YTA510 – Wireless
Der YTA510 ist ein Wireless-Temperaturmessumformer von Yokogawa für Messstellen in Prozessanlagen, an die kein Signalkabel führt. Er verarbeitet bis zu zwei Widerstandsthermometer oder Thermoelemente, funkt die Messwerte über ISA100 Wireless an ein Gateway und läuft mit Batterie oder externer Speisung.
Iwan Hinder
Messen, Steuern, Regeln / Heizsysteme Kompensatoren/Filter
Temperaturmessung ohne Kabel in Prozessanlagen
Eine zusätzliche Temperaturmessstelle scheitert meist nicht am Fühler, sondern am Kabelweg. Kabeltrassen sind voll, Wege lang, Durchbrüche und Ex-Verkabelung aufwendig – und an drehenden Apparaten lässt sich gar kein Kabel fest verlegen.
Ein Wireless-Temperaturmessumformer ist ein Feldgerät, das den Messwert per Funk statt über ein Kabel überträgt. Der YTA510 sitzt direkt an der Messstelle und funkt den Wert an ein Gateway.
ISA100 Wireless (ISA100.11a) ist ein Funkstandard für die Prozessindustrie, international genormt als IEC 62734. Der YTA510 funkt damit im lizenzfreien 2,4-GHz-Band.
Ausführungen des YTA510: Speisung, Antenne, Anschluss
Die Ausführungen des YTA510 unterscheiden sich in Speisung, Antenne, Kabeleinführung, Montagewinkel und Optionen. Zwei Sensoreingänge, ein Gehäuse aus Aluminiumguss und eine Digitalanzeige hat jeder YTA510.
| Auswahl | Varianten | Gut zu wissen |
|---|---|---|
| Speisung | A: Batterie, ab Werk mit eingebautem Batteriegehäuse, ohne Zellen; B: externe Speisung 10,5 bis 30 V DC, 36 mA | Batterie: Ausser zum Fühler ist kein Kabel nötig; nur diese Ausführung gibt es eigensicher. Wichtig: Die Batteriezellen sind nicht im Lieferumfang. Das Batteriegehäuse ist ab Werk eingebaut, die zwei Zellen bestellst du separat (Zubehör F9915NR). Extern: kein Batteriewechsel, aber keine Ex-Zulassung. |
| Antenne | 8: mit abnehmbarer Stabantenne, rundstrahlend 2 dBi; 9: ohne Antenne, mit N-Anschluss | Bei beiden lässt sich die Antenne über ein Kabel absetzen: 3 m oder 13 m, das 13-m-Kabel mit Überspannungsschutz. Das hilft, wenn das Gerät am Messort keine Sicht zum Gateway hat. Bei Code 9 bestellst du die Antenne separat. |
| Kabeleinführung | G 1/2, 1/2 NPT oder M20 (Innengewinde), immer zwei Einführungen; ohne Blindstopfen, mit Blindstopfen oder mit Blindstopfen aus Edelstahl 316 | Durch die Einführungen laufen die Fühlerleitungen und bei externer Speisung das Versorgungskabel. |
| Montagewinkel | für 2-Zoll-Rohr, horizontal oder vertikal, aus Edelstahl 304 oder 316; oder ohne Winkel | Für die Flachmontage an Wand oder Platte sind Schrauben und Muttern bauseits zu stellen. |
| Optionen | /KS27 ATEX, /SS27 IECEx, /FS17 FM, /CS17 CSA (jeweils eigensicher); /X2 Korrosionsschutzlackierung; /P schwarzer Elektronikdeckel; /D2 Einheit °F oder °R | Die Ex-Optionen sind nur mit der Batterieausführung (Speisung A) kombinierbar. |
Quelle: Yokogawa GS 01C50E01-01EN, 18. Ausgabe Juli 2025, S. 1, 2 und 4–6. Massgeblich ist das Datenblatt im Download-Bereich.
YTA510 – Wireless-Temperaturmessumformer nach ISA100
Der YTA510 ist ein Wireless-Temperaturmessumformer mit zwei Sensoreingängen – er funkt die Messwerte zusammen mit Diagnosemeldungen und Einstellungen.
