Dieses Kapitel beschreibt den Aufbau und die grundlegende
1.1
Funktionsprinzip
Der Sat-Ex ist ein Gasüberwachungsgerät mit mikroprozessorgesteuerter Elektronik und wurde speziell
für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen entwickelt und zugelassen. Die 4–20 mA
Ausführung ist für den Anschluss an standardisierte (0) 4 ... 20 mA Alarmgeräte und Kontrollsysteme
konzipiert.
Zielgas und Meßbereich werden durch den gewählten Sensor definiert. Alle Sensoren verfügen über
einen integrierten Datenspeicher. Die darin enthaltenen Parameter werden beim Einsetzen eines neuen
Sensors von der Elektronik des Gerätes gelesen und in den Speicher des Mikroprozessors geladen.
Für die Überwachung toxischer und korrosiver Gase werden die Geräteversionen 4-20 mA und 4–20
mA/R mit elektrochemischen Sensoren eingesetzt. Das vom Sensor gelieferte Meßsignal ist ein
Elektronenstrom, der von der Gaskomponente durch eine elektrochemische Reaktion generiert wird.
Durch eine Membrane diffundiert das Gas zu einer Messelektrode im Sensor, an der es elektrochemisch
umgesetzt wird. Infolge dieses Reaktionsprozesses, fließt ein Strom durch den Sensor, der direkt
proportional zur Gaskonzentration ist. Das vom Sensor gelieferte Signal wird elektronisch verstärkt,
digitalisiert und der resultierende Konzentrationswert als analoges
4 ... 20 mA Signal ausgegeben. Zur Kompensation temperaturbedingter Reaktionsschwankungen,
verfügt die elektrochemischen Sensoren über einen integrierten Temperaturfühler, so dass eine
Kompensation auf Basis der tatsächlichen Sensortemperatur erfolgt.
Für die Überwachung brennbarer Gase und Dämpfe werden die Geräteversionen 4-20 mA/C und 4-20
mA/C/R mit katalytischem Sensor eingesetzt. Das vom Sensor gelieferte Signal wird elektronisch
verstärkt, digitalisiert und der resultierende Konzentrationswert als analoges
4 ... 20 mA Signal ausgegeben. Kalibriert sind die Geräte ab Werk für Methan in Luft bis 5 Vol.-%
(100 % UEG Untere Explosionsgrenze). Soll nicht Methan sondern ein anderes brennbares Gas
überwacht werden, wird entsprechend dem Zielgas ein Korrekturfaktor (K-Faktor) eingegeben.
Die Geräteversionen 4-20 mA/R und 4-20 mA/C/R mit Relais-Option verfügen über 3 SPST Relais zur
Aktivierung externer Alarmvorrichtungen bei Alarm 1, Alarm 2 und Systemfehler (SPST=Single-Pole
Single-Throw). Zusätzlich wird eine entsprechende Meldung angezeigt.
1.2
Betriebsarten
Grundsätzlich unterscheidet man vier Betriebsarten, Messbetrieb, Wartung, Warnung und Diagnose.
Abhängig von der Betriebsart ist die grüne LED zur Statusanzeige entweder an, aus oder sie blinkt.
1.2.1
Betriebsart Messbetrieb
Normalbetrieb ist der Messbetrieb. Das Gerät überwacht kontinuierlich und detektiert gefährliche
Gaskonzentrationen, Überschreitungen der Alarmschwellwerte und Systemfehler.
Die Selbstüberwachung des Gerätes erkennt Probleme von Elektronik und Sensor und informiert durch
entsprechende Meldungen. Beispielsweise wird zur Überprüfung des Sensors automatisch alle 24
Stunden ein Sensorselbsttest durchgeführt. Nicht verfügbar ist der Sensorselbsttest bei Geräten mit
Sauerstoff-Sensor oder katalytischem Sensor.
Die grüne LED über der Taste <set> leuchtet. Proportional zur aktuellen Gaskonzentration wird ein
Strom zwischen 4 und 20 mA als analoges Signal an externe Kontrollsysteme ausgegeben.
Sat-Ex 20202 4-20 mA Versionen
Funktionsweise des Gerätes.
Allgemeine Beschreibung - Kapitel 1
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