PR PRetrans 5131 User Manual [en, de, fr, da]

5131

Programmable
Transmitter

No. 5131V104-IN
From ser. no. 040112001

DK

UK

FR

DE

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Seite 49

SIGNALS THE BEST

PR electronics A/S tilbyder et bredt program af analoge og digitale

DK

signalbehandlingsmoduler til industriel automation. Programmet
består af Isolatorer, Displays, Ex-barrierer, Temperaturtransmittere,
Universaltransmittere m. Vi har modulerne, du kan stole på i selv
barske miljøer med elektrisk støj, vibrationer og temperaturudsving,
og alle produkter opfylder de strengeste internationale standarder.
Vores motto »Signals the Best« er indbegrebet af denne loso –
og din garanti for kvalitet.

PR electronics A/S offers a wide range of analogue and digital

UK

signal conditioning devices for industrial automation. The product
range includes Isolators, Displays, Ex Interfaces, Temperature
Transmitters, and Universal Devices. You can trust our products
in the most extreme environments with electrical noise, vibrations
and temperature uctuations, and all products comply with the
most exacting international standards. »Signals the Best« is the
epitome of our philosophy – and your guarantee for quality.

PR electronics A/S offre une large gamme de produits pour le

FR

traite ment des signaux analogiques et numériques dans tous
les domaines industriels. La gamme de produits s’étend des
transmetteurs de température aux afcheurs, des isolateurs aux
interfaces SI, jusqu’aux modules universels. Vous pouvez compter
sur nos produits même dans les conditions d’utilisation sévères,
p.ex. bruit électrique, vibrations et uctuations de température.
Tous nos produits sont conformes aux normes internationales les
plus strictes. Notre devise »SIGNALS the BEST« c’est notre ligne
de conduite - et pour vous l’assurance de la meilleure qualité.

PR electronics A/S verfügt über ein breites Produktprogramm

DE

an analogen und digitalen Signalverarbeitungsgeräte für die in­dustrielle Automatisierung. Dieses Programm umfasst Displays,
Temperaturtransmitter, Ex- und galvanische Signaltrenner, und
Universalgeräte. Sie können unsere Geräte auch unter extremen
Einsatzbedingungen wie elektrisches Rauschen, Erschütterungen
und Temperaturschwingungen vertrauen, und alle Produkte von
PR electronics werden in Überein stimmung mit den strengsten
internationalen Normen produziert. »Signals the Best« ist Ihre
Garantie für Qualität!

1250

2-TRÅDS

PROGRAMMERBAR TRANSMITTER

PRetrans type 5131

Indholdsfortegnelse

Advarsel .............................................................................. 2

EF-overensstemmelseserklæring ....................................... 5

Adskillelse af system 5000 ................................................. 6

Anvendelse ......................................................................... 7

Teknisk karakteristik ........................................................... 7

Indgangstyper .................................................................... 7

Udgang ............................................................................... 8

Følerfejlsdetektering ........................................................... 8

Konfiguration ...................................................................... 8

Elektriske specifikationer.................................................... 9

Bestillingsskema ................................................................. 13

5131 forbindelse til Loop Link ............................................ 14

Valg af indgangstype: (5131A) ........................................... 14

Blokdiagram ....................................................................... 15

1

GENERELT

Dette modul er beregnet for tilslutning til livsfarlige elektriske

ADVARSEL

spændinger. Hvis denne advarsel ignoreres, kan det føre til alvor­lig legemsbeskadigelse eller mekanisk ødelæggelse.
For at undgå faren for elektriske stød og brand skal manualens
sikkerhedsregler overholdes, og vejledningerne skal følges.
Specifikationerne må ikke overskrides, og modulet må kun
benyttes som beskrevet i det følgende.
Manualen skal studeres omhyggeligt, før modulet tages i brug.
Kun kvalificeret personale (teknikere) må installere dette modul.
Hvis modulet ikke benyttes som beskrevet i denne manual, så
forringes modulets beskyttelsesforanstaltninger.

FARLIG

SPÆNDING

INSTAL-

LATION

2

Der må ikke tilsluttes farlig spænding til modulet, før dette er fast-

ADVARSEL

monteret, og følgende operationer bør kun udføres på modulet i
spændingsløs tilstand og under ESD-sikre forhold:
Adskillelse af modulet for indstilling af omskiftere og jumpere.
Installation, ledningsmontage og -demontage.
Fejlfinding på modulet.

Reparation af modulet og udskiftning af sikringer må kun
foretages af PR electronics A/S.

ADVARSEL

SYSTEM 5000 skal monteres på DIN-skinne efter DIN 46277.
Kommunikationsstikket i SYSTEM 5000 har forbindelse til ind­gangsklemmer, hvor der kan forekomme farlige spændinger, og
det må kun tilsluttes programmeringsenheden Loop Link via det
medfølgende kabel.

Trekant med udråbstegn: Advarsel / krav. Hændelser der kan føre
til livstruende situationer.

CE-mærket er det synlige tegn på modulets overensstemmelse
med direktivernes væsentlige krav.

Dobbelt isolation er symbolet for, at modulet overholder ekstra
krav til isolation.

Ex-moduler er godkendt til brug i forbindelse med installationer i
eksplosionsfarlige områder.

SIKKERHEDSREGLER

DEFINITIONER
Farlige spændinger er defineret som områderne: 75...1500 Volt DC og 50...1000

Volt AC.
Teknikere er kvalificerede personer, som er uddannet eller oplært til at kunne
udføre installation, betjening eller evt. fejlfinding både teknisk og sikkerhedsmæs­sigt forsvarligt.
Operatører er personer, som under normal drift med produktet skal indstille og
betjene produktets trykknapper eller potentiometre, og som er gjort bekendt med
indholdet af denne manual.

MODTAGELSE OG UDPAKNING

Udpak modulet uden at beskadige dette, og kontrollér ved modtagelsen, at
modultypen svarer til den bestilte. Indpakningen bør følge modulet, indtil dette er
monteret på blivende plads.

MILJØFORHOLD

Undgå direkte sollys, kraftigt støv eller varme, mekaniske rystelser og stød, og
udsæt ikke modulet for regn eller kraftig fugt. Om nødvendigt skal opvarmning,
udover de opgivne grænser for omgivelsestemperatur, forhindres ved hjælp af
ventilation.
Alle moduler hører til Installationskategori II, Forureningsgrad 1 og Isolations­klasse II.

INSTALLATION

Modulet må kun tilsluttes af teknikere, som er bekendte med de tekniske udtryk,
advarsler og instruktioner i manualen, og som vil følge disse.
Hvis der er tvivl om modulets rette håndtering, skal der rettes henvendelse til den
lokale forhandler eller alternativt direkte til:

PR electronics A/S, Lerbakken 10,

8410 Rønde, Danmark tlf: [phone].

Installation og tilslutning af modulet skal følge landets gældende regler for instal­lation af elektrisk materiel bl.a. med hensyn til ledningstværsnit, for-sikring og
placering.
Beskrivelse af indgang / udgang og forsyningsforbindelser findes på blokdia­grammet og sideskiltet.

3

For moduler, som er permanent tilsluttet farlig spænding, gælder:

For-sikringens maksimale størrelse er 10 A og skal sammen med en
afbryder placeres let tilgængelig og tæt ved modulet. Afbryderen skal
mærkes således, at der ikke er tvivl om, at den afbryder spændingen
til modulet.

Produktionsår fremgår af de to første cifre i serienummeret.

KALIBRERING OG JUSTERING

Under kalibrering og justering skal måling og tilslutning af eksterne spændinger
udføres i henhold til denne manual, og teknikeren skal benytte sikkerhedsmæs­sigt korrekte værktøjer og instrumenter.

BETJENING UNDER NORMAL DRIFT

Operatører må kun indstille eller betjene modulerne, når disse er fast installeret
på forsvarlig måde i tavler el. lignende, så betjeningen ikke medfører fare for liv
eller materiel. Dvs., at der ikke er berøringsfare, og at modulet er placeret, så det
er let at betjene.

RENGØRING

Modulet må, i spændingsløs tilstand, rengøres med en klud let fugtet med
destilleret vand.

ANSVAR

I det omfang, instruktionerne i denne manual ikke er nøje overholdt, vil kunden
ikke kunne rette noget krav, som ellers måtte eksistere i henhold til den indgåede
salgsaftale, mod PR electronics A/S.

4

EF-OVERENSSTEMMELSESERKLÆRING

Som producent erklærer

hermed at følgende produkt:

er i overensstemmelse med følgende direktiver og standarder:

EMC-direktivet 2004/108/EF og senere tilføjelser

For specifikation af det acceptable EMC-niveau henvises til modulets elektriske

specifikationer.

Lavspændingsdirektivet 2006/95/EF og senere tilføjelser

ATEX-direktivet 94/9/EF og senere tilføjelser

Der kræves ingen ændringer i produktet for at opnå overensstemmelse med de

nye standarder:

Bemyndiget organ:

PR electronics A/S
Lerbakken 10
DK-8410 Rønde

Type: 5131
Navn: 2-tråds programmerbar transmitter

EN 61326-1 : 2006

EN 61010-1 : 2001

EN 50014 : 1997 E inkl. A1+A2, EN 50020 : 2002 E
og EN 50281-1-1 : 1998 inkl. A1
ATEX-certifikat: DEMKO 99ATEX124572 (5131B)

EN 60079-0 : 2009 og EN 60079-11 : 2012
EN 61241-1 : 2006 og EN 61241-11 : 2007

UL International Demko A/S (0539)
Lyskær 8
P.O. Box 514
2730 Herlev
Danmark

Rønde, 13. december 2012 Kim Rasmussen
Producentens underskrift

5

ADSKILLELSE AF SYSTEM 5000

Husk først at demontere tilslutningsklemmerne med farlig spænding.
Modulet frigøres fra DIN-skinnen ved at løfte i den nederste lås, som vist på
billede 1.
Printet udtages derefter ved at løfte i den øverste lås og samtidig trække ud i
frontpladen, se billede 2.
Nu kan switche og jumpere ændres.
Programmeringsstikket er tilgængeligt ved at åbne fronten som vist på billede 3.

Billede 1: Frigørelse fra DIN-skinne.

Billede 2: Udtagelse af print.

6

Billede 3: Adgang til programmeringsstik.

2-TRÅDS PROGRAMMERBAR

TRANSMITTER 5131

• Indgang for RTD, TC, mV, lin. modstand, mA og V

• 3,75 kVAC galvanisk isolation

• 2-tråds 4...20 mA udgang

• 1- og 2-kanals versioner

• ATEX Ex-version

• DIN-skinne montering

Anvendelse

Elektronisk temperaturmåling med modstandsføler eller termoelementføler.

• Ex-barriere for temperaturfølere, potentiometre og strøm- / spændingssignaler.

• Konvertering af strømsignaler fra forsynede transmittere til 2-tråds 4...20 mA
signaler. • Forstærkning af mV-signaler. • Omsætning af lineær modstandsæn­dring. • Galvanisk adskillelse af analoge signaler. • Måling af ikke-stelbundne
signaler. • Linearisering af ulineære Ohm-, mV-, mA- eller spændingssignaler.

• Separation af strømkredse i PELV/SELV installationer.

Teknisk karakteristik

Enheden er opbygget omkring en mikroprocessorkerne med en effektiv program­afvikling. Grundkalibreringsdata og aktuel opsætning er gemt i en EEPROM, så
værdierne ikke tabes eller ændres ved spændingsløs tilstand. To-kanals versio­nen har fuld galvanisk adskillelse mellem de to kanaler. Via en jumper på printet
kan indgangen i standardversionen programmeres enten til temperatur- eller
strøm- / spændingsindgang. Dette betyder, at den ene kanal f.eks. kan fungere
som temperaturtransmitter og den anden som isolationsforstærker. Måleområde,
signalparametre og udgangsspan konfigureres til den aktuelle opgave ved hjælp
af en PC og PR electronics A/S’ kommunikationsinterface Loop Link.

