Endress+Hauser PROline Prosonic Flow 93 Operating Instructions Manual
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XA065D/06/a3/12.03
50102482
FM+SGML 6.0
PROline prosonic flow 93
II2(1)GD
;
Ex-Dokumentation zu den Betriebsanleitungen BA 078D und BA 079D
gemäß Richtlinie 94/9/EG (ATEX).
<
Ex documentation for the BA 078D and BA 079D operating instructions
according to Directive 94/9/EC (ATEX).
=
Documentation Ex relative aux mises en service BA 078D et BA 079D selon
Directive 94/9/CE (ATEX).
>
Documentación Ex para los manuales de funcionamiento BA 078D y
BA 079D según la Directiva 94/9/CE (ATEX).
Si no entiende este manual, puede pedir un ejemplar en su idioma.
?
Documentazione Ex per i manuali d'uso BA 078D e BA 079D secondo la
direttiva 94/9/CE (ATEX).
Se il presente manuale non risulta comprensibile potete orninarcene una
copia tradotta nella Vostra lingua.
@
Ex-documentatie bij de inbedrijfstellingsvoorschriften BA 078D en BA 079D
conform richtlijn 94/9/EG (ATEX).
Wanneer u deze handleiding niet kunt lezen, kunt u een in uw landstaal
vertaalde handleiding bij ons bestellen.
A
Ex-asiakirjat käyttöoppaille BA 078D ja BA 079D direktiivin 94/9/Ey (ATEX).
Jos et ymmärrä tätä käsikirjaa, voit tilata meiltä käännöksen omalla
kansallisella kielelläsi.
B
Ex dokumentation för instruktionsböckerna BA 078D och BA 079D efter
direktiv 94/9/EC (ATEX).
Om du inte förstår denna manual, kan en överstatt kopia på ditt eget språk
beställas från oss.
C
Ex-dokumentation til driftsvejledningen BA 078D og BA 079D i henhold til
direktiv 94/9/EF (ATEX).
Hvis du ikke forstår denne manual, kan en oversat kopi af den på dit eget
sprog bestilles fra os.
D
Documentação Ex para os manuais de funcionamento BA 078D e BA 079D
de acordo com a Directiva 94/9/EC (ATEX)
Se não compreender este manual, pode encomendar-nos directamente
uma cópia na sua língua.
E
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Summary of Contents for Endress+Hauser PROline Prosonic Flow 93

  • Page 1 PROline prosonic flow 93 XA065D/06/a3/12.03 50102482 II2(1)GD FM+SGML 6.0 Ex-Dokumentation zu den Betriebsanleitungen BA 078D und BA 079D gemäß Richtlinie 94/9/EG (ATEX). < Ex documentation for the BA 078D and BA 079D operating instructions according to Directive 94/9/EC (ATEX). Documentation Ex relative aux mises en service BA 078D et BA 079D selon Directive 94/9/CE (ATEX).
  • Page 3 PROline prosonic flow 93 XA065D/06/a3/12.03 50102482 II2(1)GD FM+SGML 6.0 Ex-Dokumentation zu den Betriebsanleitungen BA 078D und BA 079D gemäß Richtlinie 94/9/EG (ATEX) als Beispiel: II 2G E Ex ia IIC T6 Gerätegruppen gilt für Geräte zur Verwendung in Untertagbetrieben von Bergwerken sowie deren Übertageanlagen, die durch Grubengas und/oder brennbare...
  • Page 4 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Explosionsgefährdeter Bereich Sicherer Bereich II2GD II3GD ➀ ➅ ➆ ➄ ➀ ➁ ➅ ➆ ➄ ➀ ➂ ➅ ➆ ➄ ➃ Zone 1 / Zone 21 Zone 2 / Zone 22 Explosionsgefährdeter Bereich Sicherer Bereich ➀...
  • Page 5 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Temperaturtabellen Prosonic Flow**PA*-A/B*****B/D***** und Schallgeschwindigkeits-Messsensoren DDU 18-A*** bei T = 60 °C Max. Mediumstemperatur [°C] in 85 °C 100 °C 135 °C 200 °C 300 °C 450 °C Sensoren**PA*-A/B*****B/D***** PVC-Kabel Sensoren DDU 18-A*** PVC-Kabel Die minimale Mediumstemperatur beträgt –40 °C...
  • Page 6 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Zulassungen Nr. / Zulassungstyp Beschreibung DMT 01 ATEX E 064 X für das elektrische Durchflussmesssystem EG-Baumusterprüfbescheinigung nach Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus RL 94/9/EG (ATEX) Kennzeichnung: 0 II2(1)GD SYST EEx ia/ib IIC/IIB (Besondere Hinweise siehe Seite 5) Messumformer Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Prosonic Flow 93 P**-***********.

