CONVERTISSEUR PROGRAMMABLE À

9116B
CONVERTISSEUR
PROGRAMMABLE À SEUILS [Ex ia]
∙Entrées : Pt100, TC, Ohm, potentiomètre, mA et V
∙Alimentation pour transmetteurs 2-fils
∙Sortie mA active / passive et sortie relais
∙Alimenté séparément ou par le rail d’alimentation, type
9400
∙Certifié SIL 2 en « Evaluation Complète »
Applications
Signaux d’entrée :
Pt100 et R lin.
Connexion, fils
TC
Analogique, 0/4...20 mA et relais
44
12
mA
+
Potentiomètre
Signaux de sortie :
mA
43
11
42
14
41
13
-
*
+
Relais
N.O.
* Commander separément :
Connecteur CSF 5910Ex
Relais
Rail
d’alimentation
Signal du relais d’état
Rail, +24 Vcc
Rail, masse
Pas de connexion
Pas de connexion
Connexion d’alimentation :
Courant
Tension
+
Tx
-
+
+
Options avancées
•Programmation et contrôle à l’aide de la façade de
programmation (4501); calibration de process et
simulation de signaux et de relais.
•Configuration avancée du relais, p.ex. consigne,
fenêtre, délai, détection erreur capteur et
surveillance de l’alimentation.
•Recopie de la configuration d’un module à
d’autres du même type à l’aide de la façade de
programmation.
•Caractéristiques S.I. d’Uo réduites à < 8,3 V pour
des signaux d’entrée actives.
•Entrées TC avec CSF interne ou CSF externe pour
une précision améliorée.
•Le 9116 détecte automatiquement s’il doit fournir
un signal de courant actif ou passif.
Fonctions
•Le module peut être installé dans la zone nondangereuse et en zone 2 / div. 2 et recevoir des
signaux de la zone 0, 1, 2, 20, 21, 22 et M1 / Class
I/II/III, Div. 1, Gr. A-G.
•Conversion et mise à l’échelle de signaux en
température, en tension, potentiométriques et de
résistance linéaire.
•Alimentation et isolateur de signaux pour
transmetteurs 2-fils.
•Surveillance de cas d’erreurs internes et rupture
câble par le relais d’état individuel et / ou un signal
électronique collectif par le rail d’alimentation.
•Le 9116 a été conçu, développé et certifié pour
utilisation dans les applications SIL 2 en conformité
avec les exigences de la CEI 61508.
Caractéristiques techniques
•1 LED verte et 2 LED rouges en face avant
indiquent un fonctionnement normal ou incorrect du
module. 1 LED jaune indique l’état du relais.
•Isolation galvanique de 2,6 kVca entre l’entrée, la
sortie et l’alimentation.
54
31
53
32
52
33
51
34
Masse
Alimentation
+19,2...31,2 Vcc
Etat du module
N.F.
Etat du module
Alimentation
par rail
Zone 0, 1, 2,
20, 21, 22, M1 &
Cl. I/II/III, Div. 1
gr. A-G
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Zone 2 / Cl. 1, div. 2, gr. A-D ou zone non-dangereuse
Références de commande 9116B:
Tension de boucle
max.
Type
9116B
Accessoires :
Uo 28 Vcc
Uo 21.4 Vcc
: 1
: 2
Spécifications :
Plage d’utilisation......................................
Température de stockage..........................
Spécifications communes :
Tension d’alimentation, cc.........................
Consommation max..................................
Fusible.......................................................
Tension d’isolation, test / opération :
Entrée aux autres...................................
Sortie analogique à l’alimentation.............
Relais d’état à l’alimentation.....................
-20...+60°C
-20...+85°C
19,2...31,2 Vcc
≤ 3,5 W
1,25 A SB / 250 Vca
2,6 kVca /
300 Vca renforcée
2,6 kVca /
300 Vca renforcée
1,5 kVca /
150 Vca renforcée
Façade de program. 4501
Min. 60 dB (0...100 kHz)
Interface de communication......................
Rapport signal / bruit.................................