Indgangstyper

Temperaturindgang - jumper i position 1:
Termoelementindgang (TC) for standard termoelementer type B, E, J, K, L, N,

R, S, T, U, W3, W5, LR efter normerne IEC 584, DIN 43710, ASTM E988-90 og
GOST 3044-84.

7

CJC-kompensering kan vælges på tre forskellige måder: internt i tilslutningsstik,
eksternt med Pt100 / Ni100 føler eller eksternt med en konstant temperatur.
Vælges internt, skal stik med indbygget temperaturføler bestilles særskilt (PR
type nr. 5910 og 5913). Mulighed for følerfejlsdetektering.
RTD-indgang for Pt100...Pt1000 efter normen IEC 751 og Ni100...Ni1000 efter
normen DIN 43760.
Kabelkompensering udføres automatisk ved 3- eller 4-leder tilslutning. Ved
2-leder tilslutning kan kabelmodstanden indtastes i eller måles ved hjælp af kon­figurationsprogrammet og sendes til modulet, som derefter vil kompensere med
den angivne kabelmodstand. Mulighed for følerfejlsdetektering.
Modstandsindgang for modstandsmåling med kabelkompensering som beskre­vet under RTD-indgangen. Mulighed for følerfejlsdetektering.

mV-indgang programmerbar i området -150...+150 mV.

Strøm- / spændingsindgang - jumper i position 2:
Strømindgang programmerbar i området 0...100 mA, f.eks. 4...20 mA.
Spændingsindgang programmerbar i området 0...250 VDC.

Udgang

Standard 2-tråds 4...20 mA strømudgang. Udgangssignalet er proportionalt og
lineært med værdien af det signal, indgangen påvirkes af. I konfigurationspro­grammet kan der vælges specielle opsætninger som f.eks. kundebestemt linea­risering, inverteret udgang, begrænsning, så udgangen ikke går over eller under
det valgte udgangsspan, og valg af udgangsværdi ved følerfejl. Strømudgangen
kan maximalt belastes med 1375 Ω.

Følerfejlsdetektering

Udgangen kan for RTD-, termoelement- og lineær modstandsindgang opsættes
til at gå til max., til min., indtastet værdi, NAMUR NE43 Upscale eller Downscale
ved følerfejlsdetektering.

Konfiguration

Transmitteren konfigureres til den aktuelle opgave ved hjælp af en PC og PR
electronics A/S’ kommunikationsinterface Loop Link. Det er muligt at konfigurere
transmitteren både med og uden tilsluttet forsyningsspænding, idet kommu­nikationsinterfacet leverer nødvendig forsyning til opsætningen. Kommunikati­onsinterfacet er galvanisk isoleret, så PC’ens port er optimalt beskyttet. Kom­munikationen er 2-vejs, så transmitterens opsætning kan hentes ind i PC’en, og
opsætningen i PC’en kan sendes til transmitteren. For de brugere, der ikke selv
vil foretage opsætning, kan 5131 leveres konfigureret efter oplyst specifikation:
indgangstype, måleområde, følerfejlsdetektering og udgangssignal.

8

Elektriske specifikationer

Specifikationsområde:

-20°C til +60°

Fælles specifikationer:

Forsyningsspænding ................................... 7,5...35 VDC

Sikring ......................................................... 50 mA T / 250 VAC

Forbrug under programmering .................... 3...8 mA

Isolationsspænding, test / drift ................... 3,75 kVAC / 250 VAC

Kommunikationsinterface ............................ Loop Link

Signal- / støjforhold ..................................... Min. 60 dB (0...100 kHz)

Signaldynamik, indgang .............................. 22 bit

Signaldynamik, udgang ............................... 16 bit

Opdateringstid:

Temperaturindgang ................................. 115 ms

mA- / V- / mV-indgang ............................ 75 ms

Reaktionstid (0...90%, 100...10%), programmerbar:

Temperaturindgang ................................. 400 ms...60 s

mA- / V- / mV-indgang ............................ 250 ms...60 s

Kalibreringstemperatur ................................ 20...28°C

Nøjagtighed, størst af generelle og basisværdier:

Generelle værdier

Indgangstype

Alle

Absolut

nøjagtighed

≤ ±0,05% af span ≤ ±0,01% af span / °C

Temperatur-

koefficient

9

Basisværdier

Indgangstype

mA

Volt

RTD

Lin. modstand

TC-type:

E, J, K, L, N, T, U
TC-type : B, R, S,

W3, W5, LR

EMC-immunitetspåvirkning ................................. < ±0,5% af span

Udvidet EMC-immunitet:

NAMUR NE 21, A kriterium, gniststøj ................. < ±1% af span

Virkning af forsyningsspændings-

ændring ....................................................... < 0,005% af span / VDC

Ledningskvadrat (max.) ............................... 1 x 2,5 mm

Klemskruetilspændingsmoment .................. 0,5 Nm

Relativ luftfugtighed .................................... < 95% RH (ikke kond.)

Mål (HxBxD) ................................................ 109 x 23,5 x 130 mm

DIN-skinne type ........................................... DIN 46277

Kapslingsklasse ........................................... IP20

Vægt ............................................................ 195 g

Basis

nøjagtighed

≤ ±4 µA ≤ ±0,4 µA / °C

≤ ±10 µV ≤ ±1 µV / °C

≤ ±0,2°C ≤ ±0,01°C / °C

≤ ±0,1 Ω ≤ ±10 mΩ / °C

≤ ±1°C ≤ ±0,05°C / °C

≤ ±2°C ≤ ±0,2°C / °C

Temperatur-

koefficient

2

flerkoret ledning

10

Elektriske specifikationer, temperaturindgang:
TC-indgang:

Type

B
E
J
K
L
N
R
S
T

U
W3
W5

LR

Max. nulpunktsforskydning (offset) ............. 50% af valgt max. værdi

Følerfejlsstrøm ............................................. Nom. 30 µA

CJC-kompensering ..................................... < ±1°C

Følerfejlsdetektering .................................... Ja

mV-indgang:

Måleområde ................................................ -150...+150 mV

Min. måleområde ........................................ 5 mV

Max. nulpunktsforskydning (offset) ............. 50% af valgt max. værdi

Indgangsmodstand ..................................... Nom. 10 MΩ

RTD- og lineær modstandsindgang:

Min.

temperatur

+400°C

-100°C

-100°C

-180°C

-100°C

-180°C

-50°C

-50°C

-200°C

-200°C
0°C
0°C

-200°C

Max.

temperatur

+1820°C
+1000°C
+1200°C
+1372°C

+900°C
+1300°C
+1760°C
+1760°C

+400°C

+600°C
+2300°C
+2300°C

+800°C

Min.

span

200°C

50°C
50°C
50°C

50°C
100°C
200°C
200°C

50°C

75°C
200°C
200°C

50°C

Standard

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710
ASTM E988-90
ASTM E988-90
GOST 3044-84

Type Min. værdi Max. værdi Min. span Standard

Pt100
Ni100
Lin. R

Max. nulpunktsforskydning (offset) ............. 50% af valgt max. værdi

Kabelmodstand pr. leder (max.) .................. 10 Ω

Følerstrøm ................................................... Nom. 0,2 mA

Virkning af følerkabelmodstand

(3- / 4-leder) ................................................ < 0,002 Ω / Ω

Følerfejlsdetektering .................................... Ja

-200°C

-60°C
0 Ω

+850°C
+250°C
5000 Ω

25°C
25°C
30 Ω

IEC 751

DIN 43760

-------

11

Elektriske specifikationer, mA- / V- / mV-indgang:
Strømindgang:

Måleområde ................................................ 0...100 mA

Min. måleområde (span) .............................. 4 mA

Max. nulpunktsforskydning (offset) ............. 50% af valgt max. værdi

Indgangsmodstand:

Forsynet enhed ........................................... Nom. 10 Ω + PTC 10 Ω

Ikke-forsynet enhed .................................... RSHUNT = ∞, VDROP < 6 V

Spændingsindgang:

Måleområde ................................................ 0...250 VDC

Min. måleområde (span) .............................. 5 mVDC

Max. nulpunktsforskydning (offset) ............. 50% af valgt max. værdi

Indgangsmodstand ≤ 2,5 VDC................... Nom. 10 MΩ

> 2,5 VDC .................. Nom. 5 MΩ

Elektriske specifikationer - UDGANG:

Signalområde (span) ................................... 4...20 mA

Min. signalområde (span) ............................ 10 mA

Max. nulpunktsforskydning (offset) ............. 50% af valgt max. værdi

Belastningsmodstand .................................. ≤ ((V

Belastningsstabilitet .................................... ≤ 0,01% af span / 100 Ω

Strømbegrænsning ...................................... ≤ 28 mA

-7,5) / 0,023 A) [Ω]

fors.

Følerfejlsdetektering:

Programmerbar ........................................... 3,5...23 mA

NAMUR NE43 Upscale ............................... 23 mA

NAMUR NE43 Downscale ........................... 3,5 mA

Ingen funktion .............................................. Udefineret

EEx- / I.S.-godkendelse (5131B):

DEMKO 99ATEX124572 .............................. II (1) GD

[EEx ia] IIC

Anvendes for ............................................... Zone 0, 1, 2, 20, 21 eller 22

12

Ex- / I.S.-data:

Um ............................................................... : 250 V

U

................................................................ : 8,0 VDC

o

I

.................................................................. : 10 mADC

o

P

................................................................ : 20 mW

o

L

................................................................. : 200 mH

o

C

................................................................ : 1,0 μF

o

GOST R godkendelse:

VNIIM & VNIIFTRI, Cert. no. ........................ Se www.prelectronics.dk

Overholdte myndighedskrav: Standard:

EMC 2004/108/EF ....................................... EN 61326-1

LVD 2006/95/EF .......................................... EN 61010-1

PELV/SELV ................................................... IEC 364-4-41 og EN 60742

ATEX 94/9/EF .............................................. EN 50014, EN 50020 og

EN 50281-1-1

Af span = af det aktuelt valgte område

Bestillingsskema

Type Version Indgang Kanaler

5131 Standard : A RTD / TC / R / mA / V / mV : - Enkelt : A

ATEX Ex : B RTD / TC / mV / R : 1

mA / V / mV : 2
Kanal 1, RTD / TC / mV / R : 3
Kanal 2, mA / V / mV

NB! Husk at bestille CJC-stik type 5910 / 5910 Ex (kanal 1) og 5913 / 5913 Ex
(kanal 2) i forbindelse med TC-indgange med intern CJC.

Dobbelt : B

13

5131 FORBINDELSE TIL LOOP LINK

13

2-trådskommunikation

11

eller

Frontkommunikation kan benyttes

med eller uden 5131 forbundet

til det modtagende udstyr.

KANAL 2

KANAL 1

i
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Valg af indgangstype: (5131A)

Indgang

Temperaturkanal 1
Temperaturkanal 2

Strøm- / spændingskanal 1
Strøm- / spændingskanal 2

sort rød

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2

-

Afbryd når "on line" 2-tråds-

kommunikation benyttes

gul

grøn

Loop Link

­1

­2

COM

4...20 mA

Modtagende

udstyr

+V

fors.

Indgang

14

BLOKDIAGRAM

* Bestilles særskilt: 5910 CJC-stik kanal 1, 5913 CJC-stik kanal 2.

Kanal 1 vist som

PTC

Hvis kanal 2, anvend
!!

4...20 mA

A

Forsyning -

11

EEPROM

Kanal 1

5131

10 Ω

Analog

kontakt

0,2 mA

V +

klemme nr. 54...51

Kanal 2 vist som

A

Forsyning +

Test

22

23

4 mA

Front komm.

