Eine Frage des Niveaus - neue

Komponenten + Systeme
Elektrotechnik
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10/2005
Anwenderbericht
Eine Frage des Niveaus
Relais überwachen Wasserpegel
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Elektronische Relais haben sich zu leistungsfähigen Geräten gemausert. Intern
mit einem Prozessor ausgestattet, erlauben sie die effektive Überwachung,
Steuerung und Anzeige physikalischer Werten. Bei Profi-Backöfen von Manz
etwa kommen Relais der Serie 72 von Finder zum Einsatz. Sie halten den Wasserpegel im Bedampfer des Backofens 29.3 auf konstantem Niveau.
von Michael Haidner
Profi-Backofen 29.3 von Manz Backtechnik: Für
die Regelung des Wasserpegels im Bedampfer
verwendet das Unternehmen Relais der Serie 72
von Finder.
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Backwaren sollten möglichst frisch
und knusprig sein. Deshalb verwenden
Supermärkte immer öfter Backöfen zum Aufbacken von Brezen und Brötchen. Manz Bakktechnik aus Creglingen setzt auf diesen
Trend und fertigt Profi-Backöfen, die über einen Bedampfer verfügen. Damit lassen sich
Backwaren vor dem Aufbacken mit Wasser
besprühen.
Für die Füllstandsregelung des Wasserbehälters verwendet Manz Relais von Finder, die
speziell für die Überwachung von Füllständen
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entwickelt wurden.
Beim Profibackofen
Typ 29.3 nützt
Manz
Überwachungsrelais der
Serie 72, die an eine Sonde angeschlossen sind. „Wir
montieren die Sonde im Wasserbehälter auf der Höhe des Sollpegels“,
erläutert
Hartmut Pritzkow,
Entwicklungsingenieur bei Manz. „Steigt
der
Wasserpegel
und erreicht er die
Elektrode, so schaltet das Relais durch.
Das wiederum öffnet
ein Magnetventil und
der Wasserpegel sinkt
wieder.“
Diese Ein-Punkt-Regelung hält den Wasserstand auf einem bestimmten Pegel. Soll dagegen der Wasserstand zwischen zwei Höhen
schwanken, so kommt eine Zwei-Punkt-Regelungen mit zwei Sonden zum Einsatz. Eine
Elektrode wird auf der maximalen Höhe angebracht, die zweite auf der Mindesthöhe.
Überwachung des Pegels
Relais zur Niveauüberwachung kommen häufig zum Einsatz, vor allem in der Lebensmittel-Industrie, bei Bewässerungssystemen
oder bei der Steuerung chemischer Verarbeitungsprozesse. Sie stellen sicher, dass keine
unkontrollierten Abläufe entstehen und Flüssigkeitsbehälter über- oder trocken laufen.
Die Relais der Serie 72 von Finder werden
zur Niveau-Überwachung elektrisch leitender Flüssigkeiten eingesetzt. Sie arbeiten
nach dem Prinzip der Widerstandsmessung
zwischen zwei oder drei eingetauchten
Elektroden. Bei metallischen Tanks kann die
dritte Elektrode durch den Tank selbst ersetzt werden, wie bei der Anwendung bei
Manz-Backöfen.
Je nach Flüssigkeit lässt sich die Empfindlichkeit zwischen 5 und 150 Kiloohm einstellen. Dabei gilt: Je niedriger die elektrische
Leitfähigkeit, desto höher ist die Empfindlichkeit zu wählen. Der 16 A Wechselkontakt der
Relais schaltet um, sobald der eingestellte
Wert erreicht und die vordefinierte Verzögerungszeit (0,5s oder 7s) abgelaufen ist. Die
Geräte sind in den Betriebsspannungen 24 V
AC/DC und 110 bis 240 V AC erhältlich und
können mit handelsüblichen Sonden ausgestattet werden. Die Anschlussleitungen dürfen bis zu 200 Meter lang sein, aber
100nF/km nicht überschreiten.
Die von Finder selbst angebotenen Sonden
sind mit einem sechs Meter langem Kabel ausgestattet und geeignet zur Überwachung aller
leitfähigen Flüssigkeiten bis zu 100°C. Die
Sonden erfüllen die Anforderungen der Lebensmittel-Industrie (EU Direktive 2002/72,
sowie der FDA Art. 21 Teil 177).
Positive Logik
Die Relais arbeiten nach dem Prinzip der positiven Sicherheitslogik: Wenn die zu überwachenden Werte im gewünschten Bereich liegen, ist der Arbeitskontakt geschlossen. Bei einer Störung der Spannungsversorgung zum
Relais beispielsweise, fällt der Relaiskontakt
ab und der Füll- oder Leervorgang wird unterbrochen. Beim Typ 72.01 wird durch Drehschalter die gewünschte Funktion (Füllen
oder Leeren) eingestellt. Zudem kann als Verzögerungszeit jeweils 7 oder 0,5 Sekunden
gewählt werden.
