Ein Drucktransmitter wandelt den Druck an einer Messstelle in ein Signal um, das eine Steuerung lesen kann. Das Gerät auf dieser Seite verwendet ein Diffusions-Silizium-Messelement und deckt Relativ-, Absolut- und abgedichteten Relativdruck ab, mit einer Messspanne von -100 kPa bis 60 MPa über die Baureihe. Der Ausgang ist standardmäßig 4-20 mA Zweileiter, mit 0-5 V, 1-5 V, 0-10 V und RS-485 Modbus je nach Konfiguration.
Was diese Baureihe auszeichnet, ist nicht das Messelement, sondern die Zahl der Bauformen, die darum herum gebaut werden. Dasselbe Messmodul wird in einem einfachen Steckergehäuse angeboten, in einem kurzen Gehäuse für enge Einbausituationen, in einem Rippengehäuse für heiße Medien, in einem Gehäuse mit vierstelliger Anzeige, in einer Ausführung mit GX12-Rundsteckverbinder, in einer hygienischen Ausführung mit frontbündiger Membrane und Clamp-Anschluss, in einem Gehäuse aus Aluminium-Druckguss, in einer Flanschausführung sowie in Formen mit 4G-Funk oder druckfester Kapselung. Diese Vielfalt gibt es, weil das Messelement klein ist und die Elektronik aus einer Leiterplatte besteht; sind diese beiden festgelegt, entscheidet das Gehäuse darüber, wo das Gerät eingesetzt werden kann.
Wie das Gehäuse entscheidet, wo der Transmitter eingesetzt werden kann
Das Messelement selbst ist eine Siliziummembrane mit einem eindiffundierten Widerstandsnetzwerk, die bei industriellen Bauformen durch eine dünne Membrane und eine Füllflüssigkeit vom Prozess getrennt ist. Das Medium trifft daher auf das medienberührte Metall und nicht auf das Silizium, und das Element bleibt auf einer Temperatur, die die Kompensation beherrscht. Alles, was das Gehäuse leistet, folgt daraus, diese Anordnung zu schützen, ohne die Messung zu verfälschen.
Ein Rippengehäuse führt Wärme von der Elektronik ab, und deshalb gibt es eine Hochtemperatur-Bauform überhaupt: Die Grenze ist meist die Schaltung und die Füllflüssigkeit und nicht die Membrane, und die Rippen holen den Unterschied zurück. Eine frontbündige Membrane beseitigt das Totvolumen vor dem Element, sodass ein Medium, das in einem Gewindeanschluss stagnieren oder Rückstände halten würde, keinen Platz mehr zum Sitzen hat. Eine druckfeste Kapselung schließt einen internen Fehler ein, statt ihn zu verhindern; deshalb ändert sie, neben was das Gerät installiert werden darf, und nichts daran, was es misst. Eine Funkausführung beseitigt das Kabel, was die Installationskosten weit stärker ändert als die Messung.
Zwei Werte bewegen sich mit der Messspanne und nicht mit dem Gehäuse, und sie sollten zusammen gelesen werden. Die Temperaturdrift im kompensierten Bereich beträgt 2 %FS bei Messspannen von 10 bis 60 kPa und 1,5 %FS darüber, und der kompensierte Bereich selbst ist 0 bis 60 °C, 0 bis 70 °C oder -10 bis 70 °C, je nach Messspannenband. Eine enge Messspanne an einer kalten Außeninstallation ist daher eine andere Sache als dasselbe Gerät im Innenbereich.
Den passenden Transmitter auswählen
Legen Sie zuerst die Druckart fest. Ein Relativdruck-Transmitter misst gegen die örtliche Atmosphäre und eignet sich für einen Pumpenaustritt, eine Druckluftleitung oder einen belüfteten Tank. Ein Absolutdruck-Transmitter misst gegen ein abgeschlossenes Vakuum und ist die richtige Wahl, wo der barometrische Anteil nicht in der Messung erscheinen darf. Ein Transmitter für abgedichteten Relativdruck hält eine feste interne Referenz und wird dort verwendet, wo eine belüftete Referenz mit dem Medium volllaufen würde. Ein Compound-Bereich, der den Nullpunkt überstreicht, ist wiederum ein vierter Fall und nicht austauschbar mit einem Gerät für abgedichteten Relativdruck derselben numerischen Spanne.
Legen Sie dann die Messspanne gegen den Arbeitsdruck fest und nicht gegen die Spitze. Die Genauigkeitsklasse gilt für den Endwert der gewählten Messspanne, ein Bereich, der ein Mehrfaches des normalen Arbeitsdrucks beträgt, verbringt sein Leben also mit dem Messen eines kleinen Bruchteils des Endwerts und liefert weniger, als er könnte. Die angegebene Überdruckgrenze - 150 %FS bis 10 MPa und 125 %FS darüber - deckt kurze Spitzen ab, etwa einen Pumpenstart oder eine Leitungsprüfung, nicht einen dauerhaften Überbereich.
