LAPP AUTOMAATIO T-MP, T-MPT Vícebodový snímač teploty Uživatelská příručka

Typy snímačů TM P, T-MPT (termočlánky, TC) a W-MP, W-MPT (odporové, RTD) jsou vícebodové teplotní snímače s minerální izolací s přírubou. Jednotlivé snímače lze dodat každý s vlastními závažími, nebo lze všechny měřicí body zakrýt jedním společným pancéřovým kanálem a závažím. Snímače jsou určeny pro vícebodové měřicí aplikace. Senzor lze dodat s krytem nebo bez krytu.

Snímače lze dodat také s převodníky teploty v krytu. Materiál ochranné trubky senzorového prvku lze zvolit a délky prvku / kabelu lze vyrobit podle potřeb zákazníka. Materiály pláště vodičů a kabelů lze zvolit.

Měřicí prvky jsou minerální izolované (MI) prvky, které jsou ohýbatelné. Prvky mohou být TC prvky, standardní verze jsou termočlánky typu K (pro T-MP), nebo RTD prvky, standardní verze 4vodičové, třída A Pt100 (pro W-MP). Verze na míru jsou vyráběny na přání.

K dispozici také jako verze ochrany typu Ex i schválené ATEX a IECEx. Viz část Ex i data.

Snímače teploty EPIC® SENSORS jsou měřicí zařízení určená pro profesionální použití. Měl by je montovat profesionálně schopný instalátor, který rozumí okolí instalace. Pracovník by měl rozumět mechanickým a elektrickým potřebám a bezpečnostním pokynům instalace objektu. Pro každý instalační úkol je třeba použít vhodné bezpečnostní vybavení.

Teploty, měření

Povolený rozsah teplot měření pro část senzorového prvku je:

S Pt100; -200…+550 °C, v závislosti na materiálech
S TC: -200…+1200 °C, v závislosti na typu TC, délce hrdla trubky a materiálech

Maximální povolená teplota pro přírubu (materiál AISI 316L) je +550 °C, přechodně +600 °C.

Teploty, okolí

Maximální povolená okolní teplota pro vodiče nebo kabel podle typu kabelu je:

SIL = silikon, max. +180 °C
FEP = fluoropolymer, max. +205 °C

GGD = kabel ze skleněného hedvábí/kovový oplet, max. +350 °C
FDF = FEP izolace vodiče/opletení stínění/FEP plášť, max. +205 °C

SDS = silikonová izolace vodičů/opletení/silikonový plášť, k dispozici pouze jako 2vodičový kabel, max. +180 °C
TDT = fluoropolymerová izolace drátu/opletení/ fluoropolymerový plášť, max. +205 °C

FDS = FEP izolace drátu/opletení stínění/silikonový plášť, max. +180 °C
FS = FEP izolace vodičů/silikonový plášť, max. +180 °C

Ujistěte se, že procesní teplota není pro kabel příliš vysoká.

Maximální povolená teplota pro přírubu (materiál AISI 316L) je +550 °C, přechodně +600 °C.

Povolený teplotní rozsah pro kryt: podle potřeb zákazníka a typu krytu.

Povolený teplotní rozsah pro převodníky (pokud jsou dodány) podle údajů výrobců převodníků.

Teploty, verze Ex i

Pouze pro verze Ex i (typová označení -EXI-) platí specifické teplotní podmínky podle certifikátů ATEX a IECEx. Další podrobnosti naleznete v části: Údaje Ex i (pouze pro typy se schválením Ex i).

Kódový klíč

Technické údaje

Materiály

Jedná se o standardní materiály komponentů pro typy snímačů T-MP, T-MPT / W-MP, W-MPT.

Kabel/vodiče viz Technické údaje
Senzorový prvek / MI kabelová deska AISI 316L nebo INCONEL 600

Trubka hrdla 1.4404
Příruba AISI 316L

Kryt (volitelný) typ krytu v závislosti na potřebách zákazníka

Jiné materiály lze použít na vyžádání.

