Technische Information Waterpilot FMX21 - E-directFILE/SMM_TI-FMX21.pdf · Waterpilot FMX21 4...

TI431P/00/DE/08.09

71101687

Technische Information

Waterpilot FMX21Hydrostatische Füllstandmessung

Zuverlässige und robuste Pegelsonde mit Keramikmesszelle

Kompaktgerät zur Füllstand-/Pegelmessung in Frisch-, Ab- und

Salzwasser, Kommunikation über HART

Anwendungsbereiche

Der Waterpilot FMX21 ist ein Druckaufnehmer zur

hydrostatischen Füllstand-/Pegelmessung.

Endress+Hauser bietet den FMX21 in drei Varianten an:

• FMX21 mit Edelstahlgehäuse, Außendurchmesser

22 mm (0.87 inch): Variante sehr gut geeignet für

Trinkwasseranwendungen und für den Einsatz in Peil-

rohren mit kleinem Durchmesser

• FMX21 mit Edelstahlgehäuse, Außendurchmesser

42 mm (1.66 inch): schwere Variante und sehr gut

reinigbar durch die frontbündige Prozessmembrane,

bestens geeignet für Abwasser und Kläranlagen

• FMX21 mit überzogenem Gehäuse, Außendurchmes-

ser 29 mm (1.15 inch): widerstandsfähige Variante für

den Einsatz in Salzwasser und sehr gut geeignet für

Anwendungen auf Schiffen (z. B. Ballastwassertanks)

Ihre Vorteile

• Hohe Beständigkeit bei Überlast sowie gegen aggres-

sive Medien

• Hochgenaue, langzeitstabile und robuste Keramik-

messzelle

• Klimafest durch komplett vergossene Elektronik und

2-Filter-Druckausgleichsystem

• 4...20 mA mit überlagertem HART 6.0 Ausgangssignal

• Gleichzeitiges Messen von Füllstand und Temperatur

durch optional integrierten Temperaturfühler Pt100

• Messgenauigkeit

– Referenzgenauigkeit ±0,2 %

– PLATINUM-Version ±0,1 %

• Automatische Dichtekompensation zur Erhöhung der

Messgenauigkeit

• Trinkwasserzulassungen: KTW, NSF, ACS

• Zulassungen: ATEX, FM, CSA

• Komplette Messstellenlösungen durch umfangreiches

Zubehör

Waterpilot FMX21

2 Endress+Hauser

Inhaltsverzeichnis

Arbeitsweise und Systemaufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Geräteauswahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

Messprinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Messeinrichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

Füllstandsmessung mit Absolutdrucksonde und

externem Drucksignal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Dichtekompensation mit Temperaturfühler Pt100 . . . . . . . . . . . . . 7

Kommunikationsprotokoll . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Systemintegration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Eingangskenngrößen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Messgröße . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Messbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Eingangssignal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Ausgangskenngrößen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Ausgangssignal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Signalbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Ausfallsignal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Bürde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Auflösung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Dämpfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Hilfsenergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Elektrischer Anschluss Messeinheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Versorgungsspannung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Kabelspezifikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Leistungsaufnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Stromaufnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Restwelligkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Messgenauigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Referenzbedingungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Referenzgenauigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Langzeitstabilität . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Einfluss der Messstofftemperatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Anwärmzeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Sprungantwortzeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Einbaubedingungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Einbauhinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Umgebungsbedingungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Umgebungstemperaturbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Lagerungstemperaturbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Schutzart . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Prozessbedingungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Messstofftemperatur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Messstofftemperaturgrenzen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Konstruktiver Aufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Abmessungen Pegelsonde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Abmessung Abspannklemme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Abmessungen Tragkabel-Montageschrauben . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Abmessungen Anschluss-kasten IP66/IP67 mit Filter . . . . . . . . . 19

Abmessungen Temperaturkopftransmitter TMT182 . . . . . . . . . . 20

Anschlusskasten mit eingebautem Temperaturkopftransmitter

TMT182 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Gewicht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Tragkabel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Klemmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Anzeige- und Bedienoberfläche . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Field Xpert SFX100 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Field Communicator 375 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

FieldCare . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Zertifikate und Zulassungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

CE-Zeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Zulassungen, Zündschutzarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Trinkwasserzulassung (für FMX21 mit Außendurchmesser

22 mm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Angewandte Richtlinien und Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Bestellinformationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

FMX21 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

FMX21 (Fortsetzung) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Zubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Abspannklemme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Anschlusskasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Zusatzgewicht

(für FMX21 mit Außendurchmesser 22 mm oder 29 mm) . . . . . 26

Temperaturkopftransmitter TMT182 (4...20 mA/HART) . . . . . . 26

Tragkabel-Montageschraube . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Klemmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Kabelkürzungssatz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Installationshilfe – Markierung der kundenspezifischen Länge

am Kabel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Prüfadapter

(für FMX21 mit Außendurchmesser 22 mm und 29 mm) . . . . . . 27

Ergänzende Dokumentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Field of Activities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Technische Informationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Betriebsanleitungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Installation/Control Drawings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Trinkwasserzulassung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Konfigurations-Datenblatt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Füllstand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Druck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 3

Arbeitsweise und Systemaufbau

Geräteauswahl

Waterpilot FMX21

P01-FMX21xxx-16-xx-xx-xx-002 P01-FMX21xx-16-xx-xx-xx-003 P01-FMX21xxx-16-xx-xx-xx-004

Einsatzgebiet Hydrostatische Füllstandmessung in

Tiefbrunnen, z. B. Trinkwasser

Hydrostatische Füllstandmessung in

Abwasser

Hydrostatische Füllstandmessung in

Salzwasser

" Achtung!

Der Waterpilot ist für den Einsatz in Biogasanlagen nicht geeignet, da die Gase durch die Elastomere (Dichtungen, Tragka-

bel) diffundieren können. Für Anwendungen mit Biogas bietet Endress+Hauser das Füllstandmessgerät Deltapilot an.

Prozessanschluss – Abspannklemme

– Tragkabel-Montageschraube mit G1 ½ A oder 1 ½ NPT-Gewinde

Außendurchmesser 22 mm 42 mm max. 29 mm

Tragkabel – Tragkabel PE

– Tragkabel PUR

– Tragkabel FEP

Dichtungen – FKM Viton

– EPDM 1)

– FKM Viton – FKM Viton

– EPDM 1)

Messbereiche – Relativdruck: von 0...0,1 bar bis 0...20 bar

– Absolutdruck: von 0...2 bar bis 0...20 bar

– Relativdruck:

von 0...0,1 bar bis 0...4 bar

– Absolutdruck:

von 0...2 bar bis 0...4 bar

– Kundenspezifische Messbereiche; werden werkseitig kalibriert.

– Folgende Ausgabeeinheiten können eingestellt werden: %, mbar, bar, kPa, MPa, mmH2O, mH2O, inH2O, ftH2O, psi

und zahlreiche Füllstandseinheiten.

Überlast bis 40 bar (580 psi) bis 25 bar (362 psi)

Prozesstemperaturbereich –10...+70 °C 0...+50 °C

Referenzgenauigkeit – ±0,2 % der eingestellten Messspanne

– Optional: ±0,1 % der eingestellten Messspanne (PLATINUM-Version)

Versorgungsspannung 10,5...35 V DC, Ex ia: 10,5...30 V DC

Ausgang 4...20 mA mit überlagertem digitalen Kommunikationsprotokoll HART 6.0, 2-Draht

Optionen – große Auswahl an Zulassungen, darunter ATEX, FM, CSA, Trinkwasserzulassung

– zahlreiches Zubehör

– integrierter Pt100 Temperaturfühler und Temperaturkopftransmitter TMT182 (4...20 mA/HART)

Spezialitäten – hochgenaue, langzeitstabile und robuste Keramikmesszelle

– automatische Dichtekompensation

– kundenspezifische Kabelmarkierung

– Absolutdruckzelle

1) Empfohlen für Trinkwasseranwendungen.

Waterpilot FMX21

4 Endress+Hauser

Messprinzip Die Keramikmesszelle ist eine trockene Messzelle, d.h. der Druck wirkt direkt auf die robuste Prozessmem-

brane aus Keramik des Waterpilot FMX21.

Eventuelle Änderungen des Luftdrucks werden über einen Druckausgleichsschlauch durch das Tragkabel hin-

durch zur Rückseite der Prozessmembrane aus Keramik geführt und kompensiert. An den Elektroden des Kera-

mikträgers wird eine, durch die Bewegung der Prozessmembrane verursachte, druckabhängige Kapazitätsän-

derung gemessen. Die Elektronik wandelt diese anschließend in ein druckproportionales Signal um, welches

sich linear zum Füllstand verhält.

P01-FMX21xx-15-xx-xx-xx-002

Messprinzip

1 Keramikmesszelle

2 Druckausgleichsschlauch

h Höhe Füllstand

p Gesamtdruck = hydrostatischer Druck + Atmosphärendruck

ρ Dichte des Messmediums

g Erdbeschleunigung

phydr. hydrostatischer Druck

patm Atmosphärendruck

Temperaturmessung mit optionalem Pt100 1)

Zur gleichzeitigen Messung von Füllstand und Temperatur bietet Endress+Hauser den Waterpilot FMX21 opti-

onal mit einem Pt100-Widerstandsthermometer in 4-Draht-Schaltung an. Der Pt100 gehört der Genauig-

keitsklasse B nach DIN EN 60751 an, siehe auch → ä 26, Kap. "Zubehör".

Temperaturmessung mit optionalem Pt100 und Temperaturkopftransmitter TMT182 1)

Zur Umwandlung des Temperatursignals in ein analoges, skalierbares 4...20 mA Ausganssignal überlagert mit

HART 6.0, bietet Endress+Hauser zusätzlich den Temperaturkopftransmitter TMT182 mit HART-Protokoll an,

siehe auch → ä 26, Kap. "Zubehör", → ä 7, Kap. "Dichtekompensation mit Temperaturfühler Pt100",

→ ä 24, Kap. "Bestellinformationen" sowie die Technische Information TI078R.

h

h

h =p

� • g

p

➀

➁

patm

phydr.p +patm=

patmpatm

phydr.p +patm=

phydr.

phydr. – patm= phydr.( +patm )

CS

A01

1177992

X

INT.

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0...6

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mb

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Ca

l./A

dj.

1) Nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich.

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 5

Messeinrichtung Die komplette Messeinrichtung besteht standardmäßig aus einem Waterpilot FMX21 und einem Messumfor-

merspeisegerät mit einer Speisespannung von 10,5...30 V DC (explosionsgefährdeter Bereich), 10,5...35 V DC

(nicht explosionsgefährdeter Bereich).

Mögliche Messstellenlösungen mit Messumformer und Auswerteeinheiten von Endress+Hauser:

P01-FMX21xx-14-xx-xx-de-004

Anwendungsbeispiele mit FMX21

ÜS = Überspannungsschutz z. B. HAW von Endress+Hauser (nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich)

- ÜS sensorseitig für Feldinstallation: HAW569 / für Hutschiene/DINrail: HAW562/eigensicher HAW562Z

- ÜS versorgungsseitig für Hutschiene/DINrail: HAW561 (115/230 V) und HAW561K (24/48 V AC/DC)

Auswahl entprechend der Versorgungsspannung.

1. Einfache und kostengünstige Messstellenlösung: Spannungsversorgung des Waterpilot im explosionsge-

fährdeten und nicht explosionsgefährdeten Bereich über den Speisetrenner RN221N.

Spannungsversorgung und zusätzlich Ansteuerung von zwei Verbrauchern, wie z. B. Pumpen, über den

Grenzwertschalter RTA421 mit Vor-Ort-Anzeige.

2. Spannungsversorgung, Vor-Ort-Anzeige, zwei Schaltausgänge bietet die Auswerteeinheit RIA45 (für

Schalttafeleinbau).

3. Beim Einsatz mehrerer Pumpen ist eine Verlängerung der Pumpenlebensdauer durch alternierendes

Schalten möglich. Bei der alternierenden Pumpensteuerung wird die Pumpe eingeschaltet, die am längs-

ten außer Betrieb war. Die Auswerteeinheit RIA452 (für Schalttafeleinbau) bietet diese Möglichkeit

neben zahlreichen weiteren Funktionen.

4. Modernste Registriertechnik mit Bildschirmschreibern von Endress+Hauser, wie z. B. Ecograph T,

Memograph M: dokumentieren, überwachen, visualisieren und archivieren.

ENDRESS+HAUSERRN 221 N ENDRESS+HAUSER

RTA 421

Memograph M

Ecograph T

RN221N RTA421

RIA45

FM

X2

1H

AR

T

RIA452

4…20 mA/HART

➀

➂

➁

➃

ON

1

2

E- +-

RIA45

RSG30

65.0 86.0 13.0Channel 1 [%] Channel 2 [%] Channel 3 [%]

Netz

Netz

Netz

ÜSÜS

ÜSÜS

ÜS ÜS Netz

ÜS ÜS

Waterpilot FMX21

6 Endress+Hauser


Anwendungsbeispiele mit FMX21 mit Pt100

ÜS = Überspannungsschutz z. B. HAW von Endress+Hauser (nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich)

- ÜS sensorseitig für Feldinstallation: HAW569 / für Hutschiene/DINrail: HAW562/eigensicher HAW562Z

- ÜS versorgungsseitig für Hutschiene/DINrail: HAW561 (115/230 V) und HAW561K (24/48 V AC/DC)

Auswahl entprechend der Versorgungsspannung.

5. Möchten Sie neben Füllstand gleichzeitig die Temperatur messen, anzeigen und auswerten, z. B. zur

Temperaturüberwachung im Frischwasser, um Temperaturgrenzen für Keimbildung zu erkennen, so

bestehen unter anderem folgende Möglichkeiten:

Über den optional erhältlichen Temperaturkopftransmitter TMT182 lässt sich das Pt100-Signal in ein

4…20 mA-HART-Signal wandeln und in jedes gängige Auswertegerät einspeisen. Die Auswerteeinheiten

RMA421, RIA45 und RIA452 bieten auch einen direkten Eingang für das Pt100-Signal.

6. Möchten Sie den Füllstands- und Temperaturmesswert mit einem Gerät erfassen und auswerten, so bie-

ten sich die Auswerteeinheiten RMA422, RIA45 und RIA46 mit zwei Eingängen an. Selbst die mathe-

matische Verknüpfung der Eingangssignale ist hiermit möglich. Diese Auswerteeinheiten sind nicht

HART-durchlässig.

RIA452

ENDRESS+HAUSERRMA 421

RMA421

RIA452


RMA421


RMA422

Pt100

Pt100

➄

➅

FM

X2

1+

Pt1

00

4…20 mA/HART

4…20 mA/HART

4…20 mA/HART

4…20 mA/HART

RIA46

RIA45

12401.5E- +-

ON

1

2

ON

1

2

E- +-

RIA45ON

1

2

E- +-

RIA45

ON

1

2

E- +-

RIA45ON

1

2

E- +-

RIA45

RIA45

ÜS

ÜS

NetzÜS

ÜS

ÜS

Netz

Netz

Temperatur

Temperatur

ÜS

Füllstand

ÜSFüllstand

RIA45

ON

1

2

E- +-

RIA45

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 7

Füllstandsmessung mit

Absolutdrucksonde und

externem Drucksignal


Bei Anwendungen, in denen Kondensation auftreten kann, empfiehlt sich die Verwendung einer Absolut-

drucksonde. Bei Füllstandsmessung mit einer Absolutdrucksonde wird der Messwert von Schwankungen des

Umgebungsluftdrucks beeinflusst. Um den daraus resultierenden Messfehler zu korrigieren, kann man einen

externen Absolutdrucksensor (z. B. Cerabar) im Burstmode an die HART-Signalleitung anschließen und den

Waterpilot auf Burstmode schalten.

Der externe Absolutdrucksensor berechnet dann die Differenz der beiden Drucksignale und kann somit den

Füllstand genau bestimmen.

Es kann immer nur ein Füllstandsmesswert auf diese Weise korrigiert werden.

" Achtung!

Bei Einsatz von eigensicheren Geräten sind die Regeln für die Zusammenschaltung von eigensicheren Strom-

kreisen nach IEC60079-14 (Nachweis der Eigensicherheit) zu beachten.

