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GDU-Incus
Ultraschall-Gasleckdetektor
Kurzanleitung
00825-0105-3003, Rev AA
August 2021
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Kurzanleitung August 2021
Wichtige Hinweise
Emerson entwickelt, produziert und testet Produkte für den Betrieb unter bestimmten
Einsatzbedingungen. Da es sich bei diesen Produkten um hochentwickelte technische Geräte handelt,
müssen der Eigentümer und das Bedienpersonal alle auf dem Typenschild des Produkts angegebenen
Informationen sowie alle in diesem Handbuch enthaltenen Anweisungen strikt befolgen, bevor das
Produkt installiert, betrieben und gewartet wird.
WARNUNG
Die unsachgemäße Installation, Bedienung oder Wartung eines Emerson Produkts kann zu schweren
oder tödlichen Verletzungen durch Explosionen oder Kontakt mit gefährlichen Stoffen führen.
Alle auf dem Produkt, in diesem Handbuch sowie in einschlägigen lokalen und nationalen
Vorschriften, die für das Produkt gelten, angegebenen Informationen sind strikt zu befolgen.
Dieses Produkt darf nur von geschultem Personal verwendet bzw. gewartet werden.
Stets die Teile und Arbeitsverfahren von Emerson verwenden, die in diesem Handbuch angegeben
sind.
Autorisiertes Personal für die Installation, Bedienung, Wartung und Instandhaltung des GDU-Incus sind
eingewiesene und geschulte Fachkräfte der Betreibergesellschaft und des Herstellers.
Es liegt in der Verantwortung der Betreibergesellschaft:
• das Personal zu schulen.
• die Sicherheitsvorschriften zu beachten.
• die Betriebsanleitung zu befolgen.
Die Betreiber müssen:
• geschult worden sein.
• vor Beginn der Arbeit alle relevanten Abschnitte der Betriebsanleitung gelesen und verstanden
haben.
• die Sicherheitsmechanismen und -vorschriften kennen.
Um Personen- und Sachschäden zu vermeiden, dürfen Sie dieses Gerät nicht installieren, bedienen,
warten oder instand halten, bevor Sie diese Betriebsanleitung gelesen und verstanden und eine
entsprechende Schulung erhalten haben.
WARNUNG
Schweres Gerät
Das GDU-Incus wiegt ca. 40 lb. (18 kg).
Beim Anheben und Tragen des Geräts vorsichtig vorgehen.
Sicherstellen, dass alle für die Montage gewählten Schrauben und Befestigungen für das Gewicht
geeignet sind und dass die Wand, das Rohr oder die Montageoberfläche fest und stabil ist.
2 Emerson.com
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WARNUNG
Physischer Zugriff
Unbefugtes Personal kann möglicherweise erhebliche Schäden und/oder Fehlkonfigurationen an den
Geräten des Endbenutzers verursachen. Dies kann vorsätzlich oder unbeabsichtigt geschehen und
man muss die Geräte entsprechend schützen.
Die physische Sicherheit ist ein wichtiger Bestandteil jedes Sicherheitsprogramms und ein
grundlegender Bestandteil beim Schutz Ihres Systems. Beschränken Sie den physischen Zugriff durch
unbefugte Personen, um die Assets der Endbenutzer zu schützen. Dies gilt für alle Systeme, die
innerhalb der Anlage verwendet werden.
BEACHTEN
Der Inhalt dieser Veröffentlichung dient nur zu Informationszwecken und auch wenn wir bemüht sind,
die Richtigkeit der Informationen sicherzustellen, sind diese nicht als Gewährleistungen oder Garantien
für die hier beschriebenen Produkte oder Services oder deren Einsatz oder Anwendung zu verstehen,
weder ausdrücklich noch stillschweigend. Für alle Verkäufe gelten die allgemeinen
Geschäftsbedingungen von Emerson, die auf Anfrage zur Verfügung gestellt werden. Wir behalten uns
jederzeit das Recht zur Veränderung oder Verbesserung der Konstruktion und der technischen Daten
dieser Produkte vor.
Emerson übernimmt keine Verantwortung für Auswahl, Verwendung oder Wartung eines Produkts.
Die Verantwortung bezüglich der richtigen Auswahl, Verwendung oder Wartung von Emerson
Produkten liegt allein beim Käufer und Endanwender.
Die in der vorliegenden Veröffentlichung enthaltenen Informationen sind nach bestem Wissen von
Emerson vollständig und richtig. Emerson gewährt hinsichtlich dieses Handbuchs keine Garantie,
weder ausdrücklich noch stillschweigend, einschließlich stillschweigender Garantien der
Handelstauglichkeit oder der Eignung für einen bestimmten Zweck, und in keinem Fall haftet Emerson
für zufällige, besondere, strafrechtliche oder Folgeschäden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf
Produktionsverluste, entgangenen Gewinn, Einnahmeausfälle oder Nutzungsverlust sowie anfallende
Kosten, einschließlich, ohne Beschränkung, für Investitionen, Kraftstoffe und Energie sowie Ansprüche
von Dritten.
Die in der vorliegenden Veröffentlichung verwendeten Produktbezeichnungen dienen ausschließlich
der Identifizierung von Herstellern oder Zulieferern und können Marken oder eingetragene Marken
dieser Unternehmen sein.
Alle Rechte vorbehalten. Kein Teil dieser Veröffentlichung darf ohne vorherige schriftliche
Genehmigung von Emerson, Shakopee, Minnesota, USA, auf irgendeine Weise bzw. in irgendeiner
Form – weder grafisch, elektronisch noch mechanisch – vervielfältigt oder kopiert werden.
Inhalt
Einführung................................................................................................................................... 5
Installation................................................................................................................................... 7
Betrieb....................................................................................................................................... 30
HART®-Funktionalität.................................................................................................................42
Produktzulassungen...................................................................................................................43
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4 Emerson.com
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1 Einführung
1.1 Produktübersicht
Das GDU-Incus ist ein Ultraschall-Gasleckdetektor und dient der Erkennung
von Luftultraschall, der durch unter Druck austretendes Gas erzeugt wird.
Luftultraschall wird erzeugt, wenn Gas aus einem Bereich mit hohem Druck
in einen Bereich mit niedrigerem Druck austritt und das Verhältnis von
austritts- und eintrittsseitigem Druck 1,8 zu 1 übersteigt. Emerson empfiehlt
diesen Detektor jedoch nur für Drücke über 2 bar (30 psi). Die Intensität des
erzeugten Luftultraschalls ist von einer Reihe von Faktoren abhängig, zu
denen u. a. der Gasdruck, die Gasleckgröße und die Gastemperatur gehören.
Der Detektor verfügt über vier separate piezokeramische Sensorköpfe, die
auf einem zum Patent angemeldeten Design mit schwebenden Kristallen
basieren. Das Sensordesign macht die Sensorköpfe nahezu unzerstörbar und
völlig unbeeinflusst von Temperatur, Feuchtigkeit und anderen
Verunreinigungen, die in Ex-Bereichen zu finden sind. Der Detektor
verwendet eine kontinuierliche elektronische Überwachungsfunktion, um
die ständige Verfügbarkeit der Funktionalität zu sichern.
Der Detektor verfügt über einen großen dynamischen Bereich, der den
Einsatz in einer Vielzahl von Anwendungen – von Offshore-Plattformen bis
zu Gastransportsystemen – ermöglicht. Der mehrstufige Verstärker sorgt
über den gesamten Erfassungsbereich für einen linearen Ausgang, ohne
Abfall an den Bereichsenden.
Der Detektor ist nicht zur Erkennung bestimmter Gassorten,
Explosionsgrenzen oder Partikelanteile bestimmt. Er reagiert ohne
Verzögerung auf den Ultraschall, der von einer großen Breite von
Leckgrößen erzeugt wird, und bleibt praktisch unbeeinflusst von extremsten
Witterungsbedingungen. Die Gehäuseschutzarten IP66/IP67 und NEMA
Typ 4X sorgen dafür, dass der Detektor auch in schwierigen
Umgebungsbedingungen eingesetzt werden kann.
Der Detektor ist mit einem 4-20 mA Analogausgang, einer HART®Schnittstelle und zwei konfigurierten Relais ausgestattet.
®
1.2
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Service und Support
Wenden Sie sich für technischen Support an Ihren Emerson Vertreter oder
senden Sie eine E-Mail an safety.csc@emerson.com.
