B+B Sensors WLS-GEH230V User manual

Anschluss- und Bedienungsanleitung
Technische Änderungen vorbehalten
0141 0316-112 31.08.2020
Niveauregler für leitfähige Flüssigkeiten
WLS-GEH230V
Beschreibung
Technische Daten
Allgemein
Betriebsspannung 230 VAC / 5 VA max.
Relais
Wechselkontakt für ohmsche Last
Belastbarkeit Schließer 230 V AC / 5A
Belastbarkeit Öffner 230 V AC /2 A
Entstörung Schließer mittels Varistor VZ 05 / 390 V
Abmessungen 100 x 100 x 60mm, Lieferumfang im Kunststoffgehäuse
CE-Konformität 2014/30/EU
EMV-Störaussendung EN 61000-6-3:2011
EMV-Störfestigkeit EN 61000-6-1:2007
Schutzart IP63
Sensorik
Impedanz-Schaltpunkt 15-80 kΩ, über einzelne Potentiometer justierbar
Messspannung max. 5 VSS
Messstrom < 250 µA
Messfühler mit Anschlusskabel
Hochwertige Pendelelektroden ELEKT-PEND
Hochwertige Einschraubelektroden NIVFUE-ESCHR
Gedruckter Füllstandsfühler NIVFUE-GEDR
Unser Fühlerprogramm wird ständig erweitert. Fühler für spezielle Anwendungen erhalten Sie auf Anfrage!
Leistungsmerkmale
• Niveauregler für leitfähige Flüssigkeiten
• Überwacht gleichzeitig 4 Niveaus
• Zwei unabhängige Stufen für füllen und entleeren
• Füllstands- und Zustandsanzeige über 8 LEDs
• Zwei leistungsstarke, potentialfreie Relais mit Wechselkontakt
• Betriebsspannung 230 V AC
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Niveauregler für leitfähige Flüssigkeiten
WLS-GEH230V
Inhaltsverzeichnis
1. Allgemeine Gefahren- und Warnhinweise 3
1.1 Hinweise zur Dokumentation 3
1.2 Sicherheitshinweise 3
2. Beschreibung 4
2.1 Funktionsweise 4
2.2 Ablaufdiagramm 5
2.3 Ausführungen 5
2.4 Lieferumfang 6
3. Montage, Einstellung und Konguration 6
3.1 Elektrischer Anschluss 6
3.1.1 Sicherheitshinweise 6
3.1.2 Leitung zu dem Messfühler 6
3.1.3 Betriebsspannung 7
3.1.4 Lastkreis 7
3.2 Einstellung der Schaltpunkte 7
3.3 Leuchtdioden 8
3.4 Konguration der Betriebsart 8
3.5 Anschluss eigener Fühler 8
3.5.1 Belegung der Eingangsbuchse (RJ12) 8
3.6 Aufbau der Fühler 9
4. Garantie 10
4.1 Reparatur-Service 10
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Niveauregler für leitfähige Flüssigkeiten
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1. Allgemeine Gefahren- und Warnhinweise
1.1 Hinweise zur Dokumentation
Bitte lesen Sie unbedingt die folgenden Hinweise vor der Inbetriebnahme! Die in der Betriebsanleitung verwendeten Symbole sollen auf Sicher-
heitsrisiken aufmerksam machen. Das jeweils verwendete Symbol kann den Text des Sicherheitshinweises nicht ersetzen. Der Text ist daher
immer vollständig zu lesen!
!Dieses Symbol weist darauf hin, dass mit Gefahren für Personen, Material oder Umwelt zu rechnen ist. Die im Text gegebenen Informationen sind
unbedingt einzuhalten, um Risiken zu verhindern.
!Dieses Symbol kennzeichnet wichtige Anwendungshinweise und Tipps, die für den Erfolg des Arbeitsschritts notwendig sind und unbedingt einge-
halten werden sollten, um gute Arbeitsergebnisse zu erzielen.
1.2 Sicherheitshinweise
!
Bitte lesen Sie diese Anleitung sorgfältig und vollständig, bevor Sie das Gerät in Betrieb nehmen. Beachten und befolgen Sie die gegebenen
Sicherheitshinweise, insbesondere die Sicherheitshinweise zu netzspannungsbetriebenen Geräten. Das Produkt darf nur entsprechend seiner
bestimmungsgemäßen Verwendung benutzt und eingesetzt werden, so wie dies in dieser Anleitung beschrieben ist. Jeder andere Einsatz ist nicht
bestimmungsgemäß und führt zu Garantieverlust und Haftungsausschluss. Dies gilt auch für Umbauten und sonstige vorgenommene Verände-
rungen am Gerät.
Defekte Sicherungen dürfen nur durch gleiche Typen bezüglich Auslösestrom,Auslösecharakteristik und den mechanischenAbmessungen ersetzt
werden. Überbrückte Sicherungen stellen ein beträchtliches Sicherheitsrisiko dar und sind unter keinen Umständen zulässig.
Die Anschlussklemmen können mit Netzspannung beschaltet sein. Bei Berührung spannungsführender Teile besteht Lebensgefahr. Die Montage
oder Wartungsarbeiten dürfen daher nur von geschultem Personal erfolgen das aufgrund der fachlichen Ausbildung dazu befugt ist. Die geltenden
Sicherheitsbestimmungen sind zu beachten. Das Schaltgerät muss in einen Schaltschrank oder ein allseitig geschlossenes Kunststoffgehäuse
eingebaut werden. Montage und Servicearbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand ausgeführt werden.
