Sensori umidità carta Schaller PMSA e MF-P-HTD

PMSA, sensore di umidità per fogli singoli di carta

Schaller · PMSA e MF-P-HTD

Due strumenti che misurano l’umidità della carta senza operatore alla lettura, ma in due posti diversi. Il PMSA è un analizzatore da banco per il foglio singolo, collegato a un PC. L’MF-P-HTD è il sensore fisso che si monta sopra la banda di carta, in linea.

PMSA : 1 % … 20 % di contenuto d’acqua, risoluzione 0,01 %
PMSA : foglio da almeno 180 × 180 mm, fino a 0,8 mm di spessore
PMSA : grammatura 30 – 800 g/m², autotaratura prima di ogni misura
MF-P-HTD : 1 % … 20 % di contenuto d’acqua, in linea
MF-P-HTD : grammatura 80 – 500 g/m², carta da 0 a +100 °C
MF-P-HTD : IP 65, alimentazione 12 – 28 V DC o PoE
MF-P-HTD : sensore di temperatura a infrarossi montato, ottica 10:1

Il PMSA e l’MF-P-HTD stanno sulla stessa pagina perché sono i due strumenti con cui Schaller esce dalla misura a mano, ma fanno lavori diversi e non sono alternativi. Il PMSA è un analizzatore da banco o da laboratorio, che misura il contenuto d’acqua di un foglio singolo appoggiato nello strumento e collegato via USB a un PC. L’MF-P-HTD è un sensore da linea, che si installa sopra la banda di carta in macchina.

Li descriviamo separatamente, con i dati che il costruttore dichiara per ciascuno.

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PMSA: l’analizzatore per il foglio singolo

L’uso previsto dichiarato è «strumento di misura rapida per la determinazione del contenuto d’acqua su foglio singolo di carta». Il sensore si collega al PC con il cavo USB e si comanda dal software dedicato: si sceglie a video il tipo di carta, si avvia la misura e si appoggia il foglio. Il costruttore dichiara che «per garantire il massimo di accuratezza di misura, prima di ogni misura il sensore esegue un’autotaratura».

Campo di misura	1 % … 20 % di contenuto d’acqua, dipendente dal tipo
Risoluzione della misura	0,01 % di contenuto d’acqua; 0,1 °C / 0,3 °F sulla temperatura
Formato minimo del foglio	almeno 180 × 180 mm
Spessore massimo della carta	fino a 0,8 mm, maggiore su richiesta
Grammatura	30 … 800 g/m²
Compensazione di temperatura	automatica
Temperatura di esercizio	+10 °C … +40 °C
Temperatura di immagazzinamento	−20 °C … +60 °C
Alimentazione	dal computer, 5 V DC via USB
Assorbimento	60 mA
Dimensioni	274 × 202 × 128 mm
Peso	4,7 kg
Grado di protezione	IP 30

Dati del humimeter PMSA, dalla tabella tecnica del manuale versione 2.3.

Il PMSA lavora con il software per PC, dove stanno i dati. Il software dichiarato si installa dalla chiavetta in dotazione o si scarica dal sito del costruttore e richiede 5 GB liberi. Le funzioni dichiarate sono l’archivio con filtri per data e per termine di ricerca, la modifica e la cancellazione delle misure, la stampa, l’esportazione in csv, html e xls, il backup, la regolazione dello strumento e l’acquisizione di nuovi tipi di carta, con una sola grammatura o con grammature diverse, importabili ed esportabili.

I tipi di carta si acquisiscono quindi con la procedura del software oppure si importano: è il capitolo che il manuale dedica all’argomento. La fornitura dichiarata comprende il sensore, il software su chiavetta e il cavo USB; il PC non è compreso.

MF-P-HTD: il sensore in linea

È un sensore fisso installato sopra la banda di carta, con sensore di temperatura a infrarossi montato e set di rulli di guida della carta. L’uso previsto dichiarato è «sensore per la misura in linea dell’umidità di carta e cartone», «per carta e cartone con grammatura da 80 a 500 g/m²» e «con temperatura da 0 a +100 °C».

Campo di misura dell’umidità	1 % … 20 % di contenuto d’acqua, dipendente dal tipo
Campo di misura della temperatura	0 … +100 °C
Grammatura della carta	80 … 500 g/m²
Temperatura della carta	0 °C … +100 °C
Compensazione di temperatura	automatica
Temperatura ambiente	0 °C … +70 °C
Temperatura di immagazzinamento	−20 °C … +70 °C
Alimentazione	12 … 28 V DC, in opzione Power over Ethernet
Assorbimento	60 mA a 24 V DC, senza opzioni
Dimensioni	242 × 233 × 120 mm
Peso	4,9 kg
Grado di protezione	IP 65

Dati dell’MF-P-HTD, dalla tabella tecnica del manuale versione 1.6.

Il sensore si monta sopra la banda, con il sensore di temperatura a infrarossi e i rulli di guida.

Che cosa serve per leggere il contenuto d’acqua dall’MF-P-HTD

È l’avvertenza più importante di questo strumento e il costruttore la scrive due volte. Il segnale in uscita dal sensore dipende dal materiale e dalla grammatura, e «per calcolare e visualizzare il contenuto d’acqua servono l’interfaccia Modbus TCP e un software per PC dedicato».

