Überwachung in Sekunden

(Werdohl, Januar 2019)

Überwachung in Sekunden  

Membran- und Blasenspeicher berührungslos per RFID überwachen 

Wie prüft man am schnellsten den Gasdruck in beispielsweise rund 400 Hydrospeichern? Für diese Herausforderung haben die Werdohler Fluidtechnik-Spezialisten von Stauff die vermutlich überzeugendste Antwort gefunden. Der Druck wird hier laufend von Sensoren, die im Anschlussadapter am Gasfüllanschluss integriert sind, erfasst und innerhalb von Sekunden per-RFID-Technologie berührungslos und druckverlustfrei an ein Lesegerät übertragen.

Die regelmäßige Druckprüfung an der Gasseite von hydropneumatischen Membran- oder Blasenspeichern gehört zu den Standardaufgaben der Instandhaltung. Dabei gelten häufig unterschiedliche Prüfintervalle, weil die Speicher teilweise in sicherheitssensible Hydraulikkreisläufe oder in komplexe, kontinuierlich ablaufende Produktionsprozesse eingebunden sind.

Wer viele Blasenspeicher in der Produktion einsetzt, wird diese in verschiedene Sicherheitskategorien einteilen. Speicher, die in kritischen Prozessen zum Einsatz kommen, wie bei Kran- und anderen Förderanlagen, die tonnenschwer heben, werden beispielsweise im Dreimonatsrhythmus überprüft, einige werden alle neun Monate geprüft und die meisten nur alle fünfzehn Monate. 

Bis vor Kurzem bedeutete eine solche Überprüfung, dass der entsprechend geschulte Instandhalter ein Manometer respektive eine Gasflasche mit Manometer am Gasfüllanschluss des Speichers anschließt und den Druck prüft. Dabei öffnet er notwendigerweise das System, wobei Druckverlust nicht ausgeschlossen werden kann.

Um diesen Aufwand zu verkürzen, spricht die Anschaffung einer ganz neuen Lösung zur Überwachung des Speicherdrucks, und zwar die Speicheradapter der Ausführungen SBAA und SDAA des Werdohler Fluidtechnik-Spezialisten Stauff. Das Zusammenspiel mit den innovativen Druckaufnehmern der Baureihe PT-RF und einem entsprechenden Lesegerät ermöglicht die berührungslose Überwachung des Speicherdrucks von hydropneumatischen Membran- und Blasenspeichern – schnell, denkbar einfach und ohne jeglichen Druckverlust.

Hierzu wird der Speicheradapter auf den Gasfüllanschluss des Hydrospeichers aufgeschraubt und ein Druckaufnehmer dauerhaft seitlich angebracht. Auch eine Nachrüstung bestehender Anlagen ist problemlos möglich. Das standardmäßig am Speicher eingesetzte Füllventil findet dabei am oberen Anschluss des Anschlussadapters weiterhin Verwendung. Bereits vorhandene Befüllvorrichtungen können ohne jegliche Einschränkungen weiter in gewohnter Art und Weise genutzt werden.

Druckaufnehmer der Baureihe PT-RF sind je nach Anforderung in der Lage, die in der Hydraulik üblichen Messbereiche zwischen 0 ... 16 bar und 0 bar ... 600 bar (relativ) mit einer hohen Präzision von maximal ±0,5 Prozent bezogen auf den jeweiligen Messbereichsendwert zu ermitteln. Das Funktionsprinzip der Sensoren basiert auf innovativer RFID-Technologie: Die im Rahmen einer Messung erforderliche Energie wird über die Antenne des zugehörigen Lese- und Anzeigegeräts berührungslos an den Druckaufnehmer übertragen, so dass dieser ohne interne oder externe Stromversorgung sowie ohne jegliche Verkabelung auskommt. 

