AO2000_Uras14_TUEVBericht

Bericht-Nr. 170 608

Bericht über die Ergänzungsprüfung der eignungsgeprüften Emissionsmess-einrichtung Advance Optima Uras 14 auf Grund baulicher Veränderungen

Bezeichnung der neuen Messeinrichtung: AO2020-Uras14 AO2040-Uras14

März 2003 Erstellt im Auftrag der Firma: ABB Automation Products GmbH, 60 488 Frankfurt/ Main

Bau und Betrieb Niederlassung München Umwelt Service Westendstraße 199 D-80686 München Telefon (0 89) 57 91-1007 Telefax (0 89) 57 91-2665 www.tuev-sued.de E-mail [email protected] München, 17.03.2003 BB-US1-MUC/eis Bericht-Nr. 170608 Das Dokument besteht aus: 28 Seiten TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH Aufsichtsratsvorsitzender: Dr. Peter Hupfer Geschäftsführer: Karsten Puell (Sprecher) Roland Ayx Dr. Udo Heisel Sitz: München Amtsgericht München HRB 96 869

Seite 2 von 28 Die auszugsweise Wiedergabe des Dokumentes und die Verwendung zu Werbezwecken bedürfen der schriftlichen Genehmigung der TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH.

Bericht über die Ergänzungsprüfung der eignungsgeprüften Emissionsmesseinrichtung Advance Optima Uras 14 auf Grund baulicher Veränderungen, mit der neuen Typbezeichnung AO2020-Uras14 und AO2040-Uras14 2003 Auftraggeber: ABB Automation Products GmbH 60488 Frankfurt/ Main Messeinrichtung: AO2020-Uras14, AO2040-Uras14

Hersteller: ABB Automation Products GmbH 60488 Frankfurt/ Main Prüfzeitraum: 10.12.2002 bis 17.03.2003 Auftrags-Nr.: 170608 Seiten: 28 Anlagen: 2 (Seite 24 bis 28)

Seite 3 von 28 Bau und Betrieb BB-US1-MUC/eis, 17.03.2003, 170608

ABB Automation Produkts GmbH, Uras14 AO2000 Serie

Inhaltsverzeichnis Seite

1 Kurzfassung mit Bekanntgabevorschlag 5 1.1 Tabellarische Zusammenfassung der Prüfergebnisse 5 1.2 Bekanntgabevorschlag 6 2 Aufgabenstellung 8 2.1 Art der Prüfung 8 2.2 Zielsetzung 8 3 Beschreibung der geprüften Messeinrichtungen 9 3.1 Messprinzipien 9 3.2 Umfang und Aufbau der Messeinrichtungen 10 4 Prüfprogramm 11 4.1 Laborprüfung 11 4.2 Feldtest 11 5 Referenzmessverfahren 12

6 Prüfergebnisse 12

6 [1.1.4 Sicherung gegen unbefugtes und unbeabsichtigtes Verstellen der Justierung] 12

6.1 Zitat der Mindestanforderung 12 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 12 6.3 Prüfung 12 6.4 Auswertung 12 6.5 Bewertung 12 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 12 6 [1.1.7 Messwertausgang] 13 6.1 Zitat der Mindestanforderung 13 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 13 6.3 Prüfung 13 6.4 Auswertung 13 6.5 Bewertung 13 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 13 6 [1.1.8 Statussignale] 14 6.1 Zitat der Mindestanforderung 14 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 14 6.3 Prüfung 14 6.4 Auswertung 14 6.5 Bewertung 14 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 14 6. [1.1.13 Nenngebrauchsbedingungen] 15 6.1 Zitat der Mindestanforderung 15 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 15



6.3 Prüfung 15 6.4 Auswertung 16 6.5 Bewertung 16 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 16 6. [1.1.14 Automatische Justierung] 17 6.1 Zitat der Mindestanforderung 17 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 17 6.3 Prüfung 17 6.4 Auswertung 17 6.5 Bewertung 17 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 17 6. [1.1.15 Temperaturbereich] 18 6.1 Zitat der Mindestanforderung 18 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 18 6.3 Prüfung 18 6.4 Auswertung 18 6.5 Bewertung 18 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 18 6. [1.3.1.2 und 1.4.1.3 Umgebungstemperaturabhängigkeit] 19 6.1 Zitat der Mindestanforderung 19 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 19 6.3 Prüfung 19 6.4 Auswertung 19 6.5 Bewertung 19 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 20 6. [Funktionalität, Stabilität und Kompatibilität der Hard- und Software] 22 6.1 Zitat der Mindestanforderung 22 6.2 Gerätetechnische Ausstattung 22 6.3 Prüfung 22 6.4 Auswertung 22 6.5 Bewertung 23 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse 23 Anhang A: Mess- und Rechenwerte 24