Rozměrový výkres

Návod k instalaci a example

Před jakoukoli instalací se ujistěte, že cílový proces/stroj a místo jsou bezpečné pro práci!

Ujistěte se, že typ kabelu odpovídá teplotním a chemickým požadavkům daného místa.

Příprava instalace:

Pro sadu vícebodových snímačů se doporučuje navrhnout vhodnou přepravní/instalační nosnou konstrukci. Napřample, snímač může být dodán na kabelovém bubnu nebo na paletě.

A. Rána na kabelovém bubnu:
Vícebodový senzorový set můžeme dodat navinutý na dostatečně velkém kabelovém bubnu. Tímto způsobem je snazší odvinout sadu senzorů pomocí ocelové trubky jako horizontální nápravy nebo speciální lavice pro kabelový buben, pokud je na místě k dispozici.
b. Na paletě jako svitek:
Dle specifikace zákazníka můžeme dodat vícebodový senzorový set i na přepravní paletě. V tomto případě bude potřeba středová podpěra, např. z řeziva 2×2” nebo 2×4”. Na místě instalace musí být k dispozici prostředky pro otáčení palety pro odvíjení soupravy do procesního otvoru. Otvory pro šrouby příruby lze použít jako zvedací bod. Uveďte prosím podrobné rozměry těchto přepravních/instalačních podpěr nebo si vyžádejte návrh od našich logistických specialistů.

Fáze instalace:

Při instalaci mějte na paměti, že minimální poloměr ohybu prvku MI je 2x ØOD prvku.
Neohýbejte hrot MI prvku (30 mm délka od snímacího hrotu) snímacího prvku RTD.
Pro odvíjení sady senzorů použijte použitelnou, rolovací nosnou konstrukci. Viz výše. Pokud pracovní fáze vytvářejí na sadě snímačů ohyby, můžete je lehce rukou narovnat.
Vložte měřicí body se závažím otvorem v přírubě do média/materiálu, který chcete měřit.
Namontujte snímač bezpečně za přírubu pomocí šroubů a matic. Mezi díly příruby použijte vhodné těsnění. Těsnění, šrouby nebo matice nejsou součástí dodávky.
Ujistěte se, že na kabelech není nadměrná ohybová síla.

Utahovací momenty

Používejte pouze utahovací momenty povolené v příslušných normách pro každou velikost závitu a materiál.

Pt100; propojovací vedení

Obrázek níže: Toto jsou barvy připojení rezistorů Pt100 podle normy EN 60751.

Pt100; měření proudu

Nejvyšší povolený měřicí proud pro měřicí odpory Pt100 závisí na typu a značce odporu.

Obvykle jsou doporučené maximální hodnoty:

Pt100 1 mA
Pt500 0,5 mA
Pt1000 0,3 mA.

Nepoužívejte vyšší měřicí proud. To povede k nesprávným naměřeným hodnotám a může dokonce zničit rezistor.

Výše uvedené hodnoty jsou normální hodnoty měřicího proudu. Pro typy snímačů s certifikací Ex i, typové označení -EXI-, se pro výpočet vlastního ohřevu z bezpečnostních důvodů používají vyšší hodnoty (nejhorší případ). Pro další podrobnosti a výpočet napřamples, viz PŘÍLOHA A.

TC; propojovací vedení

Obrázek níže: Jedná se o barvy připojení TC typů J, K a N.

Jiné typy na vyžádání.

TC; neuzemněné nebo uzemněné typy

Normálně jsou termočlánkové snímače neuzemněné, což znamená, že plech MI kabelů není připojen k horkému spoji termomateriálu, kde jsou dva materiály svařeny dohromady.

Ve speciálních aplikacích se používají také uzemněné typy.

POZNÁMKA! Neuzemněné a uzemněné senzory nelze připojit ke stejným obvodům, ujistěte se, že používáte správný typ.

POZNÁMKA! Uzemněné TC nejsou povoleny pro typy snímačů s certifikací Ex i.

Obrázek níže: Srovnání neuzemněných a uzemněných konstrukcí.

Neuzemněné TC

Hot junction z materiálu Thermo a kabelová deska MI jsou od sebe galvanicky odděleny.

Uzemněné TC

Hot junction z materiálu Thermo má galvanické spojení s MI kabelovým plechem.

TC; standardy termočlánkových kabelů (tabulka barev)

Typový štítek standardních verzí

Každý senzor je opatřen typovým štítkem. Jedná se o nálepku průmyslové kvality odolnou proti vlhkosti a opotřebení s černým textem na bílém štítku. Tento štítek má vytištěné informace o obchodním názvu, web stránku, typový kód, značku CE, číslo produktu a sériové číslo včetně data výroby. Kontaktní informace výrobce těchto snímačů jsou vytištěny na samostatném štítku.

Obrázek níže: Example standardního typového štítku snímače.

Pro verze kombinace snímač+převodník schválené EAC EMC, vyvážené do oblasti Euroasijské celní unie, existuje speciální typový štítek. Obrázek níže: Přample typového štítku výrobku schváleného EAC EMC, včetně snímače (1) a převodníku (2).

POZNÁMKA!
U některých vícebodových verzí s mnoha měřicími body není textový prostor pro typový kód ve standardním štítku dostatečně dlouhý. V takových případech může být štítek odlišný nebo je text Typového kódu zkrácen speciálními značkami.

Informace o sériovém čísle

Sériové číslo S/N je vždy vytištěno na typovém štítku v následujícím tvaru: yymmdd-xxxxxxx-x:

yymmdd datum výroby, např. „210131“ = 31.1.2021
-xxxxxxx výrobní zakázka, např. „1234567“

-x sekvenční ID číslo v rámci této výrobní zakázky, např. „1“

Údaje Ex i (pouze pro typy se schválením Ex i)

Tento typ snímače je k dispozici také se schválením ATEX a IECEx Ex i. Sestava se skládá ze snímače teploty pro vícebodové měření (typové označení snímače -EXI-). Všechny relevantní Ex údaje jsou uvedeny níže.

Ex i – Zvláštní podmínky pro použití

V certifikátech jsou definovány speciální specifikace a podmínky pro použití. Patří mezi ně např. údaje pro Ex, povolené okolní teploty a výpočet vlastního ohřevu s examples. Tyto jsou uvedeny v Příloha A: Specifikace a zvláštní podmínky pro použití – Ex i schválené teplotní senzory EPIC®SENSORS.

Certifikáty Ex i a označení Ex

Certifikát – číslo	Vydal	Použitelné plocha	Označení
ATEX – EESF 21 ATEX 043X	Eurofins Electric & Electronics Finland Oy, Finsko, Notifikovaný orgán č. 0537	Evropa	Ex II 1G Ex ia IIC T6…T3 GaEx II 1/2G Ex ib IIC T6…T3 Ga/Gb Ex II 1D Ex ia IIIC T135 °C DaEx II 1/2D Ex ib IIIC T135 °C Da/Db
IECEx – IECEx EESF 21.0027X	Eurofins Electric & Electronics Finland Oy, Finsko, Notifikovaný orgán č. 0537	Globální	Ex ia IIC T6…T3 GaEx ib IIC T6…T3 Ga/Gb Ex ia IIIC T135 °C DaEx ib IIIC T135 °C Da/Db

Poznámka!

Změna názvu notifikované osoby č. 0537:

Do 31.3.2022 byl název: Eurofins Expert Services Oy

Od 1.4.2022 je název: Eurofins Electric & Electronics Finland Oy

Štítek typu Ex i

U verzí schválených ATEX a IECEx Ex i je na štítku více informací podle platných norem.

Obrázek níže: Example typového štítku snímače schváleného podle ATEX a IECEx Ex i.

