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Siemens FI 01 · 2011
3/2 Produktübersicht
Messumformer für Kopfmontage3/6 SITRANS TH100, Zweileitertechnik
Anwendungsbereich Montage Messumformer mit Ex-Schutz
Seite Software zur Parametrierung
Messumformer Sensor
Temperaturmessumformer für Kopfmontage
SITRANS TH100Messumformer für Pt100Zweileitertechnik
Zone 2, Zone 1
Zone 2, Zone 1, Zone 0
3/6 SIPROM T
SITRANS TH200Messumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente und Gleichspannungen bis 1,1 V• Zweileitertechnik• Universal
Zone 2, Zone 1
Zone 2, Zone 1, Zone 0
3/9 SIPROM T
SITRANS TH300Messumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente und Gleichspannungen bis 1,1 V• Zweileitertechnik• Universal• HART
Zone 2, Zone 1
Zone 2, Zone 1, Zone 0
3/16 SIMATIC PDM
SITRANS TH400Messumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente und Gleichspannungen bis 0,9 V• Feldbusmessumformer• PROFIBUS PA• FOUNDATION Fieldbus
Zone 2,Zone 1, Zone 21
Zone 2,Zone 1, Zone 0,Zone 21,Zone 20
3/23 SIMATIC PDM für TH 400 mit PROFIBUS PA
Temperaturmessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TR200Messumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente und Gleichspannungen bis 1,1 V• Zweileitertechnik• Universal
Zone 2, Zone 1,Zone 21
Zone 2, Zone 1, Zone 0,Zone 21,Zone 20
3/28 SIPROM T
SITRANS TR300Messumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente und Gleichspannungen bis 1,1 V• Zweileitertechnik• Universal• HART
SITRANS TWMessumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente, Gleichspannungen und Gleich-ströme für• Vierleitertechnik
sicherer Bereich Zone 1, Zone 0, Zone 21, Zone 20
3/40 SIMATIC PDM
Temperaturmessumformer für Feldmontage
SITRANS TF280Messumformer zum Anschluss an Widerstandsgeber• im Feldgehäuse für rauen
Industrieeinsatz• batteriebetrieben• WirelessHART
- - 3/52 Vor-Ort-Bedienung über TastenSimatic PDM lokal mit HART-Modem und drahtlos über WirelessHART
SITRANS TFMessumformer zum Anschluss an Widerstandsthermometer, Wider-standsgeber, Thermoelemente und Gleichspannungen bis 1,1 V• im Feldgehäuse für rauen
Industrieeinsatz• HART, Universal
Zone 2, Zone 1
Zone 2,Zone 1, Zone 0
3/57 abhängig vom eingebauten Messumformer TH200/TH300
SITRANS TFFeldbusmessumformer zum Anschluss an Widerstands-thermometer, Widerstandsgeber, Thermoelemente und Gleichspan-nungen bis 0,8 V• im Feldgehäuse für rauen
Industrieeinsatz• PROFIBUS PA• FOUNDATION Fieldbus
Zone 2,Zone 1
Zone 2,Zone 1,Zone 0
3/64 SIMATIC PDM für PROFIBUS PA
Feldanzeiger für 4 bis 20 mA Signale
SITRANS TFFeldanzeiger für 4-20-mA-Signale Einheitendarstellung beliebig
Zone 2, Zone 1
- 3/57 -
Anwendungsbereich Montage Messumformer mit Ex-Schutz
Temperaturmessumformer werkseitig einge-baut im Anschlusskopf eines Widerstands-thermometers (Auswahlliste)• SITRANS TH400 PA bzw. FF• SITRANS TH200/TH300• SITRANS TH100
3/74
Rauchgas-Widerstandsthermometer -50 ... +600 °C (-58 ... +1112 °F) 3/76
Niederdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer
3/77
• ohne Halsrohr -50 ... +400 °C (-58 ... +752 °F)
• mit Halsrohr -50 ... +600 °C (-58 ... +1112 °F)
Hochdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer
-50 ... +600 °C (-58 ... +1112 °F) 3/80
Hochdruck-Einschweiß-Widerstandsthermometer
-50 ... 550 °C (-58 ... +1022 °F) 3/81
Flansch-Widerstandsthermometer -50 ... +600 °C (-58 ... +1112 °F) 3/83
Widerstandsthermometer für Food, Pharma und Biotechnik
Widerstandsthermometer• zum Einbau in Rohrleitungen und Behälter• zur Temperaturmessung für hygienische
Anforderungen
-50 ... +400 °C (-58 ... +752 °F) 3/104
Widerstandsthermometer in Clamp-on-TechnikDer Temperaturaufnehmer mit Rohr-manschette wird zur Temperaturüber-wachung vor allem in der Steriltechnik im Bereich der Nahrungsmittel- und Pharma-Industrie eingesetzt.
TemperaturmessungMessumformer für KopfmontageSITRANS TH100Zweileitertechnik (Pt100)
3/6 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Für Pt100-Messungen bietet sich der SITRANS TH100 an, der durch den Verzicht auf galvanische Trennung und universelle Sensoranschaltung eine preiswerte Alternative darstellt.
Zur Parametrierung wird die Parametriersoftware SIPROM Tin Kombination mit dem Modem für SITRANS TH100/TH200 verwendet.
Durch seine sehr kompakte Bauform ist der SITRANS TH100 für die Nachrüstung von Messstellen oder den Ersatz von Analog-messumformern geeignet.
Der Messumformer ist sowohl in Nicht-Ex-Ausführung als auch zum Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen erhältlich.
■ Nutzen
• Messumformer in Zweileitertechnik• Montage im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729) oder größer
bzw. auf Hutschiene• Programmierbar; dadurch sind Sensoranschaltung, Mess-
bereich u. v. a. programmierbar• Eigensichere Ausführung für den Einsatz im Ex-Bereich
■ Anwendungsbereich
Der Messumformer SITRANS TH100 kann zur Temperaturmes-sung mit Widerstandsthermometern Pt100 in allen Branchen ein-gesetzt werden. Seine kompakte Größe macht eine Installation im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729) oder größer möglich.
Das Ausgangssignal ist ein der Temperatur proportionaler ein-geprägter Gleichstrom von 4 bis 20 mA.
Die Parametrierung erfolgt über den PC mit der Parametriersoft-ware SIPROM T und dem Modem für SITRANS TH100/TH200. Verfügen Sie bereits über ein "Modem für SITRANS TK" (Bestell-nummer 7NG3190-6KB), so können Sie dieses weiterhin zur Pa-rametrierung des SITRANS TH100 verwenden.
Messumformer in der Ausführung ”Zündschutzart Eigensicher” können innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche montiert wer-den. Die Geräte erfüllen die Richtlinie 94/9/EC (ATEX) sowie die FM- und CSA-Vorschriften.
■ Funktion
Arbeitsweise
Das von einem Widerstandsthermometer Pt100 (Zwei-, Drei-, Vierleiter-Schaltung) gelieferte Messsignal wird in der Eingangs-stufe verstärkt. Die der Eingangsgröße proportionale Spannung wird dann durch einen Multiplexer in einem Analog-Digital-Wandler in digitale Signale umgesetzt. Im Mikrocontroller wer-den sie entsprechend der Sensorkennlinie und weiterer Vorga-ben (Messbereich, Dämpfung, Umgebungstemperatur usw.) umgerechnet.
Das so aufbereitete Signal wird in einem Digital-Analog-Wandler in einen eingeprägten Gleichstrom von 4 bis 20 mA umgeformt.
Eingangskreis und Ausgangskreis sind jeweils durch EMV-Filter (EMC) gegen elektromagnetische Störungen geschützt.
SITRANS TH100, Funktionsplan
EingangPt100 WiderstandsthermometerEMC_1 Eingangsstufe mit SchutzkomponentenIC KonstantstromquelleMUX MultiplexerA/D Analog-Digital-Wandler
AusgangD/A Digital-Analog-WandlerU/I Spannungswandler, Stromwandler, Konstantspannungs- und ReferenzspannungsquelleEMC_2 Ausgangsstufe mit SchutzkompenentenUaux HilfsenergieIout Ausgangsstrom
MikrocontrollerμC Rechenfunktionen und Speicherung aller Daten
heit“II 1 G Ex ia IIC T6/T4 GaII (1) 2 G Ex ib [ia Ga] IIC T6/T4 GbII (1) 3 G Ex ic [ia Ga] IIC T6/T4 GcII 3 G Ex ic IIC T6/T4 Gc
• Zündschutzart „Nichtfunkend“ II 3 G Ex nA IIC T6/T4 GcII 3 G Ex nA[ic] IIC T6/T4 Gc
• Zündschutzart „Staub Eigensi-cherheit“
II 1 D Ex ia IIIC T115 °C Da
Explosionsschutz FM für USA und Kanada (cFMUS)• FM Zulassung PID 3024169• Schutzarten IS Cl I, II, III, Div 1, GP ABCDEFG
T4/T5/T6Cl I, ZN 0,1 AEx ia IIC T4/T5/T6NI Cl I, II, III, Div 2, GP ABCDFG T4/T5/T6Cl I, ZN 2, NI IIC T4/T5/T6
Weitere Zertifikate GOST
Softwarevoraussetzungen für SIPROM TPC-Betriebssystem Windows ME, 2000 und XP; nur in
Verbindung mit RS232-Modem, zusätzlich noch Windows 95, 98 und 98 SE
Temperaturmessumformer SITRANS TH100 für Pt100für den Einbau im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729), Zweileitertechnik 4 ... 20 mA, pro-grammierbar, ohne galvanische Trennung
• ohne Explosionsschutz } C) 7NG3211-0NN00
• mit Explosionsschutz „Eigensicherheit“ und für Zone 2
- nach ATEX } C) 7NG3211-0AN00
- nach FM (cFMUS) } C) 7NG3211-0BN00
Zusätzliche Angaben KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen und Kurzangabe hinzufügen
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen Y011)
1) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe unten) abweichen.
Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C11
Zubehör Bestell-Nr.
Modem für SITRANS TH100, TH200 und TR200 inkl. Parametriersoftware SIPROM Tmit USB-Anschluss
} 7NG3092-8KU
CD für Temperaturmessgeräte } A5E00364512mit Dokumentation in deutsch, englisch, franzö-sisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T
Hutschienenadapter für Kopftransmitter(Liefermenge: 5 Stück)
} 7NG3092-8KA
Anschlusskabel4-adrig, 150 mm, zum Sensoranschluss bei Kopftransmitter im hohen Klappdeckel (Set mit 5 Stück)
Flexibel bleiben - der universelle Messumformer SITRANS TH200 • Zweileitergerät für 4 bis 20 mA• Montage im Anschlusskopf des Temperatursensors• Universaleingang für nahezu jeden Temperatursensor • PC konfigurierbar
■ Nutzen
• Kompakte Baugröße• Gefederte Befestigung und Mittelloch bieten freie Wahl der
Montageart• Galvanische Trennung• Testbuchsen für Multimeter• Diagnose-LED (grün/rot)• Sensorüberwachung
Drahtbruch und Kurzschluss• Eigenüberwachung• Konfigurationsstand im EEPROM abgelegt• SIL2 (mit Bestellzusatz C20), SIL2/3 (mit C23)• Erweiterte Diagnosefunktionen wie Schleppzeiger, Betriebs-
stundenzähler etc.• Sonderkennlinie• Elektromagnetische Verträglichkeit nach DIN EN 61326 und
NE21
■ Anwendungsbereich
Der Messumformer SITRANS TH200 kann in allen Branchen ein-gesetzt werden. Seine kompakte Größe macht eine Installation im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729) oder größer möglich. Durch seine universelle Eingangsstufe sind folgende Fühler und Signalquellen anschließbar:• Widerstandsthermometer (2-, 3-, 4-Leiterschaltung)• Thermoelemente• Widerstandsgeber und Gleichspannungsquellen
Das Ausgangssignal ist ein der Sensorkennlinie entsprechen-der, eingeprägter Gleichstrom von 4 bis 20 mA.
Messumformer in der Ausführung ”Zündschutzart Eigensicher” können innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche montiert wer-den. Die Geräte erfüllen die Richtlinie 94/9/EC (ATEX) sowie die FM- und CSA-Vorschriften.
■ Funktion
Der SITRANS TH200 wird über einen PC konfiguriert. Dazu wird das USB- oder RS232-Modem mit den Ausgangsklemmen ver-bunden. Über das Softwaretool SIPROM T können nun die Kon-figurationsdaten bearbeitet werden. Anschließend werden die Konfigurationsdaten im nichtflüchtigen Speicher (EEPROM) dauerhaft abgelegt.
Nach korrektem Anschließen von Sensor und Hilfsenergie, gibt der Messumformer ein temperaturlineares Ausgangssignal aus, die Diagnose-LED zeigt grün. Bei Fühlerkurzschluss oder Sen-sorbruch blinkt die LED rot, ein interner Gerätefehler wird durch rotes Dauerlicht angezeigt.
Über die Testbuchsen kann jederzeit ein Amperemeter zur Kon-trolle und Plausibilisierung angeschlossen werden. Ohne Unter-brechung oder gar Öffnung der Stromschleife kann nun der Aus-gangsstrom abgelesen werden.
• Analoger Messfehler 0,02 % der Messspanne/10 °C (18 °F)
• Digitaler Messfehler- bei Widerstandsthermometern 0,06 °C (0.11 °F)/10 °C (18 °F)- bei Thermoelementen 0,6 °C (1.1 °F)/10 °C (18 °F)
Einfluss der Hilfsenergie < 0,001 % der Messspanne/V
Bürdeneinfluss < 0,002 % der Messspanne/100 Ω
Langzeitdrift• im ersten Monat < 0,02 % der Messspanne• nach einem Jahr < 0,2 % der Messspanne• nach 5 Jahren < 0,3 % der Messspanne
Einsatzbedingungen
Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur-Bereich -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Lagertemperatur-Bereich -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Relative Luftfeuchte < 98 %, kondensierend
Elektromagnetische Verträglichkeit gemäß DIN EN 61326 und NE21
Konstruktiver Aufbau
Material Kunststoff, vergossen
Gewicht 50 g (0.11 lb)
Maße siehe „Maßzeichnungen“
Querschnitt der Anschlussleitungen Max. 2,5 mm2 (AWG 13)
Schutzart nach IEC 60529• Gehäuse IP40• Klemmen IP00
Zertifikate und Zulassungen
Explosionsschutz ATEX
EG-Baumusterprüfbescheinigung PTB 05 ATEX 2040X
• Zündschutzart „Eigensicherheit“ II 1 G Ex ia IIC T6/T4II 2 (1) G Ex ia/ib IIC T6/T4II 3 (1) G Ex ia/ic IIC T6/T4II 1D Ex iaD 20 T115 °C
• Zündschutzart „Nichtfunkende und energiebegrenzte Betriebs-mittel“
II 3 G Ex nL IIC T6/T4II 3 G Ex nA IIC T6/T4
Explosionsschutz FM für USA
• FM Zulassung FM 3024169
• Schutzarten IS / Cl I, II, III / Div 1 / GP ABC-DEFG T6, T5, T4Cl I / ZN 0 / AEx ia IIC T6, T5, T4NI / Cl I / Div 2 / GP ABCDFG T6, T5, T4NI / Cl I / ZN 2 / IIC T6, T5, T4
Explosionsschutz FM für Kanada (cFMUS)
• FM Zulassung FM 3024169C
• Schutzarten IS / Cl I, II, III / Div 1/ GP ABCDEFG T6, T5, T4NI / Cl I / DIV 2 / GP ABCD T6, T5, T4NIFW / Cl I, II, III / DIV 2 / GP ABCDFG T6, T5, T4DIP / Cl II, III / Div 2 / GP FG T6, T5, T4Cl I / ZN 0 / Ex ia IIC T6, T5, T4Cl I / ZN 2 / Ex nA nL IIC T6, T5, T4
Weitere Zertifikate GOST
Softwarevoraussetzungen für SIPROM T
PC-Betriebssystem Windows ME, 2000 und XP; nur in Verbindung mit RS232-Modem, zusätzlich noch Windows 95, 98 und 98 SE
TemperaturmessungMessumformer für KopfmontageSITRANS TH200Zweileitertechnik, Universal
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Digitaler Messfehler
Widerstandsthermometer
Widerstandsgeber
Thermoelemente
Millivoltgeber
Die digitale Genauigkeit ist die Genauigkeit nach der Analog-Digital-Wandlung inklusive Linearisierung und Messwertberech-nung.
Im Ausgangsstrom 4 bis 20 mA entsteht infolge Digital-Analog-Wandlung ein zusätzlicher Fehler von 0,025 % der eingestellten Messspanne (Digital-Analog-Fehler).
Der Gesamtfehler bei Referenzbedingungen am analogen Aus-gang ist die Summe aus digitalem Fehler und Digital-Analog-Fehler (ggf. zuzüglich von Vergleichsstellenfehler bei Thermo-elementemessungen).
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
nach IEC 60751
Pt25 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... +350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
nach JIS C1604-81
Pt25 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... +350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
Ni 25 ... Ni1000 -60 ... +250(-76 ... +482)
10 (18) 0,1 (0.18)
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
Ω Ω Ω
Widerstand 0 ... 390 5 0,05
Widerstand 0 ... 2200 25 0,25
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
Typ B 0 ... 1820(32 ... 3308)
100 (180) 21) (3.6)1)
1) Die digitale Genauigkeit im Bereich 0 bis 300 °C (32 bis 572 °F) beträgt 3 °C (5.4 °F).
Typ C (W5) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 2 (3.6)
Typ D (W3) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 12) (1.8)2)
2) Die digitale Genauigkeit im Bereich 1750 bis 2300 °C (3182 bis 4172 °F) beträgt 2 °C (3.6 °F).
C) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99.Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
Werkseinstellung: • Pt100 (IEC 751) in 3-Leiter-Schaltung• Messbereich: 0 ... 100 °C (32 ... 212 °F)• Fehlerstrom: 22,8 mA• Sensoroffset: 0 °C (0 °F)• Dämpfung 0,0 s
Temperaturmessumformer SITRANS TH200
für den Einbau im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729) Zweileitertechnik 4 ... 20 mA, pro-grammierbar, mit galvanischer Trennung
• ohne Explosionsschutz } C) 7NG3211-1NN00
• mit Explosionsschutz
- nach ATEX } C) 7NG3211-1AN00
- nach FM (cFMUS) } C) 7NG3211-1BN00
Zusätzliche Angaben Kurzangabe
Bestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen und Kurzangabe hinzufügen
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen (Betriebsdaten als Klartext angeben)
Y011)
1) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe unten) abweichen.
mit Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C11
Funktionale Sicherheit SIL2 C20
Funktionale Sicherheit SIL2/3 C23
Zubehör Bestell-Nr.
Modem für SITRANS TH100, TH200 und TR200 inkl. Parametriersoftware SIPROM Tmit USB-Anschluss
} 7NG3092-8KU
CD für Temperaturmessgeräte } A5E00364512mit Dokumentation in deutsch, englisch, fran-zösisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T
Hutschienenadapter für Kopftransmitter(Liefermenge: 5 Stück)
} 7NG3092-8KA
Anschlusskabel4-adrig, 150 mm, zum Sensoranschluss bei Kopftransmitter im hohen Klappdeckel (Set mit 5 Stück)
TemperaturmessungMessumformer für KopfmontageSITRANS TH200Zweileitertechnik, Universal
3/14 Siemens FI 01 · 2011
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■ Maßzeichnungen
SITRANS TH200, Maße und Anschlussbelegung, Maße in mm (inch)
Montage auf Hutschiene
SITRANS TH200, Befestigung des Messumformers auf Hutschiene
Hutschienenadapter, Maße in mm (inch)
1(+) und 2(-) Hilfsenergie Uaux, Ausgangsstrom IOut3, 4, 5 und 6 Sensor Pt100 (Anschaltungen siehe Belegung Sensoranschluss)Test (+), Test (-) Messung des Ausgangsstroms mit einem Multimeter
(1) Prüfklemme(2) Befestigungsschraube M4x30(3) LED für Betriebsanzeige(4) Innendurchmesser Mittelloch 6,3 (0.25)
TemperaturmessungMessumformer für KopfmontageSITRANS TH300Zweileitertechnik, Universal, HART
3/16 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
HART im nehmen - der universelle Messumformer SITRANS TH300 • Zweileitergerät für 4 bis 20 mA, HART• Montage im Anschlusskopf des Temperatursensors• Universaleingang für nahezu jeden Temperatursensor • Konfigurierbar über HART
■ Nutzen
• Kompakte Baugröße• Gefederte Befestigung und Mittelloch bieten freie Wahl der
Montageart• Galvanische Trennung• Testbuchsen für Multimeter• Diagnose-LED (grün/rot)• Sensorüberwachung
Drahtbruch und Kurzschluss• Eigenüberwachung• Konfigurationsstand im EEPROM abgelegt• SIL2 (mit Bestellzusatz C20), SIL2/3 (mit C23)• Erweiterte Diagnosefunktionen wie Schleppzeiger, Betriebs-
stundenzähler etc.• Sonderkennlinie• Elektromagnetische Verträglichkeit nach DIN EN 61326 und
NE21
■ Anwendungsbereich
Der Messumformer SITRANS TH300 kann in allen Branchen ein-gesetzt werden. Seine kompakte Größe macht eine Installation im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729) oder größer möglich. Durch ihre universelle Eingangsstufe sind folgende Fühler und Signalquellen anschließbar:• Widerstandsthermometer (2-, 3-, 4-Leiterschaltung)• Thermoelemente• Widerstandsgeber und Gleichspannungsquellen
Das Ausgangssignal ist ein der Sensorkennlinie entsprechen-der, eingeprägter Gleichstrom von 4 bis 20 mA, überlagert durch das digitale HART-Signal.
Messumformer in der Ausführung ”Zündschutzart Eigensicher” können innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche montiert wer-den. Die Geräte erfüllen die Richtlinie 94/9/EC (ATEX) sowie die FM- und CSA-Vorschriften.
■ Funktion
Der SITRANS TH300 wird über HART konfiguriert. Dies kann mit einem Handheld Communicator erfolgen oder weitaus komfor-tabler mit einem HART-Modem und der Parametriersoftware SIMATIC PDM. Dabei werden die Konfigurationsdaten im nicht-flüchtigen Speicher (EEPROM) dauerhaft abgelegt.
Nach korrektem Anschließen von Sensor und Hilfsenergie, gibt der Messumformer ein temperaturlineares Ausgangssignal aus, die Diagnose-LED zeigt grün. Bei Fühlerkurzschluss oder Sen-sorbruch blinkt die LED rot, ein interner Gerätefehler wird durch rotes Dauerlicht angezeigt.
Über die Testbuchsen kann jederzeit ein Amperemeter zur Kon-trolle und Plausibilisierung angeschlossen werden. Ohne Unter-brechung oder gar Öffnung der Stromschleife kann nun der Aus-gangsstrom abgelesen werden.
• Analoger Messfehler 0,02 % der Messspanne/10 °C (18 °F)
• Digitaler Messfehler- bei Widerstandsthermometern 0,06 °C (0.11 °F)/10 °C (18 °F)- bei Thermoelementen 0,6 °C (1.1 °F)/10 °C (18 °F)
Einfluss der Hilfsenergie < 0,001 % der Messspanne/V
Bürdeneinfluss < 0,002 % der Messspanne/100 Ω
Langzeitdrift• im ersten Monat < 0,02 % der Messspanne• nach einem Jahr < 0,2 % der Messspanne• nach 5 Jahren < 0,3 % der Messspanne
Einsatzbedingungen
Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Lagertemperatur -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Relative Luftfeuchte < 98 %, kondensierend
Elektromagnetische Verträglichkeit gemäß DIN EN 61326 und NE21
Konstruktiver Aufbau
Material Kunststoff, vergossen
Gewicht 50 g (0.11 lb)
Maße siehe „Maßzeichnungen“
Querschnitt der Anschlussleitungen Max. 2,5 mm2 (AWG 13)
Schutzart nach IEC 60529
• Gehäuse IP40
• Klemmen IP00
Zertifikate und Zulassungen
Explosionsschutz ATEX
EG-Baumusterprüfbescheinigung PTB 05 ATEX 2040X
• Zündschutzart „Eigensicherheit“ II 1 G Ex ia IIC T6/T4II 2 (1) G Ex ia/ib IIC T6/T4II 3(1) G Ex ia/ic IIC T6/T4II 1D Ex iaD 20 T115 °C
• Zündschutzart „Nichtfunkende und energiebegrenzte Betriebs-mittel“
II 3 G Ex nL IIC T6/T4II 3 G Ex nA IIC T6/T4
Explosionsschutz FM für USA
• FM Zulassung FM 3024169
• Schutzarten IS / Cl I, II, III / Div 1 / GP ABCDEFG T6, T5, T4Cl I / ZN 0 / AEx ia IIC T6, T5, T4NI / Cl I / Div 2 / GP ABCDFG T6, T5, T4NI / Cl I / ZN 2 / IIC T6, T5, T4
Explosionsschutz FM für Kanada (cFMUS)
• FM Zulassung FM 3024169C
• Schutzarten IS / Cl I, II, III / Div 1/ GP ABCDEFG T6, T5, T4NI / Cl I / DIV 2 / GP ABCD T6, T5, T4NIFW / Cl I, II, III / DIV 2 / GP ABCDFG T6, T5, T4DIP / Cl II, III / Div 2 / GP FG T6, T5, T4Cl I / ZN 0 / Ex ia IIC T6, T5, T4Cl I / ZN 2 / Ex nA nL IIC T6, T5, T4
Die digitale Genauigkeit ist die Genauigkeit nach der Analog-Digital-Wandlung inklusive Linearisierung und Messwertberech-nung.
