WIKA GD-20 Mode D'emploi
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气体密度传感器，型号 GD-20
Gas density sensor, model GD-20
Gasdichtesensor, Typ GD-20
Capteur de densité de gaz, type GD-20
Sensor de densidad de gas, modelo GD-20
示例/Beispiele/Exemples/Ejemplos
操作说明
Operating instructions
Betriebsanleitung
Mode d'emploi
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Sommaire des Matières pour WIKA GD-20

  • Page 1 操作说明 Operating instructions Betriebsanleitung Mode d'emploi Manual de instrucciones 气体密度传感器，型号 GD-20 Gas density sensor, model GD-20 Gasdichtesensor, Typ GD-20 Capteur de densité de gaz, type GD-20 Sensor de densidad de gas, modelo GD-20 示例/Beispiele/Exemples/Ejemplos...
  • Page 2 Mode d‘emploi, type GD-20 Page 99 - 130 Manual de instrucciones, modelo GD-20 Página 131 -162 © 07/2020 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG 保留所有权利。 WIKA ® 是威卡在全球多个国家的注册商标。 在开始任何工作之前，请阅读操作说明！保留以便后用 ! © 09/2020 WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG All rights reserved.
  • Page 3 5.1.1 安装点要求. . 13 5.1.2 使用适配器和测量室的安装 . 14 5.1.3 安装仪表 . . 14 电气安装 . . 15 5.2.1 连接装配（型号 GD-20-D） . . 15 5.2.2 引脚分配（型号 GD-20-D） . . 16 5.2.3 屏蔽和接地要求 . . 16 5.2.4 RS-485 . . 16 Modbus .
  • Page 4 5.5.1 供电电压要求 . . 25 5.5.2 电气连接要求 . . 25 5.5.3 引脚分配（型号 GD-20-A） . 25 5.5.4 屏蔽和接地要求 . . 25 5.5.5 连接仪表 . . 25 5.5.6 测试带金属接线盒的型号 GD-20-A 的输出 . . 26 故障 维护和清洁 维护 . 27 清洁 . 27 拆卸、退回和处置 拆卸、退回和处置...
  • Page 5 操作说明中描述的气体密度传感器均采用最先进的技术进行设计和制造。所有组件在生产过程中满足严格的质量和 环境标准。我们的管理体系经过 ISO 9001 和 ISO 14001 认证。 ■ 这些操作说明包含有关操作仪表的重要信息。实现安全工作的前提是遵守所有安全说明和工作说明。 ■ 仪表的使用应遵守当地有关事故预防规定和一般安全规定。 ■ 本操作说明属于产品的一部分，应随仪表放置，便于技术人员随时查阅。将本操作说明传给下一位仪表操作人员或 所有者。 ■ 开始任何工作之前，技术人员必须先仔细阅读并理解操作说明。 ■ 销售文件中的通用条款均适用。 ■ 可进行技术修改。 ■ 更多信息： 网址： www.wika.de / www.wika.com 相关数据表 SP 60.77 应用顾问： 电话：+49 9372 132-0 传真：+49 9372 132-406 info@wika.com 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 6 2. 设计与功能 2. 设计与功能 2.1 概览    电气连接（根据版本）   箱体、产品标签  扳手卡口  过程连接，螺纹（取决于版本）  2.2 说明 所描述的气体密度传感器配备有用于压力和温度的传感器。集成微处理器电子设备从而使用算法来计算所用绝缘气体 的气体密度状态参数。 2.3 交货范围 ■ 气体密度传感器 ■ 操作说明 用交货单核对交货范围。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 7 …为高效和无故障的操作给出有用的提示、建议和信息。 3.2 预期用途 这些气体密度传感器设计用于操作 SF 气体和替代绝缘气体的工厂。这些工厂中长期测量压力和温度等状态参数。气体 密度传感器从而计算气体密度值以评估工厂状态。可以通过 Modbus ® 协议中的 RS-485 接口（仅限 GD-20-D 型号）读 取所有特定参数，或通过 4 ...20 毫安电流信号（仅限 GD-20-A 型号）仅读取补偿压力值（20 °C [68 °F] 下的 p 值）。 因此，GD-20 型气体密度传感器可用于永久监控储气罐中规定的状态参数。 不应在危险过程流体中使用 GD-20（对比压力设备指令流体组 1，参见 2014/68/EU，第 13 条）。如需产品选型方面的 帮助，请联系技术支持（→ 联系信息见 www.wika.com）。 使用仪表的应用条件必须在技术性能限制范围内。仪表使用的机器或设施的制造商或运营商必须确保接液部件与所用介 质的相容性。 用户必须遵守操作说明中包含的规格。如果在规格之外不当地使用或操作仪表，则必须立即停止使用仪表，并由授权的...
  • Page 8 3. 安全 3.3 不当使用 警告！ 不当使用造成的伤害 不当使用仪表会导致危险情况和伤害。 ▶ 避免未经授权对仪表进行修改。 ▶ 危险区域中不得使用该仪表。 操作人员必须确保流体与所用材料的相容性。 任何超出或不同于预期用途的使用都被视为不当使用。 警告! 超出性能限制范围带来的人身伤害、财产和环境损害 超出性能限制范围可能破坏仪表并导致终端应用中发生危险。 ▶ 使用仪表的应用条件必须在技术性能限制范围内（→对于性能限制范围，例如额定值降低（相应介质 温度下的最高电流），见第 9 章“参数”。 ▶ 不允许在过载范围内永久运行设备。高于最高允许工作压力，直至过载极限，气体密度传感器的工作 条件超出其规格范围。过载范围旨在防止在压力密闭性测试期间损坏作为压力容器系统一部分的气体 密度传感器。 ▶ 即使在终端应用中发生故障，也绝不能超过过载限制。超出过载限制的载荷可能导致不可逆的损坏， 从而引发永久性的测量误差等问题。 ▶ 产品使用的机器或设施的制造商或运营商必须确保接液部件材质与所用介质的相容性。 ▶ 气体密度传感器不应与磨蚀性或不稳定的流体一起使用，尤其不能与氢一起使用。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 9 3. 安全 3.4 人员资质 警告！ 资质不足有受伤风险 处理不当会对财产设施造成相当大的伤害和损坏。 ▶ 操作说明中所述的所有活动都只能由具备以下资质的熟练技术人员实施。 技术人员 经营者委任的技术人员经过技术培训、了解测量和控制技术，并且经验丰富、了解国家规定、当前标准和指令，能够 执行本文所述工作，并能独立识别潜在危害。 特殊运行条件下，操作人员需要具备更多相应的知识，如腐蚀介质相关知识。 3.5 开关设备使用安全指导 警告！ 拆卸的气体密度传感器上所残留的介质会对人员、环境和设备造成危险。 ▶ 请采取充分的预防措施。 ▶ 发生故障时可能出现腐蚀性介质。 设施运营商必须确保仅由合格的公司或经过 IEC 61634 第 4.3.1 节或 IEC 60480 第 10.3.1 节培训的合格人员来处理 气体。 必须完全避免可能导致变送器连接通道中形成氢原子的安装方式和设备状态。 最高允许压力必须符合 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 10 IEC 60376（SF 气体，技术级 SF 气体） ■ IEC 60480（二次使用的 SF 气体） ■ CIGRE 2002（“电子工业中的 SF 气体”） 维修和维护： ■ IEC 61634（高压开关装备和控制装备中的 SF₆ 气体使用和处理） ■ CIGRE 1991（SF₆气体处理） ■ CIGRE报告276，2005（SF₆ 操作实践指南） ■ CIGRE报告163，2000（SF₆ 气体混合物指南） SF₆ 气体是一种无色无味、化学中性、惰性和“不可燃”气体，比空气重约五倍，无毒且对臭氧层无害。 详情见 IEC 60376 和 IEC 61634。