Lebensmittel, Getränke, Körperpflege- und Haushaltsprodukte, Bekleidung, Tabakwaren sowie Tiernahrung/Tierpflege gelten als wenig aufregende Standardprodukte. Sie stehen nicht lange im Regal und werden meist in der gleichen Menge benötigt. Die Herausforderung der FMCG (Fast Moving Consumer Goods): Die Produkte werden tendenziell in großen Mengen, aber zu niedrigen Preisen verkauft. Zudem ist das Umfeld hart umkämpft.
    Daher sind die Anlagen eines der größten FMCG-Unternehmen Afrikas auf Effizienz ausgerichtet. Sie sind über lange Zeiträume im Einsatz und müssen zuverlässig funktionieren. Messgeräte überwachen alle Prozessabläufe. Seit rund vier Jahren finden sich Messgeräte von Vega an vielen Stellen des Betriebs, etwa um Füllstände und Drücke in den Kunststofftanks, in Laugenbehältern, in der Druckluftversorgung und in den Abfüllanlagen zu überwachen. Dabei variiert zwar das Messprinzip, eine große Rolle in der Füllstandmessung spielt jedoch die Radartechnologie – hier setzt man bevorzugt auf den Vegapuls C 21 und den Vegapuls 64. Die Druckmessung übernimmt der Vegabar 82 oder der Vegabar 38 und an den Controllern kommen das Vegadis sowie der Vegamet 391 zum Einsatz. Neu dabei ist der Grenzschalter Vegapoint 21.
    Der Vegapoint 21 kommt in Abfüllanlagen für flüssige Medien zum Einsatz. Sobald das fertige Produkt für die Abfüllung bereitsteht, wird es via Rohrleitung zu einem Verteiler gefördert. Dieser sorgt wiederum für den Transport in die Abfüllmaschinen, auf denen das Produkt in die Flaschen abgefüllt und verschlossen wird. Doch zunächst wird das Produkt in einen trichterförmigen Tank gefüllt. Die Verpackungsmaschine saugt die abzufüllende Flüssigkeit aus diesem Tank, um die Flaschen zu füllen. Das geschieht mit hoher Geschwindigkeit, während die Flaschen durch die Abfülllinie laufen.

High-Low/Low-Low-Messung für ­hochviskose Produkte

Die Herausforderung: Bislang war auf dem trichterförmigen Tank unter der Abdeckung ein Ultraschallsensor installiert. Dieser startete bzw. stoppte die Pumpen bei den vorgegebenen Sollwerten. Die Messung erwies sich jedoch als sehr unzuverlässig, da der Ultraschallsensor nicht für die Prozessbedingungen ausgelegt war. Der verwendete Ultraschallsensor versagte bei geringen Anhaftungen. Ohne Messung kam es daher immer wieder zu Überfüllungen, Überlauf oder Trockenlauf der Pumpen. Dies führte nicht nur zu erhöhten Reinigungsaufwendungen, sondern auch zu unnötigen Ausgaben. Hinzu kam, dass in diesem Bereich das Endprodukt abgefüllt wird, so dass hier strenge Hygienevorgaben eingehalten werden müssen. Es galt also, eine zuverlässige Messung für die High-Low/Low-Low-Messung zu finden. Neben den hochviskosen Produktablagerungen bereitete auch Kondensat immer wieder Probleme.

Grenzschalter zur Detektion wasser­basierter Flüssigkeiten

Es wurde zwar kurz über andere Messprinzipien nachgedacht, letztendlich entschied man sich aber für den Vegapoint 21. Dieser wurde in der Abfüll-/Verpackungsanlage seitlich montiert und erfasst High-/Low-Füllstände. Der dadurch ausgelöste Schaltbefehl startet oder stoppt die Befülleinrichtungen. Die kleine Grenzschalter-Ausführung besitzt ein Edelstahlgehäuse und ist in zwei Elektronikausführungen erhältlich: einfacher Transistorausgang und Transistorausgang mit zusätzlicher digitaler IO-Link-Kommunikation. Der Sensor kann kabellos über Bluetooth mit einem Tablet oder Smartphone und einer App betrieben werden.
Der Grenzschalter Vegapoint 21 mit einstellbarem Schaltpunkt misst alle Flüssigkeiten auf Wasserbasis. Dabei bilden Sensor und Tank (in diesem Fall der trichterförmige Tank) die beiden Elektroden eines Kondensators. Ändert sich der Füllstand führt dies zu einer Kapazitätsänderung, deren Wert in ein Schaltsignal umgewandelt wird. Der Vegapoint 21 ist weitgehend unabhängig von den Eigenschaften des Mediums und damit abgleichfrei. Aufgrund seiner geringen Größe kann der Sensor an Tanks und Behältern sowie an kleinen, engen Rohrleitungen installiert werden. Die kompakte Größe gab den Ausschlag für den Einsatz des Sensors. Zudem konnte man den Grenzschalter speziell auf die Anhaftungen kalibrieren.
Der Vegapoint hat sich mittlerweile aufgrund seiner einfachen Bedienung in der Praxis bewährt. Selbst unter schwierigen Messbedingungen, wie Turbulenzen, Luftblasen, starken externen Vibrationen oder wechselnden Medien, meldet der Sensor alle Grenzstände. Auch bei Ablagerungen am Sondenende schaltet der Sensor zuverlässig, sobald das Restwasser die Sonde erreicht. Er kehrt dann wieder in den Normalzustand zurück, sobald der Füllstand sinkt.

Jetzt wird’s bunt

Die farbige, rundumlaufende Statusanzeige des Sensors ermöglicht eine schnelle und einfache Erkennung des Schaltzustandes. Mit ihr hat der Anwender den Status des Tanks jederzeit im Blick. Alle Schaltzustände sind durch die Rundum-Statusanzeige aus jeder Richtung erfassbar. Die Farbe des Leuchtrings ist auch bei Tageslicht gut erkennbar, da sie aus über 256 Farben frei wählbar ist. Auf den ersten Blick wird damit erkennbar, ob der Messvorgang läuft, ob der Sensor schaltet oder ob eine Störung im Prozess vorliegt. Von der Unkompliziertheit des Sensors überzeugte man sich bereits bei der Vorstellung anhand einer Demo. Dadurch verliefen die anschließende Installation und Inbetriebnahme des Sensors seitens der unternehmenseigenen Techniker problemlos. Dies gelang vor allem aufgrund der Vega Tools-App, über die sich alle Vega-Sensoren, die über das Anzeige-/Bedienmodul Plicscom mit Bluetooth verfügen, drahtlos bedienen lassen. Durch die intuitive Bedienstruktur sind die jeweiligen Sensoren einfach und schnell startklar. Sowohl Messwert als auch Sensorstatus sind auf einen Blick erkennbar. Über die Eingabe der Seriennummer lassen sich zudem alle relevanten Informationen zum Vega-Gerät abrufen. Dies erleichtert spätere Wartungsaufgaben.

Autor
Florian Burgert, Produktmanager