!
Das Produkt ist nicht zur Ansteuerung von elektrischen Betriebsmitteln vorgesehen, die sicherheitsrelevante Funktionen beinhalten. Auch im nor-
malen Betrieb besteht die Gefahr unerwarteter Fehlfunktionen infolge eines Ausfalls eines Bauteils oder einer sonstigen Störung. Der Anwender
hat sicherzustellen, dass infolge einer Fehlfunktion oder undeniertem Schaltzustand der Relais keine Folgeschäden auftreten können. Dies gilt
vor allem, falls starke Verbraucher wie Heizgeräte oder Motoren angesteuert werden.
Das Gerät ist nicht für die Verwendung in medizinischen Geräten oder Schwimmbecken geeignet. Der Anwender hat durch geeignete Maßnah-
men (z.B. Erdung metallener Behälter) dafür Sorge zu tragen, dass keine gefährliche Berührungsspannung im Medium auftreten kann. Die für die
spezielle Anwendung geltenden Sicherheitsnormen sind vom Anwender unbedingt einzuhalten! Das Steuergerät ist nur zur Montage in trockenen
Räumen geeignet.
Geeignete Flüssigkeiten sind alle nicht brennbaren, wässrigen, nicht aggressiven und nicht verschmutzten Lösungen, beispielsweise Leitungs-
wasser. Für brennbare oder elektrisch isolierende Flüssigkeiten ist das Gerät nicht geeignet!
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2. Beschreibung
2.1 Funktionsweise
Das Regelungsgerät ermöglicht die Füllstandsregelung von leitfähigen Flüssigkeiten wie Leitungs- oder Regenwasser oder Kondensat. Die Mes-
sung des Füllstands im Behälter erfolgt mit Elektroden, die durch Kontaktächen an der Behälterwand oder Stabelektroden selbst hergestellt
werden können.
Durch zwei unabhängige Stufen ermöglicht das Gerät die gleichzeitige Überwachung des minimalen und maximalen Flüssigkeitspegels und die
Ansteuerung von zwei Aktuatoren, zum Beispiel zwei Ventile („lling valve“ und „drain valve“).
Im Flüssigkeitsbehälter werden vier Elektroden (E1..E4) montiert, die entsprechend dem gewünschten Schaltpunkt in das Medium ragen.
Entsprechend dem Wasserkontakt wird der Füllstand mit vier grünen LED´s L1 bis L4 angezeigt. Bei vollständig leerem Behälter erscheint die
rote LED.
Das untere Elektrodenpaar (E1, E2) dient beispielsweise zur Schaltung eines Füllventils im Zulauf. Bei Freigabe der untersten Elektrode E1 wird
das Füllventil eingeschaltet und bei Benetzung der zweiten Elektrode E2 wieder abgeschaltet (Hysterese).
Das obere Elektrodenpaar (E3, E4) dient beispielsweise zur Schaltung eines Ablaufventils oder einer Pumpe. Bei Berührung der obersten Elekt-
rode E4 wird das Ablaufventil eingeschaltet und bei Freigabe der unteren Elektrode E3 wieder abgeschaltet.
Das Schaltverhalten der Auswertung (Füllen/Entleeren) ist über zwei Steckbrücken zu kongurieren. Die Empndlichkeit der Elektroden ist über
Potentiometer einstellbar (ca. 15 k..80 k).
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2.2 Ablaufdiagramm
Anfangszustand: Der Behälter ist zunächst leer. Die Elektrode E1 hat keinen Wasserkontakt. Das Relais 1 ist angezogen (damit z.B. das Füllventil
geöffnet). Der Wasserpegel im Behälter steigt. Wasserkontakt mit der unteren Elektrode E1 (1) ändert den Relaiszustand nicht, erst nachdem die
Elektrode E2 berührt wird (2) schaltet das Relais 1 ab (womit z.B. das Füllventil schließt).
Oberes Niveau: Steigt der Pegel im Behälter dennoch weiter und erreicht Elektrode E3, so bleibt Relais 2 zunächst aus (3). Erst nachdem der
Wasserpegel Elektrode E4 erreicht (4), schaltet Relais 2 ein (und damit z.B. ein Entleerventil). Der Pegel fällt, Elektrode E4 wird frei (5), das Relais
bleibt aber angezogen, bis die Elektrode E3 wieder frei wird. (6). Das bedeutet, dass zwischen dem oberen Einschaltpunkt E4 und dem unteren
Ausschaltpunkt E3 eine Hysterese besteht.
