close

Anmelden

Neues Passwort anfordern?

Anmeldung mit OpenID

KW 12/2015

EinbettenHerunterladen
8742
Massendurchflussregler (MFC)/
Massendurchflussmesser (MFM)
für Gase
• Direkte Durchflussmessung für Nenndurchflüsse von
10 mlN/min bis 80 lN/min (N2) in MEMS-Technologie
• Hohe Genauigkeit und Wiederholgenauigkeit
• Schutzart IP65, ATEX II 3G Ex nA IIC T4 Gc
• Feldbuskommunikation basierend auf CANopen
Typ 8742 kombinierbar mit…
Typ ME2x
System-Steuereinheit mit
Gateway-Funktionalität
Typ 8742 ist die MFC/MFM-Ausführung der Sensor-Aktor-Module von Bürkert und ist vorgesehen für die Nutzung in einem büS-Netzwerk. Die büSNetzwerktechnologie basiert auf CAN-Physik und wurde von Bürkert entwickelt, um Kosten niedrig zu halten, falls mehrere Sensor-Aktor-Module über
Industrial Ethernet oder andere Feldbusse betrieben werden. Die System-Steuereinheit (SCU, System Control Unit) Typ ME2x (siehe Datenblatt) überträgt
den Feldbus des Kunden in die proprietäre büS-Kommunikation und betreibt alle verbundenen elektronischen Geräte. Die Kommunikation der MFC kann
auf CANopen umgeschaltet werden. Dadurch können MFC vom Typ 8742 in bereits existierende CANopen-Infrastrukturen integriert werden.
Typ 8742 misst (MFM) oder regelt (MFC) den Massendurchfluss von Gasen mithilfe eines MEMS-Sensors. Der Sensor befindet sich direkt Gas und erreicht
deshalb sehr schnelle Reaktionszeiten von wenigen hundert Millisekunden. Zudem ist die Messung unabhängig von Druck- oder Temperaturschwankungen. Der MFC/MFM kann optional auf zwei verschiedene Gase kalibriert werden, zwischen denen der Benutzer umschalten kann. Ein direktwirkendes
Proportionalventil der exzellenten 287x Serie von Bürkert gewährleistet als Stellglied eine hohe Ansprechempfindlichkeit und gute Regeleigenschaften
des Geräts. Typ 8742 eignet sich speziell für den Einsatz in rauen Umgebungen, dank hohem IP- und Explosionsschutz (siehe S. 2).
Technische Daten
Nenndurchflussbereich 10mlN/min bis 80 lN/min (N2)
(Qnenn)
Messspanne
50:1, optional 100:1
Betriebsmedien
Neutrale, nicht kontaminierte Gase,
andere auf Anfrage
Kalibriermedium
Betriebsgas oder Luft
Max. Betriebsdruck
10 bar (145 psi), bei MFCs ist der max.
Betriebsdruck abh. von der Ventilnennweite
Mediumstemperatur
-10 °C bis +70 °C
(-10 °C bis +60 °C bei Sauerstoff)
Umgebungstemperatur
-10 °C bis +50 °C
(höhere Temperaturen auf Anfrage)
Messgenauigkeit
Technische Daten
Stellglied (Proportionalventil)
Ventil-Nennweiten
kvs-Werte
Elektr. Anschluss
Betriebsspannung
Spannungstoleranz
Leistungsaufnahme
Restwelligkeit
Digitale Komm.
Wechselspeicher
±0.8% v.M. ±0.3% v.E.
(nach 1 min. Aufwärmzeit)
Wiederholgenauigkeit
Ausregelzeit (MFC) /
Antwortzeit (MFM) (t95%)
Werkstoffe
Grundblock
Gehäuse
Dichtungen
Leitungsanschluss
±0,1% v.E.
