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ABSTANDSBERECHNUNG
Zur Berechnung des "Hin- und Rückwegs" eines Ultraschallimpulses, vom Sensor zum Material und zurück,
wird die Schallgeschwindigkeit (P653) im Übertragungsmedium (Atmosphäre) mit der Zeit vom Senden bis
zum Empfangen multipliziert. Zur Ermittlung des Abstands (einfacher Weg) wird das Ergebnis durch 2 geteilt.
Abstand = Schallgeschwindigkeit x Zeit
2
Der angezeigte Wert entspricht dem berechneten Abstand nach Durchführung zusätzlicher Veränderungen
(Betriebsart P001, Maßeinheit P005, Volumenparameter P050 bis P054, Anzeigeparameter P060 bis P063).
SCHALLGESCHWINDIGKEIT
Die Schallgeschwindigkeit im Übertragungsmedium wird durch Art, Temperatur und Dampfdruck des
vorhandenen Gases oder Dampfes bestimmt. Als Werkseinstellung geht der SPL von Luft bei 20°C (68°F)
als Behälteratmosphäre aus. Erfolgt keine Änderung, so wird eine Schallgeschwindigkeit von 344,1 m/s
(1129 ft/s) zur Abstandsmessung verwendet.
Temperaturschwankungen werden automatisch kompensiert, wenn ein Ultraschallsensor mit integriertem
Temperaturfühler verwendet wird. Unterliegt der Sensor direkter Sonneneinstrahlung, so sollte ein separater
TS-3 Temperaturfühler verwendet werden.
Treten Temperaturschwankungen zwischen der Sendefläche und dem überwachten Material auf, sollte
zusätzlich zum integrierten Temperaturfühler ein TS-3 verwendet werden, welcher nahe der Material-
oberfläche (bei Schüttgut) oder eingetaucht (bei Flüssigkeiten) montiert wird. Wenn der Parameter
Temperatumessung (P660) auf Mittelwert (5) eingestellt ist, werden beide Temperaturwerte gemittelt.
Eine andere Atmosphäre als Luft kann für die Ultraschall-Füllstandmessung problematisch sein.
Bei einer einheitlichen Atmosphäre mit gleichbleibender Temperatur und Dampfdruck sind durch
eine Schallgeschwindigkeitsberechnung (P651) jedoch sehr gute Meßergebnisse zu erzielen.
Der automatische Temperaturausgleich im SPL beruht auf den Schallgeschwindigkeits/ Temperatur-
kenngrößen für "Luft" und sind nicht ohne weiteres auf andere Atmosphären übertragbar. Schwankt die
Temperatur, so kann es notwendig sein, häufig Schallgeschwindigkeits-Kalibrierungen zur Wahrung einer
optimalen Meßgenauigkeit durchzuführen.
Wie oft solche Kalibrierungen durchgeführt werden müssen, kann durch Erfahrung bestimmt werden. Ist die
Schallgeschwindigkeit in zwei Behältern sehr ähnlich, können sich spätere Kalibrierungen auf einen Behälter
beschränken und die erhaltene Geschwindigkeit (P653) unmittelbar für den anderen übernommen werden.
Stellt sich die Schallgeschwindigkeit einer Behälteratmosphäre bei bestimmten Temperaturen als
wiederholbar heraus, können Kennlinien oder Tabellen erstellt werden. Damit braucht man bei starken
Temperaturschwankungen keine Kalibrierung vornehmen, sondern kann den hochgerechneten Wert (P653)
unmittelbar eingeben.
PL-519-3
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