HBM SomatXR MX Series User manual

MX Modules
SomatXR Ultra-Rugged DAQ
Quick Start Guide | Kurzanleitung
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Hottinger Baldwin MesstechnikGmbH
Im Tiefen See 45
D-64293 Darmstadt
Germany
Tel. [phone]
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i[email protected]om
www.hbm.com
HBM, Inc.
19 Bartlett Street
Marlborough, MA 01752
USA
Tel. [phone]
[e-mail]
Mat.: 7-2002-4087
DVS: A4087-4.0 en/de HBM:Public.
06.2016
© HBM, Inc.
Subject to modifications.
All product descriptions are for general information only. They are
not to be understood as a guarantee of quality or durability.
Änderungen vorbehalten.
Alle Angaben beschreiben unsere Produkte in allgemeiner Form. Sie
stellen keine Beschaffenheits- oder Haltbarkeits-garantie dar.
Sous réserve de modifications.
Les caractéristiques indiquées ne décrivent nos produits que sous
une forme générale. Elles n'impliquent aucune garantie de qualité ou
de durablilité.

MX Modules
SomatXR Ultra-Rugged DAQ
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MX Modules A4087-4.0 en/de HBM:Public. 2
Contents Page
Safety instructions 3
1 Getting Started 8
1.1 SomatXR Overview 8
1.2 Module Transducer Overview 9
1.3 Setting Up a System 11
1.4 SomatXR Software and Firmware 12

Safety instructions
3 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX Modules
Safety instructions
Appropriate use
The module and the connected transducers may be used for measurement and
directly related control tasks only. Any other use is not appropriate.
To ensure safe operation, the module may only be used as specified in the operating
manual. It is also essential to follow the respective legal and safety regulations for
the application concerned during use. The same applies to the use of accessories.
Each time, before starting up the modules, you must first run a project planning and
risk analysis that takes into account all the safety aspects of automation technology.
This particularly concerns personal and machine protection.
Additional safety precautions must be taken in plants where malfunctions could
cause major damage, loss of data or even personal injury. In the event of a fault,
these precautions establish safe operating conditions.
This can be done, for example, by mechanical interlocking, error signaling, limit value
switches, and such.
Safety rules
A module must not be connected directly to a power supply network. The maximum
permissible supply voltage is:
CX23-R module 10 VDC ... 30 VDC
EX23-R module 10 VDC ... 36 VDC
MX modules 10 VDC ... 30 VDC
The supply connection, as well as the signal and sense leads, must be installed in
such a way that electromagnetic interference does not adversely affect device
functionality. (HBM recommendation: "Greenline shielding design," downloadable
from the Internet at http://www.hbm.com/greenline.)
Automation equipment and devices must be covered over in such a way that
adequate protection or locking against unintentional actuation is provided (such as
access checks, password protection, etc.).
When devices are working in a network, these networks must be designed in such a
way that malfunctions in individual nodes can be detected and shut down.
Safety precautions must be taken both in terms of hardware and software, so that a
line break or other interruptions to signal transmission, such as via the bus
interfaces, do not cause undefined states or loss of data in the automation device.

Safety instructions
MX Modules A4087-4.0 en/de HBM:Public. 4
Conditions on site
For all modules:
lObserve the maximum permissible ambient temperatures given in the
specifications.
lMinimize device exposure to direct sunlight in hot operating environments.
Maintenance and cleaning
The modules are maintenance-free. Please note the following when cleaning the
housing:
lBefore cleaning, disconnect the equipment completely.
lClean the housing with a soft, slightly damp (not wet) cloth. Never use solvents,
since these could damage the labeling on the front panel and the display.
lDo not apply high water pressure to the unit for cleaning.
General dangers of failing to follow the safety instructions
The module is a state of the art device and, as such, is fail-safe. The module may
give rise to further dangers if it is inappropriately installed and operated by untrained
personnel. Any person instructed to carry out installation, commissioning,
maintenance or repair of the module must have read and understood the User
Manuals and in particular the technical safety instructions.
Remaining dangers
The scope of supply and performance of the module covers only a small area of
measurement technology. In addition, equipment planners, installers and operators
should plan, implement and respond to the safety engineering considerations of
measurement technology in such a way as to minimize remaining dangers.
Prevailing regulations must be complied with at all times. There must be reference to
the remaining dangers connected with measurement technology. After making
settings and carrying out activities that are password-protected, you must make sure
that any controls that may be connected remain in safe condition until the switching
performance of the module has been tested.
Working safely
Error messages should only be acknowledged once the cause of the error is
removed and no further danger exists.

