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ISC-P
Messumformer
für Prozesssignale
mit 3-facher galvanischer Trennung
ISC-P / 10.2003
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Fester Bestandteil in OMEGAs Unternehmensphilosophie ist die Beachtung aller einschlägigen Sicherheits- und
EMV-Vorschriften. Produkte werden sukzessive auch nach europäischen Standards zertifiziert und nach entsprechender
Prüfung mit dem CE-Zeichen versehen.
Die Informationen in diesem Dokument wurden mit großer Sorgfalt zusammengestellt.
OMEGA Engineering, Inc. kann jedoch keine Haftung für eventuelle Fehler übernehmen und behält sich Änderungen
der Spezifkationen vor.
WARNUNG: Diese Produkte sind nicht für den medizinischen Einsatz konzipiert und dürfen nicht an Menschen
eingesetzt werden.
Index
Allgemeine Informationen ...................................................................... 4
Kurzanleitung ......................................................................................... 5
Anschluss der Spannungsversorgung ............................................ 5
Einstellungen ................................................................................... 6
Abmessungen und Anschlüsse .............................................................. 8
Weitere Einstellungen ............................................................................ 9
Technische Daten ................................................................................. 10
Eingangssignal .............................................................................. 10
Ausgangssignal ............................................................................. 10
Spannungsversorgung .................................................................. 10
Allgemeine Merkmale .................................................................... 11
Galvanische Trennung ................................................................... 11
Mechanische Kennwerte und Abmessungen ................................. 11
Materialien ..................................................................................... 11
Sicherheitshinweise, Warnungen und Anmerkungen ............................ 12
Garantiebedingungen ........................................................................... 15
3
Allgemeine Informationen
Die galvanisch getrennten Messumformer der ISC-Serie dienen zur Umsetzung
von Prozesssignalen, Temperaturen und anderen elektrischen Signalen auf ein
standardisiertes Strom- oder Spannungssignal. Gleichzeitig erfolgt eine
galvanische Trennung von Eingang, Ausgang und Versorgung.
Neben der galvanischen Trennung zeichnen sich ISC-Messumformer durch ihre
ausgezeichnete Genauigkeit und kurze Ansprechzeiten aus. Mit einer Genauigkeit
von 0,2% und einer Ansprechzeit von bis zu 70 ms (je nach Modell) verarbeiten
diese Signal umformer die Messwerte von Aufnehmern so schnell, dass sie
zuverlässig und praktisch ohne nennenswerte Verzögerung an DatenerfassungsSysteme oder SPS ausgegeben werden können. Damit eignen sich die
Messumformer der ISC-Serie ideal für die Integration in 12-Bit-Messsysteme.
Die robuste galvanische Trennung vom 3500 V bedeutet Schutz des Systems vor
schädlichen Transienten oder Energiestößen, die üblicherweise zu Störungen und
Schäden im Messsystem führen würden. Die galvanische Trennung wirkt auch als
CE-Sicherheitsbarriere. Die Entkopplung der Kreise verhindert störende Rückwirkungen auf das Ausgangssignal, wie zum Beispiel Erdschleifen oder Leckströme. Derartige Einflüsse führen zu Signalfehlern oder -verzerrungen und sind
oft sehr schwierig aufzuspüren.
Die 3-fache galvanische Trennung zwischen Eingang, Ausgang und Spannungsversorgung verhindert effektiv jegliche Interferenzen zwischen diesen Kreisen.
Die Neukalibrierung des Messumformers erfolgt bei Bedarf schnell und einfach
über die Gerätefront. Die Brücken zur Konfiguration sind nach Öffnen der
Frontabdeckung ebenfalls schnell und einfach zugänglich, ebenso wie die
Potentiometer zum Abgleich von Nullpunkt und Endwert. Diese Potentiometers
beinflussen sich gegenseitig kaum, so dass nur wenige Schritte für den Abgleich
erforderlich sind.
Bitte lesen Sie diese Anleitung aufmerksam, bevor Sie den ISC Messumformer
installieren oder benutzen, um das Instrument sicher und optimal einsetzen zu
können. Sie finden in dieser Anleitung alle elektrischen und mechanischen
Kenndaten, die Sie für Installation und Betrieb benötigen.