Sie müssen die Modell- und Seriennummern des Produkts bereithalten und
es wird Ihnen eine Rücksendegenehmigungsnummer für das Produkt
(Return Material Authorization [RMA]) zugeteilt.
Sie werden auch nach den Installations- und Anwendungsdetails gefragt.
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Kurzanleitung August 2021
WARNUNG
Gefahrstoffe
Personen, die Produkte handhaben, die gefährlichen Substanzen ausgesetzt
sind, können Verletzungen vermeiden, wenn sie über die Gefahren beim
Umgang mit solchen Produkten informiert und sich dieser Gefahren bewusst
sind. Wenn das zurückgesandte Produkt gemäß OSHA (Occupational Safety
and Health Administration [US-Behörde für Sicherheit und
Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz]) gefährlichen Substanzen ausgesetzt
war, muss bei dessen Rücksendung für jede gefährliche Substanz eine Kopie
des Sicherheitsdatenblatts (SDS) beigefügt werden.
1.3 Produkt-Recycling/-Entsorgung
Erwägen Sie das Recycling von Geräten und Verpackungen. Entsorgen Sie
das Produkt und die Verpackung in Übereinstimmung mit den örtlichen und
nationalen Gesetzen und Vorschriften.
6 Emerson.com
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2 Installation
2.1 Sicherheitshinweise
Die in diesem Abschnitt beschriebenen Anleitungen können besondere
Vorsichtsmaßnahmen erforderlich machen, um die Sicherheit des
Bedienpersonals zu gewährleisten.
WARNUNG
Nichtbeachtung dieser Installationsrichtlinien kann zu schweren oder
tödlichen Verletzungen führen.
Die Installation darf nur von Fachpersonal durchgeführt werden.
Der Bereich, in dem der Detektor installiert wird, muss der Zulassung des
Geräts und den lokalen und nationalen Vorschriften entsprechen.
Das Gehäuse oder die Bauteile dürfen nicht modifiziert werden, um die
Ex-Schutz-Zulassung nicht zu beeinträchtigen.
Sicherstellen, dass die gesamte Verdrahtung und die
Spannungsversorgung des Detektors den angegebenen
Betriebsparametern entsprechen.
Mit Ausnahme der Anschlussklemmenabdeckung ist das GDU-Incus eine
geschlossene Einheit. Das Hauptgehäuse darf nur durch Emerson oder
durch von Emerson autorisiertes Personal geöffnet werden. Durch
Öffnung oder Manipulation der Versiegelungen werden alle
Gewährleistungen und Zulassungen null und nichtig.
Das GDU-Incus wird ohne Kabelverschraubungen geliefert. Sicherstellen,
dass alle Leitungseinführungsgewinde mit einem entsprechenden
Stopfen verschlossen werden, um Eindringen von Wasser und Schäden
am Gewinde zu verhindern. Alle für den Versand angebrachten
Leitungseinführungsstopfen bei der Installation entfernen und durch
gemäß Ex d zugelassene Kabelverschraubungen oder Blindstopfen
ersetzen, um die Ex-Schutz-Anforderungen zu erfüllen. Wenn der Melder
in einem Ex-Bereich der Zone 1 installiert werden soll, muss eine Ex dBarrieredichtung verwendet werden.
WARNUNG
Stromschlaggefahr
Elektrische Schläge können schwere oder tödliche Verletzungen
verursachen.
Bei Kontakt mit Leitungen und Anschlüssen äußerst vorsichtig vorgehen.
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ACHTUNG
Beschädigung des Geräts
Kennzeichnungsschilder müssen fest am GDU-Incus angebracht werden, um
die Erzeugung unerwünschter Ultraschallwellen am Detektor zu vermeiden.
Siehe Abbildung 2-1.
2.2 Auspacken und inspizieren
Prozedur
1. Alle Komponenten vorsichtig aus der Verpackung nehmen.
2. Die Komponenten anhand der beiliegenden Packliste überprüfen.
3. Auf offensichtliche Schäden wie zerbrochene oder lockere Teile
achten.
4. Sollten Teile fehlen oder beschädigt sein, umgehend Ihren Emerson
Vertreter vor Ort oder den Hersteller benachrichtigen.
2.3 Abmessungen
Die Abmessungen des GDU-Incus sind in Abbildung 2-1 zu finden.
Anmerkung
Die Abmessungen sind in Millimetern (obere Zahl) und Zoll (untere Zahl)
angegeben.
8 Emerson.com
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Abbildung 2-1: Abmessungen
A. Geeignet für M10 oder gleichwertig
B. Hauptgehäuse (Gehäuse)
C. Standard-Montagehalterung abgebildet. U-Schraubensätze (für die
Montage an einem Rohr) und eine „DNV“-zertifizierte Halterung sind
erhältlich.
D. Display
E. Sensorkopf (vier Positionen)
F. Kundenseitige Leitungseinführung verfügbar für Doppeleingang/
Relaisausgang (nur ATEX-/IECEx-Geräte)
G. Gehäuse des Anschlussklemmenraums
H. Kundenseitige Leitungseinführung, M20 ist Standard. M2513 mm NPT
oder 19,0 mm NPT-Alternative
I. Das Kennzeichnungsschild (separat erhältlich) kann mit den
vorgesehenen Löchern auf beiden Seiten der Halterung befestigt werden.
J. Oberes Gehäuse (Gehäuse)
2.4
Kurzanleitung 9
Installationsverfahren
Emerson empfiehlt, das GDU-Incus in einer Höhe zwischen 10 und 16 ft.
(zwischen 3 und 5 m) über dem Boden zu installieren, um Reflexion und
Bodenabsorption zu eliminieren. Der Detektor kann zwar auch in einer Höhe
unter 10 ft. (3 m) montiert werden, aber das kann die Abdeckung
reduzieren; kontaktieren Sie einen Emerson Vertreter für weitere Details.
Den Installationsbereich auf Ausrüstungen wie Druckentlastungsventile
usw. untersuchen, die hohe störende Luftschallpegel erzeugen können, die
nicht als normale Grundgeräusche klassifiziert werden würden. Falls sich
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derartige Ausrüstungen im Erfassungsbereich des Detektors befinden,
wenden Sie sich bitte an Emerson oder überwachen Sie die Aktivierung des
Detektors, um die Störfestigkeit zu gewährleisten.
2.4.1 Mechanische Installation
Der Detektor verfügt über einen druckfest gekapselten
Anschlussklemmenraum und ein druckfest gekapseltes
Hauptelektronikgehäuse. Beide sind gemäß Ex d zugelassen und nach IP66/
IP67 abgedichtet.
ACHTUNG
Beim Abnehmen der Anschlussklemmenabdeckung während der Installation
darauf achten, dass die Oberflächen der Flammensperre nicht zerkratzt oder
beschädigt werden. Siehe Verdrahtung des Detektors für weitere
Informationen.
Der Detektor bietet einen großen Erfassungsradius; bei der Positionierung
darauf achten, dass der Erfassungsbereich maximiert wird und gleichzeitig
tote Winkel und Fehlalarme eliminiert werden.
Der Detektor verfügt über eine Vielzahl von Befestigungsoptionen, um die
Installation in den meisten Situationen in industriellen Umgebungen zu
ermöglichen, z. B. Montage an einer Wand oder einer flachen Oberfläche
(Montage an Wand oder ebener Fläche), Montage an einem vertikalen Rohr
(Montage an ein Rohr) und Montage in einer Umgebung, in der eine DNVZertifizierung erforderlich ist (DNV-zertifizierte Montage des Detektors).
Der Detektor sollte so montiert werden, dass die vier Sensorköpfe senkrecht
nach unten auf den Boden oder die Erde zeigen. Siehe Abbildung 2-2.
10 Emerson.com
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Abbildung 2-2: 3D-Darstellung des Erfassungsbereichs des Detektors.
Der Detektor verfügt über vier unabhängige Sensorköpfe, die einen
optimalen Erfassungsbereich ermöglichen. Abbildung 2-2 zeigt eine 3DDarstellung des Erfassungsbereichs (Detektor nicht maßstabsgerecht) bei
Installation in 10 ft. (3 m) Höhe über dem Boden und vertikaler Ausrichtung
des Detektors nach unten. Der Erfassungsbereich des Detektors wird als
Radius in Metern auf Bodenhöhe angegeben, da es sich hierbei um den
Mindestbereich handelt, der erfasst wird. Wie aus der Abbildung ersichtlich
ist, wird der gesamte Bereich unter dem Detektor abgedeckt und zusätzlich
ein Teil des Bereichs über und um den Detektor herum. Der
Erfassungsbereich der einzelnen Sensoren ist überlappend, d. h., Bereiche
unter dem Detektor werden durch mehrere Sensoren überwacht.
