Daraja boʻyicha oʻlchash: turlari, usullari va usullari

Mundarija:

Daraja boʻyicha oʻlchash: turlari, usullari va usullari
Daraja boʻyicha oʻlchash: turlari, usullari va usullari

Video: Daraja boʻyicha oʻlchash: turlari, usullari va usullari

Video: Daraja boʻyicha oʻlchash: turlari, usullari va usullari
Video: Fundament hisoblash, Kvadrat м², va Kuba chiqarish м³ Arxitektor va Ustalar uchun 2024, May
Anonim

Sanoatning koʻpgina tarmoqlarida texnologik vosita sifatida suyuq va quyma materiallar qoʻllaniladi. Mahsulotlarni ishlab chiqarish rejimlarida va ayniqsa avtomatik boshqaruv bilan ishlaydigan materiallarning parametrlarini doimiy ravishda kuzatib borish kerak. Bunday nazoratning eng keng tarqalgan vositasi darajani o'lchash bo'lib, uning davomida u yoki bu sig'imli uskunaning to'ldirish darajasi nazorat qilinadi.

Texnologiyani joriy etish

Bunday holda, daraja deb texnologik o'rnatishni (tank, rezervuar, tank, piston) ishchi vosita bilan to'ldirish balandligi tushuniladi. O'z-o'zidan bu qiymatni bilish ishlab chiqarish jarayonini boshqarish va nazorat qilish uchun zarurdir. Xususan, bunday o'lchovlar kimyo, neftni qayta ishlash va oziq-ovqat sanoatida zaruriy operatsiya hisoblanadi. Tozalangan moyni yig'ish uchun idishni to'ldirish darajasini bilish, masalan, operator nasos nasosining ishlashi uchun optimal parametrlarni o'rnatishi mumkin.stantsiyalar. Va yana, ko'plab sanoat tarmoqlari avtomatlashtirishda ishlaydi, shuning uchun chiqish ma'lumotlarini boshqaruvchilar tomonidan qayta ishlanishi mumkin, ular operator ishtirokisiz ham, boshqariladigan apparatni to'ldirish darajasi to'g'risida olingan ma'lumotlarni hisobga olgan holda ijro etuvchi bo'linmalarga buyruqlar beradi.. Muayyan texnologik operatsiya va buxg alteriya hisobi talablariga qarab, turli darajadagi o'lchov birliklari o'zgarishi mumkin - masalan, 0,5 dan 20 m gacha keng o'lchov diapazoniga ega bo'lgan usullar, shuningdek, tor diapazonni hisobga oladigan maxsus laboratoriya nazorati sxemalari mavjud. 0 dan 500 mm gacha. To'g'ridan-to'g'ri o'lchash fizik, elektromagnit va ultratovush qurilmalari tomonidan amalga oshiriladi, ularning ba'zilari muhitning xususiyatlarini ham qayd etadi - kimyoviy tarkibi, bosimi, harorati va hokazo.

Suyuqlik darajasini vizual o'lchash vositalari
Suyuqlik darajasini vizual o'lchash vositalari

Vizual boshqaruv

Muammoni hal qilishning eng oddiy usuli, bunda standart oʻlchash vositasidan foydalanish kifoya. Ruletkalar, o'lchagichlar, ko'rish oynalari va boshqa qurilmalar qo'llaniladi, ular, qoida tariqasida, ma'lum bir ishlab chiqarish muhitining berilgan sharoitida ishlatilishi mumkin. Ushbu turdagi darajani o'lchashning eng texnologik vositasi masofaviy yoki bypass ko'rsatkichidir. U tishli, gardishli yoki payvandlangan ulanishlar yordamida tankning yon tomoniga o'rnatiladi. Ko'rsatkich jarayoni maqsadli tankdagi suyuqlik darajasi ko'tarilganda to'ldiriladigan shaffof naycha bilan ta'minlanadi. Ko'proq zamonaviy aylanma yo'llar magnitli silindrsimon suzgichlardan foydalanadiko'rsatkich tizimi. Biroq, hatto bunday dizayn ham boshqaruv elektroniği va avtomatlashtirish uskunalari bilan aloqa qilish imkoniyatlaridagi sezilarli cheklovlar tufayli eskirgan deb hisoblanadi.

