Siemens XRS-5 Quick Start Manual

Ultrasonic Transducers

XRS-5

Quick Start Manual 12/2013

Echomax XRS-5 Quick Start Manual

This manual outlines the essential features and functions of the Echomax XRS-5 transducer. This
manual, and the
www.siemens.com/processautomation
Milltronics representative.

Questions about the contents of this manual
can be directed to:

Siemens Milltronics Process Instruments Siemens AG
1954 Technology Drive, P.O. Box 4225 Industry Sector
Peterborough, Ontario, Canada, K9J 7B1 76181 Karlsruhe
Email: [e-mail]

Copyright Siemens Milltronics Process

Instruments 2013. All Rights Reserved

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Transducer Applictions Manual

. Printed copies are available from your local Siemens

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European Authorized Representative

Deutschland

Disclaimer of Liability

While we have verified the contents of this
manual for agreement with the instrumentation
described, variations remain possible. Thus we
cannot guarantee full agreement. The contents
of this manual are regularly reviewed and
corrections are included in subsequent editions.
We welcome all suggestions for improvement.

Technical data subject to change.

English

mmmmm

MILLTRONICS is a registered trademark of Siemens Milltronics Process Instruments

Safety Guidelines

Warning notices must be observed to ensure personal safety as well as that of others, and to
protect the product and the connected equipment. These warning notices are accompanied by
a clarification of the level of caution to be observed.

WARNING: relates to a caution symbol on the product, and means that failure to
observe the necessary precautions can result in death, serious injury, and/or
considerable material damage.

WARNING: means that failure to observe the necessary precautions can result in
death, serious injury, and/or considerable material damage.

CAUTION: means that failure to observe the necessary precautions can result in
considerable material damage.

Note: means important information about the product or that part of the operating manual.

A5E32299685 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL Page EN-1

mmmmm

transducer

transducer face

–3 db boundary

axis of
transmission,
perpendicular
to transducer
face

Introduction

This product is intended for use in industrial areas. Operation of this
equipment in a residential area may cause interference to several

English

The Echomax XRS-5 series of transducers operate with
Siemens Milltronics ultrasonic level monitoring products.

The transducer converts the electrical energy of the transmit
pulse from the transceiver into acoustical energy. It then
converts the acoustical energy of the echo back into electrical
energy for the controller.

The transducer face emits acoustical energy that radiates
outward, decreasing in amplitude at a rate inversely
proportional to the square of the distance. Maximum power
radiates perpendicularly from the transducer face on the axis of
transmission. Where power is reduced by half (– 3 dB), a conical
boundary centered around the axis of transmission defines the
sound beam, the diameter of which is the beam angle.

frequency based communications

.

The XRS-5 series transducers have an integrated temperature
sensor that reports the air temperature at the transducer to the controller.

Page EN-2 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL A5E32299685

Instructions specific to hazardous area installations

Ex mb IIC T6Gb
Ex tb IIIC T85°CDb
DNV 12.0078 X

XRS-5 ULTRASONIC TRANSDUCER

Serial No: GYZ / A1034567
Ambient Temp.: – 20°C to 65°C
V in: 1.77 V r.m.s.; 250 V p

in : 44.2 mA r.m.s.I

Class I, Zone 1
AEx m IIC, T6, IP68
Class II, III, Div 1, Group E, F,G
Per Dwg.: 0-8650003Z-DI-A
Max. Torque: 12 FT–LBS

Class I, Div 2, Group A, B, C, D
Class II, Div 1, Group E, F,G
IP66 / IP68 (2M)

0518

159134

ATENÇÃO- RISCO POTENCIAL
DE CARGA ELETROSTÁTICA

- VEJA INSTRUÇÕES

Siemens Milltronics Process Instruments, Peterborough

KCC-REM-S49

Echomax

Static Hazard,

Do Not Rub With Dry Cloth.

WARNING:

II2GD
ExmbIICT6Gb
Ex tb IIIC T85°CDb
SIRA 99ATEX5091X
IECEx SIR 09.0005X

OCP 0017

XRS-5

(Reference European ATEX Directive 94/9/EC,

Annex II, 1/0/6)

The following instructions apply to equipment covered by certificate number
SIRA 99ATEX5091X.

1. The equipment may be used with flammable gases and vapors with the Apparatus Group
II and with Temperature class T1 to T6.

2. The equipment has a temperature class of T85 °C and may be used with flammable dusts.

3. The equipment is certified for use in an ambient temperature range of -20 °C to +65 °C.

4. The equipment has not been assessed as a safety related device as referred to by EC
Directive 94/9/EC Annex II, clause 1.5.

5. The certificate has a ’X’ suffix, which indicates that special conditions of installation and
use apply. Those installing or inspecting this equipment must have access to the contents
of the certificate.

6. The apparatus shall only be supplied from a circuit containing a suitably rated fuse having
a breaking capacity of at least 1500A.

7. Installation and inspection of this equipment shall be carried out by suitably trained
personnel in accordance to the applicable code of practice (EN 60079-14 and EN 60079-17
within Europe).

8. The equipment is non-repairable.

9. The certification of this equipment relies upon the following materials used in its
construction:

• Norton Performance Plastics Chemgrip bonding compound

• ETFE housing material

• PVDF housing material

• Dow-Corning 3-4207 encapsulant

• Royal EPOCAP 42174/52174

• Cotronics Durapot 864 encapsulant

10. If the equipment is likely to come into contact with aggressive substances, then it is the
responsibility of the user to take suitable precautions that prevent it from being adversely
affected, thus ensuring that the type of protection is not compromised.

