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Der Konstrukteur 11-12/2021

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Der Konstrukteur 11-12/2021

ELEKTROTECHNIK /

ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK 01 02 TITELSTORY PRODUKTE UND ANWENDUNGEN 01 Die Bedienoberfläche der Fluid+ Sensoren bietet intuitiven Eingabekomfort und Sichtbarkeit aus jeder Position 02 Bei der Fluid+ Sensorfamilie sind der Sensorkopf um 340° frei drehbar und das Display für den Überkopfeinbau umkehrbar 03 Robuste PS+ Sensoren überwachen den Druck an dieser Hydraulikpresse 04 FS+ Strömungssensoren überwachen Strömung und Temperatur flüssiger Medien und erlauben aufgrund der Schutzart die Montage in rauen Umgebungen 05 Mithilfe der Radarüberwachung sorgt der LS+ Füllstandsensor LRS für einen korrekten Füllstand in diesem Tauchlackierbecken dessen Struktur wahlweise dem Turck- oder dem VDMA-Standard folgt. Relevante Einstellungen werden komfortabel durch Berührung des jeweiligen Bedienfelds vorgenommen. Auch erweiterte Funktionen wie die Einrichtung des Passwortschutzes oder Farbwechsel des Displays als Handlungsaufforderung bei Überschreitung definierter Schaltpunkte lassen sich so konfigurieren. KOMMUNIKATIONSKONZEPT FÜR INDUSTRIE 4.0 Durchgängigkeit und Transparenz bei Erfassung, Übertragung und Aufbereitung von Sensordaten bilden zentrale Anforderungen von Industrie 4.0. Daher unterstützen die Geräte der Fluid+ Familie offene Standards wie IO-Link 1.1, über den sie bidirektional mit der Steuerung kommunizieren. Die IO-Link-Schnittstelle stellt dem Anwender neben Prozesswerten zahlreiche Condition- Monitoring-Daten für IIoT-Anwendungen zur Verfügung. Dabei übertragen die Sensoren nicht nur digitale Prozesswerte, sondern empfangen auch zum Beispiel Schaltpunkte. Zur Vermeidung von Maschinenausfällen lassen sich Diagnosedaten via IO-Link auslesen und auswerten. So können Anwender Unregelmäßigkeiten erkennen und potenzielle Schäden frühzeitig abwenden. Die Geräte der Fluid+ Familie bieten unterschiedliche IO-Link- Prozessdatenprofile, die eine flexible Einbindung des Sensors in bestehende Systemlandschaften durch einen 1:1-Austausch vorhandener Geräte erlauben – auch von Fremdherstellern. Auf diese Weise entfallen Anpassungen der Steuerungsumgebung. DRUCKSENSOREN – MAXIMALE ROBUSTHEIT Die intuitiv bedienbaren PS+ Drucksensoren waren 2019 die ersten Geräte der Sensor-Familie. Die hohe Zahl unterschiedlicher Druckbereiche und Prozessanschlüsse bietet eine Variantenvielfalt, mit der sich viele Applikationen umsetzen lassen. Anwendungsfelder sind u. a. Hydraulikapplikationen und Kühlkreisläufe. Ausgelegt sind die Sensoren für Druckbereiche bis 600 bar und mit Keramikmesszellen (PS310) sowie Metallmesszellen (PS510) verfügbar. Die Messzellen haben einen Berstdruck, der mindestens dem Vierfachen des maximalen Nenndrucks entspricht. Der Minimal-/Maximaldruck-Speicher bildet einen digitalen „Schleppzeiger“, der es ermöglicht, Prozesse noch besser zu analysieren. Auch im Fall einer Überlast stellen die Drucksensoren hermetische Dichtheit sicher. STRÖMUNGSSENSOREN – EIN SENSOR FÜR ZWEI ABFRAGEN Die Strömungssensoren der FS+ Serie lassen sich komfortabel in Maschinen oder Anlagen integrieren. Sie überwachen flüssige Medien nach dem kalorimetrischen Prinzip und bieten daher die Möglichkeit, zusätzlich zur Strömung dauerhaft die Medientemperatur zu messen. Das heißt, ein Sensor kann zwei Aufgaben übernehmen. Anwendungsfelder sind u. a. Kühlkreisläufe in Schweißapplikationen und Prozessabläufe bei Reinigungsvorgängen. Die Überwachung von Strömung und Temperatur sowie durchgängige Kommunikation via IO-Link sichern so den Anlagenbetrieb und verringern Stillstandzeiten. Mit ihren vielfältigen Montagemöglichkeiten und einer intuitiven Inbetriebnahme erleichtern die Strömungssensoren zudem das Engineering. Anwender haben in der Produktserie FS100 zunächst die Wahl MIT DER ROBUSTEN SENSOR- FAMILIE LASSEN SICH VIELE ANWENDUNGEN ABDECKEN zwischen Geräten mit zwei Ausgangsfunktionen: Entweder analog (4…20 mA) oder mit automatischer PNP/NPN-Erkennung und Kommunikation über IO-Link 1.1. Das Schaltverhalten ist dabei zwischen „Normally Open“ (NO) und „Normally Closed“ (NC) einstellbar. Rundum sichtbare LED-Anzeigen signalisieren den Zustand der Ausgänge, während ein zweifarbiges LED-Band auf der Benutzeroberfläche wahlweise Strömungs- oder Temperaturwerte anzeigt. Die Quick-Teach-Funktion bietet neben vereinfachter Montage und Auto-Erkennung von PNP/NPN-Signalen die Möglichkeit direkt am Gerät einen Schaltpunkt in wenigen Sekunden einzustellen. Dabei stellt die Delta-Flow-Überwachung das Einlernen des Teach-Punkts zum richtigen Zeitpunkt sicher. 34 DER KONSTRUKTEUR 2021/11-12 www.derkonstrukteur.de

ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK 03 04 05 TEMPERATURSENSOREN – MAXIMALE FREIHEITSGRADE Aufgrund der hohen Zahl unterschiedlicher Messbereiche und Prozessanschlüsse lassen sich mit den Temperatursensoren der TS+ Serie viele Applikationen umsetzen. Die Sensoren sind als Kompaktgeräte mit integriertem Temperaturfühler (TS700) sowie als Auswerteund Anzeigeeinheiten (TS720) für den Anschluss von Widerstandsthermometern oder Thermoelementen verfügbar. Die Geräte unterstützen und erkennen nahezu alle Temperaturfühler vollautomatisch. Um die Inbetriebnahme zu vereinfachen, bieten auch diese Sensoren die automatische Erkennung der Ausgangsart (PNP/NPN bzw. Strom/Spannung). Die Auswertegeräte der Reihe TS720 erkennen außerdem die Art des angeschlossenen Temperaturfühlers (TC oder Pt-RTD). Soll der Sensor in bestehende Anlagensysteme integriert werden oder vorhandene Geräte ersetzen, erlaubt die Auswahl unterschiedlicher IO-Link-Prozessdaten-Profile eine schnelle Anpassung ohne größere Änderungen in der Steuerung. Einsatzbereiche der TS+ Sensoren liegen im Maschinen- und Anlagenbau sowie in der Prozessindustrie. Kompaktgeräte der Bauform TS700 arbeiten in einem Messbereich von - 50 bis + 150 °C. Abhängig vom angeschlossenen Temperaturfühler, können Auswerte- und Anzeigeeinheiten vom Typ TS720 Werte zwischen - 200 und + 1 800 °C erfassen. FÜLLSTANDSENSOREN – EFFIZIENTE PROBLEMLÖSER Damit Anwender für ihre Szenarien das jeweils optimale Messprinzip nutzen können, bietet Turck in der LS+ Serie zwei Sensortechnologien: die LRS-Füllstandsensoren mit Radartechnologie für größere Reichweiten und die LUS-Ultraschall-Füllstandsensoren für kleinere und mittlere Behälter. Die IO-Link-fähigen Radarsensoren der LRS-Serie wurden zur Füllstandmessung in Tanks und Silos im Bereich von 0,35 bis 10 m entwickelt. Die Geräte in den Schutzarten IP67 und IP69K empfehlen sich für Füllstandapplikationen in der Fabrikautomation, in denen optische oder Ultraschallsensoren wegen ihrer begrenzten Reichweite oder aufgrund von Störfaktoren wie Staub, Wind oder Lichteinfall ungeeignet sind. Zudem bieten die frei strahlenden LRS-Radarsensoren umfangreiche Analysefunktionen, die bislang den vielfach in der Prozessindustrie eingesetzten Highend-Radarsensoren vorbehalten waren. Die Bedieneinheit der Reihe ermöglicht die Ausgabe von Abstand-, Füllstand- und Volumenwerten. LRS- Sensoren sind entweder mit zwei Schaltausgängen oder mit einem Schaltund einem Analogausgang verfügbar. Aufgrund der zusätzlichen IO-Link- Schnittstelle und der dezentralen Signalvorverarbeitung stellen alle Varianten auch Informationen zur Verarbeitung in Condition-Monitoring-Anwendungen im IIoT bereit. Anwender der IO-Link Master können den Radar-Monitor ohne Zusatzsoftware über den IODD Configurator aufrufen. Das browserbasierte Konfigurations-Tool stellt die Messkurve des Sensors grafisch dar und bietet Klartextzugriff auf alle Parameter. So lässt sich z. B. das Störsignal eines Gitters ausblenden oder mithilfe von Echtzeit-Feedback der Sensor ausrichten. Einsatzbereiche der LRS-Sensoren liegen u. a. im Anlagenbau. Die LUS-Ultraschall-Füllstandsensoren sind für kleine und mittelgroße Tanks geeignet und können bei Drücken von 0,5 bis 5 bar am Prozessanschluss betrieben werden. Sie sind mit Prozessanschlüssen G ¾ und NPT ¾ jeweils für eine Reichweite von 40 bzw. 130 cm verfügbar, entweder mit zwei Schaltausgängen oder mit einem Schaltund einem Analogausgang. Aufgrund der IO-Link-Schnittstelle und der dezentralen Signalvorverarbeitung eignen sich alle Varianten auch als Datenlieferanten für das IIoT. Über IO-Link lassen sich die Sensoren zudem mit Behältergeometriedaten parametrieren. Für eine hohe Anlagenverfügbarkeit sorgen die kontinuierliche Auswertung der Signalstärke sowie der zurückgesetzte Schallwandler. Bei Überfüllung verhindert ein Luftpolster den Kontakt des Mediums mit dem Schallwandler. Bilder: Turck www.turck.com ISO 9001-2015 ZERTIFIZIERT Skarke Ventilsysteme Für Öl-Service und Entlüftung Skarke Ventilsysteme Auf der Rut 4 64668 Rimbach-Mitlechtern 06253 - 80 62-0 info@skarke.de • www.skarke.de www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2021/11-12 35

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