T8 Anleitung - UMS
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Bedienungsanleitung<br />
<strong>T8</strong><br />
Langzeitmonitoring-Tensiometer<br />
© <strong>UMS</strong> GmbH München<br />
Art.Nr. <strong>T8</strong><br />
Version 06/2012<br />
Author: an/ge/ma/tk
Tensiometer <strong>T8</strong><br />
Inhalt<br />
1 Tensiometer <strong>T8</strong> 4<br />
1.1 Sicherheits- und Gefahrenhinweise 4<br />
1.2 Lieferumfang 5<br />
1.3 Vorwort 5<br />
1.4 Garantie 6<br />
1.5 Lebensdauer 6<br />
1.6 Tensiometer <strong>T8</strong> 6<br />
1.6.1 Boden und Bodenwasser 6<br />
1.6.2 Bestimmungsgemäße Verwendung 6<br />
1.7 Kurzanleitung 8<br />
2 Produktbeschreibung des <strong>T8</strong> 11<br />
2.1 Aufbau des <strong>T8</strong> 11<br />
2.1.1 Korpus und Schaft 11<br />
2.1.2 Drucksensor 11<br />
2.1.3 Referenzdruck 11<br />
2.1.4 Temperatursensor 11<br />
2.1.5 Befüllzustands-Indikator 12<br />
2.1.6 Die keramische Kerze 12<br />
2.2 Ausgangssignale 13<br />
2.2.1 Analog 13<br />
2.2.2 Digital 13<br />
2.3 Serielle Schnittstellen 13<br />
2.3.1 tensioLINK ® 14<br />
2.3.2 SDI12 14<br />
2.4 Software 15<br />
2.4.1 tensioVIEW 15<br />
2.5 Sensorlogging 15<br />
3 Installationshinweise 16<br />
3.1 Konzeption und Installation im Feld 16<br />
3.1.1 Wahl des Messortes 16<br />
3.1.2 Anzahl der Tensiometer je Horizont 16<br />
3.1.3 Größe des Messfeldes 16<br />
3.1.4 Befüllrohrlänge und Strahlungsschutz 17<br />
3.1.5 Hüllrohre 18<br />
3.1.6 Ideale Einbaubedingungen 18<br />
3.1.7 Dokumentation 18<br />
3.2 Wahl der Einbaulage 18<br />
3.2.1 Einbau von oben 19<br />
3.2.2 Einbau von unten 19<br />
3.3 Installation des <strong>T8</strong> 19<br />
3.4 Offset-Korrektur für nicht horizontale Einbaulage 22<br />
3.5 Anschluss des <strong>T8</strong> 23<br />
3.5.1 Anschluss an das INFIELD7 Handgerät 23<br />
3.5.2 Anschluss an einen Datenlogger 23<br />
3.5.3 Messfehler bei massebezogenem „single-ended“ Anschluss 24<br />
3.5.4 Anschluss des Indikators 24<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
4 Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW® 25<br />
4.1 Der tensioLINK ® USB-Konverter 25<br />
4.2 Arbeiten mit tensioVIEW ® 25<br />
4.2.1 Die Oberfläche 25<br />
4.2.2 Aktuelle Messwerte 27<br />
4.2.3 Gespeicherte Messdaten 27<br />
4.2.4 Konfiguration des Gerätes 27<br />
4.3 Die Konfigurationsparameter des <strong>T8</strong> 27<br />
5 Wartung und Pflege 34<br />
5.1 Befüllung 34<br />
5.1.1 Wann muss das Tensiometer befüllt werden? 34<br />
5.1.2 Befüllung im Labor 34<br />
5.1.3 Befüllung im Gelände 36<br />
5.1.4 Befüllung mittels Vakuumpumpe 38<br />
5.2 Überprüfung 40<br />
5.2.1 Kalibrierung 40<br />
5.2.2 Überprüfen des Offset 40<br />
6 Schutz der Messeinrichtung 41<br />
6.1 Diebstahl und Vandalismus 41<br />
6.2 Schutz der Kabel 41<br />
6.3 Frost 41<br />
6.3.1 Schutz vor Frost 41<br />
6.3.2 Vorgehensweise bei der Entleerung (siehe auch Kap. 5.1) 42<br />
6.4 Blitzschutz und Erdung 42<br />
7 Zusätzliche Hinweise 44<br />
7.1 Maximaler Messbereich und Interpretation von Messdaten 44<br />
7.2 Temperatureinflüsse während der Messung 46<br />
7.3 Einfluss des Wasserdampfdruckes auf den Zusammenhang pF/WG: 46<br />
7.4 Osmotischer Effekt 46<br />
7.5 Einsatz als Piezometer 47<br />
8 Fehlersuche 47<br />
9 Anhang 48<br />
9.1 Technische Daten 48<br />
9.1.1 Anschlussbelegung 49<br />
9.2 Zubehör 50<br />
9.2.1 Anschluss- und Verlängerungskabel 50<br />
9.2.2 Handmessgerät 51<br />
9.2.3 Tensiometer-Bohrer 51<br />
9.2.4 Befüll- und Kalibrierkits 51<br />
9.2.5 tensioLINK Zubehör 52<br />
9.3 Einheitenübersicht für Bodenwasser- und Matrixpotentiale 53<br />
Stichwortverzeichnis 54<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
1 Tensiometer <strong>T8</strong><br />
1.1 Sicherheits- und Gefahrenhinweise<br />
Beim Umgang mit Produkten, die mit elektrischer Spannung in<br />
Berührung kommen, müssen die gültigen VDE-Vorschriften beachtet<br />
werden, insbesondere VDE 0100, VDE 0550/0551, VDE 0700, VDE<br />
0711 und VDE 0860.<br />
Bitte beachten Sie, dass Bedien- und Anschlussfehler außerhalb<br />
unseres Einflussbereiches liegen. Verständlicherweise können wir<br />
für Schäden, die daraus entstehen, keine Haftung übernehmen.<br />
Tensiometer sind Messgeräte zur Messung der Bodenwasserspannung,<br />
beziehungsweise des Matrixpotentials, des Bodenwasserdruckes<br />
und der Bodentemperatur und nur für diesen Zweck<br />
einzusetzen.<br />
An dieser Stelle möchten wir besonders auf folgende Gefahrenquellen<br />
hinweisen:<br />
Blitzschlag: Lange Messleitungen wirken wie Antennen und<br />
können bei Blitzeinschlägen hohe Überspannungen leiten und<br />
dadurch Sensoren und angeschlossene Geräte zerstören. Wir<br />
bieten hierfür geeignete Schutzeinrichtungen an.<br />
Frost: Tensiometer sind mit Wasser gefüllt und daher<br />
frostempfindlich! Schützen Sie Ihr Tensiometer vor Frost! Im<br />
Winter keinesfalls über Nacht in Auto oder Messhütte liegen<br />
lassen! Eingebaute Tensiometer tiefer als ca 20 cm sind im<br />
Allgemeinen nicht frostgefährdet.<br />
Überdruck: Die zerstörungsfreie maximale Drucklast beträgt 3000<br />
hPa. Höhere Drücke, die beim Einbau in nasse, tonige Böden<br />
oder bei Verwendung in Triaxialgefäßen entstehen können,<br />
können den Sensor zerstören!<br />
Elektroinstallationen: Elektroinstallationen dürfen nur vom<br />
Fachmann durchgeführt werden!<br />
Keramik: Die Keramik nicht mit bloßen Fingern berühren. Fette,<br />
Schweiß oder Seifen beeinträchtigen die hydrophilen<br />
Eigenschaften der Keramik.<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
1.2 Lieferumfang<br />
Im Lieferumfang sind enthalten:<br />
• Tensiometer, befüllt und kalibriert, mit Stecker M12/IP67 und<br />
Schutzkappe<br />
• Diese Bedienungsanleitung<br />
• Plastikfläschchen, etwa zur Hälfte mit Wasser gefüllt zum<br />
Feuchthalten und Schutz der Keramikkerze<br />
• Wasserablaufmanschette, die verhindert, dass Regenwasser am<br />
Schaft entlang zur Kerze fließt<br />
• Ein Kalibrierprotokoll je Lieferung zur Umrechnung der<br />
elektrischen in die physikalischen Werte<br />
• Eine Befüllspritze<br />
Anmerkung: Erhältliches Zubehör finden Sie im Kapitel "Zubehör".<br />
1.3 Vorwort<br />
Messsysteme müssen zuverlässig, wartungsarm und langlebig sein,<br />
um präzise Ergebnisse zu liefern und um den Betreuungsaufwand<br />
minimal zu halten. Der Erfolg jeder technischen Einrichtung ist aber<br />
auch von der sachgerechten Anwendung abhängig.<br />
Zu Beginn einer Messaufgabe oder eines Forschungsprojektes<br />
müssen aus der Zieldefinition alle Einflussgrössen gesamtheitlich<br />
betrachtet, – sowie Gegebenheiten und Randbedingungen definiert<br />
werden. Daraus leiten sich die Anforderungen an das<br />
wissenschaftliche und technische Projektmanagement ab, das alle<br />
qualitätsrelevanten Prozesse definiert, die Auswahl der<br />
einzusetzenden Verfahren trifft, die der technischen und<br />
messtechnischen Werkzeuge, der Verifizierung, der Datenablage<br />
und der Modellierung.<br />
Das kontinuierlich optimierte Zusammenwirken der einzelnen<br />
Teilbereiche und deren Qualitätssicherung sind schließlich<br />
ausschlaggebend für den Erfolg des Projektes.<br />
Wir wünschen Ihnen viel Erfolg bei Ihren Messprojekten und stehen<br />
Ihnen gerne weiter zur Verfügung.<br />
Ihr Georg von Unold<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
1.4 Garantie<br />
Die Garantiedauer beträgt 12 Monate und erstreckt sich bei<br />
bestimmungsgemäßer Verwendung auf Herstellungsfehler und<br />
Mängel. Der Umfang ist beschränkt auf die ersatzweise Lieferung<br />
oder Reparatur inkl. Verpackung. Versandspesen werden nach<br />
Aufwand berechnet. Erfüllungsort ist München, Gmunderstr. 37.<br />
1.5 Lebensdauer<br />
Die nominelle Lebensdauer im Freilandeinsatz beträgt 10 Jahre.<br />
Diese kann durch einen Schutz vor UV-Strahlung und Frost sowie<br />
durch sachgerechte und sorgfältige Pflege deutlich verlängert<br />
werden.<br />
1.6 Tensiometer <strong>T8</strong><br />
1.6.1 Boden und Bodenwasser<br />
Alle Wasserbewegungen im Boden sind direkt abhängig von der<br />
Bodenwasserspannung, da sich das Wasser - in Böden wie auch an<br />
der Oberfläche - immer von Orten höheren Potentials zu Orten eines<br />
niedrigeren Potentials bewegt.<br />
Der Großteil der Bodenwasserflüsse findet bei geringen<br />
Wasserspannungen statt, die nur mit Tensiometern direkt und sehr<br />
präzise gemessen werden können.<br />
Natürlich gelagerte Böden sind heterogen. Dadurch bestimmen nicht<br />
nur Niederschlag und Verdunstung die Prozesse, sondern auch die<br />
Textur, Korngrößenverteilung, Risse, Verdichtung, Wurzeln und<br />
Hohlräume. Wegen dieser Heterogenitäten variieren die<br />
Wasserspannungen, weshalb insbesondere nahe der<br />
Bodenoberfläche Wiederholungsmesspunkte sinnvoll sind.<br />
1.6.2 Bestimmungsgemäße Verwendung<br />
Tensiometer werden zur Messung der Bodenwasserspannung<br />
beziehungsweise des Matrixpotentials eingesetzt. Dieses<br />
Tensiometer arbeitet von +1.000 hPa (Stauwasserbereich) bis -850<br />
hPa (Saugspannung/ Wasserspannung). Wird der Boden trockener,<br />
läuft das Tensiometer trocken und muss befüllt werden, wenn der<br />
Boden wieder feucht genug ist (siehe Kap. 5.1 Befüllung)<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
Das Bodenwasser und das Wasser im Tensiometer haben Kontakt<br />
über die poröse Keramik, die wasserdurchlässig ist. Die Bodenwasserspannung<br />
überträgt sich direkt auf den Sensor, der das<br />
entsprechende analoge elektronische Messsignal liefert. Der<br />
atmosphärische Referenzdruck wird durch das Kabel und eine<br />
Membrane am Kabel übertragen - eine patentierte, praktikable<br />
Methode.<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
1.7 Kurzanleitung<br />
Die Kurzanleitung ersetzt nicht die Bedienungsanleitung. Bitte lesen<br />
Sie vor Inbetriebnahme die Bedienungsanleitung sorgfältig durch!<br />
Das <strong>T8</strong> wird fertig befüllt ausgeliefert und kann daher sofort<br />
eingebaut werden. Gehen Sie dabei wie folgt vor:<br />
1. Setzen des Bohrlochs: Markieren Sie die Bohrtiefe an Bohrstock<br />
und Tensiometer. Bohrtiefe = Einbautiefe /cos . Ein Einbauwinkel<br />
von 25° ...65° gegen die Vertikale (bei Einbau von oben), bzw. ein<br />
schräg nach oben gerichteter Einbauwinkel von 5° gegen die<br />
Horizontale (bei Einbau von unten) ist ideal um alle Luftblasen aus<br />
der Kerze zu bekommen.<br />
2. Einschlämmen ist nur bei tonigen Böden sinnvoll und nur dann,<br />
wenn der Bohrlochdurchmesser größer als der Kerzendurchmesser<br />
(24 mm) ist. <strong>UMS</strong> bietet den passformgeschmiedeten Bohrer<br />