Im Ausgangsstrom 4 bis 20 mA entsteht infolge Digital-Analog-Wandlung ein zusätzlicher Fehler von 0,025 % der eingestellten Messspanne (Digital-Analog-Fehler).
Der Gesamtfehler bei Referenzbedingungen am analogen Aus-gang ist die Summe aus digitalem Fehler und Digital-Analog-Fehler (ggf. zuzüglich von Vergleichsstellenfehler bei Thermo-elementemessungen).
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
nach IEC 60751
Pt25 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... +350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
nach JIS C1604-81
Pt25 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... +350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
Ni 25 ... Ni1000 -60 ... +250(-76 ... +482)
10 (18) 0,1 (0.18)
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
Ω Ω Ω
Widerstand 0 ... 390 5 0,05
Widerstand 0 ... 2200 25 0,25
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
Typ B 0 ... 1820(32 ... 3308)
100 (180) 21) (3.6)1)
1) Die digitale Genauigkeit im Bereich 0 bis 300 °C (32 bis 572 °F) beträgt 3 °C (5.4 °F).
Typ C (W5) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 2 (3.6)
Typ D (W3) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 12) (1.8)2)
2) Die digitale Genauigkeit im Bereich 1750 bis 2300 °C (3182 bis 4172 °F) beträgt 2 °C (3.6 °F).
TemperaturmessungMessumformer für KopfmontageSITRANS TH300Zweileitertechnik, Universal, HART
3/20 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
C) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99.D) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99H.Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
Werkseinstellung: • Pt100 (IEC 751) in 3-Leiter-Schaltung• Messbereich: 0 ... 100 °C (32 ... 212 °F)• Fehlerstrom: 22,8 mA• Sensoroffset: 0 °C (0 °F)• Dämpfung 0,0 s
Temperaturmessumformer SITRANS TH300
für den Einbau im Anschlusskopf Typ B (DIN 43729) Zweileitertechnik 4 ... 20 mA, kommunikationsfähig nach HART, mit galvani-scher Trennung
• ohne Explosionsschutz } C) 7NG3212-0NN00
• mit Explosionsschutz
- nach ATEX } C) 7NG3212-0AN00
- nach FM (cFMUS) } C) 7NG3212-0BN00
Zusätzliche Angaben Kurzangabe
Bestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen und Kurzangabe hinzufügen
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen (Betriebsdaten als Klartext angeben)
Y011)
1) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe unten) abweichen.
mit Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C11
Funktionale Sicherheit SIL2 C20
Funktionale Sicherheit SIL2/3 C23
Zubehör Bestell-Nr.
CD für Temperaturmessgeräte } A5E00364512
mit Dokumentation in deutsch, englisch, fran-zösisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T
HART-Modem
• mit RS 232-Anschluss } D) 7MF4997-1DA
• mit USB-Anschluss } D) 7MF4997-1DB
Bediensoftware SIMATIC PDM siehe Kapitel 9
Hutschienenadapter für Kopftransmitter(Liefermenge: 5 Stück)
} 7NG3092-8KA
Anschlusskabel4-adrig, 150 mm, zum Sensoranschluss bei Kopftransmitter im hohen Klappdeckel (Set mit 5 Stück)
SITRANS TH300, Maße und Anschlussbelegung, Maße in mm (inch)
Montage auf Hutschiene
SITRANS TH300, Befestigung des Messumformers auf Hutschiene
Hutschienenadapter, Maße in mm (inch)
1(+) und 2(-) Hilfsenergie Uaux, Ausgangsstrom IOut3, 4, 5 und 6 Sensor Pt100 (Anschaltungen siehe Belegung Sensoranschluss)Test (+), Test (-) Messung des Ausgangsstroms mit einem Multimeter
(1) Prüfklemme(2) Befestigungsschraube M4x30(3) LED für Betriebsanzeige(4) Innendurchmesser Mittelloch 6,3 (0.25)
Versionen:• für FOUNDATION Fieldbus• für PROFIBUS PA
Der Temperaturmessumformer SITRANS TH400 ist ein kleiner Feldbusmessumformer zur Montage im Anschlusskopf der Form B. Die umfangreiche Funktionalität ermöglicht eine präzise Anpassung des Temperaturmessumformers an die Erforder-nisse der Anlage. Trotz der vielen Einstellmöglichkeiten ist die Bedienung sehr einfach. Durch sein universelles Konzept ist er in allen Branchen einsetzbar und kann im Sinne von Totally Inte-grated Automation leicht eingebunden werden.
Messumformer in der Ausführung ”Zündschutzart Eigensicher” können innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche montiert wer-den. Die Geräte erfüllen die Richtlinie 94/9/EC (ATEX) sowie die FM- und CSA-Vorschriften.Temperatursensoren werden durch den Einbau des SITRANS TH400 zu feldbusfähigen Komplettmessstellen; kompakt - in einem Gerät.
■ Anwendungsbereich
• Linearisierte Temperaturmessung mit Widerstandsthermome-ter oder Thermoelement
• Differenz-, Mittelwert- oder redundante Temperaturmessung mit Widerstandsthermometer oder Thermoelement
• Lineare Widerstands- und bipolare Millivolt-Messung• Differenz-, Mittelwert- oder redundante Widerstands- und bi-
polare Millivolt-Messung
■ Funktion
Produktmerkmale
allgemein• Montage im Anschlusskopf Typ B nach DIN 43729 oder
größer• Polaritätsunabhängiger Busanschluss• 24-Bit Analog-Digital Wandler für eine hohe Auflösung• Galvanische Trennung• Eigensichere Geräteausführung für den Einsatz im Ex-Bereich• Sonderkennlinie• Sensorredundanz
mit PROFIBUS PA-Kommunikation• Funktionsblöcke: 2 x Analog
mit FOUNDATION Fieldbus-Kommunikation• Funktionsblöcke: 2 x Analog und 1 x PID• Funktionalität: Basic oder LAS
Arbeitsweise
Im folgenden Funktionsplan wird die Arbeitsweise des Mess-umformers erläutert.
Die beiden Varianten SITRANS TH400 (7NG3214-... und 7NG3215-...) unterscheiden sich lediglich durch die Art der Feldbus-Protokolle (PROFIBUS PA bzw. FOUNDATION Field-bus).
1) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe unten) abweichen.
• mit Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C11 2)
2) Nur bestellbar in Verbindung mit Y01 (unbedingt Messbereich angeben.)
Zubehör Bestell-Nr.
CD für Temperaturmessgeräte } A5E00364512mit Dokumentation in deutsch, englisch, französisch, spanisch, italienisch, portu-giesisch und Parametriersoftware SIPROM T
Bediensoftware SIMATIC PDM siehe Kap. 9
Hutschienenadapter für Kopftrans-mitter(Liefermenge: 5 Stück)
7NG3092-8KA
Anschlusskabel4-adrig, 150 mm, zum Sensoranschluss bei Kopftransmitter im hohen Klappde-ckel (Set mit 5 Stück)
7NG3092-8KC
Weitere bestellbare PA-Komponenten siehe Katalog IK PI
TemperaturmessungMessumformer für TragschienenmontageSITRANS TR200Zweileitertechnik, Universal
3/28 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Flexibel bleiben - der universelle Messumformer SITRANS TR200 • Zweileitergerät für 4 bis 20 mA• Gehäuse für Tragschienenmontage• Universaleingang für nahezu jeden Temperatursensor • PC konfigurierbar
Der Messumformer SITRANS TR200 kann in allen Branchen ein-gesetzt werden. Seine kompakte Größe ermöglicht einfache Montage auf Hutschiene in Schutzkästen vor Ort oder in Schalt-schränken. Durch ihre universelle Eingangsstufe sind folgende Fühler und Signalquellen anschließbar:• Widerstandsthermometer (2-, 3-, 4-Leiterschaltung)• Thermoelemente• Widerstandsgeber und Gleichspannungsquellen
Das Ausgangssignal ist ein der Sensorkennlinie entsprechen-der, eingeprägter Gleichstrom von 4 bis 20 mA.
Messumformer in der Ausführung ”Zündschutzart Eigensicher” können innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche montiert wer-den. Die Geräte erfüllen die Richtlinie 94/9/EC (ATEX).
■ Funktion
Der SITRANS TR200 wird über einen PC konfiguriert. Dazu wird das USB- oder RS232-Modem mit den Ausgangsklemmen ver-bunden. Über das Softwaretool SIPROM T können nun die Kon-figurationsdaten bearbeitet werden. Anschließend werden die Konfigurationsdaten im nichtflüchtigen Speicher (EEPROM) dauerhaft abgelegt.
Nach korrektem Anschließen von Sensor und Hilfsenergie, gibt der Messumformer ein temperaturlineares Ausgangssignal aus, die Diagnose-LED zeigt grün. Bei Fühlerkurzschluss oder Sen-sorbruch blinkt die LED rot, ein interner Gerätefehler wird durch rotes Dauerlicht angezeigt.
Über die Testbuchsen kann jederzeit ein Amperemeter zur Kon-trolle und Plausibilisierung angeschlossen werden. Ohne Unter-brechung oder gar Öffnung der Stromschleife kann nun der Aus-gangsstrom abgelesen werden.
Funktionsplan SITRANS TR200
1 Sensor wie Widerstandsthermometer, Thermoelement, Widerstandsgeber, Millivoltgeber2 Analog-Digital-Wandler3 Mikrocontroller Sekundärseite
4 Galvanische Trennung5 Mikrocontroller Primärseite6 Digital-Analog-Wandler7 LED
Uaux HilfsenergieIout AusgangsstromTest Prüfklemmen zum kurzzeitigen Anschluss eines Strommessgeräts
TemperaturmessungMessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TR200Zweileitertechnik, Universal
3/31Siemens FI 01 · 2011
3
Widerstandsgeber
Thermoelemente
Millivoltgeber
Die digitale Genauigkeit ist die Genauigkeit nach der Analog-Digital-Wandlung inklusive Linearisierung und Messwertberech-nung.
Im Ausgangsstrom 4 bis 20 mA entsteht infolge Digital-Analog-Wandlung ein zusätzlicher Fehler von 0,025 % der eingestellten Messspanne (Digital-Analog-Fehler).
Der Gesamtfehler bei Referenzbedingungen am analogen Aus-gang ist die Summe aus digitalem Fehler und Digital-Analog-Fehler (ggf. zuzüglich von Vergleichsstellenfehler bei Thermo-elementemessungen).
■ Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
D) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99H.Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
Werkseinstellung: • Pt100 (IEC 751) in 3-Leiter-Schaltung• Messbereich: 0 ... 100 °C (32 ... 212 °F)• Fehlerstrom: 22,8 mA• Sensoroffset: 0 °C (0 °F)• Dämpfung 0,0 s
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
Ω Ω Ω
Widerstand 0 ... 390 5 0,05
Widerstand 0 ... 2200 25 0,25
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
Typ B 0 ... 1820(32 ... 3308)
100 (180) 21) (3.6)1)
1) Die digitale Genauigkeit im Bereich 0 bis 300 °C (32 bis 572 °F) beträgt 3 °C (5.4 °F).
Typ C (W5) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 2 (3.6)
Typ D (W3) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 12) (1.8)2)
2) Die digitale Genauigkeit im Bereich 1750 bis 2300 °C (3182 bis 4172 °F) beträgt 2 °C (3.6 °F).
Typ E -200 ... +1000(-328 ... +1832)
50 (90) 1 (1.8)
Typ J -210 ... +1200(-346 ... +2192)
50 (90) 1 (1.8)
Typ K -230 ... +1370(-382 ... +2498)
50 (90) 1 (1.8)
Typ L -200 ... +900(-328 ... +1652)
50 (90) 1 (1.8)
Typ N -200 ... +1300(-328 ... +2372)
50 (90) 1 (1.8)
Typ R -50 ... +1760(-58 ... +3200)
100 (180) 2 (3.6)
Typ S -50 ... +1760(-58 ... +3200)
100 (180) 2 (3.6)
Typ T -200 ... +400(-328 ... +752)
40 (72) 1 (1.8)
Typ U -200 ... +600(-328 ... +1112)
50 (90) 2 (3.6)
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
mV mV μV
Millivoltgeber -10 ... +70 2 40
Millivoltgeber -100 ... +1100 20 400
Temperaturmessumformer SITRANS TR200
für Montage auf DIN-Hutschiene, Zweileiter-Technik 4 bis 20 mA, programmierbar, mit galvanischer Trennung, mit Dokumentation auf CD
• ohne Explosionsschutz } D) 7NG3032-0JN00
• mit Explosionsschutz nach ATEX
} D) 7NG3032-1JN00
Zusätzliche Angaben Kurzangabe
Bestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen und Kurzangabe hinzufügen
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen (Betriebsdaten als Klartext angeben)
Y011)
1) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe unten) abweichen.
mit Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C11
Funktionale Sicherheit SIL2 C20
Funktionale Sicherheit SIL2/3 C23
Zubehör Bestell-Nr.
Modem für SITRANS TH100, TH200 und TR200 inkl. Parametriersoftware SIPROM Tmit USB-Anschluss
} 7NG3092-8KU
CD für Temperaturmessgeräte } A5E00364512
mit Dokumentation in deutsch, englisch, fran-zösisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T
TemperaturmessungMessumformer für TragschienenmontageSITRANS TR200Zweileitertechnik, Universal
3/32 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Maßzeichnungen
SITRANS TR200, Maße in mm (inch)
■ Schaltpäne
SITRANS TR200, Anschlussbelegungs
Connection Plan
Made in Croatia
RTD or R2W sensor
RTD or R3W sensor
RTD or R4W sensor
5678 5678 5678
4..20mA loop& test
2x RTD or R2W sensor
2x TC sensorwith int./fixed
CJC
1
A
23
+UB - TEST+ -
4
56
S2
S1
785
S1S2
6
+ +
78
TC sens. withint./fixed CJC
U sensor
TC sensorwith external2W RTD CJC
TC sensorwith external3W RTD CJC
+
5678
+
5678
+
56
+
78
SIE
ME
NS
SIT
RA
NS
TR
200
56
78
12
TES
T4.
.20m
A
34
22,5
(0.8
9)
(3.9)99
114
(4.4
9)
1 (+) und 2 (-) Prüfklemmen (Test) zur Messung des Ausgangsstroms mit einem Multimeter3 (+) und 4 (-) Hilfsenergie Uaux, Ausgangsstrom Iout 5, 6, 7 und 8 Anschaltung Sensoren, siehe Anschlusspläne
TemperaturmessungMessumformer für TragschienenmontageSITRANS TR300Zweileitertechnik, Universal, HART
3/34 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
HART im Nehmen - der universelle Messumformer SITRANS TR300 • Zweileitergerät für 4 bis 20 mA, HART• Gerät für Tragschienenmontage• Universaleingang für nahezu jeden Temperatursensor • Konfigurierbar über HART
Der Messumformer SITRANS TR300 kann in allen Branchen ein-gesetzt werden. Seine kompakte Größe ermöglicht einfache Montage auf Hutschiene in Schutzkästen vor Ort oder in Schalt-schränken. Durch ihre universelle Eingangsstufe sind folgende Fühler und Signalquellen anschließbar:• Widerstandsthermometer (2-, 3-, 4-Leiterschaltung)• Thermoelemente• Widerstandsgeber und Gleichspannungsquellen
Das Ausgangssignal ist ein der Sensorkennlinie entsprechen-der, eingeprägter Gleichstrom von 4 bis 20 mA, überlagert durch das digitale HART-Signal .
Messumformer in der Ausführung ”Zündschutzart Eigensicher” können innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche montiert wer-den. Die Geräte erfüllen die Richtlinie 94/9/EC (ATEX).
■ Funktion
Der SITRANS TR300 wird über HART konfiguriert. Dies kann mit einem Handheld Communicator erfolgen oder weitaus komfor-tabler mit einem HART-Modem und der ParametriersoftwareSIMATIC PDM. Dabei werden die Konfigurationsdaten im nicht-flüchtigen Speicher (EEPROM) dauerhaft abgelegt.
Nach korrektem Anschließen von Sensor und Hilfsenergie, gibt der Messumformer ein temperaturlineares Ausgangssignal aus, die Diagnose-LED zeigt grün. Bei Fühlerkurzschluss oder Sen-sorbruch blinkt die LED rot, ein interner Gerätefehler wird durch rotes Dauerlicht angezeigt.
Über die Testbuchsen kann jederzeit ein Amperemeter zur Kon-trolle und Plausibilisierung angeschlossen werden. Ohne Unter-brechung oder gar Öffnung der Stromschleife kann nun der Aus-gangsstrom abgelesen werden.
Funktionsplan SITRANS TR300
1 Sensor wie Widerstandsthermometer, Thermoelement, Widerstandsgeber, Millivoltgeber2 Analog-Digital-Wandler3 Mikrocontroller Sekundärseite
4 Galvanische Trennung5 Mikrocontroller Primärseite6 Digital-Analog-Wandler7 LED
Uaux HilfsenergieIout AusgangsstromTest Prüfklemmen zum kurzzeitigen Anschluss eines Strommessgeräts
TemperaturmessungMessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TR300Zweileitertechnik, Universal, HART
3/37Siemens FI 01 · 2011
3
Digitaler Messfehler
Widerstandsthermometer
Widerstandsgeber
Thermoelemente
Millivoltgeber
Die digitale Genauigkeit ist die Genauigkeit nach der Analog-Digital-Wandlung inklusive Linearisierung und Messwertberech-nung.
Im Ausgangsstrom 4 bis 20 mA entsteht infolge Digital-Analog-Wandlung ein zusätzlicher Fehler von 0,025 % der eingestellten Messspanne (Digital-Analog-Fehler).
Der Gesamtfehler bei Referenzbedingungen am analogen Aus-gang ist die Summe aus digitalem Fehler und Digital-Analog-Fehler (ggf. zuzüglich von Vergleichsstellenfehler bei Thermo-elementemessungen).
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
nach IEC 60751
Pt25 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... +850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... +350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
nach JIS C1604-81
Pt25 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... +649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... +350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
Ni 25 ... Ni1000 -60 ... +250(-76 ... +482)
10 (18) 0,1 (0.18)
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
Ω Ω Ω
Widerstand 0 ... 390 5 0,05
Widerstand 0 ... 2200 25 0,25
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C/(°F) °C (°F) °C (°F)
Typ B 0 ... 1820(32 ... 3308)
100 (180) 21) (3.6)1)
1) Die digitale Genauigkeit im Bereich 0 bis 300 °C (32 bis 572 °F) beträgt 3 °C (5.4 °F).
Typ C (W5) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 2 (3.6)
Typ D (W3) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 12) (1.8)2)
2) Die digitale Genauigkeit im Bereich 1750 bis 2300 °C (3182 bis 4172 °F) beträgt 2 °C (3.6 °F).
TemperaturmessungMessumformer für TragschienenmontageSITRANS TR300Zweileitertechnik, Universal, HART
3/38 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
D) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99H.Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
Werkseinstellung: • Pt100 (IEC 751) in 3-Leiter-Schaltung• Messbereich: 0 ... 100 °C (32 ... 212 °F)• Fehlerstrom: 22,8 mA• Sensoroffset: 0 °C (0 °F)• Dämpfung 0,0 s
■ Maßzeichnungen
SITRANS TR300, Maße in mm (inch)
■ Schaltpläne
SITRANS TR300, Anschlussbelegung
Temperaturmessumformer SITRANS TR300
für Montage auf DIN-Hutschiene,Zweileitertechnik 4 ... 20 mA, HART, mit galvani-scher Trennung, mit Dokumentation auf CD
• ohne Explosionsschutz }
D)7NG3033-0JN00
• mit Explosionsschutz nach ATEX }
D)7NG3033-1JN00
Zusätzliche Angaben Kurzangabe
Bestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen und Kurzangabe hinzufügen
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen (Betriebsdaten als Klartext angeben)
Y011)
1) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe unten) abweichen.
mit Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C11
Funktionale Sicherheit SIL2 C20
Funktionale Sicherheit SIL2/3 C23
Zubehör Bestell-Nr.
CD für Temperaturmessgeräte } A5E00364512
mit Dokumentation in deutsch, englisch, franzö-sisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T
HART-Modem
• mit RS232-Anschluss }
D)7MF4997-1DA
• mit USB-Anschluss }
D)7MF4997-1DB
Bediensoftware SIMATIC PDM siehe Kapitel 9
} Ab Lager lieferbar.
5678 5678 5678
1
A
23
+UB - TEST+ -
4
56
S2
S1
785
S1S2
6
+ +
78
+
5678
+
5678
+
56
+
78
22,5
(0.8
9)
(3.9)99
114
(4.4
9)
SIE
ME
NS
SIT
RA
NS
TR
300
56
78
12
TES
T4.
.20m
A
34
sConnection Plan
4..20mA loop& test
2x RTD or R2W sensor
2x TC sensorwith int./fixed
CJC
RTD or R2W sensor
RTD or R3W sensor
RTD or R4W sensor
Made in Croatia
TC sens. withint./fixed CJC
U sensor
TC sensorwith external2W RTD CJC
TC sensorwith external3W RTD CJC
1 (+) und 2 (-) Prüfklemmen (Test) zur Messung des Ausgangsstroms mit einem Multimeter3 (+) und 4 (-) Hilfsenergie Uaux, Ausgangsstrom Iout 5, 6, 7 und 8 Anschaltung Sensoren, siehe Anschlusspläne
TemperaturmessungMessumformer für TragschienenmontageSITRANS TWVierleitertechnik, Universal, HART
3/40 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Die Komfortablen für die Warte
Der Universal-Messumformer SITRANS TW ist eine Weiterent-wicklung des bewährten SITRANS T für das 4-Leiter-System im Tragschienengehäuse. Mit vielen neuen Funktionen setzt er neue Maßstäbe bei den Temperaturmessumformern.Mit den Diagnose- und Simulationsfunktionen sorgt der SITRANS TW für den nötigen Durchblick bei der Inbetriebnahme und im Betrieb. Über seine HART-Schnittstelle lässt sich der SITRANS TW mit SIMATIC PDM bequem an jede Messaufgabe anpassen.Alle Wartengeräte SITRANS TW sind sowohl in nichteigen-sicherer als auch für den Einsatz unter schärfsten Anforderun-gen als eigensichere Version erhältlich.
■ Anwendungsbereich
Der Messumformer SITRANS TW ist ein 4-Leiter-Tragschienen-gerät mit universeller Eingangsschaltung zum Anschluss an fol-gende Fühler und Signalquellen:• Widerstandsthermometer• Thermoelemente• Widerstandsgeber / Potenziometer• mV-Geber• Als Sondervariante:
- V-Geber- Stromquellen
Der Messumformer SITRANS TW als 4-Leiter-Tragschienengerät ist ein Wartengerät. Er darf nicht in explosionsgefährdeten Berei-chen montiert werden.Alle Wartengeräte SITRANS TW sind sowohl in nicht eigensiche-rer Version, als auch für den Einsatz unter schärfsten Anforde-rungen in eigensicherer Version erhältlich.