Dichtekompensation mit

Temperaturfühler Pt100

Der Waterpilot FMX21 kann Messfehler korrigieren, die sich aus temperaturbedingten Dichteschwankungen

des Wassers ergeben. Dazu gibt es folgende Möglichkeiten:

Verwendung der intern gemessenen Sensortemperatur des FMX21

Zur Dichtekompensation wird die intern gemessene Sensortemperatur im Waterpilot FMX21 verrechnet und

somit das Füllstandssignal entsprechend der Dichtekennlinie von Wasser korrigiert.

Verwendung des optionalen internen Temperatursensors zur Dichtekompensation in einem geeig-

netem HART-Master (z. B. SPS)

Der Waterpilot FMX21 ist optional mit einem Temperaturfühler Pt100 erhältlich. Zur Umwandlung des Pt100-

Signals in ein 4…20 mA-HART-Signal bietet Endress+Hauser zusätzlich den Temperaturkopftransmitter

TMT182 an.

Das Temperatur- und Drucksignal wird von einem HART-Master abgefragt (z. B. SPS), in dem mittels einer

hinterlegten Linearisierungstabelle bzw. Dichtefunktion (eines beliebigen Mediums) ein korrigierter Füll-

standswert erzeugt werden kann.


FieldgateFXA520

FX

N520

FX

N520

Multidrop-ConnectorFXN520

Cerabar

FMX21

HART-Master

FX

N520

FX

N520


FMX21TMT182

Waterpilot FMX21

8 Endress+Hauser

Verwendung eines externen Temperatursignals, das über den HART-Burstmodus in den FMX21

übertragen wird

Der Waterpilot FMX21 ist optional mit einem Temperaturfühler Pt100 erhältlich. Das Signal des Pt100 wird

bei dieser Möglichkeit mit einem HART-konformen (mind. HART 5.0) Temperaturtransmitter, der den

BURST-Modus unterstützt, ausgewertet. Auf diese Weise kann das Temperatursignal in den FMX21 übertra-

gen werden. Der FMX21 nutzt dieses Signal zur Dichtekorrektur des Füllstandssignals.

! Hinweis!

Der Temperaturkopftransmitter TMT182 ist für diese Konfiguration nicht geeignet.


Ohne zusätzliche Kompensation können sich beispielsweise bei einer Temperatur von 70 °C Fehler bis zu 4 %

ergeben. Durch die Dichtekompensation kann der Fehler im gesamten Temperaturbereich von 0...70 °C gerin-

ger sein als 0,5 %.

! Hinweis!

Für weitergehende Informationen der Geräte, sehen Sie bitte in die jeweilige Technische Information:

• TI078R: Temperaturkopftransmitter TMT182 (4...20 mA/HART)

• TI369F: Fieldgate FXA520

• TI400F: Multidrop-Connector FXN520

Kommunikationsprotokoll 4...20mA HART mit Kommunikationsprotokoll

Systemintegration Das Gerät kann mit einer Messstellenbezeichnung ausgestattet werden, siehe hierzu → ä 24 ff, "Bestellinfor-

mationen", Merkmal 895 "Kennzeichnung" Variante "Z1".

FieldgateFXA520

FX

N520

FX

N520


FMX21

Temperaturkopftransmitter(Burstmodus)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 9

Eingangskenngrößen

Messgröße

Messbereich • Kundenspezifische Messbereiche; werden werkseitig kalibriert.

• Temperaturmessung von –10…+70 °C mit Pt100 (optional)

• Ab Werk oder direkt vom Kunden kann ein Turn Down (TD) bis max. 10:1 des Sensormessbereiches ein-

gestellt werden.

Eingangssignal

FMX21 + Pt100 (optional) Temperaturkopftransmitter TMT182 (optional)

• Hydrostatischer Druck einer Flüssigkeit

• Pt100: Temperatur

• Temperatur

Sensormessbereich Kleinste kalibrier-

bare Messspanne

Maximale Überlast /

OPL 1)

1) OPL: Over Pressure Limit (= Überlastgrenze) abhängig vom druckschwächsten Glied der ausgewählten Komponen-

ten

Unterdruck-

beständigkeit

Variante im

Bestellcode 2)

2) siehe → ä 24, "Bestellinformationen"

[bar] [bar] [bar] [barabs]

Relativdruck

0,1 0,01 5,0 0,3 1C

0,2 0,02 5,0 0,3 1D

0,4 0,04 6,0 0 1F

0,6 0,06 10,0 0 1G

1,0 0,1 10,0 0 1H

2,0 0,2 15,0 0 1K

4,0 0,4 25,0 0 1M

10,0 3) 1,0 40,0 0 1P

20,0 3) 2,0 40,0 0 1Q

Absolutdruck

2,0 0,2 15,0 0 2K

4,0 0,4 25,0 0 2M

10,0 3)

3) Diese Messbereiche werden nicht für die Sondenversion überzogenes Gehäuse, Außendurchmesser 29 mm angebo-

ten.

1,0 40,0 0 2P

20,0 3) 2,0 40,0 0 2Q


• Kapazitätsänderung

• Pt100: Widerstandsänderung

• Pt100-Widerstandssignal, 4-Draht

Waterpilot FMX21

10 Endress+Hauser

Ausgangskenngrößen

Ausgangssignal

Signalbereich • 3,8...20,5 mA

Ausfallsignal

Bürde

Hinweis!

Beim Einsatz des Messgerätes im explosionsgefährdeten Bereich sind zusätzlich die entsprechenden nationalen

Normen und Regeln sowie die Sicherheitshinweise oder Installation bzw. Control Drawings einzuhalten.

Hinweis!

Bei Bedienung über ein HART-Handbediengerät oder über einen PC mit Bedienprogramm ist ein minimaler

Kommunikationswiderstand von 250 Ω zu berücksichtigen.


• FMX21: 4...20 mA mit überlagertem digitalem

Kommunikationsprotokoll HART 6.0, 2-Draht

für hydrostatischen Druckmesswert

• Pt100: temperaturabhängiger Widerstandswert

• 4...20 mA mit überlagertem digitalem Kommuni-

kationsprotokoll HART 5.0 für Temperaturmess-

wert, 2-Draht


• 4...20 mA/HART

Optionen:

– Max. Alarm (Werkeinstellung 22mA):

einstellbar von 21...23 mA

– Messwert halten: letzter gemessener Wert

wird gehalten

– Min. Alarm: 3,6 mA

Optionen:

• Max. Alarm ≥21,0 mA

• Min. Alarm ≤3,6 mA

FMX21 Temperaturkopftransmitter TMT182 (optional)

P01-FMX21xx-16-xx-xx-de-000 P01-FMX21xx-16-xx-xx-de-001

RLmax � – 2 • 0.9 • l – RzuU – 10,5 V

23 mA

�

mRges � – Rzu

U – 11,5 V0.023 A

RLmax= Max. Bürdenwiderstand [Ω]

Rzu = Zusätzliche Widerstände wie z. B. Widerstand der Auswerteeinrichtung und/oder des Anzeigeinstruments,

Leitungswiderstand [Ω]

U = Versorgungsspannung [V]

l = Einfache Länge Tragkabel [m] (Kabelwiderstand pro Ader ≤ 0,09 Ω/m)

P01-FMX21xxxx-05-xx-xx-xx-000

Bürdendiagramm FMX21 zur überschlägigen Ermittlung

des Bürdenwiderstandes. Zusätzliche Widerstände wie

z. B. der Widerstand des Tragkabels müssen noch gemäß

Formel von dem ermittelten Wert abgezogen werden.

P01-FMXxxxx-05-xx-xx-xx-003

Bürdendiagramm Temperaturkopftransmitter zur über-

schlägigen Ermittlung des Bürdenwiderstandes. Zusätzli-

che Widerstände müssen gemäß Formel von dem ermit-

telten Wert abgezogen werden.

