Scope Online - Best Practice für Produktion und Technik
Scope Online - Best Practice für Produktion und Technik
Fluidtechnik, 01-2010

Ultraschallsensoren: Wenn der Pegel steigt

Fertigung der neuen Ultraschallsensoren von Endress+Hauser im neuen We...
Im vergangenen Jahr feierte Endress+Hauser das 40-jährige
Bestehen der Ultraschall-Füllstandmesstechnik – mittlerweile
mit mehr als 500.000 Anwendungen. Die neu entwickelten
Sensoren wurden speziell für beengte Einbauverhältnisse
konzipiert und eignen sich auch zur Messung aggressiver
Medien. Hinzu kommen optionale Software-Pakete für die
Linearisierung auf Durchfluss oder die Pumpensteuerung.

In ihren Anfängen war die Ultraschallmesstechnik aufgrund des verwendeten akustischen Schallwandlers zunächst auf Schüttgüter begrenzt. Erst durch die Entwicklung eines Piezoschwingers, der die notwendige Druck- und Temperaturverträglichkeit aufweist, konnten auch Flüssigkeitsanwendungen realisiert werden. Diese piezokeramischen Bauteile werden bis heute verwendet.

Endress+Hauser ist einer der Weltmarktführer in der Ultraschallsensortechnologie. Und die neue Füllstandfabrik am Standort Maulburg im Wiesental ermöglicht aufgrund einer modernen Fließ- und Linienfertigung sehr kurze Durchlaufzeiten. Hier wird jedes Gerät auftragsbezogen, das heißt, nach den jeweiligen Kundenwünschen gefertigt. Die Varianz entsteht dabei erst am Ende der Fertigungslinie. Das notwendige Know-how für die Produktion der Ultraschallsensoren zeigt sich jedoch schon zu Beginn der Fertigungskette. Alle verwendeten Bauteile werden in einer Wareneingangskontrolle geprüft und spezielle Reinigungsprozeduren stellen sicher, dass alle verwendeten Komponenten öl- und fettfrei sind. Bis zur Auslieferung der Sensoren stellen zwei 100 Prozent Funktionstests im Prozess die Qualität sicher.

Im Produktprogramm der getrennten Instrumentierung, bei der die Elektronik vom Sensor abgesetzt ist, gibt es dieses Jahr eine Neuerung: Die Produktfamilie Prosonic S bekommt einen weiteren Sensor FDU90, der speziell für kurze Messdistanzen bis drei Meter in Flüssigkeiten konzipiert ist. Aufgrund seiner geringen Blockdistanz von lediglich sieben Zentimeter eignet er sich optimal für beengte Einbauverhältnisse und ist in zwei Bauformen erhältlich: Entweder mit einem G1“ Gewinde oder einem neuen Prozessanschluss zur direkten Deckenmontage ohne weiteres Zubehör. Die Ausführung der direkten Deckenmontage spart somit Investitionskosten und verringert den notwendigen Platzbedarf. Zusätzlich kann eine optionale Überflutungshülse an den Sensor angeschraubt werden. Diese verhindert durch ein Luftpolster, dass bei steigendem Füllstand die Blockdistanz erreicht wird. Somit wird eine mögliche Überflutung des Sensors detektiert – und das erhöht die Betriebssicherheit bei möglicher Überflutungsgefahr.

Für aggressive Medien und kurze Messdistanzen

Der Sensor deckt einen Temperaturbereich von -40 °C bis +80 °C ab und ist mit einer integrierten Heizung erhältlich. Sie schützt die Sensormembran im Außenbereich vor dem Zufrieren. Dieses einzigartige System einer beheizten Sensormembran erleichtert die sichere Messung unter extremen Prozessbedingungen und garantiert die notwendige Leistungsstärke. Abgesehen von zahlreichen Einsatzmöglichkeiten in der Wasser- und Abwasserindustrie, kann der FDU90 als kosteneffiziente Lösung in kleinen Lager- und Pufferbehältern der chemischen Industrie eingesetzt werden. Da der Sensor aus chemisch beständigem PVDF gefertigt ist, eignet er sich sogar für die Messung von aggressiven Medien.