< 300 ms
Edelstahl (Aluminium auf Anfrage)
Aluminium Druckguss (lackiert)
FKM oder EPDM (gasabhängig)
NPT 1/4, G 1/4, Einschraubverschraubung oder Flansch, andere auf Anfrage
Ein-/ Ausgangssignale
Schutzart
ATEX-Zulassung
Abmessungen
Gesamtmasse
Einbaulage
Leuchtdiodenanzeige
1)
stromlos geschlossen
0,05 bis 4 mm
0,00006 bis 0,32 m3/h
M12 Stecker, 5-polig
24V DC
± 10%
Max. 1 W (als MFM),
Max. 3 bis 10 W (als MFC, abhängig vom
Proportionalventil-Typ)
± 2%
CANopen oder CAN-basierter büS
EEPROM
(SIM Karte: büS-relevante Daten und
Regelkreis-spezifische Informationen um
einen Geräteaustausch zu erleichtern)
keine, Kommunikation über Bus
IP65 und IP67
II 3G Ex nA IIC T4 Gc 1)
siehe Zeichnungen S. 4-6
ca. 950 g (Edelstahl Grundblock)
Horizontal oder vertikal
RGB-LED angelehnt an NAMUR NE107
gemäß DIN EN 60079-0:2010-03 und DIN EN 60079-15:2010
www.burkert.com
p. 1/8
8742
Nenndurchflussbereiche typischer Gase2)
Gas
Argon
Helium
Kohlendioxid
Luft
Methan
Sauerstoff
Stickstoff
Wasserstoff
Propan
2)
Max. QNenn
[IN/min]
80
500
40
80
80
80
80
500
22
Min. QNenn
[IN/min]
0.01
0.01
0.02
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.03
Alle Werte bezüglich 1,013 bar(ü) und 0 °C (Index N)
Maßnahmen zur Erfüllung der ATEX-Anforderungen
Die folgenden Maßnahmen ermöglichen den Einsatz der Geräte ohne Einschränkungen in Zone 2, Kat. 3:
Schlagschutzdeckel verhindert Beschädigung
des M12-Steckers und aller damit verbundenen Bauteile bei mechanischer Belastung.
Keine speziellen ATEX-Buchsen erforderlich.
Normative Anforderungen für Kabel- und
Leitungseinführungen werden bei Geräten mit
externem Ventil erfüllt.
Schrauben verhindern ein Lösen des M12Anschlusses unter Spannung.
Leuchtdiodenanzeige gegen mechanische
Belastung geschützt.
Druckgussgehäuse erhält IP-Schutz bei hoher mechanischer Belastung.
M12-Stecker erfüllt auch ohne montiertem
Gegenstück die Schutzart IP65 und IP67.
Druckverlustdiagramm des MFMs (bezl. Luft, bei 250μm Eingangsfilter)
Δ p [mbar]
120
110
G1/4
100
Flansch
Das Diagramm stellt beispielhaft die
Druckverlustkurven bei Durchströmung mit Luft dar.
Zur Ermittlung des Druckverlustes
eines anderen Gases muss zunächst
auf den entsprechenden Luftdurchfluss umgerechnet und der beim
anderen Gas verwendete Grundblock
berücksichtigt werden.
90
80
70
60
50
40
30
20
10
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
Q [l N/min]
Hinweise zur Geräteauswahl
Zur optimalen Auslegung des Stellgliedes im MFC (Ventilnennweite) sollten neben dem geforderten Maximaldurchfluss QNenn die Druckwerte
unmittelbar vor und nach dem MFC (p1, p2) bei diesem Durchfluss QNenn
bekannt sein.
Diese sind i.a. nicht identisch mit dem Ein- und Ausgangsdruck der gesamten Anlage, weil sowohl vor als auch nach dem MFC in der Regel zusätzliche Strömungswiderstände (Rohrleitungen, zusätzliche Absperrventile, Düsen etc) vorhanden sind. Im Spezifikationsblatt (S. 8) sind stets die
Druckwerte unmittelbar vor und nach dem MFC anzugeben. Falls diese
nicht bekannt oder durch Messung zugänglich sind, ist eine Abschätzung
unter Berücksichtigung der ungefähren Druckabfälle über die Strömungswiderstände vor und nach dem MFC bei QNenn notwendig.
Die Angabe des maximal zu erwartenden Eingangsdruck p1max ist
erforderlich, um die Dichtschließfunktion des Stellglieds in allen
Betriebszuständen sicherzustellen.
