Charakterystyka manometrów kontaktowych. Rodzaje styków i sposób ich pracy

Charakterystyka manometrów kontaktowych. Rodzaje styków i sposób ich pracy

29.02.2024

Manometry kontaktowe są nieodzownym narzędziem w wielu branżach przemysłowych, które zapewnia dokładne monitorowanie ciśnienia w systemach i jednoczesne sterowanie obwodami elektrycznymi. Dzięki zastosowaniu styków przełączających manometry te mogą automatycznie reagować na zmiany ciśnienia, aktywując alarmy lub uruchamiając inne systemy w odpowiedzi na osiągnięcie określonych wartości ciśnienia. Aby efektywnie wykorzystać manometry kontaktowe, kluczowe jest zrozumienie ich rodzajów oraz sposobów pracy styków elektrycznych.

Podział urządzeń kontaktowych

Manometry kontaktowe można podzielić na kilka głównych kategorii w zależności od rodzaju zastosowanych styków przełączających.

  • Manometry WIKA z magnetycznym urządzeniem kontaktowym - wykorzystują magnesy do aktywacji styków, co pozwala na bezpośrednie przełączanie obwodów bez konieczności zewnętrznego zasilania. Są idealne do większości zastosowań przemysłowych, gdzie nie występuje ryzyko eksplozji.

  • Styki kontaktronowe - urządzenia te używają bezdotykowej aktywacji magnetycznej, aby sterować obciążeniami o wysokiej mocy. Są wyjątkowo odporne na zużycie i korozję, dzięki czemu nadają się do zastosowań wymagających długotrwałej i niezawodnej pracy.
  • Manometry z przystawką indukcyjną - działają na zasadzie indukcji magnetycznej, co sprawia, że są odpowiednie do środowisk zagrożonych wybuchem. Wymagają zewnętrznego źródła zasilania do sterowania stykami.
  • Manometry z elektronicznym urządzeniem kontaktowym - wykorzystują elektronikę do precyzyjnego sterowania stykami przy niskich poziomach napięcia i prądu. Są doskonałe do integracji z nowoczesnymi systemami sterowania np. PLC.

Elektryczne urządzenia kontaktowe

  • Model 821 - magnetyczne urządzenie kontaktowe,
  • Model 831 - indukcyjne urządzenie kontaktowe,
  • Model 830 E - elektroniczne urządzenie kontaktowe,
  • Model 851 - styk kontaktronowy.

Powyższe modele dedykowane są do sterowania i regulacji w procesach przemysłowych, monitorowania instalacji i przełączania obwodów elektrycznych, sygnalizowania warunków granicznych, dostosowane do pracy przy budowie maszyn i instalacji, w przemyśle chemicznym, petrochemicznym, elektrowniach, w górnictwie, zastosowaniach lądowych i przybrzeżnych oraz w inżynierii środowiska.

Sposób pracy styków

Kluczowym aspektem dla użytkowników jest zrozumienie, jak działają styki w manometrach kontaktowych i jak ten mechanizm wpływa na wybór odpowiedniego urządzenia. Oto podstawowe zasady:

  • styki normalnie otwarte (NO) - styki te są otwarte, gdy urządzenie nie jest aktywowane. Zamykają się, gdy ciśnienie przekroczy określoną wartość nastawy, co pozwala na uruchomienie obwodu.
  • styki normalnie zamknięte (NC) - działają odwrotnie niż styki NO. Są zamknięte, gdy nie ma aktywacji i otwierają się, gdy urządzenie reaguje na przekroczenie ciśnienia. Pozwala to na przerwanie obwodu w odpowiedzi na zmiany.
  • styki zmienne (changeover) - łączą w sobie funkcje styków NO i NC, umożliwiając przełączanie między dwoma stanami w zależności od warunków ciśnienia.

Wybór odpowiedniego typu styku w urządzeniach przemysłowych zależy od specyficznych warunków i wymagań aplikacji. 

