DDM Experts Connaissances – Connu
Comment gérer les systèmes de mesure des turbines et quels sont les avantages pour l’utilisateur dans la mesure du débit?
Systèmes de mesure des turbines – rapides, précis et à faible espace
DDM Les systèmes de mesure du débit de turbine impressionnent par leur mesure très rapide et précise. Un système de mesure consiste en un capteur de débit, une turbine de mesure et un ordinateur de débit qui traite les données mesurées en temps réel.
Grâce au bois miniaturisé, les turbines DDM (VCT) peuvent être aménagées dans un très petit espace. Le fluide circulaire axialement dans le tube de mesure de la turbine, ce qui fait tourner la route de la turbine. Un volant de signalisation intégré détecte la vitesse de la roue de turbine et génere un signal numérique de fréquence proportionnelle au débit instantané. L’acquisition des données de mesure et la conversion A/D sont intégrées dans le boisier de turbine.
Toutes les parties mouvementées des débitmètres de turbine sont en acier inoxydable ou en céramique. Aisi, même les matières inflammables et agressives peuvent être mesurées en toute sécurité.
Le DDM Flow Computer (VCA) traite les données de débit de turbine brute et gémère des signes de sortie normalisées pour un traitement supérieur.
Application par excellence – essai sur un véhicule et essai de gestion thermique
Les systèmes de mesure des turbines DDM sont conçus sur mesure pour la mesure du débit dans les essais routiers ainsi que pour l’essai et l’inspection d’une gestion thermique complexe dans les véhicules équipés de moteurs électriques. Le débit à turbine DDM avec thermocouple moiillé (VCT) a été développé spécifiquement à cette fin. Vous pouvez en savoir plus sur les principaux domaines d’intérêt ici.
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Apprenez dans le guide pratique suivant beaucoup plus de détails sur le mode de fonctionnement ainsi que les avantages utilisateurs des systèmes de mesure de turbine dans la mesure du débit.
Débitmètre de turbine de structure
Le débit passe axialement dans le tube de mesure de la turbine. En raison des turbulences optimisées de lissage du flux dans le milieu entrant sont minimisées.
Avantages pour les utilisateurs:
Aucune section d’entrée supplémentaire n’est nécessaire pour obtenir un profil de débit homogène. Par conséquent, la longueur totale de l’installation est très petite et les besoins en espace sont minima.
Le milieu de mesure est dirigé sur les lames de roue de turbine par des cônes dits de débit. La roue turbine est montée sur un roulement à billes hybride haute performance avec cage en acier inoxydable et billes en céramique.
Avantages pour les utilisateurs:
Cette combinaison de matériaux assure une certaine propriété de fonctionnement d’urgence en fonctionnement non lubrifié ou faiblement lubrifié.
La roue à turbine a des palettes en forme optimisées par le débit, ce qui permet de réaliser une plage de mesure de 1:100 (plage de mesure de 1 à 100 l/min).
Avantages pour les utilisateurs:
En plus de la grande plage de mesure, la perte de pression en particulier est répétée. L’installation d’une turbine de mesure n’a qu’un effet mineur sur les propriétés hydrauliques du système à mesurer.
Dans le sens de l’écoulement, directement derrière la roue de turbine, vous trouverez un thermocouple de type T qui mesure directement la température du milieu.
Avantages pour les utilisateurs:
Un point de mesure dynamique et étalonné de la température est disponible sans coûts supplémentaires ni besoins d’espace.
Électronique de mesure intégrée
L’électronique de mesure intégrée dans le boîtier de turbine numérise toutes les données brutes. Cela assure un fonctionnement sans problème même lorsqu’il est utilisé dans des véhicules électriques ou d’autres applications critiques EMC.
Ramassage et traitement des signaux
La vitesse de la roue de turbine est proportionnelle au débit. Un circuit oscillant est utilisé pour détecter la vitesse de rotation, qui est installée dans le boîtier de la turbine. La bobine du circuit oscillant est excitée par une fréquence porteuse et génère un champ magnétique. À mesure que l’hélice tourne, les extrémités de la lame traversent ce champ et la modulation d’amplitude (RF) de la fréquence porteuse se produit. Le changement d’amplitude est découplé et proportionnel au débit. Après le découplage, le changement d’amplitude par temps est converti en signal de fréquence de niveau TTL. Ce signal utile est proportionnel à la vitesse de rotation de la roue de turbine et donc au débit. Ce type de prélèvement ne produit aucun effet de freinage ( traînée nulle) sur les pales de la roue de turbine.
Avantages pour les utilisateurs:
En raison de la prise de signal sans retour d’information, de grandes plages de mesure peu être réalisées. Contrairement aux débits avec prise magnétique ou signal Hall, une turbine de mesure DDM peut être utilisée avec un écartement de 1:100. Le signal brut de la fréquence de la turbine est converti directement dans le secteur de la turbine de mesure en un signal TTL / collecteur ouvert. Ce niveau de signal permet une transmission numérique fiable de la fréquence de la turbine sur de longues distances et augmente l’immunité aux interférences dans l’environnement exigeant des véhicules électriques.
Thermocouple
Un thermocouple de type T est immergé dans le tube de mesure du débitmètre de turbine. En raison du contact direct avec les médias, une mesure dynamique de la température est réalisée. Contrairement à la mesure de la température dans le décapage d’une turbine, l’influence de la température ambiante est significativement réduite dans le cas de la mesure de la température au contact du milieu.
DDM Vérification pratique !
Le DDM a effectué une mesure comparative sur un stade à température contrôlée. L’objectif était de découvrir la dynamique d’un thermocouple mouillé par rapport à une mesure de température dans un picoff. De plus, l’influence de la température ambiante devait être déterminée.