Anmerkung: Die wichtigsten technischen Daten sind auch auf dem Typenschild an
der Geräteseite angegeben. Vergewissern Sie sich, dass diese Daten mit den für
Ihre Applikation erforderlichen Daten übereinstimmen. Dies gilt insbesondere für
die Spannungsversorgung.
4
Kurzanleitung
Die Frontabdeckung der ISC Messumformer kann nach unten
hin geöffnet werden und gibt den Zugang zu Abgleich potentiometern und Brücken zur Einstellung der Eingangs- und
Ausgangsbereiche frei.
Um die Abdeckung herunterzuklappen, drücken Sie wie in
Abbildung 1 gezeigt oben auf die Seiten der Abdeckung, in der
Nähe der Ausgangsklemmen.
Die Abdeckung kann nun heruntergeklappt werden wie in
Abbildung 2 gezeigt.
Abbildung 1 Frontansicht mit geschlossener Abdeckung
Anschluss der Spannungsversorgung
Die Versorgung der ISC Messumformer erfolgt über den Schraubklemmenblock
oben auf dem Instrument. Dieser Klemmenblock ist gegenüber den anderen
Klemmenblocks um 90 Grad gedreht, um Verwechselungen zu vermeiden. In der
Nähe der Klemmen für die Spannungsversorgung befindet sich ein kleiner gelber
Aufkleber mit näheren Angaben zur Versorgung.
Wichtig: Auf dem weißen Aufkleber auf der Gehäuseseite ist die Betriebs spannung des Messumformers angegeben. Vergewissern Sie sich, dass diese
Spannung mit der Spannung übereinstimmt, an die Sie den Messumformer
anschließen möchten.
Nähere Informationen zum Anschluss der Spannungsversorgung entnehmen Sie
bitte der Seite 9 dieser Anleitung.
SpannungsversorgungsKlemmen
Abbildung 2 Seitliche Ansicht
Öffnen der Frontabdeckung:
Zugang zu Bereichseinstellung von
Eingang und Ausgang sowie zu den
Abgleichspotentiometern.
110 mm
5
Einstellung der Signalbereiche
Zur Einstellung der Signalbereiche für Eingang und Ausgang wählen Sie zunächst
die gewünschten Bereiche mit den Brücken wie aus der Abbildung ersichtlich und
fahren Sie anschließend mit dem Bereichsabgleich fort wie auf Seite 8
beschrieben.
Brücken zur Einstellung
des Ausgangssignals
Abbildung 3
Frontansicht mit
geöffneter Abdeckung
Potentiometer für
Endwert- und Nullpunktabgleich
Brücken zur Einstellung
des Eingangssignals
Brücken: Ausgangssignalbereich
0/20 mA (4/20 mA)
0/10 V DC
0/1 V DC
Brücken: Eingangssignal-Bereich
0/20 mA (4/20 mA)
6
0/50 mA (10/50 mA)
0/5 mA (1/5 mA)
0 bis 10 V DC
0 bis 1 V DC
Einstellung
1. Schließen Sie das Eingangssignal an die Klemmen 8 (Signal) und 9 (Masse)
an.
2. Schließen Sie ein Multimeter an die Ausgangsklemmen an (4 und 5 für mAoder 4 und 6 für V DC-Signale).
(Die Werte in Klammern zeigen als Beispiel die Umsetzung eines
Eingangssignals von 4 bis 20 mA auf 0 bis 10 V DC.)
3. Legen Sie ein Eingangssignal an, das dem Nullpunkt entspricht (0 mA).
Stellen Sie mit dem Potentiometer für den Nullpunktabgleich (OFFSET) ein
Ausgangssignal von Null (0 V DC) ein).
4. Legen Sie ein Eingangssignal an, das der Differenz zwischen oberem und
unteren Grenzwert des Eingangsbereichs entspricht (20 - 4 = 16 mA).
Verdrehen Sie das Potentiometer SPAN für den Endwertabgleich, bis Sie als
Ausgangsignal die Differenz zwischen oberem und unterem
Ausgangsgrenzwert erhalten (10 - 0 = 10 V DC).
