Seli STS-cell Manual
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Nir-sensor
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Summary of Contents for Seli STS-cell

  • Page 2 © 2007, Seli GmbH Alle Rechte, auch die der Übersetzung vorbehalten. Der Inhalt dieser Bedienungsanleitung darf nur mit schriftlicher Genehmigung von Seli GmbH Automatisierungstechnik reproduziert werden. Alle technischen Angaben, Zeichnungen usw. Unterliegen dem Gesetz zum Schutz des Urheberrechts. Technische Änderungen vorbehalten.

  • Page 3: Table Of Contents

    Inhaltsverzeichnis Sicherheits- und Schutzmaßnahmen ..........1 1.1 Allgemeine Sicherheitshinweise ............. 1 1.2 Bestimmungsgemäße Verwendung ............1 1.3 Gefahrenbereiche und Restgefahren ............2 1.4 Betriebsmittel ..................2 1.5 Personal ....................3 1.6 Entsorgung ..................3 1.7 Symbole und Piktogramme ..............3 Produktbeschreibung ..............
  • Page 4 Inhaltsverzeichnis 6.5 Prozessbedingungen STScell ..............26 6.6 Bestellstruktur STScell 31 ..............27 6.7 Bestellstruktur STScell 41 ..............28 Ersatzteile und Zubehör ............... 29...

  • Page 5: Sicherheits- Und Schutzmaßnahmen

    Sicherheits- und Schutzmaßnahmen Allgemeine Sicherheitshinweise Der Sensor STScell ist so konstruiert, dass bei Beachtung der Bedienungsanleitung vom Produkt keine Gefahren ausgehen. Lesen Sie zuerst die Bedienungsanleitung.  Montieren und bedienen Sie den Sensor nur, wenn Sie alle  Hinweise zur sicheren und sachgemäßen Nutzung gelesen und verstanden haben.

  • Page 6: Gefahrenbereiche Und Restgefahren

    1 Sicherheits- und Schutzmaßnahmen Veränderungen an dem Sensor dürfen nur nach Rücksprache  mit dem Hersteller vorgenommen werden. Der Hersteller haftet nicht für Schäden, die aus unsachgemäßer oder nicht bestimmungsgemäßer Verwendung entstehen. Gefahrenbereiche und Restgefahren Sensoren sind an Behälter und Rohrleitungen angeschlossen, die unter Druck stehen können.

  • Page 7: Personal

    1 Sicherheits- und Schutzmaßnahmen Personal Nur ausgebildetes Fachpersonal darf den Sensor einbauen und Qualifikation warten! Das Bedienpersonal muss bei der Inbetriebnahme und den Schutzkleidung Wartungsarbeiten eine Schutzbrille und geeignete Schutzkleidung tragen. Beachten Sie die im Verwenderland und am Einsatzort gültigen Vorschriften und Regeln zur Arbeitssicherheit! Entsorgung Beachten Sie die Vorschriften und Regeln zur Abfallentsorgung,...

  • Page 8: Produktbeschreibung

    Produktbeschreibung NIR - Sensor STScell Anschlussstecker Fischer Core Series PG 13,5 Gewindeanschluss Messfenster Abb. 1: Sensor STScell Der NIR-Absorptionssensor STScell ist ein hochgenauer digitaler STScell NIR-Stabsensor zur Überwachung von Produktionsprozessen in der Biotech-, Food- und Pharmaindustrie. Sein 12mm-Edelstahl-Design sowie die verschleißfreien Saphirfenster machen den STScell zu einem zuverlässigen intelligenten Absorptionssensor mit integriertem digitalem Messverstärker.
  • Page 9 2 Produktbeschreibung Anschlussstecker Fischer Core Series DN25 (Ingold) Anschluss Messfenster Abb. 2: Sensor STScell Der NIR-Absorptionssensor STScell ist ein hochgenauer digitaler STScell NIR-Stabsensor zur Überwachung von Produktionsprozessen in der Biotech-, Food- und Pharmaindustrie. Seine Verwendung an üblichen DN25-Einschweiss-Stutzen sowie die verschleißfreien Saphirfenster machen den STScell zu einem zuverlässigen intelligenten Absorptionssensor mit integriertem digitalem Messverstärker, der sich sehr einfach an typischen industriellen Fermentern installieren lässt.

