Tecsis F1301 Bedienungsanleitung

Kraft Druck Temperatur Schalten Service

Force Pressure Temperature Switch Service

Betriebsanleitung

Operating manual

BD_BE_982

F1301/F13C1

Druckkraftaufnehmer mit integriertem

Verstärker

Compression force transducer with

integrated amplifier

Betriebsanleitung/Operating manual

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Inhalt/Content

1SICHERHEITSHINWEIS .............................................................................5

1.1 BESTIMMUNGSGEMÄßER GEBRAUCH .............................................5

1.2 ALLGEMEINE GEFAHREN BEI NICHTBEACHTEN DER

SICHERHEITSHINWEISE ...........................................................................5

1.3 RESTGEFAHREN............................................................................5

1.4 VERBOT VON EIGENMÄCHTIGEN UMBAUTEN UND VERÄNDERUNGEN.6

1.5 QUALIFIZIERTES PERSONAL ..........................................................6

1.6 BEDINGUNGEN AM BETRIEBSORT...................................................6

1.7 WARTUNG ....................................................................................6

1.8 UNFALLVERHÜTUNG......................................................................6

2LIEFERUMFANG ........................................................................................7

3EINSATZBEREICH UND ANWENDUNGSHINWEISE...............................7

4AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE ............................................................7

4.1 MESSELEMENT .............................................................................7

4.2 MESSVORGANG UND AUSGANGSSIGNAL.........................................8

5BEDINGUNGEN AM EINSATZORT ...........................................................8

5.1 UMGEBUNGSTEMPERATUR ............................................................8

5.2 FEUCHTIGKEITS-UND KORROSIONSSCHUTZ ...................................8

5.3 ABLAGERUNGEN...........................................................................8

6MECHANISCHE EINBAUBEDINGUNGEN VON

DRUCKKRAFTAUFNEHMERN.........................................................................8

6.1 VORKEHRUNGEN BEI DER MONTAGE ..............................................8

6.2 ALLGEMEINE EINBAURICHTLINIEN ..................................................9

7KURZBESCHREIBUNG SIL-3 ELEKTRONIK .........................................11

8ELEKTRISCHER ANSCHLUSS................................................................12

AUSGANG 4..20MA(2-LEITERTECHNIK).................................................13

AUSGANG 0...10V (3-LEITERTECHNIK)...................................................13

9TECHNISCHE DATEN..............................................................................16

10 ZUBEHÖR .............................................................................................17

10.1 ZUBEHÖRKABEL ......................................................................17

11 KONFORMITÄTSERKLÄRUNG ...........................................................18

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1SAFETY NOTE..........................................................................................20

1.1 USE FOR INTENDED PURPOSE ......................................................20

1.2 GENERAL DANGERS IF THE SAFETY INSTRUCTIONS ARE NOT

FOLLOWED...........................................................................................20

1.3 RESIDUAL DANGERS....................................................................20

1.4 BAN ON UNAUTHORISED CHANGES AND MODIFICATIONS ................21

1.5 QUALIFIED STAFF........................................................................21

1.6 OPERATING LOCATION CONDITIONS..............................................21

1.7 MAINTENANCE ............................................................................21

1.8 ACCIDENT PREVENTION ...............................................................21

2SCOPE OF DELIVERY .............................................................................22

3DEPLOYMENT AREAS AND USAGE INSTRUCTIONS..........................22

4DESIGN AND METHOD OF OPERATION...............................................22

4.1 MEASURING ELEMENT .................................................................22

4.2 MEASURING PROCEDURE AND OUTPUT SIGNAL .............................23

5DEPLOYMENT LOCATION CONDITIONS..............................................23

5.1 AMBIENT TEMPERATURE..............................................................23

5.2 MOISTURE AND CORROSION PROTECTION.....................................23

5.3 DEPOSITS...................................................................................23

6MECHANICAL INSTALLATION CONDITIONS OF FORCE

TRANSDUCERS..............................................................................................24

6.1 PRECAUTIONS TO TAKE DURING ASSEMBLY ..................................24

6.2 GENERAL INSTALLATION GUIDELINES...........................................25

7BRIEF DESCRIPTION SIL-3.....................................................................26

8ELECTRICAL CONNECTION...................................................................27

OUTPUT SIGNAL 4..20MA(2-WIRE)........................................................28

OUTPUT SIGNAL 0...10V (3-WIRE)..........................................................28

9TECHNICAL DATA...................................................................................30

10 ACCESSORIES .....................................................................................31

10.1 ACCESSORY CABLES ...............................................................31

11 DECLARATION OF CONFORMITY......................................................32

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Weitergabe sowie Vervielfältigung, Verbreitung und/oder Bearbeitung dieses

Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht

ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte

für den Fall der Patenterteilung, Gebrauchsmuster- oder

Geschmacksmustereintragung vorbehalten.

Alle Warenzeichen und eingetragenen Warenzeichen sind Eigentum der jeweiligen

Inhaber. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen,

Warenbezeichnungen usw. in diesem Dokument berechtigt auch ohne besondere

Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der

Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und

daher von jedermann benutzt werden dürfen.

