausgänge (E/A-Konfiguration) . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32<br />
2.7 Verdrahtung der Digitalausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />
2.7.1 Hardwarevariante C(6/10) mit integriertem elektronischen Mengenumwerter<br />
(Electronic Volume Corrector (EVC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34<br />
2.8 Betriebsmodi und Signalausgabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />
2.8.1 Messbetrieb und Konfigurationsmodus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />
2.8.2 Gerätestatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />
2.8.3 Impulsausgang- und Zustandssignalisierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37<br />
2.9 MEPAFLOW600 CBM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />
2.9.1 Software-Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />
2.9.2 Übersicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39<br />
4 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Inhaltsverzeichnis<br />
3 Vorbereitung der Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41<br />
3.1 Übersicht über die Installationsarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42<br />
3.2 Projektierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43<br />
3.2.1 Checkliste zur Projektierung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43<br />
3.2.2 Mess- und Montageort festlegen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44<br />
3.2.3 Weitere Hinweise für die Projektierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />
3.3 Vorbereitende Arbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48<br />
3.3.1 Lieferung prüfen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48<br />
3.3.2 Betriebsbedingungen prüfen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48<br />
3.3.3 Benötigte Werkzeuge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48<br />
3.4 Allgemeine Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49<br />
3.5 Sicherheitshinweise zur Gasdichtheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49<br />
4 Installation der Stutzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51<br />
4.1 Hinweise zur Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52<br />
4.1.1 Sicherheitshinweise zu den Montagearbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52<br />
4.1.2 Position der Stutzen auf der Rohrleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53<br />
4.1.3 Erforderliche Präzision bei der Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />
4.1.4 Zulässige Druck-/Temperaturkombinationen für den Einsatz des Gerätes . . . . . . 54<br />
4.2 Montage der Stutzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />
4.2.1 Hinweise zur Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />
4.2.2 Stutzenpositionen markieren. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55<br />
4.2.3 Stutzen anschweißen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58<br />
4.2.4 Pfadlänge und Einbauwinkel bestimmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61<br />
4.3 Installation des Messrohrs (optional) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63<br />
4.4 Sicherheitshinweise zum Messrohr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64<br />
4.4.1 Sicher transportieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64<br />
4.4.2 Richtig lagern . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64<br />
4.5 Messrohr in die Rohrleitung einfügen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65<br />
4.6 Durchmesser der Rohrleitung ermitteln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65<br />
5 Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot<br />
Tap) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67<br />
5.1 Sicherheitshinweise zum Wechselwerkzeug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68<br />
5.1.1 Arbeitssicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68<br />
5.1.2 Sicherheit der Hydraulikausrüstung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68<br />
5.1.3 Fachgerechte Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68<br />
5.1.4 Unfallgefahr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68<br />
5.2 Handhabung des Wechselwerkzeugs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69<br />
5.2.1 Wechselwerkzeug zusammenbauen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69<br />
5.2.2 Hydraulikkolben bewegen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69<br />
5.2.3 Kupplung einstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70<br />
5.3 Montage von Verriegelungsring und Kugelhahn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71<br />
5.4 Einbringen der Bohrungen in die Rohrleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73<br />
5.5 Einbau einer Wandlereinheit mit Wechselwerkzeug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75<br />
5.6 Ausbau einer Wandlereinheit mit Wechselwerkzeug . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 5
Inhaltsverzeichnis<br />
6 Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb<br />
(Cold Tap) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87<br />
6.1 Wichtige Hinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88<br />
6.2 Einbau der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb /druckloser Letung. . . . . . . . . . 88<br />
6.2.1 Öffnung in die Rohrleitung bohren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88<br />
6.2.2 Verriegelungsring montieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89<br />
6.2.3 Wandlereinheit einbauen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 89<br />
6.3 Dichtheitsprüfung nach der Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91<br />
6.4 Ausbau einer Wandlereinheit bei druckloser Leitung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92<br />
7 Installation der Elektronikeinheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95<br />
7.1 Montage der Elektronikeinheit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96<br />
7.1.1 Montagehinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96<br />
7.1.2 Anforderungen an den Einbauort . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96<br />
7.1.3 Befestigung der Elektronikeinheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97<br />
7.1.4 Messumformer drehen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98<br />
7.2 Elektrische Installationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />
7.2.1 Allgemeine Hinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />
7.2.2 Kabelspezifikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100<br />
7.2.3 Kontrolle der Kabelschleifen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101<br />
7.2.4 Klemmenraum im Messumformer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101<br />
7.2.5 Betrieb mit Zulassung nach Richtlinie 94/9/EG (ATEX) im Ex-Bereich . . . . . . . . . 104<br />
7.3 Verbindungskabel montieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108<br />
8 Erste Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109<br />
8.1 Hinweise zur ersten Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110<br />
8.2 Verbinden mit einem PC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111<br />
8.2.1 Verbindung zu einer seriellen Schnittstelle (RS232/COM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111<br />
8.2.2 Verbindung zu einem USB-Anschluss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112<br />
8.3 Verbinden mit MEPAFLOW600 CBM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113<br />
8.3.1 Starten von MEPAFLOW600 CBM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113<br />
8.3.2 Auswählen einer Zugriffsebene . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114<br />
8.3.3 Anlegen eines neuen Geräteeintrags in der Geräte-Datenbank . . . . . . . . . . . . . . . 114<br />
8.3.4 Online-Verbindung: Verbinden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115<br />
8.3.5 Online-Verbindung: Ethernet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116<br />
8.4 Identifikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />
8.5 Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119<br />
8.5.1 Installationsparameter eingeben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119<br />
8.5.2 Inebtriebnahme-Assistent . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120<br />
8.5.3 Informationen zur Messstation und zum Einheitensystem<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 1 von 8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121<br />
8.5.4 Betriebsparameter (Inbetriebnahme Assistent Seite 2 von 8) . . . . . . . . . . . . . . . . 122<br />
8.5.5 Integrierter elektronischer Mengenumwerter (EVC)<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 3 von 8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123<br />
8.5.6 E/A-Konfiguration – Ausgangskonfiguration<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 4 von 8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124<br />
6 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Inhaltsverzeichnis<br />
8.5.7 E/A-Konfiguration – Klemmenbelegung<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 5 von 8). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .125<br />
8.5.8 LCD-Einstellungen (Inbetriebnahme Assistent Seite 6 von 8) . . . . . . . . . . . . . . . . .128<br />
8.5.9 Aktualisierung der Konfiguration (Inbetriebnahme Assistent Seite 7 von 8) . . . .130<br />
8.5.10 Statusreport (Inbetriebnahme Assistent Seite 8 von 8) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .131<br />
8.5.11 Trennen der Verbindung zum Gerät und Beenden der Sitzung . . . . . . . . . . . . . . . .132<br />
8.6 Funktionsprüfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .133<br />
8.6.1 Prüfen des Betriebszustands bei Ausführung mit LCD-Frontplatte . . . . . . . . . . . .133<br />
8.6.2 Funktionsprüfung mit MEPAFLOW600 CBM. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .134<br />
9 Instandhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .137<br />
9.1 Schutzmaßnahmen vor Arbeiten in der Rohrleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138<br />
9.2 Bauteile in Kontakt mit dem Gas der Rohrleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138<br />
9.3 Übersicht über die Wartungsarbeiten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .138<br />
9.4 Kontrolle der Gasdichtheit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .139<br />
9.5 Funktionskontrolle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .140<br />
9.5.1 Vergleich von theoretischer und gemessener Schallgeschwindigkeit . . . . . . . . . .140<br />
9.5.2 Prüfen des Gerätezustands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .141<br />
9.5.3 Zeitsynchronisierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .142<br />
9.6 Statusreports . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .143<br />
9.7 Logbuch-Sicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .144<br />
9.7.1 Logbuch-Prüfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .144<br />
10 Fehlersuche und -behebung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .147<br />
10.1 Allgemeine Fehlersuche und -behebung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .148<br />
10.2 Anzeige von Gerätestatusalarmen und Warnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .148<br />
10.2.1 Prüfen des Gerätestatus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .149<br />
10.2.2 Prüfen der Nutzerwarnungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .152<br />
10.2.3 Lebensdauer/Kapazität der Batterie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .153<br />
10.3 Generieren einer Diagnose-Sitzung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .154<br />
10.4 Fehlersuche- und behebung bei der Geräteverbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .155<br />
11 Anhang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .157<br />
11.1 Konformitäten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .158<br />
11.1.1 CE-Kennzeichnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .158<br />
11.2 Technische Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .159<br />
11.3 Abmessungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .161<br />
11.4 Logbücher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .161<br />
11.4.1 Übersicht der Ereigniseinträge in Logbüchern und MEPAFLOW600 CBM. . . . . . .161<br />
11.5 SPU Terminal Assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .165<br />
11.6 Verdrahtungsbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .166<br />
11.6.1 Eigensichere Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .166<br />
11.6.2 Nicht-eigensichere Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .167<br />
11.7 Typenschilder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .168<br />
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Inhaltsverzeichnis<br />
8 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Wichtige Informationen<br />
FLOWSIC300<br />
1 Wichtige Informationen<br />
Zu diesem Dokument<br />
Zu Ihrer Sicherheit<br />
Bestimmungsgemäße Verwendung<br />
Anwendungseinschränkungen<br />
Zusätzliche Informationen<br />
Hinweise zur Entsorgung<br />
Verantwortung des Anwenders<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 9
Wichtige Informationen<br />
1.1 Zu diesem Dokument<br />
Die vorliegende <strong>Betriebsanleitung</strong> enthält grundlegende Informationen zu Funktion, Installation,<br />
Inbetriebnahme und Wartung des FLOWSIC300.<br />
1.2 Zu Ihrer Sicherheit<br />
1.2.1 Gefahren bei der Installation<br />
WICHTIG: Beschädigungsgefahr bei falschem Heben<br />
▸ Beim Heben der Elektronikeinheit (→ S. 24, Bild 2): Nicht den Messumformer<br />
als Hebepunkt verwenden.<br />
VORSICHT: Allgemeine Risiken bei der Installation<br />
▸ Die zutreffenden gesetzlichen Vorschriften, allgemeinen Standards und<br />
Richtlinien beachten.<br />
▸ Lokale Sicherheitsvorschriften, Betriebsanweisungen und Sonderregelungen<br />
beachten.<br />
▸ Die Hinweise zur Verantwortung des Anwenders beachten (→ S. 17, §1.6).<br />
WARNUNG: Gefahren durch das Gas in der Anlage<br />
Folgende Umstände können ein erhöhtes Risiko verursachen:<br />
• Giftiges oder gesundheitsgefährdendes Gas<br />
• Chemisch aggressives Gas<br />
• Explosives Gas<br />
• Hoher Gasdruck<br />
• Hohe Gastemperatur<br />
Wenn die Wandlereinheiten an der Rohrleitung installiert werden, während<br />
die Rohrleitung in Betrieb ist („Hot Tapping“):<br />
▸ Die Installation nur von Fachkräften durchführen lassen, die für das Verfahren<br />
ausgebildet und qualifiziert sind. [1]<br />
▸ Die Installationsarbeiten nur beginnen, wenn alle geplanten Maßnahmen<br />
vom Anlagenbetreiber geprüft wurden und ausdrücklich genehmigt sind.<br />
Wenn das Gerät nicht im „Hot tapping”-Verfahren installiert werden soll:<br />
▸ Installationsarbeiten nur durchführen, wenn die Anlage außer Betrieb ist<br />
und kein gefährliches Gas enthält. [2]<br />
Sonst entstehen möglicherweise Gesundheits- und Verletzungsgefahren durch<br />
ausströmendes Gas (z. B. Vergiftungen, Verbrennungen).<br />
[1] Die Fachkräfte müssen im Umgang mit der „Hot tapping”-Installation geschult und versiert sein und die gesetzlichen,<br />
allgemeingültigen und innerbetrieblichen Vorschriften und Normen kennen und anwenden.<br />
[2] Gilt auch für Wartungs- und Reparaturarbeiten.<br />
WARNUNG: Gefahren bei Installationsarbeiten<br />
▸ Schweiß-, Bohr- und Montagearbeiten nur von Fachkräften durchführen lassen,<br />
die für die vorgesehenen Arbeiten qualifiziert sind.<br />
▸ Vorgeschriebene und zugelassene Verfahrensweisen sorgfältig einhalten.<br />
▸ Vorschriften des Anlagenbetreibers beachten und einhalten.<br />
▸ Ausgeführte Arbeiten sorgfältig prüfen. Dichtheit und Festigkeit sicherstellen.<br />
Sonst können möglicherweise Gefahren entstehen und der sichere Betrieb ist<br />
nicht gewährleistet.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
10 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Wichtige Informationen<br />
1.2.2 Gefahren im Betrieb<br />
1.3 Bestimmungsgemäße Verwendung<br />
1.3.1 Zweck des Geräts<br />
WARNUNG: Gefahr bei Undichtigkeit<br />
Der Betrieb im undichten Zustand ist nicht zulässig und möglicherweise<br />
gefährlich.<br />
▸ Die Dichtheit der Installationen regelmäßig prüfen (→ S. 139, §9.4).<br />
WICHTIG: Beschädigungsgefahr in der Rohrleitung<br />
▸ Die Wandlereinheiten (→ S. 24, Bild 2) vor Flüssigkeiten und mechanischen<br />
Einwirkungen schützen.<br />
▸ Dies besonders beachten, wenn die Rohrleitung mit einem Molch-Gerät<br />
gereinigt werden soll.<br />
▸ Wenn die Rohrleitung mit Flüssigkeit gespült werden soll: Vorher die Hinweise<br />
in §9.1 (→ S. 138) beachten.<br />
Sonst können die Wandlereinheiten beschädigt oder unbrauchbar werden.<br />
Das Messsystem FLOWSIC300 dient zur Messung der Strömungsgeschwindigkeit von<br />
Gasen in Rohrleitungen. Außerdem kann mit dem FLOWSIC300 die Schallgeschwindigkeit<br />
und das Betriebsvolumen bestimmt werden.<br />
1.3.2 Einsatzort<br />
● Das Messsystem FLOWSIC300 ist ein Betriebsmittel zum Einsatz in industriellen Starkstromanlagen.<br />
● Das FLOWSIC300 erfüllt die grundlegenden Sicherheitsanforderungen des Anhang I<br />
der Europäischen Richtlinie 97/23/EG für Druckgeräte.<br />
1.3.3 Betrieb in Druckanwendungen<br />
Die Sende-/Empfangseinheiten des FLOWSIC300 sowie das Wechselwerkzeug sind für<br />
den Betrieb an drucktragenden Rohrleitungen vorgesehen. Der maximal zulässige Druck<br />
ist der folgenden Tabelle zu entnehmen.<br />
Temperaturbereich<br />
Pmax<br />
-40 °C bis 38°C 103,4 bar<br />
50 °C 103,4 bar<br />
100 °C 103 bar<br />
150 °C 100,3 bar<br />
180 °C 100 bar<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 11
Wichtige Informationen<br />
1.3.4 Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
WARNUNG: Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
Wenn das Messsystem in einem explosionsgefährdeten Bereich verwendet<br />
werden soll:<br />
▸ Das Messsystem FLOWSIC300 nur in explosionsgefährdeten Bereichen verwenden,<br />
die der individuellen Gerätespezifikation entsprechen.<br />
Sonst besteht Explosionsgefahr.<br />
Das Innere einer Rohrleitung zählt nicht zum umgebenden explosionsgefährdeten<br />
Bereich. In der Rohrleitung müssen nicht dieselben atmosphärischen<br />
Bedingungen herrschen, die für die umgebende Ex-Zone gelten.<br />
Technische Hinweise zum Betrieb in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
→ S. 104, §7.2.5.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
12 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Wichtige Informationen<br />
1.3.5 Zulässige Gastemperatur, abhängig von der Temperaturklasse des FLOWSIC300<br />
Fall 1 (siehe Tabelle 1):<br />
Auserhalb der Rohrleitung besteht unter normalen atmospharischen Bedingungen eine<br />
explosionsfähige Atmosphäre, die als Zone 1 oder Zone 2 kategorisiert ist. Innerhalb der<br />
Rohrleitung konnen sich die Prozessbedingungen von den atmosphärischen Bedingungen<br />
unterscheiden. Die Prozessbedingungen können sich in dem Bereich befinden, der auf<br />
dem Typenschild des FLOWSIC300 angegeben ist. In diesem Fall kann das Gas oder Gasgemisch<br />
brennbar, darf aber nicht explosionsfähig sein.<br />
Fall 2 und 3 (siehe Tabelle 1):<br />
Auf beiden Seiten der Rohrleitung besteht unter normalen atmosphärischen Bedingungen<br />
eine explosionsfahige Atmosphare. Die Rohrwand trennt verschiedene Zonen, d.h. Zone 1<br />
befindet sich innerhalb des Rohrs und Zone 2 auserhalb des Rohrs. Das bedeutet, dass<br />
die Gastemperatur und der Leitungsdruck die spezifizierten Umgebungswerte nicht überschreiten<br />
dürfen.<br />
WICHTIG:<br />
Die Rohrwand fungiert als zonentrennende Sperre.<br />
Table 1<br />
Geforderte<br />
Temperatur<br />
klasse für<br />
Ex-Bereich<br />
Zulässige Gastemperatur für die Temperaturklasse<br />
Fall 1 Fall 2 Fall 3<br />
• Ultraschallsensor außerhalb • Ultraschallsensor in ex-gefährdetem<br />
• Ultraschallsensor in ex-<br />
des ex-gefährdeten Bereichs<br />
Bereich Zone 1 oder 2 gefährdetem Bereich Zone 0<br />
Zone 1 oder 2<br />
• Elektronik in ex-gefährdetem • Elektronik in ex-gefährdetem<br />
• Elektronik in ex-gefährdetem<br />
Bereich Zone 1 oder 2<br />
Bereich Zone 1 oder 2<br />
Bereich Zone 1 oder 2 • Gasdruck und Gastemperatur • Gasdruck atmosphärisch, Gas-<br />
• Gasdruck und Gastemperatur<br />
gemäß Umgebungsspezifikation temperatur max +60 °C<br />
gemäß Spezifikation auf auf Gerätelabel<br />
Gerätelabel<br />
Zone 1 oder 2 Nicht-Ex-<br />
Zone 1 oder 2 Zone 1 oder 2<br />
Zone 1 oder 2 Zone 0<br />
Atmosphäre<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Das FLOWSIC300 in Standardausführung (Temperaturklasse T4) kann bei folgenden Gastemperaturen verwendet<br />
werden:<br />
T4 -40 … +130 °C -40 … +70 °C -20 … +60 °C<br />
T3 -40 … +180 °C -40 … +70 °C -20 … +60 °C<br />
T2 -40 … +180 °C -40 … +70 °C -20 … +60 °C<br />
FLOWSIC300 mit Option T6:<br />
T6 -40 … +80 °C -40 … +55 °C -20 … +55 °C<br />
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Wichtige Informationen<br />
WICHTIG:<br />
Wenn die tatsächliche Gastemperatur in der Rohrleitung höher als die<br />
Zündtemperatur ist, die durch die Temperaturklasse auf dem Typenschild des<br />
FLOWSIC300 bezeichnet ist, enthält die mögliche explosionsfähige<br />
Atmosphäre keine Gase, die in einer Temperaturklasse mit einer niedrigeren<br />
Zündtemperatur als der höchsten Gastemperatur klassifiziert sind bzw. der<br />
Außenflächentemperatur der Rohrleitung selbst. Es ist auf die Möglichkeit zu<br />
achten, dass die Umgebungsluft durch die Rohrleitung aufgeheizt wird. Bei<br />
dem mit T4 gekennzeichneten FLOWSIC300 darf die Umgebungstemperatur<br />
um das Elektronikgehäuse +70°C nicht überschreiten und bei dem mit T6<br />
markierten FLOWSIC300 darf sie +55 °C nicht überschreiten. Die Einhaltung<br />
dieser Anforderungen liegt in der alleinigen Verantwortung des Anwenders.<br />
Insbesondere bei dem mit Temperaturklasse T6 gekennzeichneten<br />
FLOWSIC300 besteht die Gefahr, dass aufgrund von Temperatursicherungen<br />
innerhalb des Elektronikgehäuses die Abschaltung nicht zurückgesetzt werden<br />
kann. In diesem Fall darf das FLOWSIC300 nur vom Hersteller repariert<br />
werden. Die Gewährleistung wird nichtig.<br />
Die Einhaltung der obigen Anforderungen liegt in der alleinigen Verantwortung des Anwenders.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
14 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Wichtige Informationen<br />
1.4 Anwendungseinschränkungen<br />
1.4.1 Individuell angepasste Ausführung<br />
Bei der Herstellung eines FLOWSIC300 werden alle individuellen Betriebsparameter<br />
berücksichtigt, die vom bestellenden Kunden in dem betreffenden Fragebogen angegeben<br />
wurden. Daher ist jedes FLOWSIC300 ein individuell angepasstes Messsystem.<br />
Zu den individuellen Eigenschaften können gehören:<br />
● Werkstoffe<br />
● Ausführung der Dichtungen<br />
● Zusatzausstattungen (Optionen)<br />
● Messbereiche<br />
● Grundeinstellungen<br />
WARNUNG: Gefahr bei falscher Verwendung<br />
▸ Das FLOWSIC300 nur für den spezifizierten Anwendungsfall und nur innerhalb<br />
spezifizierten Grenzen einsetzen. [1]<br />
▸ Die Spezifikationen auf dem Typenschild beachten und einhalten.<br />
▸ Mitgelieferte individuelle Informationen vorrangig beachten (→ S. 16, §1.5).<br />
Sonst ist ein sicherer und korrekter Betrieb nicht gewährleistet.<br />
[1] Z. B. maximaler Druck, maximale Temperatur, sicherheitstechnische Kennwerte und chemische Zusammensetzung<br />
des Gases in der Rohrleitung.<br />
1.4.2 Funktionseinschränkung durch Verschmutzung<br />
●<br />
●<br />
Ablagerungen (Staub, Partikel, Kondensation) auf den Ultraschallwandlern der Wandlereinheiten<br />
reduzieren die Messgenauigkeit.<br />
Wenn die Ultraschallwandler zu stark verschmutzt sind, fällt die Messfunktion aus.<br />
1.4.3 Spannungsbeschränkung zur Eigensicherheit<br />
WARNUNG: Gefährdung der Eigensicherheit<br />
Wenn Wandlereinheiten des Typs FLSE300 in explosionsgefährdeten<br />
Bereichen der Zone 1 verwendet werden:<br />
▸ Sicherstellen, dass die Spannungen im sicheren Bereich nicht größer sind<br />
als die Bemessungsspannung U M (→ S. 104, §7.2.5).<br />
Sonst ist die Eigensicherheit der Wandlereinheiten im Störungsfall nicht<br />
gewährleistet.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
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Wichtige Informationen<br />
1.5 Zusätzliche Informationen<br />
Individuelle Informationen zu jedem Gerät<br />
Einige Gerätekomponenten und Einstellungen hängen von den individuellen Einsatzbedingungen<br />
ab. Der Lieferzustand ist in den mitgelieferten individuellen Informationen spezifiziert.<br />
Dazu können gehören:<br />
– Bestell- und Lieferdokumente<br />
– Angaben zur Parametrierung ab Herstellerwerk (Grundeinstellungen)<br />
– Zulassung für explosionsgefährdete Bereiche (inkl. Spezifikationen)<br />
– Angaben über Zusatzausstattungen und Werkstoffe<br />
Individuelle Installationsmaße<br />
Zur vollständigen Parametrierung werden bei der ersten Inbetriebnahme die individuellen<br />
Pfadparameter (Länge und Winkel des Ultraschallmesspfades zur Gasströmung)<br />
gebraucht, die sich bei der Installation der Stutzen ergeben (→ S. 54, §4.2.1).<br />
Zusätzliche Informationen für geschulte Fachkräfte (bei Bedarf)<br />
● Servicehandbuch FLOWSIC300<br />
● FLOWSIC300 Modbus Specification Document<br />
● FLOWSIC300 HARTbus Specification Document<br />
● FLOWSIC300 Technical Bulletin ENCODER Output<br />
Diese Dokumente erhalten Sie unter www.flowsic300.com oder von einer<br />
Handelsvertretung des Herstellers.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
16 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Wichtige Informationen<br />
1.6 Verantwortung des Anwenders<br />
Vorgesehener Anwender<br />
Diese <strong>Betriebsanleitung</strong> richtet sich an Fachkräfte, die mit folgenden Aufgaben betraut<br />
sind:<br />
– Installation (Aufstellung/Montage)<br />
– Inbetriebnahme<br />
– Bedienung und Überwachung während des Betriebes<br />
– Wartung/Service<br />
● Als Fachkräfte gelten Personen nach DIN VDE 0105 oder IEC 364 oder direkt vergleichbaren<br />
Normen. Entscheidend ist, dass diese Personen mögliche Gefahren erkennen<br />
und vermeiden können, insbesondere Gefahren durch gesundheitsgefährdende, heiße<br />
oder unter Druck stehende Gase.<br />
In explosionsgefährdeten Bereichen:<br />
• Installation, Inbetriebnahme, Wartung und Prüfung müssen von Fachkräften<br />
durchgeführt werden, die Kenntnisse über Zündschutzarten und<br />
Installationsverfahren, einschlägige Regeln und Vorschriften sowie die<br />
Grundsätze der Bereichseinteilung haben.<br />
• Das Gerät darf nur von unterwiesenen Personen bedient werden, die über<br />
die ihnen übertragenen Aufgaben, mögliche Gefahren und die Schutzmaßnahmen<br />
unterrichtet wurden.<br />
• Reparaturen dürfen nur von Fachkräften durchgeführt werden, die vom<br />
Hersteller dafür geschult wurden.<br />
• Bei Reparaturen dürfen nur Original-Ersatzteile des Herstellers verwendet<br />
werden.<br />
Sichere Installation<br />
▸ Das Gerät nur so verwenden, wie es in dieser <strong>Betriebsanleitung</strong> spezifiziert ist. Für<br />
andere Verwendungen trägt der Hersteller keine Verantwortung.<br />
▸ Die Sicherheitshinweise dieser <strong>Betriebsanleitung</strong> beachten (z. B. → S. 18, §1.7).<br />
▸ Die zutreffenden gesetzlichen Vorschriften, Normen und Richtlinien beachten.<br />
▸ Lokale Sicherheitsvorschriften, Betriebsanweisungen und Regelungen beachten.<br />
Die fachgerechte und sichere Ausführung der Installationsarbeiten und die<br />
