Kipimo kwa ngazi: aina, mbinu na mbinu

Orodha ya maudhui:

Kipimo kwa ngazi: aina, mbinu na mbinu
Kipimo kwa ngazi: aina, mbinu na mbinu

Video: Kipimo kwa ngazi: aina, mbinu na mbinu

Video: Kipimo kwa ngazi: aina, mbinu na mbinu
Video: Jinsi ya kupima ugonjwa wa shinikizo la damu 2024, Aprili
Anonim

Katika sekta nyingi, nyenzo za kioevu na nyingi hutumiwa kama vyombo vya habari vya teknolojia. Katika njia za uzalishaji wa mstari wa bidhaa, na hasa kwa udhibiti wa moja kwa moja, ufuatiliaji wa mara kwa mara wa vigezo vya vifaa vya kazi unahitajika. Njia za kawaida za udhibiti kama huo ni kipimo cha kiwango, ambapo kiwango cha ujazo wa kifaa kimoja au kingine cha capacitive hufuatiliwa.

Utekelezaji wa teknolojia

Katika hali hii, kiwango kinaeleweka kama urefu wa kujaza usakinishaji wa kiteknolojia (tangi, hifadhi, tanki, pistoni) na chombo cha kufanya kazi. Kwa yenyewe, ujuzi wa thamani hii ni muhimu kwa usimamizi na udhibiti wa mchakato wa uzalishaji. Hasa, vipimo vile ni operesheni ya lazima katika kemikali, kusafisha mafuta na viwanda vya chakula. Kujua kiwango cha kujaza kwa tank kwa kukusanya mafuta yaliyotakaswa, kwa mfano, operator anaweza kuweka vigezo vyema vya uendeshaji wa pampu ya kusukumia.vituo. Na tena, tasnia nyingi hufanya kazi kwa otomatiki, kwa hivyo data ya pato inaweza kusindika na watawala, ambao, hata bila ushiriki wa opereta, hutoa amri kwa vitengo vya watendaji, kwa kuzingatia habari iliyopokelewa juu ya kiwango cha kujaza cha vifaa vinavyodhibitiwa.. Kulingana na operesheni maalum ya kiteknolojia na mahitaji ya uhasibu, vitengo tofauti vya kipimo cha kiwango vinaweza kubadilika - kwa mfano, kuna njia zilizo na anuwai ya kipimo kutoka 0.5 hadi 20 m, pamoja na mipango maalum ya udhibiti wa maabara ambayo inazingatia safu nyembamba kutoka. 0 hadi 500 mm. Upimaji wa moja kwa moja unafanywa na vifaa vya kimwili, vya sumakuumeme na ultrasonic, ambavyo baadhi pia vinarekodi sifa za kati - muundo wa kemikali, shinikizo, halijoto, n.k.

Njia za kipimo cha kuona cha kiwango cha kioevu
Njia za kipimo cha kuona cha kiwango cha kioevu

Vidhibiti vya kuona

Njia rahisi zaidi ya kutatua tatizo, ambayo inatosha kutumia zana ya kawaida ya kupimia. Roulettes, watawala, glasi za kuona na vifaa vingine hutumiwa, ambayo, kwa kanuni, inaweza kutumika katika hali iliyotolewa ya mazingira maalum ya uzalishaji. Njia za kiteknolojia zaidi za kupima kiwango cha aina hii ni kiashiria cha kijijini au bypass. Imewekwa kwenye kando ya tank kwa njia ya viunganisho vya nyuzi, flanged au svetsade. Mchakato wa kuashiria hutolewa na bomba la uwazi ambalo hujaza kama kiwango cha kioevu kwenye tanki inayolengwa inaongezeka. Njia za kisasa zaidi hutumia kuelea kwa silinda na sumakumfumo wa dalili. Lakini hata muundo kama huo unachukuliwa kuwa wa kizamani kwa sababu ya mapungufu makubwa katika uwezo wa mawasiliano wa kuingiliana na udhibiti wa umeme na vifaa vya otomatiki.