• Aggressive substances: for example, acidic liquids or gases that may attack
metals, or solvents that may affect polymeric materials.

• Suitable precautions: for example, establishing from the material’s data sheet
that it is resistant to specific chemicals.

English

mmmmm

Note:

• Product configuration number shown for example only.

• Serial number shown for example only.

A5E32299685 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL Page EN-3

Specifications

XRS-5 XRS-5C

mmmmm

English

Process Application

Application
Measurement Range
Vessel Pressure

Operation

Beam Angle
Frequency
Temperature Sensor

Supply Source

Environmental

Location
Ambient Temperature
Maximum Altitude
Pollution Degree

Construction

Housing

Mounting

Liquids and Slurries Liquids and Slurries

0.3 - 8 m (1 - 26 ft) 0.3 - 8 m (1 - 26 ft)
Vented to atmosphere Vented to atmosphere

10 10
43 KHz 43 KHz
Internal Internal

Transducer shall only be supplied
by Siemens certified controller

indoor/outdoor indoor/outdoor

-20 to 65 C (-4 to 149 F) -20 to 65 C (-4 to 149 F)
2000 m 2000 m
44

• PVDF body and CSM face • PVDF body and CSM face

1" NPT or BSP conduit connection 1" NPT conduit connection

Transducer shall only be supplied
by Siemens certified controller

• Stainless steel conduit
connection

Cabling

Cable Type

Maximum Separation from
Transceiver

2-wire shielded/twisted, 0.5mm2
(18 AWG) PVC jacket

• 365 m (1200 ft) using RG-62 A/U
coaxial cable

• 365 m (1200 ft) using 2-wire
twisted pair/braided and foil
shielded 20 AWG (0.5mm
jacket (SITRANS LUT400,
SITRANS LUC500, MultiRanger
100/200, and HydroRanger 200
only)

2

), PVC

2-wire shielded/twisted, 0.5mm2
(18 AWG) PVC jacket

• 365 m (1200 ft) using RG-62 A/U
coaxial cable

• 365 m (1200 ft) using 2-wire
twisted pair/braided and foil
shielded 20 AWG (0.5mm
jacket (SITRANS LUT400,
SITRANS LUC500, MultiRanger
100/200, and HydroRanger 200
only)

2

), PVC

Page EN-4 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL A5E32299685

XRS-5 XRS-5C

Miscellaneous

Ingress Protection

1

Weight

Options

Approvals

1.

Approximate shipping weight of transducer with standard cable length.

2.

EMC performance available upon request.

IP68 IP68

1.2 kg (2.6 lb) 1.2 kg (2.6 lb)

• Factory flanged to suit ANSI,
DIN, or JIS standard

• Split flange (field mount) to suit
ANSI, DIN, or JIS standard

• Submergence shield (flooding
applications)

CE2, CSA, FM, IECEx/ATEX:

INMETRO DNV 12.0078 X
Ex mb IIC T6 Gb
Ex tb IIIC T85C Db
IP66/IP68

-20 ºC ≤ Ta ≤ +65 ºC
DNV #OCP 0017
ABNT NBR IEC 60079-0:2008,
ABNT NBR IEC 60079-18:2010 and
ABNT NBR IEC 60079-31:2011

English

mmmmm

• Factory flanged to suit ANSI,
DIN, or JIS standard

• Split flange (field mount) to suit
ANSI, DIN, or JIS standard

• Submergence shield (flooding
applications)

CSA, see device nameplate

A5E32299685 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL Page EN-5

mmmmm

89 mm

(3.5")

127 mm

(5.0")

25 mm (0.98")

127 mm

(5.0")

ANSI, DIN, or JIS

standards

124 mm

(4.9")

155 mm

(6.1")

Installation

Outline and Dimensions

English

Standard Flange (optional)

Submergence Shield

Page EN-6 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL A5E32299685

Mounting

rigid metal
conduit

coupling

transducer

steel channel

coupling

transducer

flexible conduit

rigid metal
conduit

coupling

submergence
shield

coupling

• Mount the transducer so that it is above the maximum material level by more than
the blanking value for accurate results. Refer to the associated transceiver manual
for information on setting the blanking value.

• The transducer must be mounted so that the axis of transmission is perpendicular to
the liquid’s surface.

• Do not over tighten mounting. Hand tightening of the mounting hardware is
sufficient.

• Consider the optional temperature sensor when mounting the transducer.

Suspended Conduit Bracket

English

mmmmm

Flexible conduit transducer should not be
subjected to wind, vibration or jarring.

Submersible Plywood

Submersible transducer, used in
applications where flooding is possible.

Plywood mounting provides excellent
isolation, but must be rigid enough to avoid
flexing if subjected to loading.

A5E32299685 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL Page EN-7

mmmmm

nipple welded to blind flange

coupling

coupling

bolt
gasket

customer flanged,
flat face only

nut

factory flanged
transducer

English

Blind Flange Face Flange

Note: Tighten the flange bolts evenly in order to ensure a good seal between the mating

flanges

.

Caution: Over-tightening can cause performance degradation.

Interconnection

Note: Installation shall only be performed by qualified personnel and in accordance with

local governing regulations.

Recommended installation rules:

• Do not route cable openly; instead, run cable separately in a grounded metal conduit
to protect it from ambient electrical noise.

• Seal all thread connections to prevent the ingress of moisture.

• Do not run cable near high voltage or current runs, contactors or SCR control drives.