EU prohlášení o shodě

Prohlášení o shodě EU, deklarující shodu výrobků s evropskými směrnicemi, je dodáváno s výrobky nebo zasláno na vyžádání.

Kontaktní údaje výrobce

Hlavní sídlo výrobce:

Ulice Martinkyläntie 52
Poštovní adresa FI-01720 Vantaa, Finsko

Ulice Varastokatu 10
Poštovní adresa FI-05800 Hyvinkää, Finsko

Telefon (prodej) +358 20 764 6410

E-mail: epicsensors.fi.lav@lapp.com
HTTPS: www.epicsensors.com

Historie dokumentu

Verze / datum	autoři	Popis
20220822	LAPP/JuPi	Aktualizace telefonního čísla
20220815	LAPP/JuPi	Opravy textu názvu materiálu
20220408	LAPP/JuPi	Drobné úpravy textu
20220401	LAPP/JuPi	Původní verze

Přestože je vynaloženo veškeré přiměřené úsilí k zajištění přesnosti obsahu návodu k obsluze, společnost Lapp Automaatio Oy neodpovídá za způsob použití publikací ani za případnou chybnou interpretaci ze strany koncových uživatelů. Uživatel se musí ujistit, že má nejnovější vydání této publikace.

PŘÍLOHA A – Specifikace a zvláštní podmínky pro použití – Ex i schválené snímače teploty EPIC® SENSORS

Ex data pro RTD (odporové teplotní čidlo) a TC (Termočlánek teplotní senzor)

Data snímače Ex, maximální hodnoty rozhraní, bez převodníku nebo / a displeje.

Elektrické hodnoty	Pro skupinu IIC	Pro skupinu IIIC
svtage Ui	30 V	30 V
Proud II	100 mA	100 mA
Napájení Pi	750 mW	550 mW @ Ta +100 °C
		650 mW @ Ta +70 °C
		750 mW @ Ta +40 °C
Kapacita Ci	Zanedbatelné, *	Zanedbatelné, *
Indukčnost Li	Zanedbatelné, *	Zanedbatelné, *

Tabulka 1. Data snímače Ex.

U snímačů s dlouhou kabelovou částí je nutné do výpočtu zahrnout parametry Ci a Li. Podle EN 60079-14 lze použít následující hodnoty na metr: Ckabel = 200 pF/m a Lkabel = 1 μH/m.

Povolené okolní teploty – teplotní třída Ex i, bez převodníku a/nebo displeje.

Značení, Skupina plynů IIC	Teplotní třída	Okolní teplota
II 1G Ex ia IIC T6 Ga II 1/2G Ex ib IIC T6-T3 Ga/Gb	T6	-40…+80 °C
II 1G Ex ia IIC T5 Ga II 1/2G Ex ib IIC T6-T3 Ga/Gb	T5	-40…+95 °C
II 1G Ex ia IIC T4-T3 Ga II 1/2G Ex ib IIC T6-T3 Ga/Gb	T4-T3	-40…+100 °C

Značení, prachová skupina IIIC	Napájení Pi	Okolní teplota
II 1D Ex ia IIIC T135 °C DaII 1/2D Ex ib IIIC T135 °C Da/Db	750 mW	-40…+40 °C
II 1D Ex ia IIIC T135 °C DaII 1/2D Ex ib IIIC T135 °C Da/Db	650 mW	-40…+70 °C
II 1D Ex ia IIIC T135 °C DaII 1/2D Ex ib IIIC T135 °C Da/Db	550 mW	-40…+100 °C

Tabulka 2. Teplotní třídy Ex i a povolené rozsahy okolních teplot

Poznámka!
Výše uvedené teploty jsou bez štítových vývodek. Kompatibilita kabelových průchodek musí být v souladu s aplikačními specifikacemi. Pokud bude vysílač a/nebo displej uvnitř pouzdra vysílače, je třeba vzít v úvahu specifické Ex požadavky na instalaci vysílače a/nebo displeje. Použité materiály musí vyhovovat potřebám aplikace, např. otěru a výše uvedeným teplotám. U EPL Ga Group IIC jsou hliníkové části v připojovacích hlavách vystaveny jiskření při nárazech nebo tření. Pro skupinu IIIC musí být dodržen maximální příkon Pi. Když jsou senzory namontovány přes hranici mezi různými zónami, podívejte se na normu IEC 60079-26, část 6, pro zajištění hraniční zdi mezi různými nebezpečnými oblastmi.

