Betriebsanleitung Elektronischer Drucksensor für den industriellen Bereich - PV70xx - ifm

 
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Betriebsanleitung    DE
                 Elektronischer Drucksensor
                für den industriellen Bereich
                                     PV70xx
03 / 2020
80254554 / 01
Inhalt
1 Vorbemerkung�����������������������������������������������������������������������������������������������������2
2 Sicherheitshinweise���������������������������������������������������������������������������������������������3
3 Bestimmungsgemäße Verwendung ��������������������������������������������������������������������4
  3.1 Einsatzbereich�����������������������������������������������������������������������������������������������4
  3.2 Einsatz in Hydrauliksystemen������������������������������������������������������������������������5
4 Funktion���������������������������������������������������������������������������������������������������������������5
  4.1 Kommunikation, Parametrierung, Auswertung����������������������������������������������5
  4.2 Schaltfunktion������������������������������������������������������������������������������������������������5
  4.3 IO-Link�����������������������������������������������������������������������������������������������������������6
5 Montage���������������������������������������������������������������������������������������������������������������7
6 Elektrischer Anschluss�����������������������������������������������������������������������������������������7
7 Parametrierung����������������������������������������������������������������������������������������������������8
  7.1 Parametrieren über PC����������������������������������������������������������������������������������8
  7.2 Parametrieren über Memory Plug�����������������������������������������������������������������9
  7.3 Liste der Parameter���������������������������������������������������������������������������������������9
8 Werkseinstellung����������������������������������������������������������������������������������������������� 11

1 Vorbemerkung
Verwendete Symbole
►        Handlungsanweisung
→        Querverweis
         Wichtiger Hinweis
         Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich.
         Information
         Ergänzender Hinweis.
                    VORSICHT!
                    Warnung vor Personenschäden.
                    Leichte, reversible Verletzungen sind möglich.
2
2 Sicherheitshinweise
• Das beschriebene Gerät wird als Teilkomponente in einem System verbaut.
  -- Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Verantwortung des Erstellers.
  -- Der Systemersteller ist verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen
     und daraus eine Dokumentation nach den gesetzlichen und normativen
     Anforderungen für den Betreiber und den Benutzer des Systems zu
     erstellen und beizulegen. Diese muss alle erforderlichen Informationen und
                                                                                  DE
     Sicherheitshinweise für den Betreiber, Benutzer und ggf. vom Systemersteller
     autorisiertes Servicepersonal beinhalten.
• Dieses Dokument vor Inbetriebnahme des Produktes lesen und während der
   Einsatzdauer aufbewahren.
• Das Produkt muss sich uneingeschränkt für die betreffenden Applikationen und
   Umgebungsbedingungen eignen.
• Das Produkt nur bestimmungsgemäß verwenden (→ Bestimmungsgemäße
   Verwendung).
• Das Produkt nur für zulässige Medien einsetzen (→ Technische Daten).
• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann
   zu Sach- und / oder Personenschäden führen.
• Für Folgen durch Eingriffe in das Produkt oder Fehlgebrauch durch den
   Betreiber übernimmt der Hersteller keine Haftung und keine Gewährleistung.
• Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Bedienung und Wartung
   des Produktes darf nur ausgebildetes, vom Anlagenbetreiber autorisiertes
   Fachpersonal durchführen.
• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen.

             VORSICHT!
             Bei Medientemperaturen über 40°C können sich Bereiche des
             Gerätes auf über 70°C erwärmen.
             >> Verbrennungsgefahr
             ►► Gerät nicht berühren
             ►► Gehäuse gegen den Kontakt mit entzündlichen Stoffen und
                gegen unbeabsichtigtes Berühren sichern.

