Mambo Yanayoathiri Usahihi wa Usomaji na Usahihi Kamili wa Vipima Utiririshaji vya Ultrasonic

Mambo Yanayoathiri Usahihi wa Usomaji na Usahihi Kamili wa Vipima Utiririshaji vya Ultrasonic

I. Vipengele vya Sifa za Majimaji

1. Uwiano wa Usambazaji wa Kasi ya Mtiririko

• Utaratibu wa Athari: Vipima mtiririko wa ultrasonic huhesabu kasi ya mtiririko kwa kupima tofauti ya wakati (njia ya tofauti ya wakati) au mabadiliko ya masafa (njia ya Doppler) ya mawimbi ya sauti yanayoenea kwenye umajimaji. Hii inategemea dhana kwamba usambazaji wa kasi ya umajimaji ndani ya sehemu mtambuka ya kipimo ni thabiti na ulinganifu.
• Athari Maalum: Ikiwa usambazaji wa kasi umeharibika (km, kwa vortices au mtiririko ulioegemea upande mmoja), kasi kwenye njia ya uenezaji wa mawimbi ya sauti haiwezi kuwakilisha kasi halisi ya wastani, na kusababisha kupotoka kati ya thamani iliyopimwa na thamani halisi.
  • Kwa Usahihi wa Kusoma: Kwa kuwa usahihi wa kusoma unategemea thamani halisi iliyopimwa, usambazaji wa kasi usio sawa huongeza moja kwa moja makosa ya kipimo (hasa katika viwango vya chini vya mtiririko, ambapo uwiano wa kupotoka ni wa juu zaidi).
  • Kwa Usahihi wa Kipimo Kizima: Ingawa kipimo cha hitilafu ni kipimo kamili, usumbufu wa kasi bado husababisha thamani iliyopimwa kupotoka kutoka kwa thamani halisi. Hata hivyo, ikiwa kiwango halisi cha mtiririko kiko karibu na kipimo kamili, athari ya kosa kamili kwenye usahihi wa kipimo kamili inaweza kudhibitiwa kiasi; ikiwa kiwango cha mtiririko ni cha chini, uwiano wa kosa kamili kwa kipimo kamili unaweza "kufichwa," lakini kosa halisi la jamaa tayari limeongezeka.

2. Sifa za Kimwili za Majimaji

• Halijoto na Shinikizo: Mabadiliko katika halijoto ya umajimaji huathiri kasi yake ya sauti (kasi ya sauti huongezeka kadri halijoto inavyoongezeka), na shinikizo kubwa linaweza kusababisha mabadiliko ya bomba, na kubadilisha njia ya uenezaji wa wimbi la sauti. Ikiwa mita haina fidia ya halijoto/shinikizo, makosa ya kimfumo yataanzishwa.
• Mnato na Uchafu/Kiwango cha Viputo: Vimiminika vyenye mnato mwingi vinaweza kusababisha kuchelewa kwa kasi, huku viputo au chembe ngumu zikiweza kutawanya au kunyonya mawimbi ya sauti, na kusababisha kupungua kwa ishara, muda usio imara wa uenezaji, au hata upotevu wa ishara, na hivyo kupunguza usahihi wa kipimo moja kwa moja.
• Aina ya Ugiligili: Kwa mfano, kasi ya sauti ya gesi na vimiminika hutofautiana sana. Ikiwa mita haitapimwa kwa aina maalum ya kimiminika, usahihi wote wawili utaathiriwa sana.

II. Vipengele vya Hali ya Ufungaji

1. Nafasi na Mbinu ya Ufungaji wa Sensor

• Uchaguzi wa Sehemu ya Ufungaji: Vihisi lazima viwekwe kwenye sehemu za bomba zilizonyooka. Ikiwa kuna vyanzo vya kuingiliana upande wa juu (kama vile viwiko, vali, au pampu) na sehemu za bomba zilizonyooka hazitoshi zimehifadhiwa (kwa kawaida huhitaji zaidi ya mara 10 ya kipenyo cha bomba upande wa juu na mara 5 upande wa chini), usambazaji wa kasi utaharibika (kama ilivyotajwa hapo awali).
• Makosa ya Mbinu ya Ufungaji: Mikengeuko katika nafasi ya vitambuzi, pembe zisizofaa za kuegemea (hazijaoanishwa na mhimili wa bomba), au matumizi yasiyo sawa ya kiunganishi (kwa vitambuzi vya kubana) itasababisha makosa katika kupima urefu au pembe ya njia ya uenezaji wa mawimbi ya sauti, na kusababisha mikengeuko isiyobadilika.

2. Masharti ya Mabomba

• Utangamano wa Kipenyo cha Bomba: Ikiwa kipenyo cha bomba cha kawaida cha kipimo cha mtiririko hakilingani na kipenyo halisi cha bomba (au hakuna marekebisho ya kipenyo yanayofanywa), makosa yatatokea katika fomula ya ubadilishaji wa kasi-mtiririko (mtiririko = kasi × ​​eneo la sehemu mtambuka), na kuathiri moja kwa moja thamani iliyopimwa.
• Nyenzo ya Bomba na Hali ya Ukuta wa Ndani: Nyenzo ya bomba (km, chuma, plastiki) huathiri kupenya kwa wimbi la sauti (mabomba ya plastiki yana upungufu mdogo wa mawimbi ya sauti, huku mabomba ya chuma yakihitaji kuzingatia unene wa ukuta); magamba, kutu, au kuongezeka kwa ukali wa ukuta wa ndani kutabadilisha njia ya kuakisi/kurudisha nyuma kwa wimbi la sauti, na kusababisha upotoshaji wa mawimbi.

