Dipl.-Phys./Dipl.-Ing. Philipp Roth
Beim TopCal S handelt es sich um eine automatische pH-Messstelle. Neben der vollautomatischen pH-Messung übernimmt sie auch die gesamten Wartungsaufgaben. Das heißt: TopCal S überprüft, reinigt und kalibriert die pH-Elektrode. Das Gerät, das auch in einer Ex-Version lieferbar ist, besteht aus einem Messumformer, der die Messstelle vollständig steuert, einer einfachen elektropneumatischen Einheit und den Behältern für Puffer- und Reinigungslösung. Letztere sind füllstandüberwacht. Die elektropneumatische Einheit ist aus folgenden drei Elementen aufgebaut: einem Ventilblock, einer Elektronikeinheit und einer Rotationspumpe. Diese kann über ihren Rotationsmechanismus die verschiedenen zu pumpenden Medien ansteuern.
Die TopCal-pH-Messstellen lassen sich flexibel in ein Prozessleitsystem integrieren, beispielsweise als Stand-Alone-Gerät, das über ein internes Wochenprogramm läuft oder über die Warte geführt werden kann. Im letzten Fall kann entweder über Stromein- und ausgänge oder über digitale Kommunikationsschnittstellen (Hart, Profibus) gesteuert werden. TopCal S kann bis zu zwei weitere externe Ventile kontrollieren und bietet damit auch die Möglichkeit, mit speziellen Medien zu reinigen oder über hygienische Ventile zu sterilisieren. Die Parametrierung kann in einfacher Weise am PC mit einer Windows-basierten Software erfolgen und über ein steckbares DAT-Speichermodul übertragen werden.
Der Messumformer verfügt über zwei Stromausgänge, zwei Stromeingänge, sechs Relais und ein Alarmrelais. Er ist mit allen weitergehenden Funktionalitäten, die für die pH-Messung notwendig sind, ausgestattet. Dazu zählen zum Beispiel verschiedene Kompensationsmethoden für die Temperatur oder ein Neutralisationsregler. Als Log-Bücher stehen zur Verfügung: Bedienungen am Gerät, Kalibrierungen, Fehlermeldungen und Schreiber. In Kombination mit verschiedenen Check-funktionalitäten ist auch eine prädiktive Wartung möglich.
Ein südfranzösisches Unternehmen stellt einen wichtigen Ausgangsstoff für die Produktion eines bekannten Magenmedikaments her. Es handelt sich hierbei um einen Batchprozess, bei dem der pH-Wert die wichtigste Prozessgröße ist. In der Vergangenheit erfolgte die pH-Bestimmung mit einer manuellen Messstelle, die allerdings sehr fehleranfällig war, so dass manchmal ganze Produktionsansätze verworfen werden mussten. Die Ursachen für diese Messfehler waren unkorrekte Kalibrierungen und nicht gereinigte Sensoren. Letztere konnten aufgrund der verwendeten Medien nicht manuell gereinigt werden. Vor diesem Hintergrund suchte der Anwender nach einer zuverlässig und genau arbeitenden Lösung, die auch eine automatische Wartung und Reinigung der Elektroden einschließt. Das französische Unternehmen entschied sich für TopCal S, weil diese Geräte die oben formulierten Forderungen erfüllen und zudem kompakt gebaut, flexibel einsetzbar sowie leicht zu bedienen sind. Die Erwartungen des Unternehmens wurden bisher nicht enttäuscht: Die pH-Messstelle arbeitet störungs- und fehlerfrei, so dass bisher keine der teuren Chargen entsorgt werden mussten.
