Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Regionální zastoupení společnosti Siemens v České republice je zodpovědné za prodej a servis výrobků kanadského výrobního závodu Siemens-Milltronics Process Instruments. Tyto výrobky jsou součástí komplexní nabídky společnosti v oboru průmyslových provozních přístrojů pro měření polohy hladiny, průtoku, tlaku a teploty, pro analýzy složení plynů a kapalin a statické i kontinuální vážení (včetně průtoku sypkých látek).
Společnost Siemens-Milltronics v nedávné době představila několik novinek, které koncepčně doplňují její sortiment hladinoměrů a přístrojů pro dynamické (kontinuální) vážení.
Mezi hladinoměry je jednou z nejvýznamnějších novinek bezkontaktní radarový hladinoměr pro sledování hladiny sypkých látek Sitrans LR560, využívající metodu FMCW při nosné frekvenci 78 GHz. Další novinky v hladinoměrné technice se týkají bezkontaktního radarového hladinoměru Sitrans LR250, u kterého byl rozšířen teplotní rozsah až na 200 °C a přidáno komunikační rozhraní Foundation™ Fieldbus.
U přístrojů signalizujících mezní polohu hladiny je hlavní novinkou doplnění dosavadních vibračních hladinových spínačů Sitrans LVL200 o výstup podle NAMUR, rozšíření teplotního rozsahu rotačních pádlových spínačů Sitrans LPS200 až do 600 °C a rozšíření sortimentu o elektromechanický spínací sklonoměr Tilt Switch, určený zejména k signalizaci mezních poloh hladiny při skladování sypkých látek a jejich přepravě pásovými dopravníky.
V oboru dynamického vážení jsou hlavní novinkou nové dávkovače Sitrans WW100, WW200 a WW300. Další inovací je úprava současného osvědčeného převodníku pro pásové váhy Siemens-Milltronics BW500 na typ Siemens-Milltronics BW500L. Rovněž je třeba zmínit možnost využít pásové váhy Siemens-Milltronics MSI/MMI jako stanovená měřidla certifikovaná podle směrnic OIML a MID.
V dalším textu jsou některé z uvedených novinek popsány podrobněji.
První 78GHz radarový hladinoměr pro sypké látky
Společnost Siemens uvedla pod označením Sitrans LR560 na trh první radarový snímač polohy hladiny pracující s nosnou frekvenci 78 GHz (obr. 1). Jde o bezkontaktní hladinoměr využívající princip frekvenční modulace spojitě vysílané nosné vlny (Frequency Modulated Continuous Wave – FMCW) s dosahem až 100 m a dvouvodičovým připojením.
Radar při své činnosti vysílá úzký kuželový paprsek s vrcholovým úhlem pouhé 4°, což minimalizuje rušivé odrazy od stěn a vnitřních konstrukcí v sile a umožňuje přístroj nainstalovat téměř kamkoliv na střechu sila. Jako první hladinoměr se jmenovitou nosnou frekvencí 78 GHz se vyznačuje zatím nejkratší vlnovou délkou vysílaného měřicího signálu, a tím také jeho mimořádně kvalitním odrazem. Grafický průvodce Quick Start Wizard umožňuje uživateli uvést přístroj do provozu a začít přesně, spolehlivě a trvale měřit polohu hladiny během několika minut. Přístroj nevyžaduje dodatečné seřizování.
Hladinoměr Sitrans LR560 se dodává s rozhraním HART®, Profibus-PA nebo Foundation Fieldbus. Lze ho programovat na místě při použití tlačítek na přístroji nebo ručního programovacího přístroje s infračerveným přenosem dat. Na dálku se konfiguruje a diagnostikuje v prostředí Siemens Simatic PDM (Process Device Manager), ale i jiných, např. AMS™ nebo PACTware™ s použitím modulu Siemens DTM (Device Type Manager). Zobrazovač na přístroji má podsvícený displej a pro pohodlnou obsluhu ho lze natočit do jedné ze čtyř poloh. Součástí hladinoměru je také nově vyvinutá kompaktní čočková anténa s minimální náchylností k tvorbě úsad. Při silně ulpívajících sypkých materiálech lze využít vestavěné ofukovací zařízení. Díky vysoké nosné frekvenci není přístroj za běžných okolností nutné zvlášť zaměřovat. Pro případ potřeby je nicméně k dispozici stavitelná příruba, umožňující nasměrovat měřicí paprsek na určité místo v sile, např. do prostoru výsypky.