Anhang B: Bedienungsanleitung 28



1 Kurzfassung mit Bekanntgabevorschlag 1.1 Tabellarische Zusammenfassung der Prüfergebnisse Mindestanforderung 1) Anforderung Testergebnisse MA

eingehalten Seite im Prüfbericht

1.1.4 Justierung; Sicherung gegen

unbeabsichtigtes und unbefugtes Verstellen

über Passwort geschützt

ja 12

1.1.7 Messwertausgang vorhanden ja 13 1.1.8 Statussignale vorhanden im

Display, RS 485/232 Schnittstelle, Digitalausgang

ja 14

1.1.13 Nenngebrauchsbedingungen s. Text ja 15 1.1.14 Automatische Justierung geprüft; Statussignal

bei ∆ = ± 6 % vom MBE

ja 17

1.1.15 Umgebungstemperatur: 5 °C

bis 40 °C Einsatzbereich: 5 °C bis 40 °C

ja 18

1.3.1.2/ 1.4.1.3 Umgebungstemp.-Änderung

der Nullpunktanzeige: 0,5 Vol.% von 5 bis 40° C bzw. 5% vom MBE

O2: ≤ ± 0,15 Vol.% im Bereich von 5 bis 40° C CO: ≤ ± 0,9 % NO: ≤ ± 0,9 % SO2: ≤ ± 3,1 % im Bereich von 5 bis 40° C

ja 19

1.3.1.2/ 1.4.1.3 Umgebungstemp.-Änderung

der Empfindlichkeit: 0,5 Vol.% von 5 bis 40° bzw. 5% vom MBE

O2: ≤ ± 0,15 Vol.% im Bereich von 5 bis 40° C CO: ≤ ± 1,5 % NO: ≤ ± 1,6 % SO2: ≤ ± 3,0 % im Bereich von 5 bis 40° C

ja 19

1) Mindestanforderung nach: Bundeseinheitliche Praxis bei der Überwachung der Emission, RdSchr. des BMU vom 8.Juni 1998 – IG I 3 – 51 134/3, GMBI 1998, S. 543/556



1.2 Bekanntgabevorschlag 1.2.1 Zuordnung Bundeseinheitliche Praxis bei der Überwachung der Emissionen und Immisssionen Eignung für Messeinrichtungen zur kontinuierlichen Messung von gasförmigen Emissionen und Bezugs-/ Betriebsgrößen hier: Kohlenstoffmonoxid (CO), Schwefeldioxid (SO2), Stickstoffoxide (NOx) und

Sauerstoff (O2). 1.2.2 Bezeichnung der Messeinrichtung AO2020-Uras14 AO2040-Uras14 1.2.3 Messkomponenten CO, SO2, NO und O2 1.2.4 Gerätehersteller ABB Automation Products GmbH Stierstädter Str. 5 60488 Frankfurt/Main 1.2.5 Einsatzbereich Für genehmigungsbedürftige Anlagen und Anlagen der 27. BImSchV 1.2.6 Messbereiche bei der Eignungsprüfung 0 - 75 mg/m³ CO 0 - 200 mg/m³ NO 0 - 75 mg/m³ SO2 0 - 10 / 25 Vol.-% O2 1.2.7 Einschränkungen Bei Methankonzentrationen ab 6 mg/m³ muss bei der SO2-Messung mit Querempfindlichkeiten gerechnet werden.



1.2.8 Hinweise 1. Diese Ergänzungsprüfung geht auf die Eignungsprüfung des Advance Optima Uras 14 zurück

mit dem Bericht-Nr. 24016657 v. 06.08.1997, TÜV Umwelttechnik GmbH, TÜV Süddeutschland AG, sowie einer Ergänzungsprüfung des gleichen Gerätetyp mit dem Bericht-Nr. 24016657a v. 30.01.1998, TÜV Ecoplan Umwelt GmbH, TÜV Süddeutschland AG.

2. Bei Verwendung von Gasküvetten als Justierhilfe sind diese bei der jährlichen Funktionsprüfung zu kontrollieren.

3. Die Messeinrichtung kann mit dem Konvertermodul SCC-K betrieben werden. 4. Der Analysator darf nur mit bereits geprüften Komponenten (s. Eignungsprüfung Uras 4,

Uras 10, CEMAS NDIR und Advance Optima Uras 14) eingesetzt werden. 5. Die Messeinrichtung ist mit der Software-Version V 3.0.0 (07.01.2003) geprüft. 1.2.9 Bearbeiter/ Prüfinstitut Dipl. Ing. H.-J. Eisenberger TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH 1.2.10 Berichte TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH, München: Ergänzungsprüfbericht 170 608 vom 17.03.2003