(Artikelbezeichnung „TB-25“) an, der ein Einschlämmen überflüssig<br />
macht. Bei Grobsanden und Kiesen würde eine feinkörnigere<br />
Schlämmmasse wie ein Wasserreservoir wirken und damit das<br />
Ansprechen deutlich verzögern.<br />
3. Nehmen Sie das mit etwas Wasser gefüllte Schutzfläschchen<br />
durch kippeln, evtl. durch Drehen im Uhrzeigersinn von der<br />
Tensiometerkerze ab.<br />
4. Führen Sie das <strong>T8</strong> mit sanftem gleichmäßigem Druck bis zur<br />
Markierung ein. Das <strong>T8</strong> hat eine Schaftlagemarkierung, die bei leicht<br />
schrägem Einbau von oben nach oben zeigt.<br />
Wichtig: Beachten Sie die gelbe Markierung am<br />
Schaftende. Diese markiert die Position der<br />
Entlüftungsöffnung im Korpus:<br />
a) Bei Einbau nach unten, also wenn die Kerze tiefer<br />
als das Schaftende liegt, ist das Tensiometer mit der<br />
Markierung nach oben einzuführen. Der optimale<br />
Einbauwinkel liegt zwischen 25° ... 65°.<br />
(a)<br />
b) Bei Einbau nach oben, also wenn die<br />
Kerze höher als das Schaftende liegt, ist<br />
das Tensiometer mit der Markierung nach<br />
unten einzuführen. Der optimale<br />
Einbauwinkel liegt bei ca. 5°.<br />
(b)<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
Externe Befüllung/Spritzenbefüllung<br />
In eingebautem Zustand werden Tensiometer durch<br />
zwei Kapillarröhrchen neu befüllt bzw. entlüftet. Die<br />
Röhrchen können verlängert werden. Mit der<br />
mitgelieferten Befüllspritze kann ein Messbereich bis<br />
min. -800 hPa sichergestellt werden, mit dem Befüllkit<br />
BKTex bis -850 hPa.<br />
Schutzschlauch<br />
optional<br />
Referenzdruck<br />
Der atmosphärische Druck wird über die wasserdichte<br />
Teflonmembran durch das Kabel zum Druckaufnehmer<br />
geleitet. Die Membrane muss einen freien Kontakt zur<br />
Atmosphäre haben und sollte nie in Wasser tauchen.<br />
Kabelverschraubung<br />
Das <strong>T8</strong> kann, falls erforderlich,vollständig vergraben<br />
werden. Mit spezieller, optionaler Verschraubung kann<br />
ein Plastikschutzschlauch angeschlossen werden.<br />
Acrylglas-Schaft<br />
Einteilige Schäfte können je nach Wunsch eine Länge<br />
von 10 bis 200 cm haben. Ab 200 cm sind die Schäfte<br />
geteilt und mit Schraubadapter verbunden - bis nahezu<br />
beliebiger Gesamtlänge.<br />
Sensorkorpus inklusive Elektronik<br />
Direkter Anschluss der Versorgung an eine beliebige<br />
Spannungsquelle: Batterie, Akku, Netzgerät, etc.<br />
Druckaufnehmer<br />
Öffnung des Druckaufnehmers, Lage des Temperaturfühlers<br />
und des Entlüftungsröhrchens.<br />
Temperatur- und Befüllzustandssensor<br />
Hochwertige poröse keramische Kerze<br />
Wassergefüllt, mit Befüllröhrchen.<br />
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Tensiometer <strong>T8</strong><br />
5. Nun wird schließlich das Wärmedämmrohr über die Befüllröhrchen<br />
geschoben.<br />
6. Schieben Sie die Wasserablaufmanschette nach unten, bis Sie<br />
am Boden anliegt.<br />
7. Belassen Sie stets die Schutzkappe auf dem Stecker, sofern<br />
dieser unverschraubt ist, weil Schmutz die Dichtigkeit beeinflussen<br />
kann.<br />
8. Tensiometer-Anschlusskabel mit 5 m, 10 m oder 20 m Länge<br />
gemäß Belegung an Logger, PC-Karten etc. anschließen (siehe<br />
Kapitel "Anschluss des <strong>T8</strong>").<br />
Das <strong>T8</strong> kann angeschlossen/betrieben werden mit:<br />
• Datenloggern zur Analogwertspeicherung oder seriell über<br />
RS485 oder SDI12,<br />
• einem PC über den tensioLINK-BUS ® als Einzelsensor oder<br />
Sensornetzwerk,<br />
• einem zusätzlichen 6V-Akku am <strong>T8</strong>. Damit können Messdaten in<br />
wählbaren Intervallen im <strong>T8</strong>-Speicher geloggt werden,<br />
• dem INFIELD7 zum Auslesen und Speichern aktueller Messwerte<br />
Bitte beachten Sie:<br />
Insbesondere bei nassen, tonigen Böden kann sich beim<br />
Einführen des Tensiometers ein hoher Überdruck aufbauen.<br />
Daher sollten die Druckwerte mit einem INFIELD7 Messgerät,<br />
einem Datenlogger oder für Onlinemessungen mit tensioVIEW ®<br />
über ein Notebook mit USB-Adapter ständig kontrolliert werden,<br />
der interne Mikroprozessor des <strong>T8</strong> aktualisiert die Werte alle 5<br />
Sekunden!<br />
Je weniger Luft im Tensiometer ist und je besser die<br />
Bodenwasserleitfähigkeit, desto schneller reagiert das<br />
Tensiometer.<br />
Ist der Boden trockener als -900 hPa hat es keinen Sinn, das<br />
Tensiometer zu befüllen. Wiederbefüllt wird dann, wenn das<br />
nächst tiefere Tensiometer wieder den Messwert erreicht hat, bei<br />
dem das obere trocken gelaufen ist.<br />
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Produktbeschreibung des <strong>T8</strong><br />
2 Produktbeschreibung des <strong>T8</strong><br />
2.1 Aufbau des <strong>T8</strong><br />
2.1.1 Korpus und Schaft<br />
Im Korpus ist die gesamte Elektronik des <strong>T8</strong> integriert. Das Gehäuse<br />
besteht aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Die Elektronik ist<br />
komplett hermetisch vergossen. Dadurch ist sie optimal gegen<br />
Feuchte geschützt.<br />
2.1.2 Drucksensor<br />
Der piezoelektrische Drucksensor misst die Bodenwasserspannung<br />
differenziell gegen den Umgebungsluftdruck. Dieser wird über die<br />
wasserabweisende Membran am Kabel (weißes Schlauchstück) in<br />
der Nähe des Steckers zur Referenzseite des Drucksensors geleitet.<br />
Die zerstörungsfreie maximale Drucklast beträgt 3.000 hPa.<br />
Höhere Drücke, die beim Verschrauben von Kerze und Korpus,<br />
sowie beim Einbau in nasse, tonige Böden oder bei Verwendung<br />
in Triaxialgefäßen entstehen können, können den Sensor<br />
zerstören!<br />
2.1.3 Referenzdruck<br />
Der atmosphärische Referenzdruck wird durch die weiße<br />
Teflonmembran am Kabel durch das Kabel hindurch zum<br />
Druckaufnehmer geleitet. Die hydrophobe Membran adsorbiert kein<br />
Wasser und lässt kein Wasser durch. Kondenswasser kann jedoch<br />
aus dem Kabelinneren entweichen.<br />
Die weiße Membran am Kabel muss während den Messungen<br />
Luftkontakt haben und darf dabei z. B. nicht untergetaucht sein,<br />
weil sonst der Wasserdruck auf die Memrane den Messwert<br />
verfälscht.<br />
2.1.4 Temperatursensor<br />
Der Temperatursensor hat bei 10 °C eine Toleranz von 0,2 K.<br />
Um einen möglichst guten thermischen Kontakt zum Boden zu<br />
erhalten, ragt der Sensor in das Tensiometerwasser hinein.<br />
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Produktbeschreibung des <strong>T8</strong><br />
2.1.5 Befüllzustands-Indikator<br />
Der Indikator dient dazu, den Befüllzustand von Tensiometern mit<br />
einer Einbaulage nach unten ohne Ausbau kontrollieren zu können.<br />
Bei Tensiometern in Einbaulage nach oben, also Kerze höher als<br />
Schaftende, reagiert der Indikator erst, wenn die Kerze schon fast<br />
leer ist, weil Luftblasen in Wasser aufsteigen und in dieser<br />
Einbaulage die Luftblase sich am Kerzenboden ausbildet d.h.<br />
gerade am anderen Ende des Indikators (siehe auch Kapitel<br />
Befüllung).<br />
Der Befüllzustand wird durch Thermoflussmessung mit dem<br />
integrierten Temperatursensor ermittelt. In Flüssigkeit eingetaucht ist<br />
die Selbsterwärmung in einer definierten Zeit, mit einer definierten<br />
Wärmemenge, geringer als an Luft. Tritt um den Temperatursensor<br />
am oberen Ende der Keramik eine Luftblase auf, steigt die<br />
Selbsterwärmung und der Befüllzustand wird erkannt. Dieses<br />
Verfahren bietet einen groben aber brauchbaren Anhaltswert für den<br />
Befüllzustand. Die Messung der Bodenwasserspannung wird nicht<br />
beeinflusst.<br />
Das Thermoverfahren ersetzt das bisher verwendete IR-<br />
Indikatorverfahren. Die Vorteile des Thermosensors sind die<br />
konstant bleibenden Verhältnisse über die Lebensdauer des<br />
Tensiometers.<br />
2.1.6 Die keramische Kerze<br />
Um die Bodenwasserspannung als Unterdruck in das Tensiometer<br />
zu übertragen ist eine semipermeable Membran nötig. Diese muss<br />
mechanisch stabil, wasserdurchlässig und gasundurchlässig sein.<br />
Die Kerze besteht aus keramischem Al 2 O 3 Sintermaterial. Das<br />
spezielle Herstellungsverfahren garantiert homogene Porosität bei<br />
guter Wasserleitfähigkeit und sehr hoher Festigkeit. Der Bubble-<br />
Point liegt bei über 15.000 hPa. Die Kerze ist im Vergleich zu<br />
herkömmlichen porösen Keramiken sehr robust.<br />
Mit diesen Eigenschaften ist sie hervorragend als semipermeable<br />
Membran für Tensiometer geeignet und hat sich zigtausendfach<br />
bewährt.<br />
Auf die Tensiometerkerze gewähren wir eine lebenslange<br />
Garantie gegen Bruch!<br />
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Produktbeschreibung des <strong>T8</strong><br />
2.2 Ausgangssignale<br />
2.2.1 Analog<br />
Das <strong>T8</strong> Version 2005 (ab Seriennummer>2000) mit integriertem<br />
Mikrocontroller liefert als analoge Signale die Bodenwasserspannung<br />
und die Bodentemperatur.<br />
Die Bodenwasserspannung und die Temperatur werden als lineare<br />
Spannungssignale mit einer einstellbaren Signalspanne von<br />
entweder 0 ...1 V, 0 ... 2 V (Standard) oder 0...5 V ausgegeben. Zur<br />
Änderung der Signalpegel wird als Zubehör der tensioLINK ® USB-<br />
Adapter sowie die Windows Software tensioVIEW benötigt. Damit ist<br />
auch die serielle Schnittstelle des <strong>T8</strong> ansprechbar (siehe Kap. 2.3).<br />
Damit sind die Signale direkt an fast alle Datenlogger oder<br />
Messdatenerfassungsgeräte anschließbar. Zudem lässt sich zur<br />
Anpassung an spezielle Messaufgaben der Messbereich umstellen<br />
(siehe techn. Daten; Standard: +1.000 … -1.000 hPa; entspricht<br />
0…2.000 mV).<br />
Der interne Mikroprozessor des <strong>T8</strong> aktualisiert die Werte alle 5<br />
Sekunden (Besonders zu beachten bei kontinuierlichen<br />
Messungen)!<br />
2.2.2 Digital<br />
Der integrierte Microcontroller liefert als digitalen Status den<br />
Befüllzustand. Detektiert der Indikator eine Luftblase, dann wird die<br />
Versorgungsspannung "durchgeschaltet", womit beispielsweise eine<br />
Leuchtdiode über einen Vorwiderstand betrieben werden kann.<br />
Leuchtet sie, dann muss befüllt werden. Zusätzlich oder alternativ<br />
kann das Signal auf einen Digitalkanal oder Analogkanal eines<br />
Loggers gelegt werden, damit parallel zum Matrixpotential der<br />
Befüllzustand zur Qualitätssicherung gespeichert wird.<br />
2.3 Serielle Schnittstellen<br />
Das <strong>T8</strong> besitzt zwei serielle Schnittstellen: Die auf RS485<br />
basierende tensioLINK ® -Schnittstelle sowie SDI12.<br />
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Produktbeschreibung des <strong>T8</strong><br />
2.3.1 tensioLINK ®<br />