  • Page 10: Überprüfung Und Justierung

    2 Produktbeschreibung wählbar. Bei starken Vibrationen in der Anlage empfiehlt sich die zusätzliche Verwendung der Sicherungsklammer (siehe Zubehör). Überprüfung und Justierung Für die Sensoren STScell und STScell sind für die Überprüfung und Justierung Referenzfilter (RFS) mit unterschiedlichen Absorptionswerten erhältlich. Diese können bei Bedarf auf den Sensor aufgesteckt werden.

  • Page 11: Lieferung

    Lieferung Lieferumfang Der Sensor wird im Werk kontrolliert und einbaufertig in einer Verpackung ausgeliefert, die dem Sensor optimalen Schutz bietet. Die Lieferung umfasst: Sensor STScell  Bedienungsanleitung  Zertifikat für Oberflächen (Option)  Zertifikat für Elastomer-Compound (Option)  Bewahren Sie den Sensor in der Verpackung auf. Dort ist er bis zum Einbau am besten geschützt.

  • Page 12: Parametrierung Und Anschluss

    Stellen Sie sicher, dass… Sie ein Original-Kabel mit dem richtigen Anschlussstecker  verwenden. Mit dem Seli Communication Interface SCI-01, werden die Messwerte der optischen Sensoren STScell auf eine standardisierte USB 2.0 Schnittstelle umgesetzt und der Sensor mit der notwendigen Spannung versorgt.

  • Page 13: Mechanischer Anschluss

    4 Parametrierung und Anschluss Das SCI-01 und die Software SeliSoft sind notwendig um den Sensor zu parametrieren. Gehäuse: Edelstahl Spannungsversorgung: 5 V DC über USB- Schnittstelle Anschluss: Fischer Core Series / USB-Stecker Mechanischer Anschluss GEFAHR! Verletzungsgefahr durch austretende Prozessflüssigkeit! Verbrennungen oder Verätzungen je nach Eigenschaft der Prozessflüssigkeit.

  • Page 14: Elektrischer Anschluss Sci-02

    4 Parametrierung und Anschluss Abb. 4: Überwurfmutter am Sensor / Druckschraube Elektrischer Anschluss SCI-02 Mit dem seli Communication Interface SCI-02, werden die Messwerte der optischen Sensoren STScell auf eine standardisierte RS485 Modbus Schnittstelle umgesetzt und der Sensor mit der notwendigen Spannung versorgt.

  • Page 15: Elektrischer Anschluss Sci-03

    4 Parametrierung und Anschluss Klemmenanschlussplan SCI-02 Um die RS485 abzuschließen, platzieren Sie eine Brücke zwischen “Terminate 1” und “Terminate 2”. Elektrischer Anschluss SCI-03 Mit dem seli Communication Interface SCI-03, werden die Messwerte der optischen Sensoren STScell auf eine standardisierte 0/4...20 mA Schnittstelle umgesetzt und der Sensor mit der notwendigen Spannung versorgt.
  • Page 16 4 Parametrierung und Anschluss Für Softwareupdates steht ein entsprechendes Verbindungskabel zur Verfügung. Gehäuse: Schalttafeleinbau 48x96 mm Spannungsversorgung: 24 V DC 12…36 V Ausgang: 0/4…20 mA max. 24 mA Grenzkontakt 24V, 100 mA PNP Alarmkontakt 24 V, 100 mA PNP Eingang: Sensor Klemmen STScell...
  • Page 17 4 Parametrierung und Anschluss Parametrierung Durch falsche Einstellungen in den Parametern können falsche ACHTUNG! Messwerte und Schaltpunkte ausgegeben werden. Dies kann zu ungewollter Prozessbeeinflussung führen. Stellen Sie sicher, dass nur befugtes und geschultes Personal Änderungen an der Parametrierung vornimmt. Antippen Durch Antippen des Displays gelangt man in das Menü.
  • Page 18 4 Parametrierung und Anschluss Der gewünschte Wert wird ebenfalls über die Pfeiltasten ausgewählt. Soll ein Zahlenwert eingestellt werden, vergrößert/verringert sich dieser durch kurzes Antippen der Pfeiltasten um jeweils ein Digit. Durch längeres gedrückt halten einer Pfeiltaste verändert sich der Zahlenwert in 10er-Schritten. Durch Drücken des Enter-Symbols wird der eingegebene Wert bestätigt und diese Einstellebene verlassen.

