Grundlagen zur Funktion
Abb.130: EM37xx ModuleDie Druckmessmodule EM3701, EM3702 und EM3712 erfassen direkt Differenz- und Relativdrücke von nicht aggressiven Gasen.
Die Druckmessung erfolgt wie bei der elektronischen Signalerfassung über ein Klemmenmodul. Die Druckmessmodule wandeln den gemessenen Druck in ein elektrisches Signal um und stellen dieses mit 16 Bit Auflösung der übergeordneten Steuerung zur Verfügung.
Mit Hilfe der Anwender Kalibrierung kann das Messmodul entsprechend den Umgebungsbedingungen angepasst werden.
Durch Chipinterne Temperaturkompensation wird die Stabilität des Messergebnisses erhöht.
Die Status-LEDs zeigen die ordnungsgemäße Funktion bzw. Fehler, wie Bereichsüberschreitung an.
Druckmessmodule messen den Druck bezogen auf einen Referenzwert. Es wird zwischen drei physikalischen Messmethoden unterschieden:
- Absolutdruckmessung: Der Druck wird in Bezug auf ein absolutes Vakuum (Luftleerer Raum) gemessen. Die Absolutdruckmessung findet Anwendung z. B. in Barometern.
- Relativdruckmessung: Der Druck wird in Bezug auf einen definierten Referenzdruck gemessen. Als Referenzdruck wird der Luftdruck der Umgebung verwendet.
Der mittlere Atmosphärendruck auf Meereshöhe beträgt 1013,25 hPaAbsolut = 0 hPaRelativ (bei 0°C und 45°geographischer Breite). Der Luftdruck der Umgebung ist abhängig von der Höhe, der Temperatur und der geographischen Breite des Messortes.
Werte kleiner Umgebungsluftdruck werden als Unterdruck bezeichnet und haben ein negatives Vorzeichen. Werte größer Umgebungsluftdruck werden als Überdruck bezeichnet und haben ein positives Vorzeichen.
P(Relativ) = P(Absolut) - P(Umgebung); siehe Abbildung: Darstellung Relativ-, Absolutdruck
Die Relativdruckmessung findet Anwendung z. B. bei Füllstandsmessungen in belüfteten Tanks. - Differenzdruckmessung: Es wird die Druckdifferenz zwischen zwei beliebigen Drücken (Grenzwerte beachten) gemessen. Die Differenzdruckmessung wird z. B. bei der Überwachung von Filtern verwendet.
Messmethode | Referenzwert | Wertebereich | Beispiel |
|---|---|---|---|
Relativdruck - messung | Umgebungsluftdruck | EM3702: EM3712: | Füllstands - messung belüfteter Tanks, Pneumatik -anlagen |
Differenz -druckmessung | PDifferenz = P1 – P2 ; | -100 hPadifferentiell ≤ PDifferenz ≤ 100 hPadifferentiell | Überwachung von Filtern |
Abb.131: Darstellung Relativ-, AbsolutdruckEM3701 - Einkanaliges Differenzdruckmessmodul
Abb.132: EM3701 einkanalige DifferenzdruckmessungDas Klemmenmodul EM3701 misst Druckunterschiede von 0 bis 100 hPa (0 bis 100 mbar) zwischen zwei Schlauchanschlüssen.
EM3702 - Zweikanaliges Relativdruckmessmodul (0 hPa bis 7500 hPa)
Abb.133: EM3702 zweikanalige RelativdruckmessungDas Klemmenmodul EM3702 misst Druckwerte von 0 bis 7500 hPa (0 bis 7,5 bar) an jedem Schlauchanschluss. Die Druckmessung erfolgt relativ gegenüber dem Luftdruck der Umgebung.
EM3712 - Zweikanaliges Relativdruckmessmodul (-1000 hPa bis +1000 hPa)
Abb.134: EM3712 zweikanalige RelativdruckmessungDas Klemmenmodul EM3712 misst Druckwerte von -1000 hPa bis +1000 hPa (-1 bar bis +1 bar) an jedem Schlauchanschluss. Die Druckmessung erfolgt relativ gegenüber dem Luftdruck der Umgebung.
Einbau und Anschlusstechnik
Die Drücke werden direkt von der Druckmessklemme erfasst. Zusätzliche Messgeräte entfallen. Das spart Anschlusstechnik und Bauraum gegenüber dem Einsatz herkömmlicher Messgeräte. Der Einbau der Druckmessklemmen ist einfach und schnell und erfolgt ohne zusätzliche Montagewerkzeuge. Die Messschläuche werden direkt an die Schnellverschlüsse der Druckmessklemme angebracht. Als Messschlauch können handelsübliche Kunststoffschläuche eingesetzt werden. Die Druckmessklemmen sind bezüglich Anschlusstechnik und Bauraum wie eine „normale“ 24-mm-Busklemme ausgeführt und können platzsparend direkt in das Busklemmensystem eingebaut werden.