413

630

195

R[ ]�

[V]U

1065

3520 2510.5 15

R[ ]�

[V]U

847

30

370

587

152

R[ ]�

[V]U

1022

3520 2511,5 15

R[ ]�

[V]U

804

30

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 11

Auflösung Stromausgang: 1 μA

Lesezyklus

HART-Kommandos: durchschnittlich 2 bis 3 pro Sekunde

Dämpfung • über HART-Handbediengerät oder PC mit Bedienprogramm: stufenlos 0...999 s

• Werkeinstellung: 2 s

Hilfsenergie

Elektrischer Anschluss

Messeinheit

Hinweis!

• Beim Einsatz des Messgerätes im explosionsgefährdeten Bereich sind zusätzlich die entsprechenden natio-

nalen Normen und Richtlinien sowie die Sicherheitshinweise (XAs) und Installation bzw. Control Drawings

(ZDs) einzuhalten. → ä 28, Kap. "Ergänzende Dokumentation", "Sicherheitshinweise" und "Installation/

ControlDrawings".

• Ein Verpolungsschutz ist im Waterpilot FMX21 und im Temperaturkopftransmitter TMT182 integriert. Ein

Vertauschen der Polaritäten hat keine Beschädigung der Geräte zur Folge.

• Das Kabelende muss in einem trockenen Raum oder in einem geeigneten Anschlusskasten enden. Für Instal-

lationen im Freien eignet sich der Anschlusskasten (IP66/IP67) mit GORE-TEX®-Filter von

Endress+Hauser. Der Anschlusskasten ist über den Bestellcode des FMX21 → ä 24, Variante "PS" für das

Merkmal 620, als Zubehör bestellbar.

Der elektrische Anschluss erfolgt mit den entprechenden Adern des Sondenkabels und mit optionaler Verwen-

dung der Anschlussbox (Commubox FXA) oder eines Speisetrenners (z. B. RN221N).


FMX21 FMX21 mit Pt100 1)



m Nicht für FMX21 mit Außendurchmesser 29 mm.



Varianten "NB" für das Merkmal 610 "Zubehör" im Bestell-

code → ä 24 ff.

RD BK

FMX21

RL

4…20 mA

10.5…35 V DC10.5…30 V DC (Ex ia)

➀

FMX21

Pt 100

RD BK

WH

YE BU

BR

10.5…35 V DC

4…20 mA

RL

➀

Waterpilot FMX21

12 Endress+Hauser


Anschlussklassifizierung nach IEC 61010-1:

• Überspannungskategorie 1

• Verschmutzungsgrad 1

Anschlusswerte im explosionsgefährdeten Bereich

Waterpilot FMX21 mit Pt100 und Temperaturkopftransmitter TMT182 (4...20 mA/HART) 1)

P01-FMX21xxx-04-xx-xx-xx-007

FMX21 mit Pt100 und Temperaturkopftransmitter TMT182

Varianten "NB" und "PT" für die Merkmale 610 und 620 im Bestellcode → ä 24 ff.

m Nicht für FMX21 mit Außendurchmesser 29 mm.

Aderfarben: RD = rot, BK = schwarz, WH = weiß, YE = gelb, BU = blau, BR = braun

4...20 mA Ex ia IIC T4...T6

Ui 30 V DC

Ii 133 mA

Pi 1,0 W

Ci 10,3 nF (Sensor) / 180 pF/m (Kabel)

Li 0 μH (Sensor) / 1 μH/m (Kabel)

Ta –10 °C ≤ Ta ≤ +70 °C für T4; –10 °C ≤ Ta ≤ +40 °C für T6

2

1

6

5

4

3

Pt 100

RD BK

WH

YE BU

BR

FMX21

4…20 mA

10.5…35 V DC

4…20 mA

RL

RL

➀

11.5…35 V DC

TMT182 (4…20 mA)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 13

Versorgungsspannung Hinweis!

Beim Einsatz des Messgerätes im explosionsgefährdeten Bereich sind zusätzlich die entsprechenden nationalen

Normen und Richtlinien sowie die Sicherheitshinweise (XAs) oder Installation bzw. Control Drawings (ZDs)

einzuhalten. Alle für den Explosionsschutz relevanten Daten finden Sie in separaten Dokumentationen, die Sie

ebenfalls anfordern können. Diese Dokumentationen liegen den Geräten standardmäßig bei, siehe → ä 28,

Kap. "Ergänzende Dokumentation".

Kabelspezifikationen

Leistungsaufnahme

Stromaufnahme

Restwelligkeit


• 10,5...35 V (nicht explosionsgefährdeter

Bereich)

• 10,5...30 V (explosionsgefährdeter Bereich)

• 11,5...35 V DC


• Handelsübliches abgeschirmtes Installations-

kabel

• Klemmen Anschlusskasten:

0,08...2,5 mm2

• Bei direktem Anschluss des Pt100-Signals an

eine Anzeige- und/oder Auswerteeinheit,

empfiehlt Endress+Hauser eine abgeschirmte

Leitung zu verwenden.

• Handelsübliches abgeschirmtes Installationskabel

• Klemmen Anschlusskasten:

0,08...2,5 mm2

• Anschluss Transmitter: max. 1,75 mm2


• ≤0,805 W bei 35 V DC

(nicht explosionsgefährdeter Bereich)

• ≤0,690 W bei 30 V DC

(explosionsgefährdeter Bereich)

• ≤0,805 W bei 35 V DC


• Max. Stromaufnahme: ≤23 mA

Min. Stromaufnahme: ≥3,6 mA

• Pt100: ≤0,6 mA

• Max. Stromaufnahme: ≤23 mA

Min. Stromaufnahme: ≥3,5 mA

• Pt100 über Temperaturkopftransmitter: ≤0,6 mA


• Ohne Einfluss auf 4...20 mA-Signal bis ±5 %

Restwelligkeit innerhalb des zulässigen Span-

nungsbereiches (laut HART Hardware Spezi-

fikation HCF_SPEC-54 (DIN IEC 60381-1)).

Uss ≥ 3 V bei Ub ≥ 13 V, fmax. = 1 kHz

Waterpilot FMX21

14 Endress+Hauser

Messgenauigkeit

Referenzbedingungen

Referenzgenauigkeit

Langzeitstabilität

Einfluss der

Messstofftemperatur

• Thermische Änderung des Nullsignals und der Ausgangsspanne

0…+30 °C: <(0,15 + 0,15 x TD)%

–10...+70 °C: <(0,4 + 0,4 x TD)%

• Temperaturkoeffizient (TK) des Nullsignals und der Ausgangsspanne

–10…+70 °C: 0,1 % / 10 K URL

Anwärmzeit

Sprungantwortzeit


• Nach IEC 60770

• Umgebungstemperatur TU = konstant, im

Bereich: +21...+33 °C

• Feuchte ϕ = konstant, im Bereich:

20...80 % r.F

• Umgebungsdruck pU = konstant, im Bereich:

860...1060 mbar

• Lage der Messzelle konstant, vertikal

im Bereich ±1°

• Versorgungsspannung konstant:

21 V DC...27 V DC

• Bürde bei HART: 250 Ω• Pt100: DIN EN 60770, TU = 25 °C

Kalibriertemperatur 25 °C ±5 K


Die Referenzgenauigkeit umfasst die Nicht-

linearität nach Grenzpunkteinstellung, Hysterese

und Nichtwiederholbarkeit gemäß IEC 60770.

• Einstellung ±0,2 %

– bis TD 5:1: <0,2 % der eingestellten Spanne

– von TD 5:1 bis TD 10:1 ±(0,02 x TD+0,1)

PLATINUM-Version:

• Einstellung ±0,1 % (optional)

– bis TD 5:1: <0,1 % der eingestellten Spanne

– von TD 5:1 bis TD 10:1: ±(0,02 x TD)

• Klasse B nach DIN EN 60751

– Pt100: max. ±1 K

• ±0,2 K

• mit Pt100: max. ±0,9 K


• ≤0,1 % von URL/Jahr

• ≤0,25 % von URL/5 Jahre

≤0,1 K pro Jahr


FMX21: <6 s

Pt100: 20 ms

4 s

FMX21 + Pt100 (optional) –

• FMX21: 400 ms (T90-Zeit)

• Pt100: 160 s (T90-Zeit)

• FMX21: 500 ms (T99-Zeit)

• Pt100: 300 s (T99-Zeit)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 15

Einbaubedingungen

Einbauhinweise


Montagebeispiele, hier dargestellt mit FMX21 mit einem Außendurchmesser 22 mm

1 Tragkabel-Montageschraube über Bestellcode oder als Zubehör bestellbar → ä 24 ff

2 Anschlusskasten über Bestellcode oder als Zubehör bestellbar → ä 24 ff

3 Biegeradius Tragkabel > 120 mm

4 Abspannklemme über Bestellcode oder als Zubehör bestellbar → ä 24 ff

5 Tragkabel, Kabellänge → ä 21

6 Führungsrohr

7 Zusatzgewicht als Zubehör für FMX21 mit Außendurchmesser 22 mm und 29 mm bestellbar, → ä 26

8 Schutzkappe

! Hinweis!

