Flüssigkeitsfüllstand-Messung mit elektronischem Verdrängermessumformer
Bei den elektronischen Verdrängermessumformern erfolgt die Messung anhand der Veränderung der Auftriebskraft, die durch eine Veränderung des Flüssigkeitsfüllstandes verursacht wird. Diese Füllstandänderungen erzeugen an dem an einer Messfeder aufgehängten Verdränger eine vertikale Bewegung, die proportional zur Füllstandänderung ist und die sich bis zum Kern innerhalb eines linearen variablen Differenzialtransformators (LVDT) fortsetzt.
Die Positionsänderung des Kerns in Abhängigkeit vom Füllstand induziert eine proportionale Spannung im sekundären Teil des LVDT. Diese Signale werden in der Messumformerelektronik zu einem linearen 4-20-mA-Ausgangssignal verarbeitet. Ein dickwandiges Schutzrohr (E-Tube) zwischen Kern und LVDT dient dabei als statische und hermetische Barriere zum Prozess.
Flüssigkeitsfüllstand-Messung mit pneumatischer Verdrängersteuerung
Wichtigste Elemente der pneumatischen Modulevel®-Steuerung sind die Magnetkupplung, durch die der Regler mechanisch von der dichten Sensoreinheit getrennt wird; die Messbereichsfeder, die die Wirkung des Verdrängers dämpft; sowie der Reglerkopf, der ein moduliertes pneumatisches Signal von der vertikalen Bewegung des Verdrängers direkt proportional zum Eingang sendet.
Mit steigendem oder sinkendem Füllstand im Behälter hebt bzw. senkt sich auch der Verdränger. Diese Bewegung wird durch die Wirkung der Messbereichsfeder gedämpft, um bei turbulenten Medien eine Reaktion auf die raschen Schwankungen zu verhindern. Sie ist mechanisch an einen Anziehungsball in einem Messrohr gekoppelt.
Ein das Rohr umgebender Magnet folgt dem Anziehungsball und überträgt die Bewegung auf eine Drehnocke, die wiederum eine Ablenkplatte gegen einen Stutzen bewegt, der den Druck im Logikschaltglied steigert oder senkt. Das Ausgangsdrucksignal kann in vielfältiger Weise eingesetzt werden, um ein Steuerventil oder Signal für Alarm, Anzeigen, Prozesssteuerungen oder andere Einrichtungen zu betätigen.
Mit einem optionalen integrierten Regler werden zum Pilotstutzen proportionale Signale durch ein zusätzliches Messventilsystem bearbeitet, sodass der Offset vom gewünschten Sollpunkt eliminiert wird.
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