Endress+Hauser Nivotester FTC 420 Bedienungsanleitung

BA 021F/00/a2/05.98

015399-0000 Füllstandgrenzschalter

nivotester FTC 420/421

Montage- und Betriebsanleitung

Operating Instructions p 19…36

Hauser

Endress

Stichwortverzeichnis

Abgleich bei Maximum-Sicheheit 14 ,15

Abgleich bei Minimum-Sicherheit 14 ,15

Abgleich mit Nivotester FTC 421 16

Abgleichelemente 12, 13

Ansatzbildung 11

Anschluß 5

Ausgangsrelais 5, 9

Austausch des Geräts 11

Bereich suchen 14

Einstellen der Schaltverzögerung 17

Einzelmontage 7

Elektronikeinsatz 9

Funktion überprüfen 14, 17

Maximum-Sicherheit 10

Mechanik 5

Minimum-Sicherheit 10

Normalbetrieb 18

Normschiene 7

Schaltschrankmontage 7

Schutzgehäuse 8

Sicherheitsschaltung 10

Sonden 3

Spannungsversorgung 8

Umgebungstemperatur 5

Inhaltsverzeichnis

Einleitung 3

Meßeinrichtung 3

Funktion 4

Ergänzende Dokumentation 4

Technische Daten 5

Installation 6

Sicherheit 6

Montage 7

Elektrische Verbindungen 8

Austausch des Gerätes 11

Abgleich 12

Abgleich des Nivotester FTC 420

mit freier Sonde 13

Abgleich bei bedeckter Sonde 15

Abgleich mit Änderung des

Behälterfüllstands 15

Abgleich des Nivotester FTC 421 16

Störungssuche 18

Nivotester FTC 420/421

1. Einleitung

Die kapazitiven Grenzschalter Nivotester FTC 4xx werden in

Verbindung mit kapazitiven Sonden zur Grenzstand-Signalisierung

der Füllstände von Flüssigkeiten und Feststoffen eingesetzt. Diese

Anleitung beschreibt die zwei Gerätetypen

•Nivotester FTC 420: - Basisversion

•Nivotester FTC 421: - mit einstellbarer Schaltverzögerung

Die Nivotester FTC 420 und 421 können vielseitig eingesetzt

werden, z.B. für: Füllstandüberwachung, Überlaufschutz, und

Pumpenschutz - siehe auch Technische Information TI 127.

Meßeinrichtung

Zu einer Meßeinrichtung gehören:

•der Nivotester FTC 420/421,

•der Elekronikeinsatz EC 61 Z und

•eine Sonde, passend für das zu messende Füllgut.

SondenEs gibt eine Vielzahl von Sonden die mit dem Nivotester FTC 420

bzw. 421 betrieben werden können. Bitte nehmen Sie Kontakt mit

Endress+Hauser auf; wir beraten Sie gern.

Max

Min

Fig. 1

Beispiel für Meßsysteme mit

Nivotester FTC 420 und FTC 421

➀

z.B. Überfüllsicherung

➁

z.B. Pumpenschutz.

Einleitung

Funktion

Sonde und Behälter bilden einen Kondensator, dessen Kapazität

vom Füllstand beeinflußt wird. Der Elektronikeinsatz, der

gewöhnlich im Sondenkopf eingebaut ist, setzt die

Kapazitätsänderungen in ein Spannungssignal um und übermittelt

dies an den Nivotester zur Auswertung. Dieser schaltet das

Ausgangsrelais, wenn der vorgegebene Füllstand über- oder

unterschritten wird. Mit dem daraus entstehenden Signal kann eine

Alarmeinrichtung, ein Stellglied oder ein Steuerrelais aktiviert

werden.

