Catalogue FI 01 2016

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© Siemens AG 2016
Mesure de température
Transmetteur pour montage en tête
SITRANS TH400 transmetteur pour bus de terrain
Les transmetteurs de température deviennent des postes de
mesure complets compatibles avec le bus de terrain grâce au
montage d'un SITRANS TH400 : le tout en un appareil compact.
■ Aperçu
■ Domaine d'application
2
• Mesure linéaire de la température avec thermomètre à
résistance ou thermocouple
• Mesure linéaire de la température différentielle, moyenne ou
redondante avec thermomètre à résistance ou thermocouple
• Mesure linéaire de la résistance et bipolaire en millivolt
• Mesure linéaire de la résistance différentielle, moyenne ou
redondante et bipolaire en millivolt
■ Fonctions
SITRANS TH400, transmetteur de signaux pour le bus de terrain
Versions :
• Pour FOUNDATION Fieldbus
• Pour PROFIBUS PA
Le transmetteur de température SITRANS TH400 est un petit
transmetteur pour le bus de terrain qui se monte sur la tête
de raccordement de forme B. Les nombreuses fonctions
permettent au transmetteur de température de s'adapter
précisément aux exigences de l'installation. La multiplicité
des possibilités de réglage n'affecte en aucun cas l'extrême
simplicité de service et de commande. Grâce à un concept
universel, il est exploitable dans tous les secteurs et s'intègre
facilement dans le cadre de la Totally Integrated Automation.
Les transmetteurs de mesure à mode de protection
"sécurité intrinsèque" peuvent être utilisés en zone à atmosphère
explosible. Les appareils sont conformes aux exigences de la
Directive 2014/34/UE (ATEX) ainsi qu'aux prescriptions FM et
CSA.
- Thermomètre à résistance
- Thermocouple
- Millivoltmètre
- Capteur à résistance
Mode de fonctionnement
Le fonctionnement du transmetteur est expliqué à l'aide du
schéma fonctionnel suivant.
Les deux versions SITRANS TH400 (7NG3214-... et 7NG3215-...)
se différencient uniquement par le type de protocole du bus de
terrain (PROFIBUS PA ou FOUNDATION Fieldbus).
Convertisseur
A/N
CPU
Communication
3
Pt100
interne
SITRANS TH400, schéma fonctionnel
Siemens FI 01 · 2016
EEPROM
Configuration complexe
Coefficient de correction
Réglages sortie usine
- PROFIBUS - Protocole (7NG3214)
ou
- Bus de terrain Foundation
– Protocole (7NG3215)
Circuit électrique
Ex
5
4
2/134
Avec communication par FOUNDATION Fieldbus
• Blocs fonctionnels : 2 x ANA et 1 x PID
• Fonctionnalité : Basic ou LAS
Isolation
galvanique
6
Entrée 2
Avec communication PROFIBUS PA
• Blocs fonctionnels : 2 x ANA
Transmitteur
Entrée 1
Entrée 2
Différence
Valeur moyenne
Redondance
Température à la borne
Unités d'ingénierie
Fonctions de diagnostic
Linéarisation par tables
Linéarisation par
polynome
Calibrage des processus
Entrées sélectionnables :
Entrée 1
Caractéristiques du produit
• Montage dans une tête de raccordement de type B selon
DIN 43729 ou de dimensions supérieures
• Connexion au bus indépendante de la polarité
• Convertisseur A/N de 24 bits pour une haute résolution
• Isolation galvanique
• Version à sécurité intrinsèque pour utilisation en zone Ex
• Caractéristique spécifique
• Capteurs redondants
1
2
Connexion
au bus
© Siemens AG 2016
Communication système
Thermocouple
Conforme CEI 584
Plage de mesure
• Type B
400 ... 1820 °C (752 ... 3308 °F)
• Type E
-100 ... +1000 °C (-148 ... +1832 °F)
PROFIBUS PA
• Type J
-100 ... +1000 °C (-148 ... +1832 °F)
Coupleur
de
segments
• Type K
-100 ... +1200 °C (-148 ... +2192 °F)
• Type N
-180 ... +1300 °C (-292 ... +2372 °F)
• Type R
-50 ... +1760 °C (-58 ... +3200 °F)
• Type S
-50 ... +1760 °C (-58 ... +3200 °F)
• Type T
-200 ... +400 °C (-328 ... +752 °F)
Sortie :
Terminaison
du bus
2
1
s
SITRANS
TH400 PA
Conforme DIN 43710
Connexion au bus
Terminaison
du bus
FOUNDATION Fieldbus
Coupleur
de
segments
2
SITRANS
TH400 FF
1
• Type L
-200 +900 °C (-328 ... +1652 °F)
• Type U
-200 ... +600 °C (-328 ... +1112 °F)
Conforme ASTM E988-90
• Type W3
0 ... 2300 °C (32 ... +4172 °F)
• Type W5
0 ... 2300 °C (32 ... +4172 °F)
Compensation de soudure froide
externe
-40 ... +135 °C (-40 ... +275 °F)
s
Détection de défaut capteur
Connexion au bus
SITRANS TH400, interface de communication
• Détection de rupture de capteur
Oui
• Détection de court-circuit sur
le capteur
Oui, < 3 mV
• Courant du capteur lors de la
détecteur de rupture de fil
4 A
Millivoltmètre- entrée de tension
■ Caractéristiques techniques
Plage de mesure
-800 ... +800 mV
Entrée
Résistance d'entrée
10 M
Conversion analogique-numérique
Sortie
• Cadence de mesure
< 50 ms
Temps de filtrage (programmable)
0 ... 60 s
• Résolution
24 bits
Temps de mise à jour
< 400 ms
Thermomètres à résistance
Précision de mesure
Pt25 ... Pt1000 selon CEI 60751/JIS
C 1604
La précision est définie comme
valeur maximale des valeurs
générales et des valeurs de base.
• Plage de mesure
-200 ... +850 °C
(-328 ... +1562 °F)
Ni25 ... Ni1000 selon DIN 43760
Valeurs générales
Type d'entrée
-60 ... +250 °C
(-76 ... +482 °F)
Précision
absolue
Coefficient
de température
Tous
 ± 0,05 %
de la mesure
• Plage de mesure
-50 ... +200 °C
(-58 ... +392 °F)
 ± 0,002 %
de la
mesure/°C
Valeurs de base
Résistance de ligne par câble
capteur
50  max.
Type d'entrée
Précision
de base
Coefficient
de température
Courant du capteur
0,2 mA nominal
Pt100 et Pt1000
± 0,1 °C
± 0,002 °C/°C
Ni100
± 0,15 °C
± 0,002 °C/°C
Oui
Cu10
± 1,3 °C
± 0,02 °C/°C
Oui, < 15 
Capteurs à résistance
 ± 0,05 
 ± 0,002 /°C
Source de tension
± 10 V
± 0,2 % V/°C
Thermocouple type :
E, J, K, L, N, T, U
± 0,5 °C
 ± 0,01 °C/°C
Thermocouple type :
B, R, S, W3, W5
± 1 °C
± 0,025 °C/°C
Compensation de soudure froide
± 0,5 °C
• Plage de mesure
Cu10 ... Cu1000,  = 0,00427
le capteur
Capteurs à résistance
Plage de mesure
0  ... 10 k
Résistance de ligne par câble
capteur
50  max.
Courant du capteur
0,2 mA nominal
Oui
le capteur
Oui, < 15 
Conditions de référence
Temps de préchauffage
30 s
Rapport des perturbations
du signal
60 dB mini
Condition de calibrage
20 ... 28 °C (68 ... 82 °F)
2/135
2
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Conditions d'exploitation
Certificats et homologations
Conditions d'environnement
2
Protection anti-explosion ATEX
Température ambiante adm.
-40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Attestation de conformité CE
KEMA 06 ATEX 0264
Température de stockage adm.
-40 ... +85 °C (-40 ... +185 °F)
Humidité relative
 98 %, condensation
• Mode de protection
"Sécurité intrinsèque"
II 1 G Ex ia IIC T4...T6
II 2(1) G Ex ib[ia] IIC T4...T6
II 1 D Ex iaD
Attestation de conformité CE
KEMA 06 ATEX 0263 X
• Mode de protection
"Matériels électriques non
générateurs d'étincelles et
bas consommateurs d'énergie"
II 3 GD Ex nA[nL] IIC T4...T6
II 3 GD Ex nL IIC T4...T6
II 3 GD Ex nA[ic] IIC T4...T6
II 3 GD Ex ic IIC T4...T6
Résistance à l'isolation
• Tension d'essai
500 V CA pour 60 s
Contrôle mécanique
• Vibrations (DIN classe B) selon
CEI 60068-2-6 et
CEI 60068-2-64
4 g/2 ... 100 Hz
Compatibilité électromagnétique
Perturbations CEM
< ± 0,1 % de l'étendue de
mesure
Comptabilité électromagnétique
étendue : NAMUR NE 21, critère A,
transitoires rapides en salves
< ± 1 % de l'étendue de mesure
CEM 2014/30/UE
Rayonnement et immunité selon
EN 61326
Protection anti-explosion FM
pour les USA
• Agrément FM
FM 3027985
• Degrés de protection
• IS classe I, div 1, groupes A, B, C,
D T4/T5/T6, FISCO
• IS classe I, zone 0, AEx ia IIC
T4/T5/T6, FISCO
• NI classe I, div 2, groupes A, B, C,
D T4/T5/T6, FINICO
Protection anit-explosion CSA
pour le Canada
Construction
Matériau
Matière plastique, moulée
Poids
55 g (0.12 lb)
Dimensions
Cf. "Dessins cotés"
Section des lignes
de raccordement
Max. 2,5 mm2 (AWG 13)
• Agrément CSA
CSA 1861385
• Degrés de protection
• IS classe I, div 1, groupes A, B, C,
D T4/T5/T6
• Ex ia IIC T4/T5/T6 et
Ex ib [ia] IIC T4/T5/T6
• NI Classe I, div 2, groupes A, B, C,
D T4/T5/T6
