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Abstand zur Sendefläche in [m] bei
4 mA (leer) 0 %
Abstand zur Sendefläche in [m] bei
20 mA (voll) 100 %
Max. mögliche Messspanne (Wert bei
20 mA) in [m]
13.2.2 Wasser-Ultraschall
Hinweis
Dieses Verfahren für die Füllstandsmessung kann nur in Verbindung mit der Fließgeschwin-
digkeitsmessung über Kreuzkorrelation eingesetzt werden.
In Abhängigkeit des gewählten Sensortyps können im Wasser-Ultraschall-Kombisensor bis zu
zwei verschiedene Füllstandsmessungen integriert sein.
Bei der Wasser-Ultraschallmessung oder hydrostatischen Füllstandmessung enthält der Typ
POA einen Sensorkristall.
Bei der Füllstandsmessung über Wasser-Ultraschall arbeitet (arbeiten) der (die) waagerecht
liegende(n) Sensorkristall(e) nach dem Ultraschalllaufzeitverfahren. Gemessen wird die Zeit
zwischen Senden und Empfangen eines an der Wasseroberfläche reflektierenden Impulses.
h
= ¹/2 • (c • t1)
1
•
Bei einer Mediumstemperatur von 20 °C beträgt die Schalllaufzeit in Wasser 1480 m/s.
Die temperaturabhängige Abweichung beträgt 0,23 % pro Kelvin.
Um eine millimetergenaue Füllstandsmessung zu realisieren wird daher die
Mediumstemperatur permanent ermittelt. Mit der ermittelten Temperatur wird die Schalllaufzeit
zur Berechnung korrigiert.
Zum ermittelten Wert h1 wird der feste Höhenwert addiert. Es ergibt sich die Gesamtfließhöhe
h.
13.2.3 Druck
Hinweis
Dieses Verfahren für die Füllstandsmessung kann nur in Verbindung mit der Fließge-
schwindigkeitsmessung über Kreuzkorrelation eingesetzt werden, da hierzu ein integrierter
Drucksensor erforderlich ist.
Der Kombisensor kann mit einer zusätzlichen, hydrostatischen Füllstandsmessung ausgerüs-
tet sein. Diese Messung ist abhängig vom eingesetzten Sensortyp.
Der piezoresistive Drucksensor arbeitet nach dem Relativdruckprinzip. Der Druck der ruhen-
den Wassersäule über dem Sensor ist dabei direkt proportional zum Füllstand. Schwankungen
des atmosphärischen Luftdrucks werden über ein Luftröhrchen kompensiert. Diese Luftröhr-
chen ist im Sensorkabel integriert. Durch den Drucksensor sind Fließhöhenbestimmungen
möglich, auch wenn der Sensor außermittig (von der Kanalsohle) installiert wurde.
Der Drucksensor wird bei der Inbetriebnahme durch Eingabe eines manuell ermittelten Refe-
renzwertes abgeglichen. Eine durch die Sensormontage bedingte Höhe wird ebenfalls addiert.
Rev. 02 / 14.02.2017
mit:
h = Füllhöhe
ƒ
c = Schalllaufzeit
ƒ
t1 = Zeit zwischen Sende- und Empfangssignal
ƒ
Funktionsbeschreibung
i-3
i-6
3,0
6,0
0,125
0,300
2,875
5,7
i-10
i-15
10,0
15,0
0,300
0,500
9,7
14,5
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