Avtomatlashtirish va boshqarish

Davriy cho‘kadigan qalqovichli satx balandligi o‘lchagichning ishlash prinsipi qalqovich (buyka) massasining suyuqlikka, cho‘kish chuqurligiga qarab o‘zgarishiga asoslangan. Bunday sath o‘lchagichlarning sezgir elementi og‘ir jism (masalan, silindr), ya'ni idish ichida vertikal osilgan va nazorat qilinayotgan suyuqlikka qisman botirilgan (23.4-rasm) qalqovichdan iborat. Qalqovich bikrligi S bo‘lgan va qalqovichga ma'lum kuch bilan ta'sir etadigan elastik ilgakka mahkamlangan (23.4 - rasmda bunday element prujinadir). Suyuqlik sathini 00 xolatidan h ga orttirilsa, itaruvchi kuch ortadi. Bu buykani x xolatiga ko‘tarishga olib keladi, bu yerda, uning ko‘tarilishi bilan cho‘kish kamayadi, ya'ni xx∙C=(h-x)ρ_c∙g∙F-(h-x)ρ_g∙g∙F (23.8)
bu yerda, S — ilgakning bikrligi; ρ_c, ρ_g —suyuqlik va gazning zichligi; F — qalkovich ko‘ndalang kesimining yuzi.
Bunday qalqovichli sath o‘lchagich statik tavsifining ifodasini osonlik bilan topish mumkin:
(23.9)
Shunday qilib qalqovichli sath o‘lchagichning statik tavsifi chiziqlidir, bu yerda, uning sezgirligi G‘ ni orttirish bilan yoki ilgakning bikrligi S ni kamaytirish bilan orttirilishi mumkin.
( 23.9) ifodadan ko‘rinib turibdiki, konkret sath o‘lchagichdan foydalanganda qo‘shimcha xatoliklar ushbu S, G‘, ρ_c -ρ_g kattaliklarning o‘zgarishi hisobiga paydo bo‘lishi mumkin. Shu kattaliklarning o‘zgarishiga idishdagi harorat va bosimning o‘zgarishi sabab bo‘ladi, bu yerda, ρ_c -ρ_g ayirmaning o‘zgarishidan hosil bo‘ladigan xatolik eng katta bo‘ladi
23.5 – rasmda davriy cho‘kadigan qalqovuchli sath o‘lchagichning sxemasi ko‘rsatilgan. Bu asbob ko‘rsatishlarni pnevmatik usulda masofaga uzatadi. Qalqovich 1 torsionli naycha 3 uchiga o‘rnatilgan richag 2 ga osilgan. Qalqovich o‘z og‘irligi bilan torsionli naycha va uning ichidagi po‘lat sterjen 4 ni buradi, burilish burchagi sath o‘zgarganda qalqovichning o‘zgaradigan og‘irlik kuchiga mutanosib. Qalqovich shunday og‘irlikka egaki, u suyuqlikka batamom cho‘kkanda, qalqib chiqmaydi. Sterjen 4 ning bo‘sh uchida pnevmoqurilma 7 ning zaslonkasi (to‘siq) 5 mahkamlangan. Torsionli naychaning sterjeni burilganda to‘siq soplo 6 ga nisbatan shu burilish burchagiga teng burchakka siljiydi. Pnevmoqurilma 7 to‘siqning burchakli siljishini ikkilamchi asbob 8 orqali o‘lchanadigan bosimning mutanosib o‘zgarishiga aylantiradi. Bosim o‘lchaydigan asbobning shkalasi 8 sath birligida darajalangan.
Suyuqlik sathni masofadan o‘lchash uchun kuch kompensatsiyasi prinsipiga asoslangan, o‘zgarmas tokning 0—5 va 0—20 mA unifikatsiyalangan chiqish signaliga (UB-E rusumli) yoki 20...100 kPa havo bosimiga mo‘ljallangan (UB-P rusumli) qalqovichli sath o‘lchagichlari qo‘llaniladi va qalqovichli sath o‘lchagichlarining o‘lchov chegarasi ushbu qatordan tanlanadi: 0—0,25; 0,4; 0,6; 1,6; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0 va 20 m. Aniqlik sinfi 0,6; 1,0; 1,6 va 2,5 bo‘lishi mumkin. Hisob- kitob operatsiyalari uchun sath o‘lchagichlari asosiy xatoliklari ±1,0 dan 10,0 mm gacha bo‘ladigan qilib tayyorlanadi.
Agressiv suyuqliklar sathni o‘lchashda qalqovich korroziyaga bardosh materialdan tayyorlanadi.
Qalqovichli sath o‘lchagichlardan katta zichlikka ega bo‘lgan (azot, neon va b.) suyuqlashtirilgan gaz sathini o‘lchashda ham, 32 MPa bosimda va 400°S gacha bo‘lgan haroratda muhitni nazorat qilishda ham foydalaniladi.
Qalqovichli sath o‘lchagichlar ma'lum afzalliklarga ega: qurilma sodda, o‘lchash chegarasi katta, aniqligi yetarlicha katta, agressiv muhitlar sathini o‘lchash mumkin, o‘lchashning harorat chegarasi keng. Ularni qo‘llanishni chegaralovchi kamchiliklari: idishda qalqovich borligi, metall ko‘p ketishi, kinematik qismlari borligi sababli yetarli mustahkam emasligi, idishlarda bosim ostida sathni o‘lchash qiyinchiliklari. Gidrostatik sath o‘lchagichlari ochiq idish hamda bosim ostidagi idishlarda turli suyuqliklar (jumladan, agressiv, tez kristallanuvchi va qovushoq moddalar) sathni o‘lchashda ishlatiladi. Gidrostatik sath o‘lchagichlarda suyuqlik sathni o‘lchash suyuqlik ustuni hosil qiladigan bosimni o‘lchash bilan amalga oshiriladi, ya'ni
P=H∙ρ∙g , (23.10)