Ins Funknetz eingebunden wird er über die Infrarot-Schnittstelle hinter dem Anzeigefenster: Ein Laptop mit FieldMate, der Konfigurationssoftware von Yokogawa, und einem Infrarot-Adapter überträgt Netzwerk-ID und Sicherheitsschlüssel. Der Schlüssel gelangt so nicht über Funk ins Gerät.
Danach lassen sich Sensortyp, Messbereich und Aktualisierungszeit über das Funknetz ändern, und auch neue Gerätesoftware lädt der YTA510 per Funk. Ab Werk stellt Yokogawa ihn nach den Bestelldaten ein: je Fühler Sensortyp mit Anschlussart, Messbereich und Einheit, auf Wunsch Messstellenbezeichnung (bis 16 Zeichen) und Netzwerk-ID.
Die typische Batterielaufzeit von 10 Jahren gilt laut Datenblatt bei einer Aktualisierung alle 10 s und 23 ±2 °C Umgebungstemperatur. Weitere Bedingungen sind ein Fühler, der Betrieb als reines Feldgerät ohne Weiterleitung (IO-Modus), ausgeschaltete Anzeige und eingeschalteter Stromsparmodus.
Wähle den YTA510 für Messstellen, an die kein Kabel führt oder deren Verkabelung zu aufwendig wäre.
| Eingänge | 2 Eingänge: Thermoelemente Typ B, E, J, K, N, R, S, T; Widerstandsthermometer Pt100, Pt200, Pt500 in Zwei-, Drei- oder Vierleiterschaltung (Vierleiter nur an Sensor 1); Widerstand 0 bis 2000 Ω; Gleichspannung –10 bis 220 mV |
|---|---|
| Genauigkeit | Pt100 ±0,3 °C, Thermoelement Typ K ±0,6 °C; zuzüglich ±0,5 °C Vergleichsstelle bei Thermoelementen und ±0,1 °C bei Widerstandsthermometern in Zweileiterschaltung |
| Funk | ISA100.11a, 2400 bis 2483,5 MHz, 250 kbit/s, 128-Bit-AES-Verschlüsselung, Sendeleistung max. 11,6 dBm |
| Antenne | rundstrahlend 2 dBi, abnehmbar (Code 8) oder N-Anschluss für abgesetzte Antenne (Code 9); Antennenkabel 3 m oder 13 m als Zubehör |
| Aktualisierungszeit | 1 bis 3600 s, mit zwei Fühlern ab 2 s |
| Speisung | Batteriepack 7,2 V / 19 Ah, typisch 10 Jahre bei 10 s Aktualisierung (Bedingungen siehe oben); oder extern 10,5 bis 30 V DC, 36 mA |
| Anzeige | 5-stellige Digitalanzeige mit Einheit und Balkengrafik (0 bis 100 %), Anzeige von Sensor 1 und Sensor 2 im Wechsel einstellbar |
| Selbstdiagnose | Elektronik- und Sensorfehler, Konfigurationsfehler, Batteriealarm, Funkalarm, Messbereichsüberschreitung; Verhalten bei Fühlerbruch HIGH oder LOW wählbar |
| Gehäuse | kupferarmer Aluminiumguss mit Pulverbeschichtung; IP66/IP67, Type 4X; 2,8 kg ohne Batteriepack und Winkel, extern gespeist 0,3 kg mehr |
| Umgebung | –40 bis 85 °C, Anzeige ablesbar –30 bis 80 °C; 0 bis 100 % relative Feuchte |
So funktioniert die Funk-Temperaturmessung mit dem YTA510
EDer YTA510 ist ein Funk-Messumformer, der den Messwert in einstellbaren Abständen erfasst und sendet – alle 1 bis 3600 s, mit zwei Fühlern ab 2 s. Je seltener er sendet, desto länger hält die Batterie.
