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    Füllstandmessung mit berührungslosem Radar
    Bildquelle nicht angegeben
    Getränkeindustrie

    Füllstandmessung mit berührungslosem Radar

    Die kompakten Rosemount-Radarfüllstandmessgeräte im hygienischen Design sind für die Anforderungen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ausgelegt.
    Veröffentlicht
    01. September 2025
    Lesezeit
    3 Minuten
    Rubrik
    Getränkeindustrie

    Beim Brauen, Destillieren, Abfüllen oder CIP-Reinigen sind berührungslose Füllstandmessumformer mit Radartechnologie herkömmlichen Ultraschallfüllstandmessumformern häufig überlegen. Druck- und Temperaturschwankungen oder Schaum haben keine Auswirkungen auf die Messgenauigkeit. Die kompakten Rosemount-Geräte im hygienischen Design sind speziell für die Anforderungen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ausgelegt.

    Für eine Vielzahl von Anwendungen in der Getränkeindustrie ist die regelmäßige Überwachung und Dokumentation der Füllstände vorgeschrieben. Die Messwerte liefern wichtige Aussagen für die Produktsicherheit und Kennzahlen, die sich auf die Produktqualität, die Textur, den Geschmack, die Konsistenz und die Haltbarkeit auswirken. In vielen Anwendungen werden hierzu Ultraschall-Füllstandmessumformer eingesetzt. Eine Reihe von Prozessvariablen oder Umgebungsbedingungen können jedoch die Leistung der Ultraschallgeräte beeinträchtigen, sodass sie nicht immer genaue oder zuverlässige Messungen liefern. Zu diesen Bedingungen gehören Temperaturschwankungen, insbesondere bei Prozessen mit hohen Temperaturen wie der Pasteurisierung, sowie Druckschwankungen, speziell bei Karbonisierungsprozessen bei der Herstellung von Softdrinks. Auch Turbulenzen und Schaumbildung, beispielsweise bei Rühr- oder Mischvorgängen beim Brauen oder bei der Fermentierung, können das Ergebnis beeinflussen. Darüber hinaus kann die Genauigkeit von Ultraschall-Füllstandmessumformern bei größeren Entfernungen in großen Tanks abnehmen.

    Vorteile von berührungslosem Radar

    Eine Alternative zu Ultraschallfüllstandmessumformern sind berührungslose Füllstandmessumformer mit Radartechnologie. Druck- und Temperaturschwankungen und die meisten Bedingungen im Dampfraum haben keine Auswirkungen auf die Messgenauigkeit. Da Radarfüllstandsmessgeräte nach der Installation nicht neu kalibriert werden müssen, ist ihr Wartungsaufwand gering. Obwohl diese Vorteile des berührungslosen Radars seit langem bekannt sind, wurden diese Geräte in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie nur begrenzt eingesetzt. Dies liegt vor allem daran, dass sie als zu groß, komplex und kostspielig angesehen wurden. Mit der aktuellen Linie berührungsloser Radarfüllstandmessumformer von Emerson, die speziell für die Anforderungen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ausgelegt ist, ist dies jedoch nicht mehr der Fall. Die Messumformer bieten nicht nur die hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit, die man von der Radartechnologie erwartet, sondern sind auch sehr kompakt sowie einfach zu implementieren und zu bedienen.

    Einhaltung strenger Vorschriften

    Entscheidend für die Akzeptanz in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist ein hygienisches Design. Der Füllstandmessumformer Rosemount 1408H wurde von Emerson speziell entwickelt, um extrem genaue und zuverlässige Füllstandmessungen in Anwendungen mit strengsten Hygieneanforderungen zu ermöglichen. Andere Geräte wie der Füllstand- und Durchflussmessumformer Rosemount 1208 eignen sich ausgezeichnet für den Einsatz in allgemeineren Anwendungen mit Lebensmittelkontakt.

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    Diese Füllstandmessumformer entsprechen den Anforderungen der US-amerikanischen Food and Drug Administration und der EU-Verordnung EG 1935/2004, die sich auf die Sicherheit von Messgeräten für Lebensmittelanwendungen bezieht. Sie erfüllen zudem die Anforderungen für den Einsatz in Trinkwasseranwendungen. Die Geräte arbeiten mit der 80-GHz-FMCW-Technologie auf einem einzigen elektronischen Chip, mit der sich bis zu 40-fach mehr Informationen erfassen lassen als mit herkömmlichen Radarmessgeräten. Die Füllstandmessgenauigkeit beträgt ±2 mm bei einer Reichweite von 15 m. Zudem sind die Geräte kompakt gebaut, wodurch sie sich für den Einsatz in Anwendungen mit begrenztem Platzangebot eignen.

    Vielseitige Kommunikation

    Die berührungslosen Radarfüllstandmessumformer bieten durch ihre hybriden Kommunikationsoptionen eine nahtlose Integration in bestehende Netzwerke. Das bedeutet, dass sie traditionelle Prozesskommunikationstechnologien wie 4…20 mA, Hart, Bluetooth-Funktechnologie sowie IO-Link unterstützen. IO-Link ist abwärtskompatibel mit den meisten Feldbus- oder industriellen Ethernet-Host-Systemen, einschließlich Modbus TCP, Ethernet/IP, OPC (Open Platform Communications) UA (Unified Architecture) und Profinet. Die IO-Link-Konnektivität trägt dazu bei, die Komplexität der Installation zu minimieren, und ermöglicht eine einfache Integration in leistungsstarke Automatisierungsnetzwerke. Sie ermöglicht auch die Fernkonfiguration und -überwachung und bietet Zugang zu erweiterten Prozess- und Gerätezustandsinformationen. Wie IO-Link bietet auch die Hart-Konnektivität Zugriff auf erweiterte Diagnosefunktionen der Füllstandmessumformer, die die vorausschauende Wartung und effektivere Fehlersuche unterstützen.

    Geringere Komplexität

    Obwohl allgemein anerkannt ist, dass berührungslose Radarfüllstandmessumformer die Messgenauigkeit im Vergleich zu Ultraschall verbessern, galt die Technologie bisweilen als schwierig und zeitaufwendig in der Einrichtung. Emerson hat das Problem jedoch gelöst. Die Radarfüllstandmessumformer lassen sich schnell und einfach einrichten, entweder mit einem Smartphone über eine Bluetooth-Funkverbindung oder über einen Controller mit intuitiven Konfigurationsassistenten wie dem Steuergerät Rosemount 3490 für Füllstand- und Durchflussmessanwendungen. Diese Assistenten geben leicht verständliche Anweisungen auf dem Bildschirm, die das Set-up erheblich beschleunigen. Mit den vielseitigen Steuergeräten kann der Anwender Messwerte an die Leitwarte übertragen und die Werte auf einem LC-Display am Tank sehen. Sie verfügen auch über Relaisausgänge, um Ventile und Pumpen für Füll- oder Entleervorgänge zu betätigen, wenn ein bestimmter Füllstand erreicht wird.

    Emerson Process Management GmbH & Co. OHG, Langenfeld

    Halle C6, Stand 129

    Autor: Daniel Post

    Produktmanager Füllstand (DACH),

    Emerson

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