E+H FMU90-R11CA131AA1A 超音波レベル発信器

The FMU90 is a remote ultrasonic level transmitter 本体. It requires an external FDU series ultrasonic センサー (FDU90/91/92/93/95, 等). 液体に適しています, 汚泥・固形物レベル測定, オープンチャンネルの流量測定とポンプの交番制御も可能.

✅ Model Decoding FMU90-R11CA131AA1A

FMU90-R11CA131AA1A

1. R: レベル測定 + ポンプ交番制御機能
2. 1: フィールドハウジング, PCポリカーボネート, IP66 / NEMA4X
3. 1: Backlit display with keypad operation
4. C: 90~253V AC power supply
5. あ: 1 sensor input (for FDU sensor connection)
6. 3: 3-channel SPDT passive relay outputs
7. 1: 1-channel 4~20mA HART analog output
8. あ: No additional auxiliary input
9. あ: Basic data logging version
10. 1: Multilingual support (German/English/French/Spanish/Italian/Portuguese/Dutch)
11. あ: No extra options

📌 主要な技術仕様

測定原理: Ultrasonic time-of-flight method with built-in sound velocity temperature compensation

入力: 1 チャネル, compatible with FDU8x / FDU9x series ultrasonic sensors

アナログ出力: 4~20mA HART

スイッチ出力: 3 SPDT relays for high/low level alarm and pump alternation control

電源: 90–253 VAC

ハウジング: ポリカーボネート, IP66, wall-mounted for field installation

正確さ: ±2 mm + 0.17% of measuring distance

診断: Echo envelope curve display, FieldCare 設定ソフトウェアとの互換性

線形化: 最大 32 点の自由な線形化; 開水路流用の組み込み水路プロファイル

機能: 連続レベル測定, 体積計算, ポンプ交互制御, レーキ制御, 流量集計, レベルアラーム

🧰 一般的なマッチングセンサー選択のリファレンス

📋 該当する業界

都市下水処理場, 水道, 化学薬品貯蔵タンク, 採掘サイロ, オープンチャンネル, 雨水タンク. 非接触測定, 気泡を含む粘性汚水に最適.

⚠️ よくある故障箇所

1. ブランキング距離: センサー直下の測定不可能な不感帯. 選択および設置時に避けなければならないこと.
2. フォーム, heavy dust and dense steam attenuate ultrasonic waves and cause echo loss.
3. Brackets and pipes inside tanks generate false echoes; false echo suppression via software is required.
4. Remote design. Special coaxial cable connects main unit and sensor, with a maximum allowable cable length.

🔁 Alternative Solutions

1. E+H same series: FMU90-R11CA231AA1A (dual sensor input)
2. 国内代替品: Remote ultrasonic level host supporting 4-20mA + リレー; sensor interface protocol must be verified.
3. Radar alternative: Radar FMR series is preferred for working conditions with heavy foam or steam.

📎 Documentation & コミュニケーション

Configuration software: FieldCare, HART DTM

Manual codes: TI00397FZH, BA00293FZH

HSコード: 90261000 (液面レベル測定器)

E+H FMU90-R11CA131AA1A (Prosonic S) 現場での応用事例

Not Pepperl+Fuchs, but Endress+Hauser. FMU90-R11CA131AA1A features single sensor input, 3 SPDT relays, 4~20mA HART output and native pump alternation function. All cases below match this model’s hardware capability.

場合 1: Municipal Wastewater Plant – Sump Level Measurement + Duty/Standby Pump Alternation (Most Typical)

構成: FMU90-R11CA131AA1A + FDU91 (10m ultrasonic sensor)

作業条件: Wastewater lift pump sump with suspended solids and minor foam. Two submersible sewage pumps. 要件: automatic alternation, high/low level alarm, high-high level interlock.

Implementation Logic

1. FMU90 continuously acquires liquid level; 4~20mA HART signal transmits data to PLC / host system.
2. Relay allocation:

リレー 1: High level to start Pump A

リレー 2: High-high level alarm + standby Pump B startup. Automatic alternation: Pump B will start first next cycle (native pump alternation function of transmitter).

