In vielen Anlagen der Prozessindustrie sind zahlreiche einfache 90°-Handhebelventile im Einsatz. Sie dienen zum Beispiel als Notablassventile, regeln Umleitungskreise oder die Zuführung des Prozessmediums. Man findet sie in der Chemie, der Lebensmittelindustrie, bei Öl und Gas oder in der Wasseraufbereitung sowie der Gebäudetechnik. Oft sind sie im Außenbereich installiert, nicht selten auch an isolierten Standorten. Außerdem werden sie häufig an Auslässe von mobilen Tanks und Containern (IBC) montiert. Typischerweise werden solche Ventile nur selten betätigt, und sie sind in der Regel nicht mit der Leitwarte verbunden. Auf der Landkarte des jeweiligen Automationssystems bilden sie weiße Flecke, und der Zentrale fehlen hier – möglicherweise wichtige – aktuelle Informationen zum Anlagenzustand und für die Prozessoptimierung. Das kann unter anderem zur Verschwendung von Prozessmedien oder Prozesswärme durch versehentlich geöffnete Ventile führen.
Autonomes System mit großer Reichweite
Ohne Kommunikationsanbindung kann diese Datenlücke nur durch personalintensive Kontrollgänge geschlossen werden. Denn eine Verkabelung wäre bei ausgedehnten Anlagen viel zu aufwendig und bei dezentral verteilten Assets oder mobilen Behältern überhaupt nicht möglich. Mit dem IoT-Funksensorknoten Wilsen.valve von Pepperl+Fuchs wird sie aber gar nicht mehr gebraucht, da er ohne sie auskommt. Die Wilsen-Zentraleinheit erhält den Betriebsstrom aus einer leistungsstarken Lithiumbatterie mit einer Lebensdauer von bis zu zehn Jahren. Sie versorgt neben den angeschlossenen Sensoren und der Technik für die Funkanbindung auch einen integrierten GPS-Empfänger für die Positionsbestimmung. Für die Kommunikation mit der Leitwarte nutzt das Gerät die herstellerunabhängige Funktechnologie des Long Range Wide Area Network (LoRaWAN), das speziell für das IoT entwickelt wurde und global verfügbar ist. Mit seinem lizenzfreien Frequenzband bietet es gute Voraussetzungen für die Anbindung autonomer Einheiten: Bei geringem Energiebedarf für das Senden der Funksignale beträgt die Reichweite im Freifeld bis zu 15km. Zudem ist eine gute Durchdringung von Gebäudewänden und -decken gewährleistet.
Energiesparend und einfach zu montieren
Ein Gerät kann die Stellung von zwei 90°-Handventilen überwachen, da die Zentraleinheit Anschlüsse für zwei induktive Doppelsensoren für die Ventilstellungsrückmeldung bietet. Das können Namur- oder 2-Draht-Low-Power-DC-Sensoren sein, wobei letztere noch weniger Energie verbrauchen. Pepperl+Fuchs bietet in diesem Segment ein breites Portfolio energiereduzierter Sensoren an. Standardisierte M12-Anschlüsse machen die Erstinstallation sowie bei Bedarf den Sensortausch sehr einfach.
Robustes Gehäuse und passendes Zubehör
Außerdem stehen als Zubehör neben passenden Betätigern zahlreiche Montagewinkel und -platten sowie komplette Montagesets gemäß EN/ISO5211 zur Verfügung. Mit diesen Elementen lässt sich die Installation des Systems an vielen gebräuchlichen Handhebelventilen und Armaturen einfach durchführen, die Gesamtlösung kommt aus einer Hand. Das robuste Gehäuse mit der Schutzart IP66/67 ermöglicht den Einsatz unter rauen Bedingungen und im Außenbereich. Dazu trägt auch der große Temperaturbereich von -25 bis +70°C bei. Die Kabellänge zwischen der Zentraleinheit und den angeschlossenen Sensoren kann bis zu 10m betragen.