2.5
Montage
2.5.1 Montage an Wand oder ebener Fläche
Bei Montage an einer vertikalen, ebenen Fläche wie einer Wand ohne
wesentliche Vibrationen die standardmäßige Montagehalterung
verwenden, die im Lieferumfang des Detektors enthalten ist. Wenn an der
Befestigungsstelle Vibrationen auftreten können, wenden Sie sich an einen
Emerson Vertreter, um zusätzliche Optionen zu erhalten.
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Abbildung 2-3: Diagramm zur Montage an Wand oder ebener Fläche
Abmessungen in mm
A. Montagehalterung für Wandmontage
B. Standardhalterung
C. Boden
D. Vertikale Montage, arretierbares Befestigungselement typisch, beide
Seiten
E. Dach
F. Siehe Schritt 3.
G. Siehe Schritt 2.
H. Siehe Schritt 1.
Anmerkung
GDU-Incus Montagegewicht: ca. 40 lb. (18 kg). Sicherstellen, dass die
Befestigungselemente das Gewicht des Detektors halten und den lokalen
Vorschriften für Stoßbelastungen entsprechen.
12 Emerson.com
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Abbildung 2-4: Bohrschablone für Wandmontage
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Abbildung 2-4 zeigt die Position der Montageschlitze auf der
Wandmontagehalterung, die mit dem Standard-GDU-Incus geliefert wird.
Lochpaare mit Ø 0,4 in. (10 mm) im Abstand von 1,2 in. (30 mm) bis 2,8 in.
(70 mm) auf der Montageoberfläche bohren, mit einem vertikalen Abstand
von 7,48 in. (190 mm) zwischen den beiden Lochpaaren.
Prozedur
1. Die Wandmontagehalterung mit vier M10-Schrauben an der Wand
oder an einem flachen horizontalen Träger befestigen.
2. Den Detektor so positionieren, dass die Standardhalterung auf den
Bolzen der Wandhalterung aufliegt. Die Halterungen zusammen mit
den zwei mitgelieferten M10-Muttern fixieren.
3. Die Halterungen mit den mitgelieferten Innensechskantschrauben
und Muttern dauerhaft miteinander verbinden.
Federscheiben verwenden.
2.5.2 Montage an ein Rohr
In großen offenen Bereichen empfiehlt Emerson, den Detektor an einem
Rohr zu montieren, um den breiten omnidirektionalen Erfassungsbereich
voll zu nutzen.
Der Detektor sollte in 10 bis 16 ft. (3 bis 5 m) Höhe montiert werden, um
Reflexion und Bodenabsorption zu eliminieren. Der Detektor kann zwar auch
in einer Höhe unter 10 ft. (3 m) montiert werden, aber das kann die
Abdeckung reduzieren; kontaktieren Sie einen Emerson Vertreter für
weitere Details.
Sicherstellen, dass das Rohr den lokalen Vorschriften entspricht und für das
Gewicht des Detektors auf der Montagehöhe geeignet ist. Dabei sind auch
Umgebungsfaktoren mit einzubeziehen.
Den Detektor mit zwei U-Schrauben am Rohrmontageadapter befestigen
(Sie können die Wandhalterung für die Rohrmontage verwenden, wenn das
Rohr einen Durchmesser von 1,5 bis 2 in. (38,1 bis 50,8 mm) hat). Emerson
empfiehlt ein Anzugsdrehmoment von 45 Nm, doch es sollten zunächst die
örtlichen Normen angewendet werden.
14 Emerson.com
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Abbildung 2-5: Rohrmontagediagramm
A. Siehe Schritt 1.
B. Siehe Schritt 2.
C. Siehe Schritt 3.
D. Boden
E. Arretierbares Befestigungselement für vertikale Montage
F. Dach
G. Rohrmontageadapter
Anmerkung
Die Größe der U-Schraube und des Rohrmontageadapters sollte bei der
Bestellung angegeben werden. Standardteile sind für Rohrgrößen von Ø 1,5
in. (38,1 mm) bis 4 in. (101,6 mm) verfügbar.
Der Detektor wiegt ca. 40 lb. (18 kg). Die Größe des freistehenden Rohrs
sollte angegeben werden, um den Detektor gemäß den örtlichen Normen
zu befestigen. In die Berechnungen ist ein angemessener bautechnischer
Sicherheitsfaktor einzubeziehen, um das freitragende Gewicht an der
Erfassungshöhe zu berücksichtigen. Die Nyloc-Befestigungselemente
mindestens auf 45 Nm bzw. gemäß den geltenden lokalen Vorschriften
anziehen.
Prozedur
1. Den Rohrmontageadapter mit zwei M10-U-Schrauben am Rohr
befestigen und mit Nyloc-Muttern und/oder Federscheiben fixieren.
2. Den Detektor so positionieren, dass die Standardhalterung auf den
Bolzen des Rohradapters aufliegt. Die Halterungen zusammen mit
den zwei mitgelieferten M10-Muttern fixieren.
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3. Die Halterungen mit den mitgelieferten Innensechskantschrauben
und Muttern dauerhaft miteinander verbinden.
Federscheiben verwenden.
2.5.3 DNV-zertifizierte Montage des Detektors
Wenn eine Installation eine DNV-Zertifizierung des Geräts erfordert, muss
der Detektor mit einer DNV-Montagehalterung befestigt werden.
Abbildung 2-6: DNV-Montagediagramm
A. Dach
B. Der Detektor ist durch vier M10-Schrauben (eine auf jeder Seite und zwei
auf der Unterseite der Halterung) dauerhaft in vertikaler Position fixiert.
C. Boden
D. Siehe Schritt 3.
E. Siehe Schritt 2.
F. Siehe Schritt 1.
G. DNV-Montagehalterung: GDU-02-412
Abbildung 2-6 zeigt die Montagekonfiguration für die DNV-Installation. Alle
Schrauben mit 45 Nm anziehen und in jedem Fall Federscheiben verwenden.
16 Emerson.com
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Abbildung 2-7: Bohrschablone für DNV-Montage
Abbildung 2-7 zeigt die Position der Montageschlitze auf der DNV-
Montagehalterung, die mit dem DNV-Detektor geliefert wird. Lochpaare mit
Ø 0,4 in. (10 mm) im Abstand von 2,8 in. (70 mm) bis 3,5 in. (90 mm)
bohren, mit einem vertikalen Abstand von 3 in. (75 mm) zwischen den
beiden Lochpaaren.
Prozedur
1. Die DNV-Montagehalterung mit vier M10-Schrauben wie abgebildet
direkt an der Wand oder an einem flachen horizontalen Träger
befestigen.
Federscheiben verwenden.
2. Den Detektor auf die flache Grundplatte der DNV-Halterung legen
und auf beiden Seiten mit M10-Schrauben fixieren, dabei darauf
achten, dass Federscheiben verwendet werden.
3. Den Detektor mit zwei M10-Schrauben an der Grundplatte
befestigen und dabei Federscheiben verwenden.
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2.6 Verdrahtung des Anschlussklemmenraums
WARNUNG
Nichtbeachtung dieser Installationsrichtlinien kann zu schweren oder
tödlichen Verletzungen führen.
Die Installation des Detektors darf nur von Fachpersonal durchgeführt
werden.
WARNUNG
Elektrische Schläge können schwere oder tödliche Verletzungen
verursachen.
Bei Kontakt mit Leitungen und Anschlüssen äußerst vorsichtig vorgehen.
Das Gehäuse des Detektors darf erst in einem Ex-Bereich bzw. in einer
möglicherweise explosiven Atmosphäre geöffnet werden, nachdem die
Spannungsversorgung des Detektors getrennt wurde.
Die Abdeckung des Anschlussklemmenraums des Detektors ist gemäß
druckfester Kapselung zugelassen und darf nicht geöffnet werden, wenn
am Detektor Spannung anliegt.
BEACHTEN
Verbinden Sie das Detektorgehäuse wie in Abbildung 2-12 dargestellt über
den außenliegenden Erdungsanschluss mit einem lokalen Erdungspunkt.