Zur Nutzung der seriellen Schnittstellen wird der tensioLINK ® USB-<br />
Adapter zur Anbindung<br />
an einen PC oder Laptop<br />
sowie die Windows<br />
Software tensioVIEW ®<br />
benötigt.<br />
Über die RS485-<br />
basierende tensioLINK ®<br />
Schnittstelle können alle<br />
Funktionen ausgeführt<br />
werden, die aktuellen<br />
und gespeicherten Messwerte ausgelesen- und das <strong>T8</strong> konfiguriert<br />
werden.<br />
Die RS485-Schnittstelle<br />
ermöglicht ebenfalls eine<br />
robuste<br />
und<br />
kostengünstige Busverkabelung<br />
der Sensoren.<br />
Kabellängen von einigen<br />
Kilometern sind ohne<br />
Probleme realisierbar.<br />
Datenlogger mit RS485-<br />
Schnittstelle können die<br />
Sensoren direkt auslesen.<br />
Bitte fragen Sie bei <strong>UMS</strong><br />
nach einer Beschreibung<br />
des Datenprotokolls.<br />
2.3.2 SDI12<br />
Zusätzlich ist eine SDI12-Schnittstelle integriert, um den Sensor an<br />
entsprechenden Messsystemen zu integrieren. Die SDI12-<br />
Schnittstelle muss mit der Software tensioVIEW ® frei geschalten<br />
werden. Dabei wird wählbar einer der 2 analogen Ausgänge<br />
abgeschaltet und als SDI12-Datenleitung benutzt.<br />
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Produktbeschreibung des <strong>T8</strong><br />
2.4 Software<br />
2.4.1 tensioVIEW<br />
Das <strong>T8</strong> setzt auf den tensioLINK ® -Messbus (siehe Kap. 2.2.1) auf.<br />
Um mit dem PC oder Laptop auf diese Geräte zuzugreifen, steht ein<br />
USB-PC-Adapter und die Windows Software tensioVIEW zur<br />
Verfügung (Zubehör). Die Software erkennt die am Bus angeschlossenen<br />
Geräte und ermöglicht deren Konfiguration und<br />
Darstellung der Daten.<br />
tensioVIEW ® zeigt z.B. bei einer VS Vakuumstation die aktuell<br />
eingestellten Soll- und Istwerte sowie weitere<br />
Konfigurationsparameter und die Messdaten eines angeschlossenen<br />
Tensiometers der vergangenen Tage.<br />
Für Laboranwendungen ist mit tensioLINK ® / tensioVIEW ® kein<br />
weiteres Gerät zur Erfassung der Messdaten notwendig. Die<br />
Messdaten der Sensoren werden direkt am Computer dargestellt<br />
und gespeichert.<br />
2.5 Sensorlogging<br />
Unsere Tensiometer <strong>T8</strong> und TS1 verfügen über einen internen<br />
Messwertspeicher. Bei angelegter Versorgungsspannung speichern<br />
die Tensiometer die Messwerte Druck und Temperatur in<br />
einstellbaren Intervallen von 1 min bis 24 h. Beim <strong>T8</strong> können z.B.<br />
4000 Messwerte in dem internen, nicht flüchtigen Messwertspeicher<br />
hinterlegt werden. Dies reicht<br />
bei einem Messintervall von 1 h<br />
für 166 Tage. In dieser<br />
Betriebsart benötigen die<br />
Sensoren nur sehr wenig<br />
Strom, so dass Batterien mit<br />
geringer Kapazität ausreichen,<br />
um die Sensoren über längere<br />
Zeit zu versorgen.<br />
Durch dieses Feature ist es möglich Einzelmessung oder Messfelder<br />
über batterieversorgte Sensoren zu realisieren. Hierzu ist ein witterungsgeschützter<br />
Batteriehalter mit tensioLINK ® Stecker verfügbar.<br />
Um die Daten auszulesen klinkt sich der Operator von Zeit zu Zeit<br />
bei der Batteriebox ein und liest die in den Sensoren gespeicherten<br />
Messwerte mit einem Laptop aus.<br />
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Installationshinweise<br />
3 Installationshinweise<br />
3.1 Konzeption und Installation im Feld<br />
3.1.1 Wahl des Messortes<br />
Der Messpunkt sollte repräsentativ für die zu messende Fläche sein.<br />
Daher sollten bei heterogenen Böden im Vorfeld – oder beim Einbau<br />
selbst – mehrere Sondierungsbohrungen gemacht werden.<br />
Bei bewirtschafteten Flächen (Pflanzenbestand) sind<br />
Wurzelverteilung und Wachstum während der Messdauer zu<br />
berücksichtigen. Feinwurzeln bilden sich um die Tensiometerkerze<br />
aus, da diese eine zwar magere aber sichere Wasserquelle darstellt.<br />
Daher eher den Wurzelraum vermeiden oder das Tensiometer je<br />
nach Wurzelwachstum umsetzen.<br />
Störende Einflüsse wie Wegränder, Feldränder, Hanglagen oder<br />
auch kleine Senken sollten vermieden – oder aber bei der<br />
Interpretation entsprechend berücksichtigt werden.<br />
3.1.2 Anzahl der Tensiometer je Horizont<br />
Die Varianz der Wasserpotentiale nimmt nach unten hin ab. In<br />
sandigen oder kiesigen Unterböden genügt in der Regel ein<br />
Messpunkt je Tiefe, - nahe der Bodenoberfläche sind ca. 3<br />
Messpunkte empfehlenswert.<br />
Faustregel: Je heterogener Messort und Bodenaufbau, desto<br />
mehr Messpunkte sind erforderlich.<br />
3.1.3 Größe des Messfeldes<br />
Je weiter die Messpunkte auseinander liegen und je höher deren<br />
Anzahl der Parallelen, umso geringer wirken örtlich bedingte<br />
Heterogenitäten.<br />
Für eine differenzierte Beschreibung der Bodenwassersituation,<br />
sollten zumindest je 2 Tensiometer pro Horizont vorgesehen werden,<br />
eines im oberen und eines im unteren Bereich.<br />
• Genauigkeitsanforderung: bei einem single-ended Anschluss tritt<br />
je 10 m Kabel ein Genauigkeitsverlust auf. (Kompensation des<br />
Spannungsabfalls bei single-ended Anschlüssen: siehe Kapitel<br />
16/56
Installationshinweise<br />
3.3.1, „Messfehler bei massebezogenen single ended<br />
Anschlüssen“)<br />
• Blitzexponiertheit der Fläche: die Messkabel wirken wie<br />
Antennen und sollten daher nur so lang wie nötig gewählt<br />
werden.<br />
Eine Länge von mehr als 100 m ist daher generell nicht<br />
empfehlenswert, jedoch möglich. Anschlusskabel finden Sie im<br />
Kapitel 8.2 „Zubehör“.<br />
3.1.4 Strahlungsschutz<br />
Nach der aktuellen Auswertung einer Messkampagne von Prof.<br />
Wolfgang Durner wurde festgestellt, dass die Befüllleitungen vor<br />
Erwärmung und Sonneneinstrahlung geschützt werden sollten.<br />
Halten Sie die Befüllrohre daher so kurz wie möglich. Befindet sich in<br />
der Befüllleitung Luft, so verursacht diese Messwertschwankungen<br />
bei sich ändernden Temperaturen (Wärmeausdehnung von Luft).<br />
Daher sollten die Befüllleitungen isotherm oder wärmegedämmt<br />
untergebracht oder im Boden verlegt werden.<br />
Folgender Effekt kann eintreten:<br />
Sind die Tensiometer frisch befüllt und die Leitungen wassergefüllt,<br />
funktionieren die Tensiometer einwandfrei.<br />
Befindet sich jedoch Luft in den oberirdischen<br />
Befüllleitungsabschnitten, so erwärmt sich<br />
diese bei Sonneneinstrahlung und dehnt sich<br />
aus. Dies bewirkt ein Abfallen der<br />
Wasserspannung im Tensiometer, wodurch<br />
die entsprechende Menge Wasser in den<br />
Boden fließt.<br />
Das macht sich dadurch bemerkbar, dass der<br />
Messwertverlauf bei Sonnenstrahlung unruhig<br />
wird und um das tatsächliche Wasserpotential,<br />
insbesondere bei niedrigen<br />
Potentialen, „schwingt“.<br />
Der ca. 30 cm lange Wärmedämmschlauch ist über das Schaftende<br />
und die Befüllleitung sowie dem Sensorkabel zu schieben (siehe<br />
Abbildung oben). Um Ameisennester zu verhindern ist auf einen<br />
Abstand zum Boden zu achten (ca 5cm).<br />
17/56
Installationshinweise<br />
3.1.5 Hüllrohre<br />
Hüllrohre werden üblicherweise bei Schaftlängen größer 2 Meter<br />
oder für Kies- oder Schotterböden eingesetzt, sowie für den<br />
horizontalen Einbau von Profil- oder Schachtwänden. Das Hüllrohr<br />
sollte ca. 30 … 50 cm vor der Kerze enden, damit Leckwasser oder<br />
Kondenswasser nicht über das Hüllrohr zum Tensiometer geleitet<br />
werden kann. Der Innendurchmesser des Hüllrohres sollte<br />
mindestens 35 mm betragen.<br />
3.1.6 Ideale Einbaubedingungen<br />
Ideale Einbaubedingungen sind:<br />
• frostfreie Zeit,<br />
• feuchte Schluff- und Lößböden,<br />
• geringer Skelettanteil (Steine). Je steiniger der Boden, um so<br />
häufiger muss eventuell gebohrt werden um in die gewünschte<br />
Tiefe zu kommen.<br />
3.1.7 Dokumentation<br />
Jeder Messpunkt sollte:<br />
• eingemessen werden; wichtig bei Einbau unter GOK<br />
(Geländeoberkante),<br />
• vor, während und nach dem Einbau fotografiert werden,<br />
• mit einer Bodenprobe „kartiert“ werden,<br />
• unter Angabe der Messtiefe und Seriennummer notiert werden,<br />
• sämtliche Verlängerungsmessleitungen sollten beidseitig mit der<br />
Seriennummer des Tensiometers oder der Loggerkanalnummer<br />
markiert werden (entsprechende Kabelmarkierclips sind als<br />
Zubehör erhältlich).<br />
3.2 Wahl der Einbaulage<br />
Ideal ist die Einbaulage dann, wenn der ortstypische Wasserfluss<br />
durch das Tensiometer nicht gestört wird. Weiter soll kein<br />
präferenzieller Fluss am Schaft entlang zur Tensiometerkerze<br />
geschaffen werden. Im Allgemeinen werden Tensiometer daher<br />
schräg eingebaut.<br />
18/56
Installationshinweise<br />
3.2.1 Einbau von oben<br />
Bei Einbau von oben ist ein Winkel von 25° bis 65° zur Vertikalen<br />
optimal für eine Spritzenbefüllung. In absolut vertikaler<br />
Lage können Blasen in den Innenkanten des Korpus<br />
hängen bleiben. Diese könnten aber mit einem Befüllkit<br />
BKTex entfernt werden.<br />
In dieser Lage, in der die Kerze tiefer liegt als das<br />
Schaftende, ist das Befüllröhrchen das kürzere und<br />
markierte Edelstahlröhrchen. Bei Befüllung wird in<br />
dieses Röhrchen Wasser eingefüllt.<br />
Den Schaft vor dem Einsetzen des Tensiometers so<br />
drehen, dass die gelbe Markierung am Schaft nach oben zeigt.<br />
(Nach dem Einbau bitte nicht mehr drehen, Kerze kann sich lösen)<br />
3.2.2 Einbau von unten<br />
Bei einem schrägen Einbau z. B. von einer Profilwand oder einem<br />
Brunnenschacht aus, sollten die Tensiometer für eine optimale<br />
Befüllung in einem Winkel von ca. 5° nach oben gerichtet sein. D. h.<br />
die Kerze liegt höher als das Schaftende.<br />
Nun ist das Befüllröhrchen das längere<br />
und nicht markierte Edelstahlröhrchen.<br />
Den Schaft so drehen, dass die gelbe<br />
Markierung am Schaft unten liegt.<br />
Der IR-Indikator wird nun erst reagieren, wenn die Kerze bereits<br />
halb leer ist.<br />
3.3 Installation des <strong>T8</strong><br />
Zum Einbau des <strong>T8</strong> im Freiland benötigen Sie folgendes Zubehör:<br />
• Einen Tensiometer-Bohrer mit 25 mm Durchmesser,<br />
idealerweise den formgeschmiedeten <strong>UMS</strong> Tensiometer-Bohrer.<br />
• Meterstab, Wasserwaage, Winkelmesser, Marker.<br />
• Protokollbuch und ggf. Fotoapparat zur Dokumentation des<br />
Messstandortes, der Bodenprofile und Einbauorte.<br />
• Evtl. Plastikbeutel für die Bodenprobe am Messpunkt.<br />
• Strahlungsschutz- Wärmedämmrohr (nur für Installationen<br />
oberhalb der Erdoberfläche)<br />
• Evtl. Kabelschutzrohr<br />
19/56
Installationshinweise<br />
• Evtl. Hüllrohre (Innendurchmesser> 35mm)<br />
Bitte beachten Sie während der Installation und anschließend<br />
im Betrieb folgende Punkte:<br />
Die Kerze nicht mit der bloßen Hand berühren und nicht mit Fetten<br />
oder Seifen in Berührung bringen, da diese das hydrophile<br />
Verhalten verändern.<br />
Die Kerze nicht länger als 5 Minuten an der Luft liegen lassen, da<br />
sonst Tensiometerwasser von der Luft aufgenommen wird und<br />
das Tensiometer neu befüllt werden muss.<br />
Vorgehensweise:<br />
1. Markieren Sie die Bohrtiefe an Bohrstock und Tensiometer<br />
(Messpunkt ist die Kerzenmitte). Bohren Sie an der Stelle, an der<br />
das Tensiometer eingebaut werden soll ein Loch mit der<br />
gewünschten Tiefe. Die letzten 20 cm vorsichtig bohren und den<br />
Boden in das gekennzeichnete PE-Säckchen geben. Ein<br />
Schaftabfluss stört bei Schrägeinbau den Messwert nicht, da das<br />
Wasser vorher über den Boden entwässert wird und gar nicht<br />
zur Keramikspitze vordringt.<br />
Beachten Sie die Hinweise zum idealen Einbauwinkel im Kapitel<br />
„Wahl der Einbaulage“, um ein zuverlässiges Abziehen von<br />
Blasen aus der Tensiometerkerze zu gewährleisten.<br />
2. Bei Bohrern mit einem Durchmesser über 24 mm rühren Sie eine<br />
Paste aus fein zerstoßenem Bodenmaterial an. Diese wird vor<br />
dem Einsetzen des Tensiometers mit einem Rohr (D=20 mm, z.<br />
B. Elektroinstallationsrohr PG 13,5) nach unten in das Bohrloch<br />
gefüllt.<br />
3. Nehmen Sie das mit etwas Wasser gefüllte Schutzfläschchen<br />
von der Tensiometerkerze durch kippeln, evtl. durch Drehen im<br />
Uhrzeigersinn ab.<br />
Nur im Uhrzeigersinn drehen. Ohne wassergefüllte Schutzkappe<br />
darf das Tensiometer nicht an der Luft liegen, da es dabei sehr<br />
schnell austrocknet!<br />
20/56
Installationshinweise<br />
4. Schließen Sie das Tensiometer an ein Messgerät an, um den<br />
Überdruck beim Einsetzen kontrollieren zu können. Führen Sie<br />
das <strong>T8</strong> mit sanftem gleichmäßigem Druck ein. Die eingefräste<br />
schwarze Markierung am Schaftende zeigt bei Einbaulage<br />
„Kerze tiefer als Schaftende“ – nach oben, bzw. bei Einbaulage<br />
„Kerze höher als Schaftende“ – nach unten.<br />
Der Überdruck darf nicht über 3000 hPa steigen. Insbesondere bei<br />
tonigen Böden kann sich ein hoher Überdruck aufbauen!<br />
Das Tensiometer nicht einklopfen oder einhämmern, da dies<br />
Kerze oder Druckaufnehmer zerstören kann.<br />
5. Schieben Sie die Wasserablaufmanschette nach unten, bis sie<br />
am Boden anliegt. Diese verhindert, dass Wasser am Schaft<br />
entlang zur Kerze ablaufen kann.<br />
6. Belassen Sie stets die Schutzkappe auf dem Stecker, sofern<br />
dieser unverschraubt ist.<br />
7. Tensiometer-Anschlusskabel mit 5 m, 10 m oder 20 m Länge<br />
werden gemäß Belegung (siehe technische Daten) an Logger,<br />
PC-Karten etc. angeschlossen.<br />
8. Je weniger Luft im Tensiometer ist und je besser die<br />
Bodenwasserleitfähigkeit, umso schneller reagiert das<br />
Tensiometer.<br />
9. Notieren Sie Seriennummer, Position und Einbautiefe.<br />
10. Stecken Sie das mitgelieferte Strahlungs- und Wärmedämmrohr<br />
über das Befüllrohr und das Schaftende. Das Kabel wird hierzu<br />
in einem Bogen am Schaft nach unten geführt.<br />
11. Führen Sie das Messkabel in einen Schutzschlauch verbißsicher<br />
bis zum Messschrank bzw. Gebäude. Für langfristige<br />
Feldinstallationen haben sich KG-Rohre DN100 oder<br />
Wellschutzrohre Ø 100 mm bewährt. Für einzelne Kabel können<br />
die Schutzschläuche DN23 ca. 10 cm tief geführt werden.<br />
21/56
Installationshinweise<br />
3.4 Offset-Korrektur für nicht horizontale<br />
Einbaulage<br />
Druckaufnehmer<br />
5cm<br />
m<br />
Kerzenmitte<br />
Das <strong>T8</strong> ist kalibriert auf horizontalen Einbau. Wird<br />
es in einer davon abweichenden Lage eingebaut,<br />
so ist die am Drucksensor hängende Wassersäule<br />
zu kompensieren: Entweder<br />
a) rechnerisch,<br />
b) durch Eingabe des Einbauwinkels im<br />
Infield7,<br />
c) oder in der Konfiguration des<br />
Datenloggers.<br />
Über tensioVIEW kann alternativ auch eine<br />
automatische Kompensation aktiviert werden.<br />
Bei senkrechtem Einbau (0° zur Normalen) ist die Abweichung am<br />
größten. In diesem Fall hängt eine Wassersäule von 5 cm zusätzlich<br />
am Drucksensor. Diese verschiebt den Nullpunkt um 5 hPa. Das<br />
heißt, bei 0 hPa Bodenwasserspannung zeigt das <strong>T8</strong> bereits -5 hPa<br />
an.<br />
Für andere Einbauwinkel entnehmen Sie die Korrekturwerte bitte der<br />
Tabelle:<br />
Einbauwinkel zur<br />
0° 10° 15° 20° 25° 30°<br />
Vertikalen<br />
Offset-Korrektur um [hPa] = [mV] +5 +4,9 +4,8 +4,7 +4,5 +4.3<br />
Einbauwinkel zur<br />
Vertikalen<br />
45° 60° 70° 75° 80° 90°<br />
Offset-Korrektur um [hPa] = [mV] +3,5 +2.5 +1,7 +1,3 +0,9 0<br />
22/56
Installationshinweise<br />
3.5 Anschluss des <strong>T8</strong><br />
3.5.1 Anschluss an das INFIELD7 Handgerät<br />
Das <strong>T8</strong> wird mit einem 8-poligen Stecker ausgeliefert. Dieser kann<br />
direkt an ein INFIELD7 Handgerät angeschlossen werden. Das<br />
INFIELD7 ist ein Anzeige und Speichergerät, sehr handlich und<br />
komfortabel in der Bedienung. Der Wert der Bodenwasserspannung<br />
kann im Infield INFIELD abgespeichert werden.<br />
3.5.2 Anschluss an einen Datenlogger<br />
Mit den von <strong>UMS</strong> als Zubehör (siehe Kap. 8.2.1) angebotenen<br />
Anschluss- (CC-8/...) und Verlängerungskabel (EC-8/...), kann das<br />
<strong>T8</strong> an einen Datenlogger oder andere Datenaufnahmegeräte<br />
angeschlossen werden. Eine spezielle Tensiometerversorgung (TVbatt)<br />
wird für das <strong>T8</strong> nicht benötigt. Wird das Tensiometer getaktet<br />
betrieben dann sollte der Sensor mindestens 10 Sekunden vor der<br />
Messung mit Spannung versorgt werden (Warmup).<br />
Bitte beachten Sie auch hierbei , dass der Messwert des <strong>T8</strong> alle 5<br />
Sekunden aktualisiert wird<br />
Schließen Sie die Signal-Ausgänge des <strong>T8</strong> niemals an eine<br />
Versorgungsspannung an!<br />
Schrauben Sie immer die mitgelieferte Schutzkappe auf nicht<br />
angeschlossene Stecker, um Feuchte und Schmutz im Stecker zu<br />
vermeiden.<br />
Auf eine max. Versorgungsspannung von 18V ist zu achten!<br />
Die Stecker der Anschluß- (CC-8/..) oder Verlängerungskabel<br />
(EC-8/…) sind gut festzuziehen, bzw nach ein paar Minuten<br />
erneut nachzuziehen. Erst dann ist die Steckverbindung absolut<br />
dicht.<br />
23/56
Installationshinweise<br />
3.5.3 Messfehler bei massebezogenem „single-ended“<br />
Anschluss<br />
Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn der Datenlogger differenziell<br />
messen kann, also die Differenz zwischen „Signal –„ und „Signal +“.<br />
Bei vielen Datenloggern können Messkanäle eingespart werden,<br />
wenn „Signal +“ gegen die Versorgungsmasse gemessen wird. In<br />
diesem Fall muß der verbrauchs- und leitungsabhängige<br />
Spannungsabfall der Versorgungsleitung kompensiert werden:<br />
Stromaufnahme des Tensiometers: 3 mA; Leitungswiderstand: 0,082<br />
/m (bezieht sich auf Standardsignalbereich von 0-2V und <strong>UMS</strong>-<br />
Kabel)<br />
Spannungsabfall, in einem Kabel z. B. mit Länge 10 m:<br />
U Fehler/10m Kabel = R x I = 0,82 x 3 mA = 2,5 mV<br />
Messfehler Wasserspannung (1 mV entspricht 1 hPa): 2,5 mV = 2,5 hPa<br />
Messfehler Temperatursignal (1°C entspricht 20 mV): 2,50 mV = 0,125 K<br />
Damit ergibt sich bei einem 10 m langen Kabel:<br />
1.000 hPa = 2,5 mV; -1.000 hPa = 2.002,5 mV<br />
sowie -30°C = 2,5 mV; + 70°C = 2.002,5 mV.<br />
Die Kennlinien werden um +2,5 hPa bzw. +0,125 K pro 10 m Kabel<br />
angehoben. In entsprechenden Loggern kann dies durch eine Offset-<br />
Korrektur angepasst werden. Die Steigung wird nicht beeinflusst.<br />
3.5.4 Anschluss des Indikators<br />
Bei Messanlagen wird der Indikator meist auf LED-<br />
Hutschienenklemmen gelegt, wodurch der Betreuer auf einen Blick<br />
sieht, ob – und welche Tensiometer befüllt werden müssen. Zudem<br />
kann zur Qualitätssicherung das Signal auch als Status mit<br />
aufgezeichnet werden.<br />
Der Indikator muss bei einigen Loggern mit einem Widerstand (z.B.<br />
10 kOhm) gegen Masse gezogen werden (Pulldown-Widerstand).<br />
Der Pulldown-Widerstand muss kleiner als der loggerinterne Pullup-<br />
Widerstand sein, und zwar zumindest in dem Verhältnis, dass der<br />
Logger den Nullpegel als solchen erkennt. Bitte kontaktieren Sie uns<br />
bei Fragen zum Anschluss des Indikators.<br />
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Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
4 Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
4.1 Der tensioLINK ® USB-Konverter<br />
Der tensioLINK ® USB-Konverter besitzt eine galvanisch vom PC<br />
oder Laptop getrennte Stromversorgung, die für die<br />
angeschlossenen Sensoren genutzt werden kann. Die Belegung der<br />
8pol. Buchse entspricht der von <strong>UMS</strong> tensioLINK ® kompatiblen<br />
Sensoren. Das <strong>T8</strong> kann einfach an den Konverter angesteckt<br />
werden. Es sind keine weiteren Komponenten erforderlich.<br />
Für den Anschluss mehrerer Sensoren gleichzeitig sind<br />
entsprechende Busverteilermodule bei <strong>UMS</strong> erhältlich. Bei eigener<br />
Verkabelung der Sensoren werden 4 Leitungen benötigt, die für alle<br />
Sensoren und den USB-Konverter parallel geschalten werden.<br />
Wird der oder die Sensor/en von einer anderen Stromquelle als dem<br />
USB-Konverter versorgt, so sollte man Potentialunterschiede<br />
vermeiden. Dies erreicht man einfach durch Verbinden der GND<br />
Leitung mit dem GND der externen Stromversorgung. Die Leitung V+<br />
des USB-Konverter bleibt dann unbenutzt.<br />
4.2 Arbeiten mit tensioVIEW ®<br />
4.2.1 Die Oberfläche<br />
tensioVIEW ® ist eine einfach strukturierte Bedienoberfläche, die das<br />
Auslesen und Konfigurieren von tensioLINK ® Geräten möglichst<br />
intuitiv ermöglicht.<br />
Nach dem Start von tensioVIEW ® sieht man eine weitgehend leere<br />
Oberfläche, und die Möglichkeiten sind sehr eingeschränkt.<br />
Hat man ein oder mehrere Geräte am USB-Konverter<br />
angeschlossen, beginnt man mit der Lupe die Gerätesuche.<br />
Gerätesuche<br />
Die Gerätesuche wird über das Lupensymbol gestartet.<br />
tensioVIEW ® unterscheidet zwei Arten von Gerätesuchmodi<br />
zwischen denen man wählen kann:<br />
Einzelgerätemodus<br />
Dabei geht tensioVIEW ® davon aus, dass auch wirklich nur<br />
ein Gerät mit dem USB-Konverter verbunden ist. Das Gerät<br />
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Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
wird in diesem Fall sofort und ohne Verzögerung gefunden. Sind<br />
mehrere Geräte angeschlossen, funktioniert diese Suche nicht!<br />
