Compur Monitors Statox 501 User manual

Statox 501 LCIR CO2
Bedienungsanleitung / Manual

Statox 501 Messkopf LCIR CO2Statox 501 Sensor Head LCIR CO2
Bedienungsanleitung Manual
Inhaltsverzeichnis Contents
1. Sicherheitshinweise 1. Safety Instructions
2. Systemkomponenten 2. System Components
3. Montage 3. Installation
4. Elektrischer Anschluss 4. Electrical Connection
4.1 Anschluss an das Statox 501 Control Modul 4.1 Connection to a Statox 501 Control Module
4.2 Anschluss an ein PLS 4.2 Connection to a PCS
5. Kalibrierung / Justierung 5. Calibration
6. Sensorwechsel 6. Sensor Replacement
7. Technische Daten 7. Technical Data
8. Konformitätserklärung 8. Declaration of Conformity
1. Sicherheitshinweise 1. Safety Instructions
•Die Sensoren sind explosionsgeschützt ausgeführte Be-
triebsmittel der Gruppe II Kategorie 2 zur Messung von
CO2. Sie weisen damit ein hohes Sicherheitsmaß auf
und sind für den Einsatz in Zone 1 und Zone 2 geeignet.
•
•
•
•
•
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•
•
•
•
•
•
Der Anschluss und die Installation des Sensors müssen
unter Beachtung der Zündschutzart EEx de IIC T4
gemäß den einschlägigen Errichtungsvorschriften von
einem unterwiesenen Fachmann erfolgen.
Der Sensor ist für den Anbau an Gehäuse der
Zündschutzart Erhöhte Sicherheit „e“ verwendbar. Dabei
sind die Anforderungen nach 4.3 (Tabelle 1) der EN
50019 (VDE 01070/0171 Teil 6/3.96) einzuhalten. Die
Verlegung und der Anschluss der Aderleitungen des
Sensors muss nach 4.2, 4.5.1 und 4.8 der EN 50019
mechanisch geschützt und entsprechend der
Temperaturbeständigkeit (80°C) der Leitung erfolgen.
Der Sensor ist gegen Selbstlockern gesichert in den
Klemmenkasten einzuschrauben.
Der Sensor darf nur unter den angegebenen Umge-
bungsbedingungen betrieben werden. Widrige Umge-
bungsbedingungen (z.B. auch die Anwesenheit
korrosiver Gase) können zur Beschädigung des Sen-
sors und damit zu einer evtl. Gefährdung des Benutzers
führen.
Die vorgeschriebenen Betriebsbedingungen,
insbesondere der Temperaturbereich, sind einzuhalten.
Beachten Sie die Vorschriften für den Umgang mit
elektrostatisch gefährdeten Bauteilen.
•Nichtbeachtung der vorgenannten Punkte stellt eine
Gefahr für Menschen und Sachwerte dar.
• The sensors are an explosion-proof safety equipment
certified for group II category 2. Their intended use is the
measurement of CO2. Designed with increased safety
they are applicable in zone 1 and zone 2.
Please observe the safety relevant guidelines concerning
both the type of protection EEx de IIC T4 and the
characteristic values of the sensor. The installation
should be done by trained personnel only.
The sensor may be attached to a housing with protection
type increased safety “e”.
Please observe the relevant requirements, e.g. EN
50019, 4.3, table 1 (VDE 01070/0171 part 6/3.96). The
sensor connections should be mechanically protected
and comply with temperature specifications (80 °C).
Relevant guidelines are included in EN 50019, 4.2, 4.5.1,
and 4.8.
The sensor must be securely fastened to the terminal
box.
The equipment may only be used in the specified
environmental conditions. Adverse conditions (e.g.
corrosive gases) might damage the device and thus
endanger the user.
Please observe all operating conditions. In particular the
temperature range for the device must not be exceeded.
Please observe precautions for handling electrostatic
sensitive devices.
•Improper use or adverse conditions might damage the
device and thus endanger the user.
2

