Wer Füllstände misst, muss oft Kompromisse eingehen. Denn jedes Messprinzip hat seine Schwachstellen. Bei potenziometrischen Sensoren war bislang die Medienleitfähigkeit ein limitierender Faktor. Doch für die im Folgenden vorgestellten Füllstandsensoren gilt das nicht mehr. Sie können selbst Prozesswasser messen.
Es gibt sie, die unproblematischen Medien, bei denen man ganz leicht mit Schwimmersensoren, Radarsensoren oder hydrostatisch den Füllstand messen kann. Anlagenbediener, Wartungspersonal und Produktionsleiter haben aber nicht selten mit problematischen Medien zu tun, die die zuverlässige Füllstandmessung zu einer Herausforderung machen. Oft sind das pastöse, anhaftende oder schäumende Medien mit niedriger Leitfähigkeit oder durchsetzt mit Fremdkörpern.
Bei diesen anspruchsvollen Anwendungen offenbaren die unterschiedlichen Sensorprinzipien ihre Schwächen:
- Radarsensoren und Ultraschallsensoren funktionieren nur eingeschränkt bei schäumenden Medien. Für kurze Messhöhen eignen sie sich ebenfalls nicht.
- Schwimmerschalter verkleben bei anhaftenden Medien leicht. Das kann die beweglichen Teile der Mechanik außer Funktion setzen. Ein weiterer Nachteil tritt beim Wechsel von Viskositäten auf, da Schwimmer auf unterschiedlichen Dichten unterschiedlich auftreiben. Die Schwimmer müssen hier unter Umständen angepasst werden, um immer den korrekten Füllstand anzuzeigen. Schwimmerschalter haben zudem bauartbedingt Spalten und Toträume, in denen Bakterien entstehen und sich vermehren können. Das ist gerade im Lebensmittelbereich ein Ausschlusskriterium.
- Optische Füllstandsensoren sind in der Regel nicht sehr genau und können durch Verschmutzung oder reflektierende Oberflächen beeinträchtigt werden.
- Kapazitive Sensoren müssen üblicherweise für das entsprechende Medium kalibriert werden.
- Bei der hydrostatischen Messung können Ablagerungen und Rückstände im Tank die Messung erheblich beeinträchtigen. Auch Temperatursprünge wirken sich auf den Druck aus und können die Füllstandmessung verfälschen.
- Potenziometrische Füllstandsensoren: Bei diesem Messprinzip können Flüssigkeiten mit sehr niedriger Leitfähigkeit nicht gemessen werden. Bislang lag die Mindestleitfähigkeit für potenziometrische Messungen bei 50 μS/cm (Baumer-Füllstandsensor LSP).
Ein Ende der Kompromisse
Anspruchsvolle Medien stellen Anwender bei der Füllstandmessung vor eine schwierige Aufgabe, da die Suche nach dem richtigen Messprinzip nicht immer zu befriedigenden Ergebnissen führt. Mit dem CombiLevel PLP70 werden einige Applikationen nun deutlich unkomplizierter. Denn mit dieser jüngsten Innovation hat Baumer die bisherige Schwachstelle der potenziometrischen Füllstandsensoren eliminiert: die Mindestleitfähigkeit von 50 μS/cm.