Mehrgerätemodus<br />
tensioVIEW ® findet in diesem Fall bis zu 256 Geräte am Bus<br />
innerhalb von 8 Sekunden. Vorraussetzung ist, dass<br />
Busnummern individuell für jedes Gerät vorher vergeben wurden.<br />
Wenn mehrerer Geräte am Bus identische Busnummern besitzen,<br />
werden diese nicht gefunden.<br />
Wurden Geräte am Bus gefunden, so werden diese in der linken<br />
Hälfte des Bildschirms in einem Baum dargestellt. Verschiedene<br />
Gerätetypen werden dabei in Ordnern gruppiert.<br />
Ordner für Geräte<br />
eines Typs<br />
Gerät<br />
Abbildung 4.1: gefundene Geräte in tensioVIEW ®<br />
Die gefundenen Geräte werden mit Ihrem Namen dargestellt. Das<br />
Symbol kann durch + erweitert werden. Dann sieht man, welche<br />
Messwerte das Gerät liefern kann. Durch Doppelklick auf den<br />
Namen öffnet sich das Fenster Geräteklasse, in dem alle<br />
Eigenschaften und Funktionen des Gerätes dargestellt sind. Je nach<br />
Gerätetyp gibt es unterschiedlich viele Register. Die erste Seite stellt<br />
immer eine Zusammenfassung der aktuellen Eigenschaften des<br />
Gerätes dar. Darin sieht man Informationen über das Gerät wie z.B.<br />
Busnummer oder eventuelle Fehlerzustände des Sensors.<br />
26/56
Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
4.2.2 Aktuelle Messwerte<br />
Nach Eingabe des Intervallparameters und nachdem auf „Starten“<br />
geklickt wird können momentane Messwerte auf dem Display<br />
angezeigt werden.<br />
4.2.3 Gespeicherte Messdaten<br />
Über die Funktion „Gespeicherte Messdaten“ können Datensätze<br />
vom <strong>T8</strong> heruntergeladen weren (falls ein Loggingintervall unter den<br />
Konfigurationseinstellungen-Datenlogger eingestellt wurde)<br />
4.2.4 Konfiguration des Gerätes<br />
In dem Register „Konfiguration“ können Einstellungen im Gerät<br />
abgelesen und geändert werden.<br />
Entsprechend Ihrer eingestellten Benutzerrechte sehen Sie nur<br />
Werte, die Sie auch ändern dürfen. Wenn Sie einen Parameter<br />
editieren, wird die neue geänderte Konfiguration erst dann an das<br />
Tensiometer überspielt, wenn Sie den Button „Upload“ anklicken. Es<br />
erscheint dann eine Meldung mit dem Hinweis, dass die geänderte<br />
Konfiguration erfolgreich auf das Tensiometer übertragen wurde.<br />
Die Änderungen werden sofort wirksam und das Tensiometer startet<br />
neu, d.h. es verhält sich so, als ob es gerade an die<br />
Stromversorgung angesteckt worden wäre.<br />
4.3 Die Konfigurationsparameter des <strong>T8</strong><br />
Parameter, welche nur mit Power Benutzerrechten zugänglich sind,<br />
sind mit * gekennzeichnet.<br />
Die Parameter sind entsprechend ihrer Funktion in Ordnern<br />
zusammengefasst.<br />
27/56
Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
Abbildung 4.2: Konfigurationsfenster: tensioLINK ®<br />
tensioLINK<br />
Busnummer<br />
tensioLINK ® Busnummer des Gerätes<br />
Subadresse<br />
tensioLINK ® Subadresse des Gerätes<br />
Erklärung:<br />
tensioLINK ® verwendet zwei Typen von Geräte Adressen. Die Busund<br />
die Subadresse. Dieses System wurde eingeführt, da es<br />
Sensoren geben kann, die sich am gleichen Ort, aber in<br />
unterschiedlicher Tiefe befinden (Beispiel: Multilevelsonde). Für<br />
diesen Fall definiert die Subadresse die Tiefe, beginnend mit 1 für<br />
die oberste Sonde.<br />
Die Subadresse kann jedoch auch dazu verwendet werden, um<br />
beliebige Geräte zu gruppieren (z.B. Messfelder).<br />
Für die normale Unterscheidung der Geräte wird nur die Busnummer<br />
benötigt. Falls mehr als 32 Geräte am Bus hängen wird die<br />
Subadresse hochgezählt. Grundsätzlich ist die Busadresse zwischen<br />
1..32 zulässig und die Subadresse zwischen 1..8.<br />
28/56
Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
Wurde dem Gerät noch keine individuelle Bus- und Subadresse<br />
zugewiesen, so sind diese jeweils auf 0 gesetzt.<br />
Wenn Sie mehrere Geräte an einen Bus hängen, müssen Sie<br />
unbedingt individuelle Adressen verschieden von 0 vergeben.<br />
Serielle Schnittstelle bei Powerdown aktivieren*<br />
seriellen Empfang während Sleep ermöglichen. Beim Empfang von<br />
Daten über die RS485 Schnittstelle wird das Tensiometer<br />
aufgeweckt. Bei aktivem Empfang verbraucht das Tensiometer ca.<br />
0.5mA mehr.<br />
Geräteinformationen<br />
Gerätename<br />
frei definierbarer Name des Tensiometers in ASCII. Maximale Länge:<br />
12 Zeichen.<br />
Kalibrationsdatum<br />
Datum der letzten Kalibrierung (Kalibration). Im Allgemeinen sollte<br />
die Kalibrierung im Rahmen des allgemeinen Service alle 2 Jahre<br />
erneut durchgeführt werden.<br />
Einbautiefe<br />
Hier können Sie die Einbautiefe des Tensiometers hinterlegen. Dies<br />
dient nur zur Information und hat keinen Einfluss auf die<br />
Arbeitsweise des Tensiometers<br />
Einbauwinkel<br />
Einbauwinkel 0…180°. Wird – falls aktiviert – für automatische<br />
Kompensation des Druckes verwendet. (0° bedeutet: Tensiometer ist<br />
senkrecht eingebaut).<br />
Bodentyp<br />
Art des Bodens in den das Tensiometer eingesetzt wurde. Dies dient<br />
nur zur Information und hat keinen Einfluss auf die Arbeitsweise des<br />
Tensiometers<br />
Keramik Typ*<br />
Typ der Keramik. Je nach Einstellung wird dieser Parameter für die<br />
Kompensation der Einbaulage verwendet.<br />
Kompensationslänge<br />
Effektive Länge der hängenden Wassersäule in [0,1 cm] zur<br />
Kompensation mit dem Einbauwinkel.<br />
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Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
Datenlogger<br />
Intervall<br />
Aufzeichnungsintervall des internen Datenloggers<br />
Ringspeicher<br />
Bei eingeschaltetem Ringspeicher werden die ältesten Messwerte<br />
überschrieben, wenn der Speicher voll ist.<br />
System<br />
Stromsparmodus<br />
Power Save Modus bei Inaktivität aktivieren. In diesem Modus<br />
werden die analogen Ausgänge abgeschaltet. Das Tensiometer<br />
reduziert hierdurch deutlich den Stromverbrauch. Wenn Sie Daten<br />
nur seriell auslesen bzw. den internen Datenlogger verwenden,<br />
können Sie diesen Parameter ohne Einschränkung der Funktionalität<br />
aktivieren. Eventuell reagiert das Tensiometer auf serielle Anfragen<br />
etwas träge.<br />
Sensor Messung<br />
Kontinuierliche Messung<br />
Schnelles Update der Messungen aktivieren. Dies ist z.B. sinnvoll<br />
beim Befüllen um eine schnelle Reaktion des Tensiometers zu<br />
verfolgen. Ist dieser Parameter aktiviert, werden die Sensoren<br />
kontinuierlich in ca. 50 ms Abständen gemessen. Das Tensiometer<br />
verbraucht hierdurch mehr Strom und reagiert auf serielle Abfragen<br />
möglicherweise träge. Der Parameter „Messintervall“ wird hierdurch<br />
außer Kraft gesetzt.<br />
Messintervall<br />
Normales Intervall, mit dem die Sensoren gemessen werden und die<br />
analogen Ausgänge den neuen Messwert ausgeben.<br />
30/56
Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
Abbildung 4.4: Konfigurationsfenster: Sensormessung<br />
Analoge Ausgänge (DAC)<br />
DACA aktiviert<br />
Schaltet den analogen Ausgang 1 ein (Standardverwendung Druck)<br />
DACB aktiviert<br />
Schaltet den analogen Ausgang 2 ein (Standardverwendung<br />
Temperatur)<br />
Zuordnung Messwert DACA<br />
Zuordnung Messwert Sensor. Hier kann dem analogen Ausgang ein<br />
Sensor zugeordnet werden. Standardmäßig gibt Analogausgang 1<br />
Druck aus<br />
Zuordnung Messwert DACB<br />
Zuordnung Messwert Sensor. Hier kann dem analogen Ausgang ein<br />
Sensor zugeordnet werden. Standardmäßig gibt Analogausgang 2<br />
Temperatur aus.<br />
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Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
Zuordnung Tiefe DACA<br />
Zuordnung Messwert Tiefe für DACA. Für Multilevelsonden kann der<br />
Analogausgang einer bestimmten Tiefe zugeordnet werden. In<br />
diesem Fall wird das Tensiometer die entsprechenden Messwerte<br />
über tensioLINK ® von dem Tensiometer mit der gleichen<br />
Busadresse, jedoch höheren Subadresse auslesen. Bei Tiefe=1<br />
werden die internen Sensormesswerte verwendet.<br />
Zuordnung Tiefe DACB<br />
Zuordnung Messwert Tiefe für DACB.<br />
DAC Fehler Ausgabe<br />
Fehler Ausgabe Wert für DAC [mV]. Tritt ein Messwertfehler auf (z.B.<br />
Befüllzustand unzureichend), wird dieser Wert auf dem analogen<br />
Ausgang ausgegeben.<br />
DAC Ausgangsspanne<br />
DAC Ausgangsspanne. Dieser Wert stellt den Ausgangsbereich des<br />
analogen Messwertes ein. Einstellbare Werte sind 0…1V; 0…2V und<br />
0…5V. Ein physikalischer Wert wie z.B. Druck wird über diese<br />
Spanne ausgegeben. Beispiel: +1000hPa…-1000hPa entsprechen<br />
0…2V.<br />
DAC Temperatur Ausgangs Bereich<br />
Physikalische DAC Ausgangsspanne (Messbereich) für Temperatur.<br />
DAC Pressure Ausgangs Bereich<br />
Physikalische DAC Ausgangsspanne (Messbereich) für Druck bzw.<br />
Tension<br />
Digitaler Ausgang<br />
Stromsparmodus digitaler Ausgang<br />
Stromsparfunktion am digitalen Ausgang aktivieren. Lasten, die über<br />
den digitalen Ausgang geschalten werden, werden nur alle 5s kurz<br />
aktiviert. (z.B. Anschluss einer LED die im Fehlerfall alle 5s kurz<br />
blinkt)<br />
Funktion des digitalen Ausgangs<br />
Funktion des digitalen Ausgangs (Auswertung über Tabelle). Wird<br />
der digitale Ausgang zur Indikation des Befüllstandes benutzt, so<br />
steht eine 1 für einen schlechten Befüllzustand. Wird er als<br />
Komparator verwendet, so wird der Wert eines Messwertes mit dem<br />
eingestellten Schwellwert (siehe „Unterer Schwellwert“) verglichen.<br />
Bei eingestellter Funktion als Fensterkomperator wird der<br />
zugeordnete Messwert mit den beiden Schwellwerten verglichen. Ist<br />
der Messwert innerhalb dieser Grenzen, zeigt der digitale Ausgang<br />
1.<br />
32/56
Konfiguration des <strong>T8</strong> mit tensioVIEW®<br />
Zuordnung Messwert digitaler Ausgang<br />
Zugeordneter Messwert bei Schwellwert- oder Fensterkomparator.<br />
Zuordnung Tiefe digitaler Ausgang<br />
Zuordnung Tiefe Schwell- oder Fensterwert des digitalen Ausgangs,<br />
1=eigener Sensor (vergl. „Zuordnung Tiefe DACA“)<br />
Digitale Ausgangsfunktion invertieren<br />
Die Funktion (Ausgangspegel) des digitalen Ausgangs wird invertiert.<br />
Unterer Schwellwert Integer<br />
Unterer Fensterschaltwert oder Schwellwert, Integer Anteil.<br />
Oberer Schwellwert Integer<br />
Oberer Fensterschaltwert, Integer Anteil.<br />
Unterer Schwellwert Dezimalteil<br />
Unterer Fensterschaltwert oder Schwellwert, Dezimal Anteil.<br />
Oberer Schwellwert Dezimalteil<br />
Unterer Fensterschaltwert oder Schwellwert, Dezimal Anteil.<br />
Beispiel digitaler Ausgang:<br />
Funktion des digitalen Ausgangs=Komparator<br />
Zuordnung Messwert digitaler Ausgang=Temperatur<br />
