Außerdem weisen wir darauf hin, dass der Inhalt der Anleitung nicht Teil einer frü- heren oder bestehenden Vereinbarung, Zusage oder eines Rechtsverhältnisses ist oder diese abändern soll. Sämtliche Verpflichtungen der Siemens AG ergeben sich aus dem jeweiligen Kaufvertrag, der auch die vollständige und allein gültige Gewährleistungsregelung enthält.
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WARNUNG Beim Betrieb elektrischer Geräte stehen zwangsläufig bestimmte Teile dieser Geräte unter gefährlicher Spannung. Bei Nichtbeachten der Warnhinweise kön- nen deshalb schwere Körperverletzungen und/oder Sachschäden auftreten. Der Stecker für die Stromversorgung des Gerätes darf niemals unter Spannung gesteckt oder herausgezogen werden. Bei der Geräteinstallation ist ein in der Nähe befindlicher und als zugehörig gekennzeichneter Netzschalter vorzusehen.
Verantwortung des Anwenders. Marken SIMATIC®, SIPART®, SIREC®, SITRANS® sind eingetragene Marken der Siemens AG Die übrigen Bezeichnungen in dieser Anleitung können Marken sein, deren Benut- zung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen können.
Technische Beschreibung Technische Beschreibung Anwendungsbereich Der SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät ist ein Messumformer mit universel- ler Eingangsschaltung zum Anschluss an folgende Fühler und Signalquellen: • Widerstandsthermometer • Thermoelemente • Widerstandsgeber / Potentiometer • mV-Geber • Als Sondervariante: - V-Geber - Stromquellen WARNUNG Der Messumformer SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät ist ein Wartengerät.
Technische Beschreibung Warte Feld Zone 1 Zone 0 1 Messumformer 2 Feldgehäuse (bei Bedarf, handelsüblich) *) Nur in Verbindung mit den vorgeschriebenen Schutzanforderungen für den Sensor Bild 1 Einsatzgebiete der Messumformer in Ex- und in Nicht-Ex-Ausführung Produktmerkmale • Messumformer in Vierleitertechnik mit HART-Schnittstelle •...
Technische Beschreibung Aufbau und Arbeitsweise 1.3.1 Aufbau Der Aufbau des SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät ist in Bild 2 und in Bild 3, Seite 10 dargestellt. Zusätzliches Typschild bei explosionsgeschützter Geräteausführung Typschild Schraub-Steckverbinder für Ausgang und HART-Modem zur vor-Ort-Bedienung Schraub-Steckverbinder für Relaisausgang Prüfbuchse für Ausgangssignal Strom Schraub-Steckverbinder für Hilfsenergie und Schutzleiteranschluss Betriebsanzeige...
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Technische Beschreibung Schild für Anschlussbelegung der Schraub-Steckverbinder Entriegelung der Gehäusefront Hutschienenadapter Entriegelung des Hutschienenadapters vom Gehäuse Entriegelung des Hutschienenadapters von einer G- oder H-Schiene Bild 3 Geräterückansicht Messumformer SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät SITRANS TW A5E00054075-05...
Technische Beschreibung 1.3.2 Hardware-Typschild Folgendes Bild zeigt ein Beispiel für ein Hardware-Typschild. D-76181 Karlsruhe 0044 Hardware-Ausgabestand Firmware-Ausgabestand HART-Document-Revision Gerätetyp Bild 4 Beispiel für Hardware-Typschild 1.3.3 Arbeitsweise Das von einem Widerstandsgeber (Zwei-, Drei-, Vierleiterschaltung), Spannungs- geber, Stromgeber oder Thermoelement gelieferte Messsignal wird in einem Analog- Digital-Umsetzer (1, Bild 5, Seite 12) in ein digitales Signal umgewandelt.
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Technische Beschreibung HART Modem/ Communicator Ausgang U oder I Messgerät 0/4 - 20mA Netz- teil Analog-Digital-Umsetzer Microcontroller nichtflüchtiger Speicher Betriebsanzeige Digital-Analog-Umsetzer Netzteil Melderelais Sensoranschluss Melderelaisausgang für Sensorfehler- / Grenzwertmelder HART-Ausgangsklemmen zum Anschluss der Vorort-Parametrierung Analoger Messausgang (Strom- bzw. Spannungsausgang) Prüfbuchse (nur bei Stromausgang) Anschluss von Hilfsenergie und Schutzleiter Bild 5 Blockschaltbild Messumformer SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät...
Systemeinbindung Systemeinbindung Systemkonfiguration Der Messumformer SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät kann in einer Vielzahl von Systemkonfigurationen eingesetzt werden: als Stand-Alone-Version oder auch als Teil einer komplexen Systemlandschaft, wie z.B. SIMATIC S7. Dabei steht die gesamte Gerätefunktionalität mittels HART-Kommunikation zur Ver- fügung. Über die HART-Schnittstelle kann die Kommunikation wahlweise erfolgen mit: •...
Systemeinbindung Bediensoftware SIMATIC PDM SIMATIC PDM ist ein Softwarepaket zur Projektierung, Parametrierung, Inbetrieb- nahme, Diagnose und Wartung des SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät und anderer Prozessgeräte. SIMATIC PDM enthält eine einfache Prozessbeobachtung der Prozesswerte, Alarme und Zustandsinformationen des Gerätes. Es gibt zwei Versionen, die unter Windows NT oder Windows 95/98 laufen: •...
Hardware-Funktionen Sensorfehler- / Grenzwertmelder Der Sensorfehler- / Grenzwertmelder ist wie folgt parametrierbar (Anschluss- belegung des Relaisausganges siehe Bild 19, Seite 53). • Ruhestromprinzip − Gerät ausgeschaltet: Klemme 10 und 11 verbunden − Gerät eingeschaltet und kein Fehler: Klemme 9 und 11 verbunden −...