リレー 3: Low level to stop pumps

3. Built-in echo suppression filters false echoes from well brackets and pipes. Echo envelope curve can be viewed locally on the main unit.

利点: No separate pump controller required. One unit integrates level acquisition, pump logic and alarm. Non-contact sensor prevents corrosion by sewage and sludge.

制限: Thick foam attenuates ultrasonic waves. Radar transmitter is recommended for heavy foam applications.

場合 2: Waterworks Sedimentation Tank – Open Channel Parshall Flume Flow Metering

構成: FMU90-R11CA131AA1A + FDU91

作業条件: Parshall flume at water plant outlet. Continuous open channel flow measurement and total volume accumulation, flow over-limit alarm.

Implementation Logic

1. Transmitter stores standard Parshall flume profile. Instantaneous flow and total volume are calculated from liquid level.
2. 4~20mA outputs instantaneous flow; relay triggers flow over-limit alarm.
3. One sensor measures level and flow simultaneously. Built-in flow totalizer supports 3 independent counters.

応用: 水分摂取量 / drainage flow monitoring for environmental protection, 環境データ取得端末に対応.

場合 3: 雨水貯留タンク – オーバーフロータンクレベル & オーバーフローフロー監視

構成: FMU90-R11CA131AA1A + FDU92 (20メートル範囲)

作業条件: 梅雨時に水位変動が激しい都市型雨水オーバーフロータンク. タンクのレベルと堰のオーバーフロー流量を監視します, 雨水越流量を記録する.

Implementation Logic: 単一の超音波センサーで液面を測定. 越流流量は堰モデルにより自動計算されます. オーバーフロー時にリレーがアラームを作動させる. 乾季の低電力監視.

公式 E+H 典型的なアプリケーション: 統合レベル & 雨水オーバーフロータンクのオーバーフロー流量測定, FMU90によってネイティブにサポートされています.

場合 4: ケミカルパーク廃水調整タンク – 汚泥レベル監視

構成: FMU90-R11CA131AA1A + FDU91F 耐食性センサー

作業条件: 腐食性廃水と沈殿汚泥が入った化学廃水均一化タンク. 汚泥インターフェースの監視 / タンク液面レベルとスラッジスクレーパーとの連動.

Implementation Logic: 連続レベル測定. リレーがスラッジレベル高アラームをトリガーし、スラッジレーキの開始/停止を制御します. HART が DCS にデータをアップロード.

注記: 重蒸気や重質浮遊油の条件には適しません。.

場合 5: 建材工場 – フライアッシュサイロの固形物レベル測定

構成: FMU90-R11CA131AA1A + FDU93 (35メートル範囲)

作業条件: 粉塵が付着した乾燥飛灰サイロ. サイロレベルを監視する, high/low level alarm, ベルトコンベアの供給と排出を制御します.

Implementation Logic: 連続固形物レベル測定. 3 リレー: 高レベルアラーム, 低レベルアラーム, 超低レベルインターロックによる放電停止. 4-20mAはレベル信号を送信します.

制限: 粉塵濃度が非常に高い場合、超音波は著しく減衰します. FMRレーダー送信機が好ましい.

場合 6: 小規模水路 - 灌漑用水流監視

構成: FMU90-R11CA131AA1A + FDU90

作業条件: 薄板堰を備えた農場灌漑開水路. 屋外壁掛け設置, AC220V電源.

Implementation Logic: 堰流量計算と灌漑用水総蓄積量の計算. リレーは低すぎるとアラームをトリガーします / 流量が高すぎる. IP66 ハウジングは屋外の日光や雨に耐えます.

