IFM SI5007 Bedienungsanleitung

Bedienungsanleitung

Strömungswächter

SI5007

11458779 / 00 09 / 2018

DE

2

Inhalt

1 Vorbemerkung ��3

1�1 Zeichenerklärung ��3

2 Sicherheitshinweise ��4

3 Bestimmungsgemäße Verwendung ��4

3�1 Einsatzbereich ��4

3�2 Funktionsweise Strömungsüberwachung �� 4

3�3 Funktionsweise Temperaturüberwachung ��5

4 Montage ��6

4�1 Montageort ��6

4�2 Störeinflüsse im Leitungssystem ��7

4�3 Montagevorgang ��7

5 Elektrischer Anschluss ��8

6 Bedien- und Anzeigeelemente ��9

7 Parametieren ��9

7�1 IO-Link ��9

7�1�1 Allgemeine Informationen ��9

7�1�2 Gerätespezifische Informationen �� 10

7�1�3 Parametrierwerkzeuge ��10

7�1�4 Einstellbare Parameter ��10

7�2 Inbetriebnahme und Einstellungen für Wasser ��10

7�3 Schaltpunkt SP1 für Strömung verändern (optional) �� 11

7�4 High Flow-Abgleich (optional) �� 11

7�5 Schaltpunkt SP2 für Temperatur einstellen��12

7�6 Low Flow-Abgleich (optional) ��13

7�7 Schaltausgänge konfigurieren (optional) ��13

7�8 Werkseinstellung wieder herstellen (Reset) ��14

7�9 Gerät verriegeln / entriegeln ��14

7�10 Ein- / Auschaltverzögerung ��14

8 Betrieb ��15

8�1 Aktuelle Temperatur und Schaltpunkt SP2 anzeigen ��15

8�2 Betriebsanzeigen ��15

8�3 Störanzeigen ��16

3

DE

9 Fehlerbehebung��16

10 Wartung ��17

11 Technische Daten ��17

1 Vorbemerkung

1.1 Zeichenerklärung

►Handlungsanweisung

> Reaktion, Ergebnis

→Querverweis

Wichtiger Hinweis

Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich�

Information

Ergänzender Hinweis�

LED leuchtet grün

LED leuchtet orange

LED leuchtet rot

LED blinkt

4

2 Sicherheitshinweise

• Lesen Sie vor der Inbetriebnahme des Gerätes dieses Dokument� Vergewis-

sern Sie sich, dass sich das Produkt uneingeschränkt für die betreffenden

Applikationen eignet�

• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann

zu Sach- und/oder Personenschäden führen�

• Unsachgemäßer oder nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch kann zu Funk-

tionsstörungen des Gerätes oder zu unerwünschten Auswirkungen in Ihrer

Applikation führen� Deshalb dürfen Montage, elektrischer Anschluss, Inbetrieb-

nahme, Bedienung und Wartung des Gerätes nur durch ausgebildetes, vom

Anlagenbetreiber autorisiertes Fachpersonal durchgeführt werden�

• Um den einwandfreien Zustand des Gerätes für die Betriebszeit zu gewähr-

leisten, ist es notwendig, das Gerät nur für Messstoffe einzusetzen, gegen die

die prozessberührenden Materialien hinreichend beständig sind (→ Technische

Daten)�

• Die Verantwortung, ob die Messgeräte für den jeweiligen Verwendungszweck

in Frage kommen, liegt beim Betreiber� Der Hersteller übernimmt keine Haftung

für Folgen von Fehlgebrauch durch den Betreiber� Eine unsachgemäße Instal-

lation und Bedienung der Messgeräte führt zum Verlust der Gewährleistungs-

ansprüche�

3 Bestimmungsgemäße Verwendung

3.1 Einsatzbereich

Das Gerät überwacht Strömung und Temperatur in flüssigen und gasförmigen

Medien�

3.2 Funktionsweise Strömungsüberwachung

• Das Gerät erfasst nach dem kalorimetrischen Messprinzip die Strömungsge-

schwindigkeit und schaltet Ausgang OUT1:

- Ausgang OUT1 geschlossen, wenn das Medium strömt / Ausgang offen,

wenn kein Medium strömt�

Dies gilt für das Gerät im Auslieferungszustand: Ausgang = Schließer� Bei

Bedarf können Sie die Ausgänge auf Öffnerfunktion umstellen (→ 7.7)� Danach

gilt: Ausgang OUT1 offen, wenn das Medium strömt�

5

DE

• Steigt die Strömungsgeschwindigkeit, ändert sich der Schaltzustand bei Errei-

chen des Schaltpunkts�

• Sinkt die Strömungsgeschwindigkeit wieder, ändert sich der Schaltzustand,

wenn der Wert "SP minus Hysterese" erreicht ist�

Die Hysterese verändert sich mit der Strömungsgeschwindigkeit und sie wird

wesentlich beeinflusst vom eingestellten Erfassungsbereich�

Sie beträgt 2��5 cm/s bei Einstellung 5��100 cm/s (= Werkseinstellung), sie

vergrößert sich bei höheren Strömungsgeschwindigkeiten�

• Die typische Ansprechzeit des Geräts beträgt 1��10 s� Sie kann durch Einstel-

lung des Schaltpunkts beeinflusst werden:

- Niedriger Schaltpunkt = schnelle Reaktion bei Strömungsanstieg�

- Hoher Schaltpunkt = schnelle Reaktion bei Strömungsabfall�

3.3 Funktionsweise Temperaturüberwachung

Das Gerät erfasst die aktuelle Medientemperatur und schaltet Ausgang OUT2:

- Ausgang OUT2 geschlossen, wenn Medientemperatur ≥ Schaltpunkt SP2 /

Ausgang offen, wenn Medientemperatur < SP2�

Dies gilt für das Gerät im Auslieferungszustand: Ausgang = Schließer� Bei

Bedarf können Sie die Ausgänge auf Öffnerfunktion umstellen (→ 7.7)� Danach

gilt: Ausgang OUT2 offen, wenn Medientemperatur ≥ SP2.

6

4 Montage

Durch Prozessadapter ist das Gerät adaptierbar an unterschiedliche Prozessan-

schlüsse�

• Adapter sind gesondert als Zubehör zu bestellen�

Korrekter Sitz des Geräts und Dichtigkeit des Anschlusses sind nur mit ifm-

Adaptern gewährleistet�

• Für kleine Durchflussmengen sind ifm-Adapterblöcke lieferbar�

4.1 Montageort

Generell



• Die Sensorspitze soll vollständig vom

Medium umflossen werden�

• Eintauchtiefe des Messfühlers: minde-

stens 12 mm�

Empfohlen

• Bei waagerecht verlaufenden Rohren:

Montage seitlich�

• Bei senkrecht verlaufenden Rohren:

Montage in der Steigleitung�

Bedingt möglich

• Rohr waagerecht / Montage von unten:

Wenn Rohrleitung frei von Ablage-

rungen ist�

• Rohr waagerecht / Montage von oben:

Wenn Rohrleitung vollständig mit Medi-

um gefüllt ist�

Zu vermeiden

• Die Sensorspitze darf die Rohrwand

nicht berühren�

• Montage nicht in nach unten offenen

Fallrohren!

7

DE

4.2 Störeinflüsse im Leitungssystem

Einbauten in der Rohrleitung, Krümmungen, Ventile, Reduzierungen u� ä� führen

zu Verwirbelungen des Mediums� Dies beeinträchtigt die Funktion des Geräts�

Empfehlung: Abstände einhalten zwischen Sensor und Störeinflüssen:



 











 









D = Rohrdurchmesser; S = Störeinflüsse

4.3 Montagevorgang

►Sicherstellen, dass die Anlage während der Montagearbeiten druckfrei

ist�

►Sicherstellen, dass während der Montagearbeiten keine Medien am

Montageort auslaufen können�

  









