Siemens SIPART Series Compact Operating Instructions
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Electropneumatic positioners, non-contacting sensor ncs
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SIPART
Elektropneumatische Stellungsregler
SIPART PS2 Non Contacting Sensor (NCS)
Kompaktbetriebsanleitung
Rechtliche Hinweise
Warnhinweiskonzept
Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen.
Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen
ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.
GEFAHR
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen
werden.
WARNUNG
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen
werden.
VORSICHT
mit Warndreieck bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht
getroffen werden.
VORSICHT
ohne Warndreieck bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
ACHTUNG
bedeutet, dass ein unerwünschtes Ergebnis oder Zustand eintreten kann, wenn der entsprechende Hinweis nicht beachtet wird.
Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem
Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor
Sachschäden angefügt sein.
Qualifiziertes Personal
Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal
gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin
enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit
diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten
Beachten Sie Folgendes:
WARNUNG
Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet
werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der
einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation,
Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise
in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.
1
Einleitung
1.1
Zweck dieser Dokumentation
Diese Anleitung ist eine Kurzfassung der wesentlichen Merkmale, Funktionen und Sicherheitshinweise und enthält alle zur
sicheren Nutzung des Geräts notwendigen Informationen. Es liegt in Ihrer Verantwortung, vor Montage und Inbetriebnahme
© Siemens, Alle Rechte vorbehalten Ⓟ 2012
A5E00097485-07, 01/2012
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Table of Contents
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Summary of Contents for Siemens SIPART Series

  • Page 1 Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus.
  • Page 2 Für eine optimale Nutzung des Geräts lesen Sie die ausführliche Version der Anleitung auf dem elektronischen Datenträger. Siehe auch Kataloge Prozessinstrumentierung (http://www.siemens.de/prozessinstrumentierung/kataloge) Produktinformation SIPART PS2 im Internet (http://www.siemens.de/sipartps2) Historie In der folgenden Tabelle stehen die wichtigsten Änderungen der Dokumentation verglichen mit der vorherigen Ausgabe.
  • Page 3: Transport Und Lagerung

    Der Inhalt dieser Anleitung ist weder Teil einer früheren oder bestehenden Vereinbarung, Zusage oder eines früheren oder bestehenden Rechtverhältnisses noch soll er diese abändern. Sämtliche Verpflichtungen der Siemens AG ergeben sich aus dem jeweiligen Kaufvertrag, der auch die vollständige und alleingültige Gewährleistungsregelung enthält. Diese vertraglichen Gewährleistungsbestimmungen werden durch die Ausführungen der Anleitung weder erweitert noch...
  • Page 4 Voraussetzung für den sicheren Einsatz Dieses Gerät hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. Um diesen Zustand zu erhalten und um einen gefahrlosen Betrieb des Geräts sicherzustellen, beachten Sie diese Anleitung und alle sicherheitsrelevanten Informationen. Beachten Sie die Hinweise und Symbole am Gerät. Entfernen Sie keine Hinweise und Symbole vom Gerät. Halten Sie die Hinweise und Symbole stets in vollständig lesbarem Zustand.
  • Page 5 Beschreibung Funktion Der Stellungsregler ermöglicht einen getrennten Anbau des Stellungs-Erfassungssystems. Hub- bzw. Schwenkwinkel werden durch einen berührungslosen Stellungssensor (Non Contacting Sensor) direkt am Antrieb erfasst. Somit besteht die Möglichkeit, die Reglereinheit in einiger Entfernung z. B. an einem Montagerohr o. ä. anzubauen. Der Stellungsregler ist mit dem Stellungs-Erfassungssystem verbunden über eine elektrische Leitung.
  • Page 6 ① ③ Magnet Widerstandsänderung ② ④ Sensor Winkel Bild 3-2 Relative Widerstandsänderung in Abhängigkeit vom Winkel des Magneten Wie im Bild dargestellt, ergibt sich bei einer kreisförmigen Bewegung des Magneten eine sinusförmige Änderung des Widerstandes. Durch die mechanischen Anschläge der Armatur wird sichergestellt, dass immer nur ein Teil (Quadrant) der Sinuskurve ausgenutzt wird.
  • Page 7 VORSICHT Fehlerhafter Anbau Um die Stellung des Antriebs korrekt zu messen, muss ein Abstand von 3 mm zwischen Magnet und Anbaukonsole eingehalten werden. Wenn dieser Abstand nicht eingehalten wird, dann können die übermittelten Werte fehlerhaft sein. ⑥ ① ● Halten Sie einen Abstand zwischen Oberkante Magnet und Oberkante Anbaukonsole von 3 mm ein.
  • Page 8 NCS an Schubantrieb bis 14 mm (0.55 inch) anbauen Voraussetzung 1. Ein im Stellungsregler eingebautes EMV-Filtermodul. 2. Einen NCS-Sensor für Schubantriebe bis 14 mm (0.55 inch) 6DR4004-.N.20. 3. Schubantrieb mit Schnittstelle nach NAMUR. Hierzu ist ein individueller Anbau notwendig. Als Basis für den Anbau kann ein NAMUR-Anbauwinkel verwendet werden.
  • Page 9 Verweis Lieferumfang finden Sie im Kapitel "Lieferumfang NCS für Schubantrieb bis 14 mm (0.55 inch) (Seite 16)". NCS an Schubantrieb > 14 mm (0.55 inch) anbauen Voraussetzung 1. Ein im Stellungsregler eingebautes EMV-Filtermodul. 2. Einen NCS-Sensor für Schubantriebe > 14 mm (0.55 inch) 6DR4004-.N.30. 3.
  • Page 10 ① ⑫ NAMUR-Anbauwinkel IEC 60534 Federscheibe ② ⑬ Abgriffbügel Federring A6 ③ ⑭ Klemmstück Sechskantschraube M6x25 ④ ⑮ Mitnehmerstift Sechskantmutter M6 ⑤ ⑯ Hebel NAMUR Vierkantmutter M6 ⑥ ⑰ U-Bügel Sechskantmutter M8 ⑦ ⑱ Sechskantschraube M8x20 Achse ⑧ ⑲ Sechskantschraube M8x16 Innensechskantschraube M6x25 Bild 4-3 Anbauanleitung für Schubantrieb >...
  • Page 11 Anschließen Unsachgemäße Montage VORSICHT Unsachgemäße Montage Durch unsachgemäße Montage kann das Gerät beschädigt, zerstört oder die Funktionsweise beeinträchtigt werden. ● Vergewissern Sie sich vor jedem Einbau des Geräts, dass dieses keine sichtbaren Schäden aufweist. ● Vergewissern Sie sich, dass die Prozessanschlüsse sauber sind und geeignete Dichtungen und Kabelverschraubungen verwendet werden.
  • Page 12 Anschlussgrafik ① ⑦ Stellungsregler (geöffnet) Leitungsschelle ② ⑧ Vcc: gelb Schraube F3x8 ③ ⑨ Vref: grün Kabelverschraubung ④ ⑩ Vpos: weiß oder schwarz Vierpoliges NCS-Kabel ⑤ ⑪ Masse: braun Non Contacting Sensor (NCS) ⑥ ⑫ EMV-Filtermodul C73451-A430-D23 Kabelschuh des Kabelschirms Bild 5-1 Anschluss NCS an EMV-Filtermodul Vorgehensweise...
  • Page 13: In Betrieb Nehmen

    Inbetriebnehmen WARNUNG Unsachgemäße Inbetriebnahme in explosionsgefährdeten Bereichen Geräteausfall oder Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen. ● Nehmen Sie das Gerät erst in Betrieb, wenn es vollständig montiert und gemäß den Angaben im Kapitel "Technische Daten (Seite 14)" angeschlossen ist. ● Beachten Sie vor Inbetriebnahme die Auswirkungen auf andere Geräte in der Anlage. Voraussetzung / Voreinstellung ●...
  • Page 14: Technische Daten

    Initialisierung von Schubantrieben > 14 mm (0.55 inch) Hinweis Der Parameterwert "ncSLL" ist nur bei den Geräten der Serie 6DR5... und nur mit dem Firmwarestand > C4 verfügbar. Bei den Geräten der Serie 6DR5... und dem Firmwarestand < C5 (YAGL) auf 90° einstellen. Dies ist ebenso bei den Geräten der Serie 6DR4...
  • Page 15 Explosionsschutz Ex-Kennzeichnungen Zul. Umgebungstemperatur Zone 1 T4: -40 ... +90 °C (-40 ... +194 °F) T6: -40 ... +70 °C (-40 ... +158 °F) Maßbilder Bild 8-1 Maßbild NCS Sensor SIPART PS2 Non Contacting Sensor (NCS) A5E00097485-07, 01/2012...
  • Page 16 Lieferumfang Lieferumfang NCS für Schwenkantrieb Schwenkantrieb 6DR4004-.N.10 Stück Benennung Hinweise Mit der kompletten Dokumentation für alle Ausführungen und Zubehör Magnethalter Scheibe Innensechskantschraube M6x12 Kunststoffscheibe Magnet Spannring Sechskantmutter Innensechskantschraube M6x25 NCS-Sensor Kabellänge gemäß Bestellung Schraube F3x8 Dichteinsatz Für Kabelverschraubung Stopfen Zum Verschließen des Dichteinsatzes Leitungsschelle Zusätzlich zum nachfolgend beschriebenen Lieferumfang benötigen Sie: ●...
  • Page 17 Die Zertifikate finden Sie auf der mitgelieferten CD und im Internet unter: Zertifikate (http://www.siemens.de/prozessinstrumentierung/zertifikate) Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann.
  • Page 18: Purpose Of This Documentation

    WARNING Siemens products may only be used for the applications described in the catalog and in the relevant technical documentation. If products and components from other manufacturers are used, these must be recommended or approved by Siemens. Proper transport, storage, installation, assembly, commissioning, operation and maintenance are required to ensure that the products operate safely and without any problems.
  • Page 19: Checking The Consignment

    ● Devices/replacement parts should be returned in their original packaging. ● If the original packaging is no longer available, ensure that all shipments are properly packaged to provide sufficient protection during transport. Siemens cannot assume liability for any costs associated with transportation damages. SIPART PS2 Non-Contacting Sensor (NCS)
  • Page 20: Safety Instructions

    The contents of this manual shall not become part of or modify any prior or existing agreement, commitment or legal relationship. The sales contract contains all obligations on the part of Siemens as well as the complete and solely applicable warranty conditions.
  • Page 21: Conformity With European Directives