PŘÍLOHA A – Specifikace a zvláštní podmínky pro použití – Ex i schválené snímače teploty EPIC® SENSORS

Uvažování o samoohřevu snímače Samovolné ohřívání špičky snímače musí být uvažováno s ohledem na teplotní klasifikaci a související rozsah okolní teploty a je třeba dodržovat pokyny výrobce pro výpočet povrchové teploty špičky podle tepelných odporů uvedených v pokynech.

Povolený rozsah okolní teploty hlavy snímače nebo procesního připojení pro skupiny IIC a IIIC s různými teplotními třídami je uveden v tabulce 2. Pro skupinu IIIC je třeba dodržet maximální příkon Pi.

Teplota procesu nesmí nepříznivě ovlivnit rozsah okolní teploty určený pro teplotní klasifikaci.

Výpočet pro samoohřev senzoru na hrotu senzoru nebo na hrotu jímky

Pokud je hrot senzoru umístěn v prostředí, kde je teplota v rozmezí T6…T3, je potřeba uvažovat o samoohřevu senzoru. Samozahřívání má zvláštní význam při měření nízkých teplot.

Samozahřívání na hrotu čidla nebo na hrotu jímky závisí na typu čidla (RTD/TC), průměru čidla a konstrukci čidla. Je také potřeba vzít v úvahu hodnoty Ex i pro vysílač. Tabulka 3 ukazuje hodnoty Rth pro různé typy struktury snímačů.

Typ snímače	Odporový teploměr (RTD)			termočlánek (TC)
Měření průměru destičky	< 3 mm	3…<6 mm	6… 8 XNUMX mm	< 3 mm	3…<6 mm	6… 8 XNUMX mm
Bez jímky	350	250	100	100	25	10
S teploměrnou jímkou vyrobenou z materiálu trubky (např. B-6k, B-9K, B-6, B-9, A-15, A-22, F-11 atd.)	185	140	55	50	13	5
S jímkou – pevný materiál (např. D-Dx, A-Ø-U)	65	50	20	20	5	1

Tabulka 3. Tepelný odpor podle zkušebního protokolu 211126

Poznámka!
Pokud měřicí zařízení pro měření RTD používá měřicí proud > 1 mA, měla by být vypočtena a zohledněna maximální povrchová teplota hrotu teplotního senzoru. Podívejte se prosím na další stránku.

Pokud typ snímače obsahuje více snímacích prvků a ty jsou používány současně, mějte na paměti, že maximální výkon pro všechny snímací prvky by neměl být vyšší než povolený celkový výkon Pi. Maximální výkon musí být omezen na 750 mW. To musí garantovat vlastník procesu. (Nelze použít pro vícebodové snímače teploty typu T-MP / W-MP nebo T-MPT / W-MPT s oddělenými obvody Exi).

Výpočet pro maximální teplotu:

Samozahřívání hrotu senzoru lze vypočítat ze vzorce:

Tmax= Po x Rth + MT

Tmax) = Maximální teplota = povrchová teplota na hrotu snímače
(Po) = Maximální napájecí výkon pro snímač (viz certifikát převodníku)
(Rth) = Tepelný odpor (K/W, tabulka 3.)
(MT) = Střední teplota.