Safety instructions
5 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX Modules
The equipment complies with the EMC standards of EN61326-1 / EN61326-2-x.
These standards define emission limits and immunity requirements for multiple
environments.
With respect to emissions, the standards contain limits for industrial (class A) and
residential / commercial (class B) environments. The standard herein references
CISPR11:2009+A1:2010.
With respect to immunity, the standards contain limits for electromagnetic protected
(lowest requirements), general and industrial (highest requirements) environments.
The SomatXR modules listed in the declaration of conformity are conformal to the
requirements for:
lEmissions: Class A
lImmunity: Industrial
The SomatXR series and its modules are intended for use in an industrial
environment. When used in residential or commercial environments, additional
arrangements may be required to limit electromagnetic emissions.
Conversions and modifications
The module must not be modified from the design or safety engineering point of view
except with our expressed agreement. Any modification shall exclude all liability on
our part for any resultant damage.
In particular, any repair or soldering work on motherboards or replacement of
components is prohibited. When exchanging complete modules, use only original
parts from HBM.
The module is delivered from the factory with a fixed hardware and software
configuration. Changes can only be made within the possibilities documented in the
manuals.
Qualified personnel
Qualified persons means persons entrusted with the installation, fitting,
commissioning and operation of the product who possess the appropriate
qualifications for their function. This module is only to be installed and used by
qualified personnel, strictly in accordance with the specifications and the safety rules
and regulations.
This includes people who meet at least one of the three following requirements:
lKnowledge of the safety concepts of automation technology is a requirement and
as project personnel, you must be familiar with these concepts.

Safety instructions
MX Modules A4087-4.0 en/de HBM:Public. 6
lAs automation plant operating personnel, you have been instructed how to handle
the machinery and are familiar with the operation of the modules and technologies
described in this documentation.
lAs commissioning engineers or service engineers, you have successfully
completed the training to qualify you to repair the automation systems. You are
also authorized to activate, to ground and label circuits and equipment in
accordance with safety engineering standards.
It is also essential to comply with the legal and safety requirements for the
application concerned during use. The same applies to the use of accessories.
Markings used
The following symbols may be found on the module:
Meaning: Electrostatic sensitive device
Devices marked with this symbol can be damaged beyond repair by electrostatic
discharge. Please observe the handling instructions for components exposed to the
risk of electrostatic discharge.
Meaning: CE mark
The CE mark enables the manufacture to guarantee that the product complies with
the requirements of the relevant CE directives (the declaration of conformity is
available at www.hbmdoc.com).
Meaning: Statutory waste disposal mark
National and local regulations regarding the protection of the environment and
recycling of raw materials require old equipment to be separated from regular
domestic waste for disposal.
For more detailed information on disposal, please contact local authorities or the
dealer from whom you purchased the product.
The following symbols may be found in this manual.
WARNING
Meaning: Dangerous situation
Warns of a dangerous situation in which failure to comply with safety
requirements can result in death or serious bodily injury.
CAUTION
Meaning: Potentially dangerous situation
Warns of a potentially dangerous situation in which failure to comply with safety
requirements could result in bodily injury or damage to property.

Safety instructions
7 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX Modules
NOTE
Meaning: Important information
Points out important information about the product or its handling.