Unteres Niveau: Fällt der Pegel weiter, wird die Elektrode E2 frei (7). In fallender Richtung bleibt Relais 1 jedoch aus, bis auch Elektrode E1
keinen Wasserkontakt hat (8). Erst dann zieht das Relais 1 an. In wieder steigender Füllrichtung bleibt das Relais 1 dann angezogen, auch bei
Wasserkontakt von Elektrode E1 (9). Erst nachdem auch Elektrode E2 wieder Wasserkontakt hat, schaltet Relais 1 wieder aus (10). Auch die
untere Niveauregelung hat somit eine Hysterese. Die beschriebenen Aggregate „Füllventil“ oder „Entleerventil“ sind nur als Beispiel zur Veran-
schaulichung zu verstehen. Welche Aggregate zum Einsatz kommen, hängt letztendlich von der Anwendung ab. Über zwei Steckbrücken kann
das Schaltverhalten der beiden Relais umgekehrt werden. Die beiden Relaisstufen sind voneinander unabhängige Niveauregler. Es müssen daher
auch nicht beide Stufen verwendet werden, das Gerät eignet sich auch zur Regelung von nur einem Niveau. Hierfür werden nur zwei Elektroden
und die Bezugselektrode benötigt. In diesem Fall bleibt der zweite Kanal (Relais und Elektrodeneingänge) unbeschaltet.
2.3 Ausführungen
Zur Ansteuerung der Aggregate (Ventile, Pumpe, etc.) dienen zwei Relais mit Wechselkontakt. Der Schließer kann mit 230 V / 5 A AC belastet
werden und ist mit einem Varistor entstört. Der Öffner ist bis 230 V / 2 A belastbar.
Die Ausführung im Gehäuse besitzt ein 230 V AC Netzteil und ein Bedienteil mit LEDs zur Füllstandsanzeige sowie zwei Taster zum manuellen
Einschalten der Relais.Typische Anwendungsgebiete: Wassernachspeisung/Überwachung bei Regenwasserzisternen, Überwachung von Kon-
densatwannen und Kompressor-Druckbehälter, Boiler, Quellen und Brunnen, Viehtränken, Steuerung von Pumpen.
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2.4 Lieferumfang
Die Lieferung des Geräts erfolgt inklusive Messfühler-Anschlusskabel, 6-polig mit RJ12 Steckverbinder, jedoch ohne Elektroden. Standardfühler
sind als Zubehör erhältlich oder können leicht selbst hergestellt werden. Die Lieferung der 12 V / 24 V Ausführung erfolgt als Modul (Platine) 95 x
75 mm ohne Gehäuse und ohne Bedienteil. Die 230 V Ausführung wird komplett eingebaut im Gehäuse mit integriertem Netzteil und mit Bedienteil
geliefert. Die Außenabmessungen betragen 100 x 100 x 60 mm. Die Kabelverschraubungen werden mitgeliefert.
3. Montage, Einstellung und Konguration
3.1 Elektrischer Anschluss
3.1.1 Sicherheitshinweise
!
Vorsicht! Bei Berührung spannungsführender Teile besteht Lebensgefahr. Die Montage darf daher nur von geschultem Personal erfolgen, das
aufgrund der fachlichen Ausbildung dazu befugt ist. Die geltenden Sicherheitsbestimmungen sind zu beachten. Das Schaltgerät muss in einen
Schaltschrank oder ein allseitig geschlossenes Kunststoffgehäuse eingebaut werden. Montage und Servicearbeiten dürfen nur im spannungslosen
Zustand ausgeführt werden. Die Montage des Gerätes ist in nur in trockenen Räumen zulässig!
!
Durch falsche Schrauben-Anzugsmomente an den Anschlussklemmen oder ungeeignetes Werkzeug kann die Klemme beschädigt werden, wo-
durch die Isolation oder die Kontaktgabe gestört ist. Schlecht angeschlossene Leitungen können sich im Betrieb wieder lösen und stellen ein er-
hebliches Sicherheitsrisiko dar. Durch Übergangswiderstände an Klemmverbindungen entsteht eine erhöhte Wärmeentwicklung, die einen Brand
verursachen kann. Falsch verdrahtete Anschlüsse können elektrische Bauteile zerstören und andere Schäden verursachen.
3.1.2 Leitung zu dem Messfühler
Das RJ12-Anschlusskabel ist für den direkten Anschluss der Fühlerleitung vorgesehen, und muss durch die Kabelverschraubung geführt werden.
Der Anschluss der fertigen Fühler ist dem beigefügten Datenblatt zu entnehmen. Die Anschlusslänge selbst hergestellter Fühler sollte 5 m nicht
überschreiten. Bei langen Anschlusslängen kann sich durch die kapazitive Belastung des Elektrodeneingang die Einstellung der Potentiometers
ändern. Die Einstellung ist daher ggf. nach Änderung der Leitungslänge zu überprüfen.
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3.1.3 Betriebsspannung
3.1.4 Lastkreis
3.2 Einstellung der Schaltpunkte
Die Absicherung des Lastkreises muss ggf. extern über eine Sicherung erfolgen (max. 5 A Schließer, 2 A Öffner). Zum Schalten höherer Ströme
sind entsprechende Schaltelemente zu benutzen.
Der Wechselkontakt der beiden Relais ist potentialfrei auf der Buchsenleiste herausgeführt und wird entsprechend der Anschlussbelegung mit der
Last verschaltet. Der Schließer des Relais ist mittels eines 390 V Varistors intern entstört.
