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Siemens SITRANS P 7MF4013 Instruction Manual

Siemens SITRANS P 7MF4013 Instruction Manual

Transmitter for pressure
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Instruction Manual (d/en) Edition 09/2003
sitrans p
Messumformer für Druck
Transmitter for Pressure

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Summary of Contents for Siemens SITRANS P 7MF4013

  • Page 1 Instruction Manual (d/en) Edition 09/2003 sitrans p Messumformer für Druck Transmitter for Pressure...
  • Page 3: Sitrans P, Serie Ms

    Transmitter for pressure, MS Series ........Page 67 www.siemens.com/fielddevices...
  • Page 4: C79000-B5674-C40

    SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 5: Table Of Contents

    Inhaltsverzeichnis Klassifizierung der Sicherheitshinweise .......... 7 Allgemeine Hinweise ................8 Technische Beschreibung ..............11 Anwendungsbereich ....................11 Aufbau und Arbeitsweise .................... 12 1.2.1 Aufbau ........................12 1.2.2 Arbeitsweise ....................... 15 Systemeinbindung ................17 Systemkonfigurationen ....................17 SIMATIC PDM ......................18 Vorortbedienung und Anzeige ............19 Bedienung über Tastatur ....................
  • Page 6 Trimmung des Sensornullpunktes (Lagekorrektur) ............ 32 Stromgeber ......................... 33 Fehlerstrom ........................ 33 4.10 Einstellen der Stromgrenzen ..................34 4.11 Sperre der Bedientasten und Schreibschutz .............. 34 4.12 Messwertanzeige ......................34 4.13 Auswahl der Druckeinheit ................... 35 4.14 Anzeige/Bargraph ....................... 35 4.15 Sensorabgleich ......................
  • Page 7: Klassifizierung Der Sicherheitshinweise

    Teil der Dokumentation, auf den besonders aufmerksam gemacht werden soll und deren Beachtung wegen eines möglichen Nutzens emp- fohlen wird. Copyright © Siemens AG 1999 All rights reserved Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung Weitergabe sowie Vervielfältigung dieser Unterlage,...
  • Page 8: Allgemeine Hinweise

    Außerdem weisen wir darauf hin, dass der Inhalt der Anleitung nicht Teil einer frü- heren oder bestehenden Vereinbarung, Zusage oder eines Rechtverhältnisses ist oder diese abändern soll. Sämtliche Verpflichtungen der Siemens AG ergeben sich aus dem jeweiligen Kaufvertrag, der auch die vollständige und allein gültige Gewährleistungsregelung enthält.
  • Page 9 Marken SIMATIC®, SIPART®, SIREC®, SITRANS® sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Anleitung können Marken sein, deren Benut- zung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen können. SITRANS P, Serie MS...
  • Page 10 SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 11: Technische Beschreibung

    Technische Beschreibung HINWEIS Um stabile Messwerte zu erhalten, muss der Messumformer nach dem Einschal- ten der Versorgungsspannung ca. 5 Minuten warmlaufen. Anwendungsbereich Der Messumformer SITRANS P, Serie MS misst den Druck nichtaggressiver und aggressiver sowie gefährlicher Gase, Dämpfe und Flüssigkeiten. Möglich sind Messspannen zwischen 0,03 und 400 bar.
  • Page 12: Aufbau Und Arbeitsweise

    Technische Beschreibung Parameter Parametrierung über Parametrierung über HART® Bedientasten Messanfang Messende elektrische Dämpfung nein Blindeinstellung von Messan- nein fang Blindeinstellung von Messende nein Trimmung des nein Sensornullpunktes Stromgeber nein Fehlerstrom nein Tastatursperre und Schreib- nur Schreibschutz aufheben ja, außer Schreibschutz aufhe- schutz Einheitenart, Einheit nein...
  • Page 13 Technische Beschreibung Bestellnummer (MLFB-Nr.) Fabrikationsnummer Bild 1 Beispiel für Typenschild Gegenüber befindet sich das Zulassungsschild (Bild 2, S. 13 und 4, Bild 4, S. 14). Es enthält unter anderem auch die Information über den Stand der Hard- und Firmware. FW: XX.YY.ZZ HW: XX.YY.ZZ ohne Bedeutung Erzeugnisstand Anschlussplatine...
  • Page 14 Technische Beschreibung Schraubt man den vorderen Deckel (4, Bild 3, S. 14) ab, werden beim Gerät ohne Digitalanzeiger die Tastatur mit zwei Bedientasten und der Anschluss für die optio- nale Digitalanzeiger sichtbar. Bei Geräten mit montiertem Digitalanzeiger ist die Ta- statur verdeckt.
  • Page 15: Arbeitsweise

    Technische Beschreibung 1.2.2 Arbeitsweise Der nachfolgende Abschnitt beschreibt die Funktionsweise des Messumformers bis auf Blockschaltbildebene. Der Druck p wird über den Prozessanschluss (2, Bild 5, S. 15) der Messzelle (1) zu- geführt. Weiter wird der Druck über die Trennmembran (3) und die Füllflüssigkeit (4) auf den Silizium-Drucksensor (5) übertragen und damit dessen Messmembran aus- gelenkt.
  • Page 16 Technische Beschreibung SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 17: Systemeinbindung

    Systemeinbindung Systemkonfigurationen Der Messumformer SITRANS P, Serie MS kann in einer Vielzahl von Systemkonfi- gurationen eingesetzt werden: als Stand-Alone-Version, versorgt mit der erforderli- chen Hilfsenergie, wie auch als Teil einer komplexen Systemlandschaft, z. B. SIMATIC S7. Die wichtigsten Einstellungen können direkt am Gerät mit Hilfe von Bedientasten durchgeführt werden.
  • Page 18: Simatic Pdm