1 Getting Started
MX Modules A4087-4.0 en/de HBM:Public. 8
1 Getting Started
1.1 SomatXR Overview
The SomatXR Ultra-Rugged DAQ series is a modular and universally applicable
measurement system. The modules of this family can be individually combined and
intelligently connected according to the measurement task. The distributed operation
makes it possible to position individual modules close to the measuring points,
resulting in short sensor lines.
The SomatXR Ultra-Rugged DAQ series consists of the following modules:
lMX Modules: The SomatXR MX modules are front end data sourcing modules
that can be used with the CX23-R Data Processor or the catmanAP and MX
Assistant software applications. They are configurable to interface to a diverse
range of transducers and sensors. Generic features for most MX modules include
precision measurement capabilities using 24 bit ADCs, TEDS sensor support and
multiple digital filtering options.
The following SomatXR MX modules are currently available:
oMX1601B-R Standard Module: Up to 16 configurable inputs for DC voltage
sources (60 V, 10 V, 100 mV), DC current sources (20 mA) or current-fed
piezoelectric transducers (IEPE, ICP®).
oMX1609KB-R Thermocouple Module: Up to 16 type K thermocouples (NiCrNi)
for measuring temperatures.
oMX1615B-R Bridge Module: Up to 16 individually configurable inputs, including
strain gage-based transducers, standardized voltage and resistance or
resistance-based measurements.
oMX840B-R Universal Amplifier: Up to eight (8) universal inputs for connecting
more than 16 transducer technologies including one connector compatible with
CAN inputs. (MX840B-R CAN is not supported by the CX23-R Data
Processor.)
oMX411B-R Highly Dynamic Universal Amplifier: Up to four (4) inputs, including
strain gage and inductive bridges, standardized voltage and DC current
sources (20 mA) or current-fed piezoelectric (IEPE, ICP®) and piezoresistive
transducers.
oMX471B-R CAN Module: Up to four (4) independent CAN bus nodes
electrically isolated from each other and from the power supply.
lCX23-R Data Processor: The CX23-R hosts its own secure web-based data
recorder for intuitive and easy-to-use test setup, control, monitoring and data
visualization. The acquired test data is stored in the efficient and robust SIE file
format using a high-speed SATA storage drive. In addition, the CX23-R provides

1 Getting Started
9 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX Modules
direct data sourcing for six interfaces including digital inputs and outputs, three
CAN ports, one GPS and one auxiliary port (AUX).
lEX23-R PoE Switch: The EX23-R is a ruggedized 10-port Gigabit switch that
supports IEEE1588 PTPv2 transparent clock time synchronization. Five ports
provide Power over Ethernet (PoE) to support cameras and other low power
Ethernet based data sources.
The SomatXR documentation consists of:
lPrinted quick start guides for initial startup.
lUser manuals for the SomatXR series in PDF format.
lVarious data sheets for SomatXR modules and accessories.
lSeveral PDF mounting instructions for cables, adapters, and connectors.
lComprehensive online help and easy search options available immediately in the
CX23-R web browser interface and available after the installation of the Windows
PC software (for example, MX Assistant, catman®EASY).
These documents can be found:
lOn the SomatXR system CD supplied with the MX device.
lOn the USB Flash Drive supplied with the CX23-R Data Processor.
lAfter installation of the MX Assistant software.
lUp-to-date versions are always available at www.hbmdoc.com.
1.2 Module Transducer Overview
Transducer MX840B-R MX1615B-R MX1601B-R MX1609B-R MX411B-R MX471B-R
Strain gage, full
bridge
six-wire configuration
● ● ●
Strain gage, half
bridge
five-wire configuration
● ● ●
Strain gage, quarter
bridge
three- or four-wire
configuration
●*
3-wire only ●●* 3-wire only
Inductive full bridge ● ●
Inductive half bridge ● ●

1 Getting Started
MX Modules A4087-4.0 en/de HBM:Public. 10
Transducer MX840B-R MX1615B-R MX1601B-R MX1609B-R MX411B-R MX471B-R
LVDT
(linear variable differential
transformer)
●
Piezoresistive
transducer ● ●
Potentiometric
transducer ● ●
Voltage,
60 V, 10 V, 100 mV ●● 60 V only ●● 10 V only
Current-fed
piezoelectric
transducer
(IEPE, ICP®)
●†●†●†
Current, 20 mA ●●●
Resistance
or resistance-based
measurements
● ●
Resistance
thermometer (RTD),
PT100 or PT1000
●●
PT100 only
Thermocouple, K-type ●‡●
Frequency / pulse
counter
(timer, TTL)
●
connectors
5-8
Incremental encoder
(timer, TTL)
●
connectors
5-8
Torque / speed
●
connectors
5-8
SSIprotocol
●
connectors
5-8
CAN bus ●
connector 1 ●§
*Use quarter bridge adapter 1-SCM-R-SG1000-2, 1-SCM-R-SG120-2 or 1-SCM-R-SG350-2.
†Use ODU 14-pin to BNC adapter 1-KAB430-0.3.
§Including support for CCP/XCP-on-CAN.