230 V AC Ausführung: Der Anschluss an die Netzstromversorgung darf nur durch fachlich ausgebildete und befugte Personen durchgeführt wer-
den. Der elektrische Anschluss erfolgt entsprechend der Anschlussbelegung an der 9-poligen Steckverbindung. Betrieb ist nur mit 230 V Wechsel-
spannung zulässig. Der Netzspannungsanschluss ist durch einen Varistor 390 V vor Überspannung geschützt.Die Absicherung des Gerätes muss
durch eine externe Sicherung erfolgen. Die Klemme PE ist am Gerät nicht beschaltet und dient zum rangieren. Der Behälter mit dem Medium sollte
durch geeignete Maßnahmen geerdet werden um erdbezogene Berührungsspannungen zu verhindern.
L PHASE
N NULL
PE (OPT)
REL1 MITTENKONTAKT
REL1 SCHLIESSER
REL1 ÖFFNER
REL2 MITTENKONTAKT
REL2 SCHLIESSER
REL2 ÖFFNER
BETRIEBSART
RELAIS 1 RELAIS 2
LEDS
POT E4 POT E3 POT E2 POT E1
! Anschlussklemme für Montage abziehen !
Die Justage des Schaltpunktes erfolgt je nach Leitfähigkeit des Wassers an den Trimmpotentiometern. In der Regel reicht es für die meisten An-
wendungen mit sauberem Regen- oder Leitungswasser aus, die Potentiometer in die empndlichste Stellung (Rechtsanschlag) einzustellen, was
einem Schaltpunkt von ca. 12 µS entspricht. Ab Werk sind die Potentiometer mittig eingestellt.
Sofern nötig, kann die Empndlichkeit für jede Elektrode separat justiert werden. Bei Drehung gegen die Uhrzeigerrichtung wird die Elektronik
unempndlicher, was bei Schmutzwasser bessere Ergebnisse bringt.
In der Regel sollten alle Potentiometer in der gleichen Position stehen, lediglich bei sehr unterschiedlichen Abständen der Elektroden zur Be-
zugselektrode oder bei langen Anschlussleitungen ist es sinnvoll, die Empndlichkeit verschieden zu justieren. Nach einer Änderung der Kabel-
Anschlusslänge ist die Einstellung zu überprüfen.
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3.3 Leuchtdioden
Der Gerätestatus wird über insgesamt 8 Leuchtdioden angezeigt, die sich am unteren Rand der Platine benden:
LED Funktion
P Betriebsspannung 5 V
E Behälter leer, keine der Elektroden kontaktiert
1 E1 Level 1
2 E2 Level 2
3 E3 Level 3
4 E4 Level 4
R2 Relais 2, für oberes Elektrodenpaar E3 und E4
R1 Relais 1, für unteres Elektrodenpaar E1 und E2
Auf der Frontplatte benden sich auch LED´s die den Gerätestatus anzeigen. Zusätzlich sind zwei Taster vorhanden, mit denen die Ausgangsrelais
manuell geschaltet werden können.
3.4 Konguration der Betriebsart
Über zwei Steckbrücken kann die Schaltpolarität der Relais (füllen/entleeren) eingestellt werden. Die Steckbrücke „MODE1“ ist für das Relais 1
(unteres Niveau) und die Steckbrücke „Mode2“ ist für das Relais 2 (oberes Niveau) zuständig. In der Stellung 1-2 schaltet das Relais bei steigen-
dem Pegel ein, in der Stellung 2-3 bei fallendem Pegel.
3.5 Anschluss eigener Fühler
!
Die folgende Beschreibung ist für Personen bestimmt, die über entsprechende Elektronik-Kenntnisse verfügen. Die einschlägigen Sicherheits-
Bestimmungen sind zu beachten. Anschluss- und Montagearbeiten dürfen nur im spannungslosen Zustand vorgenommen werden.
Die folgende Beschreibung ermöglicht den Anschluss eigener Fühler an der Eingangsbuchse der Elektronik. Dies setzt jedoch entsprechende
Sorgfalt voraus. Falscher Anschluss führt unter Umstä nden zu Beschädigung von Bauteilen, und zum Ausfall der Baugruppe.
!Berühren der elektronischen Bauteile ist auch im ausgebauten Zustand zu vermeiden. Elektronische Bauteile können durch elektrostatische
Vorgänge beschädigt werden. ESD Schutzmassnahmen sind zu beachten!
3.5.1 Belegung der Eingangsbuchse (RJ12)
Stift Funktion Farbe (Kabel 6polig) Beschreibung
1 UB 15 V
2 E 4 Grau Level 4 (E4), oben
3 E 3 Gelb Level 3 (E3)
4 E 2 Grün Level 2 (E2)
5 E 1 Braun Level 1 (E1), Boden
6 COM Weiß Bezugselektrode
Sicht auf Kontakte
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3.6 Aufbau der Fühler
Die Fühler können auf verschiedenste Weise hergestellt werden:
Bei isolierenden Kunststoffbehältern können paarweise Elektroden an der Behälterwand angebracht werden. Ein Paar besteht immer aus einer
Bezugselektrode und der Messelektrode, die im Abstand von ca. 5-15 cm nebeneinander stehen. Bei Flüssigkeiten mit hohem Leitwert reicht
unter Umständen auch eine Elektrode am Behälterboden. Die Bezugselektroden werden gemeinsam auf den Anschluss COM geführt. Durch
Verschmutzung der Behälterwand sind derartige Aufbauten u.U. nicht wartungsfrei. Die Wandäche zwischen den Elektroden sollte gelegentlich
gereinigt werden.
