معرفی سنسور هدایتسنج دیجیتال Memosens CLS16E: اوج دقت و بهداشت در آنالیز مایعات
در قلمرو کنترل فرآیندهای صنعتی و آنالیز مایعات، اندازهگیری دقیق و قابل اعتماد هدایت الکتریکی نقشی حیاتی در تضمین کیفیت محصول، کارایی فرآیند و انطباق با مقررات ایفا میکند. Endress+Hauser، پیشرو جهانی در ابزار دقیق اندازهگیری، مجموعهای جامع از راهحلهای آنالیز مایعات را ارائه میدهد و در خط مقدم فناوری سنسورهای هدایتسنجی این شرکت، سنسور دیجیتال Memosens CLS16E قرار دارد. این سنسور پیشرفته بهطور خاص برای کاربردهای بهداشتی حساس در صنایع علوم زیستی (Life Sciences) و مواد غذایی و آشامیدنی (Food & Beverage) طراحی شده است و دقتی بینظیر و عملکردی استوار را ارائه میدهد.
Memosens CLS16E به عنوان یک سنسور هدایتسنج تماسی Memosens 2.0 برجسته است که فناوری دیجیتال پیشرفته را با طراحی بهداشتی تایید شده مطابق با استانداردهای سختگیرانه صنعتی مانند FDA و USP Class VI ادغام میکند. وظیفه اصلی آن اندازهگیری هدایت الکتریکی در کاربردهای آب خالص و فوق خالص (pure and ultrapure water) است و دادههای حیاتی برای نظارت و کنترل فرآیندهای کلیدی فراهم میکند. این کاربردها شامل مدیریت آب قابل تزریق (WFI)، فرآیندهای الکترو-دیونیزاسیون، تبادلگرهای یونی، سیستمهای اسمز معکوس و فرآیندهای تقطیر میشود.
رونمایی از فناوری: Memosens 2.0
در قلب قابلیتهای استثنایی CLS16E، فناوری دیجیتال Memosens 2.0 نهفته است. این فناوری نوآورانه با تبدیل مقدار اندازهگیری شده به سیگنال دیجیتال مستقیماً درون سنسور، آنالیز مایعات را متحول میکند. سپس این سیگنال دیجیتال بدون اتصال تماسی به ترانسمیتر منتقل میشود. این انتقال سیگنال غیر تماسی و القایی، با حذف مشکلاتی که معمولاً با سنسورهای آنالوگ سنتی مرتبط هستند (مانند نفوذ رطوبت، خوردگی کنتاکتها و اعوجاج مقادیر اندازهگیری شده به دلیل رطوبت)، یکپارچگی بالای فرآیند را تضمین میکند. اتصال پلاگین (plug-in) عاری از خوردگی باقی میماند و حتی میتوان آن را زیر آب متصل کرد. علاوه بر این، فناوری Memosens تضمین میکند که ترانسمیتر از محیط (medium) به صورت گالوانیکی جدا شده است و ایمنی را افزایش میدهد. ایمنی EMC نیز با اقدامات محافظتی برای انتقال دیجیتال مقادیر اندازهگیری شده، تضمین میشود.
فراتر از انتقال امن و قابل اعتماد دادهها، Memosens 2.0 مزایای قابل توجهی در زمینه مدیریت دادهها و نگهداری پیشبینانه (predictive maintenance) ارائه میدهد. سنسور CLS16E قادر به ذخیره دادههای کالیبراسیون و فرآیندی بیشتری است، از جمله:
- دادههای سازنده: شماره سریال، کد سفارش و تاریخ ساخت.
- دادههای کالیبراسیون: تاریخ کالیبراسیون، ثابت سلولی، تغییر ثابت سلولی (delta cell constant)، تعداد کالیبراسیونها و شماره سریال ترانسمیتری که برای آخرین کالیبراسیون یا تنظیم استفاده شده است.
- دادههای عملیاتی: محدوده دمای کاربردی، محدوده هدایت الکتریکی کاربردی، تاریخ اولین راهاندازی، حداکثر مقدار دما و ساعات کار در دماهای بالا.
