Texnologik tankning murakkab ultratovush darajasi sensori suyuqlik balandligini o'lchash uchun toza, buzilmagan aks-sadoga tayanadi. Ovoz to'lqinining to'g'ri yo'lida turgan katta, vertikal PTFE cho'mdiruvchi isitgich kuchli, noto'g'ri reflektor vazifasini o'taydi, bu sensorning darajani noto'g'ri o'qishiga va xavfli quruq yong'in yoki toshib ketishiga olib kelishi mumkin. Isitgichning jismoniy joylashuvi va uning yo'nalishi nafaqat termal ishlash uchun, balki uni akustik jihatdan sensorga ko'rinmas qilish uchun tanlanishi kerak.

Interferentsiya mexanizmini tushunish

Ultrasonik darajadagi sensorlar tor konusda yuqori chastotali tovush impulslarini (odatda 20–200 kHz) chiqaradi. Ovoz pastga qarab harakatlanadi, suyuqlik yuzasidan aks etadi va sensorga qaytadi. Parvoz vaqtini o'lchash masofaviy o'qishga aylantiriladi. Bu konus ichidagi har qanday qattiq jism-jumladan, isitish moslamalari, qavslar yoki ulash qutilari-o‘z aks-sadosini hosil qiladi. Agar bu noto'g'ri aks-sado etarlicha kuchli bo'lsa, sensor haqiqiy suyuqlik yuzasi o'rniga unga qulflanishi mumkin.

Tank markazi yaqinida o'rnatilgan vertikal PTFE cho'mdiruvchi isitgich tovush to'lqini yo'liga perpendikulyar bo'lgan katta, tekis yuzani taqdim etadi. Ushbu geometriya kuchli ko'zgu aksini yaratadi. Sensor bu aks etishni isitgichning suvga botish chuqurligidagi suyuqlik darajasi sifatida izohlashi mumkin, bu esa kam to'ldirishga (agar noto'g'ri aks-sado haqiqiy darajadan yuqori bo'lsa) yoki ortiqcha to'ldirishga (agar isitgichning yuqori qismi deyarli to'la holat sifatida talqin qilinsa) olib keladi. Haddan tashqari holatlarda sensor suyuqlikni to'liq aniqlay olmasligi mumkin, bu esa isitgich quvvatlangan holda tankning qurib ketishiga imkon beradi-bu holat PTFE qobig'ini tezda yo'q qiladi.

Asosiy tanlash printsipi: akustik ko'rinmaslik

ning maqsadiPTFE isitgich ultratovush darajasi sensori tank tanlashisitgichni akustik jihatdan ko'rinmas holga keltirishdir. Bunga qizdirilgan elementni sensorning ultratovush nuridan butunlay tashqarida joylashtirish va ko'zgu vazifasini bajaradigan har qanday katta tekis yuzalardan qochish orqali erishiladi. PTFE materialining o'zi muammo emas-PTFE suvga o'xshash akustik impedansga ega va aslida tovushni ko'p metallarga qaraganda kamroq susaytiradi. Muammo geometriya va joylashtirishdir.

Tanlangan isitgich konfiguratsiyasi

Yon tomonga o'rnatilgan vertikal isitgich

Tankning yon devoriga o'rnatilgan vertikal PTFE isitgich devorga iloji boricha yaqinroq bo'lib, isitgichni markaziy nur yo'lidan tashqarida ushlab turadi. Ultrasonik sensor odatda tank tepasida joylashgan. Yon tomonga o'rnatilgan isitgich tovush to'lqinining intensivligi eng past bo'lgan atrof-muhitga yaqin joylashgan. Ushbu konfiguratsiya tor tanklar uchun (diametri < 1 m) yoki datchik nurining burchagi tor bo'lganda (masalan, 5-10 daraja) yaxshi ishlaydi. Biroq, keng tanklar yoki keng nurli (15-30 daraja) datchiklar uchun hatto yon devorlar ham yoritilishi mumkin.