Hardware-Funktionen Änderung der Hardware WARNUNG Die Baugruppe enthält elektrostatisch gefährdete Bauelemente. Vorsichtsmaß- nahmen beachten! ACHTUNG Hardwareparametrierungen am Gerät müssen auf dem Hardware-Typschild mit einem wasser- sowie wischfestem Filzstift dokumentiert werden. Das Hardware- Typschild befindet sich unter dem austauschbaren Typschild mit den Betriebsda- ten.
Hardware-Funktionen 3.5.2 Typschild herausnehmen und einlegen Klarsichtabdeckung für Typschild mit den Betriebsdaten (7, Bild 2, Seite 9) an der Stelle (9, Bild 2, Seite 9) mit einem kleinen Schraubendreher in Richtung Front anhe- ben, bis sie auch auf der gegenüberliegenden Seite ausrastet, und herausziehen. Das eingelegte Typschild ist austauschbar.
Hardware-Funktionen Steckbrücke für Ausgangsart (Strom oder Spannung) (In einigen Geräteausführungen kann X6 auch eine gebogene Steckbrücke sein) Steckbrücke für Ausgangsart (Strom oder Spannung) Steckbrücke für Ausgangsart (Strom oder Spannung) Steckbrücke für HART-Schreibschutz Bild 7 Hardware-Optionen des SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät HINWEIS Durch eine Umschaltung von Stromausgang auf Spannungsausgang und umge- kehrt ändert sich die Genauigkeit der Ausgangsstufe nicht.
Hardware-Funktionen Externe Vergleichsstellenkompensation mit Vergleichs- stellenklemme 7NG3092-8AV 3.6.1 Einsatz und Verwendung Sie dient bei Geräten mit der Bestellbezeichnung 7NG3242-****0 in der Messart Thermoelement mit externer Vergleichsstellenkompensation als Vergleichsstellen- klemme. Die Grundgenauigkeit der Vergleichsstellenklemme beträgt 0,5 °C (PT100 DIN IEC 751, Grenzwertklasse B). Für Anwendungsfälle mit verminderten Genauigkeitsanforderungen an die Ver- gleichsstellenmessung (≤...
Hardware-Funktionen 3.6.3 Softwareparametrierung In der Parametriersoftware (HART-Communicator oder SIMATIC PDM) ist als Typ der Vergleichsstellenkompensation "externer PT100" zu wählen. 3.6.4 Bestellung • Bestellnummer des SITRANS TW um die Kurzangabe S02 erweitern oder • Bestellung als Zubehörteil mit Bestellnummer 7NG3092-8AV Strom-/Spannungsmessung über U/I-Eingangsstecker 7NG3092-8AW 3.7.1 Einsatz und Verwendung...
Hardware-Funktionen 3.7.2 Anschluss und Verdrahtung Der U/I-Eingangsstecker ist gemäß Bild 9 auf den Eingangsstecker (Klemme 1-4) des SITRANS TW zu montieren. Sensor U/I-Eingangsstecker Eingangsstecker (Klemme 1-4) 7NG3092-8AV von SITRANS TW 7NG3242-0***0 Bild 9 Anschluss U/I-Eingangsstecker an SITRANS TW Die hardwaremäßige Parametrierung ist wie folgt vorzunehmen: Messbereich Jumperstellung Spannung (-1,2 bis 10 V)
Bei Bedienung des Gerätes mit SIMATIC PDM wird die PDM-Device Description Rev. 2 des SITRANS TW benötigt. (In SIMATIC PDM 5.2 ist die PDM-DD Rev. 2 bereits enthalten. Für SIMATIC PDM ab V6.0 steht ein Update unter www.siemens.de/sitranst (-> Support / -> Software Downloads) zur Verfügung. 3.7.5 Bestellung •...
Funktionen / Bedienung über HART Funktionen / Bedienung über HART Für die Bedienung über HART ist die Verwendung eines HART-Communicators (Menüstruktur siehe Anhang) oder einer PC-Software wie SIMATIC PDM notwendig. Die Bedienung dieser Werkzeuge entnehmen Sie bitte den zugehörigen Betriebsan- leitungen bzw.
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Funktionen / Bedienung über HART • Zertifikate und Zulassungen − Information, ob der Messumformer im eigensicheren Betrieb betrieben wer- den darf oder nicht (diese Angabe ist nur lesbar) • weitere parametrierbare Funktionen sind u.a.: − Schleppzeigerfunktionen − Simulation von Messeingang, Elektroniktemperatur und Analogausgang −...
Funktionen / Bedienung über HART Parametrierbare Funktionen 4.2.1 Leitungsbruchüberwachung und Kurzschlussprüfung Eine messkanalbezogene Leitungsbruchüberwachung kann bei Widerstandsther- mometern, Widerstandsgebern, Thermoelementen und mV-Gebern durchgeführt werden. Bei Geräten zur Strommessung oder zur Messung von Spannungen > 1V (Geräte-Bestellbezeichnung 7NG3242-xxxx[1-8]) ist eine Leitungsbruchprüfung nicht möglich.
Funktionen / Bedienung über HART Grundreihe zu multiplizieren. Für den Skalierungsfaktor sind Werte von 0,1 bis 10,0 bei Widerstandsthermometern, sowie Werte von 1 bis 10 bei Thermoelemeten ein- stellbar. Beispiel: 3 x Pt500 parallel: Skalierungsfaktor = 5/3 = 1,67 (Basis ist Pt100) 4.2.6 Referenzauswahl bei Messung mittels Thermoelement Es können die Anschlussart des Widerstandsthermometers zur Vergleichsstellen-...
