Verfahrenstechnik 10/2016

MESSEN, REGELN, AUTOMATISIEREN
Zulassung nach Atex-Richtlinien
Der Sender mit Atex-Zulassung kann
direkt in einem explosionsgefährdeten
Bereich platziert werden. Der Empfänger
wird außerhalb der eigentlichen Ex-Zone
installiert. Kostenintensive Installationen
mit Schutzbarrieren und Speisetrennern
sind bei dieser Konstellation unnötig.
Die Funktechnologie zeigt hierbei einen
völlig neuen Weg auf und ermöglicht
Anwendern die grenzüberschreitende
Übermittlung von Temperaturmesswerten
aus dem Ex-Bereich heraus. Dabei darf
sich der Sender bei gewünschter Zonentrennung
sogar bis zum Prozessanschluss
in Zone 0 befinden. Der Fühlergriff sitzt in
diesem Beispiel dann in Zone 1. Selbstverständlich
kann auch das Komplettgerät in
Zone 0 betrieben werden.
Die Bauartzulassung, die dem Gerät
zugeordnet ist, unterscheidet sich danach,
ob eine Zonentrennung gewünscht ist oder
nicht. Erstmals kann durch den Einsatz
dieser zukunftsweisenden Geräte ein
Ex-Bereich als komplett von der Außenwelt
abgekoppelt betrachtet werden. Die
Sender befinden sich auch weiterhin im
Fühlergriff und sind durch ein wasser- und
staubdichtes Gehäuse geschützt.
Als äußeres Unterscheidungsmerkmal
zum bewährten Produktprogramm wurde
ein mit blauer Kappe gekennzeichneter
Kunststoffgriff gewählt. Das Gerät ist
eigensicher und aufgrund spezieller Konstruktionsprizipien
ist sicherstellt, dass
selbst im Fehlerfall kein unsicherer
Zustand auftritt. Dies ist zum einen durch
Sollbruchstellen auf der Elektronikbaugruppe
und einen Teilverguss derselben sowie
zum anderen durch eine spezielle Lithium-
Batterie erreicht worden, sodass eine gefährliche
Situation nicht entstehen kann.
Stromstärke und Spannung sind auf Werte
begrenzt, bei denen keine zündfähige Energie
auftritt, sodass eine mögliche Funkenbildung
keine Explosion des Brennstoff-
Luft-Gemisches auslöst. Die Skalierung des
jeweiligen Ausgangswertes obliegt dem
Anwender und kann individuell an die
Messaufgabe angepasst werden.
Drahtlos auf der Überholspur
Die Temperaturfühler sind durch die Funkübertragung
der Messwerte für die genaue
Temperaturmessung in mehreren Prozessschritten
der Mischfutterproduktion und
-weiterverarbeitung besonders geeignet.
Beispielsweise muss bei der Herstellung der
Futterwaren stets die Temperatur genau
überwacht werden, um einen festgelegten
Bereich nicht zu verlassen.
Das Über- oder Unterschreiten der
erforderlichen und für eine gleichbleibende
Produktqualität wesentlichen Temperaturen
lässt sich durch den Einsatz der Funktechnologie
vermeiden. Durch diese Messdatenerfassung
können Futterproduzenten
jetzt über die Temperaturmessdaten in
jedem der einzelnen Prozessschritte andauernd
verfügen, auch in den verschiedenen
rotierenden oder fahrbaren Herstellungsbehältern.
Beinahe unbegrenzte Einsatzmöglichkeiten eröffnen dem Anwender einen völlig neuen Weg,
um Temperaturmesswerte aus dem Ex-Bereich heraus zu übertragen
Da die verschiedenen Transportwagen in
der Produktion meist individuell codiert
sind, um eine einwandfreie Zuordnung
der Waren zu den Prozessschritten zu
gewährleisten, lassen sich auch die Sender
individuell codieren. Zum einen durch
vom Kunden aufgebrachte, mitgelieferte
Farbringe, zum anderen durch eine
eineindeutige, in der Produktion vergebene
fünfstellige ID, welche jeden Sender
des Systems einzigartig macht und durch
die der entsprechende, vom Kunden
gewünschte Sender mit dem gewünschten
Empfänger „verlinkt“ bzw. gekoppelt
werden kann. Hierdurch wird eine eindeutige
Zuordnung der einzelnen Messstellen
zu den am Empfänger befindlichen
Ausgängen vorgenommen.
Unter Berücksichtigung der derzeit
gültigen Gesetzestexte sowie unter Beachtung
der verfügbaren Normen und Industriestandards
wurde für die Anwendung
des Systems eine Funklösung mit proprietärem
Protokoll im SRD Band auf
der Frequenz 868 MHz (Europa) ausgewählt.
Zusätzlich zu den bereits weiter
oben erwähnten Funktionalitäten steht
an jedem Tragschienen-Empfänger noch
eine busfähige RS485-Schnittstelle mit
MOD-Bus-Protokoll zur Verfügung. Pro
Empfänger können über die Schnittstelle
RS485 bis zu 16 Wtrans-Sender (Einstichtemperaturfühler)
verwaltet, parametriert
und ausgelesen werden.
Vorteile überzeugen
Durch den Einsatz zukunftsweisender
Funkübertragungstechnologie ergibt sich
insbesondere beim Einsatz in explosionsgefährdeten
Bereichen eine starke Reduzierung
des Installationsaufwandes, da lange
Anschlussleitungen in kabelgebundenen
Systemen fast immer hinderlich für den
Anwender sind. Funkbasierte Temperatursensoren
bieten hier im Vergleich zu
drahtgebundenen Lösungen mit Speisetrennern
effektive und günstige Alternativen.
Im Vergleich zur drahtgebundenen Messdatenübertragung
reduzieren sich die
Kosten bei Wartung, Reparatur und Neuinstallation.
Durch die Funktechnologie – auch mit
Zulassungen nach Atex-Richtlinie – werden
völlig neue Anwendungsgebiete für die
Übertragung von Temperaturdaten im
Rahmen der Be- und Verarbeitungsprozesse
in der Ernährungsindustrie oder bei der
Mischfutterproduktion – aber natürlich auch
bei Non-Food-Produkten – erschlossen.
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VERFAHRENSTECHNIK 10/2016 37