Gehäuse Steuereinheit optimal geschützt dank robuster Elektronikgehäuse

Quelle: Bopla

Die Steuereinheiten SHD 200 und die Anschlussdosen SJB 200 von Krohne verbergen sich in Alu- bzw. Kunststoffgehäusen von Bopla. Vor allem überzeugt das Unternehmen das robuste Design und das schraubenlose Verriegelungssystem.

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Das SHD 200 von Krohne ist eine Einheit zur Steuerung und Überwachung von Prozessparametern in unterschiedlichen Industrieanwendungen.
Das SHD 200 von Krohne ist eine Einheit zur Steuerung und Überwachung von Prozessparametern in unterschiedlichen Industrieanwendungen.
(Bild: KROHNE Messtechnik GmbH)

Sensoren zur pH-Messung, Füllstandmessgeräte, Temperaturfühler oder Drucktransmitter sind nicht immer an leicht zugänglichen Positionen verbaut. Abhilfe schafft in solchen Fällen die Steuereinheit SHD 200 von Krohne. Das ex-fähige (Zone 1), schleifenstromgespeiste Steuergerät fungiert als Hart-Master und kann Messwerte aus jedem beliebigen Hart-Feldgerät (> Hart 5.0) auslesen. Das SHD 200 kommt dann zum Einsatz, wenn eine Zugriffsmöglichkeit direkt im Feld gebraucht wird und neben der reinen Anzeige weitere Geräte wie Lampen, Sirenen etc. über Relais angesteuert werden sollen.

Unverlierbar mit dem Gehäuse verbundener Deckel

Auch Anschlussdosen wie das SJB 200, an die eine externe Anzeige angeschlossen werden können, bieten Unterstützung bei der Vor-Ort-Bedienung. Dabei erfordern einige Aufgaben das Öffnen des Elektronikgehäuses. Für die Kalibrierung von pH-Sensoren wie dem Smartpat PH (digitaler Krohne-Sensor zur Messung des pH-Wertes z. B. von Medien mit hoher Ionenstärke sowie von säure- und alkalihaltigen Medien oder Abwasser) muss sich das Servicepersonal beispielsweise über eine sogenannte Bürde in die Stromschleife einklinken. Damit dies schnell und unkompliziert vonstatten geht, ist ein leichter Zugriff auf die Elektronik des Smartpat PH unerlässlich. Öffnen und Schließen sollten also so einfach wie möglich sein. Da vor Ort selten Ablageflächen zur Verfügung stehen, ist zudem ein aufschwenkbarer, unverlierbar mit dem Gehäuse verbundener Deckel von Vorteil. Hier kommen die Bocube-Gehäuse von Bopla ins Spiel.

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Gehäuse per Klick zu öffnen hat begeistert

Beim SJB 200 – eine Anschlussdose für 2-Leiter-Geräte sowie Schnittstelle, um via Hart auf das Feldgerät zugreifen zu können – nutzt Krohne die robusten, schraubenlosen Industriegehäuse des Bünder Gehäusespezialisten bereits seit 2012 und gehört damit zu den ersten Kunden des Gehäusesystems. „2012 waren wir auf der Suche nach einem kleinen, leicht zu öffnenden Kunststoffgehäuse und sind in dem Zuge auf das damals neue Bocube-System von Bopla gestoßen. Die Gehäuse lassen sich einfach mit einem Schlitzschraubendreher per Klick öffnen, das hat uns begeistert“, erinnert sich Dr. Christian Koch, Entwicklungsingenieur in der Prozessanalysentechnologie (PAT) bei Krohne, und ergänzt: „Aufgrund der sehr positiven Erfahrungen mit dem SJB 200 haben wir uns auch beim SHD 200 wieder direkt an Bopla gewandt und sind erneut nicht enttäuscht worden.“

Gehäuse inklusive Leiterplatte und Folientastatur

Krohne ist ein globaler Hersteller und Anbieter von Prozessinstrumenten, Messlösungen sowie Dienstleistungen und gehört zu den Marktführern für industrielle Prozessmesstechnik. Mit Bopla verbindet den Messspezialisten eine über 30-jährige Geschäftsbeziehung. „Bei Bopla bekommen wir ein komplett maßgeschneidertes System aus einer Hand, das wir ohne zusätzliche mechanische Bearbeitung einsetzen können. Zudem werden alle Anforderungen wie RoHS, REACH, IP, UL 94 usw. erfüllt“, macht Dr. Christian Koch deutlich. So hat Bopla beispielsweise für die Verteilerdose SJB 200 die Leiterplatte erstellt und ein komplett fertiges Produkt geliefert. Auch bei der Steuereinheit SHD 200 war Boplas Part nicht allein auf das Gehäuse beschränkt, sondern das Bünder Unternehmen hat zusätzlich zur mechanischen Bearbeitung den Einbau einer Folientastatur inkl. LEDs übernommen.