Herstellung des sicheren Betriebs liegen in der Verantwortung des Anlagenbetreibers.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Sicherer Betrieb<br />
▸ Die vorgeschriebenen Wartungsarbeiten durchführen (→ S. 137, §9).<br />
▸ Am und im Gerät keine Bauteile entfernen, hinzufügen oder verändern, sofern dies<br />
nicht in offiziellen Informationen des Herstellers beschrieben und spezifiziert ist. Sonst<br />
– könnte das Gerät gefahrbringend werden<br />
– entfällt jede Gewährleistung des Herstellers<br />
– erlischt die Zulassung für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen.<br />
WARNUNG: Risiko bei falschem Gebrauch<br />
▸ Das FLOWSIC300 nur mit den spezifizierten individuellen Betriebsbedingungen<br />
betreiben (→ S. 15, §1.4).<br />
Sonst ist der sichere Betrieb nicht gewährleistet.<br />
Aufbewahren der Dokumente<br />
▸ Diese <strong>Betriebsanleitung</strong> zum Nachschlagen bereit halten.<br />
▸ Diese <strong>Betriebsanleitung</strong> an neue Besitzer weitergeben.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 17
Wichtige Informationen<br />
1.7 Hinweise zur Entsorgung<br />
Werkstoffe<br />
● Das FLOWSIC300 besteht überwiegend aus Stahl, Aluminium und Kunststoffen.<br />
● Es enthält keine giftigen, radioaktiven oder anderen umweltschädlichen Stoffe.<br />
● In Dichtungen können möglicherweise Stoffe aus der Rohrleitung eingedrungen sein<br />
oder dort anhaften.<br />
Entsorgung<br />
▸ Elektronische Komponenten als Elektroschrott entsorgen.<br />
▸ Prüfen, ob Material, das mit der Rohrleitung in Kontakt war, besonders entsorgt werden<br />
muss.<br />
▸ Hydraulikflüssigkeit des Wechselwerkzeuges als Altöl entsorgen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
18 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
FLOWSIC300<br />
2 Produktbeschreibung<br />
Systemkomponenten<br />
Betriebsmodi, Gerätestatus und Signalausgabe<br />
MEPAFLOW600 CBM<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 19
Produktbeschreibung<br />
2.1 Grundlegende Systeminformationen<br />
2.1.1 Funktionsprinzip<br />
Das Messsystem FLOWSIC300 arbeitet nach dem Prinzip der Ultraschall-Laufzeitdifferenzmessung.<br />
Auf beiden Seiten einer Rohrleitung werden Wandlereinheiten in einem<br />
bestimmten Neigungswinkel zum Gasstrom montiert (→ Bild 1).<br />
Die Wandlereinheiten enthalten piezoelektrische Ultraschallwandler, die abwechselnd als<br />
Sender und Empfänger arbeiten. Die Schallimpulse werden im Winkel α zur Strömungsrichtung<br />
des Gases abgestrahlt. In Abhängigkeit vom Winkel α und der Gasgeschwindigkeit v<br />
ergeben sich durch „Mitnahme- bzw. Bremseffekte“ unterschiedliche Laufzeiten für die<br />
jeweilige Schallrichtung (Formeln 2.1 und 2.2). Die Laufzeiten der Schallimpulse unterscheiden<br />
sich dabei um so mehr, je höher die Gasgeschwindigkeit und je kleiner der Winkel<br />
zur Strömungsrichtung ist.<br />
Die Gasgeschwindigkeit v wird aus der Differenz beider Laufzeiten unabhängig vom Wert<br />
der Schallgeschwindigkeit ermittelt. Änderungen der Schallgeschwindigkeit durch Druckoder<br />
Temperaturschwankungen haben damit bei diesem Messverfahren keinen Einfluss<br />
auf die ermittelte Gasgeschwindigkeit.<br />
Bild 1<br />
Funktionsprinzip FLOWSIC300<br />
Wandlereinheit B<br />
L<br />
t AB t BA<br />
α<br />
v<br />
v = Gasgeschwindigkeit inm/s<br />
L = Messstrecke in m<br />
α = Neigungswinkel in °<br />
t AB = Laufzeit des Schalls<br />
in Strömungsrichtung<br />
t BA = Laufzeit des Schalls entgegen der<br />
Strömungsrichtung<br />
Wandlereinheit A<br />
Ermittlung der Gasgeschwindigkeit<br />
Der Messpfad L entspricht der aktiven Messstrecke, d.h. der frei durchströmten Strecke.<br />
Mit der Messstrecke L, der Schallgeschwindigkeit c und dem Neigungswinkel α zwischen<br />
Schall- und Strömungsrichtung gilt für die Laufzeit des Schalls bei Schallaussendung in<br />
Richtung des Gasstromes (Vorwärtsrichtung):<br />
t AB =<br />
L<br />
c + v · cos α<br />
(2.1)<br />
Entgegen der Strömung gilt:<br />
t BA =<br />
L<br />
c - v · cos α<br />
Die Auflösung nach v ergibt:<br />
L 1 1<br />
v = · ( )<br />
2 · cos α t AB t BA<br />
(2.2)<br />
(2.3)<br />
also eine Beziehung, in der außer den beiden gemessenen Laufzeiten nur noch die aktive<br />
Messstrecke und der Pfadwinkel als Konstante vorkommen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
20 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
Ermittlung der Schallgeschwindigkeit<br />
Durch Auflösen der Formeln 2.1 und 2.2 nach c kann die Schallgeschwindigkeit bestimmt<br />
werden.<br />
L t<br />
c = · ( AB + t BA<br />
)<br />
2 t AB · t BA<br />
(2.4)<br />
Basierend auf den Abhängigkeiten gemäß Formel 2.5 kann die Schallgeschwindigkeit<br />
verwendet werden zur Bestimmung der Gastemperatur, des Molekulargewichts und für<br />
Diagnosezwecke.<br />
c = c 0 ·<br />
1 +<br />
θ<br />
273 °C<br />
(2.5)<br />
Bestimmung der Gastemperatur<br />
Infolge der Temperaturabhängigkeit der Schallgeschwindigkeit kann aus den gemessenen<br />
Laufzeiten auch die Gastemperatur bestimmt werden (Auflösung der Formeln 2.4 und 2.5<br />
nach θ).<br />
L<br />
θ = 273°C ·( 2 t<br />
· ( AB + t 2 BA<br />
) – 1)<br />
(2.6)<br />
4 · c 2 0 t AB · t BA<br />
Aus Formel 2.6 ist ersichtlich, dass außer den gemessenen Laufzeiten auch die Werte von<br />
L und der Schallgeschwindigkeit bei Normbedingungen in die Berechnung eingehen.<br />
• Eine genaue Temperaturmessung ist nur möglich, wenn der Messpfad L<br />
sehr genau ermittelt, eine Kalibrierung durchgeführt wurde (→ S. 22, §2.1.3)<br />
und die Gaszusammensetzung konstant ist.<br />
• Die gemäß Formel 2.6 berechnete Gastemperatur kann nicht für die<br />
Bestimmung des Volumenstroms im Normzustand verwendet werden<br />
(→ S. 22, §2.1.3)<br />
Bestimmung des Volumenstroms<br />
Der Volumenstrom im Betriebszustand wird aus der Gasgeschwindigkeit und den geometrischen<br />
Konstanten der Rohrleitung errechnet.<br />
Die Berechnung des Volumenstroms im Normzustand ist in §2.1.3 beschrieben (→ S. 22).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
2.1.2 Messgrößen<br />
Messgröße<br />
Abkürzung<br />
Einheit<br />
Display MEPAFLOW600 CBM<br />
Betriebsvolumen Vb m³ m³<br />
Normvolumen Vn m³ Nm³<br />
Störmenge unter Betriebsbedingungen Eb m³ m³<br />
Störmenge unter Normbedingungen En m³ Nm³<br />
Gesamtvolumen Original Vo m³ m³<br />
Betriebsvolumenstrom Qb m³/h m³/h<br />
Normvolumenstrom Qn m³/h Nm³/h<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 21
Produktbeschreibung<br />
2.1.3 Berechnung und Kalibrierung des Volumenstroms<br />
Volumenstrom im Betriebszustand<br />
Im Allgemeinen wird das FLOWSIC300 zur Ermittlung des Volumenstroms in geschlossenen<br />
Rohrleitungen verwendet. Dabei ist der Volumenstrom Q ac durch die repräsentative<br />
Querschnittsfläche A und die mittlere Gasgeschwindigkeit v A über den Querschnitt (Flächengeschwindigkeit)<br />
definiert:<br />
Q ac = v A • A<br />
Das FLOWSIC300 hingegen ermittelt den repräsentativen Mittelwert der Strömungsgeschwindigkeit<br />
auf einem Schallpfad v (Pfadgeschwindigkeit) zwischen den beiden Sende-/<br />
Empfangseinheiten. Der Schallpfad wird im Allgemeinen über dem Durchmesser angeordnet.<br />
Da die Mittelwerte von Pfad- und Flächengeschwindigkeit insbesondere bei kleinen Rohrdurchmessern<br />
nicht identisch sind, wurde ein funktionaler, systematischer Zusammenhang<br />
zwischen der ermittelten Pfadgeschwindigkeit v und der mittleren Flächengeschwindigkeit<br />
vA eingeführt.<br />
k<br />
v A<br />
= fRe<br />
= ------------<br />
0,9 < k < 1 (Re = Reynoldszahl)<br />
v Pfad<br />
Dieser funktionale Zusammenhang ist im FLOWSIC300 durch eine Kalibrierfunktion implementiert,<br />
deren Koeffizienten werkseitig durch Vergleichsmessung auf einem Prüfstand<br />
und Regressionsanalyse ermittelt und in der Steuereinheit gespeichert werden. Die Koeffizienten<br />
für verschiedene Rohrnennweiten werden bei Inbetriebnahme aktiviert.<br />
Durch eine optionale Durchflusskalibrierung können die Koeffizienten präzisiert<br />
und in das Messsystem eingegeben werden. Die Messgenauigkeit kann<br />
damit noch weiter verbessert werden.<br />
Volumenstrom im Normzustand<br />
Der Volumenstrom kann auf den Normzustand wie folgt umgerechnet werden:<br />
p pRohr<br />
T normal<br />
Q sc<br />
= Q <br />
ac<br />
----------------------------------------<br />
<br />
<br />
--<br />
1<br />
<br />
p normal<br />
T Rohr<br />
Q ac : Volumenstrom im Betriebszustand:<br />
Q sc : Volumenstrom im Normzustand<br />
p Rohr : Absolutdruck in der Rohrleitung; wird in der Regel als anlagentypischer Fest-/Ersatzwert einparametriert.<br />
– Bei Nutzung eines optionalen Analogmoduls als Analogeingang für den<br />
Anschluss eines separaten Druckgebers kann der Volumenstrom mit aktuellen Anlagenwerten<br />
normiert werden.<br />
p normal : 1013 mbar<br />
T Rohr : Gastemperatur (in K): Hier kann im FLOWSIC300 gewählt werden, ob eine festparametrierte<br />
Ersatztemperatur, die mit der Ultraschallmessung bestimmte oder die über den optionalen<br />
Analogeingang eingelesene (zur Erhöhung der Genauigkeit) verwendet werden soll.<br />
T normal : Normtemperatur. In Europa 273 K, in USA 293 K<br />
κ: Kompressibilität (=1 für ideale Gase); kann als Konstante konfiguriert werden.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
22 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.2 Systemkonfigurationen<br />
Konfiguration<br />
1-Pfad-Messung<br />
(Standard)<br />
Beschreibung<br />
Zwei Wandlereinheiten (1) sind an der Rohrleitung<br />
(2) angebaut. Der Messpfad (3) befindet<br />
sich über der Mitte der Rohrleitung.<br />
Hinweis: Besondere Einsatzbedingungen können<br />
es erforderlich machen, den Pfad außerhalb<br />
der Mitte der Rohrleitung zu positionieren<br />
(Verkürzung der Messstrecke).<br />
2<br />
3<br />
1<br />
1<br />
2-Pfad-Messung<br />
(Option)<br />
Zwei Paar Wandlereinheiten sind am selben<br />
Messort installiert und an dieselbe Elektronikeinheit<br />
angeschlossen.<br />
Beide Messpfade sollten vorzugsweise außerhalb<br />
der Mitte der Rohrleitung positioniert sein<br />
und parallel zueinander verlaufen.<br />
Die Berechnung eines Messergebnisses aus<br />
den beiden Messpfaden erfolgt über die<br />
Elektronikeinheit.<br />
Die 2-Pfad-Messung findet zur Erzielung höherer Messgenauigkeiten oder bei komplizierten<br />
Strömungsverhältnissen Anwendung.<br />
Pfadkompensation:<br />
Bei dem Gerät wird ein integrierter Algorithmus zur Pfadkompensation bei Ausfall eines<br />
Pfades verwendet.<br />
Bei störungsfreiem Betrieb lernt das System das Verhältnis zwischen Gasgeschwindigkeit<br />
und Schallgeschwindigkeit zwischen beiden Messpfaden. Bei Ausfall eines Pfades kann<br />
das System die theoretischen Werte auf Basis der gelernten Pfadbeziehungen berechnen<br />
und die ungültigen Werte dagegen austauschen. Der Ausfall des Pfades auf diese Weise<br />
kann vorübergehend kompensiert werden, und die Messung wird mit geringfügig erhöhter<br />
Unsicherheit fortgesetzt. Unter diesen Bedingungen signalisiert das Messsystem automatisch<br />
„Wartungsbedarf“.<br />
Für schwierige oder enge Einbauorte gibt es Sonderausführungen, bei denen<br />
beide Wandlereinheiten auf derselben Seite der Rohrleitung installiert werden<br />
(Wirkungsprinzip: Schallreflexion an der Rohrwandung).<br />
▸ Mitgelieferte individuelle Geräteinformationen beachten.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 23
Produktbeschreibung<br />
2.3 Systemübersicht<br />
2.3.1 Systemkomponenten<br />
Bild 2<br />
FLOWSIC300-Standardkonfiguration (1-Pfad-Messung)<br />
6<br />
7<br />
8<br />
5<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1<br />
Pos. Komponente Anzahl für<br />
1-Pfad- 2-Pfad-<br />
Messung Messung [1]<br />
1 Wandlereinheit<br />
2 Stutzen<br />
3 Verriegelungsring<br />
2 4<br />
4 Deckel<br />
– Adapterkabel MCX-TNC (Wandlereinheit–Deckel)<br />
5 Verbindungskabel TNC-TNC (Deckel–Elektronikeinheit)<br />
6 Messumformer (drehbar → S. 98, §7.1.4)<br />
1 1<br />
7 Elektronikeinheit<br />
8 Rohrleitung der Anlage<br />
[1] Option.<br />
Optionen/Zubehör<br />
• Die Stutzen werden individuell nach Bestellung gefertigt – passgenau für<br />
die vorgesehene Rohrleitung. Für die Montage wird ein Installationstool<br />
mitgeliefert (→ S. 58, §4.2.3)<br />
• Als Option gibt es ein komplettes Messrohr mit angebauten Stutzen, das<br />
wie ein „spool piece“ in die Rohrleitung eingebaut wird (→ S. 29, §2.5.1).<br />
Komponente<br />
Messrohr (→ S. 29, §2.5.1) [1]<br />
Wechselwerkzeug für Wandlereinheiten (→ S. 30, §2.5.2)<br />
[1] Ersetzt Stutzen und Installationszubehör für die Stutzen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
24 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.3.2 Wandlereinheiten<br />
Im FLOWSIC300 werden optimal auf die Systemanforderungen abgestimmte Wandlereinheiten<br />
eingesetzt. Die hohe Parametergüte der Sensoren bildet die Grundlage für eine<br />
präzise und langzeitstabile Laufzeitmessung mit einer Präzision von wenigen Nanosekunden.<br />
Die Wandlereinheiten sind elektrisch eigensicher „ia“ ausgeführt.<br />
Die Sende-/Empfangseinheiten und die Sondenhalter sind bei der Auslieferung gekennzeichnet.<br />
Die Installation an die Rohrleitung muss unter Beachtung der Hauptdurchflussrichtung<br />
entsprechend der folgenden Tabelle erfolgen, um die korrekte Messfunktion<br />
sicherzustellen.<br />
1-Pfad Installation<br />
2-Pfad Installation<br />
2.3.3 Messumformer<br />
Funktion<br />
Der Messumformer enthält alle nötigen elektrischen und elektronischen Komponenten zur<br />
Ansteuerung der Ultraschallwandler. Er generiert die Sendesignale und berechnet aus den<br />
Empfangssignalen den Messwert. Außerdem enthält der Messumformer verschiedene<br />
Schnittstellen zur Signalausgabe und Kommunikation mit PC und standardisierten Prozessleitsystemen.<br />
Die aktuellen Gerätezustände, Fehler, Warnungen und Stromausfälle werden mit Zeitangabe<br />
in einem nichtflüchtigen Datenspeicher (FRAM) abgelegt (Logbücher → S. 161,<br />
11.4.) Bei Systemstart wird der letzte gespeicherte Gerätezustand als Startwert für den<br />
Volumenzähler ausgelesen. Der FRAM hat eine unbegrenzte Schreibzyklenzahl und garantiert<br />
einen gesicherten Datenerhalt von mindestens 10 Jahren.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Aufbau<br />
Der Messumformer wird mit einer Frontplatte mit zweizeiligem LC-Display zur Anzeige der<br />
aktuellen Messwerte, Diagnose- und Logbuchdaten geliefert (→ Bild 3). Die Auswahl ist<br />
durch Bedienung mit Magnetstift bei geschlossener Frontabdeckung möglich. Das Programm<br />
MEPAFLOW600 CBM ermöglicht eine bedienerfreundlichere Darstellung der Informationen.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 25
Produktbeschreibung<br />
Bild 3<br />
LCD-Frontplatte für FLOWSIC300<br />
FLOWSIC300<br />
+<br />
-<br />
V<br />
V<br />
4 9 9 8 2 0m3<br />
0 m 3<br />
DATA ENTER STEP C/CE<br />
/ h<br />
/ h<br />
Messwerte<br />
Bedienflächen für Magnetstift<br />
DATA STEP<br />
ENTER<br />
C/CE<br />
Bedienflächen für manuelle Bedienung<br />
Die Anschlussklemmen für Stromversorgung und Schnittstellen sind auf der Rückseite des<br />
Messumformers in einem separaten Klemmenraum zugänglich (→ S. 101, 7.2.4).<br />
Die Elektronik ist in einem nach EN 60079-1 bzw. IEC 60079-1 zertifiziertem Gehäuse mit<br />
der Zündschutzart „d“ – ’Druckfeste Kapselung’ untergebracht. Die Sensorenstromkreise<br />
sind eigensicher ausgeführt.(Kategorie „ia“).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
26 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.3.4 Integration in die Anlage<br />
Bild 4<br />
Integration in die Anlage (Beispiel)<br />
Realgasfaktor Z<br />
Brennwert H s<br />
Electronic Volume<br />
Corrector (EVC) /<br />
Flow Computer (FC)<br />
Volumenstrom (i.N.)<br />
Energiegehalt<br />
Service-PC /<br />
übergeordnetes Leitsystem<br />
RS485 / MODBUS<br />
12 … 24 VDC<br />
Volumenstrom i.B<br />
Druck<br />
Ex-i-Trennwandler<br />
(nur bei eigensicherer Installation<br />
erforderlich)<br />
Nicht-Ex-Bereich<br />
Ex-Bereich<br />
FLOWSIC300<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Temperatur<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 27
Produktbeschreibung<br />
2.4 Lieferumfang<br />
Messsystem<br />
Komponente<br />
Anzahl für<br />
1-Pfad-<br />
Messung<br />
2-Pfad-<br />
Messung [1]<br />
Stutzen [2]<br />
2 4<br />
Wandlereinheit 2 4<br />
Verriegelungsring 2 4<br />
Flachdichtung (Dichtscheibe) für Verriegelungsring 2 4<br />
Deckel für Verriegelungsring mit Dichtung 2 4<br />
Elektronikeinheit 1 1<br />
Verbindungskabel 2 4<br />
[1] Option.<br />
[2] Entfällt, wenn ein Messrohr geliefert wird (→ „Optionen/Zubehör“).<br />
Zubehör im Lieferumfang<br />
Komponente<br />
Erklärung<br />
Folienstreifen zum Markieren der Stutzen-Positionen → S. 55, §4.2.2<br />
Installationstool für Stutzen [1]<br />
→ S. 58, §4.2.3<br />
Hilfswerkzeug für Adapterkabel → S. 91<br />
Schmierfett für Dichtringe → S. 75<br />
Kunststoff- oder Holzstab für Hydraulikkolben → S. 76<br />
[1] Entfällt, wenn ein Messrohr geliefert wird (→ „Optionen/Zubehör“).<br />
Software<br />
Komponente<br />
PC-Software MEPAFLOW600 CBM [1]<br />
Geometrietool [2]<br />
[1] Installationsdatei auf Datenträger (CD-ROM).<br />
[2] Kalkulationstabelle auf Datenträger (CD-ROM).<br />
Erklärung<br />
→ S. 38, §2.9<br />
→ S. 61, §4.2.4<br />
Optionen/Zubehör<br />
Komponente<br />
Erklärung<br />
Messrohr [1]<br />
Druckmessung (Drucksensor, Messleitung) [2]<br />
→ S. 29, §2.5.1<br />
Temperaturmessung (Temperatursensor, Messleitung) [2]<br />
Wechselwerkzeug für Wandlereinheiten + Kugelhahn → S. 30, §2.5.2<br />
[1] Ersetzt Stutzen und Installationstool.<br />
[2] Nur für Messrohr (Spezifikationen siehe separate Information).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
28 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.5 Montagezubehör<br />
2.5.1 Messrohr<br />
Zweck<br />
Ein FLOWSIC300-Messrohr ist ein Rohrstück (spool piece) für die Gasleitung, an dem die<br />
Stutzen für die Wandlereinheiten bereits vorhanden sind. Damit sind die präzisen Schweißarbeiten<br />
zur Montage der Stutzen im Feld nicht notwendig.<br />
Ausführungen<br />
● Nach individueller Bestellung sind ausgeführt: Nennweite, Flansch, Werkstoff.<br />
● Die Anzahl der Stutzen hängt von der gewählten Systemkonfiguration ab (→ S. 23, §2.2).<br />
● Die Einbaulänge hängt vom Durchmesser der Rohrleitung ab (→ Bild 5).<br />
Gelieferte Ausführung des Messrohrs siehe Bestellunterlagen oder mitgelieferte<br />
individuelle Geräteinformationen.<br />
Bild 5<br />
Messrohr (Beispiel)<br />
Hebepunkte<br />
Einbaulänge<br />
Typenschild des Messrohrs<br />
Durchmesser der Rohrleitung<br />
Einbaulänge<br />
≤ 28"<br />
800 mm<br />
> 28" 1100 mm<br />
• Das gelieferte Messrohr kann mit zusätzlichen Sensoren ausgerüstet sein<br />
(→ „Optionen“).<br />
• Einbau des Messrohrs → S. 63, §4.3.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Optionen<br />
Alle Systemlösungen (FLOWSIC300 + Messrohr) sind optional mit Druck- und Temperatursensorik<br />
verfügbar. Die Druck- und Temperatursensoren können in folgender Weise positioniert<br />
werden:<br />
– Messrohr mit Standardeinbaulänge mit integrierter Druckentnahme, Temperatursensor<br />
3D im Abströmbereich (Rohrleitung des Anlagenbetreibers)<br />
– Messrohr mit erweiterter Rohrlänge mit integrierter Druckentnahme und Temperaturtasche.<br />
Messrohre sind zusätzlich erhältlich als:<br />
– 3D-vermessen (minimiert geometrische Unsicherheiten)<br />
– Strömungskalibriert<br />
Beide Varianten erhöhen die Messgenauigkeit.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 29
Produktbeschreibung<br />
2.5.2 Wechselwerkzeug<br />
Zweck<br />
Mithilfe des Wechselwerkzeugs können folgende Arbeiten am FLOWSIC300 durchgeführt<br />
werden:<br />
● Einbau (→ S. 75, §5.5) und Ausbau (→ S. 82, §5.6) der Ultraschallsensoren bei Anlagendruck<br />
bis 100 bar.<br />
● Überprüfung der Ultraschallsensoren auf Beschädigung oder Verschmutzung<br />
● Austausch der Ultraschallsensoren<br />
● Einbringung der Bohrungen für den Ultraschallpfad in die Rohrleitung mittels "hot-/cold<br />
tapping" Verfahren (→ S. 71, §5.3)<br />
Das Wechselwerkzeug des FLOWSIC300 ist zur Verwendung mit allen Sende-/Empfangseinheiten<br />
geeignet. Für Wartungs- und Servicearbeiten sollte mindestens ein Wechselwerkzeug<br />
beim Anlagenbetreiber vorhanden sein. Dieses kann mit beliebig vielen FLOWSIC300<br />
Messsystemen verwendet werden.<br />
WICHTIG:<br />
Das Wechselwerkzeug ist nicht für den Betrieb im explosionsgeschützten<br />
Bereich zugelassen.<br />
Während der Verwendung an der Rohrleitung muss eine Explosionsgefahr ausgeschlossen<br />
sein oder eine mögliche Zündgefahr durch geeignete Mittel frühzeitig<br />
angezeigt werden (z. B. durch Überwachung mittels Gaswarngerät).<br />
WICHTIG:<br />
Es wird empfohlen, das Wechselwerkzeug nach 10 Wechselvorgängen einer<br />
technischen Überprüfung und Wartung zu unterziehen.<br />
Dabei sollten mindestens folgende Punkte von einer Fachkraft durchgeführt<br />
werden:<br />
• Austausch der O-Ring Dichtung am Kugelhahn<br />
• Funktionsprüfung der Manometer am Kugelhahn und an der Hydraulikpumpe<br />
• Funktionsprüfung des Überström- und des Knebelventils<br />
• Sichtprüfung aller Schweißnähte am Hydraulikzylinder<br />
WICHTIG:<br />
Es wird empfohlen das Wechselwerkzeug nach 100 Wechselvorgängen oder 5<br />
Jahren einer erneuten Festigkeitsprüfung in Anlehnung an Anhang I Abschnitt<br />
7.4 der Richtlinie 97/23/EG zu unterziehen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
30 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
Komponenten<br />
Bild 6<br />
Wechselwerkzeug<br />
4a<br />
4b<br />
4c<br />
3<br />
2b<br />
2a<br />
4<br />
1a<br />
1b<br />
1c<br />
2<br />
Pos. Komponente Pos. Teilkomponente<br />
1 Kugelhahn 1a Knebelventil<br />
1b Manometer für Gasdruck<br />
1c Überströmventil<br />
2 Hydraulikzylinder 2a Kupplung<br />
2b Hydraulikkolben<br />
3 Hydraulikschlauch<br />
4 Hydraulikpumpe 4a Manometer für Hydraulikdruck<br />
4b Druckventil<br />
4c Öltankverschluss<br />
Funktionsprinzip<br />
Der Kugelhahn wird auf den Verriegelungsring montiert, darauf der Hydraulikzylinder.<br />
Kugelhahn und Hydraulikzylinder bilden eine Druckschleuse. Mit den Ventilen des Kugelhahns<br />
wird jeweils der Druck ausgeglichen. Wenn der Kugelhahn offen ist, kann der Hydraulikzylinder<br />
eine Wandlereinheit in den Stutzen schieben oder herausziehen.<br />
Die Kupplung des Hydraulikzylinders ist umschaltbar von „Einbauen“ auf „Ausbauen“.<br />
Beim Ausbauen rastet die Kupplung an der Wandlereinheit ein; beim Einbauen wird die<br />
Wandlereinheit nur geschoben, ohne einzurasten (→ S. 70, §5.2.3).<br />
Anleitungen zum Wechselwerkzeug → S. 67, §5<br />
1<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 31
Produktbeschreibung<br />
2.6 Ausgangskonfigurationen<br />
2.6.1 Hardwarevarianten und Signalausgänge (E/A-Konfiguration)<br />
Die Ausgänge des FLOWSIC600 sind in verschiedenen Konfigurationen erhältlich. Unterschiedliche<br />
Ausgangskonfigurationen erfordern unterschiedliche Hardwarevarianten der<br />
Elektronikeinheit (→ S. 33, und Tabelle 2).<br />
Bild 7<br />
Klemmen im FLOWSIC600 Messumformer (Deckel geöffnet)<br />
Die folgenden Einstellungen können den vier vorhandenen physikalischen Ausgängen<br />
zugeordnet werden (der eigentliche RS485 MODBUS Kommunikationsport 33/34 gilt nicht<br />
als Ausgang). Die Einstellungen können auf der Seite „Geräteparameter“ und im Wizard<br />
„Inbetriebnahme Assistent“ des Programms MEPAFLOW600 CBM konfiguriert werden.<br />
Digitalausgang<br />
Mögliche Einstellungen<br />
Impuls, Warnung, Messung ungültig, Strömungsrichtung,<br />
Wartungsbedarf<br />
Ausgang DO0 (31/32)<br />
AO Ausgang 4 .. 20mA oder 4 .. 20mA mit seriellem<br />
HART ®[1]<br />
Kommunikation (33/34) Kommunikationsport RS485 MODBUS [2] (fest)<br />
Impuls, Warnung, Messung ungültig, Warnung Strömungsrichtung,<br />
Wartungsbedarf<br />
Ausgang DO0 (51/52)<br />
Warnung, Messung ungültig, Strömungsrichtung, Wartungsbedarf<br />
Ausgang DO2 (41/42)<br />
Kommunikationsport RS485 MODBUS[2]<br />
Ausgang DO0 (81/82) Warnung, Messung ungültig, Strömungsrichtung, Wartungsbedarf,<br />
ENCODER (NAMUR) [3]<br />
[1] Siehe Dokument „HARTbus Specification“ wegen weiterer Details zu HART ® .<br />
[2] Siehe Dokument „Short Manual MODBUS“ wegen weiterer Details zu RS485.<br />
[3] Siehe Dokument „Technical Bulletin ENCODER output“ wegen weiterer Details zur Option Encoder.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
32 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
Tabelle 2<br />
Verfügbare Hardwarevarianten / Ausgangskonfigurationen<br />
Hardwarevariante/<br />
Ausgangskonfiguration<br />
Analogplatine<br />
2.7 Verdrahtung der Digitalausgänge<br />
Die Ausgänge werden bei Lieferung gemäß „NAMUR“ angeschlossen, außer wenn „Open<br />
Collector“ in der Bestellung angegeben war.<br />
Bild 8<br />
Verdrahtung der Digitalausgänge<br />
NAMUR<br />
1 k<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Ausgangsklemme<br />
HV[1]<br />
3 (1/3) 5 (2/4) C(6/10)<br />
EVC ohne ohne mit<br />
31/32 Status<br />
Analog/<br />
HART<br />
EVC int. SV<br />
33/34 RS485 RS485 RS485<br />
51/52 Impuls Impuls Impuls<br />
41/42 Status Status Status<br />
81/82 Status Status Status<br />
[1] Hardwarevarianten, interner Schlüssel<br />
+8,2 V DC<br />
10 k<br />
1 k<br />
0 V<br />
WICHTIG:<br />
Der empfohlene Betriebsstrombereich liegt bei 20 mA.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 33
Produktbeschreibung<br />
2.7.1 Hardwarevariante C(6/10) mit integriertem elektronischen Mengenumwerter<br />
(Electronic Volume Corrector (EVC)<br />
Die Hardwarevariante C(6/10) verfügt über einen integrierten elektronischen Mengenumwerter.<br />
Auf Anforderung und gegen Aufpreis kann die EVC-Funktion am Einsatzort aktiviert werden.<br />
Bitte setzen Sie sich mit Ihrer zuständigen Vertretung in Verbindung.<br />
Das FLOWSIC300 unterstützt drei verschiedene Algorithmen für die Gasvolumenkorrektur.<br />
Alternativ kann die Option „Festwerte“ verwendet werden.<br />
SGERG88<br />
MR113-3<br />
GERG91 mod<br />
Alternative Option<br />
„Festwerte“<br />
Anwendbar bis zu einem Druck von 100 bar (1450 psi).<br />
In Russland entwickelter und zur Verwendung auf dem russischen<br />
Erdölmarkt für nasse Gase (Flaregas) empfohlener Algorithmus in<br />
einem Temperaturbereich von –10°C .. 230°C bei Drücken von bis<br />
zu 150 bar.<br />
Empfohlen für die Korrektur von trockenem Erdgas in Russland.<br />
Alternativ kann der Anwender sich dafür entscheiden, die molare<br />
Masse mit Hilfe der gemessenen Schallgeschwindigkeit und der<br />
erfassten Gastemperatur als festen oder aktuellen Wert zu berechnen.<br />
Detaillierte Informationen zum EVC, siehe Dokument „FLOWSIC600 Technical Bulletin:<br />
EVC“ (zu beziehen von Ihrer zuständigen Vertretung).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
34 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.8 Betriebsmodi und Signalausgabe<br />
Das FLOWSIC300 hat die folgenden Betriebsmodi (→ 2.8.1):<br />
● Messbetrieb<br />
● Konfigurationsmodus<br />
Im Messbetrieb kann das Gerät folgenden Gerätestatus haben (→ 2.8.2):<br />
● Messung gültig<br />
● Wartungsbedarf<br />
● Messung ungültig<br />
2.8.1 Messbetrieb und Konfigurationsmodus<br />
Das FLOWSIC300 kann in zwei Modi verwendet werden: Messbetrieb oder Konfigurationsmodus.<br />
Messbetrieb<br />
Im Messbetrieb läuft das FLOWSIC300 in einem der drei Gerätestatus, abhängig von den<br />
Messbedingungen.<br />
Konfigurationsmodus<br />
Der Konfigurationsmodus wird zum Ändern der Parameter verwendet, die direkt die Messung<br />
