الٹراسونک فلو میٹر کی درستگی اور بہاؤ کی شرح میں اصلاح میں بہتری

 

اگر آپ کے ساتھ کوئی حقیقی وقت گزارا ہےالٹراسونک فلو میٹر، آپ کو پہلے ہی پچ معلوم ہے: غیر - ناگوار ، کوئی حرکت پذیر حصے نہیں ، تقریبا کسی بھی چیز پر کام کرتے ہیں۔ اور دیکھو ، یہ زیادہ تر سچ ہے۔ لیکن درستگی کی گفتگو؟ اسی جگہ پر چیزیں دلچسپ ہوجاتی ہیں - اور کبھی کبھار مایوس کن۔ کیونکہ ایک الٹراسونک میٹر جو لیب میں درست ہے جب آپ اسے کوہنیوں ، درجہ حرارت کے جھولوں ، اور جو کچھ بھی آپ کا عمل اس پر پھینک دیتے ہیں اس کے ساتھ ایک حقیقی پائپ لائن پر بولٹ کرتے ہیں تو اس سے بالکل مختلف سلوک ہوسکتا ہے۔

اس کا مقصد آپ کو ٹیکنالوجی سے ڈرانے کے لئے نہیں ہے۔ الٹراسونک میٹر بہت ساری ایپلی کیشنز کے لئے بہترین اختیارات میں سے ایک ہے۔ نقطہ یہ سمجھنا ہے کہ ان کی درستگی کو کیا متاثر کرتا ہے اور - زیادہ اہم بات یہ ہے کہ - آپ اصل میں اس کے بارے میں کیا کرسکتے ہیں۔

 

بنیادی باتیں کوئی بھی صحیح طور پر وضاحت نہیں کرتا ہے

ٹرانزٹ - وقت الٹراسونک فلو میٹر دو ٹرانس ڈوسروں کے مابین صوتی دالیں بھیج کر کام کرتے ہیں۔ بہاؤ کے ساتھ سفر کرنے والی نبض اس کے خلاف لڑنے والے سے کہیں زیادہ تیز آ جاتی ہے۔ اس وقت کا فرق ، ہم یہاں نانو سیکنڈ کی بات کر رہے ہیں ، بہاؤ کی رفتار میں تبدیل ہوجاتے ہیں۔

کاغذ پر کافی آسان ہے۔ پریشانی اس وقت شروع ہوتی ہے جب آپ کو یہ احساس ہوتا ہے کہ رفتار کی پیمائش ایک ہی راستے پر ہوتی ہے (یا شاید فینسیئر میٹرز میں کچھ راستے) ، لیکن جس چیز کی آپ کو حقیقت میں پرواہ ہے وہ ہےاوسطپورے پائپ کراس - سیکشن میں رفتار۔ سیال ہر جگہ ایک ہی رفتار سے حرکت نہیں کرتا ہے۔ یہ دیواروں کے قریب آہستہ ہے ، وسط میں تیزی سے۔ میٹر جو کچھ نظر آتا ہے اور جو حقیقت میں ہو رہا ہے اس کے مابین تعلقات کا انحصار کسی چیز پر ہوتا ہے جسے رفتار پروفائل - کہا جاتا ہے اور وہ پروفائل رینالڈس نمبر ، پائپ کھردری ، اوپر کی دھارے میں خلل ڈالنے اور ایک درجن کے قریب دیگر عوامل کے ساتھ تبدیل ہوتا ہے۔

آپ کا میٹر کیوں جھوٹ بولتا ہے (کبھی کبھی)

آئیے غلطی کے اہم ذرائع سے دو ٹوک ہوجائیں۔

رفتار پروفائل مسخ

اپنے میٹر کی ایک کہنی کو اوپر رکھیں اور آپ نے ابھی غیر متناسب بہاؤ پیدا کیا ہے۔ رفتار کی تقسیم اسکیچ ہوجاتی ہے ، شاید گھوم رہی ہے ، اور آپ کا سنگل - راہ کی پیمائش اب نمائندگی کرتی ہے ... بالکل کیا؟ تحقیق میں جب آپ ان کا محاسبہ نہیں کرتے ہیں تو تحقیق میں تن تنہا 15 فیصد تک کی غلطیاں دکھائی گئی ہیں۔ ملٹی - پاتھ میٹر نمایاں طور پر - وہ پائپ قطر کے متعدد مقامات پر رفتار کا نمونہ کرتے ہیں اور وزن والے اوسط - کا استعمال کرتے ہیں لیکن وہ جادو نہیں ہیں۔ ایک بری طرح سے پریشان کن پروفائل اب بھی ان کا سفر کرسکتا ہے۔