►Gewinde von Prozessanschluss (1), Adapter (2) und Überwurfmutter (3)

schmieren�

Achtung: Es darf kein Schmiermittel auf die Sensorspitze (A) gelangen�

►Passenden Adapter in den Prozessanschluss einschrauben�

►Strömungswächter auf den Adapter setzen und die Überwurfmutter festziehen�

Anzugsdrehmoment 25 Nm� Dabei das Gerät in seiner Ausrichtung halten�

8

5 Elektrischer Anschluss

Das Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft installiert werden�

Befolgen Sie die nationalen und internationalen Vorschriften zur Errichtung

elektrotechnischer Anlagen�

Spannungsversorgung nach EN 50178, SELV, PELV�

►Anlage spannungsfrei schalten�

►Gerät folgendermaßen anschließen:

2

L

L+

4

1

3

OUT1

OUT2

4:

2:

Pin 1 Ub+

Pin 2 • OUT2 (PNP): Schaltsignal für Temperaturüberwachung

• Programmierleitung für Fernabgleich

Pin 3 Ub-

Pin 4 • OUT1 (PNP): Schaltsignal für Strömungsüberwachung

• IO-Link

9

DE

6 Bedien- und Anzeigeelemente

 







 



 

1: Betriebsanzeige

• Die grünen LEDs zeigen die aktuelle Strömung (die LEDs 0 bis 9 repräsentieren den

Bereich zwischen Strömungsstillstand und Maximalströmung)�

• Eine leuchtende LED zeigt die Position des Schaltpunkts Strömung (SP1)

(orange = Ausgang geschlossen, rot = Ausgang offen)�

2, 3: Einstelltasten für Abgleich und Konfiguration

7 Parametieren

Parameter können eingestellt werden vor Einbau und Inbetriebnahme des Geräts

oder während des laufenden Betriebs�

Ändern Sie Parameter während des Betriebs, wird die Funktionsweise der

Anlage beeinflusst�

►Sicherstellen, dass es nicht zu Fehlfunktionen in der Anlage kommt�

7.1 IO-Link

7.1.1 Allgemeine Informationen

Dieses Gerät verfügt über eine IO-Link-Kommunikationsschnittstelle, welche für

den Betrieb eine IO-Link-fähige Baugruppe (IO-Link-Master) voraussetzt�

Die IO-Link-Schnittstelle ermöglicht den direkten Zugriff auf Prozess- und Diagno-

sedaten und bietet die Möglichkeit, das Gerät im laufenden Betrieb zu parametrie-

ren�

Des Weiteren ist die Kommunikation über eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit

einem USB-Adapterkabel möglich�

Weitere Informationen zu IO-Link finden Sie unter www�ifm�com/de/io-link�

10

7.1.2 Gerätespezifische Informationen

Die zur Konfiguration des IO-Link-Gerätes notwendigen IODDs sowie detaillierte

Informationen über Prozessdatenaufbau, Diagnoseinformationen und Parameter-

adressen finden Sie unter www�ifm�com/de/io-link�

7.1.3 Parametrierwerkzeuge

Alle notwendigen Informationen zur benötigten IO-Link-Hardware und Software

finden Sie unter www�ifm�com/de/io-link�

7.1.4 Einstellbare Parameter

SP1 / rP1 Oberer / Unterer Grenzwert für Durchfluss, bei dem OUT1 schaltet

SP2 / rP2 Oberer / Unterer Grenzwert für Temperatur, bei dem OUT2 schaltet

OU1 Ausgangkonfiguration OUT1 (Strömung)

OU2 Ausgangkonfiguration OUT2 (Temperatur)

Set_High Einlesen des maximalen Durchflusses (100 %)

Set_Low Einlesen des minimalen Durchflusses (0 %)

dS1 / dr1 Einschaltverzögerung / Ausschaltverzögerung für OUT1

dS2 / dr2 Einschaltverzögerung / Ausschaltverzögerung für OUT2

Loc Verriegelt die Sensorbedienung zum Schutz vor ungewollter Ver-

stellung� Kann am Gerät zurückgesetzt werden�

7.2 Inbetriebnahme und Einstellungen für Wasser

Für andere Medien als Wasser → 7.6 Low Flow-Abgleich (optional)�

►Versorgungsspannung einschalten�

> Alle LEDs leuchten auf und verlöschen wieder schrittweise� Während dieser

Zeit ist Ausgang OUT1 geschlossen (wenn der Ausgang als Schließer konfigu-

riert ist)� Damit befindet sich das Gerät im Betriebsmodus�

►Normalströmung in der Anlage fließen lassen�

►Anzeige prüfen und weiteres Vorgehen bestimmen�

1

 





