II-BOB. Satx o„lchashning aloxida uzellari va bloklarini ishlab chikish.
Bugungi kunda sathni o„lchashda ishlab chiqarish korxonalarida zamonaviy
elektron sath sath o„lchash qurilmalari qo„llanilmoqda. Faqatgina ayrim portlashga
xavfli joylarda esa an‟anaviy sath o„lchash qurilmalari ishlatilmoqda. Zamonaviy
sath o„lchash qurilmalarning aniqligi yuqori bo„lganligi, arzonligi, ta‟mirlash va
ekspluatatsiya qilish osonligi bilan an‟anaviy sath o„lchash qurilmlarini o„rnini
egallab kelmoqda.
2.1. Hozirgi zamon sath o„lchash tizimlari.
Bugungi kunda zamonaviy sath o„lchash qurilmalarini OWEN, Siemens,
Endress+hauser va boshqa firmalar tomonidan ishlab chiqarilayotgan sath o„lchash
tizimlari o„zining aniqligi, ishlatish va ta‟mirlash osonligi va arzonligi bilan ajralib
turadi. Bularning biri Micropilot FMR 231 radioto„lqinli datchik bo„lib, u
kontaktsiz o„lchashda foydalaniladi. 2.1. rasmda Micropilot FMR 231 ning ishlash
prinsipi va tuzilishi ko„rsatilgan.
Micropilot FMR 231 qurilmasi mahsulot o„lchanayotgan sig„imning yuqori
qismida o„rnatilib, u mahsulot sathini kotaktsiz o„lchashga mo„ljallangan.
Qurilmaning anntena qismida mikroto„lqinli impulslar mahsulotning yuza qismiga
tarqatilib va shu qismda qabul qilib olinadi.
Rasmda ko„rsatilgan D masofa anntenadan chiqayotganmikroto„lqinli
impulslarga to„g„ri proporsional, ya‟ni impuls bosib o„tgan vaqt "t" ga:
D=S·t/2
(2.1.)
Bunda: S - yorug„lik tezligi, s=3 · 10
8
m/s; t - impuls vaqti, s; D -
qurilmadan mahsulot yuzasigacha bo„lgan masofa.
Rasmdagi "E" masofa qurilmada yozilgan bo„lib, agar "D" masofa
aniqlanadigan bo„lsa mahsulot sathi quyidagicha aniqlanadi:
L=E-D
(2.2)
Bunda: L - mahsulot sathi, m; E - sig„imning umumiy sathi, m; D -
qurilmadan mahsulot yuzasigacha bo„lgan masofa, m.
20
2.1. - Rasm. Micropilot FMR 231 datchigining ishlash prinsipi va tuzilish
sxemasi.
Rasm 2.1. ko„rsatilgan "E" va "F" masofalar unifikatsiyalangan signalning 4
va 20 mA qiymatlariga, shuningdek displey VU 331 da ko„rsatuvchi raqamli
signalning 0% va 100 % larida to„g„ri keladi.
Micropilot FMR 231ning o„lchov aniqligi 0,15 %.
Bu datchiklardan foydalanilganda o„lchov diapazoni datchik antenasiga va
mahsulot hususiyatlariga bog„liq. 2.1. jadvalda mahsulot hususiyatlariga bog„liq
o„lchov diapazonlari keltirilgan.
Mahsulotlar sinflanishi.
2.1. jadval
Mahsulot
sinfi
Misollar
A
O„tkazmaydigan suyuqliklar, misol uchun propan,
butan. Dielektrik doimiysi Er=1,4..1,9
B
O„tkazmaydigan neftsuyuq mahsulotlari, Dielektrik
21
doimiysi Er=1,9...4
S
Kislotalar,
efirlar,
spirtlar.
Dielektrik
doimiysi
Er=4...10
D
O„tkazuvchi suyuqliklar. Dielektrik doimiysi Er>10 va
elektr o„tkazuvchiligi δ> 10m/sm
2.2. jadval. Micropilot FMR 231ning mahsulot xususiyatlariga bog„liq
o„lchov diapazonlari.
2.2. jadval.
Mahsulot
sinfi
O„lchov diapazoni
A
10 m 33 ft
B
10 m 50 ft
S
15 m 50 ft
D
20 m 67 ft
Micropilot
FMR
231ning
o„lchov liniyasi passiv 4....20mA li
inifikatsiyalangan tok signali va HART protokoli yordamida amalga oshirilgan.
o„lchov liniyasi 2.2.- rasmda ko„rsatilgan.
2.2. - rasm. Micropilot FMR 231ning o„lchov liniyasi.
22
2.2-rasmda Micropilot FMR 231 datchigi o„lchanayotgan muhitda qattiq
kristalli displey VU 331 bilan birgalikda ulangan. SHuningdek qurilmaga
Commuvin II dasturi o„rnatilgan kompyuter va Commubox FXA 191 HART -
modem ulangan. Qurilmaga manba ta‟minlash manbai orqali ta‟minlanadi.
Qurilma ochiq havoda o„rnatilganda quyosh nuridan himoya qilish maqsadida
mahsus qurilma yordamida himoyalanadi. Micropilot FMR 231 datchigi -40
0
S dan
+80
0
S gacha ishchi temperaturada ishlashga mo„ljallangan.
YAna bir zamonaviy sath o„lchash qurilmalridan biri FEC 12 bloki
hisoblanadi. FEC 12 elektron blok sath o„lchash qurilmasining o„lchov sistemasi
2.3. rasmda ko„rsatilgan.
2.3. - Rasm FEC 12 qo„shimcha elektron blok sath o„lchash qurilmasining
o„lchov sistemasi.
Qo„shimcha eletron blok FEC 12 sathni sig„imli o„lchashga asoslangan. Sath
o„zgarishi natijasida sig„im o„zgarib unga bog„liq ravishda tok ham o„zgaradi.
Qo„shimcha eletron blok FEC 12 Multicap o„lchagichning korpusiga o„rnatiladi. U
portlashga xavfli xududlarda qo„llanilishi mumkin. O„lchov sistemasi Multicap
sig„imli sath o„lchash datchigi va FEC 12 qo„shimcha elektron blokdan iborat.
23
SHuningdek qurilma ishlashi uchun doimiy tok manbai zarur. Bu o„lchov
sistemasining ishlash prinsipi quyidagicha: o„lchagich Multicap va idish devori
kondensator plastinkasini hosil qiladi. Ularning orasida dielektrik vazifasini havo
yoki sathi o„lchanayotgan suyuqlik bo„lishi mumkin. sath ortishi yoki kamayishi
natijasida sig„im o„zgaradi. Bunda sig„imning maksimal o„zgarish qiymati 100 nF.
Sathni o„lchov chegarasi 1000 m. Ishchi temperaturasi -20
0
S dan +80
0
S gacha.
CHiqish signali sathning boshlang„ich qiymati uchun 4mA va sathning yuqori
qiymati uchun 20 mA ga teng. Qurilma korpusi 15 kv gacha eolektrostatik zaryad
kuchlanishidan ximoyalangan. Quvvat sarfi 720 Vt. Qurilmaning ishlash aniqligi
0,05 %.
YUqorida suyuq holdagi mahsulotlarni idishdagi sathini o„lchashga
mo„ljallangan sath o„lchash qurilmalarini ko„rib o„tdik. SHartli ravishda sath
o„lchash qurilmalari 2 qismga bo„linadi. Bular: suyuq holdagi mahsulotlarni sathini
o„lchash quprilmalari va quruq sochiluvchan (qum, sement, alebastr, gips, tuz, un,
shakar va boshqalar) mahsulotlarni sathini o„lchash qurilmalari. Dunyoda suyuq
mahsulotlar sathini o„lchash uchun turli elektron qurilmalar ishlab chiqilgan. Bu
qurilmalar yuqorida ko„rib o„tganimizdek ishlash prinsipiga, o„lchash aniqlik
darajasiga va qanday mahsulotlar sathini o„lchashga mo„ljallanganligiga qarab bir-
biridan farqlanadi.
Sochiluvchan moddalarning sathini o„lchash suyuq moddalar sathini
o„lchashdan ancha farq qiladi, chunki materialni ob‟ektga joylashish xarakteri
uning sathi haqida gorizontal sirt kabi fikr yuritishga imkon bermaydi. Neftni qayta
ishlash va kimyo ishlab chiqarish korhonalarining ko„pgina texnologik
protsesslarida sotsiluvchan materiallar sathini uzluksiz o„lchash kerak bo„ladi.
Buning uchun qalqovichli, radioaktiv va boshqa sath o„lchagichlar ishlatiladi.
Zamonaviy sath o„lchash datchiklaridan yana biri Nikocompact FTC 131 Z
va FTC 331 Z hisoblanadi. Bu datchiklar portlashga xavfli bo„lgan zonalardagi
bunkerlarda to„ldirilgan issiq sochiluvchan moddalarning FTC 131 Z zondli sath
o„lchash datchigi bo„lib, uni yondan yoki yuqoridan montaj qilishga mo„ljallangan.
FTC 331 Z esa og„ir turdagi sochiluvchan moddlarni sathini o„lchashga
24
mo„ljallangan. Bu datchiklarni texnik xarakteristikasi quyidagicha: bunkerdagi
ishlash temperaturasi - 200 S dan + 600 S gacha, ishchi bosim 10 bar.,
sochiluvchan moddalarning dielektrik singdiruvchanligi Er ≥ 2,5.
FTC 131 Z zondli sath o„lchash datchigi 4 metrgacha sathni, FTC 331 Z
datchigi esa 22 metr gacha sathni o„lchashga mo„ljallangan. FTC 131 Z va FTC
331 Z sath o„lchash datchiklari kukun shakar, un. oltingugurt, ko„mir, sement,
alebastr va shunga o„hshash boshqa mahsulotlar sathini o„lchashga mo„ljallangan.
Sochiluvchan moddalarning FTC 131 Z va FTC 331 Z datchiklari yordamida
kontrol kilish sxemasi 2.4. rasmda keltirilgan.
2.4. - rasm. Bunkerdagi sochiluvchan moddalarning FTC 131 Z va FTC 331
Z datchiklari yordamida kontrol kilish sxemasi.
Bu datsiklarni ishlash prinsipi quyidagicha: zond va bunker devorlari
kondensator qoplamalarini hosil qiladi. Ularning orasida esa yuqori chastotali
kuchlanish hosil bo„ladi. Boshlang„ich sath razryadli sxema prinsipiga asosan
registratsilaydi zond havoda bo„lgan paytda (dielektrik singdiruvchanlik havo
uchun e
r
= 1) doimiy vaqt razryadi
τ = R · C
A
(2.3.)
25
ifoda orqali aniqlanadi. Bunda R – sxemaqarshiligi, Om; C
A
– kondensator
sig„imi, “zond-bunker devori” , nF;
Agar dielektrik singduravchanligi yuqoriroq modda bunker va zond
orasidagi elektr maydonga tushsa, sig„im C
A
va unga bog„liq ravishda vaqt
doimiysi τ oshadi. Vaqt doimiysi τ ning o„zgarishi qurilma tomondan qabul qilinib
Nikocompact datchigini ishga tushiradi. Nikocompact FTC 131 Z va FTC 331 Z
datchiklarining ishlash prinsipi 2.5. rasmda ko„rsatilgan.
a)
v)
2.5. – rasm. Nikocompact FTC 131 Z (a) va FTC 331 Z (v) datchiklarining
ishlash prinsipi tushuntirilgan sxema.
Nikocompact datchiklari bunkerning quyi minimum va yuqori maksimum
temperaturaga o„rnatilib sath signalizatorlari sifatida foydalaniladi. Sath maksimal
qiymatga etganda yorug„lik diodi yonadi, minimal qiymatda esa o„chgan bo„ladi.
Nikocompact FTC 131 Z va FTC 331 Z datchiklari to„rtta ES20 Z, ES 21
Z, ES 22 Z, ES 23 Z elektron blokdan iborat.
ES20 Z elektron bloki ikki simli ulanishda bo„ladi, texnik ko„rsatkichlari
quyidagicha:
- kuchlanish manbai – U: 21...250 V, 50/60 Gs.;
- maksimal kuchlanish tushishi: 11 V;
26
- 250 V kuchlanishdagi yuklamaning minimal toki: 10 A;
- 24 V kuchlanishdagi yuklamaning minimal toki: 20 A.