2. Systemkomponenten 2. System Components
Die 501 LCIR CO2Messköpfe sind zum direkten
Anschluss an ein Statox 501 Control Modul (ab software-
Version 2.1) geeignet.
Die Messköpfe bestehen aus:
1IR-CO2-Sensor
2Messkopfgehäuse aus Aluminium
3Schraubklemmen für Versorgung und
Signalübertragung.
The 501 LCIR CO2sensor heads can be connected directly
to a Statox 501 Control Module with software version 2.1 or
higher.
The sensor heads consist of:
1IR CO2- sensor
2Aluminum sensor head housing.
3Contact terminals for power supply and signal
transmission.
1 2 345
5a
4a
3a
2a
1a
80 52
125
113
Aussenmaß
overall dimension
Bohrplan
drilling schematics
5a
4a
3a
2a
1a
nc
nc
blau / blue
schwarz / black
rot / red
2
1
3
Bild 1 / Picture 1: Statox 501 LCIR CO2Messkopf / Statox 501 LCIR CO2 Sensor head
3. Montage 3. Installation
Die Messköpfe werden mit 2 Schrauben Ø 4 mm an der
Wand befestigt und zur Vermeidung von EMV-Einflüssen
über ein abgeschirmtes Kabel mit dem Statox 501 Control
Modul verbunden.
Bei der Verkabelung sind die einschlägigen Ex- oder
VDE- Vorschriften zu beachten! Angeschlossene
Leitungen müssen zur Montage oder Demontage
spannungsfrei sein! Einbaulage: senkrecht (+ / - 15° ).
Der Sensor ist zusammen mit dem Gehäuse so zu mon-
tieren, dass er gegen mechanische Beschädigungen und
widrige Umgebungsbedingungen geschützt ist.
Abgehende Leitungen sollten gegen mechanische Be-
schädigung und Korrosion sowie chemische Einwirkung-
en und Beeinträchtigungen durch Wärme geschützt sein.
Hinweise hierzu finden Sie in der DIN EN 60079-14.
The sensor heads are designed for wall mounting via 2
screws Ø 4 mm. They are connected via shielded cable to
a Statox 501 Control Module or to an intrinsically safe
repeater to avoid any electromagnetic interference.
Please observe your local regulations for installations of
electric apparat uses in classified areas.
During installation the power supply must be disconnected!
Install the sensor head in upright position (+ / - 15° ).
The sensor and the housing must be protected against
mechanical damage and adverse environmental conditions.
Cables should be protected against mechanical damage,
corrosion, chemicals and heat.
Please refer to the relevant literature; e.g. DIN EN 60079-
14.
3

4. Elektrischer Anschluss 4. Electrical Connection
Es sollten geschirmte Leitungen ≥0,75 mm2verwendet
werden. Die Messköpfe können im Drei-Draht-oder im
Fünf-Drahtanschluss betrieben werden.
Drei-Drahtanschluss: Bei Leitungslängen bis 750 m
und geringen Temperaturschwankungen. Wenn die
Versorgungsspannung am Messkopf kleiner ist als 3,0 V,
dann wählen Sie den Fünf-Drahtanschluss.
Fünf-Drahtanschluss: Bei Leitungslängen über 750 m
oder großen Schwankungen der Umgebungstemperatur.
Mit den beiden zusätzlichen Senseleitungen kompensiert
das Control Modul alle leitungs- und temperaturbedingten
Schwankungen der Messkopfversorgung selbstständig.
Die maximale Leitungslänge beträgt 3000 m.
Achtung:
Beachten Sie unbedingt die Bedienungsanleitung des
Control Moduls, Punkt 2, bei der Inbetriebnahme!
Wählen Sie vor dem Anschluss das entsprechende
Betriebsprogramm (siehe Kapitel 4.1). Ein falsch
eingestelltes Betriebsprogramm kann zur Zerstörung des
Sensors führen!
Bei großen Potentialdifferenzen zwischen einzelnen
Anlagenteilen sollte der Schirm nur einseitig am Control
Modul aufgelegt werden.
Nach dem Anschluss muss eine Kalibrierung (siehe
Kapitel 5) durchgeführt werden.
Use shielded cable with at least 0,75 mm2. The sensor
heads can be operated in a three or a five - wire mode.
3 wire mode: For cable lengthes up to 750 m and
little variations of ambient temperature.
If the voltage at the sensor head supply is lower than 3,0 V
select 5 wire mode.
5 wire mode: In case of cable length above 750 m or
significant variations of ambient temperature.
Two additional sense wires measure the actual sensor
supply voltage.The controller will compensate supply
voltage variations automatically if required.
The maximum cable length is 3000 m.
Attention:
To start up we recommend to observe the operating
instructions of the Control Module, point 2!
First of all select the appropriate operating program (see
chapter 4.1).
Selecting the wrong program can destroy the sensor!
If significant ground potential differences are present, it
might be a better choice to isolate the sensor head housing
from the shield. After the installation the sensor head must
be calibrated (see chapter 5).
4.1 Anschluss an das Statox 501 Control Modul 4.1 Connection to a Statox 501 Control Module
Wählen Sie das entsprechende Betriebsprogramm am
Statox 501 Control Modul (ab Software-Version 2.1):
•Messkopf für 0-10 Vol% CO2: Prog. Nr. 70
•Messkopf für 0-100 Vol% CO2: Prog. Nr. 71
Schließen Sie nun den Messkopf an (siehe Bild 2).
Ist die Versorgungsspannung am Messkopf an den
Klemmen 2 (+) und 4 (-) kleiner als 3,0 V, dann wählen
Sie den Fünf-Drahtanschluss.
Select the relevant program at the Statox 501 Control
Module (software version 2.1 or higher):
•Sensor head CO210 % Vol.: prog. no. 70
•Sensor head CO2100 % Vol.: prog. no. 71
Then connect the sensor head (see pct.2).
If the supply voltage at terminals 2 (+) and 4 (-) is lower
than 3,0 V select 5 wire mode.
4.2 Anschluss an ein PLS 4.2 Connection to a PCS
Wenn Sie den Statox 501 LCIR CO2direkt an einem
Prozessleitsystem betreiben, dann beachten Sie folgende
Kenndaten:
• Versorgungsspannung 3,0 – 5,0 VDC
• Stromaufnahme ca. 80 mA.
Der Messkopf darf nicht mit Konstantstrom betrieben
werden, dies kann zur Zerstörung des Sensors führen!
Anschlussschema siehe Bild 3.
If connecting the Statox 501 LCIR CO2directly to a PCS,
observe the following data:
• Supply voltage 3,0 – 5,0 VDC
• Power input approx. 80 mA
Never supply constant current to the sensor head, it might
damage the sensor.
Connection diagram see picture 3.
4