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 11 DE-63911 Klingenberg      型号  测量范围补偿压力  与补偿压力满量程相等的密度  引脚分配  标志  生产日期代码  温度范围  通讯  供电电压  气体混合物  P# 货号 S# 序列号 Symbols 开始安装和调试仪表之前，确保您已阅读操作说明！ 4. 运输、包装和储存 4.1 运输 检查气体密度传感器是否在运输途中产生任何损坏。如有明显损坏，须立即上报。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 12 内部运输时，请遵守章节 4.2“包装和运输”的说明。 4.2 包装和储存 警告！ 有害介质造成的人身伤害、财产和环境损害 ▶ 在存放仪表之前（以下操作），请清除所有残留介质。例如腐蚀性介质、有毒介质、致癌介质、放 射性介质等，这一点就尤为重要。 在安装前不要拆下包装。 保留包装可以在运输途中（例如变换安装位置、发送维修）提供最佳保护。 储存地点允许条件： ■ 储存温度：-40 ... +70 °C [-40 ... +158 °F] ■ 湿度：95% 相对湿度（无冷凝） 避免接触以下因素： ■ 阳光直射或接近热对象 ■ 机械振动、机械冲击（用力放下） ■ 烟灰、蒸汽、灰尘和腐蚀性气体 ■ 危险环境、易燃环境 在满足上述条件的位置存放保留原包装的气体密度传感器。若原包装已经不可用，则按以下说明包装和储存仪表： 用防静电塑料薄膜包裹仪表。 将仪表和吸震材料一起放入包装。 如果需要延长存放周期（30 天以上），在包装内放置一个装有干燥剂的袋子。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 13 5. 调试、运行 警告！ 选择错误的仪器版本会造成人身伤害和/或财产损失 ▶ 安装、调试和操作之前，请确保所选择的气体密度传感器的测量范围、设计和具体测量条件 都符合 应用要求。 5.1 机械安装 调试之前，气体密度传感器必须接受外观检查。 ■ 液体泄漏则表示损坏。 ■ 只有在安全状况良好的情况下才能使用该气体密度传感器。 5.1.1 安装点要求 安装地点必须符合以下条件： ■ 密封面干净无损坏。 ■ 足够的空间用于安全的电气安装。 ■ 天气影响保护。长期暴露于紫外线/阳光下会导致塑料零件颜色改变。 ■ 在腐蚀性环境条件下（例如，含盐、潮湿的空气），金属表面的光泽度会降低，甚至会腐蚀仪器，这会使产品标签 的可读性更低。 ■ 有关螺纹孔和焊接套管的信息，请参见 www.wika.com. 上的技术信息 IN 00.14。 ■ 许可的环境和介质温度在性能限制范围内。请考虑使用匹配接头造成的对环境温度范围的可能限制。 → 有关性能限制范围，请参考第九章“规格”。 测量位置应优先直接定位在气室处。在测量线末端的测量不利于获得最佳结果（主油箱不需要的温差）。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 14 5. 调试、运行 5.1.2 使用适配器和测量室的安装 小心！ 如果 GD-20 型随附适配器或测量室，则它已在我们公司中安装完毕并进行了密封性测试。 拆卸会损害测量组件的密封性并使其无法使用！ ▶ 可用的适配器和/或测量室的过程连接应正确密封并连接到测量位置。 5.1.3 安装仪表 最大扭矩根据安装点而定，且必须得到遵守（如材料和形状）。如有任何疑问，请与应用顾问联系。 → 有关详细的联系信息，请参见章节 1“一般信息”或操作说明的底页。 扳手卡口 扳手卡口 1. 封住密封面（→ 参见“密封件”）。 在安装点上，用手拧紧气体密度传感器。 使用卡口扭矩扳手拧紧。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 15 5. 调试、运行 密封件 平行螺纹 用平垫圈、密封圈或威卡型材密封密封面 。   符合 EN 837 符合 ISO 1179（原 23852-E） 锥形螺纹 用密封材料（如 PTFE 胶带）缠绕螺纹。 NPT、R 和 PT 操作人员必须定期检查密封件和仪表。 5.2 电气安装 警告！ 仪表护罩不会成为保护人员的保护导体，而是作为功能地为仪表屏蔽电磁场。 5.2.1 连接装配（型号 GD-20-D） ■ 使用具有适用于特定工作条件的、由屏蔽双绞线构成的适当特性电缆。 ■ 选择与接头图电缆套管相匹配的电缆直径。确保已安装插头的电缆接头紧密配合，并且密封件完好无损。拧紧螺纹 接头，并检查密封件是否正确就位，以确保达到防护等级。 ■ 确保没有湿气进入电缆端。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 16 5. 调试、运行 5.2.2 引脚分配（型号 GD-20-D） 圆形连接器 M12 x 1（5针） 供电电压 质量 质量 信号RS-485 信号RS-485 5.2.3 屏蔽和接地要求 ■ 必须使用屏蔽电缆，并将屏蔽套连接到读取装置的一侧。 ■ 气体密度传感器必须通过过程连接件进行接地。 ■ 确保不会出现接地线路。 5.2.4 RS-485 Modbus ® 协议的物理层基于 EIA/ TIA-485 的 RS-485 串口。引脚 4 和 5（A 和 B）之间的差分信号通过一个两线系统 （半双工）评估。 5.3 Modbus ®...
  • Page 17 接口转换器（RS-485 转 USB） ■ USB 电缆 A 型转 B 型 ■ 带 M12 x 1 接头的传感器电缆 ■ GDM-100-TI 适配电缆 ■ Modbus ® 工具 5.4.1 建立与计算机的连接 接口转换器 RS-485 供电电压 5.4.2 Modbus ® 工具 该软件可以从威卡主页 https:// de-de.wika.de/download_software_gas_density_sensors_de_de.WIKA 免费下载 接线并安装接口转换器的软件或复制 Modbus ® 工具软件后，即可开始该程序。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 18 在这些设置下，可以通过“从仪表读取”按钮读取气体密度传感器数据。 配置 ■ 标签号：威卡 ■ 地址：247 ■ 波特率：客户制定 ■ 奇偶校验：客户制定 5.4.2.2 写入新参数 在写入新通信参数之前，请注意这些新通信参数，因为每次重新连接气体密度传感器时还会需要这些参数。 将数值写入正确的字段（“写入仪表”按钮下方）。 名称 有效值 标签号 ASCII 代码 1 中的 16 个字符 地址 1...247 波特率 1,200 ...115,200 奇偶校验 无，偶 按下“写入仪表”按钮后，字段中的数据被传输到仪表寄存器。未完成写入操作，在被传输后、存储前中断气体密度传感 器供电电压。 然后，在读取操作中，输入的数据在左侧显示。 如果 Windows 使用了非拉丁字符集（例如中文），系统控制的区域设置必须改为英文（美国），否则 ® 可能出现通信问题。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 19 5. 调试、运行 5.4.2.3 数据记录仪 数据记录仪用于记录一段时间内测量的数值。 COM 端口、波特率、最小/最大地址或间隔设置完成后，即可开始记录。对于连续记录，可以通过将测量数据以及选 定的间隔记录到用制表符划分的文本文件中。 记录从绿色开始符开始。可使用红色停止符停止记录。 5.4.2.4 Modbus ® 寄存器和功能说明 如需了解后面章节中将涉及到的 Modbus ® 架构，我们推荐下列文件（参见 www.Modbus.org）。 ■ Modbus 应用协议规范 ■ Modbus 协议在串行链路上的实现指南 寄存器结构在下文说明。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 20 消息 2 中断 消息 3 有效的功能调用 功能 名称 说明 读取保持寄存器 一个或更多寄存器值或仪表配置的读取 读取输入寄存器 读取一个寄存器值或仪表配置 写入单寄存器 写入一个寄存器值或仪表配置 写入多寄存器 一个或更多寄存器值或仪表配置的写入 诊断 - 子代码 00 诊断功能 读取/写入多寄存器配置 一个或更多寄存器值或仪表配置的写入或读取 5.4.2.5 数据寄存器，测量值 测量值只可读，不可写。 Model GD-20 寄存器 被测量 单位 基于 00000 压力（绝对） 绝压 00002 压力（绝对） 绝压 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 21 5. 调试、运行 Model GD-20 寄存器 被测量 单位 基于 00004 压力 绝压 00006 压力 绝压 00008 压力 绝压 00010 压力 N/cm² 绝压 00012 温度 °C 00014 温度 00016 温度 °F 00018 气体密度 00020 气体密度 kg/m³ 00022 压力标准化到 20 °C [68 °F] 20°C [68°F] 下的绝压...
