Kontaktmanometer

Kontaktmanometer sind Druckmessgeräte mit einem integrierten Druckschalter. Je nachdem, wo sich der Zeiger auf der Skala befindet, schließen oder öffnen die Kontakte des Schalters den Stromkreis. Kontaktmanometer überwachen Grenzwerte; bei Über- oder Unterschreitung eines Grenzwerts wird ein Signal gesendet, das einen Alarm auslöst oder einen Prozess unterbricht, um Menschen und Eigentum zu schützen. Dieser Artikel befasst sich mit der Definition, den Arten und der Funktionsweise von Kontaktmanometern. Lesen Sie unseren Artikel über Druckmessgeräte und Druckschalter, um die einzelnen Komponenten besser zu verstehen.

Inhaltsübersicht

• Vorteile des Kontaktmanometers
• Einstellen der Sollwertzeiger
• Funktionen schalten
• Typen von Kontaktmanometern
• Fehlersuche und Wartung
• Anwendungen

Vorteile des Kontaktmanometers

• Effektive Prozesskontrolle: Kontaktmanometer eignen sich zum Starten, Beenden oder Kontrollieren von Prozessen.
• Überwachung in Echtzeit: Sie können vor Ort abgelesen werden und helfen bei der Prozessüberwachung in Echtzeit.
• Einfache Einstellung des Schaltpunktes: Der/die Schaltpunkt(e) kann/können einfach mit dem Einstellschlüssel an der Kabelbuchse eingestellt werden. Die im Kontaktmanometer eingebauten Schaltkontakte schließen oder öffnen bei den eingestellten Grenzwerten, je nach vorgesehener Schaltfunktion.

Einstellen der Sollwertzeiger

Verwenden Sie das Einstellschloss und den Schlüssel, um die Zeiger einzustellen. Stecken Sie den Einstellschlüssel (Abbildung 2, Kennzeichnung C) in das Einstellschloss (Abbildung 2, Kennzeichnung A), drücken Sie ihn hinein und stellen Sie den gewünschten Sollwert ein. Der Druckschalter/Alarm wird aktiviert, wenn sich einer der Zeiger außerhalb der eingestellten Zeigergrenze bewegt (Abbildung 2, Kennzeichnung B). Die Sollwertzeiger können über den gesamten Skalenbereich eingestellt werden. In Anbetracht der Schaltsicherheit, der Genauigkeit und der Lebensdauer mechanischer Messsysteme ist es jedoch ratsam, die Sollwerte zwischen 10 und 90% der gesamten Messspanne zu positionieren.

Funktionen schalten

Die Schaltfunktion in einem Druckmessgerät mit Kontaktschalter bestimmt, wie der Druckschalter bei Erreichen des eingestellten Wertes arbeitet. Die Schaltfunktion kann als Öffner, Schließer oder Wechsler ausgeführt werden.

Normal geschlossen

Bei einem Öffner öffnet der Kontakt, wenn der Sollwert erreicht ist. Ein normalerweise geschlossenes (NC) Druckmessgerät mit Schaltkontakten hat zwei elektrische Kontakte, die normalerweise miteinander in Kontakt stehen, so dass Strom durch den Stromkreis fließen kann. Erreicht der Druck den Sollwert, trennen sich die Kontakte, der Stromfluss wird unterbrochen und ein Schalter ausgelöst.

Normal offen

Bei einem Schließer schließt der Kontakt, wenn der Sollwert erreicht ist. Er hat zwei elektrische Kontakte, die normalerweise getrennt sind, so dass kein Strom durch den Stromkreis fließt. Wenn der Druck den Sollwert erreicht, berühren sich die Kontakte, wodurch Strom fließt und ein Schalter ausgelöst wird.

Normalerweise offene und normal geschlossene Funktionen können auch doppelte Kontakte haben. Die Doppelkontaktfunktion ermöglicht ein redundantes und zuverlässigeres Schalten als bei Schaltern mit einem Kontakt. Bei einem Schließer-Doppelkontakt zum Beispiel schließen zwei Kontakte, wenn der jeweilige Sollwert überschritten wird. Dieser Schalter wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen ein Stromkreis unterbrochen oder getrennt werden muss, wenn der Schalter geöffnet wird, und wiederhergestellt werden muss, wenn der Schalter geschlossen wird (und umgekehrt beim normal geschlossenen Typ).