Bei Thermoelementen misst der YTA510 zusätzlich die Temperatur an seinen Anschlussklemmen, die sogenannte Vergleichsstelle, und rechnet sie ein.EJX310B ±0,04 %, EJX310S ±0,035 % der Spanne (jeweils Kapseln M, A und B).
Sensoren, Messbereiche und Genauigkeit des YTA510
Die Tabelle zeigt Messbereich und Genauigkeit je Fühlertyp: Pt100, Pt200, Pt500 und acht Thermoelementtypen.
| Sensor | Norm | Messbereich | Genauigkeit |
|---|---|---|---|
| Pt100 | IEC 60751 | –200 bis 850 °C | ±0,3 °C |
| Pt200 | IEC 60751 | –200 bis 850 °C | ±0,6 °C |
| Pt500 | IEC 60751 | –200 bis 850 °C | ±0,5 °C |
| Thermoelement Typ E | IEC 60584 | –200 bis 1000 °C | ±0,4 °C |
| Thermoelement Typ J | IEC 60584 | –200 bis 1200 °C | ±0,5 °C |
| Thermoelement Typ K | IEC 60584 | –200 bis 1372 °C | ±0,6 °C |
| Thermoelement Typ N | IEC 60584 | –200 bis 1300 °C | ±0,6 °C |
| Thermoelement Typ T | IEC 60584 | –200 bis 400 °C | ±0,5 °C |
| Thermoelement Typ R und S | IEC 60584 | –50 bis 1768 °C | ±0,8 °C ab 100 °C, darunter ±1,7 °C |
| Thermoelement Typ B | IEC 60584 | 100 bis 1820 °C | ±1,5 °C ab 400 °C, von 300 bis 400 °C ±2,0 °C, darunter ±5,0 °C |
| Gleichspannung | – | –10 bis 220 mV | ±0,03 mV |
| Widerstand | – | 0 bis 2000 Ω | ±1 Ω |
Quelle: Yokogawa GS 01C50E01-01EN, Tabelle 1, S. 3. Das Datenblatt nennt noch die früheren Nummern IEC 751 und IEC 584. Bei Thermoelementen kommt die Abweichung an der Vergleichsstelle von ±0,5 °C hinzu, bei Widerstandsthermometern in Zweileiterschaltung ±0,1 °C. Den Einfluss der Umgebungstemperatur nennt Tabelle 2 des Datenblatts.
ISA100-Funknetz für den YTA510: Gateway, Antenne, Einbindung
Für den Betrieb im ISA100-Funknetz brauchst du:
- Ein Gateway: Es empfängt die Funksignale und übergibt die Werte an Leitsystem, SPS oder Datenerfassung, zum Beispiel über Modbus, OPC oder PROFINET. Yokogawa nennt dafür die Field Wireless Management Station YFGW410 mit dem Access Point YFGW520; in kleinen Netzen arbeitet das Funkmodul FN110 als Gateway mit Modbus/RTU.
- Sichtverbindung: Richte die Antenne senkrecht aus, mit Abstand zum Boden, freiem Raum ringsum und Sicht zum Gateway oder zu benachbarten Funkgeräten. Wo das am Messort nicht geht, setzt du die Antenne über ein Kabel ab.
- Netzaufbau: Die Geräte funken direkt zum Access Point (Stern) oder über weiterleitende Geräte (Mesh). Abstände, Antennenhöhen und den Funktest vor Ort beschreibt die Yokogawa-Planungsrichtlinie im Download-Bereich.
- Gerätedateien: Für die Konfiguration aus dem Leitsystem stellt Yokogawa einen DTM bereit, einen Gerätetreiber für Bedienprogramme nach dem FDT-Standard.
- Planung mit HENNLICH: Fragen zu Gateway, Antennenstandort und Anbindung ans Leitsystem klärst du mit deinem Ansprechpartner für Messen, Steuern und Regeln.
Batterie des YTA510: Laufzeit, Wechsel und Zubehör
- Stromsparmodus: Der Stromsparmodus passt zu langsamen Temperaturänderungen. Für schnelle Änderungen schaltest du ihn aus, die Batterie hält dann weniger lang.
