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Wagner Mess- und
Regeltechnik GmbH
D-63073 Offenbach/Main

Tel.: (0 69) 82 97 76-0
info@wagner-msr.de
Pfad: News & Infos/Theorie

    Theorie

    

Hier finden Sie Hintergrundinformationen zu unseren Produkten:

Thermische Massedurchflussmessung
Coriolis Massedurchflussmessung
Massedurchflussregelung
Digitale Multibustechnik

Thermische Massedurchflussmessung

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...für Gase
Wie im Bild A gezeigt fließt ein Teil des Gases durch den Sensor, welcher durch die Heizung RH erwärmt wird. Daraus ergibt sich mit steigendem Massendurchfluss eine steigende Temperaturdifferenz zwischen T1 und T2, wie in Bild B gezeigt. Die Formel für dT beweist, dass die Temperaturdifferenz direkt proportional dem Massendurchfluss ist. Elektrisch werden die Temperaturen T1 und T2 durch die beiden Messwiderstände RT1 und  RT2 erfasst.
Weiterhin wird in Bild A gezeigt, wie das gemessene Signal des Sensors zu einem elektrisch auswertbarem Signal verstärkt wird. Der Sensor wird im By-Pass des Hauptstromes montiert, wo ein patentierter Messbereicheinsatz für eine proportionale Strömungsteilung, auch unter sich ändernden Prozessbedingungen, sorgt. Dieses Laminare Flowelement besteht aus einem Paket von Edelstahlscheiben auf denen feine hochpräziese Kanälchen geätzt sind. Jedes dieser Kanälchen hat die gleiche Durchflusscharakteristik wie der Sensor.  
 
...für Flüssigkeiten
Massendurchflussmesser der LIQUI-FLOW® Serie werden um ein Edelstahlrohr gefertigt, in dem sich weder bewegliche Teile noch sonstige Hindernisse befinden. Die Heizung/Sensor Kombination befindet sich um dieses Edelstahlrohr. Es wird nach  dem anemometrischem Prinzip eine konstante Temperaturdifferenz (dT) erzeugt, und die dafür benötigte Energie ist abhängig vom Massendurchfluss. Aufgrund des einzigartig patentierten Sensors wird die Flüssigkeit um maximal 5°C erwärmt, damit sind Gerät der LIQUI-FLOW® Serie auch einsetzbar für Flüssigkeiten mit niedrigem Verdampfungspunkt.

Coriolis Massedurchflussmessung

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Prinzip der Coriolis Massendurchflussmessung

Instrumente der CORI-FLOW® und der Rheonik Serie bestehen aus zwei parallelen Rohrschleifen. Diese bilden einen Teil eines oszillierenden Systems. Wenn ein Medium durch diese Rohre fließt verursacht die Coriolis Kraft eine variable Phasenverschiebung zwischen den schwingenden Rohren, welche von den Sensoren erfasst und auf der Platine weiterverarbeitet wird. Das sich daraus ergebene Signal ist direkt proportional zum tatsächlichen Massendurchfluss. Im Unterschied zum thermischen Massedurchflusssensor besteht hier auch keine Abhängigkeit zu den physikalisch-thermischen Eigenschaften des Mediums. Die Coriolis Massendurchflussmessung ist hoch genau und sehr schnell.

Massedurchflussregelung

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Theorie der Massedurchflussregelung
 
Bei der Massedurchflussregelung wird das Istwertsignal kontinuierlich mit dem gegebenen Sollwertsignal verglichen. Jegliche Abweichung zwischen dem Sollwert und dem gemessenen Signal führt zu einer Änderung der Ventilstellung, bis beide Größen identisch sind.
Nur Bronkhorst High-Tech bietet eine so große Palette an Regelventile an, die nicht nur mit Drücken bis zu 700 bar verfügbar sind, sondern auch fähig sind, einen sehr hohen und/oder extrem kleinen Differendruck, auch bei großen Durchflussraten zu regeln.
Dank der modularen Konstruktion können die Regelventile vor Ort angepasst werden wenn sich die Betriebsbedingungen ändern sollten.

Digitale Multibustechnik

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Die digitale Multibustechnik von Bronkhorst bietet Ihnen gleich vier verschiedene Schnittstellen-Module zur Auswahl an. In diesen "Digitalwelten" sind wir zu Hause:
Profibus, DeviceNet, Modbus und FLOW-BUS.

Generelle Spezifikationen:

  • basierend auf einem 16-bit Mikro-Chip mit einem FLASH-memory
  • analoger Ein-/Ausgang: 0...5 Vdc, 0...10 Vdc, 0...20 mA, 4...20 mA (sourcing)
  • Ventil-Ausgang kann überwacht werden
  • 2 LED's für die Status-Anzeige
  • 1 Multifunktionsschalter für digitale Funktionen
  • Drehschalter zum einstellen der Knotenadresse (node address) und den DeviceNetTM Data Rate
  • Konfigurations-Software für Bedienung und Betrieb (RS232)
  • höchste Genauigkeit: 0,5% des Messwertes plus 0,1 % vom Endwert (basierend auf der aktuellen Kalibration)
  • bis auf 8 Kalibrierkurven
  • Gas MFC's mit kurze Ansprechzeiten - herunter auf 100 msec (siehe Graph)