Sicherstellen, dass der Erdleiter einen Querschnitt von mindestens 4 mm
(AWG 8) aufweist und so kurz wie möglich ist. Sicherstellen, dass der
Anschluss am Detektor für eine M6-Schraube (0,25 in.) geeignet ist.
Sicherstellen, dass der mitgelieferte Federring zur Befestigung des Erdleiters
verwendet wird.
Die Standardausführung des GDU-Incus ist für einen Temperaturbereich von
-40 bis +185 °F (-40 bis +85 °C) ausgelegt, die beheizte Variante für einen
Temperaturbereich von -67 bis +185 °F (-55 bis +85 °C). Sicherstellen, dass
alle verwendeten Kabel für den Temperaturbereich der jeweiligen
Installation ausgelegt sind.
18 Emerson.com
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2.6.1 Verdrahtung des Detektors
BEACHTEN
Die örtlichen Vorschriften und Bestimmungen sind zu beachten. Die
Verdrahtung des Detektors entsprechend allen einschlägigen Vorschriften
für die Installation von elektrischen Geräten in Ex-Bereichen liegt in der
Verantwortung des Installateurs. Bei Fragen ist ein qualifizierter Elektriker zu
konsultieren, bevor das System verdrahtet wird.
Bei Anwendungen, in denen die Verdrahtung in einem Kabelschutzrohr
verlegt wird, darf das Kabelschutzrohr nicht für die Verdrahtung anderer
Geräte verwendet werden.
Die vollständige EMV-Konformität erfordert, dass die Eingangskabel durch
die (im Lieferumfang des Detektors enthaltenen) Ferritringe geführt werden.
Siehe Abbildung 2-8.
Abbildung 2-8: Position des Ferritrings
A. Kabel durch den Ferritring führen
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B. Ferrit
Prozedur
1. Zum Öffnen des Anschlussklemmenraums die sechs
Befestigungsschrauben entfernen und die Abdeckung des
Anschlussklemmenraums gerade nach oben abheben, bis sie vom
Hauptgehäuse freigegeben ist.
Die Abdeckung des Anschlussklemmenraums wird durch ein
Edelstahlkabel fixiert und kann während der Installation vorsichtig
neben dem Detektor abgelegt werden. Dabei ist darauf zu achten,
dass keine Flammensperren beschädigt werden. Einzelheiten zu den
Flammensperren sind in Abbildung 2-9 zu finden.
20 Emerson.com
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Abbildung 2-9: Details der Flammensperren
A. Gehäusedeckel Anschlussseite
B. Flammensperre
C. O-Ring
2. Den Anschlussklemmenraum mit zwei O-Ringen abdichten, um
Eindringen von Wasser zu verhindern.
Emerson empfiehlt, den Detektor vor dem Schließen einer
Sichtprüfung zu unterziehen, um sicherzustellen, dass die O-Ringe
vorhanden und unversehrt sind. Bei diesem Schritt außerdem die
Flammensperren der Abdeckung des Anschlussklemmenraums und
des Hauptgehäuses auf Anzeichen von Beschädigungen
untersuchen. Die Position der Flammensperren und O-Ringe ist in
Abbildung 2-9 dargestellt.
3. Die Kabelabschirmung nur dann mit dem Geräteerdungssystem in
der Warte verbinden, wenn zusätzlicher Schutz vor
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Kurzanleitung August 2021
Hochfrequenzstörungen erforderlich ist und alle lokalen und
standortspezifischen Erdungsvorschriften eingehalten werden. In
diesem Fall die Abschirmung über einen der in Abbildung 2-10
dargestellten innenliegenden Erdungsanschlüsse an einem lokalen
Erdungspunkt abschließen.
22 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
Abbildung 2-10: GDU-Incus Anschlussschema des
Anschlussklemmenraums
A. Leitungseinführung 1 für kundenseitiges Kabel
B. Innenliegender M4-Erdungsanschluss zur Verwendung bei
mehreren Leitungseinführungen
C. Ferritring im Versandkarton
D. Klemmleiste 1
E. Anschlussklemmenplatine
F. Klemmleiste 2
G. Innenliegender M4-Erdungsanschluss zur Verwendung bei
mehreren Leitungseinführungen
H. Kundenseitige Leitungseinführung 2 (nicht verfügbar für FM-
zertifizierte Detektoren)
Abbildung 2-10 zeigt das GDU-Incus mit entfernter Abdeckung des
Anschlussklemmenraums. Bei Gehäusen mit einfachem Eingang wird
das kundenseitige Kabel über Position 1 eingeführt; bei Gehäusen
mit doppeltem Eingang werden die Positionen 1 und 2 verwendet.
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Kurzanleitung August 2021
Die Anschlussklemmen sind in Spannungsversorgungs- und
Kommunikationsklemmen an Klemmleiste 1 und Relaisausgänge an
Klemmleiste 2 getrennt.
4. Die sechs Befestigungsschrauben der Abdeckung des
Anschlussklemmenraums mit einem Drehmoment von 9 Nm
anziehen.
WARNUNG
Sicherstellen, dass die Leitungseinführung über geeignete
(kundenseitig beizustellende) Kabelverschraubungen oder
Kabelschutzrohre erfolgt, die für Ex-Bereiche zugelassen sind und
der erforderlichen Gehäuseschutzart entsprechen.
Das GDU-Incus mit ATEX-/IECEx-Zulassung hat zwei Positionen
für M20-Kabelverschraubungen, während der Detektor mit FMZulassung eine Position für Kabelschutzrohre mit ¾ in. NPT
(National Pipe Thread) hat.
Kabelverschraubungen und Kabelschutzrohre müssen
entsprechend den Herstelleranweisungen für den Einbau in ein
druckfest gekapseltes Gehäuse installiert werden.
Nicht verwendete Leitungseinführungen mit einem druckfest
gekapselten, zertifizierten Blindstopfen verschließen.
Sicherstellen, dass alle Kabelverschraubungen und Blindstopfen
mindestens entsprechend der für das Gehäuse erforderlichen
Gehäuseschutzart zugelassen sind, um die Zulassung der
Gesamteinheit zu gewährleisten, und dass sie für die Größe des
verwendeten Kabels geeignet sind.
Wenn der Detektor in einem ATEX-Bereich der Zone 1 installiert
werden soll, eine Exd-Barrieredichtung verwenden.
Alle Detektoren mit FM-Zulassung (USA und Kanada) innerhalb
von 18 in. (457,2 mm) vom Gehäuseeingang entfernt mit einer
entsprechend bemessenen Kabelschutzrohrdichtung abdichten.
BEACHTEN
Auf dem Etikett des Anschlussklemmenraums ist die Gewindegröße
für die Kabeleinführung angegeben.
2.6.2 Verdrahtungskonfigurationen
24 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
Abbildung 2-11: Plan für elektrische Anschlüsse
A. Klemmleiste 1
B. Klemmleiste 2
Tabelle 2-1: Klemmleiste 1
Symbol Beschreibung
Einzelne Leitungseinführung, innenliegender Erdungsanschluss
0 V 24 V Rücklauf - (0 V)
+24 V +24 VDC (15 bis 30 VDC)
mA 4–20 mA-Ausgang
Tabelle 2-2: Klemmleiste 2
Abkürzung Beschreibung
F NO Fehlerrelais, Schließer
F NC Fehlerrelais, Öffner
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Kurzanleitung August 2021
Tabelle 2-2: Klemmleiste 2 (Fortsetzung)
Abkürzung Beschreibung
F C Fehlerrelais, Schaltungskontakt
A1 NO Alarm 1, Schließer
A1 NC Alarm 1, Öffner
A1 C Alarm 1, Schaltungskontakt
485+ Nur Hersteller
485- Nur Hersteller
F1 Nur Hersteller
F2 Nur Hersteller
Eine Beschreibung der Leitungseinführungen für die Klemmleisten 1 und 2
ist in Tabelle 2-1 und Tabelle 2-2 zu finden.
Standardmäßige, dreiadrige Anschlusskabel sollten an den Positionen +24 V,
0 V der Klemmleiste angeschlossen werden und der Stromausgang sollte an
die mA-Klemme angeschlossen werden. Die maximale Messkreisbürde
beträgt 500 Ω.
Eine Stromquelle ist der Standardbetrieb des Detektors; eine Stromsenke ist
optional erhältlich und sollte bei der Bestellung angegeben werden.
Relaisdaten: 1,4 A, 30 VDC Schaltspannung.
Zugehörige Informationen
Relaisoptionen
2.7
Externe Kabel
WARNUNG
Das kundenseitig beizustellende Kabel muss entsprechend den ExSchutz-Zulassungen und lokalen Vorschriften ausgewählt werden.
Das GDU-Incus ist für den Einsatz bei einer maximalen
Umgebungstemperatur von bis zu 185 °F (85 °C) zugelassen. Bei
Verwendung des Detektors in Bereichen mit Umgebungstemperaturen
über 140 °F (60 °C) muss das Kabel mindestens für die erwartete
maximale Betriebstemperatur ausgelegt sein.
Die folgenden Daten geben die maximale Kabellänge an, die aufgrund des
Spannungsabfalls zulässig ist, basierend auf einer Eingangsnennspannung
von 24 VDC.
26 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
Leiterquerschnitt/Messgerät
0,5 mm2, 20 AWG 1770 ft. (540 m) 240 ft. (75 m)
1,0 mm2, 18 AWG 2800 ft. (855 m) 380 ft. (115 m)
1,5 mm2, 16 AWG 4470 ft. (1360 m) 620 ft. (185 m)
2,5 mm2, 14 AWG 7120 ft. (2170 m) 990 ft. (300 m)
2.8 Externe Erdung
Verbinden Sie das Detektorgehäuse wie in Abbildung 2-12 dargestellt über
den außenliegenden Erdungsanschluss mit einem lokalen Erdungspunkt.
Abbildung 2-12: Außenliegender Erdungsanschluss
Max. Kabellänge für
nicht beheizte Standardausführung GDU-Incus
Max. Kabellänge für beheizte Ausführung GDUIncus
A. Abdeckung des Anschlussklemmenraums geöffnet
B. Fixierungskabel der Abdeckung des Anschlussklemmenraums
C. Außenliegender M6 Erdungsanschluss
Kurzanleitung 27
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Kurzanleitung August 2021
2.9 Inbetriebnahme
2.9.1 Sichtprüfung
Vor dem Einschalten des Detektors wie folgt vorgehen:
Die Lage der für die Durchführung dieser Prüfungen wichtigen
Komponenten des GDU-Incus ist in Abbildung 2-13 dargestellt.
Abbildung 2-13: Komponenten GDU-Incus
A. Display
B. Sensor (vier Positionen)
C. Sensor-Pod (vier Positionen)
D. Montagehalterung
E. Hauptgehäuse-Befestigungspunkt
F. Schrauben für Anschlussklemmenabdeckung (sechs Positionen). Auf 9
Nm anziehen.
G. Gehäusedeckel Anschlussseite
H. Außenliegender Erdungsanschluss
I. Schrauben für Hauptgehäuse (sechs Positionen). Nicht entfernen oder
anpassen.
• Sicherstellen, dass der Detektor ordnungsgemäß für den gewünschten
Erfassungsbereich positioniert ist.
• Sicherstellen, dass der Montagehalter sicher an den
Befestigungspunkten am Detektor und an der Montagefläche bzw. am
Montagerohr befestigt ist.
• Bei Rohrmontage sicherstellen, dass das Rohr für das Gewicht des
Detektors und die Abmessungen geeignet ist.
28 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
• Sicherstellen, dass die externe Erdung ordnungsgemäß und unter
Verwendung eines Federrings angeschlossen ist.
• Sicherstellen, dass die Installation der Kabelverschraubung(en) den
erforderlichen Ex-Zulassungen bzw. den lokalen Vorschriften entspricht.
Sicherstellen, dass das Kabel richtig im Anschlussklemmenraum
angeschlossen wurde und dass die Flammensperren und O-Ringe
unversehrt sind.
• Sicherstellen, dass das/die Eingangskabel durch den/die Ferritring(e)
geführt wurde(n) (Abbildung 2-8).
• Die Schrauben der Abdeckung des Anschlussklemmenraums mit einem
Mindestdrehmoment von 9 Nm anziehen.
• Sicherstellen, dass die Schrauben für das Hauptgehäuse eingesetzt
wurden. Emerson hat diese Schrauben werkseitig angezogen; nicht
verändern oder manipulieren.
• Das Displayglas auf Beschädigungen und Verunreinigungen
untersuchen, die das Ablesen des Displays beeinträchtigen könnten.
• Sicherstellen, dass die Versorgungsspannung korrekt ist.
2.9.2 Einschaltphase
Nach dem Einschalten führt der Detektor eine kurze Funktionsprüfung (max.
fünf Sekunden) durch, um die Funktionsfähigkeit zu gewährleisten. Im
Anschluss an die Funktionsprüfung ist der Detektor für den normalen Betrieb
gemäß den Werkseinstellungen bzw. den vom Kunden bei der Bestellung
angegebenen Spezifikationen bereit oder zeigt ggf. vorhandene Fehler an.
Außerdem zeigt das Display den Echtzeit-Ultraschallpegel an, der Detektor
reagiert auf Befehle zur Funktionseinstellung über den tragbaren TREX oder
AMS und alle Relais werden gemäß den Standardeinstellungen aktiviert oder
deaktiviert.
Anmerkung
Wenn Emerson den Detektor werkseitig für bestimmte
Standortanforderungen eingestellt hat, empfiehlt Emerson, vor Abschluss
der Inbetriebnahme die Schritte unter Sensorfunktionalität prüfen
auszuführen.
Zugehörige Informationen
Fehlerausgänge
Kurzanleitung 29
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Kurzanleitung August 2021
3 Betrieb
3.1 Normalbetrieb
Nach dem Einschalten führt der Detektor eine Diagnoseprüfung durch und
ist im Anschluss daran für den normalen Betrieb gemäß den
Werkseinstellungen bereit.
Werkseinstellungen für Betriebsmodus 71
• 4-20 mA = 4-120 dB (lineare Skala).
• Relais sind bei eingeschalteter Spannungsversorgung geöffnet, Verlust
der Spannungsversorgung führt zu Alarm (Sicherheitsstellung).
• Relais sind auf nicht selbsthaltende Funktion eingestellt.
• Rücksetzen von Alarmen ist aktiviert; selbsthaltende Relais können
zurückgesetzt werden und Alarmverzögerung wird neu gestartet.
• Alarmpegel ist auf 70 dB für Relaisausgang gesetzt.
• Verzögerungszeit ist auf 15 s für Relaisausgang gesetzt.
• Alle Kommunikationsanschlüsse sind aktiv und für den Empfang von
Befehlen bereit.
3.1.1 Alarmpegel
Der Alarmpegel ist der Ultraschallpegel, bei dem ein Alarmzustand ausgelöst
wird. Während des Alarmzustands blinkt die Anzeige, die Relais schalten um
und der Strommesskreis wird aktiv, wenn ein oder mehrere Sensoren im
Fehlermodus waren (wenn keine Sensoren im Fehlermodus sind, gibt der
Strommesskreis bereits dB-Pegel aus).
Emerson empfiehlt, den Alarmpegel auf einen Wert oberhalb des durch eine
Ultraschall-Standortaufnahme bei allen laufenden Prozessen ermittelten
Grundgeräuschpegels einzustellen, um Fehlalarme zu vermeiden. Wenn der
Hintergrundpegel nicht bekannt ist, empfiehlt Emerson, den Detektor zur
Analyse des Hintergrunds zu verwenden. Dabei sind alle Prozesse
einzubeziehen, die zeitweilig Ultraschallwellen verursachen können, wie z. B.
Druckentlastungsventile.
Unterstützung bei Alarmpegeln erhalten Sie von Ihrem Emerson Vertreter.
Anmerkung
Je höher der Alarmpegel, desto kleiner ist der Erfassungsradius des
Detektors. Aus diesem Grund ist es wichtig, einen sicheren Alarmpegel mit
dem kleinsten zulässigen Wert zu bestimmen.
30 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
Abbildung 3-1: Empfohlene Alarmpegel
A. Alarmpegel (dB), 6 dB über Hintergrundgeräuschpegel
B. Hintergrundgeräuschpegel (dB)
Abbildung 3-1 zeigt die empfohlenen Alarmpegeleinstellungen (6 dB über
Hintergrundgeräuschpegel) für bekannte Hintergrundgeräuschpegel. Für
die angegebenen Werte wurde ermittelt, dass sie ausreichenden Schutz vor
den meisten Fehlalarmen bieten. Der Installationsbereich sollte jedoch
sorgfältig auf potenzielle Störgeräusche untersucht werden.