- Umgebung: Vibration und andere Umgebungsbedingungen können die Laufzeit beeinflussen.
- Wechsel im Ex-Bereich: In der eigensicheren Ausführung darf das Batteriepack im Ex-Bereich getauscht werden, ohne das Gerät abzubauen. Die Zellen selbst wechselst du ausserhalb des Ex-Bereichs.
- Zubehör: Das Batteriepack F9915NQ (Gehäuse mit zwei Zellen) ersetzt das komplette Pack, F9915NK ist das leere Batteriegehäuse. Laut Datenblatt passen neben den Zellen F9915NR auch Tadiran SL-2780/S und TL-5930/S sowie Vitzrocell SB-D02.
- Lagerung: Vor längerer Lagerung entnimmst du die Batterien oder schaltest den YTA510 in den Tiefschlafmodus.
Explosionsschutz: eigensicher bis Zone 0 nach ATEX und IECEx
Den Explosionsschutz wählst du als Option zum Bestellcode; er ist nur mit der Batterieausführung erhältlich.
- ATEX (Option /KS27): Die Kennzeichnung lautet II 1 G Ex ia op is IIC T4 Ga, Zertifikat KEMA 10ATEX0163 X; Gerätekategorie 1 G heisst: auch für Zone 0. „op is“ steht für inhärent sichere optische Strahlung der Infrarot-Schnittstelle (EN 60079-28).
- IECEx (Option /SS27): Nach IECEx gilt Ex ia op is IIC T4 Ga mit dem Zertifikat IECEx KEM 10.0073 X und denselben Grenzwerten.
- FM und CSA (Optionen /FS17 und /CS17): FM lässt den YTA510 eigensicher für Class I, Division 1 und Class I, Zone 0 (AEx ia IIC) zu. CSA nennt Ex ia IIC T4 Ga sowie Class I, Division 1.
- Sensorstromkreis: Für den Sensorstromkreis gelten Uo = 6,6 V, Io = 66 mA, Po = 109 mW, Co = 22 µF und Lo = 8,1 mH. Mit diesen Werten weist du die Eigensicherheit zusammen mit dem angeschlossenen Fühler nach.
- Funk und CE: Der YTA510 erfüllt die Funkanlagenrichtlinie 2014/53/EU (RED) mit EN 300 328 und EN 301 489. Dazu kommen EMV nach EN 61326-1 Klasse A für Industrieumgebungen und RoHS nach EN IEC 63000.
Anschluss und Speisung des YTA510
- Ein Fühler: Möglich sind ein Thermoelement oder eine Millivoltquelle, ein Widerstandsthermometer in Zwei-, Drei- oder Vierleiterschaltung oder ein Widerstand in Zwei- oder Dreileiterschaltung.
- Zwei Fühler: Möglich sind zwei Thermoelemente, zwei Widerstandsthermometer in Zwei- oder Dreileiterschaltung oder ein Thermoelement mit einem Widerstandsthermometer in Dreileiterschaltung.
- Fühlerleitungen: Bei Widerstandsthermometern sind höchstens 10 Ω je Leitung zulässig, bei Thermoelementen und Millivoltquellen höchstens 1 kΩ Quellenwiderstand.
- Externe Speisung: Die 10,5 bis 30 V DC werden an eigenen Klemmen angeschlossen. Bei elektrischen Störeinflüssen verwendest du ein geschirmtes Kabel.
YTA510, YTA610 oder YTA710: welcher Temperaturmessumformer passt?
- Ein Fühler: Möglich sind ein Thermoelement oder eine Millivoltquelle, ein Widerstandsthermometer in Zwei-, Drei- oder Vierleiterschaltung oder ein Widerstand in Zwei- oder Dreileiterschaltung.
- Zwei Fühler: Möglich sind zwei Thermoelemente, zwei Widerstandsthermometer in Zwei- oder Dreileiterschaltung oder ein Thermoelement mit einem Widerstandsthermometer in Dreileiterschaltung.