Vypočítejte maximální možnou teplotu na špičce senzoru:
Example 1 – Výpočet pro hrot RTD snímače s teploměrnou jímkou

Snímač použitý v zóně 0 Typ snímače RTD: WM-9K . . . (RTD-senzor s vysílačem namontovaným na hlavě). Senzor s jímkou, průměr Ø 9 mm. Teplota média (MT) je 120 °C Měření se provádí s elektronikou PR na hlavicovém převodníku 5437D a izolovanou bariérou PR 9106 B. Maximální teplotu (Tmax) lze vypočítat sečtením teploty média, které měříte, a samoohřevu . Samozahřívání hrotu senzoru lze vypočítat z Maximálního výkonu (Po), který napájí senzor a Rth hodnoty použitého typu senzoru. (Viz tabulka 3.)

Dodávaný výkon PR 5437 D je (Po) = 23,3 mW (z převodníku Ex-certifikát) Nesmí být překročena teplotní třída T4 (135 °C). Tepelný odpor (Rth) snímače je = 55 K/W (z tabulky 3). Samoohřev je 0.0233 W * 55 K/W = 1,28 K Maximální teplota (Tmax) je MT + samoohřev: 120 °C + 1,28 °C = 121,28 °C Výsledek v tomto příkladuample ukazuje, že samozahřívání na špičce senzoru je zanedbatelné. Bezpečnostní rezerva pro (T6 až T3) je 5 °C a musí být odečtena od 135 °C; znamená, že by bylo přijatelné až 130 °C. V tomto example není překročena teplota třídy T4.

Example 2 – Výpočet pro hrot RTD snímače bez teploměrné jímky.

Snímač použitý v zóně 1 RTD typ snímače: WM-6/303 . . . (RTD-senzor s kabelem, bez hlavicového vysílače) Senzor bez jímky, průměr Ø 6 mm. Teplota média (MT) je 40 °C Měření se provádí elektronikou PR 9113D namontovanou na liště izolovaným vysílačem/závorou. Maximální teplotu (Tmax) lze vypočítat sečtením teploty média, které měříte, a samoohřevu. Samozahřívání hrotu senzoru lze vypočítat z maximálního výkonu (Po), který napájí senzor, a Rth hodnoty použitého typu senzoru. (Viz tabulka 3.)

Dodávaný výkon PR 9113D je (Po) = 40,0 mW (z převodníku Ex-certifikát) Teplotní třída T3 (200 °C) nesmí být překročena. Tepelný odpor (Rth) snímače je = 100 K/W (z tabulky 3). Samoohřev je 0.040 W * 100 K/W = 4,00 K Maximální teplota (Tmax) je MT + samoohřev: 40 °C + 4,00 °C = 44,00 °C Výsledek v tomto příkladuample ukazuje, že samozahřívání na špičce senzoru je zanedbatelné. Bezpečnostní rezerva pro (T6 až T3) je 5 °C a musí být odečtena od 200 °C; znamená, že by bylo přijatelné až 195 °C. V tomto example není překročena teplota třídy T3.

Další informace pro zařízení skupiny II: (podle EN IEC 60079 0: 2019 sekce: 5.3.2.2 a 26.5.1)

Teplotní třída pro T3 = 200 °C
Teplotní třída pro T4 = 135 °C
Bezpečnostní rezerva pro T3 až T6 = 5 K
Bezpečnostní rezerva pro T1 až T2 = 10 K.

Poznámka!
Tato PŘÍLOHA je instruktážní dokument o specifikacích.
Originální regulační údaje o specifických podmínkách použití jsou vždy uvedeny v certifikaci ATEX a IECEx

EESF 21 ATEX 043X
IECEx EESF 21.0027X

Návod k použití – Typ T-MP, T-MPT / W-MP, W-MPT Sivu/Strana 18 / 18

Dokumenty / zdroje

LAPP AUTOMAATIO T-MP, T-MPT Vícebodový teplotní senzor [pdfUživatelská příručka
T-MP T-MPT Vícebodové teplotní čidlo, T-MP T-MPT, Vícebodové teplotní čidlo, Teplotní čidlo, čidlo

Reference

Uživatelská příručka

Popis produktu a zamýšlené použití