Unterer Schwellwert Integer=24<br />
Unterer Schwellwert Dezimalteil=3<br />
Temperatur größer als 24,3° - digitaler Ausgang =1<br />
Befülltest<br />
Messinterval<br />
Interval für Messung des Befüllzustands mit Thermistor<br />
(Thermoflusssensor).<br />
33/56
Wartung und Pflege<br />
5 Wartung und Pflege<br />
5.1 Befüllung<br />
Damit das <strong>T8</strong> in der Lage ist, die Bodenwasserspannung schnell und<br />
zuverlässig zu messen, muss es möglichst blasenfrei mit<br />
entionisiertem und entgastem Wasser befüllt sein. Nach<br />
Trockenperioden oder vielen trocken/nass Zyklen muss das <strong>T8</strong> neu<br />
befüllt werden.<br />
Für alle Befüllmethoden wird folgendes benötigt:<br />
• Befüllspritze mit Sperrhahn (im Lieferumfang enthalten)<br />
• Entgastes, entionisiertes oder destilliertes Wasser<br />
• Messgerät zum Überprüfen des Drucksignals<br />
5.1.1 Wann muss das Tensiometer befüllt werden?<br />
Tensiometer müssen neu befüllt werden wenn:<br />
• der Befüllstands-Indikator dies anzeigt<br />
• der Verlauf der Messkurve zusehends flacher wird<br />
• der Endwert von -850 hPa nicht mehr erreicht wird<br />
• jedoch immer erst dann, wenn der Boden wieder feuchter als<br />
-900 hPa ist<br />
Wird der Boden trockener als -850 hPa, dann verweilt der Messwert<br />
auf dem Dampfpunkt (= 927 hPa bei 20 °C und 950 hPa<br />
Umgebungsdruck). Durch Diffusion und geringe Leckagen fällt dieser<br />
Wert über Monate hinweg ab.<br />
Wird der Boden trockener als -15.000 hPa, dann wird der Unterdruck<br />
deutlich schneller abfallen, weil die Kerze luftdurchlässig wird und<br />
durch die einströmende Luft das Vakuum schnell abgebaut wird.<br />
(siehe auch Kap. 7.1)<br />
5.1.2 Befüllung im Labor<br />
Um den größtmöglichen Messbereich bis -900 hPa (bei<br />
Atmosphärendruck 1.013 hPa) zu erreichen, sollten die Tensiometer<br />
nach dieser Methode blasenfrei im Labor befüllt werden.<br />
Ein Befüllkit wird benötigt. Dabei gehen Sie bitte wie folgt vor:<br />
1. Verbinden Sie das Befüllkit mit einer Vakuumpumpe. Die Pumpe<br />
sollte 8 hPa gegen Vakuum erreichen können.<br />
34/56
Wartung und Pflege<br />
2. Schrauben Sie die Kerze mit Kerzenadapter im<br />
Gegenuhrzeigersinn ab und entleeren sie. Die Kerze nicht mit<br />
den Fingern berühren, sondern ein sauberes Tuch, z. B.<br />
Küchenrolle, herumwickeln!<br />
Die Sensormembran liegt berührungssicher in einer Bohrung (ca.<br />
2 mm) im Korpus. Diese ist sehr empfindlich und kann selbst bei<br />
nur leichter Berührung (z.B. mit einer Nadel) zerstört werden.<br />
Dichtflächen und O-Ringe sollten vor Verschmutzung geschützt<br />
werden.<br />
3. Ist die Kerze ausgetrocknet sollte sie z.B. über Nacht in Wasser<br />
gestellt werden:<br />
Wichtig: Kein Wasser in die Kerze hinein füllen. Die leere Kerze in<br />
aufrechter Position in Wasser setzen, so dass nur (der größte Teil)<br />
der Außenseite im Wasser steht. Ansonsten können sich<br />
Lufteinschlüsse in der Keramik bilden.<br />
Adapter für<br />
Sensorkorpus<br />
Vakuumanzeige<br />
Adapter für<br />
Keramikkerze<br />
Anschluss für die<br />
Vakuumpumpe<br />
Abb.5.1: <strong>UMS</strong> Befüllkit BKT468<br />
4. Die gesättigte Kerze in den Befülladapter stecken und an die<br />
Entlüftung anschließen. Die Kerze wie oben beschrieben<br />
aufrecht in Wasser stellen.<br />
5. Den zweiten Befülladapter auf den Druckaufnehmer-Korpus<br />
stecken, bis zur Hälfte mit Wasser füllen, und an die Entlüftung<br />
anschließen.<br />
35/56
Wartung und Pflege<br />
6. Starten Sie die Vakuum-Pumpe. Waren die Kerzen noch feucht,<br />
dauert die Entgasung etwa 1 bis 2 Stunden. Klopfen Sie ab und<br />
zu an Kerze und Korpus um Blasen zu lösen. Die Entgasung ist<br />
abgeschlossen, wenn aus der Keramik und dem Korpus keine<br />
Blasen mehr aufsteigen und die Kerze vollständig gefüllt ist.<br />
7. Vor den Zusammenschrauben von Kerze und Korpus schließen<br />
Sie das Tensiometer an ein Messgerät an und beobachten das<br />
Drucksignal. Die randvoll gefüllte Kerze und den Korpus<br />
vorsichtig und ohne Luftblaseneinschluss zusammenschrauben.<br />
Achtung: Der Überdruck darf dabei 2000 hPa nicht übersteigen –<br />
der Berstdruck liegt bei 3000 hPa!<br />
8. Zuletzt wird mit der Befüllspritze Wasser in das schwarz<br />
markierte Befüllröhrchen gedrückt. Dabei wird der Schaft mit der<br />
schwarzen Markierung nach oben gehalten. Stecken Sie den<br />
Befüllschlauch gerade auf das Röhrchen<br />
9. Drücken Sie mit der Spritze so lange Wasser durch das <strong>T8</strong>, bis<br />
aus dem anderen Ende keine Luftblasen mehr austreten, jedoch<br />
mindestens 25 ml. Kontrollieren Sie dabei den entstehenden<br />
Überdruck.<br />
10. Entfernen Sie die Befüllspritze und verbinden beide<br />
Befüllröhrchen wieder mit dem Befüllschlauch<br />
5.1.3 Befüllung im Gelände<br />
Mit der mitgelieferten 50 ml-Spritze kann das <strong>T8</strong> in eingebautem<br />
Zustand vor Ort befüllt werden. Als Anschluss dafür dienen die<br />
Edelstahl-Kapillar-Röhrchen. Sind die Befüllröhrchen länger als 5 m<br />
wird evtl. eine Vakuumpumpe benötigt (siehe Kapitel 5.1.4).<br />
Mit dieser Methode kann ein Messbereich von mindestens -800 hPa<br />
erreicht werden.<br />
Vorgehensweise:<br />
1. Schließen Sie das Tensiometer an ein Messgerät an und<br />
beobachten das Drucksignal<br />
2. Ziehen Sie den Verbindungsschlauch am Befüllröhrchen (mit<br />
Markierung bei Einbau nach unten, ohne Markierung bei Einbau<br />
nach oben) ab.<br />
3. Füllen Sie die Spritze und den Spritzenschlauch zu 2/3 mit<br />
Wasser. Schließen Sie den Hahn und ziehen die Spritze auf,<br />
36/56
Wartung und Pflege<br />
damit sich ein Vakuum bildet. Durch Drehen und Hin- und<br />
Herkippen der Spritze können die Gasbläschen eingesammelt<br />
und aus der Spritze gedrückt werden. Auf diese Art und Weise<br />
kann Tensiometerwasser einfach entgast werden. Bitte<br />
wiederholen Sie diesen Vorgang mindestens 3-mal.<br />
4. Danach gehen Sie vor wie unter Kap. 5.1.2, 8-10<br />
Achtung: Der Überdruck soll 2.000 hPa nicht übersteigen!<br />
Abb. 5.2 Einbau nach oben: Befüllröhrchen nicht markiert,<br />
Entlüftungsröhrchen markiert.<br />
Abb. 5.3 Einbau nach unten: Befüllröhrchen markiert,<br />
Entlüftungsröhrchen nicht markiert.<br />
37/56
Wartung und Pflege<br />
5.1.4 Befüllung mittels Vakuumpumpe<br />
Um den größtmöglichen Messbereich zu erreichen, müssen die<br />
Tensiometer mittels Vakuumpumpe vollständig entgast werden.<br />
Diese Methode kann für eingebaute oder nicht eingebaute<br />
Tensiometer in jeder Einbaulage angewendet werden.<br />
Das <strong>UMS</strong>-Befüllkit BKTex enthält alle benötigten Geräte:<br />
Handvakuumpumpe (oder VK-lite), Vakuumflasche mit Verbindungsschläuchen<br />
sowie eine Befüllspritze mit Hahn.<br />
Vorgehensweise:<br />
1. Schließen Sie das Tensiometer an ein Messgerät (INFIELD) an<br />
und beobachten während des Befüllvorgangs das Drucksignal.<br />
2. Ziehen Sie den Verbindungsschlauch am Befüllröhrchen (mit<br />
Markierung bei Einbau nach unten, ohne Markierung bei Einbau<br />
nach oben) ab.<br />
3. Füllen Sie die Spritze und den Spritzenschlauch, wie unter 5.1.4<br />
beschrieben zu 2/3 mit entgastem Wasser. Schließen Sie den<br />
Hahn (!) und verbinden Befüllspritze mit Befüllröhrchen.<br />
4. Verbinden Sie Vakuumflasche und Entlüftungsröhrchen.<br />
Evakuieren Sie die Flasche bis zum maximal möglichen<br />
Vakuum. Dabei vergrößert sich die im Tensiometer befindliche<br />
Luftblase. Der Hahn der Befüllspritze wird nun 2 bis 3 mal kurz<br />
geöffnet, damit Wasser nach fließen kann und die Blase in die<br />
Vakuumflasche entweicht. Die Prozedur 2-3 mal wiederholen.<br />
5. Wenn in die Vakuumflasche keine Luftblasen mehr kommen,<br />
den Hahn zur Vakuumflasche schließen und diese abnehmen.<br />
Mit der Befüllspritze ca. 5 ml Wasser nachdrücken. Die Spritze<br />
entfernen und die Kapillarleitungen mit dem<br />
Verbindungsschlauch wieder verschließen.<br />
38/56
Wartung und Pflege<br />
Abb. 5.4 Einbau nach unten: Befüllröhrchen markiert,<br />
Entlüftungsröhrchen nicht markiert.<br />
Abb. 5.5 Einbau nach oben: Befüllröhrchen nicht markiert,<br />
Entlüftungsröhrchen markiert.<br />
39/56
Wartung und Pflege<br />
5.2 Überprüfung<br />
5.2.1 Kalibrierung<br />
Das <strong>T8</strong> ist werksseitig kalibriert. Der Offset liegt bei 0 hPa, die<br />
Kennliniensteigung ist linear (Steigung abhängig vom eingestellten<br />
Signalbereich). Generell empfehlen wir, dass alle Messgeräte zur<br />
Qualitätssicherung der Messdaten jährlich überprüft und alle zwei<br />
Jahre nachkalibriert werden.<br />
Eine Kalibrierung kann durch <strong>UMS</strong> oder mit als Zubehör erhältlichen<br />
Geräten durchgeführt werden.<br />
5.2.2 Überprüfen des Offset<br />
Ohne Druckunterschied zwischen Kerzeninnerem und Umgebung<br />
sollte das Signal idealerweise 0 hPa betragen.<br />
Eine evtl. Abweichung kann auf zweierlei Arten gemessen werden:<br />
1. Stellen Sie das befüllte <strong>T8</strong> in ein Becherglas und füllen dieses mit<br />
entionisiertem Wasser 7,5 cm hoch auf. Warten Sie, bis sich der<br />
Wert stabilisiert hat. Sind Blasen im Tensiometer dauert dies evtl.<br />
sehr lange. Der gemessene Wert entspricht annähernd dem<br />
Nullpunkt und sollte bei 0 hPa 5 hPa liegen.<br />
2. Zuverlässiger kann der Nullpunkt überprüft werden, indem die<br />
Kerze abgeschraubt wird. Dazu wird der letzte Wassertropfen aus<br />
dem Korpus geklopft/geblasen.<br />
Die Sensormembran liegt berührungssicher in einer Bohrung (ca.<br />
2 mm) im Korpus. Diese ist sehr empfindlich und kann selbst bei<br />
nur leichter Berührung (z.B. mit einer Nadel) zerstört werden. O-<br />
Ring und Gewinde müssen von Verschmutzungen frei gehalten<br />
werden.<br />
Entfernen Sie nach dem Öffnen durch Schütteln das Wasser aus<br />
dem Druckaufnehmer. Der Druckwert muss nun ebenfalls im Bereich<br />
5 hPa liegen. Vor dem Zusammenschrauben des <strong>T8</strong>-Korpus mit der<br />
Kerze müssen der Drucksensor und die Kerze wieder mit entgastem<br />
und entionisiertem Wasser befüllt werden (siehe dazu Kap. 5.1.2<br />
„Befüllung im Labor“).<br />
Zur Überprüfung der Steigung benötigen Sie weiteres Zubehör.<br />
40/56
Schutz der Messeinrichtung<br />
6 Schutz der Messeinrichtung<br />
6.1 Diebstahl und Vandalismus<br />
Ausreichender Schutz vor Diebstahl, Vandalismus oder durch die<br />
Bewirtschaftung sollte gegeben sein. Daher sollten Messflächen<br />
eingezäunt sein und ein Hinweisschild den Untersuchungszweck<br />
erläutern.<br />
6.2 Schutz der Kabel<br />
Kabel sollten gegen Verbiss durch Schutzschläuche geschützt<br />
werden. Wir bieten dazu auch nachträglich montierbare, teilbare<br />