    Systemeinbindung S7 400 Leitsystem ET 200M SIMATIC PDM oder Messumformer Bürde Hilfsenergie SITRANS P, Serie MS HART- HART Modem Communicator PC/Laptop mit oder SIMATIC PDM RS-232-C Bild 6 Mögliche Systemkonfigurationen SIMATIC PDM SIMATIC PDM ist ein Softwarepaket zur Projektierung, Parametrierung, Inbetrieb- nahme, Diagnose und Wartung des SITRANS P, Serie MS und anderen Prozessge- räten.
  • Page 19: Vorortbedienung Und Anzeige

    Vorortbedienung und Anzeige Der Messumformer wird über eine Tastatur bedient, die aus zwei Bedientasten be- steht. Falls das Gerät mit einem Digitalanzeiger (Option) ausgestattet ist, können die Messwerte in der parametrierten Anzeigeart abgelesen werden. Bedienung über Tastatur Die Lage der Tastatur geht aus Bild 7, S. 20 hervor. Sie wird erst zugänglich, nach- dem ein optional vorhandener Digitalanzeiger entfernt wurde.
  • Page 20: Tastatursperre Und Schreibschutz Aufheben

    Vorortbedienung und Anzeige Taste Zero/Decrement Taste Span/Increment Anschluss für Digitalanzeiger Digitalanzeige Verbindungsstecker für Digitalanzeiger Bild 7 Lage der Tastatur (zwei Bedientasten) und Digitalanzeiger Tastenbedienung Erläuterungen [Z/↓] und [S/↑] 5 s gedrückt halten Tastatursperre und Schreibschutz aufheben [Z/↓] 2 s gedrückt halten Messanfang auf anliegenden Druck setzen und speichern [S/↑] 2 s gedrückt halten...
  • Page 21: Messanfang, Messende Setzen/Einstellen

    Vorortbedienung und Anzeige 3.1.2 Messanfang, Messende setzen/einstellen Mit Hilfe der Bedientasten können der Messanfang und das Messende gesetzt oder eingestellt werden. Das Realisieren steigender oder fallender Kennlinien ist hiermit möglich. 3.1.2.1 Zusammenhänge Beim Setzen wird ein gewünschter Messanfang und/oder ein gewünschtes Mess- ende den Standardstromwerten (4 mA / 20 mA) zugeordnet.
  • Page 22 Vorortbedienung und Anzeige 16 bar A Ausgangssituation 20 mA 16 bar B Messanfang setzen 20 mA 16 bar C Messende setzen 20 mA D Ausgangsstrom 11 bar - 2 bar * 16 mA + 4 mA = 16 mA 14 bar - 2 bar berechnen Bild 9 Beispiel, Messanfang und -ende setzen, Ausgangsstrom berechnen...
  • Page 23 Vorortbedienung und Anzeige Anhand der nachfolgenden Formeln (Bild 10, S. 23) kann der einzustellende Strom für den gewünschten Messanfang und das Messende berechnet werden. - MA einzustellender Soll * 16 mA + 4 mA Strom bei MA - MA Soll - MA einzustellender = altes Messende...
  • Page 24 Vorortbedienung und Anzeige 3.1.2.2 Praktische Anwendung HINWEIS 1. Die Bedientasten können gesperrt sein! Siehe Kapitel 4.11, S. 34. 2. Das Einschleifen eines Strommessers zur Überprüfung des einzustellenden Stromes wird empfohlen. Messanfang und Messende setzen Voraussetzungen: Vorderen Deckel (Bild 3, S. 14) abschrauben, Digitalanzeiger (falls vorhanden) abbauen (siehe auch Kapitel 3.1, S.
  • Page 25 Vorortbedienung und Anzeige Messanfang und Messende einstellen Soll der Ausgangsstrom nicht gesetzt, sondern kontinuierlich eingestellt werden, dann wird ein Gleichstrommessgerät benötigt. Darüber hinaus müssen die einzustel- lenden Ströme mathematisch berechnet werden (Kapitel 3.1.2, S. 21). Eine Einstel- lung kann für den Messanfang, das Messende oder beide Werte nacheinander vorgenommen werden.
  • Page 26: Digitalanzeiger

    Vorortbedienung und Anzeige • Messende einstellen Eingaben, Haltezeit Erläuterungen (1) Referenzdruck auf den Mess- wie in Berechnungsformel vorausgesetzt umformer geben (2) [S/↑] drücken, halten, danach Einstellung Messende aktivieren sofort [Z/↓], beide Tasten los- lassen (3) [Z/↓] oder [S/↑] solange drücken, bis sich der gewünschte Aus- gangsstrom am Gleichstrommessgerät einstellt, der dem neuen Messende entspricht (4) beide Tasten gleichzeitig drük-...
  • Page 27: Messwertanzeige

    Vorortbedienung und Anzeige 3.2.1 Messwertanzeige In der Messwertanzeige wird je nach Kundeneinstellung der vom Messumformer ausgegebene Strom, der prozentuale Druckwert bezogen auf den eingestellten Messbereich oder der Messwert in einer wählbaren Einheit dargestellt. Statusanzeige Obere Stromgrenze erreicht, das Stromsignal entspricht nicht dem gemessenen Druck.
  • Page 28: Signalbereich

    Vorortbedienung und Anzeige Bild 14 Fehlermeldung, Beispiel "Sensor" 3.2.4 Signalbereich Das Ausgangssignal ist in definierte Bereiche eingeteilt (Bild 17, S. 33). Der Messumformer wandelt den gemessenen Druck in einen Ausgangsstrom um, der im Normalfall im Bereich von 4 mA (Messanfang) und 20 mA (Messende) liegt. Bei Überschreitung der Messgrenzen werden Messwerte im Unter- bzw.
  • Page 29: Anzeigenart "Physikalische Einheit