                                                                                3
3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Gerät misst und überwacht den Systemdruck von Maschinen und Anlagen.
3.1 Einsatzbereich
• Druckart: Relativdruck
    Bestellnummer          Messbereich             Druckfestigkeit       Berstdruck
                           Drucksensoren mit Außengewinde G¼
                      bar              psi          bar        psi       bar      psi
       PV7060       0...600         0...8700       1500      21755      2500 36255
       PV7000       0...400         0...5802       1000      14500      1700 24655
       PV7001       0...250         0...3626        625       9060      1200 17400
       PV7002       0...100        0...1450,5       250       3625      1000 14500
       PV7023        0...60          0...870        150       2175       900 13050
       PV7003       -1...25       -14,6...362,6      65        940       600     8700
       PV7004       -1...10      -14,6...145,05      25        360       300     4350
                                                      MPa = bar ÷ 10 / kPa = bar × 100
        Bei Leitungen größer 30 m oder Einsatz außerhalb von Gebäuden besteht
        die Gefahr von Überspannungspulsen aus Fremdquellen. Wir empfehlen
        den Einsatz in geschützten Betriebsumgebungen mit Begrenzung von
        Überspannungspulsen auf max. 500 V.
        Statische und dynamische Überdrücke, die die angegebenen
        Druckfestigkeit überschreiten, sind durch geeignete Maßnahmen zu
        unterbinden. Der angegebene Berstdruck darf nicht überschritten werden.
        Schon bei kurzzeitiger Überschreitung des Berstdrucks kann das Gerät
        zerstört werden. ACHTUNG: Verletzungsgefahr!
        Druckgeräterichtlinie (DGRL):
        Die Geräte mit Druckfestigkeit ≤ 1000 bar entsprechen der
        Druckgeräterichtlinie, sind für Medien der Fluidgruppe 2 ausgelegt und
        werden nach guter Ingenieurpraxis hergestellt.
        Einsatz von Medien der Fluidgruppe 1 auf Anfrage!

        Die Geräte sind vakuumfest.

4
Druckgeräterichtlinie (DGRL):
      Die Geräte mit Messbereichsendwert 600 bar entsprechen der
      Druckgeräterichtlinie, sind für Medien der Fluidgruppe 2 ausgelegt und
      werden nach Modul A hergestellt und geprüft.
      Einsatz von Medien der Fluidgruppe 1 auf Anfrage!

3.2 Einsatz in Hydrauliksystemen
Drossel im Prozessanschluss:                                                       DE
In Hydrauliksystemen kann es, abhängig vom jeweiligen Betriebszustand, zu
hochdynamischen Effekten wie z. B. Druckspitzen, Kavitation ... kommen. Zur
Dämpfung dieser Effekte am Messelement des Sensor, ist ein Blendenelement
im Prozessanschluss fixiert. Der speziell ausgeformte Gewindegang des
Blendenelements entspricht der Blendenwirkung einer Bohrung von 0,3 mm.
      Zu beachten ist:
      Hohe Viskositäten können die Reaktionsgeschwindigkeit um einige
      Millisekunden verzögern. Starke Verschmutzungen können die
      Funktionalität beeinträchtigen.

4 Funktion
• Das Gerät erzeugt Ausgangssignale entsprechend der Betriebsart und der
  Parametrierung.
• Zusätzlich stellt es die Prozessdaten, Ausgangssignale und
  Diagnosemeldungen über IO-Link zur Verfügung.
4.1 Kommunikation, Parametrierung, Auswertung
             • Schaltsignal für Systemdruck-Grenzwert
OUT1 (Pin 4)
             • Kommunikation über IO-Link
OUT2 (Pin 2) • Schaltsignal für Systemdruck-Grenzwert

4.2 Schaltfunktion
OUTx ändert seinen Schaltzustand bei Über- oder Unterschreiten der
eingestellten Schaltgrenzen (SPx, rPx). Dabei sind folgende Schaltfunktionen
wählbar:
• Hysteresefunktion / Schließer: [ou1] / [ou2] = [Hno] (→ Abb. 1).
• Hysteresefunktion / Öffner: [ou1] / [ou2] = [Hnc] (→ Abb. 1).

                                                                               5
Zuerst wird der Schaltpunkt (SPx) festgelegt, dann der Rückschaltpunkt
  (rPx). Die so definierte Hysterese bleibt auch bei erneuter Änderung von SPx
  erhalten.
• Fensterfunktion / Schließer: [ou1] / [ou2] = [Fno] (→ Abb. 2).
• Fensterfunktion / Öffner: [ou1] / [ou2] = [Fnc] (→ Abb. 2).
  Die Breite des Fensters ist einstellbar durch den Abstand von FHx zu FLx.
  FHx = oberer Wert, FLx = unterer Wert.