Funktionen / Bedienung über HART 4.2.10 Stromgeber / Spannungsgeber Der Messumformer kann zu Testzwecken in einen Konstantstrom- bzw. in einen Konstantspannungsbetrieb geschaltet werden. In diesem Fall entspricht der Aus- gangsstrom bzw. die Ausgangsspannung nicht mehr der Prozessgröße. 4.2.11 Alarmstrom / Alarmspannung Über diese Funktion kann die Größe des unteren und des oberen Alarmstromes bzw.
Funktionen / Bedienung über HART 4.2.12 Sensorabgleich Mit dem Sensorabgleich ist es möglich, die Kennlinie des angeschlossenen Sensors an zwei Abgleichpunkten einzustellen. Die Ergebnisse sind dann korrekte Mess- werte an den Abgleichpunkten. Durch einen Sensorabgleich kann der Fehleranteil aufgrund der Kennlinie reduziert werden. 4.2.12.1 Trimmung des unteren Sensorabgleichpunktes Die Prozessgröße (z.B.
Funktionen / Bedienung über HART HINWEIS − Der Sensorabgleich wird nach jeder Parametrierung des Sensortyps automa- tisch rückgesetzt. − In der Anschaltungsart Differenz- oder Mittelwertbildung (Kapitel 6.4, Seite 55) kann der Sensorabgleich sowohl für Messkanal 1 als auch für Messkanal 2 durchgeführt werden.
Funktionen / Bedienung über HART Skalierter D/A-Abgleich: Dieser Messumformer bietet zusätzlich die Möglichkeit eines skalierten Abgleichs des Analogausganges. Über den Menüpunkt DA-Abgleich skaliert kann nach Eingabe der kunden- spezifischen Skalierung (für oben aufgeführtes Beispiel gilt: unterer skalierter Abgleichpunkt = 1V, oberer skalierter Abgleichpunkt = 5V) die vom Messgerät abgelesenen Werte direkt in SIMATIC PDM bzw.
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Funktionen / Bedienung über HART • HART-Communicator: maximale Anzahl parametrierbarer Stützstellen = 20 • SIMATIC PDM: maximale Anzahl parametrierbarer Stützstellen = 50 Für die Sonderkennlinie ist eine kundenspezifische Einheit parametrierbar. Bild 14 zeigt das Prinzip der kundenspezifischen Kennlinienkorrektur. Sonderkennlinie: Eingang: Widerstand (Dimension = Ω) Y-Werte (Sonder) Ausgang: Sonder (Dimension = beliebig)
Funktionen / Bedienung über HART 4.2.15 Werkkalibrierung Es ist möglich, die Kalibrierung des Messumformers in seinen Werksauslieferungs- zustand rückzusetzen. Der Umfang der wiederherstellbaren Parameter ist menüge- führt über SIMATIC PDM oder den HART-Communicator in fünf Stufen zu wählen: 1. Rücksetzen der Werksgrunddaten, ausgenommen sind folgende Parameter: →...
Funktionen / Bedienung über HART • Diagnosealarm: Das Gerät geht in den Zustand Alarmstrom / Alarmspannung. Zusätzlich wird das Diagnoseereignis über HART zur Verfügung gestellt. Die Ausgabe über das Melderelais ist parametrierbar. Tabelle 1 gibt eine Zusammenstellung aller parametrierbaren Diagnosefunktionen. Standardmäßig sind alle Warnungen und Alarme ausgeschaltet.
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Funktionen / Bedienung über HART 4.2.16.1 Melderelais Mit einfachen Grenzwertbausteinen kann das Melderelais verschiedene Grenzwerte und Fehlerzustände überwachen. Die Bausteine werden in SIMATIC PDM oder im HART-Communicator im Menüpunkt Grenzwertmodus ein- oder ausgeschaltet. Es sind folgende Grenzwertbausteine in allen Kombinationen parametrierbar: a) Sensorfehlererkennung (Bruch und / oder Kurzschluss) b) Überwachung von Hardware- und Firmwarefehlern c) Überwachung von unterem Grenzwert...
Funktionen / Bedienung über HART Melderelais aktiv passiv Temperaturverlauf oberer Grenzwert unterer Grenzwert Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3 Bild 15 Beispiele für Grenzwertüberwachung (Hysterese = 0) 4.2.16.2 Betriebsstundenzähler Über HART (PDM oder Communicator) kann ein Betriebsstundenzähler der Elektro- nik ausgelesen werden. Der Zähler wird mit der ersten Inbetriebnahme des Messum- formers aktiviert.
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Funktionen / Bedienung über HART Pro Messgröße speichert ein rücksetzbarer Schleppzeiger langfristig die maximalen und minimalen Spitzenwerte im nichtflüchtigen Speicher. Damit bleiben die Werte auch nach einem Wiederanlauf des Gerätes verfügbar. Die Schleppzeiger werden auch während der Simulation (siehe Kapitel 4.2.18, Seite 39) aktualisiert. Bild 16 zeigt das Prinzip eines Schleppzeigerverlaufs.
Funktionen / Bedienung über HART 4.2.17 Testfunktionen Der SITRANS TW bietet folgende Testfunktionen zur Überprüfung seiner Hard- und Firmware: • Rücksetzen der SITRANS TW-Elektronik: Das Rücksetzen der SITRANS TW-Elektronik bewirkt ein RESET des Microcon- troller, was mit einem Aus- und wieder Einschalten der Versorgungsspannung verglichen werden kann.