In all of the following examples the terminal blocks on the transceiver are described in the
controller manual.

Page EN-8 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL A5E32299685

Direct Connection

t

w

t

wht

blk

drain/shield

extend cable using RG-62 A/U coax

wht

blk

junction box

drain/shield

extend cable using 18 AWG shielded/twisted pair

Connect the transducer directly to the Siemens transceiver via the two conductor shielded
cable.

b

h
l
k

/

/

s

h

h

o

l

d

Note: When connecting to a SITRANS LUT400, a SITRANS LUC500, a MultiRanger 100/

200, or a HydroRanger 200, the white, black, and shield wires are all connected separately.
DO NOT tie the white and shield wires together.

Coaxial Connection

Connect the transducer to the Siemens transceiver via a junction box and RG–62 A/U coaxial
cable. This setup is effective for combined runs up to 365 m (1200 ft).

English

mmmmm

Note: When connecting to a SITRANS LUT400, a SITRANS LUC500, a MultiRanger 100/

200, and HydroRanger 200, DO NOT use coaxial cable. See diagram below for proper
procedure.

2-Wire Extension

(for SITRANS LUT400, SITRANS LUC500, MultiRanger 100/200, and HydroRanger
200 only)

A5E32299685 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL Page EN-9

mmmmm

Notes

English

Page EN-10 XRS-5 Series Transducers – QUICK START MANUAL A5E32299685

EchoMax XRS-5 Kvikstart manual

Denne manual opridser de væsentligste karakteristika og funktioner af transduceren
EchoMax XRS-5. Denne manual samt
vort website: www.siemens.com/processautomation
Siemens Milltronics repræsentant.

Vejledning i anvendelse af transducere

. Trykte eksemplarer kan fås hos din lokale

kan også findes på

Spørgsmål vedrørende indholdet af denne
manual kan rettes til:

Siemens Milltronics Process Instruments Siemens AG
1954 Technology Drive, P.O. Box 4225 Industry Sector
Peterborough, Ontario, Canada, K9J 7B1 76181 Karlsruhe
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Europæisk autoriseret repræsentant

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Copyright Siemens Milltronics

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Ansvarsfragåelse

Alle rettigheder forbeholdes

Vi opfordrer brugerne til at anskaffe de
autoriserede, indbundne manualer eller
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indbundne eller elektroniske versioner.

Skønt vi har kontrolleret, at indholdet af denne
manual stemmer overens med de beskrevne
instrumenter, kan der stadig forekomme
variationer. Vi kan derfor ikke garantere en
fuldstændig overensstemmelse. Indholdet af
denne manual revideres jævnligt, og eventuelle
rettelser inkluderes i de efterfølgende udgaver.
Vi modtager gerne forslag til forbedringer.
Retten til ændringer af de tekniske data
forbeholdes.

Dansk

MILLTRONICS er et registreret varemærke, der tilhører Siemens Milltronics Process Instruments

Sikkerhedsvejledning

De anførte advarsler skal overholdes for at sikre egen og andres sikkerhed samt for at
beskytte produktet og det tilhørende udstyr. Disse advarsler ledsages af en tydeliggørelse af
graden af forsigtighed, der bør overholdes.

ADVARSEL: vedrører et advarselssymbol på produktet og betyder, at en
manglende overholdelse af de nødvendige forholdsregler kan føre til død,
alvorlig personskade og/eller omfattende materielle skader.

ADVARSEL: betyder, at en manglende overholdelse af de nødvendige
forholdsregler kan føre til død, alvorlig personskade og/eller omfattende
materielle skader.

PAS PÅ: betyder, at en manglende overholdelse af de nødvendige forholdsregler kan
føre til omfattende materielle skader.

Bemærk: betyder vigtige oplysninger om produktet eller denne del af brugsvejledningen.

A5E32299685 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL Side DA-1

Indledning

transducer

transducerover­flade

–3 db grænse

transmissions­akse, vinkelret
på transducer­overfladen

Dette produkt er beregnet til anvendelse i industriområder. Brugen af dette
udstyr i et beboelsesområde kan forårsage interferens med forskellige
frekvensbaserede kommunikationer.

Transducerne i serien EchoMax XRS-5 fungerer med
Siemens Milltronics ultralydsniveauovervågningsprodukter.

Transduceren omdanner den elektriske energi af
sendeimpulsen fra transceiveren til akustisk energi. Derefter
omdanner den ekkoets akustiske energi tilbage til elektrisk
energi til kontrolenheden.

Transduceroverfladen udsender akustisk energi, der

mmmmm

Dansk

udbreder sig med en amplitude, der falder omvendt
proportionalt til kvadraten af afstanden. Den udbredte effekt
er maksimal vinkelret på transduceroverfladen langs
transmissionsaksen. Lydstrålen, hvis diameter betegnes
strålevinklen, defineres som en kegle centreret omkring
transmissionsaksen, med en grænse svarende til en
reduktion af effekten til halvdelen (– 3 dB).

Transducerne i XRS-5 serien har en indbygget temperaturføler, der angiver lufttemperaturen til
kontrolenheden.

Side DA-2 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL A5E32299685

Særlige anvisninger vedrørende installation i

Ex mb IIC T6Gb
Ex tb IIIC T85°CDb
DNV 12.0078 X

XRS-5 ULTRASONIC TRANSDUCER

Serial No: GYZ / A1034567
Ambient Temp.: – 20°C to 65°C
V in: 1.77 V r.m.s.; 250 V p

in : 44.2 mA r.m.s.I

Class I, Zone 1
AEx m IIC, T6, IP68
Class II, III, Div 1, Group E, F,G
Per Dwg.: 0-8650003Z-DI-A
Max. Torque: 12 FT–LBS

Class I, Div 2, Group A, B, C, D
Class II, Div 1, Group E, F,G
IP66 / IP68 (2M)

0518

159134

ATENÇÃO- RISCO POTENCIAL
DE CARGA ELETROSTÁTICA

- VEJA INSTRUÇÕES

Siemens Milltronics Process Instruments, Peterborough

KCC-REM-S49

Echomax

Static Hazard,

Do Not Rub With Dry Cloth.

WARNING:

II2GD
Ex mb IIC T6Gb
ExtbIIICT85°CDb
SIRA 99ATEX5091X
IECEx SIR 09.0005X

OCP 0017

XRS-5

risikoområder (Reference: det europæiske ATEX Direktiv

94/9/EF, Bilag II, 1/0/6)

Følgende anvisninger gælder for udstyr, der er dækket af certifikat nummer
SIRA 99ATEX5091X.

1. Dette udstyr kan anvendes med brændbare gasser og dampe sammen med
apparatgruppen II og i temperaturklasserne T1 til T6.

2. Dette udstyr tilhører en temperaturklasse på T85 °C og kan anvendes sammen med
brændbart støv.

3. Dette udstyr er godkendt til brug ved omgivende temperaturer i intervallet fra -20 °C til

.

+65 °C

4. Dette udstyr vurderes ikke som en sikkerhedsanordning som beskrevet i direktivet
94/9/EF Bilag II, paragraf 1.5.

5. Certifikatet ender på "X", hvilket angiver, at der gælder særlige betingelser for
installationen og brugen. De personer, der skal installere eller inspicere dette udstyr, skal
have adgang til certifikatets indhold.

6. Dette apparat må kun strømforsynes fra et kredsløb, der omfatter en sikring af passende
intensitet, der har en brydeevne på mindst 1.500A.

7. Installationen og inspektionen af dette udstyr skal udføres af tilstrækkeligt uddannet
personale i henhold til de gældende normer (EN 60079-14 og EN 60079-17 i Europa).

8. Dette udstyr kan ikke repareres.

9. Dette udstyr er godkendt på baggrund af brugen af følgende materialer ved dets
fremstilling:

• Klæbemiddel: Norton Performance Plastics Chemgrip

• Hus: ETFE

•Hus: PVDF

• Indkapsling: Dow-Corning 3-4207

• Royal EPOCAP 42174/52174

• Indkapsling: Cotronics Durapot 864

10. Hvis det er sandsynligt, at udstyret vil komme i kontakt med aggressive stoffer, påhviler
det brugeren at træffe egnede foranstaltninger for at undgå enhver uhensigtsmæssig
påvirkning, således at denne type beskyttelse ikke sættes over styr.

• Aggressive stoffer: for eksempel sure væsker eller gasser, der kan angribe
metaller, eller opløsningsmidler, der kan påvirke polymere materialer.

• Egnede sikkerhedsforanstaltninger: for eksempel godtgørelse ud fra materialets
datablad af, at det er modstandsdygtigt over for specifikke kemikalier.

Dansk

Bemærk:

• Den viste produktkonfiguration er kun givet som eksempel.

• Det viste serienummer er kun givet som eksempel.

A5E32299685 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL Side DA-3

Tekniske data

XRS-5 XRS-5C

Procesanvendelse
Anvendelse
Måleområde
Tryk i beholder
Drift
Strålevinkel
Frekvens
Temperaturføler

Forsyningskilde

mmmmm

Dansk

Omgivelser
Placering
Omgivelsestemperatur
Maksimal højde
Forureningsgrad
Konstruktion

Hus

Montage
Kabelføring

Kabeltype

Maksimal afstand fra transceiveren

Væsker og opslæmninger Væsker og opslæmninger
0,3 - 8 m (1 - 26 fod) 0,3 - 8 m (1 - 26 fod)
Åben til atmosfæren Åben til atmosfæren

10 10
43 KHz 43 KHz
Intern Intern

Transduceren må kun forsynes fra
en kontrolenhed, der er godkendt
af Siemens

indendørs/udendørs indendørs/udendørs

-20 til 65 C (-4 til 149 F) -20 til 65 C (-4 til 149 F)
2000 m 2000 m
44

• kasse af PVDF og forside af
CSM

1" NPT eller BSP rørtilslutning 1" NPT rørtilslutning

2-tråds afskærmet/snoet, 0,5mm2
(18 AWG) PVC-kappe

• 365 m (1200 fod) vha. RG-62 A/U
koaksialkabel

• 365 m (1200 fod) vha. 2-tråds
parsnoet/flettet og
folieafskærmet 20 AWG

2

), PVC-kappe (kun

(0,5mm
SITRANS LUT400, SITRANS
LUC500, MultiRanger 10 0/200 og
HydroRanger 200)

Transduceren må kun forsynes fra
en kontrolenhed, der er godkendt
af Siemens

• kasse af PVDF og forside af
CSM

• Rørtilslutning af rustfrit stål

2-tråds afskærmet/snoet, 0,5mm2
(18 AWG) PVC-kappe

• 365 m (1200 fod) vha. RG-62 A/U
koaksialkabel

• 365 m (1200 fod) vha. 2-tråds
parsnoet/flettet og
folieafskærmet 20 AWG

2

), PVC-kappe (kun

(0,5mm
SITRANS LUT400, SITRANS
LUC500, MultiRanger 10 0/200 og
HydroRanger 200)

