Endress+Hauser CUS 5 User manual

BA 147C/07/d-e-f/05.96
Nr. 50077405
US-1-25.EPS
Quality made by
Endress+Hauser
ISO 9001
Unser Maßstab ist die Praxis
Endress
Hauser
CUS 5
Trübungsgrenzdetektor
Montage- und Betriebsanleitung
Turbidity limit detector
Installation and operating instructions
Détecteur d’interfaces
Instructions de montage et de mise
en service

Hinweis
Bitte lesen Sie diese Montage- und Betriebs-
anleitung sorgfältig durch, bevor Sie den
Sensor CUS 5 in Betrieb nehmen.
Note
Please read the installation and operating
manual carefully before you start the
sensor CUS 5.
Remarque
Lisez les instructions avant mettre en
service le capteur CUS 5, s.v.p.
Deutsch
3...15
English
17 ... 29
Français
31 ... 43
0$US005A.CHP
Endress+Hauser 1

Trübungssensor CUS 5
2 Endress+Hauser

Inhaltsverzeichnis
1. Allgemeine Informationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.1 Verwendete Symbole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.2 Sicherheitshinweise. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.3 Konformitätserklärung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2. Gerätebeschreibung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.1 Aufbau............................................................... 5
2.2 Einsatzbereiche. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.3 Meß- und Regelsystem . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
2.4 Funktionsprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
3. Montage und Einbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.1 Auspacken............................................................ 6
3.2 Montage in Taucharmaturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.3 Montage in Durchflußarmaturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.4 Flanscheinbau......................................................... 9
3.5 Direkteinbau .......................................................... 9
4. Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
4.1 Anschluß ............................................................ 10
4.2 Einsatz- und Anwendungshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.3 Bestimmung der Meßbereiche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
4.4 Beispiele zur Verwendung als Phasengrenzdetektor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
5. Wartung und Reinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
6. Anhang............................................................. 14
6.1 TechnischeDaten..................................................... 14
6.2 Bestellstruktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
6.3 Zubehör............................................................. 14
6.4 Ergänzende Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
6.5 Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
00US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 Inhaltsverzeichnis
Endress+Hauser 3

1. Allgemeine Informationen
1.1 Verwendete Symbole
Warnung!
Dieses Zeichen warnt vor Gefahren,
die zu irreparablen Schäden führen
können.
Achtung!
Dieses Zeichen warnt vor möglichen
Störungen durch Fehlbedienung.
Hinweis!
Dieses Zeichen macht auf wichtige
Informationen aufmerksam.
1.2 Sicherheitshinweise
Die bestimmungsgemäße Verwendung ist
in dieser Montage- und Betriebsanleitung
beschrieben.
Warnung:
Nicht bestimmungsgemäße Verwen-
dung stellt Sicherheit und Funktion
des Sensors und angeschlossener
Anlagen in Frage und ist deshalb
nicht zulässig.
Anschluß und Wartung des Gerätes
dürfen nur von geschultem Personal
durchgeführt werden.
Reparaturen dürfen nur direkt beim
Hersteller oder durch die E+H-
Serviceorganisation erfolgen.
Eingriffe und Veränderungen im
Gerät sind nicht zulässig und
machen alle Garantieansprüche
nichtig.
Der Betreiber haftet für die
Einhaltung örtlich geltender
Sicherheitsbestimmungen.
1.3 Konformitätserklärung
Der Sensor CUS 5 wurde unter Beachtung
geltender europäischer Normen und Richt-
linien entwickelt und gefertigt.
Hinweis:
Eine entsprechende Konformitäts-
erklärung kann beim Hersteller
angefordert werden.
1. Allgemeine Informationen Trübungssensor CUS 5
4 Endress+Hauser