V +

50 k

5 M

54

53

52

Indgang +

Indgang +,

> 2,5 V

strøm- / spændingsindgang:

+

Comm.

CPU

A / D

PGA

MUX

2

1

+

+

V

0...16 mA

D / A

JP 2

Ex-barriere, kun 5131B Ex-barriere, kun 5131B

51

-

V

-

Indgang gnd.

-

A

Forsyning +

Test

12

13

4 mA

0...16 mA

D / A

Comm.

CPU

Front komm.

A / D

V +

CH 1

44

TC

2

3

Forb.ledere

RTD og lin. R

4

mV

temperaturindgang:

PGA

50 k

MUX

5 M

2

1

JP 1

43

*

+

+

41

42

-

-

mV

4...20 mA

A

Forsyning -

21

EEPROM

Kanal 2

5131

10 Ω

PTC

Analog

kontakt

0,2 mA

V +

CH 2

2,5

V <=

mA

2,5

V >

Hvis kanal 1, anvend
!!

klemme nr. 44...41

15

16

2-WIRE

PROGRAMMABLE TRANSMITTER

PRetrans type 5131

Contents

Warning .............................................................................. 18

Safety instructions .............................................................. 20

EC declaration of conformity ............................................. 22

How to demont system 5000 ............................................. 23

Application ......................................................................... 24

Technical characteristics .................................................... 24

Input types ......................................................................... 24

Output ................................................................................ 25

Sensor error detection ....................................................... 25

Configuration ...................................................................... 25

Electrical specifications ...................................................... 26

Order .................................................................................. 30

5131 connection to Loop Link ........................................... 31

Selection of input type: (5131A) ......................................... 31

Block diagram .................................................................... 32

17

GENERAL

This device is designed for connection to hazardous electric

WARNING

voltages.
Ignoring this warning can result in severe personal injury or
mechanical damage.
To avoid the risk of electric shock and fire, the safety instructions
of this manual must be observed and the guidelines followed.
The specifications must not be exceeded, and the device must
only be applied as described in the following.
Prior to the commissioning of the device, this manual must be
examined carefully.
Only qualified personnel (technicians) should install this device.
If the equipment is used in a manner not specified by the
manufacturer, the protection provided by the equipment may
be impaired.

HAZARD-

OUS

VOLT AGE

INSTAL-

LATION

18

Until the device is fixed, do not connect hazardous voltages to

WARNING

the device.
The following operations should only be carried out on a
disconnected device and under ESD safe conditions:
Dismantlement of the device for setting of dipswitches
and jumpers.
General mounting, connection and disconnection of wires.
Troubleshooting the device.

Repair of the device and replacement of circuit breakers
must be done by PR electronics A/S only.

WARNING

SYSTEM 5000 must be mounted on DIN rail according to DIN

46277.
The communication connector of SYSTEM 5000 is connected to
the input terminals on which dangerous voltages can occur, and
it must only be connected to the programming unit Loop Link by
way of the enclosed cable.

SYMBOL IDENTIFICATION

Triangle with an exclamation mark: Warning / demand.
Potentially lethal situations.

The CE mark proves the compliance of the device with the essential
requirements of the directives.

The double insulation symbol shows that the device is protected by
double or reinforced insulation.

Ex devices have been approved for use in connection with
installations in explosive areas.

19

SAFETY INSTRUCTIONS

DEFINITIONS
Hazardous voltages have been defined as the ranges: 75 to 1500 Volt DC, and

50 to 1000 Volt AC.
Technicians are qualified persons educated or trained to mount, operate, and
also troubleshoot technically correct and in accordance with safety regulations.
Operators, being familiar with the contents of this manual, adjust and operate the
knobs or potentiometers during normal operation.

RECEIPT AND UNPACKING

Unpack the device without damaging it. The packing should always follow the
device until this has been permanently mounted. Check at the receipt of the
device whether the type corresponds to the one ordered.

ENVIRONMENT

Avoid direct sunlight, dust, high temperatures, mechanical vibrations and shock,
as well as rain and heavy moisture. If necessary, heating in excess of the stated
limits for ambient temperatures should be avoided by way of ventilation.
All devices fall under Installation Category II, Pollution Degree 1, and Insulation
Class II.

MOUNTING

Only technicians who are familiar with the technical terms, warnings, and
instructions in the manual and who are able to follow these should connect the
device.
Should there be any doubt as to the correct handling of the device, please
contact your local distributor or, alternatively,

PR electronics A/S, Lerbakken 10, DK-8410 Rønde, Denmark,

Mounting and connection of the device should comply with national legislation
for mounting of electric materials, i.e. wire cross section, protective fuse, and
location. Descriptions of input / output and supply connections are shown in the
block diagram and side label.

tel: [phone].

20

The following apply to fixed hazardous voltages-connected devices:

The max. size of the protective fuse is 10 A and, together with a power
switch, it should be easily accessible and close to the device. The power
switch should be marked with a label telling it will switch off the voltage
to the device.

Production year can be taken from the first 2 digits of the serial number.

CALIBRATION AND ADJUSTMENT

During calibration and adjustment, the measuring and connection of external
voltages must be carried out according to the specifications of this manual. The
technician must use tools and instruments that are safe to use.

NORMAL OPERATION

Operators are only allowed to adjust and operate devices that are safely fixed in
panels, etc., thus avoiding the danger of personal injury and damage. This means
there is no electrical shock hazard, and the device is easily accessible.

CLEANING

When disconnected, the device may be cleaned with a cloth moistened with
distilled water.

LIABILITY

To the extent the instructions in this manual are not strictly observed, the
customer cannot advance a demand against PR electronics A/S that would
otherwise exist according to the concluded sales agreement.

21

EC DECLARATION OF CONFORMITY

As manufacturer

hereby declares that the following product:

is in conformity with the following directives and standards:

The EMC Directive 2004/108/EC and later amendments

For specification of the acceptable EMC performance level, refer to the

electrical specifications for the device.

The Low Voltage Directive 2006/95/EC and later amendments

The ATEX directive 94/9/EC and later amendments

No changes are required to enable compliance with the replacement standards:

Notified body:

PR electronics A/S
Lerbakken 10
DK-8410 Rønde

Type: 5131
Name: 2-wire programmable transmitter

EN 61326-1 : 2006

EN 61010-1 : 2001

EN 50014 : 1997 E incl. A1+A2, EN 50020 : 2002 E
and EN 50281-1-1 : 1998 incl. A1
ATEX certificate: DEMKO 99ATEX124572 (5131B)

EN 60079-0 : 2009 and EN 60079-11 : 2012
EN 61241-1 : 2006 and EN 61241-11 : 2007

UL International Demko A/S (0539)
Lyskaer 8
P.O. Box 514
2730 Herlev
Denmark

Rønde, 13 December 2012 Kim Rasmussen
Manufacturer’s signature

22

HOW TO DEMONT SYSTEM 5000

First, remember to demount the connectors with hazardous voltages. By lifting
the bottom lock, the device is detached from the DIN rail as shown in picture 1.
Then, by lifting the upper lock and pulling the front plate simultaneously the PCB
is removed as shown in picture 2.
Switches and jumpers can now be adjusted. By opening the front, the
programming connector is accessible as shown in picture 3.

Picture 1: Separation from DIN rail.

Picture 2: Removal of PCB.

Picture 3: Access to programming
connector.

23

2-WIRE PROGRAMMABLE

TRANSMITTER 5131

• Input for RTD, TC, mV, linear resistance, mA, and V

• 3.75 kVAC galvanic isolation

• 4...20 mA loop output

• 1- and 2-channel versions

• ATEX Ex version

• DIN rail mounting

Application

Electronic temperature measurement with resistance sensor or thermocouple

sensor. • Ex barrier for temperature sensors, potentiometers and current /
voltage signals. • Conversion of current signals from supplied transmitters to
2-wire 4...20 mA signals. • Amplification of mV signals. • Conversion of linear
resistance variation. • Galvanic isolation of analogue signals. • Measurement of
floating signals. • Linearisation of non-linear Ohm, mV, mA, or voltage signals.

• Separation of circuits in PELV/SELV installations.

Technical characteristics

The unit is based on a microprocessor core with an efficient program operation.
The basic calibration data and present set-up are stored in an EEPROM thereby
avoiding the loss or change of data at power off. The 2-channel version has a full
galvanic isolation between the channels. By way of a jumper on the PCB the input
in the standard version can be programmed either for a temperature or a current /
voltage input. This means that one channel can work as for instance a temperature
transmitter and the other can work as an isolation amplifier. Measurement range,
signal parameters, and output span are configured to the present task by way of
a PC and PR electronics A/S’ communications interface Loop Link.

Input types

Temperature input - jumper in position 1:
Thermocouple input (TC) for standard thermocouples type B, E, J, K, L, N, R,

S, T, U, W3, W5, LR according to the norms IEC 584, DIN 43710, ASTM E988-90
and GOST 3044-84.

24

The CJC can be selected in 3 different ways: internally in the terminal, externally
by way of a Pt100 / Ni100 sensor, or externally with a constant temperature. If
internal compensation is selected, a terminal with a built-in temperature sensor
must be ordered separately (PR type no. 5910 and 5913). Sensor error detection
is available.
RTD input for Pt100...Pt1000 according to the norm IEC 751 and Ni100...Ni1000
according to the norm DIN 43760. Automatic cable compensation at a 3- or
4-wire connection. At a 2-wire connection the cable resistance can be entered
or measured by the configuration program and sent to the device which then
compensates by the entered cable resistance. Sensor error detection is available.
Resistance input for resistance measurement with cable compensation as
described under the RTD input. Sensor error detection is available.

The mV input is programmable in the range -150...+150 mV.

Current / voltage input - jumper in position 2:
The current input is programmable in the range 0...100 mA, for instance 4...20

mA.

The voltage input is programmable in the range 0...250 VDC.

Output

Standard loop 4...20 mA current output. The output signal is proportional and
linear to the value of the input signal. Special set-ups can be selected in the
configuration program, for instance a customised linearisation, a reversed output,
a limiter according to the selected output span, and selection of an output value
in case of a sensor error. Maximum load on the current output is 1375 Ω.

Sensor error detection

The output can be set up at a RTD, thermocouple and linear resistance input
to go to max., to min., entered value, NAMUR NE43 Upscale or Downscale at
sensor error detection.

Configuration

The transmitter is configured to the present task by way of a and PR electronics
A/S’ communications interface Loop Link. The transmitter can be configured with
or without a connected supply voltage as the communications interface supplies
the necessary voltage to the set-up. The communications interface is galvanically
isolated to protect the PC port. Communication is 2-way to allow the retrieval of
the transmitter set-up into the PC and to allow the transmission of the PC set-up
to the transmitter. For users who do not wish to do the set-up themselves, the
5131 can be delivered con fi g ured according to customer specifications: input
type, measurement range, sensor error detection, and output signal.

25

Electrical specifications

Specifications range:

-20°C to +60°C

Common specifications:

Supply voltage............................................. 7.5...35 VDC

Fuse ............................................................. 50 mA SB / 250 VAC

Consumption during programming ............. 3...8 mA

Isolation voltage, test / operation ............... 3.75 kVAC / 250 VAC

Communications interface .......................... Loop Link

Signal / noise ratio ...................................... Min. 60 dB (0...100 kHz)

Signal dynamics, input ................................ 22 bit

Signal dynamics, output.............................. 16 bit

Updating time:

Temperature input ................................... 115 ms

mA / V / mV input ................................... 75 ms

Response time (0...90%, 100...10%), programmable:

Temperature input ................................... 400 ms...60 s

mA / V / mV input ................................... 250 ms...60 s

Calibration temperature............................... 20...28°C

Accuracy, the greater of the general and basic values:

General values

Input type

All

Absolute

accuracy

≤ ±0.05% of span ≤ ±0.01% of span / °C

Temperature

coefficient

26

Basic values

Input type

mA

Volt

RTD

Lin. resistance

TC type:

E, J, K, L, N, T, U
TC type: B, R, S,

W3, W5, LR

EMC immunity influence ..................................... < ±0.5% of span

Extended EMC immunity:

NAMUR NE 21, A criterion, burst ....................... < ±1% of span

Effect of supply voltage change.................. < 0.005% of span / VDC

Wire square (max.)....................................... 1 x 2.5 mm

Screw terminal torque ................................. 0.5 Nm

Relative humidity ......................................... < 95% RH (non-cond.)