5. Legen Sie ein Eingangssignal an, das dem unteren Grenzwert des
Eingangsbereichs entspricht (4 mA). Stellen Sie mit dem Potentiometer für
den Nullpunktabgleich (OFFSET) ein Ausgangssignal ein, das dem unteren
Ausgangsgrenzwert entspricht (0 V DC).
6. Legen Sie ein Eingangssignal an, das dem oberen Grenzwert des
Eingangsbereichs entspricht und vergewissern Sie sich, dass am Ausgang
das entsprechende Signal anliegt (20 mA = 10 V DC).
Wenn eine höhere Genauigkeit erforderlich ist, kann in Schritt 6 bei Bedarf auch
der obere Ausgangsgrenzwert mit dem Potentiometer SPAN erneut abgeglichen
werden. In diesem Fall müssen anschließend die Schritte 5 und 6 wiederholt
werden.
In der Regel kann jedoch mit diesen drei Schritten eine ausreichende Genauigkeit
erzielt werden. Schließen Sie die Frontabdeckung, nachdem Sie die Einstellungen
vorgenommen haben.
7
Abmessungen und Anschlüsse
Sonderbreite für Modelle mit AC-Spannungsversorgung
DC
9 mm
Spannungsversorgung
9 mm
AC
93 mm
93 mm
22,5 mm
37 mm
110 mm
D
L
DC
AC
PE
N
DC-Spannungsversorgung
AC-Spannungsversorgung
V
INPUT
INPUT
INPUT
COM I/V in +15V
COM I/V in +15V
COM I/V in +15V
9 8 7
9 8 7
9 8 7
3-DrahtAufnehmer
2-DrahtAufnehmer
mA
4 5 6
4 5 6
COM Iout Vout
COM Iout Vout
OUTPUT
OUTPUT
Strom- oder
Spannungsquelle
Ausgangsverdrahtung
8
Eingangsverdrahtung
Weitere Einstellungen
Anhand der folgenden Gleichung lässt sich feststellen, ob eine gewünschte
Umsetzung möglich ist. Für diese Berechnung müssen das Eingangssignal sowie
das gewünschte Ausgangssignal und somit auch die einzustellenden Eingangsund Ausgangsbereiche bekannt sein.
Diese Werte werden als Parameter I1, I2, O1, O2, IR und OR in die Formel
eingesetzt, um zu bestimmten, ob diese Einstellung möglich ist.
Eingangssignal:
von [I1] bis [I2] in mA oder V DC
Ausgangssignal:
von [O1] bis [O2] in mA oder V DC
Maximaler Eingangsbereich: aus folgenden Bereichen für [IR] auszuwählen:
20 mA
50 mA
10 V DC 1 V DC
Maximaler Ausgangsbereich : aus folgenden Bereichen für [OR] auszuwählen:
10 V DC 20 mA
1 V DC
Anhand der Gleichung 1 kann nun der Parameter SPAN
für die Spanne ermittelt und mit Tabelle 1 verglichen werden.
Gleichung 1 SPAN = {IR / (I2 – I1)} × {(O2 – O1) / OR}
Tabelle 1
SPAN > 2
0,5 < SPAN < 2
0,05 < SPAN < 0,5
SPAN < 0,05
Einstellung NICHT möglich.
Einstellung möglich.
Einstellung möglich. Fahren Sie mit der
Einstellung fort und wählen Sie die
kleinstmögliche Ausgangseinstellung
wie rechts gezeigt.
Einstellung möglich, jedoch kritisch.
Fahren Sie mit der Einstellung fort und
wählen Sie die kleinstmögliche
Ausgangseinstellung wie rechts gezeigt.
Anhand der Gleichung 2 kann nun der Parameter OFFSET
für den Nullpunktabgleich ermittelt und mit Tabelle 2 verglichen werden.
Gleichung 2 OFFSET = (O1 / OR) – SPAN × (I1 / OR)
Tabelle 2
-0,5 < OFFSET < 0,5
Einstellung möglich.
