Radarfüllstand in Volumen umrechnen: Tankgeometrie und Berechnung prüfen

Die Umrechnung von Radarfüllstand in Volumen benötigt ein Tankmodell und einen definierten Bezug. Ein Messumformer kann den richtigen Abstand melden, während die Bestandsanzeige falsch bleibt, weil der Empfänger einen linearen Prozentwert für einen Tank mit höhenabhängigem Querschnitt verwendet.

Ort der Umrechnung festlegen

Legen Sie für eine Installation mit METRAVON MV-RD12 den gelieferten Ausgang und dessen Variable fest. Nehmen Sie nicht an, jede Elektronikoption enthalte eine programmierbare Tanktabelle. Führt der PLC oder Datenlogger die Umrechnung aus, bewahren Sie Rohabstand oder Füllstand getrennt vom berechneten Volumen auf.

Messen Sie die Lage der Bezugsebene und bestimmen Sie den Füllstandsnullpunkt der Tankzeichnung. Die Leerdistanzeinstellung muss sich auf denselben Nullpunkt beziehen. Ein Adapter- oder Antennenaustausch kann den Gerätebezug ohne Tankänderung verschieben; das Kopieren der bisherigen Einstellung kann daher einen systematischen Fehler erzeugen.

Die Volumenberechnung hängt von der Tankform ab

Abschnitt	Umrechnung	Grenze
Stehender Zylinder	V = A h für einen Abschnitt mit konstanter Fläche.	Volumen unterhalb dieses Abschnitts separat ergänzen; verdrängten Raum berücksichtigen.
Liegender Zylinder	Das gefüllte Kreissegment wächst nichtlinear mit der Flüssigkeitstiefe.	Halbe Tiefe ergibt nur beim symmetrischen Zylinderkörper halbes Volumen; lineare Skalierung nicht verallgemeinern.
Konus oder Sondertank	Richtige Abschnittsgeometrie oder freigegebene Füllstand-Volumen-Tabelle verwenden.	Übergänge, Böden, Neigung und innere Verdrängung können eine einfache Formel ungültig machen.

Prüfbare Formel für einen liegenden Zylinderkörper

Für einen idealen liegenden Zylinder mit Radius r und gerader Körperlänge L, gefüllt bis zur Tiefe h zwischen null und 2r, beträgt das Körpervolumen L[r² arccos((r-h)/r) - (r-h) sqrt(2rh-h²)]. Berechnen Sie arccos im Bogenmaß und verwenden Sie durchgehend eine Längeneinheit. Gewölbte Böden, Neigung und innere Verdrängung sind nicht enthalten.

Prüfen Sie die Umsetzung bei Tiefe null, halbem und vollem Durchmesser: Die erwarteten Körpervolumina sind null, die Hälfte von pi r² L und pi r² L. Prüfen Sie auch abseits der Mitte, wo eine falsche lineare Umrechnung sichtbar wird. Verwenden Sie stattdessen die tatsächliche Tanktabelle, wenn deren kalibrierte Geometrie die freigegebene Bestandsgrundlage ist.

METRAVON MV-RD12 Flüssigkeitsradar als Messquelle für die nachgelagerte Tankvolumenberechnung — MV-RD12 misst einen Oberflächenabstand; das Tankmodell bestimmt das zugehörige Volumen.

Tabelle als Software und Füllstand als Messung prüfen

Dokumentieren Sie Tabellenrevision, Füllstands- und Volumeneinheiten, Interpolationsverfahren und zulässigen Bereich. Prüfen Sie Werte an Zeilengrenzen und zwischen Zeilen. Kennzeichnen Sie Ergebnisse unterhalb oder oberhalb des validierten Bereichs, statt stillschweigend zu extrapolieren oder einen begrenzten Endwert als gültigen Bestand anzuzeigen.

Vergleichen Sie anschließend den tatsächlichen Flüssigkeitsstand mit einer unabhängigen Referenz und verfolgen Sie den Wert über Messumformerausgang, PLC-Skalierung und Tabellenabfrage. Ein Softwaretest belegt die Berechnung für seinen Eingangswert; er beweist nicht, dass dieser Eingang frei von Schaum-, Bezugs- oder Falschechofehlern ist.

Fragen zur Volumenberechnung

Q1. Darf Volumen zur Masseberechnung mit Dichte multipliziert werden?

Das kann eine Schätzung liefern, wenn die Dichte zur tatsächlichen Flüssigkeit und Temperatur passt. Dokumentieren Sie diese Grundlage und ihre Unsicherheit. Dadurch wird eine gewöhnliche Füllstandsinstallation nicht zu einem zugelassenen Wäge- oder Handelsmengensystem.

Q2. Warum validiert Übereinstimmung bei halber Füllung nicht den gesamten Tank?

Manche falschen Umrechnungen stimmen zufällig an einem Symmetriepunkt. Verwenden Sie niedrige, mittlere und hohe Prüfpunkte einschließlich jeder Änderung des Tankquerschnitts, um den formabhängigen Fehler sichtbar zu machen.

Zusammenfassung

Validieren Sie Bezug, Tankmodell und Empfangsberechnung unabhängig voneinander. Senden Sie Tankzeichnung oder Tabelle und benötigten Ausgang zur Umrechnungsprüfung, und geben Sie an, wo die Volumenberechnung ausgeführt wird.