Wenn die Hintergrundpegel nicht bekannt sind, können typische historische
Prozessdaten zzgl. eines Sicherheitsfaktors verwendet werden. Historische
Werte und Unterstützung erhalten Sie von Ihrem Emerson Vertreter.
Sie können Alarmpegel im Detektor (über HART®/TREX/AMS) oder im
Steuerungsbereich einstellen. Bei den meisten Installationen werden die
Alarmpegel im Steuerungssystem eingestellt. Bitte beachten Sie jedoch,
dass es am besten ist, wenn sich der Steuerungsbereich und der interne
Kurzanleitung 31
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Kurzanleitung August 2021
Alarmpegel von GDU-Incus immer gegenseitig widerspiegeln. Der Grund
dafür ist, dass bei einem Sensorfehler der mA-Ausgang des Detektors
konstant 2 mA beträgt und erst dann in den Echtzeit-mA-Ausgang (der in
Echtzeit-dB umgewandelt werden kann) wechselt, wenn der intern
eingestellte Alarmpegel des Geräts erreicht oder überschritten wird.
Nehmen wir zum Beispiel an, dass ein Sensorfehler vorliegt und der interne
Alarmpegel des Detektors auf 70 dB eingestellt ist. Der mA-Ausgang des
Detektors beträgt 2 mA, bis der Echtzeit-dB-Pegel 70 dB erreicht oder
überschreitet. Zu diesem Zeitpunkt ändert sich der mA-Ausgang des
Detektors auf den mA-Wert, der mit dem vom Detektor erfassten
Echtzeitpegel von 70 dB übereinstimmt.
Schließlich zeigt das Display des Detektors jederzeit die Echtzeit-dB-Werte
an, unabhängig vom Ausgang des mA-Messkreises.
3.1.2 Verzögerungszeit
Für ungiftige Anwendungen oder wenn keine sofortige Erkennung
erforderlich ist, empfiehlt Emerson, eine Alarmverzögerung zu verwenden,
um Fehlalarme zu vermeiden. Der Verzögerungstimer wird ab dem
Zeitpunkt aktiviert, an dem die Alarmschwelle erstmals überschritten wird.
Fällt der Ultraschallgeräuschpegel unter die Alarmpegelschwelle ab, wird die
Verzögerungsdauer wie in Abbildung 3-3 dargestellt zurückgesetzt. Wenn
der Ultraschallgeräuschpegel für die Dauer der Verzögerung über der
Alarmpegelschwelle bleibt, wird der Alarm wie in Abbildung 3-2 dargestellt
aktiviert.
32 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
Abbildung 3-2: Alarmaktivierung bei einem Leck
A. Ultraschallpegel
B. Zeitdauer (Sekunden)
C. Verzögerungszeit (30 Sekunden)
D. Verzögerung abgelaufen – Alarm
E. Startpunkt der Verzögerung
F. Ultraschallgeräuschpegel
G. Hintergrundgeräuschpegel
H. Alarmpegel
Kurzanleitung 33
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Kurzanleitung August 2021
Abbildung 3-3: Keine Alarmaktivierung bei Störgeräuschen
A. Ultraschallpegel
B. Startpunkt der Verzögerung
C. Geräuschpegel 1
D. Alarmschwelle (dB) überschritten
E. Verzögerung wird zurückgesetzt
F. Startpunkt der Verzögerung
G. Verzögerung wird zurückgesetzt
H. Geräuschpegel 2
I. Verzögerungszeit (30 Sekunden)
J. Geräuschpegel 3
K. Startpunkt der Verzögerung
L. Verzögerung wird zurückgesetzt
M. Alarmpegel
N. Hintergrundgeräuschpegel
In Abbildung 3-3 sind die Geräuschpegel 1 und 2 Störgeräuschspitzen von
ca. 1,5 s Länge, die für von Menschen bei normalen Wartungsverfahren
verursachte Ultraschallpegel typisch sind. Geräuschpegel 3 ist ein längerer
Störgeräuschpegel von ca. 13 s Länge, der für ein Druckentlastungsventil
typisch ist. Die Verzögerungsdauer wird verwendet, um
Störgeräuschspitzen zu ignorieren, da der Detektor zurückgesetzt wird,
wenn der Geräuschpegel unter die Alarmpegelschwelle abfällt, bevor die
Verzögerungsdauer abläuft.
34 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
Abbildung 3-4: Alarmaktivierung bei Störgeräuschen und einem Leck
A. Ultraschallpegel
B. Zeitdauer (Sekunden)
C. Verzögerungszeit (30 Sekunden)
D. Verzögerung abgelaufen – Alarm
E. Geräuschpegel 1
F. Geräuschpegel 2
G. Startpunkt der Verzögerung
H. Alarmpegel
I. Hintergrundgeräuschpegel
Abbildung 3-4 zeigt das Verhalten des Detektors, wenn während einer
Störgeräuschspitze, z. B. verursacht durch ein Druckentlastungsventil, ein
Leck auftritt. Geräuschpegel 1 stellt die Aktivierung eines
Druckentlastungsventils für ca. 13 Sekunden dar, bevor ein Leck
(Geräuschpegel 2) auftritt. Der Detektor beginnt mit dem Countdown der
Verzögerungsdauer, wenn das Druckentlastungsventil öffnet, und setzt die
Überwachung auf Lecks fort. Tritt während einer Störgeräuschspitze ein Leck
auf, wird die Verzögerungsdauer auf die Dauer der Störgeräuschspitze
reduziert.
Es ist wichtig, dass alle Störgeräuschspitzen von erheblicher Dauer im
Erfassungsbereich des Detektors identifiziert werden. Daher empfiehlt
Emerson, die Alarmverzögerung auf einen Wert einzustellen, der größer ist
als die Dauer der maximal erwarteten Störgeräuschspitze während des
Kurzanleitung 35
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Kurzanleitung August 2021
Betriebs. Wenn sich zwei oder mehr Störgeräuschquellen innerhalb des
Erfassungsbereichs des Detektors befinden, empfiehlt Emerson, zu prüfen,
ob sich die Aktivierung dieser Quellen zeitlich überschneiden kann; in
diesem Fall sollten Sie die Verzögerungszeit entsprechend verlängern.
Der Alarmverzögerungswert ist werkseitig auf 15 Sekunden eingestellt. Um
diesen Wert zu ändern, verbinden Sie sich über ein tragbares TREX-Gerät
oder AMS mit GDU-Incus. Beachten Sie beim Ändern der Alarmverzögerung,
dass die Werte 0 bis 99 in 10-Sekunden-Schritten und die Werte 100 bis 127
in 1-Sekunden-Schritten eingestellt werden. 0 und 100 stellen sofortige
Alarme dar. So steht beispielsweise 1 für eine Alarmverzögerung von 10
Sekunden und 99 für eine Alarmverzögerung von 990 Sekunden, während
101 für eine Alarmverzögerung von 1 Sekunde und 127 für eine
Alarmverzögerung von 27 Sekunden steht. Der werkseitige
Alarmverzögerungswert von 15 Sekunden wäre also 115. Siehe Tabelle 3-1
für weitere Informationen.
Tabelle 3-1: Alarmverzögerungen
Gewünschter Alarmverzögerungswert Tatsächlicher Eingabewert in
15 Sekunden (Werkseinstellung) 115
10 1 oder 110
30 3
60 6
0 0 oder 100
3.1.3 Automatischer Selbsttest
Der automatische Selbsttest prüft den gesamten Detektor alle 320
Millisekunden, indem ein elektrisches Signal mit bekannter Amplitude durch
den Sensorschaltkreis gesendet und das Ergebnis analysiert wird, ohne die
normale Funktion des Sensors zu unterbrechen.
Wenn Drift, defekte Komponenten oder Schäden festgestellt werden, gibt
der automatische Selbsttest ein Fehlersignal aus.
Zugehörige Informationen
Fehlerausgänge
3.2
Sensorfunktionalität prüfen
Emerson kalibriert die Sensoren des GDU-Incus im Werk; sie müssen nicht
justiert werden. Vor der Inbetriebnahme empfiehlt Emerson eine
Funktionsprüfung, um die korrekte Installation sicherzustellen. Der Detektor
führt nach dem Einschalten eine Diagnoseprüfung durch, um zu
TREX/AMS
36 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
gewährleisten, dass alle Hauptfunktionen betriebsbereit sind, und
überwacht die Sensoren kontinuierlich über den integrierten Selbsttest.