PEN
L
-
+
Netzteil
power supply
Kabel geschirmt
shielded cable
+24V/DC
3x 0,75mm ²
Kabel geschirmt
shielded cable
LCIR CO2
5x 0,75mm ²
1
2
1 2 3 4 5
5-Drahtanschluss
5 wire mode
1 or 2 34 or 5
3-Drahtanschluss
3 wire mode
4-20mA
SF
A1 A2
Control Module
internal Bus
+-
+
-
A1
A2
SF
+24V
5
4-20mA
SF
A1 A2
Control Module
internal Bus
918 817 716 12 11
+-
A1
A2
SF
+24V
56 13 14 15 613 14 15
1 2 4 5
Common Alarm Module
17 18 9
A1
7 8 16
A2
14 15 6
Horn
13 5 4
SF
>>
918 817 716 12 11
LCIR CO2
Bild 2: Anschluss des Statox 501 LCIR CO2an das Statox 501 Control Modul
Picture 2: Connection of the Statox 501 LCIR CO2to the Statox 501 Control Module
Brückenschaltung / Bridge curcuit
U
Signal
+-
+-
2 3 4
Messkopf / Sensor head
Auswerteeinheit / Control module
rot
red
schwarz
black
blau
blue
3
U
Signal
Messkopf / Sensor head
Signal
in
Auswerteeinheit / Control module
1 2
+
+
4 5
-
-
1+2: Versorgungsspannung plus / Supply voltage plus
3: Signalausgang / Signal output
4+5: Versor
g
un
g
sspannun
g
minus / Suppl
y
volta
g
e minus
Bild 3: Anschluss des Statox 501 LCIR CO2an ein PLS
Picture 3: Connection of the Statox 501 LCIR CO2to a PCS
5

