Endres+Hauser Liquiphant FTL41 取扱説明書

Products Solutions Services

操作手册

Liquiphant FTL41

液体音叉开关

液体限位检测

BA01893F/28/ZH/03.21

71517514

2021-01-25

适用固件版本号：

01.01.zz (设备固件)

Liquiphant FTL41

2 Endress+Hauser

Order code:

Ext. ord. cd.:

Ser. no.:

www.endress.com/deviceviewer Endress+Hauser

Operations App

XXXXXXXXXXXX

XXXXX-XXXXXX

XXX.XXXX.XX

Serial number

1.

3.

2.

A0023555

Liquiphant FTL41 目录

Endress+Hauser 3

1 文档信息 ........................... 5

1.1 图标 ................................ 5

1.1.1 安全图标 ...................... 5

1.1.2 电气图标 ...................... 5

1.1.3 工具图标 ...................... 5

1.1.4 特定信息图标 ................... 5

1.1.5 图中的图标 ..................... 5

2 基本安全指南 ....................... 6

2.1 人员要求 ............................. 6

2.2 指定用途 ............................. 6

2.2.1 使用错误 ...................... 6

2.3 工作场所安全 ......................... 6

2.4 操作安全 ............................. 6

2.5 产品安全 ............................. 7

3 产品描述 .......................... 7

3.1 产品设计 ............................. 7

4 到货验收和产品标识 ................ 7

4.1 到货验收 ............................. 7

4.2 产品标识 ............................. 8

4.2.1 铭牌 .......................... 8

4.2.2 制造商地址 ..................... 8

4.3 储存和运输 ........................... 8

4.3.1 储存条件 ...................... 8

4.3.2 运输设备 ...................... 9

5 安装 ............................... 9

5.1 安装条件 ............................. 9

5.1.1 注意开关点 ..................... 9

5.1.2 注意介质粘度的影响 ............. 10

5.1.3 避免黏附 ..................... 11

5.1.4 预留安装间隙 .................. 11

5.1.5 支撑设备 ..................... 11

5.1.6 焊座，带泄漏检测孔 ............. 12

5.2 安装测量设备 ........................ 12

5.2.1 所需工具 ..................... 12

5.2.2 安装 ......................... 12

5.3 滑动套管 ........................... 14

5.4 安装后检查 .......................... 14

6 电气连接 .......................... 14

6.1 所需工具 ............................ 14

6.2 带锁定螺丝的外壳盖 ................... 14

6.3 接线 ............................... 15

6.3.1 连接保护性接地端（PE） ......... 15

6.4 连接测量设备 ........................ 15

6.4.1 电子插件 FEL42：三线制连接，直

流 DC-PNP 型 .................. 15

6.4.2 电子插件 FEL44：通用电流连接

型，带继电器输出 .............. 16

6.4.3 电子插件 FEL48：两线制连接，

NAMUR 信号（> 2.2 mA /

< 1.0 mA） .................... 19

6.4.4 连接电缆 ..................... 20

6.5 连接后检查 .......................... 21

7 操作方式 .......................... 21

7.1 操作方式概览 ........................ 21

7.1.1 操作方法 ..................... 21

7.1.2 电子插件上的部件 .............. 21