beeinflussen, sowie zum Testen der System- und Ausgangssignale. Der Konfigurationsmodus<br />
setzt das Gerät zwangsweise in den Status „Messung ungültig”. Da im Konfigurationsmodus<br />
ungültige Messwerte auftreten können, wird der Digitalausgang „Messung<br />
gültig“ deaktiviert. Das System arbeitet mit der aktuellen Messrate weiter und führt alle<br />
Berechnungen analog zum Messbetrieb aus. Frequenz- und Analogausgang können mit<br />
Testwerten gesetzt sein und repräsentieren damit nicht unbedingt den Messwert. Bis auf<br />
die Parameter Messrate und Baudrate Modbus-Interface/Geräteadresse werden alle Parameteränderungen<br />
sofort in den laufenden Berechnungen berücksichtigt.<br />
Wenn sich das Gerät im Konfigurationsmodus befindet und länger als 15<br />
Minuten keine Aktivitäten mehr auf dem LC-Display oder über MEPAFLOW600<br />
CBM stattfanden, schaltet das Gerät automatisch in den Messbetrieb.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Kontrollzyklus<br />
Durch Setzen des zugehörigen Kontrollbits im System-Control-Register (#3002) kann der<br />
Kontrollzyklus eines Messpfades aktiviert werden (die Einstellung kann auf der Seite<br />
„Geräteparameter” in MEPAFLOW600 CBM ausgeführt werden). Dabei wird das Sendesignal<br />
über ein elektrisches Dämpfungsglied (=Sensorsimulator) in den Empfangsverstärker<br />
des Messpfades eingekoppelt. Diese Funktion kann nur aktiviert werden, wenn der „Konfigurationsmodus“<br />
aktiviert ist. Sie ist dann sinnvoll, wenn eine Pfadelektronik getestet werden<br />
soll.<br />
Das Verlassen des „Konfigurationsmodus“ löscht automatisch eventuell aktivierte Kontrollzyklen.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 35
Produktbeschreibung<br />
2.8.2 Gerätestatus<br />
2.8.2.1 Status: Messung gültig<br />
Der Status „Messung gültig“ ist der normale Gerätestatus des FLOWSIC300. Frequenzausgänge<br />
und Stromausgang werden zyklisch aktualisiert und liefern das Volumen und den<br />
Volumenstrom i.B. Darüber hinaus kann das Analogsignal den Volumenstrom i.B., den<br />
korrigierten Volumenstrom, die Schallgeschwindigkeit (SOS) oder die Gasgeschwindigkeit<br />
(VOG) anzeigen. Der Digitalausgang „Strömungsrichtung“ wird entsprechend der Richtung<br />
des Volumenstroms aktualisiert. Der Digitalausgang „Messung gültig“ (aktiv) repräsentiert<br />
den Status der Messung. Die positiven bzw. negativen (reverse flow) Volumenströme werden<br />
integriert und in getrennten internen Speichern abgelegt.<br />
Über das Modbus-Interface können alle Parameter und Signale ohne Beeinflussung der<br />
Systemfunktionen jederzeit abgefragt werden.<br />
Mit jeder vom Systemcontroller ausgelösten Messung wird pro Pfad eine vollständige Laufzeitmessung<br />
mit und gegen die Strömungsrichtung durchgeführt. Das Ergebnis jeder Messung<br />
wird für jeden Pfad getrennt in einem gleitenden Mittelwertspeicher zur weiteren Verrechnung<br />
abgelegt. Die Tiefe dieses Speichers und damit die Ansprechzeit des Gerätes<br />
kann über den Parameter in Register #3502 „AvgBlockSize“ modifiziert werden. Kann auf<br />
Grund mangelhafter Signalqualität kein Ergebnis berechnet werden, wird diese Messung<br />
als ungültiger Versuch im Mittelwertspeicher registriert. Die Mittelwertbildung erfolgt gleitend<br />
über alle gültigen Messwerte im Speicher.<br />
Übersteigt die Anzahl der ungültigen Messungen in einem Pfad die vorgegebene Schwelle<br />
(Parameter Register #3514 „Limit%Error), schaltet das Messsystem in den Status „Wartungsbedarf“.<br />
2.8.2.2 Status: Wartungsbedarf<br />
Dieser Status ist aktiv, wenn ein Messpfad ausgefallen und die adaptive Pfadausfallkompensation<br />
aktiviert ist. Dieser Ausfall wird vom Mehrpfadsystem FLOWSIC300 kompensiert.<br />
Es wird mit gering verminderter Genauigkeit weitergemessen. Fällt ein Pfad bei deaktivierter<br />
Pfadkompensation aus, wechselt des Messsystem in den Status “Messung<br />
ungültig“.<br />
Der Status „Wartungsbedarf“ wird auch aktiv, wenn die Systemalarme 2002 („Keine HART-<br />
Kommunikation mit Temperatur-Sensor”), 2003 („Keine HART-Kommunikation mit Druck-<br />
Sensor”) oder 2004 („Max. Impulsausgabefrequenz überschritten”) aktiv werden (siehe<br />
Tabelle → S. 161, 11.4.1).<br />
2.8.2.3 Status: Messung ungültig<br />
Reicht die Qualität der empfangenen Signale auf mehreren Messpfaden nicht aus, muss<br />
das Gerät den Messwert als ungültig markieren und den Gerätestatus „Messung ungültig”<br />
aktivieren. Das Gerät versucht aber weiterhin zyklisch, die Messung wieder aufzubauen.<br />
Sobald die Signalqualität und Anzahl der gültigen Messungen es wieder zulassen, wechselt<br />
das Gerät automatisch wieder in den Status „Messung gültig” oder „Wartungsbedarf”<br />
zurück.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
36 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.8.3 Impulsausgang- und Zustandssignalisierung<br />
WICHTIG:<br />
Impulsausgangssignale können je nach Erfordernissen parametriert werden,<br />
wie in der folgenden Tabelle gezeigt.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Ausgangssignal / LCD /Port<br />
“Wartungsbedarf”<br />
Statussignal<br />
Impulsausgangssignale<br />
Einzelimpulsausgang<br />
“Strömungsrichtung”<br />
Statussignal<br />
“Warnung”<br />
LC-Display<br />
●<br />
●<br />
●<br />
Signalverhalten<br />
Messung Wartungsbedarf Konfigurationsmodus Messung ungültig [1]<br />
Status<br />
“aktiv / inaktiv” [2]<br />
Messung gültig<br />
Status<br />
“aktiv / inaktiv” [2]<br />
positive oder negative<br />
Strömungsrichtung<br />
Status<br />
“aktiv / inaktiv” [2]<br />
+V 123456 m³<br />
-V 1234 m³<br />
Status<br />
“aktiv / inaktiv” [2]<br />
Kompensation eines Pfadausfalls<br />
“undefiniert”<br />
“undefiniert”<br />
Status<br />
“undefiniert”<br />
“undefiniert”<br />
“aktiv / inaktiv” [2]<br />
positive oder negative<br />
Strömungsrichtung<br />
Status<br />
“undefiniert” “undefiniert”<br />
“aktiv / inaktiv” [2]<br />
1234 m³ FLOWSIC300<br />
Konfiguration<br />
+V 123456 m³<br />
-V 1234 m³<br />
Anzeige blinkt<br />
Anzeige blinkt<br />
Serielle Schnittstelle RS485 ● Messwerte, Diagnosedaten und Parameter<br />
● Messdatenmitschnitte, Diagnose und Konfiguration über Programm MEPAFLOW600 CBM<br />
● Anschluss an externe Prozessleittechnik durch implementiertes MODBUS-Protokoll (Datenabfrage im<br />
pollenden (abfragenden) Betrieb)<br />
[1] Das Gerät kann so konfiguriert werden, dass er bei „Messung ungültig“ eine feste Frequenz ausgibt. Die in diesem Fall auszugebende Frequenz kann<br />
in Reg.#3034 „ErrorFreq“ (0-6 kHz) konfiguriert werden.<br />
[2] Zustand „aktiv” oder „inaktiv” kann dem elektrischen Schaltzustand „normal offen” oder „normal geschlossen” durch Konfiguration im Programm<br />
MEPAFLOW600 CBM zugewiesen werden (Einstellungen für Register #5101 auf der Seite „Parameter”).<br />
Die Standardeinstellung für „Wartungsbedarf”, „Konfiguration” und „Messung ungültig”<br />
ist “normal geschlossen”.<br />
Am LC-Display können die Messwerte, Parameter, Meldungen und andere Informationen<br />
angezeigt werden.<br />
Ein blinkendes Zeichen in der oberen rechten Ecke des LC-Displays zeigt an, dass ein<br />
Logbuch unbestätigte Logbucheinträge enthält. Abhängig von der Art der Einträge können<br />
das sein:<br />
„I” – Information<br />
„W” – Warnung<br />
„E” – Fehler (Error)<br />
Nach Quittierung aller neuen Einträge verschwindet das blinkende Zeichen. Einzelheiten<br />
siehe → S. 144, 9.7.1.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 37
Produktbeschreibung<br />
2.9 MEPAFLOW600 CBM<br />
2.9.1 Software-Installation<br />
Systemanforderungen<br />
● Microsoft Windows XP/Windows 7<br />
● Min. 1 GHz CPU<br />
● Min. 512 MB RAM<br />
● USB- oder serielle Schnittstelle<br />
● Bildschirmauflösung min. 1024 x 768 Pixel (optimale Auflösung 1280 x 1024 Pixel)<br />
Kompatibilität<br />
MEPAFLOW600 CBM kann zusammen mit allen Firmware- und Hardware-Versionen des<br />
FLOWSIC300 verwendet werden. Die Verfügbarkeit der Software-Funktionen ist von der<br />
Firmware-Version des angeschlossenen FLOWSIC300 abhängig.<br />
Installation<br />
Eine Produkt-CD mit Programm MEPAFLOW600 CBM liegt dem FLOWSIC300 bei Lieferung<br />
bei. Zum Installieren des Programms die Produkt-CD in das CD-ROM-Laufwerk einlegen.<br />
Die Datei ‘FLOWSIC300_R_CD.exe‘ starten, um das Programm zu installieren.<br />
Download unter www.sick.com/flowsic300<br />
Das Programm MEPAFLOW600 CBM kann kostenlos von der Website www.flowsic300.com<br />
heruntergeladen werden. Register Software auswählen und die Anweisungen zum Herunterladen<br />
befolgen.<br />
Der Zugriff auf die meisten vom FLOWSIC300 gelieferten Daten (wie Anzeigen, Logbucheinträge<br />
und Parameter) kann über das LC-Display des Geräts erfolgen. Einen benutzerfreundlicheren<br />
Zugriff auf die Diagnose-, Konfigurations- und Messdaten des Gaszählers<br />
bietet das Programm MEPAFLOW600 CBM.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
38 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Produktbeschreibung<br />
2.9.2 Übersicht<br />
Das Programm MEPAFLOW600 CBM bietet eine menübasierte Bedienoberfläche mit vielen<br />
Funktionen zur Diagnose des FLOWSIC300. Es ermöglicht den Zugang zu allen Systemparametern,<br />
zeigt Diagnoseinformationen in Diagrammen und Grafiken an, generiert<br />
Berichte (z.B. Statusreports) und Datendateien (Aufzeichnungen, Logs), die exportiert und<br />
zur Auswertung von Daten verwendet werden können. Mit seiner Gerätedatenbank können<br />
Parameter, Berichte, Sitzungsdateien und Logbücher online und offline verwaltet werden.<br />
Bild 9<br />
Graphische Bedienoberfläche von MEPAFLOW600 CBM<br />
Öffnet die Seite<br />
„Meter Status”<br />
Öffnet die Seite<br />
„Nutzerwarnungen”<br />
Menü<br />
Hauptsystemleiste<br />
mit Anzeigen<br />
Tastennavigation<br />
Softwarefunktionen<br />
– (siehe nächste<br />
Seite)<br />
Statuszeile<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 39
Produktbeschreibung<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
40 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Vorbereitung der Installation<br />
FLOWSIC300<br />
3 Vorbereitung der Installation<br />
Übersicht<br />
Projektierung<br />
Anforderungen an den Einbauort<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 41
Vorbereitung der Installation<br />
3.1 Übersicht über die Installationsarbeiten<br />
A Vorbereitungen<br />
Arbeitsschritt<br />
Informationen/Anleitung<br />
1 Mitgelieferte individuelle Geräteinformationen beachten → S. 23, §2.2<br />
2 Messort festlegen (Position der Wandlereinheiten) → S. 44, §3.2.2<br />
3 Montageort für die Elektronikeinheit festlegen → S. 96, §7.1.2<br />
B Wandlereinheiten im laufenden Betrieb installieren (hot tapping)<br />
Arbeitsschritt<br />
Informationen/Anleitung<br />
1 Stutzen auf der Rohrleitung installieren → S. 23, §2.2<br />
2 Verriegelungsringe montieren → S. 71, §5.3<br />
3 Einbringung der Bohrungen für den Ultraschallpfad in die Rohrleitung<br />
→ S. 71, §5.3<br />
mittels "hot-tapping" Verfahren [1]<br />
4 Wandlereinheiten mit dem Wechselwerkzeug einbauen → S. 75, §5.5<br />
[1] Erfordert Spezialmaschinen (hot tapping tool) und besondere Fachkenntnisse. Diese Arbeiten sind nicht in dieser<br />
<strong>Betriebsanleitung</strong> beschrieben und die Durchführung liegt nicht in der Verantwortung des Herstellers. Empfehlung:<br />
Diese Arbeiten von einem Spezialunternehmen durchführen lassen.<br />
Oder:<br />
B Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb installieren<br />
Arbeitsschritt<br />
Informationen/Anleitung<br />
1 Stutzen auf der Rohrleitung anbringen → S. 54, §4.2<br />
oder: Messrohr in die Rohrleitung einbauen (Option → S. 29, §2.5.1) → S. 63, §4.3<br />
2 Einbringung der Bohrungen für den Ultraschallpfad in die Rohrleitung<br />
3 Verriegelungsringe montieren → S. 63, §4.3<br />
4 Wandlereinheiten einbauen (ohne Wechselwerkzeug) → S. 88, §6.2<br />
C Elektronikeinheit installieren<br />
Arbeitsschritt<br />
Informationen/Anleitung<br />
1 Elektronikeinheit montieren → S. 96, §7.1<br />
2 Elektrische Installationen → S. 99, §7.2<br />
3 Verbindungskabel zu den Stutzen montieren → S. 108, §7.3<br />
4 Separate Sensoren anschließen (falls vorhanden) → S. 108<br />
D Erst-Inbetriebnahme durchführen<br />
Arbeitsschritt<br />
Informationen/Anleitung<br />
1 Elektronikeinheit mit einem PC verbinden → S. 111, §8.2<br />
2 Elektronikeinheit mit MEPAFLOW CBM verbinden → S. 113, §8.3<br />
3 Inbetriebnahme-Assistenten oder<br />
manuelle Inbetriebnahme durchführen<br />
→ S. 119, §8.5 oder<br />
→ S. 135, §51<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
42 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Vorbereitung der Installation<br />
3.2 Projektierung<br />
3.2.1 Checkliste zur Projektierung<br />
Die nachfolgende Tabelle gibt eine Übersicht über die notwendigen Projektierungsarbeiten<br />
als Voraussetzung für eine problemlose Montage und spätere Gerätefunktion. Sie können<br />
diese Tabelle als Checkliste nutzen und die abgearbeiteten Schritte abhaken.<br />
Aufgabe Anforderungen Arbeitsschritt<br />
Messort festlegen<br />
(→ S. 44,<br />
§3.2.2)<br />
Gerätekompone<br />
nten wählen<br />
Spannungsversorgung<br />
planen<br />
Strömungsverteilung,<br />
Einlauf- und Auslaufstrecken<br />
Zugänglichkeit,<br />
Unfallverhütung<br />
Schwingungsfreier<br />
Anbau<br />
Umgebungsbedingungen<br />
Anbauorte<br />
Betriebsspannung,<br />
Leistungsbedarf<br />
Kleinstmöglicher Einfluss auf die Messgenauigkeit<br />
Leicht und sicher<br />
Beschleunigungen < 1 g<br />
Grenzwerte → S. 159, §11.2<br />
Kabellängen<br />
Erreichbarkeit der Elektronikeinheit<br />
Gemäß Techn. Daten (→ S. 159, §11.2)<br />
Bei Neuanlagen Vorgaben einhalten, bei<br />
bestehenden Anlagen bestmögliche Stelle<br />
auswählen<br />
Ggf. Bühnen oder Podeste vorsehen.<br />
Vibrationen durch geeignete Maßnahmen<br />
verhindern/reduzieren.<br />
Falls notwendig:<br />
Wetterschutzhauben / Sonnenschutz vorsehen,<br />
Gerätekomponenten einhausen oder<br />
isolieren.<br />
Ausreichende Kabelquerschnitte und<br />
Absicherung planen.<br />
√<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 43
Vorbereitung der Installation<br />
3.2.2 Mess- und Montageort festlegen<br />
Die Messgenauigkeit wird unter anderem vom Strömungsverhalten und der Lage der<br />
Messachse beeinflusst. Starke Querschnittsänderungen, Rohrkrümmungen, Einbauten,<br />
Luftklappen oder Einlässe können Profildeformationen oder Turbulenzen verursachen, die<br />
das Messergebnis negativ beeinflussen.<br />
Bild 10 Mess- und Montageort<br />
Rohrleitung<br />
möglicher Installationsbereich<br />
Einlaufstrecke<br />
Auslaufstrecke<br />
10 Di 5 Di<br />
A<br />
homogenes<br />
Strömungsprofil<br />
Di<br />
inhomogenes<br />
Strömungsprofil<br />
Arbeitsbühne<br />
Stutzen für Wandlereinheit<br />
3.2.2.1 Allgemeine Anforderungen<br />
Kriterien<br />
Messort<br />
Montageort<br />
Arbeitsbühne<br />
Strömungsverhalten<br />
Auslegung<br />
der Rohrleitung<br />
Ein- und Auslaufstreckenlängen<br />
Anforderungen<br />
Position mit im wesentlichen homogener Gasströmung<br />
Bei langen Einlauf- und Auslaufstrecken sind am wahrscheinlichsten ausgeglichene, gleichmäßige<br />
Profile zu erwarten<br />
Möglichst keine Biegungen, Querschnittsveränderungen, Kurven, Zu- und Ableitungen, Klappen<br />
oder Einbauten im Bereich der Ein- und Auslaufstrecken<br />
Je länger insbesondere die Einlaufstrecke, um so besser die Reproduzierbarkeit der Messergebnisse.<br />
Die isometrischen Bedingungen an der Messstelle sind für die Bestimmung der erforderlichen<br />
Ein- und Austrittsrohrleitungen von äußerster Wichtigkeit und müssen sorgfältig überprüft<br />
werden.<br />
● Unkritische Einlaufbedingungen mit einem einzelnen 90° Krümmer erfordern eine gerade Eintrittsrohrleitung<br />
> 10 x Di und Austrittsrohrleitung > 5x Di.<br />
● Komplexere Störungen im Einlauf erfordern längere Rohrleitungen von bis zu 20 Di/10 Di.<br />
● Bei Verwendung der 2-Pfad-Konfiguration (Option) können die erforderlichen Mindesteinlaufund<br />
-auslaufstrecken im Vergleich zur 1-Pfad-Messung bei gleicher Messunsicherheit weiter<br />
reduziert werden.<br />
● Bei zu kurzen Ein-/Auslaufstrecken: Einlaufstrecke > Auslaufstrecke.<br />
Rohrleitungen mit vertikaler oder horizontaler Richtung bzw. geneigt<br />
Vibrationsfreie Montage, Beschleunigung < 1 g<br />
Größtmöglicher Abstand zu Regulierventilen oder anderen lauten Vorrichtungen<br />
Mit elektrischen Anschlüssen und Beleuchtung<br />
Platzbedarf<br />
Einfacher und sicherer Zugang für Montage- und Wartungsarbeiten an den Wandlereinheiten<br />
Mit einem Geländer gesicherte Plattform zur Verhinderung möglicher Unfälle<br />
Freiraum zur Montage der Wandlereinheiten (→ S. 46, §3.2.2.3)<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
44 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Vorbereitung der Installation<br />
Kriterien<br />
Wand- und Isolierungsdicke<br />
Anforderungen<br />
● Maximale Wanddicke 20 mm, maximale Isolierungsdicke 100 mm.<br />
● Bei größeren Wand- und Isolierungsdicken sind kundenspezifische Lösungen erforderlich (nur<br />
auf Anforderung lieferbar).<br />
▸ Bei neuen Anlagen: Die Vorgaben einhalten.<br />
▸ Bei bestehenden Anlagen: Den bestmöglichen Ort auswählen.<br />
▸ Für optimale Installation: Beratung vom Hersteller anfordern.<br />
VORSICHT: Unfallgefahren<br />
▸ Zusätzlich zu dieser <strong>Betriebsanleitung</strong> die lokalen Sicherheitsvorschriften<br />
und Arbeitsschutzbestimmungen beachten.<br />
3.2.2.2 Zusätzliche Anforderungen für ein Messrohr (Option)<br />
Kriterien<br />
Auslegung der Rohrleitung<br />
Montage<br />
Gasströmung<br />
Dichtungen zwischen<br />
Messaufnehmer und<br />
Rohrleitung<br />
Drucksensor<br />
Spannsätze und Dichtungenl<br />
Anforderungen<br />
● Messrohr in der gleichen Nennweite wie die Rohrleitung wählen<br />
● Abweichungen der Innendurchmesser von Einlaufrohr und Messrohr < 1%.<br />
● Keine Schweißperlen und Grate an den Innenseiten des Messrohrs<br />
Rohrleitungen mit waagrechter oder senkrechter Richtung<br />
● Horizontaler Einbau:<br />
Das Messrohr muss so ausgerichtet sein, dass die von den Messpfaden gebildeten Ebenen waagrecht<br />
sind.<br />
● Vertikaler Einbau:<br />
Nur möglich, wenn das Messsystem für trockene, nicht kondensierende Gase verwendet wird. Hinweise<br />
auf → S. 47, §3.2.3 a) beachten<br />
Frei von Fremdkörpern, Staub und Flüssigkeit. Andernfalls müssen Filter und Fallen verwendet werden.<br />
Dürfen nicht in die Rohrleitung hineinragen. Alle Überstände, die in den fließenden Gasstrom hineinragen,<br />
können das Strömungsprofil ändern und könnten damit die Messgenauigkeit negativ beeinflussen.<br />
Der Anschluss am Druckentnahmestutzen kann als Muffe oder Flansch ausgeführt sein, abhängig von der<br />
Größe des Messrohrs und der Kundenanforderung.<br />
Schrauben, Muttern und Flanschdichtungen müssen für die betrieblichen Bedingungen geeignet sein<br />
und den gesetzlichen Bestimmungen und relevanten Normen entsprechen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 45
Vorbereitung der Installation<br />
3.2.2.3 Freiraum neben der Rohrleitung<br />
Bild 11<br />
Platzbedarf bei der Installation<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
≈ 500<br />
≈ 850<br />
46 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Vorbereitung der Installation<br />
3.2.3 Weitere Hinweise für die Projektierung<br />
Anwendungen mit spezifischen Bedingungen oder Montage in vertikalen Rohrleitungen<br />
a) Anwendungen mit nassem Gas<br />
In den Stutzen kann sich Kondensat bilden. Die folgenden Lösungen können dazu beitragen,<br />
Messprobleme (durch Körperschall verursachte Störungen, siehe Servicehandbuch)<br />
oder Schäden beim Ausbau der Wandlereinheit (auslaufendes Kondensat) zu<br />
verhindern.<br />
▸ Die Stutzenposition so auswählen, dass sich kein Kondensat im Stutzen ansammeln<br />
kann.<br />
▸ Einen geschlossenen kontinuierlichen oder periodischen Kondensatablauf mit<br />
Rücklauf in die Rohrleitung verwenden. Abhängig von den Betriebsbedingungen<br />
(Druck, Temperatur) sind auf Anforderung technische Lösungen möglich.<br />
▸ Vor der Installation von Kondensatabläufen die Genehmigung des<br />
Anlagenbetreibers einholen.<br />
▸ Das Stutzenrohr zur Verhinderung von Taupunktunterschreitungen isolieren (nur für<br />
niedrige Gastemperaturen < 100 °C).<br />
b) Kurze Ein- und Auslaufstrecken (→ S. 44, Bild 10)<br />
▸ Die bestmögliche Positionierung für den Messpfad verwenden (wenden Sie sich<br />
wegen Unterstützung an SICK).<br />
c) Senkrechte Kanäle mit Strömungsrichtung von oben nach unten<br />
Der Messwert erhält ein negatives Vorzeichen (Ausgabe auf LC-Display).<br />
▸ Zum Ändern einen negativen linearen Regressionskoeffizienten eingeben<br />
Montageort für separate Druck- und Temperatursensoren (Option)<br />
▸ Druckentnahmestutzen und Tauchhülsen für separate Sensoren wie folgt installieren:<br />
Bauteil<br />
Einbauort<br />
– am Messort<br />
Druckentnahmestutzen<br />
– im Bereich 10 - 2 Uhr auf der Rohrleitung<br />
Tauchhülse für Temperaturmessung<br />
– Nach dem Messort (in Strömungsrichtung)<br />
– Distanz zur Mitte des Messpfads = 3D<br />
Beispiel-Schema zur Integration der Sensoren in die Anlage → S. 27, §2.3.4<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
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Vorbereitung der Installation<br />
3.3 Vorbereitende Arbeiten<br />
3.3.1 Lieferung prüfen<br />
▸ Prüfen, ob die Lieferung alle bestellten Teile enthält.<br />
▸ Die gelieferten Teile auf Transportschäden prüfen. Besonders:<br />
– die Wandlerflächen der Ultraschallsensoren<br />
– die Dichtflächen an Flanschen<br />
– das Innere des Messrohrs (sofern geliefert)<br />
▸ Festgestellte Schäden dokumentieren und dem Hersteller melden.<br />
3.3.2 Betriebsbedingungen prüfen<br />
3.3.3 Benötigte Werkzeuge<br />
VORSICHT: Risiken bei falschen Betriebsbedingungen<br />
▸ Sicherstellen, dass die Bedingungen am Montageort und die Angaben auf<br />
den Typenschildern übereinstimmen (→ S. 168, Bild 63, → S. 29, Bild 5).<br />
Sonst funktioniert das FLOWSIC300 nicht zuverlässig und ist möglicherweise<br />
nicht sicher.<br />
Für die Installation werden folgende Werkzeuge benötigt:<br />
● Innensechskantschlüssel 6mm, 8mm, 14mm<br />
● Drehmomentschlüssel Messbereich 155Nm<br />
● Aufsatz für Drehmomentschlüssel 24mm, 30mm<br />
● Schraubenschlüssel SW 11mm, 24mm, 27mm, 30mm<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
48 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Vorbereitung der Installation<br />
3.4 Allgemeine Sicherheitshinweise<br />
VORSICHT: Allgemeine Gefahren bei der Installation<br />
▸ Die Sicherheitshinweise in dieser <strong>Betriebsanleitung</strong> beachten.<br />
▸ Gesetzliche Vorschriften, Normen und Richtlinien beachten.<br />
▸ Lokale Vorschriften, Sicherheitsregeln und unternehmensinterne Betriebsanweisungen<br />
beachten.<br />
▸ Prüfen, ob für die betreffende Anlage Sonderregelungen gelten.<br />
▸ Prüfen, ob es besondere lokale Gefahren gibt. Wenn nötig, entsprechende<br />
Schutzmaßnahmen treffen.<br />
▸ Bei Transport und Montage geeignete Hebezeuge verwenden. Höchstlasten<br />
beachten.<br />
▸ Den Gebrauch persönlicher Schutzausrüstung sicherstellen.<br />
Sonst können Gesundheitsgefahren und materielle Schäden entstehen.<br />
WARNUNG: Gefahren durch elektrische Spannung<br />
▸ Vor Arbeiten an Netzanschlüssen oder an Netzspannung führenden Bauteilen:<br />
Das Gerät von der Netzspannung trennen (spannungsfrei schalten).<br />
▸ Vor dem Zuführen (Einschalten) der Netzspannung: Sicheren Zustand<br />
herstellen (z. B. Berührungsschutz montieren, Gehäuse schließen).<br />
3.5 Sicherheitshinweise zur Gasdichtheit<br />
WARNUNG: Gefahren durch Undichtigkeit<br />
▸ Bei Installation und Wartung sicherstellen, dass die Gasdichtheit hergestellt<br />
wird bzw. hergestellt bleibt.<br />
▸ Zustand der Dichtungen und Dichtflächen prüfen. Nur intakte, einwandfreie<br />
Dichtungen einbauen. Zweifelhafte Dichtungen erneuern. Als Ersatz nur<br />
Dichtungen verwenden, die der individuellen Spezifikation entsprechen<br />
(Hinweise → S. 15, §1.4.1).<br />
▸ Das Messsystem nur in Betrieb nehmen, wenn die Gasdichtheit insgesamt<br />
sichergestellt ist.<br />
Sonst entsteht möglicherweise Explosionsgefahr und Gesundheitsgefahr.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 49
Vorbereitung der Installation<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
50 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
FLOWSIC300<br />
4 Installation der Stutzen<br />
Sicherheitshinweise<br />
Markierung und Montage auf der Rohrleitung<br />
Einbau des Messrohrs (alternativ, Option)<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
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Installation der Stutzen<br />
4.1 Hinweise zur Montage<br />
4.1.1 Sicherheitshinweise zu den Montagearbeiten<br />
VORSICHT: Allgemeine Unfallgefahren<br />
Einige Bauteile sind schwer. Falsche und unachtsame Handhabung dieser<br />
Bauteile erzeugt Unfallgefahren.<br />
▸ Nicht unter schwebenden Lasten (angehobenen schweren Bauteilen)<br />
arbeiten.<br />
▸ Bauteile und Werkzeuge gegen Fall und ungewollte Bewegung sichern.<br />
▸ Sichere Arbeitskleidung tragen (Sicherheitsschuhe, Handschuhe).<br />
▸ Andere Personen bei Bedarf warnen.<br />
WARNUNG: Gefahren durch Gas<br />
▸ Die Sicherheitshinweise in §1.2.1 (→ S. 10) beachten.<br />
WARNUNG: Gefahr bei instabiler Montage der Stutzen<br />
Das maximale Lastmoment beim Anbau des Gerätes mit Wechselvorrichtung<br />
kann bis zu 300 Nm betragen.<br />
▸ Das maximale Lastmoment bei der mechanischen Installation und bei der<br />
Ausführung der Schweißnähte berücksichtigen.<br />
▸ Falls erforderlich, die Stutzen zusätzlich auf geeignete Weise an der Rohrleitung<br />
abstützen.<br />
▸ Die Schweißarbeiten fachgerecht durchführen (→ S. 10, §1.2.1).<br />
Alle Maßangaben sind in mm (wenn nicht anders angegeben).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
52 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
4.1.2 Position der Stutzen auf der Rohrleitung<br />
Position zur Rohrmitte<br />
1-Pfad-Messung<br />
▸ Die Stutzen so anschweißen, dass der Messpfad<br />
durch die Mitte der Rohrleitung geht.<br />
2-Pfad-Messung (Option)<br />
▸ Auf jeder Seite der Rohrleitung jeweils 2 Stutzen<br />
parallel zueinander anschweißen.<br />
▸ Abstand zur Rohrmitte = jeweils 60 % des Rohr-<br />
Innendurchmessers.<br />
r<br />
0,6 r<br />
0,6 r<br />
Anbauwinkel<br />
▸ Die Stutzen in einem Winkel von 60° zur Rohrleitung anbringen (sofern nicht in individuellen<br />
Informationen anders angegeben).<br />
▸ Die Stutzen möglichst horizontal anbringen.<br />
• Wenn die Stutzen horizontal sind, kann sich keine Flüssigkeit (z. B. Kondensat)<br />
im Stutzen sammeln.<br />
• Beschreibung der Prozedur → S. 58, §4.2.3<br />
Bild 12<br />
Anbauwinkel (α) der Stutzen<br />
Ansicht von oben<br />
α<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
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Installation der Stutzen<br />
4.1.3 Erforderliche Präzision bei der Montage<br />
WICHTIG:<br />
Ungenaue Montage der Stutzen kann die Messgenauigkeit beeinträchtigen.<br />
▸ Die Stutzen mit einer Genauigkeit von ± 1 mm auf den markierten Positionen<br />
anbringen.<br />
Bei Verwendung eines Messrohrs (→ S. 29, §2.5.1) mit der Option "3D-Vermessung"<br />
erfolgt die Bestimmung der Stutzenposition mit einer Genauigkeit von<br />
±0,1 mm.<br />
4.1.4 Zulässige Druck-/Temperaturkombinationen für den Einsatz des Gerätes<br />
▸ Die spezifizierten Temperatur- und Druckbereiche nicht überschreiten (→ S. 159, §11.2).<br />
Material zum Einsatz des Geräts außerhalb dieser Spezifikationen ist auf<br />