Ideal geeignet sind Stabelektroden aus Edelstahl, die von oben in das Medium ragen. Die Bezugselektrode ist in der Mitte der vier diagonal ange-
ordneten Messelektroden platziert, im Abstand von ca. 1-5 cm. Der Abstand muss so groß gewählt werden, dass durch die Oberächenspannung
keine Tropfen an den Stäben zurück bleiben können, falls der Pegel sinkt. Derartige Elektroden sind praktisch wartungsfrei. Sehr einfach sind
Kabelsonden herzustellen. Dazu wird mehrpoliges Silikonkabel am Ende abisoliert und mit einer Edelstahlkugel, die als Gewicht und Kontaktäche
dient, verbunden. Die einzelnen Gewichte werden bis zum gewünschten Schalltpunkt in den Behälter abgesenkt und das Kabel xiert. Als Bezugs-
elektrode dient z.B. ein blankes Edelstahlseil mit Gewicht, das bis zum Boden des Behälters reicht. Auch Kabelfühler sind sehr zuverlässig und
praktisch wartungsfrei. Für Anwendung in Kondensatwannen und für kleine Füllstände lassen sich die Fühler als gedruckte Schaltung aufbauen,
die an der Behälterwandung montiert wird. Auch derartige Fühler müssen gelegentlich gereinigt werden, falls das Medium verschmutzt ist.
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4. Garantie
Herzlichen Glückwunsch zum Kauf dieses hochwertigen Produkts! Die Qualität unserer Artikel wird ständig im Rahmen unseres QM-Systems
nach ISO 9001 überwacht. Sollten sie dennoch einen Grund zur Beanstandung haben, beheben wir den Mangel innerhalb der Garantiezeit von 24
Monaten kostenlos, sofern dieser nachweislich auf einem Fehler unsererseits beruht.
Vorraussetzung für die Erfüllung der Garantieleistungen ist, dass Sie uns über den Mangel unverzüglich und innerhalb der gewährten Gewähr-
leistungszeit informieren.
Natürlich sind Schäden, die durch nicht bestimmungsgemäßen Gebrauch sowie infolge von Nichtbeachtung der Bedienungsanleitung entstanden
sind, von dieser Garantie ausgenommen. Des Weiteren sind defekte Sensoren und Messfühler sowie Kalibrierungs-Dienstleistungen von der
Garantie ausgeschlossen.
Die Garantie verfällt außerdem, wenn am Produkt Veränderungen oder Reparaturversuche vorgenommen wurden. Die Seriennummer auf dem
Artikeletikett darf nicht verändert, beschädigt oder entfernt werden.
Wurden neben der Garantieleistung notwendige Reparaturen durchgeführt, sind die Garantieleistungen unentgeltlich, weitere Leistungen werden
aber, ebenso wie Porto- und Verpackungskosten, berechnet.
Über die Garantieleistung hinausgehende Forderungen aufgrund von Haftungs- oder Schadensersatzansprüchen sind, soweit diese nicht gesetz-
lich vorgeschrieben sind, ausgeschlossen.
4.1 Reparatur-Service
Nach Ablauf der Garantiezeit stehen wir Ihnen selbstverständlich mit unserem Service-Angebot zur Verfügung. Bei Funktionsstörungen senden
Sie uns das Produkt einfach mit einer kurzen Fehlerbeschreibung zurück. Bitte vergessen Sie nicht, Ihre Telefonnummer für eventuelle Rückfragen
mit anzugeben.
Über die Höhe eventueller Reparaturkosten werden Sie vor Durchführung der Leistung von uns informiert. Der Kostenvoranschlag ist kostenlos.
Porto- und Verpackungskosten für die Rücksendung müssen wir nach Aufwand berechnen.
Achtung
Extreme mechanische und unsachgemäße Beanspruchung sind unbedingt zu vermeiden.
Das Produkt ist nicht in explosionsgefährdeten Bereichen und medizintechnischen Anwendungen einsetzbar.
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OPERATION MANUAL
Technical changes reserved
0141 0316-112 31.08.2020
Level controller for conducting liquits
WLS-GEH230V
DescriptionDescription
Technical Data
General
Operating voltage 230 VAC / 5 VA max.
Relay
NO/NC contact for resistive load
Rating NO contact 230 V AC / 5 A
Rating NC contact 230 V AC /2 A
Surge suppression NC contact with Varistor VZ 05 / 390 V
Dimensions 100 x 100 x 60 mm Supplied in plastic housing
CE-conformance 2014/30/EU
EMV-noise emission EN 61000-6-3:2011
EMV-noise withstanding EN 61000-6-1:2007
Protection category IP63
Sensor side
Switching point impedance 15-80 kΩ, adjustable over a potentiometer
Measuring voltage max. 5 VSS
Measuring current < 250 µA
Sensor with connection lead
High grade threaded electrodes NIVFUE-ESCHR
Printed circuit board level probe NIVFUE-GEDR
Our sensor catalogue is constantly updated. Sensors for special applications are available on request !