2 Aufgabenstellung

Die Firma ABB Automation Products GmbH, 60488 Frankfurt/ Main, beauftragte die TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH, Unternehmensgruppe TÜV Süddeutschland, mit Schreiben vom 16.10.2002 mit der Durchführung von Ergänzungsprüfungen des Messsystems Uras14 aus der Produktserie AO2000. 2.1 Art der Prüfung Die kontinuierlich arbeitenden Emissionsmesssysteme AO2020-Uras14 und AO2040-Uras14 unterscheiden sich gegenüber der bereits eignungsgeprüften Messeinrichtung Advance Optima Uras 14 durch eine Umstellung der Analysatoren auf eine neue elektronische Zentraleinheit (Syscon II), mit Änderungen an der Hard- und Software. Auf Grund dieser Änderungen wurden die Messsysteme einer Ergänzungsprüfung unterzogen. 2.2 Zielsetzung Die Typprüfung sollte entsprechend den "Richtlinien über die Eignungsprüfung, den Einbau, die Kalibrierung und die Wartung von Messeinrichtungen für kontinuierliche Emissionsmessungen" - Rundschreiben des BMU vom 8.6.1998-IGI3 - 51 134/3 -durchgeführt werden. Im Zuge der Ergänzungsprüfung wurden aus den Richtlinien ausschließlich diejenigen Mindestanforderungen geprüft, auf die das neue Elektronikmodul mögliche Auswirkungen hat. Im einzelnen sind dies die Prüfpunkte

- Sicherung gegen unbefugtes und unbeabsichtigtes Verstellen der Justierung - Elektrischer Messwertausgang - Statussignale - Einsatzbereich für Baugruppen mit Installation an temperaturkontrollierten Orten - Funktion der automatischen Funktionskontrolle und Nachjustierung - Einfluss von Netzspannungsschwankungen - Einfluss von Änderungen der Umgebungstemperatur



3 Beschreibung der geprüften Messeinrichtungen 3.1 Messprinzipien Ausführliche Beschreibungen der Messprinzipien der Messeinrichtungen sind im folgenden Eignungsprüfungsbericht der TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH bzw. deren Rechtsvorgänger zu finden: Advance Optima Uras 14: 24016657 vom 06.08.1997 (Bekanntgabe GMBl 1/1998) Die physikalischen Einheit der geprüften Messeinrichtung der Produktserie AO2000 blieb gegenüber der o. g. unverändert. Die Analysatoren Uras14 sind modular in ein Elektronik– und ein Analysatormodul aufgeteilt, wo-bei die Zentraleinheit mit dem Elektronikmodul für alle Messsysteme der Produktreihe identisch ist. Das Analysatormodul hingegen beinhaltet den messtechnischen Aufbau nach dem jeweiligen physikalischen Messprinzip und die Modulelektronik (sensornahe Elektronik-SNE). Die Verände-rungen betreffen ausschließlich das Elektronikmodul und deren Software (Version 3.0.0 vom 07.01.2003), während die Funktionalität der Analysatormodule mit der Sensorelektronik dem Zu-stand der vorangegangenen Eignungsprüfung entsprechen. Die Software der Analysatormodule (Version 2.0.3 vom 22.11.2002), die für die messtechnischen Eigenschaften bestimmend ist, un-terliegt keiner messtechnisch relevanten Veränderung. Die Zentraleinheit hat die Aufgabe, die einzelnen Analysatormodule zu verwalten. Neben der Bedienung und Anzeige werden hier die Messwerte der Sensorelektronik der einzelnen Analysatormodule über CAN-Bus ausgelesen, verarbeitet und u.a. als Analogsignal ausgegeben. Außerdem steuert das Syscon II Board Systemfunktionen wie z.B. das Auslösen von Kalibrierungen in den angeschlossenen Modulen. Eine weitere Funktion ist die Steuerung und Verwaltung weiterer Module über CAN-Bus. Damit wird der Anschluss mehrerer Module an eine Zentraleinheit möglich. Die Analysatormodule mit der Modulelektronik (sensornahe Elektronik-SNE) führen den ei-gentlichen Messvorgang nach dem jeweiligen physikalischen Messprinzip durch. Die Modul-elektronik organisiert und verwaltet dabei den Betrieb des Analysatormoduls. Hier werden die messtechnischen Größen aufgenommen und verarbeitet. Dazu gehört neben der Signal-verarbeitung auch die Linearisierung, die Kalibrierung, die Querempfindlichkeitsverrechnung und die Generierung von eventuellen Fehlermeldungen. Die entsprechenden Parameter sind in der SNE abgespeichert. Damit behält das Modul auch bei Anschluss an ein beliebiges Syscon seine Kalibrierdaten und messtechnischen Eigenschaften. Eine Produkt-Beschreibung der neuen Hard- und Software der elektronischen Zentraleinheit (Syscon II) ist als Anhang B dem Bericht beigefügt.



3.2 Umfang und Aufbau der Messeinrichtungen Ausführliche Beschreibungen über Umfang und Aufbau der Messeinrichtungen sind im folgenden Eignungsprüfungsbericht der TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH bzw. deren Rechtsvorgänger zu finden und unterlagen keiner Veränderung: Advance Optima Uras 14: 24016657 vom 06.08.1997 (Bekanntgabe GMBl 1/1998) In der neuen Benennung der Analysatoren bezeichnet AO2020- jeweils ein 19“ Einschubgerät, während die Geräte AO2040- als Wandgehäuse ausgeführt sind.