Durch eine Brücke am Klemmenblock wird das Ausgangsrelais auf

Minimum- oder Maximum-Sicherheitsschaltung eingestellt. Der

Schaltzustand des Relais wird auf der Frontplatte durch eine rote

Leuchtdiode, der Betriebszustand durch eine grüne Leuchtdiode

angezeigt. Bei Ausfall der Netzspannung erlöschen beide

Leuchtdioden und das Ausgangsrelais fällt ab.

Ergänzende Dokumentation

Bevor Sie mit der Installation des Nivotester FTC angefangen,

überprüfen Sie ob folgende Dokumentation zur Hand ist

Installationshinweise für die Sonde

Installationshinweise für den Elektronikeinsatz EC 61 Z

Brücke 12-13: Auswahl

Max.- oder Min.-Sicherheit

Klemmen 8, 9, 10:

kurzschlußsicherer

Sondenstromkreis

Grüne LED:

Betriebsbereitschaft

Rote LED:

Relaiszustand

Klemmen 4, 5, 6:

Ausgangsrelais

Klemmen 1, 2, 3:

Stromversorgung, galv. getrennt vom

Sondenstromkreis

Fig. 2

Merkmale des

Nivotester FTC 420/421

Nivotester FTC 420/421 Einleitung

Technische Daten

MechanikMinipac-Gehäuse: grauer Kunststoff, Frontplatte blau.

•Schutzart: IP 40

•Abmessungen (T x B x H): 113 mm x 50 mm x 75 mm

•Gewicht: ca. 0,3 kg

•Hutschiene: nach EN 50022-35x15 oder EN 50022-35x7,5

UmgebungstemperaturZulässige Umgebungstemperaturen:

•bei Einzelmontage –20 °C…+60 °C, …+50 °C im Schutzgehäuse

•bei Reihenmontage –20 °C…+50 °C, …+40 °C im Schutzgehäuse

•bei Lagerung –25 °C…+80 °C

AnschlußKlemmen: abnehmbar, schwarz, 1 x 6polig, 1 x 7polig

•Schutzart: IP 20

•Anschlußquerschnitt: 1 x 0,5 mm2bis 1 x 2,5 mm2(fein) oder

2 x 0,5 mm2bis 2 x 1,5 mm2

•ohne Klemmen: Flachstecker 0,8 x 6,3 cm nach DIN 46244

Spannungsversorgung (nach Bestellung)

•200 V ... 240 V, 50/60 Hz +15% -10% ca. 4 VA

100 V ... 127 V, 50/60 Hz +15% -10% ca. 4 VA

42 V .... 48 V, 50/60 Hz ±15% ca. 4 VA

24 V, 50/60 Hz ±15% ca: 4 VA

20 V .... 30 V, Gleichspannung ca. 3 W

Galvanische Trennung:

•Transformator zwischen Netz- und Auswertungsstromkreis:

•Relais zwischen Auswertungs- und Ausgangsstromkreis

Sondenkapazitäten: siehe Tabelle 3

AusgangsrelaisAusgangssignal: potentialfreier Umschaltkontakt, Maximum- oder

Minimumsicherheit wählbar.

•Max. Schaltleistung: 250 V ~, 6 A, 1500 VA, cos ϕ = 1,

750 VA, cos ϕ ≥ 0,7

250 V =, 6 A, max. 200 W

•Bereitschaftskontrolle: grüne Leuchtdiode leuchtet

•Funktionsanzeige: rote Leuchtdiode leuchtet, wenn Relais abfällt

•Relaisansprechzeit: 0,2 s bei FTC 420, einstellbar von 0,5 - 20 s

bei FTC 421

•Überbrückungszeit bei Netzausfall: ca. 0,3 s

EMVElektromagnetische Verträglichkeit (EMV):

•Störfestigkeit nach EN 50082-1.

•Störaussendung nach EN 50081-1.

Änderungen vorbehalten

Einleitung

2. Installation

Dieses Kapitel befaßt sich mit dem mechanischen Einbau und der

elektrischen Verbindung des Nivotester FTC. Fig. 3 zeigt die Front-

und Rückansicht des Gerätes:

•Für den Einbau des Elektronikeinsatzes und der Sonde,

siehe die dazugehörende Dokumentation.