Anfrage erhältlich.<br />
4.2 Montage der Stutzen<br />
Gilt nicht, wenn ein Messrohr im Lieferumfang ist (Beschreibung → S. 29, §2.5.1, Einbau<br />
→ S. 63, §4.3)<br />
4.2.1 Hinweise zur Montage<br />
Maße der Rohrleitung<br />
Der tatsächliche Innendurchmesser der Rohrleitung am Einbauort muss exakt bekannt<br />
sein. Eine Standardangabe aus einer Norm reicht nicht aus.<br />
▸ Bei Bedarf den Außendurchmesser und die Wanddicke der Rohrleitung messen.<br />
Installationsmaße<br />
Die Installationsmaße der Stutzen werden zur Parametrierung des Messsystems benötigt<br />
(bei der ersten Inbetriebnahme).<br />
▸ Alle geometrischen Maße, die bei der Installation ermittelt werden (siehe Anleitung),<br />
dokumentieren.<br />
Sicherheitshinweise zur Installation<br />
WARNUNG: Gefahren bei der Installation<br />
▸ Die Sicherheitshinweise in §1.7 (→ S. 18) beachten.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
54 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
4.2.2 Stutzenpositionen markieren<br />
Schritt 1: Folienstreifen an die Rohrleitung anpassen<br />
1) Den Folienstreifen am Messort um die Rohrleitung wickeln (dabei auf eine exakt rechtwinklige Ausrichtung<br />
achten) und fixieren (z.B. mit Klebestreifen).<br />
2) Den Folienstreifen am Beginn der Überlappung markieren.<br />
3) Den Folienstreifen abnehmen und auf einer ebenen Fläche auslegen.<br />
Überlappungslinie<br />
U (Rohrumfang)<br />
Bei 1-Pfad-Messung: Den Streifen bis zur Überlappungslinie zusammen legen und so falten, dass der<br />
dem Rohrumfang entsprechende Teil halbiert wird.<br />
• Der Folienstreifen gehört zum mitgelieferten Installationstool.<br />
• Folienlänge = ca. 4 x Rohrdurchmesser<br />
• Folienbreite = ca. 0,75 x Rohrdurchmesser<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 55
Installation der Stutzen<br />
Schritt 2: Stutzenpositionen auf dem Folienstreifen markieren<br />
1-Pfad-Messung<br />
2-Pfad-Messung (Option)<br />
4a) Streifen wieder auseinander falten und Knicklinie markieren. 4b) Streifen wieder auseinander falten und Knicklinie wie folgt<br />
markieren:<br />
Überlappungslinie U/2 Knicklinie<br />
0,6435•r<br />
2,498•r<br />
2,498•r<br />
0,6435•r<br />
90 °<br />
90 ° 90 °<br />
90 ° 90 ° 90 °<br />
r = D/2<br />
(→ S. 53,<br />
§4.1.2)<br />
5) Hilfslinien (1) für die Stutzenpositionen mit dem in der Tabelle angegebenen Abstand anzeichnen, die Kreuzungspunkte (2) markieren<br />
und Markierungspunkte (3) im Abstand von 60 mm (x) von den Kreuzungspunkten kennzeichnen.<br />
Die folgenden Tabellen orientieren sich an den Durchmessern des ANSI Piping Standards.<br />
Sollten die Durchmesser der Rohrleitung davon abweichen, kann mit dem Geometriekalkulator Sheet "Calc transducer distance" der<br />
zugehörige Stutzenabstand berechnet werden.<br />
U/2<br />
1<br />
U<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
a<br />
x<br />
x<br />
x<br />
x<br />
Pfad 1 Pfad 2<br />
a<br />
x = 60 mm<br />
2<br />
3<br />
x = 60 mm<br />
2<br />
3<br />
1<br />
Außendurchmesser Stutzenabstand a<br />
der Rohrleitung<br />
Zoll mm mm Zoll<br />
4 102 58,88 2,318<br />
5 127 73,32 2,886<br />
6 152 87,75 3,454<br />
8 203 117,2 4,614<br />
10 254 146,6 5,773<br />
12 305 176,1 6,933<br />
14 356 205,5 8,092<br />
16 406 234,4 9,228<br />
18 457 263,8 10,38<br />
20 508 293,3 11,546<br />
22 559 322,7 12,71<br />
24 610 352,2 13,86<br />
26 660 381,1 15,00<br />
28 711 410,5 16,16<br />
30 762 439,9 17,32<br />
32 813 469,4 18,48<br />
34 864 498,8 19,64<br />
36 914 527,7 20,77<br />
42 1067 616,0 24,25<br />
48 1219 703,8 27,71<br />
52 1321 762,6 30,02<br />
56 1422 821 32,32<br />
6a) Werte a und U/2 messen und notieren (für die Berechnung von<br />
Pfadwinkel und Pfadlänge erforderlich).<br />
Außendurchmesser Stutzenabstand a<br />
der Rohrleitung<br />
Zoll mm mm Zoll<br />
4 102 47,11 1,855<br />
5 127 58,66 2,309<br />
6 152 70,21 2,764<br />
8 203 93,76 3,691<br />
10 254 117,32 4,619<br />
12 305 140,87 5,546<br />
14 356 164,43 6,474<br />
16 406 187,52 7,383<br />
18 457 211,08 8,310<br />
20 508 234,64 9,238<br />
22 559 258,19 10,165<br />
24 610 281,75 11,092<br />
26 660 304,84 12,002<br />
28 711 328,40 12,929<br />
30 762 351,95 13,856<br />
32 813 375,51 14,784<br />
34 864 399,06 15,711<br />
36 914 422,16 16,62<br />
42 1067 492,83 19,403<br />
48 1219 563,03 22,167<br />
52 1321 610,14 24,021<br />
56 1422 656,79 25,858<br />
6b) Werte a und U messen und notieren (für die Berechnung von<br />
Pfadwinkel und Pfadlänge erforderlich).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
56 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
Schritt 3: Stutzenpositionen auf die Rohrleitung übertragen<br />
1-Pfad-Messung<br />
2-Pfad-Messung (Option)<br />
7) Folienstreifen am Messort wieder um die Rohrleitung wickeln. Den Folienstreifen so fixieren, dass die Kreuzungspunkte horizontal<br />
gegenüber stehen.<br />
8 Die Stutzenpositionen mit Kreuzungs- und Markierungspunkten mit Hilfe eines Körners aus Metall markieren.<br />
Pfad 1<br />
Pfad 2<br />
Kreuzungspunkt (Markierung<br />
für Stutzenmitte)<br />
Markierungspunkt<br />
(Hilfe zum Ausrichten<br />
des Stutzens)<br />
Kreuzungspunkt (Markierung<br />
für Stutzenmitte)<br />
Markierungspunkt<br />
(Hilfe zum Ausrichten<br />
des Stutzens)<br />
Pfad 1<br />
Pfad 2<br />
9) Den Folienstreifen wieder abnehmen. Die zusätzlichen Markierungen mit Linien verbinden.<br />
Markierungslinien<br />
Markierungslinien<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 57
Installation der Stutzen<br />
4.2.3 Stutzen anschweißen<br />
Installationstool für die Stutzen<br />
▸ Bei der Montage der Stutzen das mitgelieferte Installationstool verwenden.<br />
Bild 13<br />
Installationstool für den Stutzen (schematisch)<br />
4<br />
3<br />
2<br />
1 Aufschweißhilfe<br />
2 Zentrierscheibe 1<br />
3 Gewindestange<br />
4 Zentrierscheibe 2<br />
1<br />
Schritt 1: Sichere Bedingungen herstellen<br />
WARNUNG: Gefahren durch brennbare Gase oder Hochdruck<br />
Vor Beginn der Installationsarbeiten:<br />
▸ Sicherstellen, dass die Rohrleitung drucklos und frei von brennbaren Stoffen<br />
ist. Bei Bedarf die Rohrleitung spülen.<br />
▸ Schweißarbeiten nur durchführen lassen, wenn sicher ist, dass dabei keine<br />
Explosionsgefahr entsteht.<br />
▸ Die Sicherheitshinweise in §1.2.1 (→ S. 10) und §3.4 (→ S. 49) beachten.<br />
WARNUNG: Gefahren bei Schweißarbeiten<br />
▸ Die Schweißarbeiten nur von Fachkräften durchführen lassen, die für Arbeiten<br />
an Druckleitungen qualifiziert sind.<br />
▸ Gesetze, Normen und Richtlinien beachten.<br />
▸ Lokale Betriebsvorschriften beachten. Sicherheitsregeln und Vorschriften<br />
des Anlagenbetreibers einhalten.<br />
Schritt 2: Aufschweißhilfe anbringen<br />
1 Die Aufschweißhilfe (1) auf das spitze Ende der Gewindestange (3) schrauben.<br />
2 Die Spitze der Gewindestange auf den Kreuzungspunkt setzen und die Aufschweißhilfe<br />
mit der Rohrleitung verschweißen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
58 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
Bild 14<br />
Positionierung der Aufschweißhilfe<br />
Ansicht B<br />
A<br />
Ansicht A<br />
1<br />
2<br />
Markierungslinien<br />
B<br />
1<br />
α Standard: α = 60°<br />
3<br />
Individuelle Informationen beachten,<br />
sofern mitgeliefert.<br />
WICHTIG:<br />
Nach dem Befestigen darf die Abweichung von den Markierungslinien nicht<br />
mehr als 0,5 mm sein.<br />
▸ Nach dem Befestigen der Aufschweißhilfe die korrekte Position prüfen.<br />
▸ Wenn die Abweichung von der Sollposition zu groß ist: Die Aufschweißhilfe<br />
lösen und noch einmal positionieren.<br />
Schritt 3: Stutzen fixieren<br />
1 Kleine Zentrierscheibe (4) auf den Konus der Aufschweißhilfe (1) schieben und mit der<br />
Mutter (5) sichern.<br />
Bild 15<br />
Stutzen montieren<br />
4 5 6<br />
7 8 9<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Markierungslinien<br />
2 Stutzen (6) über Gewindestange und Zentrierscheibe schieben.<br />
3 Große Zentrierscheibe (7) auf den Stutzen setzen.<br />
1<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 59
Installation der Stutzen<br />
4 Kontermuttern (8), (9) auf Gewindestange schrauben und Stutzen mit einem Abstand<br />
von ca. 2 mm an der Rohrleitungsoberfläche fixieren (einen unbeschichteten Draht als<br />
Hilfsmittel verwenden).<br />
5 Stutzen ausrichten, so dass die Markierungslinien auf Stutzen und Rohrwand (→ Bild 15)<br />
bündig sind und Schrauben soweit festziehen, dass der Stutzen gegen den Draht und<br />
die Rohrleitungsoberfläche gepresst wird. Dabei darauf achten, dass der Stutzen korrekt<br />
ausgerichtet bleibt.<br />
6 Stutzen an die Rohrwandung anschweißen (Nahtlänge ca. 15 mm).<br />
Nach jedem Schweißvorgang mindestens 1 Minute warten, um die Naht<br />
abkühlen zu lassen, bevor der nächste Punkt geschweißt wird.<br />
7 Den Draht entfernen.<br />
8 Gewindestange mit Muttern und Zentrierung durch Drehen der Kontermutter (8) gegen<br />
die Befestigungsrichtung entfernen.<br />
Schritt 4: Schweißnaht fertig stellen<br />
1 Schweißnaht stückweise vervollständigen, dabei ausreichende Abkühlzeiten berücksichtigen,<br />
um eine unnötige Belastung des Stutzens und der Rohrwand zu vermeiden.<br />
2 Den Abstand zwischen Rohraußenwand und Zentrierung bestimmen (D1; siehe auch<br />
→ S. 62, Bild 18).<br />
Bild 16<br />
Stutzenlänge im angeschweißten Zustand bestimmen<br />
(Stutzen)<br />
Zentrierung<br />
Dx<br />
Schritt 5: Den zweiten Stutzen anschweißen<br />
▸ Auf gleiche Weise den zweiten Stutzen auf der gegenüberliegenden Seite der Rohrleitung<br />
anschweißen.<br />
▸ Wiederum den Abstand zwischen Rohraußenwand und Zentrierung bestimmen (D2).<br />
WARNUNG: Explosionsgefahr/Gesundheitsgefahr<br />
Durch eine fehlerhafte Schweißnaht kann Gas aus der Rohrleitung austreten.<br />
Dadurch kann sofort eine gefährliche Situation entstehen.<br />
▸ Sicherstellen, dass die Schweißnähte gasdicht sind.<br />
▸ Belastbarkeit und dauerhafte Festigkeit der Schweißnähte prüfen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
60 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
4.2.4 Pfadlänge und Einbauwinkel bestimmen<br />
Zweck<br />
Um eine optimale Messgenauigkeit zu erhalten, muss die Pfadlänge (Länge der Ultraschall-<br />
Strecke) genau bestimmt sein. Auch der genaue Pfadwinkel ist wichtig. Diese Werte müssen<br />
bei der ersten Inbetriebnahme eingegeben werden (→ S. 119, §8.5).<br />
Prozedur<br />
1 Die Maße a, D1, D2, NL so exakt wie möglich bestimmen (→ Bild 18).<br />
2 Mit dem mitgelieferten FLOWSIC300-Geometrietool den Pfadwinkel α und die Pfadlänge<br />
L berechnen (Formeln → S. 62, Bild 18). Die Berechnungsergebnisse notieren und<br />
für die erste Inbetriebnahme bereithalten.<br />
• Das Geometrietool ist eine Kalkulationstabelle für Microsoft Excel<br />
(→ Bild 17).<br />
• Die Genauigkeit der Geometriemaße beeinflusst die Gesamtunsicherheit<br />
der Messung.<br />
Bild 17<br />
Geometrietool<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 61
Installation der Stutzen<br />
Bild 18<br />
Pfadlänge und Pfadwinkel bestimmen<br />
L = Pfadlänge<br />
NL = Nennlänge der Sonde (Herstellerangabe)<br />
D1, D2 = Stutzenlänge im angeschweißten Zustand (→ S. 60, Bild 16)<br />
β1, β2 = Montagewinkel der Stutzen [1]<br />
f = 1,0 [2]<br />
[1] Standard: 60°<br />
[2] Bei 1-Pfad-Messung. Bei 2-Pfad-Messung (Option): f = 0,8.<br />
Bild 19<br />
Formeln für geometrische Parameter<br />
b = a – NL – D1 – S<br />
cos1<br />
– NL– D2 – S<br />
cos2<br />
k =<br />
U<br />
--- f<br />
<br />
– NL – D1 – S<br />
sin1<br />
– NL– D2–<br />
S sin2<br />
L=<br />
b 2 + k 2<br />
=<br />
atan k<br />
-------<br />
<br />
b <br />
<br />
L = Pfadlänge<br />
NL = Nennlänge der Sonde (Herstellerangabe)<br />
D1, D2 = Stutzenlänge im angeschweißten Zustand (→ S. 60, Bild 16)<br />
α = Pfadwinkel<br />
β1, β2 = Montagewinkel der Stutzen [1]<br />
U = Umfang der Rohrleitung am Montageort<br />
S = Dichtungsdicke = 4 mm<br />
k = → Bild 18<br />
f = 1,0 [2]<br />
[1] Standard: 60°<br />
[2] Wert gilt für 1-Pfad-Messung. Bei 2-Pfad-Messung (Option): f = 0,8.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
62 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
4.3 Installation des Messrohrs (optional)<br />
Diese Informationen gelten nur, wenn ein Messrohr im Lieferumfang ist<br />
(→ S. 29, §2.5.1).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 63
Installation der Stutzen<br />
4.4 Sicherheitshinweise zum Messrohr<br />
4.4.1 Sicher transportieren<br />
▸ Sicherstellen, dass das Messrohr immer fixiert und gesichert ist.<br />
▸ Umsichtig handhaben – Beschädigung verhindern.<br />
▸ Richtig heben (→ Bild 20).<br />
Bild 20<br />
Anforderungen beim Heben<br />
max. 45°<br />
Hebeösen<br />
VORSICHT: Gefahr beim unsachgemäßen Heben<br />
Falsches Heben verursacht Unfall- und Verletzungsgefahren, und das Messrohr<br />
könnte beschädigt werden.<br />
▸ Als Hebepunkte nur die vorgesehenen Hebepunkte verwenden.<br />
▸ Gewicht und Größe des Messrohrs berücksichtigen.<br />
▸ Nur Hebezeug und Lastaufnahmemittel (z.B. Hebegurte) verwenden, die für<br />
das Gewicht des Messrohrs geeignet sind. Typenschilder von Hebezeug<br />
und Messrohr vergleichen.<br />
▸ Nicht unter schwebenden Lasten arbeiten.<br />
▸ Angebaute Geräte zusätzlich am Hebezeug befestigen und beim Transport<br />
abstützen.<br />
4.4.2 Richtig lagern<br />
▸ Die zulässigen Lagerbedingungen einhalten (→ S. 159, §11.2).<br />
▸ Während der Lagerung die Dichtflächen und das Innere des Messrohrs vor Korrosion<br />
schützen (z. B. mit Anticorit-Spray).<br />
Messrohre aus Edelstahl brauchen möglicherweise keinen Korrosionsschutz.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
64 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Stutzen<br />
4.5 Messrohr in die Rohrleitung einfügen<br />
▸ Das Messrohr am Messort (→ S. 44, §3.2.2) in die Rohrleitung einfügen.<br />
▸ Das Messrohr so einbauen, das folgendes zutrifft:<br />
– Die Pfeilmarkierung des Messrohrs zeigt in die Strömungsrichtung der Rohrleitung.<br />
– Die seitlichen Stutzen sind horizontal.<br />
– Das Messrohr ist in der Rohrleitung möglichst genau zentriert.<br />
▸ Flanschdichtungen sorgfältig einbauen.<br />
– Zustand der Dichtflächen prüfen.<br />
– Nur einwandfreie Dichtungen verwenden.<br />
▸ Flanschschrauben fachgerecht anziehen:<br />
– abwechselnd und schrittweise „über Kreuz“ anziehen<br />
– abschließend mit dem in den mitgelieferten Dokumenten spezifizierten Drehmoment<br />
anziehen<br />
WICHTIG:<br />
▸ Vor Inbetriebnahme der Rohrleitung die Wandlereinheiten einbauen<br />
(→ S. 87, §6).<br />
4.6 Durchmesser der Rohrleitung ermitteln<br />
Der Innendurchmesser Di der Rohrleitung wird zur Konfiguration der geometrischen Daten<br />
gebraucht. Er kann wie folgt berechnet werden:<br />
Di<br />
=<br />
U<br />
--- – 2<br />
W<br />
<br />
U<br />
W<br />
= Umfang der Rohrleitung am Montageort<br />
= Wanddicke<br />
Empfehlungen:<br />
▸ Die Wanddicke durch Messung bestimmen (z. B. mit Ultraschall-Messtechnik).<br />
▸ Die Wanddicke an vier verschiedenen Stellen messen und den Mittelwert verwenden.<br />
Die tatsächliche Wanddicke kann bis zu 13 % von der in der jeweiligen Rohrnorm<br />
angegebenen Wanddicke abweichen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 65
Installation der Stutzen<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
66 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
FLOWSIC300<br />
5 Installation der Wandlereinheiten im<br />
laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
Sicherheitshinweise<br />
Handhabung<br />
Installation der Wandlereinheiten<br />
Ausbau der Wandlereinheiten<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 67
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5.1 Sicherheitshinweise zum Wechselwerkzeug<br />
5.1.1 Arbeitssicherheit<br />
▸ Das Wechselwerkzeug nur zu den beschriebenen Zwecken verwenden, nicht für andere<br />
Zwecke (z. B. nicht als Hebezeug).<br />
▸ Die Ausrüstung nicht überlasten (Betriebsanzeigen beachten).<br />
▸ Geeignete Schutzkleidung tragen (Handschuhe, Sicherheitsschuhe).<br />
▸ Nicht unter schwebenden Lasten arbeiten.<br />
▸ Die Ausrüstung vor starker Erwärmung (über 65 °C) schützen.<br />
▸ Keine Ausrüstung oder Werkzeuge verwenden, die in beschädigtem oder zweifelhaftem<br />
Zustand sind.<br />
5.1.2 Sicherheit der Hydraulikausrüstung<br />
▸ Die <strong>Betriebsanleitung</strong> der Hydraulikpumpe beachten.<br />
▸ Nur auf horizontalem, sicheren Untergrund arbeiten.<br />
▸ Hydraulische Kupplungen vor der Verwendung prüfen, bei Bedarf reinigen.<br />
▸ Schlauchleitungen nicht knicken und vor Beschädigung schützen. Reibung an Kanten<br />
und Quetschung vermeiden.<br />
▸ Vor dem Pumpen sicherstellen, dass die mechanischen und hydraulischen Verbindungen<br />
sicher sind.<br />
▸ Den Pumphebel der Hydraulikpumpe nicht verlängern (z. B. mit Hilfswerkzeugen).<br />
▸ Nach der Verwendung die Ausrüstung reinigen und sicher verstauen.<br />
5.1.3 Fachgerechte Installation<br />
• Beschreibung des Wechselwerkzeugs → S. 30, §2.5.2<br />
• Einbau der Wandlereinheiten ohne Wechselwerkzeug → S. 87, §6<br />
WARNUNG: Gefahren bei unsachgemäßen Installationsarbeiten<br />
Siehe → S. 54, §4.2.1<br />
5.1.4 Unfallgefahr<br />
GEFAHR: Lebensgefahr bei unbedachter Fehlhandlung<br />
Wenn eine Wandlereinheit entriegelt wird, während die Wechselvorrichtung<br />
nicht darauf montiert ist, kann die Wandlereinheit herausschießen, getrieben<br />
vom Druck in der Gasleitung.<br />
Zur Vermeidung einer Fehlbedienung ist der Verriegelungsmechanismus<br />
gesperrt, solange die Wechselvorrichtung nicht vollständig montiert ist.<br />
▸ Einen Verriegelungsring nur entriegeln, wenn die Wechselvorrichtung<br />
darauf montiert und bereit ist.<br />
Sonst besteht unmittelbare Lebensgefahr und die Gefahr schwerer Verletzungen<br />
für Menschen, die in der Flugbahn der herausschießenden Wandlereinheit<br />
sind.<br />
Hinweis: Das gilt auch, wenn der Deckel auf dem Stutzen montiert ist. Eine<br />
herausschießende Wandlereinheit kann den Deckel durchschlagen.<br />
▸ Sicherheitsempfehlung: Die Handgriffe des Verriegelungsrings nach dem Verriegeln<br />
immer entfernen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Die Handgriffe des Verriegelungsrings lassen sich nur im verriegelten Zustand<br />
entfernen.<br />
68 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5.2 Handhabung des Wechselwerkzeugs<br />
5.2.1 Wechselwerkzeug zusammenbauen<br />
1 Die Hydraulikkupplungen vor der Verwendung prüfen, bei Bedarf reinigen.<br />
2 Hydraulikzylinder und Hydraulikpumpe mit dem Hydraulikschlauch verbinden (Steckverbindungen).<br />
Im Lieferzustand sind Hydraulikpumpe und Hydraulikschlauch betriebsfertig<br />
mit Hydrauliköl gefüllt.<br />
5.2.2 Hydraulikkolben bewegen<br />
▸ <strong>Betriebsanleitung</strong> der Hydraulikpumpe beachten.<br />
Hydraulikkolben ausfahren:<br />
1 Druckventil der Hydraulikpumpe schließen (Handrad im Uhrzeigersinn bis zum<br />
Anschlag drehen).<br />
2 Pumphebel der Hydraulikpumpe betätigen.<br />
▸ Das Manometer der Hydraulikpumpe beachten.<br />
Der Bewegungsbereich des Hydraulikkolbens ist durch den Ölvorrat in der Hydraulikpumpe<br />
begrenzt.<br />
Hydraulikkolben zurückziehen:<br />
▸ Druckventil der Hydraulikpumpe langsam öffnen.<br />
▸ Wenn eine Wandlereinheit bei laufendem Betrieb der Rohrleitung ausgebaut wird: Das<br />
Druckventil nur wenig öffnen und auf die Geräusche des zurückgleitenden Hydraulikkolbens<br />
achten. Druckventil erst vollständig öffnen, wenn der Hydraulikkolben in der<br />
Endposition ist.<br />
▸ Wenn der Hydraulikzylinder nicht angebaut ist: Druckventil öffnen und den Hydraulikkolben<br />
von Hand in den Hydraulikzylinder schieben (mitgelieferten Kunststoff- oder<br />
Holzstab als Hilfswerkzeug verwenden).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 69
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5.2.3 Kupplung einstellen<br />
▸ Vor dem Verwenden des Wechselwerkzeugs die Kupplung passend einstellen:<br />
1 Kupplung ausfahren:<br />
a) Druckventil der Hydraulikpumpe schließen.<br />
b) Pumpen, bis die Kupplung erscheint.<br />
2 Kupplung wie gewünscht einstellen:<br />
Zum Einbauen: Entriegelt<br />
Zum Ausbauen: Einrastend<br />
3 Hydraulikkolben wieder in den Hydraulikzylinder drücken:<br />
a) Druckventil der Hydraulikpumpe öffnen.<br />
b) Hydraulikzylinder von Hand in den Hydraulikzylinder drücken.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
70 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5.3 Montage von Verriegelungsring und Kugelhahn<br />
▸ Bei der Installation an jedem Stutzen einmal durchführen.<br />
Hinweise<br />
● Der Verriegelungsring wird direkt auf dem Flansch des Stutzens montiert. Er fixiert die<br />
Wandlereinheit. Wenn eine Wandlereinheit eingebaut ist, ist der Stutzen druckdicht verschlossen.<br />
● Wenn die Wandlereinheiten installiert werden sollen, während die Rohrleitung in<br />
Betrieb ist („Hot Tapping“), muss ein Kugelhahn aufgesetzt werden und das Wechselwerkzeug<br />
verwendet werden. Wechselwerkzeug und Kugelhahn bilden eine Druckschleuse.<br />
Das Wechselwerkzeug nur zusammen mit dem Kugelhahn verwendbar.<br />
● Bevor der Kugelhahn wieder demontiert werden kann, muss eine Wandlereinheit eingebaut<br />
werden.<br />
Voraussetzungen<br />
● Stutzen auf der Rohrleitung (→ S. 54, §4.2)<br />
● Sechskantschlüssel SW 11 [1]<br />
● Innensechskantschlüssel SW 8 [2]<br />
[1] Für Knebelventil des Kugelhahns; alternativ: Metallstab oder Dorn ø 4,0 … 4,5 mm.<br />
[2] Für Überströmventil des Kugelhahns.<br />
Prozedur<br />
1 Verriegelungsring auf dem Stutzen<br />
montieren:<br />
– Der Sicherungsbolzen am Verriegelungsring<br />
(rot markiert), muss<br />
nach oben ausgerichtet sein, um<br />
ein bequemes Arbeiten mit dem<br />
Abziehwerkzeug zu ermöglichen.<br />
– Dichtflächen prüfen/reinigen<br />
– Flachdichtung<br />
– 4 Schrauben M20 x 55<br />
– Anzugsmoment: 155 Nm (Drehmomentschlüssel<br />
verwenden)<br />
2 Die Verschlussschrauben des<br />
Verriegelungsrings entfernen.<br />
3 Handgriffe in den Verriegelungsring<br />
einschrauben<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 71
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
4 Lösen der Entriegelungssperre durch<br />
Niederhalten des Sicherungsbolzens<br />
mit geeignetem Werkzeug<br />
5 Verriegelungsring entriegeln:<br />
a) Beide Handgriffe greifen.<br />
b) Verriegelungsring in Richtung der<br />
Markierung „UNLOCK“ bis zum<br />
Anschlag drehen (75°).<br />
6 Kugelhahn der Wechselvorrichtung auf dem Verriegelungsring montieren.<br />
– Dichtflächen prüfen/reinigen<br />
– Flachdichtung zwischen Kugelhahn und Verriegelungsring<br />
– Schrauben: M16 x 120<br />
– Anzugsmoment: 140 Nm (Drehmomentschlüssel verwenden)<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
72 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
7 Kugelhahn vorbereiten:<br />
▸ Überströmventil schließen (1).<br />
▸ Knebelventil schließen (2).<br />
▸ Funktion prüfen (Hebel bewegen).<br />
1 2<br />
5.4 Einbringen der Bohrungen in die Rohrleitung<br />
▸ An jedem Stutzen einmal durchführen lassen.<br />
▸ Diese Arbeiten von Fachkräften durchführen lassen, die für diese Arbeiten speziell qualifiziert<br />
sind.<br />
Diese Arbeiten erfordern Spezialwerkzeug (hot tapping tool) und spezielle<br />
Fachkenntnisse.<br />
WARNUNG: Gefahren beim „Hot Tapping“<br />
Wenn die Wandlereinheiten an der Rohrleitung installiert werden, während<br />
die Rohrleitung in Betrieb ist („Hot Tapping“):<br />
▸ Die Arbeiten nur von Fachkräften durchführen lassen, die für das „Hot<br />
Tapping“-Verfahren qualifiziert sind.<br />
▸ Alle gesetzlichen, allgemeinen und betrieblichen Vorschriften einhalten.<br />
▸ Die Installationsarbeiten nur beginnen, wenn alle geplanten Maßnahmen<br />
vom Anlagenbetreiber geprüft wurden und ausdrücklich genehmigt sind.<br />
▸ Im Zentrum der Stutzenposition ein Loch in die Rohrleitung bohren.<br />
– Geeignetes Bohrwerkzeug auf dem Stutzen befestigen.<br />
– Durchmesser der Bohrung: Dmin = 30 mm, Dmax = 35 mm<br />
▸ Die Hinweise in §4.2.1 beachten (→ S. 54).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 73
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
Bild 21<br />
Illustration zum „Hot Tapping“<br />
(Beispiel)<br />
WARNUNG: Unfallgefahr<br />
Wenn die Bohrung hergestellt ist:<br />
Wenn der Kugelhahn geöffnet wird, strömt Gas aus<br />
der Rohrleitung.<br />
▸ Den Kugelhahn geschlossen halten und angebaut<br />
lassen, bis eine Wandlereinheit eingebaut<br />
wurde (Prozedur → S. 75, §5.5)..<br />
▸ Den Kugelhahn gegen unabsichtliche Betätigung<br />
sichern (Hebelsperre am Kugelhahn nutzen).<br />
▸ Andere Personen entsprechend instruieren.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
74 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5.5 Einbau einer Wandlereinheit mit Wechselwerkzeug<br />
Gilt nur für Installation beim „hot tapping“ (normale Prozedur → S. 88, §6.2.1).<br />
▸ Bei der Installation an jedem Stutzen einmal durchführen.<br />
Voraussetzungen<br />
● FLOWSIC300-Wechselwerkzeug → S. 30, §2.5.2<br />
● Stutzen auf der Rohrleitung → S. 54, §4.2<br />
● Loch für den Ultraschallpfad in der Rohrleitung → S. 71, §5.3<br />
● Verriegelungsring auf dem Stutzen → S. 89, §6.2.3<br />
● Kugelhahn des Wechselwerkzeugs auf dem Verriegelungsring montiert → S. 71, §5.3<br />
Schritt 1: Vorbereitungen<br />
VORSICHT: Unfallgefahr<br />
Solange keine Wandlereinheit eingebaut ist:<br />
Wenn der Kugelhahn geöffnet wird, strömt Gas aus<br />
der Rohrleitung.<br />
▸ Den Kugelhahn geschlossen halten und angebaut<br />
lassen, bis eine Wandlereinheit eingebaut<br />
wurde.<br />
▸ Den Kugelhahn gegen unabsichtliche Betätigung<br />
sichern (Hebelsperre am Kugelhahn nutzen).<br />
▸ Andere Personen entsprechend instruieren.<br />
1 Kupplung des Hydraulikzylinders auf „Einbauen“<br />
schalten (Prozedur → S. 70, §5.2.3).<br />
▸ Der Sondenhalter darf beim Setzen der Sonde nicht<br />
am Hydraulikkolben einrasten.<br />
▸ Gegebenenfalls mit dem Sondenhalter überprüfen,<br />
dass kein Einrasten erfolgt.<br />
2 Den Dichtring (O-Ring) der Wandlereinheit inspizieren:<br />
a) Wenn der Dichtring schadhaft ist: Den Dichtring erneuern.<br />
b) Wenn der Dichtring nicht eingefettet ist: Den O-Ring reinigen und mit einem Fettfilm<br />
versehen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 75
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
3 Eine Wandlereinheit in den Hydraulikzylinder laden.<br />
a) Druckventil der Hydraulikpumpe öffnen.<br />
b) Hydraulikkolben in den Hydraulikzylinder schieben (mitgelieferten Kunststoff- oder<br />
Holzstab verwenden).<br />
c) Wandlereinheit bis zum Anschlag in den Hydraulikzylinder gleiten lassen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
76 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
Schritt 2: Hydraulikzylinder aufsetzen<br />
1 Hydraulikzylinder (mit Wandlereinheit darin) auf den Kugelhahn setzen.<br />
a) Dichtflächen und Dichtring (O-Ring) des Hydraulikzylinder prüfen/reinigen. Dichtring<br />
bei Bedarf erneuern.<br />
b) 8 Schrauben M16 x 45 festziehen, Anzugsdrehmoment ca. 20 Nm (Dichtheit wird<br />
durch den O-Ring hergestellt).<br />
Hinweis: Durch eine der Befestigungsschrauben wird im Verriegelungsring die Sperre<br />
gelöst, die ein Öffnen des Verriegelungsrings bei demontiertem Wechselwerkzeug verhindert.<br />
2 Druck angleichen:<br />
a) Überströmventil des Kugelhahns langsam öffnen.<br />
b) Warten, bis die Druckanzeige am Kugelhahn konstant bleibt (Druck der Rohrleitung).<br />
c) Wenn der Druck am Manometer unplausibel ist, korrekte Installation und Funktion<br />
aller Komponenten prüfen.<br />
