Arbeitsweise Und Systemaufbau; Messprinzip - Endress+Hauser Proservo NMS80 Technische Information

Messprinzip

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Arbeitsweise und Systemaufbau

Der NMS8x ist ein intelligentes Tankmessgerät zur hochgenauen Messung von Füllständen. Das Sys-
tem basiert auf dem Prinzip der Verdrängung.
Ein kleiner Verdränger wird mithilfe eines Schrittmotors präzise in einer Flüssigkeit positioniert. Der
Verdränger hängt an einem Messdraht, der auf einer mit feinen Rillen versehenen Messtrommel
aufgewickelt ist. Der NMS8x zählt die Umdrehungen der Messtrommel, um zu berechnen, wie viel
Messdraht abgewickelt wird, und so die Änderung des Flüssigkeitsstands zu erfassen.
Die Messtrommel wird über Kopplungsmagnete angetrieben, die durch das Trommelgehäuse voll-
ständig voneinander getrennt sind. Die äußeren Magnete sind mit der Messtrommel verbunden, die
inneren Magnete mit dem Antriebsmotor. Während sich die inneren Magnete drehen, veranlasst
ihre magnetische Anziehungskraft, dass sich die äußeren Magnete mitdrehen, sodass die gesamte
Trommelbaugruppe rotiert. Durch das Gewicht des Verdrängers am Draht wirkt ein Drehmoment auf
den äußeren Magneten, wodurch es zu einer Änderung des magnetischen Flusses kommt. Diese zwi-
schen den Komponenten der Messtrommel wirkenden Änderungen werden von einem speziellen
elektromagnetischen Messumformer auf den inneren Magneten erfasst. Der Messumformer über-
trägt das Gewichtssignal nach einem berührungslosen Prinzip (patentiert) an eine CPU. Der Motor
wird angesteuert, um das Gewichtssignal konstant auf einem vorgegebenen Wert zu halten, der
durch den Messbefehl definiert wurde.
Wenn der Verdränger abgesenkt wird und die Flüssigkeit berührt, wird das Gewicht des Verdrängers
durch die Auftriebskraft der Flüssigkeit verringert, was durch einen temperaturkompensierten mag-
netischen Messumformer gemessen wird. Dadurch ändert sich das Drehmoment in der Magnetver-
bindung, was von sechs Hall-Sensoren gemessen wird. An den Steuerkreislauf des Motors wird ein
Signal gesendet, das das Gewicht des Verdrängers anzeigt. Sobald die Flüssigkeitsstände steigen oder
fallen, wird die Verdrängerposition vom Antriebsmotor nachgeführt. Die Rotation der Messtrommel
wird kontinuierlich ausgewertet, um den Füllstandswert mithilfe eines magnetischen Drehgebers zu
bestimmen. Neben der Messung des Füllstands kann der NMS8x auch die Trennschichten zwischen
bis zu drei Flüssigkeitsphasen, sowie Tankbodenhöhe, Punktdichte und Profildichte messen.
Proservo NMS80
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