Berechnung der Gesamtabweichung
Die Gesamtabweichung eines Druckmessumformers gibt den maximal zu erwartenden Messfehler in der Praxis an. Nach DIN 16086 ist die Gesamtabweichung Ftotal die Summe aus Grundgenauigkeit Fperf und Langzeitstabilität Fstab:
Ftotal = Fperf + Fstab
Die Grundgenauigkeit Fperf setzt sich aus der thermischen Änderung von Nullsignal und Ausgangsspanne FT sowie der Messabweichung FKl zusammen:
Fperf = √((FT)2 + (FKl)2)
Dies gilt zunächst nur für den digitalen Signalausgang über HART, Profibus PA oder Foundation Fieldbus. Bei einem 4 … 20 mA-Ausgang kommt noch die thermische Änderung des Stromausganges Fa dazu:
Fperf = √(( FT)2 + (FKl)2 + (Fa)2)
Zur besseren Übersicht sind hier die Formelzeichen zusammengefasst:
Ftotal: Gesamtabweichung
Fperf: Grundgenauigkeit
Fstab: Langzeitdrift
FT: Thermische Änderung von Nullsignal und Ausgangsspanne (Temperaturfehler)
FKl: Messabweichung
Fa: Thermische Änderung des Stromausganges
Berechnungsbeispiel
Vergleich der klassischen (links) und elektronischen (rechts) Differenzdruckmessung für ausgewählte Messkonstellationen.
Anhand einer Füllstandmessung in einem drucküberlagerten Behälter sollen die Unterschiede zwischen der klassischen und der elektronischen Differenzdruckmessung vereinfacht aufgezeigt werden. Die Berechnung erfolgte auf Basis der zuvor erläuterten DIN 16086.
Die Tabelle zeigt, dass die elektronische Differenzdruckmessung besonders bei großen Temperaturunterschieden die höhere Messgenauigkeit bietet. Das gilt selbst bei einem hohen Turn Down. Sie zeigt aber auch, dass Turn Down und Messgenauigkeit bei der klassischen Differenzdruckmessung unabhängig von der Druckkonstellation sind – wenigstens bei kleinen Temperaturunterschieden.