Dimensions (HxWxD) ................................... 109 x 23.5 x 130 mm

DIN rail type ................................................. DIN 46277

Protection degree ........................................ IP20

Weight ......................................................... 195 g

Basic

accuracy

≤ ±4 µA ≤ ±0.4 µA / °C

≤ ±10 µV ≤ ±1 µV / °C

≤ ±0.2°C ≤ ±0.01°C / °C

≤ ±0.1 Ω ≤ ±10 mΩ / °C

≤ ±1°C ≤ ±0.05°C / °C

≤ ±2°C ≤ ±0.2°C / °C

Temperature

coefficient

2

stranded wire

27

Electrical specifications, temperature input:
TC input:

Type

B
E
J
K
L

N

R
S
T

U
W3
W5

LR

Max. offset................................................... 50% of selec. max. value

Sensor error current .................................... Nom. 30 µA

CJC ............................................................. ≤ ±1°C

Sensor error detection ................................ Ye s

mV input:

Measurement range .................................... -150...+150 mV

Min. measurement range ............................ 5 mV

Max. offset................................................... 50% of selec. max. value

Input resistance ........................................... Nom. 10 MΩ

RTD and linear resistance input:

Min.

temperature

+400°C

-100°C

-100°C

-180°C

-100°C

-180°C

-50°C

-50°C

-200°C

-200°C
0°C
0°C

-200°C

Max.

temperature

+1820°C
+1000°C
+1200°C
+1372°C

+900°C
+1300°C
+1760°C
+1760°C

+400°C

+600°C
+2300°C
+2300°C

+800°C

Min.

span

200°C

50°C
50°C
50°C

50°C
100°C
200°C
200°C

50°C

75°C
200°C
200°C

50°C

Standard

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710
ASTM E988-90
ASTM E988-90
GOST 3044-84

Type Min. value Max. value Min. span Standard

Pt100
Ni100
Lin. R

Max. offset................................................... 50% of selec. max. value

Max. cable resistance per wire ................... 10 Ω

Sensor current ............................................. Nom. 0.2 mA

Effect of sensor cable resistance

(3- / 4-wire) .................................................. < 0.002 Ω / Ω

Sensor error detection ................................ Ye s

-200°C

-60°C
0 Ω

+850°C
+250°C

5000 Ω

25°C
25°C
30 Ω

IEC 751

DIN 43760

-------

28

Electrical specifications, mA / V / mV input:
Current input:

Measurement range .................................... 0...100 mA

Min. measurement range (span).................. 4 mA

Max. offset................................................... 50% of selec. max. value

Input resistance:

Supplied unit ............................................... Nom. 10 Ω + PTC 10 Ω

Non-supplied unit ........................................ RSHUNT = ∞, VDROP < 6 V

Voltage input:

Measurement range .................................... 0...250 VDC

Min. measurement range (span).................. 5 mVDC

Max. offset................................................... 50% of selec. max. value

Input resistance ≤ 2,5 VDC ........................ Nom. 10 MΩ

> 2,5 VDC ........................ Nom. 5 MΩ

Electrical specifications - OUTPUT:

Signal range (span) ...................................... 4...20 mA

Min. signal range (span) .............................. 10 mA

Max. offset................................................... 50% of selec. max. value

Load resistance ........................................... ≤ (V

Load stability ............................................... ≤ 0.01% of span / 100 Ω

Current limit ................................................. ≤ 28 mA

-7.5) / 0.023 A) [Ω]

supply

Sensor error detection:

Programmable ............................................. 3.5...23 mA

NAMUR NE43 Upscale ............................... 23 mA

NAMUR NE43 Downscale ........................... 3.5 mA

No function .................................................. Not defined

EEx / I.S. approval (5131B):

DEMKO 99ATEX124572 .............................. II (1) GD

[EEx ia] IIC

Applicable for .............................................. Zone 0, 1, 2, 20, 21 or 22

29

Ex / I.S. data:

Um ............................................................... : 250 V

U

................................................................ : 8.0 VDC

o

I

.................................................................. : 10 mADC

o

P

................................................................ : 20 mW

o

L

................................................................. : 200 mH

o

C

................................................................ : 1.0 μF

o

GOST R approval:

VNIIM & VNIIFTRI, Cert. no. ........................ See www.prelectronics.com

Observed authority requirements: Standard:

EMC 2004/108/EC ...................................... EN 61326-1

LVD 2006/95/EC .......................................... EN 61010-1

PELV/SELV ................................................... IEC 364-4-41 and EN 60742

ATEX 94/9/EC .............................................. EN 50014, EN 50020 and

EN 50281-1-1

Of span = Of the presently selected range

Order

Type Version Input Channels

5131 Standard : A RTD / TC / R / mA / V / mV : - Single : A

ATEX Ex : B RTD / TC / mV / R : 1

mA / V / mV : 2
Channel 1, RTD / TC / mV / R : 3
Channel 2, mA / V / mV

Note! For TC inputs with internal CJC, remember to order CJC connectors type
5910 / 5910Ex (ch. 1) and 5913 / 5913Ex (ch. 2).

Double : B

30

5131 CONNECTION TO LOOP LINK

13

Loop communication

11

Or

Front communication can be used

with or without 5131 connected

to the receiving equipment

CH 2

CH 1

O

e

g

a
u
g

n

a

L

n
i

o
t

a
c
i

n
u

m

m

o

C

t

u
p
t

u

O

t

u
p
n

I

t

c

u
d
o
r

P

1

e

3

l

i

3

F

5

p
t

o

5131

e

R

P

0

1

-

8

­4

9

9

1

:

e

t

a

D

4

9

5
1
0

2

3

4

9

:

o

n

l
a

i
r

e

S

s
c

i

n
o
r
t

c

e

l
e

R

P

:
o

n

g

a

T

p
n

I

p
n

I

o

C

o

C

e

R

t
u
p

t

u

o
g
o

l
a
n

A

t
u

p
n

i

g
o
l
a

n

A

4

:

e
p
y

t
t
u

p

t

u

O
C
E

I

/
N
I

D

0

0

1
t
P

:

e

p
y
t

U

t

u

:
r

o
r
r

e
r

o

s

n

e

S

C
0
0

.

0

5

-

0

0

.
0

:

e

g

n
a
r

t

u

e
r
i

w

­3

:

n
o

i

t
c
e

n

n

-

-

-

-

-

-

:
mp
o

c

n
o
i

t

c
n
u

j
d
l

c

e

s

0

0

.
1

:
me

i

t

e

s
n
o

p

s

Selection of input type: (5131A)

Input

Temperature channel 1
Temperature channel 2

Current / voltage channel 1
Current / voltage channel 2

Black Red

0
0

:

0

3

:

8

0

n

i

o

t

p

A
m
0

2

­e

l

a
c
s

p

JP 1 JP 2

1

-

2

-

Disconnect when "on line"

loop communication is used

Yellow

Green

Loop Link

-

1

-

2

COM

4...20 mA

Receiving

equipment

+V

supp

Input

31

BLOCK DIAGRAM

terminal no. 54...51

Channel 2 shown as a

!!

terminal no. 44...41

!!
If channel 1, use

V >

2.5

mA

V <=

2.5

CH 2

V +

Analogue

switch

0,2 mA

10 Ω

5131

Channel 2

EEPROM

V

+

-

+

-

Input gnd.

-

51

Ex barrier, only 5131B Ex barrier, only 5131B

JP 2

PTC

> 2.5 V

Input +

V

+

52

1

2

MUX

PGA

A / D

CPU

current / voltage input:

If channel 2, use

Input +,

54

53

5 M

50 k

V +

Analogue

switch

0,2 mA

10 Ω

5131

V +

Channel 1

Front comm.

EEPROM

mV

-

-

42

41

JP 1

PTC

2

MUX

PGA

A / D

CPU

mV

Channel 1 shown as a

+

+

*

43

temperature input:

RTD and lin. R

4

Conn. wire

3

2

TC

44

CH 1

* Accessories: 5910 CJC connector CH 1, 5913 CJC connector CH 2.

1

5 M

50 k

V +

Front comm.

32

Comm.

D / A

0...16 mA

21

Supply -

A

4...20 mA

4 mA

23

22

Test

A

11

Supply +

Supply -

A

4...20 mA

Comm.

D / A

0...16 mA

4 mA

13

12

Test

Supply +

A

TRANSMETTEUR 2-FILS

PROGRAMMABLE

PRetrans 5131

Sommaire

Avertissement ..................................................................... 34

Consignes de sécurité ....................................................... 36

Déclaration de conformité CE ............................................ 38

Démontage du système 5000 ............................................ 39

Applications ........................................................................ 40

Caractéristiques techniques............................................... 40

Types d’entrée .................................................................... 40

Sortie .................................................................................. 41

La détection de rupture de capteur ................................... 41

Configuration ...................................................................... 41

Spécifications électriques .................................................. 42

Référence de commande ................................................... 46

Connexion entre le PR-5131

et le kit de programmation ................................................. 47

Sélection du type d’entrée : (5131A) .................................. 47

Schéma de principe ........................................................... 48

33

INFOR-

MATIONS

GENERALES

TENSION

DANGE-

REUSE

INSTAL-

LATION

AVERTISSEMENT

Ce module est conçu pour supporter une connexion à des
tensions électriques dangereuses. Si vous ne tenez pas compte
de cet avertissement, cela peut causer des dommages corporels
ou des dégâts mécaniques.
Pour éviter les risques d’électrocution et d’incendie, conformez­vous aux consignes de sécurité et suivez les instructions
mentionnées dans ce guide. Vous devez vous limiter aux
spécifications indiquées et respecter les instruc tions d’utilisation
de ce module, telles qu’elles sont décrites dans ce guide.
Il est nécessaire de lire ce guide attentivement avant de mettre
ce module en marche. L’installation de ce module est réservée à
un personnel qualifié (techniciens). Si la méthode d’utilisation de
l’équipement diffère de celle décrite par le fabricant, la protection
assurée par l’équipe ment risque d’être altérée.

AVERTISSEMENT

Tant que le module n’est pas fixé, ne le mettez pas sous tensions
dangereuses. Les opérations suivantes doivent être effec tuées
avec le module débranché et dans un environnement exempt de
décharges électrostatiques (ESD) : démontage du module pour
régler les commutateurs DIP et les cavaliers, montage général,
raccordement et débranchement de fils et recherche de pannes
sur le module.

Seule PR electronics SARL est autorisée à réparer le module
et à remplacer les dis joncteurs.

AVERTISSEMENT

Il convient de monter l’appareil SYSTEM 5000 sur un rail DIN
en se conformant à la norme DIN 46277. Le connecteur de
communication du SYSTEM 5000 est relié aux borniers d’entrée
sur lesquelles peuvent se produire des tensions dangereuses.
Ce connecteur doit uniquement être raccordé à l’appareil de
programmation Loop Link au moyen du câble blindé.

34

SIGNIFICATION DES SYMBOLES

Triangle avec point d’exclamation : Attention ! Si vous ne

respectez pas les instructions, la situation pourrait être fatale.

Le signe CE indique que le module est conforme aux exigences
des directives.

Ce symbole indique que le module est protégé par une isolation
double ou renforcée.

L’utilisation des modules de type S.I. avec des installations situées
dans des zones à risques d’explosions à été autorisée.

