Es gibt verschiedene Arten von Füllstandsensoren, die je nach Anforderungen und Einsatzgebieten unterschiedliche Messprinzipien verwenden. Zu den häufig verwendeten Sensortypen gehören kapazitive, hydrostatische, ultraschallbasierte und Radar-Füllstandsensoren.
Kapazitive Füllstandsensoren arbeiten basierend auf der Änderung der elektrischen Kapazität. Sie erfassen die Änderung der Dielektrizitätskonstante zwischen Sensor und Medium. Kapazitive Sensoren eignen sich besonders für die Messung von leitfähigen Flüssigkeiten und können auch bei widrigen Umgebungsbedingungen eingesetzt werden. Sie sind aber auch geeignet für die Messung von nichtleitenden Flüssigkeiten wie Ölen, Kraftstoffen oder destilliertem Wasser und werden daher in der Automobilindustrie, der Lebensmittelverarbeitung und der Pharmaindustrie eingesetzt.
Hydrostatische Füllstandsensoren nutzen den hydrostatischen Druck, der durch die Höhendifferenz zwischen dem Sensor und dem Flüssigkeitsniveau erzeugt wird. Sie sind präzise und eignen sich gut für die Messung von Flüssigkeiten mit niedriger oder hoher Dichte.
Ultraschallbasierte Füllstandsensoren verwenden Schallwellen, um den Abstand zum Flüssigkeitsniveau zu messen. Sie sind vielseitig einsetzbar, da sie für eine Vielzahl von Flüssigkeiten und Schüttgütern geeignet sind. Deshalb sind sie weit verbreitet in der chemischen Industrie, Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie in der Abwasserbehandlung.
Radar-Füllstandsensoren arbeiten mit elektromagnetischen Wellen, die vom Flüssigkeitsniveau reflektiert werden. Sie zeichnen sich durch hohe Messgenauigkeit, Zuverlässigkeit und Unempfindlichkeit gegenüber Temperatur- und Druckschwankungen aus. Sie können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, darunter die Messung von Flüssigkeiten, Pulvern und Schüttgut in Tanks und Silos.
Time-of-Flight-Füllstandsensoren verwenden die Messung der Laufzeit von Lichtimpulsen, um den Füllstand zu bestimmen. Dadurch bieten sie eine hohe Genauigkeit und ermöglichen präzise Messungen selbst bei schwierigen Medien oder Umgebungsbedingungen. ToF-Füllstandsensoren können oft einen großen Messbereich abdecken, was bedeutet, dass sie für verschiedene Behältergrößen geeignet sind. Sie können sowohl für niedrige als auch für hohe Füllstände eingesetzt werden. Da ToF-Füllstandsensoren auf Lichtimpulsen basieren sind sie anfällig für Verschmutzungen oder Ablagerungen. Git, CI/CD-Pipelines, automatisierte Builds, Code-Reviews im Team: in der Softwareentwicklung seit Jahren Standard, in der SPS-Programmierung bisher kaum umsetzbar. ‣ weiterlesen
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Drucktransmitter messen den Druck an der Unterseite eines Behälters und berechnen den Füllstand basierend auf dem hydrostatischen Druck. Sie eignen sich gut für die Messung von Flüssigkeiten in geschlossenen Behältern und werden in der Chemie-, Öl- und Gasindustrie verwendet.
Schwimmerschalter sind einfache mechanische Vorrichtungen, die den Füllstand durch den Auf- und Abtrieb eines Schwimmers messen. Sie werden häufig in Tanks und Behältern für Flüssigkeiten wie Wasser, Öl und Chemikalien eingesetzt.
Einfach integrierbar
EBE bietet eine Vielzahl von kapazitiven Füllstandsensoren an, die sich durch ihre hohe Präzision und Zuverlässigkeit auszeichnen. Sie liefern präzise Ergebnisse auch bei schwankenden Umgebungsbedingungen wie Temperatur, Druck oder Feuchtigkeit. Kapazitive Füllstandsensoren von EBE eignen sich für eine breite Palette von Flüssigkeiten. Dies ermöglicht ihre Anwendung in verschiedenen Industriezweigen wie Lebensmittel, Chemie, Pharma, Öl und Weißer Ware.