1 Getting Started
11 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX Modules
1.3 Setting Up a System
Each MX module has a similar back panel with a power connector, two FireWire
connectors, and one Ethernet connector.
To get started, connect a DC voltage source of 10 to 30 volts (24 recommended) to
the X104 power supply port using the 1-NTX002 AC/DC power supply unit or the 1-
KAB294-5 power supply cable. Connect the host PC to the Ethernet (X100) or
FireWire (X101 or X102) ports of the module using the 1-KAB273-5 Ethernet cable or
1-KAB293-5 FireWire cable, respectively.
NOTE
Older computers require the use of an Ethernet crossover cable. Newer
computers have Ethernet interfaces with autocrossing functions.
Finally, connect the desired sensors. For further guidelines on setting up the system
and for different measurement setups, please refer to the SomatXR user manual.
When the system is set up, install and start the latest MX Assistant on the PC to
control the module. Detailed explanations about finding and connecting the module
can be found in the online help of the MX Assistant.

1 Getting Started
MX Modules A4087-4.0 en/de HBM:Public. 12
CAUTION
Defects in the module cannot be excluded if a supply voltage greater than 30 V is
used. If the supply voltage drops below 10 V, the module switches off.
It is recommended to install an uninterruptible power supply (UPS) in vehicles with
battery operation between the battery and module to compensate for voltage drops
during start procedures. HBM offers the 1-UPX002-2 which can provide
uninterruptible power for up to three MX modules.
1.4 SomatXR Software and Firmware
The supplied SomatXR System CD contains a powerful software package
consisting of the , MX Assistant and FireWire driver. The software product
catman®AP is available as an independent product package. The latest device
firmware and drivers can be downloaded from the HBM website
(www.hbm.com/daq-support).
Updating module firmware is recommended in the following situations:
lStarting use of a new PC software package
lExpanding the system with new modules
Use MX Assistant or catman®AP to easily check firmware status of the modules
and update when necessary. For details, please refer to the online help of the
software.

MX-Module
SomatXR Ultrarobustes
Datenerfassungssystem
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MX-Module A4087-4.0 en/de HBM:Public. 2
Inhalt Seite
Sicherheitshinweise 3
1 Die ersten Schritte 8
1.1 SomatXR Übersicht 8
1.2 Modul- und Aufnehmerübersicht 9
1.3 Aufsetzen eines Systems 11
1.4 SomatXR Software und Firmware 12

Sicherheitshinweise
3 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX-Module
Sicherheitshinweise
Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Modul und die daran angeschlossenen Aufnehmer dürfen nur für Messungen
und direkt damit verbundene Steuer- und Regelungsaufgaben verwendet werden.
Jeder darüber hinausgehende Gebrauch gilt als nicht bestimmungsgemäß.
Zur Gewährleistung eines sicheren Betriebs darf das Modul nur nach den Angaben in
der Bedienungsanleitung verwendet werden. Während des Einsatzes kommt es
darauf an, dass die einschlägigen Rechts- und Sicherheitsbestimmungen für die
betroffene Anwendung eingehalten werden. Sinngemäß gilt dies auch bei
Verwendung von Zubehör.
Vor jeder Inbetriebnahme der Module ist eine Projektierung und Risikoanalyse
vorzunehmen, die alle Sicherheitsaspekte der Automatisierungstechnik
berücksichtigt. Insbesondere betrifft dies den Personen- und Anlagenschutz.
Bei Anlagen, die aufgrund einer Fehlfunktion größere Schäden, Datenverlust oder
sogar Personenschäden verursachen können, müssen zusätzliche
Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, Wenn ein Fehler auftritt, sorgen diese
Vorkehrungen für die Herstellung sicherer Betriebsbedingungen.
Dies kann zum Beispiel durch mechanische Verriegelung, Störungsmeldungen,
Grenzwertschalter und dergleichen erfolgen.
Sicherheitsbestimmungen
Ein Modul darf nicht unmittelbar an ein Stromversorgungsnetz angeschlossen
werden. Die maximal zulässige Versorgungsspannung beträgt:
Modul CX23-R 10 VDC ... 30 VDC
Modul EX23-R 10 VDC ... 36 VDC
MX-Module 10 VDC ... 30 VDC
Der Versorgungsanschluss sowie die Signal- und Fühlerleitungen müssen so
installiert werden, dass die Funktionalität des Gerätes nicht durch
elektromagnetische Störungen beeinträchtigt wird. (Empfehlung HBM: „Greenline-
Schirmungskonzept“, Internet-Download unter http://www.hbm.com/greenline).
Geräte und Einrichtungen der Automatisierungstechnik müssen so verbaut werden,
dass sie gegen unbeabsichtigte Betätigung ausreichend geschützt bzw. verriegelt
sind (z. B. Zugangskontrolle, Passwortschutz usw.).

Sicherheitshinweise
MX-Module A4087-4.0 en/de HBM:Public. 4
Bei Geräten, die in einem Netzwerk arbeiten, sind diese Netzwerke so auszulegen,
dass Störungen einzelner Teilnehmer erkannt und abgestellt werden können.
Es müssen hard- und softwareseitig Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden,
damit ein Leitungsbruch oder andere Unterbrechungen der Signalübertragung, z.B.
über Busschnittstellen, nicht zu undefinierten Zuständen oder Datenverlust in der
Automatisierungseinrichtung führen.
Bedingungen am Einbauort
Für alle Module:
lBeachten Sie die in den technischen Daten angegebenen maximal zulässigen
Umgebungstemperaturen.
lSorgen Sie dafür, dass das Gerät so wenig wie möglich direktem Sonnenlicht in
heißen Betriebsumgebungen ausgesetzt ist.
Wartung und Reinigung
Die Module sind wartungsfrei. Beim Reinigen des Gehäuses ist Folgendes zu
beachten:
lTrennen Sie vor der Reinigung die Verbindung zu allen Anschlüssen.
lReinigen Sie das Gehäuse mit einem weichen und leicht angefeuchteten (nicht
nassen!) Tuch. Verwenden Sie auf keinen Fall Lösungsmittel, da diese die
Beschriftung auf der Frontplatte und das Display beschädigen könnten.
lSetzen Sie das Gerät bei der Reinigung keinem hohen Wasserdruck aus.
Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise
Das Modul entspricht dem Stand der Technik und ist betriebssicher. Von dem Modul
können Restgefahren ausgehen, wenn es von ungeschultem Personal
unsachgemäß eingesetzt und bedient wird. Jede Person, die mit Aufstellung,
Inbetriebnahme, Wartung oder Reparatur des Moduls beauftragt ist, muss die
Bedienungsanleitung und insbesondere die sicherheitstechnischen Hinweise
gelesen und verstanden haben.
Restgefahren
Der Leistungs- und Lieferumfang des Moduls deckt nur einen Teilbereich der
Messtechnik ab. Sicherheitstechnische Belange der Messtechnik sind zusätzlich
vom Anlagenplaner/Ausrüster/Betreiber so zu planen, zu realisieren und zu
verantworten, dass Restgefahren minimiert werden. Jeweils existierende
Vorschriften sind zu beachten. Auf Restgefahren im Zusammenhang mit der

