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Wireless-Hart-Vibrationsgrenzschalter

Erster Wireless-Hart-Vibrations-Grenzschalter mit WHG-Zulassung

| Redakteur: Dr. Jörg Kempf

Mit dem Rosemount 2160 wurde laut Emerson Process Management jetzt das weltweit erste Wireless-Hart-Gerät als Überfüllsicherung nach dem Wasserhaushaltsgesetz (WHG) zugelassen.

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Emerson Process Management bietet mit dem Rosemount 2160 Vibrationsgrenzschalter die weltweit erste Wireless-Hart-Füllstandüberwachung mit WHG-Zulassung.
Emerson Process Management bietet mit dem Rosemount 2160 Vibrationsgrenzschalter die weltweit erste Wireless-Hart-Füllstandüberwachung mit WHG-Zulassung.
(Bild: Emerson Process Management)

Bisher wurden Überfüllsicherungen nach WHG in klassischer Weise verkabelt realisiert. Die verkabelte Variante hat jedoch einen beschränkten Einsatzbereich. Fahrbare Behälter oder Behälter im Tanklager können nur unflexibel und kostenintensiv mit einer Überfüllsicherung nach WHG ausgerüstet werden. Fahrbare Behälter werden mit einem Füllstandsgrenzschalter mit Kabel und einem Stecksystem ausgerüstet. Defekte Steckkontakte oder abgerissene Kabel der Überfüllsicherung verursachen jedoch Störungen und eine eingeschränkte Verfügbarkeit. Im Tanklager ist der Verkabelungsaufwand sehr kostenintensiv, da hier zusätzliche Kabelbühnen, Feldverteiler, Kabel und Messumformer-Speisekarten geplant und montiert werden müssen.

Diese Probleme werden mit dem Rosemount 2160 Vibrationsgrenzschalter mit WHG-Zulassung ausgeräumt. Die Konstruktion des Standgrenzschalters 2160 baut auf dem Prinzip der Schwinggabel auf. Die Oszillation der Gabeln mit der Eigenfrequenz erfolgt mithilfe eines piezo-elektrischen Kristalls. Die Änderungen der Eigenfrequenz werden kontinuierlich überwacht. Die Frequenz des Schwinggabelsensors ist abhängig vom Medium in das der Sensor eingetaucht wird. Je höher die Dichte der Flüssigkeit, desto niedriger die Frequenz.

Bis in Atex-Zone 0

Der Rosemount 2160 wird von einer eigensicheren Batterie gespeist, womit das Gerät bis in Atex-Zone 0 betrieben werden kann. Die Übertragung der Messwerte erfolgt durch das kabellose, selbstorganisierende Wireless-Hart-Protokoll an ein Wireless-Hart-Gateway, welches mit einem Leitsystem oder einer Steuerung gekoppelt wird, die die weitere Verarbeitung der Füllstandsgrenzwerte nach WHG gewährleisten.

Der Rosemount 2160 führt kontinuierlich eine Überwachung des Gerätezustands durch, um den Zustand von Gabel und Sensor zu überprüfen. Die integrierte Diagnose kann Gabelschäden wie Korrosion, interne oder externe Beschädigung der Gabelkonstruktion sowie Elektronikprobleme erkennen und mittels des Wireless-Hart-Protokolls als Warnungen ausgegeben.

Zusätzlich kann der Anwender Prozessalarmmeldungen für Ausgangsstatus, Sensorfrequenz (Rückschluss auf Änderung der Dichte), Elektroniktemperatur oder Spannungsversorgung konfigurieren und per Wireless-Hart-Protokoll nutzen.

Die Wireless-Hart-Überfüllsicherung wurde nach denselben Richtlinien wie für verkabelte Geräte gemäß den hohen Anforderungen des TÜV Nord bzgl. Zuverlässigkeit und Robustheit des Messwertes geprüft. Unter Anderem wurde im Namur-Prüflabor der BIS ein Funktionstest mit 2500 Schaltspielen über den gesamten Temperaturbereich fehlerfrei durchgeführt.

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