III. Vipengele vya Utendaji wa Vifaa

1. Utendaji wa Kihisi

• Masafa na Unyeti: Masafa ya uendeshaji wa kitambuzi lazima yalingane na sifa za umajimaji (km, masafa ya chini yanahitajika kwa umajimaji wenye mnato mkubwa ili kupunguza upunguzaji wa unyeti); unyeti usiotosha utasababisha kutoweza kutambua ishara dhaifu, na kupunguza utulivu wa kipimo.
• Uwezo wa Kuzuia Kuingiliwa kwa Ishara: Ikiwa uwezo wa kihisi wa kuchuja mawimbi ya sauti hautoshi, kinaweza kuingiliwa na mtetemo wa bomba na kelele ya mtikisiko wa maji, na kusababisha kushuka kwa thamani zilizopimwa na kuongezeka kwa makosa ya nasibu.

2. Vifaa vya Mita na Algorithimu

• Uwezo wa Kuchakata Mawimbi: Tofauti ya muda ya uenezaji wa mawimbi ya sauti kwa kawaida huwa katika kiwango cha nanosecond. Ikiwa usahihi wa muda wa mita (km, kiwango cha sampuli, uthabiti wa saa) hautoshi, au ikiwa kuna mteremko katika saketi ya ukuzaji/uchujaji wa mawimbi, makosa ya kimfumo yataanzishwa.
• Uboreshaji wa Algorithimu: Algorithimu za hali ya juu za usindikaji wa mawimbi ya kidijitali (km, uchujaji unaobadilika, teknolojia ya upimaji wa njia nyingi) zinaweza kupunguza mwingiliano wa kelele na kufidia makosa yanayosababishwa na usambazaji usio sawa wa kasi, na kuboresha usahihi wa usomaji; kinyume chake, algorithimu rahisi zitaongeza kupotoka kwa vipimo.

IV. Vipengele vya Kuingilia Mazingira

1. Kelele na Mtetemo wa Nje

• Mtetemo wa mitambo katika maeneo ya viwanda (km, kutoka kwa pampu au mota) unaweza kusababisha uhamishaji wa sensa au mlio wa bomba, na kubadilisha njia ya uenezaji wa mawimbi ya sauti; kelele kali (km, mawimbi ya sumakuumeme ya masafa ya juu, mwingiliano wa akustisk) yanaweza kuzima mawimbi yenye ufanisi, na kusababisha kuruka kwa thamani iliyopimwa.

2. Uingiliaji wa Sumaku-umeme (EMI)

V. Vipengele vya Mpangilio wa Masafa na Urekebishaji

1. Uelewa wa Mpangilio wa Masafa

• Kwa Usahihi wa Kipimo Kizima: Ikiwa kiwango cha kipimo kizima kimewekwa kikubwa sana (kinazidi kiwango halisi cha juu cha mtiririko), kiwango halisi cha mtiririko kitabaki katika kiwango cha chini kwa muda mrefu. Kosa kamili la usahihi wa kipimo kizima (±b% × kipimo kizima) litaongezeka kwa kiasi kikubwa kulingana na kiwango cha chini cha mtiririko (km, kipimo kizima = 1000 m³/h, kiwango halisi cha mtiririko = 100 m³/h, ±1% kosa la kipimo kizima = ±10 m³/h, na hitilafu ya jamaa ya ±10%).
• Kwa Usahihi wa Kusoma: Kuweka masafa kuwa madogo sana kutasababisha masafa kupita kiasi katika viwango vya juu vya mtiririko, na kusababisha thamani zilizopimwa zilizojaa; kuiweka kuwa kubwa sana hakuathiri moja kwa moja hitilafu ya usahihi wa usomaji (kwa kuwa hitilafu imeunganishwa na thamani halisi), lakini nguvu ya mawimbi inaweza kuwa haitoshi katika viwango vya chini vya mtiririko, na hivyo kuongeza hitilafu kwa njia isiyo ya moja kwa moja.

2. Ubora wa Urekebishaji

• Urekebishaji ni mchakato mkuu wa kubaini "mkengeuko kati ya thamani zilizopimwa na thamani halisi." Ikiwa vifaa vya urekebishaji havina usahihi wa kutosha au mchakato wa urekebishaji si wa kiwango (km, hakuna urekebishaji wa nukta nyingi katika safu nzima), hitilafu ya kimfumo ya mita itaongezeka, na usahihi wa usomaji na usahihi wa kipimo kamili utatofautiana na thamani zao za kawaida.

VI. Muhtasari

• Mambo Muhimu ya Kawaida: Usambazaji wa kasi ya maji, usanifishaji wa usakinishaji, utendaji wa kitambuzi, kuingiliwa kwa mazingira, na ubora wa urekebishaji ni mambo ya msingi yanayoathiri usahihi wote, na kuamua moja kwa moja kupotoka kati ya thamani zilizopimwa na thamani halisi.
• Athari Tofauti: Mpangilio wa masafa una athari kubwa zaidi kwenye usahihi wa kiwango kamili (ukuzaji wa hitilafu linganishi katika viwango vya chini vya mtiririko); usahihi wa kusoma, kwa upande mwingine, unategemea zaidi uwezo wa algoriti ya usindikaji wa mawimbi ya kunasa mawimbi ya mtiririko wa chini na kufidia makosa yanayosababishwa na usambazaji usio sawa wa kasi.