8 调试 .............................. 21

8.1 功能检查 ............................ 21

8.2 测量设备上电 ........................ 22

8.3 详细信息 ............................ 22

9 诊断和故障排除 ................... 22

9.1 电子插件上的 LED 指示灯 ............... 22

9.2 固件更新历史 ........................ 22

10 维护 .............................. 22

10.1 维护任务 ........................... 22

10.1.1 清洁 ......................... 22

11 维修 .............................. 23

11.1 概述 ............................... 23

11.1.1 维修理念 ..................... 23

11.1.2 防爆型设备的维修 .............. 23

11.2 备件 ............................... 23

11.3 返厂 ............................... 23

11.4 废弃 ............................... 24

11.5 废电池处置 ......................... 24

12 附件 .............................. 24

12.1 设备专用附件 ........................ 24

12.1.1 保护盖，适用单腔室铝外壳或 316L

外壳 ........................ 24

12.1.2 插头 ......................... 24

12.2 常压滑动套管 ........................ 25

12.3 高压滑动套管 ........................ 26

13 技术参数 ......................... 27

13.1 输入 ............................... 27

13.1.1 测量变量 ..................... 27

13.1.2 测量范围 ..................... 27

13.2 输出 ............................... 28

13.2.1 输出与输入 .................... 28

13.2.2 输出信号 ..................... 28

13.2.3 防爆连接参数 ................. 28

13.3 环境条件 ............................ 28

13.3.1 环境温度范围 .................. 28

目录 Liquiphant FTL41

4 Endress+Hauser

13.3.2 储存温度 ..................... 29

13.3.3 湿度 ........................ 29

13.3.4 海拔高度 ..................... 29

13.3.5 气候等级 ..................... 29

13.3.6 防护等级 ..................... 29

13.3.7 抗振性 ....................... 30

13.3.8 抗冲击性 ..................... 30

13.3.9 机械应力 ..................... 30

13.3.10 电磁兼容性（EMC） ............ 30

13.4 过程条件 ............................ 30

13.4.1 过程温度范围 ................. 30

13.4.2 热冲击 ....................... 30

13.4.3 过程压力范围 ................. 31

13.4.4 测试压力 ..................... 31

13.4.5 密度 ........................ 31

13.4.6 密闭压力 ..................... 32

13.5 其他技术参数 ........................ 32

Liquiphant FTL41 文档信息

Endress+Hauser 5

1 文档信息

1.1 图标

1.1.1 安全图标

!"

危险状况警示图标。疏忽会导致人员严重或致命伤害。

!"

危险状况警示图标。疏忽可能导致人员严重或致命伤害。

!"

危险状况警示图标。疏忽可能导致人员轻微或中等伤害。

!"

操作和其他影响提示信息图标。不会导致人员伤害。

1.1.2 电气图标

接地连接

接地夹已经通过接地系统可靠接地。

保护性接地（PE）

进行后续电气连接前，必须确保此接线端已经安全可靠地接地。设备内外部均有接地端

子。

1.1.3 工具图标

一字螺丝刀

内六角扳手

开口扳手

1.1.4 特定信息图标

允许

允许的操作、过程或动作。

禁止

禁止的操作、过程或动作。

提示

附加信息。

参见文档

A

参见其他章节

1.

、

2.

、

3.

...操作步骤

1.1.5 图中的图标

A、B、C ... 视图

1、2、3 ... 部件号

-

危险区

.

