ENGINEERINGNET.BE - Wie tot voor kort op zoek was naar de perfecte sensor voor zijn toepassing, moest nadenken over de procesconnectie, het antennesysteem, de frequentie …
“In grote bedrijven, waar ze specialisten meet- en regeltechniek hebben lopen, levert dat geen problemen op. Maar voor de meeste bedrijven is sensorkeuze een complexe zaak, een omslachtige aangelegenheid. Wie zich online informeert, krijgt zodanig veel opties aangereikt, dat het niet evident is om door de bomen het bos te blijven zien”, verduidelijkt Peter Leemans, managing director VEGA.
“Een zoektocht waar onze lokale specialisten klanten graag bij helpen, maar waarrond we tegelijk van uit het hoofdkwartier in Schiltach al even zitten broeden op een nieuwe aanpak. Wat als we maar één sensor meer zouden nodig hebben? Hoe zou dat het leven van onze klanten niet vereenvoudigen?”
Altijd beste oplossing ter beschikking
VEGA’s antwoord is de VEGAPULS 6X die een streep trekt door de denkoefeningen die eindgebruikers vroeger moesten maken en een nieuw tijdperk van gebruiksgemak inluidt. Eén sensor voor alle toepassingen in radarniveaumeting. Productmanager Florian Burgert was van in het begin nauw betrokken bij de ontwikkeling: “Klanten zijn eigenlijk niet op zoek naar een sensor maar naar een manier om een bepaalde waarde uit een installatie te halen. Een waarde die ze nodig hebben om de vullingsgraad te controleren, het rendement te verbeteren, logistieke processen aan te sturen … De zekerheid dat je met je sensorkeuze niet alleen sneller dat doel bereikt, maar dat je ook altijd de beste oplossing ter beschikking hebt, maakt in de dagelijkse praktijk het verschil. Dat was het uitgangspunt in het ontwerp van de VEGAPULS 6X.”
Voor alle niveautoepassingen
Veelzijdigheid troef dus bij deze nieuwe radarniveausensor. Vaste stoffen of vloeistoffen, 6, 26 of 80 GHz, hygiënische omstandigheden of niet, het maakt hem allemaal niet uit. De sensor zorgt steeds voor een betrouwbaar resultaat. Hoe dat mogelijk is? Het geheim zit helemaal vanbinnen: de nieuwe microchip.
VEGA ontwikkelt sinds 2020 zelf zijn microchip, volledig afgestemd op radarniveaumetingen en laat ze volgens die specificaties bouwen. “Een klassieke radarchip wordt gebouwd om microgolfsignalen te verwerken. De toepassingen hebben vooral te maken met het inschatten van afstanden, bijvoorbeeld autosensoren om de aanwezigheid van andere weggebruikers in te schatten. Niveaumetingen zijn daar dan een afgeleide van, terwijl onze microchip net precies daarvoor geoptimaliseerd is”, legt Leemans uit.
Betere prestaties met nieuwe microchip
Intussen rolden er al 200.000 van deze microchips van de band voor VEGA. Praktijkervaring die diende om een tweede generatie van de chip te ontwikkelen en die scherpt de prestaties gevoelig aan. “Een eerste belangrijke eigenschap is het betere dynamisch bereik. Het dynamisch bereik vertelt iets over hoe goed de radarniveausensor objecten kan blijven zien over lange afstand. De testen gebeuren met een kleine metalen knikker. Waar de concurrenten blijven steken op waarden tussen 3,5 en 17 m, rondt de VEGAPULS 6X vlot de kaap van de 30 m.
Het had zelfs nog meer kunnen zijn, als onze testbaan langer was”, voegt productmanager Jürgen Skowaisa er met de glimlach aan toe. Ten tweede evolueerde het meetbereik tot 120 m, zonder onderscheid tussen vaste stoffen en vloeistoffen. “Een derde belangrijke verbetering heeft te maken met de bandbreedte. Die werd opgetrokken tot 8 GHz. Dat wil zeggen dat de echosignalen smaller en puntiger zijn geworden waardoor ze dichter bij de sensor kunnen meten en minder last ondervinden van storende factoren.”
Safety en security in één sensor
Het toepassingsveld voor radarniveaumetingen werd door het pionierwerk van VEGA weer een flink stuk breder. Zeker nu ook veiligheidstoepassingen binnen handbereik liggen. “In de chemie en petrochemie was er wel vraag naar radarniveausensoren conform de SIL-regelgeving. Dat hebben we in het achterhoofd gehouden bij de ontwikkeling van de nieuwe radarchip. Nu kunnen we SIL leveren over het volledige meetbereik van de VEGAPULS 6X, met betere waarden dan wat er vandaag op de markt verkrijgbaar is”, vertelt Leemans.
Zo scoort de VEGAPULS beter zowel op het vlak van veilige (158 in plaats van gemiddeld 1.200 bij de concurrenten) als gevaarlijke ongedetecteerde fouten (44 in plaats van 110). Naast de SIL-certificering komen ook alle aspecten van cybersecurity aan bod: conform IEC 62443-4-2 wordt voldaan aan de strengste eisen op het gebied van veilige communicatie en toegangscontrole. Niet onbelangrijk in een wereld van industrieel geconnecteerde apparaten.
Gebruiksgemak voorop
Mogelijke toepassingen genoeg dus, maar hoe krijgt u de VEGAPULS 6X dan perfect afgestemd op uw toepassing? Ook daaraan heeft VEGA gedacht. Skowaisa: “De configuratietool op de website leidt de gebruiker in enkele zeer eenvoudige stappen tot een sensor volledig op maat van de toepassing. Allereerst wordt het gamma radarsensoren van meer dan tien teruggebracht naar één enkele! Waar je voor de configuratie vroeger tien selectiecriteria moest doorlopen, wordt dat bij de VEGAPULS 6X een stuk beperkter.”
En dankzij de intelligentie aan boord van de microchip, het hogere dynamische bereik en de uitstekende focussering, kan de set-up heel eenvoudig gebeuren. Het aantal parameters werd herleid van een vijftigtal tot een handvol. “Via myVEGA kunnen gebruikers nog verder gaan in de configuraties en zelfs volledig pre-geconfigureerde radarsensoren bestellen. Monteren, aansluiten, klaar: eenvoudiger wordt het niet. Een antwoord voor veel bedrijven op het tekort aan technisch personeel”, aldus Leemans.
Blijven innoveren
De lancering van de VEGAPULS 6X is geen eindpunt. Integendeel. Leemans: “Achter de schermen zijn we reeds in de weer met de fundamenten voor een volgende mijlpaal. De rode draad in al onze ontwikkelingen is zoeken naar nieuwe manieren die het voor de gebruiker makkelijker maken om de juiste waarde uit zijn installatie te halen.
Van de allereerste tweedraads radar, de modulaire opbouw van onze sensoren met het PLICS concept, via de eerste 80 GHz radar voor vloeistoffen, tot de VEGAPULS 6X nu. Die voortrekkersrol willen we blijven opnemen, niveaumetingen zijn immers onze corebusiness. Innovatie is altijd onze sterkte geweest.”