Meßprinzip - Endress+Hauser Levelflex FMP 232 E Betriebsanleitung

Kapitel 1 Einleitung
Abb. 1.2
Meßprinzip und Signalaufberei-
tung des Levelflex FMP 232 E/
332 E.
Numerische Angaben sind Werks-
einstellungen
Eingang
Ausgang
6
1.1 Meßprinzip
Blockdistanz B:
min. 30 cm
B
L
E
F
35 cm
Der Levelflex ist ein "nach unten schauendes" Meßsystem, das nach der Laufzeitmetho-
de (Time of flight) arbeitet. Es wird die Distanz von der Sondenhalterung (Silodecke) bis
zu der Produktoberfläche gemessen. Ein elektrischer Impuls wird ausgesendet und
entlang des Sondenseils geleitet: Dabei dient das Sondenseil zur Führung der Oberflä-
chenwelle.
Trifft die Oberflächenwelle auf eine sprunghafte Änderung der Dielektrizitätszahl durch
das Auftreffen auf das Schüttgut, dann wird sie teilweise reflektiert. Der reflektierte Teil
der Welle breitet sich nach oben entlang des Seils aus und gelangt in die Eingangsstufe,
wo er detektiert und zeitlich ausgewertet wird.
Jeder Punkt der Sonde wird bei der Messung abgetastet und daraus die Reflexionskurve
gebildet. Diese wird nach einem vollständigen Abtastzyklus "eingefroren" und zur
Signalaufbereitung weitergeleitet. Diese identifiziert das Signal, das durch die Änderung
in der Dielektrizitätszahl an der Schnittstelle Luft/Produkt verursacht wird. Die Entfernung
D zur Füllgutoberfläche ist proportional zur Laufzeit des Impulses t:
D = c • t/2,
Da die Leerdistanz E dem System bekannt ist, wird der Füllstand L1 berechnet aus:
L1 = E – D
Der Levelflex wird im Werk abgeglichen.
•
Der Nullpunkt steht 35 cm oberhalb des Sondenendes bzw. der Schlaufe. Dabei
erstreckt sich die Leer-Distanz E vom obersten Gewindegang des Prozeßan-
schlusses bis zum Nullpunkt.
•
Die Spanne F beträgt normalerweise 90 % der Leerdistanz. Sie darf aber nicht in
die Blockdistanz B hineinragen. Ist dies der Fall, so wird eine Spanne von E – B
eingestellt, wobei die Werkseinstellung für B = min. 30 cm beträgt. Innerhalb der
Blockdistanz können keine Meßsignale empfangen werden.
Bei Varianten mit Stromausgang entsprechen diese Punkte 4 mA und 20 mA, für digitale
Ausgänge und das Anzeigemodul 0 % und 100 %. Der Meßbereich und die Einheiten
können sowohl vor Ort als auch über Fernbedienung verändert werden.
Levelflex FMP 232 E/332 E
Referenzimpuls
20 mA
D
Füllstandimpuls
L1
4 mA
Unterkante des
Gewichts
wobei c = annähernd Lichtgeschwindigkeit.
Signalverlauf
Endress+Hauser