Radar-Füllstandmessung Warum Radar-Füllstandmessungen nicht komplex sein müssen

Anbieter zum Thema

Emerson Process Management GmbH & Co.OHG

HIMA Paul Hildebrandt GmbH

VEGA Grieshaber KG

Seit der Einführung der Radartechnologie lag der Fokus auf Genauigkeit und Zuverlässigkeit, wobei die Benutzerfreundlichkeit zum Teil auf der Strecke blieb. Dabei ginge es auch einfacher: Neue Geräte ermöglichen eine einfache Konfiguration, Bedienung und Prüfung.

Als vor fünf Jahrzehnten die ersten Radar-Füllstandmessgeräte auf den Markt kamen, wollten Unternehmen und Produktionsbetriebe Automatisierungslösungen einführen, die manuelle Verfahren ersetzen konnten. Damit wurde nicht nur die Sicherheit des Personals gesteigert: Die größere Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit dieser Geräte führte überdies zu einer besseren Betriebsleistung. Es war allgemein anerkannt, dass das Personal intensiv geschult werden musste, um die Einführung und den erfolgreichen Einsatz dieser Technologie zu verstehen, dies wurde jedoch aufgrund der Vorteile als lohnenswert erachtet.

Bei der Weiterentwicklung der Radartechnologie lag der Fokus für die Chemieindustrie auf der Verbesserung der Messgenauigkeit und Zuverlässigkeit sowie der Erweiterung der Auswahl der geeigneten Anwendungen. Wenn wir in die Gegenwart blicken, sehen wir, dass sich auch die Anforderungen weiterentwickelt haben: Die zunehmende Digitalisierung in Gesellschaft und Industrie schürt die Erwartung, dass moderne Automatisierungstechnologien intuitiv und einfach zu bedienen sein sollten. Daher lag es in der Verantwortung der Automatisierungsanbieter, Möglichkeiten zu finden, die Komplexität von Füllstandmessgeräten zu reduzieren, um die Anforderungen des „modernen“ Personals zu erfüllen.

Vor diesem Hintergrund wurden die neuesten Geräte wie der berührungslose Rosemount 3408 Füllstandmessumformer von Emerson so entwickelt, dass die Benutzerfreundlichkeit an jedem Berührungspunkt optimiert wurde – ein ausgezeichnetes Beispiel dafür, dass der Trend in der Industrie hin zu weniger Komplexität geht. Es folgen einige Beispiele, wie die Funktionalität dieser Geräte zu erheblichen Verbesserungen bei der Personaleffizienz, betrieblichen Leistung und Anlagensicherheit führen kann.

Standardisierung von Geräten

Die neuesten Radarmessumformer eignen sich für eine Vielzahl von Anwendungen in der chemischen Industrie wie Lagertanks, Mischbehälter, Reaktoren und Anwendungen in offener Atmosphäre. Da sie zudem der Namur-Typprüfung unterzogen wurden und nach IEC 61508 zertifiziert sind, eignen sie sich für den Einsatz in sicherheitskritischen Anwendungen wie Überfüllsicherungen und Trockenlaufschutz. Diese große Vielseitigkeit ermöglicht Unternehmen die Standardisierung auf ein einziges Gerät anstelle verschiedener Instrumente für verschiedene Anwendungen. Somit ist man in der Lage, sowohl Schulungsanforderungen als auch die Wartungskomplexität erheblich zu reduzieren.

Alle Füllstandmessgeräte müssen konfiguriert werden, das manuelle Verfahren für Radargeräte war jedoch bisher zeitaufwändig, mühsam und fehleranfällig. Bei möglicherweise Tausenden von Geräten, die konfiguriert werden müssen, ist die Eingabe großer Mengen an Parametern erforderlich. Nach der Konfigurationsarbeit müssen Techniker zusätzlich Zeit aufwenden, um zu prüfen, ob das Gerät sicher und korrekt funktioniert.

Moderne Software-Pakete für die Geräteverwaltung vereinfachen die Konfiguration erheblich. Klare bebilderte Anweisungen werden auf intuitiven Bedieninterfaces gegeben, die das Bedienpersonal auf einfache Weise durch den Konfigurationsprozess, Installation, wiederkehrende Prüfung, Betrieb und Wartung führen. Somit werden Fehler vermieden und zuverlässige Messungen sichergestellt. Dank der Wireless-Kommunikation über die Bluetooth-Technologie und entsprechende Apps können Bediener schnell und einfach aus der Ferne auf das Gerät zugreifen, sodass Konfigurations- und Service-Aufgaben durchführbar sind, ohne physisch vor Ort sein zu müssen.

Betrieb und Überprüfung

Im Betrieb ist entscheidend, ein Problem bei einem Gerät zu kennen, das die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Messung beeinträchtigen kann. Neue Radar-Füllstandmessgeräte verfügen über eine Reihe von Diagnosefunktionen, die die kontinuierliche Überwachung von Zustands- und Prozessparametern wichtiger Geräte ermöglichen. So überwacht die Signal-Quality-Metrics-Technologie (Signalqualitätsparameter) kontinuierlich die Integrität der Messung, indem die Oberflächensignalstärke, der Rauschpegel und die Benutzereinstellungen bewertet werden. Diese Funktionalität kann genutzt werden, um abnormale Zustände im Prozess (wie eine Verunreinigung der Sonde oder den plötzlichen Verlust der Signalstärke) festzustellen. Tritt dies auf, wird ein Alarm ausgelöst, der das Bedienpersonal auf potenzielle Probleme aufmerksam macht und die Voraussage und Planung von Wartungsanforderungen ermöglicht.