Bild 1: Prinzipieller Aufbau der Analysatoren (Beispiel Magnos 106)



4 Prüfprogramm

4.1 Laborprüfung Nach Sichtung der vom Gerätehersteller erstellten Produktbeschreibung zur elektronischen Zentraleinheit und zur Software 3.0.0 wurden folgende Prüfungen als notwendig erachtet:

- Sicherung gegen unbefugtes und unbeabsichtigtes Verstellen der Justierung - Elektrischer Messwertausgang - Statussignale - Einsatzbereich für Baugruppen mit Installation an temperaturkontrollierten Orten - Funktion der automatischen Funktionskontrolle und Nachjustierung - Einfluss von Netzspannungsschwankungen - Einfluss von Änderungen der Umgebungstemperatur

Die Untersuchungen wurden exemplarisch, an einer vom Gerätehersteller am 11.03.2003 gelieferten Messeinrichtung AO2020-Uras14, Geräte Nr.: 3.18597T.3, durchgeführt. Darüber hinaus wurden am 15.01.2003 an den Messeinrichtungen AO2020-Uras14, AO2020-Magnos106, AO2020-Limas11UV, und AO2040-MultiFID14 die Funktionalität, die Stabilität der Software und die Kompatibilität mit der Software der Analysatormodule geprüft (S. 21 f.). Weitere in den "Richtlinien über die Eignungsprüfung, den Einbau, die Kalibrierung und die War-tung von Messeinrichtungen für kontinuierliche Emissionsmessungen" genannte Kenndaten wur-den nicht ermittelt. Eine Beeinflussung auf darüber hinaus gehende Kenndaten ist durch die neue elektronische Zentraleinheit, inkl. Software, nicht zu erwarten. Die Veränderungen betreffen aus-schließlich das Elektronikmodul und deren Software (Version 3.0.0 vom 07.01.2003), während die Funktionalität der Analysatormodule mit der Sensorelektronik dem Zustand der vorangegangenen Eignungsprüfungen entsprechen. Bei den Messsystemen AO2020-Uras14 und AO2040-Uras14 liegt die Eignungsbekanntgabe mehr als fünf Jahre zurück und damit außerhalb der in der Richtlinie VDI 4203, Blatt 1, genannten Frist für Ergänzungsprüfungen. Im vorliegenden Fall erscheint jedoch eine Abweichung von dieser Forderung vertretbar, da die für die messtechnischen Eigenschaften relevanten Komponenten (Analysatormodule) von der Umstellung auf die neue Zentraleinheit (Sycon Board) nicht betroffen sind. 4.2 Feldtest Die Analysatormodule, die für die messtechnischen Eigenschaften bestimmend sind, unterlagen keiner Veränderung, weshalb ein Feldtest entfallen konnte.



5 Referenzmessverfahren

Ein Feldtest mit Vergleichsmessungen mit einem unabhängigen Referenzmessverfahren wurden nicht durchgeführt (s. 4.2).

6 Prüfergebnisse

6 [1.1.4 Sicherung gegen unbefugtes und unbeabsichtigtes Verstellen der Justierung]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Die Justierung der Messeinrichtungen soll im Betrieb gegen unbefugtes oder unbeabsichtigtes Verstellen gesichert werden können. 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Für diese Prüfung sind keine technischen Hilfsmittel erforderlich. 6.3 Prüfung Die Software der Analysatoren besitzt drei Zugriffsebenen (0, 1, 2). Außer der Zugriffsebene 0, können diese über numerische Passwörter (Zahlencodes) vor Veränderung geschützt werden. Das Öffnen der ersten Menüebene über die Taste „MENUE“ ist der Zugriffsebene 1 zugeordnet und damit der Zugang zur Funktion der Justierung des Analysators geschützt. Alle für den Betrieb relevanten Daten wie Messwerte und Statusinformationen können weiterhin gelesen werden. 6.4 Auswertung Ein Zugriff auf die Justierung ist nur bei Eingabe des entsprechenden Passwortes möglich. 6.5 Bewertung Durch die Möglichkeit des Passwortschutzes ist die Mindestanforderung erfüllt. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Für diese Prüfung nicht erforderlich.



6 [1.1.7 Messwertausgang]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Die Messeinrichtungen müssen einen Messwertausgang besitzen, an den ein zusätzliches Anzeige- oder Registriergerät angeschlossen werden kann. 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Für diese Prüfung wurde eine elektronische Datenerfassungsanlage Typ Squirrel 1203 der Fa. Grant, England, eingesetzt. 6.3 Prüfung Die elektronische Datenerfassungsanlage wurde am jeweiligen Analogausgang angeschlossen und dieser durch Aufgabe von Null- und Prüfgas überprüft. 6.4 Auswertung Es existiert ein eindeutiger Zusammenhang zwischen Messwert und Analogausgang. Der Messbereich wird durch eine Spanne von 4 bis 20 mA dargestellt. 6.5 Bewertung An das Messgerät können zusätzliche Anzeige- oder Registriergerät angeschlossen werden kann. Die Mindestanforderung ist damit erfüllt. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Für diese Prüfung nicht erforderlich.