Bitte benutzen Sie für die Angaben zur Geräteauslegung das Formular auf Seite 8 und senden uns eine Kopie der Anfrage mit
Informationen über die Applikation.
p. 2/8
8742
Funktionsprinzip der Messwerterfassung
Die Messwerterfassung findet beim Typ 8742 direkt im Nebenkanal statt.
Ein Laminar-Flow-Element im Hauptkanal erzeugt einen geringen Druckabfall, welcher einen kleinen Teil des Gesamtdurchflusses durch den Nebenkanal treibt. Der dort sitzende Sensor erfasst den Massendurchfluss
direkt als Temperaturunterschied. Die Messung erfolgt hier in einem speziell geformten Strömungskanal, dessen Wandung an einer Stelle einen
Si-Chip mit einer freigeätzten Membran enthält. Auf dieser Membran sind
ein Heizwiderstand sowie, symmetrisch zu diesem, stromaufwärts und
stromabwärts, zwei Temperatursensoren aufgebracht.
Wird der Heizwiderstand mit einer konstanten Spannung gespeist, ist die
Differenzspannung der Temperatursensoren ein Maß für den Massendurchfluss des im Strömungskanal über den Chip strömenden Gases.
Software Bürkert Communicator
Der Bürkert Communicator ist Teil der neuen
Geräteplattform EDIP (Efficient Device Integration Platform). Dieses auf MS-Windows
basierende Softwaretool wird jedem Kunden
kostenfrei zum Herunterladen von der BürkertInternetseite zur Verfügung gestellt. Es ermöglicht dem Nutzer weitere Parameter der MFC/
MFM zu programmieren, oder Kontrollpunkte
im Prozess zu überwachen. Die Verbindung
vom PC zu den büS-Geräten erfolgt über einen
USB-Adapter, dem sogenannten büS-Stick.
Dieser ist als Zubehör (siehe Bestell-Tabelle
Zubehör) erhältlich.
Der Communicator ermöglicht:
- Diagnose
- Parametrierung
- Registrierung und Speicherung von
Prozessdaten
- Messwerterfassung
- Grafische Überwachung der Prozessdaten
- Firmware Update der angeschlossenen
büS-Geräte
- Programmierbare Systemkontrolle über
User-f(x) (z.B. Gasmischer)
-…
Pin-Belegung
M12 Stecker, 5-polig (A-kodiert)
5
4
Pin
Belegung
1
SHIELD
2
V+
3
DGND
4
CAN_H
5
CAN_L
3
2
1
Kodierung
p. 3/8
8742
Abmessungen [mm]
Standard-Ausführung
28
86,5
107
97
33
84,5
70,2
58
29
12,5
0
10
20
2 x M4 6
0
A
28
A: G 1/4 oder NPT 1/4
Tiefe 12mm
p. 4/8
8742
Abmessungen [mm]
Flansch-Ausführung
4x
4,5
58,5
17,75
2x
8,8
6
14
107
81
92
97
58,5
26
0
10
17,75
86,5
2x
43
0
35,5
35,5
14
107
43
28
84,5
70,2
58
29
0
6
p. 5/8
8742
Dimensions [mm]
Ausführung mit externem Ventil, Typ 2873
6
ca. 26
155
97
0
10
32
20
2 x M4
181
87,3
84,5
70,2
100,8
58
12,5
29
0
A
A: G 1/4 oder NPT 1/4
Tiefe 12mm
p. 6/8
8742
Artikel
BestellNr.
