Aktuální vydání

celé číslo

04

2019

Plnicí a balicí stroje, výrobní logistika a správa skladových zásob

Průmyslové počítače, PLC

celé číslo

Optimální radarový hladinoměr pro měření sypkých látek od firmy Krohne

Řízení stavu zásob je účinným nástrojem optimalizace nákladů. Umožňuje rychle reagovat na požadavky odběratelů a také správně plánovat výrobní cyklus. Mikrovlnnými radarovými hladinoměry je zpravidla náročnější měřit výšku hladiny sypkých látek než kapalných. Jednou z příčin provozních problémů jsou nánosy, které se mohou usadit na vnitřním povrchu doposud používaných trychtýřových nebo parabolických antén. Používají se většinou úzká a vysoká sila, na jejichž stěnách se také často tvoří nánosy. Při plnění vzniká v zásobníku velmi prašná atmosféra. Na rozdíl od zásobníků s kapalinami je povrch hladiny velmi nerovný a při vyprazdňování se může vlivem sesuvů skokově měnit výška hladiny. Firma Krohne uvedla na trh nový typ radarového hladinoměru Optiwave 6300C (na principu FMCW), který byl vyvinut zejména pro měření výšky hladiny sypkých látek (drtí, prášků, granulátů) v silech, bunkrech a na otevřených skládkách sypkých látek.
 

Anténa ve tvaru kapky

 
Pro hladinoměr Optiwave 6300 C byla vyvinuta nová anténa ve tvaru kapky, která představuje originální řešení a ve spojení s měřicím principem FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave) zajišťuje spolehlivé měření výšky hladiny sypkých látek i v obtížných provozních podmínkách.
 
Kapková anténa je vyrobena z plastu a má unikátní tvar rotačního elipsoidu, který zabraňuje tvorbě nánosů na jejím povrchu. Současně anténa nemá žádné dutiny, ve kterých by se mohl usazovat prach zvířený nad hladinou v zásobníku. Anténa má rovněž příznivé parametry z hlediska koncentrace elektromagnetického vlnění, takže je její zisk plně srovnatelný s klasickými trychtýřovými anténami. Tím předčí všechny doposud vyráběné dielektrické antény pro radarové hladinoměry.
 
Pro instalaci na silech se stropem velké tloušťky je možné anténu prodloužit až na 525 mm, a tím zajistit správnou polohu antény v zásobníku. Kapková anténa se vyrábí z polypropylenu (PP) nebo z teflonu (PTFE) ve třech velikostech – o průměru 80, 100 a 150 mm. Měřicí rozsah činí až 80 m při použití antény o průměru 150 mm.
 

Provedení hladinoměru

 
Radarový hladinoměr Krohne Optiwave 6300 C na principu FMCW má dvouvodičové napájení po proudové smyčce, je vybaven komunikací HART a může být dodán i ve verzi do prostředí s nebezpečím výbuchu (jiskrová bezpečnost nebo pevný závěr). Hladinoměr může být vybaven také výstupem Profibus-PA nebo Foundation Fieldbus.
 
Vyznačuje se modulární koncepcí, takže je možné snadno dodatečně instalovat prodlužující díl antény nebo změnit její velikost. Může být vybaven místním grafickým ukazatelem. Není nutné instalovat profuk antény stlačeným vzduchem nebo inertním plynem, protože provedení kapkové antény zcela zamezuje vytváření nánosů na její aktivní části.
 
Pro použití v agresivní atmosféře v zásobníku nebo k měření výšky hladiny agresivních kapalin je možné spolu s kapkovou anténou dodat i přírubu, která je opatřena povlakem z polypropylenu nebo teflonu (PTFE). Pouze tyto materiály tak přicházejí do styku s výpary měřeného média.
 
Pro správné vyhodnocení odraženého signálu je hladinoměr vybaven několika interními filtry a propracovanými vyhodnocovacími algoritmy, které umožňují správně sledovat výšku hladiny i za velmi obtížných provozních podmínek při plnění i vyprazdňování zásobníku.
 
Vzhledem k měřicímu principu FMCW a použité anténě ve tvaru kapky není zapotřebí žádné zařízení k natáčení antény, které je často používáno u konkurenčních výrobků. Je-li požadavek měřit výšku hladiny až ke kónickému dnu zásobníku, dodává výrobce mezipřírubu klínového tvaru, která dovoluje hladinoměr mírně vyosit.
 

Široké uplatnění a snadné uvedení do provozu

 
Optiwave 6300 C firmy Krohne je velmi vhodným přístrojem k měření výšky hladiny granulátů, prášků i drtí s poměrnou permitivitou >1,5 v silech a uplatní se v zásobnících o výšce až 80 m. V chemickém průmyslu se může použít k měření výšky hladiny např. granulátu PVC, granulovaných hnojiv nebo drceného vápence. Je rovněž velmi vhodný k měření výšky hladiny cementu, uhlí, koksu, soli, písku nebo popílku. Mechanická montáž je jednoduchá a nevyžaduje velké prostupy ve stropech zásobníků nebo rozměrné a drahé natáčecí zařízení.
 
Uživatelsky příjemné a snadné je také jeho uvedení do provozu. Součástí dodávky je soubor DTM pro PactWare®, umožňující dálkově nastavit všechny provozní parametry, analyzovat signály odražené od měřené hladiny a optimalizovat vyhodnocovací algoritmy po proudové smyčce s využitím komunikace HART.
 
Díky vysoké pracovní frekvenci se Optiwave 6300 C vyznačuje velkou přesností měření (chyba měření do ±10 mm v rozsahu do 10 m, pro větší rozsahy ±0,1 % z měřené hodnoty za referenčních podmínek) a malými rozměry, a tedy snadnou montáží. To spolu s dvouvodičovým napájením přispívá k nízkým instalačním nákladům.
 

Řešení pro zásobníky, výsypky a sila

 
Zakoupením radarového hladinoměru Optiwave 6300 C získává zákazník spolehlivý snímač pro měření hladiny sypkých látek, který má minimální provozní náklady, nevyžaduje údržbu a jeho pořizovací cena je atraktivní. Představuje ideální řešení pro skladovací zásobníky, výsypky a sila na granuláty, prášky i drtě.
 
Prodej a servis hladinoměrů a dalších přístrojů firmy Krohne v České republice zajišťuje společnost Krohne CZ, spol. s r. o., která má sídlo v Brně a technické kanceláře v Praze a v Ostravě. Společnost rovněž zajišťuje záruční i pozáruční servis. Její pracovníci poradí, jak hladinoměr správně navrhnout, pomohou s jeho montáží a zajistí uvedení do provozu tak, aby zakoupený přístroj poskytoval uživateli více, než od něho očekával.
 
Další informace o přístrojích a službách firmy Krohne jsou uvedeny na internetových stránkách firmy Krohne www.krohne.cz a www.krohne.com.
[Podklady firmy Krohne.]
Petr Komp, Krohne CZ, spol. s r. o.
 
Obr. 1. Radarový hladinoměr Optiwave 6300 firmy Krohne pracuje na principu FMCW
Obr. 2. Kapková anténa z PTFE s přírubou opatřenou povlakem z PTFE
Obr. 3. Mezipříruba klínového tvaru