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1 Sicherheitshinweis

1.1 Bestimmungsgemäßer Gebrauch

Die Kraftaufnehmer der Baureihen F1301/F13C1 sind für das Messen

statischer und dynamischer Druckkräfte vorgesehen. Diese Geräte sind

gemäß den Sicherheits-bestimmungen für elektronische Messgeräte

gebaut und geprüft. Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als

nicht bestimmungsgemäß.

Die einwandfreie Funktion und Betriebessicherheit der Aufnehmer kann

nur bei Einhaltung der Angaben in der Betriebsanleitung garantiert

werden. Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen

Anwendungsfall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu

beachten (z.B. VDE 0100). Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung

von Zubehör.

Der Aufnehmer ist kein Sicherheitselement im Sinne des bestimmungs-

gemäßen Gebrauchs. Der einwandfreie und sichere Betrieb dieses

Aufnehmers setzt sachgemäßen Transport, fachgerechte Lagerung,

Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instand-

haltung voraus.

1.2 Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der

Sicherheitshinweise

Die Kraftaufnehmer von tecsis entsprechen dem Stand der Technik und

sind betriebssicher. Von den Aufnehmern können Restgefahren

ausgehen, wenn sie unsachgemäß eingesetzt oder bedient werden.

Jede Person, die mit Aufstellung, Inbetriebnahme, Wartung oder

Reparatur eines Kraftaufnehmers beauftragt ist, muss die Betriebs-

anleitung und insbesondere die sicherheitstechnischen Hinweise

gelesen und verstanden haben.

1.3 Restgefahren

Der Leistungs- und Lieferumfang des Aufnehmers deckt nur einen

Teilbereich der Kraftmesstechnik ab. Sicherheits-technische Belange

der Kraftmesstechnik sind zusätzlich vom Anlagenplaner / Ausrüster /

Betreiber so zu planen und zu realisieren, dass Restgefahren minimiert

werden. Jeweils existierende Vorschriften sind zu beachten. Auf

Restgefahren im Zusammenhang mit der Kraftmesstechnik ist

hinzuweisen.

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Folgende Symbole kommen in dieser Betriebsanleitung zur Anwendung:

! Gefahr

Hinweis

1.4 Verbot von eigenmächtigen Umbauten und Veränderungen

Der Aufnehmer darf ohne die ausdrückliche Zustimmung von tecsis

weder konstruktiv noch sicherheitstechnisch verändert oder geöffnet

werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung unsererseits für

daraus resultierende Schäden aus.

1.5 Qualifiziertes Personal

Diese Aufnehmer sind nur von qualifiziertem Personal ausschließlich

entsprechend der technischen Daten in Zusammenhang mit den

nachstehend ausgeführten Sicherheits-bestimmungen und Vorschriften

einzusetzen. Hierbei sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungs-

fall erforderlichen Rechts- und Sicherheitsvorschriften zu beachten.

Sinngemäß gilt dies auch bei Verwendung von Zubehör.

Qualifiziertes Personal sind Personen, die mit Aufstellung, Montage,

Inbetriebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und die über

die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifikationen verfügen.

1.6 Bedingungen am Betriebsort

Schützen Sie den Aufnehmer vor mechanischer und elektrischer

Beschädigung.

1.7 Wartung

Der Kraftaufnehmer der Baureihen F1301/F13C1 sind wartungsfrei.

Bei Schweißarbeiten ist der Aufnehmer mit einer Kupferlitze

(min. 50 mm2) zu überbrücken, damit keine Schweißströme über den

Aufnehmer fließen und die Krafteinleitungspunkte verschweißen.

1.8 Unfallverhütung

Obwohl die angegebene Nennkraft im Zerstörungsbereich ein

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Mehrfaches vom Messbereichsendwert beträgt, müssen die

einschlägigen Unfallverhütungsvorschriften der Berufsge-

nossenschaften berücksichtigt werden.

2 Lieferumfang

Scherstab, Betriebsanleitung

3 Einsatzbereich und Anwendungshinweise

Die Aufnehmer sind für das Messen statischer und dynamischer Zug-

und / oder Druckkräfte vorgesehen. Aufgrund der sehr kleinen Ab-

messungen ist der Einsatz auch bei wenig Einbauraum möglich.

Die Kraftaufnehmer sind für raue Umweltbedingungen und harte

Anforderungen im Einsatz geeignet. Sie sind wartungsfrei und können

auch an schwer zugänglichen Stellen eingebaut werden. Durch die

Vielfalt an Ausgangssignalen passen sich tecsis Kraftaufnehmer an

viele Einsatzbedingungen an.

Als Präzisions-Messgeräte verlangen die Aufnehmer beim Transport

und der Montage eine sorgfältige Handhabung. Laststöße (z.B.

Aufschlag auf harten Untergrund) können auch im Messbetrieb zu

unerwarteter Überlastung mit bleibenden Schäden führen.