35

CONSIGNES DE SECURITE

DEFINITIONS
Les gammes de tensions dangereuses sont les suivantes : de 75 à 1500 Vcc

et de 50 à 1000 Vca.
Les techniciens sont des person nes qualifiées qui sont capables de monter et
de faire fonc tionner un appareil, et d’y rechercher les pannes, tout en respectant
les règles de sécurité.
Les opérateurs, connaissant le contenu de ce guide, règlent et actionnent les
boutons ou les potentiomètres au cours des manipulations ordinaires.

RECEPTION ET DEBALLAGE

Déballez le module sans l’endommager. Il est recommandé de conserver
l’emballage du module tant que ce dernier n’est pas définitivement monté. A la
réception du module, vérifiez que le type de module reçu correspond à celui que
vous avez commandé.

ENVIRONNEMENT

N’exposez pas votre module aux rayons directs du soleil et choisissez un endroit
à humidité modérée et à l’abri de la poussière, des températures élevées, des
chocs et des vibrations mécaniques et de la pluie. Le cas échéant, des systèmes
de ventilation permettent d’éviter qu’une pièce soit chauffée au-delà des limites
prescrites pour les températures ambiantes.
Tous les modules appartiennent à la catégorie d’installation Il, au degré de
pollution I et à la classe d’isolation Il.

MONTAGE

Il est conseillé de réserver le raccordement du module aux techniciens qui
connaissent les termes techniques, les avertis sements et les instructions de ce
guide et qui sont capables d’appliquer ces dernières.

Si vous avez un doute quelconque quant à la manipulation du module, veuillez
contacter votre distributeur local. Vous pouvez également vous adresser à PR
electronics SARL, Zac du Chêne, Activillage, 4, allée des Sorbiers, F-69673 Bron
Cedex (tél.: [phone]) ou à PR electronics A/S, Lerbakken 10, DK-8410
Rønde, Danemark (tél. : [phone]).

36

Le montage et le raccordement du module doivent être conformes à la législation
nationale en vigueur pour le montage de matéri aux électriques, par exemple,
diamètres des fils, fusibles de protection et implantation des modules. Les
connexions des alimentations et des entrées / sorties sont décrites dans le
schéma de principe et sur l’étiquette de la face latérale du module.
Les instructions suivantes s’appliquent aux modules fixes connectés en tensions
dangereu ses :

Le fusible de protection doit être de 10 A au maximum. Ce dernier,
ainsi que l’interrupteur général, doivent être facilement accessibles et
à proximité du module. Il est recommandé de placer sur l’interupteur
général une étiquette indiquant que ce dernier mettra le module hors
tension.

L’année de production ressort des deux premiers chiffres du numéro de série.

ETALONNAGE ET REGLAGE

Lors des opérations d’étalonnage et de réglage, il convient d’effectuer les mesures
et les connexions des tensions externes en respectant les spécifications
mentionnées dans ce guide.
Les techniciens doivent utiliser des outils et des instruments pouvant être
manipulés en toute sécurité.

MANIPULATIONS ORDINAIRES

Les opérateurs sont uniquement autorisés à régler et faire fonctionner des modules
qui sont solidement fixés sur des platines des tableaux, ect., afin d’écarter les
risques de dommages corporels. Autrement dit, il ne doit exister aucun danger
d’électrocution et le module doit être facilement accessible.

MAINTENANCE ET ENTRETIEN

Une fois le module hors tension, prenez un chiffon imbibé d’eau distillée pour
le nettoyer.

LIMITATION DE RESPONSABILITE

Dans la mesure où les instructions de ce guide ne sont pas strictement
respectées par le client, ce dernier n’est pas en droit de faire une réclamation
auprès de PR electronics SARL, même si cette dernière figure dans l’accord de
vente conclu.

37

DECLARATION DE CONFORMITE CE

En tant que fabricant

déclare que le produit suivant :

correspond aux directives et normes suivantes :

La directive CEM (EMC) 2004/108/CE et les modifications subséquentes

Pour une spécification du niveau de rendement acceptable CEM (EMC)

renvoyer aux spécifications électriques du module.

La directive basse tension 2006/95/CE et les modifications subséquentes

La directive ATEX 94/9/CE et les modifications subséquentes

Aucune modification n’est exigée pour permettre la conformité aux normes de

remplacement :

Organisme notifié :

PR electronics A/S
Lerbakken 10
DK-8410 Rønde

Type : 5131
Nom : Transmetteur 2-fils programmable

EN 61326-1 : 2006

EN 61010-1 : 2001

EN 50014 : 1997 E incl. A1+A2, EN 50020 : 2002 E
et EN 50281-1-1 : 1998 incl. A1
Certificat ATEX : DEMKO 99ATEX124572 (5131B)

EN 60079-0 : 2009 et EN 60079-11 : 2012
EN 61241-1 : 2006 et EN 61241-11 : 2007

UL International Demko A/S (0539)
Lyskaer 8
P.O. Box 514
2730 Herlev
Danemark

Rønde, le 12 décembre 2012 Kim Rasmussen
Signature du fabricant

38

DEMONTAGE DU SYSTEME 5000

Tout d’abord, n’oubliez pas de démonter les connecteurs où règnent des
tensions dangereuses. Débloquez le verrou inférieur pour dégager le module du
rail DIN (voir figure 1). Puis, débloquez le verrou supérieur tout en extrayant la
plaque avant : la carte à circuits imprimés est alors dégagée (voir figure 2). Vous
pouvez maintenant régler les commutateurs et les cavaliers.
En ouvrant la plaque avant, vous pouvez accéder au connecteur de programmation
(voir figure 3).

Figure 1: Séparation du module et
du rail DIN.

Figure 2: Extraction de la carte à circuits imprimés.

Figure 3: Accès au connecteur de
programmation.

39

TRANSMETTEUR

2-FILS PROGRAMMABLE 5131

• Entrée : Pt100, TC, mV, rés. linéaire, mA et V

• Isolation galvanique 3,75 kVca

• Alimenté par la boucle, 4...20 mA

• 1 ou 2 voies

• Version ATEX Ex

• Alimentation 7,5...35 Vcc

Applications

Mesure linéarisée de la température avec un capteur résistive ou thermocouple.

• Conversion de signaux analogiques actifs en signaux 2-fils. • Amplification des
signaux mV. • Conversion d’une variation de résistance. • Isolation galvanique
des signaux analogiques. • Mesure des signaux flottants. • Barrière S.I. •
Linéarisations spécifiques. • Utilisable dans les circuits PELV/SELV.

Caractéristiques techniques

Le transmetteur PR 5131 est construit autour d’un microprocesseur. Pour éviter
la perte ou la modification des données en cas de coupure de l’alimentation,
les données d’étalonnage et de configuration sont sauvegardées dans une
EEPROM. La version 2-voies dispose d’une séparation galvanique complète
entre la voie 1 et la voie 2. L’entrée de la version standard peut être programmée
soit en une entrée température soit en une entrée courant / tension à l’aide des
cavaliers sur le circuit imprimé. En conséquence, une voie peut fonctionner
comme un transmetteur de température, et l’autre comme un transmetteur de
signaux mA et V. Le transmetteur est entièrement programmable à partir d’un PC
et le kit de programmation Loop Link.

Types d’entrée

Entrée température - les cavaliers en position 1 :
Entrée thermocouple (TC) pour des thermocouples standards type B, E, J, K, L,

N, R, S, T, U, W3, W5, LR conformes aux standards IEC 584, DIN 43710, ASTM
E988-90 et GOST 3044-84.
La CSF (compensation de soudure froide) est réalisée soit par une sonde Pt100
incorporée dans le bornier (Réf. 5910 / voie 1 ou 5913 / voie 2), soit par une

40

sonde Pt100 / Ni100 externe ou suivant une valeur fixe (boîtier thermostatique).
La sécurité en cas de rupture de capteur est programmable.
Entrée RTD pour Pt100...Pt1000 conforme à la norme IEC 751, et Ni100...Ni1000
conforme à la norme DIN 43760.
La compensation de la résistance de ligne est automatique avec un raccordement
à 3 ou 4 fils. La résistance de ligne pour les entrées 2-fils peut être mesurée par
l’intermédiaire du kit de programmation PR. La sécurité en cas de rupture de
capteur est programmable.
Entrée résistance pour mesurer une résistance de 0...5000 ohm. La compensation
de la résistance de ligne fonctionne comme pour une entrée RTD.
La détection de rupture de capteur est possible.

Entrée mV, pour une tension continue de -150...+150 mV.

Entrée courant / tension - les cavaliers en position 2 :
Entrée courant, pour un courant continu de 0...100 mA, par exemple 4...20 mA.
Entrée tension, pour une tension continue de 0...250 Vcc.

Sortie

Sortie standard 4...20 mA. Avec le kit de programmation Loop Link, l’utilisateur
peut faire des linéarisations spécifiques, jusqu’à 60 points, il peut programmer
les limites de sortie, la sécurité rupture capteur et inverser le signal de sortie (par
ex. de 20...4 mA).
La charge max. de la sortie est de 1375 Ω, avec une alimentation de 35 Vcc.

La detection de rupture de capteur

Pour les entrées RTD, TC et résistance linéaire il est possible de programmer
l’action de la sortie en cas de rupture du capteur. De plus, il est possible de
suivre le standard NAMUR NE43.

Configuration

Le transmetteur PR 5131 peut être programmé en fonction d’une application
donnée à partir d’un PC et le kit de programmation Loop Link de PR electronics
A/S. Le transmetteur PR 5131 peut être programmé sans être alimenté
car l’interface de communication fournit l’alimentation nécessaire pour la
configuration. L’interface de communication est doté d’une isolation galvanique
pour protéger le port du PC.
La communication est bidirectionnelle. Cela permet non seulement
la programmation du transmetteur mais également la récupération d’une
configuration existante ainsi que la lecture du numéro de série et du repère. Le
transmetteur peut être livré déjà programmé, si l’utilisateur le souhaite.

41

Specifications Electriques

Plage de température :

-20°C à +60°C

Spécifications communes :

Tension d’alimentation ................................ 7,5...35 Vcc

Fusible ......................................................... 50 mA T / 250 Vca

Consommation à configuration ................... 3...8 mA

Tension d’isolation, test / opération ............ 3,75 kVca / 250 Vca

Kit de programmation ................................. Loop Link

Rapport signal / bruit .................................. Min. 60 dB (0...100 kHz)

Dynamique du signal d’entrée .................... 23 bit

Dynamique du signal de sortie ................... 16 bit

Temps de scrutation :

Entrée température ................................. 115 ms

Entrée mA / V / mV ................................. 75 ms

Temps de réponse (0...90%, 100...10%), programmable :

Entrée température ................................. 400 ms...60 s

Entrée mA / V / mV ................................. 250 ms...60 s

Température d’étalonnage .......................... 20...28°C

Précision, la plus grande des valeurs générales et de base :

Valeurs générales

Type

d’entrée

Tous

Précision

absolue

≤ ±0,05% de l’EC ≤ ±0,01% de l’EC / °C

Coefficient

de température

42

Valeurs de base

Type

d’entrée

mA

Volt

RTD

R linéaire
Type TC :

E, J, K, L, N, T, U

Type TC : B, R, S,

W3, W5, LR

Immunité CEM ..................................................... < ±0,5% de l’EC

Immunité CEM améliorée :

NAMUR NE 21, critère A, burst .......................... < ±1% de l’EC

Effet d’une variation de la tension

d’alimentation .............................................. < 0,005% de l’EC / Vcc

Taille max. des fils ....................................... 1 x 2,5 mm

Pression max. avant déformation de la vis . 0,5 Nm

Humidité relative.......................................... < 95% HR (sans cond.)