Side DA-4 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL A5E32299685

XRS-5 XRS-5C

Diverse
Beskyttelse mod indtrængning

1

Vægt

IP68 IP68
1,2 kg (2,6 lb) 1,2 kg (2,6 lb)

• Forsynet m. flange fra fabrikken
iht. ANSI, DIN eller JIS
standarden

Valgmuligheder

• Delt flange (feltmonteret) iht.
ANSI, DIN eller JIS standarden

• Neddykningsbeskyttelse
(anvendelser m.
oversvømmelse)

CE2, CSA, FM, IECEx/ATEX:

INMETRO DNV 12.0078 X
Ex mb IIC T6 Gb
Ex tb IIIC T85C Db

Godkendelser

IP66/IP68

-20 ºC ≤ Ta ≤ +65 ºC
DNV #OCP 0017

ABNT NBR IEC 60079-0:2008,
ABNT NBR IEC 60079-18:2010 og
ABNT NBR IEC 60079-31:2011

1.

Omtrentlig forsendelsesvægt af transducer med standard kabellængde.

2.

EMC-data fås på anfordring.

• Forsynet m. flange fra fabrikken
iht. ANSI, DIN eller JIS
standarden

• Delt flange (feltmonteret) iht.
ANSI, DIN eller JIS standarden

• Neddykningsbeskyttelse
(anvendelser m.
oversvømmelse)

CSA, jf. apparatets navneplade

Dansk

A5E32299685 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL Side DA-5

Installation

89 mm

(3.5")

127 mm

(5.0")

25 mm (0.98")

127 mm

(5,0")

ANSI, DIN eller JIS

standarder

124 mm

(4,9")

155 mm

(6,1")

Omrids og dimensioner

Standard Flange (ekstraudstyr)

mmmmm

Dansk

Neddykningsbeskyttelse

Side DA-6 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL A5E32299685

Montage

stift
metalrør

samling

transducer

stålrende

samling

transducer

bøjeligt rør

stift metal­rør

samling

neddykningsbeskyttelse

samling

• For at opnå nøjagtige resultater skal transduceren monteres, så den sidder i en afstand
over materialets maksimale niveau, der mindst er lig med slukningsafstanden. For
oplysninger om indstillingen af slukningsafstanden henvises til manualen for den
tilhørende transceiver.

• Transduceren skal monteres, således at transmissionsaksen er vinkelret på
væskeoverfladen.

• Undgå overdreven stramning ved monteringen. Det er tilstrækkeligt at stramme
monteringsudstyret med håndkraft.

• Tag højde for en eventuel temperaturføler (ekstraudstyr) ved montering af transduceren.

Ophængt rør Bjælke

Dansk

En transducer, der er monteret på et
bøjeligt rør, bør ikke udsættes for vind,
vibrationer eller stød.

Neddykkelig version Krydsfiner

Neddykkelig transducer, der bruges i
anvendelser, hvor der er risiko for
oversvømmelse.

Montering på krydsfiner giver en
fremragende isolation men bør være
tilstrækkelig stiv til ikke at bøjes, hvis den
udsættes for belastning.

A5E32299685 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL Side DA-7

Blindflange Modflange

nippel svejset på blindflange

samling

samling

bolt
pakning

kundens flange,
udelukkende plan
overflade

møtrik

transducer med
flange fra fabrik­ken

mmmmm

Dansk

Bemærk: Stram flangens bolte jævnt for at sikre en god tætnng mellem modflangerne.
Pas på: Overdreven stramning kan forringe funktionsegenskaberne.

Sammenkobling

Bemærk: Installationen må kun foretages af kvalificeret personale og under

overholdelse af de lokalt gældende regler.

Anbefalede regler for installationen:

• Undgå at trække kablet utildækket; før i stedet kablet separat i et jordet metalrør for at
beskytte det mod omgivende elektrisk støj.

• Tætn alle gevindsamlinger for at undgå fugtindtrængning.

• Undgå at føre kablet i nærheden af højspænding eller stærkstrøm, kontaktorer eller SCR­styredrev.

I alle de følgende eksempler er klemrækkerne på transceiveren beskrevet i manualen for
kontrolenheden.

Side DA-8 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL A5E32299685

Direkte forbindelse

t

wht

hvid

sort

drain/afskærmn

forlæng kablet vha. RG-62 A/U koaks

hvid

sort

tilslutningsdåse

drain/afskærmn.

forlæng kablet vha. 18 AWG afskærmet/parsnoet kabel

Forbind transduceren direkte til Siemens transceiveren via det afskærmede to-leder-kabel.

b

l
k

/

/

s

h

h

o

l

d

Bemærk: Ved tilslutning til en SITRANS LUT400, SITRANS LUC500, en MultiRanger

100/200 eller en HydroRanger 200 forbindes den hvide ledning, den sorte ledning og
afskærmningsledningen alle separat. Den hvide ledning og afskærmningsledningen MÅ
IKKE forbindes med hinanden.

Koaksial forbindelse

Dansk

Forbind transduceren til Siemens transceiveren via en tilslutningsdåse og RG–62 A/U
koaksialkabel. Dette arrangement er effektivt for en samlet afstand på op til 365 m (1200 fod).

Bemærk: Ved tilslutning til en SITRANS LUT400, SITRANS LUC500, MultiRanger 100/200

og HydroRanger 200 må koaksialkabel IKKE BRUGES. Jf. den korrekte procedure i
nedenstående diagram.