■ Funktion
Produktmerkmale• Messumformer in 4-Leiter-Technik mit HART-Schnittstelle• Gehäuse zur Montage auf Hutschiene 35 mm oder
G-Schiene 32 mm• Schraub-Steck-Verbinder• Galvanische Trennung aller Kreise• Ausgangssignal: 0/4 ... 20 mA oder 0/2 ... 10 V• Netzteilvarianten: UC 115/230 V oder UC 24 V• Explosionsschutz [EEx ia] bzw. [EEx ib] zur Messung von
Sensoren im Ex-Bereich• Temperaturlineare Kennlinie für alle Temperaturfühler• Anwenderspezifische Kennlinien
• Automatische Korrektur von Nullpunkt und Spanne• Überwachung des Fühlers und seiner Zuleitung auf Bruch und
Kurzschluss• Sensorfehler und/oder Grenzwert über einen optionalen
Sensorfehler-Grenzwertmelder ausgebbar• Hardware-Schreibschutz für HART-Kommunikation• Diagnosefunktionen• Schleppzeigerfunktionen• SIL 1
Arbeitsweise
Das von einem Widerstandsgeber (2-, 3-, 4-Leiter-Schaltung), Spannungsgeber, Stromgeber oder Thermoelement gelieferte Messsignal wird in dem Analog-Digital-Umsetzer (1, Funktions-plan) in ein digitales Signal umgewandelt. Dieses wird in dem Mikrokontroller (2) ausgewertet, entsprechend der Sensorkenn-linie korrigiert und in dem Digital-Analog-Umsetzer (6) in einen Ausgangsstrom (0/4 bis 20 mA) oder in eine Ausgangsspan-nung (0/2 bis 10 V) umgewandelt. Die Sensorkennlinien, die Da-ten der Elektronik und die Daten, die zur Parametrierung des Messumformers sind, werden in dem nicht flüchtigen Speicher (3) hinterlegt.
Als Hilfsenergie (13) sind Wechsel- oder Gleichspannungen ein-setzbar. Durch den Brückengleichrichter im Netzteil ist ein be-liebiges Anklemmen der Hilfsenergie möglich. Der Schutzleiter ist aus Sicherheitsgründen notwendig.
Ein HART-Modem bzw. ein HART-Communicator ermöglichen die Parametrierung des Messumformers über ein Protokoll gemäß HART-Spezifikation. Über die HART-Ausgangsklemmen (10) kann der Messumformer direkt an der Messstelle para-metriert werden.
Die Betriebsanzeige (4) kennzeichnet den ungestörten oder ge-störten Betriebszustand des Messumformers. Der Grenzwert-melder (9) ermöglicht die Signalisierung von Sensorfehler und/oder Grenzwertüber- bzw. unterschreitungen. Über die Prüfbuchse (12) kann bei Stromausgang der Strom mit einem Messgerät kontrolliert werden.
Diagnose- und Simulationsfunktionen
Der SITRANS TW verfügt über umfangreiche Diagnose- und Simulationsfunktionen.
Mit der Simulationsfunktion können physikalische Werte vorge-geben werden. Damit ist die Prüfung des kompletten Signal-pfads vom Sensoreingang bis ins Leitsystem ohne Hilfsmittel möglich. Mit den Schleppzeigerfunktionen werden Minimum und Maximum der Prozessgröße der Anlage erfasst.
TemperaturmessungMessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TWVierleitertechnik, Universal, HART
3/41Siemens FI 01 · 2011
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■ Integration
Systemkonfiguration
Mögliche Systemkonfigurationen
Der Messumformer SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät kann in einer Vielzahl von Systemkonfigurationen eingesetzt werden: als Stand-alone-Version oder auch als Teil einer kom-plexen Systemlandschaft, z. B. mit SIMATIC S7. Dabei steht die gesamte Gerätefunktionalität mittels HART-Kommunikation zur Verfügung.
Kommunikationsmöglichkeiten über die HART-Schnittstelle:• HART-Communicator• HART-Modem mit nachgeschaltetem PC/Laptop, auf dem die
geeignete Software verfügbar ist, z. B. SIMATIC PDM • HART-fähiges Leitsystem (z. B. SIMATIC S7-400 mit ET 200M)
■ Technische Daten
MessumformerSITRANS TW
Leitsystem
oder
Bürde
HART-Communi-cator oder
HART-Modem
PC/Laptop mitSIMATIC PDM
AUH
RS-232-C
SIMATIC S7-400
ET 200MSIMATIC PDM
4...20 mA
Eingang
Wählbare Filter zur Unterdrückung von Netzfrequenzen
50 Hz, 60 Hz, zusätzlich 10 Hz für spezielle Anwendungen (Netzfre-quenzfilter sind gleichbedeutend mit der Messfrequenz)
Widerstandsthermometer
Messgröße Temperatur
Messbereich parametrierbar
Messspanne min. 25 °C (45 °F) x 1/Skalierungsfaktor
Eingangstyp
• nach DIN IEC 751 Pt100 (DIN IEC 751)
• nach JIS C 1604-81 Pt100 (JIS C1604-81)
• nach DIN 43760 Ni100 (DIN 43760)
• Sondertyp (RRTD ≤ 500 Ω) Vielfache oder Teile der angege-benen Grundwerte sind parame-trierbar (z. B. Pt500, Ni120)
Kennlinie temperaturlinear, widerstands-linear oder kundenspezifisch
Schaltungsart • Standardschaltung• Summen- oder Parallel-
schaltung• Mittelwert- oder Differenz-
schaltung
Anschluss 2-, 3- oder 4-Leiter-Schaltung
Messbereichsgrenzen je nach angeschlossenem Ther-mometertyp (definierter Bereich des Widerstandsthermometers)
Fühlerbruchüberwachung Überwachung aller Anschlüsse auf Leitungsbruch (Funktion abschaltbar)
stromschaltung mit 1 Wechsler• Schaltleistung ≤ 150 W, ≤ 625 VA• Schaltspannung ≤ DC 125 V, ≤ AC 250 V• Schaltstrom ≤ DC 2,5 ASensorfehler Signalisierung von Fühler- oder
Leitungsbruch und Fühlerkurz-schluss
Grenzwertüberwachung
• Schaltverzögerung 0 ... 10 s
• Überwachungsfunktionen der Grenzwertgruppe
• Sensorfehler (Bruch und/oder Kurzschluss)
• unterer/oberer Grenzwert• Fenster (Kombination von unte-
rem und oberem Grenzwert)• Grenzwert- und Sensorfehler-
erkennung sind kombinierbar
• Hysterese beliebig parametrierbar zwischen 0 und 100 % des Messbereiches
TemperaturmessungMessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TWVierleitertechnik, Universal, HART
3/43Siemens FI 01 · 2011
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Hilfsenergie
Universalnetzteil UC 115/230 V oder UC 24 V
Toleranzbereich Hilfsenergie
• bei Netzteil UC 115/230 V DC 80 ... 300 V; AC 90 ... 250 V
• bei Netzteil UC 24 V DC 18 ... 80 V; AC 20,4 ... 55,2 V (jeweils unterbrechungs-sicher bis 20 ms im gesamten Toleranzbereich)
Toleranzbereich Netzfrequenz 47 ... 63 Hz
Leistungsaufnahme bei• AC 230 V ≤ 5 VA• DC 230 V ≤ 5 W• AC 24 V ≤ 5 VA• DC 24 V ≤ 5 W
Galvanische Trennung
Galvanisch getrennte Kreise Eingang, Ausgang, Hilfsenergie und Sensorfehler-/Grenzwertmel-derausgang sind voneinander galvanisch getrennt. Die HART-Schnittstelle ist mit dem Ausgang galvanisch verbunden.
Arbeitsspannung zwischen allen galvanisch getrennten Kreisen
Die Spannung Ueff zwischen zwei beliebigen Anschlussklemmen darf 300 V nicht überschreiten
Messgenauigkeit
Messabweichung
• Fehler der internen Vergleichs-stelle
≤ 3 °C ± 0,1 °C / 10 °C (≤ 5.4 °F ± 0,18 °F / 18 °F)
≤ 0,5 °C ± 0,1 °C / 10 °C (≤ 0.9 °F ± 0.18 °F / 18 °F)
• digitaler Ausgang siehe „Digitale Abweichung“
• analoger Ausgang IAN bzw. UAN ≤ 0,05 % der Messspanne zuzüg-lich digitale Abweichung
Einflusseffekte (bezogen auf den digitalen Ausgang)
gegenüber der max. Mess-spanne:
• Temperaturdrift ≤ 0,08 %/10 °C (≤ 0,08 %/18 °F)≤ 0,2 % im Bereich -10 ... +60 °C (14 ... 140 °F)
• Langzeitdrift ≤ 0,1 % / Jahr
Einflusseffekte bezogen auf den analogen Ausgang IAN bzw. UAN
gegenüber der Messspanne:
• Temperaturdrift ≤ 0,08 % / 10 °C (≤ 0,08 %/18 °F)≤ 0,2 % im Bereich -10 ... +60 °C (14 ... 140 °F)
• Versorgungsspannung ≤ 0,05 % / 10 V
• Bürde bei Stromausgang ≤ 0,05 % bei Änderung von 50 Ω auf 650 Ω
• Last bei Spannungsausgang ≤ 0,1 % bei Änderung des Last-stromes von 0 mA auf 10 mA
• Langzeitdrift (Messanfang, Mess-spanne)
≤ 0,03 % / Monat
Einstellzeit (T63 ohne elektrische Dämpfung)
≤ 0,2 s
Elektromagnetische Verträglichkeit
gemäß EN 61326 und NAMUR NE21
Zertifikate und Zulassungen
ATEX nach DIN EN 50014: 1997, EN 50020: 1994
Eigensicherheit nach EN 50 020
• für 7NG3242-xAxxx II (1) G D [EEx ia/ib] IIB
• für 7NG3242-xBxxx II (1) G D [EEx ia/ib] IIC
EG-Baumusterprüfbescheinigung TÜV 01 ATEX 1675
Weitere Zertifikate GOST
Einsatzbedingungen
Einbaubedingungen
Montageort (bei Geräten mit Explosionsschutz)
• Messumformer außerhalb des explosionsgefähr-deten Bereiches
• Aufnehmer innerhalb des explosionsgefähr-deten Bereiches Zone 1 (in Verbindung mit den vorgeschrie-benen Schutzanforderungen für den Sensor auch in Zone 0)
Umgebungsbedingungen
Zulässige Umgebungstemperatur -25 ... +70 °C (-13 ... +158 °F)
Zulässige Lagerungstemperatur -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Klimaklasse
• Relative Luftfeuchte 5 ... 95 %, keine Betauung
Konstruktiver Aufbau
Gewicht etwa 0,24 kg (0.53 lb)
Gehäusewerkstoff PBT, glasfaserverstärkt
Schutzklasse nach IEC 529 IP20
Schutzklasse nach VDE 0100 Schutzklasse I
Montageart Hutschiene 35 mm (1.38 inch) (DIN EN 50022) oder G-Schiene 32 mm (1.26 inch) (DIN EN 50035)
TemperaturmessungMessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TWVierleitertechnik, Universal, HART
3/45Siemens FI 01 · 2011
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■ Bestellbeispiele ■ Bestellhinweise
Die nach der nebenstehenden Klassifizierung gebildete Bestell-nummer beschreibt einen voll funktionsfähigen Messumformer. Die Einstellung der Betriebsdaten (Gebertyp, Messbereich, Kennlinie usw.) erfolgt nach folgender Regel:• Betriebsdaten werkseitig voreingestellt:
Die Voreinstellung der Betriebsdaten im Werk ist der Liste der parametrierbaren Betriebsdaten (siehe „Betriebsdaten für Sonderangaben“) zu entnehmen. Die Voreinstellung kann vom Kunden an die konkrete Messaufgabe angepasst wer-den.
• Betriebsdaten werkseitig gemäß Kundenwunsch eingestellt:Die Bestellnummer ist mit „-Z“ zu ergänzen und die Kurz-angabe “Y01“ anzugeben. Die einzustellenden Betriebsdaten sind der Liste der parametrierbaren Betriebsparameter zu ent-nehmen. Die Kurzangaben A 7 7 bis K 7 7 für die einzustellen-den Betriebsdaten sind in der Bestellung nur anzugeben, wenn deren Einstellung von der Voreinstellung abweicht.Für Betriebsdaten, für die keine Kurzangabe angegeben wird, wird die Voreinstellung übernommen.
Die eingestellten Betriebsdaten werden auf dem Typenschild des Messumformers dokumentiert.
Gewünschter Messumformer
Parameter: Bestell-bezeich-nungStan-
dardSonderaus-führung
Beispiel 1:SITRANS TW, Messumformer in 4-Leiter-Technik• mit Explosionsschutz ATEX• Hilfsenergie UC 230 V• Stromausgang• ohne Sensorfehler-/Grenzwertmelder
Beispiel 3:SITRANS TW, Messumformer in Vierleitertechnik• ohne Explosionsschutz• Hilfsenergie UC 24 V• Stromausgang• ohne Sensorfehler-/Grenzwertmelder
und mV-Geber mit Messbereich DC -120 ... +1000 mV und mit U/I-Stecker
} 0
• Spannungseingang (V-Geber) 1)
Messbereich:
1) Bei Ex-Geräten Maximalwerte beachten!
- DC -1,2 ... +10 V 1- DC -12 ... +100 V (nicht Ex-Version) 2- DC -120 ... +140 V (nicht Ex-Version) 3
• Stromeingang (μA-, mA-Geber) 1)Messbereich:- DC -12 ... +100 μA 4- DC -120 ... +1000 μA 5- DC -1,2 ... +10 mA 6- DC -12 ... +100 mA 7- DC -120 ... +1000 mA 8
Weitere Ausführungen KurzangabeBestellnummer mit „-Z“ ergänzen, Kurzan-gabe hinzufügen und gegebenenfalls weitere Kurzangaben (siehe „Liste der parametrierba-ren Betriebsdaten“) angeben.
Pt100 (DIN IEC) -200 ... +850 ºC A 2 0 Standard B 0 1 2-Leiter-Schaltung C 3 2 0 Ω D 0 0Pt100 (JIS) -200 ... +649 ºC A 2 1 Summe n 4) n = 2 B 0 2 3-Leiter-Schaltung C 3 3 10 Ω D 1 0Ni100 (DIN) -60 ... +250 ºC A 2 2 ... . . . 4-Leiter-Schaltung C 3 4 20 Ω D 2 0
n = 10 B 1 0 50 Ω D 5 0Parallel n 5) n = 0,1 B 2 1 Sonderwert 7) Y 2 0
A 3 0 Standard B 0 1 2-Leiter-Schaltung C 3 2 0 Ω D 0 0 0 ... 100 Ω E 4 0Differenz 2) Diff1 B 5 1 3-Leiter-Schaltung C 3 3 10 Ω D 1 0 0 ... 200 Ω E 4 1
Diff2 B 5 2 4-Leiter-Schaltung C 3 4 20 Ω D 2 0 0 ... 500 Ω E 4 2Mittelwert 2) MW B 6 1 50 Ω D 5 0 0 ... 1000 Ω E 4 3
Sonderwert 7) Y 2 0 0 ... 2500 Ω E 4 40 ... 5000 Ω 8) E 4 50 ... 6000 Ω 8) E 4 6Sonderbereich 7) Y 3 1
mV-, V-Geber sowie μA-, mA-Geber 9) A 4 0 Messbereich bei Bestell-Nr. 7NG 3242 - 7 7 7 77 -Z Y01 E 5 0
0 -120 ... +1000 mV
1) n = Anzahl der in Reihe anzuschließenden Thermoelemente2) Bedeutung der Anschaltungsart siehe „Sensoreingangsbeschaltung“3) Leitungswiderstand von Messkanal 1 und Messkanal 2, max. zul. Leitungs-
widerstand siehe „Technische Daten“ (nur bei C32, nicht bei C33 und C34)4) n = Anzahl der in Reihe anzuschließenden Widerstandsthermometer5) 1/n = Anzahl der parallel anzuschließenden Widerstandsthermometer6) Kombination aus Reihen- und Parallelschaltung der anzuschließenden Wider-
standsthermometer7) Betriebsdaten, siehe „Betriebsdaten für Sonderangaben“8) Dieser Bereich gilt nicht bei Mittelwertbildung und Differenzschaltung9) Bei Geräten mit Explosionsschutz sind die gemäß Konformitätsbescheinigung
max. zulässigen Ströme und Spannungen zu beachten.10) Ohne Leitungsbrucherkennung
Thermoelemente Kennlinie Filterzeit 1) Ausgangs-signal u. Netzfilter 2)
Ausfallsignal Grenzwert-melder 3)
Typ Temperaturbereich
B: Pt30%Rh/ 0 ... 1820 ºC A 0 0 temperatur-linear
F 0 0 0 s G 0 0 4 ... 20 mA /2 ... 10 Vmit Netzfilter:
bei Leitungs-bruch/Fehler:
Grenzwert-überachung unwirksam (jedoch Sen-sorfehlersigna-lisierung mit Ruhestrom-prinzip)
K 0 0C:W5%Re 0 ... 2300 ºC A 0 1 0,1 s G 0 1D:W3%Re 0 ... 2300 ºC A 0 2 spannungs-
linearF 1 0 0,2 s G 0 2
E:NiCr/CuNi -200 ... +1000 ºC A 0 3 0,5 s G 0 3 50 Hz H 0 0 aufsteuernd J 0 0J:Fe/CuNi (IEC) -210 ... +1200 ºC A 0 4 1 s G 0 4 60 Hz H 0 1 zusteuernd J 0 1K:NiCr/Ni -200 ... +1372 ºC A 0 5 2 s G 0 5 10 Hz 4) H 0 2 letzten Wert
haltenJ 0 2
L: Fe/CuNi (DIN) -200 ... +900 ºC A 0 6 5 s G 0 6 0 ... 20 mA /0 ... 10 Vmit Netzfilter:
N:NiCrSi/NiSi -200 ... +1300 ºC A 0 7 10 s G 0 7 keine Überwa-chung
J 0 3R:Pt13%Rh/Pt -50 ... +1760 ºC A 0 8 20 s G 0 8 wirksam 5) Y 7 0S:Pt10%Rh/Pt -50 ... +1760 ºC A 0 9 50 s G 0 9 50 Hz H 1 0 Sicherheitswert 5) Y 6 0T:Cu/CuNi (IEC) -200 ... +400 ºC A 1 0 100 s G 1 0 60 Hz H 1 1U:Cu/CuNi (DIN) -200 ... +600 ºC A 1 1 Sonder-
mV-, V-Geber sowie μA-, mA-Geber A 4 0 Kennlinie Filterzeit 1)
Wie bei Thermoele-mente
Ausgangs-signal u. Netzfilter 2)
Wie bei Ther-moelemente
Grenzwert-melder 3)
Wie bei Ther-moelemente
aufnehmer-proportional
F 3 0
1) Softwarefilter zur Glättung des Messergebnisses2) Filter zur Unterdrückung von Netzstörungen auf dem Messsignal3) falls Melderelais vorhanden4) für spezielle Anwendungen5) Betriebsdaten, siehe „Betriebsdaten für Sonderangaben“
TemperaturmessungMessumformer für Tragschienenmontage
SITRANS TWVierleitertechnik, Universal, HART
3/49Siemens FI 01 · 2011
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■ Betriebsdaten für Sonderangaben
Kurz-angabe
Erforderlicher Klartext
Möglichkeiten
Y00 N= , Faktor N zur Multiplikation mit der Grundreihe von WiderstandsthermometernWertebereich: 0,10 bis 10,001. Beispiel: 3 x Pt500 parallel:N = 5/3 = 1,667; 2. Beispiel: Ni120: N = 1,2
Y10 TV= , Temperatur TV der festen Vergleichsstellentemperatur
D= Einheit; Wertebereich: C, K, F, R
Y11 RL= , Leitungswiderstand RL in Ω zur Kompen-sation der Vergleichsstellenleitung des externen Pt100 DIN IEC 751 Wertebereich: 0,00 bis 100,00
Y20 RL1= ,RL2= ,
Leitungswiderstände RL von Messkanal 1 (RL1) und Messkanal 2 (RL2) in Ω, wenn das Widerstandsthermometer bzw. der Widerstandsgeber in Zweileiterschaltung geschaltet ist Wertebereich je nach Sensortyp: 0,00 bis 100,00
Y30 MA= ,ME= ,
Messanfang MA bzw. Messende ME für Thermoelemente bzw. Widerstandsther-mometer(Wertebereich je nach Sensortyp)
D= Einheit (Wertebereich: C, K, F, R)
Y31 MA= ,ME= ,
Messanfang MA bzw. Messende ME für Widerstandsgeber bzw. Potentiometer in ΩWertebereich: 0,00 bis 6000,00
Y32 MA= ,ME= ,
Messanfang MA bzw. Messende ME für mV-, V-, µA- bzw. mA-GeberWertebereich je nach Sensortyp: -120,00 bis 1000,00
D= Einheit (mV als MV angeben, V als V, µA als UA, mA als MA)
Y50 T63= , Einstellzeit T63 des Softwarefilters in sWertebereich: 0,0 bis 100,0
Sicherheitswert S des Messausganges in mA bzw. in V entsprechend der eingestell-ten Ausgangsart. Wertebereich bei Stromausgang: -0,50 bis 23,00bei Spannungsausgang: -0,25 bis 10,75
Y60 S= , Sicherheitswert S bei Leitungsbruch des Sensors
Y61 S= , Sicherheitswert S bei Leitungsbruch oder Kurzschluss des Sensors
Y70 UG= , unterer Grenzwert (Einheit wie durch Messbereich vorgegeben)
OG= , oberer Grenzwert (Einheit wie durch Mess-bereich vorgegeben)
H= , Hysterese (Einheit wie durch Messbereich vorgegeben)
K= Kombination aus Grenzwertfunktion und eingestellter Sensorfehlererkennung ein-/ausschalten; J=ein; N=aus (Standard: J)
TemperaturmessungMessumformer für TragschienenmontageSITRANS TWVierleitertechnik, Universal, HART
3/50 Siemens FI 01 · 2011
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■ Schaltpläne
Sensoreingangsbeschaltung
Anschlussplan für das Eingangssignal
Kanal 1 ist die Messgröße zwischen den Klemmen 2 und 3 am Eingangsstecker. Bei Differenz- und Mittelwertschaltung wird die Messwertberechnung über die Messart festgelegt. Ansonsten wird der Messwert über Kanal 1 bestimmt. Für die Messart wird fol-gende Kodierung verwendet:
Die in den Anschaltungen eingezeichneten Kurzschlussbrücken sind in der jeweiligen Anlage vor Ort herzustellen.
Weitere Geber: 9 mV-Geber in 2-Leiter-Schaltung
(7NG3242-xxxx0)10 V-Geber in 2-Leiter-Schaltung
(7NG3242-xxxx[1-3])11 mA-/mA-Geber in 2-Leiter-Schaltung
(7NG3242-xxxx[4-8])12 Spannungsmessung -1,2 ... 10 V mit Stecker
7NG3092-8AW (7NG3242-xxxx0)13 Strommessung -12 ... 100 mA mit U/I-Stecker
7NG3092-8AW (7NG3242-xxxx0)
Thermoelemente:5 Ermittlung der Vergleichstemperatur mit
eingebautem Pt100 oder mit fester Referenztemperatur
6 Ermittlung der Vergleichstemperatur mit externem Pt100; Widerstand zur Leitungskompensation programmierbar
7 Ermittlung der Vergleichstemperatur mit Vergleichsstellenklemme 7NG3092-8AV
8 Differenz-/Mittelwertschaltung mit interner Vergleichstemperatur
Widerstandsthermometer,Widerstandsgeber, Potenziometer:1 2-Leiter-Schaltung; Widerstand zur
SITRANS TF280 für flexible und kostengünstige Temperaturmes-sungen• Unterstützung des Standards WirelessHART (HART V 7.1)• Sehr hoher Sicherheitslevel für die drahtlose Datenübertra-
gung• Eingebautes Local User Interface (LUI) mit 3-Tasten-
Bedienung• Optimale Darstellung und Ablesbarkeit durch Grafikdisplay
(104 x 80 Pixel) mit integrierter Hintergrundbeleuchtung• Ein- und ausschaltbare Tiefschlafphase am Gerät per
Tastendruck• Versorgung über Batterie• Batterielebensdauer bis zu 5 Jahren• Verlängerung der Batterielebensdauer durch ausschaltbare
HART-Modem-Schnittstelle• Durch neues Design optimierter Stromverbrauch und
Erhöhung der Batterielebensdauer• Einfache Projektierung mit SIMATIC PDM• Gehäuse erfüllt Schutzart IP65• Unterstützung aller Pt100-Sensoren gemäß
IEC 751/DIN EN 60751
■ Nutzen
Der SITRANS TF280 ist ein Temperaturmessumformer mit WirelessHART als Standardkommunikationsschnittstelle.
