Insgesamt lautet die Berechnung dann:
Eine Liste der entsprechenden Faktoren ist im Kapitel 10 beigefügt.
Beispiel einer Sensor-Linearisierung
Sie haben das Korrekturpolynom eines anzuschließenden Druck-Sensors vorliegen, der ein Signal
von 0-10 V liefert und auf 0 - 20 mbar (entsprechend dem Druckwert) kalibriert ist. Als Eingangsgröße
für die Korrekturrechnung dient der vom Sensor eingelesene Wert z. B. 0-10V. Da in diesem Beispiel
dies bereits der benötigten Polynomeingangsgröße entspricht ist der X-Faktor mit 1.0 zu wählen. Als
Polynomausgangsgröße erhalten Sie 0 - 20mbar. Für die Weiterverarbeitung des Sensors wird der
Messwert in SI-Einheit, d. h. in Pascal benötigt. Zur Umrechnung dient der Y-Faktor, durch den der
Polynomwert dividiert wird. In diesem Beispiel beträgt der Y-Faktor 1.0E-02, da 1 mbar = 100 Pa oder
1 Pa= 1.0E-02 mbar.
12.2 Linearisierung von Primär-Elementen
Das LMF kann bis zu 140 verschiedene Linearisierungsdatensätze für Primär-Elemente verwalten. Es
unterstützt die folgenden Primär-Elementtypen (siehe Definition Parameter S4x00, Kapitel 9.7.18):
LFE nach Hagen- Poiseuille oder Universal-Flow
Kritische Düsen nach PTB oder CFO
Blenden mit unterschiedlichen Druckentnahme-Anordnungen
Staurohre/ Accutubes nach Herstellervorschrift
Venturi-Düsen und Venturi-Rohre unterschiedlicher Ausführungen
SAO-Düsen
Accutubes
Beta-Flows (Pdiff oder Polynom über Reynoldszahl)
Gaszähler
Massenstromsensoren (direkter Eingang)
Die Theorie dieser Primär-Elemente ist teilweise so komplex, dass deren vollständige Darstellung den
Rahmen dieses Referenzhandbuchs sprengen würde. Darum soll nur kurz auf die Charakteristiken
dieser Primär-Elemente eingegangen werden.
12.2.1 LFE nach Hagen- Poiseuille
Eine Linearisierung erhöht die Messgenauigkeit. Normalerweise ist das LMF entsprechend der
Anwendung ausgestattet und konfiguriert. Eine Änderung z. B. der LFE Daten ist nur bei Wechsel,
Verschmutzung oder Reinigung eines LFE notwendig. Die prinzipielle Vorgehensweise entspricht der
in Kapitel 12.1 beschriebenen. Die Eingangsgröße bei der LFE-Linearisierung nach Hagen- Poiseuille
ist z. B. der entstehende Differenzdruck. Die Ausgangsgröße ist der aktuelle Volumenstrom. Die
Rechnung des LMF errechnet den Differenzdruck in Pascal. Wird eine andere
Polynomeingangsskalierung verlangt wird diese mit Hilfe des X-Faktors = 1/SI-Faktor (Tabelle siehe
Kapitel 10) entsprechend umgerechnet. Der Volumenstrom in der Polynomausgangsskalierung muss
mit dem Y-Faktor wieder in SI-Einheit zurückskaliert werden.
SI Einheit
X-Faktor
[Pa]
=1/SI-
Pdif
Faktor
(S4x20)
Beispiel
Sie haben das Korrekturpolynom eines verwendeten LFE mit der Eingangsgröße in
0 - 8 inch Wassersäule (inWC) für den Differenzdruck und der Ausgangsgröße
0 - 150 ccm/min (entsprechend dem Durchfluss) vorliegen.
LMF V7.0
+
+
+
a
a
x
...
a
0
1
=
y
a
Fy
Polynomlinearisierung
In: Pdif out: Qvac
(S4x10 bis 19)
8
9
+
x
a
x
8
9
Referenzhandbuch
Y-Faktor
SI Einheit
3
=1/SI-
(m
Faktor
Qvac
(S4x21)
Seite 139
LMF
/s)