9
Technische Daten: ISC-P Modelle
Eingangssignal
Eingangssignal (Spannungsbereiche)
Eingangssignal (Strombereiche)
Ausgangssignal
Ausgangssignal (Spannungsbereiche)
0 bis 10 V DC
0 bis 1 V DC
0 bis 20mA oder 4 bis 20mA
0/50 mA (10/50 mA)
0/5 mA
Maximale Ausgangsspannung
Minimale Ausgangsspannung
Minimaler Lastwiderstand
0 bis 10 V DC
0 bis 1 V DC
ca. 11 V DC
ca. -1 V DC
1 kOhm
Ausgangssignal (Strombereiche)
Maximaler Ausgangsstrom
Minimaler Ausgangsstrom
Maximaler Bürdewiderstand
0 bis 20 mA oder 4 bis 20 mA
ca. 22 mA
ca. -1,5 mA
400 Ohm
Spannungsversorgung
DC-Spannungsversorgung
AC-Spannungsversorgung
Leistungsaufnahme
10
24 V DC ±10%
230 V AC ±10% 50/60 Hz
115 V AC ±10% 50/60 Hz
< 3,8 VA
Allgemeine Merkmale
Genauigkeit
Linearität
Temperaturdrift
Ansprechzeit
Bandbreite
Elektrische Anschlüsse
Maximaler Leiterquerschnitt
< 0,2% des Endwerts
Optimiert für 12-Bit-Systeme
< 0,1% des Endwerts
< 150 ppm/°C (max. < 200 ppm/°C)
< 70 ms für 90% des Endwerts
20 Hz (-3 dB)
Steckbare Schraubklemmen
2,5 mm2
Schutzart
Betriebstemperatur
Lagertemperatur
IP30
0 bis 60°C
-20 bis +70°C
Galvanische Trennung
DC Modelle
Eingang - Ausgang . . . . . . . 3500 V (60 Sekunden)
Versorgung - Eingang . . . . . 3500 V (60 Sekunden)
Versorgung - Ausgang . . . . 1000 V (60 Sekunden)
AC-Modelle
Eingang - Ausgang . . . . . . . 3500 V (60 Sekunden)
Versorgung - Eingang . . . . . 3500 V (60 Sekunden)
Versorgung - Ausgang . . . . 3500 V (60 Sekunden)
Alle Trennspannungen wurden über 60 Sekunden als Effektivwert mit einem
Leckstrom von < 1 mA gemessen.
Anmerkung: Die oben angegebenen Werte für die galvanische Trennung erfüllen
die höheren Anforderungen von Systemen für den Verunreinigungsgrad 2.
Mechanische Kennwerte und Abmessungen
DC Modelle
22,5 x 93 x 110 mm
AC Modelle
37,0 x 93 x 110 mm
Gewicht, DC-Modelle
120 g
Gewicht, AC-Modelle
200 g
DIN-Schienenmontage
entsprechend DIN46277 und DIN EN 50022,
37,5 × 7,5 mm
Materialien
Gehäuse und Abdeckung
Klemmen
Polyamid PA6 UL94 V-2, blau
Polyamid UL94 V-0
11
Sicherheitshinweise, Warnungen und Anmerkungen
Installation
Sicherheitshinweise
Installation und Bedienung dieses Gerät dürfen nur von
qualifiziertem Personal ausgeführt werden. Der
Messumformer ist weder mit einem Netzschalter noch mit
einer internen Sicherung ausgestattet. Es nimmt den Betrieb sofort nach Anliegen
der Spannungsversorgung auf. Bei der Installation ist ein separater Schalter für
die Spannungsversorgung sowie eine Sicherung vorzusehen. Weiterhin sind
geeignete Schutzvorrichtungen vorzusehen, wenn das Gerät zur Ansteuerung von
Maschinen oder Prozessen eingesetzt wird und ein Ausfall des Gerätes zu
Schäden oder Verletzungen führen könnte.
Empfohlene Sicherungen
Modelle mit 24 V DC-Versorgung 250 mA träge
Modelle mit 230 V AC-Versorgung 70 mA träge
Modelle mit 115 V AC-Versorgung 100 mA träge
Sicherheitsvorschriften
Das Gerät wurde entsprechend EN-61010-1 entwickelt und getestet
sowie in einwandfreiem Zustand ausgeliefert. Diese Bedienungsanleitung enthält wichtige Informationen, die zu beachten sind, um ein
einwandfreies Funktionieren des Gerätes und sichere Betriebsbedingungen
sicherzustellen. Das Gerät wurde für den Einsatz in Innenräumen mit
ausreichender Entlüftung konzipiert, die eine Überhitzung des Gerätes verhindert.