6 [1.1.8 Statussignale]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Die Messeinrichtungen müssen in der Lage sein, einem nachgeschalteten Auswertesystem ihren jeweiligen Betriebszustand (Betriebsbereitschaft, Wartung, Störung) über Statussignale mitzuteilen. 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Die Statussignale werden elektronisch ausgegeben. Sie wurden optisch durch nachgeschaltete LEDs dargestellt. 6.3 Prüfung Die Statussignale Funktionskontrolle, Wartung und Störung wurden durch eine manuelle Justierung bzw. durch entsprechende Eingriffe in den Messvorgang nacheinander ausgelöst und am entsprechenden Digitalausgang mittels LED angezeigt. 6.4 Auswertung Die Statussignale werden richtig gesetzt und am entsprechenden Digitalausgang ausgegeben. Liegt kein Statussignal an, so signalisiert dies die Betriebsbereitschaft. Bei Stromausfall fallen die Kontakte und es wird Wartung und Störung ausgegeben. 6.5 Bewertung Das System ist in der Lage über Statussignale den jeweiligen Betriebszustand mitzuteilen. Die Mindestanforderung ist damit erfüllt. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Für diese Prüfung nicht erforderlich.



6. [1.1.13 Nenngebrauchsbedingungen]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Die Mindestanforderungen müssen unter den nachfolgend angeführten Nenngebrauchsbedin-gungen gemäß DIN IEC 539, Nenngebrauchsbereich II, eingehalten werden: a) Netzspannung b) Relative Luftfeuchtigkeit c) Gehalt der Luft an Flüssigwasser d) Schwingung Für die Betriebslage sind die Toleranzgrenzen vom Hersteller festzulegen. 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Für die Stromversorgung wurde ein Regeltrenntransformator eingesetzt, der in der Lage ist, die Spannung von 185 bis 264 Volt zu variieren. Die Messwerte wurden mit einer elektronischen Datenerfassungsanlage, Typ Squirrel 1203 der Fa. Grant, England, registriert. 6.3 Prüfung Zur Untersuchung wurde beispielhaft ein Analysator AO2020-Uras14 eingesetzt. zu a) Ausgehend von 230 V wurde die Spannung in 10 V-Stufen auf 185 V abgesenkt und

dann auf 264 V erhöht. Die Prüfung wurde jeweils bei Aufgabe von Null- und Prüfgas durchgeführt.

zu b) Nach Angaben des Herstellers sind die Messeinrichtungen unempfindlich gegen eine

relative Luftfeuchtigkeit < 75% im Jahresmittel (ohne Betauung). zu c) Die Messeinrichtungen sind in geschlossenen Gehäusen untergebracht und damit vor

Tropfwasser geschützt. zu d) Die bei den Untersuchungen im Rahmen der Ermittlung der Umgebungstemperatur-

Abhängigkeit in der Klimakammer aufgetretenen Schwingungen beeinflussten die Messungen nicht.

Die Geräte sind stets in der vorgesehenen Betriebslage zu montieren.



6.4 Auswertung zu a) Die registrierten Werte wurden auf den bei 230 V gemessenen Sollwert bezogen. zu b) Diese Prüfung liefert keine auswertbaren Messdaten. zu c) Diese Prüfung liefert keine auswertbaren Messdaten. zu d) Diese Prüfung liefert keine auswertbaren Messdaten. 6.5 Bewertung zu a) Im Bereich von 185 bis 264 Volt Netzspannung wurden keine Auswirkungen der

Netzspannungsänderungen auf das Messsignal festgestellt. Die Mindestanforderung wird damit erfüllt.

zu b) Auf Grund der Bauweise des Gerätes ist eine Beeinflussung durch die Luftfeuchtigkeit

(ohne Betauung) nicht vorstellbar. Die Systemgehäuse entsprechen der Gehäuseschutzart IP 20 (19-Zoll-Gehäuse) bzw. IP 54 (Wandgehäuse). Die Mindestanforderung wird damit erfüllt.

zu c) Die Messeinrichtungen sind in geschlossenen Gehäusen untergebracht und damit vor

Tropfwasser geschützt. Die Systemgehäuse entsprechen der Gehäuseschutzart IP 20 (19-Zoll-Gehäuse) bzw. IP 54 (Wandgehäuse). Die Mindestanforderung wird damit erfüllt.

zu d) Die im Klimaschrank durch den Umluftventilator auftretenden Schwingungen hatten

keinen Einfluss auf die Messungen. Die Mindestanforderung wird damit erfüllt. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse zu a) Die registrierten mA-Werte (Mittelwerte aus drei Messungen) sind im Anhang A

zusammengestellt. zu b) Für diese Prüfung nicht erforderlich. zu c) Für diese Prüfung nicht erforderlich. zu d) Für diese Prüfung nicht erforderlich.