• Ein seitliches Bewegen der Pegelsonde kann zu Messfehlern führen. Installieren Sie deshalb die Sonde an

einer strömungs- und turbulenzfreien Stelle, oder verwenden Sie ein Führungsrohr. Der Innendurchmesser

des Führungsrohrs sollte mindestens 1 mm größer als der Außendurchmesser des gewählten FMX21 sein.

• Das Kabelende muss in einem trockenen Raum oder in einem geeigneten Anschlusskasten enden. Der

Anschlusskasten von Endress+Hauser bietet einen optimalen Feuchtigkeits- und Klimaschutz und ist für

eine Installation im Freien geeignet.

• Schutzkappe: Um eine mechanische Beschädigung der Messzelle zu vermeiden, ist das Gerät mit einer

Schutzkappe versehen. Diese sollte während des Transportes und der Installation nicht entfernt werden.

• Bei Kabelkürzung muss der Filter am Druckausgleichsschlauch wieder aufgesteckt werden.

Dazu bietet Endress+Hauser einen Kabelkürzungssatz an, siehe → ä 24, "Bestellinformationen" sowie die

zugehörige Dokumentation SD552P/00/A6.

• Endress+Hauser empfiehlt, verdrilltes, abgeschirmtes Kabel zu verwenden.

➀

➂

➁

➃

➄

➅

➆

➇

FMX21

Ser.-No.: Ident-Code.:

Order Code:

L=Mat:

Dat./Insp.:

red +black -

yellow-green

4…20 mA

Sensor

Waterpilot FMX21

Made in Germany, D-79689 Maulburg

p

Cal./Adj.Cal./Adj. 0...400mbar

Ex ia IIC T6-T4�-10°C Ta 70°C� Ta 40°C for T6� Ta 70°C for T4�

Ui 30VDC ; Ii 133mA ; Pi 1W� � �

II 2G

Ci= 5nF + 180pF/m ; Li= 1 µH/m

Warning!Avoid electrostaticcharge

XXXXXXXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

XXXXXXXXXXXXXXXXX4... 20 mA

XA xxxP- X

10,5... 35VDC

TÜV 01 ATEX 1685

0...600mbar

1234567808E

PPS/Polyolefin AL2O3 FEP EPDM

TAG:

XXXXXXXXXXXXXXXXXX

FMX21-XXXXXXXXXXX+XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

XX/XXXX

250002736--

XXXXXXXXXXXXXXXXX

OPEN

CLOSE

90°

90°

Warning:Avoid electrostatic charge in explosive atmosphere.See instructions

Terminal Box for FMX21

Waterpilot FMX21

16 Endress+Hauser

Umgebungsbedingungen

Umgebungstemperatur-

bereich

Lagerungstemperaturbereich

Schutzart

Elektromagnetische

Verträglichkeit (EMV)


• FMX21

mit Außendurchmesser 22 mm und 42 mm:

–10...+70 °C (= Messstofftemperatur)

• FMX21 mit Außendurchmesser 29 mm:

0...+50 °C (= Messstofftemperatur)

Anschlusskasten

• –40...+80 °C

–40...+85 °C


• –40...+80 °C

Anschlusskasten

• –40...+80 °C

–40...+100 °C


• IP68, dauerhaft hermetisch dicht

bei 40 bar (~400 m H2O)

Anschlusskasten

• optional IP66/67

• IP00, Betauung zulässig


• EMV gemäß allen relevanten Anforderungen

der EN 61326-Serie. Details sind aus der

Konformitätserklärung ersichtlich.

• Maximale Abweichung <0,5 % der Spanne.

• EMV gemäß allen relevanten Anforderungen der

EN 61326-Serie. Details sind aus der Konformitäts-

erklärung ersichtlich.

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 17

Prozessbedingungen

Messstofftemperatur

Messstofftemperatur-

grenzen


• FMX21


–10...+70 °C


0...+50 °C

–

FMX21 + Pt100 (optional)

• FMX21


–20...+70 °C

Hinweis!

Im explosionsgefährdeten Bereich inkl.

CSA GP liegt die Messstofftemperaturgrenze

bei –10...+70 °C.


0...+50 °C

(In diesem Temperaturbereich darf der FMX21

betrieben werden. Die Spezifikation wie z. B.

Messgenauigkeit kann dabei überschritten

werden.)

–

Waterpilot FMX21

18 Endress+Hauser

Konstruktiver Aufbau

Abmessungen Pegelsonde


Varianten des FMX21

1 FMX21, Variante "1" für Merkmal 45 "Sondenrohr" oder "Zubehör" im Bestellcode → ä 24 ff

2 FMX21 , Variante "2" für Merkmal 45 "Sondenrohr" im Bestellcode → ä 24 ff

3 FMX21, Variante "5" für Merkmal 45 "Sondenrohr im Bestellcode → ä 24 ff

4 Druckausgleichsschlauch

5 Tragkabel

6 Schutzkappe

Abmessung Abspannklemme

P01-FMXxxxx-06-xx-xx-xx-010

Abspannklemme, Variante "PO" für Merkmal 620 "Zubehör" im Bestellcode → ä 24 ff

24

925

9

ø22

24

7 23

2

ø41.5

ø8

25

8

26

8ø29

ø8

ø42

➀ ➂➁

ø8

➃

➄

➅

➃

➃

➄

➄

➅➅

48

ma

x.

52

22

175

52

mm (inch)

(1.8

9)

(6.89)

(2.05)

(0.8

6)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 19

Abmessungen Tragkabel-

Montageschrauben

P01-FMXxxxx-06-xx-xx-de-000

Tragkabel-Montageschrauben

1 Tragkabel-Montageschraube G 1 ½ A, Variante "PQ" für Merkmal 620 "Zubehör" im Bestellcode → ä 24 ff

2 Tragkabel-Montageschraube 1 ½ NPT, Variante "PR" für Merkmal 620 "Zubehör" im Bestellcode → ä 24 ff

! Hinweis!

Anwendung nur in drucklosen Behältern.

Abmessungen Anschluss-

kasten IP66/IP67 mit Filter


Anschlusskasten / Variante "PS" oder "PT" für Merkmal 620 "Zubehör" im Bestellcode → ä 24 ff

1 Blindstopfen M 20x1,5

2 GORE-TEX®-Filter

3 Erdanschluss / Klemmen für 0,08...2,5 mm2

4 4...20 mA / Klemmen für 0,08...2,5 mm2

Wird der Anschlusskasten in Kombination mit dem FMX21 ohne den optionalen Temperaturkopftransmitter

TMT182 bestellt, so liegt dem Anschlusskasten ein Vierer-Klemmenblock bei.

! Hinweis!

Der Vierer-Klemmenblock ist nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich sowie CSA GP vorgese-

hen.

1½ NPT

~83

16

~83

ø55

G 1½ A

~49

16

➀ ➁

SW 41

SW 36

80

OPEN

CLOSE

90°

90°

10

~3

05

5

120

60 ±0.5

➀

➁

Warning:Avoid electrostatic charge in explosive atmosphere.See instructions

M 20x1.5

ø4

.5

50

.2

108.2

➃

Terminal Box for FMX21

➂

mm (inch)

(2.1

6)

(4.72)

(2.36)

(0.39)

(3.1

5)

(~1

.18

)

(4.26)

(1.9

7)

(ø0

.18

)

Waterpilot FMX21

20 Endress+Hauser

Abmessungen Temperatur-

kopftransmitter TMT182


Temperaturkopftransmitter TMT182 (4...20 mA/HART), Variante "PT" für Merkmal 620 "Zubehör" im Bestellcode

→ ä 24 ff.