Die Werkseinstellung ist für die Applikation

geeignet�

►Für Strömungsüberwachung ist keine

weitere Einstellung nötig�

11

DE

2

 





Normalströmung unterschreitet den Darstel-

lungsbereich des Displays�

2 Einstellmöglichkeiten:

►Schaltpunkt verändern (→ 7.3)�

►High Flow-Abgleich durchführen (→ 7.4)�

3

 





Normalströmung überschreitet den Darstel-

lungsbereich des Displays (LED 9 blinkt)�

►High Flow-Abgleich durchführen (→ 7.4)�

Sie können die Werkseinstellung jederzeit wieder herstellen (→ 7.8)�

7.3 Schaltpunkt SP1 für Strömung verändern (optional)

Bei Werkseinstellung liegt der Schaltpunkt auf LED 7� Eine Änderung ist sinnvoll

in folgenden Fällen:

• Display zeigt Beispiel 2�

• Strömung schwankt stark oder pulsiert�

• Wenn eine schnellere Ansprechzeit des Geräts gewünscht ist (niedriger Schalt-

punkt = schnelle Reaktion bei Strömungsanstieg, Hoher Schaltpunkt = schnelle

Reaktion bei Strömungsabfall)�

Führen Sie folgende Schritte aus:

►Kurz Taste drücken�

> Schaltpunkt-LED blinkt�

►Taste oder drücken so oft erforderlich� Jeder Tastendruck verschiebt

die LED um eine Position in die angezeigte Richtung�

Wird 2 s lang keine Taste gedrückt, geht das Gerät mit dem neu eingestell-

ten Wert in den Betriebsmodus�

7.4 High Flow-Abgleich (optional)

Das Gerät legt die vorhandene Strömung als Normalströmung fest und passt die

Displaydarstellung an (alle LEDs außer der Schaltpunkt-LED leuchten grün)�

Führen Sie folgende Schritte aus:

►Normalströmung in der Anlage fließen lassen�

►Taste drücken und festhalten�

> LED 9 leuchtet, nach ca� 5 s blinkt sie�

12

►Taste loslassen�

Damit ist das Gerät an die Strömungsverhältnisse angepasst� Es geht in den

Betriebsmodus, das Display sollte nun Beispiel 1 zeigen�

Der Abgleich beeinflusst den Schaltpunkt: Er wird proportional erhöht

(maximal bis auf LED 7)�

7.5 Schaltpunkt SP2 für Temperatur einstellen

►Kurz Taste drücken�

> Das Gerät zeigt für ca� 5 s die aktuelle Temperatur und die aktuelle Einstellung

des Schaltpunkts (SP2) in Schritten von 10°C (→ 8.1)�



Rote LEDs = Temperatur,

grüne oder orangene LED = Schaltpunkt�

LED grün, wenn OUT = OFF; LED orange, wenn OUT = ON�

►Innerhalb von 5 s noch einmal kurz Taste drücken�

> Die aktuelle Einstellung des Schaltpunkts wird in Schritten von 1°C angezeigt

und kann geändert werden�



Leuchtende LED = Zehnerstelle (10 mal

X°C), blinkende LED = Einerstelle (X°C)�

Hier: 51°C�

LED grün, wenn OUT = OFF; LED orange, wenn OUT = ON�

Zusätzlich wird weiterhin die aktuelle Temperatur in Schritten von 10°C durch rote

LEDs angezeigt�

►Taste oder drücken so oft erforderlich� Jeder Tastendruck verschiebt

die blinkende LED (Einerstelle) um eine Position in die angezeigte Richtung�

 