Burchakli yoki L shaklidagi isitgich (afzal yechim)

Ko'pgina o'rnatishlar uchun eng ishonchli yechim burchakli yoki L shaklidagi PTFE suv isitgichidir. Bunday isitgich yon nozul orqali kiritiladi, lekin keyin pastga yoki diagonal ravishda tankga egiladi. Isitilgan qism yon devorga parallel ravishda o'tadi va unga juda yaqin-odatda devordan 50-100 mm masofada joylashgan. Sensorning markazga yo'naltirilgan nuri hech qachon bu isitgichga duch kelmaydi, chunki tovush to'lqinlari asta-sekin tashqariga tarqaladi.

L shaklidagi isitgich ikkita qo'shimcha afzalliklarga ega:

Isitish uzunligi uzun bo'lishi mumkin (suyuqlik chuqurligining ko'p qismini qoplagan holda) nurdan tashqarida.

O'rnatish gardishi yon devorda, sensor o'rnatilgan yuqori markazdan uzoqda joylashgan bo'lib, kirishni soddalashtiradi.

Isitgich, darajani nazorat qilishning ko'zlari bo'lgan tovush to'lqinlaridan yashiringan, tankdagi jim, ko'rinmas mavjudlik bo'lishi kerak.

Diagonal yoki gorizontal o'rnatilgan isitgich

Sayoz tanklar uchun (balandligi < 500 mm) vertikal isitgich suyuqlikdan yuqoriga chiqmasdan mos kelmasligi mumkin. Yon port orqali o'rnatilgan va pastki bo'ylab harakatlanadigan gorizontal o'rnatilgan isitgich ultratovush sensori ko'rish chizig'idan butunlay pastda qoladi. Biroq, isitgich to'g'ridan-to'g'ri datchik ostida yotmasligiga ishonch hosil qilish kerak-to'g'ridan-to'g'ri quyida joylashgan gorizontal isitgich, agar tovush to'lqini suyuqlikdan o'tib, uning yuqori yuzasiga tegsa, aks etishi mumkin. Eng yaxshi amaliyot gorizontal isitgichni sensorning vertikal o'qidan kamida 200 mm masofada joylashtirishdir.

Nimadan qochish kerak: markaziy vertikal isitgich

Markaziy, vertikal ravishda o'rnatilgan PTFE isitgichi ultratovush darajasi sensori bilan jihozlangan tank uchun eng yomon joylashtirishdir. Isitgich to'g'ridan-to'g'ri nur yo'lida katta, silindrsimon nishon vazifasini bajaradi. Sensorning dasturiy ta'minoti aks-sadoni bostirish algoritmlarini o'z ichiga olgan bo'lsa ham, markaziy isitgichdan kuchli, izchil yolg'on aks-sado ko'pincha noto'g'ri talqin qilinadi. Isitilgan tanklarda ultratovush darajasini nazorat qilishning ko'plab dala nosozliklari aniq dizayn nazorati bilan bog'liq.

Integratsiya uchun texnik mulohazalar

Ultrasonik sensor parametrlari

Isitgichni tanlashdan oldin quyidagi sensor xususiyatlariga ega bo'lish kerak:

Nur burchagi(odatda 5-30 daraja). Bu tovushning konusini belgilaydi. Sensordan ma'lum masofada nur diametrini hisoblash mumkin: Nur diametri=2 × masofa × tan(nur burchagi/2).

O'lik guruh: Sensorning bevosita oldidagi hudud (odatda 0,1–0,5 m), bu erda o'lchovlarni amalga oshirish mumkin emas. Hech qanday isitgich komponenti (shu jumladan qavslar yoki birlashma qutilari) bu zonaga kirmasligi kerak.

Minimal sezish masofasi: Sensorning samarali diapazoni o'lik banddan keyin boshlanadi.

Isitgichni joylashtirishni tekshirish

Nomzod isitgich turini va o'rnatish joyini tanlagandan so'ng, oddiyxaritalash testioxirgi o'rnatishdan oldin bajarilishi kerak. Sinov jarayoni:

Ultrasonik sensorni mo'ljallangan joyga o'rnating.

PTFE isitgichni (yoki bir xil shakl va o'lchamdagi maketni) tavsiya etilgan joyga joylashtiring.

