مجله خبری لول ترانسمیتر

ترانسمیترهای سطح التراسونیک
Ultrasonic Level Transmitters
صوت صدایی هست که ما میت وانیم بشنویم، التراسونیک صدایی بالاتر از محدوده شنوایی انسان می‌باشد، بشر می‌تواند حداکثر تا فرکانس 20 کیلو هرتز را بشنود، فرکانس های التراسونیک بالاتر از KHz 20 میباشند.
ترانسمیترهای سطح

لول ترانسمیتر

امواج التراسونیک به منظور اندازه گیری سطح مایعات و مواد جامد در صنایع مورد به کارگیری قرار می گیرند، اندازه گیری سطح با التراسونیک اصولا بدون تماس می باشد و بیشتر برای اندازه گیری سطح مایعات گرم ، خورنده و در اکنون جوش مناسب است، محدوده فرکانس نرمال آیتم به کار گیری برای اندازه گیری های سطح التراسونیک در محدوده KHz 200-40 است.
1-اصول اندازه گیری سطح با التراسونیک چیست ؟
شکل 1 : اندازه گیری سطح با التراسونیک
ترانسمیترهایی التراسونیک
امواج التراسونیک یک شی را به همان روش ای که رادار کار می کند ، تشخیص می‌دهد.
التراسونیک از امواج صوتی و رادار از امواج رادیویی استعمال می کند.
وقتی سیگنال پالس التراسونیک به سمت یک مقصود هدایت می شود ، بوسیله شی منعکس می‌شود و به فرستنده باز می گردد.
مجال طی شده بوسیله پالس التراسونیک احتساب می‌گردد و فاصله شی پیدا میشود.
یک ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک در بالای مخزن نیمه آکنده از مایع نصب می شود. (شکل 1)
سطح مرجع برای تمام اندازه گیری ها انتهای مخزن هست. سطح تشخیص داده شده با C نمایش داده می شود و B فاصله سنسور التراسونیک از سطح مایع می‌باشد.
سیگنال های پالس التراسونیک از ترانسمیتر انتقال میابد و منعکس شده و به سنسور باز می‌شود.
زمان طی شده به وسیله پالس التراسونیک از سنسور تا مقصود و رجوع و برگشت آن محاسبه میشود.
سطح C می تواند با ضرب نیمی از این زمان در سرعت صوت در هوا تعیین شود.
واحد اندازه گیری سود آخری می تواند بر حسب سانتی متر ، فوت ، اینچ یا …. باشد.
2–خطاها طراحی سیستم ادله ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک
اصل اندازه گیری بالا به نظر می‌رسد که در وضعیت نظریه کاملا درست باشد، در کار برخی خطاها فنی وجود دارد که بایستی برای تلاوت سطح به صورت صحیح در حیث گرفته خواهد شد.
سرعت تغییرات صوت به دلیل تغییر و تحول دمای هوا. به مراد جبران تغییرات سرعت صوت به دلیل تغییرات دما ، یک سنسور دمایی یک پارچه آیتم به کار گیری قرار می گیرد.
ممکن می‌باشد یک سری اکوهای تداخلی به وسیله گوشه ها ، اتصالات جوش داده شده و … تشکیل داد شود. این توسط نرم‌افزار ترانسمیتر مراقبت می‌گردد و سرکوب اکو تداخلی امیده می شود.
کالیبراسیون ترانسمیتر ضروری می‌باشد. توجه اندازه گیری به دقت کالیبراسیون بستگی دارد. محدوده خالی A و فاصله اندازه گیری D برای ورود به کالیبراسیون ترانسمیتر باید به درستی مشخص شود.
خصوصیات گذرای سنسور یک فاصله Blocking را تولید می کند همانگونه که در شکل 1 نشان داده شد‌ه‌است. فاصله D هرگز نباید به فاصله Blocking برسد.
3–ساختار اصلی یک ترانسدیوسر التراسونیک
سنسور التراسونیک قلب دستگاه ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک می‌باشد.

این سنسور انرژی الکتریکی را به امواج اولتراسوند تبدیل می کند.

کریستال های پیزوالکتریک برای پروسه تبدیل آیتم به کارگیری قرار می‌گیرند.

کریستال های پیزوالکتریک وقتی که انرژی الکتریکی به آن ها انجام می‌شود ، در فرکانس های بالا به نوسان در می آیند. برعکس آن هم درست است.