2. Gerätebeschreibung
2.1 Aufbau
2.2 Einsatzbereiche
Der Sensor CUS 5 dient der Trübungs-
messung, besonders zur Detektion von
Phasengrenzen zwischen unterschiedlichen
Medien. Typische Anwendungen liegen zum
Beispiel bei Reinigungsprozessen oder der
Schwimmschlamm-Erkennung in Kläranlagen.
2.3 Meß- und Regelsystem
Der Sensor CUS 5 wird direkt mit einer
Gleichspannung von 24 V (zulässig 20 - 30 V)
versorgt und liefert ein Ausgangssignal
zwischen 4 und 20 mA, das direkt an einem
entsprechenden Steuer- oder Regelgerät
angeschlossen wird. Es wird kein separater
Meßumformer benötigt.
Achtung:
Die Spannungsversorgung des
Sensors muß über zwei separate
Leitungen erfolgen. Eine eigen-
sichere 2-Draht-Versorgung ist
nicht ausreichend!
Hinweis:
Der Sensor besitzt intern keine
galvanische Trennung zwischen
Spannungsversorgung und
Signalausgang.
Beachten Sie für den elektrischen
Anschluß unbedingt Kapitel 4.1!
2.4 Funktionsprinzip
Zur Trübungsmessung findet das 135°-Streu-
lichtverfahren Anwendung. Dabei treffen die
Infrarotstrahlen einer Sendediode (880 nm)
unter einem festen Öffnungswinkel auf das
Meßmedium. Die unterschiedlichen
Brechungsindizes von Glas und Meßmedium
werden mit berücksichtigt. Die Partikel im
Meßmedium reflektieren und streuen die auf-
treffenden Strahlen. CUS 5 mißt die Intensität
der Streustrahlen, die um 135° von der
ursprünglichen Strahlrichtung gestreut unter
einem bestimmten Öffnungswinkel auf die
Empfangsdiode fallen.
135°
Partikel
Empfänger Sender
135STREU.EPS
∅40 ±0,1
191
217
ca. 60
∅8Gewinde G1’’
US-5-01.EPS
Abb. 2.1 Maßzeichnung CUS 5
Abb. 2.2 Trübungsmessung nach
dem 135°-Streulicht-
verfahren
02US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 2. Gerätebeschreibung
Endress+Hauser 5

3. Montage und Einbau
3.1 Auspacken
•Achten Sie auf unbeschädigten Inhalt.
Bei Beschädigung Post bzw. Spediteur ein-
schalten und den Lieferanten verständigen.
•Prüfen Sie den Lieferumfang anhand Ihrer
Bestellung und der Lieferpapiere auf Voll-
ständigkeit.
•Heben Sie die Originalverpackung für den
Fall auf, daß das Gerät zu einem späteren
Zeitpunkt eingelagert oder verschickt wer-
den muß.
Bei auftretenden Fragen wenden Sie sich
bitte an Ihren Lieferanten bzw. das für Sie
zuständige Endress+Hauser Vertriebsbüro
(siehe Rückseite dieser Montage- und
Betriebsanleitung).
3.2 Montage in Taucharmaturen
Tauchrohr CYY 105
Der Sensor CUS 5 ➡ist mit einem G 1’’-
Einschraubgewinde versehen und wird
damit direkt in das Tauchrohr CYY 105 ➭
eingeschraubt:
•Abdeckhaube ➳am Tauchrohr ➭abnehmen
•Anschlußkabel von unten durch das
Tauchrohr ➭ziehen
•Sensor ➡bis zum Anschlag einschrauben
Hinweis:
Verdrillung im Kabel durch Gegen-
drehen verhindern.
•Abdeckhaube aufsetzen
•Das Tauchrohr wird mit der Befestigung ➺
an der Beckenrandbefestigung CYY 106 ➱
verschraubt. Ein Fixierstift und eine Kreuz-
griff-Verschraubung ermöglichen schnellen
Ein- und Ausbau.
Eine gleichbleibende Sensorposition ist
gewährleistet.
Achtung:
Beim Einbau in offenen Gerinnen und
Becken ist folgendes zu beachten:
•Der Wand- und Bodenabstand soll
mindestens 15 cm betragen. Bei starker
Reflexion durch helle Wände bei klaren
Medien müssen die Abstände noch größer
gewählt werden.
•Der Meßmediums-Spiegel darf nicht in den
Bereich der angeschrägten Sensorfläche
abfallen.
•Nach Möglichkeit an Orten mit gleich-
mäßiger Strömung installieren.
•Bei stark turbulenter Strömung muß
das Tauchrohr an zwei Beckenrand-
befestigungen CYY 106 verankert werden.
•Zur optimalen Selbstreinigung und für
bestmöglichen Wandabstand Sensor so
ausrichten, daß die Mediums-Strömung
auf die angeschrägte Sensorfläche trifft.
•In einem angemessenen Zeitraum nach
Inbetriebnahme auf Sensorverschmutzung
überprüfen. Bei nicht ausreichender
Selbstreinigungswirkung, besonders bei
Medien, die Schlammfilme oder Krusten
bilden, ist die Sprühreinigung CUR 4 zu
verwenden.
Tauchpendelarmatur COA 110 - 40 und
Schwimmkörperarmatur COA 110 - 50
Achtung:
Der Installationsort ist so zu wählen,
daß der Wandabstand auch bei
wechselnden Füllständen oder
veränderten Strömungsverhältnissen
nicht kleiner als 15 cm wird.
➡
➱
➺
➳
➭
CYY106.EPS
Abb. 3.1: Montage CUS 5
in Tauchrohr CYY 105
➡Sensor CUS 5
➭Tauchrohr CYY 105
➳Abdeckhaube
➺Tauchrohr-Befestigung
➱Beckenrandbefestigung
CYY 106
3. Montage und Einbau Trübungssensor CUS 5
6 Endress+Hauser

3.3 Montage in Durchflußarmaturen
CUA 250-A / CUA 250-B
•Anschlußkabel ➡mit Stecker verdrillungs-
frei durch Überwurfverschraubung ➺,
Überwurfhaube ➳und Sechskant-
Verschraubung ➭einführen.
•Sensorkörper in Überwurfhaube ➳
einsetzen, so daß der O-Ring unter dem
G 1’’- Einschraubgewinde in der Über-
wurfhaube ➳anliegt.
•Sechskant-Verschraubung ➭auf dem
Sensorgewinde lose anziehen, so daß der
Sensor noch durch Drehen positioniert
werden kann.
Hinweis:
Zur Sensorausrichtung die Hinweise
auf der folgenden Seite beachten.
•Nach dem Ausrichten des Sensors die
Schraube ➭handfest anziehen.
Sprühkopf CUR 3-1 (Zubehör)
•Der Sprühkopf CUR 3-1 wird anstelle
der seitlichen Blindverschraubung
(siehe Abb. 3.3) in die Armatur CUA 250
eingeschraubt.
227
142
∅58
∅73
US-5-06.EPS
227
∅73
142
264
∅58
US-5-08.EPS
➡
➭
➳
➺
Abb. 3.4 CUA 250-B vorbereitet
für Klebefitting DN 63
➱
➑
♥
❺
❿
71
30
US-1-16.EPS
➡
➭
➳
➺
∅58
Abb. 3.2 CUA 250-A/-B
mit Sprühkopf CUR 3-1
➡Anschlußkabel
➭Sechskant-
Verschraubung
➳Überwurfhaube
➺Überwurfverschraubung
➱Markierungsbohrung
➑Anschlußtülle AD10
♥Arretierungsstift
❺Nutbohrung
❿Sprühkopf CUR 3
Abb. 3.3 CUA 250-A
mit aufgeschraubtem
Klebefitting DN 25
➡Anschlußkabel
➭Sechskant-
Verschraubung
➳Überwurfhaube
➺Überwurfverschraubung
Blindverschraubung
03US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 3. Montage und Einbau
Endress+Hauser 7

