Principe de mesure
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Principe de fonctionnement et construction
La mesure repose sur le principe de la force de Coriolis. Cette force est générée lorsqu'un sys-
tème est simultanément soumis à des mouvements de translation et de rotation.
= 2 · ∆m (
v ω
⋅
)
F
C
= force de Coriolis
F
C
∆m = masse déplacée
ω
= vitesse de rotation
= vitesse radiale dans le système en rotation ou en oscillation
v
La force de Coriolis dépend de la masse déplacée m, de sa vitesse ∆ dans le système, donc
du débit massique. Le Promass exploite une oscillation à la place d'une vitesse de rotation cons-
ω
tante
.
Dans le cas des capteurs Promass F et M, deux tubes de mesure parallèles en opposition de
phase traversés par le produit sont mis en vibration, formant une sorte de diapason. Les forces
de Coriolis prenant naissance aux tubes de mesure engendrent un décalage de phase de
l'oscillation des tubes (voir figure) :
• Lorsque le débit est nul, c'est à dire qu'il n'y a pas d'écoulement, les deux tubes oscillent en
phase (1).
• Lorsqu'il y a un débit massique l'oscillation des tubes est temporisée à l'entrée (2) et accélérée
en sortie (3).
A
1
Le déphasage (A - B) est directement proportionnel au débit massique. Les oscillations des tubes
de mesure sont captées par des capteurs électrodynamiques à l'entrée et à la sortie.
L'équilibre du système est obtenu par une oscillation en opposition de phase des deux tubes de
mesure.
Le principe de mesure fonctionne normalement indépendamment de la température, de la pres-
sion, de la viscosité, de la conductivité et du profil d'écoulement.
Mesure de masse volumique
Les tubes de mesure sont toujours amenés à leur fréquence de résonance. Un changement de
masse et donc de densité du système oscillant (tubes de mesure et produit) engendre une régu-
lation automatique de la fréquence d'oscillation. La fréquence de résonance est ainsi fonction de
la masse volumique du produit. Grâce à cette relation, il est possible d'exploiter un signal de
masse volumique à l'aide du microprocesseur.
Mesure de température
Pour la compensation mathématique des effets thermiques, on mesure en outre la température
aux tubes de mesure. Ce signal correspond à la température du produit. Il est disponible pour
des besoins externes.
A
B
2
PROline Promass 80/83 F, M
v
F06-xxxxxxxx-15-xx-xx-xx-005
A
B
3
Endress+Hauser
B