این ذخیرهسازی گسترده دادههای کالیبراسیون و فرآیندی، شناسایی بهتر روندها را تسهیل میکند و پایه و اساس آیندهنگرانهای برای نگهداری پیشبینانه و خدمات پیشرفته اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) فراهم میآورد. با ثبت دادههای بار سنسور، Memosens امکان تعریف دقیق فواصل نگهداری را فراهم میکند و اجازه میدهد تا به جای تعمیرات واکنشی، مداخلات پیشگیرانه انجام شود. تاریخچه سنسور همچنین میتواند با استفاده از رسانههای ذخیرهسازی خارجی و برنامههای ارزیابی مستند شود و محدوده کاربرد آن بر اساس تاریخچه عملیاتیاش تعیین گردد.
طراحی شده برای بهداشت و عملکرد
Memosens CLS16E دارای طراحی بهداشتی تایید شدهای است که برای کاربردها در صنایع علوم زیستی و مواد غذایی و آشامیدنی، جایی که حفظ استریلیته و جلوگیری از آلودگی حیاتی است، اهمیتی اساسی دارد. این سنسور با استانداردهای بهداشتی سختگیرانه، از جمله EHEDG، USP Class VI، ASME و FDA مطابقت دارد. سنسور کاملاً برای کاربردهای بهداشتی مناسب است و دارای اتصالات فرآیندی بهداشتی برای نصب در لولهها یا مخازن جریان است. سطوح الکتروپولیش شده سنسور به تمیز کردن آسان آن کمک میکند که جنبهای حیاتی در حفظ شرایط بهداشتی است. سنسور همچنین قابل استریل و اتوکلاو شدن است و میتواند استریلسازی در محل (SIP) تا حداکثر 150 درجه سانتیگراد در فشار 5 بار (حداکثر 302 درجه فارنهایت در 73 psi) را تحمل کند. علاوه بر این، در برابر روشهای تمیز کردن در محل (CIP) مقاوم است.
CLS16E از فولاد ضد زنگ ساخته شده است که عملکردی مستحکم و بدون خوردگی را تضمین میکند. به طور خاص، فولاد ضد زنگ 1.4435 (AISI 316L) که در تماس با محیط است، بالاترین نیازهای صنعت داروسازی را برآورده میکند. سنسور همچنین دارای یک واشر (seal) قابل تعویض است که با امکان تجدید یک جزء سایش حیاتی، به طور قابل توجهی عمر عملیاتی طولانی را ممکن میسازد.
دقت و قابلیت اطمینان سازشناپذیر
Memosens CLS16E برای ارائه بالاترین دقت و صحت اندازهگیری، حتی در دماها و فشارهای بالا، مهندسی شده است و دادههای قابل اعتمادی را برای کیفیت بهینه فرآیند و محصول در اختیار کاربران قرار میدهد. هر سنسور به صورت جداگانه در کارخانه در محلولی با هدایت تقریبی 5 میکروزیمنس بر سانتیمتر (μS/cm) با استفاده از یک سیستم اندازهگیری مرجع با قابلیت ردیابی به NIST یا PTB اندازهگیری میشود. ثابت سلولی دقیق به صورت جداگانه اندازهگیری شده و در گواهی سازنده که با هر سنسور عرضه میشود، وارد میگردد و صحت اندازهگیری بالا را تضمین میکند. عدم قطعیت اندازهگیری در تعیین ثابت سلولی 1.0 درصد است. سنسور دارای ثابت سلولی k = 0.1 cm⁻¹ است.
سنسور محدوده اندازهگیری گستردهای از 0.04 تا 500 µS/cm برای ثابت سلولی k=0.1 ارائه میدهد. میتواند در محدوده دمای فرآیندی 5- تا 120 درجه سانتیگراد (23 تا 248 درجه فارنهایت) در عملکرد عادی کار کند و میتواند دمای استریلسازی تا حداکثر 150 درجه سانتیگراد در فشار 5 بار را برای مدت زمان حداکثر 45 دقیقه تحمل کند. سنسور همچنین میتواند فشار فرآیندی 13 بار در 20 درجه سانتیگراد (188 psi در 68 درجه فارنهایت) و 9 بار در 120 درجه سانتیگراد (130 psi در 248 درجه فارنهایت) را مدیریت کند.