Sicherheitshinweise
5 A4087-4.0 en/de HBM:Public. MX-Module
Messtechnik ist hinzuweisen. Nach Einstellungen und Tätigkeiten, die mit
Passworten geschützt sind, ist sicherzustellen, dass evtl. angeschlossene
Steuerungen in einem sicheren Zustand verbleiben, bis das Schaltverhalten des
Moduls geprüft ist.
Sicherheitsbewusstes Arbeiten
Fehlermeldungen dürfen erst bestätigt werden, nachdem die Ursache des Fehlers
beseitigt worden ist und keine weitere Gefahr besteht.
Die Geräte entsprechen den EMV-Standards EN61326-1 / EN61326-2-x. Die
verwendeten Normen enthalten Definitionen von Grenzwerten und Prüfpegeln für
mehrere Umgebungen.
Bezüglich der Störausendung sind Anforderungen für Industrie- (Klasse A) und
Haushalts-/Labor-(Klasse B) Umgebungsbereiche enthalten. Der Standard
referenziert hier auf CISPR 11:2009+A1:2010.
Bezüglich der Störfestigkeit sind Anforderungen für beherrschte elektro-magnetische
Umgebungen (niedrigste Anforderungen), allgemeine Umgebungen und industrielle
Umgebung (höchste Anforderung) enthalten.
In der Konformitätserklärung aufgeführte SomatXR-Module erfüllen die
Anforderungen an:
lStöraussendung: Klasse A
lStörfestigkeit: Industrielle Umgebung
Die SomatXR-Serie und die einzelnen Module sind prinzipiell für den Einsatz in
industrieller Umgebung vorgesehen. Bei Verwendung im Wohn- und
Gewerbebereichen können zusätzliche Maßnahmen für die Begrenzung der
Störaussendung erforderlich sein.
Umbauten und Veränderungen
Das Modul darf ohne unsere ausdrückliche Zustimmung weder konstruktiv noch
sicherheitstechnisch verändert werden. Jede Veränderung schließt eine Haftung
unsererseits für resultierende Schäden aus.
Insbesondere sind jegliche Reparaturen, Lötarbeiten an den Platinen oder der
Austausch von Bauteilen untersagt. Bei Austausch gesamter Module sind nur
Originalteile von HBM zu verwenden.
Das Modul wurde ab Werk mit fester Hard- und Softwarekonfiguration ausgeliefert.
Änderungen dürfen nur innerhalb der in den Anleitungen dokumentierten
Möglichkeiten vorgenommen werden.

Sicherheitshinweise
MX-Module A4087-4.0 en/de HBM:Public. 6
Qualifiziertes Personal
Qualifizierte Personen sind Personen, die mit Aufstellung, Montage,
Inbetriebsetzung und Betrieb des Produktes vertraut sind und über die ihrer Tätigkeit
entsprechenden Qualifikationen verfügen. Dieses Modul darf nur von qualifiziertem
Personal ausschließlich entsprechend der technischen Daten sowie unter
Beachtung der Sicherheitsbestimmungen und Vorschriften eingesetzt bzw.
verwendet werden.
Dazu zählen Personen, die mindestens eine der drei folgenden Voraussetzungen
erfüllen:
lDie Sicherheitskonzepte der Automatisierungstechnik werden als bekannt
vorausgesetzt. Das Projektpersonal muss mit diesen Konzepten vertraut sein.
lDas Bedienungspersonal der Automatisierungsanlagen muss in der Handhabung
der Maschinen unterwiesen worden und mit der Bedienung der Module und der
Technologien vertraut sein, die in dieser Dokumentation beschrieben werden.
lInbetriebnahmeingenieure und Servicetechniker müssen erfolgreich an einer
Schulung teilgenommen haben, die sie für die Reparatur von
Automatisierungssystemen qualifiziert. Außerdem haben sie eine Berechtigung,
Stromkreise und Geräte gemäß den Normen der Sicherheitstechnik in Betrieb zu
nehmen, zu erden und zu kennzeichnen.
Bei der Verwendung sind zusätzlich die für den jeweiligen Anwendungsfall geltenden
Rechts- und Sicherheitsanforderungen zu beachten. Sinngemäß gilt dies auch bei
Verwendung von Zubehör.
Verwendete Kennzeichnungen
Auf dem Modul können folgende Symbole angebracht sein:
Bedeutung: Elektrostatisch gefährdete Einrichtungen
Einrichtungen, die mit diesem Symbol gekennzeichnet sind, können durch
elektrostatische Entladungen zerstört werden. Bitte beachten Sie dazu die
Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente.
Bedeutung: CE-Kennzeichnung
Mit der CE-Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dass das Produkt die
Anforderungen der einschlägigen EG-Richtlinien erfüllt (die EG-
Konformitätserklärung steht zur Verfügung unter www.hbm.com).