Anschlusskasten mit einge-

bautem Temperaturkopftrans-

mitter TMT182


! Hinweis!

Zwischen dem Klemmenblock und dem Temperaturkopftransmitter TMT182 muss ein Abstand von >7 mm

eingehalten werden.

Gewicht • Pegelsonde, Außendurchmesser 22 mm: 344 g

• Pegelsonde, Außendurchmesser 29 mm: 394 g

• Pegelsonde, Außendurchmesser 42 mm: 1376 g

• Tragkabel PE: 52 g/m

• Tragkabel FEP: 108 g/m

• Tragkabel PUR: 60 g/m

• Abspannklemme: 170 g

• Tragkabel-Montageschraube G 1 ½ A: 770 g

• Tragkabel-Montageschraube 1 ½ NPT: 724 g

• Anschlusskasten: 235 g

• Temperaturkopftransmitter: 40 g

• Zusatzgewicht: 300 g

• Prüfadapter: 39 g

ø7

ø5

(ø0.19)

ø4

4

22

.5

33

(ø0

.27

)

(1.3

0)

(ø1

.73

)

(0.8

8)

mm (inch)

>7

(>0.27)

mm (inch)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 21

Werkstoffe • Pegelsonde, Außendurchmesser 22 mm: 1.4435 (AISI 316L)

• Pegelsonde, Außendurchmesser 29 mm: 1.4435 (AISI 316L)

– Sensorhülse: PPS (Polypenylensulfid); Schrumpfschlauch/Überzug: Polyolefin.

Durch die verwendeten Materialien kommt kein Metall mit dem Prozessmedium in Berührung.

• Pegelsonde, Außendurchmesser 42 mm: 1.4435 (AISI 316L)

• Prozesskeramik: Al2O3 Aluminium-Oxid-Keramik

• Dichtung (innenliegend): EPDM oder Viton

• Schutzkappe:

– PE-HD (Polyethylen hoher Dichte) für FMX21 mit Außendurchmesser 22 mm und 29 mm.

– PFA (Perfluoralkoxy) für FMX21 mit Außendurchmesser 42 mm.

• Tragkabelisolierung: wahlweise PE-LD (Polyethylen niedriger Dichte), FEP (Perfluorethylenpropylen) oder

PUR (Polyurethane), weitere Angaben siehe → ä 21, "Tragkabel".

• Abspannklemme: 1.4404 (AISI 316L) und glasfaserverstärktes PA (Polyamid)

• Tragkabel-Montageschraube G1 ½ A: 1.4301 (AISI 304)

• Tragkabel-Montageschraube 1½ NPT: 1.4301 (AISI 304)

• Anschlusskasten: PC (Polycarbonat)

• Temperaturkopftransmitter: Gehäuse PC (Polycarbonat)

Tragkabel Tragkabel PE

• abriebfestes Tragkabel mit Entlastungsfäden aus Dynema; abgeschirmt mit aluminiumbeschichteter Folie;

isoliert mit Polyethylen (PE), schwarz; Kupfer-Adern, verdrillt

• Druckausgleichsschlauch mit Teflonfilter

Tragkabel PUR

• abriebfestes Tragkabel mit Entlastungsfäden aus Dynema; abgeschirmt mit aluminiumbeschichteter Folie;

isoliert mit Polyurethane (PUR), schwarz; Kupfer-Adern, verdrillt


Tragkabel FEP

• abriebfestes Tragkabel; abgeschirmt mit verzinktem Stahldrahtgeflecht; isoliert mit Perfluorethylenpropylen

(FEP), schwarz; Kupfer-Adern, verdrillt


Querschnitt Tragkabel PE / PUR / FEP

• Gesamtaußendurchmesser: 8,0 mm ± 0,25 mm

• FMX21: 3 x 0,227 mm2 + Druckausgleichsschlauch mit Teflonfilter

• FMX21 mit Pt100 (optional): 7 x 0,227 mm2 + Druckausgleichsschlauch mit Teflonfilter

• Druckausgleichsschlauch mit Teflonfilter: Außendurchmesser 2,5 mm, Innendurchmesser 1,5 mm

Kabelwiderstand Tragkabel PE / PUR / FEP

• Kabelwiderstand pro Ader: ≤ 0,09 Ω/m

Kabellänge Tragkabel PE / PUR / FEP

• Beachten Sie auch → ä 10, Kap. "Bürde".

• Bestellbare Kabellänge

– Kundenspezifisch in Meter oder Feet (→ ä 24, "Bestellinformationen")

– Begrenzte Kabellänge bei einer Installation mit frei hängendem Gerät mit Tragkabelmontageschraube oder

Abspannklemme sowie bei Zulassung für den explosionsgefährdeten Bereich: max. 300 m/984 ft.

• Beim Einsatz des Messgerätes im explosionsgefährdeten Bereich sind zusätzlich die entsprechenden natio-

nalen Normen und Regeln sowie die Sicherheitshinweise (XAs) oder Installation bzw. Control Drawings

(ZDs) einzuhalten → ä 28, Kap. "Ergänzende Dokumentation".

Weitere technische Daten Tragkabel PE / PUR/ FEP

• Minimaler Biegeradius: 120 mm

• Zugfestigkeit: max. 950 N

• Kabel-Auszugskraft: typisch ≥ 450 N (FE, FEP) / typisch ≥ 150 N (PUR)

• UV-Beständigkeit

• PE: Trinkwasser geeignet

Klemmen • drei Klemmen standardmäßig im Anschlusskasten

• Vierer-Klemmenblock als Zubehör bestellbar, Bestellnummer: 52008938

Leitungsquerschnitt 0,08…2,5 mm2

! Hinweis!

Der Vierer-Klemmenblock ist nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich inkl. CSA GP vorgese-

hen.

Waterpilot FMX21

22 Endress+Hauser

Anzeige- und Bedienoberfläche

Field Xpert SFX100 Der Field Xpert ist ein Industrie-PDA mit integriertem 3.5" Touchscreen von Endress+Hauser basierend auf

Windows Mobile. Er bietet drahtlose Kommunikation über das optionale VIATOR® Bluetooth® Modem als

Punkt-zu-Punkt-Verbindung zu einem HART-Gerät oder über WiFi und Fieldgate FXA520 von Endress+Hau-

ser zu einem oder mehreren HART-Geräten. Field Xpert dient auch als autonomes Instrument für Asset-

Management-Anwendungen. Für Einzelheiten siehe BA060S/04/DE.

Field Communicator 375 Mit dem HART-Handbediengerät Field Communicator 375 können Sie alle Parameter über eine Menübedie-

nung einstellen.

FieldCare FieldCare ist ein auf der FDT-Technologie basierendes Anlagen-Asset-Management Tool von Endress+Hauser.

Über FieldCare können Sie alle Endress+Hauser-Geräte sowie Fremdgeräte, welche den FDT-Standard unter-

stützen, parametrieren.

FieldCare unterstützt folgende Funktionen:

• Parametrierung von Messumformern im Off- und Online-Betrieb

• Laden und Speichern von Gerätedaten (Upload/Download)

• Dokumentation der Messstelle

Verbindungsmöglichkeit:

• über Commubox FXA191 und der seriellen Schnittstelle RS232C eines Computers

• über Commubox FXA195 und der USB-Schnittstelle eines Computers

• über Fieldgate FXA520

Für weitere Informationen und kostenlosen Download von FieldCare, siehe → www.de.endress.com → Download → Textsuche: FieldCare

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 23

Zertifikate und Zulassungen

CE-Zeichen Das Gerät erfüllt die gesetzlichen Anforderungen der zutreffenden EG-Richtlinien. Endress+Hauser bestätigt

die erfolgreiche Prüfung des Gerätes mit der Anbringung des CE-Zeichens.

Zulassungen, Zündschutzarten • ATEX II 2 G Ex ia IIC T4/T6 1) 2)

• ATEX II 3 G Ex nA IIC T5/T6 1)

• FM: IS Cl. I, Div. 1 Gp. A-D; AEx ia Cl. I Zone 0 IIC 1)

• CSA C/US: IS Cl. I, Div. 1 Gp. A-D; Ex ia Cl. I Zone 0 IIC 1)

• CSA: General Purpose

• IEC Ex ia IIC T6 Gb 1)

1) ausschließlich für Waterpilot FMX21 ohne Pt100 und TMT1822) Anmerkung:

Temperaturklasse T4 bei –10 °C < Tu < +70 °C

Temperaturklasse T6 bei –10 °C < Tu < +40 °C

! Hinweis!

