Siemens LDS 6 User manual

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Continuous Gas Analysis
LDS 6 In-situ laser gas analyzers
Adjustment of signal amplification
Product Information
Legal information
Warning notice system
This manual contains notices you have to observe in order to ensure your personal safety, as well as to prevent damage to property. The
notices referring to your personal safety are highlighted in the manual by a safety alert symbol, notices referring only to property damage
have no safety alert symbol. These notices shown below are graded according to the degree of danger.
DANGER
indicates that death or severe personal injury will result if proper precautions are not taken.
WARNING
indicates that death or severe personal injury may result if proper precautions are not taken.
CAUTION
indicates that minor personal injury can result if proper precautions are not taken.
NOTICE
indicates that property damage can result if proper precautions are not taken.
If more than one degree of danger is present, the warning notice representing the highest degree of danger will be used. A notice warning of
injury to persons with a safety alert symbol may also include a warning relating to property damage.
Qualified Personnel
The product/system described in this documentation may be operated only by
personnel qualified
for the specific task in accordance with
the relevant documentation, in particular its warning notices and safety instructions. Qualified personnel are those who, based on their
training and experience, are capable of identifying risks and avoiding potential hazards when working with these products/systems.
Proper use of Siemens products
Note the following:
WARNING
Siemens products may only be used for the applications described in the catalog and in the relevant technical documentation. If products
and components from other manufacturers are used, these must be recommended or approved by Siemens. Proper transport, storage,
installation, assembly, commissioning, operation and maintenance are required to ensure that the products operate safely and without any
problems. The permissible ambient conditions must be complied with. The information in the relevant documentation must be observed.
Introduction
Scope
A detector module is part of the delivery ofthe LDS6 central unitbut is supposed to be installed in the CD 6 laser receiver.
Following installation the signal amplification shall be adjusted.
This document describes the adjustment ofthe signal amplification. Itaddresses approved service staff.
To ensure safe operation of this device, make sure you also read the standard operating instructions for the LDS 6 laser
analyzer A5E00295894 as of revision 05, the sensor CD6 operating instructions A5E01134377 as of revision 02 and, ifthe
device is operated in hazardous areas to ATEX/IECEx regulations, also the operating instructions A5E03314905 as of
revision 01. This applies, above all, to the warnings and safety information provided there.
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Adjustment ofsignal amplification
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Safety notes
WARNING
Improper device modifications
Danger to personnel, system and environment can result from modifications to the device, particularly in hazardous areas.
•Only carry out modifications that are described in the instructions for the device. Failure to observe this requirement
cancels the manufacturer's warranty and the product approvals.
WARNING
Loss of safety of device with type of protection "Intrinsic safety Ex i"
If the device has already been operated in non-intrinsically safe circuits or the electrical specifications have not been
observed, the safety of the device is no longer ensured for use in hazardous areas. There is a danger of explosion.
•Connect the device with type of protection "Intrinsic safety" solely to an intrinsically safe circuit.
•
Observe the specifications for the electrical data on the certificate and/or in Chapter "Technical data".
Qualified personnel for hazardous area applications
Persons who install, connect, commission, operate, and service the device in a hazardous area must have the following
specific qualifications:
●They are authorized, trained or instructed in operating and maintaining devices and systems according to the safety
regulations for electrical circuits, high pressures, aggressive, and hazardous media.
●They are authorized, trained, or instructed in carrying out work on electrical circuits for hazardous systems.
●They are trained or instructed in maintenance and use of appropriate safety equipment according to the pertinent safety
regulations.
Product Information/Technical Update
The adjustment of the transmission signal is carried out at an open receiver in an energized state. In hazardous areas make
sure that there is no potentially explosive atmosphere on site (hot work permit)!
WARNING
Missing PE/ground connection
Danger of electric shock.
Depending on the device version, connect the power supply as follows:
•
Power plug
: Ensure that the used socket has a PE/ground conductor connection. Check that the PE/ground conductor
connection of the socket and power plug match each other.
•
Connecting terminals
: Connect the terminals according to the terminal connection diagram. First
connect the PE/ground
conductor.
Improper power supply
WARNING
Improper power supply
Danger of explosion in hazardous areas as result of incorrect power supply, e.g. using direct current instead of alternating
current.