• Ex nA II T4/T5/T6
Autres certificats
EAC Ex(GOST), NEPSI, IECEx
Degré de protection
• Boîtier de transmetteur
IP40
• Borne
IP00
Energie auxiliaire
Communication
Tension d'alimentation
Interface de paramétrage
• Standard, Ex "nA", Ex "nL", NI
9,0 ... 32 V CC
• ATEX, FM, UL et CSA
9,0 ... 30 V CC
• Dans une installation FISCO/FNICO
9,0 ... 17,5 V CC
Consommation de courant
< 11 mA
Augmentation maximale de la
consommation électrique en
cas de défaillance
< 7 mA
• Connexion PROFIBUS-PA
- Protocole
Profil 3.0
- Adresse (à la fourniture)
126
• Connexion à FOUNDATION
Fieldbus
- Protocole
Protocole FF
- Fonctionnalité
Basic ou LAS
- Version
ITK 4.6
- Blocs fonctionnels
2 x ANA et 1 x PID
Réglage sortie usine
uniquement pour SITRANS TH400 PA
Capteur
Pt100 (CEI)
Type de connexion
Version 3 fils
Unité
°C
Comportement en cas de panne
Dernière valeur valide
Temps de filtrage
0s
Adresses PA
126
N° d'identification PROFIBUS
Propre au fabricant
uniquement pour SITRANS TH400 FF
2/136
Capteur
Pt100 (CEI)
Type de connexion
Version 3 fils
Unité
°C
Comportement en cas de panne
Dernière valeur valide
Temps de filtrage
0s
Adresse du nœud
22
© Siemens AG 2016
Sélection et références de commande
Nº d'article
Transmetteur de température
SITRANS TH400
Pour montage dans la tête de raccordement,
avec séparation galvanique, instructions de
service à commander séparément.
Sélection et références de commande
Nº d'article
Accessoires
• Compatibilité avec le bus PROFIBUS PA
MiniDVD pour appareils de mesure de tempé- }
rature
Avec documentation en allemand, anglais,
français, espagnol, italien, portugais et
logiciel de paramétrage SIPROM T
A5E00364512
2
- sans protection contre l'explosion ni
Zone 2/Div 2 selon
ATEX/FM/CSA/IECEX/NEPSI
}  7NG3214-0NN00
Logiciel de commande SIMATIC PDM
voir chapitre 8
7NG3092-8KA
- avec protection contre l'explosion
"à sécurité intrinsèque selon
ATEX/FM/CSAIECEX/NEPSI"
}  7NG3214-0AN00
Adaptateur de rail DIN symétrique pour
transmetteur type tête de sonde
(Fourniture : 5 unités)
Câble de raccordement
4 brins, 150 mm, pour connexion aux capteurs,
pour transmetteur type tête de sonde dans un
couvercle rehaussé (kit comprenant 5 unités)
7NG3092-8KC
• Compatibilité avec FOUNDATION Fieldbus
- sans protection contre l'explosion
ni Zone 2/Div 2 selon
ATEX/FM/CSAIECEX/NEPSI
}  7NG3215-0NN00
- avec protection contre l'explosion
"à sécurité intrinsèque selon
ATEX/FM/CSAIECEX/NEPSI"
}  7NG3215-0AN00
Autres composants PA disponibles sur commande voir catalogue IK PI
} Disponible en stock.
Autres versions
Compléter le n° d'article par "-Z" et ajouter la
référence abrégée et le descriptif en texte
clair.
Réf. abrégée
Avec procès-verbal d'essai (5 points de
mesure)
C11
Programmation spécifique au client
Compléter le nº d'article par "-Z" et ajouter la
référence abrégée
Plage de mesure à régler
indiquer en clair (5 positions maxi) :
Y01 : ... à ... °C, °F
Y011)
Numéro de point de mesure (TAG),
8 caractères max.
Y172)
Description de point de mesure,
16 caractères max.
Y232)
Message de point de mesure,
32 caractères max.
