Arbeitsweise Und Systemaufbau; Messprinzip - Endress+Hauser Proline Promass 84A Technische Information

Proline Promass 84A

Messprinzip

Endress+Hauser

Arbeitsweise und Systemaufbau

Das Messprinzip basiert auf der kontrollierten Erzeugung von Corioliskräften. Diese Kräfte treten in
einem System immer dann auf, wenn sich gleichzeitig translatorische (geradlinige) und rotatorische
(drehende) Bewegungen überlagern.
F = 2 · Δm (v · ω)
C
F = Corioliskraft
C
Δm = bewegte Masse
ω = Drehgeschwindigkeit
v = Geschwindigkeit der bewegten Masse im rotierenden bzw. schwingenden System
Die Größe der Corioliskraft hängt von der bewegten Masse Δm, deren Geschwindigkeit v im System und
somit vom Massefluss ab. Anstelle einer konstanten Drehgeschwindigkeit ω tritt beim Promass eine
Oszillation auf.
Dabei wird das vom Messstoff durchströmte Messrohr zur Schwingung gebracht. Die am Messrohr
erzeugten Corioliskräfte bewirken eine Phasenverschiebung der Rohrschwingung (siehe Abbildung):
• Bei Nulldurchfluss, d.h. bei Stillstand des Messstoffs ist die an den Punkten A und B abgegriffene
Schwingung gleichphasig, d.h. ohne Phasendifferenz (1).
• Bei Massefluss wird die Rohrschwingung einlaufseitig verzögert (2) und auslaufseitig beschleunigt
(3).
A
1
Je größer der Massefluss ist, desto größer ist auch die Phasendifferenz (A-B). Mittels elektrodynami-
scher Sensoren wird die Rohrschwingung ein- und auslaufseitig abgegriffen. Bei Einrohrsystemen sind
gegenüber Zweirohrsystemen andere konstruktive Lösungen für die Systembalance notwendig. Beim
Promass A ist zu diesem Zweck eine interne Referenzmasse angeordnet. Das Messprinzip arbeitet
grundsätzlich unabhängig von Temperatur, Druck, Viskosität, Leitfähigkeit und Durchflussprofil.
Dichtemessung
Das Messrohr wird immer in seiner Resonanzfrequenz angeregt. Sobald sich die Masse und damit die
Dichte des schwingenden Systems (Messrohr und Messstoff) ändert, regelt sich die Erregerfrequenz
automatisch wieder nach. Die Resonanzfrequenz ist somit eine Funktion der Messstoffdichte. Auf-
grund dieser Abhängigkeit lässt sich mit Hilfe des Mikroprozessors ein Dichtesignal gewinnen.
Temperaturmessung
Zur rechnerischen Kompensation von Temperatureffekten wird die Temperatur des Messrohres
erfasst. Dieses Signal entspricht der Prozesstemperatur und steht auch als Ausgangssignal zur Verfü-
gung. Die Temperaturmessung kann nicht zur Erzeugung von Daten für die Abrechnung im geschäft-
lichen Verkehr genutzt werden.
A
B
2
A
B
3
B
a0003383
3