Dimensions (HxLxP) .................................... 109 x 23,5 x 130 mm

Rail DIN ....................................................... DIN 46277

Degré de protection .................................... IP20

Poids ........................................................... 195 g

Précision

de base

≤ ±4 µA ≤ ±0,4 µA / °C

≤ ±10 µV ≤ ±1 µV / °C

≤ ±0,2°C ≤ ±0,01°C / °C

≤ ±0,1 Ω ≤ ±10 mΩ / °C

≤ ±1°C ≤ ±0,05°C / °C

≤ ±2°C ≤ ±0,2°C / °C

Coefficient

de température

2

fil multibrins

43

Spécifications électriques, entrée température :
Entrée TC :

Température

Type

B
E
J
K
L

N

R
S
T

U

W3

min.

+400°C

-100°C

-100°C

-180°C

-100°C

-180°C

-50°C

-50°C

-200°C

-200°C

W5

LR

Décalage max.............................................. 50% de la valeur max. sélec.

Courant de sonde ....................................... Nom. 30 µA

CSF .............................................................. ≤ ±1°C

Détection de rupture capteur ...................... Oui

Entrée mV :

Gamme de mesure ...................................... -150...+150 mV

Valeur min. ................................................... 5 mV

Décalage max.............................................. 50% de la valeur max. sélec.

Résistance d’entrée..................................... Nom. 10 MΩ

Entrée résistance linéaire et RTD :

-200°C

0°C
0°C

Température

max.

+1820°C
+1000°C
+1200°C
+1372°C

+900°C
+1300°C
+1760°C
+1760°C

+400°C

+600°C
+2300°C
+2300°C

+800°C

Plage

min.

200°C

50°C
50°C
50°C

50°C
100°C
200°C
200°C

50°C

75°C
200°C
200°C

50°C

Standard

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710
ASTM E988-90
ASTM E988-90
GOST 3044-84

Type Valeur min. Valeur max. Plage min. Standard

Pt100
Ni100
R. lin.

Décalage max.............................................. 50% de la valeur max. sélec.

Résistance de ligne max. par fil .................. 10 Ω

Courant de sonde ....................................... Nom. 0,2 mA

Effet de la résistance de ligne 3 / 4 fils ....... < 0,002 Ω / Ω

Détection de rupture sonde ........................ Oui

-200°C

-60°C
0 Ω

+850°C
+250°C

5000 Ω

25°C
25°C
30 Ω

IEC 751

DIN 43760

-------

44

Spécifications électriques, entrée mA / V / mV :
Entrée courant :

Gamme de mesure ...................................... 0...100 mA

Plage de mesure min. ................................. 4 mA

Décalage max.............................................. 50% de la valeur max. sélec.

Résistance d’entrée :

Avec alimentation ........................................ Nom. 10 Ω + PTC 10 Ω

Sans alimentation ........................................ RSHUNT = ∞, VDROP < 6 V

Entrée tension :

Gamme de mesure ...................................... 0...250 Vcc

Plage de mesure min. ................................. 5 mVcc

Décalage max.............................................. 50% de la valeur max. sélec.

Résistance d’entrée ≤ 2,5 Vcc .................... Nom. 10 MΩ

> 2,5 Vcc .................... Nom. 5 MΩ

Spécifications électriques - sortie :

Gamme de mesure ...................................... 4...20 mA

Plage de mesure min. ................................. 10 mA

Décalage max.............................................. 50% de la valeur max. sélec.

Charge max. ................................................ ≤ ((V

Stabilité sous charge ................................... ≤ 0,01% de l’EC / 100 Ω

Limite de courant ........................................ ≤ 28 mA

-7,5) / 0,023 A) [Ω]

alim.

Détection de rupture capteur :

Configurable ................................................ 3,5...23 mA

NAMUR NE43 Haute ................................... 23 mA

NAMUR NE43 Basse................................... 3,5 mA

Pas de fonction ........................................... Pas défini

Approbation EEx / I.S. (5131B) :

DEMKO 99ATEX124572 .............................. II (1) GD

[EEx ia] IIC

Zone d’application ...................................... 0, 1, 2, 20, 21 ou 22

45

Caractéristiques S.I. :

Um ............................................................... : 250 V

U

................................................................ : 8,0 Vcc

o

I

.................................................................. : 10 mAcc

o

P

................................................................ : 20 mW

o

L

................................................................. : 200 mH

o

C

................................................................ : 1,0 μF

o

Approbation GOST R :

VNIIM & VNIIFTRI, Cert. no. ........................ Voir www.prelectronics.fr

Agréments et homologations : Standard :

EMC 2004/108/CE ...................................... EN 61326-1

DBT 2006/95/CE ......................................... EN 61010-1

PELV/SELV ................................................... IEC 364-4-41 et EN 60742

ATEX 94/9/CE .............................................. EN 50014, EN 50020 et

EN 50281-1-1
EC = Echelle configurée

Référence de commande

Type Version Entrée Voies

5131 Standard : A RTD / TC / R / mA / V / mV : - Une : A

ATEX Ex : B RTD / TC / mV / R : 1

mA / V / mV : 2
Voie 1, RTD / TC / mV / R : 3
Voie 2, mA / V / mV

NB. Pour des entrées à TC avec une CSF interne, rappelez-vous de commander
le(s) bornier(s) CSF, réf. PR-5910 / 5910Ex (voie n° 1) et / ou PR-5913 / 5913 Ex
(voie n° 2).

Deux : B

46

CONNEXION ENTRE LE PR-5131

ET LE KIT DE PROGRAMMATION

Communication sur la boucle (boucle ouverte !)

13
11

Ou

Communication en façade

(peut être utilisée sans ou avec

le 5131 c onnecté à l’API).

VOIE 2

VOIE1

Noir Rouge

Pendant communication

sur la boucle,

la boucle doit impérativement

être ouverte !

Jaune

Verte

4...20 mA

API ou autres

+V

alim.

Entrée

0
0

:

0
3

:

8

0
n
i

o

t

p

O

e

g

a
u
g

n
a

L

n
i

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5

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5131

e

R

P

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8

-

4

9

9

1

:

e

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2

3
4
9

:

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0

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n

-

-

-

-

-

-

:

mp

o

c
n
o

i

c

e

s

0
0

.

1

:
me

i
t

Sélection du type d’entrée : (5131A)

Entrée

Voie de température 1
Voie de température 2

Voie de courant / tension 1
Voie de courant / tension 2

JP 1 JP 2

1

-

2

-

COM

Loop Link

-

1

-

2

47

bornier no. 44...41.

CH 2

V +

5131

Voie 2

!!
Si v oie 1, utilisez

analogique

tateur

EEPROM

SCHEMA DE PRINCIPE

entrée courant / tension :

Voie 2 indiquée comme une

!!

bornier no. 54...51.

Si v oie 2, utilisez

V

+

-

Entrée gnd.

+

-

V

-

51

Barrière S.I., seul. 5131B Barrière S.I., seul. 5131B

JP 2

2

PTC

MUX

PGA

A / D

Entrée +,

Entrée +

> 2,5 V

+

54

53

52

1

5 M

50 k

CPU

V +

analogique

0,2 mA

Commu-

tateur

PTC

10 Ω

5131

V +

Voie 1

Com. en face avant

EEPROM

Commu-

V >

2,5

mA

V <=

2,5

0,2 mA

10 Ω

mV

Voie 1 indiquée comme

mV

+

-

+

-

*

42

41

43

JP 1

1

2

5 M

MUX

50 k

PGA

A / D

une entrée température :

4

RTD, R.lin.

Conn. fils

3

2

TC

44

CH 1

* Accessoires : Borniers CSF, réf. 5910 voie 1, et 5913 voie 2.

V +

Com. en face avant

CPU

48

Comm.

D / A

0...16 mA

21

Alimentation -

A

4...20 mA

4 mA

23

22

Test

A

11

Alimentation +

Alimentation -

A

4...20 mA

Comm.

D / A

0...16 mA

4 mA

13

12

Alimentation +

Test

A

PROGRAMMIERBARER

2-DRAHT MESSUMFORMER

PRetrans Typ 5131

Inhaltsverzeichnis

Warnung ............................................................................. 50

Sicherheitsregeln ................................................................ 52

EG-Konformitätserklärung .................................................. 54

Zerlegung des Systems 5000 ............................................ 55

Verwendung ........................................................................ 56

Technische Merkmale ......................................................... 56

Eingangstypen .................................................................... 57

Ausgang ............................................................................. 57

Fühlerfehlererkennung ........................................................ 57

Konfiguration ...................................................................... 58

Elektrische Daten ............................................................... 58

Bestellangaben ................................................................... 62

5131 Verbindung mit Loop Link ......................................... 63

Wahl des Eingangstyps: (5131A)........................................ 63

Blockdiagramm .................................................................. 64

49

ALLGE-

MEINES

Dieses Gerät ist für den Anschluss an lebensgefährliche elektri-

WARNUNG

sche Spannungen gebaut. Missachtung dieser Warnung kann zu
schweren Verletzungen oder mechanischer Zerstörung führen.
Um eine Gefährdung durch Stromstöße oder Brand zu vermeiden
müssen die Sicherheitsregeln des Handbuches eingehalten, und
die Anweisungen befolgt werden.
Die Spezifikationswerte dürfen nicht überschritten werden, und
das Gerät darf nur gemäß folgender Beschreibung benutzt wer­den. Das Handbuch ist sorgfältig durchzulesen, ehe das Gerät in
Gebrauch genommen wird. Nur qualifizierte Personen (Techniker)
dürfen dieses Gerät installieren.
Wenn das Gerät nicht wie in diesem Handbuch beschrieben
benutzt wird, werden die Schutzeinrichtungen des Gerätes
be einträchtigt.

GEFÄHR-

LICHE

SPANNUNG

INSTAL-

LATION

50

Vor dem abgeschlossenen festen Einbau des Gerätes darf

WARNUNG

daran keine gefährliche Spannung angeschlossen werden, und
folgende Maßnahmen sollten nur in spannungslosem Zustand
des Gerätes und unter ESD-sicheren Verhältnisse durchgeführt
werden:
Öffnen des Gerätes zum Einstellen von Umschaltern und
Überbrückern.
Installation, Montage und Demontage von Leitungen.
Fehlersuche im Gerät.
Reparaturen des Gerätes und Austausch von Sicherungen dürfen
nur von PR electronics A/S vorgenommen werden.

WARNUNG

Das System 5000 muss auf eine DIN-Schiene nach DIN 46277
montiert werden.
Der Verbindungsstecker im SYSTEM 5000 ist an Eingangstermi­nale angeschlossen, in denen gefährliche Spannungen auftreten
können, und ein Anschluss an die Programmierungseinheit Loop
Link ist nur über das beigefügte Kabel zulässig.

ZEICHENERKLÄRUNGEN:

Dreieck mit Ausrufungszeichen: Warnung / Vorschrift. Vorgänge,

die zu lebensgefährlichen Situationen führen können.

Die CE-Marke ist das sichtbare Zeichen dafür, dass das Gerät die
Vorschriften erfüllt.

Doppelte Isolierung ist das Symbol dafür, dass das Gerät beson­dere Anforderungen an die Isolierung erfüllt.

Ex-Gerät sind für die Verwendung in Verbindung mit Installationen
in explosionsgefährdeter Umgebung zugelassen.

51

SICHERHEITSREGELN

DEFINITIONEN
Gefährliche Spannungen sind definitionsgemäß die Bereiche: 75...1500 Volt

Gleichspannung und 50...1000 Volt Wechselspannung.
Techniker sind qualifizierte Personen, die dazu ausgebildet oder angelernt sind,
eine Installation, Bedienung oder evtl. Fehlersuche auszuführen, die sowohl
technisch als auch sicherheitsmäßig vertretbar ist.
Bedienungspersonal sind Personen, die im Normalbetrieb mit dem Produkt die
Drucktasten oder Potentiometer des Produktes einstellen bzw. bedienen und die
mit dem Inhalt dieses Handbuches vertraut gemacht wurden.

