Aus Wertetabelle eine Gleichung

Hallo,

Zitat:

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P.S.: Was meinst Du mit ".. habe ich logarithmisch angenommen.." ????

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Ausversehen habe ich das geschrieben. es ist die Potenzdarstellung

Gruß Kali2

Welche Strömungsgeschwindigkeiten sollte dein Windkanal denn schaffen? Luftmassenmesser sind funktionsbedingt eher auf eine typische Rohrströmung ausgelegt. Im laminaren - bei niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten - wird sozusagen über das Strömungsprofil hochgerechnet.

Wolfgang

kali2,

ich nehme an, dass beim Heissfilm-Messaufnehmer dasselbe Messprinzip angewendet wird, wie beim Hitzdraht-Anemometer. Guck' mal hier:

http://de.wikipedia.org/wiki/Hitzdrahtanemometer

Die zweite Formel ist die, die Du an die Messdaten anpassen musst.

Am Besten machst Du das folgendermassen: Du stellst in Excel eine Tabelle der x- und y-Werte auf. Die Werte sollten dabei untereinander stehen, sagen wir x-Werte in Spalte A, y-Werte in Spalte B. Wie Du an der Formel siehst, brauchst Du auch noch die Angabe über die Heizfilm- und die Lufttemperatur zu jedem Messpunkt. Die schreibst Du in Spalte C und und Spalte D jeweils neben den zugehörigen Messpunkt.

Dann richtest Du Dir 3 Zellen ein, in die Du die drei Parameter a, b und e einträgst. Am Anfang nimm' erstmal Schätzwerte, z.B. a=1, b=1 und e=1. Die musst Du später von Hand verändern, aber das kriegen wir später.

In Spalte E trägst Du jetzt in jede Zeile die Formel aus Wikipedia ein, wobei Du die Brückenspannung aus Spalte A, die Parameter Ts und Tf aus Spalte C und D übernimmst. a, b und e holst Du immer aus denselben drei Zellen, die Du vorher eingerichtet hast.

Die Frage ist nun, wie Du herauskriegst, welche Parameterwerte die richtigen sind. Um dafür eine Antwort zu bekommen, lässt Du in Spalte F jeweils das Quadrat aus der Differenz von y-Wert (Spalte B) und Formelwert (Spalte E) ausrechnen. Dann lässt Du in der Zelle unter der letzten Zeile die Summe über alle Quadrate ausrechnen. Diese Zahl heisst "Summe der Abweichungsquadrate". Je kleiner sie ist, desto besser sind Deine Parameter.

Jetzt musst Du nur noch die Parameterwerte a, b und e von Hand durchspielen, bis die Summe der Abweichungsquadrate den kleinsten Wert annimmt. Das ist ein bisschen mühselig, aber mit etwas Übung geht das doch ziemlich schnell.

Die Begründung für die Formel ist, dass sie aus den physikalischen Zusammenhängen abgeleitet werden kann, das hat der Herr King schon für Dich erledigt. Die Begründung für die Parameterwerte ist, dass sie die Kurve nach der Methode der kleinsten Abweichungsquadrate am Besten annähern.

Ciao,

mare_crisium

Wolfgang,

Zitat:

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Welche Strömungsgeschwindigkeiten sollte dein Windkanal denn schaffen?

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für eine Strömungsgeschwindigkeit von 0 bis 27 m/s.
Der sensor wird in einer geradestellung eingebaut mit einer Beruhigungsstrecke von ungefähr 10 cm.

Gruss Kali2

kali2,

Ich denke die Formel ist dein geringstes Problem. In Motorsteuerungen wird üblicherweis ein Kennfeld für den LMM hinterlegt. Teilweise auch noch eine Temperaturfehlerkompensation (Temperaturfehler). Da die Einzelwertstreuung von LMMs auch noch recht hoch ist wird meist noch über 10 bis 20 ms integriert.
Das grössere Problem stellen meiner Meinung nach die geänderten Strömungsbedingungen dar. Normalerweise wird jeder LMM für das System (Luftfilter, kompletter Ansaugtrakt vom jeweiligen Motor in dem er verbaut wird) abgeglichen / kalibriert, selbst dann ist es sehr schwierig eine Genauigkeit von 3 Prozent über den gesamten Massenstrombereich einzuhalten. Du hast ein recht allgemeines Datenblatt.
Hast du eine "Rohr in Rohr" Variante von deinem HFM5? Falls nicht sollte die Vorlaufstrecke mindestens!!! 3xRohrdurchmesser betragen (gängige Innendurchmesser sind 52, 62 oder 72 mm). Nachlauf ca. 1 x Rohrdurchmeser. Darunter wird sich kaum ein annäherndes Strömungsprofil ausbilden wie im normalen Anwendungsfall. Bei Strömungsgeschwindigkeiten unter dem Umschlagpunkt (laminar - turbulent) wird selbst die Vorlaufstrecke nichts helfen um auf vernünftige Messwerte zu kommen.
Willst du den LMM vermessen, oder den Windkanal?
Um Strömungsprofile zu vermessen werden normalerweise ein- oder mehrdimensionale Hitzdrähte (zB von TSI) verwendet. Die stellen nur einen minimalen Störkörper für die Strömung dar und haben sehr gute Ansprechzeiten.

Wolfgang

@wolferl,

mit den Beruhigungsstrecken in Vor- und Ablauf hast Du noch untertrieben: Bei Blenden- oder Venturimessstrecken ist die Norm 20 Durchmesser vor der Blende und 10 danach.

mare_crisium

Zitat:

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Willst du den LMM vermessen, oder den Windkanal?

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ich will den Windkanal vermessen.

Zitat:

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Hast du eine "Rohr in Rohr" Variante von deinem HFM5?

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wie in dem Datenblatt zu sehen ist.
der HFM 5 soll zwischen 2. Rohren eingebaut. bis jetzt habe ich für die Vorlaufstrecke ungefähr 2. Mal HFM-Rohrdurchmesser vorgesehen.

Die Beruhigungsstrecke ist eine Funktion des Rohrdurchmessers, die nötig ist, um der Fühler vor turbulanten Strömungen zu entfernen. oder?

Würde gerne wissen woher bekommt man informationen darüber

mare_crisium

Zitat:

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die Norm 20 Durchmesser vor der Blende und 10 danach.

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Wolferl

Zitat:

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Falls nicht sollte die Vorlaufstrecke mindestens!!! 3xRohrdurchmesser betragen (gängige Innendurchmesser sind 52, 62 oder 72 mm). Nachlauf ca. 1 x Rohrdurchmeser. Darunter wird sich kaum ein annäherndes Strömungsprofil ausbilden wie im normalen Anwendungsfall. Bei Strömungsgeschwindigkeiten unter dem Umschlagpunkt (laminar - turbulent) wird selbst die Vorlaufstrecke nichts helfen um auf vernünftige Messwerte zu kommen.

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Danke im voraus

Kali2

LMM's messen üblicherweise bei Strömungsgeschwindigkeiten von 50-60m/s. Also deutlich im unterkritischen Bereich. Venturis dienen häufig als Kalibriermittel (Fließbank), daher die höheren Anforderungen.
Die meisten LMMs bringen inzwischen ihren eigenen "Strömungskanal" mit, in dem die Strömung entsprechend der Sensorelemente vorkonditioniert wird (Bosch, Siemens VDO/Kontinental, Hitachi, ...). Durch den eigenen Kanal wird versucht eine gewisse Systemunabhängikeit (Einbauposition, Luftfilter) zu gewährleisten. Dort hat man üblicherweise wesentlich weniger als 3Drohr Vorlaufstrecke (zT ist der LMM direkt im Luftfilter als PlugIn verbaut), dafür ist der LMM aber auch auf das entsprechende System kalibriert/abgeglichen.
Im Fall des Windkanals ist bereits eine recht gleichmäßige Strömung gegeben (ausser in den Randbereichen, wo es ohnehin sinnlos ist zu messen). Sinn der Vor/Nachlaufstrecke ist also keine Strömungsberuhigung, sondern nur noch eine "Anpassung" an das Strömungsprofil das der LMM bereits kennt. Selbst das klappt vermutlich erst über dem Umschlagpunkt (v>5-10m/s).

Gruß
Wolfgang

ich tippe scheinbar viel zu langsamm...

jedenfalls mit Rohr in Rohr meinte ich, dass in dem Rohr vom LMM (~62mm) nochmal ein Rohr zum Kanaleinlaß vom LMM ist (Durchmesser nur noch ~15mm).

Wolfgang

Wolferl,

kannst du mir bitte vielleicht Links ober Docs empfehlen, die mit dem Thema zu tun haben. Im google bin ich nur auf wenige Treffer getroffen.

Gruß Kali2