  • Page 7: Besondere Hinweise

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Besondere Hinweise 1. Das Durchflussmessgerät muss in den Potenzialausgleich einbezogen werden. Entlang der eigensicheren Sensorstromkreise muss Potenzialausgleich bestehen. Bei mehrfacher Erdung des Schirms der Busleitung ist der Potenzialausgleich gemäß der Abb. 8, Seite 19 auszuführen.

  • Page 8: Allgemeine Warnhinweise

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Allgemeine Warnhinweise Warnung! • Montage, elektrische Installation, Inbetriebnahme und Wartung der Geräte dürfen nur durch Fachpersonal erfolgen, welches im Explosionsschutz ausgebildet ist. • Eventuell bestehende, nationale Vorschriften bezüglich der Montage von Geräten im explosionsgefährdeten Bereich müssen eingehalten werden.
  • Page 9 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Die nachfolgende Tabelle beinhaltet jene Werte, welche unabhängig vom Typen- schlüssel für alle Geräteausführungen identisch sind. Messumformer Prosonic Flow 93 Klemmen L (+) N (–) Hilfsenergie ➀ Benennung Schutzleiter Funktionale AC: U = 85...260 V...
  • Page 10 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Servicestecker Der Servicestecker dient ausschließlich zum Anschluss von E+H-freigegebenen Service-Interfaces. Warnung! Der Servicestecker darf nicht in explosionsfähiger Atmosphäre angeschlossen werden. Gerätesicherung Warnung! Verwenden Sie nur die folgenden Sicherungstypen, welche auf der Netzteilplatine montiert sind: •...
  • Page 11 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Kabelspezifikationen Die Sensorkabelverbindung zwischen Messsensor und Messumformer wird in der Zündschutzart EEx i ausgeführt. • Die Kabel sind in den Längen 5 m, 10 m, 15 m und 30 m erhältlich. • Als Kabelmaterial stehen PTFE und PVC zu Auswahl.
  • Page 12 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Vorgehensweise: Warnung! Achten Sie darauf, dass kein Staub in den Messumformer eindringt. 1. Messumformer: Deckel (a, Abb. 4) vom Anschlussklemmenraum entfernen. 2. Blinddeckel für die Kabeleinführungen für Kanal 1 bzw. Kanal 2 entfernen. 3. Spezialkabeleinführung (welche mit den Sensoren mitgeliefert wird) demontieren.
  • Page 13 6. Der Zusammenbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. " Achtung! Verwenden Sie nur Originalteile von Endress+Hauser. Leiterplatten dürfen nur gegen solche gleichen Typs ausgetauscht werden. 7. Kann bei den Arbeitsschritten nicht sichergestellt werden, dass die Spannungs- festigkeit des Geräts erhalten bleibt, ist eine entsprechende Prüfung gemäß Anga- ben des Herstellers durchzuführen.
  • Page 14 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Abb. 6: Feldgehäuse: Ein- und Ausbau von Elektronikplatinen Vor-Ort-Anzeige Verriegelungstaste Flachbandkabel (Anzeigemodul) Schrauben Elektronikraumabdeckung Netzteilplatine Messverstärkerplatine T-DAT (Messumformer-Datenspeicher) Stecker des Sensorsignalkabels I/O-Platine (Typ FOUNDATION Fieldbus) Hilfsöffnung für den Ein-/Ausbau von Platinen F-Chip (Funktions-Chip für optimale Software)
  • Page 15 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Austausch von Elektronikkomponenten ➀ ENDRESS+HAUSER 68700 Cernay PROSONIC FLOW 93 France 93PA1-XXXXXXXXXXXX IP67 Order Code: 12345678901 2002 Ser.No.: SYST EEx ia/ib IIC/IIB ABCDEFGHJKLMNPQRST EEx de [ia] IIC/IIB T6 IP6X TAG No.: DMT 01 ATEX E 064 X 20-55VAC/16-62VDC ➁...
  • Page 16 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Drehen des Messumformergehäuses und der Vor-Ort-Anzeige Um eine optimale Ausrichtung der Vor-Ort-Anzeige des Feldgehäuses zu erreichen, ist es möglich, die Vor-Ort-Anzeige sowie den Kopf des Messumformergehäuses um bis zu 360° zu drehen. Abmessungen Messumformergehäuse Prosonic Flow 93 Gewicht Gehäuse Messumformer:...
  • Page 17 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Buskabel für FOUNDATION Fieldbus Die Fieldbus FOUNDATION definiert in der Spezifikation zur Festlegung der physikali- schen Übertragungsschicht (FF-816) in Anlehnung an die IEC 61158-2 vier unter- schiedliche Kabeltypen. Grundsätzlich wird ein zweiadriges Kabel vorgeschrieben.
  • Page 18 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Busabschluss Anfang und Ende eines jeden Feldbussegments sind grundsätzlich durch einen Bus- abschluss zu terminieren. • Bei einem verzweigten Bussegment stellt das Messgerät, das am weitesten vom Seg- mentkoppler entfernt ist, das Busende dar.
  • Page 19 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Nachweis der Eigensicherheit Der Nachweis der Eigensicherheit kann für das eigensichere Bussegment unter Ver- wendung eines der folgenden Modelle geführt werden: • Entity-Modell • FISCO-Modell Beide Modelle unterscheiden sich u.a. hinsichtlich der Betrachtungsweise des Kabels voneinander.
  • Page 20 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Das FISCO-Modell Die Physikalisch Technische Bundesanstalt (PTB) hat das sog. FISCO-Modell ent- wickelt und im Bericht PTB-W-53 “Untersuchung zur Eigensicherheit bei Feldbus- Systemen” veröffentlicht. FISCO steht für Fieldbus Intrinsically Safe Concept. Das FISCO-Modell ermöglicht die Zusammenschaltung eigensicherer Betriebsmittel und eines zugehörigen eigensicheren Betriebsmittels, ohne die jeweiligen Zusammen-...
  • Page 21 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Potenzialausgleich bei beidseitiger Erdung des Schirms F06-93xxxxZZ-04-xx-xx-xx-001 Abb. 8: Beispiele für den Anschluss von Potenzialausgleichsleitungen 1 = Verteiler/T-Box 2 = Prosonic Flow 93 für den explosionsgefährdeten Bereich 3 = Busabschluss: R = 90...100 Ω, C = 0...2,2 µF 4 = Busspeisegerät Variante 4a...
