Turck: Gemischtes Doppel

Stellungsrückmeldungen, zum Beispiel Auf-/Zu-Meldungen von Klappen und Kugelhähnen oder Klappenstellungen von 3-Wege-Klappen, sind in der Prozesstechnik weit verbreitet. Häufig befinden sich die dazu notwendigen Sensoren in einem Kunststoffgehäuse mit teilweise sehr aufwendiger mechanischer Konstruktion. Die vielen Einzelteile steigern den Preis und erfordern meist kostenintensive Justierarbeiten zur Einstellung der Schaltpunkte. Die Atex-Richtlinie fordert außerdem, alle unterschiedlichen Teile wie Gehäuse, Sensoren oder Mikroschalter samt deren Verdrahtung separat zu prüfen. Eine Prüfung im Rahmen der SIL-Richtlinie IEC 61508 erhöht den Prüfungsaufwand nochmals.

In Kombination mit den durchdachten Betätigungselementen erleichtern Turcks Doppelsensoren seit vielen Jahren die Erfassung binärer Stellungen erheblich. Die Doppelsensoren finden Platz in einem kompakten Gehäuse, sie bieten optimierte Anschlussmöglichkeiten und sind einfach zu montieren. Die wichtigsten Serien des Doppelsensorprogramms sind die DSC26-Bauform für die Lebensmittelindustrie und die DSU35-Serie für die chemische, petrochemische und pharmazeutische Industrie.

Üblicherweise verwendet man in Anlagen, je nach Sicherheitsstellung, sowohl ’Federkraft öffnende‘ als auch ’schließende‘ Antriebe. Dabei drehen rund 10 % der Antriebe im Uhrzeigersinn als ’Federkraft öffnend‘. Für diese Sonderfälle müssen oft entweder unterschiedliche Betätigungselemente (Pucks) verwendet oder die Betätigungselemente von Hand anders bestückt werden. Beide Varianten haben entsprechende Nachteile. Im Wartungs- oder Servicefall führen sie häufig zu unnötig langen Standzeiten.

Turck hat eine Lösung für beide Anforderungsfälle: Mit dem Betätigungselement BTS-DSU35-EB1 lassen sich beide Drehrichtungen erfassen. Das Element besitzt zwei Betätigungsstifte, sodass man es einfach bei links- und rechtsdrehenden Antrieben verwenden kann. Außerdem ist es auch dann problemlos ablesbar, wenn es aus Platzgründen quer aufgebaut ist. Die Stellungsanzeige des Pucks ist deutlich von allen Seiten sichtbar und kann im Bedarfsfall ohne Werkzeug um 90° versetzt werden.

Einen weiteren Sonderfall löst Turck ebenfalls mit einem speziellen Betätigungselement: Zum Teil werden Abfragen als Ruhestrom benötigt. In solchen Fällen könnte man zwar Sensoren in Sonderausführung mit einem Öffner-Ausgang einsetzen, einfacher ist es jedoch, das Betätigungselement BTS-DSU35-EU2 mit unbedämpfter Endlage zu verwenden. Damit wird die Endlagenerfassung invertiert, ohne den Sensor wechseln zu müssen. Mit diesem Betätigungselement kann auch die LED-Funktion der Namur-Sensoren geändert werden, denn deren LEDs leuchten funktionsbedingt bei unbetätigtem Sensor. Die Zu-LED leuchtet in diesem Fall also, wenn die Klappe geöffnet ist. Mit dem Betätigungselement lässt sich die korrekte LED-Anzeige der Zu-Stellung wieder einrichten. Auch dieser Puck lässt sich wie oben beschrieben auf links- und rechtsdrehenden Antrieben anwenden.

Das umfangreiche Zubehörprogramm der Doppelsensoren erweitert ihren Einsatzbereich erheblich. Die diversen Betätigungselemente ermöglichen den applikationsgerechten Einsatz bei unterschiedlichsten Anforderungen. Mittels spezieller Edelstahl-Halterungen lassen sich die Sensoren problemlos auch auf manuellen Ventilen und Klappen robust, schnell und kostengünstig montieren.

Oft wartet die größte Herausforderung für Betriebsingenieure nicht in der Anlage, sondern erst auf dem Schreibtisch: Die Zulassung der Konstruktionen ist teilweise aufwendiger als die Konstruktion selbst. Auch hier sind die Doppelsensoren anderen Produkten einen Schritt voraus: Die SIL-Richtlinie verlangt immer mehr Stellungsrückmeldungen gemäß IEC 61508. Aufbaugehäuse scheitern hier meistens völlig durch ihre mechanische Komplexität. Kundenspezifische Lösungen sind meist aufgrund ihres herstellerspezifischen Charakters schwer zu handhaben oder es sind keine ’second source‘-Lieferanten zugelassen bzw. sie werden auf einen Typ beschränkt. Im Unterschied dazu sind alle Standard-Namur-Sensoren von Turck für den Einsatz in Sicherheitssystemen, einschließlich SIL2 gemäß IEC 61508 geeignet und vom TÜV zertifiziert. 100-%-Kompatibilität zu allen Standard-Namur-Auswertegeräten oder zu (Sicherheits-)SPS-Systemen mit Namur-Eingängen ist somit gewährleistet.

Auch für das präzise Erfassen von Klappenstellungen über deren kompletten Winkelbereich bietet das Turck-Programm robuste und berührungslose Lösungen: Der Winkelsensor Ri-DSU35 ist bauformkompatibel mit der vielfach bewährten induktiven Doppelsensorfamilie Ni4-DSU35. Im Gegensatz zu Doppelsensoren, die prinzipbedingt nur zwei Positionen erfassen können, sind die Ri-DSU35-Sensoren auch zur Abfrage von 3-Wege-Klappen geeignet. Für den explosionsgefährdeten Bereich bis in die Zonen 1 und 21 stehen schleifengespeiste eigensichere Geräte mit 4…20-mA-Ausgangssignal zur Verfügung.

Ein zusätzlicher Mehrwert ergibt sich dadurch, dass die Ventile beim Reinigungsintervall einer Anlage in einer speziellen Winkelposition liegen. Diese spezielle Reinigungsstellung kann nun durch die 360°-Winkelerfassung der Sensoren individuell erkannt werden. Darüber hinaus erkennen die Sensoren den Verschleiß der Dichtungen, wenn nach vielen Schaltspielen die Auf/Zu-Positionen über den ursprünglichen Winkelwert hinausgehen. Dies erhöht nochmals die Anlagenverfügbarkeit.

Mit dem umfangreichen Zubehör kann auch dieser Sensor auf alle gängigen Schwenkantriebe montiert werden. Für den Einsatz auf sehr großen Antrieben sind stabile Distanzplatten mit komplettem Montagezubehör verfügbar. Unabhängig von der Antriebsgröße lässt sich so immer die gleiche Sensor-Puck-Kombination verwenden.

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Produktmanager Positions- und Näherungssensoren,Turck