    Vorortbedienung und Anzeige Anzeigenart "physikalische Einheit" Wenn die Anzeigenart auf "physikalische Einheit" eingestellt ist, lässt sich eine der werkseitig eingestellten Druckeinheiten, wie z. B. mbar, bar, MPa usw., anzeigen. Die gewünschte Darstellung muss vorher über HART® parametriert werden. Bild 15, S.
  • Page 30: Modusanzeige

    Vorortbedienung und Anzeige Modusanzeige Die Modusanzeige dient zur Information, ob ein Schreibschutz oder Konstantstrom gesetzt oder die Tastatur gesperrt ist. Weitere Informationen siehe Kapitel 4.8, S. 33 und Kapitel 4.11, S. 34. Bild 16 Beispiel für Modusanzeige SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 31: Funktionen/Bedienung Über Hart

    Funktionen/Bedienung über HART® Für die Bedienung über HART® ist die Verwendung eines HART®-Communicators (siehe Tabelle im Anhang) oder einer PC-Software wie SIMATIC PDM notwendig. Die Bedienung dieser Werkzeuge entnehmen Sie den zugehörigen Bedienungsanleitungen bzw. Online-Hilfen. Über die HART®-Kommunikation ist der volle Funktionsumfang des SITRANS P, Serie MS verfügbar.
  • Page 32: Messanfang, Messende Setzen

    Funktionen/Bedienung über HART® Messanfang, Messende setzen Der Messanfang und das Messende kann über HART® z. B. mittels HART®-Com- municator oder SIMATIC PDM gesetzt werden. Mit dieser Funktion können Sie stei- gende oder fallende Kennlinien realisieren. Elektrische Dämpfung Die Zeitkonstante der elektrischen Dämpfung kann in einem Bereich von 0 bis 100 s eingestellt werden.
  • Page 33: Stromgeber

    Funktionen/Bedienung über HART® Stromgeber Der Messumformer kann zu Testzwecken in einen Konstantstrombetrieb geschaltet werden. In diesem Fall entspricht der Strom nicht mehr der Prozessgröße. In der Mo- dusanzeige des Digitalanzeigers erscheint ein "C". Symbol Erläuterung Konstantstrombetrieb Tabelle 3 Bedeutung der Modusanzeige Fehlerstrom Über diese Funktion kann die Größe des Fehlerstroms (Bild 17, S.
  • Page 34: Einstellen Der Stromgrenzen

    Funktionen/Bedienung über HART® 4.10 Einstellen der Stromgrenzen Die Höhe des oberen und unteren Fehlerstromes sowie die obere und untere Grenze des linearen Aussteuerbereiches sind innerhalb der vorgegebenen Grenzen des Stromaussteuerbereiches frei wählbar (siehe Bild 17, S. 33). HINWEIS Die spezifizierte Genauigkeit des Stromausgangssignals gilt nur innerhalb der Stromgrenzen 4 bis 20 mA.
  • Page 35: Auswahl Der Druckeinheit

    Funktionen/Bedienung über HART® 4.13 Auswahl der Druckeinheit Über diese Funktion kann aus einem Vorrat an definierten Einheiten eine gewünsch- te Druckeinheit (siehe auch Bild 15, S. 29) ausgewählt werden. HINWEIS Die Druckeinheit kann für die Anzeige und die HART®-Kommunikation unabhängig voneinander eingestellt werden. 4.14 Anzeige/Bargraph Hiermit kann die Funktion "Bargraph", die im Wechsel mit der Einheitenanzeige dar-...
  • Page 36: 4.15.1 Trimmung Des Unteren Sensorabgleichpunktes

    Funktionen/Bedienung über HART® 4.15.1 Trimmung des unteren Sensorabgleichpunktes Der Druck, bei dem der untere Sensorabgleich durchgeführt werden soll, wird an den Messumformer angelegt. Über SIMATIC PDM oder das HART®-Communicator wird der Messumformer angewiesen, diesen Druck zu übernehmen. Dies stellt eine Off- set-Verschiebung der Kennlinie (1., Bild 18, S.
  • Page 37: Werkkalibrierung

    Funktionen/Bedienung über HART® Anwendungsbeispiel: Der Strom soll als Spannungsabfall von 1 bis 5 Volt an einem Widerstand von 250 Ohm ± 5 % gemessen werden. Um die Toleranz des Widerstandes auszuglei- chen, wird der Stromgeber so verstellt, dass der Spannungsabfall bei 4 mA genau einem Volt und bei 20 mA genau 5 V entspricht.
  • Page 38: Statische Konfigurationsdaten

    Funktionen/Bedienung über HART® 3. Rücknahme der Druckkorrekturen (Sensornullpunktabgleich und Sensorab- gleich) 4. Rücknahme aller für die Messwertverarbeitung relevanten Parameter wie z. B. Messanfang, Messende, elektrische Dämpfung, Anzeigeneinheit, Stromab- gleich, Sensornullpunktabgleich (Lagekorrektur), Sensorabgleich, Messge- schwindigkeit, Alarmstromgrenzen, Alarmeinstellung, Überlaufbereiche des Stromes. 4.18 Statische Konfigurationsdaten Über einen weiteren Menüpunkt im entsprechenden Bedienprogramm können eine Reihe von sensorspezifischen Materialdaten gelesen und auch geschrieben werden.
  • Page 39: Installation

    Installation Die nachfolgend beschriebenen Montagearten sind als typische Beispiele zu verste- hen. Je nach Anlagenkonfiguration sind ggf. auch hiervon abweichende Montagear- ten möglich. SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 40: Montage