Wird der Druckaufnehmer per Tastendruck am Gerät aktiviert, wird innerhalb von nur 0,5 Sekunden ein aktueller Messwert ermittelt und unmittelbar zurück an das Lese- und Anzeigegerät übertragen, dort auf dem beleuchteten Display dargestellt und zur weiteren Auswertung gespeichert. Neben dem eigentlichen Druckwert werden standardmäßig auch weitere relevante Informationen übermittelt, darunter Datum und Uhrzeit der Messung sowie die eindeutige Seriennummer des Druckaufnehmers. Dies ermöglicht die eindeutige Zuordnung der Messstelle – Grundvoraussetzung für eine lückenlose Dokumentation der Prüfergebnisse. Mehr als 15.000 dieser Messsätze können im integrierten Speicher des Lesegerätes abgelegt werden. Die im Lieferumfang enthaltene Software ermöglicht die nachträgliche Auswertung und Weiterverarbeitung der zuvor über die USB-Schnittstelle übertragenen Messergebnisse am PC oder Notebook.

Die Vorteile, die sich für Anlagenbetreiber, Instandhalter und Wartungsfachkräfte durch die Nutzung der neuen Technologie jetzt auch bei der Überwachung von Hydrospeichern ergeben, liegen auf der Hand: Messungen können denkbar einfach, ohne aufwändige Schulung und binnen weniger Sekunden mit nur einem Knopfdruck durchgeführt und prozesssicher dokumentiert werden. Dabei entfällt das Auf- und Abschrauben von Manometern oder anderen Mess- und Anzeigegeräten, das einer temporären Öffnung des Systems gleichkommt, zu Verlust von Speicherdruck und infolgedessen zu Leistungseinbußen führen kann.

An folgendem Beispiel kann man die erheblichen Einsparpotentiale dank schneller und einfacher Handhabung deutlich erkennen. Erfasst man den Zeitaufwand vorher/ohne und nachher/mit Drucksensoren genau und nimmt 400 Druckspeicher als Basis, sind durch unterschiedliche Sicherheitskategorien pro Jahr ca. 548 Druckprüfungen erforderlich. 

Nach der alten Methode erforderte das einen Zeitaufwand von 137 Mannstunden pro Jahr, also 548 mal 15 Minuten. Darin ist die Aufbereitung der Daten für die Dokumentation noch nicht enthalten. Bei der kontaktlosen Abfrage der PT-RF-Druckaufnehmer hingegen benötigt das Personal nur 15 Sekunden pro Messpunkt und muss nicht in die Gaszufuhr eingreifen. Auf die reine Messung entfallen somit nur noch 100 Minuten. Auch die Aufbereitung der Messergebnisse für die Dokumentation vereinfacht sich erheblich.

Bild 1:

Mit nur einem Knopfdruck lässt sich der Speicherdruck von
Hydrospeichern per RFID-Technologie berührungslos
ermitteln (Werksbild: Walter Stauffenberg GmbH & Co. KG)

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Bild 2:

Speicheradapter, Ausführung SBAA und SDAA, lassen sich
problemlos an Membran- und Blasenspeichern nachrüsten
(Werksbild: Walter Stauffenberg GmbH & Co. KG)

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Hintergrundinformationen zum Unternehmen

Seit mehr als 50 Jahren entwickeln, produzieren und vertreiben die Unternehmen der STAUFF Gruppe , zu denen seit April 2015 auch die VOSWINKEL GmbH gehört, Leitungskomponenten und Hydraulikzubehör für den Maschinen- und Anlagenbau und die industrielle Instandhaltung. 

Zum Produktprogramm zählen aktuell etwa 40000 Standardkomponenten in zehn Produktgruppen sowie eine Vielzahl an Sonder- und Systemlösungen, die nach Kundenvorgaben oder auf Basis eigener Entwicklungen gefertigt werden.

Niederlassungen in 18 Ländern und die enge Zusammenarbeit mit einem flächendeckenden Netzwerk aus Handelspartnern und Werksvertretungen in sämtlichen Industrieländern stellen maximale Verfügbarkeit und Servicekompetenz vor Ort sicher. 

Weltweit sind etwa 1400 Mitarbeiter für die STAUFF Gruppe tätig, davon 560 in Deutschland.

Im Geschäftsjahr  2017 haben die Unternehmen der STAUFF Gruppe einen Außenumsatz von über EUR 236 Mio. erwirtschaftet.

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