Sull’opzione con uscita analogica il costruttore è altrettanto netto: «il valore all’uscita analogica dell’MF-P-HTD non è il contenuto d’acqua», e per ottenerlo occorre un programma proprio sul PLC. Ne va tenuto conto quando si dimensiona l’integrazione, prima dell’acquisto.

Configurazione base dichiarata	sensore MF-P-HTD con sensore di temperatura a infrarossi montato, set di rulli di guida della carta, manuale, protezione per il trasporto
Interfaccia digitale	opzione con alimentazione Power over Ethernet; il costruttore prescrive un iniettore PoE che supporti il Mode A
Uscita analogica	opzione con alimentazione 12 – 28 V DC: uscita in corrente 0 – 20 mA per l’umidità, 4 – 20 mA per la temperatura, massa comune
Software per PC	calcolo dell’umidità, taratura per tipo, indicazione del valore e gestione dei dati; il costruttore lo dichiara «possibile solo insieme all’interfaccia Modbus TCP»
Comandi a bordo	un tasto con LED verde (reset, link) e un tasto con LED rosso (stato, regolazione)
Regolazione dell’altezza	con quattro viti esagonali M8 × 50

Interfacce e opzioni come le dichiara il manuale MF-P-HTD v1.6.

Limiti d’impiego dichiarati per l’MF-P-HTD

Il manuale elenca gli impieghi che il costruttore esclude:

La misura del cartone ondulato non è possibile
Carte e cartoni anneriti con carbonio (grafite) — esclusi
Carte e cartoni con rivestimento metallico — esclusi
Ambienti sotto 0 °C o sopra +70 °C — esclusi
Aree con pericolo di esplosione — escluse
Durante la misura nel campo del sensore di temperatura deve esserci sempre carta; l’ottica dichiarata è 10:1

Curve e tipi di carta

Su entrambi gli strumenti il tipo di carta si definisce in taratura. Sul PMSA i tipi si acquisiscono con la procedura del software o si importano. Sull’MF-P-HTD il segnale dipende da materiale e grammatura, e la taratura per tipo si esegue nel software. In entrambi i casi il costruttore prevede la creazione di una curva su misura presso il proprio laboratorio.

Norme citate dal costruttore

Il manuale del PMSA cita la EN ISO 287 come definizione dell’unità di contenuto d’acqua che lo strumento visualizza e come metodo normato di confronto in stufa di essiccazione. La brochure dichiara inoltre che il laboratorio di prova del costruttore soddisfa i requisiti della ÖVE/ÖNORM EN ISO/IEC 17025:2007 ed è accreditato dal 2017 per la determinazione del contenuto d’acqua secondo EN ISO 287: l’accreditamento riguarda il laboratorio del costruttore.

Applicazioni tipiche

Laboratorio di cartiera — con il PMSA, misura ripetibile sul foglio singolo con autotaratura prima di ogni lettura
Controllo qualità in tipografia e in converting — con il PMSA, archivio delle misure ed esportazione in csv, html e xls
Misura continua in macchina — con l’MF-P-HTD, sopra la banda di carta, con lettura di umidità e temperatura
Impianti già strutturati — l’MF-P-HTD si integra via Modbus TCP con il software del costruttore, che è la via dichiarata per ottenere il contenuto d’acqua
Ambienti industriali gravosi — l’MF-P-HTD dichiara IP 65 e temperatura ambiente fino a +70 °C

Come scegliere fra i due

Misurate un foglio o una banda? — il PMSA è dichiarato per il foglio singolo, l’MF-P-HTD per la banda in linea. Non sono intercambiabili.
Che grammatura trattate? — il PMSA copre 30 – 800 g/m², l’MF-P-HTD 80 – 500 g/m².
Misurate cartone ondulato? — il costruttore lo esclude esplicitamente per l’MF-P-HTD.
Che integrazione avete? — l’MF-P-HTD richiede Modbus TCP e software dedicato per arrivare al contenuto d’acqua.
Vi serve un archivio? — il PMSA lo mette nel software per PC, con filtri, stampa ed esportazione.

Domande frequenti

L’uscita analogica dell’MF-P-HTD mi dà l’umidità?

No, e lo dice il costruttore: «il valore all’uscita analogica dell’MF-P-HTD non è il contenuto d’acqua». Per calcolarlo e visualizzarlo servono l’interfaccia Modbus TCP e un software per PC dedicato, oppure un programma proprio sul PLC.

Posso misurare il cartone ondulato in linea?

No. Il manuale dell’MF-P-HTD lo esclude esplicitamente: «una misura del cartone ondulato non è possibile».

Come si imposta il tipo di carta?

Sul PMSA i tipi si acquisiscono o si importano dal software; sull’MF-P-HTD la taratura per tipo si esegue nel software. La curva su misura si sviluppa presso il laboratorio del costruttore.

Documentazione e configurazione

Documentazione del costruttore. La configurazione completa — interfaccia, software, taratura per tipo — si definisce insieme a voi in fase di offerta, sulla base della grammatura, della temperatura del materiale e del sistema di controllo su cui il dato deve arrivare.

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