Sicherheit

•Der Grenzschalter Nivotester FTC ist nicht für den Einsatz mit

Sonden geeignet, die im explosionsgefährdeten Bereich arbeiten.

•Der Nivotester darf nur von geschultem Personal eingebaut

werden.

•Netzspannung ausschalten bevor Sie die elektrischen Verbin-

dungen herstellen

Hutschiene

EN 50 022-35x15 oder

EN 50 022 35x7,5

Schnappverschluß

abnehmbarer

Klemmenblock

Ablösepunkt

Frontplatte

Ablösepunkt

Klemmenblock

abnehmbarer

Klemmenblock

Demontageöse

Fig. 3

Die Anschlußelemente des

Nivotester.

Nivotester FTC 420/421 Installation

Montage

Die Schutzart nach DIN 40050 des Gehäuses beträgt IP 40, die

der Klemmblöcke IP 20. Wo möglich, sollten die Geräte in einen

Schaltschrank oder an eine schattige Stelle montiert werden.

NormschieneDer Nivotester-Grenzschalter ist in ein Minipac-Gehäuse mit

Schnappverschluß untergebracht, geeignet für Schaltschrank-

montage auf eine symmetrische Normschiene (Hutschiene) nach

EN 50022-35 x 15 oder EN 50022-35 x 7,5. Der Montagevorgang

ist wie folgt

EinzelmontageSuchen Sie eine Position aus, bei der die Umgebungstemperatur

nicht –20 °C unterschreitet oder +60 °C übersteigt.

SchaltschrankmontageFig. 4 zeigt Abmessungen zur Installation in einem Schaltschrank.

•Der vertikale Abstand muß mindestens 25 mm betragen.

•Die Geräte können dicht an dicht nebeneinander eingebaut

werden, vorausgesetzt, die maximale Umgebungstemperatur

während des Betriebs liegt unter +50 °C.

•Bei einer Umgebungstemperatur von +60 °C muß der horizontale

Abstand zwischen den Geräten 10 mm betragen.

•Die min. zulässige Umgebungstemperatur beträgt –20 °C.

Normschiene EN 50022-35x7,5

Fig. 4

Abstand für Reihen- und

Schrankmontage

Schritt Vorgang

1 Gehäuse an der Normschiene positionieren

2 Nach unten und hinten drücken, bis der Schnapp-

verschluß einrastet

Vorgang

Montieren mit Schnappverschluß

Installation

Schutzgehäuse Für Montage an einem staubigen oder feuchten Ort liefern wir Ih-

nen ein Schutzgehäuse IP 55, in dem zwei Nivotester FTC 420

Platz haben. Siehe Fig. 5.

•Montieren Sie das Schutzgehäuse an eine schattige Stelle, da

die Temperatur bei einem Gerät im Innern nicht über +50 °C

ansteigen darf, bei zwei Geräten max. 40 °C.

•Schrauben Sie den Deckel und die Kabeldurchführungen gut zu,

damit die Schutzart IP 55 erhalten bleibt.

Elektrische Verbindungen

Stellen Sie die folgenden Verbindungen her:

•zum Elektronikeinsatz

•zur Ausgangsschaltung

•zur Spannungsversorgung

Die Sicherheitsschaltung und Kompensation für Ansatzbildung

werden durch zwei Brücken an die Klemmen des Nivotester FTC

bzw. des Elektronikeinsatzes angewählt.

Spannungsversorgung Das Gerät wird für die bei der Bestellung gewählten Spannungsbe-

reich ausgelegt.

•Beachten Sie die Netzspannungsangabe auf der Frontplatte oder

dem Aufkleber.

•Messen Sie die Netzspannung am Einbauort.

•Liegt die gemessene Spannung nicht innerhalb des zulässigen

Spannungsbereichs, darf das Gerät nicht angeschlossen werden.