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Funktionen / Bedienung über HART Messkanal 1 Messkanal 2 primärer Messwert T Elektronik z.B. sekundärer Messen Messwert tertiärer Simulieren Messwert T Elektronik Werte I konstant Werte primärer Festwert Messwert Rampe Werte T Elektronik Bild 17 Prinzipschaltbild Simulation 4.2.18.1 Allgemeine Hinweise •...
Jedoch wird hierfür die PDM-Device Description Rev. 2 benötigt. (In SIMATIC PDM 5.2 ist die PDM-DD Rev. 2 bereits enthalten). Für SIMATIC PDM ab V6.0 steht ein Update unter www.siemens.de/sitranst (-> Support / -> Software Downloads) zur Verfügung. 4.2.19.2 Klonen“...
Funktionen / Bedienung über HART • HART-Communicator: Besonderheit beim „Klonen“ mit Sonderkennlinie: − Wurde vor dem Auslesen des Referenzdatensatzes eine Sonderkennlinie ein- gegeben, so ist vor dem Senden des Datensatzes in weitere Geräte der HART-Communicator aus- und wieder einzuschalten. Tipps zur HART-Communicator-Bedienung 4.3.1 Hotkey-Taste Mit Hilfe der Hotkey-Taste F7 des HART-Communicators kann in ein kundenspezifi-...
Technische Daten Technische Daten Eingang Wählbare Filter zur Unterdrückung 50 Hz, 60 Hz, zusätzlich 10 Hz von Netzfrequenzen für spezielle Anwendungen (Netzfrequenzfilter sind gleich- bedeutend mit der Messfrequenz) Widerstandsthermometer Messgröße Temperatur Messbereich parametrierbar Messspanne min. 25 °C (45 °F) x 1/Skalierungsfaktor Eingangstyp •...
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Technische Daten PA-, mA-Geber Thermoelemente Messgröße Temperatur Messgröße Gleichspannung Messbereich parametrierbar Messbereich parametrierbar Messspanne min. 50 °C Kennlinie stromlinear oder kundenspezi- (90 °F) x 1/Skalierungsfaktor fisch Eingangsbereich/min. Messspanne Messbereichsgrenzen je nach angeschlossenem -12 ... +100 PA/0,4 PA Thermoelementetyp • Geräte mit 7NG3242-xxxx4 Thermopaar -120 ...
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Technische Daten Hilfsenergie Einsatzbedingungen Universalnetzteil U H 115/230 V oder U H 24 V Einbaubedingungen Toleranzbereich Hilfsenergie Montageort (bei Geräten mit Explosionsschutz) • bei Netzteil U H 115/230 DC 80 ... 300 V; AC 90 ... 250 V • Messumformer außerhalb des explosionsgefähr- •...
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Technische Daten Digitale Abweichung Widerstandsthermometer Thermoelemente Eingang Messbereich max. zul. Digitale Ab- Eingang Messbereich Digitale Abweichung Leitungs- weichung °C (°F) °C (°F) widerstand Typ B 0 ... +1820 3 (5.4) °C (°F) °C (°F) (+32 ... +3308) DIN IEC 751 Typ C 0 ...
Technische Daten Fühlerarten / Messbereich / Digitale Genauigkeit / Leitungswiderstand Sensortyp Messbereich Genauigkeit maximal zulässiger Strom für in °C in °C Leitungswider- Brucherkennung stand in Ohm Pt10 DIN IEC 3,00 -200 bis 850 Pt50 DIN IEC 0,60 -200 bis 850 Pt100 DIN IEC 0,30 -200 bis 850...
Technische Daten Maße (4.49) bei Geräten mit Explosionsschutz Maße in mm (inch) Bild 18 SITRANS TW, 4-Leiter-Tragschienengerät SITRANS TW A5E00054075-05...
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Technische Daten SITRANS TW A5E00054075-05...
Installation und Inbetriebnahme Installation und Inbetriebnahme Montage Die Einbaustelle soll gut zugänglich und erschütterungsfrei sein. Die zulässigen Umgebungstemperaturen (weitere Informationen siehe Kapitel 5, Seite 43) dürfen nicht überschritten werden. Schützen Sie den Messumformer vor Wärmestrahlung, schnellen Temperaturschwankungen, starker Verschmutzung und mechanischer Beschädigung.
Installation und Inbetriebnahme Elektrischer Anschluss WARNUNG Die Bestimmungen der für Ihr Land gültigen Prüfbescheinigung sind zu beachten. Bei der elektrischen Installation sind die für Ihr Land gültigen nationalen Bestim- mungen und Gesetze für explosionsgefährdete Bereiche zu beachten. In Deutschland sind dies z.B.: die Betriebssicherheitsverordnung die Bestimmung über das Errichten elektrischer Anlagen in explosions- gefährdeten Bereichen DIN EN 60079-14 (früher VDE 0165)
Installation und Inbetriebnahme • Beim Anschluss der Hilfsenergie an Klemme 13 und 14 ist keine Polarität zu beachten. Das Gerät ist verpolsicher. • Aus Sicherheitsgründen ist Klemme 12 mit dem Schutzleiter zu verbinden. • Der Stecker für die Hilfsenergie (Klemme 12 bis 14) darf niemals unter Spannung gesteckt oder herausgezogen werden.
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Installation und Inbetriebnahme Beispiel: 7NG3242-0Bxxx Beispiel: 7NG3242-1Axxx = 24V, Nicht-Ex-Gerät) (UH = 230V, Ex-Gerät) & Schraub-Steckverbinder für Eingang bei Nicht-Ex-Geräten Schraub-Steckverbinder (blau) in Kabelgehäuse (blau) für Eingang bei Ex-Geräten Schraub-Steckverbinder für Ausgang sowie für HART-Modem zur Vor-Ort-Bedienung Schraub-Steckverbinder für Relaisausgang Schraub-Steckverbinder für Hilfsenergie und Schutzleiteranschluss Stiftleiste im Gerät für Eingang Stiftleiste im Gerät für Ausgang sowie für HART-Modem zur Vor-Ort-Bedienung...