Sensorausrichtung beim Einbau in CUA 250
➡Sensorkopf gegen Mediumsstrom:
Diese Ausrichtung verstärkt die Wirkung des
Selbstreinigungseffekts.
Angeschrägte Sensorfläche nach Abb. 3.6
ausrichten. Dabei unbedingt die Position des
Arretierungsstiftes beachten.
Sechskant-Verschraubung handfest anziehen.
Sensor mit Überwurfhaube so in die Durchfluß-
armatur einsetzen, daß der Arretierungsstift in
die Nutbohrung einrastet.
Hinweis:
Die Durchflußarmaturen sollten mög-
lichst in senkrechten Rohren montiert
werden, in denen sie von unten
angeströmt werden.
In horizontalen Rohren muß der
Sensor in seitlicher Lage montiert
werden. (Siehe Abb. 3.5)
➭Sensorkopf parallel zum Mediumsstrom:
Erforderlich bei Verwendung des
Sprühkopfes CUR 3.
Angeschrägte Sensorfläche nach Abb. 3.7
ausrichten. Dabei unbedingt die Position des
Arretierungsstiftes beachten.
Sechskant-Verschraubung handfest anziehen.
Sensor mit Überwurfhaube so in die Durchfluß-
armatur einsetzen, daß der Arretierungsstift in
die Nutbohrung einrastet.
➭
➡
US-5-09.EPS
➭
➡
Abb. 3.5 Einbaulagen für CUS 5 mit
Durchflußarmatur CUA 250
Arretierungsstift
US-5-23.EPS
Arretierungsstift
US-5-22.EPS
Abb. 3.6 Sensorausrichtung gegen
(links) Mediumsstrom
Abb. 3.7 Sensorausrichtung parallel
(rechts) zum Mediumsstrom
3. Montage und Einbau Trübungssensor CUS 5
8 Endress+Hauser

3.4 Flanscheinbau
Adapter CUA 120-A für Flanscheinbau
•Für Rohrleitungsdurchmesser von
mindestens DN 100
Hinweis:
Vorschweißflansch ❿, Losflansch ♥,
Dichtung ❺und Befestigungs-
schrauben ➑sind nicht im Liefer-
umfang enthalten und müssen vom
Einbauer beigestellt werden.
•Anschlußkabel ➡mit Stecker verdrillungs-
frei durch Überwurfhaube ➺und
Sechskant-Verschraubung ➭einführen.
•Sensorkörper in Überwurfhaube ➺
einsetzen, so daß der O-Ring unter dem
G 1’’- Einschraubgewinde in der
Überwurfhaube ➺anliegt.
•CUS 5 so in den Adapter einsetzen, daß
die kurze Seite des Sensors auf die Markie-
rungsbohrung ➳ausgerichtet ist. Sechs-
kant-Verschraubung ➭handfest anziehen.
Dadurch ist auch in eingebautem Zustand
die Sensorausrichtung erkennbar.
Hinweis:
An Orten mit gleichmäßiger
Strömung installieren und nicht an
Stellen, bei denen Lufträume oder
Schaumblasen entstehen oder sich
Inhaltsstoffe absetzen können.
Der Einbau sollte deshalb möglichst
in senkrechten Rohren erfolgen, in
denen der Sensor von unten
angeströmt wird.
In horizontalen Rohren muß der
Sensor in seitlicher Lage montiert
werden. (Vergleiche Abb. 3.10)
Sensorfläche zur Verbesserung der
Selbstreinigungswirkung gegen die
Mediumsströmung ausrichten.
3.5 Direkteinbau
Sollte der Sensor CUS 5 in Ausnahmefällen
ohne Armatur zum Einsatz vorgesehen wer-
den, ist in jedem Fall eine Zugentlastung für
das Meßkabel vorzusehen.
Achtung:
Sensor niemals direkt
am Meßkabel aufhängen!
➡
➭
➳
➺
➱
UA120-A!EPS
125
129
140
∅100
∅58
➳
➺
➑
♥
❺
❿
UA120-A2.EPS
197
47
18
∅63
∅125
∅165
∅58
UA120-A3.EPS
Abb. 3.10 Einbaulage und -positionen
CUS 5 mit Adapter
CUA 120-A
Abb. 3.9 Maßzeichnung CUA 120-A
in Einschweißadapter
DN 50 (nach DIN 2633)
➳Markierungsbohrung
➺Überwurfhaube mit
Rundflansch DN 50
➑Flanschverschraubung
♥Losflansch
❺Dichtung
❿Vorschweißflansch
Abb. 3.8 Sensor CUS 5 mit
Adapter CUA 120-A für
Rundflanscheinbau DN 50
➡Anschlußkabel
➭Sechskant-
Verschraubung
➳Markierungsbohrung
➺Überwurfhaube mit
Rundflansch DN 50
➱Sensor CUS 5
03US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 3. Montage und Einbau
Endress+Hauser 9