  • Page 22 无，偶 无 是 00106 序列号 只读 00110 HW版本 只读 00111 SW版本 只读 00112 型号名称 2 = GD-20-D 型 只读 00113 标签号（气体密度传感器名称） 16 位 ASCII 是 00160 0 … 100 % 100 % 只读 气体混合物SF6 00161 0 … 100 % 只读...
  • Page 23 0 … 100 % 只读 00167 气体混合物 Ar 0 … 100 % 只读 地址 可用的地址空间为 1 ...247（标准 247）。 波特率 不同的速度以不同的寄存器值表示 0 ...8. 波特率 寄存器值 1,200 2,400 4,800 9,600 14,400 19,200 5（标准） 38,400 57,600 115,200 奇偶校验 奇偶校验 寄存器值 无 0（标准） 偶 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 24 上限值以上的压力信号（绝压，bar，→见数据表 60.77） 低于下限值（< -40 °C [-40 °F]）的温度信号 高于上限值的温度信号（> 80 °C [176 °F]） 通信误差压力/温度传感器 气体的液化 高于上限值的气体密度（基于 20 °C [68 °F] 下以绝压 bar 为单位的密度满量程） 重复的 Modbus ® 通信错误 示例：0x0082 数位 1 和 7 已设置。压力和气体密度的上限值已超过。 软件复位 将 0x0001 写入寄存器 202 导致软件复位。这个过程后，所有变化的参数生效（例如地址变化）。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 25 供电电压：DC 10 ...30 V 气体密度传感器必须按照 IEC 61010-1 由一个限能电路供电。 5.5.2 电气连接要求 ■ 电缆直径与匹配接头的电缆套管相符。 ■ 匹配接头的电缆密封套和密封圈正确就位。 ■ 使用电缆插座时，电缆端不会有湿气侵入。 5.5.3 引脚分配（型号 GD-20-A） 圆形连接器 M12 x 1（5 针） 供电电压 质量 5.5.4 屏蔽和接地要求 气体密度传感器必须按照工厂的接地概念进行屏蔽和接地。 5.5.5 连接仪表 1. 组装匹配接头或电缆插座。 →引脚分配，见章节 5.2.2“引脚分配（型号 GD-20-D)” 和章节 5.5.3“引脚分配（型号 GD-20-A)”。 2. 建立插头连接。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 26 5. 调试、运行 / 6. 故障 型号 GD-20-A，带金属接线盒 端子 5 连接到外壳，以便于安装电缆屏蔽套。不需要特定的地面接头。 5.5.6 测试带金属接线盒的型号 GD-20-A 的输出 可以通过连接一个安培表到端子 3 和 4 但不断开测量电路的方式测量输出信号。 型号 GD-20-A ，带金属接线盒 型号 GD-20-A ，带电缆出线 UB+/Sig+ UB+/Sig+ 0V/Sig- 0V/Sig- RI ≤ 20Ω 6. 故障 有关详细的联系信息，请参见章节1“一般信息”或操作说明的底页。 如果发生任何故障，首先检查气体密度传感器的机械和电气组件是否正确安装。 故障 原因 措施 电气连接不正确...
  • Page 27 没有通过 Modbus ® 或电流信号 电气连接不正确 检查接线和供电电压 的通信 电气连接不正确 通过威卡启动套件查询 小心！ 人身伤害、财产和环境损害 如果无法通过上述措施消除故障，必须立即将气体密度传感器从过程中移出。 ▶ 确保不再存在压力或信号，并防止意外调试。 ▶ 联系制造商。 ▶ 如果需要退回，请按照章节 9.2“退货”中的说明操作。 7. 维护和清洁 7.1 维护 该仪表不需要维护。 修理只能由制造商进行。 7.2 清洁 清洁 人身伤害、财产和环境损害 不当清洁可能会导致人身伤害、财产和环境损害。拆卸的仪表中所残留的介质会危及人员、 环境和设备。 ▶ 按下列步骤进行清洗。 1. 清洁前，请正确切断仪表的电源，关闭压力变送器并切断其主电源。 2. 用湿布清洁仪表。 电气接头不得与湿气接触！ 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 28 7. 维护和清洁 / 8. 拆卸、退回和处置 小心！ 仪表损坏 清洁不当会导致仪表受损！ ▶ 不得使用任何腐蚀性清洁剂。 ▶ 不得使用尖锐和坚硬的物品进行清洁。 3. 清洗或清洁拆卸下来的仪表，以保护人员和环境不受残余介质的影响。 8. 拆卸、退回和处置 8.1 拆卸、退回和处置 警告！ 残留介质导致人身伤害、财产和环境损害 ▶ 存储拆卸下来的（使用后）仪表之前，应清洗或清洁仪表，以保护人员和环境免受残留介质的 影响。 ▶ 关于相应介质的信息，参见材料安全数据表。 当拆除仪表时，不得通过外壳施加拆除仪表所需要的作用力，仅可通过针对此目的提供的扳手卡口并使用适当工具施加 所需作用力（参见章节 5.1.3“安装仪表”）。 气体密度传感器需要泄压后才可断电！ 8.2 返修 运输压力变送器时，务必注意以下几点： 所有交付给 WIKA 的仪表不得含有任何有害物质（酸、碱、溶液等），因此必须在退回前进行清洗。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 29 8. 拆卸、退回和处置 警告！ 残留介质导致人身伤害、财产和环境损害 拆卸的气体密度传感器上所残留的介质会对人员、环境和设备造成危险。 ▶ 如有危险物质，则随附相应介质的材料安全数据表。 ▶ 清洁仪表（参见章节 7.2 “清洁”）。 退回仪表时，使用原包装或适当的运输包装。 为避免损害： 1. 用防静电塑料薄膜包裹仪表。 2. 将仪表和吸震材料一起放入包装。在运输包装的四周均匀放置减震材料。 3. 如果可能，在包装内放入装有干燥剂的袋子。 4. 在货物上贴上运输高灵敏度测量仪表的标签。 关于返回的信息可以在我们的本地网站上的“服务”导航栏下找到。 8.3 处置 处置不当可能会危害环境。 以与环境兼容的方式并按照特定国家的废物处理条例处理仪表部件和包装材料。 切勿与家居废物弃置在一起。确保按照国家规定妥善处理。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 30 9. 规格 9. 规格 数字型传感器技术，型号 GD-20-D 20 °C [68 °F] (g/l SF₆) 下以绝压 以绝压 MPa 为 温度 输出 输出 MPa 为单位的补偿压力范围 单位的压力 参数 信号 0 … 0.2 (12.28) 0 …0.24 -40 … +80 °C ■ 密度 Modbus ® ■ [-40 ... +176 °F] 20°C [68°F]...
  • Page 31 0 … 0.6 (38.87) 1.45 1.45 0 ...0.8 (53.4) 0 ...1 (68.96) 0 ...1.2 (85.79) 0 ...1.6 (124.64) 10.3 外壳 外壳 外壳材料 316L 外壳选项 ■ 金属接线盒 ■ 电缆出线 ■ 可选择连接金属电缆出线、屏蔽套（高负载版本） 适用于下列气体 ■ ■ ■ ■ ■ ■ Novec 4710 ■ ■ 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 32 输出信号 输出信号 供电电压 DC 10 … 30 V 功率消耗 型号GD-20-A ≤ 0.75 W 型号GD-20-D ≤ 0.45 W 最高允许载荷 RA（型号 GD-20-A） ≤ (U - 9.5 V) / 0.023 A，RA 单位为Ohm，U 单位为V 时间响应 稳定时间 < 10 ms 1） 接通时间 ≤ 500 ms 2）...
  • Page 33 1） M12 x1 塑料 IP67，带对接接头 M12 x1 金属 IP67，带对接接头 电缆出线塑料 IP67，带电缆 电缆出线金属 IP67，带电缆 金属接线盒 IP6k9k，带电缆/堵头 电气安全 型号 GD-20-D 反极性电压 U+ vs. U- DC 30 V 型号 GD-20-A 反极性电压 U+ vs. U- DC 40 V 1) 相应的 IP 防护等级分别适用于插入式或带电缆/双插头的电气输出。配套接头必须适用于所需的防护等级。 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...
  • Page 34 按照 IEC 61000-4-5 防护浪涌电压（浪涌） 1 kV 、非平衡、线路接地、 RS485A 转 RS485B 、 U+ 对比 U- ESD 符合 IEC 61000-4-2 8 kV 接触放电，15 kV 间接放电，8 kV 间接放电 符合 IEC 61000-4-6 的高频信号防护 150 kHz 到 80 MHz下10 V 符合 IEC 61000-4-4 的快速瞬态（爆裂）防护 4 kV 威卡气体密度传感器操作指导，型号 GD-20...