•Connect the device in accordance with the specified power supply and signal circuits. The relevant specifications can
be found in the certificates, in the technical specifications or on the nameplate.

Adjustment ofsignal amplification
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WARNING
Lack of equipotential bonding
Danger of explosion through compensating currents or ignition currents through lack of equipotential bonding.
•Ensure that the device is potentially equalized.
Exception
: It may be permissible to omit connection of the equipotential bonding for devices with type of protection
"Intrinsic safety Ex i".
Unprotected cable ends
WARNING
Unprotected cable ends
Danger of explosion through unprotected cable ends in hazardous areas.
•
Protect unused cable ends in accordance with IEC/EN 60079-14.
WARNING
Improper laying of shielded cables
Danger of explosion through compensating currents between hazardous area and the non-hazardous area.
•Only ground shielded cables that run into the hazardous area at one end.
•
If grounding is required at both ends, use an equipotential bonding conductor.
WARNING
Insufficient isolation of non-intrinsically safe and intrinsically safe circuits
Danger of explosion in hazardous areas.
•When connecting intrinsically safe and non-intrinsically safe circuits ensure that isolation is carried out properly in
accordance with IEC/EN 60079-14.
•
Make sure that you observe the device approvals applicable in your country.
Adjustment of transmission
Requirements
Minimum skill level
Approved service staff
Tools used Small slotted screwdriver, blade strength < 0.5 x 3 mm, delivered with detector electronics
Multimeter or oscilloscope, both suitable for Ex-i electronics
Spare parts none
Description
Note
Handling of delicate parts. This work requires utmost care!
The adjustment of the transmission is executed by adjusting the gain. The gain is adjusted on the sensor electronics situated
in the receiver module. The sensor electronics comprises of the detector module (see figure 1)
and the sensor board (see
figures 2 and 3 for standard and ATEX/IECEx boards respectively).

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Adjustment ofsignal amplification
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Figure 1 Detector module
There are four test points on the standard sensor board and five on the ATEX/IECEx board. There the power and signal
levels can be examined using an oscilloscope or a multimeter.
To adjust the potentiometer (arrow), located inside a notch on the detector module, a very small slotted screwdriver with a
blade strength of <0.5 x 3 mm is required. Such a screwdriver is part of the delivery of the detector electronics.
Figure 2 Standard board
Figure 3 ATEX/IECEx board

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Adjusting the transmission
Proceed as follows:
1. Make sure that
–the sensors are properly aligned (sensor alignment procedure has been successfully completed) and that
–all connections between the central unitand sensors (optical and electrical cables) areproperly established.
2. Connect a multimeter to pin 1 (GND) and 2 (Signal) on the sensor board (see figure 2 for the standard board and figure
3 for the ATEX/IECEx board).
3. Set the multimeter to AC voltage mode.
4. Use the screwdriver to adjust the potentiometer on the detector module (see figure 1) such that the multimeter readings
are within the range shown in the "Multimeter readings [mV RMS]" column of either table.
The maximum allowed value represents the saturation limit.
5. On the central unit start LDSComm and navigate to the appropriate channel menu ( Instrument Channels / Ch1 (2 or 3) /
Transmission tab ).
Make sure that the absolute transmission level isbelow 400.
Multimeter readings
The table below applies to all applications except "
O
2" and "
O
2
/Temperature
" which are represented in table 2.
Table 1 Table 1: Common multimeter readings
Sensor board
Multimeter readings [mV RMS]
Maximum allowed [mV RMS]
Standard
300 ... 700
1200
ATEX/IECEx
150 ... 350
500
Table 2 Table 2: Multimeter readings "O2" and "O2/Temperature" applications
Sensor board
Multimeter readings [mV RMS]
Maximum allowed [mV RMS]
Standard
10 ... 200
800
ATEX/IECEx
5 ... 100
300
The values represented in the center column are usual values which might deviate in particular cases, but should never
exceed the values stated in the right column.
AAdjdjususttmmentent of signal amplification
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Trademarks
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necessary corrections are included in subsequent editions.