این کریستال های پیزوالکتریک هنگام دریافت اولتراسوند ، سیگنال های الکتریکی ایجاد می کنند.

این سنسورها حاذق به ارسال اولتراسوند به یک شی و دریافت اکو توسط شی میباشند.

این اکو بوسیله مدار در دست گرفتن به خواسته پیش توفیق فرآیند به انرژی الکتریکی تبدیل میشود.

شکل 2 : ساختار سنسورهای التراسونیک

4-دیاگرامی از یکترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک
یک میکروکنترلر براساس مدار کنترل تمام کار های ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک را کنترل می کند.

دو مدار انتقال پالس وجود دارااست ، یکی برای پالس ترانسمیتر یا فرستنده و یکی‌از‌از سایر برای پالس گیرنده .

پالس ساخت شده به وسیله ترانسمیتر پالسی می باشد که به وسیله سنسور التراسونیک (ترانسمیتر) به پالس های التراسوند تبدیل می شود و به شی ء برخورد می کند.

این پالس التراسوند یک پالس اکو را به سنسور التراسونیک (گیرنده) منعکس می کند.

گیرنده هم این پالس التراسونیک را از طریق یک ژنراتور پالس به یک پالس سیگنال الکتریکی تبدیل می کند.

مجال سپری شده یا زمان انعکاس توسط کانتر اندازه گیری می‌شود.

این فرصت سپری شده مربوط به سطحی هست که اندازه گیری شد‌ه‌است.

این زمان سپری شده توسط مدار در اختیار گرفتن به سطح تبدیل می شود.

یک مدار ژنراتور Timing وجود دارااست که برای همگام سازی مجموع فعالیت ها در سیستم اندازه گیری سطح التراسونیک گزینه به کارگیری قرار می گیرد.

در نهایت سطح به یک سیگنال 20 -4 میلی آمپری تبدیل میشود.

4 میلی آمپر مربوط به صفر درصد سطح و 20 میلی آمپر مربوط به %100 سطح می‌باشد(شکل 1 را مشاهده کنید) .

این سیگنال خروجی 20 -4 میلی آمپری که اطلاعات سطح را می دهد می تواند تا مسافت های زمانبر برای ابزارهای کنترل مراحل انتقال یابد. (شکل 3)

ترانسمیترهای سطح التراسونیک
Ultrasonic Level Transmitters
صوت صدایی هست که ما میت وانیم بشنویم، التراسونیک صدایی بالاتر از محدوده شنوایی انسان می‌باشد، بشر می‌تواند حداکثر تا فرکانس 20 کیلو هرتز را بشنود، فرکانس های التراسونیک بالاتر از KHz 20 میباشند.
ترانسمیترهای سطح

لول ترانسمیتر

امواج التراسونیک به منظور اندازه گیری سطح مایعات و مواد جامد در صنایع مورد به کارگیری قرار می گیرند، اندازه گیری سطح با التراسونیک اصولا بدون تماس می باشد و بیشتر برای اندازه گیری سطح مایعات گرم ، خورنده و در اکنون جوش مناسب است، محدوده فرکانس نرمال آیتم به کار گیری برای اندازه گیری های سطح التراسونیک در محدوده KHz 200-40 است.
1-اصول اندازه گیری سطح با التراسونیک چیست ؟
شکل 1 : اندازه گیری سطح با التراسونیک
ترانسمیترهایی التراسونیک
امواج التراسونیک یک شی را به همان روش ای که رادار کار می کند ، تشخیص می‌دهد.
التراسونیک از امواج صوتی و رادار از امواج رادیویی استعمال می کند.
وقتی سیگنال پالس التراسونیک به سمت یک مقصود هدایت می شود ، بوسیله شی منعکس می‌شود و به فرستنده باز می گردد.
مجال طی شده بوسیله پالس التراسونیک احتساب می‌گردد و فاصله شی پیدا میشود.
یک ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک در بالای مخزن نیمه آکنده از مایع نصب می شود. (شکل 1)
سطح مرجع برای تمام اندازه گیری ها انتهای مخزن هست. سطح تشخیص داده شده با C نمایش داده می شود و B فاصله سنسور التراسونیک از سطح مایع می‌باشد.
سیگنال های پالس التراسونیک از ترانسمیتر انتقال میابد و منعکس شده و به سنسور باز می‌شود.
زمان طی شده به وسیله پالس التراسونیک از سنسور تا مقصود و رجوع و برگشت آن محاسبه میشود.
سطح C می تواند با ضرب نیمی از این زمان در سرعت صوت در هوا تعیین شود.
واحد اندازه گیری سود آخری می تواند بر حسب سانتی متر ، فوت ، اینچ یا …. باشد.
2–خطاها طراحی سیستم ادله ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک
اصل اندازه گیری بالا به نظر می‌رسد که در وضعیت نظریه کاملا درست باشد، در کار برخی خطاها فنی وجود دارد که بایستی برای تلاوت سطح به صورت صحیح در حیث گرفته خواهد شد.
سرعت تغییرات صوت به دلیل تغییر و تحول دمای هوا. به مراد جبران تغییرات سرعت صوت به دلیل تغییرات دما ، یک سنسور دمایی یک پارچه آیتم به کار گیری قرار می گیرد.
ممکن می‌باشد یک سری اکوهای تداخلی به وسیله گوشه ها ، اتصالات جوش داده شده و … تشکیل داد شود. این توسط نرم‌افزار ترانسمیتر مراقبت می‌گردد و سرکوب اکو تداخلی امیده می شود.
کالیبراسیون ترانسمیتر ضروری می‌باشد. توجه اندازه گیری به دقت کالیبراسیون بستگی دارد. محدوده خالی A و فاصله اندازه گیری D برای ورود به کالیبراسیون ترانسمیتر باید به درستی مشخص شود.
خصوصیات گذرای سنسور یک فاصله Blocking را تولید می کند همانگونه که در شکل 1 نشان داده شد‌ه‌است. فاصله D هرگز نباید به فاصله Blocking برسد.
3–ساختار اصلی یک ترانسدیوسر التراسونیک
سنسور التراسونیک قلب دستگاه ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک می‌باشد.