Features
• Level controller for conducting liquids
• Simultaneous monitoring of 4 levels
• Two independent circuits for ll/empty
• Indication of ll condition and operating status through 8 LED
• Two high rating potential free relays with NO/NC contacts
• Operating voltage depending on model: 230 V AC
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Technical changes reserved
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Level controller for conducting liquits
WLS-GEH230V
Contents
1. General dangers and precautions 3
1.1 Instructions regarding documentation 3
1.2 Safety instructions 3
2. Description 4
2.1 Functional description 4
2.2 Operating sequence diagram 5
2.3 Model description 5
2.4 Scope of supply 6
3. Assembly, adjustment and conguration 6
3.1 Electrical connection 6
3.1.1 Safety instructions 6
3.1.2 Lines to the sensor set-up 6
3.1.3 Operating voltage 7
3.1.4 Load circuit 7
3.2 Switching point adjustment 7
3.3 Light emitting diodes (LEDs) 8
3.4 Conguration of operating mode 8
3.5 Connection of user‘s own sensors 8
3.5.1 Pin conguration of input socket (RJ12) 8
3.6 Construction of sensor 9
4. Guarantee 10
4.1 Repair services 10
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Level controller for conducting liquits
WLS-GEH230V
1. General dangers and precautions
1.1 Instructions regarding documentation
Please carefully read the following instructions before putting into operation! The symbols used in the operating manual are to make you
careful, before hand, regarding safety considerations and dangers. But, in no way, these symbols can substitute the text of the associated
safety instructions. Therefore, the instructions should also be always read in full detail!
!This symbol indicates likely danger for persons, material or environment. The information provided in the associated text should be duly
followed to avoid any kind of risk.
!This symbol refers to important application notes and tips, which are necessary for successful working and should to be absolutely
followed to ensure good results.
1.2 Safety instructions
!
Please read these instructions, carefully and completely, before putting the device into operation. Please also comply and follow the
safety instructions, specially the safety regulations related to the devices to be operated on mains supply.
The product should be installed and used only for the intended applications as described in these instructions. Any other application is
not advised and shall lead to loss of guarantee and exclusion from liability. This also applies to any changes or other modications carried
out on the device by the user.
Defective safety devices should be replaced with same type of items in respect of trip current rating, tripping characteristics, and mecha-
nical tment dimensions. Bypassing protections lead to a considerable safety risk, and hence, is not allowed under any circumstances.
The connection terminals may be wired to mains voltage. Contact with live parts lead to fatal dangers. The mounting and maintenance
operations should be carried out by only trained personnel, who are authorised on the basis of technical training in this eld. The applicable
safety regulations should be followed. The switching device must be assembled in a switching cabinet or a fully closed plastic housing.
Mounting and servicing operation should be carried out only after switching off the voltage.
!
The product is not meant for controlling electrical systems which perform safety related functions. In normal operation also, there is
always a danger of malfunctioning due to failure of any component or any other disturbance. The user has to ensure that there are no
consequential damages due to malfunctioning or undened switching status of the relay. This is all the more possible, if heavy loads like
heaters or motors are triggered with the relays.
The device is not suitable for use in medical instruments or swimming pools. The user has to take suitable measures (e.g. grounding
the metallic container) to take care that there is no danger of electric shock in the medium. The safety regulations applicable for special
applications should be absolutely followed by the user ! The controller is only suitable for mounting in dry locations.
The liquids suitable for application of this device are all types of non-combustible, aqueous, non-corrosive and unpolluted liquids e.g. tap
water. The device is not suitable for combustible, non-conducting liquids!
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Technical changes reserved
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Level controller for conducting liquits
WLS-GEH230V
2. Description
2.1 Functional description
The control device is used for regulating level of conducting liquids like supply line water, rain water or condensate. The measurement of level in the
reservoir is done with the help of electrodes, for which either contact surface of the reservoir walls or self made rod type electrodes can be used.
With two independent circuits, simultaneous monitoring of both minimum and maximum liquid levels and control of two actuators are possible, for
example, two valves („llinge valve“ and „drain valve“).
In liquid reservoir, four electrodes (E1..E4) are mounted in the medium, at heights corresponding to the required switching point.
According to water contact, the ll level is indicated through 4 green LED´s L1 to L4. If the reservoir is completely empty, the red LED glows.
For example, the lower pair of electrodes (E1,E2) can be used to control a lling valve at the inlet. After release of the lowest electrode E1, the lling
valve is switched ON and switched OFF again on wetting of the second electrode E2 (Hysteresis).
For example, the upper pair of electrodes can be used to control a drain valve or a pump. During contact with the topmost electrode E4, the drain
valve is switched ON and again switched OFF after release of the lower electrode E3 (Hysteresis).
The switching behaviour of the system (Filling/Empty) is to be congured over two jumper plugs. The sensitivity of the electrodes can be adjusted
through potentiometers (approx. 15 kΩ... 80 kΩ).
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Level controller for conducting liquits
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2.2 Operating sequence diagram
Initial condition : The reservoir is rst empty. The electrode E1 is not in water contact. Relay 1 is in closed position (because of this e.g.
the inlet valve is open). The water level rises in the reservoir. Water contact with the lower Electrode E1 (1) does not change the relay
status and only when Electrode E2 comes into water contact (2), Relay 1 switches OFF (as an effect e.g. the inlet valve closes).