5. Kalibrierung / Justierung 5. Calibration
Die Justierung ist nach der Inbetriebnahme, nach einem
Sensorwechsel und in regelmäßigen Abständen gemäß
Merkblatt T 021 der BG Chemie durchzuführen.
Zur Kalibrierung wird benötigt:
•Kalibrier/Durchflussadapter (Artikelnummer 569804)
oder Kalibrier/Diffusionsadapter (Artikelnummer 501047)
•Reduzierventil mit Durchflussmesser und Schlauch
•Prüfgas 10-100 Vol% für Messbereich 0-100 Vol%
bzw. 2-10 Vol% für Messbereich 0-10 Vol%.
Vorgehensweise (siehe Bedienungsanleitung des Control
Moduls):
After installation, sensor replacement or in regular intervals
according to local safety regulations the sensor heads need
recalibration.
This procedure requires the follwing items:
•Calibration / flow adapter (Art.# 569804) or
calibration/diffusion adapter (Art.#. 501047)
•Flow regulator with tubing
•Span gas 10-100 %Vol for measuring range 0-100 %Vol
or 2-10 %Vol for measuring range 0-10 %Vol.
Proceeding (see Control Modul manual):
•Menu Kalibrierung am Control Modul wählen.
•Gleichen Sie den Nullpunkt in reiner Umgebungsluft
oder mit synthetischer Luft ab.
•Geben Sie Kalibriergas auf (250 - 350 ml / min).
•Geben Sie die Kalibriergaskonzentration in Vol% ein.
•Go to Control Module menu calibration
•Adjust zero in clean air. If gas present use synthetic air.
•Apply span gas (flow rate 250 – 350 ml / min).
•Program span gas concentration in %Vol.
6. Sensorwechsel 6. Sensor Replacement
Die Sensoren können durch korrosive Gase, Alterung der
Komponenten oder Verschmutzung einen Empfindlich-
keitsverlust erleiden. Ist dieser nicht mehr durch eine
Neujustierung zu kompensieren, muss der Sensor
gewechselt werden.
Ersatzsensor 501 LCIR CO2100 Vol%: Art.nr. 531250
Ersatzsensor 501 LCIR CO210 Vol%: Art.nr. 531500
Zum Sensorwechsel muss der Messkopf spannungsfrei
geschaltet werden! Öffnen Sie den Gehäusedeckel, lösen
Sie die Anschlussdrähte und schrauben Sie den Sensor
heraus. Den neuen Sensor in umgekehrter Reihenfolge
montieren. Um die Schutzart IP54 sicherzustellen, ist
zwischen Sensor und Gehäuse der beiliegende O-Ring
vorzusehen. Der O-Ring muss auf ein Maß zwischen 2,1
mm und 2,3 mm gestaucht sein.
Führen Sie anschließend eine Justierung des neuen
Sensors nach Kapitel 5 durch.
The sensors may loose sensitivity if exposed to corrosive
gases, because of component aging or contamination. If a
recalibration is no longer possible the sensor must be
replaced.
Spare Sensor 501 LCIR CO2100 %Vol: Art.no. 531250
Spare Sensor 501 LCIR CO210 %Vol: Art.no. 531500
For sensor replacement disconnect sensor supply voltage!
Open the housing, loosen the sensor wires and unscrew
the sensor. Install the new sensor in reverse sequence.
To obtain protection class IP 54, the enclosed O-ring must
be mounted between sensor and terminal box. The
O-ring should be compressed to 2,1 to 2,3 mm thickness.
Calibrate the new sensor as specified in chapter 5.
7. Technische Daten 7. Technical Data
Typ / Type: 5803 363
Hersteller / Manufacturer: COMPUR Monitors, München
Messgas / Measuring gas: CO2
Messbereiche / Measuring ranges: 0-10 Vol%, 0-100 Vol%
Anwärmzeit / Warm-up time: 60s
Betriebstemperatur / Operating temperature: -20°C - +60°C
Betriebsspannung / Operating voltage: 3,0 – 5,0 VDC
Explosions-Schutz / Ex certificate: EEx de IIC T4
Leistung / Electrical power: bis / up to 0,4 W
Einsatzbereich / Operating environment: II 2 G
rel. Luftfeuchte / rel. Humidity: 0 - 95 % (nicht kondensierend / not condensing)
Lagertemperatur / Storage temperature: 0°C - +40°C
Druck / Pressure: 800 - 1200 hPa
Schutzart / Protection class: IP 54
6

8. Konformitätserklärung 8. Declaration of Conformity
7

Die vorliegenden Informationen erfolgen nach bestem Wissen,
gelten jedoch nur als unverbindliche Hinweise auch in Bezug auf
etwaige Schutzrechte Dritter.
Die vorangegangenen technischen Daten und Anwendungs-
hinweise befreien den Anwender nicht von einer eingehenden
Prüfung unserer Produkte und Anwendungsvorschläge im
Hinblick auf ihre Eignung für die beabsichtigten Verfahren und
Zwecke.
Die Anwendung der Produkte erfolgt außerhalb unserer
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erfolgt nach der Maßgabe der allgemeinen Verkaufs- und
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