Ebenso steht eine drahtgebundene Schnittstelle zum Anschluss eines HART-Modems zur Verfügung:• Flexible Temperaturmessung• Einsparung der Verkabelungskosten bei schwierigen Installa-
tionsbedingungen. Die drahtlose Technik bietet Kostenvor-teile, wenn hohe Verkabelungskosten anstehen.
• Ermöglicht zusätzliche, bisher unrentable Messstellen, insbe-sondere für Monitoring
• Einfache Installation auch an beweglichen Anlagenteilen• Ermöglicht kostengünstige temporäre Messungen zum Bei-
spiel für Prozessoptimierungen.• Optimale Ergänzung der drahtgebundenen Kommunikation
und Erweiterung der Lösungsmöglichkeiten für Systemlösun-gen in der Prozessautomatisierung.
■ Anwendungsbereich
Der SITRANS TF280 ist ein WirelessHART-Feldgerät zur Tempe-raturmessung mit einem Sensor Pt100.
Dieser Sensor kann sowohl direkt am Feldgerät installiert oder abgesetzt mit einer Kabelverbindung angeschlossen werden. Auf der Funkseite unterstützt der Messumformer den Standard WirelessHART. Insbesondere für die Erstparametrierung kann ein HART-Modem am Messumformer angeschlossen werden, oder einfach die komfortable lokale Bedienmöglichkeit über die eingebauten Tasten ohne weitere Zusatzgeräte genutzt werden.
Der Einsatz erfolgt in allen Industrien und Anwendungen in nicht explosionsgefährdeten Bereichen.
■ Aufbau
Der SITRANS TF280 hat ein robustes Aluminiumgehäuse und ist für den Einsatz im Außenbereich geeignet. Es erfüllt die Schutz-klasse IP65.
Der Betriebstemperaturbereich reicht von -40 bis +80 °C (-40 bis +176 °F). Die Spannungsversorgung erfolgt über eine integ-rierte Batterie, die als Zubehör erhältlich ist. Der Betrieb des Ge-rätes ist nur mit dieser Batterie freigegeben.
Die Antenne verfügt über ein Drehgelenk, mit dem die Ausrich-tung eingestellt werden kann. Funksignale können dadurch op-timal empfangen und gesendet werden.
Ein besonderes Highlight ist die Möglichkeit der direkten Bedie-nung am Gerät. Die hier zum Einsatz kommende Bedienstrate-gie fügt sich nahtlos in die Strategie aller neuen Feldgeräte von SIEMENS ein.
Mit den Bedientasten am Gerät lässt sich die HART-Modem Schnittstelle des Geräts einfach ein- und ausschalten. Das Gerät kann in einen passiven Zustand versetzt und jederzeit wieder aktiviert werden. Beides dient der Verlängerung der Batteriele-bensdauer.
Der Messumformer SITRANS TF280 ist mit Kabelverschraubung oder mit einem Sensor Pt100 inklusive Schutzrohr vorkonfektio-niert erhältlich.
■ Funktion
Der SITRANS TF280 kann sich in ein WirelessHART Netzwerk einfügen. Über dieses Netzwerk kann er parametriert und be-dient werden. Die gemessenen Prozesswerte werden über das Netzwerk zum SIEMENS IE/WSN-PA LINK transportiert.
Die vom IE/WSN-PA LINK empfangenen Daten der Feldgeräte werden zu den angeschlossenen Systemen, beispielweise dem Prozessleitsystem SIMATIC PCS 7, übertragen. Eine Einführung in die Funktionsweise von WirelessHART finden Sie bitte im Ka-talog FI 01 Kapitel 9 oder unter www.siemens.de/wirelesshart.
Detailierte Informationen zum IE/WSN-PA LINK finden Sie im Ka-talog FI 01 Kapitel 9 oder unter www.siemens.de/wirelesshart.
■ Integration
Anbindung in SIMATIC PCS 7
Die Einbindung der Feldgeräte in SIMATIC PCS 7 und in andere Prozessleitsysteme kann nun elegant und kostengünstig mit Funktechnik gelöst werden, wenn hohe Verkabelungskosten zu erwarten sind. Besonders interessant sind Messstellen, die neu hinzugefügt werden sollen und zu denen keine MSR-Verkabe-lung existiert.
Sind größere Distanzen zwischen dem IE/WSN-PA LINK und Leitsystem zu überwinden, kann diese Verbindung ebenfalls drahtlos und kostengünstig mit den Produkten der SCALANCE W-Familie realisiert werden.
Die Siemens WirelessHART-Geräte sind auf optimale Verträg-lichkeit mit Produkten der SCALANCE W-Familie ausgelegt.
Einbindung eines Meshed Netzwerks in SIMATIC PCS 7
■ Projektierung
Die Projektierung des Messumformers SITRANS TF280 kann wie folgt durchgeführt werden:• Erstinbetriebnahme des SITRANS TF280 mit SIMATIC PDM
generell über HART-Modem oder mit dem integrierten Local User Interface, da die Netzwerk-ID und Join Key im Gerät ein-gestellt werden müssen, bevor dieser im WirelessHART-Netz-werk akzeptiert und eingebunden werden kann.
• Nach Einbindung im Netzwerk erfolgt die Bedienung des Ge-rät komfortabel über das WirelessHART-Netzwerk, über HART-Modem vor Ort oder über das Local User Interface.
■ Technische Daten
Der SITRANS TF280 kann mechanisch auf zwei Arten installiert werden:• direkt an der Messstelle mit einem Gewinde M20x1,5
Der Anschluss an andere Gewinde kann mittels Adapter erfol-gen.
• abgesetzt vom Sensor Pt100, der über Kabel am Messumfor-mer angeschlossen ist.
Die Angaben in der nachfolgenden Tabelle beziehen sich auf den Messumformer ohne Betrachtung eines angeschlossenen Sensors, soweit nicht anders vermerkt.
SIMATIC ET 200 mit HART Support
SIMATIC System
ES OS MS
IE/WSN-PA LINK
SITRANS AW200
SITRANS TF280
SITRANS P280
DP/PA LINK
Industrial Ethernet
PR
OFI
BU
S
Wireless HART
PROFIBUS PA
SITRANS TF280 WirelessHART-Temperaturmessumformer
Eingang
Sensor
• Sensortyp Pt100 nach IEC 751/DIN EN 607511)
• Anschaltung 2-, 3-, oder 4-Draht-Leiterschal-tung
Messbereich -200 ... +850 °C (-328 ... +1560 °F)
Kabellänge SITRANS TF280 und Pt100-Sensorelement
≤ 3 m
Messgenauigkeit2)
Genauigkeit < 0,04 % des Messwerts
Langzeitdrift < 0,035 % des Messbereichs im ersten Jahr
Temperaturdrift max. ± 0,1 °C/10 K
Einsatzbedingungen
Umgebungstemperatur -40 ... +80 °C (-40 ... +176 °F)
Lagerungstemperatur -40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Relative Luftfeuchtigkeit < 95%
Klimaklasse 4K4H entsprechend EN 60721-3-4(stationäre Benutzung an nicht-wettergeschützten Einsatzorten)
Schutzart IP65/NEMA 4
Max. zulässige Temperatur am Messumformer bei direkt montier-tem Pt100
80 °C (176 °F)
Konstruktiver Aufbau
Gehäuse Aluminiumdruckguss
Stoßfestigkeit entsprechend DIN EN 60068-2-29 / 03.95
Schwingungsfestigkeit DIN EN 60068-2-6/12.0720 ≤ f ≤ 2000 Hz0,01 g²/Hz
Gewicht
• ohne Batterie 1,5 kg (3.3 lb)
• mit Batterie 1,6 kg (3.5 lb)
Abmessungen (B x H x T) siehe Maßzeichnung
Gewinde für Kabelverschraubung/ Sensoranschluss
M20x1,5andere Gewinde mittels Adapter
Kabel zwischen Messumformer und Sensorelement
≤ 3 m für 2-, 3- oder 4-Draht Ver-bindungenKabelwiderstand < 10 Ω (Einstell-bereich in mΩ 0...9999)
D) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99H.F) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: 9I999, ECCN: N.
Anzeige- und Bedienoberfläche
Display (mit Beleuchtung)
• Größe der Anzeige 104 x 80 pixel
• Anzahl Stellen einstellbar
• Anzahl Nachkommastellen einstellbar
Einstellmöglichkeiten • vor Ort mit 3 Tasten• mit SIMATIC PDM oder HART-
Communicator
Hilfsenergie
Batterie 3,6 V DC
Kommunikation
Funkstandard WirelessHART V7.1 konform
Sendefrequenzband 2,4 GHz (ISM-Band)
Reichweite unter Referenzbedin-gungen
Im Außenbereich bis zu 250 m (Line of Sight)Im Innenbereich bis zu 50 m (stark abhängig von Hindernis-sen)
Kommunikationsschnittstellen • HART-Kommunikation mit HART-Modem
• WirelessHART
Zertifikate und Zulassungen
Funkzulassungen R&TTEFCC
Einteilung nach Druckgeräterichtli-nie (DGRL 97/23/EG)
Dieses Gerät fällt nicht unter die Druckgeräterichtlinie: Leitlinie 1/40; "http://ped.eurodyn.com/de/direc-tive/directive_article1.html" \l "a1.2.1.4" Artikel 1 Absatz 2.1.4
1) Vormontierter Pt100: Class A (maximaler MES: 0,15 + 0,002*|t| °C)2) Fehlerberechnung:
Wahrscheinlicher Gesamtfehler = √(MES2 + AET2 + LTD2 + ATE2)Maximaler Fehler = MES + AET + LTD + ATE|t|: Absolutbetrag der gemessenen TemperaturMES: Messfehler des SensorsAET: Messfehler des Messumfomers (A/D Wandlung)LTD: LangzeitdriftATE: Drift durch Umgebungstemperatur
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
WirelessHART Temperatur-messumformer SITRANS TF280(Benötigte Batterie ist nicht im Lieferumfang enthalten, siehe Zubehör)
} D) 7 M P 1 1 1 0 -
0 A777 0 77 0
Anschlüsse/Kabeleinführung
Kabelverschraubung M20x1,51)
1) Sensor bitte gesondert bestellen.
CFühlerrohr mit Pt100, G½" Außengewinde, vormontiert und angeschlossen
D
Anzeiger
Digitalanzeiger, sichtbar 1
Gehäuse
Aluminiumdruckguss 1
Explosionsschutz
ohne A
Antenne
variabel, am Gerät befestigt A
Weitere Ausführungen Kurzangabe
Bestellnummer mit „-Z“ ergänzen, Kurzan-gabe hinzufügen und Klartext angeben.
Messstellennummer (TAG-Nr.)max. 16 Zeichen im Klartext eingebenY15: ....................
Y15
Messstellennachrichtmax. 27 Zeichen im Klartext eingebenY16: ....................
Y16
Zubehör Bestell-Nr.
Lithium-Batterie für SITRANS TF280/P280 } D) 7MP1990-0AA00
Montagewinkel Stahl 7MF4997-1AC
Montagewinkel Edelstahl } 7MF4997-1AJ
Deckel, Aluminiumdruckguss, ohne Sichtfens-ter
F) 7MF4997-1BB
Deckel, Aluminiumdruckguss, mit Sichtfenster} F) 7MF4997-1BE
Gewindeadapter M20x1,5 (Außen-gewinde) auf ½-14 NPT (Innengewinde)
} 7MP1990-0BA00
Gewindeadapter M20x1,5 (Außen-gewinde) auf G½B (Innengewinde)
} 7MP1990-0BB00
IE/WSN-PA LINK siehe Kap. 9
HART-Modem mit RS232-Schnitt-stelle } D) 7MF4997-1DA
TemperaturmessungMessumformer für Feldmontage/Feldanzeiger
SITRANS TF - Messumformer, Zweileitertechnikund SITRANS TF - Feldanzeiger für 4 bis 20 mA
3/57Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Unsere Feldgeräte für rauen Industrieeinsatz • HART, Universal• 4 bis 20 mA, Universal• Feldanzeiger für 4 bis 20 mA-Signale
Setzen Sie den Temperaturmessumformer SITRANS TF dort ein, wo es anderen zu ungemütlich wird.
■ Nutzen
• Universell einsetzbar- als Messumformer für Widerstandsthermometer,
Thermoelement, Ω- oder mV-Signal- als Feldanzeiger für beliebige 4 bis 20 mA-Signale
• Lokale Erfassung des Messwertes über Digitalanzeige• Robustes Zweikammer-Gehäuse in Aludruckguss oder Edel-
stahl• Schutzart IP67• Prüfklemmen zum direkten Ablesen des Ausgangssignals
ohne Öffnen der Stromschleife• Abgesetzte Montagemöglichkeit, wenn die Messstelle
- schwer zugänglich ist- hohe Temperaturen aufweist- Vibrationen durch die Anlage erfährt- lange Hals- und Schutzrohre vermieden werden sollen
• Montage direkt auf Sensoren amerikanischer Bauart• Umfangreiche Zulassungen für den Einsatz in explosionsge-
fährdeten Bereichen. Zündschutzarten „Eigensicher, nicht-funkend und druckfest“, für Europa und USA.
• SIL2 (mit Bestellzusatz C20), SIL2/3 (mit C23)
■ Anwendungsbereich
Der SITRANS TF findet überall dort Verwendung, wo unter be-sonders widrigen Bedingungen Temperatur gemessen werden soll oder die bequeme Vorortanzeige gewünscht ist. Deshalb setzen Anwender aus allen Branchen auf dieses Feldgerät. Das robuste Gehäuse schützt die Elektronik. Auch Seewasser oder andere aggressive Substanzen können der Edelstahlversion kaum schaden. Das Innenleben wartet mit hoher Messgenauig-keit, universellem Eingang und vielen Diagnosemöglichkeiten auf.
■ Funktion
Konfiguration
Die Kommunikationsfähigkeit über das HART-Protokoll V 5.9 des SITRANS TF mit eingebautem SITRANS TH300 ermöglicht eine Parametrierung mit PC oder HART-Communicator (Hand-Held-Communicator). Am einfachsten geht das mit SIMATIC PDM.
Bei SITRANS TF mit eingebautem, programmierbarem SITRANS TH200 erfolgt die Parametrierung mit dem PC. Hierzu steht ein spezielles Modem und das Softwaretool SIPROM T zur Verfügung.
Arbeitsweise
Funktionsweise SITRANS TF als Temperaturmessumformer
Das Sensorsignal, sei es ein Widerstandsthermometer, Thermo-element, Ω- oder mV-Signal, wird verstärkt und linearisiert. Sen-sor und Ausgangsseite sind galvanisch getrennt. Für Messun-gen mit Thermoelementen ist eine interne Vergleichsstelle integriert.
Das Gerät gibt einen temperaturlinearen Gleichstrom von 4 bis 20 mA aus. Zusätzlich zur anlogen 4 bis 20 mA-Messwertüber-tragung kommuniziert die HART-Ausführung digital zur Onlinedi-agnose, Messwertübertragung und Konfiguration.
Der SITRANS TF erkennt selbstständig, wenn ein Sensor gebro-chen sein sollte oder einen Kurzschluss aufweist. Über die prak-tischen Prüfklemmen kann das 4 bis 20 mA-Signal direkt mit dem Amperemeter gemessen werden, ohne die Ausgangs-stromschleife zu öffnen.
Funktionsweise SITRANS TF als Feldanzeiger
Über den großzügigen Klemmblock kann jedes beliebige 4 bis 20 mA-Signal angelegt werden. Die einstellbare Anzeige lässt neben einer Vielzahl von vordefinierten Maßeinheiten auch die Eingabe von kundespezifischen Einheiten zu. Damit lässt sich jedes 4 bis 20 mA-Signal in beliebigen Einheiten darstellen, z. B. Druck, Durchfluss, Füllstand oder Temperatur.
Funktionsweise SITRANS TF mit eingebautem Messumformer und Digitalanzeiger
TemperaturmessungMessumformer für Feldmontage/FeldanzeigerSITRANS TF - Messumformer, Zweileitertechnikund SITRANS TF - Feldanzeiger für 4 bis 20 mA
3/58 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Technische Daten
Eingang
Widerstandsthermometer
Messgröße Temperatur
Eingangstyp• nach IEC 60751 Pt25 ... Pt1000 • nach JIS C 1604; a=0,00392 K-1 Pt25 ... Pt1000 • nach IEC 60751 Ni25 ... Ni1000
Messeinheiten °C und °F
Anschaltung
• Standardschaltung 1 Widerstandsthermometer (RTD) in Zweileiter-, Dreileiter- oder Vier-leiter-Schaltung
• Mittelwertbildung Reihen- oder Parallelschaltung mehrerer gleicher Widerstands-thermometer in Zweileiter-Schal-tung zur Mittelwertbildung der Temperatur oder zur Anpassung anderer Gebertypen
• Differenzbildung 2 Widerstandsthermometer (RTD) in Zweileiter-Schaltung (RTD 1 – RTD 2 bzw. RTD 2 – RTD 1)
Sensortyp (Thermopaare)• Typ B Pt30Rh-Pt6Rh nach DIN IEC 584• Typ C W5%-Re nach ASTM 988• Typ D W3%-Re nach ASTM 988• Typ E NiCr-CuNi nach DIN IEC 584• Typ J Fe-CuNi nach DIN IEC 584• Typ K NiCr-Ni nach DIN IEC 584• Typ L Fe-CuNi nach DIN 43710• Typ N NiCrSi-NiSi nach DIN IEC 584• Typ R Pt13Rh-Pt nach DIN IEC 584• Typ S Pt10Rh-Pt nach DIN IEC 584• Typ T Cu-CuNi nach DIN IEC 584• Typ U Cu-CuNi nach DIN 43710Messeinheiten °C oder °FAnschaltung• Standardanschaltung 1 Thermoelement (TC)• Mittelwertbildung 2 Thermoelemente (TC)• Differenzbildung 2 Thermoelemente (TC)
(TC 1 – TC 2 bzw. TC 2 – TC 1)Ansprechzeit ≤ 250 ms für 1 Sensor mit Bruch-
überwachungBruchüberwachung abschaltbar
Vergleichsstellenkompensation
• Intern Mit integriertem Widerstandsther-mometer Pt100
• Extern Mit externem Pt100 IEC 60571 (Zweileiter- oder Dreileiter-Anschluss)
• Extern fest Vergleichsstellentemperatur als fester Wert einstellbar
TemperaturmessungMessumformer für Feldmontage/FeldanzeigerSITRANS TF - Messumformer, Zweileitertechnikund SITRANS TF - Feldanzeiger für 4 bis 20 mA
3/60 Siemens FI 01 · 2011
3
Digitaler Messfehler
Widerstandsthermometer
Widerstandsgeber
Thermoelemente
Millivoltgeber
Die digitale Genauigkeit ist die Genauigkeit nach der Analog-Digital-Wandlung inklusive Linearisierung und Messwertberech-nung.
Im Ausgangsstrom 4 bis 20 mA entsteht infolge Digital-Analog-Wandlung ein zusätzlicher Fehler von 0,025% der eingestellten Messspanne (Digital-Analog-Fehler).
Der Gesamtfehler bei Referenzbedingungen am analogen Aus-gang ist die Summe aus digitalem Fehler und Digital-Analog-Fehler (ggf. zuzüglich von Vergleichsstellenfehler bei Thermo-elementemessungen).
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C (°F) °C (°F) °C (°F)
nach IEC 60751
Pt25 -200 ... + 850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... + 850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... + 850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... + 850(-328 ... +1562)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... + 350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
nach JIS C1604-81
Pt25 -200 ... + 649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,3 (0.54)
Pt50 -200 ... + 649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt100 ... Pt200 -200 ... + 649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,1 (0.18)
Pt500 -200 ... + 649(-328 ... +1200)
10 (18) 0,15 (0.27)
Pt1000 -200 ... + 350(-328 ... +662)
10 (18) 0,15 (0.27)
Ni 25 ... Ni1000 -60 ... + 250(-76 ... +482)
10 (18) 0,1 (0.18)
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
Ω Ω Ω
Widerstand 0 ... 390 5 0,05
Widerstand 0 ... 2200 25 0,25
Eingang Messbereich Minimale Messspanne
Digitale Genauigkeit
°C (°F) °C (°F) °C (°F)
Typ B 0 ... 1820(32 ... 3308)
100 (180) 21) (3.6)1)
1) Die digitale Genauigkeit im Bereich 0 bis 300 °C (32 bis 572 °F) beträgt 3 °C (5.4 °F).
Typ C (W5) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 2 (3.6)
Typ D (W3) 0 ... 2300(32 ... 4172)
100 (180) 12) (1.8)2)
2) Die digitale Genauigkeit im Bereich 1750 bis 2300 °C (3182 bis 4172 °F) beträgt 2 °C (3.6 °F).
- ohne Ex-Schutz D) 5 0- mit EEx ia D) 5 1- mit EEx nAL für Zone 2 D) 5 2- Gesamtgerät SITRANS TF EEx d 1)
1) Ohne Kabelverschraubung.
D) 5 4- Gesamtgerät SITRANS TF nach FM (XP,
DIP, NI, S) 1)D) 5 5
• SITRANS TH300, kommunikationsfähig nach HART V 5.9- ohne Ex-Schutz D) 6 0- mit EEx ia D) 6 1- mit EEx nAL für Zone 2 D) 6 2- Gesamtgerät SITRANS TF EEx d 1) D) 6 4- Gesamtgerät SITRANS TF nach FM (XP,
DIP, NI, S) 1)D) 6 5
Feldanzeiger SITRANS TFfür 4 ... 20 mA-Signale, mit Dokumentation auf CD
7 N G 3 1 3 7 - 77777
• ohne Ex-Schutz 0 0 1• mit EEx ia 0 1 1• mit EEx nAL für Zone 2 0 2 1• Gesamtgerät SITRANS TF EEx d 1) 0 4 1• Gesamtgerät SITRANS TF nach FM (XP, DIP,
NI, S) 1)0 5 1
Gehäuse• Aluminiumdruckguss A• Edelstahlfeinguss E
Anschlüsse/Kabeleinführung• Verschraubungen M20x1,5 B• Verschraubungen ½-14 NPT C
Digitalanzeiger• ohne 0• mit 1
Montagewinkel und Befestigungsteile• ohne 0• aus Stahl 1• aus Edelstahl 2
Weitere Ausführungen KurzangabeBestellnummer mit „-Z“ ergänzen, Kurzan-gabe hinzufügen und Klartext angeben.
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen Y 0 1 2)
2) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe oben) abweichen (z. B. Y01 = Thermoelement Typ K; Interne Vergleichs-stelle; 0 ... 800 °C; Fehlerstrom 3,6 mA).
3) Y22, Y23, Y24: Wird Y01 nicht bestellt, werden diese Angaben nur auf dem Messstellenschild vermerkt und nicht im Messumformer programmiert.
• Messstellenbeschreibung (max. 16 Zeichen) Y 2 3 3)
• Messstellennachricht (max. 27 Zeichen) Y 2 4 3)
Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C 1 1 4)
4) Nur bestellbar in Verbindung mit Y01.
Funktionale Sicherheit SIL2 C 2 0 5)
5) Nur bei 7NG3135-... und 7NG3136-...
Funktionale Sicherheit SIL2/3 C 2 3 5)
Explosionsschutz• Explosionsschutz EEx ia nach INMETRO
(Brasilien) (nur bei 7NG313.-1...)E 2 5
• Explosionsschutz EEx d nach INMETRO (Brasilien)(nur bei 7NG313.-4...)
E 2 6
Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Zubehör
Modem für SITRANS TH100, TH200 und TR200 inkl. Parametriersoftware SITPROM Tmit USB-Anschluss
} 7NG3092-8KU
CD für Temperaturmessgerätemit Dokumentation in deutch, englisch, fran-zösisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T (im Lieferumfang des SITRANS TF bereits enthalten)
} A5E00364512
HART-Modem
• mit RS232-Schnittstelle } D) 7MF4997-1DA
• mit USB-Schnittstelle } D) 7MF4997-1DB
SIMATIC PDM Parametriersoftwareauch für SITRANS TH300
siehe Kap. 9
Montagewinkel und Befestigungsteile• aus Stahl für 7NG313.-..B.. 7MF4997-1AC• aus Stahl für 7NG313.-..C.. 7MF4997-1AB• aus Edelstahl für 7NG313.-..B.. } 7MF4997-1AJ• aus Edelstahl für 7NG313.-..C.. 7MF4997-1AH
Digitalanzeiger1)
1) Nachrüstung bei Ex-Geräten nicht möglich.
7MF4997-1BS
Anschlussplatine A5E02226423
} Ab Lager lieferbar.Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
Unsere Feldgeräte für rauen Industrieeinsatz • FOUNDATION Fieldbus• PROFIBUS PA
Setzen Sie den Temperaturmessumformer SITRANS TF dort ein, wo es anderen zu ungemütlich ist.
■ Nutzen
• Universell einsetzbar als Messumformer für Widerstandsther-mometer, Thermoelement, Ω- oder mV-Signal
• Robuste Zweikammer-Gehäuse in Aludruckguss oder Edel-stahl
• Schutzart IP67• Abgesetzte Montagemöglichkeit, wenn die Messstelle
- schwer zugänglich ist,- hohe Temperaturen aufweist,- Vibrationen durch die Anlage erfährt,- lange Hals- und Schutzrohre vermieden werden sollen.
• Montage direkt auf Sensoren amerikanischer Bauart• Umfangreiche Zulassungen für den Einsatz in explosionsge-
fährdeten Bereichen. Zündschutzarten "Eigensicher, nichtfun-kend und druckfest", für Europa und USA
■ Anwendungsbereich
Der SITRANS TF findet überall dort Verwendung, wo unter be-sonders widrigen Bedingungen Temperatur gemessen werden soll. Deshalb setzen Anwender aus allen Branchen auf dieses Feldgerät.
Das robuste Gehäuse schützt die Elektronik. Auch Seewasser oder andere aggressive Substanzen können der Edelstahlver-sion kaumkaum schaden schaden.
Das Innenleben wartet mit hoher Messgenauigkeit, universellem Eingang und vielen Diagnosemöglichkeiten auf.
■ Funktion
Produktmerkmale
allgemein• Polaritätsunabhängiger Busanschluss• 24-Bit Analog-Digital Wandler für eine hohe Auflösung• Galvanische Trennung• Geräteausführung für den Einsatz im Ex-Bereich• Sonderkennlinie• Sensorredundanz
Messumformer mit PROFIBUS PA-Kommunikation• Funktionsblöcke: 2 x Analog
Messumformer mit FOUNDATION Fieldbus-Kommunikation• Funktionsblöcke: 2 x Analog und 1 x PID• Funktionalität: Basic oder LAS
Arbeitsweise
Im folgenden Funktionsplan wird die Arbeitsweise des Mess-umformers erläutert.
Die beiden Varianten SITRANS TF (7NG3137-... und 7NG3138-...) unterscheiden sich lediglich durch die Art der Feldbus-Protokolle (PROFIBUS PA bzw. FOUNDATION Fieldbus).
• für SITRANS TH400 FF:- Pt100 (IEC) in 3-Leiter-Schaltung- Einheit: °C- Ausfallverhalten: letzter gültiger Wert- Filterzeit: 0 s- Knotenadresse: 22
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Temperaturmessumformer im Feldgehäusemit Feldbuskommunikation und galvanischer Trennung, mit Dokumentation auf CD
7 N G 3 1 3 7 - 777 0 7
Eingebauter Messumformer• SITRANS TH400 mit PROFIBUS PA
- ohne Ex-Schutz 7 0- mit EEx ia (ATEX) 7 1- mit EEx nAL für Zone 2 (ATEX) 7 2- Gesamtgerät SITRANS TF EEx d1)
1) Ohne Kabelverschraubung.
7 4- Gesamtgerät SITRANS TF nach FM (XP,
DIP, NI, S)1)7 5
• SITRANS TH400, mit FOUNDATION Fieldbus- ohne Ex-Schutz 8 0- mit EEx ia (ATEX) 8 1- mit EEx nAL für Zone 2 (ATEX) 8 2- Gesamtgerät SITRANS TF EEx d1) 8 4- Gesamtgerät SITRANS TF nach FM (XP,
DIP, NI, S)1)8 5
Gehäuse• Aluminiumdruckguss A• Edelstahlfeinguss E
Anschlüsse/Kabeleinführung• Verschraubungen M20x1,5 B• Verschraubungen ½-14 NPT C
Montagewinkel und Befestigungsteile• ohne 0• aus Stahl 1• aus Edelstahl 2
Weitere Ausführungen KurzangabeBestellnummer mit "-Z" ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und Klartext angeben.
Betriebsdaten wunschgemäß einstellen Y 0 1 2)
2) Y01: Alle Angaben sind zu nennen, die von den Werkseinstellungen (siehe oben) abweichen (z. B. Y01 = Thermoelement Typ K); Interne Vergleichs-stelle; PA-Adresse: 15.
3) Y15, Y23, Y25: Wird Y01 nicht bestellt, werden diese Angaben nur auf dem Messstellenschild vermerkt und nicht im Messumformer programmiert.
• Messstellenbeschreibung (max. 32 Zeichen) Y 2 3 3)
• Busadresse Y 2 5 3)
Prüfprotokoll (5 Messpunkte) C 1 1 4)
4) Nur bestellbar in Verbindung mit Y01 (unbedingt Messbereich angeben).
Busanschluss• M12-Stecker (Metall) ohne Gegenstecker M 0 0 5)
5) Nicht möglich bei Explosionsschutz EEx d oder XP.
• M12-Stecker (Metall) mit Gegenstecker M 0 1 5)
Explosionsschutz
Explosionsschutz EEx ia nach INMETRO(Brasilien) (nur bei 7NG313.-1...)
E 2 5
Explosionsschutz EEx d nach INMETRO (Brasilien) (nur bei 7NG313.-4...)
E 2 6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Zubehör
CD für Temperaturmessgerätemit Dokumentation in deutch, englisch, französisch, spanisch, italienisch, portugie-sisch und Parametriersoftware SIPROM T (im Lieferumfang des SITRANS TF bereits enthalten)
} A5E00364512
SIMATIC PDM Parametriersoftwareauch für SITRANS TF mit TH400 PA
siehe Kap. 9
Montagewinkel und Befestigungsteile• aus Stahl für 7NG313.-..B.. 7MF4997-1AC• aus Stahl für 7NG313.-..C.. 7MF4997-1AB• aus Edelstahl für 7NG313.-..B.. } 7MF4997-1AJ• aus Edelstahl für 7NG313.-..C.. 7MF4997-1AH
Ein Widerstandsthermometer besteht aus• dem Messwiderstand (Metall; Platin, Pt oder Nickel, Ni) und• den jeweils erforderlichen Einbau- und Anschlussteilen.
Üblicherweise sind die Messwiderstände in Keramik eingebet-tet. Bei sehr hohen Anforderungen an die Erschütterungsfestig-keit werden die Pt-Messwiderstände bifilar gewickelt und in Glas eingeschmolzen.• Geliefert werden Messwiderstände der Klasse B. Ausge-
suchte Messwiderstände mit der Klasse A oder 1/3 bis 1/10 Klasse B stehen auf Anfrage zur Verfügung.
• Einfach- und Doppelwiderstandsthermometer sind lieferbar.
Bestandteile und Schaltung eines Widerstandsthermometers
Um den Messwiderstand für Betriebsmessungen besser zu schützen und leichter auswechseln zu können, wird er in einem Messeinsatz (4) befestigt und dieser wiederum in ein Schutzrohr (5) eingebaut. Der Messeinsatz wird mit zwei Schrauben federnd im Anschlusskopf (1) der Schutzarmatur befestigt. Die Innenleitung (10) im Messeinsatz verbindet den Messwider-stand (11) mit den Klemmen am Anschlusssockel.
Je nach Messbereich und Anforderungen an die Messgenauig-keit werden die Thermometer in 2-, 3- oder 4-Leiter-Schaltung an die Ausgeber angeschlossen.
Hierfür können die Messeinsätze auch mit zwei, drei oder vier In-nenleitungen geliefert werden. Hat die Innenleitung einen ver-nachlässigbar kleinen Widerstand, so kann man bei 3-Leiter- und 4-Leiter-Schaltungen auch Messeinsätze mit nur zwei In-nenleitungen benutzen.
Ein genaues Abgleichen der Innenleitung im Betriebszustand ist nur bei drei Innenleitungen möglich. Ist der Innenleitungswider-stand größer als 0,2 Ω, so ist seine Größe auf dem Befestigungs-flansch des Messeinsatzes vermerkt.
■ Funktion
Messwiderstand
Der Messwiderstand ändert sich nach einer bestimmten repro-duzierbaren Grundwertreihe mit der Temperatur (siehe Tabelle „Grundwerte des Platin-Messwiderstands (nach DIN EN 60751)“ unter „Technische Daten“).
Die Widerstandsänderungen werden als Spannungsänderun-gen über Kupferleitungen direkt oder über Messumformer auf Anzeiger, Schreiber oder Regler übertragen. Die Art der Mess-schaltung richtet sich nach dem anzuschließenden Gerät und dem verlangten Messbereich. Die Messwiderstände sind bei 0 °C (32 °F) auf 100 Ω ± 0,12 Ω abgeglichen. Die Grundwerte der Widerstände (d. h. die Abhän-gigkeit des Widerstandes von der Temperatur) sowie die zuläs-sigen Abweichungen sind festgelegt in DIN EN 60751 (IEC 751) (siehe Tabelle „Grenzabweichungen nach DIN EN 60751“ unter „Technische Daten“). Geliefert werden Messwiderstände der Klasse B. Ausgesuchte Messwiderstände mit der Klasse A oder 1/3 bis 1/10 Klasse B stehen auf Anfrage zur Verfügung.
Messprinzip der Widerstandstemperaturmessung
Durch den Thermometerstrom wird das Thermometer gegenü-ber dem zu messenden Stoff erwärmt. Der dadurch entstehende Erwärmungsfehler nimmt mit dem Quadrat des Thermometer-stromes und linear mit der Größe des jeweiligen Messwiderstan-des zu. Außer von der Größe des Thermometerstromes ist der Fehler abhängig vom Aufbau des Thermometers und vom Wär-meübergang zwischen Schutzrohr und Messstoff. Bei Ausge-bern, die nach dem Ausschlagverfahren arbeiten, wird eine große Messleistung benötigt. Hier soll, damit der Erwärmungs-fehler in zulässigen Grenzen bleibt, der Thermometerstrom nicht größer als 10 mA sein. Beim Messen der Temperatur von Gasen mit sehr kleinen Strö-mungsgeschwindigkeiten erhält man einen wesentlich größeren Erwärmungsfehler als beim Messen der Temperatur von sehr rasch strömenden Gasen oder Flüssigkeiten. Der Erwärmungs-fehler ist bei großen Strömungsgeschwindigkeiten vernachläs-sigbar klein.
Schutzarmaturen/Schutzrohre
Zum Einbau in Rohrleitungen, Behälter usw. werden je nach den mechanischen oder chemischen Beanspruchungen geeignete Schutzarmaturen verwendet. Die geeigneten Schutzrohr-Werk-stoffe oder auch Kombinationen verschiedener Schutzrohr-Werkstoffe müssen sorgfältig ausgewählt werden, da sie den Beanspruchungen durch statischen Druck, durch die Strömung und durch die Temperatur gewachsen sein sollen. Außerdem soll die Anzeigeträgheit möglichst klein sein.
Einbaubeispiele mit den geeigneten Schutzrohr-Werkstoffen fin-den Sie unter „Integration“ in der Tabelle „Einbaubeispiele und Werkstoff der Schutzrohre“. Die Art des Einbaues der Schutz-rohre richtet sich nach dem Verwendungszweck. Bei einem zu-lässigen Betriebsüberdruck bis etwa 90 bar werden die Schutz-rohre in die Rohrleitungen eingeschraubt. Für höhere Drücke sind Schutzrohre in konischer Form lieferbar, die eingeschweißt werden. Thermometer für die Überwachung von Öfen werden mit Flanschen befestigt. Wegen der unterschiedlichen Betriebsbedingungen kann für Schutzarmaturen keine Haftung übernommen werden. Für Schäden und Messfehler infolge unsachgemäßen Einbaues haf-tet der Hersteller im Rahmen der allgemeinen Lieferbedingun-gen, wenn der Einbau vom Hersteller selbst vorgenommen wor-den ist und die Angaben des Bestellers über die Betriebs-verhältnisse richtig und ausführlich waren.
Messwiderstände eignen sich für Temperaturen von
aus Platin -200 ... +850 °C (-328 ... +1562 °F)
aus Nickel -60 ... +150 °C (-76 ... 302 °F), kurzzeitig bis 180 °C (356 °F)
40 (104) Hastelloy C (59 Ni; 16 Mo; 15,5 Cr; 5,5 Fe; 3,8 W) oder X 6 CrNi-MoTi 17 122 mit Schutzhülse aus Ti
1.4571
Eindampflauge für Sulfat-lauge, Wärmeaustau-scher, Vorwärmer und Laugensammelbehälter
140 (284) X 6 CrNiMoTi 17 122 1.4571
D. Färbereien
Jigger, Stranggarn-Färbeautomat
110 (230) X 6 CrNiMoTi 17 122 1.4571
E. Nahrungsmittel-industrie
1. Brauerei
Brauwasser 80 (176) Bronze Sn Bz 6 oder X 6 CrNiTi 18 10
2.1020
Maische
• heiße Würze 100 (212) Bronze oder X 6 CrNiTi 18 10
1.4541
• kalte Würze 4 (39.2) X 6 CrNiTi 18 10 1.4541
2. Zuckerfabrikation
Zuckersaftentsalzung 100 (212) X 6 CrNiTi 18 10 1.4541
3. Nährmittelfabrikation
Molkeentsalzung 20 (68) X 6 CrNiTi 18 10 1.4541
4. Mälzerei
Weichwasser 100 (212) Bronze Sn Bz 6 2.1020
5. Hefefabrikation
Hefekühlung 4 (39.2) X 6 CrNiTi 18 10 1.4541
Hefegärung 33 (91.4) X 6 CrNiMoTi 17 122 1.4571
F. Chemie und Petrochemie
Für viele Zwecke können die korrosionsbeständigen Stähle, Wst-Nr. 1.4541 und 1.4571, verwendet werden. Die Vielfalt der Mess-stoffe in diesen Industriezweigen macht es oft schwierig, bestimmte Schutzrohrwerkstoffe für geeignet zu erklären. Wir empfehlen, in sol-chen Fällen mit den Fachingenieuren unserer Geschäftsstellen in Ver-bindung zu treten.
TemperaturmessungWiderstandsthermometerTemperaturmessumformer zum Einbau in den Anschlusskopf
3/74 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Zum Einbau in den Anschlusskopf stehen folgende Temperatur-messumformer zur Verfügung:
SITRANS TH100
Programmierbarer Zweileiter-Temperaturmessumformer (4 bis 20 mA), ohne galvanische Trennung, nur für Widerstands-thermometer Pt100.
SITRANS TH200
Programmierbarer Zweileiter-Temperaturmessumformer (4 bis 20 mA), galvanische Trennung, für Widerstandsthermo-meter und Thermoelemente.
SITRANS TH300
Zweileiter-Temperaturmessumformer mit HART-Kommunikation (4 bis 20 mA), galvanische Trennung, für Widerstandsthermo-meter und Thermoelemente.
SITRANS TH400
Temperaturmessumformer mit PROFIBUS PA- oder FOUNDATION Fieldbus-Anschluss, galvanische Trennung, für Widerstandsthermometer und Thermoelemente.
Hinweis:• SITRANS TH100/TH200/TH300/TH400 sind an Stelle des An-
schlusssockels oder in den erhöhten Klappdeckel einbaubar. Nachträglicher Einbau nur in den erhöhten Klappdeckel mög-lich.
• Bei eigensicheren Temperatursensoren muss ein eingebauter Temperaturmessumformer ebenso eigensicher sein.
■ Auswahl- und Bestelldaten
Detaillierte Angaben zu den Messumformern finden Sie bei den jeweiligen Produkten unter „Messumformer für Temperatur“.
Einzubauender Messumformer Kurzangabe
Zur Bestellung des Aufnehmers mit eingebautem Temperaturmessum-former ist die Bestell-Nr. des Auf-nehmers mit „-Z“ zu erweitern und um folgende Kurzangabe zu ergän-zen:
• SITRANS TH100, nur für Pt100
- ohne Ex T10
- EEx ia IIC und EEx n für Zone 2 T11
- FM T13
• SITRANS TH200
- ohne Ex T20
- EEx ia IIC und EEx n für Zone 2 T21
- FM (IS, I, NI) T23
• SITRANS TH300
- ohne Ex T30
- EEx ia IIC und EEx n für Zone 2 T31
- FM (IS, I, NI) T33
• SITRANS TH400 PA
- ohne Ex T40
- EEx ia T41
• SITRANS TH400 FF
- ohne Ex T45
- EEx ia T46
Kundenspezifische Einstellung des eingebauten Messumformers (Ein-stellungen im Klartext angeben)
Y111)
1) Für TH400 FF in Vorbereitung.
SIL2-Applikation (nur in Verbindung mit TH200 und TH300)
Ort und Datum:............................................................................
■ Betriebsbedingungen
1. Einsatzbereich:.....................................................................(z. B. Abgasmessung)
2. Einbauort: .............................................................................(z. B. Rohrkrümmer, Tankanlage)
3. Einbaulage: ..........................................................................(z. B. vertikal, 45° zur Strömung)
4. Temperatur (Messstelle): .....................................................Betriebstemperatur: .............................................................Temperaturbereich:..............................................................
9. Sonstiges:.............................................................................(z. B. Behälter- oder Rohrleitungswerkstoffe, PTFE-Ausklei-dung)
TemperaturmessungWiderstandsthermometerRauchgas-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf
3/76 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Der Rauchgas-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf eignet sich für den Temperaturbereich von -50 bis +600 °C (-58 bis +1112 °F) und ist auch mit eingebautem Temperatur-messumformer lieferbar.
Anschlagflansch oder Gewindemuffe bitte gesondert bestellen.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Rauchgas-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf, Maße in mm (inch)
Bauform gemäß DIN 43764: Thermometer ohne Befestigung
Schutzrohr• Form 1, DIN 43772; zylindrisch,
Ø 15 mm (0.59 inch), Wanddicke 3 mm (0.12 inch), nahtlos
• Werkstoff St 35.8, Werkstoff-Nr. 1.0305, emailliert
• Belastbarkeit 1 bar (14.5 psi) Überdruck, nach DIN 43772
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr (Ø 8 mm (0.31 inch)) aus Edelstahl; Anschlusssockel mit Andruckfedern
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Rauchgas-WiderstandsthermometerMesswiderstand:(Messwicklung) eingebettet in Keramik1 Pt100-Messwiderstand,3-Leiter-Schaltung
Einbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 500 (19.7) 0,9 (1.98) 7 M C 1 0 0 0 - 1 B A 2 7• 710 (28.0) 1,1 (2.43) 7 M C 1 0 0 0 - 2 B A 2 7• 1000 (39.4) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 0 0 - 3 B A 2 7• 1400 (55.1) 1,9 (4.19) 7 M C 1 0 0 0 - 4 B A 2 7• 2000 (78.7) 2,7 (5.95) 7 M C 1 0 0 0 - 5 B A 2 7
Anschlusskopf, Form B,aus Leichtmetallguss,mit 1 Kabeleinführung und • Schraubdeckel 1• Standard-Klappdeckel 4• hohem Klappdeckel 6
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zubehör Bestell-Nr.
Anschlagflansch 7MC2998-5CAverstellbar, nach DIN 43734;Werkstoff: GTW 35, Werkstoff-Nr. 0.8035,für Schutzrohr-Durchmesser15 mm (0.59 inch),0,3 kg (0.66 lb)
Gasdichte GewindemuffeWerkstoff: 9 SMnPb 28 Werkstoff-Nr. 1.0718,für Schutzrohr-Durchmesser15 mm (0.59 inch),0,4 kg (0.88 lb)• Einschraubgewinde G¾ mit Dichtung 7MC2998-5DA• Einschraubgewinde G½ mit Dichtung 7MC2998-5DC
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).
Niederdruck-Einschraub-Widerstands-thermometer mit Anschlusskopf, ohne Halsrohr
3/77Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Der Niederdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf (ohne Halsrohr) eignet sich für den Temperatur-bereich von -50 bis +400 °C (-58 bis +752 °F) und ist auch mit eingebautem Temperaturmessumformer lieferbar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Niederdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf, ohne Halsrohr, Maße in mm (inch)
Bauform gemäß DIN 43765: Einschraub-Thermometer
Schutzrohr
• Form ähnlich 2G, DIN 43772; zylind-risch, Ø 9 mm (0.35 inch), Wand-dicke 1 mm (0.04 inch)
• Belastbarkeit bis 20 bar (290.1 psi) (Belastbar-keit abhängig von Werkstoff, Tem-peratur, Fließgeschwindigkeit, Einbaulänge usw., Details siehe DIN 43772)
Einschraubzapfen G½; geeignet ist Dichtring 21 x 26, ähnlich Form C oder D, DIN 7603
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr (Ø 6 mm (0.24 inch)) aus Edelstahl; Anschlusssockel mit Andruckfedern
Übergangszeiten (nach VDI/VDE 3522)
• in Wasser mit Strömungs-geschwindigkeit v = 0,4 m/s (1.31 ft/s)
t 0,5 = 25 s, t0,9 = 75 s
• in Luft mit Strömungs-geschwindigkeit v = 1 m/s (3.28 ft/s)
t 0,5 = 2 min, t0,9 = 6,3 min
Explosionsschutz II 1/2G EEx ia IIC T4/T6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Niederdruck-Einschraub-Widerstands-thermometer mit Anschlusskopf,ohne HalsrohrSchutzrohr und EinschraubzapfenX 6 CrNiMoTi 17 122, Werkstoff-Nr. 1.4571Schutzrohr nach DIN 43772,Form: ähnlich 2GMesswiderstände eingebettet in Keramik,1 Pt100-Messwiderstand: 3-Leiter-Schal-tung, 2 Pt100-Messwiderstände: 2-Leiter-Schaltung
Messeinsatz nicht explosionsgeschützt1 Pt100-MesswiderstandEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 100 (3.9) 0,6 (1,32) } 7 MC 1 0 0 6 - 1 D A 1 7• 160 (6.3) 0,7 (1.54) 7 MC 1 0 0 6 - 2 D A 1 7• 230 (9.1) 0,8 (1.76) 7 MC 1 0 0 6 - 3 D A 1 7• 360 (14.2) 0,9 (1.98) 7 MC 1 0 0 6 - 4 D A 1 7• 510 (20.1) 1,0 (2.20) 7 MC 1 0 0 6 - 5 D A 1 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 100 (3.9) 0,6 (1.32) 7 MC 1 0 0 6 - 1 D B 1 7• 160 (6.3) 0,71 (1.57) 7 MC 1 0 0 6 - 2 D B 1 7• 230 (9.1) 0,81 (1.79) 7 MC 1 0 0 6 - 3 D B 1 7• 360 (14.2) 0,91 (2.01) 7 MC 1 0 0 6 - 4 D B 1 7• 510 (20.1) 1,01 (2.23) 7 MC 1 0 0 6 - 5 D B 1 7
TemperaturmessungWiderstandsthermometerNiederdruck-Einschraub-Widerstands-thermometer mit Anschlusskopf, ohne Halsrohr
3/78 Siemens FI 01 · 2011
3
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ang.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
} Ab Lager lieferbar.Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).Einzelteile: Messeinsätze und Anschlussköpfe siehe „Zubehör“
Niederdruck-Enschraub-Widerstands-thermometer mit Anschlusskopf, mit Halsrohr
3/79Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Der Niederdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer mit An-schlusskopf und Halsrohr eignet sich für den Temperaturbereich von -50 bis +600 °C (-58 bis +1112 °F) und ist auch mit einge-bautem Temperaturmessumformer lieferbar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Niederdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer mit Halsrohr, Maße in mm (inch)
Bauform gemäß DIN 43765: Einschraub-Thermometer
Schutzrohr
• Form 2G, DIN 43772; zylindrisch, Ø 9 mm (0.35 inch), Wanddicke 1 mm (0.04 inch)
• Belastbarkeit bis 20 bar (290.1 psi) (Belastbar-keit abhängig von Werkstoff, Tem-peratur, Fließgeschwindigkeit, Einbaulänge usw., Details siehe DIN 43772)
Einschraubzapfen G½; geeignet ist Dichtring 21 x 26, ähnlich Form C oder D, DIN 7603
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr (Ø 6 mm (0.24 inch)) aus Edelstahl; Anschlusssockel mit Andruckfedern
Übergangszeiten (nach VDI/VDE 3 522)
• in Wasser mit Strömungs-geschwindigkeit v = 0,4 m/s (1.31 ft/s)
t 0,5 = 25 s, t0,9 = 75 s
• in Luft mit Strömungs-geschwindigkeit v = 1 m/s (3.28 ft/s)
t 0,5 = 2 min, t0,9 = 6,3 min
Explosionsschutz II 1/2G EEx ia IIC T4/T6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Niederdruck-Einschraub-Widerstands-thermometer mit Anschlusskopf und HalsrohrSchutzrohr und EinschraubzapfenX 6 CrNiMoTi 17 122, Werkstoff-Nr. 1.4571Schutzrohr nach DIN 43772,Form: 2GMesswiderstände eingebettet in Keramik,1 Pt100-Messwiderstand: 3-Leiter-Schal-tung, 2 Pt100-Messwiderstände: 2-Leiter-Schaltung
Messeinsatz nicht explosionsgeschützt1 Pt100-MesswiderstandEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 0,8 (1.76) 7 MC 1 0 0 7 - 5 D A 1 7• 250 (9.84) 0,9 (1.98) 7 MC 1 0 0 7 - 6 D A 1 7• 400 (15.7) 1,0 (2.20) 7 MC 1 0 0 7 - 7 D A 1 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 0,9 (1.98) 7 MC 1 0 0 7 - 5 D B 1 7• 250 (9.84) 1,0 (2.20) 7 MC 1 0 0 7 - 6 D B 1 7• 400 (15.7) 1,1 (2.43) 7 MC 1 0 0 7 - 7 D B 1 7
• 160 (6.3) 0,8 (1.76) 7 MC 1 0 0 7 - 5 D E 1 7• 250 (9.84) 0,9 (1.98) 7 MC 1 0 0 7 - 6 D E 1 7• 400 (15.7) 1,0 (2.20) 7 MC 1 0 0 7 - 7 D E 1 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 0,9 (1.98) 7 MC 1 0 0 7 - 5 D F 1 7• 250 (9.84) 1,0 (2.20) 7 MC 1 0 0 7 - 6 D F 1 7• 400 (15.7) 1,1 (2.43) 7 MC 1 0 0 7 - 7 D F 1 7
Anschlusskopf, Form B,• aus Leichtmetallguss,
mit 1 Kabeleinführung und - Schraubdeckel 1- Standard-Klappdeckel 4- hohem Klappdeckel 6
• aus Edelstahl,mit 1 Kabeleinführung und Schraubdeckel
7
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).
Einzelteile: Messeinsätze und Anschlussköpfe siehe „Zubehör“
Der Hochdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf und Halsrohr eignet sich für den Temperatur-bereich von -50 bis +600 °C (-58 bis +1112 °F) und ist auch mit eingebautem Temperaturmessumformer lieferbar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Hochdruck-Einschraub-Widerstandsthermometer mit Halsrohr, Maße in mm (inch)
Bauform gemäß DIN 43765: Einschraub-Thermometer
Schutzrohr
• Form 2G, DIN 43772; zylindrisch, Ø 11 mm (0.43 inch), Wanddicke 2 mm (0.08 inch)
• Belastbarkeit bis 50 bar (725.2 psi) (Belastbar-keit abhängig von Werkstoff, Tem-peratur, Fließgeschwindigkeit, Einbaulänge usw., Details siehe DIN 43772)
Einschraubzapfen G1; geeignet ist Dichtring 33 x 39, ähnlich Form C oder D, DIN 7603
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr (Ø 6 mm (0.24 inch) aus Edelstahl; Anschlusssockel mit Andruckfedern
Übergangszeiten (nach VDI/VDE 3 522)
• in Wasser mit Strömungs-geschwindigkeit v = 0,4 m/s (1.31 ft/s)
t 0,5 = 32 s, t0,9 = 96 s
• in Luft mit Strömungs-geschwindigkeit v = 1 m/s (3.28 ft/s)
t 0,5 = 2,2 min, t0,9 = 6,8 min
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Hochdruck-Einschraub-Widerstandsther-mometer mit Anschlusskopf und HalsrohrSchutzrohr und EinschraubzapfenX 6 CrNiMoTi 17 122, Werkstoff-Nr. 1.4571Schutzrohr nach DIN 43772,Form: 2G
1 Pt100-Messwiderstandeingebettet in Keramik, 3-Leiter-SchaltungEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 0,83 (1.83) 7 M C 1 0 0 8 - 6 D A 1 7• 250 (9.84) 0,93 (2.05) 7 M C 1 0 0 8 - 7 D A 1 7
2 Pt100-Messwiderständeeingebettet in Keramik, 2-Leiter-SchaltungEinbaulänge U1/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 0,86 (1.20) 7 M C 1 0 0 8 - 6 D B 1 7• 250 (9.84) 0,94 (2.07) 7 M C 1 0 0 8 - 7 D B 1 7
Anschlusskopf, Form B,• aus Leichtmetallguss,
mit 1 Kabeleinführung und - Schraubdeckel 1- Standard-Klappdeckel 4- hohem Klappdeckel 6
• aus Edelstahl,mit 1 Kabeleinführung und Schraubdeckel
7
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).
Einzelteile: Messeinsätze und Anschlussköpfe siehe „Zubehör“
Der Hochdruck-Einschweiß-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf und Halsrohr eignet sich für den Temperatur-bereich von -50 bis +540 oder +550 °C (-58 bis +1004 oder +1022 °F) und ist auch mit eingebautem Temperaturmessumfor-mer lieferbar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Hochdruck-Einschweiß-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf und Halsrohr, Maße in mm (inch)
Bauform gemäß DIN 43767: Einschweiß-Thermometer
Schutzrohr
• Form 4, DIN 43772; konisch, zum Ein-schweißen, mit Innengewinde M18 x 1,5 für Halsrohr
• Belastbarkeit bis 450 bar (6527 psi) (Belastbar-keit abhängig von Werkstoff, Tem-peratur, Fließgeschwindigkeit, Einbaulänge usw., Details siehe DIN 43772)
Halsrohr aus Edelstahl, abschraubbar
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr aus Edelstahl; Anschluss-sockel mit Andruckfedern
Übergangszeiten (nach VDI/VDE 3 522)
• in Wasser mit Strömungs-geschwindigkeit v = 0,4 m/s (1.31 ft/s)
t 0,5 = 25 s, t0,9 = 80 s
Explosionsschutz II 1/2G EEx ia IIC T4/T6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Hochdruck-Einschweiß-Widerstandsther-mometerMesswiderstand: Messwicklung eingebettet in Keramik, Schutzrohr nach DIN 43772, Form 4
TemperaturmessungWiderstandsthermometerFlansch-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf
3/82 Siemens FI 01 · 2011
3
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hin-zufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, ge-wünschte Temperatur im Klartext angeben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten entspre-chend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz er-forderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tem-peraturmessumformers und zu Messumformer für SIL-Appli-kationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschlusskopf“ (Seite 3/74).
Einzelteile: Messeinsätze und Anschlussköpfe siehe „Zubehör“
Der Flansch-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf lässt sich in Behälter und Rohrleitungen einbauen; er eignet sich für den Temperaturbereich von -50 bis +600 °C (-58 bis +1112 °F) und ist auch mit eingebautem Temperaturmessumformer liefer-bar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Flansch-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf, Maße in mm (inch)
Schutzrohr
• Form 2F, DIN 43772; zylindrisch, Ø 11 mm (0.43 inch), Wanddicke 2 mm (0.08 inch)
• Werkstoff X 6 CrNiMoTi 17 122, Werkstoff-Nr. 1.4571
• Belastbarkeit bis 40 bar (580 psi) (Belastbarkeit abhängig von Werkstoff, Tempe-ratur, Fließgeschwindigkeit, Einbaulänge usw., Details siehe DIN 43772)
Flansch Nennweite DN 25, Nenndruck PN 40(ASME auf Anfrage)
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr (Ø 6 mm (0.24 inch)) aus Edelstahl; Anschlusssockel mit Andruckfedern
Übergangszeiten (nach VDI/VDE 3 522)
• in Wasser mit Strömungs-geschwindigkeit v = 0,4 m/s (1.31 ft/s)
t 0,5 = 32 s, t0,9 = 96 s
• in Luft mit Strömungs-geschwindigkeit v = 1 m/s (3.28 ft/s)
t 0,5 = 2,2 min, t0,9 = 6,8 min
Explosionsschutz II 1/2G EEx ia IIC T4/T6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Flansch-Widerstandsthermometermit AnschlusskopfSchutzrohr nach DIN 43 772, Form: 2F1 Pt100-Messwiderstand: 3-Leiter-Schal-tung, 2 Pt100-Messwiderstände: 2-Leiter-Schaltung
Messeinsatz nicht explosionsgeschützt1 Pt100-MesswiderstandEinbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 1,5 (3.31) } 7 M C 1 0 1 7 - 1 F A 1 7• 250 (9.84) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 1 7 - 2 F A 1 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 1 7 - 1 F B 1 7• 250 (9.84) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 1 7 - 2 F B 1 7
• 160 (6.3) 1,5 (3.31) } 7 M C 1 0 1 7 - 1 F E 1 7• 250 (9.84) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 1 7 - 2 F E 1 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 160 (6.3) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 1 7 - 1 F F 1 7• 250 (9.84) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 1 7 - 2 F F 1 7
Anschlusskopf, Form B,• aus Leichtmetallguss,
mit 1 Kabeleinführung und - Schraubdeckel 1- Standard-Klappdeckel 4- hohem Klappdeckel } 6
• aus Edelstahl,mit 1 Kabeleinführung und Schraubdeckel
7
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
} Ab Lager lieferbar.Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).
Einzelteile: Messeinsätze und Anschlussköpfe siehe „Zubehör
TemperaturmessungWiderstandsthermometerFlansch-Widerstandsthermometer mit geringerer Übergangszeit, mit Anschlusskopf
3/84 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Der Flansch-Widerstandsthermometer mit Anschlusskopf und geringerer Übergangszeit lässt sich in Behälter und Rohrleitun-gen einbauen; er eignet sich für den Temperaturbereich von -50 bis +600 °C (-58 bis +1112 °F). Der Aufnehmer ist auch mit ein-gebautem Temperaturmessumformer lieferbar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Flansch-Widerstandsthermometer mit geringerer Übergangszeit; mit Anschlusskopf, Maße in mm (inch)
Schutzrohr• Form 3, DIN 43772; zylindrisch,
Ø 12 mm (0.47 inch), Wanddicke 2,5 mm (0.1 inch), zur Spitze hin verjüngt; Spitze auf 47 mm (1.85 inch) Länge zylindrisch, Ø 9 mm (0.35 inch), Wanddicke 1,5 mm (0.06 inch)
• Werkstoff X 6 CrNiMoTi 17 122, Werkstoff-Nr. 1.4571
• Belastbarkeit bis 40 bar (580 psi) (Belastbarkeit abhängig von Werkstoff, Tempe-ratur, Fließgeschwindigkeit, Ein-baulänge usw., Details siehe DIN 43772)
Flansch Nennweite DN 25, Nenndruck PN 40(ASME auf Anfrage)
Messeinsatz auswechselbar, mit Messeinsatz-rohr (Ø 6 mm (0.24 inch)) aus Edelstahl; Anschlusssockel mit Andruckfedern
Übergangszeiten (nach VDI/VDE 3522)
• in Wasser mit Strömungs-geschwindigkeit v = 0,4 m/s (1.31 ft/s)
t 0,5 = 22 s, t0,9 = 66 s
• in Luft mit Strömungs-geschwindigkeit v = 1 m/s (3.28 ft/s)
t 0,5 = 2,1 min, t0,9 = 6,5 min
Explosionsschutz II 1/2G EEx ia IIC T4/T6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Flansch-Widerstandsthermometermit geringer Übergangszeitmit AnschlusskopfSchutzrohr nach DIN 43 772, Form: 31 Pt100-Messwiderstand: 3-Leiter-Schal-tung, 2 Pt100-Messwiderstände: 2-Leiter-Schaltung
Messeinsatz nicht explosionsgeschützt1 Pt100-MesswiderstandEinbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 225 (8.9) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 4 1 - 1 A A 0 7• 285 (11.2) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 4 1 - 2 A A 0 7• 345 (13.6) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 4 1 - 3 A A 0 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 225 (8.9) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 4 1 - 1 A B 0 7• 285 (11.2) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 4 1 - 2 A B 0 7• 345 (13.6) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 4 1 - 3 A B 0 7
• 225 (8.9) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 4 1 - 1 E A 0 7• 285 (11.2) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 4 1 - 2 E A 0 7• 345 (13.6) 1,5 (3.31) 7 M C 1 0 4 1 - 3 E A 0 72 Pt100-MesswiderständeEinbaulänge/mm (inch):
Gewicht/kg (lb):
• 225 (8.9) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 4 1 - 1 E B 0 7• 285 (11.2) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 4 1 - 2 E B 0 7• 345 (13.6) 1,6 (3.53) 7 M C 1 0 4 1 - 3 E B 0 7
Anschlusskopf, Form B,• aus Leichtmetallguss,
mit 1 Kabeleinführung und - Schraubdeckel 1- Standard-Klappdeckel 4- hohem Klappdeckel 6
• aus Edelstahl,mit 1 Kabeleinführung und Schraubdeckel
7
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).
Einzelteile: Messeinsätze und Anschlussköpfe siehe „Zubehör“
Der Widerstandsthermometer für feuchte Räume eignet sich für den Temperaturbereich von -30 bis +60 °C (-22 bis +140 °F).
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Widerstandsthermometer für feuchte Räume, Maße in mm (inch)
Schutzrohr aus Edelstahl
Anschlusskopf aus Leichtmetallguss, mit Kabel-einführung; aus Kunststoff auf Anfrage
Messeinsatz 1 bzw. 2 Pt-Messwiderstände nach DIN EN 60751, Anschluss in 3- bzw. 2-Leiterschaltung, Klasse B
Schutzart IP65 nach DIN EN 60529
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Widerstandsthermometer fürfeuchte RäumeSchutzrohr aus Edelstahl
• mit 1 Pt100-Messwiderstand0,1 kg (0.22 lb)
} 7MC1027-1AA
• mit 2 Pt100-Messwiderständen0,1 kg (0.22 lb)
7MC1027-1AB
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
} Ab Lager lieferbar.Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers und zu Messumformer für SIL-Applikationen siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschluss-kopf“ (Seite 3/74).Hinweis:Nachträglicher Einbau von Kopftransmittern der SITRANS TH-Serie jederzeit möglich.
Bestandteile (Aufbau nach DIN 43762)• Messeinsatz mit Messwiderstand,• Messeinsatzrohr mit Halteplatte,• Anschlusssockel mit Andruckfedern und 2 oder 3 Innen-
leitungen aus Cu-Ni-Manteldraht je Messwiderstand Pt100.
Der Widerstand der Innenleitungen ist auf dem Messeinsatz an-gegeben, sofern er größer ist als 0,2 Ω.
Die Messeinsätze haben eine Füllung aus Al2O3-Pulver, die den Messwiderstand sowie die Innenleitungen umgibt und damit eine hohe Erschütterungsfestigkeit bewirkt (für Temperaturen bis 600 °C (1112 °F)). Die Messwicklung ist in einen Keramikkör-per eingebettet.
Übersteigen die Erschütterungen am Messort das übliche Maß, sollten die besonders erschütterungsfesten Messeinsätze ver-wendet werden (für Temperaturen bis 450 °C (842 °F)). Bei die-sen ist der Messwiderstand in einen homogenen, geschmolze-nen Glaskörper eingebettet.
■ Maßzeichnungen
Messeinsatz für Rauchgas-Widerstandsthermometer, Maße in mm (inch)
Messeinsatz für Niederdruck; Hochdruck- und Flansch-Widerstands-thermometer, Maße in mm (inch)
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Messeinsatz für Rauchgas-Widerstandsthermometer 7MC1000für Temperaturen bis 600 °C (1112 °F), Messeinsatzrohr aus EdelstahlMesswiderstand: Messwicklung eingebettet in Keramik
Messeinsatz nicht explosionsgeschützt1 Pt100-Messwiderstand/3-Leiter-Schaltung
Weitere Messeinsätze auf AnfrageBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe „Y01“ hinzufügen und Klartext angeben:Y01: Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw. im Klartext angeben).
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Messeinsatz für Niederdruck-, Hochdruck- und Flansch-WiderstandsthermometerMesswiderstand: Messwicklung eingebettet in Keramik (max. 600 °C (1112 °F))
Ein explosionsgeschützer Messeinsatz eignet sich für den Ein-bau in eine Schutzarmatur und den Anschluss an einen beschei-nigten eigensicheren Stromkreis der Kategorie „ia“ oder „ib“.Der Messeinsatz darf nur betrieben werden, wenn die Schutz-armatur die Schutzart IP20 gemäß DIN 40050 hat.
■ Aufbau
Der Messwiderstand ist in eine 60 mm (2.36 inch) lange Hülse eingebaut, die aus Edelstahl besteht und deren Außendurch-messer 6 mm (0.24 inch) beträgt. Die Hülse und der Mantel der Zuleitung sind verschweißt. Der Mantel der Zuleitung besteht ebenfalls aus Edelstahl; sein Außendurchmesser beträgt 5 mm (0.2 inch). Die Leiter bestehen aus speziellem Kupfer; sie sind in stark ver-dichtetes Pulver aus Magnesiumoxid eingebettet. Die Verbin-dungsstellen zwischen Messwiderstand und Leiter sind zusätz-lich isoliert. Die Leiter sind im Anschlusssockel vergossen.Das Typenschild befindet sich auf der Unterseite der Halte-platte.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Explosionsgeschützter Messeinsatz für Widerstandsthermometer, Maße in mm (inch)
Messtemperatur -200 ... +450 °C(-328 ... +842 °F)Die Temperatur hängt vom maxi-malen Messstrom ab, der im angeschlossenen Messkreis flie-ßen kann, wenn ein Fehler auftritt
Widerstand der Innenleitung je Messkreis, d. h. für beide Adern der 2-Leiterschaltung:0,17 Ω/m Messeinsatz
Isolationswiderstand des Messeins-atzes
> 1000 MΩ bei Raumtemperatur
Außendurchmesser der Hülse 6 mm (0.24 inch)
Explosionsschutz II 2G EEx ia IIC T4/T6
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Messeinsatz für Niederdruck-, Hochdruck- und Flansch-WiderstandsthermometerMesseinsatzrohr aus EdelstahlMesswiderstand: Messwicklung eingebettet in Keramik (max. 450 °C (842 °F))Außendurchmesser der Hülse: 6 mm (0.24 inch)
Weitere Messeinsätze auf AnfrageBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe „Y01“ hinzufügen und Klartext angeben:Y01: Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw. im Klartext angeben).
Zubehör – Einschweiß-Schutzrohre,Halsrohre und Anschlussköpfe
3/89Siemens FI 01 · 2011
3
■ Einschweiß-Schutzrohr
Einschweiß-Schutzrohr für Hochdruck-Widerstandsthermo-meter nach DIN 43767, ohne Halsrohr, ohne Anschlusskopf• Konischer Schaft mit zylindrischen Schweißstutzen• für Messeinsatzrohr mit 6 mm (0.24 inch)• Außendurchmesser Innengewinde M18 x 1,5 (einschließlich
Verschlussschraube aus Stahl)
■ Halsrohr
Halsrohr für Hochdruck-Einschweiß-Widerstandsthermo-meter • aus Edelstahl, Werkstoff-Nr. 1.4571• beidseitig mit Gewinde• für Messeinsatzrohr mit 6 mm (0.24 inch) Außendurchmesser
■ Maßzeichnungen
Anschlussköpfe für Niederdruck- und Hochdruck-Widerstandsthermometer, Rauchgas- und Flansch-Widerstandsthermometer
Anschlusskopf, Form B, Schutzart IP54, aus Leichtmetallguss, mit Schraubdeckel, Maße in mm (inch)
Anschlusskopf, Form B, Schutzart IP54 aus Kunststoff, mit Schraubdeckel, Maße in mm (inch)
Anschlusskopf, Form B, Schutzart IP65, aus Leichtmetallguss, mit Standard-Klappdeckel, Maße in mm (inch)
Anschlusskopf, Form B, Schutzart IP65, aus Leichtmetallguss, mit hohem Klappdeckel, Maße in mm (inch)
Anschlusskopf, Form B-VA, Schutzart IP65, aus Edelstahl, mit Schraubdeckel, Maße in mm (inch)
TemperaturmessungWiderstandsthermometerZubehör – Einschweiß-Schutzrohre,Halsrohre und Anschlussköpfe
3/90 Siemens FI 01 · 2011
3
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Einschweiß-Schutzrohr für Hochdruck-Widerstandsthermometer nach DIN 43767,ohne Halsrohr, ohne Anschlusskopfkonischer Schaft mit zylindrischem Schweißstutzen, für Messeinsatzrohr mit 6 mm (0.24 inch) Außendurchmesser;Innengewinde M18 x 1,5 (einschließlich Verschlussschraube aus Stahl)
Bis 540 °C (1004 °F)Schutzrohr nach DIN 43 772, Form 4 aus 13 CrMo 44, Werkstoff-Nr. 1.7335
Halsrohr für Hochdruck-Einschweiß-Widerstandsthermometer aus Edelstahl, Werkstoff-Nr. 1.4571, beidseitig mit Gewinde, für Messeinsatzrohr mit 6 mm (0.24 inch) Außendurchmesser
Halsrohrlänge Gesamtlänge des Widerstandsthermometers,ohne Anschlusskopf
Ein Thermoelement besteht aus• dem Thermopaar (Messfühler)• den jeweils erforderlichen Einbau- und Anschlussteilen.
Das Thermopaar setzt sich aus zwei Drähten zusammen, die aus unterschiedlichen Metallen oder Metalllegierungen beste-hen und die an einem Ende, der Messstelle, miteinander verlötet oder verschweißt sind:
Thermoelement
■ Funktion
Messprinzip Thermoelement
Wird die Messstelle einer anderen Temperatur ausgesetzt als die freien Enden des Thermopaares, entsteht zwischen den freien Enden eine Spannung, die Thermospannung (Seebeck-Effekt). Die Höhe der Thermospannung hängt von der Differenz zwischen der Temperatur der Messstelle und der Temperatur an den freien Enden ab sowie von der Art der Werkstoffkombination des Thermopaares. Da mit einem Thermopaar immer eine Temperaturdifferenz erfasst wird, müssen zum Bestimmen der Temperatur der Messstelle die freien Enden an einer Vergleichs-stelle auf gleichbleibender und bekannter Temperatur gehalten werden.
Grundwerte der Thermospannungen und zulässige Abweichungen
Die Grundwerte der Thermospannungen und die zulässigen Abweichungen sind für die gebräuchlichen Werkstoffpaare in DIN IEC 584, festgelegt (siehe „Technische Daten“, Tabelle „Grundwerte der Thermospannungen und Grenzabweichun-gen“).
Die Thermopaare Cu-CuNi und Fe-CuNi nach DIN 43710 sind für Ersatzzwecke bestimmt. Standardmäßig werden Thermo-paare der Klasse 2 geliefert. Für genauere Messungen können Thermopaare der Klasse 1 mit der halben DIN-Toleranz oder mit Werkprüfschein geliefert werden. Die Toleranzen gelten nur für den Anlieferungszustand.