安全区（非危险区）

基本安全指南 Liquiphant FTL41

6 Endress+Hauser

2 基本安全指南

2.1 人员要求

操作人员必须符合下列要求，例如设备调试和维护人员：

‣经培训的合格专业人员必须具有执行特定功能和任务的资质

‣经工厂厂方/操作员授权

‣熟悉联邦/国家法规

‣开始操作前，操作人员必须事先阅读并理解《简明操作指南》和补充文档中的各项规

定

‣遵守操作指南和基本条件要求

2.2 指定用途

• 测量设备仅可用于液体的限位检测

• 使用不当会引发危险

• 确保测量设备无故障工作

• 确保测量设备的接液部件材质完全能够耐受介质腐蚀

• 禁止超出测量设备的参数范围  TI01402F

2.2.1 使用错误

由于不当使用或用于非指定用途而导致的损坏，制造商不承担任何责任。

其他风险

在操作过程中，与过程的热交换可能导致电子插件外壳及其设备部件的温度升高至

80 °C (176 °F)。

存在过热表面导致烫伤的危险！

‣如需要，确保已采取防护措施避免发生接触性烫伤。

2.3 工作场所安全

操作设备时：

‣遵守联邦/国家法规，穿戴人员防护装置。

2.4 操作安全

存在人员受伤的风险！

‣只能完全满足技术规范且无错误和故障时才能操作设备。

‣操作员有责任确保设备无故障运行。

改装设备

如果未经授权，禁止改装设备，改装会导致不可预见的危险。

‣如需改动，请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心。

修理

必须始终确保设备的操作安全性和测量可靠性：

‣除非得到明确许可，不得对设备进行维修。

‣遵守联邦/国家法规中的电子设备修理准则。

‣仅使用 Endress+Hauser 的原装备件和附件。

Liquiphant FTL41 产品描述

Endress+Hauser 7

2.5 产品安全

测量设备基于工程实践经验设计，符合最严格的安全要求。通过出厂测试，可以安全工

作。

设备满足常规安全标准和法规要求，并符合 EC 符合性声明中列举的 EC 准则的要求。

Endress+Hauser 确保粘贴有 CE 标志的设备满足上述要求。

3 产品描述

液体音叉开关，在罐体、容器和管路中进行低限（MIN）或高限（MAX）检测。

3.1 产品设计

1

2

34

5

A0031825

 1 产品设计

1 外壳，带保护盖，安装有电子插件

2 叉体类型：一体式

3 叉体类型：带延长管

4 叉体类型：短管型

5 法兰（选配）

通过铭牌上的订货号查询所安装的电子插件的型号。

4 到货验收和产品标识

4.1 到货验收

到货后需要进行下列检查：

 发货清单上的订货号是否与产品粘贴标签上的订货号一致？

 物品是否完好无损？

 铭牌参数是否与发货清单上的订购信息一致？

 如需要（参照铭牌）：是否提供《安全指南》（ XA）文档？

到货验收和产品标识 Liquiphant FTL41

8 Endress+Hauser

 设备是否牢固固定？

如果不满足任一上述条件，请咨询 Endress+Hauser 当地销售中心。

4.2 产品标识

测量设备的标识信息如下：

• 铭牌参数

• 扩展订货号，标识发货清单上的订购选项

• 在 W@M 设备浏览器中输入铭牌上的序列号

（www.endress.com/deviceviewer）：显示测量设备的所有信息以及配套技术文档资

料

• 在 Endress+Hauser Operations App 中输入铭牌上的序列号，或使用

Endress+Hauser Operations App 扫描铭牌上的二维码（QR 码）

4.2.1 铭牌

Order code: Ser. no.:

Ext. ord. cd.:

L:

FW:

Dev.Rev.:

Pmax:

0.83 W PNP

4

55

8

6

8

1

2

3

9

7

A0038187

 2 铭牌参数

1 商标（Endress+Hauser）

2 商标名（设备名称）

3 制造商地址（取证地）

4 生产地（组装厂）

5 订货号、扩展订货号、序列号

6 技术参数、防护等级

7 固件版本号、硬件版本号

8 防爆认证信息，参见配套《安全指南》（XA）

9 二维码（包含设备信息）

4.2.2 制造商地址

Endress+Hauser SE+Co. KG

Hauptstraße 1

79689 Maulburg, Germany

产地：参见铭牌。

4.3 储存和运输

4.3.1 储存条件

使用原包装。

储存温度

–40 … +80 °C (–40 … +176 °F)

Liquiphant FTL41 安装

Endress+Hauser 9

4.3.2 运输设备

• 使用原包装将设备运输至测量点

• 在搬运过程中，手握设备的外壳、隔热管、法兰或延长管

• 禁止弯曲、截短或拉伸叉体

A0034846

 3 搬运设备

5 安装

L警告

如果在潮湿环境中打开外壳，设备防护等级失效。

‣仅允许在干燥环境中打开设备外壳！

安装指南

• 短管型仪表（长度不超过 500 mm (19.7 in)）的安装方向不受限制

• 竖直安装长管型仪表

• 叉体末端与罐壁或管壁间的最小距离：10 mm (0.39 in)

A0036954

 4 安装实例：安装在容器、罐体或管道中

5.1 安装条件

5.1.1 注意开关点

常见开关点，取决于限位开关的安装方向

（水，+23 °C (+73 °F)）

安装 Liquiphant FTL41

10 Endress+Hauser

~13 (0.5)

~4 (0.16)

~12.5 (0.49)

D

A B C

D

A0037915

 5 常见开关点。测量单位 mm (in)

A 顶部安装

B 底部安装

C 侧旁安装

D 开关点

5.1.2 注意介质粘度的影响

低粘度介质

低粘度液体，例如水：< 2 000 mPa⋅s

允许叉体安装在安装短管中。

> 25 (0.98)

D

A0033297

 6 安装实例：测量低粘度液体。测量单位 mm (in)

D 最小安装短管直径：50 mm (2.0 in)