4. Inbetriebnahme
4.1 Anschluß
Galvanische Trennung, Dämpfung
Achtung:
•Der Sensor CUS 5 besitzt intern
keine galvanische Trennung
zwischen Spannungsversorgung
und Signalausgang.
Die Entkopplung muß entweder bei
der Versorgungsspannung über ein
Netzteil (Abb. 4.1) oder am Signal-
eingang mittels eines Trennmoduls
(Abb. 4.2) erfolgen. Auf ein Trenn-
modul kann verzichtet werden,
wenn die angeschlossene Bürde
potentialfrei betreibbar ist.
•Das Stromausgangsignal ist
ungedämpft. Deshalb muß ein
Auswertegerät mit einstellbarer
Eingangsdämpfung verwendet
oder ein RC-Glied zwischenge-
schaltet werden.
Elektrischer Anschluß
•Unkonfektioniertes Kabelende gemäß der
Belegung in Abbildung 4.3 anschließen.
•Zur Verlängerung nur abgeschirmtes Kabel
verwenden.
Achtung:
Beachten Sie auch die Anschluß-
hinweise des verwendeten Steuer-
oder Regelgerätes.
GND
+24 VDC
Meßsignal:
Stromausgang (-)
Spannungsversorgung:
Stromausgang (+)
bl
br
gn
ws
US5-AN.EPS
Abb. 4.3 Anschlußbelegung
CUS 5-Anschlußkabel
US005B14.EPS
US005B15.EPS
Abb. 4.1 Anschluß CUS 5 mit
galvanischer Entkopplung
über Netzteil
Abb. 4.2 Anschluß CUS 5 mit
galvanischer Entkopplung
über ein Trennmodul
4. Inbetriebnahme Trübungssensor CUS 5
10 Endress+Hauser

4.2 Einsatz- und Anwendungshinweise
Kennlinie
Abbildung 4.4 zeigt die Kennlinie des Sen-
sors CUS 5. Danach entspricht jedem Kon-
zentrationswert ein Stromsignal am Ausgang.
Die charakteristische Form dieser Kennlinie
bedingt, daß zwei unterschiedlichen
Konzentrationen 1 und 2 das gleiche
Ausgangssignal X zugeordnet ist.
Konzentrationsmessung
Soll der Sensor zur Messung stufenlos
veränderlicher Konzentrationen eingesetzt
werden, muß sichergestellt sein, daß sich
die Konzentrationswerte ausschließlich in
einem der beiden Meßbereiche bewegen.
Somit ergeben sich zwei Meßbereiche:
0 ... 5 g/l (A) und 5 ... 40 g/l (B).
Um die Auflösung im Bereich reinen Wassers
zu vergrößern, läßt sich die Steilheit der Sen-
sorkennlinie über einen PC mit entsprechen-
der Software (siehe Zubehör Kapitel 6.3)
verändern (gestrichelte Linie). Die Lage des
Maximums bleibt dabei unverändert bei
ca. 5 g/l, die Stromwerte können jedoch außer-
halb des Bereiches von 4 - 20 mA liegen.
Detektion von Phasengrenzen
Für den Einsatz als Grenzdetektor ist eine
Einschränkung auf einen der beiden Kenn-
linienäste nicht nötig. Es muß nur sicherge-
stellt sein, daß den Konzentrationswerten der
zu unterscheidenden Medien nicht die glei-
chen Ausgangsströme zugeordnet sind.
Die Beispiele in Kapitel 4.4 verdeutlichen
dies an möglichen Anwendungssituationen.
4.3 Bestimmung der Meßbereiche
Konzentrationsmessung
•Nehmen Sie eine Probe des Mediums mit
der höchsten vorkommenden Konzentration
und messen Sie den Ausgangsstrom des
Sensors.
•Verdünnen Sie die Probe stufenweise bis
zur minimal möglichen Konzentration und
verfolgen dabei den Stromausgang.
•Diese Meßreihe darf entweder nur steigen-
de oder nur fallende Tendenz aufweisen.
Detektion von Phasengrenzen
•Nehmen Sie von allen vorkommenden
Medien, bzw. zu unterscheidenden Phasen
des gleichen Mediums, je eine Probe und
messen diese.
•Aus den resultierenden Strom-Ausgangs-
werten können Sie ersehen, ob die Phasen
unterscheidbar sind. Beachten Sie dazu
auch die Beispiele in Kapitel 4.4.
40 g/l NS*
4mA
20 mA
Stromausgang
5 g/l NS*
12
X
Trübung / Konzentration
US005B16.EPS
A B
Abb. 4.4 Kennlinie CUS 5
*NS = Normalschlamm
(1 g/l = ca. 2400 NTU)
04US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 4. Inbetriebnahme
Endress+Hauser 11