- Fühlerleitungen: Bei Widerstandsthermometern sind höchstens 10 Ω je Leitung zulässig, bei Thermoelementen und Millivoltquellen höchstens 1 kΩ Quellenwiderstand.
- Externe Speisung: Die 10,5 bis 30 V DC werden an eigenen Klemmen angeschlossen. Bei elektrischen Störeinflüssen verwendest du ein geschirmtes Kabel.
YTA510, YTA610 oder YTA710: welcher Temperaturmessumformer passt?
YTA510, YTA610 und YTA710 sind Feld-Temperaturmessumformer von Yokogawa für Widerstandsthermometer und Thermoelemente – der grösste Unterschied liegt im Signalweg. Der YTA510 funkt und hat immer zwei Sensoreingänge, YTA610 und YTA710 sind verdrahtet und haben einen oder zwei.
- YTA510 – Wireless: Der YTA510 läuft mit Batterie oder externer Speisung, misst am Pt100 mit ±0,3 °C und ist nicht SIL-zertifiziert.
- YTA610 – HART & Fieldbus: Der YTA610 arbeitet mit 4–20 mA und HART 7, einem digitalen Signal auf derselben Zweidrahtleitung, oder mit FOUNDATION Fieldbus. Er misst am Pt100 mit ±0,14 °C A/D-Genauigkeit und ist in der HART-Ausführung für SIL 2, redundant SIL 3, zertifiziert.
- YTA710 – Präzision: Der YTA710 ist verdrahtet wie der YTA610 und misst am Pt100 mit ±0,1 °C A/D-Genauigkeit. Dazu kommen die erweiterte Sensordiagnose und das Yokogawa-Protokoll BRAIN.
Faustregel: YTA610 oder YTA710 wählst du, wenn ein Kabel liegt oder sich mit vertretbarem Aufwand verlegen lässt, und immer für schnelle Regelkreise und Sicherheitskreise. Die verdrahteten Geräte erneuern den Messwert in der HART-Ausführung rund alle 0,5 s (mit zwei Fühlern 0,8 s), der YTA510 höchstens einmal pro Sekunde.
Vorteile des YTA510
Der YTA510 ist ein Temperaturmessumformer für Messstellen ohne Kabelweg – das bringt er dir:
- Ein Batteriepack hält typisch 10 Jahre: Das gilt unter den Datenblattbedingungen beim Modell. Das Pack hat zwei Lithium-Thionylchlorid-Zellen mit 7,2 V und 19 Ah.
- Zwei Fühler mit einem Gerät erfassen: Der YTA510 erfasst und überträgt die Messwerte beider Sensoreingänge unabhängig voneinander.
- Pt100-Messungen bleiben im ganzen Bereich genau: Am Pt100 beträgt die Genauigkeit laut Datenblatt ±0,3 °C von –200 bis 850 °C. Für Thermoelemente gelten je nach Typ eigene Werte, dazu kommen ±0,5 °C für die Vergleichsstelle.
- Auch in Zone 0 einsetzbar: Die Batterieausführung ist eigensicher nach ATEX, IECEx, FM und CSA zugelassen.
Anwendungen: wo der YTA510 ohne Kabel misst
Der YTA510 misst dort, wo kein Kabel hinführt – typische Anwendungen nach Branche:
- Chemie, Pharma und Lebensmittel: An drehenden Trocknern, Reaktoren und Behältern ergänzt der YTA510 bestehende Messungen, auch in Ex-Zone 0.
- Energieversorgung und Tanklager: In Tanklagern, an Kabelmuffen in Kabelkanälen, im Fernwärmenetz und an abgelegenen Leitungen misst der YTA510 ohne neue Kabelwege.
- Wasser und Abwasser: Becken, Pumpwerke und Aussenstationen, zu denen keine Signalleitung führt, bindet der YTA510 per Funk an.
- Instandhaltung: Für die Zustandsüberwachung und für befristete Messungen setzt du zusätzliche Messstellen, ohne neue Kabel zu verlegen.
