Endress+Hauser Proline Promass 80 H Technische Information Seite 3

Proline Promass 80/83 H, I
Messprinzip
Endress + Hauser
Arbeitsweise und Systemaufbau
Das Messprinzip basiert auf der kontrollierten Erzeugung von Corioliskräften. Diese Kräfte treten in einem Sys-
tem immer dann auf, wenn sich gleichzeitig translatorische (geradlinige) und rotatorische (drehende) Bewe-
gungen überlagern.
= 2 · ∆m (v · ω)
F
C
F = Corioliskraft
C
∆m = bewegte Masse
ω = Drehgeschwindigkeit
v = Radialgeschwindigkeit im rotierenden bzw. schwingenden System
Die Größe der Corioliskraft hängt von der bewegten Masse ∆m, deren Geschwindigkeit v im System und somit
vom Massedurchfluss ab. Anstelle einer konstanten Drehgeschwindigkeit ω tritt beim Promass eine Oszillation
auf.
Dabei wird das vom Messstoff durchströmte Messrohr zur Schwingung gebracht. Die am Messrohr erzeugten
Corioliskräfte bewirken eine Phasenverschiebung der Rohrschwingung (siehe Abbildung):
• Bei Nulldurchfluss, d.h. bei Stillstand des Messstoffs ist die an den Punkten A und B abgegriffene Schwin-
gung gleichphasig, d.h. ohne Phasendifferenz (1).
• Bei Massedurchfluss wird die Rohrschwingung einlaufseitig verzögert (2) und auslaufseitig beschleunigt (3).
A
1
Je größer der Massedurchfluss ist, desto größer ist auch die Phasendifferenz (A-B). Mittels elektrodynamischer
Sensoren wird die Rohrschwingung ein- und auslaufseitig abgegriffen.
Beim Promass I wird die für eine einwandfreie Messung erforderliche Systembalance dadurch erzeugt, dass
eine exzentrisch angeordnete Pendelmasse zur Gegenschwingung angeregt wird. Dieses patentierte TMB™-
System (Torsion Mode Balanced System) garantiert eine einwandfreieMessung, auch bei sich ändernden Pro-
zess- und Umgebungsbedingungen.
Bei Promass H wird die Systembalance durch ein zum Messrohr parallel verlaufendes Gegengewicht erzeugt.
Dieses Gegengewicht schwingt in Gegenphase zu den Messrohren und erzeugt somit ein balanciertes System.
Das patentierte ITB™-System (Intrinsic Tube Balance) sichert Balance und Stabilität und sorgt damit für eine
genaue Messung über einen großen Bereich an Prozess- und Umgebungsbedingungen.
Die Installation des Promass H und Promass I sind daher genauso einfach wie bei den bewährten Zweirohrsys-
temen! Spezielle Befestigungsmaßnahmen vor oder hinter dem Messaufnehmer sind nicht erforderlich.
Das Messprinzip arbeitet grundsätzlich unabhängig von Temperatur, Druck, Viskosität, Leitfähigkeit und
Durchflussprofil.
Dichtemessung
Das Messrohr wird immer in seiner Resonanzfrequenz angeregt. Sobald sich die Masse und damit die Dichte
des schwingenden Systems (Messrohr und Messstoff) ändert, regelt sich die Erregerfrequenz automatisch wie-
der nach. Die Resonanzfrequenz ist somit eine Funktion der Messstoffdichte. Aufgrund dieser Abhängigkeit
lässt sich mit Hilfe des Mikroprozessors ein Dichtesignal gewinnen.
Temperaturmessung
Zur rechnerischen Kompensation von Temperatureffekten wird die Temperatur des Messrohres erfasst. Dieses
Signal entspricht der Prozesstemperatur und steht auch als Ausgangssignal zur Verfügung.
A
B
2
A
B
3
B
a0003383
3