4.4 Beispiele zur Verwendung als Phasengrenzdetektor
Beispiel 1:
Im Normalbetrieb liegt ein relativ klares
Medium im Trübungsbereich A vor, der
Sensor liefert Werte zwischen 4 und 8 mA.
Wird nun ein trüberes Medium eingeleitet, soll
ein nachgeschalteter Regler aktiv werden.
Dazu wird er so eingestellt, daß er einschaltet,
sobald das Stromsignal an seinem Eingang
deutlich (z.B. 2 mA) über den 8 mA liegt. Dies
funktioniert nur, solange sichergestellt ist, daß
die Trübung des eingeleiteten Mediums im
Bereich B und nicht etwa in einem der
Bereiche C liegt, da sonst die Strom-Aus-
gangswerte nicht eindeutig von denen im
Normalbetrieb unterscheidbar sind.
Beispiel 2:
Liegt im Normalbetrieb ein sehr trübes
Medium A vor, zum Beispiel Faulschlamm,
ergeben sich entsprechend niedrige Strom-
werte am Ausgang. Dies bedeutet, daß die
Phasengrenze zu einem klaren Medium nur
dann sicher erkannt werden kann, wenn des-
sen Konzentration im Bereich B liegt, dem
entsprechend höhere Strom-Ausgangswerte
zugeordnet sind.
Trübung g/l
mA Medium A:
Medium B:
Nicht unterscheidbare
Trübungsbereiche C:
0 - 1 g/l
2 - 12 g/l
1 - 2 g/l
4-8mA
10 - 20 mA
und 12 - 40 g/l
KENNL-1.EPS
12 g/l
Trübung g/l
mA Medium A:
Medium B:
Nicht unterscheidbare
Trübungsbereiche C:
16 - 40 g/l
2 - 12 g/l
0-2g/l
4-8mA
10 - 20 mA
und 12 - 16 g/l
KENNL-3.EPS
12 g/l
Abb. 4.5 Verwendung CUS 5 als
Grenzdetektor,
Beispiel 1
Abb. 4.6 Verwendung CUS 5 als
Grenzdetektor,
Beispiel 2
4. Inbetriebnahme Trübungssensor CUS 5
12 Endress+Hauser

5. Wartung und Reinigung
Ablagerungen auf der Sensoroptik können zu
Fehlmessungen führen. Deshalb muß der
Sensor in bestimmten Zeitintervallen gereinigt
werden. Die Intervalle sind anlagenspezifisch
und müssen als Erfahrungswert aus der
Betriebspraxis gewonnen werden.
Je nach Art der Verschmutzung ist der Sensor
mit folgenden Mitteln zu reinigen:
Verschmutzung Reinigung
Kalkhaltige
Verunreinigungen Kurzzeitige Behand- lung mit handels-
üblichem Entkalker
Ölige und fettige
Verunreinigungen Reinigungsmittel auf Basis wasserlöslicher
Tenside (z. B.
Haushaltsspülmittel)
Sonstige
Verunreinigungen
Mechanische
Reinigung mit einer
weichen Bürste,
nachspülen mit Wasser
Warnung:
Die Optik nicht mit scharfkantigen
Gegenständen zerkratzen.
05US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 5. Wartung und Reinigung
Endress+Hauser 13