Installation und Inbetriebnahme WARNUNG Bei Geräten in der Ausführung „Zündschutzart Eigensicher“ ist vor Inbetrieb- nahme der Geräte sicherzustellen, dass das werksseitig mitgelieferte blaue Kabelgehäuse auf dem Eingangsstecker fest montiert ist. HINWEIS Aus EMV-Gründen gilt für das Verlegen der Anschlusskabel und Signalkabel allgemein: Signalkabel getrennt von Kabeln mit Spannungen >60V verlegen.
Installation und Inbetriebnahme Sensoreingangsbeschaltungen für Geräte mit Bestellnummer: 7NG3242-xxxx0 Widerstandsthermometer, Widerstandsgeber, Potentiometer Zweileiterschaltung: Widerstand zur Leitungskompensation parametrierbar Dreileiterschaltung Vierleiterschaltung Differenz- / Mittelwertschaltung: 2 Widerstände zur Leitungskompensation parametrierbar Thermoelemente Ermittlung der Vergleichstemperatur mit eingebautem Pt100 oder mit fester Referenztemperatur Ermittlung der Vergleichstemperatur mit externem Pt100, Widerstand zur Leitungskompensation programmierbar Differenz- / Mittelwertschaltung mit interner Vergleichstemperatur mV-Geber...
Installation und Inbetriebnahme Wird die Hilfsenergie eingeschaltet, ist der Messumformer nach ca. 5 Sekunden in Betrieb. WARNUNG – Bei Geräten in der Ausführung „Zündschutzart Eigensicher“ gilt: Es dürfen nur eigensichere Stromkreise an den Messumformereingang angeschlossen wer- den. – Bei nicht sachgerechter Einspeisung ist die „Zündschutzart Eigensicher“ nicht mehr wirksam (siehe auch Warnung auf Seite 52).
Bestelldaten Bestelldaten Temperaturmessung Messumformer für Tragschienenmontage SITRANS TW Vierleitertechnik, Universal, HART Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr. Auswahl- und Bestelldaten Bestell-Nr. 7 N G 3 2 4 2 - Universal-Messumformer SITRANS TW Zubehör für Tragschienenmontage, in 4-Leiter-Technik CD für Temperaturmessgeräte A5E00364512 (Betriebsanleitung separat bestellen) mit Dokumentation in deutsch, englisch, Explosionsschutz französisch, spanisch, italienisch, portu-...
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Bestelldaten ACHTUNG Messumformer die mit Spannungseingang (V-Geber) oder Stromeingang (µA-, mA- Geber) bestellt werden, können nur in dem im Bestellschema angegebenen Mess- bereich eingesetzt werden. Es ist keine Sensorfehler-Überwachung möglich. WARNUNG Bei Messumformern mit Spannungs- oder Stromeingang und mit Explosionsschutz sind die gemäß...
Bestelldaten Liste der parametrierbaren Betriebsdaten (Kurzangaben A _ _ bis K _ _) Temperaturmessung Messumformer für Tragschienenmontage SITRANS TW Vierleitertechnik, Universal, HART Liste der parametrierbaren Betriebsdaten (Kurzangaben A ... E Betriebsdaten gemäß Voreinstellung Bestell-Nr. mit Kurzangabe: 7NG3242 - -Z Y01 Kurzangaben: A ...
Bestelldaten 8.1.1 Liste der Betriebsdaten, Sonderbereiche Temperaturmessung Messumformer für Tragschienenmontage SITRANS TW Vierleitertechnik, Universal, HART Betriebsdaten für Sonderangaben Kurz- Erforderlicher Möglichkeiten angabe Klartext N=, Faktor N zur Multiplikation mit der Grundreihe von Widerstandsthermometern Wertebereich: 0,10 bis 10,00 1. Beispiel: 3 x Pt500 parallel: N = 5/3 = 1,667;...
Bestelldaten Ersatzteile Benennung Bestellnummer für Geräte in Ex- und Nicht-Ex-Ausführung 1 x Gehäusebefestigungselement 7NG3092-8AG 1 x Klarsichtabdeckung für Typschild 7NG3092-8AN 1 x Schraub-Steckverbinder 3-polig (Klemmen 9 – 11) 7NG3092-8AR 1 x Schraub-Steckverbinder 3-polig (Klemmen 12 – 14) 7NG3092-8AA 1 x Schraub-Steckverbinder 4-polig (Klemmen 5 – 8) 7NG3092-8AB 25 x Steckbrücke 2-polig zur Auswahl der Art des Ausgangssignals bzw.
Zertifikate Zertifikate Die Zertifikate sowie die EG-Baumusterprüfbescheinigung finden Sie auf der separat bestellbaren CD "SITRANS T - Temperature transmitters", Bestellnummer A5E00364512 und im Internet: www.siemens.com/processinstrumentation/certificates SITRANS TW A5E00054075-05...
May we also draw your attention to the fact that the contents of the manual are not part of a previous or existing agreement, approval or legal relationship or an amendment thereof. All obligations of the Siemens AG result from the contract of purchase which also contains the full and solely valid warranty agreement. These contractual warranty conditions are neither extended nor restricted by the contents of the manual.
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WARNING When operating electrical equipment, certain parts of this equipment automati- cally carry dangerous voltages. Failure to observe these instructions could there- fore lead to serious injury and / or material damage. The device’s power supply plug may never be plugged in or removed when the power is switched on.
Trademarks SIMATIC®, SIPART®, SIREC®, SITRANS® are registered trademarks of Siemens AG Third parties using for their own purposes any other names in this document which refer to trademarks might infringe upon the rights of the trademark owners.
Technical Description Technical Description Application Range The SITRANS TW 4-wire mounting rail device is a transmitter with universal input circuit for connecting to the following sensors and signal sources. • Resistance thermometers • Thermocouples • Resistance transmitters/potentiometers • mV transmitter •...
Technical Description Control station Field Zone Zone 0 1 Transmitter 2 Field housing (if required, commercially available) *) Only in connection with the prescribed protection requirements for the sensor Figure 1 Areas of application of the transmitters in Ex and non-Ex versions Product features •...
Technical Description Design and functional principle 1.3.1 Design The design of the SITRANS TW 4-wire mounting rail device is shown in figure 2 and figure 3, page 84. Additional rating plate for explosion-proof device version Rating plate Screw-type connector for output and HART modem for on-site operation. Screw-type connector for relay output Test jack for output signal current Screw-type connector for auxiliary power and PE connection...
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Technical Description Plate for pin assignment of the screw-type connector Release catch for the housing front DIN rail adapter Releasing the DIN rail adapter from the housing Releasing the DIN rail adapter from a G or H rail Figure 3 Rear view of SITRANS TW, 4-wire mounting rail device transmitter SITRANS TW A5E00054075-05...
Technical Description 1.3.2 Hardware rating plate The following figure shows an example of a hardware rating plate. D-76181 Karlsruhe 0044 Hardware version Firmware version HART document revision Device type Figure 4 Example of a hardware rating plate 1.3.3 Function principle The measuring signal supplied by a resistance transmitter (two, three or four-wire circuit), voltage transmitter, current transmitter or thermocouple is converted into a digital signal in an analog-digital converter (1, figure 5, page 86).
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Technical Description HART modem/ Communicator Output U or I Measuring instrument 0/4 - 20mA Power supply analog-digital converter microcontroller non-volatile memory operating display digital-analog converter power supply unit message relay sensor connection message relay output for sensor error / limit value alarm HART output terminals for connecting on-size parameterization analog measuring output (current or voltage output) test socket (only for current output)
System integration System integration System configuration The SITRANS TW transmitter, 4-wire mounting rail device can be used in a number of system configurations as a stand-alone version or as part of a complex system landscape such as SIMATIC S7. The whole range of functions of the device is available by means of HART communication.
System integration Operating software SIMATIC PDM SIMATIC PDM is a software package for configuring, parameterizing, commission- ing, diagnosing and maintaining the SITRANS TW, 4-wire mounting rail device and other process devices. SIMATIC PDM contains a simple process monitoring of the process values, alarms and status signals of the device.
Hardware functions Sensor error / limit value alarm The sensor error / limit value alarm can be parameterized as follows (pin assignment of the relay output, see figure 19, page 127). • Idle current principle − Device switched off : Terminals 10 and 11 connected −...
Hardware functions Hardware modification WARNING The module contains components which are vulnerable to static. Observe the safety precautions! ATTENTION Hardware parameterizations on the device must be documented on the hardware rating plate with a waterproof and smear-proof felt-tipped pen. The hardware rating plate is located under the replaceable rating plate with the operating data.
Hardware functions 3.5.2 Removing and inserting the rating plate Lift the transparent cover for the rating plate with the operating data (7, figure 2, page 83) at the position (9, figure 2) with a small screwdriver towards the front until it snaps out on the opposite side and pull it out.
Hardware functions plug-in jumper for output type (current or voltage) (X6 may also be a bent plug-in jumper in some versions of the device) plug-in jumper for output type (current or voltage) plug-in jumper for output type (current or voltage) plug-in jumper for HART write protection Figure 7 Hardware options of the SITRANS TW, 4-wire mounting rail device...
Hardware functions External reference point compensation with reference point terminal 7NG3092-8AV 3.6.1 Application and use This serves as a reference point terminal in devices with the order designation 7NG3242-****0 in the thermocouple measuring mode with external reference point compensation. The basic accuracy of the reference point terminal is 0.5 °C (PT100 DIN IEC 751, limit class B).
Hardware functions 3.6.3 Software parameterization “External PT100” should be selected in the parameterization software (HART-Com- municator or SIMATIC PDM) as the type of reference point compensation. 3.6.4 Order • Add code S02 or 23 to the order number of the SITRANS TW •...
Hardware functions 3.7.2 Connection and wiring The U/I input plug must be mounted on the input plug (terminal 1-4) of the SITRANS TW as shown in figure 9. Sensor U/I input plug Input plug (terminal 1-4) 7NG3092-8AV from SITRANS TW 7NG3242-0***0 Figure 9 Connection of U/I input plug to SITRANS TW...
Hardware functions 3.7.4 Software parameterization The following order must be observed for the parameterization of the plug: 1. HART-Communicator − Selection sensor class = mV transmitter − Selection sensor type = -120 to 1000 mV − Input of following special characteristic pairs: Measuring range Value pairs -1.2 to 10 V...
When operating the device with SIMATIC PDM, the PDM-Device Description Rev. 2 of SITRANS TW is required. (SIMATIC PDM 5.2 already contains the PDM-DD Rev. 2. An update for SIMATIC PDM 6.0 is available under www.siemens.com/sitranst (-> Support / -> Software Downloads). 3.7.5 Order •...
Functions / Operation by HART Functions / Operation by HART For operation via HART it is necessary to use a HART Communicator (see the appendix for menu structure) or a PC software such as SIMATIC PDM. Please con- sult the appropriate operating instructions or online help to find out how to operate this tool.
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Functions / Operation by HART • Certificates and licenses − Information whether or not the transmitter may be operated in intrinsically safe mode (this specification can only be read). • Other parameterizable functions are e.g.: − Slave pointer functions − Simulation of measuring input, electronics temperature and analog output −...
