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Sensoren mit IO-Link für Temperatur, Druck und LeitfähigkeitEinfach – direkt – sicher

Sensoren, die mitreden!

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Lange Anlagenstillstände sind jetzt Vergangenheit. Die JUMO Temperatur-, Druck- und Leitfähigkeitssensoren mit IO-Link helfen Ihnen über die integrierte Diagnose-funktion, die Verfügbarkeit bzw. den Austausch des Sensors besser zu planen. Darüber hinaus fallen auch zeitaufwendige Parametrierungen beim Sensortausch weg, da die notwendigen Daten aus dem übergeordneten System übertragen werden.

Sensoren mit IO-Link für Temperatur, Druck und Leitfähigkeit

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Übersicht Montage und Inbetriebnahme Anlageneffizienz und -verfügbarkeit


Sensoren, die mitreden!

Ihre Nutzen – auf den Punkt gebracht: � Optimierung des Produktionsprozesses durch Kommunikation bis in die unterste Feldebene � Reduzierung der Montage- und Inbetriebnahmezeiten � Steigerung der Anlageneffizienz durch maximale Transparenz bis in die Sensorebene � Reduzierung von Wartungs- und Instandhaltungskosten bei gleichzeitiger Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit � hohe Prozesssicherheit durch lange Lebensdauer und hohe Genauigkeit � flexibel einsetzbar durch kompakte Bauform und eine Vielzahl an Prozessanschlüssen

Bezeichnung JUMO dTRANS T1000Temperatursensor

JUMO dTRANS p35Drucksensor

Typ 902915 402058

Eins

atz

Merkmale • schnellste Datenübertragungsrate COM 3• eindeutig zuzuordnen dank IODD

Einsatzbereiche • Lebensmittelindustrie• Maschinen- und Anlagenbau• Verpackungsindustrie• Prozessautomatisierung

Date

n

Eingang -50 bis +260 °C relativ, absolut 400 mbar bis 600 bar

Messstofftemperatur -50 bis +260 °C -25 bis +125 °C

Umgebungstemperatur -40 bis +85 °C

Ausgang • IO-Link-Device V 1.1 (abwärtskompatibel zu IO-Link V 1.0)• 2 Ausgänge bei Schaltbetrieb (SIO-Mode; SIO = Standard-IO)

Datenübertragungsrate COM 3 (230,4 kBaud)

Prozessanschluss marktübliche Verschraubungen und hygienische Prozessanschlüsse

Schutzart IP65, IP67

Zykluszeit 2 ms

Besonderheiten kompakte Bauform

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Induktive Leitfähigkeitssensoren

Bezeichnung JUMO digiLine Ci ST10Messumformer für separaten induktiven Leitfähigkeitssensor

JUMO digiLine Ci HT10Kopfmessumformer mit induktivem Leitfähigkeitssensor

Typ 202760 202761

Eins

atz

Anwendungsbereiche (abhängig vom Sensor)

• allgemeine Wassertechnik• Mineralbrunnen, Trinkwasser (ACS-Zulassung)• Klima- und Kühlanlagen• Absalzkontrolle in Kühltürmen• Fahrzeugwaschanlagen• Meerwasserentsalzung (Zulauf)• Schwimmbadwasserkontrolle• Molkereien, Brauereien (Verwendung von FDA gelisteten Materialien)• Softdrinkherstellung und -abfüllung• Produktion von flüssigen Lebensmitteln• CIP- und SIP-Anlagen• Spül- und Reinigungsprozesse• Konzentrationsmessung (Aufschärfung) von Säuren, Laugen und Reinigungschemikalien

Date

n

Messprinzip induktiv

Sensoranbindung separate Bauform kompakte Bauform

Sensormaterial • PP• PVDF• PEEK®

Messbereich 50 µS/cm bis 2000 mS/cm; Konzentrationsmessung in Säuren und Laugen (z. B. NaOH, NaCl, HCl, etc.); kundenspezifische Kennlinie

Temperatur- Kompensation

• linear• unlinear

Temperatur max. 150 °C (abhängig vom Sensor)

Druck max. 12 bar (abhängig vom Sensor)

Schnittstelle JUMO digiLine oder IO-Link

Ein- und Ausgänge 2x Analogausgang 4 bis 20 mA; 2x Binäreingänge2x Halbleiterrelais, 1x Summer

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Konduktive Leitfähigkeitssensoren

Bezeichnung JUMO digiLine CR ST10Messumformer für separaten konduktiven Leitfähigkeits-sensor

JUMO digiLine CR HT10Kopfmessumformer mit konduktivem Zwei-Elektroden- Leitfähigkeitssensor Typ EC

JUMO digiLine CR HT20Kopfmessumformer mit konduktivem Zwei-Elektroden- Leitfähigkeitssensor Typ PVC