Upper level: If the level in the reservoir continues to rise further and reaches Electrode E3, Relay 2 still remains in off state. After the
water level reaches Electrode E4 (4), Relay 2 is switched ON (and with that e.g. the drain valve). When the level falls and Electrode E4
is released free (5), the relay remains closed until Electrode E3 is released free. (6). This means that between the upper switching ON
point E4 and the lower switching OFF point E3, there is a hysteresis gap.
Lower level: If the level continues to fall, the Electrode E2 becomes free (7). In the reducing level direction, Relay 1 is kept in off state,
till Electrode E1 is also out of water contact (8). Only then Relay 1 closes. If again the water level is in rising direction, Relay 1 remains
closed even after water contact with Electrode E1 (9). Only if Electrode E2 again comes under water contact, Relay 1 is switched OFF
(10). Hence, the lower level also has a provision of hysteresis margin.
The referred appliances “Inlet valve“ or “drain valve“ are taken only as examples for illustration of the working principle. What appliances
are used nally depends on the application. The switching behaviour of both the relays can be reversed through two jumper connections.
The two relay circuits work as level regulators and are independent of each other. Hence, it is not necessary to use both the circuits, the
device is also suitable for controlling only one level. For this purpose, only two sensing electrodes and a reference electrode are required.
In such a case, the second channel (relay and electrode inputs) is not used.
2.3 Model description
There are two relays with NO/NC contacts for control of the appliances (valve, pump, etc.). The NO contact can be loaded up to 230 V /
5 A AC and is provided with a varistor for surge suppression. The NC contact can be loaded up to 230 V / 2 A .
The model in housing is provided with a 230 V AC power supply and a control unit with LEDs for level indication and also pushbuttons
for manual switching of the relays.
Typical areas of application: Water harvesting/monitoring in rain water cisterns, monitoring of condensate tubs and compressor pressure
chamber, boiler, fountains and wells, cattle watering places, control of pumps.
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2.4 Scope of supply
Die Lieferung des Geräts erfolgt inklusive Messfühler-Anschlusskabel, 6-polig mit RJ12 Steckverbinder, jedoch ohne Elektroden. Stan-
dardfühler sind als Zubehör erhältlich oder können leicht selbst hergestellt werden. Die Lieferung der 12 V / 24 V Ausführung erfolgt
als Modul (Platine) 95 x 75 mm ohne Gehäuse und ohne Bedienteil. Die 230 V Ausführung wird komplett eingebaut im Gehäuse mit
integriertem Netzteil und mit Bedienteil geliefert. Die Außenabmessungen betragen 100 x 100 x 60 mm. Die Kabelverschraubungen
werden mitgeliefert.
3. Assembly, adjustment and conguration
3.1 Electrical connection
3.1.1 Safety instructions
!
Caution! Touching the high voltage parts may lead to fatal dangers. The mounting and maintenance operations should be carried out
by only trained personnel, who are authorised on the basis of technical training in this eld. The applicable safety regulations are to be
duly followed! The switching device must be assembled in a switching cabinet or in a fully closed plastic housing. Mounting and servicing
operations should be carried out only after switching off the voltage. The device should be mounted only at dry locations!
!
Due to wrong tightening of screws of the connection terminals or by use of inappropriate tool, the terminals can get damaged because of
which the insulation or the contact can get disturbed. Badly connected leads can come out during operation and cause a serious risk to
safety. Due to contact resistance at terminal connections, there can be increased heat generation which can cause re. Wrongly wired
connections can destroy electric components and cause other damages.
3.1.2 Lines to the sensor set-up
The RJ12 connection cable has been provided for direct connection of sensor lines to the unit, and must be passed through the cable
gland. The connection of the ready sensor is to be done as per enclosed data sheet. The connection length of self made sensing set-up
should not exceed 5 m. In long connection lines, the electrode input may change due to line capacitance. This can be adjusted through
potentiometers. If necessary, the adjustment should be checked again after any modication in line length.
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3.1.3 Operating voltage
3.1.4 Load circuit
230V AC model: The connection with mains power supply should be done by only trained and authorised persons. The electrical connection is done through
the 9-pin plug connector as per pin conguration. The device can be operated only with 230V AC supply. The mains supply connection is protected against
over-voltage through a 390V varistor. The safety of the device against too high load current should be ensured through an external protection arrangement.
The terminal PE is not connected to the device and is only used to x or clamp the PE wire. Its wiring is not necessary.
The container with the medium should be grounded by suitable means to protect against high voltages in case of malfunction.
The safety of load circuit, if required, should be taken care of through some external protection arrangement. (max. 5A NO contact, 2A NC contact). To
switch higher currents, corresponding switching elements should be used.
The NO/NC contacts of both the relays are potential free and are terminated at the connection socket. The connection of load is done as per connector
conguration. The NO contact of the relay is provided with a 390V varistor for surge suppression.
L PHASE
N NULL
PE (OPT)
REL1 COM
REL1 NO
REL1 NC
REL2 COM
REL2 NO
REL2 NC
OPERATING MODE
RELAIS 1 RELAIS 2
LEDS
POT E4 POT E3 POT E2 POT E1
! Remove connection terminal for assembly !