  • Styki magnetyczne są polecane dla aplikacji z wysokimi wymaganiami dotyczącymi niezawodności i długotrwałego działania. 
  • Urządzenia indukcyjne oferują bezpieczeństwo w obszarach zagrożonych wybuchem, najlepiej sprawdzają się w przemyśle chemicznym czy petrochemicznym. 
  • Styki elektroniczne ze względu na możliwość sterowania małymi obciążeniami są idealne do zastosowań w sterownikach PLC. 
  • Styki kontaktronowe charakteryzujące się niską rezystancją i dużą żywotnością, nadają się do precyzyjnego przełączania w urządzeniach pomiarowych. 

Kluczowe jest zatem zrozumienie specyfiki każdej technologii i dopasowanie jej do konkretnych potrzeb procesów przemysłowych, aby zapewnić ich niezawodność i bezpieczeństwo. Dokonując wyboru odpowiednich urządzeń,  zawsze warto skonsultować się ze specjalistami, aby upewnić się, że wybrane rozwiązanie najlepiej odpowiada specyficznym wymaganiom aplikacji. 

Dobór odpowiedniego manometru

Manometry z serii 111.20 - są to urządzenia przemysłowe o podwyższonej wytrzymałości, dedykowane do pomiaru ciśnienia i sterowania przepływem cieczy oraz gazów niepalnych obojętnych na stopy miedzi i nie powodujących zatorów w układach ciśnienia. Idealne do zastosowań w urządzeniach i instalacjach ciepłowniczych, a także do sterowania procesami przemysłowymi. Dostępne w różnych zakresach ciśnienia od 0...1 do 0...600 bar. Charakteryzują się klasą dokładności 1,6 / 2,5 wg PN-EN 837-1, co wskazuje na ich wysoką precyzję pomiarową​​. 

Styki kontaktowe EM - manometry mogą być wyposażone w różne typy styków, takie jak EM3 (NC/NO), EM5 (NO/NC), EM7 (NO/NO) i EM9 (NC/NC), które różnią się sposobem działania. Styki EM3 domyślnie działają na zasadzie "rozłączanie-włączanie", co oznacza, że przy wzroście ciśnienia jedna para styków otwiera obwód elektryczny, a druga zamyka go przy przekroczeniu określonych wartości ciśnienia. Dostępne są także inne konfiguracje styków, które można dobrać w zależności od potrzeb aplikacji​​.

Parametry techniczne styków EM - maksymalne napięcie przenoszone przez styki wynosi do 230V dla prądu stałego i 380V dla prądu przemiennego, a maksymalna moc przenoszona to 30W/30VA. Z kolei maksymalne natężenie prądu, które może przepływać przez styki wynosi 1A​​.

Wybierając manometry kontaktowe należy rozważyć kilka kluczowych czynników:

  • środowisko pracy - miejsca zagrożone wybuchem wymagają urządzeń z przystawką indukcyjną, podczas gdy w standardowych aplikacjach doskonale sprawdzą się manometry z magnetycznymi urządzeniami kontaktowymi;
  • typ obciążenia - obciążenia o wysokiej mocy najlepiej sterować za pomocą styków kontaktronowych, natomiast do niskich poziomów napięcia i prądu idealne będą manometry z elektronicznym urządzeniem kontaktowym;
  • częstotliwość przełączania - w aplikacjach wymagających częstego przełączania, manometry z indukcyjnymi lub elektronicznymi urządzeniami kontaktowymi oferują największą trwałość i niezawodność.

Podsumowując - manometry kontaktowe z serii 111.20 są zaawansowanymi urządzeniami pomiarowymi, które mogą być wyposażone w różne typy styków kontaktowych, co umożliwia ich szerokie zastosowanie w różnych środowiskach pracy. Dostępne konfiguracje styków (np. EM3, EM5, EM7, EM9) pozwalają na dostosowanie działania manometru do specyficznych wymagań aplikacji. Jest to kluczowe przy wyborze odpowiedniego urządzenia do monitorowania ciśnienia.