Float oʻlchash usuli

Jarayon suyuqlik darajasini o'lchash
Jarayon suyuqlik darajasini o'lchash

Shuningdek, suyuq muhitni to'ldirish darajasini nazorat qilishning eng oddiy an'anaviy usullaridan biri. Bu xizmat ko'rsatilgan suyuqlikning eng yuzasida suzuvchi o'rnini o'rnatishga asoslangan. Boshqarish turli xil printsiplarga muvofiq amalga oshiriladi - mexanik, magnit va magnitostriktiv. Harakatlanish jarayonida suzuvchi va uni boshqaruvchi element o'rtasidagi aloqaning tabiati, masalan, qattiq mahkamlangan tutqich o'zgaradi. Qo'shish burchagi o'lchov tizimi tomonidan o'rnatiladigan float ko'tarilganda o'zgaradi. Odatda, bu turdagi darajani o'lchash bir xil burchakni elektr signaliga aylantirish jarayonida sodir bo'ladi. Ko'pincha, biz aniq ko'rsatkichlarni hisobga olish haqida emas, balki ma'lum bir qiymatga erishilgan vaqtni ro'yxatdan o'tkazish haqida gapiramiz. Boshqacha qilib aytadigan bo'lsak, float o'rnatilgan balandlik darajasiga yetganda, daraja tugmasi ishga tushiriladi. Eng oddiy sxemalarda kontaktlar yopiladi, bu esa ma'lum texnologik harakatlarga olib keladi - masalan, suyuqlik nasosining funktsiyasi to'xtaydi.

Suyuqliklarning gidrostatik oʻlchovlari

Ushbu darajadagi o'lchash tizimidagi asosiy o'lchov omili gidrostatik bosimdir. Ya'ni, tegishli xususiyatlarga ega bo'lgan bosim o'lchagich va suv ostidagi bosim sensori ishlatiladi. Bundan tashqari, nazorat qilishning muhim sharti hisoblanadisensorni ishchi muhitdan bir tomondan maxsus membrana bilan ajratish, ikkinchi tomondan, atmosfera bosimini plomba moddasidan kapillyar ta'minot orqali ta'minlash kerak. Ushbu turdagi daraja bilan o'lchash jarayonida ortiqcha bosim nazorat qilinadi, uning indikatori birlashtirilgan signalni yaratish xususiyatlariga ta'sir qiladi. Shuningdek, konvertorli elektr moslamasi bosim o'lchagichga ulangan, u boshqariladigan muhitda sodir bo'lgan muayyan o'zgarishlar haqida xabar berish uchun javobgardir. Gidrostatik bosimni o'lchashning ushbu usuliga alternativa sifatida tankni to'ldiradigan suyuqlik tomondan kapillyar trubaning analogiga pompalanadigan gazning bosimini nazorat qilish mumkin. Gidrostatik bosim o'lchagichning ushbu modeli piezometrik deb ataladi.

Jarayondagi suyuqlik darajasini o'lchagich
Jarayondagi suyuqlik darajasini o'lchagich

Radar darajasi oʻlchagichlari

Ba'zi sanoat tarmoqlarida texnologik vositalar bilan to'ldirish balandligi darajasini o'lchash uchun universal yondashuv qo'llaniladi. Suyuqliklar, gazlar va quyma materiallar bilan ishlash uchun radar uskunalari eng mos keladi, ularning ishlashi chastotali modulyatsiyalangan tebranishlarni tahlil qilishga asoslangan. Maxsus antennalardan xizmat ko'rsatiladigan muhitga o'chirilgan tebranishlarning tarqalish va qaytish vaqti o'lchanadi. To'lqin diapazonlari birdan o'nlab gigagertsgacha o'zgarishi mumkin. Qabul qiluvchi-uzatuvchi antennalarning o'zlari boshqa qurilma va radiatsiya xususiyatlariga ega bo'lishi mumkin. Kimyoviy sanoatda suyuqlik darajasini o'lchash uchun, masalan, novda antennalari ishlatiladi.balandligi 20 m gacha bo'lgan o'lchov diapazoni bilan.. Aniqlik bo'yicha nazorati ortib borayotgan talablarga ega bo'lgan ommaviy axborot vositalari uchun parabolik va planar qurilmalar qo'llaniladi. Odatda bu texnik hisob sohalari bo'lib, bu erda 1 mm gacha bo'lgan o'lchamlarni tuzatish muhim.

