როგორ ავირჩიოთ დონის გადამცემი?

• შესავალი

სითხის დონის საზომი გადამცემი არის ინსტრუმენტი, რომელიც უზრუნველყოფს სითხის დონის უწყვეტ გაზომვას. მისი გამოყენება შესაძლებელია თხევადი ან მოცულობითი მყარი ნივთიერებების დონის დასადგენად კონკრეტულ დროს. მას შეუძლია გაზომოს სითხის დონე ისეთი გარემოში, როგორიცაა წყალი, ბლანტი სითხეები და საწვავი, ან მშრალი გარემოში, როგორიცაა მოცულობითი მყარი ნივთიერებები და ფხვნილები.

სითხის დონის საზომი გადამცემის გამოყენება შესაძლებელია სხვადასხვა სამუშაო პირობებში, როგორიცაა კონტეინერები, ავზები და მდინარეები, აუზები და ჭებიც კი. ეს გადამცემები ფართოდ გამოიყენება მასალების გადამუშავების, საკვებისა და სასმელების, ენერგეტიკის, ქიმიური და წყლის გადამუშავების მრეწველობაში. ახლა მოდით განვიხილოთ რამდენიმე ხშირად გამოყენებული სითხის დონის მრიცხველი.

• წყალქვეშა დონის სენსორი

ჰიდროსტატიკური წნევის სითხის სიმაღლის პროპორციული პრინციპის საფუძველზე, წყალქვეშა დონის სენსორი იყენებს დიფუზური სილიკონის ან კერამიკული სენსორის პიეზორეზისტულ ეფექტს ჰიდროსტატიკური წნევის ელექტრულ სიგნალად გარდასაქმნელად. ტემპერატურის კომპენსაციისა და წრფივი კორექციის შემდეგ, ის გარდაიქმნება 4-20mADC სტანდარტული დენის გამომავალ სიგნალად. წყალქვეშა ჰიდროსტატიკური წნევის გადამცემის სენსორული ნაწილი შეიძლება პირდაპირ სითხეში მოთავსდეს, ხოლო გადამცემის ნაწილი შეიძლება დამაგრდეს ფლანგით ან სამაგრით, რაც ძალიან მოსახერხებელია მისი მონტაჟისა და გამოყენებისთვის.

წყალქვეშა დონის სენსორი დამზადებულია მოწინავე იზოლაციის ტიპის დიფუზური სილიკონის მგრძნობიარე ელემენტისგან, რომლის პირდაპირ კონტეინერში ან წყალში მოთავსება შესაძლებელია სენსორის ბოლოდან წყლის ზედაპირამდე სიმაღლის ზუსტად გასაზომად და წყლის დონის გამოსატანად 4-20mA დენის ან RS485 სიგნალის საშუალებით.

• მაგნიტური დონის სენსორი

მაგნიტური ფლაპის სტრუქტურა ეფუძნება შემოვლითი მილის პრინციპს. მთავარ მილში სითხის დონე შეესაბამება კონტეინერის აღჭურვილობაში არსებულ დონეს. არქიმედეს კანონის თანახმად, სითხეში მაგნიტური ტივტივის მიერ წარმოქმნილი ამწევი ძალა და გრავიტაციული ბალანსი სითხის დონეზე ტივტივებს. როდესაც გაზომილი ჭურჭლის სითხის დონე იმატებს და ეცემა, სითხის დონის მრიცხველის მთავარ მილში მბრუნავი ტივტივიც იმატებს და ეცემა. ტივტივაში არსებული მუდმივი მაგნიტური ფოლადი ინდიკატორში წითელ და თეთრ სვეტს 180°-ით ბრუნავს მაგნიტური შეერთების პლატფორმის მეშვეობით.

როდესაც სითხის დონე იმატებს, ტივტივა თეთრიდან წითლად იცვლება. როდესაც სითხის დონე იკლებს, ტივტივა წითელიდან თეთრად იცვლება. თეთრ-წითელი საზღვარი არის კონტეინერში სითხის დონის ფაქტობრივი სიმაღლე, რათა მიღწეულ იქნას სითხის დონის ინდიკაცია.

• მაგნიტოსტრიქციული სითხის დონის სენსორი

მაგნიტოსტრიქციული სითხის დონის სენსორის სტრუქტურა შედგება უჟანგავი ფოლადის მილისგან (საზომი ღერო), მაგნიტოსტრიქციული მავთულისგან (ტალღის გამტარი მავთული), მოძრავი ტივტივისგან (შიგნით მუდმივი მაგნიტით) და ა.შ. სენსორის მუშაობისას, სენსორის წრედის ნაწილი აღაგზნებს ტალღის გამტარ მავთულზე იმპულსურ დენს და როდესაც დენი ვრცელდება ტალღის გამტარ მავთულზე, ტალღის გამტარ მავთულის გარშემო წარმოიქმნება იმპულსური დენის მაგნიტური ველი.

სენსორის საზომი ღეროს გარეთ განლაგებულია ტივტივა, რომელიც სითხის დონის ცვლილებასთან ერთად მოძრაობს საზომი ღეროს გასწვრივ ზევით-ქვევით. ტივტივის შიგნით არის მუდმივი მაგნიტური რგოლების ნაკრები. როდესაც იმპულსური დენის მაგნიტური ველი ხვდება ტივტივის მიერ გენერირებულ მაგნიტურ რგოლის მაგნიტურ ველს, ტივტივის გარშემო მაგნიტური ველი იცვლება ისე, რომ მაგნიტოსტრიქციული მასალისგან დამზადებული ტალღის გამტარი მავთული ტივტივის პოზიციაზე წარმოქმნის ბრუნვით ტალღის იმპულსს. იმპულსი ფიქსირებული სიჩქარით გადაიცემა უკან ტალღის გამტარ მავთულზე და დაფიქსირდება აღმოჩენის მექანიზმით. გადამცემ იმპულსურ დენსა და ბრუნვით ტალღას შორის დროის სხვაობის გაზომვით, შესაძლებელია ტივტივის პოზიციის ზუსტად განსაზღვრა, ანუ სითხის ზედაპირის პოზიციის დადგენა.

• რადიოსიხშირული დაშვების მასალის დონის სენსორი

რადიოსიხშირული ადმიტაცია არის ახალი დონის კონტროლის ტექნოლოგია, რომელიც შემუშავებულია ტევადობითი დონის კონტროლიდან, რომელიც უფრო საიმედო, უფრო ზუსტი და უფრო გამოყენებადია. ეს წარმოადგენს ტევადობითი დონის კონტროლის ტექნოლოგიის განახლებას.
რადიოსიხშირული ადმანტაცია ნიშნავს ელექტრული იმპედანსის შებრუნებულ სიდიდეს, რომელიც შედგება რეზისტენტული კომპონენტისგან, ტევადობის კომპონენტისგან და ინდუქციური კომპონენტისგან. რადიოსიხშირე არის მაღალი სიხშირის სითხის დონის მრიცხველის რადიოტალღური სპექტრი, ამიტომ რადიოსიხშირული ადმანტაცია შეიძლება გავიგოთ, როგორც მაღალი სიხშირის რადიოტალღით ადმანტაციის გაზომვა.

როდესაც ინსტრუმენტი მუშაობს, ინსტრუმენტის სენსორი კედელთან და გაზომილ გარემოსთან ერთად ადგენს ადმინტაჟის მნიშვნელობას. როდესაც მასალის დონე იცვლება, შესაბამისად იცვლება ადმინტაჟის მნიშვნელობაც. სქემის მოწყობილობა გარდაქმნის გაზომილ ადმინტაჟის მნიშვნელობას მასალის დონის გამომავალ სიგნალად, რათა განხორციელდეს მასალის დონის გაზომვა.

• ულტრაბგერითი დონის მრიცხველი

ულტრაბგერითი დონის მრიცხველი არის მიკროპროცესორის მიერ კონტროლირებადი ციფრული დონის ინსტრუმენტი. გაზომვისას, სენსორი აგზავნის იმპულსურ ულტრაბგერით ტალღას, ხოლო ობიექტის ზედაპირიდან არეკლილი ბგერითი ტალღა მიიღება იმავე სენსორის მიერ და გარდაიქმნება ელექტრულ სიგნალად. სენსორსა და ტესტირებად ობიექტს შორის მანძილი გამოითვლება ბგერითი ტალღის გადაცემასა და მიღებას შორის დროის მიხედვით.

უპირატესობებია მექანიკური მოძრავი ნაწილების არარსებობა, მაღალი საიმედოობა, მარტივი და მოსახერხებელი მონტაჟი, უკონტაქტო გაზომვა და სითხის სიბლანტისა და სიმკვრივის არარსებობა.

ნაკლი ის არის, რომ სიზუსტე შედარებით დაბალია და ტესტის ჩატარება მარტივია ბრმა ზონის არსებობისას. წნევის ჭურჭლისა და აქროლადი გარემოს გაზომვა დაუშვებელია.

• რადარის დონის მრიცხველი

რადარის სითხის დონის მრიცხველის მუშაობის რეჟიმი არის გადაცემა-ასახვის მიღება. რადარის სითხის დონის მრიცხველის ანტენა ასხივებს ელექტრომაგნიტურ ტალღებს, რომლებიც აირეკლება გაზომილი ობიექტის ზედაპირიდან და შემდეგ მიიღება ანტენის მიერ. ელექტრომაგნიტური ტალღების გადაცემიდან მიღებამდე გავლის დრო პროპორციულია სითხის დონემდე მანძილისა. რადარის სითხის დონის მრიცხველი აფიქსირებს იმპულსური ტალღების დროს და ელექტრომაგნიტური ტალღების გადაცემის სიჩქარე მუდმივია, რის შემდეგაც შესაძლებელია სითხის დონიდან რადარის ანტენამდე მანძილის გამოთვლა, რათა დადგინდეს სითხის დონე.

პრაქტიკულ გამოყენებაში, რადარის სითხის დონის მრიცხველის ორი რეჟიმი არსებობს, კერძოდ, სიხშირის მოდულაციის უწყვეტი ტალღის და პულსური ტალღის. სიხშირის მოდულირების უწყვეტი ტალღის ტექნოლოგიით აღჭურვილი სითხის დონის მრიცხველი გამოირჩევა მაღალი ენერგომოხმარებით, ოთხსადენიანი სისტემით და რთული ელექტრონული წრედით. რადარის პულსური ტალღის ტექნოლოგიით აღჭურვილი სითხის დონის მრიცხველი გამოირჩევა დაბალი ენერგომოხმარებით, შეუძლია იკვებოს 24 ვოლტიანი ორსადენიანი სისტემით, ადვილად მიიღწევა შინაგანი უსაფრთხოება, მაღალი სიზუსტე და გამოყენების უფრო ფართო დიაპაზონი.

• მართვადი ტალღის რადარის დონის მრიცხველი

მართვადი ტალღის რადარის დონის გადამცემის მუშაობის პრინციპი იგივეა, რაც რადარის დონის საზომის, მაგრამ ის მიკროტალღურ იმპულსებს აგზავნის სენსორის კაბელის ან ღეროს მეშვეობით. სიგნალი ხვდება სითხის ზედაპირს, შემდეგ ბრუნდება სენსორში და შემდეგ აღწევს გადამცემის კორპუსს. გადამცემის კორპუსში ინტეგრირებული ელექტრონიკა განსაზღვრავს სითხის დონეს იმ დროის მიხედვით, რაც სიგნალს სჭირდება სენსორის გასწვრივ გავლისა და უკან დაბრუნებისთვის. ამ ტიპის დონის გადამცემები გამოიყენება სამრეწველო გამოყენებაში, პროცესის ტექნოლოგიის ყველა სფეროში.