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Durchflussmessgeräte von Endress+Hauser

SensorenKomplette Lösungen für smarte Anwendungen

Rutronik auf der Sensor+Test

Auf der Sensor + Test 2017 präsentiert die Rutronik Elektronische Bauelemente unter Rutronik Smart komplette Lösungen für smarte Anwendungen innerhalb des Internet of Things. 

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Kommunikative DurchflussmessgeräteAm Puls des Stroms

Digitale Vernetzung von Produktions-, Arbeits- und Geschäftsprozessen, maximale Sicherheit für Personal, Produkte und Anlagen und ein kosteneffizienter Messstellenbetrieb. Das sind die Aufgaben, vor der die Prozesstechniker heute stehen. Die Anforderungen speziell an die Durchflussmesstechnik sind dabei besonders vielfältig: Muss sie doch trotz der dynamischen Fließprozesse hochgenau sein und langzeitstabile Messwerte liefern. Endress+Hauser begegnet der Digitalisierung in der Prozess- technik mit intelligenter und selbstüberwachender Messtechnik, die die Produktionsprozesse revolutionieren und vereinfachen soll.

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Proline 300 Endress+Hauser

Früher mussten sie einfach nur messen. Sehr genau und zuverlässig. Heutzutage müssen sie zusätzlich noch kommunizieren können. Die Rede ist von Messgeräten für die Prozesstechnik. Gleichzeitig sollen sie jedoch die Instandhaltungskosten im Anlagenbetrieb senken und einfach in der Installation und Anwendung sein. Für Endress+Hauser basiert die Lösung auf einem Gerätekonzept, das bewährte Sensorik mit innovativen Transmitterkonzepten kombiniert. Ein solches Konzept stellt beispielsweise die neue Durchfluss-Messgerätelinie Proline 300/500 dar, die auf der Coriolis- und Magnetisch-Induktive-Durchflussmessung basiert.

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Proline 300/500

Die fortschreitende Digitalisierung bietet auch in Produktionsprozessen stetig neue Möglichkeiten, Abläufe und Prozesse zu vereinfachen. Die Systemarchitektur der neuen Proline- 300/500-Geräte ermöglicht eine einfache Integration zukünftiger Schnittstellen und Kommunikationstechniken. Bereits heute leisten integriertes WLAN, Profinet, Ethernet-IP sowie ein integrierter Webserver die Möglichkeit für direkte Cloud-Kommunikation. Auch Weiterentwicklungen können mit dem eigens dafür entwickelten Industrie-4.0-Ready-Konzept schnell und problemlos eingebunden werden. Neben den Geräte- und Prozessdaten aus dem Gerät stellt die Endress+Hauser Cloud alle relevanten Hersteller- und Spezifikationsdaten rund um die Geräte zur Verfügung, um über eine cloudbasierte Vernetzung der Prozesse Effizienzsteigerungen in allen Produktions-, Arbeits- und Geschäftsprozessen zu ermöglichen.

Einer der meist diskutierten Use Cases ist die Möglichkeit zur vorausschauenden Wartung. Mit ihr sollen ungeplante Anlagenstillstände vermieden und die erforderlichen Wartungsarbeiten am Gerät frühzeitig koordiniert werden können. Dabei werden die relevanten Diagnosedaten aus dem Gerät parallel zum klassischen Prozessübertragungsweg zum Beispiel über die zusätzlich eingebaute WLAN-Schnittstelle direkt in die Kunden-Cloud übertragen und weiterverarbeitet. In Kombination mit neuen Diagnoseparametern wie dem HBSI (Heartbeat Sensor Integrity) im Promass lassen sich dann Trendaussagen zum nächsten notwendigen Reinigungstermin oder zum notwendigen Austausch des Messgerätes ableiten. Und das ohne Fehlinterpretation oder aufwändige Trendanalyse. Der Instandhalter bekommt dann direkt auf sein Handy die Meldung zum verbleibenden Arbeitsvorrat des Gerätes und damit zu den weiterführenden nächsten Wartungsmaßnahmen. Das senkt die Instandhaltungskosten und erhöht die Anlagenverfügbarkeit, da Geräte nicht zu früh und auch nicht zu spät gereinigt oder gewechselt werden müssen.

Sicherheit und Diagnose

Um eine hohe Prozess- und Produktsicherheit gewährleisten zu können, setzt Endress+Hauser auf industriespezifische Sicherheitskonzepte. So soll für die chemische Industrie beispielsweise das SIL-Gerätekonzept der Proline 300/500 helfen, systematische Fehler umfangreich zu vermeiden. Ein wichtiges Detail hierbei: die SIL-Inbetriebnahme-Sequenz, die eine Falschparametrierung einer Schutzeinrichtung praktisch ausschließt, da alle relevanten Parameter geprüft und der Anwender durch eine spezifische SIL-Inbetriebnahme-Sequenz bei der Arbeit geführt wird. Für die Lebensmittelindustrie dagegen ermöglicht eine integrierte hochgenaue und temperaturkompensierte Leitfähigkeitsmessung die sichere Detektion von Produktverunreinigungen, zum Beispiel aufgrund von Reinigungsrückständen im Endprodukt. Die Proline 300/500 sichert damit die hohe Produktsicherheit im Rahmen von Food-Safety-Konzepten.