  • Page 19: Elektrischer Anschluss Lucullus

    4 Parametrierung und Anschluss Para- Bezeichnung Wertebereich Beschreibung meter Einheit (Unit) Displayumschaltung AU, EBC, FAU, mg/l, Festlegung welcher Messwert angezeigt werden soll. CDU: kundenspezifische Einheit (Customer Defined Unit). Die Einstellung des CDU- Wertes ist über die Software SeliSoft vorzunehmen. AO min untere 0.0 …...
  • Page 20 4 Parametrierung und Anschluss Abb. 5: Anschlusskabel STScell / für Lucullus-System...

  • Page 21: Wartung

    Wartung Wichtige Hinweise zur Wartung Stellen Sie einen auf Ihren Prozess abgestimmten  Wartungsplan auf! Nur Fachpersonal darf Wartungsarbeiten durchführen.  Wartungsarbeiten immer mit geeigneter Schutzkleidung  ausführen. Führen Sie nur Wartungsarbeiten oder Reparaturen aus, die  in der Betriebsanleitung beschrieben sind! Bauliche Veränderungen dürfen nur nach Rücksprache mit ...

  • Page 22: Messfenster Reinigen

    5 Wartung Messfenster reinigen Die Absorption wird über zwei Messfenster (Saphir) im Prozess gemessen. Verunreinigungen oder Beläge verfälschen den Messwert. Reinigen Sie regelmäßig die Messfenster von Belägen. Entnehmen Sie den Sensor aus dem Prozessanschluss.  Reinigen Sie die Messfenster von Belägen. ...

  • Page 23: Wartungsplan

    5 Wartung Temperaturen über 90°C reduzieren die Lebensdauer der LED ACHTUNG! signifikant. Schützen Sie die LED indem Sie den Sensor während der Sterilisation oder dem Autoklavieren stromlos schalten und die Prozesszeiten so kurz wie möglich halten. Wartungsplan Führen Sie die Wartungsarbeiten in den empfohlenen Intervallen durch! Dichtigkeit des Prozessanschlusses visuell überprüfen.

  • Page 24: Technische Daten

    Technische Daten Normen EN 61326-1: 2013-7 EN 61326-2-3: 2013-7 DIN/EN 27027 (ISO 7027) Spezifikation Sensorspezifikationen Messbereich 0…6 AU; 0…6600 EBC; 0…12 OD Auflösung 0,01 AU Genauigkeit ± 1 % Reproduzierbarkeit ≤ 1 % vom Endwert Wellenlänge 850 nm Lichtquelle Optische Pfadlänge 5, 10 oder 20 mm Material Edelstahl 1.4435 (316L)

  • Page 25: Abmessungen

    6 Technische Daten max. Messbereich: Optische Pfadlänge Einheit 5 mm 10 mm 20 mm 0…6 0…6 0…6 0…12 0…6 0…3 0…6600 0…3300 0…1650 Abmessungen Abb. 8: Abmessungen STScell / Umgebungsbedingungen Umgebungstemperatur - 10 … 70 °C Transport- und Lagertemperatur - 20 … 80 °C...