Typ 202762 202763 202764

Eins

atz


• Reinstwasseranwendung• Umkehrosmose• Ionenaustauscher• Pharmaanwendung• Spülprozesse in der Lebens-

mittel, Getränke-, Pharma- und Biotechnologie

• Pharmazie• Lebensmitteltechnik• Prozesswasser

• allgemeine Wassertechnik• Trinkwasser, Oberflächenwasser, Schwimmbadwasser• Klima- und Kühlanlagen• Gartenbautechnik• Meer- und Süßwasseraquaristik• schwach verschmutzte industrielle Spül- und Reinigungs-

wässer, Prozesswässer• Reinstwasserüberwachung• Umkehrosmoseanlagen• Ionenaustauscher

Date

n

Messprinzip konduktiv

Sensoranbindung separate Bauform kompakte Bauform

Sensormaterial Edelstahl 1.4571; Titan; Edelstahl 1.4435; PEEK®; Graphit; PVDF; PPE; PS

PPE; PS Edelstahl 1.4571; Graphit

Messbereich 0,05 µS/cm bis 600 mS/cm kundenspezifische Kennlinie

0,1 µS/cm bis 100 mS/cm kundenspezifische Kennlinie

0,01 µS/cm bis 15 mS/cm kundenspezifische Kennlinie


• linear• ASTM• USP <645>

Temperatur max. 200 °C (abhängig vom Sensor)

max. 60 °C max. 55 °C

Druck max. 16 bar (abhängig vom Sensor)

max. 6 bar



µS/cmmS/cm

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Konduktive Leitfähigkeitssensoren

Bezeichnung JUMO digiLine CR HT30Kopfmessumformer mit konduktivem Zwei-Elektroden- Leitfähigkeitssensor Typ VA

JUMO digiLine CR HT40Kopfmessumformer mit konduktivem Zwei-Elektro-den-Leitfähigkeitssensor Typ SL

JUMO digiLine CR HT50Kopfmessumformer mit konduktivem Zwei-Elektro-den-Leitfähigkeitssensor Typ PK

Typ 202765 202766 202767

Eins

atz


• Reinstwasseranwendung• Umkehrosmose• Ionenaustauscher• Pharmaanwendung

Date

n


Sensoranbindung kompakte Bauform

Sensormaterial Edelstahl 1.4435

Messbereich 0,05 µS/cm bis 1 mS/cm kundenspezifische Kennlinie



Temperatur max. 200 °C max. 135 °C 135 °C (kurzzeitig 150 °C)

Druck max. 16 bar max. 16 bar max. 9 bar



µS/cmmS/cm

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Bezeichnung JUMO digiLine CR HT60Kopfmessumformer mit konduktivem Zwei-Elektroden-Leitfähigkeitssensor Typ GT

JUMO digiLine CR HT70Kopfmessumformer mit konduktivem Vier-Elektroden-Leitfähigkeitssensor Typ 4P

Typ 202768 202769

Eins

atz


• Frischwasserüberwachung• Wasseraufbereitung• Kondensatüberwachung

• Spülprozesse in der Lebensmittel, Getränke-, Pharma- und Biotechno-logie (z. B. CIP- und SIP-Prozessen, Rückspülvorgänge bei Ionentausch-ern, Phasentrennung)

• Pharmazie• Chemie• Lebensmitteltechnik• Flaschenreinigungsanlagen• Prozesswasser

Date

n


Sensoranbindung kompakte Bauform

Sensormaterial PVDF • Edelstahl 1.4435• PEEK®

Messbereich 10 μS/cm bis 15 mS/cm kundenspezifische Kennlinie

1 μS/cm bis ca. 600 mS/cm kundenspezifische Kennlinie



Temperatur max. 130 °C max. 120 °C (kurzzeitig 140 °C)

Druck max. 16 bar



µS/cmmS/cm

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Beispiel einer Anlagenarchitektur mit IO-Link

IO-Link-Punkt-zu-Punkt-Verbindung

Einfach flexibel – Optimierung des Produktions- prozesses durch Kommunikation bis in die unterste Feldebene

Flexibilität, Produktionsablaufoptimierung und Fern-wartbarkeit sind wichtige Leistungsparameter von Ma-schinen bzw. Anlagen. Durch Sensoren mit IO-Link wird dem Anlagenbetreiber nun auch die unterste Feld- ebene zugänglich. Mit minimalem Aufwand lassen sich Sensorinformationen, Parametrierungen und Diagnosen abrufen, um Anlagenzustände optimal bewerten zu kön-nen. Die leistungsfähige Punkt-zu-Punkt-Kommunikation von IO-Link basiert dabei auf dem schon lange bekannten 3-Leiter-Sensor-Anschluss ohne zusätzliche Anforde-rungen an das Kabelmaterial zu stellen. IO-Link ist somit kein Feldbus, sondern die Weiterentwicklung der bisheri-gen, erprobten Anschlusstechnik für Sensoren.Bei IO-Link handelt es sich um eine serielle, bidirektionale Punkt-zu-Punkt-Verbindung für Signalübertragung und Energieversorgung unterhalb beliebiger Netzwerke, Feld-busse bzw. Rückwandbusse. Für die Anschlusstechnik in IP65/67 sind u. a. M12-Steckverbinder definiert worden, wobei Sensoren üblicherweise einen 4-poligen und Aktoren einen 5-poligen Stecker haben. IO-Link-Master verfügen grundsätzlich über eine 5-polige M12-Buchse.

