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Products Solutions Services

TI00383P/00/EN/21.14

71272900

Technical Information

Cerabar S PMC71, PMP71,

PMP75

Process pressure measurement

Pressure transmitter with ceramic and metal

sensors

Application

The device is used for the following measuring tasks:

• Absolute pressure and gauge pressure in gases, steams or liquids in all areas of

process engineering and process measurement technology

• Level, volume or mass measurements in liquids

• High process temperature

– without diaphragm seals up to 150 °C (302 °F)

– with typical diaphragm seals up to 400 °C (752 °F)

• High pressure up to 700 bar (10500 psi)

• MID part certificate as per OIML R117-1 Edition 2007 (E) and EN 12405-1/A1

Edition 2006

Your benefits

• Very good reproducibility and long-term stability

• High reference accuracy down to 0.025%

• Turn down up to 100:1, higher on request

• Used for process pressure monitoring up to SIL 3, certified to IEC 61508 by TÜV SÜD

• High level of safety during operation thanks to function monitoring from the

measuring cell to the electronics

• The patented TempC membrane for diaphragm seal reduces the measured error

caused by environmental and process temperature influences to a minimum

• Simple electronics exchange guaranteed with HistoROM®/M-DAT

• Standardized platform for differential pressure, hydrostatics, and pressure

(Deltabar S – Deltapilot S – Cerabar S)

• Simple, fast commissioning through a user interface designed for real-world

applications

• Extensive diagnostic functions

Cerabar S

Table of contents

About this document . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

Symbols . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Terms and abbreviations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Function and system design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

Device selection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

Measuring principle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Level measurement (level, volume and mass) . . . . . . . . . . . . . . 9

Applications suitable for custody transfer measurement . . . . . 9

Communication protocol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Measured variable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Measuring range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Output signal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Signal range – 4 to 20 mA HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Signal on alarm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Load – 4 to 20 mA HART . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Dead time, time constant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Dynamic behavior: current output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Dynamic behavior: digital output (HART electronics) . . . . . . 16

Dynamic behavior: PROFIBUS PA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Dynamic behavior: FOUNDATION Fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . 17

Damping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Alarm current . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Firmware Version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Protocol-specific data . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

Power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Terminal assignment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Supply voltage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Electrical connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Terminals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Cable entry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Device plug connectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24

Cable specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Residual ripple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Overvoltage protection (optional) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Influence of power supply . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Performance characteristics of the ceramic process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Reference operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Uncertainty of measurement for small absolute pressure ranges

Influence of the installation position . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Resolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Reference accuracy . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Thermal change of the zero output and the output span . . . 28

Total performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Long-term stability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

Total error . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Warm-up period . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29

Performance characteristics of the metallic process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Reference operating conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Uncertainty of measurement for small absolute pressure ranges

Influence of the installation position . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Resolution . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Reference accuracy – PMP71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

Reference accuracy – PMP75 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31

Thermal change of the zero output and the output span –

PMP71 and PMP75 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

Total performance – PMP71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Long-term stability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Total error - PMP71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Warm-up period – PMP71, PMP75 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

General installation instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Measuring arrangement for devices without diaphragm seals –

PMC71, PMP71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Measuring arrangement for devices with diaphragm seals –

PMP75 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Wall and pipe-mounting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34

Heat insulation – PMC71 high-temperature version . . . . . . . 35

"Separate housing" version . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36

Turning the housing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37

Oxygen applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Silicone-free applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Ultrapure gas applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Applications with hydrogen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38

Environment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Ambient temperature range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Storage temperature range . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Degree of protection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Climate class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Vibration resistance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Electromagnetic compatibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

Process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Process temperature limits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41

Pressure specifications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

Mechanical construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Device height . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

T14 housing, optional display on the side . . . . . . . . . . . . . . . . 44

T17 housing (hygienic), optional display on the side . . . . . . . 45

Process connections for PMC71 with internal process isolating

diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

Process connections for PMC71 with internal process isolating

diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Process connections for PMC71 with internal process isolating

diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Process connections for PMC71 with internal process isolating

diaphragm - height H . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

Cerabar S

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

isolating diaphragm - height H . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Process connections for PMC71 with flush-mounted process

isolating diaphragm - height H . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

Hygienic process connections for PMC71 with flush-mounted

process isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

Process connections for PMP71 with internal process isolating

diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56

Process connections for PMP71 with internal process isolating

diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57

Process connections for PMP71 with internal process isolating

diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58

Process connections for PMP71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

Process connections for PMP71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

Process connections for PMP71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Process connections for PMP71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63

Process connections for PMP71 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64

Process connections for PMP71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65

Process connections for PMP71 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66

PMP75 basic device . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71

Hygienic process connections for PMP75 with flush-mounted

process isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72

Hygienic process connections for PMP75 with flush-mounted

process isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73

Hygienic process connections for PMP75 with flush-mounted

process isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79

Process connections for PMP75 with flush-mounted process

isolating diaphragm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82

Separate housing:

wall and pipe mounting with mounting bracket . . . . . . . . . . . 84

Materials not in contact with process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85

Materials in contact with process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88

Operability . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Operating concept . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Local operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90

Remote operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

System integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

Planning instructions, diaphragm seal systems . . . . 95

Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95

Design and operation mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96

Diaphragm seal filling oils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

Cleaning instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

Installation instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98

Vacuum applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

Certificates and approvals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

CE mark . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

C-tick mark . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Ex approvals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Suitability for hygienic processes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Functional safety SIL/ IEC 61508 Declaration of Conformity

(optional) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

Overfill prevention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101

CRN approvals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Standards and guidelines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Pressure Equipment Directive (PED) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Marine approval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Drinking water approval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Approvals for custody transfer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

MID Parts Certificate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

Classification of process sealing between electrical systems and

(flammable or combustible) process fluids in accordance with

ANSI/ISA 12.27.01 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Inspection certificate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103

Calibration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Certificate of Compliance ASME BPE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

Ordering information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

Configuration data sheet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

Additional documentation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Field of Activities . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Technical Information . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Operating Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Brief Operating Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Functional safety manual (SIL) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Overfill prevention . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Safety Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

Installation/Control Drawings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109

Registered trademarks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

HART® . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

PROFIBUS® . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

FOUNDATION™ Fieldbus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110

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