Temperaturmessung im Griff #####

Die Konfiguration von Temperaturmessstellen ist selbst für Spezialisten immer wieder eine Herausforderung. Der Grund: Zu viele Parameter und Randbedingungen sind zu berücksichtigen. Ein mit Unterstützung von Kunden entwickeltes Software-Tool hilft, das geeignete Messverfahren zu spezifizieren.

Die Konfiguration von Temperaturmessstellen ist selbst für Spezialisten immer wieder eine Herausforderung. Der Grund: Zu viele Parameter und Randbedingungen sind zu berücksichtigen. Ein mit Unterstützung von Kunden entwickeltes Software-Tool hilft, das geeignete Messverfahren zu spezifizieren.

Die Applikationsmöglichkeiten von Temperaturmessstellen sind nahezu unendlich. Daher lassen sich Thermometer nicht einfach per Katalog auswählen und bestellen. Entsprechend aufwendig ist die Spezifikation, besonders für Mitarbeiter, die sich nicht ständig mit dem komplexen Thema Temperaturmessung befassen. Die zehn häufigsten Auslegungsfehler hat die Firma Endress+Hauser in Kundenbefragungen ermittelt:

  1. Messstelle passt nicht zur Messaufgabe;
  2. Eintauchtiefe stimmt nicht;
  3. Falsch gewählter Temperaturmessbereich;
  4. Materialbeständigkeit bleibt unberücksichtigt;
  5. Einflüsse von Medium und Prozessdruck werden ignoriert;
  6. Mechanische Belastung bleibt bei der Sensorauswahl unberücksichtigt;
  7. Prozessanschluss passt nicht;
  8. Maximale Betriebstemperatur der Auswerte-Elektronik wird überschritten;
  9. Fehlerhafte elektrische Installation;
  10. Kalibrierzyklen werden nicht eingehalten.

Das Software-Tool „Konfigurator+ Temperatur“ hilft, diese Fehler zu vermeiden. Darüber hinaus eignet sich der integrierte Technologieteil zum Einarbeiten in die Temperaturmessverfahren Widerstandsthermometer und Thermoelemente. Das Experten-System wurde mit Unterstützung des sogenannten Kundenparlaments von Endress+Hauser konzipiert und ist Teil des kostenfreien Local-W@ M-Toolsets.

Die applikations-spezifische Auswahl geeigneter Thermometer ermöglicht die Software „Applicator Selection“. Nach Eingabe der Anwendungsparameter einer Temperaturmessstelle, wie Umgebungsbedingungen, Temperaturmessbereich, Schnittstellenspezifikationen, Zulassungen, Normen, Prozessanschluss und Werkstoffe, schlägt das Programm passende Thermometertypen und Komponenten vor. Dabei können die verschiedenen Messprinzipien miteinander verglichen werden: Über einen Info-Button lassen sich beispielsweise die Vor- und Nachteile von Widerstandsthermometern und Thermoelementen darstellen und zusätzliche Informationen über Genauigkeitsklassen und Schaltungsarten abrufen. Anschließend kann der ausgewählte Thermometertyp zur genauen Gerätekonfiguration direkt an das Tool „Konfigurator+ Temperatur“ übergeben werden, in dem das Detail-Engineering erfolgt und einen vollständigen Bestellcode generiert.

Endress+Hauser unterstützt die Messprinzipien Widerstandsthermometer und Thermoelemente. Unterschiedliche Temperaturbereiche, Zulassungen, Normen, Prozessanschlüsse, Werkstoffe und Schutzrohre sorgen dabei für unzählige Varianten. Beide Messprinzipien eignen sich grundsätzlich für den Einsatz in Flüssigkeiten, Gasen und Dämpfen und für Drücke bis 800 bar.

Der Einsatzbereich von Widerstandsthermometern oder RTDs (Resistance Temperature Detector) liegt zwischen –200 °C und etwa +800 °C. Kennzeichen dieses Sensortyps sind eine hohe Messgenauigkeit und Langzeitstabilität. Der am weitesten verbreitete Widerstandssensor ist der Pt100, der bei 0 °C einen Nennwiderstand von 100 Ω hat. Die Sensorelemente gibt es wiederum in verschiedenen Bauformen: Bei drahtgewickelten Keramiksensoren für Messbereiche von –200 bis +600 °C ist eine Spirale aus Platindraht in einer mit Keramikpulver gefüllten Kapillare eingebettet und wird über Platindrähte nach außen geführt.