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Prozessanzeiger
13.1
Weiterführende Erläuterungen zur Differenzdruck-Anwendung
bei der Füllstandsmessung
An den beiden Universaleingängen werden Drucksensoren angeschlossen. In den folgenden
Berechnungsschritten wird schlussendlich das Volumen in den CV-Kanälen errechnet.
13.1.1
1. Berechnungsschritt: Berechnung der Füllhöhe
Beide Drucksensoren liefern einen tatsächlichen Druck am Installationspunkt. Aus beiden
Drücken (evtl. berichtigt um ein Offset; dieser ist in AI1 bzw. AI2 einzustellen) wird eine
Druckdifferenz (Δp) ermittelt. Teilt man die Druckdifferenz durch die Dichte des Mediums
multipliziert mit der Erdschwerebeschleunigung, so erhält man die gemessene Höhe.
Höhe h= Δp/(ρ*g)
Folgende Einheiten liegen der Berechnung zu Grunde:
• Dichte ρ [kg/m³]
• Druck p: [Pa] oder [N/m²]
Die Erdschwerebeschleunigung ist durch eine Konstante definiert:
Erdschwerebeschleunigung g=9,81m/s²
HINWEIS
Falsche Berechnungsergebnisse durch Verwendung nicht korrekter Einheiten
‣
Zur richtigen Berechnung muss ein gemessenes Signal (z.B. in mbar) ggf. in die korrekte
Einheit konvertiert werden. Dies wird durch einen Umrechnungsfaktor erreicht. Die
Umrechnungsfaktoren sind der Tabelle → 58 zu finden.
Beispiele zur Umrechnung:
Wasser: Dichte ρ=1 000 kg/m
Druckmessung: Druck1 (Boden): Skalierung 0 ... 800 mbar (0 ... 80000 Pa);
Aktualwert: 500 mbar (50000 Pa)
Druckmessung: Druck2 (Kopf): Skalierung 0 ... 800 mbar (0 ... 80000 Pa);
Aktualwert: 150 mbar (15000Pa)
Bei Verwendung von Pascal:
h =
1 000 kg/m
Bei Verwendung von mbar:
h =
1 000 kg/m
h = b * Δp
Berechnung des Berichtigungsfaktors b:
b = 1/(ρ*g)
für Wasser: b = 1/(1000*9,81) = 0,00010194
3
1
3
* 9,81 m/s²
1
* ((500 - 150 mbar)) * (1,0000 · 10
3
* 9,81 m/s²
* (50000-15000 Pa) = 3,57 m
2
)) = 3,57 m
Anhang
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