• Der Waterpilot FMX21 ist nur mit der FKM Viton-Dichtung für den Einsatz im explosionsgefährdeten

Bereich erhältlich.

• Alle für den Explosionsschutz relevanten Daten finden Sie in separaten Ex-Dokumentationen, die Sie eben-

falls anfordern können. Die Ex-Dokumentation liegt bei allen Ex-Geräten standardmäßig bei, siehe auch

→ ä 28, Kap. "Ergänzende Dokumentation", "Sicherheitshinweise" und "Installation/Control Drawings".

Trinkwasserzulassung (für

FMX21 mit Außendurchmes-

ser 22 mm)

• KTW-Gutachten

• NSF 61-Zulassung

• ACS-Zulassung

Angewandte Richtlinien und

Normen

Die angewandten Europäischen Richtlinien und Normen können den zugehörigen EG-Konformitätserklärun-

gen entnommen werden. Für den Waterpilot FMX21 wurden außerdem angewandt:

• DIN EN 60770 (IEC 60770):

Messumformer zum Steuern und Regeln in Systemen der industriellen Prozesstechnik

Teil 1: Methoden für Bewertung des Betriebsverhaltens

• DIN 16086:

Elektrische Druckmessgeräte

Druckaufnehmer, Druckmessumformer, Druckmessgeräte

Begriffe, Angaben in Datenblättern

• EN 61326:

Elektrische Betriebsmittel für Leittechnik und Laboreinsatz – EMV-Anforderungen

• EN 61010-1 (IEC 61010-1):

Sicherheitsbestimmungen für elektrische Mess-, Steuer-, Regel- und Laborgeräte

• EN 60529:

Schutzarten durch Gehäuse

Waterpilot FMX21

24 Endress+Hauser

Bestellinformationen

FMX21 In folgender Tabelle können Sie die Varianten des jeweiligen Merkmals eintragen. Aus den eingetragenen Vari-

anten setzt sich der komplette Bestellcode zusammen. Varianten, die sich gegenseitig ausschließen, wurden

nicht gekennzeichnet.

→ Fortsetzung Bestellinformation FMX21 siehe folgende Seite.

10 Zulassung:

AA Variante für Ex-freien Bereich

BE ATEX II 2 G Ex ia IIC T6

BD ATEX II 3 G Ex nA IIC T6

FE FM IS, Cl. I Division 1, Groups A – D, AEx ia, Zone 1

CE CSA C/US IS Cl. I Division 1, Groups A – D, Ex ia Zone 1

CD CSA General Purpose

IC IEC Ex ia IIC T6 Gb

20 Ausgang:

2 4-20 mA HART

45 Sondenrohr:

1 Außendurchmesser d = 22 mm, AISI 316L

2 Außendurchmesser d = 42 mm, frontbündig, AISI 316L

5 Außendurchmesser d = 29 mm, AISI 316L, PPS/Polyolefin für Salzwasseranwendungen

70 Sensorbereich:

Messbereich

1C 100 mbar/10 kPa/1,5 psi relativ, 1mH2O/3ftH2O/40inH2O

1D 200 mbar/20 kPa/3 psi relativ, 2mH2O/6ftH2O/80inH2O

1F 400 mbar/40 kPa/6 psi relativ, 4mH2O/13ftH2O/160inH2O

1G 600 mbar/60 kPa/9 psi relativ, 6mH2O/20ftH2O/240inH2O

1H 1 bar/100 kPa/15 psi relativ, 10mH2O/33ftH2O/400inH2O

1K 2 bar/200 kPa/30 psi relativ, 20mH2O/67ftH2O/800inH2O

1M 4 bar/400 kPa/60 psi relativ, 40mH2O/133ftH2O/1600inH2O

1P 10 bar/1 MPa/150 psi relativ, 100mH2O/333ftH2O/4000inH2O

1Q 20 bar/2 MPa/300 psi relativ, 200mH2O/667ftH2O/8000inH2O

2K 2 bar/200 kPa/30 psi absolut, 20mH2O/67ftH2O/800inH2O

2M 4 bar/400 kPa/60 psi absolut, 40mH2O/133ftH2O/1600inH2O

2P 10 bar/1 MPa/150 psi absolut, 100mH2O/333ftH2O/4000inH2O

2Q 20 bar/2 MPa/300 psi absolut, 200mH2O/667ftH2O/8000inH2O

80 Referenzgenauigkeit:

D Platinum

G Standard

90 Kalibration, Einheit:

A Sensorbereich; %

B Sensorbereich; mbar/bar

C Sensorbereich; kPa/MPa

D Sensorbereich; mm/mH2O

E Sensorbereich; inH2O/ftH2O

F Sensorbereich; psi

J Kundenspezifisch Druck; siehe Zusatzspezifikation

K Kundenspezifisch Füllstand; siehe Zusatzspezifikation

FMX21- Bestellcode

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 25

FMX21 (Fortsetzung)

Weitere Bestellinformationen (optional)

100 Sondenanbindung:

10 10 m Kabel, kürzbar, PE

11 20 m Kabel, kürzbar, PE

15 ..... m Kabel, kürzbar, PE

20 30 ft Kabel, kürzbar, PE

21 60 ft Kabel, kürzbar, PE

25 ..... ft Kabel, kürzbar, PE

30 10 m Kabel, kürzbar, FEP

31 20 m Kabel, kürzbar, FEP

35 ..... m Kabel, kürzbar, FEP

40 30 ft Kabel, kürzbar, FEP

41 60 ft Kabel, kürzbar, FEP

45 ..... ft Kabel, kürzbar, FEP

50 10 m Kabel, kürzbar, PUR

51 20 m Kabel, kürzbar, PUR

55 ..... m Kabel, kürzbar, PUR

60 30 ft Kabel, kürzbar, PUR

61 60 ft Kabel, kürzbar, PUR

65 ..... ft Kabel, kürzbar, PUR

190 Dichtung:

A FKM Viton

H EPDM

FMX21- Bestellcode

550 Kalibration

F1 Werkskalibrierschein 5-Punkte

570 Dienstleistung

IA Eingestellt min Alarm Strom

IB Eingestellt HART Burst Mode PV

IR ... m Kabelmarkierung>Installation

IS ... ft Kabelmarkierung>Installation

I9 Sonderausführung

590 Weitere Zulassungen

LQ KTW Trinkwasserzulassung

LR NSF Trinkwasserzulassung

LS ACS Trinkwasserzulassung

610 Zubehör montiert

NB Temperaturfühler Pt100, 4-Leiter

620 Zubehör beigelegt

PO Abspannklemme, 316L

PQ Kabelmontageschraube G1-1/2, 304

PR Kabelmontageschraube NPT1-1/2, 304

PS Anschlusskasten IP66/67

PT Temperaturkopftransmitter TMT182, 2-Leiter, 4-20 mA, –20...80 °C

PU Zusatzgewicht, 316L

PV Adapter, Funktionstest

PW Kürzungssatz, Tragkabel

895 Kennzeichnung

Z1 Messstelle (TAG)

FMX21- Bestellcode

Waterpilot FMX21

26 Endress+Hauser

Zubehör

Abspannklemme • Für die einfache Montage des FMX21 bietet Endress+Hauser eine Abspannklemme an → ä 18.

• Material: 1.4404 (AISI 316L) und glasfaserverstärktes PA (Polyamid)

• Bestellnummer 52006151, siehe auch → ä 24, "Bestellinformationen"

Anschlusskasten • Anschlusskasten IP66/IP67 mit GORE-TEX®-Filter inkl. 3 eingebauter Klemmen.

Der Anschlusskasten ist auch für den Einbau eines Temperaturkopftransmitters TMT182 oder für vier wei-

tere Klemmen (Bestell-Nr.: 52008938) geeignet → ä 19.

• → ä 24, "Bestellinformationen"

! Hinweis!

