Bordi diritti grazie al controllo di livello

Nel mercato dell’imballaggio, il sensore radar per la misura di livello VEGA è un piccolo ma decisivo ingranaggio dell’intero processo produttivo. Un’azienda tedesca che fabbrica cartoni ondulati lo ha impiegato per il controllo degli oli idraulici.

Il business delle spedizioni è in piena espansione e con esso l’imballaggio in cartone ondulato, usato per proteggere tutti i tipi di merci. In questo ambito opera Progroup, una realtà tedesca che produce carte di base ondulate e di lastre ondulate. L’azienda ha tredici siti di produzione in dodici località dell’Europa centrale. Da anni investe in nuove tecnologie, ad esempio per produrre carta base più leggera e formati di cartone ondulato con una qualità migliore o almeno costante. Ma anche per soddisfare i requisiti della Roadmap 2050, con l’obiettivo di ridurre le emissioni nell’industria della carta. Tuttavia, la spinta al miglioramento continuo non termina qui. I clienti di Progroup devono essere forniti just-in-time, quindi le tecnologie impiegate devono funzionare senza problemi. L’azienda lavora da tempo con VEGA, e apprezza l’alta qualità e la semplicità di funzionamento dei suoi sensori. Per soddisfare i propri clienti ha deciso di impiegare VEGAPULS 64 nello stabilimento di Eisenhüttenstadt. Oltre ai già noti vantaggi del misuratore radar senza contatto, come la maggiore dinamica e la migliore messa a fuoco, a convincere è stata la capacità di VEGAPULS 64 di rilevare in modo affidabile il livello in vasi molto piccoli.

Tagliare i bordi in modo netto con il sensore radar per la misura di livello VEGA

Prima di tutto bisogna sapere che i bordi dei rotoli di carta sono tagliati con un getto d’acqua ad alta pressione, in modo che il bordo sia liscio e non ci siano problemi nella macchina durante la lavorazione. Il getto d’acqua con una pressione di 1200 bar è generato da pompe a pistoni rotanti, che devono essere ben lubrificate. L’olio lubrificante è in contenitori alti 50 cm. In precedenza veniva utilizzato un diapason, e se il livello dell’olio scendeva sotto il livello minimo stabilito, scattava un arresto di emergenza immediato della macchina. Coi sensori a ultrasuoni, la distanza di blocco (cioè fra l’attacco di processo e la superficie del liquido) è troppo grande. Anche se è notevolmente più piccola coi misuratori radar, le dimensioni meccaniche risultano spesso troppo grandi. Coi trasmettitori di livello radar, a causare problemi erano principalmente le dimensioni e il design delle antenne, insieme all’incertezza della misura. Grazie a VEGAPULS 64, Progroup ha potuto risolvere tutti questi problemi.

Connessioni al processo più piccole

La messa a fuoco di uno strumento di misura radar dipende dalla frequenza di emissione e dall’area effettiva dell’antenna. Con le stesse dimensioni dell’antenna, una focalizzazione migliore può essere ottenuta con una frequenza più alta. VEGAPULS 64 lavora con una frequenza di emissione di 80 GHz e una dimensione dell’antenna di circa 80 mm. In questo modo si ottiene un angolo di apertura di soli 4°. Con un sensore radar con frequenza di trasmissione di 26 GHz, ad esempio, l’angolo di apertura è già di circa 10° con le stesse dimensioni dell’antenna. Aumentando la frequenza di trasmissione di un fattore 3, le dimensioni dell’antenna possono diventare più piccole dello stesso fattore, e ottenere comunque una focalizzazione del segnale simile. Questo permette connessioni al processo molto più piccole, con una dimensione dell’antenna di soli ¾”. Progroup ha optato per una connessione al processo da 1,5”. Inoltre, il dispositivo mette a fuoco con una lente ottica, in modo da diminuire significativamente le dimensioni delle antenne.

Misure affidabili anche nei piccoli serbatoi

Allo stesso tempo, i segnali di disturbo nel campo vicino di VEGAPULS 64 potrebbero essere notevolmente ridotti. Grazie alla lunghezza d’onda più corta dei segnali a 80 GHz, risultano più smorzati rispetto ai sensori a 26 GHz. Di conseguenza, la riflessione sul fondo metallico del serbatoio è notevolmente inferiore, e la misurazione fino al serbatoio vuoto risulta molto più semplice. Questo permette di rilevare il livello su tutto il volume del serbatoio anche nei piccoli serbatoi, compresi quelli impiegati per l’olio lubrificante delle pompe ad alte prestazioni.

Installazione senza problemi

I sensori VEGA sono stati installati dal team stesso di Progroup e, grazie al concetto di regolazione plics®, messi in funzione senza problemi. Il tastierino di taratura con display PLICSCOM serve alla messa in servizio e alla calibrazione dei sensori plics®, e visualizza i valori di misura sul posto. Non servono PC o software speciali. Il tastierino può essere inserito nel sensore e rimosso in qualsiasi momento, senza interrompere l’alimentazione. La nuova funzione Bluetooth opzionale consente il funzionamento del sensore senza fili da una distanza di circa 25 m. Non essendo necessaria un’altra presa per installare il dispositivo di misurazione, anche i costi di installazione e messa in funzione sono minori. Il vantaggio più importante però è che, grazie al rilevamento continuo del livello, eventuali perdite possono essere individuate in tempo utile. Progroup è così riuscita a trasformare una misurazione problematica in un valore aggiunto per la produzione. E dall’installazione dei quattro misuratori di livello radar a 80 GHz, non è scattato nessun arresto della macchina a causa del livello dell’olio idraulico troppo basso.