Im Laufe des Betriebes können sich bei hohen Temperaturen die Toleranzen der Thermopaare durch Aufnahme von Fremd-stoffen, durch Oxydation oder durch Verdampfen von Legie-rungsbestandteilen ändern.
Arbeitsweise
Die Thermopaare werden von ihrer Anschlussstelle aus durch Ausgleichsleitungen bis zu einer Stelle mit möglichst gleich-bleibender Temperatur (Vergleichsstelle) verlängert.
Die Ausgleichsleitungen haben die gleichen Kennfarben wie die zugehörigen Thermopaare; der Pluspol ist rot gekennzeichnet. Auf polrichtigen Anschluss ist zu achten, da sonst große Mess-fehler entstehen. Bis 200 °C gelten für die Ausgleichsleitungen die gleichen Grundwerte und Toleranzen wie für die entspre-chenden Thermopaare.
Der Einfluss von Temperaturschwankungen an der Vergleichs-stelle kann durch eine Ausgleichsschaltung kompensiert wer-den, z. B. durch eine Kompensationsdose. Die Bezugstempera-tur beträgt 0 °C (32 °F ) oder 20 °C (68 °F).
Die Vergleichsstellen können aber auch mit einem Thermostat (für mehrere Messstellen) auf einer konstanten Temperatur von 50, 60 oder 70 °C (122, 140 oder 158 °F ) gehalten werden.
Von der Vergleichsstelle zum Mess- oder Prozessgerät werden Kupferleitungen verlegt. Bei energieverbrauchenden Geräten, z. B. bei Anzeigern und Punktschreibern, muss der gesamte Messkreis (Thermopaar, Ausgleichsleitung und Kupferleitung) mit einem Abgleichwiderstand im Betriebszustand abgeglichen werden. SITRANS T-Messumformer und Prozessschreiber zum Anschluss an Thermoelemente haben eine eingebaute Aus-gleichsschaltung zur Kompensation des Einflusses der Umge-bungstemperatur auf die Vergleichsstelle. Hier entfällt wegen des hohen Eingangswiderstandes das Abgleichen des Lei-tungswiderstandes.
Schutzarmaturen/Schutzrohre
Das Thermopaar kann gegen mechanische und chemische Beanspruchungen durch ein keramisches oder metallenes Schutzrohr geschützt werden, das sich in Rohrleitungen und Behälter einschrauben, einschweißen oder an ihnen anflan-schen lässt. Das Thermopaar endet im Anschlusskopf.
Einbaubeispiele mit Vorschlägen für Thermopaar und Schutz-rohr-Werkstoff finden Sie unter „Integration“ in der Tabelle „Ein-baubeispiele“.
Wegen der unterschiedlichen Betriebsbedingungen kann für Schutzrohrarmaturen keine Haftung übernommen werden. Für Schäden und Messfehler infolge unsachgemäßen Einbaus haftet der Hersteller im Rahmen der allgemeinen Lieferbedin-gungen, wenn der Einbau vom Hersteller selbst vorgenommen worden ist und die Angaben des Bestellers über die Betriebs-verhältnisse richtig und ausführlich waren.
Thermoelemente sind sehr anpassbar; man kann ihnen fast im-mer die Form und Größe geben, die dem Anwendungsfall genügen. Der temperaturempfindliche Teil ist nahezu punkt-förmig. Thermoelemente sind deshalb zum Messen schnell ver-änderlicher Temperaturen besonders geeignet.
Temperaturmessumformerzum Einbau in den Anschlusskopf
3/95Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Zum Einbau in den Anschlusskopf stehen folgende Temperatur-messumformer zur Verfügung:
SITRANS TH200
Programmierbarer Zweileiter-Temperaturmessumformer (4 bis 20 mA), galvanische Trennung, für Widerstandsthermo-meter und Thermoelemente.
SITRANS TH300
Zweileiter-Temperaturmessumformer mit HART-Kommunikation (4 bis 20 mA), galvanische Trennung, für Widerstandsthermo-meter und Thermoelemente.
SITRANS TH400
Temperaturmessumformer mit PROFIBUS PA- oder FOUNDATION Fieldbus-Anschluss, galvanische Trennung, für Widerstandsthermometer und Thermoelemente.
Hinweis:• SITRANS TH200/TH300TH400 sind an Stelle des Anschluss-
sockels (nicht für 7MC2000-.....) oder in den erhöhten Klapp-deckel einbaubar. Nachträglicher Einbau nur in den erhöhten Klappdeckel möglich.
• Bei eigensicheren Temperatursensoren muss ein eingebauter Temperaturmessumformer ebenso eigensicher sein.
■ Auswahl- und Bestelldaten
Detaillierte Angaben zu den Messumformern finden Sie bei den jeweiligen Produkten unter „Messumformer für Temperatur“.
Einzubauender Messumformer Kurzangabe
Zur Bestellung des Aufnehmers mit eingebautem Temperaturmessum-former ist die Bestell-Nr. des Auf-nehmers mit „-Z“ zu erweitern und um folgende Kurzangabe zu ergän-zen:
• SITRANS TH200
- ohne Ex T20
- EEx ia IIC und EEx n für Zone 2 T21
- FM (IS, I, NI) T23
• SITRANS TH300
- ohne Ex T30
- EEx ia IIC und EEx n für Zone 2 T31
- FM (IS, I, NI) T33
• SITRANS TH400 PA
- ohne Ex T40
- EEx ia T41
• SITRANS TH400 FF
- ohne Ex T45
- EEx ia T46
Kundenspezifische Einstellung des eingebauten Messumformers (Ein-stellungen im Klartext angeben)
Y111)
1) Für TH400 FF in Vorbereitung.
SIL2-Applikation (nur in Verbindung mit TH200 und TH300)
Ort und Datum:........................................................................
■ Betriebsbedingungen
1. Einsatzbereich:.....................................................................(z. B. Abgasmessung)
2. Einbauort: .............................................................................(z. B. Rohrkrümmer, Tankanlage)
3. Einbaulage: ..........................................................................(z. B. vertikal, 45° zur Strömung)
4. Temperatur (Messstelle): .....................................................Betriebstemperatur: .............................................................Temperaturbereich:..............................................................
9. Sonstiges:.............................................................................(z. B. Behälter- oder Rohrleitungswerkstoffe, PTFE-Ausklei-dung)
Gerade Thermoelemente nach DIN 43733mit Anschlusskopf
3/97Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Das gerade Thermoelement ist mit metallenem Schutzrohr für Temperaturen von 0 bis 1250 °C (32 bis 2282 °F) geeignet und mit eingebautem Temperaturmessumformer lieferbar.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Gerades Thermoelement, Maße in mm (inch)
■ Aufbau
Gerades Thermoelement mit unedlem Thermopaar Ni Cr/Ni mit Metall-Schutzrohr
Thermopaare Ni Cr/Ni Typ K
• Anzahl 1 oder 2
• Schenkeldurchmesser 2 ... 3 mm (0.08 ... 0.12 inch)
• Isolierung der Schenkel Isolierröhrchen
Schutzrohr metallen
Anschlusskopf Form A, DIN 43729; aus Leicht-metallguss, mit einer Kabel-einführung
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Gerades Thermoelement mit Thermopaar Ni Cr/Ni (Typ K) mit metallenem Schutzrohr
bis 1000 °C (1832 °F); X 10 CrAl 24, Werkstoff-Nr. 1.4762Ø 22 mm x 2 mm (0.87 inch x 0.079 inch)1 ThermopaarSchenkel-Ø 2 mm (0.08 inch)Gewicht: 1,1 ... 2,9 kg (2.4 ... 6.4 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 D C 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 D C 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 D C 0 72 ThermopaareSchenkel-Ø 2 mm (0.08 inch)Gewicht: 1,1 ... 3,2 kg (2.4 ... 7.0 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 D D 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 D D 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 D D 0 7
bis 1100 °C; (2012 °F)X 18 CrN28, Werkstoff-Nr. 1.4749Ø 26 mm x 4 mm (1.02 inch x 0.16 inch)1 ThermopaarSchenkel-Ø 3 mm (0.12 inch)Gewicht: 1,3 ... 2,2 kg (2.7 ... 4.8 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 E C 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 E C 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 E C 0 72 ThermopaareSchenkel-Ø 3 mm (0.12 inch)Gewicht: 1,4 ... 2,4 kg (3.1 ... 5.3 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 E D 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 E D 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 E D 0 7
bis 1200 °C; (2192 °F)X 15 CrNi Si 24 19, Werkstoff-Nr. 1.4841Ø 22 mm x 2 mm (0.87 inch x 0.079 inch)1 ThermopaarSchenkel-Ø 2 mm (0.08 inch)Gewicht: 1,7 ... 2,9 kg (3.7 ... 6.4 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 F C 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 F C 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 F C 0 72 ThermopaareSchenkel-Ø 2 mm (0.08 inch)Gewicht: 1,9 ... 3,1 kg (4.2 ... 6.8 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 F D 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 F D 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 F D 0 7
bis 1250 °C; (2282 °F)CrAl 205 (Kantal AF), Werkstoff-Nr. 1.4767Ø 22 mm x 2 mm (0.87 inch x 0.079 inch)1 ThermopaarSchenkel-Ø 3 mm (0.12 inch)Gewicht: 1 ... 2,9 kg (2.2 ... 6.4 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 H C 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 H C 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 H C 0 72 ThermopaareSchenkel-Ø 3 mm (0.12 inch)Gewicht: 1,1 ... 3,2 kg (2.4 ... 7.0 lb)Nennlänge in mm (inch):• 500 (19.7) 7 M C 2 0 0 0 - 1 H D 0 7• 710 (28.0) 7 M C 2 0 0 0 - 2 H D 0 7• 1000 (39.4) 7 M C 2 0 0 0 - 3 H D 0 7
Anschlusskopf, Form A• aus Leichtmetallguss, mit 1 Kabeleinführung
TemperaturmessungThermoelementeGerade Thermoelemente Einzelteile und Zubehör
3/98 Siemens FI 01 · 2011
3
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Gerades Thermoelement mit Thermopaar Ni Cr/Ni (Typ K) mit metallenem Schutzrohr
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschlusskopf“ (Seite 3/95).
Einbau eines Messumformers ist hier nur in den Ausführungen mit hohem Klappdeckel möglich (7MC2000-....6). Die Einstellung des Sensortyps für die Funktion zwingend erforderlich. Als Standard wird der Messumformer mit den Werkseinstellungen zur kundenseitigen Konfiguration ausgeliefert. Mittels Option Y11 kann die werksseitige Einstellung von Sensortyp, Messbereich etc. bestellt wer-den.
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Metallene Schutzrohre fürgerade Thermoelemente nach DIN 43733
X 10 CrAl 24, Werkstoff-Nr. 1.4762; 22 mm x 2 mm (; 0.87 inch x 0.08 inch), 0,55 ... 1,10 kg (1.21 ... 2.42 lb),gekümpeltNennlängein mm (inch):
Das Mantel-Thermoelement mit Ausgleichsleitung eignet sich für den Temperaturbereich von 0 bis 700, 1000 oder 1100 °C (32 bis 1292, 1832 oder 2012 °F); für die Ausgleichsleitung sind 80 bis 260 °C (176 bis 500 °F) zulässig.
■ Technische Daten
Ausgleichsleitung• Zahl der Leiter: 2• Leiterquerschnitt: 0,22 mm2 (0.00034 inch2)• Länge: 3 m (9.84 ft)
■ Maßzeichnungen
Mantel-Thermoelement mit Ausgleichsleitung, Maße in mm (inch)
Thermopaar Ni Cr/Ni, Typ K, ein Stück
Mantel
• Form Außendurchmesser 0,5, 1,0, 1,5 oder 3 mm (0.02, 0.04, 0.06 oder 0.12 inch)
L2TGD 260 (500) Ni Cr/Ni PTFE Glasseide und Edel-stahl-Außen-geflecht
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Mantel-Thermoelementmit Ausgleichsleitung
Maximale Messstofftemperatur 700 °C (1292 °F), Mantelaußendurchmesser 0,5 mm (0.02 inch)Ausgleichsleitung Typ L2KKNennlänge in mm (inch):• 300 (11.8) 7MC2027-2BA10
Maximale Messstofftemperatur 1000 °C (1832 °F), Mantelaußendurchmesser 1 mm (0.04 inch)Ausgleichsleitung Typ L2SSNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1AA20• 300 (11.8) 7MC2027-2AA20• 500 (19.7) 7MC2027-3AA20Ausgleichsleitung Typ L2KKNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1BA20• 300 (11.8) 7MC2027-2BA20• 500 (19.7) 7MC2027-3BA20
Maximale Messstofftemperatur 1100 °C (2012 °F), Mantelaußendurchmesser 1,5 mm (0.06 inch)Ausgleichsleitung Typ L2SSNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1AA30• 300 (11.8) 7MC2027-2AA30• 500 (19.7) 7MC2027-3AA30Ausgleichsleitung Typ L2KKNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1BA30• 300 (11.8) 7MC2027-2BA30• 500 (19.7) 7MC2027-3BA30
Mantelaußendurchmesser 3,0 mm (0.12 inch)Ausgleichsleitung Typ L2SSNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1AA40• 300 (11.8) 7MC2027-2AA40• 500 (19.7) 7MC2027-3AA40Ausgleichsleitung Typ L2KKNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1BA40• 300 (11.8) 7MC2027-2BA40• 500 (19.7) 7MC2027-3BA40Ausgleichsleitung Typ L2TGDNennlänge in mm (inch):• 100 (3.94) 7MC2027-1CA40• 300 (11.8) 7MC2027-2CA40• 500 (19.7) 7MC2027-3CA40
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. im Klartext erläutern.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Das Mantel-Thermoelement mit Anschlusskopf, Form B eignet sich für den Temperaturbereich von 0 bis 800 oder 1100 °C (32 bis 1472 oder 2012 °F) und ist auch mit eingebautem Tem-peraturmessumformer lieferbar.
■ Technische Daten
Thermopaar• Isolationswiderstand zwischen Leiter und Mantel:
≥ 1000 MΩ/m bei 20 °C (≥ 305 MΩ/ft bei 68 °F)• Kleinster Biegeradius: 5 x Mantel-Außendurchmesser• Dichtheit der Messstelle: geprüft mit 40 bar (580 psi)
■ Maßzeichnungen
Mantel-Thermoelement mit Anschlusskopf, Form B, aus Leichtmetall-guss, Maße in mm (inch)
Thermopaar Fe/Cu Ni, Fe-CuNi oder Ni Cr/Ni
Mantel Messstelle vom Mantelboden isoliert• Werkstoff X 6 CrNiTi 18 10,
Werkstoff-Nr. 1.4541Inconel
• Temperatur bis 800 °C (1472 °F) bis 1100 °C (2012 °F)
Anschlusskopf Form B DIN 43729• Werkstoff Leichtmetallguss• Temperatur -30 ... +100 °C (-22 ... +212 °F) sind zulässig• Kabeleinführung für Kabel bis Ø 15 mm (0.59 inch)• Anschlusssockel ohne Andruckfedern
Thermo-paar
Mantel Anzahl Thermo-paare
Thermo-draht-durch-messer
Wider-stand (für Dop-pelleiter)
Außen-durch-messer
Wanddicke
mm (inch) mm (inch) mm (inch) Ω/m (Ω/ft)
Fe/Cu Ni (Typ J) und Fe-CuNi(Typ L)
3,0 (0.12) 0,42 (0.017) 1 0,54 (0.02) 2,7 (8.9)
0,42 (0.017) 2 0,48 (0.02) 3,5 (11.5)
6,0 (0.24) 0,55 (0.022) 1 1,07 (0.04) 0,66 (2.2)
0,89 (0.035) 2 0,81 (0.03) 1,14 (3.7)
Ni Cr/Ni (Typ K)
3,0 (0.12) 0,42 (0.017) 1 0,54 (0.02) 4,3 (14.1)
0,42 (0.017) 2 0,48 (0.02) 5,5 (18.0)
6,0 (0.24) 0,55 (0.022) 1 1,07 (0.04) 1,12 (3.7)
0,89 (0.035) 2 0,81 (0.03) 1,94 (6.4)
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Mantel-Thermoelementmit Anschlusskopf, Form BThermopaar Fe/Cu Ni Typ JMantel aus X 6 CrNiTi 18 10, Werkstoff-Nr. 1.4541, Temperatur bis 800 °C (1472 °F)1 ThermopaarMantel-Außendurchmesser/mm (inch):• 3,0 (0.12) 7MC2021-2CE-Z• 6,0 (0.24) 7MC2021-4CE-Z2 ThermopaareMantel-Außendurchmesser/mm (inch):• 3,0 (0.12) 7MC2021-2CF-Z• 6,0 (0.24) 7MC2021-4CF-ZThermopaar Fe/Cu Ni Typ LMantel aus X 6 CrNiTi 18 10, Werkstoff-Nr. 1.4541, Temperatur bis 800 °C (1472 °F)1 ThermopaarMantel-Außendurchmesser/mm (inch):• 3,0 (0.12) 7MC2021-2CA-Z• 6,0 (0.24) 7MC2021-4CA-Z2 ThermopaareMantel-Außendurchmesser/mm (inch):• 3,0 (0.12) 7MC2021-2CB-Z• 6,0 (0.24) 7MC2021-4CB-ZThermopaar Ni Cr/Ni Typ KMantel aus Inconel, Temp. bis 1100 °C (2012 °F)1 ThermopaarMantel-Außendurchmesser/mm (inch):• 3,0 (0.12) 7MC2021-2LC-Z• 6,0 (0.24) 7MC2021-4LC-Z2 ThermopaareMantel-Außendurchmesser/mm (inch):• 3,0 (0.12) 7MC2021-2LD-Z• 6,0 (0.24) 7MC2021-4LD-ZWeitere Ausführungen KurzangabeKurzangabe hinzufügen und gegebenen-falls im Klartext erläutern.• Länge L in m (ft)
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ang.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschlusskopf“ (Seite 3/95).Einstellung Sensortyp für die Funktion zwingend erforderlich. Als Stan-dard wird der Messumformer mit den Werkseinstellungen zur kunden-seitigen Konfiguration ausgeliefert. Mittels Option Y11 kann die werksseitige Einstellung von Sensortyp, Messbereich etc. bestellt wer-den.
Das Mantel-Thermoelement mit Kupplungsdose eignet sich für den Temperaturbereich von 0 bis 800, 1000 oder 1100 °C (32 bis 1472, 1832 oder 2012 °F); für die Steckverbindung sind maximal 130 °C (266 °F) zulässig.
■ Technische Daten
■ Maßzeichnungen
Mantel-Thermoelement mit Kupplungsdose; oben mit einem Thermo-paar, unten mit zwei Thermopaaren; Maße in mm (inch)
Thermopaar Ni Cr/Ni
Mantel
• Werkstoff X 6 CrNiTi 18 10, Werkstoff-Nr. 1.4541
Inconel, NiCr 15 Fe, Werkstoff-Nr. 2.4816
• Temperatur bis 800 °C (1472 °F) bis 1100 °C (2012 °F)
Kupplungsdose
• Gehäuse aus Polyamid
• Kontakte aus Thermomaterial
• Kupplungsstecker siehe unter „Mantel-Thermoelemente“, „Einzelteile“; Anschluss unverwechselbar
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Mantel-Thermoelementmit KupplungsdoseThermopaar Ni Cr/Ni Typ K
Mantelwerkstoff-Nr. 1.4541Messstofftemperatur 800 °C (1472 °F)1 ThermopaarMantel-Außendurch-messer/mm (inch):
Weitere Ausführungen KurzangabeBestell-Nr. mit „-Z“ ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und ggf. Klartext angeben.
• Abweichende Ausführung (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) im Klartext ange-ben.
Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben.
Y15
• Kalibrierung an einem Punkt durchführen, gewünschte Temperatur im Klartext ange-ben. (Bei mehreren Kalibrierpunkten ent-sprechend oft bestellen). Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Abweichende Ausführungen (Einbaulänge, Schutzrohrmaterial usw.) auf Anfrage: Kurzangabe „Y01“ hinzufügen und Klartext angeben.
Schraubbuchse mit Gewinde M8 x 1 (links) oder G¼ (rechts), Maße in mm (inch)
Kupplungsstecker, Maße in mm (inch)
Klemmverschraubung mit Gewinde M8 x 1 oder G¼, Maße in mm (inch)
Kupplungsdose, Maße in mm (inch)
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Ausgleichsleitung fürMantel-Thermoelement mit Kupplungs-dose (7MC2028); Adern verdrilltfür Thermopaar Ni Cr/Ni, Kernfarbe: grünGrößter Messbereich 0 ... 1100 °C (32 ... 2012 °F).
Außendurchmesser 4 mm (0.16 inch)Isolation mit PVC
7MC2921-1AC-Z
Leiterzahl und Querschnitt:2 x 0,22 mm² (2 x 0.00034 inch²)Temperaturbereich -20 ... +80 °C(-4 ... +176 °F)
Außendurchmesser 4 mm (0.16 inch)Isolation mit Silikon-Silikon
7MC2921-2AC-Z
Leiterzahl und Querschnitt:2 x 0,22 mm² (2 x 0.00034 inch²)Isolation mit Silikon-SilikonTemperaturbereich -40 ... +180 °C(-40 ... +356 °F)
Außendurchmesser 6 mm (0.24 inch)Isolation mit PVC
7MC2921-3AC-Z
Leiterzahl und Querschnitt:4 x 0,22 mm² (2 x 0.00034 inch²)Temperaturbereich -20 ... +80 °C(-4 ... +176 °F)
Außendurchmesser 6 mm (0.24 inch)Isolation mit Silikon-Silikon
7MC2921-4AC-Z
Leiterzahl und Querschnitt:4 x 0,22 mm² (2 x 0.00034 inch²)Temperaturbereich -40 ... +180 °C(-40 ... +356 °F)
Weitere Ausführungen KurzangabeKurzangabe hinzufügen und gegebenfalls im Klartext erläutern.
• Länge der Ausgleichsleitung in m (ft)- 0,25 (0.82) A01- 1 (3.28) A02- 5 (16.4) A03- 10 (32.8) A04
d D l L SW
mm (inch) mm (inch) mm (inch)
1,5 (0.06) M8x1 8 (0.3) 32 (1.3) 12
3,0 (0.12) M8x1 8 (0.3) 32 (1.3) 12
6,0 (0.24) G¼ 10 (0.4) 48 (1.9) 19
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Schraubbuchsezum Einlöten von Mantel-ThermoelementenDie Schraubbuchse hat eine Zentrierbohrung und ist entsprechend dem Außendurchmesser des Mantel-Thermoelements zu bohren.Beim Einlöten ist das Mantel-Thermoelement vor großer Hitzeeinwirkung (z.B. durch Anblasen mit Luft) zu schützen.
• mit Gewinde M8 x 1, für Mantel-Außendurchmes-ser bis 3,0 mm (0.12 inch); 0,01 kg (0.02 lb)
7MC2922-1EA
• mit Gewinde G¼, für alle im Katalog aufgeführten Mantel-Außendurchmesser; 0,02 kg (0.04 lb)
7MC2922-1FB
Klemmverschraubung, gasdichtTemperatur bis 350 °C (662 °F),druckfest bis 80 bar (1160 psi),nachträgliches Lösen und Verschieben ist nicht möglich, Werkstoff X6 CrNi Mo Ti 17–122, Werk-stoff-Nr. 1.4571; Keilring wie Verschraubung• Gewinde M8 x 1; 0,03 kg (0,06 lb)
- Mantel-Außendurchmesser 1,5 mm (0.06 inch) 7MC2922-3AA- Mantel-Außendurchmesser 3,0 mm (0.12 inch) 7MC2922-3BA
• Gewinde G¼; 0,04 kg (0,08 lb)- Mantel-Außendurchmesser 6 mm (0.24 inch) 7MC2922-3DB
Kupplungsdosedes Mantel-Thermoelements 7MC2028 (eine je Thermopaar); für ein Thermopaar Ni Cr/Ni, Typ K; 0,05 kg (0.11 lb)
7MC2922-4BB
Kupplungssteckerpassend zum Mantel-Thermoelement 7MC2028 mit Kupplungsdose; je Thermopaar ist ein Stecker erforderlich; für ein Thermopaar Ni Cr/Ni, Typ K; 0,05 kg (0.11 lb)
TemperaturmessungWiderstandsthermometer für Food, Pharma und BiotechnikWiderstandsthermometer zum Einbau in Rohrleitungen und Behälter
3/104 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Das Widerstandsthermometer ist für den Einbau in Behälter und Rohrleitungen sowie zur Temperaturmessung für hygienische Anforderungen vorgesehen. Verfügbar sind die üblichen Prozessanschlüsse. Durch den robusten Aufbau ist es für eine Vielzahl von verfahrenstechnischen Anwendungen in der Le-bensmittel-, Pharma- und Biotechnik geeignet. Das Wider-standsthermometer ist auch mit einem eingebauten Messumfor-mer lieferbar. Für diese Anwendung steht eine Reihe von Kopfmessumformern in den unterschiedlichsten Ausführungen zur Verfügung.