高粘度液体

注意

高粘度液体可能导致开关动作滞后。

‣确保液体能够沿叉体自行排出。

‣去除安装短管的表面毛刺。

高粘度液体，例如油：< 10 000 mPa⋅s

叉体必须完全伸出安装短管！

> 40 (1.57)

A0037348

 7 安装实例：测量高粘度液体。测量单位 mm (in)

Liquiphant FTL41 安装

Endress+Hauser 11

5.1.3 避免黏附

• 使用短安装短管，确保叉体可以顺利伸入至容器中

• 建议齐平安装在容器中或管道上

• 确保可能出现黏附的罐壁与叉体间保持充足的间距

A0033239

 8 安装实例：测量高粘度过程介质

5.1.4 预留安装间隙

保证罐体外部预留有充足的空间，能够顺利进行仪表的安装和连接，以及电子插件的设

置操作。

A0033236

 9 预留安装间隙

5.1.5 支撑设备

如果存在强烈动态负载，需要支撑设备。延长管和传感器最大能够耐受

75 Nm (55 lbf ft)横向负载。

安装 Liquiphant FTL41

12 Endress+Hauser

A0031874

 10 实例：存在动态负载时，应支撑设备

5.1.6 焊座，带泄漏检测孔

安装焊座时，应确保泄漏检测孔朝下，确保能够及时检测到泄漏。

316L

A0039230

 11 焊座，带泄漏检测孔

5.2 安装测量设备

5.2.1 所需工具

开口扳手、内六角扳手

5.2.2 安装

水平安装在容器中

参照标记调整叉体安装位置

316L/G1

A0039125

 12 音叉安装位置标记

Liquiphant FTL41 安装

Endress+Hauser 13

参照标记调整音叉安装位置，避免出现挂料和沉积物黏附。

以下几项可以作为标记使用：

• 材料号、螺纹代号、六角螺母或焊接接头上的圆形凹陷

• 法兰或 Tri-Clamp 卡箍背面的“II”符号

安装在管道中

• 适用工况：介质流速不超过 5 m/s，粘度 1 mm2/s（cSt）、密度 1 g/cm3（SGU）

如需测量其他介质，首先需要检查并确保设备功能正常

• 正确调整叉体安装位置，接头上的标记必须与介质流向一致，保证介质能够自由流动

• 在设备安装过程中标记清晰可见

A0034851

 13 标记位置和音叉安装位置

旋转拧入设备

2.

1.

A0034852

 14 旋转拧入设备

• 仅允许旋转六角螺母，扭矩为 15 … 30 Nm (11 … 22 lbf ft)。

• 禁止直接旋转外壳！

调整电缆入口位置

1. 3.

40.7 Nm

2.