Temps de réponse (0...90%, 100...10%) :
Entrée température, programmable....... 1...60 s
Entrée mA / V, programmable................ 0,4...60 s
Température d’étalonnage......................... 20...28°C
Précision, la plus grande des valeurs générales et de base :
Valeurs générales
Type
d’entrée
Précision
absolue
Coefficient
de température
Tous
≤ ±0,1% de l’EC
≤ ±0,01% de l’EC / °C
Valeurs de base
Type
d’entrée
Précision
de base
Coefficient
de température
mA
≤ ±16 µA
≤ ±1,6 µA / °C
Volt
≤ ±20 μV
≤ ±2 μV / °C
Pt100, Pt200,
Pt 1000
≤ ±0,2°C
≤ ±0,02°C / °C
Pt500, Ni100,
Ni120, Ni 1000
≤ ±0,3°C
≤ ±0,03°C / °C
Pt50, Pt400, Ni50
≤ ±0,4°C
≤ ±0,04°C / °C
Pt250, Pt300
≤ ±0,6°C
≤ ±0,06°C / °C
Pt20
≤ ±0,8°C
≤ ±0,08°C / °C
Pt10
≤ ±1,4°C
≤ ±0,14°C / °C
≤ ±0,1°C / °C
Type TC :
E, J, K, L, N, T, U
≤ ±1°C
R, S, W3, W5, LR
≤ ±2°C
≤ ±0,2°C / °C
B: 160...400°C
≤ ±4,5°C
≤ ±0,45°C / °C
B: 400...1820°C
≤ ±2°C
≤ ±0,2°C / °C
Immunité CEM................................................. < ±0,5% de l’EC
Immunité CEM améliorée :
NAMUR NE 21, critère A, burst....................... < ±1% de l’EC
Alimentation auxiliaire pour 9116B1:
Alimentation 2-fils (bornes 54...52)............ 28...16,5 Vcc / 0...20 mA
Alimentation auxiliaire pour 9116B2:
Alimentation 2-fils (bornes 54...52)............ 22...16,5 Vcc / 0...20 mA
Taille des fils (max....min.).......................... AWG 26...14 / 0,13...2,08
mm2 fils multibrins
Humidité relative........................................ < 95% HR (sans cond.)
Dimensions, sans 4501 (HxLxP)................ 109 x 23,5 x 104 mm
Dimensions, avec 4501 (HxLxP)................ 109 x 23,5 x 116 mm
Degré de protection................................... IP20
Entrée Pt100, résistance linéaire et potentiométrique :
Type
d’entrée
Pt100
Ni100
Résist. linéaire
Potentiomètre
Valeur
min.
-200°C
-60°C
0Ω
10 Ω
Valeur
max.
+850°C
+250°C
10000 Ω
10000 Ω
Standard
IEC60751
DIN 43760
-
= Indicateur / façade de programmation
= Connecteur CSF
= Rail d’alimentation - 8, 14, 28, 40, 100 cm
= Butée de module pour rail
= Contrôleur d’alimentation
= Alimentation 24 V / 120 W - Ex nAC
Détection de rupture capteur, Pt100.........
Détection de court circuit, Pt100..............
Résist. de ligne max. par fil, Pt100............
Courant de capteur, Pt100........................
Entrée TC :
Entrée pour types de TC...........................
Programmable ON / OFF
Oui
50 Ω
Nom. 0,2 mA
B, E, J, K, L, N, R, S, T, U,
W3, W5, LR
Compensation de soudure froide (CSF) :
avec capteur incorporé dans 5910........ 20...28°C ≤ ±1°C
-20...20°C/28...70°C≤±2°C
avec capteur CSF interne...................... ±(2,0°C + 0,4°C * ∆t)
Δt = température interne - température ambiante
Détection erreur capteur........................... Programmable ON / OFF
(seulement rupture câble)
Courant de capteur :
pendant la détection / si non................. Nom. 2 μA / 0 μA
Entrée courant :
Gamme de mesure.................................... 0...20 mA
Gammes de mesure program................... 0...20 et 4...20 mA
Résistance d’entrée................................... Nom. 20 Ω + PTC 50 Ω
Détection erreur capteur :
Rupture de la boucle 4...20 mA............. Oui
N.B. : Seulement quand l’entrée est sélectionnée à 4...20 mA
Entrée tension :
Gamme de mesure.................................... 0...10 Vcc
Gammes de mesure program................... 0...1 / 0,2...1 / 0...5 / 1...5 /
0...10 et 2...10 Vcc