  • Page 22 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Netzwerkprojektierung FOUNDATION Fieldbus-H1 Allgemeines Bei der Projektierung eines FOUNDATION Fieldbus-H1 Segments sind unterschiedliche Aspekte zu berücksichtigen, die im wesentlichen durch zwei generelle Betrachtungen überprüft werden müssen: Funktionale Betrachtung In der funktionalen Betrachtung werden die in der IEC 61158-2 festgelegten funktions- technischen Kenndaten für die Übertragungstechnik des FOUNDATION Fieldbus-H1...
  • Page 23 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Projektierungsbeispiel Entity-Modell Abb. 9 zeigt den typischen Aufbau mit den zugehörigen Komponenten. Die Feldgeräte werden an einem Segment mit Zündschutzart EEx ia betrieben. Für den Übergang in den explosionsgefährdeten Bereich wird ein galvanisches Trennelement eingesetzt.
  • Page 24 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus 2. Schritt – Berechnung der Kabellänge und Überprüfung der Netzstruktur Die max. Kabellänge wird grundsätzlich vom eingesetzten Kabeltyp festgelegt. Die tat- sächliche Kabellänge, die sich aus der Länge des Hauptkabels und der Länge der Stichleitungen zusammensetzt, darf diesen Wert nicht überschreiten.
  • Page 25 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Für das Beispiel errechnet sich nach der Berechnungsformel folgende Segment-Strom- aufnahme I , wobei I = 0, I = 0, da die eingesetzten Feldgeräte im Fehlerfall Anlauf keinen zusätzlichen Strom aufnehmen und der Anlaufstrom kleiner als der Busstrom ist: Σ...
  • Page 26 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Überprüfung der Bedingungen: Betrachtung Bedingung erfüllt? ≥ I ✓ seff 71,2 mA ≥ 54 mA ≥ 9 V ✓ FG eff. 11,2 V ≥ 9 V Abschlussbetrachtung: Aus rein funktionaler Sicht kann das im Beispiel aufgezeigte Bussegment aufgrund der positiven Ergebnisse betrieben werden.
  • Page 27 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Buskabel Typ 3076 der Firma Belden (geschirmte Busleitung): • Kennwerte: 24 Ω/km (Schleifenwiderstand) R’ C’ 82 nF/km (Kapazitätsbelag zwischen den beiden Adern) 623 µH/km (Induktivitätsbelag der beiden Adern) L’ C’ 147 nF/km (Kapazitätsbelag Ader gegen Schirm) Busabschluss: •...
  • Page 28 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus 2. Schritt – Sicherheitsbetrachtung In diesem Schritt wird anhand der nun vorliegenden Daten überprüft, ob eine Zusam- menschaltung der Betriebsmittel sicherheitstechnisch zulässig ist. Für diese Sicher- heitsbetrachtung werden die in der Tab. 5 (Seite 24) aufgestellten Bedingungen wirk- sam.
  • Page 29 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Eigensicheres Betriebsmittel Bedingung Zugehöriges Betriebsmittel Bedingung erfüllt? Prosonic Flow 93 MTL 5053 ✓ Gesamtkapazität < zul. Kapazität für IIC = 115,6 nF = 165 nF eff. Gesamtinduktivität < zul. Induktivität für IIC Nein = 423,1 µH = 320 µH...
  • Page 30 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Projektierungsbeispiel FISCO-Modell Abb. 11 zeigt den typischen Aufbau mit den zugehörigen Komponenten. Die Feldge- räte werden an einem Segment mit Zündschutzart EEx ia betrieben. Für den Übergang in den explosionsgefährdeten Bereich wird ein galvanisches Trennelement (Power Repeater) eingesetzt.
  • Page 31 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus • Feldbusgerät Cerabar S: 10,5 mA (Basisstrom) 9...32 V (zul. Betriebsspannung) 0 mA (Fehlerstrom) 0 (< I Anlauf 2. Schritt – Berechnung der Kabellänge und Überprüfung der Netzstruktur Damit beim Einsatz im Ex-Bereich die Induktivität und Kapazität der Feldbusleitung ver- nachlässigt werden können, wurde durch das FISCO-Modell für EEx ia IIC Applikatio-...
  • Page 32 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Für das Beispiel errechnet sich nach der Berechnungsformel folgende Segment-Strom- aufnahme I , wobei I = 0, I = 0, da die eingesetzten Feldgeräte im Fehlerfall Anlauf keinen zusätzlichen Strom aufnehmen und der Anlaufstrom kleiner als der Busstrom ist.
  • Page 33 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Überprüfung der Bedingung: Betrachtung Bedingung erfüllt? ≥ 9 V FG eff. ✓ 10,5 V ≥ 9 V Abschlussbetrachtung: Aus rein funktionaler Sicht kann das im Beispiel aufgezeigte Bussegment aufgrund der positiven Ergebnisse betrieben werden.
  • Page 34 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Feldbusabschluss KMD0-FT-Ex (Pepperl+Fuchs): • Kennwerte: 24 V 280 mA 1,93 W 100 Ω 1 µF Geeignet für den Anschluss an ein Feldbussystem nach dem FISCO-Modell 2. Schritt – Sicherheitsbetrachtung gemäß FISCO-Modell In diesem Schritt wird anhand der nun vorliegenden Daten überprüft, ob eine Zusam- menschaltung der Betriebsmittel sicherheitstechnisch zulässig ist.
  • Page 35 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Die zulässige Umgebungstemperatur kann entweder für jedes Gerät einzeln am jewei- ligen Einbauort betrachtet werden oder für das Bussegment einheitlich festgelegt wer- den. Im zweiten Fall gilt der niedrigste Wert der Umgebungstemperatur. Maximale Umgebungs- Benötigte Temperaturklasse...
  • Page 36 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Geräteidentifikation Messumformer Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus und Messaufnehmer P ➈ ➂ ENDRESS+HAUSER 68700 Cernay ➁ PROSONIC FLOW 93 France 93PA1-XXXXXXXXXXXX IP67 Order Code: 12345678901 2002 Ser.No.: SYST EEx ia/ib IIC/IIB ➆ ABCDEFGHJKLMNPQRST EEx de [ia] IIC/IIB T6 IP6X TAG No.:...
  • Page 37 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Endress+Hauser...