Functions / Operation by HART Parameterizable functions 4.2.1 Line break monitoring and short-circuit testing A measuring channel-related line break monitoring can be carried out for resistance thermometers, resistance transmitters, thermocouples and mV transmitters. Line break testing is not possible in devices for measuring current or voltages > 1V (device order designation 7NG3242-xxxx[1-8]).
Functions / Operation by HART series. Values of 0.1 to 10.0 for resistance thermometers as well as values from 1 to 10 for thermocouples can be set for the scaling factor. Example: 3 x Pt500 parallel: Scaling factor = 5/3 = 1.67 (basis is Pt100) 4.2.6 Reference selection for measuring by means of a thermocouple The connection type of the resistance thermometer for reference point measurement...
Functions / Operation by HART 4.2.10 Current transmitter / voltage transmitter The transmitter can be switched to constant current or constant voltage operation for test purposes. In this case the output current or output voltage no longer correspond to the process variable. 4.2.11 Alarm current / alarm voltage With this function the value of the lower and upper alarm current or the lower and upper alarm voltage can be set.
Functions / Operation by HART 4.2.12 Sensor adjustment With the sensor adjustment it is possible to set the characteristic of the sensor at two adjustment points. The results are then correct measured values at the adjustment points. The error percentage on the basis of the characteristic can be reduced by adjusting the sensor.
Functions / Operation by HART NOTE − The sensor adjustment is reset automatically after every parameterization of the sensor type. − In the difference or average forming type of circuit (chapter 6.4, page 129) the sensor adjustment can be made for measuring channel 1 and for measuring channel 2.
Functions / Operation by HART Scaled D/A adjustment: This transmitter offers the additional option of a scaled adjustment of the analog output. Scaled under menu item DA adjustment the values read by the measuring instrument can be entered directly in SIMATIC PDM or in the HART communicator after entering the customerspecific scaling (for the example above it applies: lower scaled adjustmentpoint = 1V, upper scaled adjustment point = 5 V).
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Functions / Operation by HART • HART communicator Maximum number of parameterizable vertex points = 20 • SIMATIC PDM: Maximum number of parameterizable vertex points = 50 A customer-specific unit can be parameterized for the special characteristic figure 14, page 107 shows the principle of the customer-specific characteristic correction Special characteristic Input Resistance (dimension = Ω) Y values...
Functions / Operation by HART 4.2.15 Factory calibration It is possible to reset the transmitter to its exfactorystate. You can select the scope of the recoverable parameters in a menu with SIMATIC PDM or the HART communicator in five steps: 1.
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Functions / Operation by HART • Diagnostic alarm: The device goes into the alarm current / alarm voltage state. The diagnostic event is provided additionally via HART. The output via the message relay is parameterizable. Table 1 gives a list of all parameterizable diagnostic functions. The standard setting for all warnings and alarms is off.
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Functions / Operation by HART 4.2.16.1 Message relay The message relay can monitor different limit values and error states with simple limit value components. The components are switched on or off in SIMATIC PDM or in the HART communicator in the Limit value mode menu item. The following limit value components can be parameterized in all combinations.
Functions / Operation by HART message relay active passive temperature curve upper limit value lower limit value Example 1 Example 2 Example 3 Figure 15 Examples for limit value monitoring (hysteresis = 0) 4.2.16.2 Operating hours counter An electronic operating hours counter can be read out via HART (PDM or Commu- nicator).
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Functions / Operation by HART Per measured value a resettable slave pointer saves the maximum and minimum peak values long-term in the non-volatile memory The values are then reavailable after restarting the device. The slave pointers are also updated during the simulation (see chapter 4.2.18, page 113).
Functions / Operation by HART 4.2.17 Test functions The SITRANS TW offers the following test functions for testing the hardware and firmware: • Resetting the SITRANS TW electronics: Resetting the SITRANS TW electronics causes a RESET of the microcontroller which is comparable with switching the power supply off and back on. •...
Functions / Operation by HART Measuring channel 1 Measuring channel 2 primary measured value T electronics e.g. secondary Measuring measured value tertiary Simulation measured value T electronics values I constant Values primary Set value Measured value Ramp values T electronics Figure 17 Principle circuit diagram simulation 4.2.18.1 General information...
SIMATIC PDM. However, the PDM-Device Description Rev. 2 is required. (SIMATIC PDM 5.2 already contains the PDM-DD Rev. 2). An update for SIMATIC PDM 6.0 is available under www.siemens.com/sitranst (-> Support / -> Software Downloads). 4.2.19.2 “Cloning”...
Functions / Operation by HART • HART communicator Special feature when “cloning” with special characteristic − If a special characteristic was entered before reading out the reference data record, the HART Communi cator must be switched off and back on before sending the data record to other devices.
Technical data Technical data Input Selectable filters to suppress the 50 Hz, 60 Hz, also 10 Hz for spe- line frequency cial applications (line frequency filter is similar with measuring fre- quency) Resistance thermometer Measured variable Temperature Measuring range Parameterizable Measuring span min.
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Technical data PA-, mA sources Thermocouples Measured variable Temperature Measured variable DC voltage Measuring range Parameterizable Measuring range Parameterizable Measuring span min. 50 °C (90 °F) x 1/scaling fac- Characteristic curve Current-linear or customer-specific Input range/min. span Measuring range limits Depend.
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Technical data Auxiliary power Certificates and approvals ATEX EN 60079-0 : 2009 Universal power supply unit 115/230 V AC/DC or 24 V AC/DC EN 60079-11 : 2007 Tolerance range for power supply EN 61241 : 2006 • With 115/230 V AC/DC PSU 80 ...