CLS16E شامل یک سنسور دمای Pt1000 (کلاس A طبق IEC 60751) برای اندازهگیری و جبرانسازی دقیق دما است. این امر امکان جبرانسازی خودکار دما را هنگام استفاده همراه با دستگاههای اندازهگیری هدایت الکتریکی سازگار مانند ترانسمیترهای Liquiline CM442/CM444/CM448، Liquiline CM42 و Liquiline CM14 فراهم میکند. این ترانسمیترها همچنین امکان اندازهگیری مقاومت ویژه (resistivity) بر حسب MΩ · cm را فراهم میکنند.
از نظر مشخصات عملکردی، Memosens CLS16E زمان پاسخ هدایت الکتریکی (t95) کمتر یا مساوی 2 ثانیه و زمان پاسخ دمایی (t90) کمتر یا مساوی 9 ثانیه را نشان میدهد. خطای اندازهگیری برای هدایت الکتریکی کمتر یا مساوی 2 درصد مقدار خوانده شده در محدوده اندازهگیری مشخص شده است و خطای اندازهگیری دما کمتر یا مساوی 0.5 کلوین در محدوده 5- تا 120 درجه سانتیگراد (23 تا 248 درجه فارنهایت) و کمتر یا مساوی 1.0 کلوین در محدوده 120 تا 150 درجه سانتیگراد (248 تا 302 درجه فارنهایت) است. تکرارپذیری (Repeatability) برای هدایت الکتریکی کمتر یا مساوی 0.2 درصد مقدار خوانده شده و برای دما کمتر یا مساوی 0.05 کلوین است.
یکپارچهسازی بینقص و اجزای سیستم
یک سیستم کامل اندازهگیری هدایت الکتریکی مبتنی بر Memosens CLS16E معمولاً شامل سنسور، یک ترانسمیتر سازگار و یک کابل اندازهگیری است. ترانسمیترهای مناسب با فناوری Memosens شامل Liquiline M CM42، Liquiline CM442، Liquiline CM14، Liquiline CM442R و Liquiline Compact CM82 هستند. این ترانسمیترها عملکردها و پروتکلهای ارتباطی مختلفی را برای ادغام بینقص اندازهگیری هدایت الکتریکی در سیستمهای کنترل فرآیند موجود ارائه میدهند. اتصال الکتریکی بین سنسور و ترانسمیتر با استفاده از کابل داده Memosens، مانند CYK10، برقرار میشود. کابلهای افزایشی مانند CYK11 نیز در دسترس هستند.
تطبیقپذیری در کاربرد و نصب
Memosens CLS16E برای نصب مستقیم از طریق اتصالات فرآیندی بهداشتی خود طراحی شده است که شامل گزینههای Varivent، Neumo، BioControl و Clamp میشود. این اتصالات یکپارچهسازی ایمن و بهداشتی در خطوط و مخازن فرآیندی را تضمین میکنند. هنگام نصب در لولهها، توجه به جهت جریان و اطمینان از غوطهوری کامل الکترودها در محیط در طول اندازهگیری، با حداقل عمق غوطهوری 35 میلیمتر (1.38 اینچ)، مهم است. برای کاربردها در محدوده آب فوق خالص، توصیه میشود تحت شرایط تخلیه هوا کار کنید تا از انحلال CO2 جلوگیری شود، زیرا میتواند بر خوانشهای هدایت الکتریکی تأثیر بگذارد. نصب مطابق با الزامات بهداشتی نیازمند تنظیماتی است که به راحتی تمیز شوند، عاری از نقاط مرده (dead legs) باشند، یا نقاط مرده تا حد امکان کوتاه و خودتخلیهشونده باشند.
CLS16E همچنین به دلیل تاییدیههای بینالمللی حفاظت در برابر انفجار (Explosion protection) مانند ATEX، FM، CSA و NEPSI، برای استفاده در مناطق خطرناک مناسب است. دستورالعملهای ایمنی Ex مختلف (XA) برای گواهینامههای متفاوت موجود است.
گواهینامهها و انطباق
Memosens CLS16E دارای لیست جامعی از گواهینامهها و تاییدیهها است که تعهد آن به کیفیت، ایمنی و انطباق با مقررات را نشان میدهد. این موارد عبارتند از:
- سازگاری بهداشتی: توسط EHEDG طبق Type EL Class I تایید شده است. همچنین الزامات مقررات (EC) شماره 1935/2004 و FDA برای مواد در تماس با مواد غذایی را برآورده میکند. علاوه بر این، با استاندارد چینی GB4806.1-2016 برای مواد در تماس با مواد غذایی مطابقت دارد.