رینالڈس نمبر کا مسئلہ

یہاں کچھ ایسی چیز ہے جو لوگوں کو محافظ سے دور کرتی ہے۔ آپ کی رفتار پروفائل کی شکل طے شدہ نہیں ہے - یہ رینالڈس نمبر کے ساتھ تبدیل ہوتی ہے۔ کم بہاؤ میں (لیمینر حکومت ، تقریبا 2300 سے کم) ، آپ کو ایک پیرابولک پروفائل ملتا ہے۔ مرکز کی رفتار اوسط سے دوگنا ہوسکتی ہے۔ اعلی بہاؤ میں (ہنگامہ خیز ، 4000 سے اوپر) ، پروفائل کافی حد تک چپٹا ہوتا ہے۔ سینٹر کی رفتار شاید 1.1 سے 1.2 گنا اوسط ہے۔

عملی طور پر اس کا کیا مطلب ہے؟ اصلاحی عنصر آپ کا میٹر ایک بہاؤ کی شرح پر لاگو ہوتا ہے دوسرے میں غلط ہوسکتا ہے۔ زیادہ تر مینوفیکچر کچھ معاوضے میں تعمیر کرتے ہیں ، لیکن اس کے پیچھے کی جانے والی مفروضات آپ کے اصل حالات سے مماثل نہیں ہوسکتی ہیں۔

بجلی - قانون کی رفتار کے پروفائلز کئی دہائیوں سے اس کا نمونہ بنانے کے لئے استعمال کیے گئے ہیں۔ 1930 کی دہائی - ہاں سے نیکوراڈس کا کام ، یہ پرانا - اب بھی بہت سارے اصلاحی الگورتھم کی بنیاد بناتا ہے۔ پروفائل U/u_max=(1 - r/r)^(1/n) کی مساوات کی پیروی کرتا ہے ، جہاں N رینالڈس نمبر کے ساتھ مختلف ہوتا ہے۔ جب ن 7 کے آس پاس ہوتا ہے تو ، آپ کافی فلیٹ ہنگامہ خیز پروفائل دیکھ رہے ہیں۔ جب این 4 کی طرف گرتا ہے تو ، چیزیں زیادہ اشارہ ہوجاتی ہیں۔ ایک ہی سینٹر لائن راہ کے لئے اصلاحی عنصر شرائط کے لحاظ سے 0.75 سے 0.95 تک سوئنگ کرسکتا ہے۔

پائپ دیوار کھردری

کھردری پائپ پروفائل کو چاپلوسی بناتے ہیں۔ نئے ہموار پائپ بمقابلہ خراب پرانے لوگوں کا مطلب وقت کے ساتھ پڑھنے میں 0.5 سے 1 ٪ فرق ہوسکتا ہے - اور آپ شاید اس وقت تک محسوس نہیں کریں گے جب تک کہ آپ تعجب کریں گے کہ آپ کا میٹر کیوں بہہ گیا ہے۔

درجہ حرارت: خاموش تخریب کار

یہ اپنے حصے کا مستحق ہے کیونکہ درجہ حرارت الٹراسونک پیمائش کو ان طریقوں سے متاثر کرتا ہے جو فوری طور پر واضح نہیں ہوتے ہیں۔

سب سے پہلے ، آپ کے سیال میں آواز کی رفتار درجہ حرارت کے ساتھ بدل جاتی ہے۔ پانی میں ، ہر ڈگری سیلسیس میں اضافے کے لئے صوتی رفتار میں تقریبا 2.4 2.4 میٹر/سیکنڈ میں اضافہ ہوتا ہے۔ میٹر کا ٹرانزٹ ٹائم حساب کتاب ایک خاص آواز کی رفتار کو فرض کرتا ہے۔ اسے غلط بنائیں اور آپ کے بہاؤ کو پڑھنے کی شفٹیں۔ جدید میٹروں میں درجہ حرارت کے سینسر اور معاوضہ الگورتھم شامل ہیں ، اور اچھے لوگ درجہ حرارت - کو 1.5 ٪ سے کم سے کم 0.2 ٪ تک کم کرسکتے ہیں۔ لیکن ناقص معاوضے کے ساتھ سستا یونٹ؟ وہ گھومیں گے۔

دوسرا - اور اس کا ایک لطیف - trans ٹرانس ڈوسرز خود درجہ حرارت کے ساتھ خصوصیات کو تبدیل کرتے ہیں۔ ان کا الیکٹرو مکینیکل ردعمل بدل جاتا ہے۔ جب وہ حقیقت میں فائر کرنے کا دعوی کرتے ہیں تو جب وہ حقیقت میں فائر کرتے ہیں تو اس وقت کا وقت ہوتا ہے۔ اگر آپ کے اوپر اور بہاو والے ٹرانس ڈوسیسر بالکل مماثل نہیں ہیں (اور وہ کبھی بھی ایک ہی مینوفیکچرنگ بیچ سے بھی نہیں کرتے ہیں) ، آپ کو ایک تعصب ملتا ہے جو درجہ حرارت کے ساتھ مختلف ہوتا ہے۔ کچھ کاغذات میں پیکوسیکنڈس فی ڈگری کے آرڈر پر ٹرانس ڈوزر ٹائمنگ ڈرفٹ کی اطلاع دی گئی ہے ، جو اس وقت تک معمولی لگتا ہے جب تک کہ آپ کو یاد نہ ہو کہ آپ نانو سیکنڈ - پیمانے پر اختلافات کی پیمائش نہیں کر رہے ہیں۔

تیسرا ، پائپ خود ہی توسیع اور معاہدے کرتا ہے۔ راستے کی لمبائی تبدیل ہوتی ہے۔ چھوٹا اثر ، عام طور پر ، لیکن یہ ہر چیز کے ساتھ جمع ہوتا ہے۔

بہاؤ کی شرح میں اصلاح: اصل میں اسے بہتر بنانا

جدید سگنل پروسیسنگ کی تکنیک

ٹرانزٹ ٹائم فرق جس کی آپ پیمائش کرنے کی کوشش کر رہے ہیں وہ دسیوں نانو سیکنڈ ہوسکتے ہیں۔ شور کے اشاروں سے اس کو نکالنے کے لئے اچھے الگورتھم کی ضرورت ہوتی ہے۔

صفر - کراسنگ کا پتہ لگانا روایتی طریقہ ہے: یہ معلوم کریں کہ موصولہ ویوفارم صفر طول و عرض کو کہاں سے عبور کرتا ہے ، اس وقت کا استعمال کریں۔ آسان اور تیز ، لیکن شور اور طول و عرض کی مختلف حالتوں کے لئے حساس۔

کراس - ارتباط بہتر شور سے استثنیٰ پیش کرتا ہے۔ اس میں پورے upstream اور بہاو لہروں کا موازنہ کیا جاتا ہے ، جس میں وقت کی تبدیلی کا پتہ چلتا ہے جو ان کے ارتباط کو زیادہ سے زیادہ کرتا ہے۔ ریاضی بھاری ہے ، لیکن ایف پی جی اے اسے آسانی سے آسانی سے سنبھالتے ہیں۔ کچھ نفاذ سب - نانو سیکنڈ ریزولوشن حاصل کرتے ہیں۔

ابھی حال ہی میں ، گہری سیکھنے کے طریقوں نے پیچیدہ حالات میں بہاؤ کی شرح کے تخمینے کا وعدہ ظاہر کیا ہے۔ سی ایف ڈی - مصنوعی بہاؤ کے کھیتوں اور ان کے متعلقہ الٹراسونک دستخطوں پر ایک اعصابی نیٹ ورک کی تربیت کریں۔ اس کو ان نمونوں کو سیکھنے دیں جن سے انسانوں کی کمی محسوس ہوسکتی ہے۔ اب بھی تجارتی مصنوعات میں تجرباتی تجرباتی ، لیکن تعلیمی کاغذات حوصلہ افزا ہیں۔

انشانکن حقائق

فیکٹری انشانکن مثالی حالات کا استعمال کرتا ہے: لمبی سیدھے پائپ ، مستحکم بہاؤ ، معروف سیال ، کنٹرول درجہ حرارت۔ آپ کی تنصیب میں ان میں سے کوئی بھی نہیں ہے۔ اس سے انشانکن کو بیکار نہیں ہوتا ہے ، لیکن اس کا مطلب یہ ہے کہ بیان کردہ درستگی (اکثر ± 0.5 ٪ سے ± 1 ٪ پڑھنے کا) بہترین - کیس کی کارکردگی کی نمائندگی کرتا ہے۔

- میں ریفرنس میٹر کے خلاف سیٹو انشانکن یا توثیق سے حقیقی - عالمی کارکردگی کو قائم کرنے میں مدد ملتی ہے۔ اگر آپ ایک انسٹال کرسکتے ہیں تو کوریولس میٹر بہترین حوالہ دیتے ہیں۔ وہ زیادہ تر پروفائل اثرات سے محفوظ ہیں جو الٹراسونکس کو پریشانی میں مبتلا کرتے ہیں۔ کچھ کاروائیاں ورک ہارس یونٹوں کو چیک کرنے کے لئے نمایاں طور پر اعلی درستگی (زیادہ راستے ، بہتر پروسیسنگ) کے ساتھ ماسٹر الٹراسونک میٹر استعمال کرتی ہیں۔

