Det tekniske hjørne – Aktiv temperaturkompensation i målesystemer med membranforsats del 2 af 2

Dette billede illustrere Det tekniske hjørne – Aktiv temperaturkompensation i målesystemer med membranforsats del 2 af 2

Indlægget er skrevet af Morten B. Jensen, Product Manager instruments, KLINGER Denmark A/S

Der findes forskellige metoder til at temperaturkompensere en tryktransmittere, fra mekaniske løsninger hvor membranens konturer tilpasses, til elektroniske løsninger med temperaturmåling og korrektionstabeller i transmitteren.

Den mest udbredte metode er at integrere en temperaturmåling i målecellen, en måling der gør, at måleresultatet løbende kan korrigeres i forhold til olie temperaturen ved sensoren.

Løsningen er let at implementere, men har sine begrænsninger idet membrantemperaturen kan afvige væsentligt fra sensorens temperatur, fordi målecellen placeres længere væk fra processen, netop for at reducere temperaturen på denne.

For større nøjagtighed benytter enkelte producenter derfor Active Temperature Compensation (ATC), hvor temperaturen af transmissionsvæsken måles både ved målecellen og med en ekstra temperaturføler, der er placeret så tæt på membranforsatsen som muligt. Den ekstra sensor registrerer således temperaturen af ​​væsken lige bag skillemembran, hvilket både giver en mere valid måling og en betydeligt hurtigere responstid, sammenlignet med en måling på sensoren, og derfor også mulighed for matematisk at korrigere både bedre og hurtigere.

Metoden har vist sig at være meget robust over for ydre påvirkninger, fordi temperaturerne af de største væskemængder i systemet (bag membranen og i foran sensoren) er kendte. Korrektionen kan derfor indstilles, så målefejl er fuldt kompenseret i en stationær tilstand.

Forsøg har vist at målefejl med små membranforsatse kan reduceres med 80-90% i en stationær tilstand!

Konklusion

Temperaturen har stor indflydelse på en trykmålers egenskaber og temperaturafvigelser kan komme fra såvel medie som omgivelser, og det er ikke ualmindeligt, at en transmitter vil have fordoblet målefejlen ved en temperaturafvigelse på 10K. Skal transmitteren arbejde under varierende temperaturforhold, eller stilles der krav til høj målenøjagtighed, er det derfor vigtigt at vælge en transmitter med en kompensation der kan tage højde for variationerne.

Med ATC-teknologien kan temperatureffekten næsten helt fjernes, også på systemer med små membranforsatse, som bl.a. foretrækkes i den farmaceutiske industri. Den aktive kompensation sikrer således en sikker og præcis måling, både under drift, rengøring (SIP) og ikke mindst under de hurtige gradienter som forekommer mellem de 2 tilstande.

Læs første del af dette indlæg her

LÆS også: Det tekniske hjørne – Aktiv temperaturkompensation i målesystemer med membranforsats del 1 af 2
Det tekniske hjørne – Aktiv temperaturkompensation i målesystemer med membranforsats del 2 af 2's Firmaprofil
Cookie-indstillinger