6. [1.1.14 Automatische Justierung]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Bei Messeinrichtungen mit automatischer Funktionsprüfung und Nachjustierung sind diese Funktionen in die Eignungsprüfung einzubeziehen. Der maximal zulässige Korrekturbereich, in dem eine Nachjustierung möglich ist, ist zu ermitteln. Wird dieser überschritten, muss ein Statussignal gegeben werden. 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Die Statussignale wurden optisch durch nachgeschaltete LEDs dargestellt. 6.3 Prüfung Die Messeinrichtungen bieten die Möglichkeit am Null- und/oder Referenzpunkt eine automatischen Justierung durchzuführen. Das Intervall ist dabei beliebig programmierbar. Zur Prüfung wurde eine automatische Justierung initiiert und dabei eine Abweichung größer ±6% des Anzeigebereiches, durch Veränderung des Prüfgassollwertes, hervorgerufen. Die maximal zulässige Abweichung (hier 6%) ist ebenfalls frei einstellbar. 6.4 Auswertung Das Statussignal „Wartungsbedarf“ wurde richtig gesetzt und am entsprechenden Digitalausgang ausgegeben. Jede darauffolgende automatische Justierung wird damit verworfen, solange nicht durch eine manuell durchgeführte Justierung der Status „Wartungsbedarf“ aufgehoben wird. 6.5 Bewertung Die Messeinrichtungen sind in der Lage bei Überschreitung des maximal zulässigen Korrekturbereiches ein Statussignal zu setzten und jede darauffolgende automatische Justierung zu unterbinden. Die Mindestanforderung wird damit erfüllt. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Für diese Prüfung nicht erforderlich.



6. [1.1.15 Temperaturbereich]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Der Einsatz der Mess- und Auswerteeinrichtungen muss in den nachstehenden Bereichen der Umgebungstemperatur möglich sein: für Baugruppen mit Installation im Freien (ungeschützte Umgebungsbedingungen) -20 °C bis 50 °C für Baugruppen mit Installation an temperaturkontrollierten Orten 5 °C bis 40 °C 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Die Untersuchungen erfolgten in einem Klimaschrank. Die Messwerte wurden mit einem Kom-pensations-Linienschreiber, Hersteller Fa. Siemens, und einer elektronischen Datenerfassungs-anlage, Typ Squirrel 1203 der Fa. Grant, England, außerhalb des Klimaschrankes registriert. 6.3 Prüfung Die Messeinrichtungen sind vorgesehen für eine Installation an temperaturkontrollierten Orten. Zur Untersuchung des Einflusses der Umgebungstemperatur auf die Messsysteme wurden beispielhaft ein Analysator AO2020-Uras14 in einem Klimaschrank installiert. Geprüft wurde im Temperaturbereich von 5 °C bis 40 °C, jeweils durch 5 bis 10-minütige Aufgabe von Nullpunktgas und Prüfgasen. Beginnend bei 20°C wurde die Temperatur in 5 bzw. 10 K Schritten auf 5 °C abgesenkt, dann auf 40 °C erhöht und wieder auf 20 °C zurückgebracht. Die Anpassungszeit an die neu eingestellte Temperatur betrug jeweils 3 Stunden (Äquilibrierzeit). Das Temperaturprofil wurde dreimal durchfahren. 6.4 Auswertung Die Auswertung erfolgte gemäß dem Entwurf der Richtlinie VDI 4203, Blatt 2, wobei die Abweichungen (Mittelwerte aus drei Messungen) immer auf den Ausgangspunkt bei 20 °C bezogen sind. 6.5 Bewertung Die in den Mindestanforderungen [1.3.1.2 und 1.4.1.3] genannten Kriterien werden eingehalten. Die Messeinrichtungen sind damit für eine Installation an temperaturkontrollierten Orten geeignet. Die Mindestanforderung wird damit erfüllt. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Die Prüfergebnisse sind unter 6. [1.3.1.2 und 1.4.1.3 Umgebungstemperaturabhängigkeit] des Nullpunktmesssignals und der Empfindlichkeit dargestellt. Die registrierten mA-Werte (Mittelwerte aus drei Messungen) sind im Anhang A zusammengestellt.