Y242)
Indiquer en clair l'adresse de bus
Y252)
Pt100 (CEI) 2 fils, RL = 0 
U023)
Pt100 (CEI) 3 fils
U033)
Pt100 (CEI) 4 fils
U043)
Thermocouple type B
U203)4)
Thermocouple type C (W5)
U213)4)
Thermocouple type D (W3)
U223)4)
Thermocouple type E
U233)4)
Thermocouple type J
U243)4)
Thermocouple type K
U253)4)
Thermocouple type L
U263)4)
Thermocouple type N
U273)4)
Thermocouple type R
U283)4)
Thermocouple type S
U293)4)
Thermocouple type T
U303)4)
Thermocouple type U
U313)4)
Avec TC : compensation de soudure froide :
externe (Pt100, 3 fils)
U41
Avec TC : compensation de soudure froide :
externe avec valeur fixe : indiquer en clair
Y50
Indiquer en clair un réglage spécial divergent
spécifique au client
Y095)
 Les configurations identifiées par  peuvent faire l'objet de délais de
livraison réduits (Quick Ship). Pour plus de détails, consulter la page
9/5 dans l'annexe.
1)
Pour la programmation spécifique client, indiquer ici pour RTD et TC la
valeur de début et la valeur de fin de l'intervalle de mesure souhaité.
2)
Avec cette sélection, il est absolument nécessaire de sélectionner aussi
Y01 ou Y09.
3)
Avec cette sélection, il est absolument nécessaire de sélectionner aussi
Y01.
4)
Comme valeur par défaut pour TC, la compensation de soudure froide
interne est sélectionnée.
5)
Pour une programmation spécifique client, par exemple pour mV et ohm, il
faut saisir la valeur de début et celle de fin de l'intervalle de mesure
souhaité ainsi que l'unité.
Exemple de commande 1 :
7NG3214-0NN00-Z Y01+Y17+U03
Y01 : 0 ... 100 °C
Y17 : TICA1234HEAT
Exemple de commande 2 :
7NG3214-0NN00-Z Y01+Y17+Y25+U25
Y01 : 0 ... 500 °C
Y17 : TICA5678HEAT
Y25 : 33
Réglage sortie usine :
• Pour SITRANS TH400 PA :
- Pt100 (CEI 751) montage 3 fils
- Unité : °C
- Comportement en cas de panne : Dernière valeur valide
- Temps de filtrage : 0 s
- Adresses PA : 126
- N° d'identification PROFIBUS : Propre au fabricant
• Pour SITRANS TH400 FF :
- Pt100 (CEI 751) montage 3 fils
- Unité : °C
- Comportement en cas de défaut : dernière valeur valide
- Temps de filtrage : 0 s
- Adresse du nœud : 22
2/137
© Siemens AG 2016
■ Dessins cotés
2
s
2
1
M4 x 30
3
6
3-W
4 + -
5
Ø 6,3 (0.25)
26,3 (1.04)
33 (1.3)
Ø 44 (1.73)
Bornes 1, 2 : connexion au bus de terrain
Bornes 3 ... 6 : connexion aux capteurs
SITRANS TH400, dimensions en mm (pouces) et schema de
raccordement
Montage sur rail DIN symétrique
SITRANS TH400, fixation du transmetteur de pression sur rail DIN
symétrique
50,5 (1.99)
33 (1.30)
59,6 (2.35)
14 (0.55)
Adaptateur pour rail DIN symétrique, dimensions en mm (pouces)
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© Siemens AG 2016
■ Schémas de connexion
Thermocouple
Thermomètre à résistance
Résistance
2
+ Compensation à soudures froides
interne
Montage 2 fils 1)
+
Montage 2 fils 1)
-
Compensation à soudures froides
avec Pt100 externe dans montage 2 fils 1)
Montage 3 fils
-
+
Montage 4 fils
Montage 3 fils
Montage 4 fils
Compensation à soudures froides
avec Pt100 externe dans montage 3 fils
2
1
+
Calcul de la valeur moyenne/
différentielle ou redondante
2 x montage à 2 fils 1)
1
+
2
-
-
Calcul de valeur moyenne/
avec compensation à soudures froides interne
2
1
1 résistance en montage à 2 fils 1)
1 résistance en montage à 3 fils
Mesure de tension
2
+1 -
1
1 capteur en montage à 2 fils 1)
1 capteur en montage à 3 fils
1)
+
2
-
Calcul de valeur moyenne/
avec compensation à soudures froides externe
Pt100 en montage à 2 fils 1)
La résistance de ligne pour correction est programmable.
+
-
Une source de tension
+
1
-
2
+ -
Mesure de la moyenne, la différence et la
redondance sur deux sources de tension
SITRANS TH400, assignation des raccords de capteur
2/139

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