Die Bedeutung der IP-Schutzart in der industriellen Automatisierung

IP-Schutzklassen; jeder hat wahrscheinlich schon einmal davon gehört oder gesehen. Oft im Zusammenhang mit dem Smartphone oder einer Lampe im Badezimmer. Die IP-Schutzklasse wird auch als Grad der Dichtheit bezeichnet. Aber was ist das eigentlich? In diesem Artikel geht es darum, was diese Klassen sind, wofür sie stehen und welche Bedeutung sie in der industriellen Automatisierung haben.
Die Bedeutung der IP-Schutzart in der industriellen Automatisierung

Was ist eine IP-Klasse?

Eine IP-Schutzklasse, auch bekannt als Ingress Protection, fällt unter die IP-Norm EN 60529. Sie gibt an, inwieweit ein Gerät gegen feste Partikel in der Luft (z. B. Staub) und Feuchtigkeit abgedichtet ist. Geräte, wie z. B. Sensoren, werden in eine Schutzklasse eingestuft.

Der Grad der Abdichtung gibt dem Benutzer Aufschluss über die Verwendbarkeit eines Geräts in einer bestimmten Umgebung. In verschiedenen industriellen Umgebungen kann der Sensor mit Flüssigkeiten, die auf ihn spritzen oder tropfen, sowie mit Staubpartikeln aus der Luft, die in das Gehäuse eindringen können, konfrontiert sein. Für den Benutzer ist es dann wichtig zu wissen, inwieweit die Elektronik dem standhalten kann.

Kurz gesagt, die IP-Dichte-Einstufung gibt dem Benutzer Aufschluss darüber, ob ein Sensor in bestimmten Arbeitsumgebungen einsetzbar ist.

Welche Arten von IP-Schutzklassen gibt es?

IP-Schutzklassen bestehen aus (den Buchstaben) IP, gefolgt von zwei Ziffern, die jeweils etwas über den Schutzgrad aussagen. Die erste Zahl (0 bis 6) gibt den Grad des Schutzes gegen feste Partikel an. Die zweite Zahl (0 bis 9) steht für den Grad der Abdichtung gegen Flüssigkeiten, im Volksmund auch Wasserdichtigkeit genannt. Diese Zahlen können auch ein X für beide Stoffe sein, was bedeutet, dass keine Informationen über den Schutz bekannt sind. Schließlich gibt es noch eine Reihe von Buchstaben, die dem Code hinzugefügt werden können und hinter den Zahlen stehen.

Eine gängige und sehr robuste Schutzklasse ist IP69K. Das bedeutet, dass ein Sensor mit dieser Klasse:

  • Vollständig vor Staub geschützt;
  • Feuchtigkeitsgeschützt und kann sogar mit einem Hochdruckreiniger gereinigt werden;

Industrielle Anwendungen, bei denen die IP-Klasse eine Rolle spielt

Um die Bedeutung dieser Schutzklassen für Sensoren und zugehörige Komponenten wie Relais, Halterungen und Kabel zu erläutern, folgen einige industrielle Anwendungen.

Sprühstrahlprüfung mit IP-Klasse gegen Wasser

Sensoren, die bei der Fahrzeugreinigung mit Wasser und Reinigungsmitteln in Berührung kommen - eine Wasserbeständigkeit ist erforderlich

Autos und andere Fahrzeuge werden mit industriellen Lackierautomaten lackiert. Die Farbkonzentration an einer bestimmten Stelle kann dazu führen, dass ein ganzer Lackauftrag ruiniert wird. Um dies zu verhindern, wird die Zerstäubung und Verteilung der aus dem Sprühkopf austretenden Tröpfchen überwacht. Durch die Brechung des (durch die Tröpfchen) verzerrten Lichts kann der Sensor feststellen, ob der Sprühstrahl gleichmäßig verteilt ist. Bei einer solchen Anwendung ist es wichtig, dass die Sensoren nicht nur die gespritzten Farbpartikel, sondern auch das Wasser, mit dem sie gereinigt werden, durchlassen. Ein für diesen Zweck verwendeter Sensor ist der L-LAS-TB-100-T + R-CL aus der Reihe L-LAS-TB-CL Laservorhänge von Sensor Instruments.

Wetterfestigkeit mit IP-Schutzklasse

Laser-Distanzsensor Lam 50 mit höherer IP-Klasse

Nicht jede industrielle Anwendung findet in einer Fabrik statt. Es gibt auch anspruchsvolle Anwendungen im Freien, wie zum Beispiel die Positionierung von Containern in Umschlagterminals. Ziel ist es, sicherzustellen, dass die Container oder der Kran, der sie transportiert, mit nichts kollidieren und dass die Platzierung dieser Container einwandfrei ist. Die Herausforderung besteht darin, dass der Sensor auch an Regentagen oder bei anderen schwierigen Wetterbedingungen reibungslos funktionieren soll. Die Lösung ist die Serie LAM 50 Abstandslaser.

Sägemehlanfall in Sägewerken sicher mit IP-Klasse

Anwendungen, bei denen Staub in die Luft und den Sensor gelangen kann

In der Holzindustrie werden verschiedene Sensoren eingesetzt: von Positionierungslasern für die Sägenpositionierung Messung der Holzbalken mit einem Ultraschallsensor. Betrachten Sie die Z10M18B-F-638-lp60 von Z-Laser Ob die pico+35/F/A von microsonic. In diesen Umgebungen befinden sich ständig Sägemehlpartikel und Holzstaub in der Luft. Um die Sensoren davor zu schützen, gibt es Sensoren, die mit einer hohen Staubdichtigkeit (z. B. IP67) ausgestattet sind. Außerdem besteht in dieser Atmosphäre Explosionsgefahr, weshalb die Sensoren häufig mit ATEX-zertifizierte Lichtschranken funktionierten wie die Ex-Variante der SMRR 8500 MG 5 von Telco Sensors.

Objekterkennung in hygienischen Umgebungen

pms-Ultraschallsensoren können dank der wasserdichten Ausführung mit hoher IP-Klasse dem Wasser ausgesetzt werden

Bei Anwendungen wie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie oder z. B. in der pharmazeutischen Industrie ist Hygiene von großer Bedeutung. Sensoren in diesen Umgebungen werden regelmäßig und oft mit einem Hochdruckreiniger gereinigt. Um der Wassermenge standzuhalten, sollte ein Sensor mit der Schutzklasse IP68 oder IP69K ausgestattet sein. Ein gutes Beispiel hierfür ist der pms-25/CF/A1 aus der pms-Reihe von microsonic mit einem vollständig wasserdichten Washdown-Design oder dem PFM1/BP-1H aus der PFM-Serie von Micro Detectors mit seiner hohen Wasserdichtigkeit und seiner Vertrautheit in der Lebensmittelindustrie.

Autowaschanlagen

In einer automatischen Autowaschanlage ein Fahrzeug muss erkannt werden, um seine Position zu bestimmen. Zu diesem Zweck muss die SG25 Lichtvorhänge von Telco Sensors verwendet. Mit Hilfe dieser Positionierung werden verschiedene Prozesse wie Bürsten und Sprühen von Glasreiniger durchgeführt. Da die Lichtschirme Spritzwasser ausgesetzt sind, sind sie mit der Schutzart IP67 ausgestattet.

eine Autowaschanlage, bei der sich wasserfeste Sensoren mit hoher Schutzart als nützlich erweisen

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