EMPFANG UND AUSPACKEN

Packen Sie das Gerät aus, ohne es zu beschädigen und kontrollieren Sie beim
Empfang, ob der Gerätetyp Ihrer Bestellung entspricht. Die Verpackung sollte
beim Gerät bleiben, bis dieses am endgültigen Platz montiert ist.

UMGEBUNGSBEDINGUNGEN

Direkte Sonneneinstrahlung, starke Staubentwicklung oder Hitze, mechanische
Erschütterungen und Stöße sind zu vermeiden; das Gerät darf nicht Regen oder
starker Feuchtigkeit ausgesetzt werden. Bei Bedarf muss eine Erwärmung, wel­che die angegebenen Grenzen für die Umgebungstemperatur überschreitet, mit
Hilfe eines Kühlgebläses verhindert werden.
Alle Gerät gehören der Installationskategorie II, dem Verschmutzungsgrad 1 und
der Isolationsklasse II an.

INSTALLATION

Das Gerät darf nur von Technikern angeschlossen werden, die mit den techni­schen Ausdrücken, Warnungen und Anweisungen im Handbuch vertraut sind
und diese befolgen.

Sollten Zweifel bezüglich der richtigen Handhabung des Gerätes bestehen, sollte
man mit dem Händler vor Ort Kontakt aufnehmen. Sie können aber auch direkt
mit PR electronics GmbH, Im Erlengrund 26, D-46149 Essen, (Tel.: [phone]
09-0) oder mit PR electronics A/S, Lerbakken 10, DK-8410 Rønde, Dänemark
(Tel.: [phone]) Kontakt aufnehmen.

52

Die Installation und der Anschluss des Gerätes haben in Übereinstimmung mit
den geltenden Regeln des jeweiligen Landes bez. der Installation elektrischer
Apparaturen zu erfolgen, u.a. bezüglich Leitungsquerschnitt, (elektrischer) Vor­Absicherung und Positionierung.
Eine Beschreibung von Eingangs- / Ausgangs- und Versorgungsanschlüssen
befindet sich auf dem Blockschaltbild und auf dem seitlichen Schild.
Für Gerät, die dauerhaft an eine gefährliche Spannung angeschlossen sind, gilt:

Die maximale Größe der Vorsicherung beträgt 10 A und muss zusam­men mit einem Unterbrecherschalter leicht zugänglich und nahe am
Gerät angebracht sein. Der Unterbrecherschalter soll derart gekenn­zeichnet sein, dass kein Zweifel darüber bestehen kann, dass er die
Spannung für das Gerät unterbricht.

Das Produktionsjahr ist an den ersten zwei Ziffern der Serien nummer abzulesen.

KALIBRIERUNG UND JUSTIERUNG

Während der Kalibrierung und Justierung sind die Messung und der Anschluss
externer Spannungen entsprechend diesem Handbuch auszuführen, und der
Techniker muss hierbei sicherheitsmäßig einwandfreie Werkzeuge und Instru­mente benutzen.

BEDIENUNG IM NORMALBETRIEB

Das Bedienungspersonal darf die Gerät nur dann einstellen oder bedienen, wenn
diese auf vertretbare Weise in Schalttafeln o. ä. fest installiert sind, sodass die
Bedienung keine Gefahr für Leben oder Material mit sich bringt. D. h., es darf
keine Gefahr durch Berührung bestehen, und das Gerät muss so plaziert sein,
dass es leicht zu bedienen ist.

REINIGUNG

Das Gerät darf in spannungslosem Zustand mit einem Lappen gereinigt werden,
der mit destilliertem Wasser leicht angefeuchtet ist.

HAFTUNG

In dem Umfang, in welchem die Anweisungen dieses Handbuches nicht genau
eingehalten werden, kann der Kunde PR electronics gegenüber keine Ansprüche
geltend machen, welche ansonsten entsprechend der eingegangenen Verkaufs­vereinbarungen existieren können.

53

EG-KONFORMITÄTSERKLÄRUNG

Als Hersteller bescheinigt

hiermit für das folgende Produkt:

die Konformität mit folgenden Richtlinien und Normen:

Die EMV Richtlinien 2004/108/EG und nachfolgende Änderungen

Zur Spezifikation des zulässigen Erfüllungsgrades, siehe die Elektrische Daten

des Gerätes.

Die Niederspannungsrichtlinien 2006/95/EG und nachfolgende Änderungen

Die ATEX Richtlinien 94/9/EG und nachfolgende Änderungen

Änderungen zur Einhaltung der folgenden Nachfolgenormen sind nicht erforderlich.

Zulassungsstelle

PR electronics A/S
Lerbakken 10
DK-8410 Rønde

Typ: 5131
Name: Programmierbarer 2-Draht Messumformer

EN 61326-1 : 2006

EN 61010-1 : 2001

EN 50014 : 1997 E inkl. A1+A2, EN 50020 : 2002 E
und EN 50281-1-1 : 1998 inkl. A1
ATEX-Zertifikat: DEMKO 99ATEX124572 (5131B)

EN 60079-0 : 2009 und EN 60079-11 : 2012
EN 61241-1 : 2006 und EN 61241-11 : 2007

UL International Demko A/S (0539)
Lyskaer 8
P.O. Box 514
2730 Herlev
Dänemark

Rønde, 12. Dezember 2012 Kim Rasmussen
Unterschrift des Herstellers

54

ZERLEGUNG DES SYSTEMS 5000

Zunächst ist gefährliche Spannung von den Anschlussklemmen zu trennen. Das
Gerät wird von der DIN-Schiene gelöst, indem man den unteren Verschluss löst,
wie in Abb. 1 dargestellt. Die Platine wird daraufhin herausgenommen, indem
man den oberen Verschluss anhebt und gleichzeitig die Frontabdeckung heraus­zieht (siehe Abb. 2).
Jetzt können Schalter und Überbrücker verändert werden. Der Program­mierungsstecker wird zugänglich, indem man die Frontabdeckung öffnet, wie in
Abb. 3 gezeigt.

Abb.1: Lösen aus der DIN-Schiene.

Abb. 2: Herausnehmen der Platine.

Abb. 3: Zugang zum Programmierungs­ stecker.

55

PROGRAMMIERBARER

2-DRAHT MESSUMFORMER 5131

• Eingang für WTH, TC, mV, lin. Widerstand, mA und V

• Galvanisch isoliert, 3,75 kVAC

• 2-Draht 4...20 mA Ausgang

• Ein- und Zweikanalversionen

• ATEX Ex-Version

• Für DIN-Schienenmontage

Verwendung

Elektronische Temperaturmessung mit Widerstandssensor oder Thermo ele-

mentsensor. • Ex-Barriere für Temperaturfühler, Potentiometer und Strom- /
Spannungssignale. • Verstärkung von mV-Signalen. • Umformung von line­arer Widerstandsänderung. • Galvanische Trennung von Analogsignalen.

• Messung von Signalen, die nicht massegebunden sind. • Linearisierung von
nichtlinearen Ω-, mV-, mA- oder V-Signalen. • Trennung von Stromkreisen in PELV/
SELV-Installationen. • Besonders geeignet dort, wo man das Ausgangs strom -

signal entweder als Standardstromsignal oder als 2-Draht-Signal abgeben will.

Technische merkmale

Das Gerät ist auf einem Mikroprozessorkern aufgebaut, der eine effiziente
Programmabwicklung sichert. Die Grundkalibrierungsdaten und die jeweilige
Einstellung sind in einem EEPROM gespeichert. Somit können die Werte nicht
verloren gehen und auch nicht bei spannungslosem Zustand geändert werden.
Die Zweikanalversion besitzt volle galvanische Trennung zwischen den beiden
Kanälen. Mittels eine Überbrücke auf der Platine kann der Eingang in der Stan­dardausführung entweder auf Temperatur- oder Strom- / Spannungs eingang
programmiert werden. Dies bedeutet, dass der eine Kanal z.B. als Temperatu­rumformer und der andere als Isolationsverstärker arbeiten kann. Messbereich,
Signalparameter und Ausgangsmessspanne werden auf die jeweilige Aufgabe
mit Hilfe eines PCs und PR electronics A/S-Kommunikations-schnittstelle Loop
Link konfiguriert.

56

Eingangstypen

Temperatureingang - Überbrücke in Position 1:

Thermoelementeingang (TC) für Standard-Thermoelemente vom Typ B, E, J, K,
L, N, R, S, T, U, W3, W5 nach Norm IEC 584, DIN 43710 und ASTM E988-90.
Kaltlötstellenkompensation (CJC) kann wahlweise auf zwei verschiedene Arten
erfolgen: Intern im Anschlussstecker und extern mittels Pt100 / Ni100-Fühler oder
extern mit einer konstanten Temperatur. Wählt man die interne Version, muss ein
Stecker mit eingebautem Temperaturfühler gesondert bestellt werden (PR Typ Nr.
5910 und 5913). Möglichkeit für Fühlerfehlererkennung.
WTH-Eingang für Pt100...Pt1000 nach Norm IEC 751 und Ni100...Ni1000 nach
Norm DIN 43760. Bei 3- oder 4-Leiter-Anschluss erfolgt die Kabelkompensation
automatisch. Bei 2-Leiter-Anschluss kann der Kabelwiderstand eingegeben oder
mit Hilfe des Konfigurationsprogramms gemessen und an das Gerät übertragen
werden, welches danach entsprechend dem angegebenen Kabelwiderstand
kompensiert. Möglichkeit für Fühlerfehlererkennung.
Widerstandseingang für Widerstandsmessung mit Kabelkompensation wie im
Abschnitt WTH-Eingang beschrieben. Möglichkeit für Fühlerfehlererkennung.

mV-Eingang programmierbar im Bereich -150...+150 mV.

Strom- / Spannungseingang - Überbrücke in Position 2:
Stromeingang programmierbar im Bereich 0...100 mA, z.B. 4...20 mA.
Spannungseingang programmierbar im Bereich 0...250 VDC.

Ausgang

Standard 2-Draht-Stromausgang für 4...20 mA. Das Ausgangssignal ist linear
und proportional zum Wert, der auf den Signaleingang geht. Im Konfiguration­programm können besondere Einstellungen gewählt werden, wie z.B. Linearisi­erung nach Kundenvorgabe, invertierter Ausgang, Begrenzung derart, dass der
Ausgang nicht über oder unter der gewählten Ausgangsmessspanne liegt, sowie
Wahl von Ausgangswert bei Sensorfehler. Der Stromausgang kann maximal mit
1375 kΩ belegt werden.

Fühlerfehlererkennung

Der Ausgang kann für WTH-, Thermoelement- und linearen Widerstandseingang
so eingestellt werden, dass er auf maximalen, minimalen, eingetasteten Wert,
NAMUR NE43 mit ansteigendem oder abfallendem (upscale oder downscale) bei
Fühlerfehlererkennung geht.

57

Konfiguration

Der Messumformer wird für die jeweilige Aufgabe mit Hilfe eines PCs und PR elec­tronics A/S Kommunikations-schnittstelle Loop Link konfiguriert. Es ist möglich,
den Transmitter sowohl mit als auch ohne angeschloss ene Versorgungsspannung
zu konfigurieren, da die Kommunikationsschnittstelle die notwendige Versorgung
für die Einstellung liefert. Die Kommunikationsschnitt stelle ist galvanisch isoliert,
sodass der Anschluss des PCs optimal geschützt ist. Die Kommunikation erfolgt
in beiden Richtungen, sodass die Einstellung des Transmitters in den PC geholt,
und die Einstellung im PC an den Transmitter gesandt werden kann. Für diejeni­gen Anwender, welche die Einstellung nicht selbst vornehmen wollen, kann das
Gerät 5131 nach folgenden Kundenspezifikationen konfiguriert geliefert werden:
Eingangstyp, Messbereich, Fühlerfehlererkennung und Ausgangssignal.

