Wie Sensoren trotz unsichtbarer Belastungen zuverlässig messen

Was passiert, wenn ein Sensor über Jahre hinweg Staub, Feuchtigkeit, Öl, Reinigungsrückständen oder chemisch belasteten Medien ausgesetzt ist? Im besten Fall wenig. Im ungünstigeren Fall verändern sich Messwerte schleichend, Drift nimmt zu oder Serviceintervalle werden kürzer.
Genau hier setzen die E+E Shield Technologies an. Mit SensShield und LeadsShield schützt E+E Elektronik bereits gezielt besonders beanspruchte Sensorbereiche. Die neue ChemShield Technologie erweitert dieses Konzept nun um eine zusätzliche Barriere gegen chemische Kontamination.
Das Ziel: stabile und zuverlässige Messwerte auch dort, wo die Umgebungsbedingungen alles andere als ideal sind.

Nicht jeder Sensor braucht denselben Schutz
Welche Belastungen auf einen Sensor wirken, hängt stark von der jeweiligen Anwendung ab. Ein Feuchtesensor in einer Klimakammer ist anderen Einflüssen ausgesetzt als ein Sensor zur Feuchtemessung in Öl. Während in der einen Anwendung Staub, Feuchte oder Reinigungsrückstände kritisch sein können, spielen in einer anderen alternde Öle, Oxidationsprodukte oder chemische Verunreinigungen eine größere Rolle.
E+E Elektronik verfolgt deshalb keinen einheitlichen Schutzansatz. Stattdessen werden genau jene Bereiche geschützt, die unter den jeweiligen Betriebsbedingungen besonders beansprucht sind. Das können das Sensorelement selbst, Sensoranschlüsse, Lötstellen oder andere kritische Funktionsbereiche sein.
Dabei greifen Sensorkompetenz, Applikationswissen und eigene Technologieentwicklung ineinander. So entsteht ein Schutzkonzept, das zur jeweiligen Messaufgabe passt und gleichzeitig wichtige Eigenschaften wie Ansprechzeit, Austauschbarkeit und Servicefreundlichkeit berücksichtigt.
SensShield schützt das Sensorelement
SensShield ist eine Schutzschicht auf dem Sensorelement sowie auf dessen Anschlüssen und Lötstellen. Sie kommt vor allem dort zum Einsatz, wo Staub, Schmutz, ölhaltige Verunreinigungen, Salze, Feuchte oder korrosive Belastungen die Messung beeinflussen können.
Ablagerungen auf der aktiven Sensorfläche oder an den Anschlussleitungen können beispielsweise unerwünschte elektrische Effekte verursachen. SensShield hilft, solche Einflüsse zu reduzieren und unterstützt damit eine stabile Sensorleistung in anspruchsvollen Umgebungen.
LeadsShield schützt empfindliche Anschlusspunkte
LeadsShield setzt an einer anderen Stelle an. Hier werden Sensoranschlüsse und Lötbereiche durch eine Kapselung gegen Verunreinigung und Korrosion geschützt.
Das Sensorelement selbst bleibt frei und kommt direkt mit dem zu messenden Medium in Kontakt. Das ist vor allem dann wichtig, wenn ein schnelles Ansprechverhalten erhalten bleiben soll.
LeadsShield erhöht damit die Robustheit des Sensordesigns, ohne das eigentliche Sensorelement zu verändern.
ChemShield: zusätzliche Barriere gegen chemische Belastungen
Mit ChemShield kommt nun ein weiteres Schutzprinzip hinzu. Die Technologie wurde für Anwendungen entwickelt, in denen chemische Verunreinigungen die Sensorleistung beeinflussen können.
Solche Belastungen sind oft besonders kritisch, weil ihre Wirkung nicht unmittelbar sichtbar ist. Prozessmedien verändern sich, Öle altern und oxidieren, Reinigungsprozesse hinterlassen Rückstände. Über längere Zeit können diese Einflüsse auf das Sensorelement wirken und Drift verursachen.
ChemShield setzt genau dort an. Eine spezielle Schutzschicht wird gezielt auf definierte Sensorbereiche wie Sensorelement und Lötstellen aufgebracht. Dort wirkt sie als Barriere gegen schädliche chemische Einflüsse und unterstützt eine stabile Messleistung auch in chemisch anspruchsvollen Umgebungen.
Wenn sich Öl im Betrieb verändert
Ein besonders relevantes Einsatzgebiet für ChemShield ist die Feuchtemessung in Öl.
Öle verändern sich während ihres Einsatzes. Hohe Temperaturen, Sauerstoff, Verunreinigungen und Alterungsprozesse können dabei Stoffe entstehen lassen, die das Sensorelement belasten und auf Dauer die Messqualität beeinträchtigen.
ChemShield bietet hier eine zusätzliche Schutzbarriere.
Die Technologie ist unter anderem für ausgewählte Anwendungen mit Isolierölen relevant, darunter auch Öle auf Basis natürlicher Ester. Ebenso kann sie bei belasteten Turbinen-, Kompressor- oder Hydraulikölen dazu beitragen, das Sensorelement vor chemischen Einflüssen zu schützen.
Bei ausgewählten Sensorlösungen wie EE360 und EE364 erweitert ChemShield damit die Einsatzmöglichkeiten in Anwendungen, die einen erhöhten Schutz vor chemischer Kontamination erfordern.
Auch industrielle Feuchtemessungen profitieren
Chemische Belastungen treten jedoch nicht nur in Ölen auf.
Auch bei industriellen Feuchtemessungen können Schadstoffe, aggressive Prozessbedingungen oder Rückstände aus Reinigung und Produktion das Sensorelement beeinflussen. Besonders kritisch sind dabei Substanzen, die auf die Polymerstruktur des Feuchtesensors einwirken und dadurch Drift verursachen können.
Für solche Anwendungen kann ChemShield mit SensShield kombiniert werden. So entsteht ein erweitertes Schutzkonzept für Umgebungen, in denen sowohl allgemeine Verunreinigungen als auch chemische Belastungen auftreten.
Typische Einsatzbereiche sind etwa Klimakammern und Prüfkammern, Abzüge, reinigungsintensive Pharmaanwendungen, Biofilter, Düngemittelumgebungen, spezialisierte Trocknungsprozesse oder Anwendungen in der Lebensmittelfermentation.
Schutz passend zur Anwendung
SensShield, LeadsShield und ChemShield verfolgen unterschiedliche Ansätze, ergänzen sich aber innerhalb eines gemeinsamen Konzepts.
SensShield schützt vor allem das Sensorelement, LeadsShield sensible Anschlusspunkte und ChemShield erweitert den Schutz gegenüber chemischer Kontamination.
Welche Technologie zum Einsatz kommt oder welche Technologien miteinander kombiniert werden, richtet sich nach Messaufgabe, Medium und Betriebsbedingungen.
Denn entscheidend ist nicht möglichst viel Schutz, sondern der richtige Schutz an der richtigen Stelle.

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