6. [1.3.1.2 und 1.4.1.3 Umgebungstemperaturabhängigkeit]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Die Änderung der Nullpunkt- und Referenzpunktanzeige sind über den in 1.1.15 genannten Temperaturbereich zu ermitteln; diese Änderungen sollen über den gesamten Temperaturbereich, ausgehend von 20 °C, ± 5 % vom Anzeigebereich nicht überschreiten. Eine Beeinflussung des Null- bzw. Referenzpunktes durch Änderungen der Temperatur des Messgutes ist durch geeignete Maßnahmen zu kompensieren. Die Änderungen der Nullpunkt- und Referenzpunktanzeige sind über den in 1.1.15 genannten Temperaturbereich zu ermitteln; diese Änderungen sollen über den gesamten Temperaturbe-reich, ausgehend von 20 °C, ± 0,5 Vol. % O2 nicht überschreiten. Eine Beeinflussung des Null- bzw. Referenzpunktes durch Änderungen der Temperatur des Messgutes ist durch geeignete Maßnahmen zu kompensieren. 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Die Untersuchungen erfolgten in einem Klimaschrank. Die Messwerte wurden mit einem Kom-pensations-Linienschreiber, Hersteller Fa. Siemens, und einer elektronischen Datenerfassungs-anlage, Typ Squirrel 1203 der Fa. Grant, England, außerhalb des Klimaschrankes registriert. 6.3 Prüfung Die Messeinrichtungen sind vorgesehen für eine Installation an temperaturkontrollierten Orten. Zur Untersuchung des Einflusses der Umgebungstemperatur auf die Messsysteme wurden beispielhaft ein Analysator AO2020-Uras14 in einem Klimaschrank installiert. Geprüft wurde im Temperaturbereich von 5 °C bis 40 °C, jeweils durch 5 bis 10-minütige Aufgabe von Nullpunktgas und Prüfgasen. Beginnend bei 20°C wurde die Temperatur in 5 bzw. 10 K Schritten auf 5 °C abgesenkt, dann auf 40 °C erhöht und wieder auf 20 °C zurückgebracht. Die Anpassungszeit an die neu eingestellte Temperatur betrug jeweils 3 Stunden (Äquilibrierzeit). Das Temperaturprofil wurde dreimal durchfahren. 6.4 Auswertung Die Auswertung erfolgte gemäß dem Entwurf der Richtlinie VDI 4203, Blatt 2, wobei die Abweichungen (Mittelwerte aus drei Messungen) immer auf den Ausgangspunkt bei 20 °C bezogen sind. 6.5 Bewertung Die in den Mindestanforderungen [1.3.1.2 und 1.4.1.3] genannten Kriterien werden eingehalten. Die Messeinrichtungen sind damit für eine Installation an temperaturkontrollierten Orten geeignet. Die Mindestanforderung wird damit erfüllt.



6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Die Änderungen des Nullpunkt-Messsignals sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:

Temperatur

AO2020-Uras14 CO AO2020-Uras14 NO

Änderung am Nullpunkt in % vom MBE 1)


20 °C - - 10 °C -0,4 0,4 05 °C -0,7 0,7 10 °C 0,2 0,6 20 °C 0,7 0,3 30 °C 0,9 -0,4 40 °C 0,9 -0,9 30 °C 0,3 -0,7 20 °C -0,3 -0,4

1) MBE: Messbereichsendwert, Anzeigebereich

Temperatur

AO2020-Uras14 SO2 AO2020-Uras14 O2


Änderung am Nullpunkt in Vol. %

20 °C - - 10 °C 0,6 -0,04 05 °C 0,7 -0,06 10 °C 1,4 -0,04 20 °C 1,5 0,01 30 °C 1,6 0,07 40 °C 1,5 0,15 30 °C 2,5 0,05 20 °C 3,1 0,01




Die Änderungen des Referenzpunkt-Messsignals sind in der folgenden Tabelle zusammenge-stellt:

Temperatur

AO2020-Uras14 CO AO2020-Uras14 NO

Änderung am Referenzpunkt in % vom MBE 1)


20 °C - - 10 °C -0,5 0,7 05 °C -0,8 1,5 10 °C 0,6 1,6 20 °C 1,4 1,3 30 °C 1,5 0,0 40 °C 1,3 -1,1 30 °C 0,4 -1,2 20 °C -0,4 -0,7


Temperatur

AO2020-Uras14 SO2 AO2020-Uras14 O2


Änderung am Referenzpunkt in Vol. %

20 °C - - 10 °C 1,1 0,07 05 °C 1,9 0,11 10 °C 2,4 0,10 20 °C 2,2 0,09 30 °C 1,5 0,07 40 °C 0,6 0,15 30 °C 2,0 0,09 20 °C 3,0 -0,04




6. [Funktionalität, Stabilität und Kompatibilität der Hard- und Software]

6.1 Zitat der Mindestanforderung Für die Prüfung der Funktionalität, Stabilität und Kompatibilität der Hard- und Software existieren keine Anforderungen in den "Richtlinien über die Eignungsprüfung, den Einbau, die Kalibrierung und die Wartung von Messeinrichtungen für kontinuierliche Emissionsmessungen". 6.2 Gerätetechnische Ausstattung Für diese Prüfung sind keine technischen Hilfsmittel erforderlich. 6.3 Prüfung Um ein möglichst breites Spektrum der Funktionen der neuen elektronischen Zentraleinheit mit dem Sycon-Board II zu überprüfen, wurde je ein Analysator der AO2000 Serie (Uras14, Magnos106, Limas11UV und MultiFID14) eingesetzt. Es wurden folgende Funktionen geprüft: - manuelle Justierung des Messsystems mit Prüfgasen - manuelle Justierung des Messsystems mit Justierküvetten (AO2020-Uras14, AO2020-