  • Page 38: Ergänzende Dokumentation

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Konformitätserklärung Endress+Hauser Reinach sichert mit dieser Konformitätserklärung zu, dass das Produkt mit den Vorschriften der europäischen EMV-Richtlinie 89/336/EWG und Ex-Richtlinie 94/9/EG überein- stimmt. Die Übereinstimmung wird durch die Einhaltung der in der Konfor- mitätserklärung aufgeführten Normen nachgewiesen.
  • Page 39 PROline prosonic flow 93 XA065D/06/a3/12.03 < 50102482 II2(1)GD FM+SGML 6.0 Ex documentation for the BA 078D and BA 079D operating instructions according to Directive 94/9/EC (ATEX) as an example: 0 as an example: 0 II 2G E Ex ia IIC T6...
  • Page 40 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Hazardous area Safe area II2GD II3GD ➀ ➅ ➆ ➄ ➀ ➁ ➅ ➆ ➄ ➀ ➂ ➅ ➆ ➄ ➃ Zone 1 / Zone 21 Zone 2 / Zone 22 Hazardous area Safe area ➀...
  • Page 41 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Temperature tables Prosonic Flow**PA*-A/B*****B/D***** and Sound velocity measuring sensors DDU 18-A*** at T = 60 °C Max. medium temperature [°C] in 85 °C 100 °C 135 °C 200 °C 300 °C 450 °C...

  • Page 42: Notified Body

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Approvals No. / approval type Description DMT 01 ATEX E 064 X for the electric flow measuring system EC type-testing certificate to directive 94/9/EC Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus (ATEX) 0 II2(1)GD SYST EEx ia/ib IIC/IIB...

  • Page 43: Special Instructions

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Special instructions 1. The flowmeter must be integrated into the potential equalisation system. Potential must be equalized along the intrinsically safe sensor circuits. If the shield of the bus cable is grounded at multiple points, provide potential equalisation as illustrated in Fig.

