Snímače tlaku PTM – jednoduché řešení pro chemické provozy

Firma ASV Stübbe GmbH vyrábí čerpadla, ventily a další potrubní příslušenství včetně měřicích přístrojů. V konstrukci těchto zařízení se využívají odolné plasty, a proto uvedené výrobky nacházejí uplatnění především v chemickém průmyslu a v dalších odvětvích, kde se pracuje s agresivními látkami, ať už jde o chemikálie, anebo o produkty biologických procesů. Použití plastů v podmínkách průmyslových provozů není moc obvyklé, což zvláště platí pro měřicí přístroje. Pohledem do katalogu ASV Stübbe lze zjistit, že někdy je dobré tyto předsudky odložit.

 Snímač tlaku PTM je originální už tím, že v něm není jediná kovová konstrukční součást. Druhou zvláštností je, že nabízí neobvyklou kombinaci komunikačních možností. Přístroj je určen ke kontrole čerpacích systémů, a tak se vyrábí s jediným tlakovým rozsahem 0 až 1 MPa. Jádrem snímače je keramický senzor s tlustovrstvým tenzometrem. Keramické čidlo zároveň obsahuje také snímač teploty.

Jednou z nejčastěji požadovaných funkcí je ochrana čerpadel před chodem nasucho; při tom se využívá možnost nastavit čtyři mezní hodnoty, jejichž překročení vede k akčnímu zásahu buď prostřednictvím čtveřice relé, anebo přes výstup RS-485 a komunikaci protokolem Modbus RTU.

Podle typu výstupního signálu si může uživatel vybrat z několika variant přístroje:

–   PTM C4 nabízí dvojici analogových výstupních signálů 4 až 20 mA (nebo 0 až 20 mA) pro tlak a teplotu,

–   PTM R je opatřen čtveřicí nezávisle nastavitelných relé a dvěma logickými vstupy,

–   TM DR má dvě nezávisle nastavitelná relé a sériový výstup RS-485 s komunikací prostřednictvím protokolu Modbus RTU.

K nastavení parametrů proudových výstupů a logických funkcí se používá zobrazovací a nastavovací jednotka UNI displej; kromě toho lze použít sériový port RS-485. Rozsah proudových výstupů je také možné nastavit potenciometry.

Jednotka UNI displej je určena k těmto funkcím:

–   zobrazení okamžité hodnoty obou měřených veličin: tlaku a teploty,

–   signalizace stavu relé,

–   nastavení žádané hodnoty parametrů relé, popř. nastavení rozsahu proudových výstupů,

–   záznam průběhu měřených veličin (tj. datalogging) na kartu micro SD.

Jakmile jsou pomocí jednotky UNI displej nastaveny parametry přístroje, je možné jednotku odejmout a použít k obsluze jiného převodníku z typových řad PTM, HFT a UFM. Nastavení parametrů se uchovává v paměti a zaznamenává se na kartu micro SD. Druhou možností je ponechat jednotku UNI displej na přístroji a využít ji k záznamu dat nebo k místnímu zobrazení.

Přístroj má dva galvanicky oddělené vstupy, jimiž se ovládají funkce Start a Stop. To lze využít např. k zablokování činnosti relé při uvádění čerpadel do provozu.

Snímače PTM od firmy ASV Stübbe GmbH jsou obsaženy v obchodním sortimentu BHV senzory s. r. o.

 Jan Vaculík, BHV senzory s. r. o.

Obr. 1. Snímač PTM v kompaktním provedení, s jednotkou UNI displej; pro součásti ve styku s médiem lze volit z trojice materiálů: PVC-U, PP (polypropylen) nebo PVDF, membrána senzoru je z Al₂O₃ (96 %) a senzor je utěsněn pomocí pryže EPDM, FPM nebo PFA

Obr. 2. Snímač PTM v provedení Flex: jednotka elektroniky se montuje odděleně od samotného senzoru

Obr. 3. Plasty se zvyšující se teplotou ztrácejí mechanickou pevnost, a proto je třeba kontrolovat, zda je použití zvolených materiálů pro dané podmínky vhodné; graf zachycuje doporučené omezení maximálního tlaku vycházející z poklesu pevnosti materiálu PVDF v závislosti na teplotě