Es kann ohne Sicherheitsbedenken kurzzeitig bei Temperaturen von bis 10°C bzw.
bis zu 70°C eingesetzt werden. Stellen Sie alle Anschlüsse her, bevor sie die
Versorgungsspannung an das Gerät anlegen. Nehmen Sie bei anliegender
Versorgungsspannung keine Änderungen an der Verdrahtung vor.
Installieren Sie Messumformer nicht in der Nähe von Geräten, die elektrische
Störsignale oder magnetische Felder erzeugen, wie zum Beispiel Relais, Schütze,
Elektromotoren, usw. Nehmen Sie den Messumformer erst in Betrieb, wenn die
Installation vollständig abgeschlossen ist.
12
Spannungsversorgung
Die Spannungsversorgung ist an die Klemmen 1, 2 und 3 anzuschließen wie
beschrieben. Die Kennwerte der Spannungsversorgung müssen mit den Angaben
auf dem Typenschild übereinstimmen. Bitte vergewissern Sie sich, dass das Gerät
an eine Versorgung mit der korrekten Spannung and Frequenz angeschlossen ist.
Schließen Sie das Gerät nicht an Leitungen an, die bereits voll ausgelastet sind
oder die zur Versorgung von häufig geschalteten oder induktiven Lasten ver wendet werden.
Achtung: Bei Modellen mit DC-Versorgung ist auf die korrekte Polarität zu achten.
Signalverdrahtung
Bei der Eingangsverdrahtung sind einige Punkte zu berücksichtigen. So können
die Eingangsleitungen bei größeren Längen als Antennen wirken und elektrische
Störsignale aufnehmen. Daher gilt:
Verlegen Sie Eingangsleitungen nicht zusammen mit Netzleitungen oder anderen
leistungsführenden Leitungen wie zum Beispiel für Heizwiderstände, Schütze,
Halbleiterrelais usw., sondern immer getrennt von diesen.
Wenn abgeschirmte Kabel verwendet werden, legen Sie die Abschirmung immer
nur an einer Seite auf, vorzugsweise am Messumformer.
Sensorspeisung
Der Messumformer ISC ist mit einer integrierten Sensorspeisung ausgestattet.
Diese Spannung liegt an den Klemmen 7 und 9 an. Schließen Sie an diese
Klemmen keine externe Spannung an, anderenfalls werden der Messumformer
sowie die externe Versorgung beschädigt.
13
Sicherheitshinweise
Hinweise
Vor jeglichen Einstellungs-, Austausch-, Wartungs- oder
Reparaturarbeiten muss das Gerät von der Spannungs versorgung getrennt werden. Halten Sie das Gerät sauber,
um es immer in einem guten Betriebszustand zu halten. Um der Gefahr eines
elektrischen Schlages oder eines Feuers vorzubeugen, setzen Sie das Gerät keiner
übermäßigen Feuchtigkeit aus. Betreiben Sie das Gerät nicht in Umgebungen mit
brennbaren Gasen oder Dämpfen. Eine derartige Umgebung stellt definitiv ein
Sicherheitsrisiko dar. Das Gerät ist für den Einbau in einer Verteilung, einem
Schaltschrank oder einer ähnlichen geschützten Umgebung ausgelegt.
Sollte das Gerät Anzeichen für Beschädigungen aufweisen, nicht wie erwartet
funktionieren, unter ungünstigen Umgebungsbedingungen gelagert worden sein
oder eine vorgeschaltete Sicherung ausgelöst haben, nehmen Sie das Gerät außer
Betrieb und senden Sie es zur Reparatur ein.
Im Falle eines Brandes
1. Trennen Sie das Instrument von der Spannungsversorgung.
2. Melden Sie den Vorfall entsprechend der an Ihrem Standort gültigen
Vorschriften.
3. Schalten Sie alle Klimaanlagen ab.
4. Bekämpfen Sie das Feuer mit einem CO2-Löscher oder einem anderen
geeigneten Löschmittel, jedoch keinesfalls mit Wasser.
Warnung: Verwenden Sie in geschlossenen Räumen oder Bereichen keine
Systeme mit Flüssigkeitsnebeln.
