Druckmessumformer​

Ein Druckmessumformer ist ein Gerät, das Druck misst und diese Messung in ein elektrisches Signal umwandelt. Das elektrische Signal wird in der Regel an ein Steuerungssystem übertragen, das die Druckmessung effektiv für Steuerungs- oder Überwachungszwecke kommuniziert.​

Alle Druckmessumformer verfügen über einen Drucksensor, der den Druck eines Prozesses misst, und über die Elektronik, um diese Druckmessung als elektrisches Signal auszugeben. Druckmessumformer können hinsichtlich der verwendeten Messzellentechnologie und der Art des elektrischen Ausgangs variieren.​

Der Druckmessumformer muss zu Ihren spezifischen Anwendungen passen. Bei der Auswahl müssen die Anwendungsanforderungen für Aspekte wie Messart, Druckbereich, Genauigkeit, Materialverträglichkeit und Montageanforderungen berücksichtigt werden. Die verschiedenen Druckmessumformer können für diese Anforderungen unterschiedliche Optionen bieten. Tools wie unser Auslegungs- und Auswahltool für DP-Füllstandsmessungen und das Auslegungs- und Auswahltool für DP-Durchflussmessungen können bei der korrekten Auswahl des Druckmessumformers helfen. ​

Druckmessumformer können nach verschiedenen Typenkategorien kategorisiert werden, am häufigsten jedoch nach der Druckmessung. Die verschiedenen Arten von Druckmessumformern sind jeweils auf die konkrete Art der Druckmessung abgestimmt. Es bestehen die Optionen zur Messung von Absolutdruck (Referenz zum absoluten Vakuum), Relativ- oder Überdruck (Referenz zum atmosphärischen Druck) oder Differenzdruck (Differenz zwischen dem Prozessdruck an zwei verschiedenen Stellen). Es gibt auch Multivariable-Messumformer, die mehr als eine dieser Druckmessungen sowie zusätzliche Messungen wie etwa der Temperatur vornehmen können.​

Druckmessumformer werden oft spezifisch für bestimmte Anwendungen ausgelegt, wobei Faktoren wie Druckbereich, Art der Druckmessung, Konstruktionswerkstoffe und Leistung wichtige Faktoren sind. Im Allgemeinen sind Überdruckmessumformer aus Edelstahlwerkstoffen und werden direkt vom Medium benetzt. Sie verwenden in den meisten Fällen ein 4−20 mA-HART-Ausgangssignal. Es gibt jedoch für jede Anwendung viele verschiedene Optionen.​

Die Kalibrierung eines Druckmessumformers erfordert das Anlegen eines bekannten präzisen Drucks auf den Druckmessumformer und den Vergleich des Druckausgangs mit dem bekannten, angelegten Druck. Wenn der Unterschied zwischen diesen Werten außerhalb des gewünschten Toleranzbereichs liegt, wird ein Sensorabgleich auf den Druckmessumformer angewendet, um die Differenz zu korrigieren. Liegt die Differenz innerhalb der gewünschten Toleranz, ist kein Sensorabgleich erforderlich. Das würde man dann als bestätigende Kalibration bezeichnen.

Druckmessumformer und Druckaufnehmer sind einander sehr ähnlich, unterscheiden sich aber im elektrischen Signal, das sie abschließenden ausgeben. Ein Druckaufnehmer wandelt die Messung eines Drucksensors in ein einfaches Spannungssignal um, ohne Linearisierung und Temperaturkompensation. Ein Druckmessumformer geht einen Schritt weiter, indem er das elektrische Signal kompensiert, linearisiert und verstärkt, um es dann in Form gängiger Signaltypen wie 4–20mA-Ausgang oder digitales Kommunikationsprotokoll auszugeben.​

Wireless-Druckmessumformer können die Fernüberwachung vereinfachen, da sie keine Verkabelung erfordern. Das trägt dazu bei, die Installationskosten und -komplexität zu reduzieren und ermöglicht gleichzeitig den Einsatz an gefährlichen oder schwer zugänglichen Orten. Sie bieten über Remote-Systeme kontinuierlichen Echtzeitzugriff auf Druckdaten, verbessern die Transparenz und ermöglichen eine schnellere Reaktion auf Probleme wie Leckagen oder unerwartete Druckänderungen. Die Flexibilität von Wireless-Druckmessumformern ermöglicht es Bedienern, Messpunkte bei sich ändernden Anforderungen hinzuzufügen oder neu zu positionieren, ohne die Infrastruktur neu gestalten zu müssen. Weniger physische Anschlüsse bedeuten auch weniger Fehlerpunkte, was den Wartungsaufwand senken und einen zuverlässigeren Betrieb unterstützen kann. Insgesamt tragen Wireless Druckmessumformer dazu bei, den Überwachungsumfang zu erweitern, die Sicherheit zu verbessern, indem sie Vor-Ort-Besuche reduzieren, und proaktivere, datengesteuerte Wartungsstrategien zu ermöglichen.​