  • Page 26: Prozessbedingungen Stscell

    Prozessbedingungen STScell 10 bar Max. zul. Druck PS: 90 °C Max. zul. Temperatur TS: Pressure - Temperature - Diagram Temperature in °C Abb. 9: Druck-Temperatur-Diagramm STScell...

  • Page 27: Bestellstruktur Stscell 31

    6 Technische Daten Bestellstruktur STScell 31 STScell-31- - PG1 Optische Pfadlänge Optische Pfa dlänge 5 m m (OPL) Max. Messbereich 0…6AU / 0…6600 EBC / 0…1 2 O D Optische Pfa dlänge 10 mm (OPL ) Max. Messbereich 0…6 AU / 0…3300 EBC / 0 …6 OD Optische Pfa dlänge 20 mm (OPL) Max .

  • Page 28: Bestellstruktur Stscell 41

    Bestellstruktur STScell 41 Bestellcode M-FCS STScell-41- Optische P fadlänge 005-C Optische Pfadlänge 5 mm (OPL) Max. Messbereich 0…6AU / 0…6600 EBC / 0…12 OD 010-C Optische Pfadlänge 10 mm (OPL) Max. Messbereich 0…6 AU / 0…3300 EBC / 0…6 OD 020-C Optische Pfadlänge 20 mm (OPL) Max.

  • Page 29: Ersatzteile Und Zubehör

    Ersatzteile und Zubehör Zubehör STScell / Beschreibung Bestellnummer PC-Software SeliSoft auf USB-Stick (für Windows) Communication interface SCI-01 für PC-Anschluss über USB Communication interface SCI-02 Modbus RS485 Communication interface SCI-03 0...20 mA mit Display Anschlusskabel STScell / 2m (für SCI-02/03) Anschlusskabel STScell / 5m (für SCI-02/03) Anschlusskabel STScell / 2m (für Lucullus) Anschlusskabel STScell/ 5m (für Lucullus) Verbindungskabel SCI-01 auf SCI-03...
  • Page 30 Werksüberprüfung Beschreibung Bestellnummer Werks-Rekalibrierung für NIR-Sensoren inkl. Zertifikat 2-999-00-013 (Rückführungsnachweis)
  • Page 31 7 Ersatzteile und Zubehör CELL NIR Sensor Operating Manual...
  • Page 32 All rights reserved, including the translation. The reproduction of the content of the present operation manual is subject to prior written approval of Seli GmbH Automatisierungstechnik. All technical information, drawings, etc. are subject to the protection of the copyright law.
  • Page 33 Table of Contents Safety and Protection Measures ..........37 1.1 General safety information ..............37 1.2 Proper use ..................37 1.3 Hazard areas and residual hazards ............38 1.4 Appliances ..................38 1.5 Personnel .................... 38 1.6 Disposal ....................39 1.7 Symbols and pictograms ..............
  • Page 34 Table of Contents 6.5 Process conditions STScell ..............62 6.6 Order structure STScell 31 ..............63 6.7 Order structure STScell 41 ..............64 Spare parts and Accessories............65...

  • Page 35: Safety And Protection Measures

    1 Safety and Protection Measures General safety information The STScell sensor is designed such that it does not pose any risks, provided the operating manual of the product is thoroughly observed. Please read the operating manual prior to use.  The sensor must only be mounted and operated after all ...

  • Page 36: Hazard Areas And Residual Hazards

    1 Safety and Protection Measures Modification of the sensor must only be performed upon  agreement by the manufacturer. The manufacturer shall not assume any liability for damage resulting from incorrect or improper use. Hazard areas and residual hazards Sensors are connected to containers and pipes that may be under pressure.