d) Überströmventil schließen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 77
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
3 Kugelhahn öffnen (bis zum Anschlag)<br />
Schritt 3: Wandlereinheit einbauen<br />
1 Die Verschlussschrauben des Verriegelungsrings entfernen.<br />
2 Handgriffe in den Verriegelungsring einschrauben.<br />
3 Verriegelungsring entriegeln:<br />
a) Beide Handgriffe greifen.<br />
b) Verriegelungsring in Richtung der Markerung „UNLOCK“ bis zum Anschlag drehen<br />
(75°).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
78 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
4 Wandlereinheit in den Stutzen drücken:<br />
a) Druckventil (P) der Hydraulikpumpe schließen.<br />
b) Den Hydraulikdruck am Manometer der Hydraulikpumpe beobachten. Vorsichtig<br />
pumpen, bis der Hydraulikdruck über den Druck ansteigt, der am Kugelhahn angezeigt<br />
wird (= Druck in der Rohrleitung).<br />
P<br />
• Der Hydraulikdruck muss den Rohrleitungsdruck überwinden.<br />
• Wenn der Hydraulikdruck ansteigt, ist die Wandlereinheit in der Endposition<br />
(Hydraulikkolben kann nicht mehr bewegt werden).<br />
• Die Hydraulikpumpe hat ein Sicherheitsventil gegen Überdruck.<br />
• Wenn die Wandlereinheit eingebaut und verriegelt ist, ist der Stutzen mit<br />
dem Verriegelungsring + Wandlereinheit abgedichtet.<br />
5 Wandlereinheit verriegeln:<br />
a) Beide Handgriffe greifen.<br />
b) Handgriffe des Verriegelungsrings in Richtung der Markierung „Lock“ bis zum<br />
Anschlag drehen.<br />
c) Handgriffe herausschrauben..<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
d) Verschlussschrauben wieder einbauen.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 79
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
Schritt 4: Wechselwerkzeug demontieren<br />
1 Hydraulikkolben zurückgleiten lassen:<br />
a) Das Druckventil (P) der Hydraulikpumpe langsam etwas öffnen. Auf die Geräusche<br />
des zurückgleitenden Hydraulikkolbens achten.<br />
b) Wenn der Hydraulikkolben in der Endposition ist: Druckventil der Hydraulikpumpe<br />
vollständig öffnen.<br />
P<br />
WARNUNG: Gefährliches Gas (möglicherweise explosionsfähig oder toxisch)<br />
Beim Aus- und Einbau der Wandlereinheiten entweicht beim Entlüften des<br />
Wechselwerkzeugs über das Knebelventil Prozessgas (max. 120 dm³ @ 100<br />
bar / max. 12 dm³ @ 10 bar).<br />
▸ An Anlagen mit giftigen oder anderweitig gesundheitsgefährdenden<br />
Gasen: Geeignete Schutzmaßnahmen anwenden, um gesundheitliche<br />
Schäden zu verhindern.<br />
▸ An Anlagen mit explosiven Gasen: Geeignete Schutzmaßnahmen anwenden,<br />
um eine Explosionsgefahr auszuschließen.<br />
2 Druck ablassen:<br />
a) Knebelventil des Kugelhahns langsam öffnen.<br />
b) Warten, bis die Druckanzeige am Kugelhahn konstant bleibt (Umgebungsdruck).<br />
c) Knebelventil wieder schließen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
80 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
3 Hydraulikzylinder abbauen.<br />
▸ Bei Bedarf die Hydraulikpumpe vom Hydraulikzylinder trennen.<br />
4 Kugelhahn abbauen.<br />
5 Prüfen, ob Verriegelungsring und Wandlereinheit gasdicht sind.<br />
WARNUNG: Gefahr bei Undichtigkeit<br />
Der Betrieb im undichten Zustand ist nicht zulässig und möglicherweise gefährlich.<br />
Wenn Gas aus der Verriegelungseinheit austritt:<br />
1 Die Wandlereinheit wieder ausbauen (→ S. 82, §5.6);<br />
2 Die Dichtringe der Wandlereinheit prüfen; bei Bedarf erneuern.<br />
3 Dann die Wandlereinheit wieder sorgfältig einbauen.<br />
Schritt 5: Deckel montieren<br />
1 Sondenanschlusskabel aus Sondenhalter ziehen<br />
2 Sondenanschlusskabel auf der Innenseite des Gehäusedeckels anschließen.<br />
3 Dichtung des Gehäusedeckels auf Beschädigungen prüfen<br />
4 Gehäusedeckel mithilfe der 4 Schrauben montieren<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
5 Falls vorhanden: Das Verbindungskabel zum Messumformer an der Aussenseite des<br />
Gehäusedeckels anschließen<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 81
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5.6 Ausbau einer Wandlereinheit mit Wechselwerkzeug<br />
Voraussetzungen<br />
● FLOWSIC300-Wechselwerkzeug → S. 30, §2.5.2<br />
● Wandlereinheit im Stutzen eingebaut → S. 75, §5.5<br />
Schritt 1: Deckel abnehmen<br />
1 Verbindungskabel abnehmen.<br />
2 Deckel demontieren.<br />
3 Sensorkabel von der Innenseite des Gehäusedeckels abmontieren<br />
4 Sondenkabel in Sondenhalter schieben<br />
5 Sondenhalter mit der mitgelieferten Kunststoffschraube bündig verschließen<br />
Schritt 2: Wechselwerkzeug montieren<br />
1 Kugelhahn auf den Verriegelungsring montieren; Überströmventil und Knebelventil<br />
schließen (→ S. 71 „Prozedur“).<br />
2 Kupplung des Hydraulikzylinders auf „Ausbauen“<br />
schalten (Prozedur → S. 70, §5.2.3).<br />
3 Sicherstellen, dass der Sondenhalter in der<br />
Kupplung einrastet.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
82 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
4 Hydraulikzylinder auf den Kugelhahn setzen.<br />
a) Dichtflächen und Dichtring (O-Ring) des Hydraulikzylinder prüfen/reinigen. Dichtring<br />
bei Bedarf erneuern.<br />
b) 8 Schrauben M16 x 45 festziehen, Anzugsdrehmoment ca. 20 Nm (Dichtheit wird<br />
durch den O-Ring hergestelllt).<br />
Schritt 3: Wandlereinheit herausholen<br />
1 Falls noch nicht geschehen: Hydraulikpumpe anschließen.<br />
2 Hydraulikkolben an die Wandlereinheit kuppeln:<br />
a) Druckventil (P) der Hydraulikpumpe schließen.<br />
b) Den Hydraulikdruck am Manometer der Hydraulikpumpe beobachten. Vorsichtig<br />
pumpen, bis der Hydraulikdruck ansteigt.<br />
P<br />
3 Die Verschlussschrauben des Verriegelungsrings entfernen.<br />
4 Handgriffe in den Verriegelungsring einschrauben.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 83
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
5 Wandlereinheit entriegeln:<br />
a) Beide Handgriffe greifen.<br />
b) Verriegelungsring in Richtung der Markierung „UNLOCK“ bis zum Anschlag drehen<br />
(75°).<br />
6 Hydraulikkolben mit Wandlereinheit zurückgleiten lassen: Druckventil (P) der Hydraulikpumpe<br />
langsam etwas öffnen, bis der Hydraulikkolben zurückgleitet.<br />
T<br />
P<br />
Der Hydraulikkolben wird vom Druck in der Rohrleitung bewegt.<br />
7 Kugelhahn schließen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
84 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
Schritt 4: Hydraulikzylinder und Wandlereinheit abnehmen<br />
WARNUNG: Gefährliches Gas (möglicherweise explosionsfähig oder toxisch)<br />
Beim Aus- und Einbau der Wandlereinheiten entweicht beim Entlüften des<br />
Wechselwerkzeugs über das Knebelventil Prozessgas (max. 120 dm³ @ 100<br />
bar / max. 12 dm³ @ 10 bar).<br />
▸ An Anlagen mit giftigen oder anderweitig gesundheitsgefährdenden<br />
Gasen: Geeignete Schutzmaßnahmen anwenden, um gesundheitliche<br />
Schäden zu verhindern.<br />
▸ An Anlagen mit explosiven Gasen: Geeignete Schutzmaßnahmen anwenden,<br />
um eine Explosionsgefahr auszuschließen.<br />
1 Druck ablassen:<br />
a) Knebelventil des Kugelhahns langsam öffnen.<br />
b) Warten, bis die Druckanzeige am Kugelhahn konstant bleibt (Umgebungsdruck).<br />
c) Knebelventil wieder schließen.<br />
2 Hydraulikzylinder vom Kugelhahn abbauen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
VORSICHT: Unfallgefahr bei Fehlbedienung<br />
Wenn der Kugelhahn jetzt geöffnet wird, strömt Gas aus der Rohrleitung.<br />
▸ Den Hebel des Kugelhahns gegen unabsichtliche Betätigung sichern.<br />
▸ Andere Personen entsprechend instruieren.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 85
Installation der Wandlereinheiten im laufenden Betrieb (Hot Tap)<br />
• Der Kugelhahn muss auf dem Stutzen bleiben, bis wieder eine Wandlereinheit<br />
eingebaut ist.<br />
• Die Handgriffe lassen sich in diesem Zustand nicht entfernen.<br />
3 Hydraulikkolben ausfahren (→ S. 69, §5.2.2), bis die Kupplung erscheint.<br />
4 Kupplung lösen: Kupplung auf „Einbauen“ schalten (→ S. 70, §5.2.3).<br />
5 Die Wandlereinheit abnehmen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
86 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
FLOWSIC300<br />
6 Installation der Wandlereinheiten bei<br />
ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
Einbau der Wandlereinheiten<br />
Ausbau der Wandlereinheiten<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 87
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
6.1 Wichtige Hinweise<br />
VORSICHT: Unfallgefahr / Gesundheitsgefahren<br />
Diese Informationen gelten nur für Arbeiten an einer „drucklosen“ Rohrleitung<br />
(ohne Gasdruck und ohne gefährlichen Gase in der Rohrleitung).<br />
Die Gewährleistung und Überprüfung des drucklosen Zustands der Rohrleitung<br />
ohne gefährliche Gase obliegt dem Anlagenbetreiber.<br />
Einbau der Wandlereinheiten im Hot-Tapping-Verfahren → S. 67, §5<br />
6.2 Einbau der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb /druckloser<br />
Letung<br />
▸ Diese Prozeduren an jedem Stutzen einmal durchführen.<br />
Prozedur beim „Hot Tapping“ → S. 71, §5.3<br />
6.2.1 Öffnung in die Rohrleitung bohren<br />
WARNUNG: Gefahren durch ausströmendes Gas<br />
• Unfallgefahr durch Gasdruck<br />
• Explosionsgefahr und Gesundheitsgefahr durch ausströmendes Gas<br />
▸ Bohrungen in die Rohrleitung nur durchführen, wenn die Rohrleitung drucklos<br />
und frei von gefährlichen Gasen ist.<br />
▸ Im Zentrum der Stutzenposition ein Loch in die Rohrleitung bohren.<br />
– Geeignetes Bohrwerkzeug auf dem Stutzen befestigen.<br />
– Durchmesser der Bohrung: D min = 30 mm, D max = 35 mm<br />
Bild 22<br />
Bohrungen für den Ultraschallpfad (Beispiel: 1-Pfad-Messung)<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
88 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
6.2.2 Verriegelungsring montieren<br />
▸ Verriegelungsring auf dem Stutzen<br />
montieren:<br />
– Der Sicherungsbolzen am Verriegelungsring<br />
(rot markiert), muss<br />
nach oben ausgerichtet sein, um<br />
ein bequemes Arbeiten mit dem<br />
Abziehwerkzeug zu ermöglichen.<br />
– Dichtflächen prüfen/reinigen<br />
– Flachdichtung<br />
– 4 Schrauben M20 x 55<br />
– Anzugsmoment: 155 Nm (Drehmomentschlüssel<br />
verwenden)<br />
6.2.3 Wandlereinheit einbauen<br />
1 Die Verschlussschrauben des<br />
Verriegelungsrings entfernen.<br />
2 Handgriffe in den Verriegelungsring<br />
einschrauben<br />
3 Lösen der Entriegelungssperre durch<br />
Niederhalten des Sicherungsbolzens<br />
mit geeignetem Werkzeug<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 89
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
4 Verriegelungsring entriegeln:<br />
a) Beide Handgriffe greifen.<br />
b) Verriegelungsring in Richtung der<br />
Markierung „UNLOCK“ bis zum<br />
Anschlag drehen (75°).<br />
5 Wandlereinheit und Verriegelungsring vorbereiten:<br />
▸ Dichtflächen prüfen/reinigen.<br />
▸ Dichtring (O-Ring) der Wandlereinheit prüfen, bei Bedarf reinigen/erneuern.<br />
6 Wandlereinheit in den Verriegelungsring gleiten lassen (bis Anschlag).<br />
7 Verriegelungsring verriegeln:<br />
a) Handgriffe gegen in Richtung der<br />
Markierung „LOCK“ bis zum<br />
Anschlag drehen.<br />
b) Handgriffe herausschrauben.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
8 Prüfen, ob Verriegelungsring und Wandlereinheit gasdicht sind.<br />
90 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
WARNUNG: Gefahr bei Undichtigkeit<br />
Der Betrieb im undichten Zustand ist nicht zulässig und möglicherweise gefährlich.<br />
Wenn die Installation nicht gasdicht ist:<br />
▸ Die Wandlereinheit wieder ausbauen (→ S. 82, §5.6);<br />
▸ Die Dichtringe der Wandlereinheit prüfen; bei Bedarf erneuern.<br />
▸ Dann die Wandlereinheit wieder sorgfältig einbauen.<br />
9 Verschlussschrauben wieder einbauen.<br />
10 Sondenkabel aus Sondenhalter ziehen (evtl. vorher Kunststoffschraube entfernen)<br />
11 Sondenkabel auf der Innenseite des Deckels anschließen.<br />
12 Dichtung des Gehäusedeckels auf Beschädigungen prüfen<br />
13 Gehäusedeckel mithilfe der 4 Schrauben montieren<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
6.3 Dichtheitsprüfung nach der Installation<br />
▸ Empfehlung: Nach dem Einbau der Wandlereinheiten einen Lecktest nach<br />
den geltenden Vorschriften und Normen durchführen.<br />
1 Die Rohrleitung mit Gas füllen und den Prüfdruck herstellen.<br />
2 Die Dichtheit der Stutzen prüfen.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 91
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
6.4 Ausbau einer Wandlereinheit bei druckloser Leitung<br />
Voraussetzungen<br />
● FLOWSIC300-Wechselwerkzeug → S. 30, §2.5.2<br />
● Wandlereinheit im Stutzen eingebaut → S. 75, §5.5<br />
Schritt 1: Deckel abnehmen<br />
1 Verbindungskabel abnehmen.<br />
2 Deckel demontieren.<br />
3 Sensorkabel von der Innenseite des Gehäusedeckels abmontieren<br />
4 Sondenkabel in Sondenhalter schieben<br />
5 Sondenhalter mit der mitgelieferten Kunststoffschraube bündig verschließen<br />
Schritt 2: Wechselwerkzeug montieren<br />
1 Kugelhahn auf den Verriegelungsring montieren; Überströmventil und Knebelventil<br />
schließen (→ S. 71 „Prozedur“).<br />
2 Kupplung des Hydraulikzylinders auf „Einbauen“<br />
schalten (Prozedur → S. 70, §5.2.3).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
92 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
3 Hydraulikzylinder auf den Kugelhahn setzen.<br />
a) Dichtflächen und Dichtring (O-Ring) des Hydraulikzylinder prüfen/reinigen. Dichtring<br />
bei Bedarf erneuern.<br />
b) 8 Schrauben M16 x 45 festziehen, Anzugsdrehmoment ca. 20 Nm (Dichtheit wird<br />
durch den O-Ring hergestellt).<br />
Schritt 3: Wandlereinheit herausholen<br />
1 Falls noch nicht geschehen: Hydraulikpumpe anschließen.<br />
2 Druckventil (P) der Hydraulikpumpe schließen.<br />
P<br />
3 Die Verschlussschrauben des Verriegelungsrings entfernen.<br />
4 Handgriffe in den Verriegelungsring einschrauben.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 93
Installation der Wandlereinheiten bei ruhendem Betrieb (Cold Tap)<br />
5 Wandlereinheit entriegeln:<br />
a) Beide Handgriffe greifen.<br />
b) Verriegelungsring in Richtung der Markierung „UNLOCK“ bis zum Anschlag drehen<br />
(75°).<br />
6 Sicherstellen, dass die Leitung drucklos ist:<br />
a) Druck am Manometer des Kugelhahns (3) prüfen. Bei druckloser Leitung darf am<br />
Manometer (3) kein Druck angezeigt werden.<br />
3<br />
1 2<br />
b) Überströmventil (1) und Knebelventil (2) vorsichtig öffnen. Bei druckloser Leitung<br />
darf kein Gas entweichen.<br />
VORSICHT: Gefahr durch entweichendes Gas<br />
Wenn bei der Überprüfung Druck in der Leitung festgestellt wird:<br />
▸ Knebelventil schließen.<br />
▸ Fortfahren mit Schritt 4 → S. 85, bis wieder ein sicherer Zustand an der<br />
Rohrleitung hergestellt ist.<br />
7 Wenn die Leitung drucklos ist: Wechselwerkzeug demontieren<br />
a) Handabziehwerkzeug in Sondenhalter einschrauben<br />
b) Sonde mit Handwerkzeug herausziehen.<br />
VORSICHT: Gefahr durch entweichendes Gas<br />
Bei demontierter Wandlereinheit und demontiertem Wechselwerkzeug kann<br />
die Rohrleitung nicht verschlossen werden.<br />
▸ Bevor die Anlage wieder in Betrieb genommen wird, eine neue Wandlereinheit<br />
oder einen Blindstopfen installieren (→ S. 88, §6.2).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
94 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
FLOWSIC300<br />
7 Installation der Elektronikeinheit<br />
Montage der Elektronikeinheit<br />
Kabelspezifikationen<br />
Elektrische Installationen<br />
Hinweise zum sicheren Betrieb<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 95
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.1 Montage der Elektronikeinheit<br />
7.1.1 Montagehinweise<br />
●<br />
●<br />
Die Verbindungskabel zwischen Elektronikeinheit und Stutzen sind maximal 15 m lang.<br />
Spannungsversorgung, Signalleitungen und Schnittstellen werden auf der Rückseite<br />
des Messumformers angeschlossen (→ S. 101, §7.2.4).<br />
● Der Messumformer kann gedreht werden (→ S. 98, §7.1.4).<br />
● Das untere Gehäuse braucht nicht geöffnet zu werden.<br />
WICHTIG: Beschädigungsgefahr<br />
▸ Den Messumformer (→ S. 24, Bild 2) nicht als Hebepunkt verwenden.<br />
▸ Lastaufnahmemittel (wenn verwendet) an den Montagelaschen der Elektronikeinheit<br />
befestigen.<br />
Sonst kann der Messumformer beschädigt werden.<br />
7.1.2 Anforderungen an den Einbauort<br />
▸ Die Elektronikeinheit an gut zugänglicher und geschützter Stelle montieren.<br />
▸ Platzbedarf der Stecker und Kabel berücksichtigen.<br />
▸ Schwingungsarmen Montageort wählen.<br />
▸ Zulässige Umgebungstemperatur einhalten (→ S. 159, §11.2). Wärmestrahlung von<br />
anderen Objekten abschirmen.<br />
▸ Vor direkter Sonneneinstrahlung schützen. Empfehlung: Beim Montage im Freien einen<br />
Wetterschutz installieren (z. B. Blechdach).<br />
▸ Einen Montageort wählen, der frei von chemischen Einflüssen ist (besonders bei Einsatz<br />
in Ex-Zone 2).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
96 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.1.3 Befestigung der Elektronikeinheit<br />
Bild 23<br />
Elektronikeinheit<br />
mm (inch)<br />
60.3<br />
[2.0]<br />
211 (8.31)<br />
150 (5.91)<br />
255 (10.04) 182 (7.17)<br />
Tabelle 3<br />
Befestigungsarten der Elektronikeinheit<br />
Befestigungsart<br />
Prozedur<br />
Rohrschellen ▸ Die Rückseite der Elektronikeinheit mit den Rohrschellen an einem senkrechten<br />
2-Zoll-Rohr befestigen (→ Bild 23).<br />
Gewindebuchsen 1 Die Rohrschellen entfernen.<br />
2 Die Gewindebuchsen (M8) auf der Rückseite nutzen (→ S. 98, Bild 24).<br />
Montagelaschen 1 Die Rohrschellen entfernen.<br />
2 Die mitgelieferten Befestigungslaschen auf der Rückseite anbauen und<br />
zur Befestigung nutzen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
[1]<br />
A<br />
348 (13.7)<br />
400 (15.75)<br />
B<br />
A<br />
B<br />
Rohrschelle<br />
Befestigungslasche (im Lieferumfang)<br />
[1] Bei Verbindungskabeln mit Metallschutzschlauch:<br />
470 (18.50)<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 97
Installation der Elektronikeinheit<br />
Bild 24<br />
Gewindebuchsen in der Rückseite der Elektronikeinheit<br />
7.1.4 Messumformer drehen<br />
Nach Lösen der Fixierschraube kann der Messumformer für eine bessere Zugänglichkeit<br />
gedreht werden (→ Bild 25).<br />
Bild 25<br />
Drehen des Messumformers.<br />
Fixierschraube<br />
Innensechskantschlüssel 3 mm<br />
max. 330°<br />
WICHTIG:<br />
▸ Die gewählte Position fixieren.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
98 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.2 Elektrische Installationen<br />
7.2.1 Allgemeine Hinweise<br />
Die zur elektrischen Installation des FLOWSIC300 erforderlichen Arbeiten<br />
(Verlegung und Anschluss der Stromversorgungskabel und Signalleitungen)<br />
sind nicht Bestandteil des Lieferumfangs.<br />
Voraussetzungen<br />
▸ Montagearbeiten der Wandlereinheiten vollständig abschließen (siehe ab S. 52, §4.1).<br />
▸ Kabelspezifikationen einhalten (→ S. 100, §7.2.2).<br />
Externer Hauptschalter (Netzschalter)<br />
▸ In der Nähe des Geräts einen Schalter installieren, mit dem die Hilfsspannung des<br />
FLOWSIC300 ein- und ausgeschaltet werden kann.<br />
Das FLOWSIC300 hat keinen eigenen Hauptschalter.<br />
Die europäische Norm EN 61010 schreibt vor, dass für fest installierte Geräte,<br />
die keinen eigenen Netzschalter haben, ein externer Netzschalter installiert<br />
werden muss.<br />
Kabelverlegung<br />
▸ Kabel vor mechanischer Beschädigung schützen (in Kabelkanälen oder Rohren installieren).<br />
▸ Die zulässigen Biegeradien der Kabel beachten (Standard für mehradrige Kabel: 6x<br />
Kabeldurchmesser).<br />
▸ Verbindungen zu Kabelarmierungen oder -schirmen möglichst kurz auszuführen.<br />
▸ Sondenanschlusskabel getrennt von spannungsführenden Kabeln verlegen.<br />
▸ Sondenanschlusskabel separat verlegen, um elektromagnetische Störungen zu vermeiden.<br />
▸ Bei Sondenanschlusskabeln mit einer Länge >5m wird ausdrücklich die Verwendung<br />
der Kabelschutzschläuche empfohlen (optional erhältlich).<br />
▸ Alle Kabel so verlegen, dass eine Gefährdung der Eigensicherheit des FLOWSIC300<br />
ausgeschlossen ist.<br />
WARNUNG: Gefahr<br />
▸ Bei allen Montagearbeiten die einschlägigen Sicherheitsbestimmungen<br />
sowie die Sicherheitshinweise in Abschnitt 1 beachten.<br />
▸ Installationsarbeiten nur von geschultem Personal und entsprechend der<br />
gültigen Errichterbestimmungen ausgeführen lassen.<br />
▸ Geeignete Schutzmaßnahmen gegen mögliche örtliche oder anlagenbedingte<br />
Gefahren treffen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 99
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.2.2 Kabelspezifikation<br />
WARNUNG: Gefahr durch falsche Kabel<br />
Die Kabel müssen den Anforderungen für explosionsgefährdete Bereiche entsprechen<br />
(siehe z. B. EN 60079-14 und andere relevante Normen).<br />
▸ Nur Kabel verwenden, die für die Verwendung in dem betreffenden explosionsgefährdeten<br />
Bereich zugelassen sind.<br />
Stromversorgung<br />
Spezifikation<br />
Bemerkung<br />
Kabeltyp 2 Adern Schirm (wenn vorhanden) auf Erdklemme<br />
legen<br />
min./max. Querschnitt 0,5 mm2 / 1,5 mm2 (16 bis 20 AWG)<br />
maximale Kabellänge abhängig vom Schleifenwiderstand; Max. Stromaufnahme (Spitze)<br />
minimale Eingangsspannung am 150 mA<br />
FLOWSIC300 12 V<br />
Kabeldurchmesser 6 … 12 mm Klemmbereich der Kabelverschraubungen<br />
Spezifikation der Hilfsspannung → S. 159, §11.2<br />
Digitalausgang / Stromausgang<br />
Spezifikation<br />
Bemerkung<br />
Kabeltyp Paarweise verdrillt, geschirmt Schirm auf gegenüberliegender<br />
Seite auf Erdklemme legen<br />
min./max. Querschnitt 2 x 0,5 mm2 (2 x 20 AWG) Nicht benötigte Adernpaare nicht<br />
anschließen und gegen unbeabsichtigten<br />
Kurzschluss sichern<br />
maximale Kabellänge Schleifenwiderstand einschließlich Last<br />
≤ 250 Ω<br />
Kabeldurchmesser 6 … 12 mm Klemmbereich der Kabelverschraubungen<br />
Serielle Schnittstelle (RS485)<br />
Spezifikation<br />
Kabeltyp<br />
Paarweise verdrillt, geschirmt,<br />
Kabelimpedanz ca.120 Ω<br />
min./max. Querschnitt 2 x 0,5 mm 2 (2 x 20 AWG)<br />
maximale Kabellänge [1] – 500 m bei 0,5 mm2<br />
– 1000 m bei 0,75 mm2<br />
– (1500 Fuß bei 20 AWG)<br />
Bemerkung<br />
Schirm auf gegenüberliegender<br />
Seite auf Erdklemme legen<br />
Nicht benötigte Adernpaare nicht<br />
anschließen und gegen unbeabsichtigten<br />
Kurzschluss sichern<br />
Kabeldurchmesser 6 … 12 mm Klemmbereich der Kabelverschraubungen<br />
[1] Bei schwierigen Bedingungen oder größeren Kabellängen als spezifiziert empfehlen wir den Einsatz eines Datenrepeaters<br />
(Bestellnummer 7042042).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
100 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.2.3 Kontrolle der Kabelschleifen<br />
WICHTIG:<br />
Wenn ein Isolationsprüfgerät eingesetzt werden soll, um den Isolationswiderstand<br />
zu prüfen:<br />
▸ Vor der Prüfung des Isolationswiderstands die Kabel von der FLOWSIC300-<br />
Elektronik trennen.<br />
Sonst zerstört die Prüfspannung die FLOWSIC300-Elektronik.<br />
Um sicher zu sein, dass die Kabel korrekt installiert wurden, sollten die Kabelschleifen<br />
überprüft werden. Dazu ist wie folgt vorzugehen:<br />
▸ Kabel der zu prüfenden Schleife an beiden Enden abklemmen.<br />
Damit wird verhindert, dass angeschlossene Geräte das Ergebnis beeinflussen.<br />
▸ Gesamte Kabelschleife zwischen Messumformer und Endgerät durch Messung des<br />
Schleifenwiderstandes überprüfen.<br />
▸ Wenn der Isolationswiderstand der Kabelschleifen geprüft werden soll: Die Kabel von<br />
der Elektronik trennen, bevor das Isolationsprüfgerät eingesetzt wird. Nach der Prüfung<br />
die Kabel wieder anklemmen.<br />
WARNUNG: Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
Vor dem Öffnen von Exe-Klemmkästen und vor dem Anschließen oder<br />
Trennen von Leitungen:<br />
▸ Spannungsfreien Zustand herstellen. [1]<br />
[1] Gilt nicht für eigensichere Installationen.<br />
WARNUNG: Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen<br />
Vor dem Öffnen der Frontscheibe des Messumformers:<br />
▸ Spannungsfreien Zustand herstellen.<br />
▸ FLOWSIC300 abschalten (Hilfsspannung unterbrechen) und danach mindestens<br />
10 Minuten warten.<br />
WICHTIG:<br />
Durch falsche oder fehlerhafte Verkabelung kann das FLOWSIC300 defekt<br />
werden. Dafür übernimmt der Hersteller keine Haftung.<br />
7.2.4 Klemmenraum im Messumformer<br />
Hinteren Gehäusedeckel öffnen<br />
▸ Sicherungsklemme mit Sechskant-Stiftschlüssel 3 mm lösen.<br />
▸ Hinteren Gehäusedeckel entgegen dem Uhrzeigersinn drehen und abnehmen.<br />
WICHTIG:<br />
▸ Als Schmiermittel für die Gehäusedeckel nur „LOCTITE 8156“ verwenden.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Der Anschlussplan ist auf der Innenseite des Deckels schematisch dargestellt.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 101
Installation der Elektronikeinheit<br />
Bild 26<br />
Messumformergehäuse<br />
Deckel öffnen<br />
Deckel<br />
Sicherungsklemme<br />
Bild 27<br />
Klemmraum an der Rückseite des Messumformers (wegen der entsprechenden Kabelspezifikation<br />
für Nordamerika, siehe Abschnitt → §7.2.2)<br />
Kabelverschraubung HSK-K,<br />
M 20 x 1,5 Kunststoff (EU)<br />
oder ½ in NPT (Nordamerika)<br />
Stromversorgung<br />
2 x 1,5 mm2<br />
(LiYCY o.ä.)<br />
2<br />
1<br />
Brücke<br />
Abdeckung für Stromversorgungsanschlüsse<br />
Digitalausgang /<br />
Stromausgang<br />
4 x 2 x 0,5 mm 2<br />
(Li2YCY [TP] o.ä.)<br />
Kabeldurchführung für<br />
internes 10-poliges Kabel<br />
MODBUS<br />
4 x 2 x 0,5 mm2<br />
(Li2YCY [TP] o.ä.)<br />
Klemmleiste 10-pol.<br />
für Signalein- und ausgänge<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
102 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
Bild 28<br />
Anschlussbelegung fim Klemmraum der FLOWSIC300 Elektronik<br />
Anschlussraum<br />
Stromversorgung<br />
Feldanschlüsse (10-pol. Klemmleiste)<br />
PE<br />
Klemme 2 und PE sind geräteintern gebrückt, d.h. keine galvanische Trennung<br />
zwischen PE und Minus (siehe → Bild 27).<br />
Klemmenbelegung im sicheren Bereich und im Ex-Schutz Bereich<br />
Die Klemmen im Messumformer-Anschlussraum (→ 7.2.5) gemäß der folgenden Tabelle<br />
belegen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Nr. Anschluss für Funktion Klemme Wert Bemerkung<br />
1 Stromversorgung 1+, 2– → S. 159, §11.2<br />
2 Digitalausgang DO 0<br />
(HF 2)<br />
3 Serielles Interface Modbus<br />
(RS485)<br />
4 Digitalausgang DO 1<br />
(HF 1)<br />
passiv 31, 32 f max = 6 kHz, Impulsbreite 0,05 s – 1 s<br />
Einstellbereich:<br />
frei wählbare Impulsanzahl pro Volumeneinheit<br />
“geschlossen”:<br />
0 V ≤ U CE L ≤ 2 V, 2 mA ≤ I CE L ≤ 20 mA (L=Low)<br />
“offen”:<br />
16 V ≤ U CE H ≤ 30 V, 0 mA ≤ I CE H ≤ 0,2 mA (H=High)<br />
In der Ausführung<br />
NAMUR-Kontakt<br />
zum Anschluss an<br />
Schaltverstärker<br />
(gemäß DIN<br />
19234)<br />
33, 34 9600 Baud, 8 Datenbit, keine Parität, 1 Stopbit Baudrate über<br />
Software einstellbar<br />
passiv 51, 52 f max = 6 kHz, Impulsbreite 0,05 s – 1 s<br />
Einstellbereich:<br />
frei wählbare Impulsanzahl pro Volumeneinheit<br />
“geschlossen”:<br />
0 V ≤ U CE L ≤ 2 V, 2 mA ≤ I CE L ≤ 20 mA (L=Low)<br />
“offen”:<br />
16 V ≤ U CE H ≤ 30 V, 0 mA ≤ I CE H ≤ 0,2 mA (H=High)<br />
5 Digitalausgang DO 2 passiv 41, 42 “geschlossen”:<br />
0 V ≤ U CE L ≤ 2 V, 2 mA ≤ I CE L ≤ 20 mA (L=Low)<br />
“offen”:<br />
16 V ≤ U CE H ≤ 30 V, 0 mA ≤ I CE H ≤ 0,2 mA (H=High)<br />
“Wartungsbedarf” (Standard)<br />
6 Digitalausgang DO 3 passiv 81, 82 “geschlossen”:<br />
0 V ≤ U CE L ≤ 2 V, 2 mA ≤ I CE L ≤ 20 mA (L=Low)<br />
“offen”:<br />
16 V ≤ U CE H ≤ 30 V, 0 mA ≤ I CE H ≤ 0,2 mA (H=High)<br />
“Strömungsrichtung” (Standard)<br />
(alternativ “Warnung”)<br />
Alternative Belegung mit zweitem<br />
seriellen Ausgang (RS485)<br />
In der Ausführung<br />
NAMUR-Kontakt<br />
zum Anschluss an<br />
Schaltverstärker<br />
(gemäß DIN<br />
19234)<br />
9600 Baud, 8 Datenbit, keine Parität, 1 Stopbit Baudrate über<br />
Software einstellbar<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 103
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.2.5 Betrieb mit Zulassung nach Richtlinie 94/9/EG (ATEX) im Ex-Bereich<br />
Gerätemerkmale<br />
● Die Stromversorgungs- und Feldanschlüsse sind in der Zündschutzart Erhöhte Sicherheit<br />
„e“ ausgeführt.<br />
● Die Sensoranschlüsse sind eigensicher „ia“.<br />
● Alle Schraubklemmen sowie Luft- und Kriechstrecken des FLOWSIC300 erfüllen die<br />
Anforderungen nach EN 60079-7.<br />
Anschlussmerkmale<br />
Stromversorgungsanschluss<br />
Feldanschlüsse<br />
Separater Klemmraum, durch Gehäusetrennwand<br />
Separater Klemmraum, durch Gehäuse-<br />
und Abdeckung nach EN 60079- trennwand nach EN 60079-11 vom Strom-<br />
11 von Feldanschlüssen sicher getrennt. versorgungsanschluss sicher getrennt.<br />
Kabelzuführung über Exe-Kabelverschraubung,<br />
M5 Erdklemme in Gehäuseteil integriert<br />
(angegossen).<br />
Kabelzuführung über 2x Exe-Kabelverschraubung<br />
Anschlussvarianten<br />
Das Schutzkonzept erlaubt den Anschluss des FLOWSIC300 nach folgenden Varianten:<br />
● Nicht eigensicherer Stromversorgungsanschluss und Feldanschlüsse in Erhöhter<br />
Sicherheit „e“<br />
● Stromversorgungsanschluss und Feldanschlüsse Eigensicher „i“<br />
● Nicht eigensicherer Stromversorgungsanschluss in Erhöhter Sicherheit „e“ und Feldanschlüsse<br />
ausschließlich Eigensicher „i“<br />
Die Auswahl ist vom Anwender unter Beachtung von EN 60079-14 zu treffen.<br />
Die Kombination von eigensicheren und nicht eigensicheren Stromkreisen im Klemmraum<br />
für die Feldanschlüsse ist nicht zulässig.<br />
Die Bemessungsspannung der nicht eigensicheren Stromkreise ist U M = 253 V.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
104 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
Anforderungen an die Verkabelung in der Ex-Zone in Europa<br />
● Die Kabel müssen die Voraussetzungen nach EN 60079-14 erfüllen.<br />
● Kabel, die durch thermische, mechanische oder chemische Beanspruchungen besonders<br />
gefährdet sind, sind extra zu schützen, z.B. durch Verlegung in beidseitig offene<br />
Schutzrohre.<br />
● Kabel, die nicht gegen Brandverschleppung geschützt sind, müssen gemäß<br />
IEC 60332-1 flammwidrig sein.<br />
● Die Aderenden sind durch Aderendhülsen gegen Aufspleißen zu schützen.<br />
● Die gültigen Anforderungen an die Luft- und Kriechstrecken nach EN 60079-7 sind einzuhalten.<br />
Die vorhandenen Luft- und Kriechstrecken im Klemmraum dürfen durch das<br />
Anschließen der Kabel nicht verringert werden.<br />
● Nicht genutzte Kabelverschraubungen sind durch die mitgelieferten Exe-Verschlussstopfen<br />
zu ersetzen.<br />
● Der Potentialausgleich muss entsprechend EN 60079-14 ausgeführt sein.<br />
● Der Messaufnehmer und das Messumformergehäuse sind mit dem Potentialausgleich<br />
zu verbinden. Bei eigensicheren Stromkreisen ist entlang des Leitungszuges der Stromausgänge<br />
Potentialausgleich herzustellen.<br />
● Zusätzlich sind die jeweils geltenden nationalen Bestimmungen einzuhalten.<br />
Betrieb der Ultraschallsensoren in Zone 0<br />
Die Ultraschallsensoren sind für den Betrieb in Zone 0 bei atmosphärischen Bedingungen,<br />
d.h. Umgebungstemperatur –20 … 60 °C und Umgebungsdruck 0,8 … 1,1 bar geeignet.<br />
Der Betrieb von Ultraschallsensoren mit Gehäusen aus Titan ist in der Zone 0 nur dann<br />
erlaubt, wenn sichergestellt ist, dass keine durch das Medium transportierte festen<br />
Bestandteile (Staub, sonstige Partikel) vorhanden sind und diese durch Aufschlagen oder<br />
Reibung eine Zündgefahr hervorrufen können.<br />
Nach dem Einbau oder nach jedem Aus- und Wiedereinbau der Ultraschallsensoren ist die<br />
Dichtwirkung in geeigneter Weise zu prüfen. Während des Betriebes ist die Dichtigkeit<br />
regelmäßig zu überprüfen und ggf. die Dichtung zu erneuern. Nach Ausbau und vor jedem<br />
Wiedereinbau sind die Dichtungen entsprechend der Originalbestückung zu erneuern.<br />
Dichtungen können unter Angabe der auf dem Typschild angegebenen Artikel- oder Seriennummer<br />
des Gerätes bei SICK bestellt werden.<br />
Anschlussbelegung<br />
Die Klemmen im Klemmraum des Messumformers (→ 7.2.5) sind wie beim Einsatz des<br />
FLOWSIC300 im Nicht-Ex-Bereich zu belegen (→ S. 103, §28).<br />
WICHTIG:<br />
Aus messtechnischen Gründen muss der Potentialausgleich identisch sein mit<br />
der Schutzerde oder mit dem elektrischen Potential der Rohrleitung.<br />
▸ Den Schutzleiter im Klemmraum des Messumformers nicht anschließen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 105
Installation der Elektronikeinheit<br />
Hinweise für einen sicheren Betrieb im Ex-Bereich<br />
Zulassung für den Betrieb der Ultraschallsensoren in Zone 0 nur unter atmosphärischen<br />
Bedingungen gültig.<br />
● Explosionsschutzart: II 1/2G Ex de ib [ia] IIC T4 oder II 2G Ex de ib [ia] IIA T4<br />
● Umgebungstemperatur: –20 … +60 °C<br />
Bei erweitertem Umgebungstemperaturbereich –40 … +60 °C sind ausschließlich<br />
Kabelverschraubungen aus Metall einzusetzen.<br />
● Im Auslieferungszustand sind die Kabelverschraubungen schwarz ausgeführt. Werden<br />
Anschlüsse mit eigensicheren Stromkreisen beschaltet, empfehlen wir, diese gegen die<br />
mitgelieferten hellblauen Kabelverschraubungen (RAL 5015) auszutauschen.<br />
● Die Zündschutzart der Feldanschlüsse und des Stromversorgungsanschlusses wird<br />
durch die angeschlossenen externen Stromkreise bestimmt (Möglichkeiten wie unter<br />
Punkt „Anschlussvarianten“ beschrieben).<br />
● Die sicherheitstechnischen Daten bei eigensicheren Stromkreisen sind der EG-Baumusterprüfbescheinigung<br />
zu entnehmen.<br />
● Es ist darauf zu achten, dass die Abdeckung über dem Stromversorgungsanschluss<br />
ordnungsgemäß verschlossen ist. Bei eigensicherer Installation der Feldanschlüsse<br />
darf der Klemmraum unter Spannung geöffnet werden. Ebenso dürfen in diesem Fall<br />
unter Beachtung der sicheren Trennung der Stromkreise Kabel an- und abgeklemmt<br />
werden.<br />
● Wird der Messaufnehmer einisoliert, darf die maximale Isolationsdicke 100 mm nicht<br />
überschreiten. Das Messumformergehäuse darf nicht isoliert werden.<br />
WARNUNG: Unsicherer Betrieb bei falschen Umgebungstemperaturen<br />
▸ Die Temperaturspezifikationen der Ex-Zulassung sorgfältig einhalten.<br />
Bild 29<br />
FLOWSIC300 components and their type of protection<br />
Stromversorgung<br />
Hilfsenergie<br />
PE<br />
Feldanschlüsse<br />
Digitalausgang<br />
RS485<br />
Digitalausgang<br />
Digitalausgang<br />
Anschlussraum “e”, “i”<br />
Messumformer<br />
druckfester Raum “d”<br />
Digitalausgang<br />
Wandlereinheiten<br />
Ultraschallsensoren “ia”<br />
PE<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
106 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Installation der Elektronikeinheit<br />
Sicherheitstechnische Kennwerte<br />
Ausgangsstromkreis Zündschutzart Eigensicherheit Ex ia/ib IIA / IIB/ IIC Nicht eigensicher<br />
U M = 253 V<br />
Stromausgang<br />
Klemmen 31/32<br />
Digitalausgang<br />
Klemmen 51/52<br />
Klemmen 41/42<br />
Klemmen 81/82<br />
RS485<br />
Klemmen 33/34<br />
Klemmen 81/82<br />
Anschlüsse Ultraschallsensoren<br />
(nur zum Anschluss von<br />
SICK Ultraschallsensoren<br />
mit einer Leitungslänge<br />
von max. 5 m)<br />
U O = 22,1V<br />
I O P O Ex ia/ib IIA Ex ia/ib IIB Ex ia/ib IIC<br />
[mA] [mW] C O [μF] L O [mH] C O [μF] L O [mH] C O [μF] L O [mH]<br />
87 481 2 7 0.5 4 77 1<br />
Kennlinie: linear<br />
oder zum Anschluss an bescheinigte, eigensichere Stromkreise mit folgenden<br />
Höchstwerten:<br />
U I = 30 V<br />
I I = 100 mA<br />
P I = 750 mW<br />
wirksame innere Kapazität: C I = 4 nF<br />
wirksame innere Induktivität vernachlässigbar klein<br />
Zum Anschluss an bescheinigte, eigensichere Stromkreise mit folgenden Höchstwerten:<br />
U I = 30 V<br />
I I = 100 mA<br />
P I = 750 mW<br />
wirksame innere Kapazität: C I = 4 nF<br />
wirksame innere Induktivität vernachlässigbar klein<br />
Kennlinie: linear<br />
U o = 5,88 V<br />
I o = 313 mA<br />
P o = 460 mW<br />
C o = 1000 μF für IIA bzw. 43 μF für IIC<br />
L o = 1.5mH für IIA bzw. 0.2 mH für IIC<br />
oder zum Anschluss an bescheinigte, eigensichere Stromkreise mit folgenden<br />
Höchstwerten:<br />
U I = 10 V<br />
I I = 275 mA<br />
P I = 1420 mW<br />
wirksame innere Kapazität: C I = 4 nF<br />
wirksame innere Induktivität vernachlässigbar klein<br />
Ex ia/ib IIA Ex ia/ib IIB Ex ia/ib IIC<br />
Kennlinie: linear<br />
Max. Sendespannung: U o = ± 60,8 V U o = ± 51,2 V U o = ± 38,9 V<br />
Kurzschlussstrom: I o = ± 92 mA<br />
P o = 1399 mW<br />
I o = ± 77 mA<br />
P o = 556 mW<br />
I o = ± 59 mA<br />
P o = 556 mW<br />
wirksame innere Kapazität C i = v.k.<br />
(vernachlässigbar klein)<br />
wirksame innere Induktivität: L i = 20,6 mH<br />
C i = v.k.<br />
L i = 15,5 mH<br />
C i = v.k.<br />
L i = 6,7 mH<br />
U B = 18 V<br />
I B = 35 mA<br />
U B = 30 V<br />
I B = 100 mA<br />
U B = 5V<br />
I B = 175 mA<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 107
Installation der Elektronikeinheit<br />
7.3 Verbindungskabel montieren<br />
Für jede Sende-/Empfangseinheit einmal durchführen:<br />
▸ Das Verbindungskabel zwischen Sende-/Empfangseinheit und Elektronikeinheit verlegen<br />
(→ S. 24, Bild 2).<br />
▸ Das Verbindungskabel an beiden Enden anschließen. Die Verriegelung des Steckersystems<br />
nutzen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
108 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
FLOWSIC300<br />
8 Erste Inbetriebnahme<br />
Allgemeine Hinweise<br />
Verbinden mit einem PC<br />
Verbinden mit MEPAFLOW600 CBM<br />
Identifikation<br />
Funktionsprüfung<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 109
Erste Inbetriebnahme<br />
8.1 Hinweise zur ersten Inbetriebnahme<br />
Vorbereitungen zur ersten Inbetriebnahme<br />
▸ Vor Inbetriebnahme alle mechanischen und elektrischen Installationsarbeiten fertigstellen.<br />
▸ Einen PC bereitstellen, auf dem MEPAFLOW600 CBM installiert ist (→ S. 111, §8.2).<br />
Arbeitsablauf bei erster Inbetriebnahme<br />
1 FLOWSIC300 mit dem MEPAFLOW-PC verbinden (→ S. 111, §8.2).<br />
2 FLOWSIC300 und MEPAFLOW600 CBM verbinden (→ S. 113, §8.3).<br />
3 Funktionsprüfung durchführen (→ S. 133, §8.6).<br />
4 Inbetriebnahme-Prozedur durchführen (→ S. 119, §8.5 oder → S. 135, §51).<br />
Die Inbetriebnahme-Prozedur umfasst im Wesentlichen:<br />
▸ Individuelle Anlagenparameter eingeben (z. B. Messstrecke Einbauwinkel).<br />
▸ Gewünschte Ausgabegrößen und Ansprechzeiten einstellen.<br />
▸ Bei Bedarf: Zusatzfunktionen parametrieren (z. B. Datenspeicherung,<br />
Grafikanzeige).<br />
Die Einstellungen können mit einem Passwort geschützt werden.<br />
Justierung/Kalibrierung<br />
● Eine Nullpunkt-Justierung ist nicht erforderlich.<br />
● Die Kalibrierung der Geschwindigkeitsmessung ist nur erforderlich, wenn das<br />
Geschwindigkeitsprofil auf der Messachse der Wandlereinheiten nicht repräsentativ für<br />
den gesamten Querschnitt der Rohrleitung ist. – Zur Kalibierung sind Vergleichsmessungen<br />
mit einem Referenzmesssystem erforderlich. Die ermittelten Korrekturdaten<br />
(Regressionskoeffizienten) werden manuell eingegeben.<br />
Individuelle Optimierung<br />
Falls die Messungen bei bestimmten Betriebszuständen der Rohrleitung nicht zufriedenstellend<br />
sind (z. B. weil die Messbedingungen vorübergehend außerhalb der spezifizierten<br />
technischen Daten des Messsystems sind), können die Messungen möglicherweise verbessert<br />
werden, indem geräteinterne Parameter auf ungewöhnliche, individuell optimierte<br />
Werte eingestellt werden. Die Möglichkeiten sind im Servicehandbuch beschrieben.<br />
WICHTIG:<br />
Für fehlerhafte Einstellungen übernimmt der Hersteller keine Gewährleistung.<br />
▸ Individuell optimierte Einstellungen nur vom SICK-Service oder speziell<br />
dafür geschulten Personen durchführen lassen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
110 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.2 Verbinden mit einem PC<br />
Das FLOWSIC300 hat eine serielle Schnittstelle nach RS485-Standard. Die Verbindung zu<br />
einem Computer wird über einen Schnittstellen-Adapter hergestellt.<br />
8.2.1 Verbindung zu einer seriellen Schnittstelle (RS232/COM)<br />
Voraussetzungen<br />
● RS485/RS232-Kabel<br />
● RS232-Schnittstellenkabel „1:1“ (Pin 2 – Pin 2 und Pin 3 – Pin 3) (→ Bild 30).<br />
● RS485/RS232-Adapter<br />
▸ Einen Adapter verwenden, der automatisch zwischen Sende- und Empfangsmodus<br />
unterscheiden kann.<br />
▸ Um eine Verbindung in einen explosionsgefährdeten Bereich herzustellen: Als<br />
Adapter einen Trennübertrager verwenden.<br />
Verdrahtungsbeispiel<br />
MEPAFLOW600 CBM unterstützt keine RTS/CTS-Datenübertragung. Daher<br />
muss der RS485/RS232-Adapter selbst automatisch umschalten können.<br />
Bild 30 Verdrahtungsbeispiel für „MEPA Schnittstellenset RS485/RS232 eigensicher “<br />
Ex-Bereich<br />
Sicherer Bereich (Nicht-Ex-Bereich)<br />
Klemmen<br />
33+<br />
34–<br />
RS485<br />
Feldbus-Trennübertrager<br />
Data+<br />
Data–<br />
V+<br />
GND–<br />
STAHL<br />
Typ 9185<br />
RS232<br />
1:1<br />
Verbindungskabel<br />
serielle<br />
Schnittstelle<br />
18 … 31 VDC<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 111
Erste Inbetriebnahme<br />
8.2.2 Verbindung zu einem USB-Anschluss<br />
Voraussetzungen<br />
● PC mit USB-Schnittstelle<br />
● RS485/USB-Konverter<br />
● Software-Treiber des USB-Konverters<br />
Das USB-Schnittstellensets enthält eine CD-ROM mit einem Software-Treiber<br />
für den USB-Konverter. Der Treiber muss installiert werden, damit eine Schnittstellen-Verbindung<br />
zwischen FLOWSIC300 und MEPAFLOW600 CBM hergestellt<br />
werden kann.<br />
Verdrahtungsbeispiel<br />
▸ Auf dem PC den Software-Treiber des USB-Konverters installieren.<br />
Bild 31<br />
Verdrahtungsbeispiel für „MEPA Schnittstellenset RS485/USB” (Konverter, Kabel, Stecker, CD-ROM<br />
mit<br />
Software-Treiber), nicht eigensicher<br />
Sicherer Bereich<br />
Klemmen<br />
33+<br />
34–<br />
RS485<br />
Feldbus-Trennübertrager<br />
A / RxD<br />
B / TxD<br />
USB<br />
RS232<br />
1:1<br />
Verbindungskabel<br />
USB<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
112 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.3 Verbinden mit MEPAFLOW600 CBM<br />
8.3.1 Starten von MEPAFLOW600 CBM<br />
Das Programm MEPAFLOW600 CBM befindet sich auf der mit dem Gerät mitgelieferten<br />
Produkt-CD. Es kann auch unter www.flowsic300.com heruntergeladen werden. Siehe<br />
→ S. 38, 2.9.1 für weitere Details zur Installation.<br />
▸ Nach Abschluss der Installation das Programm MEPAFLOW600 CBM durch Auswahl<br />
von Eintrag „MEPAFLOW600 CBM” in der während der Installation angelegten Programmgruppe<br />
oder durch Doppelklicken auf das Desktop-Symbol starten.<br />
Bild 32<br />
MEPAFLOW600 CBM Programmgruppe und Desktop-Symbol<br />
Program Group<br />
Desktop Icon<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 113
Erste Inbetriebnahme<br />
8.3.2 Auswählen einer Zugriffsebene<br />
▸ Nach Start von MEPAFLOW600 CBM erscheint die Seite „Zähler verbinden / trennen”<br />
mit dem Passwort-Dialogfenster. (→ Bild 33)<br />
▸ Eine Zugriffsebene auswählen, die entsprechende Optionsschaltfläche aktivieren, das<br />
Passwort eingeben und die Schaltfläche „OK” anklicken.<br />
Zugriffsebene<br />
Bediener<br />
Autorisierter Bediener<br />
Service<br />
Passwort<br />
Kein Passwort erforderlich<br />
„sickoptic”<br />
„expert“<br />
Für die Erstinbetriebnahme ist die Zugriffsebene „Service“ zwingend erforderlich.<br />
Bild 33<br />
MEPAFLOW600 CBM, Seite „Zähler verbinden / trennen” mit Dialogfenster Passwort<br />
▸ Das Dialogfenster Passwort wird ausgeblendet und die Seite „Zähler verbinden / trennen”<br />
mit einer Liste aller Geräte in der Gerätedatenbank angezeigt.<br />
8.3.3 Anlegen eines neuen Geräteeintrags in der Geräte-Datenbank<br />
Unabhängig davon, ob das entsprechende Gerät mit dem PC verbunden ist<br />
oder nicht, können neue Geräteeinträge angelegt werden. Wenn das Gerät<br />
angeschlossen ist, lädt MEPAFLOW600 CBM alle vorhandenen Parameter vom<br />
Gerät. Wenn das Gerät nicht angeschlossen ist, wird aus den vom Benutzer<br />
eingegebenen Daten ein erster Master-Datensatz angelegt.<br />
▸ Einen neuen Geräteeintrag in der Geräte-Datenbank durch Anklicken von Schaltfläche<br />
„Neu” anlegen. Danach sind die Anweisungen auf dem Bildschirm zu befolgen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
114 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.3.4 Online-Verbindung: Verbinden<br />
▸ Ein Gerät auswählen und die Schaltfläche „Verbinden” anklicken, um eine serielle Verbindung<br />
zu einem mit dem PC verbundenen Gerät herzustellen.<br />
▸ Die entsprechenden Verbindungseinstellungen im Fenster Verbindungseinstellung<br />
(→ Bild 34) eingeben und die Schaltfläche „Verbinden” zur Herstellung einer Online-Verbindung<br />
zum Gerät anklicken. Wenn die Verbindung nicht hergestellt werden kann,<br />
siehe → S. 155, 10.4 wegen der Fehlersuche und -behebung.<br />
Bild 34<br />
Verbindungseinstellung<br />
Die in → Bild 34 gezeigten Parameter sind Standardwerte - außer für den seriellen<br />
Com-Port, der individuell konfiguriert werden muss.<br />
▸ Nach Herstellung der Verbindung zeigt MEPAFLOW600 CBM die Startseite (kann in den<br />
Programm-Einstellungen spezifiziert werden) und die aktuellen Gerätestände an.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 115
Erste Inbetriebnahme<br />
8.3.5 Online-Verbindung: Ethernet<br />
Das FLOWSIC300 kann über Ethernet mit einem entsprechenden Adapter an ein Netzwerk<br />
angeschlossen werden. Dieser Adapter übersetzt die Kommunikation zwischen Gerät und<br />
MODBUS (ASCII oder RTU) in MODBUS TCP. MEPAFLOW600 CBM unterstützt das MODBUS<br />
TCP-Protokoll.<br />
Anforderungen<br />
● Für die Ethernet-Verbindung ist Firmware V3.3.05 oder höher erforderlich.<br />
Sie stellt das erforderliche generische MODBUS-Protokoll auf der Schnittstelle<br />
für den MODBUS TCP-Adapter zur Verfügung.<br />
● Das FLOWSIC300 muss an einen Adapter „MODBUS ASCII/ MODBUS RTU<br />
to MODBUS TCP“ angeschlossen sein, der über Ethernet mit Ihrem Netzwerk<br />
verbunden ist und erhält eine - vorzugsweise permanente - IP-<br />
Adresse.<br />
● Der PC, auf dem MEPAFLOW600 CBM V1.0.46 oder höher installiert ist,<br />
muss mit dem Netzwerk verbunden sein und ungehinderten Zugriff auf<br />
diese IP-Adresse haben.<br />
Vorbereitungen für die Online-Verbindungen über Ethernet<br />
▸ Es ist sicherzustellen, dass der serielle Port (Klemmen 33/34 oder 81/82)<br />
des FLOWSIC300 so konfiguriert ist, dass er Generic MODBUS RTU oder<br />
Generic MODBUS ASCII verwendet (KEIN SICK MODBUS-Protokoll).<br />
▸ Einen Adapter „MODBUS RTU/MODBUS ASCII to MODBUS TCP“ entsprechend<br />
dem Adapter-Handbuch an den seriellen Port anschließen.<br />
▸ Das Adapterkabel mit Ihrem Netzwerk verbinden.<br />
▸ Sicherstellen, dass das Netzwerk dem Adapter eine permanente IP-Adresse<br />
zuordnet.<br />
▸ Den Adapter gemäß den zu verwendenden Netzwerkeinstellungen (IP-<br />
Adresse / Protokoll / Baudrate / Gateway usw.) konfigurieren (siehe Adapter-Handbuch).<br />
▸ Sicherstellen, dass der PC mit MEPAFLOW600 CBM Zugriff auf die IP-<br />
Adresse des Adapters hat.<br />
▸ Sicherstellen, dass die MODBUS-Busadresse des Geräts bekannt ist.<br />
▸ Bei Problemen mit der Netzwerkeinrichtung wenden Sie sich bitte an Ihren<br />
Netzwerk-Administrator.<br />
▸ Ein Gerät auswählen und die Schaltfläche „Ethernet” zur Herstellung einer Online-Verbindung<br />
zum Gerät anklicken.<br />
▸ Im Dialogfenster „MODBUS TCP - MODBUS RTU/ASCII Gateway Einstellungen” die IP-<br />
Adresse des MODUBUS TCP-Adapters und die Bus-Adresse des Geräts angeben<br />
(→ Bild 34) .<br />
▸ „OK” zur Herstellung einer Online-Verbindung zum Gerät anklicken.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
116 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
Bild 35<br />
Dialogfenster „MODBUS TCP - MODBUS RTU/ASCII Gateway Einstellungen” für Online-Anschlüsse<br />
über Ethernet<br />
Getesteter Adapter „MODBUS TCP to MODBUS ASCII/RTU“<br />
Die Verbindung zwischen FLOWSIC300 und MEPAFLOW600 CBM wurde mit dem<br />
„MODBUS TCP to MODBUS ASCII/RTU Converter“, Modell MES1b von B&B<br />
Electronics, getestet. Dieser Adapter wird mit einem Programm ausgeliefert, das<br />
im Netzwerk nach anschließbaren Geräten sucht und dem Benutzer die entsprechenden<br />
IP-Adressen liefert.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 117
Erste Inbetriebnahme<br />
8.4 Identifikation<br />
Vor der Inbetriebnahme muss ein Vergleich der Daten des Gaszählers mit den Daten in den<br />
Testprotokollen, die im Manufacturer Data Report (MDR) enthalten sind, vorgenommen<br />
werden. Dies kann auf dem LC-Display erfolgen (siehe „Technical Information“) oder –<br />
wesentlich einfacher – mit Programm MEPAFLOW600 CBM.<br />
Vergleich der Daten mit MEPAFLOW600 CBM:<br />
▸ Die Seite ’’Übersicht Gaszähler’’ öffnen und die Daten im Abschnitt ’’Identifikation’’<br />
(→ Bild 36) mit den Daten in den Prüfberichten des MDR vergleichen oder, wenn das<br />
Gerät kalibriert wurde, mit dem Kalibrierbericht und Parameterreport.<br />
Bild 36<br />
Seite „Übersicht Gaszähler”<br />
Abschnitt<br />
„Identifikation“<br />
Firmware<br />
Die FLOWSIC300 Firmware ist in einem nichtflüchtigen Speicher gespeichert (FLASH<br />
PROM). Die Programmcodes des Signalprozessors und des Systemmikrocontrollers sind<br />
mit einer gemeinsam gültigen Versionsnummer (Register #5002) und Prüfsumme (Register<br />
#5005) gekennzeichnet und können wie oben beschriebenen verifiziert werden.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
118 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5 Inbetriebnahme<br />
8.5.1 Installationsparameter eingeben<br />
▸ Wenn noch nicht geschehen: Im Menüpunkt "Passwort" den Servicezugriff aktivieren<br />
und das Servicepasswort eingeben → S. 114, §8.3.2.<br />
▸ In das Verzeichnis „Geräteparameter / Messaufnehmer“ wechseln.<br />
▸ Die in §4.2.4 (→ S. 61) ermittelten Werte für den Einbauwinkel im Bogenmaß (rad)eingeben:<br />
– Angle1: β1<br />
▸ Angle2: β2 (nur bei 2-Pfad-Messung)<br />
Das Geometrietool gibt den Einbauwinkel im Gradmaß (°) aus.<br />
Umrechnung von „°“ in „rad“: Winkel in ° * π / 180<br />
▸ Die in §4.2.4 (→ S. 61) ermittelte Pfadlänge eingeben.<br />
– Length1: L<br />
– Length 2: L (nur bei 2-Pfad-Messung)<br />
▸ Überprüfen Sie die Einstellungen von Innendurchmesser und Rohrdurchmesser und<br />
passen Sie diese bei Bedarf an.<br />
Innendurchmesser: Durchmesser an der Messtelle<br />
Rohrdurchmesser: Durchmesser der Rohrleitung<br />
Der Rohrdurchmesser ist entsprechend der Rohrnennweite vorkonfiguriert,<br />
die während des Bestellprozesses angegeben wurde.<br />
▸ Passen Sie die Einstellungen an den realen Rohrdurchmesser an der Messstelle<br />
an, um repräsentative Messergebnisse sicherzustellen.<br />
Normalerweise sind Innendurchmesser und Rohrdurchmesser gleich. Wenn<br />
sich der Rohrdurchmesser vom Innendurchmesser an der Messstelle unterscheidet<br />
(z. B. bei Verwendung eines schmaleren Rohrstücks), geben Sie die<br />
korrekten Werte entsprechend ein.<br />
Bild 37<br />
Geräteparameter / Messaufnehmer<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 119
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.2 Inebtriebnahme-Assistent<br />
Bei der Inbetriebnahme des FLOWSIC300 führt der Wizard „Inbetriebnahme Assistent“ des<br />
Programms MEPAFLOW600 CBM durch die Parameterkonfiguration. Der Wizard besteht<br />
aus 8 Seiten. Hinweise zur Prüfung und Konfiguration finden Sie im „Gerätedatenblatt” des<br />
FLOWSIC300, das in der Gerätedokumentation (Manufacturer Data Record, MDR) enthalten<br />
ist (Beispiel siehe → Bild 38).<br />
Für die im Wizard Inbetriebnahme Assistent vorgenommenen Parameteränderungen<br />
ist das Benutzerlevel „Service” erforderlich.<br />
▸ Zum Starten des Inbetriebnahme Assistenten „Werkzeuge / Inbetriebnahme Assistent”<br />
im Menü wählen.<br />
▸ Die Anweisungen auf dem Bildschirm Schritt für Schritt befolgen.<br />
Bild 38<br />
Beispiel eines „Gerätedatenblattes” wie im MDR enthalten<br />
Auslegungsdatenblatt für Ultraschallgaszähler<br />
0 TYPSCHLÜSSEL FL600-4P3D10CL0300SC0020RF0Y-S2-1DC1N1Y<br />
1 ÜBERSICHT<br />
54 MESSUMFORMER<br />
2 55 Netztversorgung / Leistungsaufnahme 12 .. 28,8 V DC < 1W<br />
3 Zähler-Typ Gaszaehler 56 Gehäuseschutzart IP 67<br />
4 Nennweite 10 Zoll/DN250 57 Kabelanschluss 3 x 1/2 NPT<br />
5 Artikel 58 Ex-Zulassung CSA Group D T4, 1/2 NPT<br />
6 TAG-Nummer (lang) 3377665544<br />
7<br />
8<br />
TAG-Nummer (kurz)<br />
Bestellnr. 59 SPU Gehäusematerial Aluminium (-20°C)<br />
9 MESSAUFNEHMER 60 Umgebungstemperatur °C 0 ... 50<br />
10 Innendurchmesser mm Schedule 20 61 Display LCD SICK<br />
11 Gesamtlänge (A) mm 750 62 LCD Sprache Deutsch<br />
12 Gesamthöhe (B) mm 570 63 Einheitensystem Metrisch<br />
13 Gewicht kg 250 64 MESSUMFORMER - KONFIGURATION<br />
14 Durchfluss (i.B.) m³/h 50 ... 6000 65 DO0/AO0 Clamp 31/32 (Impuls) Volumen i.B., keine Imp. wenn Messwert ungült<br />
15 Pfadanordnung<br />
4 Pfad parallel (4P)<br />
66 Beschaltung<br />
16 Typ.Messunsicherheit +/- 0,2% of MV 0,1 ,, 1 Qmax 67 Ruhepegel<br />
NAMUR (8,2V / 0,8...6,6mA)<br />
17 Wiederholbarkeit < 0,1% 68 Impulsfaktor 1/m³ 1200.0<br />
18 Flansch-Norm ANSI B16.5<br />
69<br />
19 Flansch/Druckstufe Class 300<br />
70<br />
20 Flanschtyp/Dichtfläche RFSD-Raised Face-Stock Finished 71 MOD Clamp 33/34 (RS 485) SICK_MODBUS_ASCII<br />
21 Material Messaufnehmer CS Stahl (1.1120/WCC) 72 DO1 Clamp 51/52 (Impuls) Volumen i.B.<br />
22 Wechselfähig unter Druck Ja 73 Beschaltung<br />
Open collector (0...30V / 0...100mA)<br />
23 Designtemperatur °C 0 ... 100 74 Ruhepegel<br />
normal offen<br />
24 Ausl.druck 100<br />
75<br />
25 Materialpruefzeugnis Messaufn. 3.1 EN10204 76 DO2 Clamp 41/42 (Status) Fehlfunktion<br />
26 Gehäuseschutzart IP 67 77 Beschaltung<br />
Open collector (0...30V / 0...100mA)<br />
27 Lackierung Grauweiss (RAL9002)/basaltgrau (RAL701278 Ruhepegel<br />
normal geschlossen<br />
28 Druckentnahme 1/4" NPTF 79 DO3 Clamp 81/82(RS485) Generic_MODBUS_ASCII<br />
29 80<br />
30 SENSOR<br />
81<br />
31 82<br />
32 Sondenmaterial<br />
Titan<br />
83<br />
33 84<br />
34 85<br />
35 PROZESS - INFORMATIONEN<br />
86<br />
36 87<br />
37 Min Max 88<br />
38 Durchfluss (i.B.) m³/h 50 6000 89<br />
39 Betriebsdruck bar(g) 50 80 90<br />
40 Betriebstemperatur °C 0 100 91<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
120 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.3 Informationen zur Messstation und zum Einheitensystem<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 1 von 8)<br />
Mit diesen Daten kann ein Gerät in der MEPAFLOW600 CBM Gerätedatenbank identifiziert<br />
werden.<br />
Bild 39<br />
Wizard „Inbetriebnahme Assistent“ Seite 1 von 8: Informationen zur Messstation<br />
Inbetriebnahme Assistent starten<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 121
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.4 Betriebsparameter (Inbetriebnahme Assistent Seite 2 von 8)<br />
Die Druck- und Temperaturwerte, die auf dieser Seite einzugeben sind, werden als die<br />
Parameter PressureFix und TemperatureFix gespeichert.<br />
Bild 40<br />
Inbetriebnahme Assistent Seite 2 von 8: Betriebsparameter<br />
