Ffactorau sy'n Effeithio ar Gywirdeb Darllen a Chywirdeb Graddfa Lawn Mesuryddion Llif Ultrasonic

Ffactorau sy'n Effeithio ar Gywirdeb Darllen a Chywirdeb Graddfa Lawn Mesuryddion Llif Ultrasonic

I. Ffactorau Priodwedd Hylif

1. Unffurfiaeth Dosbarthiad Cyflymder Llif

• Mecanwaith Effaith: Mae mesuryddion llif uwchsonig yn cyfrifo cyflymder llif trwy fesur y gwahaniaeth amser (dull gwahaniaeth amser) neu'r newid amledd (dull Doppler) o donnau sain sy'n ymledu yn yr hylif. Mae hyn yn dibynnu ar y rhagdybiaeth bod dosbarthiad cyflymder yr hylif o fewn y trawsdoriad mesur yn sefydlog ac yn gymesur.
• Effeithiau Penodol: Os yw'r dosbarthiad cyflymder yn anhrefnus (e.e., gyda throellau neu lif rhagfarnllyd), ni all y cyflymder ar hyd llwybr lluosogi'r tonnau sain gynrychioli'r cyflymder cyfartalog gwirioneddol, gan arwain at wyriadau rhwng y gwerth a fesurwyd a'r gwerth gwirioneddol.
  • Ar gyfer Cywirdeb Darllen: Gan fod cywirdeb darllen yn dibynnu ar y gwerth gwirioneddol a fesurir, mae dosbarthiad cyflymder anwastad yn mwyhau gwallau mesur yn uniongyrchol (yn enwedig ar gyfraddau llif isel, lle mae cyfran y gwyriad yn uwch).
  • Ar gyfer Cywirdeb Graddfa Lawn: Er bod y meincnod gwall yn raddfa lawn, mae anhwylder cyflymder yn dal i achosi i'r gwerth mesuredig wyro oddi wrth y gwerth gwirioneddol. Fodd bynnag, os yw'r gyfradd llif wirioneddol yn agos at y raddfa lawn, mae effaith gwall absoliwt ar gywirdeb graddfa lawn yn gymharol reolaethadwy; os yw'r gyfradd llif yn isel, gellir "cuddio" cyfran y gwall absoliwt i'r raddfa lawn, ond mae'r gwall cymharol gwirioneddol eisoes wedi cynyddu.

2. Priodweddau Ffisegol yr Hylif

• Tymheredd a Phwysau: Mae newidiadau yn nhymheredd yr hylif yn effeithio ar ei gyflymder sain (mae cyflymder sain yn cynyddu gyda thymheredd), a gall pwysau gormodol achosi anffurfiad pibell, gan newid llwybr lledaeniad y tonnau sain. Os nad oes gan y mesurydd iawndal tymheredd/pwysau, bydd gwallau systematig yn cael eu cyflwyno.
• Gludedd a Chynnwys Amhuredd/Swigod: Gall hylifau gludedd uchel achosi oedi cyflymder, tra gall swigod neu ronynnau solet wasgaru neu amsugno tonnau sain, gan arwain at wanhau signal, amser lledaenu ansefydlog, neu hyd yn oed golli signal, gan leihau cywirdeb mesur yn uniongyrchol.
• Math o Hylif: Er enghraifft, mae cyflymder sain nwyon a hylifau yn amrywio'n sylweddol. Os nad yw'r mesurydd wedi'i galibro ar gyfer y math penodol o hylif, bydd cywirdeb y ddau yn cael eu heffeithio'n sylweddol.

II. Ffactorau Cyflwr Gosod

1. Safle a Dull Gosod y Synhwyrydd

• Dewis Pwynt Gosod: Rhaid gosod synwyryddion ar adrannau pibell syth. Os oes ffynonellau ymyrraeth i fyny'r afon (megis penelinoedd, falfiau, neu bympiau) ac nad oes digon o adrannau pibell syth wedi'u cadw (sydd fel arfer yn gofyn am fwy na 10 gwaith diamedr y bibell i fyny'r afon a 5 gwaith i lawr yr afon), bydd dosbarthiad cyflymder yn anhrefnus (fel y soniwyd yn gynharach).
• Gwallau Dull Gosod: Bydd gwyriadau mewn bylchau rhwng synwyryddion, onglau gogwydd amhriodol (heb eu halinio ag echel y bibell), neu gymhwyso cyplunydd yn anwastad (ar gyfer synwyryddion clampio) yn achosi gwallau wrth fesur hyd neu ongl llwybr lluosogi tonnau sain, gan gyflwyno gwyriadau sefydlog.

2. Cyflyrau Pibellau

• Cydnawsedd Diamedr Pibell: Os nad yw diamedr pibell enwol y mesurydd llif yn cyd-fynd â diamedr gwirioneddol y bibell (neu os na wneir cywiriad diamedr), bydd gwallau'n digwydd yn y fformiwla trosi cyflymder-llif (llif = cyflymder × arwynebedd trawsdoriadol), gan effeithio'n uniongyrchol ar y gwerth a fesurir.
• Deunydd Pibell a Chyflwr y Wal Fewnol: Mae deunydd pibell (e.e., metel, plastig) yn effeithio ar dreiddiad tonnau sain (mae gan bibellau plastig lai o wanhad tonnau sain, tra bod angen ystyried trwch wal pibellau metel); bydd graddio, cyrydiad, neu garwedd cynyddol y wal fewnol yn newid llwybr adlewyrchiad/plygiant y tonnau sain, gan achosi ystumio signal.