  • Page 37: Disposal

    1 Safety and Protection Measures The operating personnel must wear protective goggles and Protective clothing suitable protective clothing when taking the sensor into operation or maintaining it. The laws and rules for health and safety applicable in the country Accident prevention rules of use and the application site must be observed! Disposal...

  • Page 38: Product Description

    Product Description NIR sensor STScell Fischer Core Series connector PG 13,5 thread Measuring windows Fig. 1: NIR Sensor STScell STScell is a high prSCIsion digital NIR-absorbance sensor in STScell 12mm-hygienic design monitoring biomass measurement in biotech, food and pharma applications for both laboratories and industrial production processes.
  • Page 39 2 Product Description Fischer Core Series connector DN25 (Ingold)0 process connection Measuring windows Fig. 2: Sensor STScell STScell is a high precision digital NIR-absorbance sensor for STScell DN25-weld in sockets monitoring biomass measurement in biotech, food and pharma applications for both laboratories and industrial production processes.

  • Page 40: Inspection And Calibration

    2 Product Description Inspection and calibration Reference filters (RFS) with various absorption values are available for inspecting and calibrating the sensors STScell and STScell . These can be attached to the sensor as and when required. To guarantee the inspection/calibration is carried out without any errors, you should make sure that the reference filter is touching right up against the sensor, and that the filter plate is on the same side of the sensor as the detector.

  • Page 41: Delivery

    Delivery Scope of delivery After the final product check in the factory the sensor is ready for operation. It is delivered in a packaging providing optimum protection during shipping and storage. Delivery includes: STScell sensor  Operating manual  Certificate for surfaces (optional) ...

  • Page 42: Parameterization And Installation

    For electrical connection, the original cables with the correct  connectors must be used. The SCI-01 Seli Communication Interface transfers the measured values of the optical STScell sensors to a standardised USB 2.0 interface and supplies the required voltage to the sensor.

  • Page 43: Mechanical Connection

    4 Parameterization and Installation SCI-01 and the SeliSoft software are required to parameterise the sensor. Housing: Stainless steel Voltage supply: 5 V DC via USB interface Connection: Fischer Core Series / USB connector Mechanical connection Injury hazard due to leaking/escaping process liquid! DANGER! Burning or cauterization - depending on the properties of the process liquid.

  • Page 44: Electrical Connection Sci-02

    4 Parameterization and Installation Fig. 4: Union nut / pressure screw at the sensor Electrical connection SCI-02 The SCI-02 seli Communication Interface transfers the measured values of the optical STScell sensors to a standardised RS485 Modbus interface and supplies the required voltage to the sensor.

  • Page 45: Electrical Connection Sci-03

    SCI-02 terminal diagram To terminate RS485 lines, place jumper between “Terminate 1” and “Terminate 2”. Electrical connection SCI-03 The SCI-03 seli Communication Interface transfers the measured values of the optical STScell sensors to a standardised 0/4...20 mA interface and supplies the required voltage to the sensor.
  • Page 46 4 Parameterization and Installation Housing: Panel mounting 48x96 mm Voltage supply: 24 V DC 12…36 V Output: 0/4…20 mA max. 24 mA Limit contact 24V, 100 mA PNP Alarm contact 24V, 100 mA PNP Input: STScell terminals sensor Display: Graphics 25x29 mm touch function colour...
  • Page 47 4 Parameterization and Installation Parameterisation Incorrectly set parameters can lead to incorrect measuring values ATTENTION! and switching points. This can affect the process. Make sure that parameters are only changed by authorised and qualified personnel. Touch Touch the display to open the menu. Touch the arrow symbol to access individual parameters or sensor and display data.
  • Page 48 4 Parameterization and Installation The desired value is also selected with the arrows. To set a numeric value, it can be increased/decreased by single digits by briefly pressing the respective arrow. Keep an arrow pressed, to change the numeric value in steps of 10. Press enter to confirm the entered value and leave the setting mode.