Legen Sie danach die Umgebung fest, denn sie wählt das Gehäuse aus: Die Mediumstemperatur entscheidet zwischen der Standard- und der Rippenbauform, die Reinheitsanforderung wählt die frontbündige Membrane, die Bereichseinstufung wählt die Kapselung, und die Entfernung zur Steuerung entscheidet zwischen einer Schleife und einer Funkverbindung. Die Medienverträglichkeit ist der verbleibende Punkt, und das gelieferte Material nennt weder das Membran- noch das Anschlussmaterial, ein aggressives Medium muss daher mit der Anfrage vorgebracht werden und darf nicht angenommen werden.
Verdrahtung, Versorgung und Bürde
Der Versorgungsbereich und der Schleifenwiderstand werden zusammen angegeben, weil das eine das andere einschränkt. Am Stromausgang beträgt die Last, die eine Zweileiterschleife treiben kann, RL ≤ (U-10 V)/0,02 A ohne lokale Anzeige und RL ≤ (U-14 V)/0,02 A mit einer, wobei U die Versorgungsspannung ist. Der Unterschied zwischen den beiden Ausdrücken ist die Spannung, die die Anzeige braucht, und wer den falschen verwendet, erhält eine Schleife, die auf dem Papier bequem aussah, am oberen Ende ihres Bereichs aber zu niedrig anzeigt. Bei den Spannungsausgängen ist die Einschränkung eine Mindestlast von 5 kΩ und nicht eine Höchstlast.
Die Versorgung selbst ändert sich mit dem Ausgang und der Anzeige: 10-32 V bei 4-20 mA, 8-32 V bei 0-5 V oder 1-5 V, 12-32 V bei 0-10 V und bei RS-485 wahlweise 8-32 V, 7-32 V oder 5-28 V, je nachdem, ob eine Anzeige eingebaut ist und ob es sich um LCD oder LED handelt. Die Pin-Funktionen sind über die Ausgangsformen hinweg nicht gleich, die Verdrahtung wird daher aus der bestellten Form gelesen und nicht aus der Baureihe im Allgemeinen.
Messgrenzen und Auswahlkriterien
Ein Transmitter, der mit einer weit größeren Messspanne gewählt wird als die Aufgabe benötigt, ist die häufigste Art, ein gutes Gerät schlecht messen zu lassen. Die Klasse gilt für den Endwert, der Fehler am Arbeitspunkt wächst daher im Verhältnis zu dem Teil der Messspanne, der ungenutzt bleibt.
Enge Messspannen an kalten Installationen verdienen einen zweiten Blick, denn der kompensierte Bereich wird enger, je enger die Messspanne ist, und der Driftwert steigt. Wo der Prozess im Freien am unteren Ende einer engen Messspanne liegt, können eine andere Messtechnologie oder eine weitere Messspanne besser dienen als eine engere Klasse am selben Gerät.
Ein Transmitter ist zudem das falsche Gerät, wo die Frage nicht kontinuierlich ist. Ist ein Kontakt gefordert, der bei einem Sollwert seinen Zustand wechselt, leistet das ein Druckschalter ohne Schleife; ist nur eine lokale Anzeige gefordert und sonst nichts, leistet das ein Manometer ohne Versorgung. Wo das Medium aggressiv ist, ist die Antwort meist ein Druckmittler vor dem Gerät und nicht ein exotischeres medienberührtes Metall, und wo das Medium stark pulsiert, hilft die Dämpfungsstruktur im Anschluss, ersetzt aber keinen richtigen Dämpfer.
Konfiguration und Bestellung
Das gelieferte Material gibt für die Baureihe keinen Modellschlüssel an, eine Konfiguration wird daher in Worten angegeben: Druckart, Bereich, Ausgangsform, Versorgung, Prozessanschluss, elektrischer Anschluss, Gehäuse und Leitungslänge. Genau das braucht auch ein Angebot, und es ist die Reihenfolge, in der die Entscheidungen einander einschränken - die Ausgangsform legt den Versorgungsbereich fest, der Versorgungsbereich legt die treibbare Last fest, und das Gehäuse legt die geltende Mediumstemperatur fest.
Jeder der folgenden Werte stammt aus der Quelldokumentation. Ist ein Parameter im verfügbaren Material nicht angegeben, wird er als Angabe erforderlich gekennzeichnet statt geschätzt.