Résistance d’entrée................................... Nom. >10 MΩ
Sortie courant :
Gamme de signal (EC)............................... 0...20 mA
Gammes de signal programmables.......... 0/4...20 / 20...0/4 mA
Charge (max.)............................................ 20 mA / 600 Ω / 12 Vcc
Stabilité de charge.................................... ≤ 0,01% de l’EC / 100 Ω
Action en cas d’erreur capteur.................. 0 / 3,5 / 23 mA / aucune
NAMUR NE 43 haut / bas d’échelle.......... 23 mA / 3,5 mA
Limite de sortie :
signal 4...20 et 20...4 mA....................... 3,8...20,5 mA
signal 0...20 et 20...0 mA....................... 0...20,5 mA
Limite de courant...................................... ≤ 28 mA
Sortie 2-fils 4...20 mA :
Gamme de signal...................................... 4...20 mA
Stabilité de charge.................................... ≤ 0,01% de l’EC / 100 Ω
Résistance de charge................................ ≤ (Valimen.-3,5)/0,023 A [Ω]
Gamme d’alimentation externe
pour transmetteur 2-fils.......................... 3,5...26 Vcc
Sortie relais en zone non-dangereuse :
Fonctions de relais.................................... Consigne, fenêtre, erreur
capteur, Power et OFF
Hystérésis, % de l’EC/gamme d’affich..... 0,1...25 / 1...25
Délai ON / OFF.......................................... 0...3600 s
Action en cas d’erreur capteur.................. Ouvert./Fermet./Maintien
Tension max.............................................. 250 Vca / 30 Vcc
Courant max.............................................. 2 Aca / 2 Acc
Puissance ca max..................................... 500 VA / 60 W
Relais d’état en zone non-dangereuse :
Tension max.............................................. 125 Vca / 110 Vcc
Courant max.............................................. 0,5 Aca / 0.3 Acc
Puissance ca max..................................... 62,5 VA / 32 W
Approbations :
EMC 2004/108/CE.................................... EN 61326-1
DBT 2006/95/CE....................................... EN 61010-1
UL, Standard for Safety............................. UL 61010-1
GOST R
Marine :
Det Norske Veritas, Ships & Offshore........ Stand. f. Certific. No. 2.4
S.I. / Ex :
ATEX 94/9/CE............................................ KEMA 10ATEX0053 X
IECEx......................................................... IECEx KEM 10.0022X
c FM us...................................................... 3038267-C
GOST Ex
Sécurité fonctionnelle :
exida, Cert No........................................... PREl 070902 P0002 C05
Certifié SIL2 en « Evaluation Complète » selon IEC 61508
Rapprt FMEDA - www.prelectronics.fr
9116BY103-FR (1232)
Entrée pour types Pt100 :
Pt10, Pt20, Pt50, Pt100, Pt200, Pt250, Pt300, Pt400, Pt500, Pt1000,
Ni50, Ni100, Ni120, Ni1000
Effet de la résistance de ligne
(3- / 4-fils), Pt100.................................... < 0,002 Ω / Ω
4501 5910Ex 9400 9404 9410 9420 I/O signal
IEC 61000-4-5
IEC 61000-4-5
IEC 61000-4-6
IEC 61000-4-16
Surge output
Conducted RF
Conducted LF
IEC 61000-4-16
Conducted LF
IEC 61000-4-4
IEC 61000-4-29
Interruptions
Surge input
IEC 61000-4-6
Conducted RF
Burst
IEC 61000-4-5
Surge
IEC 61000-4-8
Magnetic field
IEC 61000-4-4
IEC 61000-4-3
HF field
Burst
IEC 61000-4-2
ESD
DC power
IEC 61000-4-2
ESD input terminals
Enclosure
Test standard
Phenomenon
Port
IEC 61326
Not required
3V
1 kV / 2 kV,
Diff. / Comm. 40 W
1 kV / 2 kV,
Diff. / Comm. 40 W