  • Page 44: General Warnings

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus General warnings Warning: • Installation, connection to the electricity supply, commissioning and maintenance of the devices must be carried out by qualified specialists trained to work on Ex-rated devices. • Compliance with national regulations relating to the installation of devices in poten- tially explosive atmospheres is mandatory, if such regulations exist.

  • Page 45: Input/Output Circuit

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus The table below contains the values that are identical for all versions, irrespective of the type code. Transmitter Prosonic Flow 93 Teminals L (+) N (–) Power supply ➀ Designation Protective earth Functional AC: U = 85...260 V...

  • Page 46: Service Adapter

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Service adapter The service adapter is exclusively for connection to E+H approved service interfaces. Warning: It is not permissible to connect the service adapter in explosive atmospheres. Device fuse Warning: Use only fuses of the following types; the fuses are installed on the power supply board: •...

  • Page 47: Cable Specifications

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Cable specifications The sensor cable connection between sensor and transmitter has an EEx i type of protection rating. • The cables are available in lengths of 5 m, 10 m, 15 m and 30 m.
  • Page 48 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Procedure: Warning! Take care that no dust enters the transmitter. 1. Transmitter: remove cover (a, Fig. 4) from the connection compartment. 2. Remove blank cover for the cable entries for channel 1 and channel 2.
  • Page 49 6. Installation is the reverse of the removal procedure. " Caution: Use only original Endress+Hauser parts. Only replace printed circuit boards with identical ones. 7. If you cannot maintain the dielectric strength of the device during the work stages, carry out a test according to the manufacturer’s specifications.
  • Page 50 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Fig. 6: Field housing: removing and installing printed circuit boards Local display Latch Ribbon cable (display module) Screws of electronics compartment cover Power unit board Amplifier board T-DAT (transmitter data memory) Unplug sensor signal cable...
  • Page 51 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Exchanging electronics components ➀ ENDRESS+HAUSER 68700 Cernay PROSONIC FLOW 93 France 93PA1-XXXXXXXXXXXX IP67 Order Code: 12345678901 2002 Ser.No.: SYST EEx ia/ib IIC/IIB ABCDEFGHJKLMNPQRST EEx de [ia] IIC/IIB T6 IP6X TAG No.: DMT 01 ATEX E 064 X 20-55VAC/16-62VDC ➁...
  • Page 52 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Turning the transmitter housing and the local display To obtain the optimum orientation of the display of the field housing, it is possible to turn the display or the head of the measuring transmitter housing up to 360°.
  • Page 53 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Bus cable for FOUNDATION Fieldbus The Fieldbus FOUNDATION defines four different types of cable in the specification creating the physical transmission layer (FF-816) which is analogous to IEC 61158-2. A two-core cable is always specified.

  • Page 54: Bus Termination

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Bus termination The start and end of each fieldbus segment are always to be terminated with a bus ter- minator. • In the case of a branched bus segment the measuring device furthest from the seg- ment connector represents the end of the bus.

  • Page 55: Proof Of Intrinsic Safety

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Proof of intrinsic safety Proof of intrinsic safety for the intrinsically safe bus segment can be made by using one of the following models: • Entity model • FISCO model Both models differ from one another by their consideration of the cable. While the FISCO...
  • Page 56 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus The FISCO model The German Federal Physical-Technical Institute (PTB) has developed the FISCO model which was published in Report PTB-W-53 “Examination on Intrinsic Safety for Field Bus Systems”. The FISCO model makes possible the interconnection of intrinsically safe apparatus and one intrinsically safe associated apparatus, without having to have separate certi- fication for respective connections.
  • Page 57 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Potential equalisation with shielding grounded at both ends F06-93xxxxZZ-04-xx-xx-xx-001 Fig. 8: Examples of the connection of potential equalisation lines 1 = distributor/T-box 2 = Prosonic Flow 93 bus devices for hazardous area 3 = bus termination: R = 90...100 Ω, C = 0...2.2 µF...

  • Page 58: General Remarks

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Network configuration for FOUNDATION Fieldbus H1 General remarks Various aspects are to be considered when configuring a FOUNDATION Fieldbus H1 segment and these must essentially be checked by two general types of considera-...
  • Page 59 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Configuration example Entity model Fig. 9 shows the typical structure and the associated components. The field devices are operated on a segment with the type of protection EEx ia. A galvanic isolator is used for the transition to the area with explosion risk.
  • Page 60 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Step 2 – calculation of cable length and checking of network structure The maximum cable length is always determined by the type of cable used. The actual cable length, which is made up of the length of the main cable and the length of the spur lines, must not exceed this value.
  • Page 61 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus In the example the calculation formula results in the following segment current con- sumption I , where I = 0, I = 0, since the field devices used do not consume startup additional current in the event of a fault and the startup current is less than the bus cur- rent: Σ...
  • Page 62 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Checking the conditions: Consideration Condition met? ≥ I ✓ seff 71.2 mA ≥ 54 mA ≥ 9 V ✓ FG eff. 11.2 V ≥ 9 V Final consideration: From a purely functional point of view the bus segment shown in the example can be operated based on the positive results.
  • Page 63 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Bus cable type 3076 from Belden (shielded bus cable): • Nominal values: 24 Ω/km (loop resistance) R’ C’ 82 nF/km (capacitance per unit length between the two wires) 623 µH/km (inductance per unit length of the two wires) L’...
  • Page 64 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Step 2 – technical safety considerations This step uses the existing data to check whether connecting the equipment is permis- sible from the point of view of technical safety. The conditions shown in Table 5 (Page 24) apply to these safety considerations.
  • Page 65 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Intrinsically safe equipment Condition Associated equipment Condition met? Prosonic Flow 93 MTL 5053 ✓ Total capacitance < perm. capacitance for IIC = 115.6 nF = 165 nF eff. Total inductance < perm. inductance for IIC = 423.1 µH...
  • Page 66 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Configuration example FISCO model Fig. 11 shows the typical structure and the associated components. The field devices are operated on a segment with the type of protection EEx ia. A galvanic isolator is used for the transition to the area with explosion risk.
  • Page 67 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus • Fieldbus device Cerabar S: 10.5 mA (basic current) 9...32 V (perm. operating voltage) 0 mA (fault current) 0 (< I startup Step 2 – calculation of cable length and checking of network structure...
  • Page 68 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus In the example the calculation formula results in the following segment current con- sumption I , where I = 0, I = 0, since the field devices used do not consume startup additional current in the event of a fault and the startup current is less than the bus cur- rent.
  • Page 69 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Checking the conditions: Consideration Condition met? ≥ 9 V FG eff. ✓ 10.5 V ≥ 9 V Final consideration: From a purely functional point of view the bus segment shown in the example can be operated based on the positive results.
  • Page 70 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Fieldbus connection KMD0-FT-Ex (Pepperl+Fuchs): • Nominal values: 24 V 280 mA 1.93 W 100 Ω 1 µF Suitable for connection to a fieldbus system based on the FISCO model. Step 2 – technical safety considerations acc. FISCO model This step uses the existing data to check whether connecting the equipment is permis- sible from the point of view of technical safety.
  • Page 71 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus The permissible ambient temperature may be considered either individually for each device at the respective place of installation, or specified uniformly for the bus segment as a whole. In the latter case the lowest value of the ambient temperature applies.

  • Page 72: Device Identification

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Device identification Transmitter Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus and P sensor ➈ ➂ ENDRESS+HAUSER 68700 Cernay ➁ PROSONIC FLOW 93 France 93PA1-XXXXXXXXXXXX IP67 Order Code: 12345678901 2002 Ser.No.: SYST EEx ia/ib IIC/IIB ➆...
  • Page 73 < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Endress+Hauser...

  • Page 74: Declaration Of Conformity

    < PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Declaration of conformity Endress+Hauser Reinach hereby declares that the product is in conformity with the requirements of the European EMC Directive 89/336/EC and the Explosive Atmospheres Directive 94/9/EC. This conformity is verified by...
  • Page 75 PROline prosonic flow 93 XA065D/06/a3/12.03 50102482 II2(1)GD FM+SGML 6.0 Documentation Ex relative aux mises en service BA 078D et BA 079D selon Directive 94/9/CE (ATEX) Exemple: 0 II 2G E Ex ia IIC T6 Groupe d'appareils Les appareils de ce groupe sont destinés aux travaux souterrains des mines et aux parties de leurs installations de surface mis en danger par le grisou et/ou des poussières combustibles.
  • Page 76 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Zone sûre Zone explosible II2GD II3GD ➀ ➅ ➆ ➄ ➀ ➁ ➅ ➆ ➄ ➀ ➂ ➅ ➆ ➄ ➃ Zone 1 / Zone 21 Zone 2 / Zone 22 Zone explosible Zone sûre ➀...
  • Page 77 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Tableaux de températures Prosonic Flow**PA*-A/B*****B/D***** et Capteurs de vitesse du son DDU 18-A*** pour T = 60 °C Température de produit max. [°C] en 85 °C 100 °C 135 °C 200 °C 300 °C 450 °C...
  • Page 78 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Agréments No. / Type d’agrément Description DMT 01 ATEX E 064 X pour le débitmètre électrique Prosonic Flow 93 Certificat d’essai de type CE selon RL 94/9/CE FOUNDATION Fieldbus (ATEX) 0 II2(1)GD SYST EEx ia/ib IIC/IIB (Conseils particulières voir page 5)

  • Page 79: Conseils D'installation

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Conseils particulières 1. Le débitmètre doit être intégré dans la compensation de potentiel. Une compensation de potentiel doit exister le long de tous les circuits de courant. Dans le cas d’une mise à la terre multiple du blindage de la liaison bus, il convient de réaliser la compensation de potentiel conformément à...

  • Page 80: Conseils Généraux

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Conseils généraux Danger! • Le montage, l’installation électrique, la mise en service et la maintenance des appa- reils ne devront être effectués que par un personnel spécialisé, formé en matière de protection anti-déflagrante. • Les directives nationales éventuellement existantes concernant le montage d’appa- reils en zone explosible doivent être respectées.
  • Page 81 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Le tableau suivant comprend les valeurs qui, indépendamment de la structure de com- mande, restent identiques pour toutes les versions d’appareil. Transmetteur Prosonic Flow 93 Bornes L (+) N (–) Alimentation ➀ Désignation Masse Valeurs AC: U = 85...260 V...
  • Page 82 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Connecteur service Le connecteur service sert exclusivement au raccordement à des interfaces service libérées par E+H. Danger! Le connecteur service ne doit pas être raccordé en atmosphère explosible. Fusible d’appareil Danger! N’utilisez que les types de fusibles suivants, montés sur la platine alimentation: •...
  • Page 83 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Spécifications de câble Le câble de liaison entre capteur de mesure et transmetteur est réalisé en mode de protection EEx i. • Les câbles sont disponibles dans les longueurs suivantes: 5 m, 10 m, 15 m et 30 m.
  • Page 84 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Manière de procéder: Danger! Faites attention qu'aucune poussière n'entre pas dans le transmetteur. 1. Transmetteur: déposer le couvercle (a, Fig. 4) du compartiment de raccordement. 2. Déposer le courvercle pour les entrées de câble pour voie 1 ou voie 2.
  • Page 85 6. Le montage se fait dans l'ordre inverse. " Attention! N'utiliser que des pièces d'origine Endress+Hauser. Les circuits imprimés ne devront être remplacés que par d'autres du même type. 7. Si lors des différentes étapes on ne peut garantir que la rigidité diélectrique de l'appareil reste assurée, il convient de procéder à...
  • Page 86 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Fig. 6: Boîtier de terrain: montage et démontage des platines électroniques Affichage local Touche de verrouillage Câble nappe (module d’affichage) Vis couvercle compartiment d’électronique Platine alimentation Platine amplification T-DAT (mémoire de données transmetteur) Connecteur du câble de signal Platine E/S (typ e FOUNDATION Fieldbus) Entrée pour le montage/démontage de platine...
  • Page 87 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Remplacement de composants électroniques ➀ ENDRESS+HAUSER 68700 Cernay PROSONIC FLOW 93 France 93PA1-XXXXXXXXXXXX IP67 Order Code: 12345678901 2002 Ser.No.: SYST EEx ia/ib IIC/IIB ABCDEFGHJKLMNPQRST EEx de [ia] IIC/IIB T6 IP6X TAG No.: DMT 01 ATEX E 064 X 20-55VAC/16-62VDC ➁...
  • Page 88 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Rotation du boîtier du transmetteur et de l’affichage local Pour obtenir une orientation optimale de l’affichage local du boîtier de terrain, il est possible, de tourner l’affichage local ainsi que la tête du boîtier du transmetteur de max.
  • Page 89 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Câble bus pour FOUNDATION Fieldbus Fieldbus FOUNDATION définit dans la spécification relative à la détermination de la couche de transmission physique (FF-816) selon IEC 61158-2 quatre types de câbles différents. Un câble deux conducteurs est en principe prescrit.
  • Page 90 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Raccordement bus Le début et la fin de tout segment de bus doivent être terminés par une terminaison de ligne. • Dans le cas d’un segment de bus ramifié, l’appareil de mesure le plus éloigné du cou- pleur de segments représente la fin du bus.
  • Page 91 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Preuve de la sécurité intrinsèque La preuve de la sécurité intrinisèque peut être faite à l’aide d’un des modèles suivants pour le segment de bus à sécurité intrinsèque: • Modèle Entity • Modèle FISCO Les deux modèles se distinguent quant à...
  • Page 92 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Le modèle FISCO La Physikalisch Technische Bundesanstalt (Institut fédéral de physique et de métrolo- gie, PTB) a développé le modèle FISCO et l’a publié dans son rapport PTB-W-53 “Ana- lyse de la sécurité intrinsèque des systèmes bus de terrain”. FISCO est l’abréviation de Fieldbus Intrinsically Safe Concept.
  • Page 93 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Compensation de potentiel avec mise à la terre des deux côtés du blindage F06-93xxxxZZ-04-xx-xx-xx-001 Fig. 8: Exemples pour le raccordement des liaisons équipotentielles 1 = Boîte de jonction/T-Box 2 = Prosonic Flow 93 en zone explosible 3 = Terminaison de ligne: R = 90...100 Ω, C = 0...2,2 µF...
  • Page 94 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Conception de réseau FOUNDATION Fieldbus-H1 Généralités Lors de la conception d’un segment FOUNDATION Fieldbus-H1, il convient de tenir compte de plusieurs aspects, qui devront être vérifiés par le biais de deux contrôles généraux: Contrôle fonctionnel Lors du contrôle fonctionnel, les caractéristiques techniques définies dans IEC 61158-2...
  • Page 95 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Configuration exemple modèle Entity La fig. 9 représente la construction typique avec les composants correspondants. Les appareils de terrain sont raccordés à un segment en mode de protection EEx ia. Pour le passage en zone explosible, on utilise un élément de séparation galvanique. Les appareils de terrain avec une faible consommation, comme par ex.
  • Page 96 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus • Appareil bus Cerabar S: 10,5 mA (courant de base) 9...32 V (tension de service adm.) 0 mA (courant défaut) 0 (< I Démar. 2ème pas – Calcul de la longueur de câble et vérification de la structure de réseau La longueur de câble max.
  • Page 97 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Pour notre exemple on calcule, à l’aide de la formule, la consommation de courant du segment I , sachant que I = 0, I = 0, étant donné que les appareils de terrain Démar.