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Kontinuierliche Gasanalyse
LDS 6 In-situ Laser-Gasanalysatoren
Einstellung der Signalverstärkung
Produktinformation
Rechtliche Hinweise
Warnhinweiskonzept
Dieses Handbuch enthält Hinweise, die Sie zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachschäden beachten müssen.
Die Hinweise zu Ihrer persönlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben, Hinweise zu alleinigen Sachschäden stehen
ohne Warndreieck. Je nach Gefährdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt.
GEFAHR
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten wird, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen
werden.
WARNUNG
bedeutet, dass Tod oder schwere Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen
werden.
VORSICHT
bedeutet, dass eine leichte Körperverletzung eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
ACHTUNG
bedeutet, dass Sachschaden eintreten kann, wenn die entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen nicht getroffen werden.
Beim Auftreten mehrerer Gefährdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils höchsten Stufe verwendet. Wenn in einem
Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personenschäden gewarnt wird, dann kann im selben Warnhinweis zusätzlich eine Warnung vor
Sachschäden angefügt sein.
Qualifiziertes Personal
Das zu dieser Dokumentation zugehörige Produkt/System darf nur von für die jeweilige Aufgabenstellung
qualifiziertem Personal
gehandhabt werden unter Beachtung der für die jeweilige Aufgabenstellung zugehörigen Dokumentation, insbesondere der darin
enthaltenen Sicherheits- und Warnhinweise. Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung befähigt, im Umgang mit
diesen Produkten/Systemen Risiken zu erkennen und mögliche Gefährdungen zu vermeiden.
Bestimmungsgemäßer Gebrauch von Siemens-Produkten
Beachten Sie Folgendes:
WARNUNG
Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet
werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der
einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation,
Inbetriebnahme, Bedienung und Instandhaltung voraus. Die zulässigen Umgebungsbedingungen müssen eingehalten werden. Hinweise
in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden.
Einleitung
Umfang
Ein Detektormodul ist im Lieferumfang der LDS 6 Zentraleinheit enthalten, muss jedoch im CD 6 Laserempfänger installiert
werden. Nach der Installation muss die Signalverstärkung eingestellt werden.
Dieses Dokument beschreibt die Einstellung der Signalverstärkung. Es richtet sich an zugelassenes Wartungspersonal.
Um den sicheren Betrieb dieses Geräts zu gewährleisten, lesen Sie auch die Standard-Betriebsanleitung des LDS 6
Laseranalysators A5E00295894 ab Fassung 05, die Betriebsanleitung für Sensor CD 6 A5E01134377 ab Revision 02 und,
falls das Gerät nach ATEX/IECEx-Richtlinien in explosionsgefährdeten Bereichen betrieben wird, auch die Betriebsanleitung
A5E03314905 ab Revision 01. Beachten Sie insbesondere die Warnungen und Sicherheitshinweise in diesen Dokumenten.

Einstellung der Signalverstärkung
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Sicherheitshinweise
WARNUNG
Unsachgemäße Änderungen am Gerät
Durch Änderungen und Reparaturen am Gerät, insbesondere in explosionsgefährdeten Bereichen, können Gefahren für
Personal, Anlage und Umwelt entstehen.
•Ändern oder reparieren Sie das Gerät nur wie in der Anleitung zum Gerät beschrieben. Bei Nichtbeachtung werden die
Herstellergarantie und die Produktzulassungen unwirksam.
WARNUNG
Verlust der Sicherheit des Geräts mit Zündschutzart Eigensicherheit "Ex i"
Wenn das Gerät bereits an nicht eigensicheren Stromkreisen betrieben wurde oder die Angaben zu den ele
ktrischen Daten
nicht beachtet wurden, ist die Sicherheit des Geräts für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen nicht mehr
gewährleistet. Es besteht Explosionsgefahr.
•Schließen Sie das Gerät mit der Zündschutzart Eigensicherheit ausschließlich an einen eigensicheren Stromkreis an.
•
Beachten Sie die Vorgaben zu den elektrischen Daten im Zertifikat und/oder im Kapitel "Technische Daten".