Das Produktportfolio der Füllstand-Ultraschallmesstechnik von Endress+Hauser reicht von den Kompaktgeräten Prosonic T und M mit Messbereichen von 20 Meter in Flüssigkeiten, bis hin zu Sensoren der getrennten Instrumentierung Prosonic S mit Messbereichen von bis zu 70 Metern in Schüttgütern. Die Kompaktausführungen eignen sich für alle Standardanwendungen und sparen Zeit bei Montage und Verdrahtung. Sie sind in Zwei- oder Vier-Draht Ausführung für die Versorgung mit 24VDC oder für die direkte Speisung aus dem 230V-Netz erhältlich. Für die Signalübertragung steht das füllstandproportionale 4 bis 20 mA Signal mit HART oder der optionale Profibus PA, beziehungsweise Foundation Fieldbus zur Verfügung. Die Bedienung der robusten Kompaktgeräte mit Schutzart IP68 erfolgt über Display oder das kostenlose Bedien- und Parametrierprogramm Field Care Device Setup. Notwendige Zulassungen, etwa für ex-Bereiche, machen die Kompaktklasse zu einem universellen Füllstandmessgerät.

Die Geräte der Serie Prosonic S bestehen aus den Messumformern FMU90 oder 95 und einem oder mehreren Sensoren FDU9x, die bis zu 300 Meter vom Umformer entfernt montiert werden können. Sie sind ideal für raue Umgebungsbedingungen; wenn zusätzliche Grenzstandrelais erforderlich sind oder mehrere Füllstände zu messen sind. Das Auswertegerät ist in zwei Gehäuseformen erhältlich. Die Hutschienenvariante ermöglicht einen platzsparenden Einbau im Schaltschrank, das Feldgehäuse trotzt den Witterungsverhältnissen im Außenbereich.

Der Prosonic S FMU90 bietet dem Anwender optionale Software-Pakete für die Branche Umwelt. Mit ihm sind Anwendungen, wie die Linearisierung auf Durchfluss, aber auch Rechen- oder Pumpensteuerungen möglich. Als Ein- oder Zwei-Kanal-Ausführung stellt er bis zu zwei Stromausgänge oder Profibus DP zur Verfügung. Die Variante mit dem FMU95 ist besonders für die Erfassung mehrerer Füllstände, etwa in Tanklagern, geeignet. An den Umformer können bis zu zehn Sensoren angeschlossen werden. Er stellt 20 Analoge-Eingänge über Profibus DP bereit und ermöglicht somit eine schnelle, sichere Übertragung von einfachen Füllständen – bis hin zu Mittelwerten, Summen oder Temperaturen. Über das Bussystem ist eine einfache Integration in Asset Management Systeme oder eine Visualisierung in der Warte oder am Arbeitsplatz möglich.

Frank Breuninger, Endress +Hauser/Dr. Peter Stipp

Das Familienunternehmen

Endress+Hauser umfasst 86 Gesellschaften mit mehr als 8.400 Beschäftigten in 40 Ländern, geführt und koordiniert von einer Holding in Reinach (Schweiz). Das Portfolio reicht von Sensoren, Geräten und Dienstleistungen für Füllstand-, Durchfluss-, Druck- und Temperaturmessung bis hin zur Flüssigkeitsanalyse und Messwertregistrierung. Hinzu kommen Systeme für die Automatisierung.

Diesen Artikel bookmarken bei
Wie funktioniert Bookmarken?
Mit so genannten “Social Bookmarks” können Sie Links auf interessante Webseiten mit anderen Nutzern teilen.
sepsepsep
Externe Nutzung / Nutzungsrechte
Wenn Sie auf diesen Beitrag von SCOPE online verlinken möchten, können Sie einfach und kostenlos folgenden HTML-Code in Ihre Internetseite einbinden:

Firmeninformation

Weitere Beiträge zu dieser Firma

SCOPE/04/2010, Hydrostatische Druckaufnehmer

Kompromisslos dicht
so geht die neue Transmitter-Familie mit Kompaktvarianten bzw. Stab- und Seilausführungen in die nächste Generation. Zusammen mit dem Cerabar M mit keramischer oder piezoresistiver Messzelle und dem Deltabar M für Differenzdruck, bildet der Deltapilot M eine Plattform, dessen Vorteile für Anlagenbau und Endkunden offenkundig sind: immer die optimale Sensorik für den Prozess und gleichzeitig ein optimales Ersatzteil- und Bedienkonzept.

SCOPE/09/2009, Durchflussmessungen

Durchflüsse über einen weiten Bereich
können mit dem neuen Ultraschall-Durchfluss-Messgerät Prosonic Flow 93P erfasst werden – sowohl in großen Rohrleitungen mit bis vier Meter Durchmesser als auch in sehr kleinen Rohrleitungen mit nur 20 Millimeter (DN 15) Durchmesser.

SCOPE/06/2009, Messtechnik

Mehr Platz
für Mensch und Technik sei notwendig, dachte sich Endress + Hauser und hat in den vergangenen zwei Jahren insgesamt 13 Millionen Euro in Erweiterungen und Neubauten am Standort Maulburg investiert.