■ Aufbau
• Messwiderstand Pt100• Messeinsatz aus Edelstahl• Messeinsatz auswechselbar• Prozessanschlüsse für Food/Pharma/Biotechnik• Hygieneausführung, konstruktives Design entsprechend den
Empfehlungen der EHEDG• schnellansprechend mit reduzierter Spitze lieferbar• Messumformer integrierbar (4 bis 20 mA, PROFIBUS PA bzw.
FOUNDATION Fieldbus)
Das Widerstandsthermometer besteht aus einem auswechsel-baren Messeinsatz. Der Messeinsatz enthält wahlweise einen oder zwei Messwiderstände PT100, die in 2-, 3- oder 4-Leiter-technik mit dem Sockel im Anschlusskopf verbunden sind. Die von der Messtemperatur abhängige Widerstandsänderung kann von einem Messumformer erfasst und in ein Einheitssignal gewandelt werden.
■ Technische Daten
Bauform auswechselbarer Messeinsatz mit Anschlusskopf und Schutzarma-tur
Anschlusskopf wahlweise:
• Form B Standard, Schraubde-ckel, Material Edelstahl 1.4301, IP67
• Form B, Deckel mit 2 Schlitzschrauben,Material Alu, IP54, Standard
• Form B, Schraubdeckel,Material Kunststoff, IP54 (BK)
• Form B, Klappdeckel mit Schlitz-schrauben,Material Alu, IP65 (BUZ)
• Form B, Klappdeckel mit Schnellverschluss,Material Alu, IP65 (BUS)
• Form B, hoher Klappdeckel mit Schlitzschraube,Material Alu, IP65 (BUZH)
Schutzrohr Material Edelstahl 1.4404/316L, Ø 6 bzw. 9 mm (0.24 oder 0.35 inch), optional mit verjüngter Spitze, Einbaulänge U1 siehe Bestellangaben
Messeinsatz Material Edelstahl, auswech-selbar
Messwiderstand Pt100 nach DIN 43762
Aufbau starr oder als Mantelele-ment (mineralisoliert, biegbar, erhöhte Erschütterungsfestigkeit)
Genauigkeit des Mess-widerstandes
Klasse A entsprechend DIN EN 60751
Integration Messumformer geeignete Pt100-Messumformer für Kopfmontage können im Anschlusskopf eingebaut wer-den, siehe Bestelldaten
Prozessanschlüsse • DIN 11851 mit Nutüber-wurfmutter
• Clampanschluss DIN 32676
• Clampanschluss nach ISO 2852
• Tri-Clamp
• Varivent
• Ingoldstutzen
• Neumo BioControl
• Kugeleinschweißhülsezyl./kug. 30 x 40 mm (1.18 x 1.57 inch)
• Aseptikverbindungen
Die Dichtung ist nicht im Stan-dardlieferumfang enthalten! Wei-tere Prozessanschlüsse auf Anfrage. Prozessanschlussmate-rial: Edelstahl 1.4404/316L
Oberflächenbeschaffenheit
• Standard Oberflächenrauigkeit Ra < 1,5 µm (5.9 x 10-5 inch)
• Hygiene Oberflächenrauigkeit Ra < 0,8 µm (3.1 x 10-5 inch)
TemperaturmessungWiderstandsthermometer für Food, Pharma und Biotechnik
Widerstandsthermometerzum Einbau in Rohrleitungen und Behälter
3/105Siemens FI 01 · 2011
3
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr. Kurzang.
Widerstandsthermometer Pt100für Food, Pharma und Biotechnik
7 M C 8 0 0 5 -
7777 0 - 777 0 777
Anschlusskopf• Form B, Alu-Guss, Schraubdeckel,
IP54, Kabelverschraubung1
• Form B, Kunststoff, Schraubdeckel,IP54, Kabelverschraubung
2
• Form BUZ, Alu-Guss, Klappdeckel,IP65, Kabelverschraubung
3
• Form BUZH, Alu-Guss, hoher Klappdeckel, IP65, Kabelverschraubung
4
• Form B, Edelstahl, Standard,IP67, Kabelverschraubung
5
• Sonderausführung(Kurzangabe und Klartext hinzufügen)
9 H 1 Y
Prozessanschluss, Material 1.4404/316L• Milchrohrverschraubung nach DIN 11851
mit Nutüberwurfmutter und Nennweite / Nenndruck- DN 25 / PN 40 A A- DN 32 / PN 40 A B- DN 40 / PN 40 A C- DN 50 / PN 25 A D
• Clampanschluss:
ISO 2852 DIN 32676
Tri-Clamp Außen-durch-messer D
– – ½“/ ¾“ 25,0 mm C ADN 25/ 33,7/38
DN 25/32/40
1“, 1½“ 50,5 mm C B
DN 40/51 DN 50 2“ 64,0 mm C CDN 63,5 – 2½“ 77,5 mm C DDN 88,9 DN 80 – 106,0 mm C E
• Variventanschluss (Fa. Tuchenhagen)- D = 50 mm (1.97 inch),
für Varivent-Gehäuse DN 25 und DN 1"K U
- D = 68 mm (2.68 inch),für Varivent-Gehäuse DN 40 ... DN 125 und 1½" ... 6"
K V
• NEUMO/BioControl mit O-Ring- Größe 25 B A- Größe 50 B B- Größe 65 B C
Ingoldstutzen- DN 25 mit Sechskant Überwurfmutter
G 1¼“, Einbaulänge 40 mm (1.57“), Durchmesser 24,8 mm (0.98“) inkl. O-Ring
J A
• Einschweißstück(Kugel Ø 30 x 40 mm (1,2 x 1.6 inch) lang)
L A
• Sonderausführung:Art der Verschraubung und Nennweite (Kurzangabe und Klartext hinzufügen)
Z A J 1 Y
Schutzrohr Messeinsatz• Ø F1=6 mm
(0.24 inch)Ø 3/3,2 mm, (0.12/0.13 inch)miner. isoliert
1
• Ø F1=9 mm(0.35 inch)
Ø 6 mm (0.24 inch) 2
• Ø F1=9 mm(0.35 inch)
Ø 6 mm (0.24 inch)miner. isoliert
3
• Ø F1=9 mm(0.35 inch)verjüngte SpitzeF3=5 Ø x 20 mm(0.2 x 0.79 inch)
Ø 3/3,2 mm, (0.12/0.12 inch)miner. isoliert
4
• Sonderausführung:(Kurzangabe und Klartext hinzufügen)
9 L 1 Y
Halsrohrlänge M• 80 mm (3.15 inch) 1• 145 mm (5.71 inch) 2• Sonderausführung
(Kurzangabe und Klartext hinzufügen)9 N 1 Y
Einbaulänge U1• 15 mm (0.59 inch) B• 35 mm (1.38 inch) C• 50 mm (1.97 inch) D• 100 mm (3.94 inch) E• 160 mm (6.30 inch) F• 250 mm (9.84 inch) G• 400 mm (15.75 inch) H• 4 inch J• 6 inch K• 9 inch L• Sonderausführung
(Kurzangabe und Klartext hinzufügen)Z P 1 Y
SensorDünnschichttechnik:Verwendungsbereich -50 ... +400 °C(-58 ... +752 °F)• 1 x Pt100, Klasse A, 3-Leiter F• 2 x Pt100, Klasse A, 3-Leiter G• 1 x Pt100, Klasse A, 4-Leiter H• Sonderausführung
(Kurzangabe und Klartext hinzufügen)Z Q 1 Y
Weitere Ausführungen KurzangabeBestellnummer mit "-Z" ergänzen undKurzangabe hinzufügen.
- Rauhigkeits-Tiefenmessung Rabescheinigt mit einem Werkszeugnis nach EN 10204-3.1
C18
- Materialzeugnis nach EN 10204-3.1 C19
• Sonderausführung, im Klartext angeben Y01
• TAG-Schild aus EdelstahlTAG-Nr. im Klartext angeben
Y15
• Prüfprotokoll (bei 0, 50 und 100 %)Messbereich im Klartext angeben.Sind optionale Kopfmessumformer einge-baut, ist zu beachten, dass alle Kalibrier-punkte im eingestellten Messbereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erforderlich.
Y33
Zur Bestellung eines in dem Anschlusskopf eingebauten Tempera-turmessumformers siehe „Temperaturmessumformer zum Einbau in den Anschlusskopf“ (Seite Seite 74).
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr. Kurzang.
Widerstandsthermometer Pt100für Food, Pharma und Biotechnik
TemperaturmessungWiderstandsthermometer für Food, Pharma und BiotechnikWiderstandsthermometerin Clamp-on Technik
3/108 Siemens FI 01 · 2011
3
■ Übersicht
Das neuartige und verbesserte Clamp-on Temperatur-Mess-system bietet messtechnische Leistungsmerkmale, welche bis-her nur durch Inline-Techniken realisierbar waren.• Für Rohrdurchmesser 4 bis 57 mm (0.16 bis 2.24 inch),
optional bis 200 mm (7.9 inch)• Messeinsatz auswechselbar• Alle gängigen Ausgangssignale• Eigensichere Ex-Ausführungen• Hygienisches Design nach EHEDG
■ Nutzen
• Schnell ansprechend und genau• Totraumfreie Temperaturmessung, keinerlei Verwirbelungen• Umgebungstemperatureinflüsse sind entkoppelt, Messabwei-
chung ca. 0,2 %/10 K• Rekalibrierfähig• Kosteneinsparung bei Installation und Betrieb. Kein Ein-
schweißen, leichte Demontage zur Rekalibrierung
■ Anwendungsbereich
Das neuartige Clamp-on-Temperatur-Messsystem wird zur Tem-peraturüberwachung und Prozesssteuerung vor allem im Be-reich der Nahrungsmittel- und Pharma-Industrie eingesetzt, be-sonders in der Steriltechnik.
Es ersetzt die hier verwendeten Inline-Messungen vollständig, ohne deren Nachteile in Kauf nehmen zu müssen: Öffnen der Rohrleitung bei Montage, hohe Kosten bei Montage und Qualifi-zieren der Schweißverbindungen, Störung des Durchflusses und Hygieneprobleme.
Messtechnisch sind die Ergebnisse mit Inline-Messungen ver-gleichbar.
Anwendungsbeispiel an Rohrleitung 13 x 1,5 mm (0.51 x 0.06 inch) aus Edelstahl unter Verwendung von Wärmeleitpaste
■ Aufbau
Die Temperaturerfassung erfolgt über ein modifiziertes, schnell ansprechendes Pt100-Messelement, welches durch eine Rohr-manschette aus temperaturbeständigem Kunststoff positioniert und isoliert wird.
Der Messeinsatz enthält einen speziellen Temperaturaufnehmer aus Silber, der über eine Feder gleichbleibend auf die Rohrlei-tung gedrückt wird.
Eine Zwangsführung des auswechselbaren Messeinsatzes ge-währleistet einen gleichbleibenden Sitz auf der Rohrleitung und sorgt somit für ein reproduzierbares Messergebnis.
■ Integration
Das Gerät liefert entweder direkt das Pt100-Sensorsignal oder in der Version mit Anschlusskopf zur Messumformermontage auch die Standardsignale 4 bis 20 mA, HART, PROFIBUS PA und FOUNDATION Fieldbus. Somit ist er leicht in ein bestehendes Gerätekonzept integrierbar.
Siemens Clamp-on Herkömmliche Inline-Messung
30
30(86)
100(212)106(223)120(248)
0(32)650
120(248)119,5(247.1)
Referenz Pt100
Inline-System
Ansprechzeiten:T0,9 = 5 s, T0,9 = 6 s
SiemensClamp-on System mit Silberspitze
Zeit [s]
Temperatur°C (°F)
12
3
45
6
7
8
9
1 Vibrationssicherung2 Befestigungsschrauben3 Prozessrohrleitung4 Temperaturaufnehmer5 Thermische Entkopplung6 Anpresssystem7 Elektrische Verbindung
TemperaturmessungWiderstandsthermometer für Food, Pharma und Biotechnik
Widerstandsthermometerin Clamp-on Technik
3/109Siemens FI 01 · 2011
3
■ Projektierung
Für die richtige Gerätewahl wird der Rohrdurchmesser des Messrohres benötigt. Für Sondergrößen wählt man zunächst die passende Manschettengröße und gibt die Wunschgröße im Klartext an. Optional stehen für beengte Einbauverhältnisse (z. B. Rohrbündel) platzsparende Ausführungen zur Verfügung (Spannbügelversion).
Das gewünschte Ausgangssignal ist, wie unter "Integration" be-schrieben, wählbar. Die Kabelverschraubung für das Edelstahl-gehäuse kann vom Standard abweichen. Es stehen verschie-dene eigensichere Ausführungen für den Explosionsschutz nach ATEX sowohl für Gase, als auch für Stäube zur Verfügung. Für die richtige Zuordnung nach Rekalibrierungen wird sowohl die Manschette als auch der Messeinsatz mit Seriennummer und Rohrdurchmesser gekennzeichnet. Optional ist auch die Gravur dieser Daten möglich. Darüber hinaus ist die Einstellung der Messumformer nach Kundenwunsch, eine TAG-Kennzeich-nung sowie die Möglichkeit der 4-Leiter-Schaltung wählbar.
Die Verwendung von Wärmeleitpaste wird empfohlen.
■ Programmierung
PROFIBUS PA-Versionen werden an den Bus gekoppelt und mit der Bediensoftware SIMATIC PDM eingestellt. FOUNDATION Fieldbus-Geräte werden über AMS eingestellt. Die HART-Variante kann sowohl über Handheld als auch über ein HART-Modem in Verbindung mit SIMATIC PDM oder AMS konfiguriert werden.
Für 4 bis 20 mA-Geräte ohne HART-Protokoll wird ein spezielles Modem sowie die Bediensoftware SIPROM T verwendet. Idea-lerweise nutzt man die USB-Variante des Modems. Die USB-Schnittstelle liefert hier gleichzeitig die Hilfsenergie.
■ Technische Daten
Eingang
Messgröße Temperatur
Messbereich -20 °C ... +160 °C (-4 °F ... +320 °F)
Messwiderstand 1 x Pt100 nach DIN EN 60751, Klasse A in 3-Leiter-Ausführung
Ausgang
• Sensorsignal Pt100
• Stromsignal 4 ... 20 mA
HART 4 ... 20 mA, digital überlagert
PROFIBUS PA und FOUNDATION Fieldbus
Digitales Bussignal
Messgenauigkeit
Ansprechzeit/Genauigkeit (siehe Anwendungsbeispiel unter "Anwendungsbereiche")
T0,9 = 6 s / ca. 0,5 °C (32.9 °F), Standard-Ausführung
Referenzbedingungen
• Rohrleitung Rohrleitung 13 x 1,5 mm (0.51 x 0.06 inch) aus Edelstahl unter Verwendung von Wärmeleitpaste
• Umgebungstemperatur 20 °C (68 °F)
• Medium Wasser 120 °C (248 °F)
• Fließgeschwindigkeit 3 m/s (9.84 ft/s)
Einsatzbedingungen
Rohrnennweiten Passend für alle gängigen Rohr-nennweiten 4 … 57 mm (0.16 … 2.24 inch). Sonderausführungen bis 200 mm (7.87 inch) möglich (Spann-bandausführung)
Schutzart IP65 nach EN 60529 (IP65 für Rohrmanschette und IP67 für elektrischen Anschluss)
Konstruktiver Aufbau
Elektrischer Anschluss • Rundsteckverbinder M12 x 1,5 bei direktem Sensorsignal
• Anschlusskopf aus Edelstahl W.-Nr. 1.4305 mit Polyamid-Kabelverschraubung für Kabel-durchmesser 3 … 6,5 mm (0.12 … 0.26 inch)
Gewicht
• Ausführungen mit Rundsteck-verbinder M12
- Rohrdurchmesser 4 … 17,2 mm (0.16 … 0.7 inch)
ca. 100 g (0.22 lb)
- Rohrdurchmesser 18 … 38 mm (0.7 … 1.5 inch)
ca. 200 g (0.44 lb)
- Rohrdurchmesser 38 … 57 mm (1.5 … 2.24 inch)
ca. 250 g (0.55 lb)
• Ausführungen mit Edelstahl-Anschlusskopf
- Rohrdurchmesser 13,5 … 17,2 mm (0.53 … 0.7 inch)
ca. 300 g (0.66 lb)
- Rohrdurchmesser 18 … 38 mm (0.7 … 1.5 inch)
ca. 400 g (0.88 lb)
- Rohrdurchmesser 38 … 57 mm (1.5 … 2.24 inch)
ca. 450 g (0.99 lb)
Messeinsatz • Spezialmesseinsatz aus Edel-stahl; hygienisches Design
• Messelement aus Silber, ther-misch entkoppelt durch Kunst-stoff-Einsatz
Messeinsatz unter Federspan-nung in Manschette verschraubt. Vor Montage des Gerätes Wärme-leitpaste verwenden (siehe Zube-hör).
Rohrmanschette
• Material temperatubeständiger Hochleis-tungskunststoff mit integriertem Isoliersystem im hygienischen Design
• Umgebungstemperatureinfluss ca. 0,2 %/10 K
Zertifikate und Zulassungen(in Vorbereitung)
Explosionsschutz ATEX
EG-Baumusterprüfbescheinigung
Zündschutzart "Eigensicherheit i" • II 1 G Ex ia IIC T6/T5/T4• II 2 G Ex ib IIC T6/T5/T4• II 1 D Ex iaD 20 T89°C• II 2 D Ex ibD 21 T121°C
Anschluss U i ≤ 30 V, Pi ≤ 200 mWC i und Li sind vernachlässigbar klein.
TemperaturmessungWiderstandsthermometer für Food, Pharma und BiotechnikWiderstandsthermometerin Clamp-on Technik
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1) Sondergrößen für Rohraußendurchmesser: Für die Abwicklung von Son-dergrößen "Z0" sind unbedingt die zwei zusätzliche Angaben erforderlich:- Klartextangabe des gewünschten Durchmessers unter "K1Y"- Wahl der entsprechenden Rohrmanschetten- bzw. Spannbügelgröße(Kurzangaben "S11" bis "S23")
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr. Kurzang.
Rohrmanschetten-Thermometer Pt100
7 M C 8 0 1 6 - 0 777 0 777
Anschlussart• Rundsteckverbinder M12 x 1 A
• Anschlusskopf Form B, Edelstahl B
Rohraußen-Ø; mm (inch)
Manschetten-größe; mm (inch)
• 4 (0.16)
50 x 35 x 20 (1.97 x 1.38 x 0.79)
A1• 6 (0.24) B1
• 6,35 (0.25) C1• 8 (0.31) D1
• 9,35 (0.37) E1• 10 (0.39) F 1
• 10,2 (0.40) G1• 10,3 (0.41) H1
• 12 (0.47) J 1• 12,7 (0.50) K1
• 13 (0.51) L 1• 13,5 (0.53) M1
• 13,7 (0.54) N1• 14 (0.55) P1
• 15,88 (0.62) Q1• 16 (0.63) R1
• 17,2 (0.68) S1
• 18,0 (0.71)
70 x 70 x 20 (2.76 x 2.76 x 0.79)
A2• 19,0 (0.74) B2
• 19,05 (0.75) C2• 20,0 (0.79) D2
• 21,3 (0.84) E2• 22,0 (0.87) F 2
• 23,0 (0.90) G2• 24,0 (0.94) H2
• 25,0 (0.98) J 2• 25,4 (1.00) K2
• 26,7 (1.05) L 2• 26,9 (1.06) M2
• 28,0 (1.10) N2• 29,0 (1.14) P2
• 30,0 (1.18) Q2• 31,8 (1.25) R2
• 32,0 (1.26) S2• 33,4 (1.31) T 2
• 33,7 (1.33) U2• 34,0 (1.34) V2
• 35,0 (1.38) W2• 36,0 (1.42) X2
• 38,0 (1.49) Y2
• 38,1 (1.50)
90 x 85 x 20 (3.54 x 3.35 x 0.79)
A3• 41,0 (1.61) B3
• 42,4 (1.67) C3• 44,5 (1.75) D3
• 48,3 (1.90) E3• 50,8 (2.00) F 3
• 53,0 (2.09) G3• 54,0 (2.13) H3
• 57,0 (2.24) J 3
• Sondergröße1) Z 0 K1 Y
Auswahl- und Bestelldaten Kurzang.
Weitere AusführungenBestellnr. mit "-Z" ergänzen und Kurzangabe hinzufügen.
Messumformer (nur Anschlussart: Anschlusskopf)
• TH100 T10• TH100 Ex T11
• TH200 T20• TH200 Ex T21
• TH300 T30• TH300 Ex T31
• TH400 PA T40• TH400 PA Ex T41
• TH400 FF T45• TH400 FF Ex T46• Kundenspezifische Angabe des eingebauten Messum-
formers (Einstellungen Klartext angeben)Y11
(technische Daten der Messumformer siehe Kapitel "Tem-peraturmessgeräte SITRANS T")
Andere Kabelverschraubung (nur für Anschlusskopf)• Polyamid für Kabeldurchmesser
4,5 … 10 mm (0.18 … 0.39 inch)K02
• Edelstahl für Kabeldurchmesser 3 … 6,5 mm (0.12 … 0.25 inch)
K03
• Rundsteckverbinder M12 x 1 K11
Explosionsschutz "Eigensicherheit" (in Vorbereitung)• II 1G Ex ia IIC T6/T5/T4 E11• II 2G Ex ib IIC T6/T5/T4 E12• II 1 D Ex iaD 20 T89°C E13• II 2 D Ex ibD 21 T121°C E14
Abweichender Rohr-Ø; mm (inch)
Manschettengröße; mm (inch)
• 4 … 17,9 (0.16 … 0.70) 50 x 35 (1.97 x 1.38) S11• 18 … 38 (0.71 … 1.49) 70 x 70 (2.76 x 2.76) S12• 38,1 … 57 (1.5 … 2.24) 90 x 85 (3.54 x 3.35) S13• größere Nennweiten auf Anfrage S19
Bestellnummer mit "-Z" ergänzen, Kurzangabe hinzufügen und Klartext angeben.
• Einstellung des Messumformers Y01• TAG-Schild, Edelstahl (TAG-Nr. im Klartext angeben) Y15• Prüfprotokoll bei 50 % und 100 %
(Messbereich im Klartext angeben).Sind optionale Kopfmessumformer eingebaut, ist zu be-achten, dass alle Kalibrierpunkte im eingestellten Mess-bereich liegen. Liegen die Punkte außerhalb des Standard-Messbereichs, ist immer ein Y11- Zusatz erfor-derlich.
TemperaturmessungWiderstandsthermometer für Food, Pharma und Biotechnik
Widerstandsthermometerin Clamp-on Technik
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C) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99.D) Unterliegt den Exportbestimmungen AL: N, ECCN: EAR99H.Speisegeräte siehe Kapitel 8 "Zusatzkomponenten".
■ Schaltpläne
Anschlussplan für Rundsteckverbinder M12 x 1, 4-polig
Anschlussplan für Anschlusskopf bzw. Kabelverschraubung
Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr.
Zubehör
Modem für SITRANS TH100 und TH200inkl. Parametriersoftware SIPROM T• mit USB-Anschluss 7NG3092-8KU• mit RS 232-Anschluss C) 7NG3092-8KM
HART-Modem• mit RS 232-Anschluss D) 7MF4997-1DA• mit USB-Anschluss D) 7MF4997-1DBBediensoftware SIMATIC PDMSiehe Kapitel "Kommunikation und Software"
CD für Temperaturmessgeräte mit Dokumentation in deutsch, englisch, französisch, spanisch, italienisch, portugiesisch und Parametriersoftware SIPROM T