Wireless Druckmessumformer bieten einen klaren Vorteil gegenüber verkabelten Alternativen, wenn es um die Installationskosten geht. Sie reduzieren in der Regel die Vorlaufkosten, da sie die Notwendigkeit von Verkabelung, Kabelkanälen und umfangreicher Arbeitsleistung eliminieren. Verkabelte Systeme sind zwar zuverlässig, erfordern jedoch eine erhebliche Infrastruktur und längere Installationszeiten, was häufig zu höheren Gesamtkosten und Unterbrechungen während der Bereitstellung führt. Aus Sicht der Datensicherheit wurden kabelgebundene Systeme traditionell aufgrund ihrer physischen Anschlüsse als sicherer angesehen, aber die heutigen drahtlosen Druckmessumformer verwenden Industrieprotokolle mit Verschlüsselung und mehrschichtigen Sicherheitsansätzen, die bei ordnungsgemäßer Konfiguration eine sichere und zuverlässige Kommunikation ermöglichen. In Bezug auf die Batterielebensdauer profitieren verkabelte Druckmessumformer von einer kontinuierlichen Spannungsversorgung, während Wireless Druckmessgeräte auf interne Spannungsversorgung angewiesen sind. Fortschritte im Niedrigenergie-Design ermöglichen nun den mehrjährigen Betrieb von Wireless Druckmessumformern mit einer einzigen Batterie, wodurch sie für eine langfristige Fernüberwachung geeignet sind. Insgesamt tauschen Wireless-Lösungen kontinuierliche Stromversorgung gegen Flexibilität und Kosteneinsparungen und schließen gleichzeitig die Lücke zu verkabelten Systemen in Bezug auf Sicherheit und Leistung für die meisten Überwachungsanwendungen.​

DerRosemount 3051S Wireless Pressure Transmitterbietet die robustesten Wireless-Fähigkeiten und unterstützt die WirelessHART® Kommunikation. Die skalierbare Plattform des Rosemount 3051S integriert Wireless-Kommunikation mit Diagnosefunktionen, hoher Leistung und Langzeitstabilität und bietet darüber hinaus die Flexibilität, an abgelegenen oder schwer zugänglichen Orten eingesetzt werden zu können. Aufgrund seiner Vielseitigkeit eignet er sich hervorragend für eine Vielzahl von Prozessmessanforderungen. DerRosemount 3051 Wireless DruckmessumformerundRosemount 2051 Wireless Druckmessumformerbieten durch Kombination bewährter Druckmessung mit Wireless-Fähigkeiten ebenfalls zuverlässige WirelessHART® Kommunikation. Für Anwendungen, die eine Update-Rate von einer Minute oder länger erfordern, ist dasRosemount Wireless-Manometerebenfalls erhältlich, um zuverlässige und effiziente Überwachungslösungen zu bieten.​

Die laufenden Wartungskosten eines Wireless-Druckmessumformer-Netzwerks werden hauptsächlich durch den Austausch der Batterie, die Kalibrierung und die Arbeit vor Ort bestimmt. Der größte Kostentreiber ist in der Regel das Batteriemanagement. Die meisten Wireless-Druckmessumformer arbeiten mit interner Spannungsversorgung. Je nach Update-Rate und Verbrauch müssen die Batterien im Laufe der Nutzungsdauer mehrmals ausgetauscht werden. Regelmäßige Kalibrierung und Verifizierung erhöhen die Arbeits- und Servicekosten, um die Messgenauigkeit zu gewährleisten. Die heutigen Wireless-Druckmessumformer mit integrierten Diagnosefunktionen, wie demRosemount 3051S Druckmessumformer, und Verifizierungswerkzeugen können jedoch dazu beitragen, die Häufigkeit kompletter Kalibrierungen zu reduzieren, wodurch die Wartung anstelle von festen Zeitplänen auf zustandsbasierte Prüfungen umgestellt wird. Zudem entstehen geringere Kosten für die Wartung von Gateways, Software und Konnektivität sowie für die Zeit der Techniker für Besuche vor Ort, insbesondere in abgelegenen oder gefährlichen Bereichen.​