FÜLLSTÄNDE PRÄZISE ERFASSEN
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In vielen Branchen, wie der Lebensmittel- und Pharmaindustrie zählt Präzision zu den zentralen Anforderungen im täglichen Produktionsbetrieb. Eine verlässliche Füllstandsmessung spielt dabei eine entscheidende Rolle, sei es zur Vermeidung von Überfüllungen, zur Sicherstellung der Materialverfügbarkeit für Dosierprozesse oder zur kontinuierlichen Prozesskontrolle. In der Praxis kommen verschiedene Messprinzipien zum Einsatz – von Radar- und Mikrowellensensoren über Ultraschall- und kapazitive Verfahren bis hin zu hydrostatischen oder optischen Systemen. Auch industrielle Erfahrungen, etwa beim Unternehmen Solvay Fluor in Frankfurt, zeigen die praktischen Grenzen herkömmlicher Systeme. Dort führten kontaktlose Messverfahren zu unbefriedigenden Ergebnissen, da Temperatur- und Dichteänderungen die Genauigkeit stark beeinträchtigten. Die Lösung brachte erst die Nachrüstung mit den Wägezellen der Serie PanCake von Minebea Intec, einem weltweit führenden Hersteller von Wäge- und Inspektionstechnologien. Die Wägezellen ermöglichten eine exakte und zuverlässige Füllstandserfassung über das Gewicht – mit einer maximalen Abweichung von nur 1,1 Proizent, im Vergleich zu rund 2,5 Proznt bei den bisherigen Methoden.
Gravimetrische Messung: Objektiv, berührungslos, exakt
Im Unterschied zu allen anderen Verfahren misst die gravimetrische Füllstandsmessung nicht ein abgeleitetes Prozesssignal: sie misst die Masse. Wägezellen wie die PanCake oder Inteco erfassen das Gewicht des gesamten Behälters inklusive Inhalts, unabhängig von Materialeigenschaften, Dichteveränderungen oder Formfaktoren. Das Ergebnis ist eine durchgängig präzise, lineare Messung über den gesamten Füllbereich – selbst bei anspruchsvollen Medien wie viskosen Flüssigkeiten, Schüttgütern oder aggressiven Chemikalien.
Ein weiterer Vorteil: Die Sensorik befindet sich vollständig außerhalb des Behälters. Damit entfallen die Perforation des Behälters, Verkrustungen, Korrosion oder fehleranfällige Kalibrierungen. Besonders bei hygienekritischen Anwendungen in der Lebensmittel- oder Pharmaproduktion ist das von zentraler Bedeutung. Wägezellen im Hygienic Design sind CIP-/SIP-fähig, reinraumtauglich und wurden gemäß den Anforderungen der EHEDG und FDA entwickelt. Die Installation gelingt schnell und ohne bauliche Veränderungen am Behälter – ein klarer Vorteil gegenüber Alternativen wie Radar- oder Ultraschalltechnik. Interne Analysen und Marktvergleiche zeigen: Bereits bei den Anschaffungskosten lassen sich Einsparungen von bis zu 50 Prozent erzielen.
Auch im laufenden Betrieb überzeugt die PanCake durch niedrige Gesamtkosten. Wartungen sind praktisch nicht erforderlich, da keine verschleißenden Teile vorhanden sind. Gleichzeitig bleibt die Messgenauigkeit über Jahre hinweg stabil. Das reduziert Serviceaufwand und verlängert die Nutzungsdauer – Faktoren, die die Total Cost of Ownership deutlich verbessern.
Füllstandskontrolle auch unter Extrembedingungen
Ob in explosionsgefährdeten Berichen oder bei stark schwankenden Temperaturen: Gravimetrische Wägesysteme, die Sensoren wie die Wägezelle PanCakenutzen, sind für extreme Bedingungen zertifiziert (ATEX, IECEx) und bieten maximale Sicherheit. In Branchen wie der chemischen Industrie, wo mit toxischen, leicht entzündlichen oder besonders viskosen Medien gearbeitet wird, ist das ein entscheidender Vorteil. Bei Solvay Fluor hat die Einführung der Wägezellen nicht nur die Prozesssicherheit verbessert, sondern auch den gesamten Prozess der Füllstandsmessung nachweislich effizienter gestaltet.
Ein weiterer Vorteil gravimetrischer Systeme liegt in der digitalen Anschlussfähigkeit. Moderne Wägeelektroniken wie die Wägeindikatoren MiNexx von Minebea Intec lassen sich problemlos in bestehende Leitsysteme integrieren – ob über analoge Schnittstellen oder digitale Standards wie ProfiNet, Ethernet/IP oder Modbus. Damit wird die Füllstandskontrolle Teil eines übergeordneten Steuerungs- und Qualitätsmanagementsystems – mit Echtzeit-Daten, Rückverfolgbarkeit und vollständiger Prozessdokumentation.