  • Page 35: Table Des Matières

    5.2.1 Connection assembly (model GD-20-D) ..... 47 5.2.2 Pin assignment (model GD-20-D) ..... . . 48 5.2.3 Requirements for shielding and grounding .
  • Page 36 5.5.2 Requirements for electrical connection ..... 57 5.5.3 Pin assignment (model GD-20-A) ..... . . 57 5.5.4 Requirement for shielding and grounding...

  • Page 37: General Information

    Subject to technical modifications. ■ Further information: ■ - Internet address: www.wika.de / www.wika.com - Relevant data sheet: SP 60.77 - Application consultant: Tel.: +49 9372 132-0 Fax: +49 9372 132-406 info@wika.com WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 38: Design And Function

    2.3 Scope of delivery Gas density sensor ■ Operating instructions ■ Cross-check scope of delivery with delivery note. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 39: Safety

    (only model GD-20-D) or only the compensated pressure value (p at 20 °C [68 °F]) by ® means of a 4 ... 20 mA current signal (only model GD-20-A). The model GD-20 gas density sensors are therefore used for permanently monitoring the stated status parameters in gas tanks.

  • Page 40: Improper Use

    The manufacturer or operator of the machine or plant in which the product is used must ensure the compatibility of the materials of the wetted parts with the medium used. ▶ The gas density sensor should not be used with abrasive or unstable fluids, in particular not with hydrogen. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 41: Personnel Qualification

    Installation and plant status which can lead to the formation of atomic hydrogen in the connection channel of the transmitter must be completely avoided. The maximum permissible pressures must be complied with. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 42 SF₆ gas is a colourless and odourless, chemically neutral, inert and non-flammable gas which is approx. five times heavier than air, non-toxic and not harmful to the ozone layer. Detailed information is given in IEC 60376 and IEC 61634. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 43: Labelling, Safety Marks

    Before mounting and commissioning the instrument, ensure you read the operating instructions! 4. Transport, packaging and storage 4.1 Transport Check the gas density sensor for any damage that may have been caused by transport. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 44: Packaging And Storage

    Place the instrument, along with the shock-absorbent material, in the packaging. If stored for a prolonged period of time (more than 30 days), place a bag containing a desiccant inside the packaging. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 45: Commissioning, Operation

    ■ surfaces, or even corrosion on the instrument, may occur, which make readability of the product label more difficult. For information on tapped holes and welding sockets, see Technical information IN 00.14 at www.wika.com. ■ Permissible ambient and medium temperatures remain within the performance limits. Consider possible restrictions ■...

  • Page 46: Installation Using An Adapter And Measuring Chambers

    5.1.2 Installation using an adapter and measuring chambers CAUTION! If model GD-20 is delivered with an adapter or measuring chamber, it is completely mounted and tested for leak tightness in our company. Dismounting compromises the leak tightness of the measuring assembly and renders it unserviceable! ▶...

  • Page 47: Electrical Mounting

    Tighten the threaded connection and check that the seal is correctly seated, in order to ensure the ingress protection. Make sure that no moisture enters at the cable end. ■ WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 48: Pin Assignment (Model Gd-20-D)

    (no reply from the addressed instrument). The connected instruments may only send telegrams after request by means of the master. Modbus RTU (RTU: Remote Terminal Unit) transmits the data in binary form, guaranteeing a good data throughput. ® Detailed information on the protocol under www.Modbus.org WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 49: Modbus Start-Up Kit

    RS-485 Voltage supply 5.4.2 Modbus tool ® The software can be downloaded free of charge from the WIKA homepage: https://de-de.wika.de/download_software_ gas_density_sensors_de_de.WIKA After wiring and installing the software of the interface converter or copying the Modbus tool software, the program ®...

  • Page 50: Factory Settings

    Afterwards, during the reading operation, the entered data becomes visible on the left-hand side. If Windows is used with non-Latin character sets (e.g. Chinese), the area settings of the system control ® must be changed to English (USA), since otherwise, communication problems might occur. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 51: Data Logger

    The following documents (available under www.Modbus.org) are recommended for understanding the Modbus ® architecture which the following chapters will refer to. Modbus APPLICATION PROTOCOL SPECIFICATION ■ Modbus over Serial Line Specification and Implementation Guide ■ The register structure is described in the following. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 52: Data Register, Measured Values

    5.4.2.5 Data register, measured values Measured values can only be read and not written. Model GD-20 Register Measurand Unit Based on 00000 Pressure (abs.) Absolute pressure 00002 Pressure (abs.) Absolute pressure WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 53 Gauge pressure based on 1,013 mbar 00306 Pressure (gauge) Gauge pressure based on 1,013 mbar 00308 Pressure (gauge) Gauge pressure based on 1,013 mbar 00310 Pressure (gauge) N/cm Gauge pressure based on 1,013 mbar WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 54: Configuration

    Read only Gas mixture CF 0 … 100 % Read only 00162 00163 Gas mixture O 0 … 100 % Read only Gas mixture CO 0 … 100 % Read only 00164 WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 55 2,400 4,800 9,600 14,400 19,200 5 (standard) 38,400 57,600 115,200 Parity Parity Register value None 0 (standard) Even Tag number Here, a transmitter name with up to 16 characters can be entered. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 56: Status Register

    Writing 0x0001 in register 203 causes the transmitter to be reset to its factory settings and a software reset to be carried out. After this process, all writable registers are reset to the basic setting. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 57: Electrical Mounting Of Model Gd-20-A

    The gas density sensor must be shielded and grounded in accordance with the grounding concept of the plant. 5.5.5 Connecting the instrument 1. Assemble the mating connector or cable outlet. → Pin assignments, see chapter 5.2.2 “Pin assignment (model GD-20-D)” and chapter 5.5.3 “Pin assignment (model GD-20-A)”. 2. Establish the plug connection.

  • Page 58: Faults

    Search for leaks with leak detector e.g. model GIR-10 Electrical connection not correct Check wiring and supply voltage No communication via Modbus or current signal ® Configuration error Query via WIKA start-up kit WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 59: Maintenance And Cleaning

    Do not use any aggressive cleaning agents. ▶ Do not use any hard or pointed objects for cleaning. 3. Wash or clean the dismounted instrument, in order to protect persons and the environment from exposure to residual media. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 60: Dismounting, Return And Disposal

    Only disconnect the gas density sensor once the system has been depressurised! 8.2 Return Strictly observe the following when shipping the instrument: All instruments delivered to WIKA must be free from any kind of hazardous substances (acids, bases, solutions, etc.) and must therefore be cleaned before being returned. WARNING!
  • Page 61 0 … 8 (53.4) 0 … 10.1 0 … 10 (68.96) 0 … 12.9 0 … 12 (85.79) 0 … 15.7 0 … 16 (124.64) 0 … 21.3 Reference conditions Per IEC 61298-1 WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 62 20 °C [68 °F] (g/l) 0 ... 2 (12.28) 0 ... 3 (18.65) 14.5 0 ... 6 (38.87) 14.5 14.5 0 ... 8 (53.4) 0 ... 10 (68.96) 0 ... 12 (85.79) 0 ... 16 (124.64) WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 63 V Time response Settling time < 10 ms Switch-on time ≤ 500 ms 1) E.g. with any sudden pressure spikes 2) Time after switching on until the first measured value is output. WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 64 M12 x 1 plastic IP67, with mating connector M12 x 1 metal IP67, with mating connector Cable outlet plastic IP67, with cable Cable outlet metal IP67, with cable Field case IP6k9k, with cable/blind plug WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...