Njia ya kupima kuelea

Mchakato wa kupima kiwango cha maji
Mchakato wa kupima kiwango cha maji

Pia ni mojawapo ya njia rahisi za kitamaduni za kudhibiti kiwango cha kujaza kioevu. Inategemea kurekebisha nafasi ya kuelea kwenye uso wa kioevu kilichohudumiwa. Udhibiti unafanywa kulingana na kanuni tofauti - mitambo, magnetic na magnetostrictive. Katika mchakato wa kusonga, asili ya uunganisho kati ya kuelea na kipengele kinachodhibiti, kwa mfano, lever imara imara, inabadilika. Pembe ya kiambatisho hubadilika wakati kuelea inapoinuka, ambayo imewekwa na mfumo wa kipimo. Kwa kawaida, aina hii ya kipimo cha ngazi hutokea katika mchakato wa kubadilisha angle sawa katika ishara ya umeme. Mara nyingi, hatuzungumzii hata juu ya kuzingatia dalili maalum, lakini juu ya kusajili wakati thamani fulani inafikiwa. Kwa maneno mengine, wakati kuelea kufikia kiwango cha urefu uliowekwa, kubadili ngazi kunaanzishwa. Katika mizunguko rahisi zaidi, mawasiliano hufunga, ambayo husababisha vitendo fulani vya kiteknolojia - kwa mfano, kazi ya pampu ya kioevu huacha.

Vipimo vya Hydrostatic vya vimiminika

Kigezo muhimu cha kipimo katika mfumo huu wa kupima kiwango ni shinikizo la hidrostatic. Hiyo ni, kupima shinikizo na sifa zinazofaa na sensor ya shinikizo la chini ya maji hutumiwa. Aidha, hali muhimu ya udhibiti nikutenganishwa kwa sensor kutoka kwa kati ya kazi na utando maalum kwa upande mmoja, na kwa upande mwingine, shinikizo la anga lazima lipewe kwa njia ya usambazaji wa capillary kutoka kwa kujaza. Katika mchakato wa kupima na aina hii ya ngazi, shinikizo la ziada linadhibitiwa, kiashiria ambacho kinaathiri sifa za kizazi cha ishara ya umoja. Pia, kifaa cha umeme kilicho na kibadilishaji kinaunganishwa na kupima shinikizo, ambayo inawajibika kwa taarifa kuhusu mabadiliko fulani yaliyotokea katika mazingira yaliyodhibitiwa. Kama mbadala kwa njia hii ya kupima shinikizo la hydrostatic, inawezekana kudhibiti shinikizo la gesi ambayo inasukumwa ndani ya analog ya tube ya capillary kutoka upande wa kioevu kinachojaza tank. Muundo huu wa kipimo cha shinikizo la hidrostatic huitwa piezometric.

Mchakato wa Kupima Kiwango cha Maji
Mchakato wa Kupima Kiwango cha Maji

Vipimo vya kiwango cha rada

Katika baadhi ya sekta, mbinu ya jumla hutumiwa kupima viwango vya urefu wa kujaza na mchakato wa midia. Kwa kufanya kazi na vinywaji, gesi na vifaa vya wingi, vifaa vya rada vinafaa kabisa, uendeshaji ambao unategemea uchambuzi wa oscillations ya mzunguko-modulated. Wakati wa uenezi na kurudi kwa oscillations isiyo na undamped kutoka kwa antenna maalum kwa mazingira ya huduma hupimwa. Mikanda ya mawimbi inaweza kutofautiana kutoka moja hadi makumi ya GHz. Antena za kupokeza zenyewe zinaweza kuwa na kifaa tofauti na sifa za mionzi. Kupima kiwango cha vinywaji katika tasnia ya kemikali, kwa mfano, antena za fimbo hutumiwa.na urefu wa kipimo cha hadi m 20. Kwa vyombo vya habari, udhibiti ambao umeongeza mahitaji kwa suala la usahihi, vifaa vya parabolic na planar hutumiwa. Kwa kawaida haya ni maeneo ya uhasibu wa kiufundi, ambapo ni muhimu kurekebisha vipimo hadi 1 mm.

Matumizi ya mbinu za radioisotopu

Kipimo cha kiwango cha kioevu
Kipimo cha kiwango cha kioevu

Utaalamu mkuu wa aina hii ya viwango vya kupima viwango ni udhibiti wa nyenzo nyingi na midia ya kioevu katika matangi yaliyofungwa. Kanuni ya uendeshaji wa kifaa cha radioisotopu inategemea kunyonya kwa mionzi ya gamma ambayo hupitia safu ya kati inayolengwa. Kitaalam, mchakato wa kipimo hupangwa kwa kutumia chanzo cha mionzi na kipokeaji. Vifaa viwili vinasimamishwa au vimewekwa kwenye muundo unaounga mkono na hudhibitiwa na motor ya umeme inayoweza kubadilishwa ambayo hubadilisha msimamo wao kwa urefu kulingana na kiwango cha sasa cha kujaza. Ikiwa mfumo wa kupima kiwango cha kati ya kazi ni juu ya uso wake, basi mionzi kutoka kwa ishara ya kupokea itakuwa na nguvu, kwa kuwa hakuna kikwazo katika njia yake. Kwa hiyo, motor umeme kutoka kwa mtawala hupewa ishara ya kupunguza vifaa. Nafasi ya kifaa cha kupimia itadhibiti mawimbi kwenye tanki kwa kulisha na kuchakata miundo ya mawimbi kila mara.

Njia za udhibiti wa Ultrasonic

Kipimo cha kiwango cha kioevu cha ultrasonic
Kipimo cha kiwango cha kioevu cha ultrasonic

Kanuni ya uendeshaji katika kesi hii ni katika mambo mengi sawa na udhibiti wa mzunguko wa redio, ambapo ishara ya redio hutolewa na kiwango cha kujaza eneo la uzalishaji huwekwa na sifa za kutafakari kwake kutoka kwa kati iliyopimwa.vyombo. Hata hivyo, njia ya ultrasonic hutumia vyombo maalum vya acoustic kupima kiwango cha kujaza. Hiyo ni, mawimbi ya sauti yanaenea, na utendaji wa vifaa ni sawa na kanuni za eneo. Viashiria vimewekwa kulingana na wakati wa kupita kwa kushuka kwa umbali kutoka kwa emitter hadi kwenye mstari wa kutenganisha vyombo vya habari na kurudi kwenye kifaa cha kupokea. Eneo la interface imedhamiriwa kutoka pande za hewa (gesi) na vyombo vya habari vinavyolenga kazi. Hivi ndivyo vifaa vilivyounganishwa kwa usahihi wa hali ya juu hufanya kazi, lakini katika kikundi cha vipimo vya kiwango cha ultrasonic kuna vifaa vinavyoweza kudhibiti tu hewa ya gesi (isiyojazwa) au mazingira ya kazi pekee.

Njia za Microwave

Mchakato wa kupima kiwango cha kioevu
Mchakato wa kupima kiwango cha kioevu

Mojawapo ya teknolojia maarufu za kipimo zisizo za mawasiliano inayochanganya mbinu na kanuni za udhibiti wa sumakuumeme ya rada. Mbinu ya kuahidi zaidi ya darasa hili inaweza kuitwa kipimo cha sumakuumeme ya mwelekeo, ambayo mgawo wa kuakisi ishara huamuliwa kwa msingi wa mipigo ya microwave ambayo inaweza kupenya hadi chini ya tanki, ikipita aina mbalimbali za uchafu usiohitajika na chembe za sludge. Ishara iliyorejeshwa, au sehemu yake, inapimwa kwa ukamilifu na sifa za kasi. Kuzingatia wakati wa kifungu chake, kiwango cha utimilifu kimeamua. Njia za microwave za kupima kiwango cha vyombo vya habari vya kufanya kazi hutumiwa sana katika kazi za kiteknolojia za kudhibiti kujaza vifaa vya punjepunje na poda. Katika tasnia kama hizo, probes hutumiwakwa kusimamishwa moja kwenye nyaya, wakati kuhusiana na vinywaji, miundo ya msaada wa mara mbili na fimbo hutumiwa. Kwa ujumla, uboreshaji wa zana wakati wa kufanya kazi na vitu vikali hujihalalisha kwa sababu za sifa za kimwili na za kiufundi ambazo zinahusishwa na mapungufu ya kiufundi katika shirika la michakato ya kipimo.

Hitimisho

Kanuni ya uendeshaji wa kupima ngazi
Kanuni ya uendeshaji wa kupima ngazi

Katika miaka ya hivi majuzi, teknolojia za ukuzaji wa viwango vya kupima viwango vya vyombo vya habari vya mchakato wa ufuatiliaji zimepitia hatua kadhaa muhimu za maendeleo ambazo zimebadilisha kanuni za vipimo hivyo. Miongoni mwa muhimu zaidi ya haya ni mpito kwa mbinu za kipimo zisizo za mawasiliano na upanuzi wa uwezo wakati wa kufanya kazi na vimiminiko vikali. Leo, mbinu ile ile ya RF isiyoweza kuguswa au sumakuumeme inaweza kutoa udhibiti sahihi wa mafuta ghafi, asidi, salfa iliyoyeyuka na amonia ya kioevu.

Ilipendekeza: