جزئیات محصول
اصل سیستم جریان سنج سونوگرافی صنعتی:
جریان سنج مافوق صوتی جریان سنج حجمی است که برای اندازه گیری جریان مایع، گاز یا بخار استفاده می شود. آنها اغلب در صنعت نفت، گاز، داروسازی و مواد غذایی و نوشیدنی استفاده می شوند. جریان سنجگر با استفاده از زمان پرواز یا تکنولوژی دوپلر جریان را اندازه گیری می کند.
جریان سنجگر که از اصول زمان پرواز استفاده می کند یک جفت یا چند سنسور دارد. اندازه گیری زمان انتشار مافوق صوتی در هر دو جهت می تواند جریان را محاسبه کند. این تکنولوژی معمولاً نیاز به رسانهای نسبتاً خالص دارد که حجم ذرات آن باید کمتر از ۵ درصد باشد. می تواند دقت بیش از ۱ درصد داشته باشد.
با استفاده از روش دوپلر، امواج فشار فوق صوتی توسط ذرات متحرک در مایع منعکس می شوند. سرعت این ذرات یک انحراف دوپلر را در سیگنال های پدیدگو ایجاد می کند که باعث تعیین جریان می شود. در کاربردهای عملی، دقت این روش اندازه گیری معمولا بیش از 3 درصد نیست.
جریان سنج فوق صوتی شامل منبع برق، محرک سنسور، تنظیم سیگنال، ترانسپورتور ماژولی، پردازنده، صفحه نمایش، صفحه کلید و گزینه های مختلف ارتباطات (مانند 4 mA تا 20 mA، HART، RS-485، بی سیم و غیره).
طراحی سیستم های جریان سنج مافوق صوتی صنعتی با توجه به چالش های اصلی:
این راهنمای راه حل بر روی جریان سنج مافوق صوتی مبتنی بر اصول زمان پرواز تمرکز دارد. زنجیره سیگنال زیر برای کاربردهایی که نیاز به عملکرد بالایی دارند، به ویژه برای کاربردهایی با چندین جفت سنسور مناسب است. علاوه بر نیاز به دقت اندازه گیری بالاتر، این طراحی ها اغلب محدودیت های فضایی بسیار سختگیرانه ای دارند.
جریان سنج ماوراء صوتی مایع معمولا از فرکانس ماوراء صوتی 1 MHz استفاده می شود. دقت سیستم به طور مستقیم با دقت اندازه گیری زمان پرواز بالا و پایین مرتبط است. بنابراین به طور معمول از FPGA برای کنترل زمان ارسال و دریافت پالس استفاده می شود. علاوه بر این، هر گونه انحراف احتمالی در تاخیر در مسیر ارسال و دریافت سیگنال باید جدی گرفته شود.
یک جنبه مهم دیگر این است که دریافت زنجیره سیگنال نیاز به سود بالایی دارد. این افزایش نیاز به تنظیم پویا برای تطبیق با شرایط جریان مختلف و اندازه لوله ها دارد و محدوده معمولی 60 dB یا بالاتر است، بنابراین نیاز به مسیر زنجیره سیگنال دریافت با سر و صدای کم دارد.
انگیزه سنسور می تواند روشن / خاموش یا ژنراتور موج باشد. ژنراتورهای موج معمولا هزینه و پیچیدگی را افزایش می دهند، اما کاربران می توانند سیگنال خروجی را کنترل بهتری داشته باشند تا طراحی دقیق تر و محکم تر جریان سنج را به دست آورند.
پردازش سیگنال نیاز به تعداد زیادی فیلتر و تجزیه و تحلیل FFT برای تعیین مهر دقیق سیگنال دریافت دارد که می تواند با استفاده از پردازنده DSP انجام شود و همچنین از پروتکل های رابط مورد نیاز پشتیبانی می کند.