Wireless-Temperaturmessumformer YTA510 von HENNLICH
Die Hennlich Schweiz GmbH ist spezialisierter Lieferant von Wireless-Temperaturmessumformern für den Schweizer Industriemarkt. Als autorisierter Händler von Yokogawa liefern wir den YTA510 mit Datenblatt, Anleitung und Unterlagen zur Planung des Funknetzes.
Passende Widerstandsthermometer und Thermoelemente gibt es bei HENNLICH ebenfalls. Die EU-Konformitätserklärung nach Funkanlagenrichtlinie 2014/53/EU steht im Download-Bereich.
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Ob Ersatz oder neue Anlage: Wir beraten dich von der einzelnen Messstelle bis zur Einbindung ins Leitsystem.
Die Hennlich Schweiz GmbH ist autorisierter Händler von Yokogawa. Kontaktiere deinen Ansprechpartner per Telefon oder E-Mail.
DEIN.MEHRWERT.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Yokogawa gibt typisch 10 Jahre an – bei einer Aktualisierung alle 10 s, 23 ±2 °C Umgebungstemperatur, Betrieb als reines Feldgerät ohne Weiterleitung (IO-Modus), einem Fühler, ausgeschalteter Anzeige und eingeschaltetem Stromsparmodus. Mit kürzerem Intervall, zweitem Fühler, eingeschalteter Anzeige oder als weiterleitendes Gerät im Mesh-Netz gilt diese Angabe nicht; je häufiger der YTA510 sendet, desto kürzer die Laufzeit. Er meldet seine Restlaufzeit in Tagen und gibt einen Batteriealarm aus.
Ein ISA100-Gateway, das die Werte an Leitsystem oder SPS übergibt, zum Beispiel die Field Wireless Management Station YFGW410 mit Access Point YFGW520. Für die Batterieausführung die zwei Batteriezellen (Zubehör F9915NR), denn ab Werk ist nur das Batteriegehäuse eingebaut. Zur Einbindung ins Netz FieldMate mit einem Infrarot-Adapter. Und den Fühler selbst, also ein Widerstandsthermometer oder Thermoelement.
Ja, in der Batterieausführung mit Option /KS27 (ATEX) oder /SS27 (IECEx): Ex ia op is IIC T4 Ga, also auch in Zone 0. Die Ex-Zulassung gilt für –50 bis 70 °C Umgebungstemperatur; für den Betrieb gelten zusätzlich die Gerätegrenzen von –40 bis 85 °C. Das Batteriepack darf im Ex-Bereich getauscht werden. Die extern gespeiste Ausführung hat keine Ex-Zulassung.
Widerstandsthermometer Pt100, Pt200 und Pt500 in Zwei-, Drei- oder Vierleiterschaltung, Thermoelemente der Typen B, E, J, K, N, R, S und T sowie Widerstands- (0 bis 2000 Ω) und Millivoltsignale (–10 bis 220 mV). Zwei Fühler gleichzeitig sind möglich. Die Vierleiterschaltung ist nur an Sensor 1 möglich, dann ohne zweiten Fühler. Für Pt1000, Ni120 oder Cu10 wählst du YTA610 oder YTA710.
Widerstandsthermometer Pt100, Pt200 und Pt500 in Zwei-, Drei- oder Vierleiterschaltung, Thermoelemente der Typen B, E, J, K, N, R, S und T sowie Widerstands- (0 bis 2000 Ω) und Millivoltsignale (–10 bis 220 mV). Zwei Fühler gleichzeitig sind möglich. Die Vierleiterschaltung ist nur an Sensor 1 möglich, dann ohne zweiten Fühler. Für Pt1000, Ni120 oder Cu10 wählst du YTA610 oder YTA710.
Dafür ist er vorbereitet: Der YTA510 ist beim ISA100 Wireless Compliance Institute als ISA100-konformes Gerät registriert, und für Gateways anderer Hersteller stellt Yokogawa eine eigene Gerätebeschreibung (DD) mit Capabilities-Datei (CF) bereit. Welche Funktionen dein Gateway unterstützt, klärst du am besten vorab mit deinem Ansprechpartner für Messen, Steuern und Regeln.
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