آپ کے متوقع آپریٹنگ رینج میں متعدد بہاؤ کی شرحوں پر انشانکن کوشش کرنے کے قابل ہے۔ میٹر 50 ٪ صلاحیت پر جگہ - ہوسکتا ہے لیکن 10 ٪ یا 90 ٪ پر بہہ جاتا ہے۔ ڈیٹا پوائنٹس حاصل کریں ، اگر ضرورت ہو تو اصلاحی منحنی خطوط پر فٹ ہوں۔

جب الٹراسونکس جواب نہیں ہوتے ہیں

ایماندار گفتگو: بعض اوقات ایک مختلف میٹر ٹیکنالوجی زیادہ معنی رکھتی ہے۔ اگر آپ کو 0.1 ٪ درستگی کی ضرورت ہو اور لاگت کا متحمل ہوسکے تو ، کوریولس میٹر جیت۔ وہ براہ راست بڑے پیمانے پر بہاؤ کی پیمائش کرتے ہیں ، رفتار کے پروفائلز کو نظرانداز کرتے ہیں ، اور درجہ حرارت سے بڑے پیمانے پر متاثر نہیں ہوتے ہیں۔ منفی پہلو قیمت ، سائز اور دباؤ ڈراپ - ہے لیکن اعلی - ویلیو مصنوعات کی تحویل میں منتقلی کے لئے ، وہ خود ہی ادائیگی کرتے ہیں۔

انتہائی پریشان کن بہاؤ کے ساتھ کوندکٹو مائعات کے ل مقناطیسی فلو میٹرز الٹراسونکس کو بہتر بنا سکتے ہیں۔ وہ پروفائل کی شکل سے غیر سنجیدہ ہیں جب تک کہ پروفائل محور نہیں ہے (جو کہنی اور والوز میں خلل پڑ سکتا ہے ، لیکن الٹراسونکس کے مقابلے میں کم سختی سے)۔

لیکن بڑے پائپوں ، گیس کی ایپلی کیشنز ، ریٹروفٹ تنصیبات کے لئے جہاں آپ پائپ نہیں کاٹ سکتے ، یا ایسے حالات جہاں دباؤ ڈراپ ناقابل قبول ہے - الٹراسونکس اکثر واحد عملی آپشن ہی رہتا ہے۔ ان کی حدود کو جانیں اور ان کے آس پاس کام کریں۔

اسے ایک ساتھ کھینچنا

حقیقی دنیا میں الٹراسونک فلو میٹر کی درستگی کا انحصار لیبارٹری کے حالات اور آپ کی اصل تنصیب کے مابین فرق کو سمجھنے پر ہے۔ رفتار کے پروفائل اثرات ، درجہ حرارت کی مختلف حالتوں ، ٹرانس ڈوزر کی خصوصیات ، پائپ کے حالات - وہ سب شراکت کرتے ہیں۔ اگر آپ ان عوامل کو نظرانداز کرتے ہیں تو ± 1 ٪ کی بیان کردہ درستگی ± 3 ٪ یا اس سے بھی بدتر ہوسکتی ہے۔

خوشخبری: ان میں سے زیادہ تر مسائل حل یا کم از کم معلوم کام کے بارے میں جانتے ہیں۔ مناسب تنصیب کے طریقوں ، مناسب اصلاحی عوامل ، اچھے درجہ حرارت کا معاوضہ ، ملٹی - راستہ ڈیزائن جہاں بجٹ کی اجازت دیتا ہے ، اور اصل حالات کے تحت حقیقت پسندانہ انشانکن حقیقی - دنیا کی کارکردگی کو نظریاتی حدود کے قریب پہنچا سکتا ہے۔

آنکھیں بند کرکے اسپیشل شیٹ پر بھروسہ نہ کریں۔ سمجھیں کہ آپ کے میٹر پر کیا اثر پڑتا ہے ، اس کی پیمائش کریں کہ آپ کیا کرسکتے ہیں ، جو آپ جانتے ہو اس کے لئے درست کریں ، اور نامعلوم رہنے کے ل appropriate مناسب غیر یقینی صورتحال کو برقرار رکھیں۔ یہ مایوسی نہیں ہے - یہ میٹرولوجی ہے۔

اور اگر کوئی پوچھتا ہے کہ آیا آپ کا الٹراسونک میٹر درست ہے تو ، ایماندارانہ جواب یہ ہے: اس کا انحصار ہے۔ لیکن اب آپ کو معلوم ہے کہ کس پر۔