ES 21 Z, ES 22 Z elektron bloklari uch simli ulanishda bo„lib, texnik
ko„rsatkichlari quyidagicha:
- kuchlanish manbai – U: 10...50 V;
- iste‟mol qilinuvchi tok: Imax = 15mA;
- maksimal sig„im Smax = 500 nF;
YUklama ulanishi: sxema ochiq kolletorli;
pnp yoki npn.
Tranzistorni yopiq holdagi qoldiq tok:
I < 100 mkA.
Maksimal kuchlanish: Umax = 55 V.
Unifikatsiyalangan elektr signallarining asosiy turlari 2.3 – jadvalda
keltirilgan. Doimiy tok va kuchlanish elektr signallari orasida eng ko„p tarqalgan
unifikatsiyalangan signallar xisoblanadi. Unifikatsiyalangan elektr signallari
datchiklardan boshqaruv qurilmasiga ma‟lumotni uzatishda, undan ijro etuvchi
qurilmaga va boshqaruv qurilmasida ma‟lumotni almashishida foydalaniladi.
Unifikatsiyalangan signallar
2.3-jadval.
Elektr signallari
Pnevma
tik
signallar,
kg/sm
2
Doimiy
tok
mA
Doimiy
kuchlanish
O„zgaru
vchan
kuchlanish, V
CHastot
a, kN
0-5
0-10
0-2
4-8
0-20
0-20
-
1…0…+1
2-4
0,2-1
-
100…+10mV
-
5...0...+5
0-10
27
0-1
4-20
-
1...0...+1V
Xozirda neft va gaz sanoatida, kimyo sanoatida, farmatsevtika sanoatida
Unifikatsiyalangan signallardan foydalanilmoqda. Ulardan eng keng tarqalgani 4-
20 mA o„zgarmas tok signalidir. Uning boshqa Unifikatsiyalangan elektr
signallarga nisbatan afzallik tomoni manbaga ham shu signaldan olinadi yani
qo„shimcha signal talab qilmaydi.
Ishlab chiqarish sanoatida juda ko„plab fizik kimyoviy birlamchi
datchiklardan foydalaniladi. Ulardan turli xildagi signallar chiqadi. Bu esa ko„p
mablag„ va turli xildagi birlamchi asbobga mos ikkilamchi asboblarni talab qiladi.
Bu narsadan qochish uchun birlamchi asboblardan chiqayotgan signallar
unifikatsiyalangan elektr signallariga o„zgartiriladi. 2.6–rasmda birlamchi
asbobdan chiqayotgan signalni Unifikatsiyalangan signalga o„zgartirilib bir dona
ikkilamchi asbob yordamida o„lchashning funksional sxemasi keltirilgan. Bunga
bir nechta birlamchi asbobdan foydalanilgan, ikkilamchi asbob esa bir dona.
Unifikatsiyalangan elektr signallar haqida gapiradigan bo„lsak, ular faqat
datchiklarada emas , shuningdek registratorlarda, kontrollerda ham foydalaniladi.
GOST26.11-80da unifikatsiyalangan elektr signallarning nizomi keltirilgan. Bu
unifikatsiyalangan elektr signallarning diapozoni va bu signaldan foydalanuvchi
qurilma va manbalarning qarshilik chegaralari ko„rsatilgan. 2.4-jadvalda
unifikatsiyalangan elektr signallarini foydalanishdagi qarshilik chegaralari
ko„rsatilgan.
Birlamchi asbob Normalovchi o„zgartirgich Ikkilamchi asbob
28
2.6.–rasm. Unifikatsiyalangan elektr signalga o„zgartirishning funksional
sxamasi.
Unifikatsiyalangan elektr signallarini foydalanishdagi qarshilik chegaralari.
2.4.-jadval.
Kuchlanish
signali, V
YUklama
qarshiligi, Om, eng ko„p
bilan.
Qurilmaning
kirish qarshiligi, Om,
eng kami bilan.
0 dan 0,01 gacha
-
10000
0 dan 1gacha
-
10000
0 dan 10 gacha
2000
-
Tok signali, A
Qurilmaning
chiqish qarshiligi, Om,
eng kami bilan.
Qurimaning kirish
qarshiligi,
Om,
eng
ko„pi bilan.
0 dan 5 gacha
2500
500
0 dan 20 gacha
1000
250
4 dan 20 gacha
1000
250
| 