Mit Blaulicht

Ali Cökmez

Basierend auf dem Füllstandschalter LSM entwickelte Baumer mit FlexLevel Switch ein vielseitiges und einfach am PC zu konfigurierendes Füllstandmessgerät. Anstelle der bisher üblichen LED-Anzeige leuchtet nun ein helles, blaues Licht im Kopf des Schalters, wenn ein Medium detektiert wird. Dieses Licht ist leicht zu sehen, selbst wenn der Sensor oben auf einem Behälter montiert ist.

Der Füllstandschalter FlexLevel Switch wurde speziell für hygienegerechte Anwendungen entwickelt, weshalb alle Bauteile, die mit dem Messmedium in Kontakt kommen, aus FDA-zugelassenem säurebeständigen Edelstahl oder PEEK-Kunststoff gefertigt sind. Das Gerät entspricht den EHEDG-Anforderungen und hat eine 3A-Zulassung. Es eignet sich somit für die Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie. Für Anwendungen im Ex-Bereich ist es auch in einer Atex-Ausführung für die Gefahrenzonen 0, 1 und 2 erhältlich.

Der FlexLevel Switch erkennt den Füllstand von Flüssigkeiten, dickflüssigen Medien und sogar von trockenen Stoffen. Dies ist bereits ab Werk voreingestellt und bedarf keiner weiteren Anpassung nach der Installation. Bei besonders schwierigen Medien wie klebrigen Substanzen ermöglicht die Teach-in-Funktion eine manuelle Einstellung der zu erkennenden Füllstände. Auch für Anwendungen im pharmazeutischen Bereich wie der Füllstanddetektion von ultrareinem Wasser eignet sich der FlexLevel Switch. Schaum-, Blasen- oder Klumpenbildung sowie Vibrationen und Verwirbelung beeinträchtigen seine Leistung nicht. Selbst die Einbaulage spielt keine Rolle. Der Sensor kann seitlich oder – wie im Fall eines Trockenlaufschutzes – auch von unten in ein Rohr montiert werden.

In der Standard-Ausführung ist der FlexLevel Switch für dauerhafte Prozesstemperaturen von -40 bis +85 °C ausgelegt. Er ist jedoch auch für den Einsatz in CIP- und SIP-Anlagen mit kurzzeitigen Temperaturen (max. eine Stunde) bis zu +140 °C geeignet. Bei Verwendung einer optionalen 100-mm- oder 250-mm-Kühlstrecke kann das Gerät sogar für eine Prozesstemperatur bis zu 180 °C eingesetzt werden. Die Kühlstrecke wurde mit einem verschiebbaren Anschlussstück konzipiert, sodass sie auch als Verlängerung dienen kann, etwa wenn die Sensorspitze bei zähflüssigen Medien wie Joghurt tiefer in den Behälter hineinreichen soll oder wenn das Medium durch eine Behälterisolierung hindurch erreicht werden soll.

Der Füllstandschalter ist sowohl für offene als auch für geschlossene Behälter mit Drücken bis 16 bar einsetzbar. Da der FlexLevel Switch keine beweglichen Teile hat und die Elektronik komplett integriert ist, ist er praktisch wartungsfrei. Somit ist eine präzise Grenzwerterfassung möglich, ohne dass der Schaltpunkt eingestellt werden muss.

Der FlexLevel Switch sendet elektromagnetische Wellen aus, die durch das jeweilige Medium eine Laufzeitverzögerung erfahren und über die metallische Behälterwand bzw. die metallische Einschweißmuffe an die Auswerteelektronik zurückgeführt werden. Erreicht das Medium die Spitze des Sensors, verändert sich die Laufzeit der ausgesendeten elektromagnetischen Wellen, abhängig vom dielektrischen Wert des Mediums. Es können alle Medien mit einem DK-Wert (Dielektrizitätskonstante) von mindestens 1,5 erfasst werden.

Damit eignet sich der Füllstandschalter auch für Prozesse mit Schaumbildung. Da grob- bis feinporiger Schaum eine geringere Dichte als die Flüssigkeit selbst aufweist, wird dieser nicht als die zu überwachende Flüssigkeit wahrgenommen. Die Schaltfunktion, ob Schließer oder Öffner, kann durch die Veränderung der Anschlussart realisiert werden. Der Vorteil dieser Messtechnologie ist, dass nur ein kleiner kegelförmiger Stutzen in das Medium ragt, an dem dieses nur schwer anhaften kann, während bei anderen Messmethoden oft größere Flächen notwendig sind, an denen insbesondere pastöse oder klebrige Medien leicht haften bleiben und zu einer Fehlfunktion führen können.

Eine spezielle 3A-Einschweißmuffe sorgt für die hygienegerechte Integration in den Prozess und bietet mithilfe einer Seitenbohrung den Vorteil, dass eine Undichtigkeit durch das Auslaufen von Prozessflüssigkeit sichtbar wird.

Wie die anderen Messgeräte der Flex-Familie lässt sich auch der FlexLevel Switch an den PC anschließen und mithilfe des FlexProgrammers 9701 konfigurieren. Dies ermöglicht eine einfachere Feineinstellung sowie das Ausblenden bzw. Fokussieren eines bestimmten Mediums, um so zum Beispiel den Messstoff von einem CIP-Reinigungspräparat zu trennen.

Es lassen sich verschiedene Parameter wie die Ausgangssignale (PNP, NPN und ein digitales Signal) über die Programmiereinheit wählen. Der Schaltzustand kann als „normal offen“ oder „normal geschlossen“ gewählt werden. Auch die manuelle Einstellung von Füllständen mithilfe der Teach-in-Funktion, die bei Medien mit sehr niedrigem DK-Wert notwendig ist, ist über den FlexProgrammer möglich, kann jedoch auch direkt am Füllstandschalter vorgenommen werden.

Das Konfigurationstool ermöglicht außerdem die Online-Messung und Datenaufzeichnung sowie manuelle Einstellungen für das Schalten und die Hysterese des FlexLevel Switch. Der FlexProgrammer 9701 ist ein batteriebetriebenes Tool, das zur direkten Konfiguration über den USB-Port am PC angeschlossen wird. Er eignet sich jedoch auch ohne Verbindung zum PC zum Auslesen und Speichern von Parametern aus den Sensoren und kann, nachdem die Parameter zunächst über einen PC programmiert und auf dem FlexProgrammer gespeichert werden, auch als eigenständiges Programmiergerät eingesetzt werden. Dafür ist das Gerät mit einem Display und vier Bedienknöpfen ausgestattet. Somit ist die Programmiereinheit auch für die Remote-Konfiguration in schwierigen Umgebungen einsetzbar.

Online-Info www.cav.de/0909427