Die Kosten bei der Instandhaltung im Blick hat die Heartbeat-Technology. Sie kombiniert die kontinuierliche Gerätediagnose mit der Prüfung (Verifikation) und optimiert so die Prozess- und Wartungsstrategie. So werden die Rekalibrierzyklen verlängert, was die Anlagenverfügbarkeit erhöht – und die jährliche Geräteprüfung vereinfacht. Dabei werden alle relevanten Parameter und Baugruppen kontinuierlich mit den werksseitig gespeicherten Referenzwerten verglichen. Bis zu acht komplette Prüfungen können im Gerät zwischengespeichert werden. Ausgelesen werden sie beispielsweise mit einem Tablet-PC über WLAN. Die Prüfdokumentation der Heartbeat-Verifikation kann dann als Nachweis von Qualitätsmaßnahmen genutzt werden.

Speziell für die Proline-300/500-Messgeräte gilt, dass die Monitoring-Funktion der Heartbeat-Technologie erstmals ein eindeutig interpretierbares Diagnose-Trendmonitoring ermöglicht. So soll der Promass HBSI zweifelsfrei den „Gesundheitszustand“ des Messrohres bestimmen und zum Beispiel konkrete Aussagen über den Arbeitsvorrat des Gerätes in korrosiven, abrasiven oder belagsbildenden Anwendungen liefern können. Das ebnet den Weg zur vorausschauenden Wartung.

Gedächtnis inklusive

Zur hohen Prozess- und Produktsicherheit trägt auch das intelligente Datenmanagementkonzept HistoROM bei. Es ermöglicht den Komponenten- und Gerätetausch – beispielsweise bei einer defekten Elektronik – ohne jegliche Neuparametrierung. Dabei werden ähnlich einem Back-up alle Daten automatisch gesichert und können dann auf die neuen Komponenten übertragen werden. Neu dabei ist, dass auf dem unverlierbar mit dem Gehäuse verbundenen Datenspeicher nun auch die aktuelle Firmware liegt. So werden alle Austausch-Komponenten auf den aktuellen Firmware-Stand gebracht, bevor die Parameter übertragen werden.

Interoperabilitätskonflikte von Ersatzteilen und Komponenten gehören damit nach Angaben des Messtechnikspezialisten der Vergangenheit an. Darüber hinaus können Daten einfach und schnell multipliziert, verglichen oder wiederhergestellt werden.

Auf dem steckbaren Transmitterspeicher HistoROM T-DAT werden alle Parametrierdaten direkt nach der Konfiguration automatisch abgelegt. Von dort kann die letzte Einstellung als Back-up einfach geladen werden. Das vereinfacht die Wiederherstellung der letzten Einstellung bei der Durchführung von Änderungen.

Außerdem speichert der T-DAT alle relevanten Daten im laufenden Betrieb der Messstelle wie zum Beispiel Summenzählerwerte oder Schleppzeiger für Min- und Max-Werte. Die Daten der Messstelle können auf ein Ersatzgerät durch Umstecken des T-DAT übertragen werden.

Darüber hinaus haben die Entwickler bei Endress+Hauser viele Neuerungen der jüngsten Generation der Proline-Durchflussmessgeräte zukommen lassen, um den MSR-Techniker bei der Bewältigung seiner Aufgaben zu unterstützen. Dazu zählen der für die Installation vereinfachte Zugang von vorn, die vier Status-LEDs, die alle wichtigen Gerätezustände farblich signalisieren, oder das Weitbereichsnetzteil, das den Anschluss unterschiedlichster Versorgungsspannungen ermöglicht. Bei den bis zu vier Aus- und Eingängen können drei als frei konfigurierbare I/Os gewählt werden und bieten damit bis zu 350 Kombinationsmöglichkeiten von 4..20mA oder digitaler Bustechnologie mit weiteren Analogsignalen wie Strom-, Status-, Puls-, Frequenz-Ein- oder -Ausgängen.

Das optional im Display integrierte WLAN-Modul und der integrierte Webserver vereinfachen den Gerätezugang über Tablet oder Smartphone mittels aller handelsüblichen Browser wie Internet Explorer, Firefox oder Safari ohne weiterführende Soft- oder Hardware. Das vereinfacht alle gerätebezogenen Aktivitäten von der Planung bis zur Wartung und bietet für die Zukunft diverse Möglichkeiten zur weiteren Digitalisierung von Prozessen. cs

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