5 x PG 16

ABS

rost- und säurebest. Stahl

PMMA schlagzäh und glasklar

Fig. 5

Abmessungen des

Schutzgehäuses.

Nivotester FTC 420/421 Installation

ElektronikeinsatzFür die dreiadrige Verbindungsleitung vom Nivotester zum Elektro-

nikeinsatz EC 61 Z (Kennfarbe orange) abgeschirmtes Installations-

kabel verwenden.

•Leitungswiderstand max. 25 Ωpro Ader.

•Fig. 6 zeigt den Anschluß Sonde-Nivotester FTC

•Die Sonde wird an Klemme Nr. 6 des Elektronikeinsatzes geerdet.

•Die Abschirmung nur einseitig erden.

AusgangsrelaisDie potentialfreien Umschaltkontakte zur Ansteuerung von Relais,

Magnetventilen, Schützen usw. befinden sich an den Klemmen 4,

5 und 6.

•Wenn Sie Geräte mit höher Induktivität anschließen, sehen Sie

eine Funkenlöschung zum Schutz des Relaiskontakts vor.

Die Schaltleistung der Relais beträgt:

•Bei Wechselstrom max. 250 V, max. 6 A, max. 1500 VA bei

cos ϕ= 1, max. 750 VA, cos ϕ ≥ 0,7

•Bei Gleichstrom max. 250 V, max. 6 A, max. 200 W

•Ansprechzeit ca. 0,2 s, bei Nivotester FTC 421 0,5...20 s.

Überbrückungszeit bei Netzausfall ca. 0,3 s.

Sicherheitsschaltung:

ohne Brücke 12-13: Min.-Sicherheit

mit Brücke: Max.-Sicherheit

Signal 3…12 V

NIVOTESTER

FTC 420/421

Versorgungs-

spannung

Relais-

ausgang

Brücke 1-2 nur

bei leitfähiger

Ansatzbildung an

der Sonde

Sonden-

kopfgehäuse

Sonde

Elektronikeinsatz

EC 61 Z

Kennfarbe:

Orange

Masseanschluß

im Sondenkopf

Fig. 6

Anschluß des Nivotester

FTC 420/421 an den

Elektronikeinsatz

Installation

Sicherheitsschaltung Die Sicherheitsschaltung wird durch eine Brücke zwischen den

Klemmen 12 und 13 des Nivotester gesteuert. Tabelle 1, Fig. 7

und 8 beschreiben die Funktion.

Minimum-Sicherheit

Maximum-Sicherheit

1) Relaisfunktion bei Ausfall der Versorgungsspannung -

rote und grüne LED erlöschen

Nivotester Brücke 12-13

Maximum-Sicherheit Keine Brücke 12-13

Minimum-Sicherheit

FTC 420 Das Relais fällt ab, wenn

der Füllstand den

Schaltpunkt über-

schreitet; die rote

Leuchtdiode leuchtet auf

Das Relais fällt ab, wenn

der Füllstand unter den

Schaltpunkt absinkt;

die rote Leuchtdiode

leuchtet auf

FTC 421 Das Relais fällt ab, ent-

spechend der einge-

stellten Verzögerung,

wenn der Füllstand den

Schaltpunkt über-

schreitet; die rote

Leuchtdiode leuchtet auf

Das Relais fällt ab, ent-

spechend der einge-

stellten Verzögerung,

wenn der Füllstand

unter den Schaltpunkt

absinkt; die rote

Leuchtdiode leuchtet auf

Tabelle 1

Übersichtstabelle

Min.-/Max.-Sicherheit

Klemmen

12 - 13 Füllstand Relais LED

Fig. 7

Funktion der

Minimum-Sicherheitsschaltung

Klemmen

12 - 13 Füllstand Relais LED

Fig. 8

Funktion der

Maximum-Sicherheitsschaltung

Nivotester FTC 420/421 Installation

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