FMU90-R11CA131AA1Aの機種選定ガイドライン

✅ 適切な: シングルセンサー, ポンプの交番 / レーキ制御, 3 リレーアラーム, HART通信, AC電源プロジェクト

❌ 不適切: デュアルセンサー測定 (FMU90-R11CA231AA1A デュアルチャネル バージョンを選択), 重い泡 / 濃い蒸気 / 粉塵の多い用途

E+H FMU90-R11CA131AA1A (Prosonic S) 動作原理

FMU90 はエンドレスハウザーによって製造されています, ペッパール+フックスではありません. 超音波飛行時間型を採用した遠隔超音波レベル発信器です。 (ToF) 原理. 完全なシステムは FMU90 メインユニットで構成されます + FDUシリーズ超音波センサ.

ワークフロー:

1. パルス発光: FMU90メインユニットは同軸ケーブル経由でFDUセンサーを駆動します. 圧電ダイヤフラムが振動し、高周波超音波パルスを放射します。 (通常は数十kHz), 液体または固体表面に垂直下向きに伝播する.
2. エコー反射: 音波が媒質表面に当たって反射する. 同じ圧電振動板が戻ってきたエコーを受信します。.
3. タイミング & 音速補正: 本体は発信と受信の時間差を正確に記録します. センサー内に統合された温度センサーがリアルタイムで気温を測定し、音速を自動的に補正します。 (空気中の音速は温度とともに上昇します), 温度による測定誤差を排除する.
4. レベル計算: 実際の液面L＝センサー取付高さ−測定距離D. タンク容積はタンク線形化曲線を介して変換可能. 開水路堰用 / 水路, 内蔵の堰数学モデルにより、液面から直接瞬時流量と積算流量を計算.
5. 信号処理 (エコーエンベロープ + 偽エコー抑制)

The main unit collects all echo signals to generate echo envelope curve, distinguishing real surface echo from false echoes caused by tank brackets, pipes and tank walls. False echo suppression can be configured in software to mask fixed interference objects and prevent mismeasurement.

ブランキング距離 (BD): Dead zone directly below sensor. The diaphragm residual vibration after pulse emission prevents echo reception, so this zone must be avoided during selection and installation.

2. Internal Signal & Output Logic of FMU90-R11CA131AA1A

Model configuration: Single sensor input, 3-channel SPDT passive relays, 1-channel 4~20mA HART, 90~253V AC power supply

1. アナログ出力: 4~20mA+HART converts level / flow value to standard current signal for PLC/DCS. HART supports remote parameter reading, echo curve and diagnostic information access.
2. Relay Logic (3 SPDT relays for this model)

本体には演算モジュールが内蔵されています. レベル計算以外にも, 液面が設定されたしきい値に達すると、組み込み制御アルゴリズムがリレー動作をトリガーします. 高/低レベルアラームをサポートします, 常用ポンプと予備ポンプの交互切り替え, 汚泥かき上げの開始/停止と流量制限超過警報. ポンプ交換のための追加の PLC プログラミングは不要; 制御は送信機内部でローカルに実現可能.

3. ヒューマンマシンインターフェース: レベルをローカルで読み取るためのバックライト付きディスプレイ, エコーエンベロープカーブ, アラームステータスとオンサイトメニュー構成.
4. 開水路流量測定の拡張原理

パーシャル水路用, 薄板堰およびその他の開水路用途:

堰の上流の液体レベルを測定するのに必要な FDU センサーは 1 つだけです.

FMU90には標準堰が内蔵されています / 水路数学モデル. 液面レベルから瞬時流量を計算, 内部で流量積算を実行し、総水量を積算します。. リレーは流量アラームを出力可能.

4. 主な制限事項 (特定の労働条件に適用されない理由)
5. フォーム, スチーム: 発泡層が超音波を散乱・吸収; 蒸気は空気媒体を変化させ、音波を減衰させます, エコー損失や測定失敗の原因となる.
6. 激しい粉塵: 固体サイロ用途では粉塵粒子が音波を吸収します. エコー強度が急激に低下する, 特に長い測定範囲の場合.
7. 中程度の独立性: 超音波測定は空気中を伝播します. 媒体の導電率の影響を受けません, 密度または誘電率, これがレーダーレベル送信機との主な違いです.