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03.03.2016

Vega setzt bei Füllstandmessung auf 80 GHz und Bluetooth

Vega-Geschäftsführer Günter Kech, mit den Radarsenssoren - vom ersten Gerät von 1991 und dem ersten 2-Leiter-Radar (1997) über das erste 26-GHz-Radar (2000), dem Plics-Konzept (2005) und dem ersten Schüttgut-Radar (2008) bis zu den 80-GHz-Radarsensoren

Vega-Geschäftsführer Günter Kech, mit den Radarsenssoren – vom ersten Gerät von 1991 und dem ersten 2-Leiter-Radar (1997) über das erste 26-GHz-Radar (2000), dem Plics-Konzept (2005) und dem ersten Schüttgut-Radar (2008) bis zu den 80-GHz-Radarsensoren

Da die kleinste Antenne nicht größer ist als ein 1-Euro-Stück, ist der Radarfüllstandsensor Vegapuls 64 für den Einbau in kleinen Behältern prädestiniert

Da die kleinste Antenne nicht größer ist als ein 1-Euro-Stück, ist der Radarfüllstandsensor Vegapuls 64 für den Einbau in kleinen Behältern prädestiniert

Günter Kech, Geschäftsführer bei der Vega Grieshaber KG, läutete auf der Pressekonferenz am 1. März in Schiltach ein neues Zeitalter für die Radarmesstechnik ein. Der Spezialist für Füllstandmessung hat mit Vegapuls 64 ein Radarmessgerät für Flüssigkeiten vorgestellt, das mit einer Frequenz von 80 GHz misst. Nach dem 2014 vorgestellten 80-GHz-Füllstandradar für Schüttgüter, setzt das Unternehmen damit komplett auf hochfrequente Radarmesstechnik. Außerdem ermöglicht das Anzeige- und Bedienmodul Plicscom mit Bluetooth jetzt eine drahtlose Inbetriebnahme, Messwertanzeige und Sensordiagnose per Smartphone oder Tablet.

Dass Vega künftig auf die kontinuierliche Messung mittels FMCW statt auf das Puls-Messverfahren setzt, ist laut G. Kech der technologischen Entwicklung geschuldet. „Mit den ersten Radarmessgeräten haben wir auf das Puls-Verfahren gesetzt, weil es das Messprinzip weniger Energie verbraucht und die für FMCW erforderliche Rechenleistung noch zu teuer war. Mit den aktuellen Prozessoren, lässt sich die hohe Dynamik der FMCW-Messtechnik nutzen, ohne dass es sich beim Gerätepreis bemerkbar macht. Deswegen liegen die Vegapuls 64 und Vegapuls 69 auch in der Preisregion der 26-GHz-Geräte.“

Hochfrequente Radarmesstechnik auf dem Vormarsch
Vor 18 Monaten wurde mit dem Vegapuls 69, ein Sensor zur kontinuierlichen Messung von Schüttgütern eingeführt, der mit einer Frequenz von 80 GHz arbeitet. Ab Mai wird der erste 80-GHz-Radarfüllstandsensor für Flüssigkeiten, der Vegapuls 64, am Markt verfügbar sein. Die um den Faktor 3 höhere Sendefrequenz, gegenüber der weit verbreiteten Frequenz von 26 GHz, ermöglicht ein besseres Signal-Rauschverhältnis, eine bessere Bündelung und kleinere Antennen. Die neuen Messgeräte eignen sich daher besonders bei Medien, die über schlechte Reflexionseigenschaften verfügen, in Förderschächten von bis zu 120 m Tiefe oder in Silos mit vielen Einbauten, die erhebliche Störsignale verursachen.
Geschäftsführer G. Kech sieht eine Revolution der Radarmessung „Die 80-GHz-Technologie wird die 26-GHz-Technik ablösen. Bereits in vier Jahren werden 80 % aller Füllstände mit 80-GHz-Radargeräten erfasst.“ Trotzdem wird Vega natürlich weiterhin auch 26-GHz-Geräte anbieten. Schließlich sind auch immer noch 2-Leiter-Geräte im Programm.
„Der Markt gibt diesem technologischen Trend Recht – seit der Markteinführung wurden über 10.000 Füllstandsensoren des Typs Vegapuls 69 installiert“, beschreibt Jürgen Skowaisa, Produktmanager Radarmesstechnik bei Vega Grieshaber KG, die Erfolgstory der Sensoren mit deutlich erhöhter Frequenz. Das sind 50 % aller von Vega verkauften Schüttgutgeräte.

Die Produktmanager Clemens Hengstler (links) und Jürgen Skowaisa verdeutlichen den unterschiedlich großen Messfleck von einem 26-GHz-Gerät (Planschbecken) und einem 80-Ghz-Gerät (Rettungsring) bei einer Messung aus 8 m Höhe

Die Produktmanager Clemens Hengstler (links) und Jürgen Skowaisa verdeutlichen den unterschiedlich großen Messfleck von einem 26-GHz-Gerät (Planschbecken) und einem 80-Ghz-Gerät (Rettungsring) bei einer Messung aus 8 m Höhe

Selbst ein komplett mit Sahne, Nutella oder Honig bedeckter Sensorkopf liefert noch zuverlässige Messergebnisse, wie das Experiment von Jürgen Skowaisa (links) und Clemens Hengstler zeigt

Selbst ein komplett mit Sahne, Nutella oder Honig bedeckter Sensorkopf liefert noch zuverlässige Messergebnisse, wie das Experiment von Jürgen Skowaisa (links) und Clemens Hengstler zeigt

Ralf Höll, Produktmanager Systemkomponenten und Kommunikation bei Vega, demonstriert die Bedienung mittels Magnetstift bei geschlossenem Deckel durch das Sichtfenster hindurch

Ralf Höll, Produktmanager Systemkomponenten und Kommunikation bei Vega, demonstriert die Bedienung mittels Magnetstift bei geschlossenem Deckel durch das Sichtfenster hindurch

Das Anzeige- und Bedienmodul Plicscom mit Bluetooth ermöglicht eine drahtlose Inbetriebnahme, Messwertanzeige und Sensordiagnose per Smartphone oder Tablet.

