Egal, ob Flüssigkeiten oder Schüttgüter: In Zukunft geht das Messen mit einem Gerät

Die neue Generation von Messgeräten folgt der Maxime eine Füllstandmessung mit Radargeräten radikal zu vereinfachen. Die Entwicklung zu diesem Stand der Messtechnik wurde bereits vor 20 Jahren in Gang gesetzt und jetzt sind die Anbieter dabei, endgültig eine Entscheidung zwischen Schüttgütern und Flüssigkeiten aufzuheben.

Seit 2016 setzt der Hersteller Vega aus Schitach bei seinen Entwicklungen konsequent auf die 80-GHz-Technologie, die sich durch eine besonders genau Signalfokussierung, große Dynamik und einer hohen Sicherheit vor Störungen auszeichnet. Dazu kommt ein besonders schmales Signalecho, so dass es möglich wird, sehr kleine Abstände zwischen dem Sensor und der zu messenden Oberfläche einzuhalten. Eine Eigenschaft, die entscheidend bei Schüttgut-Anwendungen ist.

Mit der neuen Generation der Mess-Aparaturen (hier das „Vegapuls 6x“) konnte diese Eigenschaft so weit verfeinert werden, dass eine Unterscheidung zwischen Flüssigkeiten und Schüttgütern nicht mehr relevant ist. So ist es bei Schüttgütern möglich in den Silos die Entfernung zwischen Sensor und Oberfläche von 80cm auf 30cm zu verkleinern und damit (wirtschaftlicher Vorteil!) das Silo-Volumen besser auszunutzen.

Den SIL-Level neu definieren

Von Anlagen und Maschinen können Risiken ausgehen, die so bedrohlich sind, dass ihnen Menschen und Umwelt unter keinen Umständen ausgesetzt werden dürfen. Ist eine solche Gefährdung gegeben, müssen die vorhandenen Risiken reduziert werden, um dem Sicherheitsbedürfnis Rechnung zu tragen. Eine Messgröße hierfür ist der „Safety Integrity Level“ (SIL), der die Risikoreduzierung quantifizierbar macht. Letztlich ist SIL aber auch ganz klar eine Geräteeigenschaft.

Auch für diesen Aspekt hat die Applikation von Vega Sorge getragen. Solche 80-GHZ-Anwendungen müssen von Grund auf anders entwickelt werden, wenn die Anforderungen auf funktionale Sicherheit nach gehobenen SIL Wirkung zeigen soll. Der neue Radar-Chip erreicht denn auch Ausfallraten die die bisherigen Standards um das Zehnfache übersteigen. Erreicht wird dies vor allem durch neuartige Selbsttests, bei denen das Testsignal ganz vorne an der Antenne eingespeist und damit die komplette Messkette von besagter Antenne bis zum Sensor berücksichtigt wird. Das drückt die Ausfallrate nahezu gegen Null, wie der Hersteller heraushebt.

Vorteile für die Chemie-Industrie

Und noch etwas ließ sich realisieren: Für die Chemie-Industrie konnte der Druck- und Temperatur-Bereich der Geräte erkennbar erweitert werden. Erreicht wird dies dadurch, dass die bisher mit Kunststoffen gefüllten Antennen nun auch keramisch befüllt werden können, wodurch Anwendungen mit Temperaturen von -196°C bis +450°C und Drücken zwischen -1bar und +160bar möglich werden.

Die Tendenz ist eindeutig: Die Anwender entscheiden einfach anhand ihrer Anwendung wie das Gerät konfiguriert wird. Und das möglichst unkompliziert.

Foto: arborpulchra