2 kV
Not required
60% for 10 ms
100% for 20 ms
3 V, 150 kHz...80 MHz
1 kV / 2 kV,
Diff. / Comm. 0 W/10 W
2 kV
30 A/m
10 V/m, 80...1000 MHz
3 V/m, 1.4...2 GHz
1 V/m, 2...2.7 GHz
4 kV / 8 kV Contact / Air
4 kV Contact
Test value
A
B
B
B
B
A
B
B
A
A
B
B
Criterion
Not required
10 V, 10 kHz...150 kHz
0.5 kV / 1 kV,
Diff. / Comm. 40 W
0.5 kV / 1 kV,
Diff. / Comm. 40 W
2 kV
Not required
100% for 20 ms
10 V, 10 kHz...80 MHz
Covers RF + LF
0.5 kV / 1 kV,
Diff. / Comm. 0 W/10 W
2 kV
100 A/m
10 V/m, 80...1000 MHz
3...10 V/m, 1.4...2 GHz
6 kV / 8 kV Contact / Air
6 kV Contact
A
B
B
A
B
A
A
A
A
A
A
B
Criterion
NAMUR NE21 : 2007
Test value
IEC 61326-3-1
1,5...15 kHz, 1...10 V
15....150 kHz, 10 V
50/60 Hz, 100 V
10 V, 150 kHz...80 MHz
2 kV
Comm. 40 W
50/60 Hz, 100 V
15....150 kHz, 10 V
1,5...15 kHz, 1...10 V
15....150 kHz, 10 V
50/60 Hz, 100 V
60% for 10 ms
100% for 20 ms
10 V, 150 kHz...80 MHz
1 kV / 2 kV,
Diff. / Comm. 0 W/10 W
4 kV
30 A/m
20 V/m, 80...1000 MHz
10 V/m, 1.4...2 GHz
3 V/m, 2...2.7 GHz
6 kV / 8 kV Contact / Air
6 kV Contact
Test value for safety
funtions
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
FS
Criterion
15 Hz....150 kHz, 10 V
50 Hz, 300 W, 230 V
10 V 150 kHz...100 MHz
1 kV / 2 kV
Diff. / Comm. 40 W
1 kV / 2 kV
Diff. / Comm. 40 W
2 kV
15 Hz....150 kHz, 10 V
50 Hz, 300 W, 230 V
60% for 10 ms
100% for 20 ms
10 V, 150 kHz...80 MHz
1 kV / 2 kV, Diff. / Comm.
0 W / 10 W
4 kV
30 A/m
20 V/m, 80...1000 MHz
10 V/m, 1.4...2 GHz
3 V/m, 2...2.7 GHz
6 kV / 8 kV Contact / Air
6 kV Contact
Test value
A 0.5%
A 0.5%
A 1.0%
B
A 1.0%
A 0.5%
B
A 0.5%
A 1.0%
A 1.0%
A 0.5%
A 0.5%
A 1%
B
Criterion
PR standard specifications
9000 EMC specifications - immunity :
9000 EMC specifications - immuninty:
Essential operation
(functional safety)
Continuous
unmonitored
operation
Continuous
monitored
operation
Non-continuous
operation
ESD
IEC 61000-4-2
A
B
B
C
EM
IEC 61000-4-3
A
A
A
B
Burst
IEC61000-4-4
A
B
B
B
Surge
IEC 61000-4-5
A
B
B
C
Conducted RF
IEC 61000-4-6
A
A
A
C
Voltage interrupts
IEC 61000-4-11
A
B
C
C
Note For type testing, it is highly recommended that performance criteria A be chosen for all
phenomena and all tests. However, performance criteria B and/or C may be accepted provided
that both the specification and the test report highlight such deviation(s) for the relevant
combination(s) of function and test.
Specified function
Normal test level
Increased test level
Normal function
Normal specification
(performance criteria A; B; C)
May fail
Performance criteria
Performance criteria
FS
(i.e. no effect outside the
specification, or
defined state)
Safety function
- A, or
- B + observed deviation + recovery
time to be documented in the
data sheet, or
- C + observed behaviour
documented in the data sheet
A: During testing, normal performance within the specification limits.
B: During testing, temporary degradation, or loss of function or performance which is self
recovering.
C: During testing, temporary degradation, or loss of function or performance which requires
operator intervention or system reset occurs.
9000 EMC specifications - emission:
Class B equipment
Disturbance
Test method
Radiated
Quasi-peak
Quasi-peak
Conducted
Average
Quasi-peak
Average
Standard CISPR 22
Frequency range
Limits
30 to 230 MHz
30 dB (µV/m)
230 to 1000 MHz
37 dB (µV/m)
0.15...0.50 MHz
0.50 to 30 MHz
40 to 30 dB (µA)
30 to 20 dB (µA)
30 dB (µA)
20 dB (µA)