Die Funktionstüchtigkeit des Sensors kann mit dem GDU-01-TT UltraschallTestmessumformer und dem folgenden Verfahren überprüft werden:
1. Sicherstellen, dass der Grundgeräusch-Ultraschallpegel für die
Entfernung des gewünschten Messumformertests geeignet ist.
2. Den Messumformer aus einer bekannten Entfernung auf die
Sensorsonder richten. Der dB-Wert auf der Anzeige des Detektors
steigt je nach verwendetem Feldkommunikator und der Entfernung
an.
3. Den Vorgang von verschiedenen Stellen um den Detektor herum
wiederholen, um möglichst alle vier Sensoren zu prüfen.
3.3 Ausgangsoptionen
Das GDU-Incus bietet die folgenden als Industriestandard anerkannten
Kommunikationsmethoden:
• Analog (4-20 mA)
• HART®-Kommunikationsprotokoll
• Zwei konfigurierte Relais
Dadurch kann der Detektor als Teil eines Systems, als eigenständiges Gerät
oder – zur Bildung eines Subnetzwerks – fest verdrahtet betrieben werden.
3.3.1 Relaisoptionen
Das GDU-Incus verfügt über zwei Relais, die werkseitig wie folgt konfiguriert
werden:
Tabelle 3-2: Relais-Standardeinstellungen
Relais Typ Werkseitige Voreinstellung
1 Fehler Im normalen Betriebszustand mit Span-
2 Alarm Im normalen Betriebszustand mit Span-
Tabelle 3-3: Relaisdaten
Maximaler Schaltstrom 1,4 A
Maximale Schaltspannung 30 VDC
Kurzanleitung 37
nung versorgt, im Fehlerzustand keine
Spannungsversorgung, nicht selbsthaltende Funktion
nung versorgt, im Fehlerzustand keine
Spannungsversorgung, nicht selbsthaltende Funktion
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Kurzanleitung August 2021
Die Relaiskonfiguration kann unter Verwendung der vom Benutzer
änderbaren Funktionen an die Installationsanforderungen angepasst
werden. Dazu gehören Schließer- bzw. Öffnerbetrieb und selbsthaltende
bzw. nicht selbsthaltende Funktion.
3.4 Display
Das GDU-Incus verfügt über ein LED-Display mit fünf Ziffernstellen. Die
Zeichen werden standardmäßig mit 0,31 in. (8 mm) Höhe und 0,16 in. (4
mm) Breite in Rot dargestellt.
Während des Betriebs wird der dB-Wert kontinuierlich in Echtzeit angezeigt,
wenn der Wert unter dem programmierten Alarmpegel liegt; der Wert
blinkt, wenn er über dem programmierten Alarmpegel liegt.
Abbildung 3-5: Beispiel für eine Echtzeit-dB-Pegelanzeige: 53 dB
38 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
3.5 4–20 mA-Ausgang
Abbildung 3-6: 4–20 mA-Ausgangswerte (Beispiel zeigt StandardBetriebsmodus 71)
A. Normalbetrieb
B. Detektorfehler erkannt
C. 100 Prozent Messbereich
D. Lineare Skala
E. 0 Prozent Messbereich
F. 2,0 mA – Sensortestfehler
(1)
G. 1,0 mA – Interne Prozessstörung
H. 0,5 mA – Fehler an allen Sensorköpfen
(1) Das GDU-Incus bietet eine Abdeckung, wenn der 2,0 mA Sensortestfehler aktiv ist.
Kurzanleitung 39
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Kurzanleitung August 2021
I. 0 mA – Schwerwiegende Störung
Abbildung 3-6 zeigt die Werte des 4-20 mA-Ausgangs für den Detektor bei
Normalbetrieb und unter verschiedenen Fehlerbedingungen. Der Wert auf
der linken Seite gibt den Toleranzbereich des mA-Ausgangs an; die interne
Störung wird für einen 1,0 mA-Ausgang mit einem Toleranzbereich von 0,8
bis 1,2 mA eingestellt.
Alle mA-Ausgänge sind in absteigender Reihenfolge gruppiert, um ihre
Bedeutung anzugeben und die sofortige Erkennung des Zustands zu
ermöglichen.
Normaler Betrieb zwischen 4 und 20 mA (±0,2 mA): Detektor in Betrieb,
keine Fehlerzustände.
Zugehörige Informationen
2,0 mA – Sensortestfehler
Fehlerausgänge
3.6 Fehlerausgänge
3.6.1 2,0 mA – Sensortestfehler
Ein oder mehrere Sensorköpfe geben während des automatischen
Selbsttests einen falschen Wert zurück.
Die Ausgabe erfolgt kontinuierlich mit 2,0 mA, es sei denn, der Test wird
anschließend erfolgreich bestanden oder es tritt ein Alarmzustand auf; in
diesem Fall wird der normale Schallpegel über den Strommesskreis
übertragen.
Zugehörige Informationen
Alarmpegel
3.6.2 1,0 mA – Interne Prozessstörung
Kontinuierlicher 1,0 mA (±0,2 mA)-Ausgang für bekannte interne oder
externe Störungen, zu denen Überspannung, hohe/niedrige externe
Spannungen, eine durchgebrannte Sicherung oder hohe/niedrige interne
Spannungen gehören.
3.6.3 0,5 mA – Alle Sensoren ausgefallen
Kontinuierlicher 0,5 mA (±0,2 mA)-Ausgang, der anzeigt, dass alle vier
Sensoren den Selbsttest nicht bestanden haben. Firmware-Version 3.4 oder
höher.
Empfohlene Maßnahme
Wenden Sie sich an Ihren Emerson Vertreter.
40 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
3.6.4 0 mA – Schwerwiegende Störung
Der Ausgang mit 0 mA wird entweder von einem Netzausfall des Detektors
oder einer schwerwiegenden Störung des Mikroprozessors verursacht.
Mögliche Ursache
Netzausfall
Empfohlene Maßnahme
Schalten Sie die Spannungsversorgung zum Detektor ein.
Mögliche Ursache
Schwerwiegende Störung des Mikroprozessors
Empfohlene Maßnahme
Wenden Sie sich an Ihren Emerson Vertreter.
Kurzanleitung 41
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Kurzanleitung August 2021
4 HART®-Funktionalität
Beim GDU-Incus ist die HART-Kommunikation standardmäßig aktiviert. Der
HART-Kommunikationsmodus ist Standard-Stromausgang FSK, gemäß
HART-Protokoll Revisionsnummer 7.
Das Gerät meldet die Messung der primären Variablen (PV) des
Schalldruckpegels in der Einheit dB. Die sekundäre Variable (SV) meldet die
interne Gehäusetemperatur (Grad Celsius) des Detektors. Die tertiäre
Variable (TV) gibt die Temperatur des beheizten Teils des Detektors an,
wenn die Heizoption eingebaut ist; andernfalls werden dieselben Daten wie
bei der sekundären Variablen angegeben.
Eine Gerätetreiberdatei (DD) für Emerson AMS und die tragbaren TREXFeldanschlussklemmen ist bei Emerson erhältlich. Darüber hinaus können
Sie den Detektor mit FDT-Rahmenanwendungen verwenden, die einen
generischen DTM mit eingeschränkter Funktionalität nutzen.
Die Incus HART-Feldgerätespezifikation enthält alle technischen Details der
HART-Schnittstelle.
Anmerkung
1. Der Detektor unterstützt weder den verzögerten
Reaktionsmechanismus noch Burst-Modus oder Schreibschutz.
2. Die HART-Geräteparameter Tag (Kennzeichnung) und Long Tag
(Lange Kennzeichnung) sind standardmäßig auf INCUS und GDU-02-
INCUS eingestellt. Wenn eine eindeutige Identifizierung erforderlich
ist, richten Sie die Parameter vor Ort ein.
42 Emerson.com
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August 2021 Kurzanleitung
5 Produktzulassungen
Rev. 0.1
5.1 Standardbescheinigung
Der Messumformer wurde standardmäßig von FM untersucht und geprüft,
um zu gewährleisten, dass die Konstruktion die grundlegenden elektrischen,
mechanischen und Brandschutzanforderungen erfüllt. FM Approvals ist ein
national anerkanntes Prüflabor (NRTL), zugelassen von der Federal
Occupational Safety and Health Administration (OSHA, US-Behörde für
Sicherheit und Gesundheitsschutz am Arbeitsplatz).