Bestell-Tabelle Zubehör
917 115
M12-Stecker gerade 3)
917 116
M12-Buchse (Kupplung) gerade 3)
Y-Verteiler
auf Anfrage
T-Verteiler
auf Anfrage
büS-Abschluss, 120 Ohm Stecker M12
772 424
büS-Abschluss, 120 Ohm Buchse M12
772 425
büS-Stick Set (inkl. Kabel (M12))
772 551
büS-Stick Set (inkl. Kabel (M12), Abschluss-Widerstand, Spannungsversorgung und Software)
Download von www.burkert.de
Software Bürkert Communicator
3)
772 426
auf Anfrage
SIM-Karte
Aus Platzgründen eignen sich die M12-Einzelsteckverbinder möglicherweise nicht für deren gleichzeitige Verwendung auf derselben Seite eines
Y-Verteilers. Bitte verwerden Sie in diesem Fall ein im Handel erhältliches umpritztes Kabel.
büS-Stick
rteiler
Bei Y-Ve
917 115
ODER
917 116
r
Y-Verteileage)
(auf Anfr
d
tan
sswiders
Abschlu age)
fr
(auf An
Die Kodierung des M12-Gerätesteckverbinders
(siehe S.3) und das Gerätegehäuse begrenzen
die Ausrichtungen der Y- und T-Verteiler. Bitte
beachten Sie diese Einschränkung bei der
Auswahl und Verwendung eigener Verteiler.
r
T-Verteileage)
(auf Anfr
chse mit
M12-Bu
Kabel
917 116
cker
M12-Ste
l
mit Kabe
p. 7/8
8742
INWEIS
(
ô
ENôDIEô
3IEôK¢NN
EKTôINô
IR
D
Rô
&ELDE
US
DERô$ATEIôA
Rô3IEô
VO
E
ôB
N
FLLE
LARô
U
DASô&ORM
N
E
K
C
RU
D
S
AU
MFC/MFM-Applikationen - Angebotsanfrage
Bitte ausfüllen und an Ihr nächstgelegenes Bürkert Vertriebs-Center senden*
Firma
Ansprechpartner
Kunden-Nr.
Abteilung
Strasse
Tel./Fax
PLZ-Ort
E-Mail
MFC-Applikaton
MFM-Applikation
Stückzahl
Erforderlicher Liefertermin
Mediumsangaben
Gasart (bzw. Gasanteile bei Gemischen)
Dichte
kg/m3 8)
Medientemperatur [ºC oder ºF]
ºC
g/m
Feuchtegehalt
Abrasive Bestandteile/Festpartikel
ºF
3
nein
ja, folgende:
Fluidische Daten
Durchflussbereich Qnenn
Min.
Max.
lN/min 8)
3
mN /h
lS/min (slpm) 9)
8)
kg/h
cmN3/min 8)
Eingangsdruck bei Qnenn
10)
Ausgangsdruck bei Qnenn
•
•
bar(ü)
•
p 1=
bar(ü)
p 2=
bar(ü)
Max. Eingangsdruck P1max
MFC/MFM-Leitungsanschluss
lN/h
cmS3/min (sccm) 9)
8)
lS/h 9)
ohne Einschraubverschraubung
1/4” G-Gewinde (DIN ISO 228/1)
1/4” NPT-Gewinde (ANSI B1.2)
mit Einschraubverschraubung (gemäß Angabe bei Rohrleitung)
mm Rohrleitung (Außen Ø)
Zoll Rohrleitung (Außen Ø)
Flanschausführung
horizontal
Einbaulage
vertikal, Durchfluss nach oben
vertikal, Durchfluss nach unten
°C
Umgebungstemperatur
Werkstoffangaben
Grundblock
Aluminium
Edelstahl
Dichtungen
FKM
EPDM
Elektrische Daten
Signale für Sollwerteingang/
Istwertausgang
CANopen
oder
büS via DIP Switch
• Bitte alle Druckwerte als Überdruck zum Atmosphärendruck [bar(ü)] angeben
8) bei: 1,013 bar(a) und 0ºC
9) bei: 1,013 bar(a) und 20ºC
10) entspricht dem Kalibrierdruck
reset form
Klicken Sie bitte hier, um die für Sie zuständige Bürkert Niederlassung in Ihrer Nähe zu finden
Bei speziellen Anforderungen
beraten wir Sie gerne.
Änderungen vorbehalten
© Christian Bürkert GmbH & Co. KG
g
www.burkert.com
1410/1_DE-de_00897271
p. 8/8
Document
Kategorie
Technik
Seitenansichten
46
Dateigröße
1 292 KB
Tags
1/--Seiten
melden