Produktmerkmale

Kontinuierliche und unabhängige Zustandsüberwachung:

• der Förderventile auf hohe Dichtigkeit
• der Membrane auf Materialermüdung
• der Temperaturbelastung des Hydrauliköls

Melden des Zustandes an übergeordnete Prozessleitsysteme:

• über Digitalausgänge
• digital über PROFIBUS DP oder PROFIBUS PA

Einfache Bedienung und Parametrierung:

• Lokal über Digitalanzeige und Tasten
• PROFIBUS DP und PROFIBUS PA

Arbeitsweise

Messprinzip

Leckagen in den Förderventilen von oszillierenden Verdrängerpumpen sind Strömungen, in denen Kavitation auftritt. Dabei entstehen Schallwellen, die auf das Ventilgehäuse übertragen werden und an dessen Außenseite mit dem Körperschallsensor des SITRANS DA400 aufgenommen werden.

Der SITRANS DA400 nutzt aus, dass sowohl beim geöffneten Ventil, als auch beim geschlossenen intakten Ventil keine Kavitation auftritt und deshalb der gemessene Schallpegel dem Arbeitsgeräusch der Pumpe entspricht. Bei einem geschlossenen defekten Ventil tritt dagegen Kavitation auf, was sich in einer periodischen Erhöhung des Schallpegels bemerkbar macht (siehe Abbildungen). Der Messwert des SITRANS DA400 ist genau diese Erhöhung des Schallpegels.

Die Messung erfolgt ausschließlich im Ultraschallbereich. So werden die Arbeitsgeräusche der Pumpe und die Schließgeräusche der Ventile herausgefiltert.

Signal des Körperschallsensors bei intaktem Ventil

Signal des Körperschallsensors bei defektem Ventil

Arbeitsweise des Sensors

Der Körperschallsensor arbeitet nach dem piezoelektrischen Prinzip. Der Körperschall wird über den Sensorboden (Montagefläche) in den Sensor gekoppelt und innen von einem piezokeramischen Element in eine elektrische Spannung umgewandelt. Diese wird im Sensor verstärkt und über das Kabel übertragen.

Der Frequenzbereich des Sensors liegt im Ultraschallbereich (>20 kHz). Der Sensor ist richtungsunabhängig, d. h. der Winkel, in dem die Schallwelle auf den Sensorboden fällt, spielt keine Rolle.

Arbeitsweise der Elektronik

SITRANS DA400, Funktionplan Elektronik

Arbeitsweise der Ex-Barriere

Die Ex-Barriere beinhaltet eigensichere Stromkreise. Die eigen­sicheren Stromkreise dienen dazu, eigensichere Komponenten, wie die Sensoren, innerhalb explosionsgefährdeter Bereiche zu betreiben und sicher vom nicht explosionsgefährdeten Bereich, in dem sich die Diagnoseeinheit SITRANS DA400 befindet, zu trennen.