  • Page 65: Operating Conditions

    8 kV contact discharge, 15 kV indirect discharge, 8 kV indirect discharge Immunity against conducted HF signals in accordance with 10 V at 150 kHz to 80 MHz IEC 61000-4-6 Immunity against fast transients (burst) per IEC 61000-4-4 4 kV WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 66 WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 67 Elektrische Montage......79 Anschluss konfektionieren (Typ GD-20-D) ..... 79 Anschlussbelegung (Typ GD-20-D) .
  • Page 68 5.13.0.7 Statusregister ......87 5.14 Elektrische Montage des Typ GD-20-A ..... . 88 5.15 Anforderungen an Spannungsversorgung .

  • Page 69: Allgemeines

    Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen in den Verkaufsunterlagen. ■ Technische Änderungen vorbehalten. ■ Weitere Informationen: ■ - Internet-Adresse: www.wika.de / www.wika.com - Zugehöriges Datenblatt: SP 60.77 - Anwendungsberater: Tel.: +49 9372 132-0 Fax: +49 9372 132-406 info@wika.de WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 70: Aufbau Und Funktion

    Die beschriebenen Gasdichtesensoren sind mit Sensoren für Druck und Temperatur ausgestattet. Die integrierte Mikroprozessorelektronik berechnet daraus mit Hilfe von Algorithmen die Zustandsparameter für die Gasdichte des verwendeten Isoliergases. 2.3 Lieferumfang Gasdichtesensor ■ Betriebsanleitung ■ Lieferumfang mit dem Lieferschein abgleichen. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 71: Symbolerklärung

    -Protokoll (nur Typ GD-20-D) bzw. nur der kompensierte Druckwert ® (p bei 20 °C [68 °F]) mittels einem 4 ... 20 mA Stromsignal (nur Typ GD-20-A) ausgelesen werden. Damit dienen die Gasdichtesensoren vom Typ GD-20 zur permanenten Überwachung der genannten Zustandsparameter in Gasbehältern.

  • Page 72: Fehlgebrauch

    Der Hersteller bzw. Betreiber der Maschine oder Anlage, in der das Produkt eingesetzt wird, muss die Verträglichkeit der Werkstoffe der messstoffberührten Teile mit dem eingesetzten Medium sicherstellen. ▶ Den Gasdichtesensor nicht mit abrasiven oder instabilen Fluiden betreiben, insbesondere nicht mit Wasserstoff. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 73: Personalqualifikation

    IEC 61634 Abschnitt 4.3.1 bzw. IEC 60480 Abschnitt 10.3.1 geschulten Mitarbeitern durchgeführt wird. Es dürfen keine Einbau- und Anlagenzustände vorherrschen, die zur Bildung von atomarem Wasserstoff im Anschlusskanal des Transmitters führen können. Die maximal zulässigen Drücke müssen eingehalten werden. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 74 CIGRE report 163, 2000 (Guide for SF₆ gas mixtures) ■ SF₆-Gas ist farb- und geruchlos, chemisch neutral, inert, nicht entflammbar und etwa fünfmal schwerer als Luft, nicht toxisch und nicht ozonschädigend. Detaillierte Angaben befinden sich in der IEC 60376 und IEC 61634. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 75: Beschilderung, Sicherheitskennzeichnungen

     Gasgemisch  P# Artikelnummer S# Seriennummer Symbole Vor Montage und Inbetriebnahme des Gerätes unbedingt die Betriebsanleitung lesen! 4. Transport, Verpackung und Lagerung 4.1 Transport Gasdichtesensor auf eventuell vorhandene Transportschäden untersuchen. Offensichtliche Schäden unverzüglich mitteilen. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 76: Verpackung Und Lagerung

    Bei längerer Einlagerung (mehr als 30 Tage) einen Beutel mit Trocknungsmittel der Verpackung beilegen. 5. Inbetriebnahme, Betrieb WARNUNG! Körperverletzungen und/oder Sachschäden durch die Wahl der falschen Geräteausführung ▶ Vor Montage, Inbetriebnahme und Betrieb sicherstellen, dass der richtige Gasdichtesensor hinsichtlich Messbereich, Ausführung und spezifischen Messbedingungen ausgewählt wurde. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 77: Mechanische Montage

    Messleitungen verhindert optimale Ergebnisse (unerwünschte Temperaturdifferenzen zum Haupttank). 5.1.2 Einbau über Adapter und Messkammern VORSICHT! Wird Typ GD-20 mit Adapter oder Messkammer geliefert, so ist dieser ab Werk komplett montiert und dichtheitsgeprüft. Durch eine Demontage wird die Messanordnung undicht und unbrauchbar! ▶...
  • Page 78 EN 837 nach ISO 1179-2 (ehemals DIN 3852-E) Kegelige Gewinde Gewinde mit Dichtwerkstoff umwickeln (z. B. PTFE-Band). NPT, R und PT Die Dichtung und das Gerät müssen in regelmäßigen Abständen durch den Betreiber kontrolliert werden. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 79: Elektrische Montage

    WARNUNG! Der Geräteschirm dient nicht als Schutzleiter zum Personenschutz, sondern als Funktionserde um das Gerät gegen elektromagnetische Felder abzuschirmen. 5.2.1 Anschluss konfektionieren (Typ GD-20-D) Ein Kabel bestehend aus paarverseilten, geschirmten Datenleitungen (shielded twisted pair) mit geeigneten ■ Eigenschaften für die jeweiligen Einsatzbedingungen verwenden.
  • Page 80 ® Das Modbus -Kommunikationsprotokoll basiert auf einer Master/Slave-Architektur. Das beim Gasdichtesensor des Typs ® GD-20 implementierte Protokoll ist Modbus -RTU mit serieller Übertragung über eine 2-Draht RS-485-Schnittstelle. ® Das Modbus -Protokoll ist ein Single-Master-Protokoll. Dieser Master steuert die gesamte Datenübertragung und ®...

  • Page 81: Tool

    5.4.1 Verbindung mit dem PC herstellen Schnittstellenwandler RS-485 Spannungsversorgung 5.4.2 Modbus -Tool ® Die Software ist auf der WIKA Homepage kostenlos verfügbar: https://de-de.wika.de/download_software_gas_ density_sensors_de_de.WIKA Nach dem Verkabeln und der Softwareeinrichtung des Schnittstellenwandlers bzw. Kopieren der Modbus -Tool- ® Software kann das Programm gestartet werden. Systemvorraussetzungen...
  • Page 82 Beim anschließenden Lesevorgang sind die eingetragenen Daten auf der linken Seite sichtbar. Wird Windows mit nicht-lateinischen Zeichensätzen (z. B. chinesisch) verwendet, so muss in ® den Gebietseinstellungen der Systemsteuerung Englisch (USA) eingestellt werden, da ansonsten Kommunikationsprobleme auftreten können. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 83: Datalogger

    Modbus over Serial Line Specification and Implementation Guide ■ Die Registerstruktur wird im Folgenden beschrieben. Kommunikation über Telegramme Allgemeine Form der Telegramme Geräte-Adresse Funktion Daten CRC-Check 8 Bit 8 Bit n x 8 Bit 16 Bit WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 84: Datenregister, Messwerte

    Messwerte können nur ausgelesen und nicht geschrieben werden. Typ GD-20 Register Messgröße Einheit Bezogen auf 00000 Druck (abs.) Absolutdruck 00002 Druck (abs.) Absolutdruck 00004 Druck Absolutdruck Druck Absolutdruck 00006 00008 Druck Absolutdruck Druck N/cm² Absolutdruck 00010 00012 Temperatur °C WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 85 Druck normiert auf 20 °C [68 °F] N/cm2 Relativdruck bei 20 °C [68 °F] bezogen auf 1.013 mbar Die Daten liegen als 32 bit-Fließkommazahl (low word first) gemäß IEEE single-precision 32-bit floating point type, IEEE 754-1985 vor. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 86: Konfiguration