14
GARANTIEBEDINGUNGEN
OMEGA garantiert, dass die Geräte frei von Material- und Verarbeitungsfehlern sind. Die Garantiedauer beträgt 13 Monate,
gerechnet ab dem Verkaufsdatum. Weiterhin räumt OMEGA eine zusätzliche Kulanzzeit von einem Monat ein, um
Bearbeitungs- und Transportzeiten Rechnung zu tragen und sicherzustellen, dass diese nicht zu Lasten des Anwenders
gehen.
Wenn eine Fehlfunktion auftreten sollte, muss das betroffene Instrument zur Überprüfung an OMEGA eingeschickt
werden. Bitte wenden Sie sich schriftlich oder telefonisch an die Kundendienstabteilung, um eine Rückgabenummer (AR)
zu erhalten. Wenn OMEGA das Instrument bei der Überprüfung als defekt befindet, wird es kostenlos ausgetauscht oder
instandgesetzt. OMEGAs Garantie erstreckt sich nicht auf Defekte, die auf Handlungen des Käufers zurückzuführen sind.
Dies umfasst, jedoch nicht ausschließlich, fehlerhafter Umgang mit dem Instrument, falscher Anschluss an andere Geräte,
Betrieb außerhalb der spezifizierten Grenzen, fehlerhafte Reparatur oder nicht autorisierte Modifikationen. Diese Garantie
ist ungültig, wenn das Instrument Anzeichen unbefugter Eingriffe zeigt oder offensichtlich aufgrund einer der folgenden
Ursachen beschädigt wurde: exzessive Korrosion, zu hoher Strom, zu starke Hitze, Feuchtigkeit oder Vibrationen, falsche
Spezifikationen, Einsatz in nicht dem Gerät entsprechenden Applikationen, zweckfremder Einsatz oder andere
Betriebsbedingungen, die außerhalb OMEGAs Einfluss liegen. Verschleißteile sind von dieser Garantie ausgenommen.
Hierzu zählen, jedoch nicht ausschließlich, Kontakte, Sicherungen oder Triacs.
OMEGA ist gerne bereit, Sie im Bezug auf Einsatz- und Verwendungs möglichkeiten unserer Produkte zu beraten.
OMEGA übernimmt jedoch keine Haftung für Fehler, Irrtümer oder Unterlassungen sowie für Schäden, die durch den
Einsatz der Geräte entsprechend der von OMEGA schriftlich oder mündlich erteilten Informationen entstehen.
OMEGA garantiert ausschließlich, dass die von OMEGA hergestellten Produkte zum Zeitpunkt des Versandes den
Spezifikationen entsprachen und frei von Verarbeitungs- und Materialfehlern sind. Jegliche weitere Garantie, ob
ausdrückliche oder implizit angenommene, einschließlich der der Handelsfähigkeit sowie der Eignung für einen
bestimmten Zweck ist ausdrücklich ausgeschlossen. Haftungsbeschränkung: Der Anspruch des Käufers ist auf den Wert
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Applikationen noch für den Einsatz in kerntechnischen Anlagen ausgelegt. Sollten von OMEGA verkaufte Produkte in
medizintechnischen Applikationen, in kerntechnischen Einrichtungen, an Menschen oder auf andere Weise missbräuchlich
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Rücksenden von Produkten eine Rückgabenummer (AR), um Verzögerungen bei der Abwicklung zu vermeiden. Die
Rückgabenummer muss außen auf der Verpackung sowie in der entsprechenden Korrespondenz angegeben sein.
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Beschädigungen während des Versands zu vermeiden.
Wenn es sich um einen Garantiefall handelt, halten Sie bitte
die folgenden Informationen bereit, bevor Sie sich an
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1.
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wurde.
2.
Modell und Seriennummer des Produkts.
3.
Reparaturanweisungen und/oder Fehlerbeschreibung.
Wenn es sich nicht um einen Garantiefall handelt, teilt
Ihnen OMEGA gerne die aktuellen Preise für Reparaturen
mit. Bitte halten Sie die folgenden Informationen bereit,
bevor Sie sich an OMEGA wenden:
1.
Die Auftragsnummer, unter der die Instandsetzung
bestellt wird.
2.
Modell und Seriennummer des Produkts.
3.
Reparaturanweisungen und/oder Fehlerbeschreibung.
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