Bezkontaktní radarový hladinoměr s rozhraním Foundation Fieldbus
Osvědčený bezkontaktní radarový hladinoměr Sitrans LR250 (obr. 2) byl doplněn o certifikované rozhraní pro komunikační sběrnici Foundation Fieldbus.
Nový převodník má zdokonalený elektronický štítek typu Enhanced EDD (Electronic Device Description) a vestavěný programový nástroj Quick Start Wizard, takže jej lze snadno integrovat do řídicího systému a rychle uvést do provozu. Aby bylo možné při uvádění do provozu použít ruční přístroje (např. typ 375/475), je podporována také základní verze EDD (Basic EDD). Přístroj je i nadále dodáván i v provedení s rozhraním HART nebo Profibus-PA.
Kompaktní hladinoměr Sitrans LR250 s dvouvodičovým připojením pracuje na frekvenci 25 GHz. Přístroj patří do kategorie plug-and-play, lze jej tedy jednoduše a rychle zkonfigurovat i nainstalovat. Měření polohy hladiny kapalin a kalů lze zahájit ihned po uvedení přístroje do provozu, bez jakéhokoliv dodatečného nastavování. Hladinoměr Sitrans LR250 je univerzálně použitelný. Je vhodný k použití zejména v chemickém, farmaceutickém a petrochemickém průmyslu, a to i v korozivních prostředích.
Nový převodník k pásovým váhám
Úprava současného převodníku Siemens--Milltronics BW500 pro pásové váhy přinesla rozšíření sortimentu v dané oblasti o jeho novou verzi Siemens-Milltronics BW500/L (obr. 3). Nový převodník BW500/L má dvě relé a je určen pro jednoduché řídicí úlohy s pásovými váhami. Vypočítává přepravní výkon, celkové přepravené množství, zatížení pásu a rychlost jeho pohybu. Relé jsou programovatelná, jednopólová se spínacími kontakty se jmenovitou zatížitelností 5 A při 250 V AC, bez indukční zátěže. Vestavěná funkce automatické kalibrace usnadňuje používání přístroje a spoří čas. Konfigurační, naměřené i řídicí údaje jsou (stejně jako u převodníku Siemens-Milltronics BW500) uloženy v permanentní paměti typu flash, takže jsou dostupné i při přerušení napájení přístroje. Standardní jednotka Siemens-Milltronics BW500 má nyní pět relé. Nabízí jako doplňkové funkce také dávkování a PID regulaci a je určena především pro složitá vážicí zařízení.
Převodníky Siemens-Milltronics BW500, uvedené na trh v roce 1999, jsou velmi rozšířené v potravinářství, v cementárenském průmyslu, při těžbě a přepravě písku a kameniva, v dolech apod. Lze je použít s jakoukoliv pásovou váhou nebo dávkovacím zařízením s až šesti tenzometry, popř. indukčními polohovými transformátory (Linear Variable Differential Transformer – LVDT). Ze vstupních signálů zatížení a rychlosti pohybu přesně vypočítávají okamžité přepravované a celkově přepravené hmotnostní množství sypkých materiálů všeho druhu. Novou jednotku BW500/L lze použít s pásovými vážicími systémy s jedním či dvěma tenzometry. Obě jednotky je možné připojit k průmyslovým komunikačním sběrnicím Profibus-DP, ale i dalším, např. RIO, popř. DeviceNet, a jsou také kompatibilní se zobrazovacími jednotkami řady Sitrans RD500.