Die Anschlussbelegung ist laut IEC 60974-5-2 wie folgt spe-zifiziert:

� Pin 1: 24 V � Pin 3: 0 V � Pin 4: Schalt- und Kommunikationsleitung (C/Q)

Über diese 3 Pins wird neben der IO-Link-Kommunikation auch eine Energieversorgung des Devices mit maximal 200 mA realisiert.

Anschlussbelegung IO-Link-Device

Feldbus / Sensor / Aktorbus

Industrial Ethernet

Feldbus

1L+

L–

C/Q

C/Q = Schalt- und Kommunikationsleitung

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IO-Link

SIO

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IO-Link-Device-Tool

Allgemeine Geräteinformation

Schnell und unkompliziert – Reduzierung der Montage- und Inbetriebnahmezeiten

MontageDurch den Einsatz von Sensoren mit IO-Link kann der Aufwand für Montage und Inbetriebnahme deutlich re-duziert werden. Dies wird durch die vereinfachte Verka-belung und die Möglichkeit, die Inbetriebnahme durch Parameterhaltung und -duplizierung zu automatisieren, ermöglicht.Bei der Montage werden fertig konfektionierte Kabel ver-wendet, wodurch keine Eigenkonfektionierung mehr not-wendig ist und Fehlerquellen vermieden werden.



InbetriebnahmeDie Inbetriebnahme ist ebenfalls automatisiert möglich, da die Parameter in Sekundenschnelle heruntergeladen werden können und im Gerät verfügbar sind.Anwender schätzen an IO-Link insbesondere die Ein-fachheit bei der Installation und der Parametrierung, aber auch die Feldbusunabhängigkeit. So sinkt der Ver-kabelungsaufwand erheblich und jeder Sensor hat durch die konsistente Datenhaltung der Parameter sozusagen immer seinen „Personalausweis“ mit dabei. Das redu-ziert auch den Aufwand bei einer eventuellen Fehlersu-che enorm.

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Beispiel Anlage für IO-Link Sensoren

Diagnose Übersicht

Einfach effizient – Steigerung der Anlageneffizienz durch maximale Transparenz bis in die Sensorebene

SensorzuständeDie Zeiten, in denen Anlagen unerwartet ausfallen, weil ein Sensor defekt ist, sind vorbei. Denn durch die inte- grierten Diagnosemechanismen können fehlerhafte Sen-sorzustände rechtzeitig erkannt und behoben werden. Die in den Sensoren enthaltenen Funktionen, wie Be-triebsstundenzähler, Schleppzeiger sowie Fühler-bruch- und Kurzschlusserkennung, helfen dabei, die Sensorzustände rechtzeitig zu bewerten und darauf zu reagieren, wodurch die Anlageneffizienz deutlich steigt.

Einfache und schnelle DatenübertragungMit IO-Link besteht die Möglichkeit, sowohl zyklische als auch azyklische Daten mit übergeordneten Ebenen aus-zutauschen.So können z. B. Parameterdaten bei laufendem Betrieb in einen Sensor geladen oder umgekehrt Diagnosedaten ausgelesen werden.Dank einer Übertragungsgeschwindigkeit COM 3 mit 230,4 kBaud und der Zykluszeit von 2 ms sind Daten schnell ausgetauscht und stehen innerhalb von Sekun-den zur Verfügung.

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Beispiel IODD

Übersicht der vorhandenen IODDs am Beispiel des Drucksensors



Kosten im Blick – Kostenreduzierung bei gleichzeitiger Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit

SensortauschMit IO-Link wird der letzte Meter zwischen der Feldebene und der Sensorebene kommunikationsfähig. Damit können neben den Prozessgrößen auch Daten zur Identifikation, zur Parametrierung und zum Zustand des Gerätes übertragen werden. Es stehen jetzt Informationen zur Verfügung, die beim Gerätetausch die Verwechslung mit falschen Gerät-etypen verhindern. Die Parametrierung der Sensoren wird überlagert gespeichert, sodass sie beim Gerätetausch au-tomatisch übertragen werden kann.

Fehler im Keim ersticktIn jedem IO-Link-Gerät ist eine Device-ID abgelegt. Der IO-Link-Master ruft die Device-ID ab und kann das Gerät einer IODD zuordnen. Dies bietet die Möglichkeit, durch die Device-ID den Sensortyp (Temperatursensor/Druck-sensor) von anderen zu unterscheiden, da jeder Sensortyp mehrere Device-IDs besitzt. Diese identifizieren den Sen-sor eindeutig und beschreiben seine unterschiedlichen Eigenschaften. Somit kann beispielsweise das Vertau-schen eines Sensors mit einem anderen, der in Messbe-reich und Genauigkeitsklasse abweicht, sofort erkannt werden.Der fälschlich montierte Sensor wird sofort durch den richtigen ersetzt und kommt erst gar nicht zum Einsatz, womit seine Zerstörung oder ein Fehler im laufenden Be-trieb der Anlage verhindert wird.

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