2-Leder-forlængelse

(kun for SITRANS LUT400, SITRANS LUC500, MultiRanger 100/200 og
HydroRanger 200)

A5E32299685 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL Side DA-9

Notater

mmmmm

Dansk

Side DA-10 XRS-5 Serie Transducere – KVIKSTART MANUAL A5E32299685

Kurzanleitung EchoMax XRS-5

Diese Betriebsanleitung ist eine Kurzfassung der wesentlichen Merkmale und Funktionen der Ult­raschall-Sensoren Baureihe EchoMax XRS-5. Dieses Gerätehandbuch und das

buch Ultraschall-Sensoren

www.siemens.de/prozessautomatisierung
sich an Ihren zuständigen Siemens Milltronics Ansprechpartner.

stehen ebenfalls auf unserer Website zur Verfügung:

. Um ein gebundenes Exemplar zu erhalten, wenden Sie

Applikationshand-

Wenn Sie Fragen haben,
wenden Sie sich bitte an:

Siemens Milltronics Process Instruments Siemens AG
1954 Technology Drive, P.O. Box 4225 Industry Sector
Peterborough, Ontario, Kanada, K9J 7B1 76181 Karlsruhe
E-Mail: [e-mail]

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Wir fordern Benutzer auf, genehmigte,
gebundene Betriebsanleitungen zu erwer­ben oder die von Siemens Milltronics Pro­cess Instruments entworfenen und
genehmigten elektronischen Ausführun­gen zu lesen. Siemens Milltronics Process
Instruments ist für den Inhalt auszugswei­ser oder vollständiger Wiedergaben
gebundener oder elektronischer Ausfüh­rungen nicht verantwortlich.

Bevollmächtigter Vertreter
in Europa

Deutschland

Haftungsausschluss

Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf
Übereinstimmung mit dem beschriebenen Gerät
geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht
ausgeschlossen werden, so dass wir für die
vollständige Übereinstimmung keine Gewähr
übernehmen. Die Angaben in dieser
Druckschrift werden regelmäßig überprüft,
notwendige Korrekturen sind in den
nachfolgenden Auflagen enthalten. Für
Verbesserungsvorschläge sind wir dankbar.
Technische Änderungen vorbehalten.

Deutsch

mmmmm

MILLTRONICS ist ein eingetragenes Warenzeichen von Siemens Milltronics Process Instruments

Sicherheitstechnische Hinweise

Warnhinweise müssen zu Ihrer persönlichen Sicherheit sowie der Sicherheit Dritter und zur
Vermeidung von Sachschäden beachtet werden. Zu jedem Warnhinweis wird der jeweilige
Gefährdungsgrad angegeben.

WARNUNG: bezieht sich auf ein Warnsymbol auf dem Produkt und bedeutet,
dass bei Nicht-Einhalt der entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen Tod, schwere
Körperverletzung und/oder erheblicher Sachschaden eintreten können.

WARNUNG: bedeutet, dass bei Nicht-Einhalt der entsprechenden Vorsichtsmaß­nahmen Tod, schwere Körperverletzung und/oder erheblicher Sachschaden ein­treten können.

VORSICHT: bedeutet, dass bei Nicht-Einhalt der entsprechenden Vorsichtsmaßnahmen
erheblicher Sachschaden eintreten kann.

Hinweis: steht für eine wichtige Information über das Produkt selbst oder den Teil der

Betriebsanleitung, auf den besonders aufmerksam gemacht werden soll.

A5E32299685 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG Seite DE-1

Einführung

Ultraschall­Sensor

Sensorsende­fläche

–3 db Grenzlinie

Übertragungs­achse, senk­recht zur
Sensorsende­fläche

Dieses Produkt ist für den Einsatz im Industriebereich vorgesehen.
Der Betrieb dieser Einrichtung in Wohngebieten kann Störungen
verschiedener Funkanwendungen verursachen

Die Ultraschall-Sensoren der Baureihe EchoMax XRS-5 arbei­ten zusammen mit den Ultraschall-Auswertegeräten von Sie­mens Milltronics.

Der Sensor wandelt die elektrische Energie des Sendeimpulses
vom Messumformer in akustische Energie um. Die akustische
Energie des Echos wird dann wieder in elektrische Energie für
das Auswertegerät zurückgewandelt.

Die akustische Energie wird von der Sensorsendefläche nach
außen gestrahlt. Ihre Amplitude nimmt dabei mit einer
Geschwindigkeit ab, die zum Quadrat des Abstands umgekehrt
proportional ist. Die maximale Leistung erhält man an der soge­nannten Übertragungsachse, senkrecht zur Sensorsendefläche.
An der Stelle, wo die Leistung nur noch halb so groß ist (–3 dB),
entsteht ein Kegel, der die Schallkeule definiert und dessen Mit­tellinie die Übertragungsachse darstellt. Sein Durchmesser entspricht dem Schallkegel.

.

mmmmm

Deutsch

Die Ultraschall-Sensoren XRS-5 sind mit einem integrierten Temperaturfühler ausgestattet.
Dieser meldet dem Messumformer die Temperatur am Ultraschall-Sensor.