Tankni ma'lum darajaga qadar suv bilan to'ldiring.

Isitgich bosqichma-bosqich harakatlanayotganda sensorning chiqishiga e'tibor bering. Xabar qilingan darajadagi har qanday keskin sakrash isitgichdan noto'g'ri aks-sadoni ko'rsatadi.

To'liq ish darajasi oralig'ida noto'g'ri aks-sado aniqlanmaguncha isitgich o'rnini yoki yo'nalishini sozlang.

Ushbu sinov, ayniqsa, qo'shimcha ko'zgularni yaratishi mumkin bo'lgan murakkab ichki tuzilmalarga ega bo'lgan tanklar uchun juda muhimdir.

O'rnatish braketi va aloqa qutisini joylashtirish

Isitgichning o'rnatish moslamasi va elektr aloqa qutisi ko'pincha tank tepasiga yoki yon devorga biriktirilgan metall komponentlardir. Ular, shuningdek, ultratovush nurlaridan uzoqda bo'lishi kerak. Sensor yaqinida joylashgan metall qavs, PTFE qobig'ining o'zi yaxshi yashiringan bo'lsa ham, kuchli aks-sado berishi mumkin. Birlashma qutisi sensorning nurlanish yo'lining ostiga yoki datchikdan uzoqda joylashgan tank tomoniga o'rnatilishi kerak. Agar idishning tepasi tekis bo'lsa, datchikni boshqa yuqoridan o'tuvchi armaturalar (shu jumladan, isitgich gardishlari, termoveller yoki suv quvurlari) nur konusi ichida yotmaydigan joyga qo'yish kerak.

Amaliy tanlov nazorat ro'yxati

Quyidagi nazorat ro'yxati ultratovush darajasi sensori bo'lgan tank uchun PTFE isitgichni tanlashga yordam beradi:

Sensor ma'lumotlarini oling:Nur burchagi, o'lik tarmoqli masofasi va o'rnatish joyi.

Nurning izini hisoblangodatdagi suyuqlik chuqurligida.

Markaziy joylashuvdan saqlaning:Nur konusning ichida isitgich yoki braket yo'q.

Yon tomonga o'rnatilgan L shaklidagi yoki burchakli isitgichlarga ustunlik beringisitiladigan qismni tank devoriga yaqin tutadigan.

Gorizontal o'rnatishni ko'rib chiqingsayoz tanklar uchun (isitgich to'g'ridan-to'g'ri sensor ostida emasligiga ishonch hosil qiling).

Xaritalash testini bajaringkimyoviy xizmatdan oldin suv bilan.

Hujjatning yakuniy pozitsiyasio'rnatish chizmasida.

Poyezd operatorlaridaraja ko'rsatkichlarining keskin o'zgarishi isitgichning nurlanish yo'liga (masalan, tebranishdan) harakatlanishini ko'rsatishi mumkinligini tan olish.

Xulosa: akustik ko'rinmas isitish

Ultrasonik darajadagi sensori bo'lgan tank uchun PTFE isitgichni to'g'ri tanlash akustik joylashtirishda o'rganishdir. Bu hayotiy darajadagi fikr-mulohaza-datchikning aks-sadosi-toza, aniq va isitish elementidan noto‘g‘ri aks etishi bilan bezovta bo‘lmasligini ta’minlaydi. Eng yaxshi isitish dizayni - bu tankdagi boshqa sensorlarni ko'r qilmaydi. Yon tomonga o'rnatilgan L shaklidagi isitgichni tanlash, uning o'rnini xaritalash sinovi bilan tekshirish va barcha qavslar va ulash qutilarini ultratovush nurlaridan uzoqroq tutish orqali tank darajasini ishonchli va xavfsiz boshqarishga erishish mumkin. Ushbu oddiy integratsiya tafsilotiga e'tibor bermaslik, son-sanoqsiz quruq yong'in nosozliklari va to'lib ketish hodisalariga olib keldi. Dizayn bosqichida akustik rejalashtirishga sarflangan bir necha daqiqalar keyinchalik bir necha oylik muammolarni bartaraf etishning oldini oladi.