Schutzschläuche an.<br />
6.3 Frost<br />
6.3.1 Schutz vor Frost<br />
Tensiometer sind mit Wasser gefüllt und daher vor Frost zu<br />
schützen.<br />
Befüllte Tensiometer nicht bei Temperaturen unter –5 °C lagern,<br />
auch nicht über Nacht im Auto oder in Messhütten liegen lassen.<br />
Bitte befüllen Sie die Tensiometer nicht mit Ethanol, da dies<br />
korrosiv auf PMMA (Kerzenadapter, Korpusboden) wirkt und diese<br />
zerstören kann.<br />
Weiter raten wir davon ab, Tensiometer mit Decalin,<br />
Monoethylenglycol, Diethylenglycol zu befüllen. Diese Zusatzstoffe<br />
können Tensiometerwerkstoffe beschädigen, die Keramikfunktion<br />
stören und in den Boden eindringen, wenn die Tensiometer trocken<br />
laufen. Es sind Sondertensiometer ( T3 ) zur Befüllung mit Ethanol<br />
lieferbar. Dadurch können Tensiometer bis -20 °C eingesetzt<br />
werden.<br />
<strong>T8</strong> Tensiometer können auch im Winter befüllt im Boden verbleiben,<br />
wenn sie tiefer als ca. 20 cm eingebaut sind. Gefriert das<br />
Tensiometerwasser, dann springt der Messwert auf einen<br />
konstanten Druck-/Unterdruckwert. Bei Auftauen misst dass<br />
Tensiometer weiter.<br />
41/56
Schutz der Messeinrichtung<br />
6.3.2 Vorgehensweise bei der Entleerung (siehe auch<br />
Kap. 5.1)<br />
1. Entfernen der Schlauchkupplung vom Befüllröhrchen. Das<br />
Befüllröhrchen ist bei:<br />
• Einbau nach unten das markierte Röhrchen<br />
• bei Einbau nach oben das nicht markierte Röhrchen.<br />
2. Befüllspritze mit dem Befüllröhrchen verbinden und mit der<br />
Spritze das Tensiometerwasser komplett absaugen.<br />
3. Verschließen der Röhrchen mit der Schlauchkupplung.<br />
6.4 Blitzschutz und Erdung<br />
Messgeräte im Freiland sind immer durch Überspannungen<br />
gefährdet.<br />
Wenn Sie Fragen zu einer optimalen Integration des <strong>T8</strong> in ein<br />
Messsystem haben, wenden Sie sich bitte an unsere<br />
Systemingenieure.<br />
Leider gibt es keinen hundertprozentigen Blitzschutz! Blitze sind<br />
nicht exakt berechenbar und nach Region, Spannung und<br />
Zerstörungskraft stark unterschiedlich. Es sind Blitzschutzvorkehrungen<br />
zu treffen, sofern ein Messsystem mit mehreren<br />
Sensoren und Datenloggern aufgebaut wird. Diese können passiv<br />
durch einen oder mehrere Erdungsstäbe möglichst mit<br />
Grundwasseranschluss, aber ohne elektrische Verbindung zur<br />
Messeinrichtung (!!) erfolgen.<br />
Beim aktiven Blitzschutz wird jeder Sensor und der Logger individuell<br />
mit einem geerdeten Blitzschutzmodul ausgestattet. Diese sind<br />
ebenfalls über <strong>UMS</strong> lieferbar .<br />
42/56
Schutz der Messeinrichtung<br />
Empfehlung für den Aufbau von Blitzschutz- und Erdungsmaßnahmen<br />
für den Batteriebetrieb<br />
Vorab-Recherche Entfernung der Messfelder voneinander<br />
(Potentiale ausmessen)<br />
Allgemeine Empfehlung<br />
für den Blitzschutz am<br />
Masten<br />
Allgemeine<br />
Empfehlungen für den<br />
Blitzschutz im Gehäuse<br />
Allgemeiner System-<br />
Blitzschutz für Stationen<br />
mit Gehäuse und Mast<br />
bei einem 2 m Masten existiert ein 45°<br />
Schutzwinkel gegen Blitzeinschlag. Der<br />
Blitzschutzstab ist am oberen Ende des<br />
Masten zu befestigen. Unten am Masten ist<br />
über eine Schelle die Erdleitung anzuklemmen<br />
Die Schutzgeräte sind alle in einer Ecke im<br />
Schaltschrank zu positionieren. Parallel<br />
verlaufende Leitungen zu und von den<br />
Blitzschutzmodulen sind zu vermeiden.<br />
Die Potentialausgleichsleitung zwischen Mast<br />
und Kreuzstaberder wird ca 50 cm unter der<br />
Bodenoberfläche (GOK) verlegt.<br />
Allgemeiner Blitzschutz<br />
mit Staberdern<br />
Für eine normenkonforme Erdung muss der<br />
Staberder (25 mm) mindestens 2,50 m im<br />
Boden unter der Frostschutztiefe, d.h.<br />
insgesamt also 3 m tief, eingeschlagen<br />
werden. Kreuzstaberder sind wegen der<br />
geringeren Tiefe nur bedingt zu empfehlen.<br />
Dies hängt vom Boden ab, bzw. dem<br />
Wassergehalt, Tongehalt und Flurabstand.<br />
43/56
Matrixpotential negativ<br />
Zusätzliche Hinweise<br />
7 Zusätzliche Hinweise<br />
7.1 Maximaler Messbereich und Interpretation von<br />
Messdaten<br />
Tensiometer messen nur bis zum Dampfpunkt, der bei 20 °C bei 23<br />
hPa über Vakuum liegt. Bei einem Atmosphärendruck von 950 hPa<br />
messen die Tensiometer daher bis maximal -927 hPa, auch wenn<br />
der Boden weiter austrocknet (siehe Abb. 7.1).<br />
Interpretation Messwerte bis über 15 bar nahe der<br />
Bodenoberfläche<br />
100000<br />
10000<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
Matrixpotential Boden<br />
Tensiometermesswert<br />
1<br />
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20<br />
Zeit<br />
Abb. 7.1: Interpretation der Messwerte bis über 15 bar<br />
Trocknet der Boden weiter als 15 bar aus, dann wird die Keramik<br />
luftdurchlässig und der Messwert geht schnell gegen Null.<br />
44/56
Matrixpotential negativ<br />
Zusätzliche Hinweise<br />
Trocknet der Boden nicht bis zu 15 bar aus, weil es vorher geregnet<br />
hat, dann saugt sich das Tensiometer das Bodenwasser wieder<br />
zurück. Dieses Wasser enthält jedoch gelöste Gase, die beim<br />
erneuten Austrocknen ausgasen werden, wodurch das<br />
Ansprechverhalten schlechter wird,- die Kurve wird flacher und das<br />
Tensiometer erreicht nur langsam die Wasserspannung des Bodens.<br />
Je nach Größe der Luftblase im Tensiometer wird auch der<br />
maximale Wert nicht mehr erreicht (siehe Abb. 7.2).<br />
Interpretation Messwerte unter 10 bar in tieferen<br />
Bodenschichten<br />
10000<br />
1000<br />
100<br />
10<br />
Matrixpotential Boden<br />
Tensiometermesswert<br />
1<br />
0 5 10 15 20 25 30 35<br />
Zeit<br />
Abb. 7.2 Interpretation der Messwerte bis 10 bar<br />
Wasserspannungenänderungen geschehen vergleichsweise<br />
langsam, daher ist ein sprunghafter Kurvenverlauf Anzeichen für<br />
eine Störung wie zum Beispiel Wackelkontakte, Feuchtigkeit in<br />
beschädigten Leitungen oder Steckern, schlechte Stromversorgung<br />
oder Datenloggerprobleme.<br />
Bei <strong>T8</strong> und T4e können Sprünge im Kurvenverlauf auch durch<br />
Sonneneinstrahlung auf die Befüllröhrchen begründet sein. Bitte<br />
schützen Sie diese durch ein Wärmedämmrohr (näheres siehe Kap.<br />
3.1.4).<br />
45/56
Zusätzliche Hinweise<br />
7.2 Temperatureinflüsse während der Messung<br />
Wird der Sensor getaktet versorgt, so sollte der Sensor 10 Sekunden<br />
vor der Messung mit Spannung versorgt werden. Bei einer<br />
getakteten Messung ist der Selbsterwärmungseffekt vernachlässigbar.<br />
Die Korrelation Bodenwasserspannung/Wassergehalt ist temperaturabhängig.<br />
Der Einfluss ist gering bei Bodenwasserspannungen 0<br />
… 100 hPa 0 … 6 hPa/K, jedoch hoch bei<br />
Bodenwasserspannungen über 1000 hPa:<br />
RT<br />
<br />
ln<br />
<br />
M o<br />
<br />
<br />
= Wasserspannung R = Gaskonstante (8,31J/mol K)<br />
M = Molekulargewicht p = Dampfdruck<br />
p o = Sättigungsdampfdruck bei Bodentemperatur<br />
(siehe Wasserdampftafeln, Scheffler/Straub, Grigull)<br />
7.3 Einfluss des Wasserdampfdruckes auf den<br />
Zusammenhang pF/WG:<br />
Wird ein Boden mit konstantem Wassergehalt von 20 °C auf 25 °C<br />
erwärmt, so reduziert sich die Wasserspannung im Boden durch den<br />
gestiegenen Wasserdampfdruck (wirkt der Wasserspannung<br />
entgegen) um etwa 8,5 hPa.<br />
Temperatur<br />
in °C<br />
Druckänderung<br />
je Kelvin<br />
in [hPa]<br />
4 10 16 20 25 30 50 70<br />
0,6 0,9 1,2 1,5 1,9 2,5 7,2 14<br />
7.4 Osmotischer Effekt<br />
Die Keramik mit einer Porenweite (r=0,3 m) kann Ionen kaum<br />
sperren. Eine Beeinflussung des Messwertes durch osmotischen<br />
Effekt ist daher vernachlässigbar. Hält man das <strong>T8</strong> in eine gesättigte<br />
NaCl-Lösung, so zeigt es kurzzeitig 10 hPa an und geht dann wieder<br />
auf 0 hPa zurück.<br />
46/56
Fehlersuche<br />
7.5 Einsatz als Piezometer<br />
Das <strong>T8</strong> kann auch als Piezometer zur Messung von Stauwasser<br />
(Überdruck) verwendet werden. Der gemessene Druck wird dabei<br />
über den Zusammenhang<br />
p<br />
<br />
H 2O<br />
g h [hPa]<br />
umgerechnet in:<br />
h <br />
p<br />
g<br />
H 2O<br />
H2O bei 20°C: 0,998205 kg/dm 3 , bei 4°C: 1,0 kg/dm 3 .<br />
[Pa] = N/m²; [N] = kg*m/s²; [Pa] = kg/(s 2 *m).<br />
Eine Wassersäule von 100 cm erzeugt näherungsweise folgenden<br />
Druck: p [Pa= N/m²] = 998,205 kg/m³ x 9,81 m/s² x 1 m<br />
p = 9792,39 [kg/m³ * m/s² * m ] = 97,92 hPa. Umgekehrt entsprechen 100<br />
hPa bei 20°C einer Wassersäule von 102,15 cm.<br />
8 Fehlersuche<br />
An dieser Stelle möchten wir auf unsere Internetseite hinweisen, da<br />
Sie sich dort immer aktuell über die FAQ´s informieren können.<br />
http://www.ums-muc.de/support/faq/tensiometer.html#203<br />
47/56
Anhang<br />
9 Anhang<br />
9.1 Technische Daten<br />
Material u. Abmessungen<br />
Keramik<br />
Gehäusematerial<br />
Schaftmaterial<br />
Kabel<br />
Bei Schäften bis 120 cm<br />
Bei Schäften ab 121 cm<br />
Stecker<br />
Messbereich<br />
Druckaufnehmer<br />
Al 2O 3 Sinter, Lufteintrittspunkt > 15.000<br />
hPa ; Länge 60 mm, 24 mm<br />
PA6 GF30<br />
Kerbschlagfestes PMMA, 25 mm<br />
(Standard)<br />
Länge 1,5 m ab Druckaufnehmer-Kopf<br />
Länge 0,6 m ab Schaftende<br />
8- polig, Schraubgewinde M12, (IP67)<br />
-1000 hPa … +1000 hPa (elektronisch)<br />
-850 hPa … +1000 hPa (physikalisch)<br />
Bodenwasserspannung -850 hPa … 0hPa (Tensiometer)<br />
Stauwasserbereich 0 hPa … 1000 hPa (Piezometer)<br />
Temperatur -30 °C … +70 °C<br />
Ausgangssignal<br />
(Standard)<br />
Druck<br />
Temperatur<br />
IR-Indikator<br />
Genauigkeit<br />
Druck<br />
Temperatur<br />
Versorgung<br />
Versorgungsspannung V in<br />
Strombedarf<br />
Medienverträglichkeit<br />
PH-Bereich:<br />
Ausgangssignal<br />
2x single ended<br />
konf. Druckbereiche:<br />
konf. Temperaturbereiche<br />
Auflösung<br />
Genauigkeit<br />
0..2 V entspr. +1000 hPa … -1000 hPa<br />
0..2 V entspr. -30 … +70 °C<br />
Schalter offen: Befüllung OK; Schalter<br />
geschlossen (V in durchgeschaltet):<br />
Befüllung erforderlich; belastbar bis 50 mA<br />
± 5 hPa<br />
± 0,2 K (-10…+30 °C);<br />
± 0,4 K(-30…+60 °C)<br />
6 … 18 V DC<br />
3 mA nominal, (max. 20 mA)<br />
pH 3 … pH 10. Begrenzt für Medien, die<br />
nicht Silizium, Floursilikon, EPDM, PMMA<br />
und Polyetherimid angreifen.<br />
(erweitert)<br />
0…1 V, 0…2 V. 0…5 V<br />
+1000…-1000 hPa, +2000…-2000 hPa,<br />
0…-1000 hPa, , +100…-900 hPa<br />
-30…+70°C, -10…40°C, 0…20°C<br />
16bit<br />
±0,5 mV (0…1 V) ±2 mV (0…2 V) ±5 mV<br />
48/56
Anhang<br />
Digitaler Ausgang<br />
Signal<br />
Strom Belastbarkeit<br />
konfigurierbare Funktionen<br />