Nach Erreichen der LED 9 beginnt der Durchlauf wieder bei LED 0; die stetig

leuchtende LED (Zehnerstelle) wandert eine Position nach rechts (wenn einge-

stellt wird mit )�

13

DE



Nach Erreichen der LED 0 beginnt der Durchlauf der blinkenden LED wieder

bei LED 9; die stetig leuchtende LED (Zehnerstelle) wandert eine Position nach

links (wenn eingestellt wird mit )�

 

5 s nach dem letzten Tastendruck springt die Anzeige zurück in den Modus

Temperatur- und Schaltpunktanzeige (Schritt 1)� Nach weiteren 5 s geht

das Gerät mit dem neu eingestellten Wert in den Betriebsmodus�

7.6 Low Flow-Abgleich (optional)

Wird das Gerät in anderen Medien als Wasser eingesetzt, sollten Sie das Gerät

zusätzlich an die Minimalströmung anpassen�

Der folgende Abgleich darf nur nach dem High Flow-Abgleich durchgeführt

werden�

Führen Sie folgende Schritte aus:

►Minimalströmung in der Anlage fließen lassen oder für Strömungsstillstand

sorgen�

►Taste drücken und festhalten�

> LED 0 leuchtet, nach ca� 5 s blinkt sie�

►Taste loslassen� Das Gerät übernimmt den neuen Wert und geht in den Be-

triebsmodus�

7.7 Schaltausgänge konfigurieren (optional)

Das Gerät wird als Schließer ausgeliefert� Bei Bedarf können Sie die Ausgänge

auf Öffnerfunktion umstellen� Die Einstellung gilt für beide Ausgänge�

►Taste mindestens 15 s lang drücken�

> LED 0 leuchtet, nach ca� 5 s blinkt sie�

14

> Nach 10 s wird die aktuelle Einstellung angezeigt: LEDs 5��9 leuchten orange

(= Ausgänge in Schließerfunktion)�

> Nach ca� 15 s blinken LEDs 0��4 orange�

►Taste loslassen� Die Ausgänge sind umgestellt auf Öffnerfunktion�

Für erneute Umstellung: Vorgang wiederholen�

Mit einem IO-Link-fähigen Parametriertool ist es möglich, die Ausgänge

getrennt als Öffner oder Schließer zu konfigurieren�

7.8 Werkseinstellung wieder herstellen (Reset)

►Taste mindestens 15 s lang drücken�

> LED 9 leuchtet, nach ca� 5 s blinkt sie�

> Nach ca� 15 s blinken LEDs 0��9 orange�

►Taste loslassen� Alle Einstellungen werden auf Werkseinstellung zurückgesetzt:

- Arbeitsbereich: 5 ��100 cm/s für Wasser

- Schaltpunkt SP1 (Strömung): LED 7

- Schaltpunkt SP2 (Temperatur): LED 0 (4°C)

- Ausgangsfunktion: Schließer

- Nicht verriegelt�

7.9 Gerät verriegeln / entriegeln

Das Gerät lässt sich elektronisch verriegeln, so dass unbeabsichtigte Fehleinga-

ben verhindert werden�

►Im Betriebsmodus 10 s lang gleichzeitig beide Einstelltasten drücken�

> Anzeige verlischt, das Gerät verriegelt oder entriegelt�

Auslieferungszustand: Nicht verriegelt�

7.10 Ein- / Auschaltverzögerung

Das Gerät verfügt über eine interne Ein- / Auschaltverzögerung� Diese bewirkt,

dass die Ausgänge (OUT1, OUT2) erst nach einer voreingestellten Zeit (0��60

Sekunden) freigeschalten werden�

Diese Funktion ist nur mit Hilfe einer Parametriersoftware einstellbar und

kann nicht direkt am Gerät eingestellt werden�

15

DE

8 Betrieb

Nach jedem Einschalten der Versorgungsspannung leuchten alle LEDs auf und

verlöschen wieder schrittweise (während dieser Zeit sind die Ausgänge geschlos-

sen, wenn sie als Schließer konfiguriert sind)� Danach ist das Gerät betriebsbereit�

Bei Ausfall oder Unterbrechung der Betriebsspannung bleiben alle Einstellungen

erhalten�

8.1 Aktuelle Temperatur und Schaltpunkt SP2 anzeigen

►Kurz Taste drücken�

> Das Gerät zeigt für ca� 5 s die aktuelle Temperatur und die aktuelle Einstellung

des Schaltpunkts (SP2) in Schritten von 10°C�



LED-Kette rot = aktuelle Temperatur T in °C�

LED 0 0��1 0��2 0��3 �� 0��9

T 0��9 10��19 20��29 30��39 90��99

LED grün oder orange = aktueller Schaltpunkt SP2 in °C

LED0123456789

SP2 2��4 5��14 15��24 25��34 35��44 45��54 55��64 65��74 75��80 ---

LED grün, wenn OUT = OFF; LED orange, wenn OUT = ON

8.2 Betriebsanzeigen



Grüner LED-Balken: Aktuelle Strömung innerhalb

des Darstellungsbereichs�

Anzeige des Schaltpunkts Strömung (SP1):

- LED orange: Ausgang geschlossen�

- LED rot: Ausgang offen�



LED 9 blinkt: Aktuelle Strömung oberhalb des

Darstellungsbereichs�



LED 0 blinkt: Aktuelle Strömung weit unterhalb des

Darstellungsbereichs�

16

8.3 Störanzeigen



Kurzschluss an Schaltausgang OUT1

Betriebsanzeige und 5 rote LEDs links leuchten

im Wechsel�

Ist der Kurzschluss behoben, geht das Gerät sofort

wieder in den normalen Betriebszustand�

Im Display erscheint die aktuelle Betriebsanzeige�



Kurzschluss an Schaltausgang OUT2

Betriebsanzeige und 5 rote LEDs rechts leuchten

im Wechsel�

Ist der Kurzschluss behoben, geht das Gerät sofort

wieder in den normalen Betriebszustand�

Im Display erscheint die aktuelle Betriebsanzeige�

Anzeige AUS

(keine LED leuchtet):

Betriebsspannung zu gering (< 19 V) oder ausge-

fallen�

Sorgen Sie für eine korrekte Spannungsversor-

gung�

Anzeige kurzzeitig AUS

(LEDs verlöschen bei Tastendruck)

Die aktiven LEDs verlöschen bei Betätigung einer

Taste kurzzeitig, wenn

- eine IO-Link-Kommunikation aktiv ist (vorüber-

gehende Sperrung)

- oder der Sensor dauerhaft verriegelt ist (→ 7.9)�

Nach ca� 0,6 Sekunden erscheint wieder die letzte

Betriebsanzeige�

9 Fehlerbehebung

Ist der High Flow-Abgleich (→ 7.3) oder Low Flow-Abgleich (→ 7.6) nicht möglich,

blinken alle LEDs rot� Danach geht das Gerät mit unveränderten Werten in den

Betriebsmodus�

Mögliche Ursachen Abhilfe

Fehler bei der Montage des Strömungs-

sensors�

►Kapitel lesen: → 4 Montage� Prüfen, ob

alle Vorgaben erfüllt worden sind�

Der Abstand zwischen Maximalströmung

und Minimalströmung ist zu gering�

►Strömungsdifferenz erhöhen und Ab-

gleich erneut durchführen�

Reihenfolge High Flow- / Low Flow-Abgleich

nicht eingehalten�

►Beide Abgleichvorgänge erneut in der

richtigen Reihenfolge durchführen

17

DE

10 Wartung

Wartungsempfehlung:

►Sensorspitze von Zeit zu Zeit auf Ablagerungen überprüfen�

►Mit einem weichen Tuch reinigen� Fest anhaftende Ablagerungen (z� B� Kalk)

lassen sich mit handelsüblichem Essigreiniger entfernen�

11 Technische Daten

Technische Daten und Maßzeichung unter www�ifm�com�

Weitere Informationen unter www�ifm�com

IFM SI5007 Bedienungsanleitung

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Verwandte Papiere

Sonstige Unterlagen