Qualifiziertes Personal für Anwendungen in explosionsgefährdeten Bereichen
Personen, die das Gerät im explosionsgefährdeten Bereich einbauen, anschließen, in Betrieb nehmen, bedienen und
warten, müssen über folgende besondere Qualifikationen verfügen:
●Sie sind berechtigt und ausgebildet bzw. unterwiesen, Geräte und Systeme gemäß den Sicherheitsbestimmungen für
elektrische Stromkreise, hohe Drücke sowie aggressive und gefährliche Medien zu bedienen und zu warten.
●Sie sind berechtigt und darin ausgebildet bzw. unterwiesen, Arbeiten an elektrischen Stromkreisen für
explosionsgefährdete Anlagen durchzuführen.
●Sie sind in Pflege und Gebrauch angemessener Sicherheitsausrüstung gemäß den einschlägigen
Sicherheitsbestimmungen ausgebildet bzw. unterwiesen.
Produktinformation/Technische Änderung
Die Einstellung des Transmissionssignals wird an einem offenen Empfänger unter Spannung durchgeführt. Stellen Sie in
explosionsgefährdeten Bereichen sicher, dass vor Ort keine Explosionsgefahr besteht (Feuererlaubnisschein)!
WARNUNG
Fehlender Schutzleiteranschluss
Stromschlaggefahr.
Schließen Sie - je nach Geräteausführung - die Stromversorgung wie folgt an:
•
Netzstecker
: Stellen Sie sicher, dass die verwendete Steckdose einen Schutzleiteranschluss hat. Prüfen Sie, ob
Schutzleiteranschluss von Steckdose und Netzstecker zueinander passen.
•
Anschlussklemmen
: Schließen Sie die Klemmen gemäß dem Klemmenbelegungsplan an. Schließen Sie den
Schutzleiter zuerst an.
Unsachgemäße Stromversorgung
WARNUNG
Nicht ordnungsgemäße Stromversorgung
Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen bei nicht ordnungsgemäßer Stromversorgung, z. B. bei Verwendung
von Gleichstrom an Stelle von Wechselstrom.
•Schließen Sie das Gerät entsprechend den vorgeschriebenen Versorgungs- und Signalstromkreisen an. Die Angaben
hierzu finden Sie in den Zertifikaten, in den technischen Daten oder auf dem Typenschild.

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Einstellung der Signalverstärkung
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WARNUNG
Fehlender Potenzialausgleich
Bei fehlendem Potenzialausgleich Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen durch Ausgleichsstrom oder
Zündfunken.
•Stellen Sie sicher, dass für das Gerät ein Potenzialausgleich vorhanden ist.
Ausnahme
: Bei Geräten der Zündschutzart Eigensicherheit "Ex i" kann ggf. auf den Anschluss des Potenzialausgleichs
verzichtet werden.
Ungeschützte Leitungsenden
WARNUNG
Ungeschützte Leitungsenden
Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen durch ungeschützte Leitungsenden.
•
Schützen Sie nicht benutzte Leitungsenden gemäß IEC/EN 60079-14.
WARNUNG
Unsachgemäße Verlegung geschirmter Leitungen
Explosionsgefahr durch Ausgleichsströme zwischen dem explosionsgefährdeten Bereich und dem nicht
explosionsgefährdeten Bereich.
•Erden Sie geschirmte Leitungen, die in den explosionsgefährdeten Bereich führen, nur auf einer Seite.
•
Bei beidseitiger Erdung müssen Sie einen Potenzialausgleichsleiter verlegen.
WARNUNG
Ungenügende Trennung von nicht eigensicheren und eigensicheren Stromkreisen
Explosionsgefahr in explosionsgefährdeten Bereichen.
•Stellen Sie beim Anschluss von eigensicheren und nicht eigensicheren Stromkreisen sicher, dass die galvanische
Trennung ordnungsgemäß nach IEC/EN 60079-14 ausgeführt wird.
•
Beachten Sie die für Ihr Land geltenden Gerätezulassungen.
Einstellung der Transmission
Anforderungen
Mindestqualifikation
Zugelassenes Wartungspersonal
Zu verwendende Werkzeuge Kleiner Schlitzschraubendreher, Klingenstärke < 0,5 x 3 mm, imLieferumfang
der Detektorelektronik enthalten
Multimeter oder Oszilloskop, beide geeignet für die Ex-i Elektronik
Ersatzteile
Keine
Beschreibung
Hinweis
Arbeit an empfindlichen Teilen.
