Inline-Messtechnik Mikrowellen-Messtechnik vereint Präzision mit Robustheit

Autor / Redakteur: Karl-Heinz Theisen / Dipl.-Medienwirt (FH) Matthias Back

Zum genauen und permanenten Messen der Konzentration in Flüssigkeitsgemischen direkt im Produktionsablauf hat ein Hersteller eine Mikrowellen-Messtechnik entwickelt, deren mittlere Standardabweichung im Vergleich zu Laborergebnissen maximal ± 0,2 % beträgt.

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Die Mikrowellen-Messtechnik eignet sich auch für den Einsatz in rauer Industrieumgebung.
Die Mikrowellen-Messtechnik eignet sich auch für den Einsatz in rauer Industrieumgebung.
(Bild: Pro-M-Tec Theisen)

Präzises und permanentes Messen der Konzentration in Flüssigkeitsgemischen ist für die direkte Regelung vieler Prozesse im Produktionsablauf essenziell. Das gilt nicht nur für die Lebensmittelindustrie, sondern etwa auch für die Abwasseraufbereitung oder Baustoffbranche (Bild 1). Ungenaue Messwerte führen dort zu Problemen im Prozessablauf oder können gar die Qualität des jeweiligen Produkts enorm beeinträchtigen.

Auf der diesjährigen Sensor & Test in Nürnberg wurde nun eine neuartige Mikrowellen-Messtechnik vorgestellt, die den bisher etablierten Verfahren überlegen ist: Die mittlere Standardabweichung beträgt nur ± 0,1 bis 0,2 % zu den entsprechenden Laborergebnissen. Dadurch kann ein Inline-Monitoring per Mikrowellen-Messtechnik helfen, Ausfälle zu verhindern. Zudem ermöglicht es, die Produktionsprozesse besser zu regeln. Ohne vorhandene Inline-Messtechnik sind üblicherweise permanente Überprüfungen per Probeentnahme notwendig, um ein gleichbleibendes Produktionsergebnis zu gewährleisten. Diese werden meist mittels Probenauswertung im jeweiligen Betriebslabor vorgenommen.

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Permanante Messung vor Ort ist besser als Stichproben

Doch schon auf dem Weg von der Entnahmestelle bis zum Labor kann das Messergebnis durch Umgebungseinflüsse verfälscht werden. Auch handelt es sich nur um eine Stichprobe. Besser wären dagegen permanente Messungen, die direkt vor Ort unter den immer gleichen Bedingungen vorgenommen werden.

Dort setzt die Mikrowellen-Messtechnik von Promtec an. Unter optimalen Bedingungen können sogar kleinste Messabweichungen von ± 0,05 % des Feststoffanteils festgestellt werden (Bild 2). Das entspricht praktisch der Laborqualität, allerdings inline, also während des Herstellungsprozesses.

Mikrowellen-Transmissionsmessung als optimale Lösung

Um diese Genauigkeit zu erreichen, wird ein Mikrowellenoszillator verwendet, der elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz von 2,45 GHz erzeugt. Dieses Signal kann über einen Sensor durch ein beliebiges wasserhaltiges Medium geführt werden, das sich in einer festen Messgeometrie wie zum Beispiel einer Rohrleitung oder einem Tank befindet.

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