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3.2 Switching point adjustment
The switching point is adjusted as per conductivity of water with the preset potentiometers. In normal practice, it is good enough to leave the poten-
tiometer in the most sensitive position (left side limit). This corresponds to a switching point of approx. 12 µS. This works for most of the applica-
tions with clean rain water or tap water. If required, the sensitivity of each electrode can also be separately adjusted. By turning the potentiometer
in the anti-clockwise direction, the electronics become less sensitive and this gives better results with contaminated water. In normal practice, all
potentiometers should be kept at the same position and only for very diverse conditions of electrodes with respect to the reference electrode or for
different lengths of connection lines, it is practically required to separately adjust the sensitivity. After any change in cable length of the connection
lines, the adjustment should be checked again.
3.3 Light emitting diodes (LEDs)
The device status is indicated by a set of 8 LEDs which are placed at the lower edge of the PCB:
LED Funktion
PPower, Operating voltage 5 V
EContainer empty, none of the electrodes are in contact
1 E1 Level 1
2 E2 Level 2
3 E3 Level 3
4 E4 Level 4
R2 Status Relay 2, for upper electrode pair E3 and E4
R1 Status Relay 1, for lower electrode pair E1 and E2
The LEDs are also provided on the front side for display of device status. In addition, two pushbuttons are also provided by which the relays can
be manually switched ON.
3.4 Conguration of operating mode
The switching polarity of the relay (Fill/empty) can be adjusted by two jumper plugs. The jumper plug “MODE1“ is meant for Relay 1 (lower level)
and jumper plug “MODE2“ is for Relay 2 (upper level).If connected in position 1-2, the relay switches ON with rising level and in position 2-3, the
relay switches ON with falling level.
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3.5 Connection of user‘s own sensors
!
The following details are useful for persons with adequate knowledge of the associated electronics. The applicable safety regulations shall be duly
followed! Connection and mounting operations shall be carried out only after switching off the voltage supply.
The following instructions help in connection of your own sensors at the input socket of electronics. However, this certainly needs necessary atten-
tion as operating voltage is present at the socket also. Sometimes, wrong connection may lead to damage of the components or result in failure
of the module itself.
!Touching the electronic components in switched off condition should also be avoided. Electronic components can get damaged due to electrosta-
tic discharge process. ESD protection measures should be duly observed!
3.5.1 Pin conguration of input socket (RJ12)
Pin Function Colour
(6 core cable) Discription
1UB 15 V
2 E 4 Grey Level 4 (E4), highest
3 E 3 Yellow Level 3 (E3)
4 E 2 Green Level 2 (E2)
5 E 1 Brown Level 1 (E1), lowest
6 COM White Reference electrode
3.6 Construction of sensor
The sensor can be constructed in various ways:
In plastic containers, the electrodes can be tted in pairs on the container wall. Each pair always consists of a reference electrode and a sensing
electrode, which are placed at a distance of approx. 5-15 cm from each other. For liquids of high conductivity, just one electrode at the bottom of
the container is also good enough. The reference electrodes are connected together to the terminal COM. Due to contamination deposits on the
container walls with time, such constructions are probably not maintenance free. The wall area between the electrodes should be periodically
cleaned.
View of contacts
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Electrodes of stainless steel rods, hanged from top into the medium, are ideally suited for this purpose. The reference electrode is in the middle of
the 4 diagonally arranged sensing electrodes which are placed in a span of approx. 1-5 cm. The spacing should be wide enough so that no drop
of liquid sticks back to the rods when the level falls down. These electrodes are practically maintenance free.
Cable probes are very simple to manufacture. For this purpose, multi-core silicon cable can be stripped at the end and joined to stainless steel balls
which act as weight and also contact surface. The individual weights are lowered in the container up to the desired switching point and then the
cable is tied up. For reference electrode, a bare stainless steel rope with weight can be used, which goes up to the bottom of the container. Cable
sensing elements are also very reliable and practically maintenance free.
For applications in condensate tubs and for low liquid levels, the sensing system can be constructed as a PCB which is mounted on the tank wall.
Such sensing elements should also be periodically cleaned if the medium is polluted.
Attention
Please avoid extreme mechanical and inappropriate exposure.
The device/product is not suitable for potential explosive areas and medical-technical applications.
4. Guarantee
Congratulations on purchasing this high quality product! The quality of our articles is constantly monitored within the framework of our QM system
according to ISO 9001. If you still have a reason for complaint, we will remedy the defect free of charge within the guarantee period of 24 months,
provided that it can be proven to be due to an error on our part.
A prerequisite for the fulllment of the guarantee is that you inform us about the defect immediately and within the granted guarantee period.
Of course, damage caused by improper use or non-compliance with the operating instructions is excluded from this guarantee. Furthermore,
defective sensors and measuring probes as well as calibration services are excluded from the guarantee.
The guarantee also expires if the product has been modied or repairs attempted. The serial number on the item label must not be changed,
damaged or removed.
If necessary repairs were carried out in addition to the guarantee, the guarantee services are free of charge, but additional services, as well as
postage and packaging costs, will be charged.
Claims beyond the guarantee due to liability or damage claims are excluded, unless they are legally stipulated.
4.1 Repair services
After the warranty period has expired, we are of course available to you with our range of services. In the event of malfunctions, simply send us the
product back with a brief description of the problem. Please do not forget to include your telephone number for any queries.
We will inform you of the amount of any repair costs before the service is carried out. The estimate is free of charge. We have to charge postage
and packaging costs for the return according to expenditure.
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