این سنسور انرژی الکتریکی را به امواج اولتراسوند تبدیل می کند.

کریستال های پیزوالکتریک برای پروسه تبدیل آیتم به کارگیری قرار می‌گیرند.

کریستال های پیزوالکتریک وقتی که انرژی الکتریکی به آن ها انجام می‌شود ، در فرکانس های بالا به نوسان در می آیند. برعکس آن هم درست است.

این کریستال های پیزوالکتریک هنگام دریافت اولتراسوند ، سیگنال های الکتریکی ایجاد می کنند.

این سنسورها حاذق به ارسال اولتراسوند به یک شی و دریافت اکو توسط شی میباشند.

این اکو بوسیله مدار در دست گرفتن به خواسته پیش توفیق فرآیند به انرژی الکتریکی تبدیل میشود.

شکل 2 : ساختار سنسورهای التراسونیک

4-دیاگرامی از یکترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک
یک میکروکنترلر براساس مدار کنترل تمام کار های ترانسمیتر سطح از نوع التراسونیک را کنترل می کند.

دو مدار انتقال پالس وجود دارااست ، یکی برای پالس ترانسمیتر یا فرستنده و یکی‌از‌از سایر برای پالس گیرنده .

پالس ساخت شده به وسیله ترانسمیتر پالسی می باشد که به وسیله سنسور التراسونیک (ترانسمیتر) به پالس های التراسوند تبدیل می شود و به شی ء برخورد می کند.

این پالس التراسوند یک پالس اکو را به سنسور التراسونیک (گیرنده) منعکس می کند.

گیرنده هم این پالس التراسونیک را از طریق یک ژنراتور پالس به یک پالس سیگنال الکتریکی تبدیل می کند.

مجال سپری شده یا زمان انعکاس توسط کانتر اندازه گیری می‌شود.

این فرصت سپری شده مربوط به سطحی هست که اندازه گیری شد‌ه‌است.

این زمان سپری شده توسط مدار در اختیار گرفتن به سطح تبدیل می شود.

یک مدار ژنراتور Timing وجود دارااست که برای همگام سازی مجموع فعالیت ها در سیستم اندازه گیری سطح التراسونیک گزینه به کارگیری قرار می گیرد.

در نهایت سطح به یک سیگنال 20 -4 میلی آمپری تبدیل میشود.

4 میلی آمپر مربوط به صفر درصد سطح و 20 میلی آمپر مربوط به %100 سطح می‌باشد(شکل 1 را مشاهده کنید) .

این سیگنال خروجی 20 -4 میلی آمپری که اطلاعات سطح را می دهد می تواند تا مسافت های زمانبر برای ابزارهای کنترل مراحل انتقال یابد. (شکل 3)