Kapitel 5: Weitere Betriebsarten
Abb. 5.2:
Blockdiagramm der druckkom-
pensierten Füllstandmessung
Betriebsart 3
Meßunsicherheit
bei Füllstandmessung
Beispiel, siehe Abb. 5.3
36
5.1
Füllstandmessung in Behältern mit Unter- bzw. Überdruck
Frequenz 1
Normierte
Frequenz
Frequenz
geräte-
spezifisch
Offset [Hz]
Frequenz 2
Normierte
Frequenz
Frequenz
geräte-
spezifisch
Offset [Hz]
Differenz- und druckkompensierte Messungen erfolgen in Betriebsart 3, siehe Abb. 5.2,
wobei das Signal des Kanals 2 von dem des Kanals 1 subtrahiert wird. In geschlossenen
Behältern wird der 2. Deltapilot S als Druckaufnehmer verwendet und kann, je nach
Anwendung, sowohl Unter- als auch Überdruck unterliegen. Der Meßbereich ist vom
gewählten Elektronikeinsatz abhängig, siehe hierzu Tabelle 2.2 (Seite 13).
Da zwei Deltapilot-Sonden für Betriebsart 3 benötigt werden, muß die Meßunsicherheit
im Detail berechnet werden:
Summenfehler =
wobei:
L
= Lineraitätsfehler
f
T
= Temperaturfehler
f
H
= Hysteresenfehler
f
Die Meßzelle muß entsprechend dem auf die Meßzellen wirkenden Druck gewählt
werden, z. B. für die Betriebsbedingungen: Behälterhöhe 18 m; Überdruck: 0,5...1 bar;
Temperatur 2°...8 °C; Dichte 1,0 kg/dm
beträgt ca. 1,8 bar, d.h.:
P
=
1 bar + 1,8 bar = 2,8 bar
ges
Bei 2,8 bar Gesamtdruck, ist die 4 bar Zelle zu verwenden
≤
L
0,2% x 2,8 bar
f1
≤
L
0,2% x 1 bar
f2
≤
T
0,01% x 6K x 4 bar
f1
≤
T
0,01% x 6K x 1,2 bar
f2
≤
H
0,1% x 4 bar
f1
≤
H
0,1% x 1,2 bar
f2
Summenfehler ≤
bezogen auf den Meßwert 18 m bzw. 1,8 bar ≤ 0,427%
Differenz
Füllhöhe
Korrektur Dichte
Korrektur Offset
Volumen
Füllhöhe
H2
+
V2
H1
V1
-
Frequenz
geräte-
spezifisch
Empf. [Hz/mbar]
Offset [mbar]
Empf. [mbar/Digit]
Füllhöhenabgleich
Korrektur Offset
Druck
D2
D1
Frequenz
geräte-
spezifisch
Empf. [Hz/mbar]
Offset [mbar]
Empf. [mbar/Digit]
Überdruckabgleich
f 2
f 2
f 2
L
+ T
+ H
≤
Linearität x Meßwert
≤
x ∆T x Meßbereich
T
k
≤
Hysterese x Meßbereich
3
; der hydrostatische Druck auf die Meßzelle
= 5,6 mbar
= 2,0 mbar
= 2,4 mbar
= 0,72 mbar
= 4 mbar
= 1,2 mbar
2
2
2
5,6
+ 2
+ 2,4
+ 0.72
Prolevel FMB 662
Volumen
Analog
Analogausgang 1
Füllstand
Digital
Füllhöhe
Messbereich Anfang
Messbereich Ende
V1
V2
Überdruck
Analog
Analogausgang 2
Über-/Unter- oder
Digital
Gesamtdruck
Messbereich Anfang
Messbereich Ende
D 1
D 2
2
2
2
+ 4
+ 1,2
= 7,68 mbar
Endress+Hauser
BA144_42