V převodnících obou verzí je vestavěna patentovaná funkce elektronického vyvažování tenzometrických snímačů zatížení, umožňující dosahovat nejvyšší možné přesnosti měření. Ideální sestavou pro úlohy vyznačující se velkou rychlostí pohybu pásu, malou roztečí podpěrných válečků a malým či rychle se měnícím zatížením pásu, je kombinace převodníku BW500 s pásovou váhou Siemens-Milltronics MMI.
Pásové vážicí systémy s vyšší kapacitou a osvědčením pro stanovená měřidla
Pásové váhy Siemens-Milltronics s typovým označením MSI, popř. MMI, lze nyní používat v dopravníkových systémech s přepravní kapacitou až 12 000 t/h. Oproti dřívějšku to znamená nárůst o 7 000 t/h. Oba typy vah byly navíc ve spojení s integrátorem Siemens--Milltronics BW500 a snímačem rychlosti dopravníkového pásu schváleny podle směrnic OIML (Organisation Internationale de Métrologie Légale) a MID (Measuring Instruments Directive – směrnice 2004/22/ES o měřicích přístrojích) jako stanovená měřidla. Získaná osvědčení potvrzují, že pásové váhy Siemens--Milltronics MSI a MMI z hlediska přesnosti a reprodukovatelnosti měření odpovídají přísným požadavkům kladeným na měřicí a vážicí přístroje určené pro bilanční měření.
Velkokapacitní pásové dávkovací váhy společnosti Siemens pro těžké provozy
Nová pásová dávkovací váha s typovým označením Sitrans WW300 má kapacitu až 800 t/h a je určena pro těžké provozy (obr. 4). Přístroj umožňuje se stálou přesností sledovat a řídit distribuci velkého množství nejrůznějších sypkých materiálů jak při kontinuální dodávce, tak při dávkování. Váhy Sitrans WW300 se uplatní v mnoha odvětvích, mimo jiné např. v potravinářství či při výrobě cementu.
Velmi citlivé tenzometrické snímače zatížení zajišťují vysokou přesnost vážení, a tím optimální výsledky při přípravě směsí i samotném měření množství materiálu. Patentovaná konstrukce typu unibody design s minimálními požadavky na údržbu nabízí dostatečně velký a dobře přístupný pracovní prostor umožňující snadnou kontrolu, čištění i případnou výměnu dopravníkového pásu. Výkonné váhy Sitrans WW300 doplňují nabídku společnosti Siemens v oblasti pásových dávkovacích vah, která dosud obsahovala velmi přesné váhy typu WW100 pro malé výkony a váhy typu WW200 pro malé až střední výkony. Standardní součástí dodávky všech pásových dávkovacích vah řady Sitrans je vážicí stolice a snímač rychlosti pohybu pásu.
Závěr
Uvedené nové přístroje značky Siemens-Milltronics přispějí ke snazší a kvalitnější realizaci mnoha náročných řídicích úloh. V oboru provozních přístrojů pro řízení spojitých technologických procesů lze s výhodou využít služby technických poradců ze společnosti Siemens, kteří v rámci své činnosti odpovídají na dotazy zákazníků a řeší problémy související s návrhem vhodné struktury měřicího systému, zpracovávají technické a cenové nabídky a poskytují technickou podporu včetně koordinace servisních služeb. Techničtí poradci z oddělení provozních přístrojů společnosti Siemens jsou připraveni nabídnout optimální uspořádání měřicích obvodů přímo pro konkrétní plánovanou úlohu v souladu s jednotnou koncepcí Plně integrované automatizace (Totally Integrated Automation – TIA) společnosti Siemens.
Filip Tůma,
Obr. 1. Sitrans LR560 – první radarový hladinoměr pro sypké látky na principu FMCW s nosnou frekvencí 78 GHz
Obr. 2. Bezkontaktní radarový hladinoměr Sitrans LR250 je nově k dispozici také s rozhraním Foundation Fieldbus
Obr. 3. Nový převodník BW500/L je určen pro jednodušší řídicí úlohy s pásovými váhami
Obr. 4. Nová výkonná pásová dávkovací váha Sitrans WW300 pro těžké provozy