Dagegen verfügt der Typ 72.11 über eine
konstante Verzögerungszeit von einer Sekunde und einem festen Messwert von 150 Kiloohm. Die Funktionen Leeren und Füllen lassen sich über ein Drahtbrücke einstellen. Damit die Überwachungsrelais korrekt arbeiten,
ist auf geeignete elektrische Leitfähigkeit der
Flüssigkeiten zu achten.
Auch im Maschinenbau finden Relais sehr
breite Anwendung. Hier dienen sie oft zur
Elektrotechnik
Relais zur Stromüberwachung
Mit den Relais der Serie 71 von Finder lassen
sich Strom, Spannung, Temperatur oder Niveau-Zustände überwachen. Relais zur Spannungskontrolle beispielsweise werden vorrangig zur Kontrolle von Motoren und Maschinen eingesetzt. Sie schützen vor Überlastung und der Gefahr, dass überhitzte Motoren zerstört werden.
Das Überwachungsrelais gestattet nur den
Betrieb in den vordefinierten Grenzwerten
und schaltet bei unerlaubten Betriebszuständen das Gerät sicher ab, so dass Schäden vermieden werden. Die Relais sind als einphasige
(230 V, 50/60 Hz) und dreiphasige (400 V,
50/60) Varianten verfügbar.
Als Topgerät der Serie 71 für die 1-phasige
Überwachung steht ein universelles Meßgerät für AC/DC zur Verfügung, das freiprogrammierbar die gewünschten Bereiche überwacht. Dies bedeutet, dass dieses Relais Spannungen von 15 bis 480 V AC oder 15 bis 700 V
DC messen kann. Ausgestattet mit einem
LCD-Display, werden kontinuierlich der Meßwert und eventuell auftretende Fehler angezeigt.
Ebenfalls programmierbar ist das Gerät
71.51.8.230.1021. Das Relais ist in der Lage,
über einen externen Wandler Ströme bis 600
A (AC) zu messen. Im DC-Bereich sind es bis
zu 10 A. Mit einer frei wählbaren Auslöseverzögungszeit von 0,1 bis 12 Sekunden liegt die
Reaktionszeit für die Abschaltung im Fehlerfall ganz in Händen des Anwenders. Auch dieses elektronische Gerät ist mit einem LCD-Display ausgestattet, das kontinuierlich den
Messwert anzeigt.
Kontrolle von Spannungswerten
Zum Schutz von Scrollverdichtern oder
Scrollkompressoren eignet sich das Überwachungsrelais 71.31.8.230.3020. Das Gerät
überwacht Unter- bzw. Überspannung, Phasenfolge, Phasenausfall und Asymmetrie.
Scrollverdichter werden verwendet, um Luft
zu verdichten oder ein Kühlmittel innerhalb
einer Wärmepumpe zu verflüssigen. Kritische
Einsatzfälle (etwa durch Phasenfehler) oder
die Beschädigung des Verdichters durch Fehlbetrieb werden sicher vermieden.
Die Komponente
Relais der Serie 72 von Finder
Überwacht Pegelstände
Relais der Serie 72 von Finder dienen der NiveauÜberwachung von leitfähigen Flüssigkeiten. Die
Empfindlichkeit ist einstellbar (von 5 bis 150 kOhm),
die Schaltzeit beträgt entweder 0,5 oder 7 Sekunden. Die Funktion Füllen und Abpumpen lassen sich
über Drehschalter einstellen.
Der Komponentenlieferant
Leistungsfähige
Steuerung im Relais
”
Unsere Relais der Serie 72 erlauben die Pegel-Überwachung von Flüssigkeiten, so etwa den Wasserstand im Bedampfer von Profi-Backöfen
der Firma Manz. Die elektroni- Dirk Rauscher,
schen Relais sind intern mit ei- Produktmanager,
nem leistungsfähigen Prozes- Finder
sor ausgestattet. Die Serie 71
stellt Mess-Relais dar, die Spannungen, Ströme,
Phasenlagen oder Temperaturen überwachen. Die
Top-Geräte dieser Serie sind mit einem LCD-Display
ausgestattet.“
Der Anwender
Klein und oho
”
Für den Bedampfer unseres Backofens 29.3 setzen
wir ein Überwachungsrelais von Finder ein. Das Gerät ist sehr montagefreundlich, baut klein und erlaubt die Einstellung verschiedener Widerstandswerte und Verzögerungszeiten. Zudem ist es preiswerter als Relais anderer Hersteller und kann auf eine 35mm-Schiene aufgeschnappt werden.“
Hartmut Pritzkow, Entwicklungsingenieur bei
Manz Backtechnik
Webguide
www.der-manz.de
Manz Backtechnik
www.finder.de
Finder
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ke4259
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Überwachung von Betriebszuständen, um
teure Stillstandzeiten oder unkontrollierte
Betriebszustände zu vermeiden, wie etwa die
Drehrichtungsumkehr von Maschinen, die
Überhitzung, Unter- oder Überlastung von
Motoren und Anlagen.
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