  • Page 49: Electrical Connection Lucullus

    4 Parameterization and Installation Parameter Designation Value range Description Damping Damping 0 … 100 Applies damping to the turbidity measuring value by returning a moving average over the set number of measuring values. DO On Switch-on point 0.0 … 6.0 Sets the switch-on (Digital Output on) (for unit AU)
  • Page 50 4 Parameterization and Installation Fig. 5: Connection cable STScell / for Lucullus system...

  • Page 51: Servicing

    Servicing Important notes on Servicing Establish a service and Servicing plan in accordance with  your processes! Servicing work may only be performed by SeliSoft personnel.  Always wear suitable protective clothing during Servicing  work. Only carry out Servicing work or repair that is described in ...

  • Page 52: Cleaning The Measuring Window

    5 Servicing Cleaning the measuring window Absorption is measured via two measuring windows (sapphire) in the process. Contamination of deposits may distort the measured value. Clean the measuring window removing deposits on a regular basis. Remove the sensor from the process connection. ...

  • Page 53: Servicing Plan

    5 Servicing Temperatures above 90 ° C significantly reduce the life of the ATTENTION! LED. Protect the LED by de-energizing the sensor during sterilization or autoclaving and keeping process times as short as possible. Servicing plan Carry out any Servicing work according to the recommended intervals! Quarterly Visual inspection of the process connection for tightness/leakage.

  • Page 54: Technical Specifications

    Technical Specifications Standards EN 61326-1: 2013-7 EN 61326-2-3: 2013-7 DIN/EN 27027 (ISO 7027) Specification Sensor specifications Measuring range 0…6 AU; 0…6600 EBC; 0…12 OD Resolution 0,01 AU Accuracy ± 1 % Reproducibility ≤ 1 % from final value Wave length 850 nm Light source Optical path length...

  • Page 55: Dimensions

    6 Technical Specifications Max. measuring range: Optical path length Unit 5 mm 10 mm 20 mm 0…6 0…6 0…6 0…12 0…6 0…3 0…6600 0…3300 0…1650 Dimensions Abb. 8: Dimensions STScell / Ambient conditions Ambient temperature - 10 … 70 °C Transport and storage temperature - 20 …...

  • Page 56: Process Conditions Stscell

    Process conditions STScell 10 bar Max. permissible pressure PS: 90 °C Max. permissible temperature TS: Pressure - Temperature - Diagram Temperature in °C Abb. 9: Pressure - temperature diagram STScell...

  • Page 57: Order Structure Stscell 31

    6 Technical Specifications Order structure STScell 31 STScell-31- - PG1 Optical path length Optical pa th length 5 m m (OPL) Meas. range max. 0…6AU / 0…6 600 EB C / 0…12 OD Optical pa th length 10 mm (OPL) Meas. range max 0…6 AU / 0…3300 EBC / 0 …6 OD Optical pa th length 2 0 mm (OPL) Meas.
  • Page 58 Order structure STScell 41 STScell-41- - M-FCS Optical Path l ength 005-C Optical path length 5 mm (OPL) Meas. range max. 0…6AU / 0…6600 EBC / 0…12 OD 010-C Optical path length 10 mm (OPL) Meas. range max. 0…6 AU / 0…3300 EBC / 0…6 OD 020-C Optical path length 20 mm (OPL) Meas.

  • Page 59: Spare Parts And Accessories

    Spare parts and Accessories Spare parts STScell / Description Order code PC-Software SeliSoft on USB-stick (for Windows) Communication interface SCI-01 for USB-connection Communication interface SCI-02 Modbus RS485 Communication interface SCI-03 0...20mA with display Connection cable STScell / 2m (for SCI-02/03) Connection cable STScell / 5m (for SCI-02/03) Connection cable STScell / 2m (for Lucullus) Connection cable STScell/ 5m (for Lucullus)

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