Eine wesentliche Grundlage für effiziente und ressourcenschonende Prozesse ist die Überwachung der Prozessparameter. Mithilfe unserer Sensoren haben Sie die Parameter Druck, Temperatur, Füllstand und Durchfluss jederzeit im Blick. SICK bietet ein breites Produktportfolio für Prozesssteuerung sowie die Bevorratung und Überwachung von Flüssigkeiten, Schüttgütern und Gasen.
Die Messung der Zustandsgröße Druck spielt in vielen Bereichen des Anlagen- und Maschinenbaus, der Fertigungsindustrie, des Werkzeugmaschinenbaus, der Verfahrenstechnik und der Herstellung und Veredelung von Nahrungs- und Genussmitteln eine zentrale Rolle.
Ob es um die Überwachung von Betriebszuständen im Anlagen- und Maschinenbau oder die Kontrolle und Regelung von sensitiven Prozessen geht: Die zuverlässige und genaue Erfassung der Temperatur ist von grundlegender Bedeutung in vielen Bereichen der Industrie.
Für kontinuierliche Füllstandsmessung, Grenzstandmessung oder beides kombiniert, bietet SICK zahlreiche Lösungen mit unterschiedlichen Funktionsprinzipen für Flüssigkeiten und Schüttgüter an. Das innovative Angebot umfasst beispielsweise Sensoren mit geführter Radarwelle, Ultraschallgeräte, kapazitive Sensoren, Geräte nach dem Vibrationsprinzip sowie verschiedene optische Technologien.
Die kontinuierlichen Füllstandsensoren für Flüssigkeiten können Dank des Radarmessprinzips mit geführter Radarwelle den Füllstand fast aller Flüssigkeiten mit Dielektrizitätszahl ≥ 1,8 erfassen. Das Freiraumradar funktioniert in allen Arten von Flüssigkeiten und Schüttgütern, auch unter extremen Prozessbedingungen. Füllstandsensoren der Serie LFR und LBR, basierend auf Radartechnologie, sind modulierte Dauerstrichradargeräte (=FMCW – Frequency Modulated Continuous Wave). Hierbei wird das Radarsignal von der Antenne ausgesendet und von der Oberfläche der Flüssigkeit oder des Schüttguts reflektiert. Die Zeit, welche zwischen Senden und Empfangen gemessen wird, ist direkt proportional zur Distanz zur Oberfläche. Da solch kurze Zeiten nur schwer genau zu messen sind, verwendet FMCW eine Frequenzmodulation und mischt das gesendete und empfangene Signal. Die Differenz der Frequenzen entspricht indirekt der Zeitdifferenz, die den Abstand angibt.
Die kapazitiven Füllstandsensoren können sowohl öl- als auch wasserbasierte Medien ohne Ablagerungen, insbesondere in Kunststofftanks, erfassen und messen zusätzlich die Prozesstemperatur. Die Sensoren der CFP Serie arbeiten mit der von SICK entwickelten MCiM (Multi-capacitive intra-probe measuring)-Technologie. Diese Technologie basiert auf einem kapazitiven Funktionsprinzip und ermöglicht die Messung von Füllständen von Flüssigkeiten in Kunststofftanks, ohne dabei zusätzliche Einbauten zu benötigen. Der CFP misst die Kapazität, welche aufgrund der Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeit, in welcher sich die Sonde befindet, beeinflusst wird. Elektrode und Gegenelektrode sind in der Sonde verbaut, weshalb die Messung direkt in der Sonde geschieht und die Kalibrierung des umgebenden Mediums und eine exakte Füllstandsmessung ermöglich wird.
Ultraschallsensoren messen berührungslos den Füllstand von Flüssigkeiten und Schüttgütern. Die Sensoren der UP56 Serie basieren ebenfalls auf Radartechnologie und arbeiten mit Ultraschallwellen und dem Lichtlaufzeitprinzip. Vom Sensor wird ein Ultraschallimpuls gesendet, von der Oberfläche der Flüssigkeit oder des Schüttguts reflektiert und zurück zum Sensor gesendet. Die dabei benötigte Zeit zwischen Senden und Empfangen des Ultraschallimpuls bestimmt den Abstand zwischen Sensor und Medium.