III. Ffactorau Perfformiad Offer

1. Perfformiad y Synhwyrydd

• Amledd a Sensitifrwydd: Rhaid i amledd gweithredu'r synhwyrydd gyd-fynd â phriodweddau'r hylif (e.e., mae angen amleddau isel ar gyfer hylifau gludedd uchel i leihau gwanhad); bydd sensitifrwydd annigonol yn arwain at anallu i adnabod signalau gwan, gan leihau sefydlogrwydd mesur.
• Gallu Gwrth-Ymyrraeth Signal: Os nad yw gallu hidlo'r synhwyrydd ar gyfer signalau tonnau sain yn ddigonol, mae'n agored i ymyrraeth o ddirgryniad pibellau a sŵn tyrfedd hylif, gan arwain at amrywiadau mewn gwerthoedd mesuredig a mwy o wallau ar hap.

2. Caledwedd a Algorithmau Mesurydd

• Gallu Prosesu Signalau: Mae'r gwahaniaeth amser ar gyfer lluosogi tonnau sain fel arfer ar lefel nanoeiliad. Os nad yw cywirdeb amseru'r mesurydd (e.e., cyfradd samplu, sefydlogrwydd cloc) yn ddigonol, neu os oes drifft yn y gylched ymhelaethu/hidlo signal, bydd gwallau systematig yn cael eu cyflwyno.
• Optimeiddio Algorithmau: Gall algorithmau prosesu signalau digidol uwch (e.e., hidlo addasol, technoleg mesur aml-sianel) leihau ymyrraeth sŵn a gwneud iawn am wallau a achosir gan ddosbarthiad cyflymder anwastad, gan wella cywirdeb darllen; i'r gwrthwyneb, bydd algorithmau syml yn mwyhau gwyriadau mesur.

IV. Ffactorau Ymyrraeth Amgylcheddol

1. Sŵn a Dirgryniad Allanol

• Gall dirgryniad mecanyddol mewn safleoedd diwydiannol (e.e., o bympiau neu foduron) achosi dadleoli synhwyrydd neu atseinio pibellau, gan newid llwybr lledaenu tonnau sain; gall sŵn cryf (e.e., signalau electromagnetig amledd uchel, ymyrraeth acwstig) foddi signalau effeithiol, gan arwain at neidiau gwerth mesuredig.

2. Ymyrraeth Electromagnetig (EMI)

V. Gosod Ystod a Ffactorau Calibradu

1. Rhesymoldeb Gosod Ystod

• Ar gyfer Cywirdeb Graddfa Lawn: Os yw'r ystod graddfa lawn wedi'i gosod yn rhy fawr (yn llawer uwch na'r gyfradd llif uchaf wirioneddol), bydd y gyfradd llif wirioneddol yn aros yn yr ystod isel am amser hir. Bydd gwall absoliwt cywirdeb graddfa lawn (±b% × graddfa lawn) yn cynyddu'n sylweddol yn gymesur â'r gyfradd llif isel (e.e., graddfa lawn = 1000 m³/awr, cyfradd llif wirioneddol = 100 m³/awr, gwall graddfa lawn ±1% = ±10 m³/awr, gyda gwall cymharol o ±10%).
• Ar gyfer Cywirdeb Darllen: Bydd gosod yr ystod yn rhy fach yn achosi gor-ystod ar gyfraddau llif uchel, gan arwain at werthoedd mesur dirlawn; nid yw ei osod yn rhy fawr yn effeithio'n uniongyrchol ar y gwall cymharol o ran cywirdeb darllen (gan fod y gwall yn gysylltiedig â'r gwerth gwirioneddol), ond gall cryfder y signal fod yn annigonol ar gyfraddau llif isel, gan gynyddu gwallau'n anuniongyrchol.

2. Ansawdd Calibradu

• Calibradu yw'r broses graidd ar gyfer pennu'r "gwyriad rhwng gwerthoedd wedi'u mesur a gwerthoedd gwirioneddol." Os nad oes gan yr offer calibradu gywirdeb digonol neu os nad yw'r broses calibradu yn safonol (e.e., dim calibradu aml-bwynt ar draws yr ystod lawn), bydd gwall systematig y mesurydd yn cynyddu, a bydd cywirdeb darllen a chywirdeb graddfa lawn yn gwyro o'u gwerthoedd enwol.

VI. Crynodeb

• Ffactorau Cyffredin Craidd: Mae dosbarthiad cyflymder hylif, safoni gosodiadau, perfformiad synwyryddion, ymyrraeth amgylcheddol, ac ansawdd calibradu yn ffactorau sylfaenol sy'n effeithio ar gywirdeb y ddau, gan bennu'n uniongyrchol y gwyriad rhwng gwerthoedd mesuredig a gwerthoedd gwirioneddol.
• Effeithiau Gwahaniaethol: Mae gosod amrediad yn cael effaith fwy sylweddol ar gywirdeb graddfa lawn (ymhelaethu gwall cymharol ar gyfraddau llif isel); mae cywirdeb darllen, ar y llaw arall, yn dibynnu mwy ar allu'r algorithm prosesu signalau i ddal signalau llif isel a gwneud iawn am wallau a achosir gan ddosbarthiad cyflymder anwastad.