                                        1                                       2

                                              FH
                                   
                                              FL

                               
     
                                  
     
                                  
P = Systemdruck; HY = Hysterese; FE = Fenster

         Bei Einstellung auf Fensterfunktion haben Schalt- und Rückschaltpunkt
         eine feste Hysterese von 0,25 % der Messspanne.
4.3 IO-Link
Dieses Gerät verfügt über eine IO-Link-Kommunikationsschnittstelle, die für den
Betrieb eine IO-Link-fähige Baugruppe (IO-Link-Master) voraussetzt.
Die IO-Link-Schnittstelle ermöglicht den direkten Zugriff auf Prozess- und
Diagnosedaten und bietet die Möglichkeit, das Gerät im laufenden Betrieb zu
parametrieren.
Des Weiteren ist die Kommunikation über eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit
einem USB-Adapterkabel möglich (→ 7).
Die zur Konfiguration des Gerätes notwendigen IODDs, detaillierte Informationen
über Prozessdatenaufbau, Diagnoseinformationen und Parameteradressen sowie
alle notwendigen Informationen zur benötigten IO-Link-Hardware und Software
finden Sie unter www.ifm.com.

6
5 Montage
      Vor Ein- und Ausbau des Gerätes:
      Sicherstellen, dass die Anlage druckfrei ist.
►► Gerät in einen Prozessanschluss G¼ einsetzen.
►► Fest anziehen. Empfohlenes Anzugsdrehmoment:
    Messbereichsendwert in bar           Anzugsdrehmoment in Nm
                   bis 400                           25...35                          DE
                   bis 600                           30...50
   Abhängig von Schmierung, Dichtung und Druckbelastung!

6 Elektrischer Anschluss
      Das Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft installiert werden.
      Die nationalen und internationalen Vorschriften zur Errichtung
      elektrotechnischer Anlagen sind zu befolgen.
      Spannungsversorgung nach EN50178, SELV, PELV.
►► Anlage spannungsfrei schalten.
►► Gerät folgendermaßen anschließen:
   Adernfarben                                             1    BN
                                                                      L+
BK       schwarz          2   1                            2    WH
                                                                      OUT2
BN       braun                                             4    BK
                                                                      OUT1
BU       blau             3   4                            3    BU
                                                                      L
WH       weiß
                                        OUT1: Schaltausgang oder IO-Link
                                        OUT2: Schaltausgang
                                        Farbkennzeichnung nach DIN EN 60947-5-2
                              Beispielbeschaltungen
            2 x p-schaltend                           2 x n-schaltend
                   1 BN                                        1 BN
                               L+                                          L+
                   2 WH                                        2 WH
                   4 BK                                        4 BK
     2: OUT 2      3 BU                         2: OUT 2       3 BU
     4: OUT 1                  L                4: OUT 1                   L

                                                                                  7
1 x p-schaltend, 1 x IO-Link             1 x n-schaltend, 1 x IO-Link
                  1 BN                                     1 BN
                                   L+                                        L+
                  2 WH                                     2 WH
                  4 BK                                     4 BK
                         IO-Link                                   IO-Link
     2: OUT 2     3 BU                         2: OUT 2    3 BU
     4: OUT 1                      L           4: OUT 1                      L

7 Parametrierung
      Das Gerät ist nur mittels IO-Link Funktion parametrierbar.

►► IO-Link Hard- und Software für Parametriervorgang vorbereiten.
►► Gerät z. B. mit IO-Link Interface (→ 7.1) oder programmiertem Memory Plug
   (→ 7.2) verbinden.
►► Parametrierung durchführen.
►► Gerät in Betrieb nehmen.
Die Parameter können vor Einbau und Inbetriebnahme des Gerätes oder während
des laufenden Betriebs eingestellt werden.
      Das Ändern von Parametern während des Betriebs beeinflusst
      möglicherweise die Funktionsweise der Anlage!
      ►► Sicherstellen, dass keine Fehlfunktionen in der Anlage entstehen.