Höchste Sorgfalt erforderlich!
Die Einstellung der Transmission wird durch Anpassung der Verstärkung erreicht. Die Verstärkung wird an der
Sensorelektronik eingestellt, die sich im Empfängermodul befindet. Die Sensorelektronik umfasst das Detektormodul (siehe
Abb. 1)
und die Sensorplatine (siehe Abb. 2 für Standardplatine und Abb. 3 für ATEX/IECEx-Platine).

Einstellung der Signalverstärkung
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Bild 1 Detektormodul
Auf der Standard-Sensorplatine befinden sich vier Prüfpunkte, auf der ATEX/IECEx-Platine befinden sich fünf. Leistungs-
und Signalpegel können mithilfe eines Oszilloskops oder eines Multimeters überprüft werden.
Zum Einstellen des Potentiometers (Pfeil), das sich in einer Aussparung auf dem Detektormodul befindet, ist ein sehr kleiner
Schlitzschraubendreher mit einer Klingenstärke von < 0,5 x 3 mm erforderlich. Ein solcher Schraubendreher ist im
Lieferumfang der Detektorelektronik enthalten.
Bild 2 Standardplatine
Bild 3 ATEX/IECEx-Platine

Einstellung der Signalverstärkung
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Einstellung der Transmission
Gehen Sie wie folgt vor:
1. Stellen Sie sicher, dass:
–die Sensoren korrekt ausgerichtet sind (die Sensorausrichtung wurde erfolgreich abgeschlossen) und dass
–alle Verbindungen zwischen der Zentraleinheit und den Sensoren (optische und elektrische Kabel)
ordnungsgemäß hergestellt wurden.
2. Verbinden Sie ein Multimeter mit Kontaktstift 1 (GND) und 2 (Signal) auf der Sensorplatine (siehe Abb. 2 für die
Standardplatine und Abb. 3 für die ATEX/IECEx-Platine).
3. Stellen Sie dasMultimeter aufWechselspannung ein.
4. Verwenden Sie den Schraubendreher, um dasPotentiometer auf dem Detektormodul (siehe Abb. 1) so einzustellen,
dass sich dieMesswerte des Multimeters innerhalb des Bereichs befinden, der in Spalte "Multimeter-Messwerte
[Effektivwert in mV]" einer der beiden Tabellen angegeben ist.
Der maximal zulässige Wert stellt die Sättigungsgrenze dar.
5. Starten Sie auf der Zentraleinheit LDSComm und navigieren Sie zum entsprechenden Kanalmenü ( Instrument
Channels/Ch1 (2 oder 3)/Registerkarte "Transmission" ).
Stellen Sie sicher, dass der absolute Transmissionspegel unter 400 liegt.
Multimeter-Messwerte
Die unten stehende Tabelle gilt für alle Anwendungen außer "
O
2" und "
O
2
/Temperature
", die in Tabelle 2 behandelt werden.
Tabelle 1 Tabelle 1: Gängige Multimeter-Messwerte
Sensorplatine
Multimeter-Messwerte [Effektivwert in mV]
Maximal zulässig [Effektivwert in mV]
Standard
300 ... 700
1200
ATEX/IECEx
150 ... 350
500
Tabelle 2 Tabelle 2: Multimeter-Messwerte für Anwendungen "O2" und "O2/Temperature"
Sensorplatine
Multimeter-Messwerte [Effektivwert in mV]
Maximal zulässig [Effektivwert in mV]
Standard 10 ... 200 800
ATEX/IECEx
5 ... 100
300
Die in der mittleren Spalte angegebenen Werte sind gängige Werte, die in bestimmten Fällen abweichen können, jedoch
niemals die Werte der rechten Spalte überschreiten sollten.
Einstellung der Signalverstärkung
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Marken
Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der
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Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhabe
r verletzen
kann.
Haftungsausschluss
Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard
- und Software geprüft. Dennoch können
Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine
Gewähr übernehmen. Die Angaben in
dieser Druckschrift werden regelmäßig überprüft, notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten.
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Industry Sector
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90026 NÜRNBERG