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Technical data Digital error Thermocouples Resistance thermometer Input Measuring range Digital error °C / (°F) °C (°F) Input Measuring range Max. permissi- Digital error ble line resis- Type B 0 ... +1820 3 (5.4) tance (+32 ... +3308) °C / (°F) °C / (°F) Type C 0 ...
Technical data Sensor types / Measuring range / Digital accuracy / Line resistance Sensor type Measuring Accuracy maximum Current for break range in °C permissible line detection in °C resistance in ohms Pt10 DIN-IEC 3.00 -200 to 850 Pt50 DIN-IEC 0.60 -200 to 850 Pt100 DIN IEC...
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Technical data Sensor type Setinput range Accuracy Current for break detection µV µV mV transmitter µV (linear) µV µV µV -120 1000 µV -1,2 No break detection V-transmitter No break detection (linear) -120 No break detection µA 0,05 µA No break detection -120 1000 µA...
Technical data Dimensions (4.49) in devices with explosion protection dimensions in mm (inch) Figure 18 SITRANS TW, 4-wire mounting rail device SITRANS TW A5E00054075-05...
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Technical data SITRANS TW A5E00054075-05...
Installation and commissioning Installation and commissioning Assembly The installation location must be easily accessible and free from vibration. The permissible ambient temperatures (see Chapter 5, page 117 for further information) may not be exceeded. Protect the transmitter from heat radiation, rapid temperature fluctuations, heavy soiling and mechanical damage.
Installation and commissioning Electrical connection WARNING The specifications of the examination certificate valid in your country must be observed. Laws and regulations valid in your country must be observed for the electrical installation in explosion hazardous areas. In Germany these are for example: Working reliability Regulations for installing electrical equipment in hazardous areas DIN EN 60079-14.
Installation and commissioning • All screw-type connectors are mechanically coded at the factory to prevent confusing them (figure 20, page 128). The connector coding also ensures: − Input circuit: Incorrect connection of screw-type connectors for Ex circuits and non-Ex circuits is prevented. −...
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Installation and commissioning Example: 7NG3242-0Bxxx Example: 7NG3242-1Axxx = 24V, non-Ex device) (UH = 230V, Ex device) & & screw-type connector for input in non-Ex devices screw-type connector (blue) in cable housing (blue) for input in Ex devices screw-type connector for output and HART modem for on-site operation. screw-type connector for relay output screw-type connector for power supply and PE connection pin strip in device for input...
Installation and commissioning WARNING In devices with “intrinsically safe” type of protection, make sure the blue cable housing delivered ex-factory is firmly mounted on the input plug before commissioning the devices. NOTE It applies generally for laying connecting cables and signals names for EMC reasons: Lay signal cables separately from cables with voltages of >...
Installation and commissioning Sensor interfaces for devices with order number: 7NG3242-xxxx0 Resistance thermometer, resistance transmitter, potentiometer Two-wire circuit Resistance for line compensation is parameterizable Three-wire circuit Four-wire circuit Difference/average value circuit: 2 resistors parameterizable for line compensation Thermocouples Determining the comparative temperature with built-in Pt100 or with fixed reference temperature Determining the comparative temperature with external Pt100, resistance for line compensation is programmable...
Installation and commissioning The transmitter is in operation after approx. 5 seconds when the power supply is switched on. WARNING – The following applies for devices with “intrinsically safe” type of protection: Only intrinsically safe circuits can be connected to the transmitter input. –...
Ordering data Ordering data Temperature Measurement Transmitters for rail mounting SITRANS TW four-wire system, universal, HART Selection and Ordering data Order No. Selection and Ordering data Order No. 7 N G 3 2 4 2 - SITRANS TW universal transmitter Accessories for rail mounting, in four-wire system CD for measuring instruments for...
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Ordering data ATTENTION Transmitters ordered with voltage input (V-transmitter) or current input (µA-, mA transmitter) can only be used in the measuring range specified in the ordering scheme. No sensor error monitoring is possible. WARNING In transmitters with voltage or current input and with explosion protection, the maximum permissible voltages and currents according to the EC type-examination certificate must be observed.
Ordering data List of parameterizable operating data (Order codes A _ _ to K _ _) Temperature Measurement Transmitters for rail mounting SITRANS TW four-wire system, universal, HART List of parameterizable operating data (Order codes A ... E Operating data acc. to default setting Order No.
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Ordering data Temperature Measurement Transmitters for rail mounting SITRANS TW four-wire system, universal, HART List of parameterizable operating data (Order codes F ... K Operating data according to default setting Order No. with Order code: 7NG3242 - -Z Y01 Order codes: F ...
Ordering data 8.1.1 List of operating data, special ranges Temperature Measurement Transmitters for rail mounting SITRANS TW four-wire system, universal, HART Special operating data Order Plain text Options code required N=. Factor N for multiplication with the charac- teristic values of resistance thermometers Range of values: 0.10 to 10.00 1.
Ordering data Spare parts Designation Order number for Ex and non-Ex device versions 1 x housing fixing element 7NG3092-8AG 1 x transparent cover for type plate 7NG3092-8AN 1 screw-type connector, 3-pin (terminals 9-11) 7NG3092-8AR 1 screw-type connector, 3-pin (terminals 12-14) 7NG3092-8AA 1 screw-type connector, 4-pin (terminals 5-8) 7NG3092-8AB...
Certificates Certificates You can find the certificates and the EC declaration of conformity on the "SITRANS T - Temperature transmitters" CD (available separately, Order No. A5E00364512), and on the Internet: www.siemens.com/processinstrumentation/certificates SITRANS TW A5E00054075-05...
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Certificates SITRANS TW A5E00054075-05...