Startseite » Chemie » Messtechnik (Chemie) »

Optische Sensoren für die Füllstandmessung

High-End-Produkte in kleinen Stückzahlen
Optische Sensoren für die Füllstandmessung

Optischer_Sensor_von_Jacob
Optischer Sensor für die Füllstandmessung Bild: Jacob
Die optischen Sensoren zur Füllstandmessung von Jacob bieten nicht nur hohe Messgenauigkeit und Langlebigkeit. Die High-End-Produkte der Baureihen LO 1xx und LO 2xx verfügen darüber hinaus über eine exzellente chemische Beständigkeit gegenüber Mineralsäuren, Laugen, Reinigungsmitteln und Kohlenwasserstoffen und sind mit Zulassungen der FDA, der USP, der 3-A Sanitary Standards Inc. und der NSF für den weltweiten Einsatz in der Nahrungsmittel- und Pharmaproduktion ausgelegt.

Zu den zentralen Vorteilen der optischen Sensoren von Jacob zählt neben der Einsatzmöglichkeit in hohen Druckbereichen bis 60 bar und extremen Temperaturbereichen von -40° C bis +125 °C inklusive Schutzbereich bis IP 67, die Erkennung von Schaum-, Blasen und Tropfenbildung, was eine fehlerhafte Niveaumessung minimiert. Aufgrund der geringen Baugrößen der Sensoren ist ein platzsparender Einbau in Tanks, Behältern, Kesseln, Heizungs- und Kühlanlagen, Kompressoren, Kältekompressoren und Motoren möglich. Dabei lassen sich die Sensoren mit wenigen Handgriffen in unterschiedlichsten Lagen, also von oben, von unten oder seitlich einbauen. Jacob bietet hochwertige Sensoren auch für Nischenanwendungen mit geringen Stückzahlen an.

Funktions- und Messprinzip

Die Jacob-Sensoren arbeiten auf Basis der Infrarottechnik. Durch die Sensorspitze wird ein optisches Signal gesendet, das von einer LED erzeugt wird. Bei leerem Behälter wird das optische Signal von der Behälterwand reflektiert und an die Sensorspitze zurückgegeben. Der Empfänger reagiert auf diesen Zustandswechsel mit der Erzeugung eines elektrischen Schaltsignals. Die Schaltfunktion ist wahlweise als Öffner oder Schließer wählbar. Falls jedoch ein flüssiges Medium im Behälter vorhanden ist, verliert das optische Signal durch Absorption die Möglichkeit, den Empfänger zu erreichen und wird vom Medium sozusagen verschluckt. Je nach Füllstand wird somit mehr oder weniger Licht vom Medium absorbiert. Darauf beruht das Messprinzip des Sensors. Die Ansprechzeiten der IR-Sensorensind sehr kurz, die Erkennungsgenauigkeit liegt bei ±2 mm.

Vorteile der Infrarot-Messung

Aufgrund der Infrarot-Messung sind keinerlei beweglichen Bauteile notwendig, die direkt mit dem Medium Kontakt hätten, wie bei Schwimmerschaltern. Das ist insbesondere dann von Vorteil, wenn im Medium kleinere Teile schwimmen, die sich am Schwimmerschalter zwischen Rohr und Schwimmkörper ablagern könnten und so auf Dauer die Funktion des Schwimmerschalters einschränken oder gar unterbinden könnten. Diese mögliche Anfälligkeit entfällt beim optischen Sensor, da es nur minimalen Kontakt zwischen Medium und Sensor gibt. Optische Sensoren bieten zudem den Vorteil, dass sie in jedem Winkel von oben, unten und von der Seite im Behälter montiert werden können. Sie können zur Niveaumessung für eine Vielzahl von Flüssigkeiten, wie Wasser, Öl, Kühlmittel und Getränke eingesetzt werden. Optische Sensoren sind unempfindlich gegenüber extremen Temperaturen, Drücken, Vibrationen und Stößen, was ihnen in der Regel eine lange Lebensdauer beschert.

Breite Anwendungspalette

Jacob bietet unterschiedlichste optische Sensoren auf Infrarotbasis für mannigfache Anwendungsfelder an: von der einfachen Ausführung in Kunststoff für Druckbelastungen von 10 bis 40 bar bis zu sehr hochwertigen Ausführungen in Edelstahl für hohe Druckbelastungen von 40 bis 60 bar. Verfügbar sind die Jacob-Sensoren in drei Leistungsklassen von Typ LO 1xx über Typ LO 2xx bis Typ LO 3xx. Alle Sensoren können über einen Transistorausgang direkt an eine SPS angeschlossen werden. Eine programmierbare Schaltverzögerung kann über die SPS oder optional über den integrierten Timer ab Werk eingestellt werden. Die Zeitverzögerung erhöht die Zuverlässigkeit der Leistung indem kurzzeitige Störungen (Transienten) ausgelöst durch Blasen, Wellen oder Schaumbildung ausgefiltert werden.

Die optischen Infrarot-Sensoren der Baureihen LO 1xx und LO 2xx sind aus glasfaserverstärktem Polysulfon (PSU) gefertigt und verfügen über eine exzellente chemische Beständigkeit gegenüber Mineralsäuren, Laugen, Salzlösungen, Reinigungsmittel und Kohlenwasserstoffen. PSU hat Zulassungen der FDA (U.S. Food and Drug Administration), der United States Pharmacopeia (USP), der 3-A Sanitary Standards Inc. und der National Sanitation Foundation (NSF). Je nach Bedarf können die Sensoren der Baureihe LO 1xx in Temperaturbereichen von -0 bis +60 °C und -40° C bis +85 °C eingesetzt werden. Die Sensoren der Baureihe LO 142 + LO 144 verfügen zusätzlich über LED-Anzeigen, die die Betriebs- und Schaltzustände signalisieren. Die Infrarot-Sensoren der Baureihen LO 2xx sind darüber hinaus mit einer Spitze aus Quarzglas ausgestattet und eignen sich damit für deutlich höhere Druckbereiche bis 60 bar und extremere Temperaturbereiche von -40 bis +120 °C.

High-End-Sensoren bietet Jacob mit den optischen Sensoren LO 312 und LO 314, die komplett aus Edelstahl (VA) gefertigt sind, über eine Spitze aus Quarzglas verfügen und zusätzlich ein analoges 4…20-mA-Temperaturausgangssignal bereitstellen können. Die Sensoren der Baureihe LO 3xx besitzen die Schutzart IP 67 einen Einsatztemperaturbereich von -40° C bis +120 °C und eine sehr weitreichende chemische Beständigkeit. Die Bauform des LO 3xx Sensors entspricht den strengen Vorgaben des Hygienic and Sanitary Design. Die Montage wird mit wenigen Handgriffen von außen mit einer Gegenmutter, erhältlich mit metrischem Gewinde, NPT oder G“, erledigt.

Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

cav-Produktreport

Für Sie zusammengestellt

Webinare & Webcasts

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Top-Thema: Instandhaltung 4.0

Lösungen für Chemie, Pharma und Food

Pharma-Lexikon

Online Lexikon für Pharma-Technologie

Prozesstechnik-Videos

Hier finden Sie alle aktuellen Videos

phpro-Expertenmeinung

Pharma-Experten geben Auskunft

Prozesstechnik-Kalender

Alle Termine auf einen Blick

Anzeige

Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de