A0037347

 15 外壳带外部锁紧螺丝

出厂时，设备上的外部锁紧螺丝未完全拧紧。

1. 松开外部锁紧螺丝（不超过 1.5 圈）。

电气连接 Liquiphant FTL41

14 Endress+Hauser

2. 旋转外壳，调整电缆入口位置。

3. 拧紧外部锁紧螺丝。

5.3 滑动套管

A

详细信息参见“附件”章节。

5.4 安装后检查

 测量设备是否完好无损（外观检查）？

 测量设备是否符合测量点技术规范？

例如：

• 过程温度

• 过程压力

• 环境温度范围

• 测量范围

 测量点位号和标签是否正确（外观检查）？

 是否采取充足的测量设备防护措施，避免直接日晒雨淋？

 设备是否牢固固定？

6 电气连接

6.1 所需工具

一字螺丝刀

6.2 带锁定螺丝的外壳盖

使用特定防爆型式的防爆型设备时，通过锁定螺丝锁紧外壳盖。

注意

拧上外壳盖时，如果锁定螺丝安装错误，外壳盖无法保证提供良好的密封性。

‣拧下外壳盖前，确保锁定螺丝不会过于超出外壳盖边缘。松开固定螺丝不超过 2 圈。

‣拧上外壳盖时，注意锁定螺丝的安装位置。

2 x

A0039520

 16 带锁定螺丝的外壳盖

Liquiphant FTL41 电气连接

Endress+Hauser 15

6.3 接线

6.3.1 连接保护性接地端（PE）

连接保护性接地端的前提条件是设备工作电压不低于 35 VDC 或≥ 16 VACeff。

在危险区中使用设备时，设备必须等电位连接在系统中，与工作电压无关。

塑料外壳可选配外部保护性接地端（PE）。如果电子插件的工作电压小于 35 V，塑

料外壳上无外部保护性接地端。

6.4 连接测量设备

6.4.1 电子插件 FEL42：三线制连接，直流 DC-PNP 型

• 三线制连接，直流供电

• 晶体管（PNP）开关负载，独立连接，例如与可编程逻辑控制器（PLC）配套使用，数

字量输入模块符合 EN 61131-2 标准

供电电压

L警告

未使用指定电源。

存在危及人身安全的电击风险！

‣FEL42 的供电单元必须遵循 IEC 61010-1 标准进行安全电气隔离。

U = 10 … 55 VDC

IEC/EN61010-1 标准规定：设备应正确安装断路保护器，保证电流不会超过

500 mA，例如在电源回路中安装 0.5 A 保险丝（慢熔型）。

功率消耗

P < 0.5 W

电流消耗

I ≤ 10 mA（未连接负载）

发生过载或短路时，红色 LED 指示灯闪烁。每隔 5 s 进行一次过载或短路检测。

负载电流

I ≤ 350 mA（带过载和短路保护功能）

残余波动电流

I < 100 µA（晶体管截止状态）

残余波动电压

U < 3 V（晶体管导通状态）

输出响应

• 正常工作：导通

• 限位报警：截止

• 报警状态：截止

电气连接 Liquiphant FTL41

16 Endress+Hauser

接线端子分配

0.5 A

L+ L-

1

3

MIN

MAX >0,7

L-L+

U = 10...55 V DC

I max: 350 mA

>0,5

1

3

!

K

PE

1 2 3

B

4 3 1

2

1

34

M12

I 350 mA

max

U 55 V

max

K

IL

A

L+L-

K

A0036056

 17 FEL42 的接线端子分配

A 电子插件的接线端子分配

B M12 插头的接线端子分配

继电器响应和故障信号

MAX

RD YE GN

MIN

K

(L–)

IL

<100 µA

IL

3

1

L+

ΔU

K

(L–)

<100 µA 3

1

L+

(L–)

<100 µA 3

1

L+

K

A0033508

 18 FEL42 的继电器响应和 LED 故障指示灯

MAXDIP 开关：高限（MAX）检测

MIN DIP 开关：低限（MIN）检测

RD 红色 LED 指示灯：警告或报警

YE 黄色 LED 指示灯：继电器的开关状态

GN 绿色 LED 指示灯：设备工作状态

IL负载电流导通

6.4.2 电子插件 FEL44：通用电流连接型，带继电器输出

• 由 2 个无源可切换触点开关负载

• 两个独立工作的双刀双掷切换开关（DPDT）

Liquiphant FTL41 电气连接

Endress+Hauser 17

L警告

发生故障时，电子插件的表面温度会超出允许限值，存在触碰烫伤风险。

‣发生故障时禁止触碰电子部件！

供电电压

U= 19 … 253 VAC / 19 … 55 VDC

IEC/EN61010-1 标准规定：设备应正确安装断路保护器，保证电流不超过

500 mA，例如在电源回路的相线（不是零线）上安装 0.5 A 保险丝（慢熔型）。

功率消耗

S < 25 VA，P < 1.3 W

连接负载

由 2 个无源可切换触点（DPDT）开关负载

• IAC ≤ 6 A（Ex de 隔爆场合：4 A），U~ ≤ 253 V AC；P~ ≤ 1 500 VA，cos φ = 1，

P~ ≤ 750 VA，cos φ > 0.7

• IDC ≤ 6 A（Ex de 隔爆场合：4 A），U = 30 V DC；IDC ≤ 0.2 A，U = 125 V

IEC 61010 标准规定，继电器输出电压和电源电压的总和不得超过 300 V。

电子插件 FEL42（DC-PNP）适用小直流电负载，例如连接至 PLC 时。

继电器触点材质：AgNi（银镍比 90/10）

连接高感抗设备时，安装防火花装置保护继电器触点。发生短路时，细保险丝（取决于

连接负载）保护继电器触点。

两个继电器触点同时动作。

输出响应

• 正常工作：继电器励磁

• 限位报警：继电器去磁

• 故障报警：继电器去磁

电气连接 Liquiphant FTL41

18 Endress+Hauser

接线端子分配

L1

MIN

>0,7

MAX

>0,5

N

4

3 5 8

7

6

U = 19...55 V DC

U 19...253 V AC

~

!