7.1 Parametrieren über PC
Für die Parametrierung ist eine IO-Link fähige Software erforderlich
(z. B. LINERECORDER DEVICE).
Für die Anbindung des Gerätes über die USB-Schnittstelle eines Computers
stehen IO-Link Interfaces der ifm zur Verfügung → www.ifm.com.
►► Computer, Software und Interface vorbereiten.
►► Gerät mit IO-Link Interface verbinden.
►► Dem Menü der IO-Link Software folgen.
►► Parametrierung durchführen.
►► Gerät in Betrieb nehmen.
Einstellbare Parameter (→ 7.3).
8
7.2 Parametrieren über Memory Plug
Über einen entsprechenden Memory Plug (Speichermodul) kann ein
Parametersatz auf das Gerät geschrieben / übertragen werden → www.ifm.com.
►► Passender Parametersatz (z. B. über einen PC) in den Memory Plug laden
►► Memory Plug zwischen Sensor und Kabeldose anschließen
>> Bei anliegender Spannungsversorgung wird der Parametersatz vom Memory
   Plug auf den Sensor übertragen.                                         DE
►► Memory Plug entfernen.
►► Gerät in Betrieb nehmen.
Einstellbare Parameter (→ 7.3).
      Der Memory Plug ist auch einsetzbar um aktuelle Parametrierung eines
      Gerätes zu speichern und auf andere, baugleiche Geräte zu übertragen.
Weitere Information zum Memory Plug stehen in der jeweiligen technischen
Dokumentation zur Verfügung → www.ifm.com.
7.3 Liste der Parameter
Parameter   Funktion
SPx/rPx     Oberer / unterer Grenzwert für Systemdruck, bei dem OUTx bei
            Hystereseeinstellung schaltet.
            Voraussetzung: Einstellung OUTx ist [Hno] oder [Hnc].
FHx/FLx     Oberer / unterer Grenzwert für Systemdruck, bei dem OUTx bei
            Fenstereinstellung schaltet.
            Voraussetzung: Einstellung OUTx ist [Fno] oder [Fnc].
ou1         Ausgangsfunktion für OUT1:
            Schaltsignal für die Druckgrenzwerte: Hysteresefunktion [H ..] oder
            Fensterfunktion [F ..], jeweils Schließer [. no] oder Öffner [. nc].
ou2         Ausgangsfunktion für OUT2:
            Schaltsignal für die Druckgrenzwerte: Hysteresefunktion [H . .] oder
            Fensterfunktion [F . .], jeweils Schließer [. no] oder Öffner [. nc].
dS1 / dS2   Schaltverzögerung für OUT1 / OUT2.
dr1 / dr2   Rückschaltverzögerung für OUT1 / OUT2.
            Standard-Maßeinheit für Systemdruck:
uni
            [bAr] / [MPA] / [PSI].
P-n         Schaltlogik der Ausgänge: pnp / npn.
Lo          Minimalwertspeicher für Systemdruck.

                                                                                    9
Parameter   Funktion
 Hi          Maximalwertspeicher für Systemdruck.
 dAP         Dämpfung des Schaltpunktes.
 coF         Nullpunkt-Kalibrierung
 HIPS        Einstellung der Schwelle für den Überlastzähler
 HIPC        Anzahl der Überlastvorgänge
Weitere Informationen sind der IODD-Beschreibung (→ www.ifm.com) oder den
kontextspezifischen Parameterbeschreibungen der verwendeten IO-Link Software zu
entnehmen.

10
8 Werkseinstellung
                                Werkseinstellung           Benutzer-Einstellung
SP1                               25% MEW*
rP1                               23% MEW*
ou1                                  Hno
ou2                                  Hno
                                                                                         DE
SP2                               75% MEW*
rP2                               73% MEW*
dS1                                   0,0
dr1                                   0,0
dS2                                   0,0
dr2                                   0,0
P-n                                  PnP
dAP                                  0,06
uni                                   bAr
coF                                    0
HIPS                                 MEW
HIPC                                   0
* = Eingestellt ist der angegebene Prozentwert vom Messbereichsendwert (MEW) des
    jeweiligen Sensors in bar.

                      Weitere Informationen unter www.ifm.com

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