W-v-Beziehung

Im Allgemeinen hängen der Wasserstand W und die Strömungsgeschwindigkeit v zusammen. Wenn angenommen wird, dass diese Beziehung stabil ist, können Durchflussraten nur aus Wasserstandsmessungen abgeleitet werden. Diese Funktionalität ist im Sensor als W-v-Lernen implementiert, d.h. der RQ‑30 Sensor passt bei jeder neuen Messung kontinuierlich eine intern gespeicherte W-v-Kurve an.

Anwendung

Die Wv-Beziehung kann verwendet werden, um Geschwindigkeitsmessungen und Durchflussraten zu glätten. In der Regel schwankt der Wasserstand nur geringfügig, während die Strömungsgeschwindigkeit je nach Strömungsverhältnissen erheblich variieren kann. Indem die erlernete W-v-Beziehung auf die Wasserstandsmessungen angewendet wird, können Geschwindigkeits- und Durchflussdaten geglättet werden.

Zusätzlich wird die W-v-Beziehung verwendet, um die Strömungsgeschwindigkeiten für Wasserstände zwischen der Grenze WLL für niedrigen Wasserstand und der Grenze WCF für den Stillstand zu interpolieren (siehe Abbildung 21). Solche Zustände treten auf, wenn Steine die Geschwindigkeitsmessung beeinträchtigen oder der Sensor auf trockene Bereiche zeigt. Für diese niedrigen Wasserstände können die Geschwindigkeiten aus der W-v-Beziehung interpoliert werden und liefern somit gültige Geschwindigkeits- und Durchflusswerte.

ACHTUNG Wenn an der Messstelle keine stabile W-v-Beziehung vorliegt, liefert die gelernte W-v-Beziehung ebenfalls instabile Ergebnisse.

Abbildung 21 Interpolation der Strömungsgeschwindigkeit zwischen WLL und WCF

Erlernen der W-v-Beziehung

Für Wasserstände zwischen dem Höchststand WMA und der Niedrigstandgrenze WLL wird eine Tabelle mit 16 Wertepaaren bestehend aus Wasserstand und Lerngeschwindigkeiten erstellt. Die in der Tabelle erfassten, erlernten Geschwindigkeiten werden bei jeder neuen Messung kontinuierlich angepasst. Mit der Zeit wird der gesamte Wasserstandsbereich mit Lerngeschwindigkeiten abgedeckt und ein relativ stabiles Verhältnis zwischen Wasserstand und Geschwindigkeit erzeugt, sofern der Messort dies zulässt. Folglich können für jeden gemessenen Wasserstand eine gelernte Geschwindigkeit und ein gelernter Durchfluss durch lineare Interpolation zugewiesen werden.

ACHTUNG Die Zeit, die benötigt wird, um eine vollständige W-v-Lernkurve zu erstellen, hängt stark von den Schwankungen des Wasserstandes am Messort ab.

Wasserstände für die W-v-Beziehung

Der Wasserstandsbereich, in dem die W-v-Beziehung gelernt wird, wird durch die speziellen Wasserstände WMA, WLL und WCF definiert (siehe Wasserstandsmessung).

Aktivierung

Die Verwendung der W-v-Beziehung wird aktiviert, sobald einer der speziellen Wasserstände WMA, WLL oder WCF von Null abweicht.

W-v Prioritaet

Standardmäßig ist die W-v-Priorität auf nein eingestellt und die Geschwindigkeit und der Durchfluss werden als Hauptmesswerte zurückgegeben. Die gelernte Geschwindigkeit und der Durchfluss werden als Sondermesswerte zurückgegeben.

Wenn die W-v-Priorität auf ja gesetzt ist, werden die gelernte Geschwindigkeit und der Durchfluss als Hauptmesswerte zurückgegeben. Die gemessene Geschwindigkeit und der gemessene Durchfluss werden als Sondermesswerte zurückgegeben.

W-v Tabelle Neustart

Mit dieser Funktion wird die vorhandene W-v-Tabelle gelöscht und das W-v-Lernen neu gestartet. Dies ist erforderlich, wenn sich einer der speziellen Wasserstände WMA, WLL oder WCF geändert hat oder wenn der RQ‑30 Sensor an einen anderen Messort verlegt wird.