6. Anhang
6.1 Technische Daten
6.2 Bestellstruktur
6.3 Zubehör
Folgendes Zubehör für den Trübungssensor
CUS 5 kann separat bestellt werden:
Armaturen
•Tauchrohr CYY 105 (Material Edelstahl)
•Beckenrandbefestigung CYY 106
für Tauchrohre (Material: Edelstahl)
•Flanscheinbau-Adapter DN 50 CUA 120
•Durchflußarmatur CUA 250
•Wechselarmatur CUA 461
•CUY 2 Montagekit
Verschiedenes
•Sprühreinigung CUR 4
•Software zur Kennlinienanpassung mit
Adapterkabel
•Trübungs-Testlösung CUY 21
Meßprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135°-Streulicht-Verfahren
Erfassungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 ... 40 g/l Normalschlamm (NS)
Wellenlänge ........................................................... 880nm
Optische Referenzkompensation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . intern mittels Photodiode
Signalausgang (galvanisch nicht entkoppelt) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 - 20 mA
Sensorsteilheit (Voreinstellung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca. 0 NTU: 4 mA
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca. 2400 NTU: 10 mA
Reproduzierbarkeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ≤1% vom Maximalstrom
Bürde .......................................................... maximal600Ω
Hilfsspannungsversorgung (gegen Verpolung geschützt) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 VDC
Welligkeit der Hilfsspannung nach DIN IEC 359 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ±20%
Leistungsaufnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca. 3 VA
Stromaufnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ca. 100 mA (minimal 50 mA)
Nennbetriebs-Temperaturbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 °C ... +55 °C
Grenzbetriebs-Temperaturbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 0 °C ... +60 °C
Lager-Temperaturbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . -20 °C ... +65 °C
Temperatur- / Überdruck-Spezifikation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 °C / 6 bar, 60 °C / 0 bar
Schutzart................................................................ IP68
Abmessungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Länge: 217 mm, Durchmesser: 40 mm
Gewicht................................................................. 400g
Werkstoff Sensorkörper . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . PVC
Anschlußleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-adrig vorkonfektioniert mit Kabel-Endhülsen
Trübungssensor CUS 5
Ausführung
A Standardausführung
Kabellänge
4 Länge15 m
9 Sonderlänge
CUS 5 - ⇐vollständiger Bestellcode
6. Anhang Trübungssensor CUS 5
14 Endress+Hauser

6.4 Ergänzende Dokumentation
•Technische Information
Trübungssensor CUS 5
TI 147C/07/d
(Best.-Nr. 50077413)
•System-Information
Trübung
SI 006C/07/d
(Best.-Nr. 50068791)
6.5 Stichwortverzeichnis
A
Ablagerungen 13
Adapter für Flanscheinbau 9
Anschluß 10
Anwendungen, typische 5
Anwendungssituationen 11
Auspacken 6
B
Beckenrandbefestigung 6
Bestimmungsgemäße Verwendung 4
Bodenabstand 6
C
CE-Zeichen 4
COA 110-40, Tauchpendelarmatur 6
COA 110-50, Schwimmkörperamatur 6
CUA 120-A, Flanscheinbau-Adapter 9
CUA 250-A/B, Durchflußarmatur 7
CUA 461, Wechselarmatur 14
CYY 105, Tauchrohr 6
D
Dämpfung des Ausgangssignales 10
Detektion von Phasengrenzen 11,12
Direkteinbau 9
Dokumentation, ergänzende 15
Durchflußarmaturen 7
E
Einschraubgewinde 5,6
Elektrischer Anschluß 10
F
Flanscheinbau 9
Funktionsprinzip 5
G
Galvanische Trennung 10
Grenzdetektor 11,12
K
Kabelanschluß 10
Kennlinie 11
Konformitätserklärung 4
Konzentrationsmessung 11
M
Maßzeichnung 5
Meßbereiche 11
Meßsystem 5
Meßverfahren 5
Montage in offenen Becken 6
N
Normalschlamm 11
P
Phasengrenzdetektor 11,12
R
Regelsystem 5
Reinigung 13
S
Schwimmkörperarmatur COA 110-50 6
Selbstreinigung 8,9
Sensorausrichtung in CUA 250 8
Sensorkennlinie 11
Sicherheitshinweise 4
Software zur Kennlinienanpassung 14
Spannungsversorgung 5,14
Sprühkopf CUR 3-1 7
Sprühreinigung CUR 4 14
Steilheitsanpassung 11
Streulichtverfahren 5
T
Taucharmaturen 6
Tauchpendelarmatur COA 110 -40 6
Tauchrohr CYY 105 6
Testlösung CUY 21 14
Trennung, galvanische 10
Trübungsmessung 5
U
Unterscheidbare Phasen 11,12
V
Verpackung 6
Verwendung, bestimmungsgemäße 4
W
Wandabstand 6
Wandbefestigung 6
Wartung 13
Wechselarmatur CUA 461 14
06US005A.CHP
Trübungssensor CUS 5 6. Anhang
Endress+Hauser 15