Die einzelnen Feldbus Spezifikationen:

 
 
Bronkhorst FlowWare:
Bronkhorst High-Tech unterstützt die Anwendung Ihrer digitalen Geräte mittels kostenlose Software Tools für Personalcomputer.
  • FlowDDE: Software als Schnittstelle zwischen digitalen Instrumenten und der Windows-Software
  • FlowPlot: Software zur Anzeige und Optimierung der Parameter von digitalen Instrumenten
  • FlowView: Software zur Bedienung der digitalen Bronkhorst Instrumenten 
  • FlowFix: Software für die Feldbus-Verbindung von digitalen Instrumenten
  • FlowTune®: Benutzerfreundliche Multi-Gas / Multi-Range Software

Profibus
Bronkhorst High-Tech Massendurchflussmesser /-regler können direkt als PROFIBUS-DP® -Slaves benützt werden. Wenn  das SPC3-Asic Siemens Protokoll verwendet wird, können Baud-Raten von bis zu 12 MBaud erreicht werden.
  • Baud-Rates von 9,6 kBaud bis zu 12 MBaud
  • +15 Vdc oder +24 Vdc Versorgungsspannung
  • Modular Slave mit max. 50 Datenmodulen
  • Flexible Datenkonfiguration durch vorwählbare Module
  • Parameter-Daten Setting durch entsprechende Unterstützungswerkzeuge
  • max. 244 Bytes Eingang und max. 244 Bytes am Ausgang> "Freeze" und
    Synchronisation wird unterstützt
  • Anschlüsse zum PROFIBUS-DP durch einen Sub-D-9 Konnector
  • PROFIBUS-DP Slaves, benützt einen SPC3-chip: Die Baud-rate wird auto-
    matisch durch den Master ermittelt
  • Mikro-Schalter zur Einstellung der Stationsadresss, Bronkhorst High-Tech
    Software oder PROFIBUS-DP Master Konfigurations-Software
  • Galvanische Isolation bis zu 500 V (für Datenleitungen)
  • Vernetzung von max. 124 Instrumenten in einem Bussystem
  • Maximale Buslänge 1200 Meter bei 9,6 kBaud, 100 Meter bei 12 MBaud

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DeviceNet
Das DeviceNetTM Interface wurde in Anlehnung an die SEMI E54, dem Standard für Sensoren und Auslöser, entwickelt. ODVA, die Organisation, welche diese Netzwerktechnologie unterstützt, hat ein gemeinsames Industrieprotokoll entwickelt und entschieden, dass Bronkhorst Durchflussmess und -Regler die Anforderungen an die DeviceNetTM Spezifikation erfüllen. Die Instrumente haben den ODVA-Konformitätstest bestanden und erfüllen die Anforderungen auf dem Testlevel 18.
  • Baud-Raten von 125 kBaud bis zu 500 kBaud
  • +24 Vdc Spannungsversorgung erforderlich
  • Speisung durch einen M12 Mikr DeviceNetTM Anschluss, oder via einem Extra
    9-Pin Sub-D Anschluss möglich
  • Optionelle galvanische Trennung bis zu 500 V (für Datenleitungen)
  • Vernetzung von max. 64 Iinstrumenten in einem Bus
  • max. Bus-Länge: 500 Meter bei 125 kBaud, 100 Meter bei 500 kBaud

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Modbus
Bronkhorst High-Tech Massendurchflussmesser /-Regler können an einen Modbus als Modbus Slave angeschlossen werden.
  • Baud-Raten von9,6 kBaud bis zu 38,4 kBaud
  • +15 Vdc oder +24 Vdc Spannungsversorgung
  • RTU Übertragungsmode mit Sendungsunterstützung
     (grundlegende Implementierung des Slave)
  • RS485 2W-verkabelung (RJ45 Anschluss)
  • Stations-Adresss und Baud-Rate durch Modbus oder durch die Verwendung
     eines Konfigurationswerkzeuges via RS232
  • Option: galvanische Trennung bis zu 500 V (für Datenleitungen)
  • Vernetzung von max. 128 Instrumenten zu einem Bus (ohne Repeater)
  • max. Bus-Länge: 600 Meter

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FLOW-BUS
Der FLOW-BUS ist ein Feldbus, welcher von Bronkhorst High-Tech, basierend auf der RS485 Technologie für die digitale Kommunikation zwischen digitalen Geräten, etwickelt wurde. Dieser ermöglicht einen sogenanten "host-control" durch einen PC.
  • Baud-Rate fixierd auf 187,5 kBaud
  • +15...+24 Vdc Spannungsversorgung
  • Einfach Installation und Kommunikation mit anderem Equipment von Bronkhorst
  • Automatische Node-Adressensuche
  • Automatische Busoptimierung (Gap Fixierung)
  • PC-Kommunikation durch RS232 mit "local-host-Funktion oder Stand-alone Interface
  • Option: Galvanische Trennung bis zu 500 V (für Datenleitungen)
  • Vernetzung von max. 120 Instrumenten zu einem Bus
  • max. Bus-Länge:  600 Meter

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   » Letzte Aktualisierung am 31.01.2012 » Druckversion  » Sitemap  » Impressum  » erstellt von netissimo.de