Seite DE-2 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG A5E32299685

Vorschriften bezüglich Installationen in Ex-gefährdeten

Ex mb IIC T6Gb
Ex tb IIIC T85°CDb
DNV 12.0078 X

XRS-5 ULTRASONIC TRANSDUCER

Serial No: GYZ / A1034567
Ambient Temp.: – 20°C to 65°C
V in: 1.77 V r.m.s.; 250 V p

in : 44.2 mA r.m.s.I

Class I, Zone 1
AEx m IIC, T6, IP68
Class II, III, Div 1, Group E, F,G
Per Dwg.: 0-8650003Z-DI-A
Max. Torque: 12 FT–LBS

Class I, Div 2, Group A, B, C, D
Class II, Div 1, Group E, F,G
IP66 / IP68 (2M)

0518

159134

ATENÇÃO- RISCO POTENCIAL
DE CARGA ELETROSTÁTICA

- VEJA INSTRUÇÕES

Siemens Milltronics Process Instruments, Peterborough

KCC-REM-S49

Echomax

Static Hazard,

Do Not Rub With Dry Cloth.

WARNING:

II2GD
Ex mb IIC T6Gb
ExtbIIICT85°CDb
SIRA 99ATEX5091X
IECEx SIR 09.0005X

OCP 0017

XRS-5

Bereichen (Europäische ATEX Richtlinie 94/9/EG,

Anhang II, 1/0/6)

Folgende Vorschriften finden Anwendung auf die Geräte, die Gegenstand des Zertifikats
Nr. SIRA 99ATEX5091X sind.

1. Diese Betriebsmittel können mit brennbaren Gasen und Dämpfen mit Betriebsmitteln der

Gruppe II und Temperaturklasse T1 bis T6 eingesetzt werden.

2. Das Gerät besitzt eine Temperaturklasse von T85 °C. Es kann mit brennbaren Stäuben

eingesetzt werden.

3. Das Gerät ist für einen Einsatz bei Umgebungstemperaturen von -20 °C bis +65 °C

zugelassen

4. Diese Betriebsmittel werden nicht als Sicherheitsvorrichtung im Sinne der Richtlinie

94/9/EG Anhang II, Klausel 1.5, eingestuft.

5. Die Zertifizierungsnummer besitzt eine Endung ‘X’ zur Angabe, dass für die sichere

Verwendung Sonderbedingungen gelten. Personen, die diese Betriebsmittel installieren
oder warten, müssen Zugriff auf die Bescheinigung haben.

6. Die Versorgungsspannung dieser Betriebsmittel sollte nur von einem Schaltkreis kom-

men, der eine geeignete Sicherung mit einer Kurzschlusskapazität von mindestens 1500A
enthält.

7. Installation und Prüfung dieser Betriebsmittel dürfen nur durch entsprechend geschultes

Personal in Übereinstimmung mit den geltenden Verfahrensregeln (EN 60079-14 und EN
60079-17 in Europa) durchgeführt werden.

8. Das Gerät ist nicht reparierbar.

9. Die Zertifizierung dieses Geräts beruht auf folgenden verwendeten Werkstoffen:

10. Es sind geeignete Maßnahmen zu treffen, um eine Beschädigung des Geräts im Falle eines

Kontakts mit aggressiven Stoffen zu verhindern und die Schutzart zu gewährleisten.

.

• Dichtmasse Norton Performance Plastics Chemgrip

• Gehäusewerkstoff ETFE

• Gehäusewerkstoff PVDF

• Vergusswerkstoff Dow-Corning 3-4207

• Royal EPOCAP 42174/52174

• Vergusswerkstoff Cotronics Durapot 864

• Aggressive Stoffe: z. B. säurehaltige Flüssigkeiten oder Gase, die Metalle
angreifen können, oder Lösungen, die polymerische Stoffe angreifen.

• Geeignete Maßnahmen: z. B. Aufstellung der Beständigkeit gegen bestimmte
Chemikalien anhand des Datenblatts des Materials.

Deutsch

mmmmm

Hinweis:

• Die Artikelnummer des Produkts ist nur beispielshalber aufgeführt.

• Die Seriennummer ist nur beispielshalber aufgeführt.

A5E32299685 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG Seite DE-3

Technische Daten

Prozessapplikation

Anwendungsbereich
Messbereich
Druck im Behälter

Betrieb

Öffnungswinkel
Frequenz
Temperaturfühler

Hilfsenergie

Umgebungsbedingungen

Ort
Umgebungstemperatur
Max. Höhe
Verschmutzungsgrad

Flüssigkeiten und Schlämme Flüssigkeiten und Schlämme
0,3 - 8 m (1 - 26 ft) 0,3 - 8 m (1 - 26 ft)
Atmosphärischer Druck Atmosphärischer Druck

10° 10°
43 KHz 43 KHz
Integriert Integriert

Betrieb der Sensoren nur an
zugelassenen Siemens
Auswertegeräten

innen/außen innen/außen

-20 ... 65C (-4 ... 149 F) -20 ... 65C (-4 ... 149 F)
2000 m 2000 m
44

XRS-5 XRS-5C

Betrieb der Sensoren nur an
zugelassenen Siemens
Auswertegeräten

Konstruktiver Aufbau

• Gehäuse aus PVDF und

Gehäuse

mmmmm

Deutsch

Montage

Sendefläche aus CSM

Gewindeanschluss 1" NPT
oder BSP

• Gehäuse aus PVDF und
Sendefläche aus CSM

• Edelstahl-Gewindeanschluss

Gewindeanschluss 1" NPT

Verkabelung

Kabeltyp

Max. Abstand zum Messumformer

2-adrig geschirmt, 0,5 mm2
(18 AWG) PVC-Mantel

• 365 m (1200 ft) mit Koaxialkabel
RG -62 A/U

• 365 m (1200 ft) mit 2-adrig
verdrilltem Paar/Litze,
Folienschirm, 0,5 mm
PVC-Mantel (nur für SITRANS
LUT400, SITRANS LUC500,
MultiRanger 100/200 und
HydroRanger 200)