    Gasmischung Novec 4710 0 … 100 % Nur Lesen Gasmischung He 0 … 100 % Nur Lesen 00166 00167 Gasmischung Ar 0 … 100 % Nur Lesen Adresse Der verfügbare Adressraum ist 1 ... 247 (247 Standard). WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 87 Hier kann ein 16 Zeichen langer Transmittername eingegeben werden. 5.4.2.7 Statusregister Register Funktion Wertdefinition, Auslösen der Funktion Beschreibbar 00200 Fehlerspeicher 16 bit (s. nachfolgende Tabelle) Nur Lesen 00201 Fehlerspeicher Reset Schreiben von 0x0001 00202 Software Reset Schreiben von 0x0001 00203 Zurücksetzen auf Standard Schreiben von 0x0001 WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 88: Elektrische Montage Des Typ Gd-20-A

    Durch Schreiben von 0x0001 in das Register 203 wird der Transmitter auf Werkseinstellungen zurückgesetzt und ein Softwarereset durchgeführt. Nach diesem Prozess sind alle beschreibbaren Register auf die Grundeinstellung zurückgesetzt. 5.5 Elektrische Montage des Typ GD-20-A 5.5.1 Anforderungen an Spannungsversorgung Hilfsenergie: DC 10 ... 30 V Die Versorgung des Gasdichtesensors muss durch einen energiebegrenzten Stromkreis gemäß...

  • Page 89: Anforderungen An Elektrische Verbindung

    Der Gasdichtesensor muss entsprechend dem Erdungskonzept der Anlage geschirmt und geerdet werden. 5.5.5 Gerät anschließen 1. Gegenstecker oder Kabelausgang konfektionieren. → Anschlussbelegungen siehe Kapitel 5.2.2 „Anschlussbelegung (Typ GD-20-D)“ und Kapitel 5.5.3 „Anschlussbelegung (Typ GD-20-A)“. 2. Steckverbindung herstellen. Typ GD-20-A, mit Feldgehäuse Klemme 5 hat Verbindung mit dem Gehäuse, sodass hier ein Kabelschirm aufgelegt werden könnte.

  • Page 90: Ausgangssignal Testen Typ Gd-20-A, Mit Feldgehäuse

    5. Inbetriebnahme, Betrieb / 6. Störungen 5.5.6 Ausgangssignal testen Typ GD-20-A, mit Feldgehäuse An Klemme 3 und 4 kann durch Anschluss eines Amperemeters, das Ausgangssignal ohne Auftrennen des Messkreises gemessen werden. Typ GD-20-A, mit Feldgehäuse Typ GD-20-A, mit Kabelausgang UB+/Sig+...

  • Page 91: Wartung Und Reinigung

    Reinigungsvorgang wie folgt beschrieben durchführen. 1. Vor der Reinigung das Gerät ordnungsgemäß von der Druckversorgung trennen, ausschalten und vom Netz trennen. 2. Das Gerät mit einem feuchten Tuch reinigen. Elektrische Anschlüsse nicht mit Feuchtigkeit in Berührung bringen! WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 92: Demontage, Rücksendung Und Entsorgung

    Gasdichtesensor nur im drucklosen Zustand demontieren! 8.2 Rücksendung Beim Versand des Gerätes unbedingt beachten: Alle an WIKA gelieferten Geräte müssen frei von Gefahrstoffen (Säuren, Laugen, Lösungen, etc.) sein und sind daher vor der Rücksendung zu reinigen. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 93 8.3 Entsorgung Durch falsche Entsorgung können Gefahren für die Umwelt entstehen. Gerätekomponenten und Verpackungsmaterialien entsprechend den landesspezifischen Abfallbehandlungs- und Entsorgungsvorschriften umweltgerecht entsorgen. Nicht mit dem Hausmüll entsorgen. Für eine geordnete Entsorgung gemäß nationaler Vorgaben sorgen. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...

  • Page 94: Technische Daten

    Absolutdruck bei 20 °C [68 °F] 4 ... 20 mA 0 … 3 (18,65) 0 ... 6 (38,87) 0 … 8 (53,4) 0 … 10 (68,96) 0 … 12 (85,79) 0 … 16 (124,64) Druckreferenz Absolut WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 95 ■ ■ ■ ■ Novec 4710 ■ ■ ■ Gasmixturen und Komponenten beliebig konfigurier- und kombinierbar ab Werk. Die Berechnung erfolgt nach dem physikalischen Prinzip des Partialdruckverfahrens. Ein nachträgliches Ändern der Gasmixtur ist nicht möglich. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 96 B. bei plötzlich auftretenden Druckspitzen Zeit nach dem Einschalten, bis der erste Messwert ausgegeben wird. Ausgangsparameter Ausgangsparameter digitale Ausführungen (Typ GD-20-D) Druck abs. bei 20 °C [68 °F]: bar, MPa, kPa, psi, Pa, N/cm ■ Druck rel. basierend auf 1.013 mbar bei 20 °C [68 °F]: bar, MPa, kPa, psi, Pa, N/cm ■...
  • Page 97 DC 30 V Typ GD-20-A Verpolspannung U gegen U DC 40 V 1) Die jeweilige IP-Schutzart gilt für elektrische Ausgänge mit Steckerausführung im gesteckten Zustand bzw. mit Kabel/Blindstopfen. Der Gegenstecker muss für die geforderte Schutzart geeignet sein. WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 98 8 kV Kontaktentladung, 15 kV indirekte Entladung, 8 kV indirekte Entladung Störfestigkeit gegen leitungsgeführte HF-Signale 10V bei 150 kHz bis 80 MHz nach IEC 61000-4-6 Störfestigkeit gegen schnelle Transienten (Burst) 4 kV nach IEC 61000-4-4 WIKA Betriebsanleitung Gasdichtesensor, Typ GD-20...
  • Page 99 Montage électrique ......111 5.2.1 Installation de raccordement (type GD-20-D) ....111 5.2.2 Configuration du raccordement, (type GD-20-D) .
  • Page 100 5.4.2.7 Registre d’état ......120 Montage électrique du type GD-20-A ..... . .121 5.5.1 Exigences concernant la tension d’alimentation .

  • Page 101: Généralités

    - Consulter notre site Internet : www.wika.fr - Fiche technique correspondante : SP 60.77 - Conseiller applications : Tel. : 0 820 951010 (0,15 €/min) Fax : 0 891 035 891 (0,35 €/min) info@wika.fr Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 102: Conception Et Fonction

    2.3 Détail de la livraison Capteur de densité de gaz ■ Mode d‘emploi ■ Comparer le détail de la livraison avec le bordereau de livraison. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 103: Sécurité

    ® valeur de pression compensée (p à 20 °C [68 °F]) au moyen d‘un signal de courant 4 ... 20 mA (seulement type GD-20-A). Les capteurs de densité de gaz type GD-20 sont donc utilisés pour surveiller en permanence les paramètres d‘état déclarés dans des cuves de gaz.

  • Page 104: Utilisation Inappropriée

    ▶ Il ne faut pas utiliser le capteur de densité de gaz avec des fluides abrasifs ou instables, en particulier pas avec de l‘hydrogène. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 105: Qualification Du Personnel

    4.3.1 ou CEI 60480, section 10.3.1. Des conditions d‘installation et d‘équipement pouvant entraîner la formation d‘hydrogène atomique dans le canal de raccordement du transmetteur doivent être absolument évitées. Les pressions maximales admissibles doivent être respectées. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...
  • Page 106 à la couche d‘ozone. Voir des informations détaillées dans les normes CEI 60376 et CEI 61634. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 107: Etiquetage, Marquages De Sécurité

    Tension d’alimentation  Mélange de gaz  P# numéro d’article S# numéro de série Symboles Lire impérativement le mode d'emploi avant le montage et la mise en service de l'instrument ! Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 108: Transport Emballage Et Stockage

    Lumière solaire directe ou proximité d‘objets chauds ■ Vibrations mécaniques, chocs mécaniques (mouvements brusques en le posant) ■ Suie, vapeur, poussière et gaz corrosifs ■ Environnements dangereux, atmosphères inflammables ■ Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 109: Mise En Service, Utilisation

    Les températures ambiantes et du fluide admissibles restent dans les limites de leurs performances. Examiner ■ les éventuelles restrictions de la plage de température ambiante causées par le connecteur utilisé. → Pour les limites de performances, voir chapitre 9 “Spécifications” Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 110: Installation Utilisant Un Adaptateur Et Des Chambres De Mesure

    5.1.2 Installation utilisant un adaptateur et des chambres de mesure ATTENTION ! Si le type GD-20 est livré avec un adaptateur ou une chambre de mesure, il est totalement assemblé et testé pour son étanchéité aux fuites au sein de notre entreprise. Un démontage compromet l‘étanchéité...