Die Grenzen für die zulässigen mechanischen, thermischen und

elektrischen Beanspruchungen sind in den „Technischen Daten“

aufgeführt. Sie müssen unbedingt eingehalten werden.

4 Aufbau und Wirkungsweise

4.1 Messelement

Seit relativ kurzer Zeit gibt es eine innovative Fertigungsmöglichkeit für

Sensoren nach dem DMS-Prinzip. Hier wird nicht mit geätzten Folien-

Dehnungsmessstreifen gearbeitet. Die gesamte Wheatstonebrücke mit

den notwendigen Abgleichwiderständen und Temperaturkompensation

wird in einem Dünnfilmverfahren auf einem metallischen, topfförmigen

Körper realisiert. Dieser Dünnfilmsensor wird nun mit Hilfe eines

Laserschweißverfahrens in eine entsprechend geformte Messfeder

eingeschweißt. Die Kraft wird über eine ballige Krafteinleitung

eingeleitet. Der Dünnfilmsensor und die optionale Elektronik werden

gegen Feuchtigkeit und Staub abgedichtet.

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4.2 Messvorgang und Ausgangssignal

Durch die in Messrichtung wirkende Kraft wird die Messfeder elastisch

verformt und damit auch die eingeschweißte Dünnfilmzelle.

Diese Verformung erzeugt eine Widerstandsänderung der einzelnen

Brückenwiderstände. Wird die Messbrücke nun mit einer Speise-

spannung versorgt, erhält man am Brückenausgang ein zur Kraft

proportionales Messsignal. Dieses Signal kann entweder direkt

ausgegeben (c=2 mV/V) oder mit Hilfe von integrierten Verstärkern als

normiertes 4-20mA oder 0-10V Ausgangssignal bereitgestellt werden.

5 Bedingungen am Einsatzort

5.1 Umgebungstemperatur

Für den Einsatz gilt der im Datenblatt angegebene Temperaturbereich

von -20°C bis +80°C. Außerhalb dieses Temperaturbereichs sind die

spezifizierten Fehlergrenzen nicht garantiert.

Temperaturgradienten im Kraftaufnehmer müssen möglichst vermieden

werden. Einseitige bzw. lokale Erwärmung des Kraftaufnehmers kann

zu großen Messfehlern führen.

Die im Datenblatt angegebenen Temperaturfehler beziehen sich

immer auf die gesamte Messeinrichtung bis zum Stecker oder

Kabelende (inklusive integriertem Verstärker).

5.2 Feuchtigkeits- und Korrosionsschutz

Durch die Schutzart IP67 nach EN 60529:1991+A1:2000 / IEC 529

stellen tropisches Klima und Kondenswasserbildung kein Problem dar.

Die Messfeder ist vollständig aus nichtrostendem Stahl hergestellt.

Das Verstärkergehäuse mit Steckeranschluss besteht aus Aluminium.

Die Ausführung der Zubehörkabel entspricht ebenfalls der Schutzart

IP67.

5.3 Ablagerungen

Staub, Schmutz und sonstige Gegenstände dürfen sich nicht so

Ablagern, dass sie einen Kraftnebenschluss zur Messfeder bilden, da

dadurch das Messsignal verfälscht wird.

6 Mechanische Einbaubedingungen von Druckkraftaufnehmern

6.1 Vorkehrungen bei der Montage

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Kraftmesseinrichtungen sind empfindliche Messgeräte und

entsprechend sorgsam zu behandeln.

Beim Einbau der Kraftaufnehmer ist auf die Einbaulage und damit auf

die Belastungsrichtung zu achten.

Torsionsmomente, außermittige Belastungen und Querkräfte

verursachen Messfehler und können den Aufnehmer bleibend

schädigen.

Bei der Montage ist deshalb darauf zu achten, dass der Aufnehmer

von Querkräften und Torsion frei gehalten wird (z.B. beim

Festziehen der Kontermuttern).

Eine Überlastung ist zu jeder Zeit auszuschließen.

Das Ausgangssignal (2mV/V, 4...20mA, 0...10V) ist auf dem

Typenschild vermerkt. Die Belegung des Anschlusse ist ebenfalls

auf dem Typenschild und im Abschnitt „Elektrischer Anschluss”zu

finden. Es ist stets auf die richtige Polung zu achten.

Abbildung 1 Typenschild

Type Baureihe

Signal

Hilfsenergie

S# Fabrik-Nr.

UB+ Anschlussbelegung –Versorgung +

0V/S- Anschlussbelegung –Versorgung - / Signal -

S+ Anschlussbelegung –Signal +

UR+, UR- Versorgung Relias

6.2 Allgemeine Einbaurichtlinien

Auf den Kraftaufnehmer sollten die Lasten möglichst genau in

Lastrichtung wirken.

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Druckkräfte werden bei der Baureihe F1301/F13C1 über ein

balligen Druckknopf eingeleitet.

Abbildung 2 Maße

Dieses Handbuch passt für folgende Modelle

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