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11.4 Beispiel 4: Stützpunktverteilung
Aufgabenstellung
Es soll in Luft bei einer max. Strömungsgeschwindigkeit von 25 m/s mit einem kalorimetrischen
Messkopf gemessen werden.
Der Messbereichsanfang liegt bei 0 m/s. Als Referenz dient eine geeichte kalorimetrische
Messstrecke. Das zugehörige Messgerät zeigt die Strömungsgeschwindigkeit in m/s an.
Der Messbereich des Referenzgerätes ist von 1 m/s bis 40 m/s spezifiziert, der Messfehler ist
mit 1% vom Messwert festgelegt.
Der sich ergebende Gesamtfehler soll < 3 % MBE sein.
Lösungsansatz
Umsetzung des Lösungsansatzes
Mit folgender Formel lassen sich die Stützpunkte bei einem störungsfreien Strömungsprofil
errechnen.
AB = MA + (MB x (1 - e
g = 2,5 x (SP - 1)/SG
AB - Abgleichpunkt [m/s]
MA - Messbereichsanfang [m/s]
ME - Messbereichsendwert [m/s]
MB - Messbereich [m/s]
MB = ME - MA = 25 m/s
SP - Stützpunkt Nr.
SG - Stützpunktgesamtzahl
g
- Verteilungskoeffizient
Mit Hilfe der obigen Formeln errechnen wir die Abgleichpunkte.
V
zeigt die alternative lineare Stützpunktbelegung.
lin
Überprüfung der Lösung
Projiziert man die vorgeschlagenen Stützpunkte auf die bei E-T-A verwendete Normkurve, so
ergibt sich der größte Fehler zu 0,5 % MBE.
Dies ist deutlich unterhalb der geforderten ±3 % MBE (0,75 m/s).
Bei einer linearen Stützpunktverteilung würde sich der größte Fehler zu 2,4 % ergeben. Auch
dies ist eine ausreichende Lösung, mit der Arbeitserleichterung die Stützpunkte nicht berechnen
zu müssen.
Beispiele
Strömungsmesser FC01-CC
-(((SP-1) x g)/SG)
))
= 0 m/s
= 25 m/s
= 16
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