Der Anschlusskasten ist nicht für den FMX21 in Zündschutzart Ex nA im explosionsgefährdeten Bereich vor-

gesehen.

Zusatzgewicht

(für FMX21 mit Außendurch-

messer 22 mm oder 29 mm)

Temperaturkopftransmitter

TMT182 (4...20 mA/HART)

• Temperaturkopftransmitter 2-Draht, eingestellt für einen Messbereich von –20…+80 °C.

Diese Einstellung bietet ein gut darstellbares Temperaturband von 100 K. Beachten Sie, dass das Pt100-

Widerstandsthermometer für einen Temperaturbereich von –10…+70 °C geeignet ist → ä 20.

• → ä 24, "Bestellinformationen"

! Hinweis!

Der Temperaturkopftransmitter TM182 ist nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich inkl. CSA

GP vorgesehen.

Tragkabel-Montageschraube • Für die einfache Montage des FMX21 und zum Verschließen der Messöffnung bietet Endress+Hauser Trag-

kabel-Montageschrauben an → ä 19.

• Material: 1.4301 (AISI 304)

• Bestellnummer 52008264 (G1½ A-Gewinde), Bestellnummer 52009311 (NPT1½-Gewinde), siehe auch

→ ä 24, "Bestellinformationen"

Klemmen • Vier Klemmen im Block für Anschlusskasten, geeignet für Leitungsquerschitt: 0,08…2,5 mm2

• Bestellnummer: 52008938

! Hinweis!

Der Viererklemmenblock ist nicht für den Einsatz im explosionsgefährdeten Bereich inkl. CSA GP vorgesehen.

Kabelkürzungssatz • Der Kabelkürzungssatz dient der einfachen und fachgerechten Kürzung eines Kabels.

• → ä 24, "Bestellinformationen" und die zugehörige Dokumentation SD552P.

! Hinweis!

Der Kabelkürzungssatz ist nicht für den FMX21 mit FM/CSA-Zulassung vorgesehen.

P01-FMXxxxxx-06-xx-xx-xx-014

• Um den seitlichen Auftrieb (Messfehler) zu verhin-

dern oder ein Absenken in einem Führungsrohr zu

erleichtern, bietet Endress+Hauser Zusatzgewichte

an.

Sie können mehrere Gewichte miteinander ver-

schrauben. Die Gewichte werden dann direkt an den

FMX21 angeschraubt. Beim FMX21 mit Außen-

durchmesser 29 mm dürfen maximal 5 Gewichte

angeschraubt werden. In Kombination mit der Zulas-

sung Ex nA ist beim FMX21 mit Außendurchmesser

29 mm maximal ein Zusatzgewicht zulässig.

• Material: 1.4435 (AISI 316L)

• Gewicht: 300 g

• Bestellnummer 52006153, siehe auch → ä 24,

"Bestellinformationen"ø22

M 14x1

105

.8(4

.16)

11

0.6

(4.3

5)

(ø0.87)mm (inch)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 27

Installationshilfe –

Markierung der kundenspezi-

fischen Länge am Kabel

! Hinweis!

Die Markierung dient ausschließlich zur Installation.

Bei Geräten mit Trinkwasserzulassung muss die Markierung rückstandsfrei entfernt werden. Dabei darf das

Tragkabel nicht beschädigt werden.

Prüfadapter

(für FMX21 mit Außendurch-

messer 22 mm und 29 mm)


1 Kabelmarkierung, Distanz bis zum unteren Ende der

Pegelsonde

• Um die Installation zu vereinfachen, bietet

Endress+Hauser eine Markierung am Tragkabel bei

einer kundenspezifischen Länge an, siehe auch

→ ä 24, "Bestellinformationen".

• Markierungstoleranz: bis zu ±50 mm

(Die Markierungstoleranz entspricht einer

Messabweichung von bis zu ±50 mm.)

• Material: PET

• Kleber: Acryl

• Temperaturbeständigkeit: –30 ... +100 °C

1

P01-FMXxxxxxx-06-xx-xx-xx-013

Prüfadapter

A Anschluss Pegelsonde FMX21

B Anschluss Druckluftschlauch, Innendurch-

messer Schnellverschraubung 4 mm

• Für einen einfachen Funktionstest von

Pegelsonden, bietet Endress+Hauser einen Prüf-

adapter an.

• Maximalen Druck für Druckluftschlauch und maxi-

male Überlast für Pegelsonde beachten → ä 9.

• Maximaler Druck der mitgelieferten

Schnellverschraubung: 10 bar

• Material Adapter: 1.4301 (AISI 304)

• Material Schnellverschraubung:

Aluminium eloxiert

• Bestellnummer 52011868, siehe auch → ä 24,

"Bestellinformationen"

SW 12

M 14x1

~25

~3

3

SW 22

SW 13

A

22 AF

13 AF

12 AF

Waterpilot FMX21

28 Endress+Hauser

Ergänzende Dokumentation

Field of Activities • Druckmesstechnik: FA004P/00/DE

• Registriertechnik: FA014R/09/DE

• Systemkomponenten: FA016K/09/DE

Technische Informationen • Technische Information Waterpilot FMX167 mit 4...20 mA analogem Ausgangssignal: TI351P/00/DE

• Technische Information Deltapilot M: TI437P/00/DE

• Temperaturkopftransmitter iTEMP HART TMT182: TI078R/09/DE

Betriebsanleitungen • Waterpilot FMX21: BA380P/00/DE

• Kabelkürzungssatz: SD552P/00/A6

• Field Xpert: BA060S/04/DE

Sicherheitshinweise • ATEX II 2 G: XA454P/00/A3

• ATEX II 3 G: XA485P/00/A3

• IECEx Ex ia IIC: XA455P/00/EN

• NEPSI Ex ia IIC: XA456P/00/B2 (in Vorbereitung)

Installation/Control Drawings • FM IS Class I, Div. 1, Groups A – D: ZD231P/00/EN

• CSA IS Class I, Div. 1, Groups A – D: ZD232P/00/EN

Trinkwasserzulassung • SD289P/00/A3 (in Vorbereitung)

Waterpilot FMX21

Endress+Hauser 29

Konfigurations-Datenblatt

Füllstand Das folgende Konfigurations-Datenblatt ist auszufüllen und der Bestellung beizufügen, wenn in der Produkt-

struktur im Merkmal "090: Kalibration; Einheit" die Option "K: Kundenspezifisch Füllstand" gewählt wurde.

Druckeinheit Ausgabeeinheit (Skalierte Einheit)

� mbar � mmH2O � % � m � l � gal� bar � mH2O � dm � hl � Igal

� ftH2O � cm� psi � inH2O � mm � m3 � ft3

� in3 � kg� mmHg � Pa � inch � t

� � ft � lb� �

kPa

kgf/cm2 MPa

Abgleich leer (a)Unterer Druck (leer) _____________ Unterer Messwert (leer) _____________

[Druckeinheit] [Skalierte Einheit]

Abgleich voll (b)Oberer Druck (voll) _____________ Oberer Messwert (voll) _____________

[Druckeinheit]

Dämpfung

Dämpfung: ____ sec

[Skalierte Einheit]

Waterpilot FMX21

30 Endress+Hauser

Druck Das folgende Konfigurations-Datenblatt ist auszufüllen und der Bestellung beizufügen, wenn in der Produkt-

struktur im Merkmal "090: Kalibration; Einheit" die Option "J: Kundenspezifisch Druck" gewählt wurde.

Druckeinheit (a)

� mbar � mmH2O � mmHg � Pa� bar � mH2O �

� ftH2O �

kPa

� psi � inH2O � kgf/cm2MPa

Abgleichbereich / Ausgang

LRV (untere Grenze Messbereich): _____________ [Druckeinheit]URV (obere Grenze Messbereich): _____________ [Druckeinheit]

Dämpfung

Dämpfung: ____ sec

Deutschland Österreich Schweiz

Endress+Hauser

Messtechnik

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79576 Weil am Rhein

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71101687

CCS/FM+SGML 6.0710800627109836071098367710983567109835871101687710800627109836071098367710983567109835871101687

Technische Information Waterpilot FMX21 - E-directFILE/SMM_TI-FMX21.pdf · Waterpilot FMX21 4...

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