Pour cette mesure, on a utilisé le débitmètre de turbine DDM avec thermocouple mouillé (VCT) et une turbine avec prise RF commerciale avec mesure de la température dans la prise. Ces deux turbines ont été installées dans un pont d’arrêt de la section de mesure à température contrôlée. La section de mesure de l’étalonnage peut également être coupée, de sorte que l’ouverture de la dérivation ferme la section de mesure et que le liquide réglé à la température totale traverse la dérivation.
Le pontage est d’abord rempli de liquide de calibrage puis arrêté. L’étalonnage transmet constamment du liquide à travers la section de mesure pour le chauffer. Une différence de température de 60° C est établi entre la section de mesure à chaud de 90° et le pontage à chaud de 30°C.
En ouvrant brusquement la dérivation et en fermant la section de mesure, le liquide chaud passe par les deux turbines. La température de référence du banc d ‘ essai chute à 30° Le liquide C du pontage se mélange avec le liquide à 90°C.
On peut immédiatement voir que la mesure de la température du thermocouple mouillé augmente rapidement et converge vers la température de référence de l’étalonnage. La mesure de la température dans le pickoff, par contre, est très lente et l’influence de la température ambiante d’environ 30° C peut être clairement vu. Il reste un décalage par rapport à la température réelle du milieu dans la mesure de la température du décapage.
Avantages pour les utilisateurs:
La température moyenne mesurée par le thermocouple intégré est suffisante dynamique et précise. Le point de mesure de la température est étalonné et peut être utilisé, en plus du débit, comme point de mesure à part entière.
Dans la tête du débitmètre de turbine DDM, la température mesurée du thermocouple est convertie et sortie numériquement. Ceci conduit à une communication sans danger de transmission vers l’ordinateur de flux (VCA).
Mémoire de données dans le débitmètre de turbine
Les données d’étalonnage de chaque débitmètre de turbine sont stockées dans une mémoire de données dans le boîtier de la turbine. Cela permet de combiner librement une turbine DDM (VCT) avec un ordinateur de débit DDM (VCA). Les turbines de mesure DDM (VCT) sont généralement calibrées de manière si serrée qu’elles peuvent mesurer tous les liquides de la gamme de viscosité comprise entre 1 et 75 mm2/s sans effort d’étalonnage supplémentaire.
Avantages pour les utilisateurs:
Disponibilité rapide, livraison en stock, universellement applicable pour un grand nombre de liquides.
Calculateur de débit
Les calculateurs de débit DDM VCA (amplificateur à viscosité compensée) linéarisent et la viscosité corrigent le débit mesuré et le produisent sous forme de signal analogique ou numérique. Afin d’être en mesure d’utiliser les ordinateurs de flux universellement avec différents liquides, jusqu’à 10 caractéristiques de support spécifiques au client peuvent être stockées et sélectionnées sans outils au moyen d’une étiquette RFID.
Avantages pour les utilisateurs:
Les médias de mesure peuvent être modifiés directement sans aucun effort de programmation.
Paramètres automatiques
L’ordinateur de débit (VCA) lit les données de la mémoire du débitmètre de turbine (VCT) et se paramétre. Outre les données d’étalonnage / courbe caractéristique UVC (courbe universelle de viscosité), les données de turbine contiennent les principales caractéristiques du débitmètre de turbine, telles que le numéro de série, la plage de mesure, la plage de mesure étalonnée et la viscosité compensée, ainsi que les paramètres de réglage du signal de sortie de l’ordinateur de débit.
La turbine spécifie à l’ordinateur d’écoulement pour lequel la plage de mesure du signal de sortie doit être donnée, par exemple un débit de 0 à 40 l/min correspond à un signal de sortie de 0 à 10 V.
Avantages pour les utilisateurs:
Le signal de sortie est automatique basé sur la turbine connectée.
Traitement des signaux
L’ordinateur de débit mesure le signal de fréquence (TTL / collecteur ouvert) du débitmètre de turbine et lit le signal de température du thermocouple. La température du milieu est utilisée pour compenser l’influence viscosité du milieu via la courbe caractéristique du milieu stocké (viscosité par rapport à la température).
Le débit de viscosité corrigé et linéaire en temps réel est D/A converti et sortie comme valeur de tension. De la mesure de la fréquence de la turbine au réglage de la tension de sortie, l’ordinateur de débit DDM nécessite 200μsec.
Avantages pour les utilisateurs:
Les variations rapides du débit et de la température peuvent être enregistrées avec précision et presque sans détente.
Taux de mise à jour
Le taux de mise à jour détermine l’intervalle de temps entre l’acquisition de la fréquence de la turbine et le changement du signal de sortie de l’ordinateur de débit, au cours de cet intervalle de temps, une moyenne de la fréquence de la turbine a lieu. Avec un taux de mise à jour de 0,5 sec, la valeur moyenne du débit sur 0,5 sec est produite proportionnellement à l’échelle.
L’ordinateur de débit DDM offre la possibilité d’afficher un mode “vivant”, dans ce mode la fréquence du débitmètre de turbine est mesurée viscosité linéaire corrigée et immédiatement sortie comme signal de tension. Dans ce mode live, le signal de sortie est réinitialisé min. tous les 200μsec.
Avantages pour les utilisateurs:
Une adaptation individuelle de la moyenne aux exigences de la demande peut être réalisée.
Découpe
La coupure décrit la période après laquelle le signal de sortie est réglé au minimum (0V) si aucune fréquence de turbine n’est détectée.