Elektrische Daten

Umgebungstemperatur: ..............................-20°C bis +60°C

Allgemeine Daten:

Versorgungsspannung ................................. 7,5...35 VDC

Sicherung .................................................... 50 mA T / 250 VAC

Verbrauch beim programmierung ............... 3...8 mA

Isolationsspannung Test / Betrieb ............... 3,75 kVAC / 250 VAC

Kommunikationsschnittstelle ...................... Loop Link

Signal- / Rauschverhältnis .......................... Min. 60 dB (0...100 kHz)

Signaldynamik, Eingang .............................. 23 Bit

Signaldynamik, Ausgang ............................. 16 Bit

Aktualisierungszeit:

Temperatureingang ................................. 115 ms

mA-/ V-/ mV-Eingang .............................. 75 ms

Ansprechzeit (0...90%, 100...10%), programmierbar:

Temperatureingang ................................. 400 ms...60 s

mA-/ V-/ mV-Eingang .............................. 250 ms...60 s

Kalibrierungstemperatur .............................. 20...28°C

Genauigkeit, höherer Wert von allgemeinen und Grundwerten:

Allgemeine Werte

Eingangsart

Alle

Absolute

Genauigkeit

≤ ±0,05% d. Sp. ≤ ±0,01% d. Sp. / °C

Temperatur-

koeffizient

58

Grundwerte

Eingangsart

mA

Volt

WTH

Lin. R

TE-Typ:

E, J, K, L, N, T, U

TE-Typ: B, R, S,

W3, W5, LR

EMV Störspannungseinfluß ................................. < ±0,5% d. Sp.

Erweitere EMV Störfestigkeit:

NAMUR NE 21, Kriterium A, Burst ...................... < ±1% d. Sp.

Wirkung d. Versorgungsspannungs-

änderung ..................................................... < 0,005% d. Messsp. / VDC

Leitungsquerschnitt (max.) .......................... 1 x 2,5 mm

Klemmschraubenanzugsmoment ................ 0,5 Nm

Relative Luftfeuchtigkeit .............................. < 95% RF (nicht kond.)

Abmessungen (HxBxt) ................................. 109 x 23,5 x 130 mm

DIN-Schiene typ .......................................... DIN 46277

Schutzart ..................................................... IP20

Gewicht ....................................................... 195 g

Grund-

Genauigkeit

≤ ±4 µA ≤ ±0,4 µA / °C

≤ ±10 µV ≤ ±1 µV / °C

≤ ±0,2°C ≤ ±0,01°C / °C

≤ ±0,1 Ω ≤ ±10 mΩ / °C

≤ ±1°C ≤ ±0,05°C / °C

≤ ±2°C ≤ ±0,2°C / °C

Temperatur-

koeffizient

2

Litzendraht

59

Elektrische Daten, temperatureingang:
TC-Eingang:

Art

B
E
J
K
L

N

R
S
T

U
W3
W5

LR

Max. Nullpunktverschiebung (offset) ........... 50% d. gewählten Max.-Wertes

Fühlerstrom ................................................. Nom. 30 µA

Kompensationsgenauigkeit (CJC) ............... < ±1°C

Fühlerfehleranzeige ..................................... Ja

mV-Eingang:

Messbereich ................................................ -150...+150 mV

Min. messbereich ........................................ 5 mV

Max. nullpunktverschiebung (offset) ........... 50% d. gewählten Max.-Wertes

Eingangswiderstand .................................... Nom. 10 MΩ

RTD- und linearer Widerstandseingang:

Min.

Temperatur

+400°C

-100°C

-100°C

-180°C

-100°C

-180°C

-50°C

-50°C

-200°C

-200°C
0°C
0°C

-200°C

Max.

Temperatur

+1820°C
+1000°C
+1200°C
+1372°C

+900°C
+1300°C
+1760°C
+1760°C

+400°C

+600°C
+2300°C
+2300°C

+800°C

Min.

Spanne

200°C

50°C
50°C
50°C

50°C
100°C
200°C
200°C

50°C

75°C
200°C
200°C

50°C

Norm

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710

IEC584
IEC584
IEC584
IEC584

DIN 43710
ASTM E988-90
ASTM E988-90
GOST 3044-84

Art Min. Wert Max. Wert Min. Spanne Norm

Pt100
Ni100
Lin. R

Max. nullpunktverschiebung (offset) ........... 50% d. gewählten Max.-Wertes

Max. Kabelwiderstand pro Leiter ................ 10 Ω

Fühlerstrom ................................................. Nom. 0,2 mA

Wirkung des Leitungswiderstandes

(3- / 4-Leiter) ............................................... < 0,002 Ω / Ω

Fühlerfehleranzeige ..................................... Ja

-200°C

-60°C
0 Ω

+850°C
+250°C

5000 Ω

25°C
25°C
30 Ω

IEC 751

DIN 43760

-------

60

Elektrische Daten, mA-/ V-/ mV-Eingang:
Stromeingang:

Messbereich ................................................ 0...100 mA

Min. Messbereich (spanne) ......................... 4 mA

Max. nullpunktverschiebung (offset) ........... 50% d. gewählten Max.-Wertes

Eingangswiderstand:

Versorgte Einheit ......................................... Nom. 10 Ω + PTC 10 Ω

Nicht versorgte Einheit ................................ RSHUNT = ∞, VDROP < 6 V

Spannungseingang:

Messbereich ................................................ 0...250 VDC

Messbereich (Spanne) ................................. 5 mVDC

Max. nullpunktverschiebung (offset) ........... 50% d. gewählten Max.-Wertes

Eingangswiderstand ≤ 2,5 VDC .................. Nom. 10 MΩ

> 2,5 VDC .................. Nom. 5 MΩ

Elektrische Daten - AUSGANG:

Signalbereich (Spanne) ............................... 4...20 mA

Min. Signalbereich (spanne) ........................ 10 mA

Max. nullpunktverschiebung (offset) ........... 50% d. gewählten Max.-Wertes

Belastungswiderstand ................................. ≤ ((V

Belastungsstabilität ..................................... ≤ 0,01% d. Messsp. / 100 Ω

Strombegrenzung ........................................ ≤ 28 mA

-7,5) / 0,023 A) [Ω]

Versorg.

Fühlerfehleranzeige:

Programmierbar........................................... 3,5...23 mA

NAMUR NE43 Upscale ............................... 23 mA

NAMUR NE43 Downscale ........................... 3,5 mA

Keine Funktion ............................................ Nicht definiert

EEx- / I.S.-Zulassung (5131B):

DEMKO 99ATEX124572 .............................. II (1) GD

[EEx ia] IIC

Geeignet für ................................................. Zone 0, 1, 2, 20, 21 oder 22

61

Ex- / I.S.-Daten:

Um ............................................................... : 250 V

U

................................................................ : 8,0 VDC

o

I

.................................................................. : 10 mADC

o

P

................................................................ : 20 mW

o

L

................................................................. : 200 mH

o

C

................................................................ : 1,0 μF

o

GOST R Zulassung:

VNIIM & VNIIFTRI, Cert. no. ........................ Siehe www.prelectronics.de

Eingehaltene Richtlinien: Norm:

EMV 2004/108/EG ....................................... EN 61326-1

LVD 2006/95/EG .......................................... EN 61010-1

PELV/SELV ................................................... IEC 364-4-41 und EN 60742

ATEX 94/9/EG .............................................. EN 50014, EN 50020 und

EN 50281-1-1

d. Messspanne = der gewählten Messspanne

Bestellangaben

Typ Version Eingang Kanäle

5131 Standard : A WTH / TE / R / mA / V / mV : - Einfach : A

ATEX Ex : B WTH / TE / mV / R : 1

mA / V / mV : 2
Kanal 1, WTH / TE / mV / R : 3
Kanal 2, mA / V / mV

Zu beachten! Für TC-Eingänge mit interner Vergleichsstellenkompensation (CJC)
sind die CJC-Anschlussstecker Typ 5910 / 5910Ex (Kanal 1) und 5913 / 5913Ex
(Kanal 2) zu bestellen.

Zweifach : B

62

5131 VERBINDUNG MIT LOOP LINK

13

Schleifenkommunikation

11

Schwarz Rot

oder

Frontkommunikation kann mit oder

ohne Anschluss von 5131 an das

Empfangsgerät betrieben werden.

KANAL 2

KANAL 1

t
p

O

e

g
a
u

g

n

a

L

n

i

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c
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0

0

.
1

:

me

i
t

e
s
n

o

Wahl des Eingangstyps: (5131A)

Eingang

Temperaturkanal 1
Temperaturkanal 2

Strom- / Spannungskanal 1
Strom- / Spannungskanal 2

0

0

:

0
3

:

8

0

n
i

o

A

m

0

e

l

a

c
s

JP 1 JP 2

1

-

2

-

Bei "Online"-Schleifen-

kommunikation
zu unterbrechen

Gelb

Grün

-

1

-

2

4 ... 20 mA

COM

Loop Link

Gerät

+U

Vers.

Eingang

63

Sie Klemme Nr. 44...41

CH 2

V +

5131

Kanal 2

!!
Wenn Kanal 1, anwenden

V >

2,5

mA

V <=

2,5

0,2 mA

schalter

Analog-

10 Ω

EEPROM

BLOCKDIAGRAMM

Spannungseingang gezeigt:

!!

Sie Klemme Nr. 54...51

Kanal 2 als ein Strom- /

Wenn Kanal 2, anwenden

-

V

+

-

Eingang Masse

+

-

V

-

51

Ex-Barriere, nur 5131B Ex-Barriere, nur 5131B

JP 2

2

PTC

MUX

PGA

A / D

Eingang +,

Eingang +

> 2,5 V

+

54

53

52

V +

Frontanschluss

V +

schalter

0,2 mA

Analog-

10 Ω

5131

Kanal 1

EEPROM

1

5 M

50 k

CPU

-

42

41

JP 1

PTC

MUX

PGA

A / D

eingang gezeigt:

mV

mV

+

+

*

43

Kanal 1 als ein Temperatur-

Leiterverbindung

WTH und lin. R

4

3

2

TE

44

CH 1

* Zubehör: CJC-Anschlussstecker Typ 5910 Kanal 1, und 5913 Kanal 2.

1

2

5 M

50 k

V +

Frontanschluss

CPU

64

Comm.

D / A

0...16 mA

21

Versorgung -

A

4...20 mA

4 mA

23

22

Test

A

11

Versorgung +

Versorgung -

A

4...20 mA

Comm.

D / A

0...16 mA

4 mA

13

12

Test

Versorgung +

A

Displays

Programmable displays with a wide
selection of inputs and outputs for display of temperature,
volume and weight, etc. Feature linearisation, scaling, and
difference measurement functions for programming via
PReset software.

Ex interfaces

signals as well as HART

Interfaces for analogue and digital

®

signals between sensors / I/P
converters / frequency signals and control systems in Ex
zone 0, 1 & 2 and for some devices in zone 20, 21 & 22.

Isolation

signals as well as HART

Galvanic isolators for analogue and digital

®

signals. A wide product range
with both loop-powered and universal isolators featuring
linearisation, inversion, and scaling of output signals.

Temperature

A wide selection of transmitters for DIN
form B mounting and DIN rail devices with analogue and
digital bus communication ranging from application­specic to universal transmitters.

Universal

PC or front programmable devices with
universal options for input, output and supply. This range
offers a number of advanced features such as process
calibration, linearisation and auto-diagnosis.

 www.prelectronics.fr
 [email protected]

 www.prelectronics.de
 [email protected]

 www.prelectronics.es
 [email protected]

 www.prelectronics.it
 [email protected]

 www.prelectronics.se
 [email protected]

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