Eines der Hauptanliegen von Unternehmen in den letzten Jahren war die Notwendigkeit, besser überprüfen zu können, ob Radar-Füllstandmessumformer korrekt arbeiten. Die Überprüfung der Genauigkeit und Funktionalität von Radarmessumformern war in der Vergangenheit eine arbeitsintensive, beschwerliche und teure Aufgabe, bei der das Bedienpersonal auf Tanks steigen musste und sich Gefahren aussetzte, um Prozessdichtungen aufzubrechen und Produkte umzufüllen. Die neuesten Geräte bieten jedoch die Smart-Meter-Verification-Funktion, die eine einfache Möglichkeit der Überprüfung des Zustands und des korrekten Betriebs darstellt.

Automatische Prüfungen können so bei Bedarf geplant werden, ohne manuelle Arbeiten vornehmen oder den Prozess unterbrechen zu müssen, wodurch Kosten reduziert und die Anlagenverfügbarkeit sowie die Effizienz des Personals erhöht werden. Die Funktion verfolgt Änderungen oder Anpassungen der Konfiguration während des Lebenszyklus des Gerätes. Zudem werden offizielle Unterlagen über die Geräteprüfung erstellt und gespeichert, um die Anforderung an dokumentierte Prüfungen zu erfüllen.

Bildergalerie

Wiederkehrende Prüfung „In-Situ“

In Sicherheitsanwendungen wie der Überfüllsicherung muss sichergestellt werden, dass Füllstandmessgeräte in einem sicherheitstechnischen System im Bedarfsfall korrekt funktionieren. Diese Überprüfung erfolgt durch wiederkehrende Prüfungen in regelmäßigen Abständen. Bei wiederkehrenden Prüfungen werden gefährliche, unerkannte Ausfälle (DU) festgestellt, die das Gerät daran hindern, seine Hauptfunktion auszuführen, und während des normalen Betriebs von der Diagnosefunktion des Geräts nicht erkannt werden.

Die wiederkehrende Prüfung wurde bisher vor Ort durchgeführt. Die Funktionalität der neuesten Radar-Füllstandmessumformer ermöglicht dem Bedienpersonal stattdessen die Durchführung der Prüfung aus der Ferne, wobei das Gerät eingebaut bleiben kann. Simulierte Überfüllungszustände aktivieren den Detektor und erzeugen ein Alarmsignal. Auf diese Weise erfolgt eine Prüfung, ohne das Medium aus dem Tank entfernen und wieder einfüllen zu müssen. Somit wird die Gefahr auslaufender Medien gebannt, eine erhebliche Zeitersparnis erzielt und das Personal muss nicht auf Tanks steigen und wird nicht den Gefahren des Tankinhalts ausgesetzt.

Aufrüstung und Austausch

Alle Füllstandmessgeräte erreichen irgendwann in ihrem Lebenszyklus einen Zeitpunkt, an dem sie aufgerüstet oder ausgetauscht werden müssen. Mit den neuesten Radarmessumformern ist das so einfach wie möglich: Musste bisher ein Gerät aufgerüstet oder ausgetauscht werden, war dies normalerweise mit dem Austausch des kompletten Messumformerkopfes verbunden. Bei den neuesten Geräten befindet sich das „Gehirn“ des Messumformers in einer vorkalibrierten Kassette, die schnell und einfach aus ihrem Gehäuse entnommen und durch eine Neue ersetzt werden kann. Diese modulare Konstruktion stellt eine einfache Wartungslösung dar, die Zeit und Materialien spart und kostengünstiger als der Austausch eines kompletten Gerätes ist. Um die Komplexität weiter zu reduzieren, wurden die Kassetten standardisiert, sodass eine Version für alle Arten von Zulassungen und Zertifizierungen verwendet werden kann.

Radar-Füllstandmessgeräte bieten seit vielen Jahren eine hervorragende Genauigkeit und Zuverlässigkeit in Anwendungen der chemischen Industrie wie Lagertanks, Mischbehälter, Anwendungen in offener Atmosphäre, Überfüllsicherungen und Trockenlaufschutz. Heute liegt der Fokus jedoch auf mehr Benutzerfreundlichkeit, um die aktuellen Anforderungen der Industrie zu erfüllen. Durch eine Vielzahl von Funktionen, die die Benutzerfreundlichkeit an jedem Berührungspunkt erhöhen, vereinfachen die neuesten Radar-Füllstandmessumformer die Konfiguration, den Betrieb, die Überprüfung, die wiederkehrende Prüfung, die Wartung und den Austausch. Dies wiederum hat geringere Kosten, eine erhöhte Sicherheit für das Personal und den Standort sowie eine verbesserte Anlagenleistung zur Folge.

(ID:49316731)