Beschreibung

Die Pepperl+Fuchs KCD2-STC-Ex1 ist eine 1-kanalige, eigensichere Trennbarriere zur Versorgung von 2-Leiter-SMART-Messumformern oder zur Anbindung von 2-Leiter-SMART-Stromquellen in explosionsgefährdeten Bereichen. Das Gerät wird über Klemmen oder das Power-Rail-System mit 24 V DC versorgt und überträgt das analoge Feldsignal von 4 mA bis 20 mA galvanisch getrennt in den sicheren Bereich. Das Gerät ermöglicht die bidirektionale Übertragung digitaler Signale für Protokolle wie HART und BRAIN und erlaubt dadurch die kontinuierliche Fernparametrierung und Diagnosekommunikation mit Feldgeräten.

Das KCD2-STC-Ex1 verfügt über ein kompaktes 12,5-mm-Gehäuse sowie über wählbare Ausgangsmodi – Stromquelle, Stromsenke oder Spannungsausgang –, die über integrierte DIP-Schalter konfiguriert werden. Ein interner 250-Ω-Widerstand ist über bestimmte Klemmenanschlüsse zugänglich, um die für die HART-Kommunikation erforderliche Schleifenimpedanz bereitzustellen, wenn der Widerstand auf der Steuerungsseite nicht ausreicht. Zusätzlich ermöglichen integrierte Testbuchsen in den Klemmen den direkten Anschluss von HART-Kommunikatoren, ohne die Schleifenverdrahtung zu unterbrechen.

Das Modul ist gemäß IEC/EN 61508 für Anwendungen der funktionalen Sicherheit bis SIL 2 (SC 3) zertifiziert. Es sorgt für eine galvanische Trennung zwischen Eingangs-, Ausgangs- und Stromkreisen und gewährleistet so Signalintegrität und einen sicheren Betrieb in Umgebungen der Zonen 0, 1 und 2 sowie Division 1/2.

Merkmale

• 1-kanalige Trennbarriere für 2-Leiter-SMART-Messumformer und Stromquellen.
• Kompakte Gehäusebreite von 12,5 mm für die Montage auf DIN-Schienen mit hoher Packungsdichte.
• Über DIP-Schalter wählbare Ausgangsmodi: Stromquelle (4 mA ... 20 mA), Stromsenke (4 mA ... 20 mA) oder Spannungsausgang (1 V ... 5 V).
• Unterstützt bidirektionale digitale Kommunikation für die Protokolle HART und BRAIN.
• Integrierter 250-Ω-HART-Widerstand zwischen den Klemmen 6 und 8 verfügbar.
• In die Klemmen integrierte Testbuchsen an der Frontseite für den Anschluss eines HART-Kommunikators.
• Power-Rail-kompatibel oder Klemmenversorgung über 24 V DC.
• Funktionale Sicherheit bis SIL 2 / SC 3 gemäß IEC/EN 61508.

Anwendungen

• Galvanische Trennung und Signalaufbereitung zwischen Messumformern im explosionsgefährdeten Bereich und Steuerungssystemen im sicheren Bereich (DCS/PLC).
• Versorgung von 2-Leiter-SMART-Prozessmessumformern zur Messung von Druck, Füllstand, Temperatur oder Durchfluss.
• Anbindung von Stromquellen in explosionsgefährdeten Bereichen an Standard-Analogeingänge von Steuerungssystemen.
• Sicherheitsinstrumentierte Funktionen (SIF) gemäß SIL 2, die eine isolierte Verarbeitung analoger Eingangssignale erfordern.

Technische Daten

Allgemein

Versorgung

Eingang (explosionsgefährdeter Bereich)

Ausgang (sicherer Bereich)

Übertragungskennlinien

Galvanische Trennung

Mechanische und Umgebungsbedingungen

Anschlüsse / Schnittstellen

Installationsrichtlinien

1. Vor der Montage oder dem Anschließen der Feldleitungen sicherstellen, dass die Stromversorgung spannungsfrei ist.
2. Das Modul senkrecht auf einer standardmäßigen 35-mm-DIN-Schiene in einer sauberen, trockenen Umgebung mit Verschmutzungsgrad 2 montieren.
3. Bei Installationen in Zone 2 / Division 2 das Gerät in einem Gehäuse mit mindestens IP54-Schutzart installieren.
4. Eine strikte physische Trennung zwischen der blauen Feldverdrahtung des explosionsgefährdeten Bereichs und nicht eigensicheren Anschlüssen im sicheren Bereich einhalten.
5. 2-Leiter-Messumformer an die Klemmen 1+ und 2- bzw. Stromquellen an die Klemmen 3+ und 4- anschließen.
6. Analogeingänge des Leitsystems über die Klemmen 5- und 6+ anschließen (oder 5- und 8+, wenn ein interner HART-Widerstand erforderlich ist).
7. 24 V DC über die Klemmen 9+ und 10- oder direkt über das Power-Rail-System zuführen.

Konfigurationsrichtlinien

Der Ausgangsbetriebsmodus wird über vier DIP-Schalter (S1, S2, S3, S4) an der Seite des Gehäuses eingestellt:

Hinweis: DIP-Schalter nur umstellen, wenn keine explosionsfähige Atmosphäre vorhanden ist.

Empfehlungen für die Inbetriebnahme

• Überprüfen, ob die grüne PWR-LED an der Vorderseite leuchtet und damit die korrekte Versorgung mit 24 V DC anzeigt.
• Den Feldschleifenstrom mit einem externen Messgerät oder einem HART-Kommunikator über die integrierten Testbuchsen an den Klemmen überprüfen.
• HART- oder BRAIN-Signalübertragung zwischen Feldgerät und Host-DCS/PLC validieren.
• Für Sicherheitsanwendungen gemäß SIL 2 sind die Einstellungen zu dokumentieren und vollständige Funktionsprüfungen in den geplanten Betriebsintervallen durchzuführen.

Konformität und Zertifizierungen