2

(20 AWG),

2-adrig geschirmt, 0,5 mm2
(18 AWG) PVC-Mantel

• 365 m (1200 ft) mit Koaxialkabel
RG -62 A/U

• 365 m (1200 ft) mit 2-adrig
verdrilltem Paar/Litze,
Folienschirm, 0,5 mm
PVC-Mantel (nur für SITRANS
LUT400, SITRANS LUC500,
MultiRanger 100/200 und
HydroRanger 200)

2

(20 AWG),

Seite DE-4 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG A5E32299685

XRS-5 XRS-5C

Sonstige

Schutzart
Gewicht

Optionen

Zulassungen

1.

2.

1

Ungefähres Versandgewicht des Sensors mit Standardkabellänge.
EMV-Bescheinigung auf Anfrage erhältlich.

IP68 IP68
1,2 kg (2.6 lb) 1,2 kg (2.6 lb)

• Werkseitig geflanscht, nach
ANSI, DIN und JIS

• Geteilter Flansch (Feldmontage)
nach ANSI, DIN und JIS

• Überflutungshülse

CE2, CSA, FM, IECEx/ATEX:

INMETRO DNV 12.0078 X
Ex mb IIC T6 Gb
Ex tb IIIC T85C Db
IP66/IP68

-20 ºC ≤ Ta ≤ +65 ºC
DNV #OCP 0017
ABNT NBR IEC 60079-0:2008,
ABNT NBR IEC 60079-18:2010 und
ABNT NBR IEC 60079-31:2011

• Werkseitig geflanscht, nach
ANSI, DIN und JIS

• Geteilter Flansch (Feldmontage)
nach ANSI, DIN und JIS

• Überflutungshülse

CSA, siehe Typenschild des Geräts

Deutsch

mmmmm

A5E32299685 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG Seite DE-5

Installation

89 mm

(3.5")

127 mm

(5.0")

25 mm (0.98")

127 mm

(5.0")

ANSI-, DIN- oder

JIS-Standard

124 mm

(4.9")

155 mm

(6.1")

Maßbilder

Standard Flansch (Option)

Überflutungshülse

mmmmm

Deutsch

Seite DE-6 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG A5E32299685

Montage

Festes
Metallrohr

Reduziermuffe

Ultraschall­Sensor

Stahlhalterung

Reduziermuffe

Ultraschall­Sensor

Flexible Anschlussleitung

Festes
Metallrohr

Reduziermuffe

Überflutungs­hülse

Reduziermuffe

• Um präzise Messwerte zu erhalten, beachten Sie bei der Sensormontage einen
Mindestabstand zum maximalen Materialfüllstand entsprechend der Nahbereichs­ausblendung. Angaben zur Einstellung der Ausblendung finden Sie im zugehörigen
Gerätehandbuch des Messumformers.

• Der Sensor ist so anzubringen, dass die Übertragungsachse senkrecht zur Flüssig­keitsoberfläche steht.

• Bei der Montage nicht zu stark anziehen. Handfest ist ausreichend.

• Verwenden Sie ggf. einen optionalen Temperaturfühler.

Abgehängte Montage Halterung

Bei einer abgehängten Montage sollte der
Sensor weder Wind, Vibrationen, noch
Stößen ausgesetzt werden.

Überflutbar Sperrholz

Sensor mit Überflutungshülse für
Applikationen mit Überflutungsgefahr.

Eine Sperrholzmontage ergibt eine ausge­zeichnete Isolierung, muss aber stabil
genug sein, um bei Belastung ein Durchhän­gen zu vermeiden.

Deutsch

mmmmm

A5E32299685 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG Seite DE-7

Blindflansch Flanschmontage

An den Blindflansch
geschweißte Verschraubung

Reduziermuffe

Reduziermuffe

Schraube

Dichtung

Kundenseitiger
Gegenflansch, nur
Flachflansch

Mutter

Sensor mit
Flanschmontage

Hinweis: Ziehen Sie die Flanschschrauben gleichmäßig an, um eine gute Abdichtung

zwischen den Gegenflanschen zu gewährleisten.

Vorsicht: Zu starkes Anziehen führt zu Leistungsabfall.

Verschaltung

mmmmm

Deutsch

Hinweis: Die Installation darf nur durch qualifiziertes Personal und unter Beachtung der

örtlichen, gesetzlichen Bestimmungen durchgeführt werden.

Empfehlungen zur Installation:

• Die Kabel sollten nicht offen verlegt werden. Zur optimalen Störsicherheit sind die
Kabel getrennt in einem geerdeten Metallrohr zu verlegen.

• Alle Gewindeanschlüsse sind so abzudichten, dass das Eindringen von Feuchtigkeit
verhindert wird.

• Vermeiden Sie eine Leitungsführung in der Nähe von Hochspannungs-, Motorleitun­gen, Schaltschützen oder Frequenzumrichtern (SCR Steuerantriebe).

Eine Beschreibung der in den folgenden Beispielen gezeigten Klemmblöcke finden Sie in der
Betriebsanleitung des Messumformers.

Seite DE-8 Ultraschall-Sensoren XRS-5 – KURZANLEITUNG A5E32299685