Das Anzeige- und Bedienmodul Plicscom mit Bluetooth ermöglicht eine drahtlose Inbetriebnahme, Messwertanzeige und Sensordiagnose per Smartphone oder Tablet.

Kleiner Öffnungswinkel und unempfindlich gegenüber Anhaftungen
Bei einem Radarsensor mit 26 GHz-Sendefrequenz und einer Antennengröße von 80 mm beträgt der Öffnungswinkel etwa 10°. Beim Vegapuls 64 ist der Abstrahlwinkel bei dieser Antennengröße nur noch 3° groß. Dadurch kann der Sensor selbst in Behältern mit Einbauten oder bei Anhaftungen an der Behälterwand sicher eingesetzt werden.
Durch seine hohen Dynamikbereich kann er zudem Medien mit geringen Reflexionseigenschaften, also kleinen Dielektrizitätszahlen, deutlich besser messen. Aber auch bei Schaum, extrem turbulenten Füllgutoberflächen, Kondensat oder Anhaftungen an der Antenne, misst der Vegapuls 64 durch die höhere Messsicherheit noch zuverlässiger. Die Genauigkeit liegt bei +/- 2 mm, selbst bei einem Messbereich von 30 m. Dank seiner kleinen Antenne – der Durchmesser der kleinsten Ausführung ist nicht größer als ein 1-Euro-Stück – und des daraus resultierenden kleinen Prozessanschlusses ist der Sensor auch für baulich beengte Verhältnisse eine interessante Alternative. Neben Anwendungen in der Mineralölindustrie eröffnen die Sensoren auch Einsatzmöglichkeiten in Technikums- und Laboranlagen, in denen bisher auf die Radarfüllstandmesstechnik aus Platzgründen verzichtet werden musste.
Seit November sind 200 Vegapuls 64-Sensoren zu Testzwecken bei Kunden im Einsatz, die bisher mit 26-GHz-Sensoren Schwierigkeiten hatten. Das Feedback ist durchweg sehr positiv, weiß J. Skowaisa zu berichten: „Die Radarsensoren Vegapuls 64 erschließen ganz neue Einsatzfelder. So verursachen Stutzen oder Kugelhähne kein Störungen mehr. Zudem sorgen ein spezielles Antennensystem und die Elektronik für Unabhängigkeit von Anhaftungen und Kondensat. So musste ein Anwender die Antenne des Vegapuls 62 bisher alle zwei Wochen von Anhaftungen befreien um verlässliche Messergebnisse zu erhalten. Der Vegapuls 64 misst inzwischen seit 3 Monaten zuverlässig – trotz Anhaftungen. Mit dem neuen Sensor sind auch Messungen von außen durch Glas hindurch oder in kleinen Behältern mit einer Höhe von 240 mm möglich.“

Bedienung vereinfacht
Auch über die Bedienung seiner oft schwer zugänglichen Druck- und Füllstandsensoren hat sich Vega Gedanken gemacht. So gibt es das universellen Anzeige- und Bedienmodul Plicscom jetzt mit Bluetooth, was eine drahtlose Inbetriebnahme, Messwertanzeige und Sensordiagnose per Smartphone oder Tablet ermöglicht.
Die drahtlose Kommunikation eignet sich für alle Branchen und ist insbesondere für schwer zugängliche Stellen, raue Industrieumgebungen und Ex-Bereiche interessant. Da das neue Modul abwärtskompatibel ist, lässt es sich für die gesamte installierte Basis von über 1,5 Millionen Plics-Sensoren nutzen, die seit 2002 in Anlagen rund um den Globus im Einsatz sind – über alle Messprinzipien hinweg, ohne Softwareupdate und mit der bewährten Bedienstruktur.
Der Anwender muss lediglich das Plicscom in das Gerät einsetzen, die Tools-App herunterladen und schon kann er seine Plics-Sensoren komfortabel und vor allem gefahrlos aus sicherer Entfernung mit dem Smartphone oder Tablet konfigurieren und parametrieren. Auch Anzeige- und Diagnosefunktionen stehen zur Verfügung.
Für Nutzer, die ihre Plics-Sensoren weiterhin direkt vor Ort bedienen wollen, ermöglicht jetzt ein Magnetstift eine berührungslose Bedienung bei geschlossenem Deckel durch das Sichtfenster hindurch. So bleiben die Geräte stets gut geschützt, auch schwierige Witterungsbedingungen und Verschmutzungen spielen keine Rolle – ein großer Vorteil gegenüber optischen Verfahren. Die Magnetstiftbedienung bietet ebenso wie die Bluetooth-Kommunikation noch weitere Vorzüge: Aufwendige Genehmigungen im Ex-Bereich (Feuerscheine) werden überflüssig.