(0…5 V)<br />
Schalter offen (hochohmig)<br />
Schalter gschlossen (V in durchgeschaltet):<br />
250mA<br />
Befüllzustand, Schwellwert<br />
Zuordnung für<br />
Druck/Temperatur/Versorgungssp.<br />
9.1.1 Anschlussbelegung<br />
Anschluß- und Verlängerungskabel<br />
Anschlußbelegung<br />
Signal Farbe Pin Funktion<br />
V in Weiß 1 Versorgung +6…+18 VDC<br />
GND braun 2 Versorgung minus<br />
A-OUT+1 Grün 3 Analoger Ausgang 1 (Druck)<br />
A-OUT- Gelb 4 analog minus<br />
digital Grau 5 Befüllstatus (max. Versorgungsspannung),<br />
OUT<br />
je nach<br />
Logger Spannungsteiler<br />
vorsehen!<br />
RS485-A Rosa 6 RS485-A Zweidraht<br />
RS485-B Blau 7 RS485-B Zweidraht<br />
A-OUT+2 Rot 8 Analoger Ausgang 2<br />
/ SDI12<br />
(Temperatur)<br />
oder SDI12<br />
8-pol.<br />
Stecker<br />
Abb. 3.2 Tensiometeranschluss<br />
49/56
Anhang<br />
Anschlussbelegung für USB-Konverter<br />
Belegung USB-Konverter<br />
Signal Pin Funktion<br />
V out 1 Versorgung +7…+10<br />
VDC<br />
GND 2 Versorgung minus<br />
n.c. 3 -<br />
n.c. 4 -<br />
n.c. 5 -<br />
RS485-A 6 RS485-A Zweidraht<br />
RS485-B 7 RS485-B Zweidraht<br />
n.c. 8 -<br />
8 pol. Buchse<br />
9.2 Zubehör<br />
Das folgende Tensiometer Zubehör ist bei <strong>UMS</strong> erhältlich.<br />
9.2.1 Anschluss- und Verlängerungskabel<br />
Anschlusskabel zum Verbinden der Tensiometer z. B. mit einem<br />
Datenlogger, etc..<br />
<strong>UMS</strong> Art.-Bez.: Länge/Stück/Beschreibung<br />
Ein Ende mit Buchse M12/IP67, ein Ende mit Aderendhülsen:<br />
CC-8/1,5<br />
1,5 m<br />
CC-8/5<br />
5 m<br />
CC-8/10<br />
10 m<br />
CC-8/20<br />
20 m<br />
Verlängerungskabel mit Stecker und Buchse M12/IP67:<br />
EC-8/5<br />
EC-8/10<br />
EC-8/20<br />
5 m<br />
10 m<br />
20 m<br />
Sonderzubehör: Kabelmarkierclips<br />
KMT 30xNummernset 0-9<br />
Schutzschläuche<br />
Schutzschlauch<br />
Mehrere Größen, teilbar für spätere Nachrüstung<br />
50/56
Anhang<br />
9.2.2 Handmessgerät<br />
<strong>UMS</strong> Art.-Bez.: Beschreibung<br />
INFIELD 7 INFIELD7 Handmessgerät für manuelle<br />
Messungen. Anzeige und Speicherung von<br />
Wasserspannung, Bodentemperatur und<br />
Befüllzustand. Korrektur von Schaftlänge und<br />
Einbauwinkel. Für alle <strong>UMS</strong> – Tensiometer<br />
geeignet.<br />
9.2.3 Tensiometer-Bohrer<br />
<strong>UMS</strong> Art.-Bez.: Beschreibung<br />
TB-25 Formgeschmiedeter Tensiometer Stechbohrer<br />
mit Schlagkopf. Die Spitze der Schneide<br />
entspricht dem Durchmesser der Kerze, so dass<br />
Tensiometer bzw. Saugkerzen im Kerzenbereich<br />
passgenau im Bohrloch sitzen. Dadurch entfällt<br />
die Notwendigkeit zum Einschlämmen der Kerze!<br />
Set bestehend aus Griff mit Schlagkopf,<br />
Stechbohrer 150 cm. Als weiteres Zubehör :<br />
Verlängerungungsstangen über 100 cm.<br />
9.2.4 Befüll- und Kalibrierkits<br />
Befüllkit für externe Befüllung<br />
<strong>UMS</strong> Art.-Bez.: Beschreibung<br />
BKTex<br />
Befüllkit für <strong>T8</strong> und T4e.<br />
Zur Befüllung von eingebauten Tensiometern.<br />
Bestehend aus Hand-Vakuumpumpe, 500 ml<br />
Vakuumflasche, Befüllspritze, Verschlauchung,<br />
Absperrhahn.<br />
51/56
Anhang<br />
Labor- Befüllkit<br />
<strong>UMS</strong> Art.-Bez.: Beschreibung<br />
BKT468 Labor-Befüllkit für Tensiometer T4, T6 und <strong>T8</strong>.<br />
Bestehend aus Laborständer, einem Adapter<br />
passend für T4, T6 und <strong>T8</strong><br />
500 ml Vakuumflasche, Manometer,<br />
Verschlauchung, Becher, Befüllspritze.<br />
Alle Glasflaschen sind kunstoffummantelt und<br />
implosionsgeschützt.<br />
9.2.5 tensioLINK Zubehör<br />
Artikel Art .No Beschreibung<br />
tensioLINK ® -Verteilerbox tL-8/X6 tensioLINK ® -Verteilerbox zum<br />
Anschluss von 6 x <strong>T8</strong>, TS1-<br />
Tensiometern oder SISC8<br />
Sensoren.<br />
Adapterkabel tL-8-4/5 Kabel zum Anschluss des tL-<br />
8/USB auf tL-8/X6 oder T-Stück<br />
(nur bei Verwendung von tL-<br />
8/X6)<br />
52/56
Anhang<br />
Batteriehalter<br />
TensioLINK ® Stecker<br />
mit<br />
tensioLINK USB Konverter tL-8/USB tensioLINK ® USB-Konverter zur<br />
Konfiguration und zum<br />
Auslesen von Messwerten von<br />
<strong>T8</strong>-2005, TS1, SISC8, VS-<br />
Vakuumstationen, Infield7 und<br />
anderen tensioLINK ® Geräten<br />
an der USB-Schnittstelle eines<br />
PC. Sensorstromversorgung<br />
erfolgt über USB Port, inkl.<br />
Windows PC Bediensoftware<br />
tensioVIEW ®<br />
9.3 Einheitenübersicht für Bodenwasser- und Matrixpotentiale<br />
pF hPa kPa=J/kg Mpa bar psi %rF<br />
1 -10 -1 -0,001 -0,01 -0,1450 99,9993<br />
2,01 -100 -10 -0,01 -0,1 -1,4504 99,9926<br />
FK Feldkapazität 2.53 -330 -33 -0,033 -0,33 -4,9145 99,9756<br />
Standard<br />
2.93 -851 -85,1 -0,085 -0,85 -12,345<br />
Tensiometer<br />
Messbereich<br />
3 -1.000 -100 -0,1 -1 -14,504 99,9261<br />
4 -10.000 -1.000 -1 -10 -145,04 99,2638<br />
Permanenter 4.18 -15.136 -1.513 -1.5 -15 -219,52 98,8977<br />
Welkepunkt<br />
5 -100.000 -10.000 -10 -1 00 -1.450,4 92,8772<br />
Lufttrocken, 6 -1.000.000 -100.000 -100 -1 000 -14.504 47,7632<br />
luftfeuchteabhängig<br />
Ofentrocken 7 -10.000.000 -1.000.000 -1.000 -10 000 -145.038 0,0618<br />
Anmerkung: 9,81 hPa entsprechen 10 cm Wassersäule<br />
53/56
Stichwortverzeichnis<br />
Stichwortverzeichnis<br />
A<br />
Anschluss des <strong>T8</strong> ...........................23<br />
Anschlußbelegung .................... 49, 50<br />
Anschlußfehler ................................ 4<br />
atmosphärische Referenzdruck ......11<br />
B<br />
Befülladapter ..................................35<br />
Befülleinrichtung / Labor .................34<br />
Befülleinrichtung mittels<br />
Vakuumpumpe ...........................38<br />
Befüllrohrlänge ...............................17<br />
Befüllzustand ............................ 12, 13<br />
blasenfreie Befüllung ......................34<br />
Blitzschutz ......................................42<br />
Blitzschutzvorkehrungen ................42<br />
Bodenwasserleitfähigkeit .......... 10, 21<br />
Bodenwasserspannung ..................13<br />
Bohrlochdurchmesser ...................... 8<br />
Bubble Point ...................................12<br />
D<br />
Drucklast maximale ........................11<br />
E<br />
Einbau von oben ............................19<br />
Einbau von unten ...........................19<br />
Einbautiefe ...................................... 8<br />
Einheitenübersicht ..........................53<br />
Einschlämmen ................................. 8<br />
einstellbare Signalspanne ..............13<br />
entionisiertes Wasser .....................40<br />
Entlüftungsöffnung .......................... 8<br />
Epfindlichkeit der Sensormembran .35<br />
Ethanol ...........................................41<br />
F<br />
frostsicher ...................................... 41<br />
H<br />
hydrophil .................................... 4, 20<br />
I<br />
Ideale Einbaubedingungen ............. 18<br />
Indikator ......................................... 12<br />
Infield 7 .................................... 23, 51<br />
Installation des <strong>T8</strong> .......................... 19<br />
K<br />
Keramik ............................................4<br />
Kerzenmaterial ............................... 12<br />
Konfigurationsparameter des <strong>T8</strong>..... 27<br />
Korrelation<br />
Wasserspannung/Wassergehalt. 46<br />
Kurzanleitung ...................................9<br />
L<br />
leitungsabhängige Spannungsabfall<br />
.................................................. 24<br />
Luftblaseneinschluss ...................... 36<br />
Lufteintrittspunkt ............................. 34<br />
M<br />
Markierung ..................................... 18<br />
maximale Drucklast ..........................4<br />
54/56
Stichwortverzeichnis<br />
Messbereich bis 900 hPa ...............34<br />
Messleitungen ................................. 4<br />
O<br />
Offset .............................................40<br />
Offset-Korrektur ........................ 22, 24<br />
Offsetüberprüfung ..........................40<br />
Optimaler Einbauwinkel ................... 8<br />
Osmose ..........................................46<br />
P<br />
pF/WG ............................................46<br />
piezoelektrisch ...............................11<br />
PMMA ............................................41<br />
Porosität .........................................12<br />
präferenzieller Fluss .......................18<br />
Pulldown-Widerstand......................24<br />
R<br />
Referenzdruck ................................11<br />
repräsentativer Standort .................16<br />
S<br />
schwarze Markierung am Schaftende<br />
..................................................21<br />
SDI12 ....................................... 13, 14<br />
semipermeable Membran ...............12<br />
single-ended ...................................24<br />
tensioLINK ..................................... 13<br />
tensioLINK Konverter ..................... 25<br />
Tensiometer-Anschlusskabel .......... 21<br />
Tensiometerkerze.............................8<br />
Tensiometer-Stechbohrer ............... 51<br />
tensioVIEW .............................. 13, 25<br />
thermischer Kontakt ....................... 11<br />
Thermoflussmessung ..................... 12<br />
Triaxialgefäße ............................ 4, 11<br />
U<br />
Überdruck ...................................... 21<br />
V<br />
Vandalismus................................... 41<br />
VDE-Vorschriften..............................4<br />
Verifizierung .....................................5<br />
Versorgungsmasse ........................ 24<br />
Vorteile des Thermosensors ........... 12<br />
W<br />
Wasserablaufmanschette ......... 10, 21<br />
Wurzelwachstum ............................ 16<br />
Z<br />
Zubehör für Befüllung ..................... 34<br />
Zubehör für den Einbau .................. 19<br />
Zusammenhang von Wassersäule<br />
und Druck .................................. 47<br />
T<br />
Technische Daten ..........................48<br />
Teflonmembran ..............................11<br />
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Stichwortverzeichnis<br />
Ihre Ansprechpartner bei <strong>UMS</strong><br />
Vertrieb Georg v. Unold Tel:+49-89-126652-15<br />
Email: gvu@ums-muc.de<br />
Bedienungsanleitung Thomas Keller Tel:+49-89-126652-19<br />
Email: tk@ums-muc.de<br />
<strong>UMS</strong> GmbH Ph.: +49-89-126652-0<br />
D-81379 München<br />
Fax: +49-89-126652-20<br />
Gmunderstr. 37<br />
email: info@ums-muc.de<br />
Rücknahme nach Elektro G<br />
WEEE-Reg.-Nr. DE 69093488<br />
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