Umschaltkontakt

Bei einem Wechsler kann je nach Anwendung zwischen einem Öffner- und einem Schließer-Kontaktpaar gewählt werden. Umschaltkontakte werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen ein Stromkreis unterbrochen und ein anderer Stromkreis an dessen Stelle angeschlossen werden muss.

Typen von Kontaktmanometern

Kontaktmanometer werden auf der Grundlage des Schaltkontakts klassifiziert.

• Magnetischer Einrastkontakt: Magnetspringkontakte sind Schalter, die Stromkreise ein- oder ausschalten, indem der Zeiger einen Kontaktarm bewegt. Sie verfügen über eine besondere Funktion, bei der ein Dauermagnet die Kontakte vor Funken schützt, die über die Lücke zwischen den Leitern springen, anstatt durch die Leiter zu fließen. Diese Schalter sind langlebig und können in einer Vielzahl von Umgebungen eingesetzt werden.

• Induktiver Kontakt: Druckmessgeräte mit induktivem Kontakt werden in zwei Bereichen eingesetzt:
  • Gefährdete Bereiche(Zone 1 und Zone 2)
  • Anwendungen mit hohen Schaltfrequenzen

Induktive Kontakte funktionieren ohne mechanischen Kontakt und sind daher sehr verschleißfest. Induktivkontakte haben eine ausfallsichere Kontaktfunktion, keinen Verschleiß und praktisch keinen Einfluss auf das Messsystem. Außerdem ist kein zusätzliches Steuergerät erforderlich.

• Elektronischer Kontakt: Elektrische Kontakte in einem Druckmessgerät können kleine Spannungen und Ströme direkt ein- und ausschalten, die für SPS (speicherprogrammierbare Steuerungen) und ähnliche Anwendungen verwendet werden.

• Kontakt mit Reed: Reedkontakte sind Schalter, die einen Dauermagneten verwenden, um einen Stromkreis bei einem bestimmten Wert zu öffnen oder zu schließen. Bistabile Schalter arbeiten als Reed-Kontakte, die ihren Zustand nach einem Signalwechsel zur nächsten Betätigung beibehalten. Durch ihre Bauweise und ihr geringes Gewicht sind sie vibrationsfest.

Fehlersuche und Wartung

Vibrationen von den umgebenden mechanischen Instrumenten und Installationsfehler können die optimale Funktion von Kontaktmanometern oft beeinträchtigen. Tabelle 1 veranschaulicht die möglichen Ursachen und Lösungen für einige dieser Probleme.

Tabelle 1: Fehlersuche bei Kontaktmanometern

Störung	Verursacht	Lösung
Kontaktklappern (wiederholtes Öffnen und Schließen)	Vibrationen	Mechanische Entkopplung des Geräts
Schaltzustand bleibt trotz Erreichen des Schaltpunktes/Rücksetzpunktes unverändert	Defekte Kontakte wie eine verschmolzene Kontaktzone	Ersetzen Sie das Instrument
Fehlerstromschutzeinrichtung für den Stromkreis hat ausgelöst	Ausfall der Isolierung	Instrument austauschen
Keine Zeigerbewegung trotz Druckveränderung	Bewegung blockiert	Instrument austauschen
Der Kontakt schaltet nicht mehr entsprechend der jeweiligen Spezifikation.	Die elektrische Verbindung kann unterbrochen werden.	Führen Sie eine Durchgangsprüfung der elektrischen Verbindungsleitungen mit einem Multimeter durch.
	Die elektrische Last ist möglicherweise nicht für den jeweiligen Schaltkontakt geeignet	Halten Sie die zulässigen elektrischen Lasten für den jeweiligen Schaltkontakt ein
	Der Kontakt ist kontaminiert

Wartung

Kontaktdruckmessgeräte sind im Allgemeinen wartungsfrei. Überprüfen Sie jedoch 1-2 Mal pro Jahr die Anzeige- und Schaltfunktion. Trennen Sie dazu das Gerät vom Prozess und prüfen Sie es mit einem Standardmessgerät.

Anwendungen

• Steuerung und Regelung industrieller Prozesse, z. B. in Chemie-, Petrochemie- und Kraftwerken.
• Überwachung von Anlagen und Systemen und Schaltung von Stromkreisen. Im Falle eines Überdrucks beispielsweise kann ein Manometer mit Alarmfunktion eine Vorwarnung geben, bevor die Anlage beschädigt wird oder ein Sicherheitsrisiko entsteht.
• Druckmessung von gasförmigen und flüssigen aggressiven Medien, die nicht hochviskos oder kristallisierend sind, sowie in rauer Umgebung.