Medición de velocidad de cabezales mezcladores en agitadores magnéticos

Un sensor de campo magnético con una sonda Hall doble detecta la velocidad y la dirección de rotación del cabezal de mezcla en los agitadores magnéticos del fabricante de componentes de acero inoxidable Armaturenwerk Hötensleben GmbH

La empresa Armaturenwerk Hötensleben GmbH (AWH) buscó una solución para medir la velocidad en todos los tamaños de sus agitadores magnéticos VPureMix. Turck desarrolló un sensor de campo magnético especialmente para esta tarea, que podía medir la velocidad precisa del cabezal de mezcla en el recipiente a través de su pared de acero inoxidable. Gracias a las dos sondas Hall instaladas, la unidad de sensor también detecta la dirección de rotación de los cabezales de mezcla. Con un solo tipo de sensor, AWH puede aumentar la seguridad del proceso de todos los agitadores VPureMix.

Los agitadores magnéticos, diseñados para una óptima seguridad y esterilidad del proceso, se utilizan especialmente en la industria farmacéutica, biotecnológica y alimentaria. Esto permite a los usuarios homogeneizar o suspender los medios líquidos de forma suave y eficiente, usarlos para intercambiar calor o equilibrar las concentraciones.

  • Dos sondas Hall están integradas en la pequeña carcasa del sensor

  • Lámina del sensor del campo magnético hace visibles las líneas de campo en imanes del cabezal mezclador

  • La electrónica de la unidad del sensor pequeña siempre está correctamente asentada

  • Los nuevos módulos analógicos son particularmente flexibles para diferentes tipos de señal de entrada

  • Anja Hauffe, Armaturenwerk Hötensleben GmbH

El acoplamiento magnético del cabezal mezclador garantiza la integridad del recipiente y del producto.

Los imanes permanentes en la unidad de accionamiento construyen un acoplamiento magnético con imanes en el cabezal de mezcla. Esto es tan fuerte que el cabezal de mezcla puede pasar a través de la pared del recipiente a 490 revoluciones por minuto. La placa del recipiente debe soldarse en el fondo de antemano para montar el agitador. Gracias al acoplamiento magnético del accionamiento y el cabezal de mezcla, se garantiza la integridad del recipiente a pesar del proceso de mezcla. Por lo tanto, esto excluye la posibilidad de cualquier problema de esterilización y contaminación, que puede ocurrir con agitadores convencionales con un buje del eje. Solo el cabezal de mezcla y los cojinetes de cerámica están en contacto con el medio. Están diseñados y fabricados para que puedan limpiarse fácilmente sin dejar residuos.

El sensor detecta la velocidad y la dirección de rotación
Turck desarrolló un sensor con un procesador de señal separado. Por lo tanto, el cabezal sensor real puede fabricarse con un diseño muy compacto para integrarlo en el borde superior del soporte del cabezal mezclador. El cabezal del sensor está provisto de dos caras activas, llamadas sondas Hall, que miden el comportamiento del campo magnético mediante una compensación de señal interna a lo largo del tiempo. Por lo tanto, esto hace posible no solo medir la velocidad sino también la dirección de rotación. Al sensor se le asignan parámetros para una dirección de rotación establecida. Un mal funcionamiento está presente si luego detecta una dirección de rotación invertida. El LED en la unidad de procesamiento se vuelve rojo y el controlador también indica una advertencia, dependiendo de la configuración del usuario.

Seguridad del proceso a través del monitoreo de velocidad y dirección de rotación
No todos los clientes requieren información adicional, como la medición de la velocidad y la dirección de rotación. La medición de estas dos variables aumenta la seguridad del proceso de producción en sectores especializados y áreas de plantas peligrosas. La industria farmacéutica y biotecnológica, en particular, está sujeta a requisitos estrictos con respecto al registro, almacenamiento y documentación de datos sin errores para cada paso del proceso. Una velocidad incorrecta puede conducir rápidamente a un rendimiento reducido del producto y pérdidas financieras significativas. Una dirección de rotación incorrecta no detectada del cabezal mezclador pone en peligro el agitador magnético en sí mismo y, en áreas con peligro de explosión, incluso podría causar explosiones debido a la carga electrostática como resultado de la fricción.

Un sensor para todos los agitadores magnéticos.
AWH fabrica agitadores magnéticos VPureMix en nueve tamaños, que están equipados con un número diferente de imanes en la unidad y el cabezal de mezcla. Si el cliente solicita un mezclador, AWH configura el sensor a través de IO-Link. Sin embargo, la interfaz para IO-Link se mantiene inaccesible para el cliente final. “El hecho de que podamos cubrir todos los tamaños con un solo sensor es realmente útil. El software para configurar los sensores también es realmente fácil de usar. Una lista desplegable me permite seleccionar el tamaño de agitador relevante. Todos los demás parámetros se aplican automáticamente a través de los conjuntos de datos almacenados. Todo se hace en hasta tres clics ”, explica la gerente de producto de AWH, Anja Hauffe. “Incluso el montaje del sensor me impresionó. La unidad de sensor separada no puede dañarse y, a diferencia de las de otros fabricantes, la unidad de procesamiento no está hecha de plástico sino de acero inoxidable ”.

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