  • Page 111: Montage Électrique

    Serrer la liaison filetée et vérifier que le joint est bien fixé pour assurer l‘indice de protection. Assurez-vous qu‘aucune humidité ne peut pénétrer à l‘extrémité du câble. ■ Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 112: Configuration Du Raccordement, (Type Gd-20-D)

    Le protocole de communication Modbus est basé sur une architecture maître/esclave. Le protocole mis en service dans ® le capteur de densité de gaz type GD-20 est Modbus -RTU avec transmission sérielle via une interface RS-485 à 2 fils. ®...

  • Page 113: Kit De Démarrage Modbus

    RS-485 Tension d’alimentation 5.4.2 Outil Modbus ® Le logiciel peut être téléchargé gratuitement depuis le site WIKA sur https://de-de.wika.de/download_software_gas_ density_sensors_de_de.WIKA Après le câblage et l‘installation du logiciel du convertisseur d‘interface ou la copie du logiciel de l‘outil Modbus , le ®...

  • Page 114: Réglages Usine

    Pour terminer l‘opération d‘écriture, interrompre la tension d‘alimentation du capteur de densité de gaz après la transmission avant de la restaurer. Ensuite, lors de l‘opération de lecture, les données saisies deviennent visibles à gauche. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 115: Enregistreur De Données

    ® SPECIFICATION DE PROTOCOLE D‘APPLICATION Modbus ■ Spécification et Guide de Mise en service : Modbus over Serial Line ■ La structure de registre est décrite dans ce qui suit. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...
  • Page 116 Ecriture d'une ou plusieurs valeurs de registre ou de la configuration d'instrument Diagnostic - Sous-code 00 Fonction de diagnostic Lire/écrire une configuration de registres Lecture ou écriture d'une ou plusieurs valeurs de registre ou de la multiples configuration d'instrument Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 117: Registre De Données, Valeurs Mesurées

    Pression standardisée à 20 °C [68 °F] Pression relative à 20 °C [68 °F] basée sur 1.013 mbar 00300 Pression (relative) Pression relative basée sur 1.013 mbar 00302 Pression (relative) Pression relative basée sur 1.013 mbar Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 118: Configuration

    2 = type GD-20-D Lire seulement 00112 00113 Numéro d'étiquette (nom du capteur de densité de gaz) 16 bytes ASCII Mélange de gaz SF 0 … 100 % 100 % Lire seulement 00160 Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...
  • Page 119 Les différentes vitesses sont présentées avec des valeurs de registre 0 ... 8. Taux de baud Valeur de registre 1.200 2.400 4.800 9.600 14.400 19.200 5 (standard) 38.400 57.600 115.200 Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 120: Valeur De Registre

    La densité de gaz se trouve au-dessus de la valeur limite supérieure (basée sur la pleine échelle de l'étendue de mesure de densité en bar abs. à 20 °C [68 °F]) Erreur récurrente de communication Modbus ® Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 121: Montage Électrique Du Type Gd-20-A

    Le presse-étoupe et les joints d‘étanchéité du contre-connecteur sont posés correctement. ■ Avec les sorties câble, aucune humidité ne peut pénétrer à l‘extrémité du câble. ■ 5.5.3 Configuration du raccordement, (type GD-20-A) Connecteur circulaire M12 x 1 (5 plots) Tension d'alimentation Masse Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 122: Exigences Concernant Le Blindage Et La Mise À La Terre

    5.5.5 Connexion de l’instrument 1. Assembler le contre-connecteur ou la sortie câble. → Configurations du raccordement, voir chapitre 5.2.2 “Configuration du raccordement, (type GD-20-D)” et chapitre 5.5.3 “Configuration du raccordement, (type GD-20-A)”. 2. Etablir la connexion enfichable. Type GD-20-A, avec boîtier de terrain La borne 5 est raccordée au boîtier, ce qui permet de placer un blindage de câble.

  • Page 123: Dysfonctionnements

    S‘il est nécessaire de retourner l‘instrument au fabricant, respecter les indications mentionnées au chapitre 9.2 “Retour”. 7. Entretien et nettoyage 7.1 Entretien Cet instrument ne requiert aucun entretien. Les réparations ne doivent être effectuées que par le fabricant. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 124: Nettoyage

    (→ voir chapitre 5.1.3 “Installation de l’instrument”). Déconnecter le capteur de densité de gaz seulement si le système a été mis hors pression ! Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 125: Retour

    8. Démontage, retour et mise au rebut 8.2 Retour En cas d‘envoi de l‘instrument, il faut respecter impérativement ceci : Tous les instruments livrés à WIKA doivent être exempts de substances dangereuses (acides, bases, solutions, etc.) et doivent donc être nettoyés avant d‘être retournés. AVERTISSEMENT ! Blessures physiques et dommages aux équipements et à...

  • Page 126: Spécifications

    4 ... 20 mA 0 … 3 (18,65) 0 ... 6 (38,87) 0 … 8 (53,4) 0 … 10 (68,96) 0 … 12 (85,79) 0 … 16 (124,64) Référence de pression Pression absolue Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...
  • Page 127 Options de boîtier ■ Sortie câble ■ Sortie câble métal, gaine connectée en option (version robuste) ■ Convient aux gaz suivants ■ ■ ■ ■ ■ Novec 4710 ■ ■ ■ Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 128: Output Signal

    Surpression basée sur 1.013 mbar : bar, MPa, kPa, psi, Pa, N/cm² ■ Version analogique des paramètres de sortie (type GD-20-A) Pression absolue à 20 °C [68 °F] en tant que signal électrique compris entre 4 et 20 mA Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...

  • Page 129: Conditions De Fonctionnement

    1) L‘indice de protection IP respectif s‘applique aux sorties électriques en version de type connecteur lorsqu‘elles sont branchées ou avec câble/bouchon d‘obturation respectivement. Le contre-connecteur doit être adapté à l‘indice de protection requis. Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...
  • Page 130 Immunité contre les signaux HF conduits conformément 10 V à 150 kHz jusqu'à 80 MHz à la norme CEI 61000-4-6 Immunité contre les transitoires rapides (éclatement) 4 kV conformément à la norme CEI 61000-4-4 Mode d‘emploi WIKA, capteur de densité de gaz, type GD-20...
  • Page 131 ....143 5.2.2 Detalles del conexionado (modelo GD-20-D) ....144 5.2.3 Requisitos para el blindaje y la puesta a tierra .
  • Page 132 5.4.2.7 Registro de estado ......152 Montaje eléctrico del modelo GD-20-A ..... .153 5.5.1 Exigencias referentes a la alimentación de corriente.

  • Page 133: Información General

    Para obtener más información consultar: ■ - Página web: www.wika.es / www.wika.com - Hoja técnica correspondiente: SP 60.77 - Servicio técnico: Tel.: +34 933 938 630 Fax: +34 933 938 666 info@wika.es WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 134: Diseño Y Función

    2.3 Alcance del suministro Sensor de densidad de gas ■ Manual de instrucciones ■ Comparar mediante el albarán si se han entregado todas las piezas. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 135: Seguridad

    Se excluye el uso del GD-20 en fluidos de proceso peligrosos (véase el grupo de fluidos 1 de la directiva de equipos a presión, véase 2014/68/UE, artículo 13). Para un producto adecuado, contactar con el soporte técnico (→ información de contacto en www.wika.es).