Überwachung und zusätzliche Steuerfunktionalität

Neben der Funktionalität als reine stromschleifengespeiste Anzeige bietet das SHD 200 auch einen zweiten Stromausgang (passiv), der für jede vom Feldgerät bereitgestellte Hart-Variable genutzt werden kann. Damit lassen sich digitale Hart-Informationen über ein zusätzliches analoges 4…20 mA Signal übertragen, zum Beispiel pH-Wert und Prozesstemperatur eines Smartpat-PH-Sensors. Der zweite Stromausgang versorgt zusätzlich die Hintergrundbeleuchtung sowie die fünf LEDs zur Anzeige des Feldgerätestatus nach Namur NE 107, die besonders in der chemischen Industrie eine wichtige Rolle spielen.

Da die Standard-LEDs nicht unseren Helligkeitsanforderungen in Kombination mit einem geringen Stromverbrauch entsprachen, mussten spezielle, hocheffiziente LEDs eingesetzt werden.

Dr. Christian Koch, Entwicklungsingenieur bei Krohne

„Da die Standard-LEDs nicht unseren Helligkeitsanforderungen in Kombination mit einem geringen Stromverbrauch entsprachen, mussten spezielle, hocheffiziente LEDs eingesetzt werden. Die Zusammenarbeit mit Bopla war auch in diesem Punkt hervorragend und wir sind mit dem Ergebnis sehr zufrieden“, erklärt Dr. Christian Koch. Weiterhin verfügt das SHD 200 über zwei Solid State Relais, die auf unterschiedlichste Weise konfiguriert werden können.

Gehäuse in Kunststoff oder Aluminium

Sowohl die Verteilerdose SJB 200 als auch die Steuereinheit SHD 200 gibt es in zwei Ausführungen: mit Kunststoffgehäuse (Bocube) und für explosionsgeschützte Bereiche mit einem Aluminiumdruckgussgehäuse (Bocube Alu). Das Gehäuse für das SJB 200 misst 113 mm × 80 mm × 60 mm (Kunststoff) bzw. 121 mm × 86 mm × 60 mm (Alu) und das für das SHD 200 151 mm × 80 mm × 60 mm (Kunststoff) bzw. 159 mm × 86 mm × 60 mm (Alu).

Dank des integrierten Scharniers lassen sich die Gehäuse leicht handhaben. Das Öffnen erfolgt – wie auch das Schließen – mit einem einfachen Klick und das Gehäuseinnere wird ganz ohne herumfliegende Teile zugänglich. Bei Bocube ist diese Funktion standardmäßig an Bord, bei Bocube Alu kann sie optional realisiert werden. Wird das Bocube Alu in mechanisch besonders beanspruchten Anwendungen (z.B. Vibrationen) eingesetzt, ist darüber hinaus auch eine Variante mit konventionell verschraubtem Deckel verfügbar. Der Deckel ist über das Scharnier unverlierbar mit dem Gehäuse verbunden und lässt sich wahlweise nach rechts oder links aufschwenken. So kann sich das Wartungspersonal voll und ganz auf seine Aufgaben – im vorliegenden Anwendungsfall u. a. das Kalibrieren von pH-Sensoren – konzentrieren, ohne sich Gedanken über die Ablage oder einen eventuellen Verlust des Deckels machen zu müssen.

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Für HMI-Lösungen wie beim SHD 200 besteht die Möglichkeit, den Deckel optional mit einer um 2 mm abgesenkten Fläche auszurüsten. Der Einbau des elektronischen Innenlebens kann sowohl im Ober- als auch im Unterteil der Gehäuse erfolgen. Hierfür steht viel Einbauraum für rechteckige Leiter- und Frontplatten zur Verfügung. Großzügige freie Flächen garantieren genügend Platz für die Installation von Kabelverschraubungen, Steckverbindern und anderen elektromechanischen Schnittstellen.

Bocube Alu – robustere Variante in Schutzart IP69

Die Kunststoffgehäuse der Bocube-Serie bestehen aus den schwer entflammbaren bzw. selbstverlöschenden Materialien ABS oder Polycarbonat UL 94 V0. Sie sind hoch dicht sowie mechanisch besonders stabil und verfügen bereits in der Standardausführung über die Schutzart IP68. Die robustere Variante Bocube Alu erreicht die Schutzart IP69. Hier sind sämtliche Komponenten in Metall ausgeführt. Dadurch verfügen die Schutzlösungen über eine hohe Stabilität sowie über eine gute EMV-Abschirmung und Beständigkeit gegenüber Chemikalien. Die Stirnflächen sind bei einem Bocube bewusst zurückgesetzt, um den Schutz empfindlicher elektromechanischer Bauteile zu gewährleisten.

Robust, leicht zu öffnen, ansprechendes Design, mechanische Bearbeitung nach Wunsch, Displayintegration: Das waren die ausschlaggebenden Gründe für Krohne, Gehäuse der Bopla-Serien Bocube und Bocube Alu zu nutzen. Und was sagen die Anwender? „Wir machen sehr gute Erfahrungen mit den Gehäusen, bei unseren Kunden kommen sie hervorragend an“, freut sich Dr. Christian Koch.

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