Hydrostatische Sensoren der LFH-Serie erfassen den Füllstand von Flüssigkeiten in anspruchsvollen Anwendungen Die hydrostatische Füllstandsmessung ist eine Relativdruckmessung, wobei ein Entlüftungsrohr innerhalb des Anschlusskabels für den Druckausgleich zur Atmosphäre sorgt. Der Drucksensor mit piezoresistiver Messzelle und wird von oben, an einem Kabel hängend, in den Tank eingebracht. Je tiefer sich der Sensor in der Flüssigkeit befindet, desto höher ist der Druck. Beispielsweise steigt der Druck im Wasser pro Tiefenmeter um ungefähr 0,1 bar. Mithilfe der Dichte der Flüssigkeit lässt sich dann der Füllstand berechnen.
Grenzstandsensoren arbeiten nach dem vibronischen Prinzip oder dem optischen Prinzip. Die LFV- und LBV-Serie bedienen sich dem vibronischen Prinzip und ermöglichen daher die Erfassung des Grenzstands fast aller Schüttgüter und Flüssigkeiten, unabhängig von ihrer Leitfähigkeit. Diese Sensoren sind mit einem piezoelektrischen Antrieb ausgestattet, welcher eine Stimmgabel in ihrer Eigenfrequenz oszillieren lässt. Die Eigenfrequenz verringert sich, je mehr Masse des Mediums an das Feder-Masse-System der Stimmgabel gekoppelt ist. Wenn die Frequenz unter einen bestimmten Wert fällt, detektiert der Sensor den, durch die Einbauposition bestimmten, Grenzstand. Der GRF18S ist ein Grenzstandsensor, welcher mittels optischer Technologie funktioniert. Ein Lichtstrahl wird mittels Prisma zwischen Sende- und Empfangs-LED hin- und hergeschickt. Kommt das Prisma in Kontakt mit Wasser oder einer wasserbasierten Flüssigkeit, wird der Lichtstrahl nicht mehr zur Empfangs-LED geleitet, sondern in das Medium gestreut und der Sensor schaltet.
Die Durchfluss-Sensorik von SICK beruht auf innovativen Laufzeitmessverfahren, welches wiederum auf Ultraschall- und Lasertechnologie basiert. Diese berührungslos arbeitenden Technologien zeichnen sich besonders durch ihre flexiblen Einsatzbereiche und durch ihre Vielfältigkeit aus. Unsere Durchfluss-Sensoren sind unbeeinflusst von Prozess- und Umgebungsbedingungen, weshalb sie jederzeit zuverlässig und sicher analoge Werte des aktuellen Durchflusswerts oder Impulsabfragen zur Mengenerfassung ermöglichen.
Der Durchflusssensor FTMg (sowie die FTS-Serie) erfasst den Durchfluss mittels kalorimetrischem Messprinzip. Bei diesem Prinzip wird die Sensorsonde erwärmt und das vorbeifließende Medium kühlt den Fühler ab. Der Temperaturabfall ist proportional zur Fließgeschwindigkeit und ist somit umso höher, je schneller das Medium fließt. Der Sensor wertet die erfasste Temperaturdifferenz aus und berechnet daraus Werte für die Durchflusskontrolle. Der FTMg kann zur Messung von Druckluft und nicht korrosiven Gasen wie Argon, Helium, Kohlendioxyd und Stickstoff eingesetzt werden und liefert neben dem Durchfluss auch Werte zu Temperatur, Druck und Energieverbrauch.
Die Sensoren der Serie FFU und DOSIC arbeiten mithilfe von Ultraschalltechnologie. Wenn das Ultraschallsignal entgegen der Durchflussrichtung übertragen wird, wird eine längere Übertragungszeit (TOFBA) benötigt als in Durchflussrichtung (TOFAB). Das Signal wird also durch die Bewegung der Flüssigkeit verzögert oder beschleunigt. Die zeitliche Differenz zwischen TOFBA und TOFAB verhält sich proportional zur Durchflussgeschwindigkeit.
Die Erfassung von Volumenströmen auf industriellen Förderbändern kann abhängig von den Umgebungsbedingungen sehr anspruchsvoll sein. Staub, Feuchtigkeit und Vibrationen setzen mechanischen Lösungen, wie z. B. Bandwaagen, mit der Zeit zu. Der Durchflusssensor Bulkscan® misst mittels Lichtlaufzeittechnologie berührungslos den Volumenstrom von Schüttgut auf Förderbändern. Unabhängig von dessen Eigenschaften und Witterungseinflüssen generiert der Bulkscan® dank Multi-Echo-Technologie ein zuverlässiges Volumenstromsignal aus Laserlaufzeit und Bandgeschwindigkeit.