Diese Werte werden verwendet, wenn das FLOWSIC300 mit integriertem Mengenumwerter<br />
unter Verwendung von konstanter Temperatur- und Druckkorrektur des Volumens arbeitet.<br />
Der „Low flow cut off“ wird normalerweise auf 25 % von Qmin eingestellt.<br />
Option HART®<br />
Wenn die Option HART® Protokoll bestellt wurde, kann das Kontrollkästchen<br />
„Optionales Einlesen von P and T via HARTBUS“ aktiviert werden. In diesem<br />
Fall arbeitet das FLOWSIC300 mit HART ® Kommunikation im Master-Mode.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
122 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.5 Integrierter elektronischer Mengenumwerter (EVC)<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 3 von 8)<br />
Option EVC<br />
Wenn das Gerät mit der Option „Integrierter elektronischer Mengenumwerter<br />
(EVC)“ (→ S. 34, 2.7.1) bestellt wurde, muss der integrierte elektronische Mengenumwerter<br />
gemäß der Beschreibung im „Technical Bulletin: Electronic<br />
Volume Correction (EVC)“ aktiviert werden<br />
Für den Inbetriebnahme Assistenten sind nur die notwendigen EVC-Parameter für den<br />
GERG88 Korrekturalgorithmus vorhanden.<br />
Bild 41<br />
Inbetriebnahme Assistent Seite 3 von 8: Integrierter elektronischer Mengenumwerter<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 123
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.6 E/A-Konfiguration – Ausgangskonfiguration<br />
(Inbetriebnahme Assistent Seite 4 von 8)<br />
Die Ausgangskonfiguration muss auf der Basis der Informationen im Gerätedatenblatt festgelegt<br />
werden.<br />
Bild 42<br />
Inbetriebnahme Assistent Seite 4 von 8: E / A Konfiguration<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
124 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.7 E/A-Konfiguration – Klemmenbelegung (Inbetriebnahme Assistent Seite 5 von 8)<br />
Die Klemmenbelegung enthält fünf Register für die einzelnen Anschlüsse und ein Register<br />
für die Übersicht. In diesen Registern können die Ausgänge spezifisch konfiguriert werden.<br />
Detaillierte Informationen zum Ausgangssignal und zu den Support-Funktionen erhält man<br />
über die Schaltfläche Information (wenn angezeigt). Für den Impulsausgang den eingebauten<br />
Impulsfaktorrechner verwenden.<br />
Bild 43 Inbetriebnahme Assistent Seite 5 von 8: E / A Konfiguration - Klemmenbelegung, Register für Klemmen 31/32<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 125
Erste Inbetriebnahme<br />
f max : Max. Impulsfrequenz<br />
[Hz]<br />
Q max : Max. Volumenstrom<br />
[m³/h],<br />
[ft³/h]<br />
Bild 44<br />
Impulsfaktor<br />
Der Impulsfaktor wird werkseitig gemäß den Kundenvorgaben eingestellt. Fehlen diese,<br />
wird der Impulsfaktor auf einen Standardwert gesetzt, so dass die maximale Impulsausgangsfrequenz<br />
bei maximalem Durchfluss ca. 2 kHz beträgt.<br />
Der neue Impulsfaktor kann gemäß der folgenden Formel berechnet werden:<br />
Impulsfaktor =<br />
● In Nordamerika wird „K-Faktor“ verwendet. Der K-Faktor ist die Umkehrung des Gerätewertes<br />
und kann durch Anklicken der Schaltfläche „Invers“ in „Impulsfaktor berechnen“<br />
eingestellt werden.<br />
Zur Unterstützung bei der Berechnung des Impulsfaktors kann der integrierte „Impulsfaktorrechner“<br />
verwendet werden→ Bild 44<br />
▸ Schaltfläche „Impulsfaktor berechnen“ anklicken ( → Bild 43).<br />
Impulsfaktorrechner<br />
f max • 3600<br />
Q max<br />
Impuls<br />
Volumeneinheit<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
126 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
Grenzwerte für Warnungen<br />
Wenn ein Statusausgang in Schritt 4 (→ S. 125, 8.5.7) als Ausgang „Warnung“ konfiguriert<br />
wurde, werden die Einstellungen für diesen Ausgang durch Anklicken eines Registers für<br />
diesen Ausgang angezeigt.<br />
Nach Beendigung von Wizard Inbetriebnahme Assistent (→ S. 119, 8.5) können die Grenzwerte<br />
für Nutzerwarnungen konfiguriert und aktiviert werden.<br />
Bild 45<br />
Statusausgang, konfiguriert für „Warnung“<br />
Als Warnungsausgang<br />
konfigurierter Ausgang<br />
Analogausgang<br />
Zur Anpassung des FLOWSIC300 an die verschiedenen Anwendungsbedingungen muss<br />
der Analogausgang konfiguriert werden. Dazu ist die Änderung mehrerer Parameter erforderlich.<br />
Der Ausgangsstrom I out wird wie folgt berechnet:<br />
I out = 4 mA +<br />
Q – AORangeLow<br />
(AORangeHigh – AORangeLow)<br />
• 16 mA<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Q:<br />
AORangeHigh:<br />
AORangeLow:<br />
Volumenstrom i.B. (andere mögliche Quellen: Volumenstrom i.N.,<br />
Massenstrom, molare Masse)<br />
Messbereichsendwert (muss eingestellt werden)<br />
Messbereichsanfang (muss eingestellt werden)<br />
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Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.8 LCD-Einstellungen (Inbetriebnahme Assistent Seite 6 von 8)<br />
▸ Die im Menü des LC-Displays zu verwendende Sprache zuordnen.<br />
▸ Im Dropdown-Menü wählen, welche Messgrößen und Anzeigen auf der zweiseitigen<br />
Standardanzeige erscheinen sollen.<br />
Bild 46<br />
Inbetriebnahme Assistent Seite 6 von 8: LCD-Einstellungen mit Dropdown-Menü<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
128 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
Tabelle 4 Mögliche Quellen für Zeilen auf dem LCD<br />
Reg.# Messwertausgabe<br />
Abkürzung in<br />
Abkürzungen auf dem<br />
MEPAFLOW600 CBM LCD<br />
7002 Normvolumenstrom [1] Qn +/- Qn<br />
7001 Betriebsvolumenstrom [1] Qb +/- Qf<br />
5010 Volumenzähler vorwärts [1] V vorwärts +Vb<br />
5012 Volumenzähler rückwärts [1] V rückwärts - Vb<br />
5011 Störvolumenzähler vorwärts [1] E vorwärts +Eb<br />
5013 Störvolumenzähler rückwärts [1] E rückwärts -Eb<br />
7004 Gasgeschwindigkeit VOG VOG<br />
7003 Schallgeschwindigkeit SOS SOS<br />
7022 Druck (von externer Stelle) p p<br />
7021 Temperatur (von externer Stelle) T T<br />
3029 Frequenz FO FO<br />
7035 Analogausgang AO AO<br />
3020 Eingangsspannung Uin Uin<br />
5016 Gesamtvorwärtsvolumen [1] V vorwärts +Vo<br />
5018 Gesamtrückwärtsvolumen [1] V rückwärts -Vo<br />
5041 Volumen unter Normbedingungen vorwärts [1] Vn vorwärts +Vn<br />
5043 Volumen unter Normbedingungen rückwärts [1] Vn rückwärts - Vn<br />
5042 Störmenge unter Normbedingungen vorwärts [1] En vorwärts +En<br />
5044 Störmenge unter Normbedingungen rückwärts [1] En rückwärts - En<br />
5045<br />
Gesamtvolumen Original<br />
(plus Vorwärts-, minus Rückwärtsvolumen)[1]<br />
Vo<br />
Vo<br />
5079 Gesamtmassezähler vorwärts[1] M vorwärts + M<br />
5081 Gesamtmassezähler rückwärts[1] M rückwärts - M<br />
7047 Massenstrom M Strömung +/- Mf<br />
5085<br />
Gesamtvolumen unter Normbedingungen vorwärts[1]<br />
Vo vorwärts +Vn<br />
5047<br />
Gesamtvolumen unter Normbedingungen rückwärts<br />
Vo rückwärts - Vn<br />
7065 Volumenstrom unter Normbedingungen als m 3 /d Qn (m 3 /d) +/- Qn<br />
- keine leere Zeile -<br />
[1] Die 18-stelligen Gesamtvolumengerätewerte werden in zwei langen Wortregistern mit je 9 Stellen gespeichert. Die ersten 9 Stellen werden im „Low<br />
Digit“ Register und die letzten 9 Stellen im „High Digit“ Register gespeichert. Das LC-Display zeigt nur die „low“ Bits der Gesamtvolumenzähler an.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 129
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.9 Aktualisierung der Konfiguration (Inbetriebnahme Assistent Seite 7 von 8)<br />
Zugriffsebene: „Autorisierter Bediener“ oder „Service“<br />
▸ Das Gerät auf Konfigurationsmodus setzen.<br />
▸ Um die auf Seite 2 bis 6 von Wizard „Inbetriebnahme Assistent“ angegebenen Konfigurations-<br />
und Parametereinstellungen auf das Gerät zu schreiben, die Schaltfläche „Zum<br />
Zähler schreiben“ verwenden. Das Statistikfeld zeigt Informationen über die gerade<br />
ausgeführten Aktionen an (Schreiben von Parametern durchgeführt oder nicht).<br />
▸ Zum Rücksetzen der Störmvolumenzähler und der Logbücher - nach Inbetriebnahme<br />
des Geräts empfohlen - die Schaltfläche „Reset am Zähler“ verwenden.<br />
▸ Die Zeitsynchronisierungsfunktion ermöglicht es, Ihre PC-Zeit auf das Gerät zu schreiben<br />
und damit das Gerät mit Ihren lokalen Zeiteinstellungen zu synchronisieren. Mit<br />
dieser Funktion vorsichtig umgehen. Vor der Anwendung → S. 142, 9.5.3 lesen.<br />
▸ Das Gerät wieder auf Messbetrieb setzen.<br />
▸ Zum Dokumentieren aller vorgenommenen Änderungen einen Parameterreport ausdrucken.<br />
Bild 47<br />
Inbetriebnahme Assistent Seite 7 von 8: Aktualisierung der Konfiguration<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
130 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.10 Statusreport (Inbetriebnahme Assistent Seite 8 von 8)<br />
Den Statusreport erstellen.<br />
▸ Die Informationen in die vorgesehenen Felder (Beschreibung, Techniker) eingeben.<br />
▸ Die Aufnahmedauer angeben (z.B. 3 Minuten). Dabei handelt es sich um einen Zeitraum,<br />
während dessen die aktuellen Gerätedaten zur Dokumentation des Gerätestatus<br />
nach der Einrichtung des Feldes erfasst werden sollen. (Die Erfassung der aktuellen<br />
Daten beginnt nach dem Anklicken der Schaltfläche „Start“.)<br />
▸ Den aktuellen Druck, die Temperatur und die Schallgeschwindigkeit (SOS) eingeben.<br />
Wenn die Schallgeschwindigkeit unbekannt ist, den Schallgeschwindigkeitsrechner<br />
zum Berechnen der Schallgeschwindigkeit für die Gaszusammensetzung verwenden.<br />
Die Gaszusammensetzung muss aktuell und repräsentativ sein (weitere Einzelheiten<br />
→ S. 140, 9.5.1).<br />
▸ Die Schaltfläche „Start“ zur Erfassung der aktuellen Daten anklicken. Diagnosedaten,<br />
Messwerte und Statusinformaten werden über den angegebenen Zeitraum erfasst.<br />
▸ Wenn die Datenerfassung abgeschlossen ist und die Schaltfläche „Report erstellen“<br />
aktiv wird, diese anklicken. Der Statusreport wird erstellt und angezeigt.<br />
▸ Den Statusreport ausdrucken und eine Kopie in dem mit dem Gerät gelieferten<br />
Manufacturer Data Report (MDR) ablegen.<br />
▸ Das Vorschaufenster schließen.<br />
▸ Die Schaltfläche „Schließen“ im Inbetriebnahme Assistent anklicken<br />
Der Inbetriebnahme Assistent ist damit abgeschlossen.<br />
Bild 48 Inbetriebnahme Assistent Seite 8 von 8: Statusreport<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Nach der Erstellung wird der Statusreport automatisch in der MEPAFLOW600<br />
CBM Gerätedatenbank gespeichert. Er kann über die „Geräteverwaltung“ und<br />
den „Report Manager“ abgerufen werden. Außerdem kann der Statusreport<br />
mit Hilfe des Direct Links, der bei der Anzeige des Statusreports vorhanden ist,<br />
in Excel exportiert werden.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 131
Erste Inbetriebnahme<br />
8.5.11 Trennen der Verbindung zum Gerät und Beenden der Sitzung<br />
Bei Trennung der Verbindung zum Gerät wird eine Sitzung in der Gerätedatenbank des Programms<br />
MEPAFLOW600 CBM gespeichert. Sie enthält die folgenden Daten:<br />
● Einen kompletten Satz Geräte-Parameter bei der Trennung<br />
● Alle bei der Inbetriebnahme durchgeführten Parameteränderungen (die Einträge können<br />
in der Geräteverwaltung betrachtet werden)<br />
● Alle Logbuchdaten, die auf Seite 7 des Inbetriebnahme Assistenten heruntergeladen<br />
wurden<br />
● Den auf Seite 8 des Inbetriebnahme Assistenten erstellten Statusbericht<br />
Diese Daten können später mit der „Geräteverwaltung” aufgerufen werden, auch wenn<br />
keine direkte Verbindung zum Gerät besteht.<br />
Zum Trennen der Verbindung zum Gerät und Beenden der Sitzung wie folgt vorgehen:<br />
▸ „Datei / Zähler verbinden/trennen“ wählen, um auf die Seite „Zähler verbinden / trennen“<br />
zu gelangen.<br />
▸ Die Schaltfläche „Trennen“ anklicken. Das Fenster „Beschreibung für letzte Sitzung“<br />
wird geöffnet.<br />
▸ Die während der Sitzung durchgeführten Aktivitäten beschreiben (z.B. „Inbetriebnahme<br />
Assistent“).<br />
▸ Die Schaltfläche „OK“ anklicken.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
132 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
8.6 Funktionsprüfung<br />
Die wichtigsten Systemparameter werden im Werk konfiguriert. Die Standardeinstellungen<br />
sollten den fehlerfreien Betrieb des FLOWSIC300 ermöglichen.<br />
Trotzdem sollte der korrekte Messbetrieb geprüft werden, wenn das Messsystem<br />
installiert ist und mit vorgesehenen Betriebsbedingungen läuft.<br />
Empfehlung: Eine Plausibilitätsprüfung der Mess- und Diagnosewerte durchführen<br />
– auch wenn das Gerät offenbar korrekt funktioniert.<br />
8.6.1 Prüfen des Betriebszustands bei Ausführung mit LCD-Frontplatte<br />
Zustand<br />
Display-Anzeige<br />
Normaler Betriebszustand:<br />
Messwerte/aktuelle Anzeigen, abwechselnd<br />
(Zeitintervall: ca. 5 Sekunden).<br />
Aktueller Fehler/aktuelle Warnung:<br />
Alle 2 Sekunden wird eine Meldung<br />
angezeigt.<br />
Logbücher enthalten Fehler, Warnungen oder Ein Kennbuchstabe blinkt in der rechten<br />
Informationen, die noch nicht bestätigt wurden: oberen Ecke des Displays. [1]<br />
Logbücher enthalten Fehler, Warnungen oder Der Kennbuchstabe wird in permanent<br />
Informationen, die bestätigt wurden:<br />
angezeigt.[2]<br />
[1] Das Logbuch aufrufen, um detaillierte Informationen zu erhalten (→ S. 144, 9.7.1). Fehlersuche → S. 147, §10.<br />
[2] Um diese Anzeige zu löschen: Die Einträge aus dem Logbuch löschen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 133
Erste Inbetriebnahme<br />
8.6.2 Funktionsprüfung mit MEPAFLOW600 CBM<br />
Gerätefunktion prüfen<br />
1 Sobald die Anlage mit dem Anfangsvolumenstrom läuft: Die Seite „Meßwerte“ aufrufen<br />
und die Performance prüfen.<br />
– Die Performance der Messung sollte mindestens 75 % betragen.<br />
– Ausnahme: Wenn die Gasgeschwindigkeit größer ist als 30 m/s, ist die Performance<br />
möglicherweise erheblich kleiner.<br />
2 Die Anzeigen auf der Hauptsystemleiste prüfen (→ Bild 49):<br />
– Die Symbole unter „System” und „Nutzer“ müssen grün sein.<br />
– Wenn eines dieser Symbole gelb oder rot ist: → S. 148, §10.1.<br />
Einstellung der Nullphasen prüfen<br />
▸ Den Wizard „Pfaddiagnose” aufrufen und den Parameter „Zero Phase” für jeweils beide<br />
Sensoren jedes Messpfads prüfen (Pfad 1, 2).<br />
Kriterien für korrekte Nullphasen-Werte (→ Bild 49):<br />
– Der grüne Cursor ist symmetrisch zwischen den beiden gestrichelten roten Begrenzungslinien.<br />
– Die rote sternförmige Marke ist exakt auf dem zweiten positiven Nulldurchgang der<br />
Ultraschallsignal-Kurve.<br />
– Wenn das nicht zutrifft: Die Nullphase anpassen (siehe „Technische Information“).<br />
Die korrekte Einstellung der Nullphasen ist die Grundlage für die präzise Laufzeitmessung<br />
von Ultraschallsignalen.<br />
Bild 49 Wizard „Pfaddiagnose” in MEPAFLOW600 CBM<br />
Hauptsystemleiste<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
134 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Erste Inbetriebnahme<br />
Gültigkeit der Nullphasen prüfen<br />
1 Das Fenster „Meter Status” aufrufen (→ S. 151, Bild 57). Dort das Register „Advanced or<br />
Path Status” öffnen.<br />
2 Anzeige „Anpassung” prüfen:<br />
– Wenn das LED-Symbol für „Anpassung“ leuchtet: Die Nullphase ist nicht korrekt<br />
eingestellt.<br />
Schallgeschwindigkeiten prüfen (nur bei 2-Pfad-Messung)<br />
1 Die Seite „Meßwerte” aufrufen.<br />
2 Das Kontextmenü des Schallgeschwindigkeitsdiagramms aufrufen (im Diagramm mit<br />
rechter Maustaste klicken).<br />
3 Die Anzeige der absoluten Schallgeschwindigkeiten und die Abweichung vom Durchschnitt<br />
aufrufen (→ S. 135, Bild 51) und die angezeigten Schallgeschwindigkeiten prüfen.<br />
Kriterien für korrekte Schallgeschwindigkeiten:<br />
– Die absolute Schallgeschwindigkeit ist bei allen Messpfaden etwa gleich.<br />
– Die Abweichung vom Durchschnitt ist bei allen Messpfaden kleiner als 0,1 %<br />
– Die absoluten Schallgeschwindigkeiten weichen maximal 0,3 % von der errechneten<br />
theoretischen Schallgeschwindigkeit ab (→ S. 140, 9.5.1).<br />
Wenn die Gasgeschwindigkeit in der Rohrleitung sehr klein ist (< 1 m/s), können<br />
die Unterschiede der Schallgeschwindigkeiten größer sein (Wirkung der<br />
thermischer Schichtung). In diesem Fall ist die Schallgeschwindigkeit im oberen<br />
Messpfad größer als im unteren Messpfad.<br />
Bild 50<br />
Signalfenster mit Anzeige des Ultraschallsignals auf Seite „Pfaddiagnose”<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Bild 51<br />
Schallgeschwindigkeit pro Messpfad auf der Seite „Meßwerte”<br />
Absolute Schallgeschwindigkeiten<br />
Abweichung vom Durchschnitt<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 135
Erste Inbetriebnahme<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
136 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Instandhaltung<br />
FLOWSIC300<br />
9 Instandhaltung<br />
Schutzmaßnahmen vor Arbeiten an der Rohrleitung<br />
Übersicht über die Insta<br />
Kontrolle der Gasdichtheit<br />
Funktionskontrolle<br />
Dokumentation/Datensicherung<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 137
Instandhaltung<br />
9.1 Schutzmaßnahmen vor Arbeiten in der Rohrleitung<br />
WICHTIG: Beschädigungsgefahren in der Rohrleitung<br />
▸ Die Wandlereinheiten vor Flüssigkeiten und mechanischen Einwirkungen<br />
schützen.<br />
Sonst können die Wandlereinheiten beschädigt oder unbrauchbar werden.<br />
Bevor Reparatur- oder Reinigungsarbeiten in der Rohrleitung durchgeführt werden:<br />
▸ Die Wandlereinheiten ausbauen und durch die optional erhältlichen Blindstopfen ersetzen.<br />
Wenn die Rohrleitung mit Flüssigkeit gespült werden soll:<br />
▸ Vorher vom Hersteller des FLOWSIC300 Sicherheitshinweise dazu einholen. Diese<br />
Sicherheitshinweise beachten.<br />
9.2 Bauteile in Kontakt mit dem Gas der Rohrleitung<br />
Während des Betriebs:<br />
Während Installations-/Wartungsarbeiten<br />
an Wandlereinheiten:<br />
– Stutzen<br />
– Wandlereinheiten<br />
– Verriegelungsringe<br />
– Kugelhahn<br />
– Hydraulikzylinder der Wechseleinrichtung<br />
9.3 Übersicht über die Wartungsarbeiten<br />
Kontrollen während des Betriebs<br />
● Kontrolle der Gasdichtheit (→ S. 139)<br />
● Funktionskontrolle<br />
– Vergleich von theoretischer und gemessener Schallgeschwindigkeit (→ S. 140)<br />
– Prüfen des Gerätezustands (→ S. 141)<br />
– Zeitsynchronisierung (→ S. 142)<br />
– Statusreports (→ S. 143)<br />
Dokumentation des Betriebs<br />
● Statusreports (→ S. 143)<br />
● Logbuch-Prüfung (→ S. 144)<br />
• Das FLOWSIC300 hat keine mechanisch bewegten Teile.<br />
• Um eine Warnung bei beginnender Verschmutzung zur erhalten, können<br />
interne Grenzwerte konfiguriert werden.<br />
▸ Empfehlung: Regelmäßig Statusreports erstellen und archivieren (→ S. 143,<br />
§9.6). Dazu die aktuellen Betriebsbedingungen dokumentieren (Zusammensetzung<br />
des Gases, Druck, Temperatur, Strömungsgeschwindigkeit). –<br />
Statusreports können bei einer Fehlersuche nützlich sein.<br />
▸ Beim Vergleichen von Statusreports die dokumentierten Betriebsbedingungen<br />
beachten.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
138 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Instandhaltung<br />
9.4 Kontrolle der Gasdichtheit<br />
▸ Regelmäßig prüfen, ob die Installationen an der Rohrleitung gasdicht sind.<br />
Im Falle einer Undichtheit:<br />
– Überprüfung der Installation<br />
– Demontage und Überprüfung der betroffenen Dichtungen<br />
– Austausch der betroffenen Dichtungen im Falle einer Beschädigung<br />
▸ In explosionsgefährdeten Bereiche zusätzlich: Prüfen, ob die Gehäuse der Elektronikeinheit<br />
der Schutzart entsprechend verschlossen sind (Zustand von Tür- und Deckeldichtungen,<br />
Kabeleinführungen)<br />
WARNUNG: Gefahr bei Undichtigkeit<br />
Der Betrieb im undichten Zustand ist nicht zulässig und möglicherweise<br />
gefährlich.<br />
Wenn die Installation nicht gasdicht ist:<br />
1 Falls nötig, Schutzmaßnahmen gegen das austretende Gas treffen<br />
(z. B. Alarm, Atemschutz, Außerbetriebnahme).<br />
2 Die Dichtheit wieder herstellen (Dichtungen erneuern).<br />
WARNUNG: Gefahr durch falsche Ersatzteile<br />
Die Dichtungen müssen aus Werkstoffen sein, die für die individuellen Einsatzbedingungen<br />
geeignet sind (Druck, Temperatur, chemische Einflüsse).<br />
▸ Mitgelieferte Informationen zur individuellen Ausführung des Geräts beachten<br />
(vergleiche → S. 15, §1.4.1).<br />
▸ Nur die spezifizierte Ausführungen der Dichtungen verwenden.<br />
Empfehlung: Nur Original-Ersatzteile des Herstellers verwenden.<br />
▸ Die Installationshinweise in dieser <strong>Betriebsanleitung</strong> beachten.<br />
• Ausbau der Wandlereinheiten → S. 82, §5.6 und S. 92, §6.4<br />
• Einbau der Wandlereinheiten → S. 75, §5.5 und S. 88, §6.2<br />
• Installation der Verriegelungsringe → S. 71, §5.3<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 139
Instandhaltung<br />
9.5 Funktionskontrolle<br />
Die ordnungsgemäße Funktion des Gerätes kann direkt an der Frontplatte des<br />
FLOWSIC300 festgestellt werden. Das Programm MEPAFLOW600 CBM bietet eine bedienerfreundlichere<br />
Möglichkeit zur Durchführung von Routinekontrollen.<br />
9.5.1 Vergleich von theoretischer und gemessener Schallgeschwindigkeit<br />
Eines der wichtigsten Kriterien für den korrekten Betrieb eines Ultraschallgaszählers ist die<br />
Übereinstimmung zwischen der theoretischen Schallgeschwindigkeit, die für die tatsächliche<br />
Gaszusammensetzung, Temperatur und Druck berechnet wird, und der vom Ultraschallgaszähler<br />
gemessenen Schallgeschwindigkeit.<br />
Der Schallgeschwindigkeitsrechner (SOS Rechner), der im Programm MEPAFLOW600 CBM<br />
zur Verfügung steht, berechnet eine theoretische Schallgeschwindigkeit für eine spezifische<br />
Gaszusammensetzung bei spezifizierten Temperatur- und Druckwerten (→ Bild 52). Die<br />
Berechnung von thermodynamischen Eigenschaften basiert auf dem „GERG-2004 Wide-<br />
Range-Verfahren für Erdgase und andere Gemische”. Die im SOS Rechner implementierten<br />
Algorithmen wurden von der Ruhr-Universität Bochum (Deutschland) entwickelt.<br />
Bild 52<br />
Schallgeschwindigkeitsrechner mit geladener Gaszusammensetzungsdatei<br />
Kontrollkästchen für detaillierte Optionen<br />
▸ Zur Verbindung mit Ihrem Gerät das Programm MEPAFLOW600 CBM verwenden<br />
(→ S. 113, 8.3).<br />
▸ Den Schallgeschwindigkeitsrechner im Statusbericht starten oder „Werkzeuge / Schallgeschwindigkeitsrechner”<br />
im Menü wählen.<br />
▸ Die Gaszusammensetzung eingeben und Temperatur und Druck für Ihre Anwendung<br />
angeben.<br />
▸ Für zusätzliche Einstellungen das Kontrollkästchen „Details” aktivieren.<br />
▸ Die Schaltfläche „Berechnen“ anklicken.<br />
● Wenn Sie den Schallgeschwindigkeitsrechner im Statusbericht gestartet haben, wird<br />
der berechnete Wert automatisch in das entsprechende Feld im Wizard und in den<br />
Bericht kopiert.<br />
●<br />
●<br />
Die theoretische Schallgeschwindigkeit mit der von FLOWSIC300 gemessenen Schallgeschwindigkeit<br />
vergleichen (siehe Bild 53, Hauptsystemleiste).<br />
Wenn die Abweichung größer als 0,3 % ist, die Plausibilität von Temperatur, Druck und<br />
Gaszusammensetzung prüfen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
140 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Instandhaltung<br />
9.5.2 Prüfen des Gerätezustands<br />
Das FLOWSIC300 überprüft seinen eigenen Zustand mit einem System von Nutzerwarnungen<br />
und Alarmen. Wenn die Ausgänge so konfiguriert sind, dass sie Alarme und / oder Nutzerwarnungen<br />
anzeigen, ist es nicht erforderlich, den Gerätezustand manuell zu prüfen.<br />
Wird ein visuelles Feedback zum Zustand Ihres FLOWSIC300 gewünscht, so liefert die<br />
„Hauptsystemleiste“ in MEPAFLOW600 CBM eine kompakte Übersicht:<br />
▸ Zur Verbindung mit Ihrem FLOWSIC300 das Programm MEPAFLOW600 CBM verwenden<br />
(→ S. 113, 8.3).<br />
▸ Prüfen, ob die Hauptsystemleiste gelbe oder rote Symbole enthält (→ Bild 53). Ein rotes<br />
oder gelbes Symbol zeigt ein potentielles Problem mit dem FLOWSIC300 an.<br />
Falls Symbole in der Hauptsystemleiste gelb oder rot sind, die Prüfung des „Meter Status”<br />
(→ S. 149, 10.2.1) und der „Nutzerwarnungen” fortsetzen (→ S. 152, 10.2.2).<br />
Bild 53<br />
Hauptsystemleiste<br />
Gemessene<br />
Schallgeschwindigkeit<br />
Symbole für Systemalarme,<br />
Nutzerwarnungen und<br />
Performance<br />
Hauptsystemleiste<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 141
Instandhaltung<br />
9.5.3 Zeitsynchronisierung<br />
Interne Uhr<br />
● Einträge in Logbüchern und DataLogs werden jeweils mit Datum und Uhrzeit der internen<br />
Uhr gespeichert („Zeitstempel“).<br />
● Die interne Uhr kann mit einer Hauptuhr (z.B. PC-Uhr) über MODBUS oder mit<br />
MEPAFLOW600 CBM ausgelesen werden.<br />
Synchronisierung über MODBUS<br />
Datum und Zeit des FLOWSIC300 können separat durch einen externen Schreibvorgang<br />
eingestellt werden. Jeder Vorgang für Datum und Zeit verursacht einen separaten Eintrag<br />
im Eichrechtlogbuch [1].<br />
Alternativ kann die Synchronisierungsfunktion verwendet werden. Um diese Methode zu<br />
verwenden, müssen das Datumsregister (#5007) und das Zeitregister (#5008) innerhalb<br />
von 2 Sekunden hintereinander geschrieben werden. Das Datumsregister (#5007) muss<br />
zuerst geschrieben werden. Der Schreibvorgang kann durch den MODBUS erfolgen, ohne<br />
dass das FLOWSIC300 in den Konfigurationsmodus gesetzt wird.<br />
:<br />
Synchronisierung über MEPAFLOW600 CBM<br />
MEPAFLOW600 CBM bietet eine Synchronisierungsfunktion über eine Schaltfläche im Bildschirm<br />
„Übersicht Gaszähler“ (→ Bild 54). Die Schaltfläche ist mit einem gelben Zeichen<br />
markiert, das auf die Synchronisierung hinweist, wenn der Zeitunterschied zwischen interner<br />
Uhr und PC-Uhr mehr als 30 Sekunden beträgt.<br />
Bild 54<br />
Schaltfläche Synchronisierung und Fenster Synchronisierung Uhr<br />
Eine Synchronisierung verursacht nur dann einen Logbucheintrag im Eichrechtslogbuch<br />
[1], wenn die Zeitänderung mehr als 3 % der Zeit beträgt, die<br />
seit der letzten Synchronisierung vergangen ist.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
142 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Instandhaltung<br />
9.6 Statusreports<br />
Wir empfehlen, Statusreports regelmäßig zu erstellen und zu archivieren. Damit erhält<br />
man im Laufe der Zeit eine Vergleichsdatenbasis, die bei der Problemdiagnose nützlich ist.<br />
Die Betriebsbedingungen (Gaszusammensetzung, Druck, Temperatur, Strömungsgeschwindigkeit)<br />
der einzelnen Statusreports sollten ähnlich oder<br />
jeweils dokumentiert sein und bei der Bewertung des Vergleichs beachtet werden.<br />
Bild 55<br />
Wizard „Statusreport”<br />
Anklicken, um<br />
den „SOS<br />
Rechner” zu<br />
öffnen<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Zum Erstellen eines Statusreports ist das beschriebene Verfahren anzuwenden:<br />
▸ Im Menü „Werkzeuge / Statusreport” zum Öffnen von Wizard Statusreport auswählen<br />
(→ Bild 55).<br />
▸ Die Informationen in die vorgesehenen Felder (Beschreibung, Techniker) eingeben.<br />
▸ Die Aufnahmedauer angeben. Dabei handelt es sich um einen Zeitraum, während dessen<br />
die aktuellen Gerätedaten zur Dokumentation des Gerätestatus erfasst werden sollen<br />
(Vorbelegung: 1 Minute).<br />
▸ Den aktuellen Druck, die Temperatur und Schallgeschwindigkeit (SOS) eingeben. Den<br />
SOS Rechner zum Berechnen der Schallgeschwindigkeit für die Gaszusammensetzung<br />
verwenden (→ S. 140, 9.5.1). Die Gaszusammensetzung muss aktuell und repräsentativ<br />
sein.<br />
▸ Die Schaltfläche „Start” anklicken, um die Erfassung der aktuellen Daten zu starten. Im<br />
Laufe des spezifizierten Zeitraums werden Diagnosedaten, Messwerte und Statusinformationen<br />
erfasst und in der Datenbank gespeichert.<br />
▸ Die Schaltfläche „Report erstellen” anklicken. Der Statusreport wird erstellt und angezeigt.<br />
▸ Den Statusreport ausdrucken und zusammen in dem Manufacturer Data Report (MDR,<br />
im Lieferumfang) ablegen. Darüber hinaus werden die Daten in der Gerätedatenbank<br />
MEPAFLOW600 CBM gespeichert und können über „Geräteverwaltung” und „Report<br />
Manager” abgerufen werden. Außerdem kann der Statusreport mit Hilfe des Direct<br />
Link, der bei der Anzeige des Statusreports vorhanden ist, in Excel exportiert werden.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 143
Instandhaltung<br />
9.7 Logbuch-Sicherung<br />
9.7.1 Logbuch-Prüfung<br />
Um einen Überlauf der Logbücher und einen möglichen Datenverlust zu vermeiden,<br />
können Logbucheinträge (Ereignisse) mit dem Programm<br />
MEPAFLOW600 CBM in einer Gerätedatenbank gespeichert werden. Im Gerät<br />
können die Einträge dann gelöscht werden.<br />
Die Seite „Logbuch” zeigt alle Logbucheinträge auf dem Gerät und in der MEPAFLOW600<br />
CBM-Datenbank an. Sie enthält Details zu jedem Eintrag und Informationen über die Zahl<br />
der registrierten Einträge und den verbleibenden Speicherplatz.<br />
Bild 56<br />
Seite „Logbuch“ in MEPAFLOW600 CBM<br />
9.7.1.1 Herunterladen und Speichern der Logbucheinträge in der MEPAFLOW-Datenbank<br />
Zum Herunterladen und Sichern der Logbucheinträge in der MEPAFLOW600 CBM-Datenbank<br />
ist wie folgt vorzugehen:<br />
▸ Zur Verbindung mit Ihrem Gerät das Programm MEPAFLOW600 CBM verwenden<br />
(→ S. 113, 8.3).<br />
▸ Um die Seite Logbuch zu öffnen, „Zähler / Logbuch” im Menü auswählen.<br />
▸ Im Dialogfeld „Logbuchauswahl” die Logbücher auswählen, die Sie <strong>herunterladen</strong><br />
möchten und „OK” anklicken.<br />
Die Logbucheinträge werden jetzt in Ihre MEPAFLOW600 CBM-Datenbank geladen. Sie<br />
können offline ohne Verbindung zum Gerät betrachtet oder gemeinsam mit anderen<br />
Benutzern verwendet werden (Gerät oder Sitzung exportieren).<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
144 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Instandhaltung<br />
9.7.1.2 Bestätigen von Logbucheinträgen auf dem Gerät<br />
Zum Bestätigen von Logbucheinträgen auf dem Gerät wie folgt vorgehen:<br />
▸ Die Logbucheinträge vom Gerät gemäß → 9.7.1.1 <strong>herunterladen</strong> und speichern.<br />
▸ Das Logbuch auswählen, in dem Einträge bestätigt werden sollen oder „Alle Logbücher“<br />
auswählen, wenn Einträge in allen Logbüchern auf einmal bestätigt werden sollen.<br />
▸ Die Einträge markieren, die bestätigt werden sollen.<br />
▸ Die Schaltfläche „Auswahl quittieren” anklicken, wenn nur die ausgewählten Einträge<br />
bestätigt werden sollen oder Schaltfläche „Alle quittieren“ anklicken, wenn alle Einträge<br />
in dem ausgewählten Logbuch bzw. den ausgewählten Logbüchern bestätigt werden<br />
sollen.<br />
9.7.1.3 Löschen von Logbüchern auf dem Gerät<br />
Wenn die Logbücher mit dem Speicherverhalten „rollend” konfiguriert werden, ist es nicht<br />
notwendig, die Logbücher auf dem Gerät zu löschen. Wenn das Logbuch voll ist, werden<br />
die ältesten Einträge durch die neuen Einträge überschrieben.<br />
Wenn ein Logbuch mit dem Speicherverhalten „blockierend” (z.B. mit Eichrechtkonfiguration)<br />
konfiguriert ist, aktiviert ein volles Eichrechtlogbuch [1] den Gerätestatus „Messung<br />
ungültig”. In diesem Falle wird empfohlen, die Logbücher zu leeren.<br />
WICHTIG:<br />
Folgende Bedingungen müssen erfüllt werden, um Logbücher auf dem Gerät<br />
zu leeren:<br />
• Der Parametrierschutz muss in Position „UNLOCKED” sein (siehe „Technical<br />
Information“)<br />
• Der Benutzer muss in der Zugriffsebene „Service” sein (Passwort siehe<br />
Servicehandbuch).<br />
• Das Gerät muss im Konfigurationsmodus sein.<br />
Zum Leeren der Logbücher auf dem Gerät wie folgt vorgehen:<br />
1 Zugriffsebene „Service” wählen (→ S. 114, 8.3.2)<br />
2 Die Logbucheinträge vom Gerät <strong>herunterladen</strong> (→ 9.7.1.1) und speichern.<br />
3 Das Logbuch wählen, das auf dem Gerät gelöscht werden soll. Oder „Alle Logbücher”<br />
wählen, um alle Logbücher gemeinsam zu leeren.<br />
4 Das Gerät in den Konfigurationsmodus setzen.<br />
5 Die Schaltfläche „Zählerlogbuch leeren” anklicken und die Warnung mit „OK” bestätigen.<br />
6 Das Gerät in den Messbetrieb setzen.<br />
7 Falls zum Leeren der Logbücher der Parametrierschutz aufgehoben wurde: Den<br />
ursprünglichen Zustand wieder herstellen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 145
Instandhaltung<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
146 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Fehlersuche und -behebung<br />
FLOWSIC300<br />
10 Fehlersuche und -behebung<br />
Allgemeine Fehlersuche und -behebung<br />
Anzeige von Statusalarmen und Warnungen<br />
Generieren einer Diagnose-Sitzung<br />
Fehlersuche- und behebung bei der Geräteverbindung<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Wenn die Routinetests während der Wartung (→ S. 140, 9.5) oder die Funktionsprüfungen<br />
nach Inbetriebnahme (→ S. 133, 8.6) anzeigen, dass es ein Messproblem<br />
geben kann, unterstützt Sie dieses Kapitels bei der Suche nach der Ursache<br />
des Problems.<br />
Falls die Ursache des Problems nicht lokalisiert werden kann, wird empfohlen,<br />
mit dem Programm MEPAFLOW600 CBM den aktuellen Satz Parameter und<br />
die Diagnosewerte in einer Diagnosesitzungsdatei aufzuzeichnen (→ S. 154,<br />
§10.3) und diese an die lokale SICK Vertretung zu senden.<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 147
Fehlersuche und -behebung<br />
10.1 Allgemeine Fehlersuche und -behebung<br />
Problem Mögliche Ursachen Maßnahmen<br />
• Keine Anzeige Fehlerhafte Stromversorgung<br />
• Keine Impulsfrequenz<br />
• Kein aktives Statussignal<br />
▸ Die Eingangsspannung an den Klemmen<br />
1 und 2 überprüfen<br />
▸ Die Kabel und Klemmenanschlüsse<br />
prüfen.<br />
Vorsicht<br />
Die entsprechenden Sicherheitsmaßnahmen<br />
ergreifen!<br />
Gerät defekt ▸ Eine Diagnosesitzung erstellen (→ S. 154,<br />
§10.3) und Ihre lokale SICK Vertretung<br />
kontaktieren.<br />
10.2 Anzeige von Gerätestatusalarmen und Warnungen<br />
Das FLOWSIC300 informiert wie folgt über Alarme und Warnungen:<br />
● Das LC-Display zeigt aktive Gerätestatusalarme oder Warnungen an. Wenn ein aktueller<br />
Fehler oder eine Warnung aktiv ist, blinkt das Display und es wird eine Meldung mit<br />
einer Meldungsnummer in der oberen rechten Ecke angezeigt (→ S. 161, 11.4.1 für weitere<br />
Details zu LCD Fehlermeldungen).<br />
● Es kann ein Statusausgang konfiguriert werden, um anzuzeigen, ob der Gerätestatus<br />
„Messung ungültig“, der Gerätestatus „Wartungsbedarf“ oder der Status „Warnung“<br />
aktiv wird.<br />
● Der Impulsausgang kann konfiguriert werden, um anzuzeigen, ob das Gerät im Konfigurationsmodus<br />
ist oder ob der Gerätestatus „Messung ungültig“ aktiv wird.<br />
● Die Gerätestatusregister können über MODBUS gelesen werden (siehe Dokument<br />
„FLOWSIC600 Modbus Specification“)<br />
● Das Programm MEPAFLOW600 CBM kann zum Testen des Gerätezustands verwendet<br />
werden. Gerätestatusalarme und Warnungen werden in der Hauptsystemleiste angezeigt.<br />
▸ Empfehlung: MEPAFLOW600 CBM verwenden, um weitere Informationen über den<br />
Gerätezustand zu erhalten.<br />
▸ Wenn auf dem Gerät „Messung ungültig“ oder „Wartungsbedarf“ angezeigt wird:<br />
Gemäß → S. 149, 10.2.1 vorgehen.<br />
▸ Wenn auf dem Gerät „Warnung“ angezeigt wird: Gemäß → S. 152, 10.2.2 vorgehen.<br />
▸ Umfassende Prüfung des Gerätezustands: Siehe „Technical Information“.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
148 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Fehlersuche und -behebung<br />
10.2.1 Prüfen des Gerätestatus<br />
Das Fenster „Meter Status” in MEPAFLOW600 CBM zeigt eine Übersicht über den Status<br />
und den Betrieb der Geräte.<br />
▸ Zur Verbindung mit Ihrem Gerät das Programm MEPAFLOW600 CBM verwenden<br />
(→ S. 113, 8.3).<br />
▸ Die Schaltfläche „System” in der Hauptsystemleiste anklicken, um das Fenster „Meter<br />
Status” anzuklicken (→ S. 151, Bild 57).<br />
▸ Den Abschnitt „Meter Status” (→ S. 151, Bild 57) auf gelbe oder rote Lampen prüfen.<br />
Gerätestatuslampe Mögliche Ursachen Maßnahmen<br />
Grüne Lampe bei Korrekter Betriebszustand. Die –<br />
„Messung gültig” Messwerte sind gültig.<br />
Rote Lampe bei<br />
„Messung gültig”<br />
Gelbe Lampe bei<br />
„Wartungsbedarf”<br />
Gelbe Lampe bei<br />
„User Warning Limit<br />
exceeded“.<br />
Rote Lampe bei<br />
„Path failure”<br />
Das Gerät gibt keine gültigen<br />
Messungen aus. Das Messvolumen<br />
wird im Störvolumenzähler[1]<br />
gezählt.<br />
– Bei 1-Pfad-Messung: Eine<br />
Funktionsstörung beeinträchtigt<br />
die Messgenauigkeit. [1]<br />
– Bei 2-Pfad-Messung (Option):<br />
Ein Messpfad ist ausgefallen<br />
oder eine andere Funktionsstörung<br />
beeinträchtigt die<br />
Messgenauigkeit.[1]<br />
Eine Nutzerwarnungsgrenze<br />
wurde überschritten.[2]<br />
– Bei 1-Pfad-Messung: Der<br />
Messpfad ist ausgefallen.<br />
– Bei 2-Pfad-Messung (Option):<br />
Beide Messpfade sind ausgefallen.<br />
[1] Siehe S. 36, §2.8.2 für weitere Details zum Gerätestatus.<br />
[2] Siehe „Technical Information“ für weitere Details zu Nutzerwarnungen.<br />
Die Messung ist ungültig und/oder das Gerät<br />
ist im Konfigurationsmodus.<br />
▸ Wenn das Gerät im Konfigurationsmodus<br />
ist: „Datei / Messbetrieb“ im Menü wählen,<br />
um ihn in den Messbetrieb zu schalten.<br />
▸ Sonst: Gemäß §10.3 (→ S. 154) vorgehen.<br />
▸ Gemäß §10.3 (→ S. 154) vorgehen.<br />
▸ Die Nutzerwarnung gemäß §10.2.2<br />
(→ S. 152) prüfen.<br />
▸ Gemäß §10.3 (→ S. 154) vorgehen.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 149
Fehlersuche und -behebung<br />
▸ Wenn es keine gelben oder roten Lampen im allgemeinen Abschnitt „Meter Status”<br />
gibt, können die folgenden anderen Abschnitte auf gelbe oder rote Lampen geprüft werden.<br />
Gerätestatuslampe Mögliche Ursachen Maßnahmen<br />
Gelbe Lampe<br />
„Logbook contains<br />
unack. entries”<br />
Das Logbuch enthält unbestätigte<br />
Einträge.<br />
Rote Lampe, wenn ein<br />
Logbuch den Status<br />
„full” hat<br />
Gelbe Lampe, wenn<br />
ein DataLog den Status<br />
„full” hat<br />
Gelbe Lampe „Battery<br />
Lifespan (change<br />
battery)“<br />
● Das betreffende Logbuch ist<br />
als „blocking“ konfiguriert.<br />
● Dieses Logbuch ist voll.<br />
● Das betreffende DataLog ist<br />
als „blocking“ konfiguriert.<br />
● Dieses DataLog ist voll.<br />
Wird nach 8,5 Jahren automatisch<br />
aktiviert, um die Erneuerung<br />
der Batterie zu veranlassen.<br />
▸ Alle Logbucheinträge <strong>herunterladen</strong>, prüfen<br />
und bestätigen (→ S. 144, 9.7.1.1.).<br />
▸ Alle Logbucheinträge <strong>herunterladen</strong>, prüfen<br />
und bestätigen (→ S. 144, 9.7.1.1.).<br />
▸ Das Gerätelogbuch leeren (→ S. 145,<br />
9.7.1.3).<br />
▸ Prüfen, ob das Logbuch als „rolling“ konfiguriert<br />
sein soll (Seite Parameter).<br />
▸ Alle Logbucheinträge <strong>herunterladen</strong>, prüfen<br />
und bestätigen (→ S. 144, 9.7.1.1.).<br />
▸ Das Gerätelogbuch leeren (→ S. 145,<br />
9.7.1.3).<br />
▸ Das DataLog gemäß „Technical Information“<br />
<strong>herunterladen</strong> und prüfen.<br />
▸ Das DataLog gemäß „Technical Information“<br />
leeren.<br />
▸ Überprüfen, ob das DataLog als „rolling“<br />
konfiguriert werden soll (siehe „Technical<br />
Information“).<br />
▸ Fachpersonal oder SICK-Service benachrichtigen,<br />
um die interne Batterie erneuern<br />
zu lassen.<br />
● Hinweise zur Batterie → S. 153, 10.2.3.<br />
● Anleitung zum Batteriewechsel siehe Service-Handbuch.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
150 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Fehlersuche und -behebung<br />
Bild 57<br />
Hauptsystemleiste mit Schaltfläche „System” und geöffnetem Fenster „Meter Status”<br />
Öffnet das Fenster<br />
„Meter Status”<br />
Hauptsystemleiste<br />
Allgemeiner Abschnitt<br />
„Meter Status”<br />
Anzeige, ob das Logbuch<br />
unbestätigte Einträge enthält<br />
Batteriewechsel<br />
Abschnitt<br />
„Logbooks“<br />
Abschnitt<br />
„DataLogs“<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 151
Fehlersuche und -behebung<br />
10.2.2 Prüfen der Nutzerwarnungen<br />
Das Fenster „Nutzerwarnungen” zeigt eine Übersicht des Nutzerwarnungsstatus an.<br />
▸ Zur Verbindung mit Ihrem Gerät das Programm MEPAFLOW600 CBM verwenden<br />
(→ S. 113, 8.3).<br />
▸ Die Schaltfläche „Nutzer” in der Hauptsystemleiste von Bildschirm MEPAFLOW600<br />
CBM zum Öffnen von Fenster „Nutzerwarnungen” anklicken (→ Bild 58).<br />
▸ Das Fenster auf gelbe Lampen prüfen und gemäß „Technical Information“ fortfahren.<br />
Bild 58<br />
Hauptsystemleiste mit Schaltfläche „Nutzer” und geöffnetem Fenster „Nutzerwarnungen”<br />
Öffnet das Fenster<br />
„Nutzerwarnungen”<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
152 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Fehlersuche und -behebung<br />
10.2.3 Lebensdauer/Kapazität der Batterie<br />
Die Echtzeituhr (RTC) im FLOWSIC300 wird durch eine Batterie gepuffert. Die Lebensdauer<br />
der Batterie wird vom Hersteller mit mindestens 10 Jahren angegeben. Die verbleibende<br />
Batteriekapazität kann am Display in der ersten Menüebene abgefragt werden (siehe<br />
„Technical Information").<br />
Bild 59<br />
Anzeige der verbleibenden Batteriekapazität am LC-Display<br />
Batterie<br />
Kapazität 100%<br />
Weil es für das FLOWSIC300 keine festgesetzten Wartungszyklen gibt, wird nach 8,5 Jahren<br />
Betrieb eine Meldung generiert, die den Betreiber zum Wechsel der Batterie auffordert.<br />
Siehe → S. 153, 10.2.3 wegen der Fehlersuche und -behebung.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 153
Fehlersuche und -behebung<br />
10.3 Generieren einer Diagnose-Sitzung<br />
Wenn eine Diagnosesitzung für Fernunterstützung gestartet werden soll, ist das folgende<br />
Verfahren zu befolgen:<br />
▸ Das Programm MEPAFLOW600 CBM starten und eine Online-Verbindung zum Gerät<br />
herstellen (siehe → S. 113, 8.3 wegen aller erforderlichen Vorbereitungen).<br />
▸ „Werkzeuge / Diagnosesitzung” im Menü wählen oder den Menüpunkt „Diagnosesitzung”<br />
in der Tastennavigation anklicken (siehe → Bild 60)<br />
Bild 60<br />
Generieren einer „Diagnosesitzung”<br />
Menüpunkt<br />
„Diagnosesitzung”<br />
▸ Einen Dateinamen angeben. (Der Dateipfad wird gemäß den Programmeinstellungen<br />
eingestellt. Gegebenenfalls einen anderen Pfad angeben.)<br />
▸ Die Schaltfläche „Speichern“ anklicken.<br />
▸ MEPAFLOW600 CBM lädt jetzt die Logbücher vom Gerät herunter und generiert eine<br />
Diagnosesitzung mit allen relevanten Daten. Der gesamte Prozess dauert normalerweise<br />
ca. drei Minuten. Wenn die Logbücher viele Einträge enthalten, kann der Prozess<br />
länger dauern.<br />
▸ Die Diagnosesitzungsdatei zur Überprüfung per E-Mail an Ihre SICK Vertretung senden.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
154 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Fehlersuche und -behebung<br />
10.4 Fehlersuche- und behebung bei der Geräteverbindung<br />
Gerät wird bei erster Verbindung nicht gefunden<br />
▸ Alle Kabel und die Hardware prüfen. Prüfen Sie auch, ob die Adapter korrekt installiert<br />
wurden (siehe → §8.2.1 und → §8.2.2).<br />
▸ Die Optionen im angezeigten Fenster verwenden, um MEPAFLOW600 CBM eine Suche<br />
mit erweiterten Optionen zu ermöglichen (siehe → Bild 61).<br />
Bild 61<br />
Dialogfenster ‘Zählerverbindung verloren” zur Spezifikation erweiterter Suchoptionen<br />
Verbindung während der Sitzung verloren<br />
▸ Alle Kabel und Hardware prüfen.<br />
▸ Die Optionen im angezeigten Fenster verwenden, um MEPAFLOW600 CBM eine Suche<br />
mit erweiterten Optionen zu ermöglichen (siehe → Bild 61), besonders wenn möglicherweise<br />
Parameter (z.B. Baudrate) geändert wurden.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 155
Fehlersuche und -behebung<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
156 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
FLOWSIC300<br />
11 Anhang<br />
Konformitäten<br />
Technische Daten<br />
Logbücher<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 157
Anhang<br />
11.1 Konformitäten<br />
11.1.1 CE-Kennzeichnung<br />
Das FLOWSIC300 wurde entsprechend folgender EG-Richtlinien entwickelt, gebaut und<br />
getestet:<br />
● Druckgeräterichtlinie 97/23/EG<br />
● Richtlinie 94/9/EG (ATEX100)<br />
● EMV-Richtlinie 2004/108/EG<br />
Die Konformität mit den vorstehenden Richtlinien wurde festgestellt und das Gerät entsprechend<br />
CE-gekennzeichnet.Die besondere Bezeichnung der Druckgeräte, wie sie<br />
gemäß der Druckgeräterichtlinie 97/23/EG unter Teil 3.3 und 3.4 gefordert wird, finden<br />
Sie im MDR des FLOWSIC300.<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
158 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
11.2 Technische Daten<br />
Messparameter<br />
Messprinzip<br />
Ultraschall-Laufzeitdifferenzmessung<br />
Messgrößen<br />
Volumenstrom und Volumen unter Betriebs- und Standardbedingungen,<br />
Gasgeschwindigkeit, Schallgeschwindigkeit<br />
Anzahl Messpfade 1, 2<br />
Messbereich[1]<br />
±0,03 m/s...±30 m/s<br />
Wiederholbarkeit<br />
1 … 100 bar(g)<br />
Prozessanschluss<br />
1,5" Stutzen, zum Anschweißen an die Rohrleitung<br />
Zulassungen<br />
Ex-Zulassung<br />
ATEX 1/2G Ex de ib [ia] IIC T4<br />
Ultraschallsensoren eigensicher “ia“ia“[7]<br />
Elektr. Sicherheit<br />
CE<br />
IP Schutzgrad<br />
Ausgänge<br />
Analogausgang<br />
4 … 20 mA; aktiv/passiv, galvanisch getrennt; max. Bürde 250 Ω<br />
Passiv, galvanisch getrennt. gemäß NAMUR, fmax = 6 kHz (skalierbar),<br />
Puls- und Status-Ausgang<br />
Pulsweite = 0,05 .. 1 s gemäß NAMUR (EN50227)<br />
Schnittstellen<br />
MODBUS ASCII und RTU<br />
RS485 zur Konfiguration, Messwertausgabe und Diagnose<br />
HART®<br />
Konfiguration, Messwertausgabe und Diagnose<br />
Umgebungsbedingungen<br />
Umgebungstemperatur<br />
-40 °C ... +60 °C (-40 °F .. 140 °F)<br />
Lagertemperatur<br />
-40 °C ... +60 °C (-40 °F .. 140 °F)<br />
Relative Luftfeuchtigkeit < 95 %<br />
Energieversorgung<br />
Spannungsversorgung<br />
12 V ... 28.8 V DC (mindestens 15 V DC für aktiven Analogausgang)<br />
Typ. Leistungsaufnahme<br />
< 1 W<br />
Gewicht<br />
Sende-/Empfangseinheit<br />
ca.15 kg<br />
Elektronik<br />
ca. 6 kg<br />
Wechselwerkzeug<br />
Kugelhahn: ca. 16 kg<br />
Hydraulikzylinder: ca. 11 kg<br />
Hydraulikpumpe: ca. 8 kg<br />
Stutzen1,5" 1,5"<br />
ca. 6 kg<br />
[1] Abhängig von den Prozessbedingungen<br />
[2] Mit gerader Ein-/Auslaufstrecke 20D/3D oder mit Strömungsgleichrichter 10D/3D<br />
[3] Strömungskalibriert, gültig im Bereich >1m/s … 30m/s<br />
Elektronik<br />
IP65<br />
Sende-/Empfangseinheiten IP68[8]<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 159
Anhang<br />
[4] Erdgasanwendungen mit einer Schallgeschwindigkeit von 380 … 420 m/s, Anwendungen mit anderen Gasen können auf kleinere Rohrnennweiten<br />
begrenzt sein. Kontaktieren Sie SICK für weitere Beratung.<br />
[5] Mindestens 10" für 2-Pfad Installation<br />
[6] Empfohlen für Kabellänge 15m<br />
[7] Zulassung für den Betrieb der Ultraschallsensoren in Zone 0 nur gültig unter atmosphärischen Bedingungen (-20 °C ≤ Tgas ≤ +60 °C;<br />
0.8 bar(a) ≤ pgas ≤ 1.1 bar(a)<br />
[8] Testbedingungen: >1m tief für 48h<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
160 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
11.3 Abmessungen<br />
Notwendiger Freiraum neben der Rohrleitung → S. 46, Bild 11<br />
Abmessungen der Elektronikeinheit → S. 97, Bild 23<br />
11.4 Logbücher<br />
Klassifizierung der Logbucheinträge<br />
Die Einträge werden in 3 Klassen eingeteilt und durch den ersten Buchstaben der ersten<br />
Zeile kenntlich gemacht.<br />
Kennung<br />
I<br />
W<br />
E<br />
Bedeutung<br />
Information<br />
Warnung<br />
Fehler/ Störung<br />
Art des Auftretens<br />
Kennung Bedeutung<br />
+ Ereigniszeitpunkt, der den Anfang eines Zustandes kennzeichnet<br />
– Ereigniszeitpunkt, der das Ende eines Zustandes kennzeichnet<br />
11.4.1 Übersicht der Ereigniseinträge in Logbüchern und MEPAFLOW600 CBM<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Meldung Nr. Logbuch-Meldung in MEPAFLOW600 CBM Logbuch LCD-Text<br />
auf LCD<br />
Eichtechnisches Logbuch [1]<br />
3002 Keine DSP-Kommunikation 1 E+System 0001<br />
Keine DSP-Kommun<br />
E-System 0001<br />
Keine DSP-Kommun<br />
3003 Messung ungültig 1 E+DSP 0001<br />
Messwert unguelt.<br />
E-DSP 0001<br />
Messwert unguelt.<br />
3004 Firmware CRC ungültig 1 E+Firmware 0001<br />
CRC ungueltig<br />
E-Firmware 0001<br />
CRC ungueltig<br />
3005 Parameter CRC ungültig 1 E+Parameter 0001<br />
CRC ungueltig<br />
E-Parameter 0001<br />
CRC ungueltig<br />
3006 Parameter außerhalb Gültigkeitsbereich 1 E+Parameter 0001<br />
#XXXX ungueltig<br />
E-Parameter 0001<br />
#XXXX ungueltig<br />
3007 Fehler bei Speicherung der<br />
Pfadkomponsationsparameter<br />
1 E+Pfadersatz 0001<br />
Speicherfehler<br />
E+Pfadersatz 0001<br />
Speicherfehler<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 161
Anhang<br />
Meldung Nr.<br />
auf LCD<br />
Logbuch-Meldung in MEPAFLOW600 CBM Logbuch LCD-Text<br />
3008 Fehler Echtzeituhr 1 E+System 0001<br />
Uhrzeit unguelt.<br />
E-System 0001<br />
Uhrzeit unguelt.<br />
3011 CRC Volumenzähler (Qb) ungültig 1 E+Count.ac 0001<br />
CRC ungueltig<br />
E-Count.ac 0001<br />
CRC ungueltig<br />
3012 CRC Volumenzähler (Qn) ungültig 1 E+Count.sc 0001<br />
CRC ungueltig<br />
E-Count.sc 0001<br />
CRC ungueltig<br />
3013 Laufzeitmodus aktiviert 1 E+System 0001<br />
Laufzeit Modus<br />
E-System 0001<br />
Laufzeit Modus<br />
3014 Kein Signaturschlüssel 1 E+System 0001<br />
Keys ungueltig<br />
E-System 0001<br />
Keys ungueltig<br />
2001 Pfadausfall 1 W+PathError 0001<br />
Pfad 1 2<br />
W-PathError 0001<br />
Alle Pfade OK<br />
2002 Keine HART-Kommunikation mit<br />
Temperatur-Sensor<br />
2003 Keine HART-Kommunikation mit Druck-<br />
Sensor<br />
2004 Max. Impulsausgabefrequenz überschritten<br />
(6 kHz)<br />
1 W+HART T 0001<br />
HART T Fehler<br />
W-HART T 0001<br />
HART T Fehler<br />
1 W+HART P 0001<br />
HART P Fehler<br />
W-HART P 0001<br />
HART P Fehler<br />
1 W+PulseOut 0001<br />
Groesser 6000 Hz<br />
W-PulseOut 0001<br />
Groesser 6000 Hz<br />
2005 EVC Parameter ungültig 1 W+EVC 0001<br />
Param.ungueltig<br />
W+EVC 0001<br />
Param.ungueltig<br />
2006 EVC Hardware Fehler 1 W+EVC 0001<br />
Hardware Fehler<br />
W+EVC 0001<br />
Hardware Fehler<br />
1001 Gaszähler eingeschaltet (Kaltstart) 1 I NETZ AN 0001<br />
dd/mm/yy mm:ss<br />
1002 Uhrzeit oder Datum des Gaszählers gestellt 1 I Aend. Uhr 0001<br />
dd/mm/yy mm:ss<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
162 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
Meldung Nr.<br />
auf LCD<br />
Logbuch-Meldung in MEPAFLOW600 CBM Logbuch LCD-Text<br />
1003 Konfiguration aktiv 1 I+MessModus 0001<br />
Wartung EIN 1<br />
I-MessModus 0001<br />
Messung EIN 1<br />
1004 Firmware geändert 1 I Update FW 0001<br />
3104 -> 3200<br />
1014 Zähler Betriebsvolumen Überlauf 1 I Count.iB 0001<br />
Ueberlauf<br />
1015 Zähler Normvolumen Überlauf 1 I Count.iN 0001<br />
Ueberlauf<br />
1016 Zähler Störvolumen gelöscht 1 I Reset E 0001<br />
01/01/07 10:47<br />
1017 Alle Volumenzähler zurückgesetzt 1 I Reset V 0001<br />
01/01/07 10:47<br />
1027 Parameterfehler → Werksparameter wurden<br />
geladen<br />
1 I+InitFehler 0001<br />
Werkspara.gelad.<br />
I-InitFehler 0001<br />
Werkspara.gelad.<br />
1029 Lufttestmodus aktiviert 1 I+Lufttest 0001<br />
aktiv<br />
I-Lufttest 0001<br />
Nicht aktiv<br />
Warnungs-Logbuch [2]<br />
1008 Warnungslogbuch [2] gelöscht und neu<br />
initialisiert<br />
2 I Logbuch 2 0001<br />
Reset and Init<br />
1010 Warnungslogbuch [2] Überlauf 2 I+Logbuch 2 0001<br />
Ueberlauf<br />
I-Logbuch 2 0001<br />
Ueberlauf<br />
1018 DifferenceLog gelöscht 2 I DataLog 1 0001<br />
Geloescht<br />
1019 HourlyLog gelöscht 2 I DataLog 2 0001<br />
Geloescht<br />
1020 DailyLog gelöscht 2 I DataLog 3 0001<br />
Geloescht<br />
1021 DifferenceLog Überlauf 2 I+DataLog 1 0001<br />
Ueberlauf<br />
I-DataLog 1 0001<br />
Ueberlauf<br />
1022 HourlyLog Überlauf 2 I+DataLog 2 0001<br />
Ueberlauf<br />
I-DataLog 2 0001<br />
Ueberlauf<br />
1023 DailyLog Überlauf 2 I+DataLog 3 0001<br />
Ueberlauf<br />
I-DataLog 3 0001<br />
Ueberlauf<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 163
Anhang<br />
Meldung Nr.<br />
auf LCD<br />
Logbuch-Meldung in MEPAFLOW600 CBM Logbuch LCD-Text<br />
1024 DifferenceLog CRC Fehler 2 I+DataLog 1 0001<br />
CRC ungueltig<br />
I-DataLog 1 0001<br />
CRC ungueltig<br />
1025 HourlyLog CRC Fehler 2 I+DataLog 2 0001<br />
CRC ungueltig<br />
I-DataLog 2 0001<br />
CRC ungueltig<br />
1026 DailyLog CRC Fehler 2 I+DataLog 3 0001<br />
CRC ungueltig<br />
I-DataLog 3 0001<br />
CRC ungueltig<br />
1028 Kundengrenzwert überschritten<br />
Grenzwertmaske 0xXXXXXXXXXX<br />
(Angabe des überschrittenen Grenzwerts)<br />
2 I+AnwLimit 0001<br />
Limit XXXXXXXXXX<br />
I-AnwLimit 0001<br />
Limits OK<br />
Parameter-Logbuch [3]<br />
1005 Parameter geändert 3 I Parameter 0001<br />
Parameter geaend.<br />
Reg3001<br />
1006 Alle Parameter auf Werkseinstellung (Reset<br />
to Default)<br />
1009 Parameterlogbuch [3] gelöscht und neu<br />
initialisiert<br />
3 I Parameter 0001<br />
Rueckgesetzt<br />
3 I-Logbuch 3 0001<br />
Reset and Init<br />
1011 Parameterlogbuch [3] Überlauf 3 I+Logbuch 3 0001<br />
Ueberlauf<br />
I-Logbuch 3 0001<br />
Ueberlauf<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
164 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
11.5 SPU Terminal Assignment<br />
Connection in accordance with ATEX IIC<br />
Bild 62<br />
Terminal assignment in accordance with ATEX IIC<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 165
Anhang<br />
11.6 Verdrahtungsbeispiele<br />
11.6.1 Eigensichere Installation<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
166 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
11.6.2 Nicht-eigensichere Installation<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 167
Anhang<br />
11.7 Typenschilder<br />
Bild 63<br />
Typenschild FLOWSIC300<br />
Pos. Bedeutung<br />
00 Typschlüssel (→ S. 174, Bild 66)<br />
01 Artikelnummer<br />
02 Seriennummer<br />
03 Baujahr<br />
04 Min. Umgebungstemperatur<br />
05 Max. Umgebungstemperatur<br />
06 –<br />
07 –<br />
08 –<br />
09 –<br />
10 –<br />
11 –<br />
12 Gasgruppe Ex (→ S. 159, §11.2)<br />
13 –<br />
14 –<br />
Pos. Bedeutung<br />
15<br />
16 –<br />
17 –<br />
18 –<br />
19 –<br />
20 phys. Einheit für Pos. 04<br />
21 phys. Einheit für Pos. 05<br />
22 –<br />
23 –<br />
24 –v<br />
25 –<br />
26 –<br />
27 –<br />
28 –<br />
Bild 64<br />
Typenschild eines Messrohrs (→ S. 29, §2.5.1)(Schema)<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
168 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
Bild 65<br />
Ex-Schutz-Zertifikat<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 169
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
170 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 171
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
172 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 173
Anhang<br />
Bild 66<br />
Typschlüssel<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
174 FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V 1.0 · © SICK AG
Anhang<br />
Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
FLOWSIC300 · <strong>Betriebsanleitung</strong> · 8014243 V1.0 · © SICK AG 175
FLOWSIC300<br />
8014243/V1.0/2012-11 | Irrtümer und Änderungen vorbehalten<br />
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