  • Page 98: Contrôle Final

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Vérification des conditions: Contrôle Condition remplie? ≥ I ✓ seff 71,2 mA ≥ 54 mA ≥ 9 V ✓ FG eff. 11,2 V ≥ 9 V Contrôle final: D’un point de vue purement fonctionnel, le segment de bus utilisé dans l’exemple pourra fonctionner en raison des résultats positifs obtenus.
  • Page 99 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Câble bus type 3076 de la société Belden (câble bus blindé): • Valeurs nominales: 24 Ω/km (résistance de boucle) R’ C’ 82 nF/km (capacité linéique entre les deux fils) 623 µH/km (inductance linéique entre les deux fils) L’...
  • Page 100 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus 2ème pas, contrôle de sécurité Lors de ce contrôle on vérifie à l’aide des données disponibles si une connexion des appareils électriques est permise du point de vue de la sécurité. Ce sont les conditions énoncées dans le Tab.
  • Page 101 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Mat. électrique à sécurité Condition Matériel électrique associé Condition remplie? intrinsèque MTL 5053 Prosonic Flow 93 ✓ Capacité totale < Capacité adm. pour IIC = 115,6 nF = 165 nF eff. Inductance totale <...
  • Page 102 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Exemple de conception modèle FISCO La fig. 11 représente la construction typique avec les composants correspondants. Les appareils de terrain sont raccordés à un segment en mode de protection EEx ia. Pour le passage en zone explosible, on utilise un élément de séparation galvanique. Les appareils de terrain avec une faible consommation, comme par ex.
  • Page 103 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus • Appareil bus Cerabar S: 10,5 mA (courant de base) 9...32 V (tension de service adm.) 0 mA (courant défaut) 0 (< I Démar. 2ème pas – Calcul de la longueur de câble et vérification de la structure de réseau Afin que, lors d’une utilisation en zone Ex, l’inductance et la capacité...
  • Page 104 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Pour notre exemple on calcule, à l’aide de la formule, la consommation de courant du segment I , sachant que I = 0, I = 0, étant donné que les appareils de terrain Démar.
  • Page 105 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Vérification des conditions: Contrôle Condition remplie? ≥ 9 V FG eff. ✓ 10,5 V ≥ 9 V Contrôle final: D’un point de vue purement fonctionnel, le segment de bus utilisé dans l’exemple pourra fonctionner en raison des résultats positifs obtenus.
  • Page 106 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Terminaison de bus de terrain KMD0-FT-Ex (Pepperl+Fuchs): • Valeurs nominales: 24 V 280 mA 1,93 W 100 Ω 1 µF Conçu pour le raccordement à un système de bus de terrain selon le modèle FISCO.
  • Page 107 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus La température ambiante admissible peut être, soit considérée individuellement pour chaque appareil à son point d’implantation, soit déterminée globalement pour le seg- ment de bus. Dans le second cas, c’est la valeur la plus basse de la température am- biante qui est valable.

  • Page 108: Identification De L'appareil

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Identification de l’appareil Transmetteur Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus et capteur P ➈ ➂ ENDRESS+HAUSER 68700 Cernay ➁ PROSONIC FLOW 93 France 93PA1-XXXXXXXXXXXX IP67 Order Code: 12345678901 2002 Ser.No.: SYST EEx ia/ib IIC/IIB ➆...
  • Page 109 PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Endress+Hauser...

  • Page 110: Déclaration De Conformité

    PROline Prosonic Flow 93 FOUNDATION Fieldbus Déclaration de conformité Par la présente déclaration de conformité, Endress+Hauser Reinach garantit que le produit est conforme aux prescriptions de la directive CEM européenne 89/336/CE et de la directive Ex 94/9/CE. Cette conformité est attestée par le respect des normes mention- nées dans la déclaration de con-...

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