SCOPE/05/2009, Absolut- und Relativdrucksensoren, Differenzdrucksensoren

Präzision im Prozess
Maximale Verfügbarkeit, hoher Sicherheitslevel und ein gutes Langzeitverhalten – das sind typische Anforderungen an Messsysteme in der Prozesstechnik. Präzise und wirtschaftlich sollen sie natürlich auch sein.

SCOPE/01/2009, Mess-Lösungen

Eine alte Jungfer
misst man daran, ob sie jemals berührt wurde. Spezialist für berührungslose Messungen ist Endress + Hauser. Das Unternehmen aus Weil am Rhein bietet überzeugende Lösungen zur Trennschichtmessung − ob klare Trennlinie, Emulsionsschicht oder Mehrphasentrennschichten, für jeden Fall gibt es das richtige Messprinzip:
Wie zum Beispiel mit dem Gammapilot M für radiometrische Messungen.

SCOPE/09/2008, Drucktransmitter

Explosion im Rohr
Präzise Messungen in explosiver Umgebung gehören für die Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung zum täglichen Brot. Beispielsweise wenn es um autonome Schutzsystemen in Rohren geht, die ein Übergreifen der Flammen in eine Anlage verhindern sollen.

SCOPE/04/2008, Integrationslösung für EDDL/FDT

Die richtige Interpretation
Bis vor kurzem musste sich der Anwender bei der Integration von Geräten entweder für EDDL (Electronic Device Description Language) oder FDT (Field Device Tool) entscheiden. Dieses Problem ist jetzt gelöst.

SCOPE/SPS/IPC/Drive/2007, Durchflussmessung, Zulieferprodukte für die Span- und Faserplattenindustrie

Wenn jeder Tropfen zählt
Der Mess- und Prüftechnik-Spezialist Endress+Hauser bietet für Dosieraufgaben Komplettlösungen an. Für die Abfüllanlage eines Chemiebetriebes wurden neue Dosierlinien konzipiert und installiert, die dem Anwender flexibleres Arbeiten und exakteres Dosieren ermöglichen.

SCOPE/01/2007, Passiv Trenner

Messsignale ohne Hilfsenergie trennen
Der passive Trenner RB223 ist für die Montage auf der Hutschiene geeignet und trennt aktive 4 bis 20 mA Messsignale zwischen Sensor und Auswerteeinheit – ganz ohne Hilfsenergie. Die Übertragungsrichtung des Signals kann gewählt werden.

SCOPE/08/2006, Durchflussmessgerät

Thermische Massenmessung
Das Unternehmen Endress+Hauser hat sein Durchflussmessgeräte-Konzept Proline um ein weiteres Messprinzip erweitert. Die thermische Massenmessung ermöglicht die genaue direkte Durchflussmessung von Gasen, ohne zusätzliche Druck- und Temperaturkompensation.

SCOPE als E-Paper

Aktuelle Ausgabe

Aus dem Inhalt:

Titelthema

Von Killern und Zeitfressern

Wortwechsel

"Die Grenzen werden fließend"

Produkt der Woche

Hier stellt Ihnen die Automated Packaging Systems das Produkt der Woche vor. Weitere Informationen finden Sie unter dem Produkt der Woche oder bei der Automated Packaging Systems:

www.autobag.de

Anzeige

Neue Stellenanzeigen

SCOPE ONLINE Newsletter

SCOPE Online Newsletter bestellen

Unser Newsletter informiert Sie kostenlos über die wichtigsten Neuigkeiten aus der Industrie, die Sie mit der gedruckten Ausgabe nicht oder später erhalten.

Multimedia

Virtuellen Welten in der Automobilentwicklung

PTC

Arbortext Service Information Suite.

engine Magazin: Z as in Computer

Konrad Who? This is many people’s response when they hear the name Konrad Zuse.

Industriekataloge

Hier stellen Unternehmen ihren aktuellen Katalog vor. Nutzen Sie die zusammengefassten Informationen und fordern Sie direkt bei der Firma einen Katalog an!

News unseres Partners PLM IT Business

SCOPE ONLINE IN SOCIAL NETWORKS

Weitere Services von SCOPE ONLINE

SCOPE MOBIL
Recherchieren Sie auf Ihrem iPhone in aktuellen Nachrichten aus der Industrie
>>...mehr
RSS Feeds
Erhalten Sie aktuelle Nachrichten in Ihrem RSS-Reader
>>...mehr
iGoogle
Die SCOPE News direkt auf Ihrer iGoogle Startseite
>>...mehr