- سازگاری دارویی: انطباق با الزامات برگرفته از cGMP را نشان میدهد، شامل انطباق با تستهای واکنش بیولوژیکی USP 87 و USP 88 Class VI، انطباق مواد با FDA و عاری بودن از TSE-/BSE با زبری سطح مشخص. همچنین طبق معیارهای ASME BPE معتبر فعلی تولید شده است.
- گواهیهای کیفیت و مواد: دارای گواهی کیفیت و EN 10204 3.1 است. گواهی بازرسی سازنده که ثابت سلولی جداگانه را بیان میکند، به همراه گزارش تست زبری سطح که تأیید میکند سطوح فولاد ضد زنگ در تماس با محیط تا Ra ≤ 0.38 µm تست شدهاند، ارائه میشود.
- حفاظت در برابر انفجار: بسته به مدل خاص، تاییدیههای Ex مختلفی از جمله ATEX، CSA، EAC Ex، IECEx، NEPSI را دارد.
- تاییدیه CRN: طبق CSA B51 با شماره ثبت کانادایی (CRN) در تمام استانهای کانادا ثبت شده است، زیرا میتواند با فشار اسمی بیشتر از 15 psi (تقریباً 1 بار) کار کند.
- گواهینامه EAC: طبق TP TC 004/2011 و TP TC 020/2011 تایید شده است که در منطقه اقتصادی اروپا (EEA) قابل اجرا است.
لوازم جانبی و نگهداری
برای اطمینان از عملکرد بهینه و طول عمر، Endress+Hauser طیف وسیعی از لوازم جانبی را برای Memosens CLS16E ارائه میدهد. این موارد شامل:
- کابلهای اندازهگیری: کابلهای داده Memosens CYK10 و CYK11 برای اتصال سنسور به ترانسمیتر.
- محلولهای کالیبراسیون: محلولهای کالیبراسیون هدایت الکتریکی دقیق CLY11-A (74 μS/cm) و CLY11-B (149.6 μS/cm)، با ارجاع به SRM توسط NIST برای کالیبراسیون واجد شرایط طبق ISO 9000.
- ست کالیبراسیون: Conducal CLY421، یک ست کالیبراسیون هدایت الکتریکی (کیف) برای کاربردهای آب فوق خالص.
- بازسازی سنسور: یک سرویس کارخانهای برای تعویض واشرها و کالیبراسیون مجدد (شماره سفارش 51505585).
نگهداری منظم، از جمله تمیز کردن سنسور بسته به نوع رسوب، برای اندازهگیریهای قابل اعتماد حیاتی است. واشر قابل تعویض باید در فواصل منظم بازرسی و تعویض شود، که فواصل توصیه شده به شرایط عملیاتی بستگی دارد. Endress+Hauser همچنین خدمات تعمیر جامع و اطلاعات قطعات یدکی را ارائه میدهد.
نتیجهگیری: انتخاب ارجح برای کاربردهای حساس
در نتیجه، سنسور هدایتسنج دیجیتال Memosens CLS16E نقطه اوج فناوری در آنالیز مایعات برای کاربردهای بهداشتی و آب خالص/فوق خالص را نشان میدهد. ترکیب آن از فناوری دیجیتال Memosens 2.0، طراحی بهداشتی تایید شده، دقت اندازهگیری استثنایی، ساختار مستحکم و گواهینامههای جامع، آن را به انتخاب ارجح برای صنایعی با سختگیرانهترین الزامات، به ویژه بخشهای علوم زیستی و مواد غذایی و آشامیدنی تبدیل میکند. Memosens CLS16E با ارائه دادههای قابل اعتماد، تسهیل نگهداری پیشبینانه و تضمین یکپارچگی فرآیند، کاربران را قادر میسازد تا فرآیندهای خود را بهینه کنند، کیفیت محصول را حفظ کنند و با اطمینان به انطباق با مقررات دست یابند. یکپارچهسازی بینقص آن با مجموعه گسترده ابزارها و ترانسمیترهای آنالیز مایعات Endress+Hauser، موقعیت آن را به عنوان سنگ بنای اتوماسیون صنعتی مدرن بیشتر مستحکم میکند.
برای دانلود کاتالوگ اسکن کنید
هنوز نظری وجود ندارد.