در عمل پایش فشار تفاضلی، میتوانیم متوجه شویم که گاهی اوقات خروجی فرستنده فشار تفاضلی باید به سیگنال جذر ۴ تا ۲۰ میلیآمپر پردازش شود. چنین کاربردهایی اغلب در سیستم اندازهگیری جریان صنعتی با استفاده از اصل فشار تفاضلی رخ میدهد که یکی از رویکردهای رایج برای پایش نرخ جریان است. پس از بررسی مختصر اندازهگیری جریان تفاضلی، آیا میتوانیم نقش فرستنده فشار تفاضلی را در کمک به عملکرد فلومتر درک کنیم؟
فلومترها با ارائه قرائت جریان به موقع و دقیق، نقش حیاتی در نظارت بر میزان سیال در شبکه پیچیده خطوط لوله صنعتی ایفا میکنند که به مدیریت مؤثر مواد و ایمنی عملیاتی کمک میکند. رویکرد فشار تفاضلی یکی از فناوریهای اصلی اندازهگیری جریان است که شامل انواع فلومترها میشود. آنها از نظر ساختار متفاوت هستند اما اهداف عملیاتی مشابهی را برای ایجاد شکاف فشار برای محاسبه جریان دارند که بر اساس اصل کلیدی ...معادله برنولیانرژی کل شامل انرژی جنبشی و پتانسیل در جریان سیال صرف نظر از شرایط ثابت میماند. بنابراین عنصر اصلی این فلومترهای DP اساساً یک وسیله تنظیم کننده جریان (صفحه روزنه، لوله ونتوری، لوله پیتوت، مخروط v و غیره) است تا شتاب جریان را در مقطع محلی ایجاد کند و منجر به افت فشار هیدرواستاتیک سیال شود.
اینجاست که ترانسمیتر فشار تفاضلی وارد عمل میشود. عناصر اصلی صرفاً دستگاههای مکانیکی هستند، آنها به صورت فیزیکی اختلاف فشار را در فرآیند ایجاد میکنند اما هیچ یک از آنها قادر به اندازهگیری مستقیم مقدار و سیگنال خروجی نیستند. بنابراین به یک دستیار نیاز دارند تا فشار تفاضلی بین بالادست و پاییندست را تشخیص داده و در نهایت آن را به سیگنال خروجی مقدار اندازهگیری جریان تبدیل کند - به نظر میرسد وظیفه مناسبی برای ترانسمیتر فشار تفاضلی باشد.
پس از اندازهگیری DP، سوال این است که چگونه میتوان فشار تفاضلی و دبی حجمی را به هم مرتبط کرد؟ بر اساس معادله برنولی و معادله پیوستگی، یک رابطه غیرخطی بین فشار تفاضلی تولید شده (ΔP) و دبی واقعی سیال (Q) وجود دارد:
Q=K√ΔP
که در آن K نشان دهنده ضریب مخصوص کنتور است که توسط عواملی مانند نوع عنصر اولیه و چندین عامل دیگر (چگالی سیال، اندازه لوله و غیره) تعیین میشود. سیگنال خام ۴ تا ۲۰ میلیآمپر فرستنده نسبت به نرخ جریان خطی نیست و قادر به نمایش صحیح روند آن نیست. این مشکل را میتوان با ادغام استخراج ریشه دوم (SRE) حل کرد که ریشه دوم ΔP اصلی را میگیرد و در نهایت سیگنال را متناسب با نرخ جریان حجمی میکند.
اگر فرستنده قادر به اجرای SRE به صورت داخلی نباشد، محاسبات باید توسط کامپیوتر جریان خارجی یا سیستم کنترل انجام شود که میتواند پیچیدگی و نقاط خطای بالقوه در مسیریابی سیگنال را افزایش دهد. بنابراین، فرستندههای DP مدرن معمولاً دارای عملکرد SRE سیگنال داخلی در مدار آنالوگ هستند و میتوانند خروجی ریشه دوم ۴ تا ۲۰ میلیآمپر داشته باشند. علاوه بر این، فرستندههای DP میتوانند قطع جریان کم را برای کاهش رانش سنسور که میتواند در سرعت جریان کم به طور نامتناسبی افزایش یابد، پیادهسازی کنند. این عملکرد نرمافزاری، خروجی را هنگامی که جریان محاسبه شده از یک آستانه تعریف شده پایینتر میآید، به ۴ میلیآمپر (جریان ۰٪) مجبور میکند تا از سیگنال نامنظم و تجمع جریان کاذب جلوگیری شود.
سیستمهای اندازهگیری جریان با فشار تفاضلی یکی از اثباتشدهترین و محبوبترین فناوریهای کنترل جریان هستند. اگرچه مزایای برجستهای ارائه میدهند، اما به دلیل ساختار و اصول، محدودیتهایی نیز دارند:
+ طراحی استاندارد، فناوری بهروز
+ ساختار محکم و بادوام، بدون قطعات متحرک
+ بهبود دقت و پایداری
- افت فشار دائمی
- نسبت تراکم باریک
- حساس به تغییرات چگالی سیال و سایر عوامل
انتخاب فلومتر مناسب برای کارایی و دقت اندازهگیری جریان سیال حیاتی است. با در نظر گرفتن جامع عوامل عملیاتی، کاربران میتوانند تصمیمات آگاهانهای بگیرند که با خواستههای خاص همسو باشد.شانگهای وانگیوانبیش از 20 سال است که در زمینه تولید و خدمات ابزار دقیق اندازهگیری و کنترل، شامل انواع فلومترها، ترانسمیترهای اختلاف فشار و سایر اتصالات برای اندازهگیری جریان، فعالیت دارد. در صورت داشتن هرگونه سوال یا نیاز بیشتر، لطفاً با ما تماس بگیرید.
زمان ارسال: ۲۵ آگوست ۲۰۲۵