Die kapazitiven Sensoren messen den Füllstand berührungslos, was bedeutet, dass sie keinen direkten Kontakt zum Medium erfordern. Dies verhindert eine Abnutzung des Sensors und verringert das Risiko von Verschmutzung und Kontamination. Sie eignen sich daher besonders für Anwendungen mit hohen Anforderungen an Hygiene, chemische Beständigkeit und Prozesssicherheit.
Die Sensoren sind in kompakter Bauweise erhältlich, was die Installation in engen Räumen oder Behältern ermöglicht. Sie können auch als Einbausensoren verwendet werden, wodurch die Montage einfach und flexibel ist. Sie bieten eine einfache Integration in bestehende Anlagen und Prozesse und können leicht in Automatisierungssysteme und Steuerungssysteme integriert werden, dadurch ermöglichen sie auch eine nahtlose Kommunikation mit anderen Komponenten. Die Sensoren sind berührungslos messend robust und widerstandsfähig gegenüber widrigen Umgebungsbedingungen wie Vibrationen, Stößen und Chemikalien. Maschinen kommunizieren, reagieren und steuern Prozesse. Nur ihr Licht wird oft noch als passive Komponente behandelt. Dabei zeigen SPS-Anbindung, IO-Link und Signalfunktionen: Intelligentes Licht kann längst mehr als leuchten. ‣ weiterlesen
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Messprinzip kombiniert Verfahren
Mit der patentierten CorTec-Technologie erweitert EBE die Möglichkeiten der kapazitiven Sensorik. Das Messprinzip kombiniert kapazitive und resistive bzw. konduktive Messverfahren und erfasst sowohl den Real- als auch den Imaginärteil der Impedanz eines Mediums. Dadurch lassen sich Medien anhand ihrer relativen Permittivität und ihrer Leitfähigkeit unterscheiden und charakterisieren.
Die Technologie arbeitet berührungslos und liefert Messdaten unmittelbar nach der Installation. Sie eignet sich sowohl für Grenzwertschalter als auch für kontinuierliche Füllstandsmessungen. Neben Flüssigkeiten können auch Gase, Schaum, hochviskose Medien, Pulver, Granulate und weitere Feststoffe sicher erkannt werden.
Ein wesentlicher Vorteil ist die zuverlässige Kompensation von Störeinflüssen, die bei konventionellen kapazitiven Messverfahren auftreten können. So lassen sich z.B. Anhaftungen oder leitfähige Beläge an Behälterwänden von dem eigentlichen Füllmedium unterscheiden. Dadurch bleibt die Füllstanderfassung auch unter anspruchsvollen Prozessbedingungen zuverlässig.
Die Sensoren eignen sich insbesondere für Anwendungen mit zähflüssigen oder anhaftenden Medien sowie für Medien mit geringer Leitfähigkeit. Die berührungslose Messung erfolgt durch die Behälterwand hindurch, wodurch weder der Sensor noch das Medium beeinflusst werden. Das ermöglicht den Einsatz in hygienisch sensiblen Anwendungen ebenso wie in der Labor- und Analysetechnik, der Medizintechnik sowie in industriellen Prozess- und Dosieranlagen.
Kundenspezifische Lösungen
EBE bietet kundenspezifische Lösungen und umfassende Unterstützung für die Auswahl und Implementierung von Sensoren und auch Aktoren in der Industrie. Die Geometrie der Sensoren lässt sich dem verfügbaren Bauraum exakt anpassen. Montage und Planung der Großserienfertigung entstehen in enger Abstimmung mit der Konstruktionsabteilung des Kunden. Da die Voraussetzungen in jedem Projekt variieren, wird der Sensor individuell angepasst. Bei der Entwicklung eines individuellen Füllstandsensors ist das Design der Elektroden ein ausschlaggebender Faktor. Da das elektrische Messfeld des Füllstandsensors auch die Materialien des Tanks durchsetzt, werden diese zu einem Teil des Sensorsystems. Die Schnittstellen des Sensors, Konnektoren und die Form der Signalausgabe realisiert das Unternehmen ebenfalls bei Bedarf ganz nach Kundenanforderungen. So lassen sich die Füllstandsensoren ohne Redesign des Geräts schnell und unkompliziert in bestehende Umgebungen integrieren.