0.5 A

12 2

L1

L+

NO NONC NCC CN

L-

PE

1 2 3 64 75 8

A0036057

 19 电子插件 FEL44：通用电流连接型，带继电器输出

1 跳线连接后继电器采用 NPN 输出

2 连接负载

继电器响应和故障信号

3 54

6 87

3 54

3

5

4

6 87

6

8

7

MAX

RD YE GN

MIN

A0033513

 20 FEL44 的继电器响应和 LED 故障指示灯

MAXDIP 开关：高限（MAX）检测

MIN DIP 开关：低限（MIN）检测

RD 红色 LED 指示灯：报警

YE 黄色 LED 指示灯：继电器的开关状态

GN 绿色 LED 指示灯：设备工作状态

Liquiphant FTL41 电气连接

Endress+Hauser 19

6.4.3 电子插件 FEL48：两线制连接，NAMUR 信号（> 2.2 mA /

< 1.0 mA）

• 连接 NAMUR（IEC 60947-5-6）隔离信号转换器，例如 Endress+Hauser 的

Nivotester FTL325N

• 通过双芯电缆传输信号，下降沿（H-L）触发：2.2 … 3.8 mA / 0.4 … 1.0 mA，符合

IEC 60947-5-6（NAMUR）标准

供电电压

U = 8.2 VDC

IEC/EN61010-1 标准规定：设备应正确安装断路保护器。

功率消耗

P < 50 mW

输出响应

• 正常工作：2.2 … 3.8 mA

• 限位报警：0.4 … 1.0 mA

• 故障报警：0.4 … 1.0 mA

接线端子分配

"

– +

MIN

MAX >0,7

IEC 60947-5-6

8,2 V DC NAMUR

>0,5

1

2

!L-

I

H

L

L+

.

-

1 2

A0036058

 21 电子插件 FEL48：两线制连接，NAMUR 信号（≥ 2.2 mA / ≤ 1.0 mA）

电气连接 Liquiphant FTL41

20 Endress+Hauser

继电器响应和故障信号

MAX

RD YE GN

MIN

1

2

L+

2.2...3.8 mA

0.4...1.0 mA

2.2...3.8 mA

0.4...1.0 mA

< 1.0 mA

L-

A0037694

 22 FEL48 的继电器响应和故障信号

MAXDIP 开关：高限（MAX）检测

MIN DIP 开关：低限（MIN）检测

RD 红色 LED 指示灯：报警

YE 黄色 LED 指示灯：继电器的开关状态

GN 绿色 LED 指示灯：设备工作状态

6.4.4 连接电缆

所需工具

• 一字螺丝刀（0.6 mm x 3.5 mm），操作接线端子

• AF24/25 对角宽度（8 Nm (5.9 lbf ft)）的合适工具，操作 M20 缆塞

1

2

3

!

ød

3.5

24/25 mm

8.0 Nm

A0018023

 23 实例：缆塞（带电缆入口）和电子插件（带接线端子）

1 M20 缆塞（带电缆入口）示意图

2最大线芯尺寸 2.5 mm2（AWG 14），外壳内的接地端 + 电子插件上的接线端子

3最大线芯尺寸 4.0 mm2（AWG 12），外壳外的接地端（图例中为带外部保护性接地端（PE）的塑料外

壳）

ød 镀镍黄铜缆塞，适用电缆直径范围 7 … 10.5 mm (0.28 … 0.41 in)

ød 塑料缆塞，适用电缆直径范围 5 … 10 mm (0.2 … 0.38 in)

ød 不锈钢缆塞，适用电缆直径范围 7 … 12 mm (0.28 … 0.47 in)

使用 M20 缆塞时，应注意以下几点

穿入电缆后：

• 旋转拧紧缆塞

• 拧紧缆塞的连接螺母，扭矩为 8 Nm (5.9 lbf ft)

• 将随箱包装中提供的缆塞拧入外壳，扭矩为 3.75 Nm (2.76 lbf ft)

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Endres+Hauser Liquiphant FTL41 取扱説明書

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