Turbidity sensor CUS 5
16 Endress+Hauser

Table of Contents
1. General Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.1 Description of symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1.2 Safetynotices ........................................................ 18
1.3 Declaration of conformity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2. Sensor description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.1 Construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.2 Areas of application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3 Measurement and control system. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.4 Operating principle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3. Installation ......................................................... 20
3.1 Unpacking........................................................... 20
3.2 Installing in immersion assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.3 Installing in flow assemblies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.4 Flange installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
3.5 Direct installation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
4. Commissioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
4.1 Connection .......................................................... 24
4.2 Notes on application and operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.3 Determining the measurement ranges . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
4.4 Application examples for the phase limit detector . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
5. Maintenance and Cleaning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
6. Appendix........................................................... 28
6.1 Technicaldata........................................................ 28
6.2 Howtoorder ......................................................... 28
6.3 Accessories.......................................................... 28
6.4 Supplementary documentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
6.5 Index ............................................................... 29
10US005A.CHP
Turbidity sensor CUS 5 Table of Contents
Endress+Hauser 17

1. General Information
1.1 Description of symbols
Warning!
This symbol warns of danger which
can lead to irreparable damages.
Caution!
This sign warns of possible
malfunctions caused by
operating error.
Note!
This sign draws your attention to
important information.
1.2 Safety notices
The intended use of this sensor is described
in these installation and operating instructions.
Warning:
Operation of the sensor other
as directed in these operating
instructions can lead to unsafe and
improper functioning of the device
and connected systems, and is
therefore not allowed.
Connection of the sensor and
maintenance work may only be
carried out by qualified personnel.
All repair work may only be carried
out directly by the manufacturer or
by an E+H service organisation.
Tampering with or making changes
to the device are not allowed and will
void any warranty claims.
Responsibility for adherence to the lo-
cally applicable safety regulations
lies with the operator of the device.
1.3 Declaration of conformity
The CUS 5 turbidity limit detector has been
developed and manufactured in accordance
with the applicable European standards and
directives.
Note:
The corresponding declaration of
conformity can be requested from
the manufacturer.
1. General Information Turbidity sensor CUS 5
18 Endress+Hauser

2. Sensor description
2.1 Construction
2.2 Areas of application
The CUS 5 sensor is designed for turbidity
measurements, particularly for detecting the
phase limits between different media.
Typical applications include, e.g., purification
processes or scum recognition in sewage
treatment plants.
2.3 Measurement and control system
The CUS 5 sensor is directly supplied with a
direct current of 24 V (20 - 30 V DC allowed)
and will deliver an output signal between
4 and 20 mA to a corresponding control or
regulation device. A separate measurement
transmitter is not needed.
Caution:
The sensor voltage supply must be
provided by two separate wires.
An intrinsically safe 2-wire supply is
not adequate!
Note:
The sensor contains no internal
galvanic separation between the
voltage supply and the signal output.
See Chapter 4.1 when making the
electrical connections!
2.4 Operating principle
Turbidity measurements are made using
the 135° scattered light method. Radiation
from an infrared diode (880 nm) is emitted
at a defined angle into the medium to be
measured. The various indices of refraction
of the glass and measurement medium are
taken into account.
Particles in the measurement medium reflect
and scatter the infrared radiation.
The CUS 5 measures the infrared radiation
intensity of the scattered light with a particular
aperture angle at an angle of 135° with
respect to the source.
135°
Particle
Receiver Sender
135STREU.EPS
∅40 ±0,1
191
217
ca. 60
∅8Thread G1’’
US-5-01.EPS
Fig. 2.1 Dimensions of the CUS 5
Fig. 2.2 Turbidity measurement
using the 135° scattered
light method
12US005A.CHP
Turbidity sensor CUS 5 2. Sensor description
Endress+Hauser 19