Die Tiefenmessung ist ein Sonderfall der Druckmessung, für die der Markt eine Vielzahl von Sensoren zur Verfügung stellt.
Sie basieren auf unterschiedlichen Technologien und Bauformen.
Zunächst gilt es also zu klären, ob der Einsatz einer Tauchsonde oder ein fest montierter Füllstandsschalter sinnvoll ist.
Die Tauchsonde ist einem fest montierten Füllstandsschalter in zwei wesentlichen Punkten überlegen: Erstens kann sie kontinuier- liche Niveauänderungen messen, während ein Füllstandsschal- ter lediglich darüber informiert, dass ein vorher definiertes Niveau den Schalter ausgelöst hat.
Zweitens ist die Messgenau- igkeit von Tauchsonden deutlich höher.
Sie können bei einem Messbereich von zehn Meter problemlos eine Niveauänderung von einem Milliemeter feststellen.
Aufgrund dieser Eigenschaften werden Tauchsonden bei- spielsweise auch als Frühwarnsysteme eingesetzt.
Denn hier kommt es darauf an, langsame Pegelstandsänderungen mög- lichst rechtzeitig zu erkennen und eventuelle Gegenmaßnah- men einzuleiten.
Zuverlässigkeit und Langzeitstabilität sind daher bei diesen Sonden von besonderer Bedeutung, da sie häu- fig an unzugänglichen Orten montiert sind, wo die Wartung und das Austauschen sehr aufwendig sind.
Außerdem entspricht die Dichtigkeit einer Tauchsonde mindestens der Schutzart IP68.
Für die Übertragung der Messdaten benötigen Tauchsonden ein Kabel mit integriertem Druckausgleichsrohr.
Weil sie häufig in Peilrohren eingesetzt werden, deren Standard-Durchmesser 1 Zoll beträgt, sind kompakte Abmessungen sehr wichtig.
Des- halb sind beispielsweise die Tauchsonden PSMN und PSSN von Baumer mit ihrem Durchmesser von 22 Millimetern genau auf den Durchmesser eines solchen Peil- rohrs abgestimmt.
Das Prinzip der piezo- resistiven Silizium-Messzelle erlaubt es, auch Tiefen unter einem Meter in Wasser mit einer Genauigkeit kleiner als ein Mil- limeter zu messen.
Bei der piezoresistiven Druckmessung mit einer Silizium-Messzelle wird eine Wheatstonesche Messbrücke in einen Siliziumchip eingefügt.
Dieser ist auf einen Standard- sockel montiert und von einem Edelstahlgehäuse umhüllt.
Für die Druckübertragung von der Membrane zum Chip wird eine spezielle Übertragungsflüssigkeit verwendet.
Typische Ein- satzbereiche sind Füllstandsmessungen in der Trinkwasserver- sorgung und in Wasserkraftwerken sowie Niveaumessungen im Schiffbau, etwa in Ballast-, Cargo- und Treibstofftanks.
Dauerhafte Genauigkeit Der PSMN-Druckmessumformer von Baumer mit piezoresistiver Silizium-Messzelle wurde für einen Messbereich von 1 bis 250 Meter Wassertiefe entwickelt und bietet eine Genauigkeit von 0,1 Prozent beziehungsweise 0,25 Prozent der Messspanne.
Er zeich- net sich durch eine hohe Langzeitstabilität von 0,1 Prozent der Messspanne pro Jahr aus und lässt sich bei Mediumstemperaturen bis 80 °C einsetzen.
Messbereich und Nullsignal sind mit dem Baumer Flex Programmer 9701 parametrierbar.
Als Ausgangssig- nale stehen Spannungs- und Stromvarianten zur Verfügung.
Das Gerät ist mit verschiedenen Kabeltypen und Längen bis 300 Meter sowie offener oder geschlossener Schutzkappe liefer- bar.
Diese Lösungen stellen sicher, dass die Membrane im Falle einer Vereisung nicht durch den Druck beschädigt oder zu stark verschmutzt wird.
Auch eine Version mit Gewichtsverlängerung www.scope-online.de Juni 2011 38 Messen und Prüfen hh Tauchsonden zur Tiefenmessung kommen in vielen Bereichen zum Einsatz.
Hauptanwendungen sind Grundwasserpegel sowie Wasserstände in natürlichen Gewässern und Stauseen – oder auch Kläranlagen.
Die wesentlichen Unterschiede liegen dabei in den Medien und den geforderten Messbereichen.
Baumer bietet deshalb Sonden mit verschiedenen Technologien an.
Wenn der der Pegel steigt steigt Das Familienunternehmen Baumer gilt als ein international führender Hersteller von Systemlösungen für die Fabrik- und Prozessautomation.
Das breit gefächerte Produktportfolio reicht von Sensoren über Drehgeber bis hin zu Industriekameras.
Das Unternehmen beschäftigt 2011 weltweit rund 2.500 Mitarbei- ter in 36 Niederlassungen und 18 Ländern.