Avtomatlashtirish va boshqarish

Gidrostatik sath o’lchagichlari
Sathni o’lchash gidrostatikusuli P = ρgh formula bo’yicha, bu yerda P–bosim, ρ – zichlik, g – erkin tushish tezlanishi, h – rezervuar shakli va xajmiga bog’liq bo’lmagan suyuqlik ustuni balandligi, suyuqlik ustuni gidrostatik bosimini o’lchashda asoslangan.
Bosim (sath)ning gidrostatik datchiklari suvdan boshlab pastalargacha, rezervuarlarda, quduqlarda, g’ovaklarda har qanday suyuqliklarni sathini o’lchash uchun ishlatiladi. Gidrostatik sath o’lchagichlari arzon, tuzilishi sodda, biroq qo’llash sharoitlari tufayli (rezervuar tubidagi montaj, o’lchanayotgan ob’ekt zichligi doimiy bo’lishi talab qilinadi, faqat tinch ob’ektlar/jarayonlar uchun) qo’llanilishi chegaralangan. O’lchanayotgan ob’ekt bilan doimiy aloqaning ham cheklashlari mavjud.
Tuzilishi bo’yicha gidrostatik datchiklari ikki turda bo’ladi: qo’ng’iroqli (cho’ktirma) va membranali (o’yma) (4.10, 4.11-rasmlar).

4.10-rasm. Gidrostatiksath o’lchagichlariDeltapilot S DB

4.11-rasm. CHiqish ayiruvchi membranali gidrostatik bosim (sath) datchigi

Bosimning o’lchash yacheykasi tepadan shtirda yoki maxsus kabelda tushiriladigan cho’ktirma turdagi gidrostatik sath o’lchagichlari kanallar, chuqurlashtirilgan rezervuarlar, g’ovaklar, quduqlar va h.k. larda ishlatiladi.

O’yma turdagi datchiklar maxsus idishlarning pastki qismidagi montaj uchun qo’llaniladi. Bunday montaj turi faqat yuzada (sirtda) joylashgan, ya’ni rezervuarning pastki qismiga kirish imkoni mavjud bo’lgan maxsus idishlar uchun ishlatiladi.

CHiqaruvchi ayirma membranalar (4.12-rasm) kritik haroratlar va agressiv muhitlar kabi murakkab sharoitlarda sath va bosimni o’lchash uchun mo’ljallangan

4.12-rasm. Rosemount 1199 chiqaruvchi ayirma membranalar

Ishlash printsipi
Ishlash printsipi egiluvchan sezgir elementning gidrostatik bosim (sezgir element ustidagi suyuqlik ustuni) ta’siridagi deformatsiyasi analogli tok signaliga o’zgarishida asoslangan. O’ymali bajarilishda tenzorezistiv yoki sig’imli (hajmli) datchik bevosita membrana bilan bog’langan bo’lib, asbob butunlay idish pastida, flanets chetida bo’ladi, bunday holda membrana joylanishi minimal sathga muvofiq bo’ladi (4.13-rasm).
Qo’ng’iroqli datchikda egiluvchan sezgir element ishchi muhitga botgan bo’lib suyuqlik bosimini tenzorezistiv sensorga olib boruvchi trubkaga payvandlangan havo ustuni orqali uzatadi (15-rasm). Sezgir element sifatida tenzoo’zgartirgich membranasi bilan birlashgan tenzorezistor ishlatiladi.
Gidrostatik sath o’lchagichlari – ortiqcha bosim datchiklari, shuning uchun sensorning atmosfera bilan aloqasi zarur shart. Ortiqcha bosim datchiklarida bakdagi o’lchanayotgan muhit va atmosfera bosimi sezgir elementning bir tomonidan ta’sir qiladi, faqat atmosfera bosimi – boshqa tomondan. Ochiq idishlar uchun bakdagi atmosfera bosimi undan tashqaridagi atmosfera bosimi bilan kompensatsiyalanadi, va datchik faqat muhit bosimini o’lchaydi.

Idish qopqog’i va suyuqlik orasida ortiqcha bosim hosil bo’ladigan joyda to’liq yopiq idishlar uchun differentsial bosimning gidostatik datchiklarini qo’llash yaxshiroqdir. Bunday holda maxsus kapillyar yordamida differentsial bosim datchigini idishning ortiqcha bosimi sohasi bilan bog’lash zarur.

4.13-rasm. Sathning o’yma va cho’ktirma gidrostatik datchikli rezervuarlar
Gidrostatik sath o’lchagichlarini montaj qilganda, nasos oqimi ortiqcha bosim yaratishi mumkin bo’lganligi uchun, suyuqlikni quyishda ortiqcha bosim ta’siri bo’lmasligi uchun, datchiklarni girdobli harakat manbaidan maksimal uzoqlashtirgan holda o’rnatish kerak.