Limas11UV) - Justierung mittels „Autokalibrierung“ - Durchführung einer „Grundkalibrierung“ - Einrichten eines Systemmoduls (hier: Messgaskühler) - Kommunikation der Zentraleinheit mit mehreren Analysatormodulen über CAN-Bus - Überprüfung der automatischen Luftdruckkorrektur - Funktionalität der Anzeige und Bedieneinheit 6.4 Auswertung Bei keiner der geprüften Funktionen traten softwarebedingte Fehler auf. Die Kompatibilität der neuen Zentraleinheit mit dem Analysatormodul ist gewährleistet.



6.5 Bewertung Die neue Zentraleinheit zeigte in Bezug auf die Funktionalität, Stabilität und Kompatibilität bei den o. g. Untersuchungen, gegenüber der vorangegangenen Version, qualitativ keine Veränderungen. 6.6 Darstellung der Prüfergebnisse Für diese Prüfung nicht erforderlich. TÜV Süddeutschland Bau und Betrieb GmbH Der Projektleiter Referat Umweltmesstechnik



Anhang A: Mess- und Rechenwerte Netzspannungs-Abhängigkeit AO2020-Uras14:

CO-Kanal Messsignal am Nullpunkt

Messsignal am Referenzpunkt

Spannung mA mA

230 V 4,11 19,17 220 V 4,10 19,17 210 V 4,10 19,16 200 V 4,10 19,16 190 V 4,11 19,16 185 V 4,13 19,17

230 V 4,10 19,17 240 V 4,10 19,18 250 V 4,11 19,17 260 V 4,11 19,16 264 V 4,11 19,16

NO-Kanal Messsignal am Nullpunkt


Spannung mA mA

230 V 3,99 19,14 220 V 3,99 19,14 210 V 3,99 19,15 200 V 3,98 19,16 190 V 3,98 19,14 185 V 4,00 19,15

230 V 3,98 19,16 240 V 4,00 19,17 250 V 4,01 19,15 260 V 3,99 19,14 264 V 4,01 19,14



Netzspannungs-Abhängigkeit AO2020-Uras14:

SO2-Kanal Messsignal am Nullpunkt


Spannung mA mA

230 V 3,75 17,99 220 V 3,75 18,00 210 V 3,74 17,99 200 V 3,75 18,00 190 V 3,77 17,99 185 V 3,75 17,99

230 V 3,76 17,99 240 V 3,76 17,99 250 V 3,75 17,99 260 V 3,76 17,96 264 V 3,77 17,99

O2-Kanal Messsignal am Nullpunkt


Spannung mA mA

230 V 4,00 17,16 220 V 4,00 17,16 210 V 4,00 17,16 200 V 4,00 17,17 190 V 4,00 17,16 185 V 4,00 17,16

230 V 4,00 17,16 240 V 4,00 17,17 250 V 4,00 17,16 260 V 4,00 17,17 264 V 4,00 17,16



Umgebungstemperaturabhängigkeit AO2020-Uras14

CO-Kanal Messsignal am Nullpunkt


Temperatur mA mA

20 °C 3,86 18,56 10 °C 3,80 18,47 05 °C 3,75 18,43 10 °C 3,89 18,65 20 °C 3,98 18,78 30 °C 4,00 18,80 40 °C 4,01 18,77 30 °C 3,91 18,62 20 °C 3,82 18,49

NO-Kanal Messsignal am

Nullpunkt Messsignal am Referenzpunkt

Temperatur mA mA

20 °C 3,93 18,95 10 °C 4,00 19,06 05 °C 4,05 19,19 10 °C 4,03 19,21 20 °C 3,98 19,15 30 °C 3,87 18,95 40 °C 3,78 18,77 30 °C 3,82 18,76 20 °C 3,88 18,83



Umgebungstemperaturabhängigkeit AO2020-Uras14

SO2-Kanal Messsignal am Nullpunkt


Temperatur mA mA

20 °C 4,74 18,75 10 °C 4,84 18,93 05 °C 4,86 19,06 10 °C 4,97 19,14 20 °C 4,98 19,10 30 °C 4,99 18,99 40 °C 4,97 18,85 30 °C 5,14 19,07 20 °C 5,23 19,23

O2-Kanal Messsignal am

Nullpunkt Messsignal am Referenzpunkt

Temperatur mA mA

20 °C 3,93 18,95 10 °C 4,00 19,06 05 °C 4,05 19,19 10 °C 4,03 19,21 20 °C 3,98 19,15 30 °C 3,87 18,95 40 °C 3,78 18,77 30 °C 3,82 18,76 20 °C 3,88 18,83



Anhang B: Bedienungsanleitung

Die Produktbeschreibung der neuen Zentraleinheit ist separat beigelegt.

AO2000_Uras14_TUEVBericht

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