  • Page 136: Uso Incorrecto

    ▶ No utilizar el sensor de densidad de gas con fluidos abrasivos o inestables; sobre todo, se debe evitar el hidrógeno. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 137: Cualificación Del Personal

    Deben evitarse a toda costa las condiciones de la instalación y la planta que pueden conducir a la formación de hidrógeno atómico en el canal de conexión del transmisor. No deben sobrepasarse las presiones máximas admisibles. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...
  • Page 138 El gas SF₆ es incoloro e inodoro, químicamente neutro, inerte, no inflamable, y cerca de cinco veces más pesado que el aire; no es tóxico y no daña el ozono. Los datos detallados se encuentran en el IEC 60376 y e IEC 61634. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 139: Rótulos, Marcajes De Seguridad

    4. Transporte, embalaje y almacenamiento 4.1 Transporte Comprobar si el sensor de densidad de gas presenta eventuales daños causados durante el transporte. Notificar daños obvios de forma inmediata. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 140: Embalaje Y Almacenamiento

    Envolver el instrumento en una lámina de plástico antiestática. Colocar el instrumento junto con el material aislante en el embalaje. Para un almacenamiento prolongado (más de 30 días) meter una bolsa con un secante en el embalaje. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 141: Puesta En Servicio, Funcionamiento

    El punto de medición debe ubicarse con preferencia directamente en la cámara de gas. La medición al final de las líneas de medición impide obtener resultados óptimos (diferencias de temperatura no deseadas en el depósito principal). WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 142: Instalación Con Un Adaptador Y Cámaras De Medición

    5.1.2 Instalación con un adaptador y cámaras de medición ¡CUIDADO! Si el modelo GD-20 se entrega con un adaptador o cámara de medición, se monta completamente y se prueba la estanqueidad en nuestra empresa. ¡Desmontarlo compromete la estanqueidad del conjunto de medición y lo torna inservible!

  • Page 143: Montaje Eléctrico

    Apretar el racor y comprobar si las juntas están bien asentadas, para garantizar el tipo de protección. Asegurarse de que no penetre humedad en las salidas en el extremo del cable. ■ WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 144: Detalles Del Conexionado (Modelo Gd-20-D)

    El protocolo de comunicación Modbus se basa en una arquitectura maestro/esclavo. El protocolo implementado en ® el modelo de sensor de densidad de gas GD-20 es Modbus -RTU con transmisión en serie a través de una interfaz ® RS-485 de 2 hilos.

  • Page 145: Kit De Puesta En Marcha Modbus

    Alimentación de corriente 5.4.2 Herramienta Modbus ® El software puede ser descargado gratuitamente desde la página web de WIKA: https://de-de.wika.de/download_ software_gas_density_sensors_de_de.WIKA Después del cableado y de instalar el software del convertidor de interfaz o de copiar el software de la herramienta Modbus , se puede iniciar el programa.

  • Page 146: Ajustes De Fábrica

    Tras ello, durante la operación de lectura, los datos introducidos se hacen visibles en el lado izquierdo. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 147: Datalogger

    ® Especificación del PROTOCOLO DE APLICACIÓN DEL MODBUS ■ Especificación de Modbus sobre la línea serie y guía de implementación ■ La estructura del registro se describe a continuación. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...
  • Page 148 Diagnóstico - Sub código 00 Función de diagnóstico Configuración de lectura y Escritura o lectura de uno o varios valores de registro o de la escritura de múltiples registros configuración del instrumento WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 149: Registro De Datos, Valores Medidos

    Presión relativa a 20 °C [68 °F] basada en 1.013 mbar 00300 Presión (relativa) Presión relativa basada en 1.013 mbar 00302 Presión (relativa) Presión relativa basada en 1.013 mbar WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 150: Configuración

    Versión SW Sólo lectura Indicación de modelo 2 = type GD-20-D Sólo lectura 00112 00113 Número de etiqueta (nombre del sensor 16 bytes ASCII Sí de densidad de gas) WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...
  • Page 151 Las diferentes velocidades se presentan con valores de registro 0 ... 8. Tasa de baudios Valor de registro 1.200 2.400 4.800 9.600 14.400 19.200 5 (estándar) 38.400 57.600 115.200 WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 152: Registro De Estado

    Densidad del gas por encima del valor límite superior (basado en la escala completa del rango de medición de la densidad en bar abs. a 20 °C [68 °F]) Error de comunicación Modbus recurrente ® WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 153: Montaje Eléctrico Del Modelo Gd-20-A

    Es imposible la penetración de humedad en el extremo del cable en las salidas de cable. ■ 5.5.3 Detalles del conexionado (modelo GD-20-A) Conector circular, M12 x 1 (5-pin) Alimentación auxiliar Masa WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 154: Exigencias Referentes Al Blindaje Y A La Puesta A Tierra

    5.5.5 Conexión del instrumento 1. Confeccionar el conector hembra o la salida de cable. → Para detalles de conexionado, véase capítulos 5.2.2 “Detalles del conexionado (modelo GD-20-D)” y 5.5.3 “Detalles del conexionado (modelo GD-20-A)”. 2. Establecer la conexión macho-hembra.

  • Page 155: Mantenimiento Y Limpieza

    Si desea devolver el instrumento, observar las indicaciones en el capítulo 9.2 “Devolución”. 7. Mantenimiento y limpieza 7.1 Mantenimiento Este instrumento no requiere mantenimiento. Todas las reparaciones solamente las debe efectuar el fabricante. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 156: Limpieza

    Observar la ficha de datos de seguridad correspondiente al medio. Para desmontar el instrumento, la fuerza no debe aplicarse sobre la caja, sino únicamente sobre las superficies previstas para este fin, utilizando herramientas adecuadas.5.1.3 “Montaje del instrumento” WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 157: Devolución

    ¡Desconectar el sensor de densidad de gas tan solo una vez que el sistema haya sido despresurizado! 8.2 Devolución Es imprescindible observar lo siguiente para el envío del instrumento: Todos los instrumentos enviados a WIKA deben estar libres de sustancias peligrosas (ácidos, lejías, soluciones, etc.) y, por lo tanto, deben limpiarse antes de devolver. ¡ADVERTENCIA! Lesiones corporales, daños materiales y del medio ambiente por medios residuales...

  • Page 158: Datos Técnicos

    4 ... 20 mA 0 … 3 (18,65) 0 ... 6 (38,87) 0 … 8 (53,4) 0 … 10 (68,96) 0 … 12 (85,79) 0 … 16 (124,64) Referencia de presión Absoluta WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...
  • Page 159 Salida de cable de metal, blindaje conectado de forma opcional (versión altamente resistente) ■ Adecuado para los siguientes gases ■ ■ ■ ■ ■ Novec 4710 ■ ■ ■ WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 160: Señal De Salida

    Presión relativa basada en 1.013 mbar: bar, MPa, kPa, psi, Pa, N/cm² ■ Parámetros de salida versión analógica (modelo GD-20-A) Presión absoluta a 20 °C [68 °F] con señal de corriente de 4 ... 20 mA WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...

  • Page 161: Condiciones De Utilización

    Los respectivos niveles de protección IP se aplican a salidas eléctricas con diseño de conectores en estado conectado o con conexión de cable/tapón ciego, respectivamente. El conector hembra debe ser apto para el tipo de protección requerida. WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...
  • Page 162 Inmunidad contra señales de alta frecuencia conducidas 10 V con 150 kHz hasta 80 MHz según IEC 61000-4-6 Inmunidad contra transitorios rápidos (burst) 4 kV según IEC 61000-4-4 WIKA manual de instrucciones sensor de densidad de gas, modelo GD-20...
  • Page 163 WIKA operating instructions gas density sensor, model GD-20...
  • Page 164 WIKA Niederlassungen weltweit finden Sie online unter www.wika.de. La liste des filiales WIKA dans le monde se trouve sur www.wika.fr. La lista de las sucursales WIKA en el mundo puede consultarse en www.wika.es. WIKA Alexander Wiegand SE & Co. KG Alexander-Wiegand-Strasse 30 63911 Klingenberg •...

Table des Matières