Aktuální vydání

celé číslo

07

2021

Automatizace řízení dopravy a infrastruktury, nabíjecí stanice, autonomní vozidla

celé číslo

Novinky v provozních přístrojích Siemens-Milltronics

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