Sauerstoffsensormodul für hohe Prozesstemperaturen

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Das Sensormodul FCX-MC-HT300-CH von Pewatron besteht aus einem HT300-Sensorelement und der entsprechenden, über ein Hochtemperaturkabel verbundenen MC-Sensorelektronik. Der MC-Sensor steuert die Temperatur des Sensorelements und verstärkt sein Schwachstromsignal, um ein Ausgabesignal von 4–20 mA (MC-Standardkonfiguration) bereitstellen zu können.



Dank spezieller Prozesse und Materialien ist das Sensorelement HT300 für den Einsatz bei Temperaturen bis zu 300 °C geeignet. Es wird bei einer vom Anwender angegebenen Temperatur (Ta) individuell kalibriert; das Betriebsverhalten und die Toleranzen des Sensorelements werden in einem Toleranzband von Ta+/-50°C geprüft.

 

Das Sensorelement HT300, bei dem es sich um einen amperometrischen Zirkoniumdioxidsensor handelt, ist für vier verschiedene Messbereiche verfügbar: 0…1000 ppm, 0…5 Vol.-%, 0…25 Vol.-% und 0…95 Vol.-%. Die Wahl des Sensorelements ist abhängig von der jeweiligen Anwendung. Für Trocknungs- und Desoxidationsprozesse bei hohen Temperaturen sind die Versionen mit 1000 ppm und 5 Vol.-% laut Anbieter sehr beliebt, da diese beide über eine hohe Signalauflösung in Umgebungen mit einer niedrigen Sauerstoffkonzentration verfügen. Für Hochtemperaturtrocknungsprozesse unter Atmosphäre oder in Umgebungen mit hoher Sauerstoffkonzentration sind dagegen die Versionen mit 25 Vol.-% bzw. 95 Vol.-% die beste Wahl. Bei diesen beiden Elementen handelt es sich um Gassensoren mit Diffusionsbegrenzung, die dadurch vom Totaldruck in den Systemen unabhängig sind. Ihr Ausgabewert ist abhängig vom Partialdruck des Sauerstoffs, d. h. bei >100 °C kann der Sensor auch die absolute Feuchte messen.

 

Bei der MC-Elektronik handelt es sich um OEM-Elektronik mit der Möglichkeit, zwischen analoger (4–20 mA) und digitaler Ausgabe (RS232/RS485 und I2C) zu wählen. Bei der analogen Variante erfolgt die Ausgabe über eine Displaybox, wo sich auch die Prozessparameter variieren lassen, um an einem vom Kunden definierten Arbeitspunkt die höchstmögliche Genauigkeit zu erreichen. Die OEM-Elektronik kann für den Einbau in bestehende Racks in einem Metallgehäuse bereitgestellt werden.

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