Kompakter chemieresistenter Ultraschallsensor mit IO-Link
Tintentank-Überwachung
Die pico+TF-Sensoren sind die kleinsten chemieresistenten Ultraschallsensoren im Programm von Microsonic. Mit vier verschiedenen Tastweiten decken sie einen Messbereich von 20mm bis 1,3m ab. Sie sind sowohl mit Analog- als auch mit Schaltausgang und IO-Link-Schnittstelle erhältlich. Die Varianten mit Analogausgang sind mit 0 bis 10V Spannungsausgang und 4 bis 20mA Stromausgang verfügbar.
Über die IO-Link-Schnittstelle kann jeder Ultraschallsensor mit IO-Link mit dem IO-Link Master in einer digitalen Punkt-zu-Punkt-Verbindung unterhalb der Feldebene kommunizieren. Messwerte können in Echtzeit übertragen, Prozess- sowie Servicedaten lückenlos zwischen Systemsteuerung und Sensor ausgetauscht werden. Aufgrund ihrer kompakten Gehäuseabmessung sind die Sensoren ideal für die Abstandsmessung in beengten Einbauverhältnissen ausgelegt. Der Ultraschallwandler ist mit einer Folie aus PTFE geschützt. Die äußere Hülse aus PVDF mit einem Außengewinde von M22x1,5 dichtet den Ultraschallwandler gegen das Sensorgehäuse ab. Dieser hermetisch dichte Aufbau erlaubt den Einsatz der Ultraschallsensoren in einer Umgebung mit bis zu 3bar Überdruck. Ein typisches Einsatzgebiet für diese neuen Ultraschallsensoren ist die Füllstandsmessung auf aggressive Lacke und Tinten wie sie z.B. im Digitaldruckbereich eingesetzt werden. Häufig enthalten diese Tinten Ketone. Das einfachste Keton ist Aceton, welches oftmals als Lösungs- und Reinigungsmittel eingesetzt wird. Auch die in Druckmaschinen verwendeten Reinigungsmittel können Ketone enthalten. Selbst wenn die eingesetzten Farben und Tinten im Druckprozess chemisch nicht aggressiv sind, erfordern die Reinigungsmittel doch eine hohe chemische Resistenz an die im Ultraschallsensor verbauten Materialien. Den Anforderungen werden die pico+TF-Ultraschallsensoren gerecht. PVDF und PTFE sind gegenüber diesen chemischen Verbindungen resistent. Für die kontinuierliche Füllstandskontrolle an Druckmaschinen sendet der analoge Sensor einen Schallimpuls in Richtung der Tinte und erfasst das Echo. Anhand dessen berechnet er den Abstand zur Tinte und gibt diese Information als abstandsproportionales Analogsignal aus. Die Sensoren können bei einer Betriebstemperatur zwischen -25 bis +75°C eingesetzt werden. Da diese Applikation auf kleinstem Bauraum umgesetzt wird, spielt die Größe des Sensors eine entscheidende Rolle. So kann aufgrund der kleinen Gehäusebauform die Füllhöhe des Tintentanks besser ausgenutzt werden. Die Sensoren sind mit Teach-in ausgestattet. In der Füllstandsüberwachung kommen zudem die flexiblen Filtereinstellungen zum Einsatz. Bei regelmäßigen Befüll- und Entleerungsvorgängen der Tinte kann es zu Wellenbewegungen im Tanksystem kommen. Mithilfe der internen Einstellung ‚Mittelwertfilter‘ können die Peaks geglättet werden. Die Filtereinstellung ist bereits werkseitig bei den analogen Ultraschallsensoren eingestellt.