5.2 Installation von Geräten in Nordamerika
Der US National Electrical Code® (NEC) und der Canadian Electrical Code
(CEC) lassen die Verwendung von Geräten mit Divisions-Kennzeichnung in
Zonen und von Geräten mit Zone-Kennzeichnung in Divisionen zu. Die
Kennzeichnungen müssen für die Ex-Zulassung des Bereichs, die Gasgruppe
und die Temperaturklasse geeignet sein. Diese Informationen sind in den
entsprechenden Codes klar definiert.
5.3 USA
FM
Ex-Schutz mit eigensicheren Sensoren
Druckfeste Kapselung mit eigensicheren Sensoren
Zulassung
Normen
Kennzeichnungen
3043275
FM Class 3600: 2011, FM Class 3610: 2010, FM Class 3615:
2006, FM Class 3810: 2005, ANSI/NEMA 250: 1991,
ANSI/ISA 60079-0: 2009, ANSI/ISA 60079-1: 2009,
ANSI/ISA 60079-11: 2011
Class 1, Div 1, Groups B,C und D, T4
AEx d ib Class 1, Zone 1, Group IIB+H2, T4
Typ 4X
-40 °F bis 185 °F
5.4 Kanada
FM
Ex-Schutz mit eigensicheren Sensoren
Druckfeste Kapselung mit eigensicheren Sensoren
Kurzanleitung 43
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Kurzanleitung August 2021
Zulassung
Normen
Kennzeichnungen
5.5 Europa
Intertek
Eigensicherheit und Ex-Schutz/Druckfeste Kapselung
Zulassung
Normen
Kennzeichnungen
3043275C
FM Class 3600: 2011, FM Class 3610: 2010, FM Class 3615:
2006, FM Class 3810: 2005, ANSI/NEMA 250: 1991,
ANSI/ISA 60079-0: 2009, ANSI/ISA 60079-1: 2009,
ANSI/ISA 60079-11: 2011
Class 1, Div 1, Groups B,C und D, T4
Ex d ib Class 1, Zone 1, Group IIB+H2, T4
Typ 4X
-40 °F bis 185 °F
ITS09ATEX1683X
EN IEC 60079-0: 2018, EN 60079-1: 2014, EN 60079-11:
2012
II 2 G Ex db ib IIB+H2 T4 Gb
Modelloption: -A
-40 °F ≤ Ta ≤185 °F
Modelloption: -B
-67 °F ≤ Ta ≤ 185 °F
Spezielle Voraussetzungen zur sicheren Verwendung (X)
1. Da die Längen der druckfest gekapselten Anschlüsse die in den
Abschnitten 5.2 bis 5.5 der IEC 60079-1: 2014 angegebenen
Mindestabmessungen überschreiten, sind die Abmessungen der
druckfest gekapselten Anschlüsse den aufgeführten zertifizierten
Planzeichnungen zu entnehmen; wenden Sie sich dazu an den
Hersteller.
2. Wenn die Temperatur an der Leitungseinführung 158 °F oder 176 °F
an der Abzweigstelle überschreiten könnte, muss ein Kabel mit
geeignetem Nennwert auf der Grundlage von T-Class/T max.
ausgewählt werden.
3. Erforderliche Mindeststreckspannung des Befestigungselements
≥450 Moa (Festigkeitsklasse A4-70).
5.6
44 Emerson.com
International
IECEx
Page 45
August 2021 Kurzanleitung
Zulassung
Normen
Kennzeichnungen
Spezielle Voraussetzungen zur sicheren Verwendung (X)
1. Da die Längen der druckfest gekapselten Anschlüsse die in den
Abschnitten 5.2 bis 5.5 der IEC 60079-1: 2014 angegebenen
Mindestabmessungen überschreiten, sind die Abmessungen der
druckfest gekapselten Anschlüsse den aufgeführten zertifizierten
Planzeichnungen zu entnehmen; wenden Sie sich dazu an den
Hersteller.
2. Wenn die Temperatur an der Leitungseinführung 158 °F oder 176 °F
an der Abzweigstelle überschreiten könnte, muss ein Kabel mit
geeignetem Nennwert auf der Grundlage von T-Class/T max.
ausgewählt werden.
3. Erforderliche Mindeststreckspannung des Befestigungselements
≥450 Moa (Festigkeitsklasse A4-70).
IECEXITS10.0004X
IEC 60079-0: 2017, IEC 60079-1: 2014-06, IEC 60079-11:
2011
Tamb XX °C bis 185 °F
XX beträgt -67 °F, wenn eine Heizvorrichtung eingebaut
ist.
XX beträgt -40 °F, wenn keine Heizvorrichtung eingebaut
ist.
IECEx ITS 10.0004X
5.7
Kurzanleitung 45
Brasilien
Inmetro
Eigensicherheit und Ex-Schutz / Druckfeste Kapselung
Zulassung
Normen
Kennzeichnungen
(2)
-67 °F, wenn eine Heizvorrichtung eingebaut ist. -40 °F wenn keine Heizvorrichtung
eingebaut ist.
UL-BR 15.0063X
ABNT NBR IEC 60079-0: 2008 + Errata 1: 2011
ABNT NBR IEC 60079-1: 2009 + Errata 1: 2011
ABNT NBR IEC 60079-11: 2009
Ex db ib IIB+H2 T4 Gb
(2)
≤ Ta ≤ 185 °F
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Kurzanleitung August 2021
Spezielle Voraussetzungen zur sicheren Verwendung (X)
1. Es dürfen keine Änderungen an den Flammensperren des Geräts
vorgenommen werden, ohne die in den ExTR-Deckblättern
aufgeführten Zeichnungen zurate zu ziehen.
2. Wenn die Temperatur an der Leitungseinführung 158 °F oder 176 °F
an der Abzweigstelle überschreiten könnte, muss ein Kabel mit
geeignetem Nennwert auf der Grundlage von T-Class/T max.
ausgewählt werden.
3. Erforderliche Mindeststreckspannung des Befestigungselements
≥450 Moa (Festigkeitsklasse A4-70).
4. Es dürfen nur entsprechend zugelassene Kabelverschraubungen
verwendet werden.
5. Jeder ungenutzte Eingang ist mit einem geeigneten Blindstopfen
abzudichten.
6. Da die Längen der druckfest gekapselten Anschlüsse die in der ABNT
NBR IEC 60079-1: 2009 angegebenen Mindestabmessungen
überschreiten, sind die Abmessungen der druckfest gekapselten
Anschlüsse den aufgeführten zertifizierten Planzeichnungen zu
entnehmen; wenden Sie sich dazu an den Hersteller.
5.8 Republik Korea
Ex-Schutz/Druckfeste Kapselung mit eigensicherem Ausgang
Zulassung
Kennzeichnungen
Spezielle Voraussetzungen zur sicheren Verwendung (X)
1. Da die Längen der druckfest gekapselten Anschlüsse die in den
Abschnitten 5.2 bis 5.5 der IEC 60079-1: 2014 angegebenen
Mindestabmessungen überschreiten, sind die Abmessungen der
druckfest gekapselten Anschlüsse den aufgeführten zertifizierten
Planzeichnungen zu entnehmen; wenden Sie sich dazu an den
Hersteller.
2. Wenn die Temperatur an der Leitungseinführung 158 °F oder 176 °F
an der Abzweigstelle überschreiten könnte, muss ein Kabel mit
geeignetem Nennwert auf der Grundlage von T-Class/T max.
ausgewählt werden.
3. Erforderliche Mindeststreckspannung des Befestigungselements
≥450 Moa (Festigkeitsklasse A4-70).
46 Emerson.com
21-KA4BO-0134X
Ex db ib IIB+H2 T4 Gb
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August 2021 Kurzanleitung
5.9 Zusätzliche Zulassungen
SBS
ABS-Zulassung (American Bureau of Shipping)
Zulassung
Verwendungszweck
5.10 Konformitätserklärung
18-1744209-1-PDA
Schiffs- und Offshore-Anwendungen.
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Kurzanleitung August 2021
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August 2021 Kurzanleitung
5.11 China RoHS Tabelle
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Kurzanleitung
August 2021
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