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BETRIEB
3.3
Betriebsfunktionens
3.3.1
Betriebsprinzip
Das System funktioniert auf Basis eines gekühlten Spiegels, wobei ein Probengas über
die Oberfläche des polierten Spiegels strömt, der im offenen Sensorgehäuse enthalten
ist. Bei einer vom Feuchtegehalt im Gas und dem Betriebsdruck abhängigen Temperatur
kondensiert die im Gas enthaltene Feuchte auf der Spiegeloberfläche.
Ein Optiksystem wird verwendet, um den Punkt herauszufinden, an dem dies geschieht.
Diese Information wird verwendet, um die Spiegeltemperatur zu regeln und eine
konstante Dicke der Kondensatschicht auf der Spiegeloberfläche beizubehalten.
Das System funktioniert durch Beleuchten des Spiegels mit einer LED. Das reflektierte Licht
wird von einer Fotozelle gemessen. Diese Lichtmenge wird als Referenzpunkt gespeichert.
Wenn sich Kondensat auf der Spiegeloberfläche bildet, geht die reflektierte Lichtmenge
zurück. Durch permanenten Vergleich dieses Signals mit dem Referenzpunkt kann das System
das Peltier-Element so regeln, dass es den Spiegel entweder erwärmt oder abkühlt, damit die
gewünschte Dicke der Kondensatschicht auf der Spiegeloberfläche beibehalten wird.
Im Gleichgewichtszustand, bei dem Verdampfung und Kondensation auf der Spiegeloberfläche
im selben Verhältnis erfolgen, entspricht die Temperatur der Spiegeloberfläche (gemessen
mit einem im Spiegel eingebetteten Pt100-Platin-Widerstandsthermometer) dem Taupunkt.
3.3.2
Betriebszyklus
Beim ersten Einschalten wird der DCC-Zyklus des Instruments 4 Minuten lang aktiviert.
Dadurch wird der Spiegel auf 20 °C (36 °F) über der Sensortemperatur aufgeheizt. Das
garantiert, dass die komplette Feuchtigkeit vom Spiegel entfernt wird.
Diese Spiegeltemperatur wird während des DCC-Zyklus beibehalten. Während des DCC-Zyklus
hält DATA HOLD das Ausgangssignal von Kanal 1 mA auf dem Wert, der vorlag, bevor der DCC-
Zyklus begann. DATA HOLD dauert normalerweise 4 Minuten ab dem Ende des DCC-Zyklus
oder bis das Instrument den Taupunkt erreicht hat. Dieses Verfahren wird angewandt, damit ein
eventuell an den Ausgängen angeschlossenes System keinen ‚falschen' Messwert erhält.
Nach dem Ende des DCC-Zyklus beginnt die Messphase, während der das Regelsystem die
Spiegeltemperatur absenkt, bis der Taupunkt erreicht wird. Der Sensor benötigt eine kurze
Zeit, um sich beim Taupunkt einzupendeln. Die Länge dieser Stabilisierungszeit hängt von der
Taupunkttemperatur ab. Am Ende des DCC-Zyklus wird der Intervallzähler
zurückgesetzt, d. h. nach 4 Stunden startet ein neuer DCC-Zyklus (voreingestellt). Sobald die
Messung stabil ist, wird DATA HOLD deaktiviert, und der Ausgang für Kanal 1 mA nimmt den
normalen Betrieb wieder auf.
15
Bedienungsanleitung Optidew-Serie
Abbildung 4 Betriebszyklus
97430 Issue 1.2, Dezember 2017
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