De voordelen van digitale intelligente sensoren

De industrie digitaliseert. Geleidelijk aan worden steeds meer systemen met elkaar verbonden en wordt intelligentie toegevoegd, wat leidt tot diverse voordelen. Ook het gebruik van digitale intelligente sensoren voor onder meer pH-meting biedt bedrijven toegevoegde waarde. Martin Hoogedoorn, business unit manager Process en Dirk Vleminckx, application specialist bij Elscolab lichten dit toe.

“Digitale sensoren zijn al enige jaren op de markt en inmiddels ingeburgerd. De digitale communicatie vervangt de analoge variant. Vanuit de meetomvormer worden de gegevens niet langer analoog, maar digitaal met Profinet, Ethernet IP, HART, Modbus enzovoort doorgestuurd. Maar wil je echt verschil maken, dan gebruik je intelligente digitale sensoren”, zegt Hoogedoorn. Elscolab  is al meer dan veertig jaar distributeur van analyse-, meet-, regel- en laboratoriumapparatuur.

Er zijn diverse digitale sensoren op de markt voor allerhande toepassingen, van het meten van de pH-waarde, gasanalyse en het meten van de brekingsindex tot het registreren van opgeloste zuurstof. “Intelligente sensoren beschikken over meer data dan alleen de meetwaarden: ze verzamelen informatie over de kwaliteit van de meting, de historiek, de kalibratie en de vervuilingsgraad en communiceren dit richting de controlekamer”, legt Vleminckx uit. Hij gaat in op de voordelen.

“Het belangrijkste pluspunt van een intelligente digitale sensor is dat je op ieder moment de status weet. Je kunt zien hoe vaak en wanneer en soms zelfs door wie de sensor is gekalibreerd en of de kalibratie goed is verlopen. Ook weet je hoe lang de sensor in gebruik is, wanneer hij vervangen moet worden, in welke procesomstandigheden de sensor heeft gewerkt, enzovoort. Zo kun je bijvoorbeeld eenvoudig temperatuurpieken of andere afwijkingen ontdekken. Een analoge sensor beperkt zich tot het doorgeven van meetwaarden zonder rekening te houden met de historiek of omstandigheden.”

Hoogedoorn vult aan: “Digitale intelligente sensoren maken gebruik van een zelflerend algoritme dat rekening houdt met de procesomstandigheden. Is onderhoud nodig, dan zal de sensor dit kenbaar maken. Op die manier is predictief onderhoud mogelijk. Daarnaast geeft de sensor ook aan wanneer het tijd is voor kalibratie (ACT, Active Calibration Timer) of wanneer de sensor moet worden vervangen zodat je tijdig je voorraad kunt aanvullen.”

“Dankzij de intelligentie kun je veel tijd en geld besparen”, treedt Vleminckx zijn collega bij. Hij licht dit verder toe met een voorbeeld. “Een bedrijf met 100 pH-meetpunten in haar productieproces besloot om over te schakelen van analoge naar intelligente sensoren. In de praktijk bleek dat de levensduur van de elektrodes – de kern van de intelligente sensoren – bijna kon worden verdubbeld en daarmee de kosten gehalveerd. De oorzaak? Analoge sensoren worden doorgaans ter plekke op de productielocatie gekalibreerd. De intelligente sensoren kun je daarentegen eenvoudig uitwisselen en vervolgens offline in een werkplaats of laboratorium onder ideale condities kalibreren. Dit vertaalt zich in een langere levensduur en nauwkeurigere meetresultaten. Daarnaast leidt een slechte kalibratie tot afkeur waardoor analoge elektrodes sneller moeten worden vervangen. Kortom, met intelligente sensoren kun je zowel tijd als kosten besparen.”

Elscolab biedt twee platformen aan waarmee de intelligente sensoren eenvoudig kunnen worden uitgelezen: ISM (Intelligent Sensor Mangement) en Memosens. Vleminckx: “Bij Memosens is de signaaloverdracht inductief, bij ISM is er sprake van een fysisch contact. Beide platformen hebben zich in de markt inmiddels bewezen.”