    Conformity with European directives The CE marking on the device shows conformity with the regulations of the following European guidelines: Electromagnetic Compatibility Directive of the European Parliament and of the Council on the approximation of the laws of the Member States relating to electromagnetic 2004/108/EC compatibility and repealing Directive 89/336/EEC.
  • Page 22 ① Pneumatic line ② Pneumatic line for double-action actuators ③ Position sensing system (10 kΩ potentiometer, or NCS) ④ Electrical cable ⑤ Retrofittable EMC filter module (in the positioner) ⑥ Positioner Figure 3-1 Separate installation of the NCS and positioner Mode of operation The NCS contains a magnetic field sensor.
  • Page 23 A linear movement of the magnet in the sensor range also generates a resistance change that is used to identify the position. The following figure highlights the principle: ① ③ Magnet Resistance change ② ④ Sensor Angle Figure 3-3 Resistance change depending on the position of the magnet Non-linearity is corrected automatically in the SIPART PS2 positioner by software.
  • Page 24 CAUTION Incorrect mounting A clearance of 3 mm must be maintained between the magnet and the mounting console in order to ensure correct measurement of the drive position. The values transferred may be incorrect if this clearance is not given. ⑥...
  • Page 25 Mounting the NCS to a rotary actuator up to 14 mm (0.55 inch) Prerequisites 1. An EMC filter module in the positioner. 2. An NCS for rotary actuators up to 14 mm (0.55 inch) 6DR4004-.N.20. 3. Linear actuator with interface to NAMUR. This installation must be carried out individually. Only a NAMUR mounting bracket can be used as mounting base.
  • Page 26 Reference For information on the scope of delivery, refer to chapter "Scope of delivery of NCS for linear actuators up to 14 mm (0.55 inch) . (Page 33)". Mounting the NCS to a rotary actuator > 14 mm (0.55 inch) Prerequisites 1.
  • Page 27 ⑪ Mounting on a yoke with columns Washer B 6.4 ① ⑫ NAMUR mounting bracket IEC 60534 Spring lock washer ② ⑬ Pick-up bracket Spring washer A6 ③ ⑭ Clamping piece Hexagonal screw size M6x25 ④ ⑮ Dog pin Hexagonal nut M6 ⑤...
  • Page 28: Incorrect Mounting

    Note Observe the height Adjust the height of the NCS assembly kit so that the lever position is in line horizontally with the stroke center. Use the lever scale on the actuator for orientation. If a symmetrical assembly is not possible, you must always ensure that the lever is in horizontal position within the range of the stroke.
  • Page 29 Connection diagram ① ⑦ Positioner (open state) Cable clamp ② ⑧ Vcc: Yellow Screw F3x8 ③ ⑨ Vref: Green Cable bushing ④ ⑩ Vpos: White or black Four-pole NCS cable ⑤ ⑪ Ground: Brown Non-contacting sensor (NCS) ⑥ ⑫ EMC filter module C73451-A430-D23 Cable shielding lug Figure 5-1 Wiring of the NCS to the EMC filter module...
  • Page 30 Commissioning WARNING Improper commissioning in hazardous areas Device failure or danger of explosion in hazardous areas. ● Do not commission the device until it has been mounted completely and connected in accordance with the information in Chapter "Technical specifications (Page 31)". ●...
  • Page 31: Technical Specifications

    Prerequisites 1. Set the "1.YFCT" parameter of the positioner to "ncSLL". 2. Launch initialization as usual with "INITA". Technical specifications Additional modules Without explosion protection With Ex protection Ex "ia" Actuating range ● Linear actuator 3 ... 130 mm (0.12 ... 5.12"); up to 200 mm (7.87") on request ●...
  • Page 32: Dimensional Drawings

    Dimensional drawings Figure 8-1 Dimensional drawing of the NCS Scope of delivery Scope of delivery of NCS for linear actuators Rotary actuator 6DR4004-.N.10 Quantity Designation Notes Complete documentation for all variants and accessories Magnet clamp Washer Hex socket head screw M6x12 Plastic washer Magnet...
  • Page 33 Rotary actuator 6DR4004-.N.10 Quantity Designation Notes Sealing For cable bushings Plugs For closing the sealing insert Cable clamp Equipment you need in addition to the scope of delivery listed below: ● A mounting console to VDI/VDE 3845 ● A SIPART PS2 positioner with built-in EMC filter module, order number 6DR5...-..2. ●...
  • Page 34 Certificates (http://www.siemens.com/processinstrumentation/certificates) Trademarks All names identified by ® are registered trademarks of Siemens AG. The remaining trademarks in this publication may be trademarks whose use by third parties for their own purposes could violate the rights of the owner. Disclaimer of Liability We have reviewed the contents of this publication to ensure consistency with the hardware and software described.

This manual is also suitable for:

Sipart ps2

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