Radioizotop texnikasidan foydalanish

Suyuqlik darajasini o'lchagich
Suyuqlik darajasini o'lchagich

Ushbu turdagi daraja o'lchagichlarning asosiy ixtisosligi yopiq tanklardagi quyma materiallar va suyuq muhitlarni nazorat qilishdir. Radioizotop apparatining ishlash printsipi maqsadli muhit qatlamidan o'tadigan gamma nurlarining yutilishiga asoslangan. Texnik jihatdan o'lchash jarayoni radiatsiya manbai va qabul qilgich yordamida tashkil etiladi. Ikkita qurilma to'xtatilgan yoki qo'llab-quvvatlovchi tuzilmaga o'rnatiladi va joriy to'ldirish darajasiga qarab balandlikdagi o'rnini o'zgartiradigan teskari elektr motor tomonidan boshqariladi. Agar ishchi muhit darajasini o'lchash tizimi uning yuzasidan yuqorida bo'lsa, qabul qiluvchi signalning nurlanishi kuchli bo'ladi, chunki uning yo'lida hech qanday to'siq yo'q. Shuning uchun, boshqaruvchidan elektr motoriga uskunani tushirish uchun signal beriladi. O'lchov moslamasining holati to'lqin shakllarini doimiy ravishda oziqlantirish va qayta ishlash orqali idishdagi signalni boshqaradi.

Ultrasonik nazorat usullari

Ultrasonik suyuqlik darajasini o'lchash
Ultrasonik suyuqlik darajasini o'lchash

Bu holda ishlash printsipi ko'p jihatdan radiochastotani boshqarishga o'xshaydi, bunda radio signali chiqariladi va ishlab chiqarish maydonini to'ldirish darajasi uning o'lchangan muhitdan aks etish xususiyatlari bilan belgilanadi.konteynerlar. Biroq, ultratovush usuli to'ldirish darajasini o'lchash uchun maxsus akustik asboblardan foydalanadi. Ya'ni, tovush to'lqinlari tarqaladi va uskunaning ishlashi joylashuv tamoyillariga o'xshaydi. Ko'rsatkichlar masofa tebranishlarining emitentdan ommaviy axborot vositalarini ajratish liniyasiga va qabul qiluvchi qurilmaga o'tish vaqtiga qarab belgilanadi. Interfeysning joylashishi havo (gaz) va maqsadli ishchi muhitning yon tomonlaridan aniqlanadi. Yuqori aniqlikdagi kombinatsiyalangan qurilmalar shunday ishlaydi, ammo ultratovushli daraja o'lchagichlar guruhida faqat gaz havosini (to'ldirilmagan) yoki faqat ish muhitini maqsadli boshqara oladigan qurilmalar mavjud.

Mikroto'lqinli usullar

Suyuqlik darajasini o'lchash jarayoni
Suyuqlik darajasini o'lchash jarayoni

Radar elektromagnit nazorati texnikasi va tamoyillarini birlashtirgan eng mashhur kontaktsiz oʻlchash texnologiyalaridan biri. Ushbu sinfning eng istiqbolli usulini yo'nalishli elektromagnit o'lchash deb atash mumkin, bunda signalni aks ettirish koeffitsienti turli xil kiruvchi aralashmalar va loy zarralarini chetlab o'tib, tank tubiga kirib borishi mumkin bo'lgan mikroto'lqinli impulslar asosida aniqlanadi. Qaytarilgan signal yoki uning bir qismi to'liqlik va tezlik xususiyatlari uchun o'lchanadi. Uning o'tish vaqtini hisobga olgan holda, to'liqlik darajasi aniqlanadi. Ishchi muhitlar darajasini o'lchash uchun mikroto'lqinli usullar donador va kukunli materiallarni to'ldirishni nazorat qilishning texnologik vazifalarida keng qo'llaniladi. Bunday sohalarda problar qo'llaniladikabellarda bitta suspenziya bilan, suyuqliklarga nisbatan esa er-xotin va novda qo'llab-quvvatlovchi tuzilmalar qo'llaniladi. Umuman olganda, qattiq jismlar bilan ishlashda asboblarni optimallashtirish o'lchov jarayonlarini tashkil etishda texnik cheklovlar bilan bog'liq bo'lgan fizik-mexanik xususiyatlar tufayli o'zini oqlaydi.

Xulosa

Darajali o'lchagichning ishlash printsipi
Darajali o'lchagichning ishlash printsipi

So'nggi yillarda jarayonlarni monitoring qilish uchun daraja o'lchagichlarini ishlab chiqish texnologiyalari rivojlanishning bir necha fundamental muhim bosqichlarini bosib o'tdi, bu esa bunday o'lchovlar tamoyillarini o'zgartirdi. Ularning eng muhimlari orasida kontaktsiz o'lchash usullariga o'tish va agressiv suyuqliklar bilan ishlashda imkoniyatlarni kengaytirishdir. Bugungi kunda xuddi shu kontaktsiz radio chastotasi yoki elektromagnit usul xom neft, kislota, erigan oltingugurt va suyuq ammiakni aniq nazorat qilishni ta'minlaydi.

Tavsiya: