Sath sanoat jarayonlarini monitoring qilishning muhim maqsadli parametrlaridan biridir. Turli xil rezervuarlar, siloslar, basseynlar va boshqalarning uzluksiz sathini o'lchashda, dala sharoitlarining xilma-xilligi tufayli barcha ish sharoitlariga javob beradigan sath o'lchagichlariga ega bo'lish qiyin.
Ular orasida radar va ultratovushli sath o'lchagichlari kontaktsiz o'lchash asboblarida keng qo'llaniladi. Xo'sh, radar sath o'lchagichi va ultratovushli sath o'lchagichi o'rtasidagi farq nima? Bu ikki turdagi o'lchovning printsipi nima? Radar sath o'lchagichi va ultratovushli sath o'lchagichining afzalliklari nimada?
Birinchidan, ultratovushli daraja o'lchagichi
Biz odatda 20 kHz dan ortiq chastotali tovush to'lqinini ultratovush to'lqini deb ataymiz, ultratovush to'lqini mexanik to'lqinning bir turi, ya'ni elastik muhitda tarqalish jarayonida mexanik tebranish bo'lib, u yuqori chastotali, qisqa to'lqin uzunligi, kichik diffraktsiya hodisasi va yaxshi yo'nalish bilan tavsiflanadi, nurga aylanishi va yo'nalishli tarqalishi mumkin.
Suyuqlik va qattiq moddalarda ultratovushning susayishi juda kichik, shuning uchun penetratsiya qobiliyati kuchli, ayniqsa yorug'lik va shaffof bo'lmagan qattiq moddalarda. Ultratovush o'nlab metr uzunlikka kirishi mumkin, aralashmalar yoki interfeyslarga duch kelganda sezilarli aks ettirishga ega bo'ladi, ultratovush darajasini o'lchash bu xususiyatdan foydalanishdir.
Ultratovush aniqlash texnologiyasida, qanday ultratovush asbobi bo'lishidan qat'i nazar, elektr energiyasini ultratovush emissiyasiga aylantirish va keyin elektr signallariga qaytarish kerak, bu funktsiyani bajarish uchun qurilma ultratovush transduseri, shuningdek, zond deb ham ataladi.
Ishlayotganda, ultratovushli o'zgartirgich o'lchangan obyekt ustiga qo'yiladi va ultratovush to'lqinini pastga chiqaradi. Ultratovush to'lqini havo muhitidan o'tadi, o'lchangan obyekt yuzasiga tegib ketganda aks etadi va o'zgartirgich tomonidan qabul qilinadi va elektr signaliga aylanadi. Ushbu signalni aniqlagandan so'ng, elektron aniqlash qismi uni displey va chiqish uchun daraja signaliga aylantiradi.
Ikki, radar darajasi o'lchagichi
Radar sath o'lchagichining ish rejimi ultratovush sath o'lchagichiniki bilan bir xil va radar sath o'lchagichi uzatish - aks ettirish - qabul qilish ish rejimidan ham foydalanadi. Farqi shundaki, radar ultratovush sath o'lchagichini o'lchash asosan ultratovush o'tkazgichga, radar sath o'lchagichi esa yuqori chastotali bosh va antennaga tayanadi.
Ultratovushli sath o'lchagichlari mexanik to'lqinlardan foydalanadi, radar sath o'lchagichlari esa ultra yuqori chastotali (bir necha G dan o'nlab G Gertsgacha) elektromagnit to'lqinlardan foydalanadi. Elektromagnit to'lqinlar yorug'lik tezligida tarqaladi va harakatlanish vaqti elektron komponentlar tomonidan sath signaliga aylantirilishi mumkin.
Yana bir keng tarqalgan radar sath o'lchagichi - bu boshqariladigan to'lqinli radar sath o'lchagichi.
Yo'naltirilgan to'lqinli radar sath o'lchagichi vaqt domeni aks ettirish (TDR) printsipiga asoslangan radar sath o'lchagichidir. Radar sath o'lchagichining elektromagnit impulsi po'lat sim yoki zond bo'ylab yorug'lik tezligida tarqaladi. O'lchangan muhit yuzasiga duch kelganda, radar sath o'lchagichining impulsining bir qismi aks-sado hosil qilish uchun aks etadi va shu yo'l bo'ylab impulsni ishga tushirish moslamasiga qaytadi. Uzatuvchi va o'lchangan muhit yuzasi orasidagi masofa suyuqlik sathining balandligi hisoblangan impulsning tarqalish vaqtiga mutanosibdir.
Uchinchidan, radar va ultratovushli daraja o'lchagichlarining afzalliklari va kamchiliklari
1. Ultratovush aniqligi radar kabi yaxshi emas;
2. Chastota va antenna o'lchami o'rtasidagi bog'liqlik tufayli, yuqori chastotali radar sathi o'lchagichi kichikroq va o'rnatish osonroq;
3. Radar chastotasi yuqoriroq bo'lgani uchun to'lqin uzunligi qisqaroq va qiyshaygan qattiq sirtlarda yaxshiroq aks etadi;
4. Radar o'lchovining ko'r maydoni ultratovushga qaraganda kichikroq;
5. Radar chastotasi yuqori bo'lgani uchun radar nuri burchagi kichik, energiya jamlangan va aks-sado qobiliyati yaxshilanadi, shu bilan birga shovqinlarning oldini olishga yordam beradi;
6. Mexanik to'lqinlardan foydalanadigan ultratovushli daraja o'lchagichlari bilan taqqoslaganda, radar asosan vakuum, havodagi suv bug'i, chang (grafit, ferroqotishma va boshqa yuqori dielektrik changdan tashqari), harorat va bosim o'zgarishlaridan ta'sirlanmaydi;
Nashr vaqti: 2023-yil 18-sentabr