    Installation WARNUNG Geräte der Zündschutzart "Druckfeste Kapselung" dürfen nur in spannungslosem Zustand geöffnet werden. Hinweise für den Betrieb der eigensicheren Version in explosionsgefährdeten Berei- chen: Der Betrieb ist nur an bescheinigten eigensicheren Stromkreisen zulässig. Der Messumformer entspricht der Kategorie 1/2 und darf an Zone 0 montiert werden. Die EG-Baumusterprüfbescheinigung gilt für den Einbau des Geräts in die Wan- dung von Behältern und Rohrleitungen, in welchen explosionsfähige Gas/Luft- oder Dampf/Luft-Gemische nur unter atmosphärischen Bedingungen (Druck:...
  • Page 41: Befestigung Ohne Montagewinkel

    Installation Beim Messen von Dampf und Flüssigkeiten sollte der Messumformer unterhalb der Druckentnahmestelle installiert werden und die Druckleitung eine stetige Steigung zur Druckentnahmestelle aufweisen, damit Gaseinschlüsse in die Hauptleitung ent- weichen können (empfohlene Montageanordnung siehe Kapitel 6.2, S. 49). Die Einbaustelle soll gut zugänglich, möglichst in der Nähe der Messstelle und er- schütterungsarm sein.
  • Page 42: Messzelle Gegenüber Gehäuse Verdrehen

    Installation Bild 20 Befestigung des Messumformers SITRANS P, Serie MS, mit Montagewinkel 5.1.3 Messzelle gegenüber Gehäuse verdrehen Wenn erforderlich, kann beim Messumformer SITRANS P, Serie MS das Elektronik- gehäuse gegenüber der Messzelle gedreht werden, damit der Digitalanzeige (falls vorhanden) sichtbar und der Zugriff auf die Bedientasten und den Stromanschluss für ein externes Messgerät möglich ist.
  • Page 43: Elektrischer Anschluss

    Installation Bild 21 Drehbereich der Messzelle VORSICHT Der Drehbereich ist zu beachten, sonst ist eine Beschädigung der elektrischen Anschlüsse der Messzelle nicht auszuschließen. Elektrischer Anschluss WARNUNG Die Bestimmungen der für Ihr Land gültigen Prüfbescheinigung sind zu beachten. Bei der elektrischen Installation sind die für Ihr Land gültigen nationalen Bestim- mungen und Gesetze für explosionsgefährdete Bereiche zu beachten.
  • Page 44: Anschluss An Schraubklemmen

    Abgeschirmte Kabel zu verwenden, um die volle Spezifikation gemäß HART® zu gewährleisten. Eine Bürde von mindestens 230 Ohm im Signalkreis, um eine fehlerfreie Kommunikation zu gewährleisten. Bei Einsatz von Speisetrennern für SMART- Messumformer, z.B. Siemens 7NG4021, ist eine Bürde bereits im Gerät eingebaut. 5.2.1 Anschluss an Schraubklemmen Der elektrische Anschluss erfolgt in folgenden Schritten: 1.
  • Page 45 Installation 230 W Schirmauflage Hilfsenergie Schrauben für Befestigung der Klemmenleiste Anschlussklemmen Teststecker für Gleichstrommessgerät oder Anschlussmöglichkeit für externen Anzeiger Deckelsicherung Schutzleiteranschluss/Potentialausgleichsklemme Bild 22 Elektrischer Anschluss, Schema 5.2.2 Anschluss mit Stecker (nicht bei Zündschutzart "Druckfeste Kap- selung") Die Kontaktteile für die Kupplungsdose werden in einem Beutel verpackt mitgeliefert. 1.
  • Page 46: Digitalanzeiger Einbauen

    Für eine fehlerfreie Kommunikation muss mindestens eine Bürde von 230 W im Si- gnalkreis vorhanden sein (siehe Bild 22, S. 45). Bei Einsatz von Speisetrennern für Smart-Messumformer, z. B. Siemens 7NG4021, ist eine Bürde bereits im Gerät ein- gebaut (Bild 6, S. 18).
  • Page 47: Inbetriebnahme

    Inbetriebnahme Die Betriebsdaten müssen mit den auf dem Typenschild angegebenen Werten über- einstimmen. Wird die Hilfsenergie eingeschaltet, ist der Messumformer in Betrieb. WARNUNG Bei eigensicheren Stromkreisen dürfen nur zertifizierte, zum Messumformer pas- sende Strommessgeräte verwendet werden. In explosionsgefährdeten Bereichen darf bei Messumformern der Zündschutzart "Druckfeste Kapselung"...
  • Page 48: Messen Von Gasen

    Inbetriebnahme Messen von Gasen Die Absperrarmaturen sind in folgender Reihenfolge zu betätigen: Ausgangsstellung: alle Absperrventile geschlossen 1. Absperrventil (2B, Bild 24, Seite 48) öffnen. 2. Druck, der dem Messanfang entspricht, über den Prüfanschluss der Absperrar- matur (2) auf den Messumformer geben. 3.
  • Page 49: Messen Von Dampf Und Flüssigkeit

    Inbetriebnahme Messen von Dampf und Flüssigkeit Die Absperrarmaturen sind in folgender Reihenfolge zu betätigen: Ausgangsstellung: alle Absperrventile geschlossen 1. Absperrventil (2B, Bild 25, Seite 49) öffnen. 2. Druck, der dem Messanfang entspricht, über den Prüfanschluss der Absperrar- matur (2) auf den Messumformer geben. 3.
  • Page 50 Inbetriebnahme SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 51: Technische Daten

    Technische Daten Siehe folgende Seiten. SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 52 Technische Daten Einsatzbedingungen Technische Daten Einbaubedingungen Anwendungsbereich siehe Seite 11 • Einbauhinweis Prozessanschluss senkrecht Arbeitsweise siehe Seite 12 nach unten Messprinzip piezoresistiv Umgebungsbedingungen Eingang • Umgebungstemperatur (in ex-gefährdeten Bereichen Temperatur- Messgröße Druck klasse beachten) Messbereich - Messzelle mit Silikonölfüllung -40 bis +85 °C (-40 bis +185 °F) •...
  • Page 53 Technische Daten Kommunikation Technische Daten (Fortsetzung) Bürde bei Anschluss eines Zertifikate und Zulassungen 230 bis 1100 : • HART-Communicators Einteilung nach Druckgeräterichtlinie Für Gase Fluidgruppe 1 und 230 bis 500 : • HART-Modems (DGRL 97/23/EC): Flüssigkeiten Fluidgruppe 1; 2adrig geschirmt: d 3,0 km Leitung erfüllt die Anforderungen nach (1,86 miles)
  • Page 54: Maße

    Technische Daten Messstoffdruckgrenze Messspanne max. zul. Betriebsdruck 1 bar (14,5 psi) 6 bar (87 psi) 4 bar (58 psi) 10 bar (145 psi) bis 16 bar (232 psi) 32 bar (464 psi) bis 63 bar (914 psi) 100 bar (1450 psi) bis 160 bar (2320 psi) 250 bar (3625 psi) bis 400 bar (5802 psi)
  • Page 55: Pflege Und Wartung

    Pflege und Wartung Der Messanfang des Gerätes sollte gelegentlich geprüft werden. Bei einer Störung ist zu unterscheiden: • Ob der interne Selbsttest einen Fehler entdeckt hat, z. B. Sensorbruch Anzeigen: - Digitalanzeiger: Anzeige "ERROR" - HART®: Werkseinstellung: Fehlerstrom 3,6 oder 22,8 mA je nach Parametrierung •...
  • Page 56 Pflege und Wartung SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 57: Bestelldaten

    CD mit Dokumentation für SITRANS P, Serie DS III, DS III PA, MS, MK II, Z und MPS • deutsch, englisch, französisch, spanisch, italienisch A5E00090345 Hinweis: Unter der Internet-Adresse www.siemens.com/index.asp?Nr=2113 können die obengenannten Betriebsanleitungen kostenlos heruntergeladen werden. SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 58 Bestelldaten ■ Bestelldaten Bestelldaten Bestell-Nr. Kurzangabe Messumformer SITRANS P Weitere Ausführungen für Druck, Serie MS 7MF4013- Bestell-Nr. mit „Z“ ergänzen und Kurz- Zweileitertechnik, angaben hinzufügen. Smart-Ausführung, Messumformer mit Messzellenfüllung Silikonöl, Montagewinkel aus Messzellenreinigung normal • Stahl Messspanne • Edelstahl 0,03 bis 1 bar (0,44 bis 14,5 psi) Stecker Han 7D (Metall, grau) 0,13 bis...
  • Page 59: Zertifikate

    Zertifikate Die Zertifikate sind in gesammelter Form als lose Blattsammlung der Betriebsanlei- tung (bzw. auf der CD) beigelegt. SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 60 Zertifikate SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 61: Anhang: Hart-Communicator - Bedienstruktur

    Anhang: HART-Communicator - Bedienstruktur Siehe folgende Seiten. SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 62 1 Meßer & Grenzw 1 Meßbereich Zelle 2 Druck Ob Sens Lim 3 Druck Unt Sens Lim 4 Druck min Spanne 2 Allg Geräte Info 1 Hersteller Siemens 2 Modell 3 Meßumformer Typ 4 Geräte-Bestell-Nr 5 Explosionsschutz 6 Geräte-Serien-Nr 1...
  • Page 63: Index

    Index mit Montagewinkel 41 ohne Montagewinkel 41 Anschluss an Schraubklemmen 44 Bescheinigungen 59 Anschluss mit Stecker 45 Bestelldaten 57 Anschlussklemmen 45 Blindeinstellung 32 Anschlussraum 14 Blindstopfen 14 elektrisch 14 Anwendungsbereich 11 Anzeige Technische Daten 52 Arbeitsweise 12 Arretierungsschraube 14 Technische Daten 52 Aufbau 12 Aufbau des Gerätes 12 Ausgabestand 13...
  • Page 64 Index Technische Daten 52 Elektrische Dämpfung 32 Lokale Bedienung 21 Elektrischer Anschluss 43 Erzeugnisstand 13 externer Anzeiger Anschluss 45 Maße 54 Messanfang Blindeinstellung 32 einstellen 21, 25 Fast Response Mode 32 Beispiel 23 Fehlermeldung setzen 21, 24 Beispiel "Sensor" 28 Beispiel 22 Fehlersignalisierung 27 setzen (HART) 32...
  • Page 65 Index Anzeigenart 29 Darstellung 29 Tastatur parametrierbare ~ 29 Lage 20 Prozessanschluss 14 Tastatursperre 20 Tastenfunktionen 20 Technische Beschreibung 11 Technische Daten 51 Teststecker für Gleichstrommessgeräte 45 Schauglas Typenschild 13, 14 Deckel mit ~ 14 Schirmauflage 45 Schraubklemmen Anschluss 44 Schreibschutz 20 Verdrehen der Messzelle 42 Sperre 34...
  • Page 66 Index SITRANS P, Serie MS C79000-B5674-C40-04...
  • Page 67 Contents ..........69 Classification of safety-related notices ..................70 General Notes Technical Description ................73 Application ........................73 Structure and How It Works ..................74 1.2.1 Structure ........................74 1.2.2 How it works ....................... 77 System Integration ................79 System Configuration ....................79 SIMATIC PDM ......................80 On-site Operation and Display ............81 Operating from a Keyboard ..................
  • Page 68 Trimming the Sensor Zero (Position Correction) ............94 Current Transmitter ....................95 Fault current ....................... 95 4.10 Setting the Current Limits ................... 96 4.11 Disable Pushbuttons and Write Protection ..............96 4.12 Messwertanzeige ......................96 4.13 Select Pressure Unit ....................97 4.14 Display/Bargraph ......................
  • Page 69: Classification Of Safety-Related Notices

    Copyright © Siemens AG 1999 All rights reserved Disclaimer of Liability We have checked the contents of this manual for agreement The reproduction, transmission or use of this document with the hardware and software described.
  • Page 70: General Notes

    If you require further information or should problems occur which are not suffi- ciently explained in this manual, you can consult your local Siemens branch to obtain the necessary information. May we also draw your attention to the fact that the contents of the manual are not part of a previous or existing agreement, approval or legal relationship or an amendment thereof.
  • Page 71 Trademarks SIMATIC®, SIPART®, SIREC®, SITRANS® are registered trademarks of the Siemens AG. Third parties using for their own purpoes any other names in this document which refer to trademarks might infringe upon the rights of the trademark owners.
  • Page 72 SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 73: Technical Description

    Technical Description NOTE The transmitter must be warm up for about 5 minutes after switching on the power in order to obtain stable measured values. Application The SITRANS P, MS series transmitter measures the pressure of non-aggressive and aggressive gases as well as critical vapors and liquids. Measuring spans between 0.03 and 400 bar are possible.
  • Page 74: Structure And How It Works

    Technical Description Parameter Parameterization by Parameterization by HART® pushbuttons Start of scale Full scale Electrical damping Blind setting of start scale Blind setting of full scale Trimming of sensor zero Current transmitter Fault current Pushbutton disable and write clear write protection only yes, except clear write protec- protection tion...
  • Page 75 Technical Description Model number (MLFB number) Serial number Figure 1 Example for a rating plate Opposite it is the approval plate (Figure 2, p. 75 and 4, Figure 4, p. 76). This contains information about the hardware and firmware versions among other things.. FW: XX.YY.ZZ HW: XX.YY.ZZ Not relevant...
  • Page 76 Technical Description In the device without digital indicator, the keyboard with two pushbuttons and the connection for the optional digital indicator become visible when you unscrew the front cover (4, Figure 3, p. 76). In devices with a digital indicator, the keyboard is con- cealed by the indicator.
  • Page 77: How It Works

    Technical Description 1.2.2 How it works The following section describes how the transmitter works up to block diagram level. The pressure p is fed through the process connection (2, Figure 5, p. 77) of the mea- suring cell (1). The pressure is transmitted to a silicone pressure sensor (5) through the diaphragm (3) and the liquid filling (4) which distorts its measuring diaphragm.
  • Page 78 Technical Description SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 79: System Integration

    System Integration System Configuration The SITRANS P, MS series transmitter can be used in a number of system configu- rations: as a standalone version supplied with necessary auxiliary power, and as part of a complex system landscape, e.g. SIMATIC S7. The most important settings can be made directly on the device using the pushbut- tons.
  • Page 80: Simatic Pdm

    System Integration S7 400 ET 200M SIMATIC PDM Control system Load Auxiliary power SITRANS P, MS series transmitter PC/laptop with HART HART SIMATIC PDM communi modem RS-232-C cator Figure 6 Possible system configurations SIMATIC PDM SIMATIC PDM is a software package for configuring, parameterization, commission- ing, diagnostics and maintenance of the SITRANS P, MS series and other process devices.
  • Page 81: On-Site Operation And Display

    On-site Operation and Display The transmitter is operated by a keyboard consisting of two pushbuttons. The mea- sured values can be read in the parameterized display type if the device is equipped with a digital indicator (option). Operating from a Keyboard The position of the keyboard is shown in Figure 7, p.
  • Page 82: Release Keyboard Disable And Write Protection

    On-site Operation and Display 1 Zero/Decrement button 2 Span/Increment button 3 Digital indicator connection 4 Digital indicator 5 Connecting plug for digital indicator Figure 7 Position of the keyboard (two pushbuttons) and digital indicator Pushbutton operation Explanations Keep [Z/↓] and [S/↑]] pressed for 5 s Clear keyboard disable and write protection Keep [Z/↓] pressed for 2 s Set start of scale to applied pressure and save...
  • Page 83: Setting/Adjusting Start Of Scale/Full Scale

    On-site Operation and Display 3.1.2 Setting/Adjusting Start of Scale/Full Scale The start of scale and full scale can be set or adjusted using the pushbuttons. A rising or falling characteristic can be implemented in this way. 3.1.2.1 Relationships A desired start of scale and/or a desired full scale are assigned to the standard cur- rent values (4 mA/20 mA) when setting.
  • Page 84 On-site Operation and Display 16 bar Output simulation 20 mA 16 bar Set start of scale 20 mA 16 bar Set end of scale 20 mA Calculate output current 11 bar - 2 bar * 16 mA + 4 mA = 16 mA 14 bar - 2 bar Figure 9 Example: setting start of scale and full scale, calculate output current...
  • Page 85 On-site Operation and Display - MA Current to be ad- * 16 mA + 4 mA justed at MA - MA - MA Current to be ad- = old full scale * 16 mA + 4 mA justed at ME - MA = old start of scale = new full scale...
  • Page 86 On-site Operation and Display 3.1.2.2 Practical Application NOTE 1. The operating pushbuttons can be disabled! See Chapter 4.11, p. 96. 2. It is recommended to connect an ammeter to check the current to be adjusted. Setting start of scale and full scale Conditions: Unscrew the front cover (Figure 2, p.
  • Page 87 On-site Operation and Display Adjusting the start of scale and full scale If the output current is not set but continuously adjusted, a DC ammeter is required. In addition the currents to be adjusted must be calculated mathematically (Chapter 3.1.2, p. 83). An adjustment can be made for the start of scale, full scale or both val- ues one after the other.
  • Page 88: Digital Indicator

    On-site Operation and Display • Adjust full scale Inputs, hold times Explanations (1) Apply reference pressure to the As assumed in the calculation formula transmitter (2) Press [S/↑], hold, then immedi- Activate full scale adjustment ately [Z/↓], release both but- tons (3) [Z/↓] or [S/↑] Press until the desired output current is set on the...
  • Page 89: Measured Value Display

    On-site Operation and Display 3.2.1 Measured Value Display The current output by the transmitter, the percentage pressure value related to the set range or the measured value in a selectable unit is displayed in the measured value display depending on the customer setting. Status display Upper current limit reached, the current signal does not correspond to the measured pressure.
  • Page 90: Signal Range

    On-site Operation and Display Figure 14 Error message, example "Sensor" 3.2.4 Signal Range The output signal is divided into defined ranges (Figure 17, p. 95). The transmitter converts the measured pressure into an output current which is nor- mally in the range from 4 mA (start of scale) to 20 mA (full scale). On exceeding the measuring limits, measured values are displayed correctly in the underflow or overflow range.
  • Page 91: Display Type "Physical Unit

    On-site Operation and Display Display Type "Physical Unit" If the display type is set to "physical unit", one of the factory set pressure units such as mbar, bar, MPa etc. can be displayed. The desired display must be parameterized by HART® first. Figure 15, p. 91 shows a selection of adjustable physical units. mbar mm water column (20 °C/68 °F) mm water column (4 °C/39,2 °F)
  • Page 92: Mode Display

    On-site Operation and Display Mode Display The mode display is for information whether a write protection or constant current is set or the keyboard is disabled. See Chapter 4.8, p. 95 and Chapter 4.11, p. 96 for further information. Figure 16 Example for mode display SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 93: Functions/Operation Via Hart

    Functions/Operation via HART® A HART® communicator or a PC software such as SIMATIC PDM must be used for operation via HART®. See the appropriate operating manuals or the online help for operation of these tools. The full scope of functions of the SITRANS P, MS series transmitter is available through the HART®...
  • Page 94: Setting Start Of Scale, Full Scale

    Functions/Operation via HART® Setting Start of Scale, Full Scale The start of scale and full scale can be set via HART®, e.g. using the communicator or SIMATIC PDM. You can implement rising or falling characteristics with this func- tion. Electrical Damping The time constant of the electrical damping can be adjusted within a range of 0 to 100 s.
  • Page 95: Current Transmitter

    Functions/Operation via HART® Current Transmitter The transmitter can be switched to constant current operation for test purposes. In this case the current no longer corresponds to the process variable. A "C" appears in the mode display of the digital indicator. Symbol Explanations Constant current mode...
  • Page 96: Setting The Current Limits

    Functions/Operation via HART® 4.10 Setting the Current Limits The value of the upper and lower fault current and the upper and lower limit of the linear dynamic range are freely selectable within the specified limits of the current dy- namic range (see Figure 17, p. 95). NOTE The specified accuracy of the current output signal only applies within the current limits 4 to 20 mA.
  • Page 97: Select Pressure Unit

    Functions/Operation via HART® 4.13 Select Pressure Unit A desired pressure unit can be selected from a supply of defined units with this func- tion (see also Figure 15, p. 91). NOTE The pressure unit can be set separately for the display and the HART® communication.
  • Page 98: 4.15.1 Trimming The Lower Sensor Correction Point

    Functions/Operation via HART® 4.15.1 Trimming the Lower Sensor Correction Point The pressure at which the lower sensor correction is to be made is applied to the transmitter. The transmitter is instructed by the SIMATIC PDM or the HART® hand- held to accept this pressure. This represents an offset shift of the characteristic (1., Figure 18, p.
  • Page 99: Factory Calibration

    Functions/Operation via HART® Application example: The current is to be measured as a voltage drop of 1 to 5 V at a resistance of 250 ohms ± 5 %. To compensate the tolerance of the resistance, the current transmitter is adjusted so that the voltage drop at 4 mA corresponds to exactly one Volt and at 20 mA exactly 5 V.
  • Page 100: Static Configuration Data

    Functions/Operation via HART® correction (position correction), sensor correction, measuring speed, alarm cur- rent limits, alarm adjustment, overflow ranges of the current. 4.18 Static Configuration Data A number of sensor-specific material data can be read and written under another menu item in the appropriate operating program. These values are not included in the "Factory calibration"...
  • Page 101: Installation

    Installation The installation cases described below are typical examples. Different types of instal- lation may be possible depending on the system configuration. SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 102: Where To Install

    Installation WARNING with the protection type "flameproof enclosure" may only be opened when Devices the power is off. Notes on operation of the intrinsically-safe version in hazardous areas: Operation is only permitted on circuits which are certified as intrinsically safe. The transmitter is compliant with Category 1 / 2 and may be installed at zone 0.
  • Page 103: Fixing Without A Mounting Bracket

    Installation be violated (see Chapter 7, p. 113 for further information). Protect the transmitter from direct heat sources. Before installing the transmitter, compare the process data against the data on the rating plate. The housing may only be opened for maintenance, local operation or electrical instal- lation.
  • Page 104: Rotating The Housing Over The Measuring Cell

    Installation Figure 20 Fixing the SITRANS P, MS series transmitter using a mounting bracket 5.1.3 Rotating the Housing over the Measuring Cell The electronic housing can be rotated over the measuring cell if necessary in the SITRANS P, MS series series transmitter so that the digital indicator (if fitted) becomes visible and access to the pushbuttons and the connection for an external measuring instrument is possible.
  • Page 105: Electrical Connection

    Installation Figure 21 Rotation range of the measuring cell CAUTION Observe turning range, otherwise this may cause a damage of the internal con- nection of electronic and measuring cell. Electrical Connection WARNING The specifications of the examination certificate valid in your country must be observed.
  • Page 106: Connection To Screw Terminals

    HART® a load of at least 230 ohms for error-free communication. A load is already built into the device when using feed isolators for SMART transmitters, e.g. Siemens 7NG4021. 5.2.1...
  • Page 107: Connection With Plug (Not For Type Of Protection "Explosion- Proof")

    Installation 230 W Shield connection Auxiliary power Screws for fixing the terminal strip Terminals Test plug for DC ammeter or connection possibility for external indicator Cover catch PE terminal/Equipotential terminal Figure 22 Electrical connection, schematic diagram 5.2.2 Connection with Plug (not for type of protection "explosion- proof") The contact parts for the coupling socket are delivered packed in a plastic bag.
  • Page 108: Installing Digital Indicator

    A load of at least 230 ohms must be available in the signal circuit for error-free com- munication (see Figure 22, p. 107). A load is already installed in the device for using power disconnectors for Smart transmitters, e.g. Siemens 7NG4021 (Figure 6, p. 80).
  • Page 109: Commissioning

    Commissioning The operating data must match the values specified on the rating plate. The trans- mitter is in operation when the auxiliary power is switched on. WARNING For intrinsically safe circuits, only certified current measuring devices that are suit- able for the transmtter may be used. In areas with a potential explosion hazard, the housing cover of transmitters with the type of protection "explosion-proof"...
  • Page 110: Measuring Gases

    Commissioning Measuring Gases The shutoff fittings must be operated in the following order: Initial position: all shutoff valves closed 1. Open shutoff valve (2B, Figure 24, p. 110). 2. Apply pressure corresponding to start of scale through the test connection of the shutoff fitting (2) to the transmitter.
  • Page 111: Measuring Vapor And Fluid

    Commissioning Measuring Vapor and Fluid The shutoff fittings must be operated in the following order: Initial position: all shutoff valves closed 1. Open shutoff valve (2B, Figure 25, p. 111). 2. Apply pressure corresponding to start of scale through the test connection of the shutoff fitting (2) to the transmitter.
  • Page 112 Commissioning SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 113: Technical Data

    Technical Data See following pages. SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 114 Technical Data Rated operating conditions Technical data Installation conditions See page 73 Application • Installation instructions Process connection pointing See page 74 Mode of operation vertically downwards Measuring principle Piezo-resistive Ambient conditions Input • Ambient temperature (observe temperature class in potentially explo- Measured variable Pressure sive atmospheres)
  • Page 115 Technical Data ■ Communication Technical data (continued) Load when connecting a Certificates and approvals 230 to 1100 Ω • HART communicator Classification according to pressure For gases of fluid group 1 and 230 to 500 Ω • HART modem equipment directive liquids of fluid group 1;...
  • Page 116: Dimensions

    Technical Data Process pressure limits Span Maximum working pressure Up to 1 bar (14.5 psi) 6 bar (87 psi) Up to 4 bar (58 psi) 10 bar (145 psi) Up to 16 bar (232 psi) 32 bar (464 psi) Up to 63 bar (914 psi) 100 bar (1450 psi) Up to 160 bar (2320 psi) 250 bar (3625 psi)
  • Page 117: Maintenance And Care

    Maintenance and Care You should check the start of scale of the device now and again. In the event of a fault you should ascertain: • Whether the internal self-test has detected an error e.g. sensor break. Displays: - digital indicator: display "ERROR" - HART®: factory setting: fault current 3.6 or 22.8 mA depending on the •...
  • Page 118 Maintenance and Care SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 119: Ordering Data

    SITRANS P, Serie DS III, DS III PA, MS, MK II, Z and MPS • German, English, French, Spanish, Italian A5E00090345 Note: You can download the above-mentioned Instruction Manuals free-of-charge from the Internet site www.siemens.com/index.asp?Nr=2113 SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 120 Ordering Data ■ Ordering data Order No. Ordering data Order code SITRANS P transmitter Further designs for pressure, MS series 7MF4013- Please add "Z" to Order No. and spec- Two-wire system, ify Order code(s). Smart version, Transmitter with measuring cell filling: silicone oil, mounting bracket made of measuring cell filling: normal •...
  • Page 121: Certificates

    Certificates The certificates are enclosed as a collection of loose leaves in the operating manual (or on CD). SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 122 Certificates SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 123: Appendix: Hart® Communicator - Operating Structure

    Appendix: HART® communica- tor - operating structure See following pages SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 124 1 Range & limits 1 Range cell 2 Press up. sens. lim. 3 Press low. sens. lim. 4 Press. min. span 2 Gen. device info 1 Made by Siemens 2 Model 3 Transmitter type 4 Order no. 5 Explosion prot. 6 Serial no.
  • Page 125: Index

    Index technical data 114 Current limit Appendix lower 88 HART communicator - operating structure 3 setting 96 Approval plate 75 upper 88 Current transmitter correction 98 Bargraph 88 display 97 Digital indicator Blind setting 94 installing 107 mounted 76 physical unit 91 position 82 Cable gland 76 structure 88...
  • Page 126 Index Formula Measuring point data 93 calculating the current 83 Measuring point plate 76 Front view 76 Measuring vapor 111 Full scale Mode 88 adjusting 87 Mode display 92 example 85 Mounting bracket 102 blind setting 94 setting 86 example 84 setting (HART) 94 On-site operation 81 Functions via HART 93...
  • Page 127 Index Sight glass Terminal strip 106 with cover 76 Terminals 106 Signal range 90 Test plug for DC ammeter 106 SIMATIC PDM 80 Start of scale adjusting 83 example 85 Unit 88 blind setting 94 Units display 89 setting 83 example 84 setting (HART) 94 Status display 89...
  • Page 128 Index SITRANS P, MS series C79000-B5674-C40-04...
  • Page 130 @1PC79000-B5674-C40@ C79000-B5674-C40 Siemens AG Bereich Automation and Drives Geschaeftsgebiet Process Instrumentation and Analytics D-76181 Karlsruhe C79000-B5674-C40-04 www.siemens.com/fielddevices...

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