Шингэний хэмжилт болон процессын хяналтын салбарт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч (EM урсгал хэмжигч) нь нарийн нарийвчлал, олон талт байдал, нарийн төвөгтэй шингэний нөхцөлд дасан зохицох чадвараараа алдартай тулгын чулуун технологи болсон. Фарадейгийн Цахилгаан соронзон индукцийн хуульд үндэслэсэн эдгээр төхөөрөмжүүд нь хөдөлж буй эд ангиудад найдахгүй дамжуулагч шингэний урсгалын хурдыг хэмжиж, уламжлалт урсгал хэмжигчдэд тулгардаг механик элэгдэл, бөглөрөл, нарийвчлалын доройтол зэрэг асуудлыг арилгадаг. Энэхүү өвөрмөц давуу талууд нь тэдгээрийг дэлхийн олон салбарт - хотын усны менежмент, аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлээс эхлээд байгаль орчны хяналт, эрчим хүчний үйлдвэрлэл хүртэл нэвтрүүлэхэд түлхэц болсон. Тэдгээрийн дотоодын (жишээлбэл, Хятад, АНУ, Европ зэрэг томоохон зах зээлд) болон олон улсын нөхцөлд хэрэглээг судалснаар бид EM урсгал хэмжигч нь дэлхийн хэмжээнд үр ашигтай, тогтвортой, найдвартай шингэний менежментийн системийг хэрхэн бүрдүүлж байгааг цогцоор нь ойлгох боломжтой.
I. Дотоодын хэрэглээ: Бүс нутгийн салбарын хэрэгцээнд тохируулсан
1. Хотын ус болон бохир усны менежмент
Хятад, Энэтхэг зэрэг хүн ам шигүү суурьшсан орнуудад хотын усны хангамж, бохир ус цэвэрлэх нь чухал тэргүүлэх чиглэл бөгөөд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь эдгээр системийг оновчтой болгоход гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Жишээлбэл, Хятадад хотын усны уян хатан чанарыг сайжруулах зорилготой засгийн газрын "Хөвөн хот" санаачилга нь дамжуулах хоолой дахь усны тархалтыг хянах, цэвэрлэх байгууламж дахь бохир усны урсгалыг хянах, борооны ус цуглуулах үр ашгийг хэмжихэд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ихээхэн ашигладаг. Механик урсгал хэмжигчээс ялгаатай нь цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь Хятадын хотын бохир усанд түгээмэл тохиолддог өндөр булингартай байдал, тунадасны агууламжийг зохицуулж, алдагдлыг илрүүлэх, эрэлтийн урьдчилсан мэдээг үнэн зөв гаргаж чаддаг. Шанхай, Бээжин зэрэг хотуудад цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ухаалаг усны сүлжээнд нэгтгэсэн нь орон сууц, арилжааны болон үйлдвэрлэлийн бүсүүдийн усны хэрэглээг бодит цагийн алсын хяналтаар хянах боломжийг олгодог. Энэ нь зөвхөн Хятадын нийтийн аж ахуйн үйлчилгээний хувьд удаан хугацааны турш тулгарч буй бэрхшээл болох орлогын бус усыг (NRW) бууруулаад зогсохгүй усны нөөцийг илүү тэгш хуваарилах өгөгдөлд суурилсан шийдвэрийг дэмждэг.
АНУ-д цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг хотын захиргааны хэрэглээ нь Цэвэр усны тухай хууль гэх мэт байгаль орчны хатуу дүрэм журмыг дагаж мөрдөхөд чиглэдэг. Нью-Йорк, Лос Анжелес зэрэг хотууд бохир ус цэвэрлэх байгууламжид цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ашиглан цэвэрлээгүй бохир усны урсгалыг цэвэрлэх байгууламж руу болон цэвэрлэсэн бохир усыг гол мөрөн эсвэл далай руу хаяхыг хэмждэг. Төхөөрөмжүүд нь янз бүрийн урсгалын хурдад (хуурай улирлын бага дуслаас эхлээд хүчтэй борооны дараах өндөр огцом өсөлт хүртэл) нарийвчлалтай байлгах чадвар нь нийтийн аж ахуйн нэгжүүд ус зайлуулах хязгаарыг хангаж, өндөр үнэтэй торгууль ногдуулахаас зайлсхийх боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, Калифорни зэрэг ган гачигтай бүс нутагт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг хөдөө аж ахуйн усалгааны усны хэрэглээг хянах зорилгоор ашигладаг бөгөөд энэ нь муж улсын эрх баригчдад ус хэмнэх шаардлагыг хэрэгжүүлэхэд тусалдаг бөгөөд фермерүүд усны хэрэглээнийхээ төлбөрийг үнэн зөв авдаг.
2. Аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэл
Дотоодын үйлдвэрлэлийн салбарт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг салбарын онцлогт тохирсон сорилтуудыг шийдвэрлэхэд зориулан бүтээсэн. Автомашин болон химийн үйлдвэрлэлийн салбарт дэлхийд тэргүүлэгч Герман улсад цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь нарийн процессын салшгүй хэсэг юм. Автомашины үйлдвэрүүд эдгээрийг хөргөлтийн бодис, тослох материал, будгийн найрлагын урсгалыг хэмжихэд ашигладаг - энэ нь ихэвчлэн түдгэлзүүлсэн хэсгүүд эсвэл механик тоолуурыг бөглөрүүлдэг нэмэлт бодис агуулсан шингэн юм. Цахилгаан соронзон урсгалын төхөөрөмжийн нарийвчлал нь бүтээгдэхүүний чанарыг тогтвортой байлгадаг, учир нь шингэний урсгалын бага зэргийн хэлбэлзэл нь машины эд ангийн гүйцэтгэлд нөлөөлж болзошгүй юм. Герман даяарх химийн үйлдвэрүүдэд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь зэврэлтэнд тэсвэртэй урсгалын хоолой (PTFE эсвэл керамикаар бүрсэн)-ийн ачаар зэврэлтээс хамгаалах шингэнийг (жишээлбэл, хүчил, уусгагч) боловсруулж, гоожихоос сэргийлж, ажилчдын аюулгүй байдлыг хангадаг.
Электроник болон хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн төв болсон Японд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг чип үйлдвэрлэхэд чухал ач холбогдолтой хэт цэвэр усны системд ашигладаг. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэхэд бараг тэг хольцтой ус шаардлагатай бөгөөд жигд, саадгүй урсгалын замтай цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь урсгалын нарийн өгөгдлийг өгөхийн зэрэгцээ усыг бохирдуулахаас зайлсхийдэг. Энэ нь жижиг хэсгүүд ч чипийг гэмтээж болзошгүй вафли цэвэрлэх гэх мэт процессуудад зайлшгүй шаардлагатай. Японы үйлдвэрлэгчид мөн хүнсний аюулгүй байдлын хатуу стандартыг дагаж мөрдөхийн зэрэгцээ будаа нухсан төмс, усны урсгалыг хэмжихийн тулд сакэ шар айрагны үйлдвэр гэх мэт хүнс, ундаа үйлдвэрлэхдээ цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ашигладаг.
II. Олон улсын хэрэглээ: Дэлхийн сорилтуудын хил дамнасан шийдлүүд
1. Газрын тос, байгалийн хийн үйлдвэрлэл
Дэлхийн газрын тос, байгалийн хийн салбар нь ихэвчлэн наалдамхай, идэмхий эсвэл элс, хог хаягдал агуулсан нүүрсустөрөгчийн шингэнийг хэмжих өвөрмөц бэрхшээлийг шийдвэрлэхийн тулд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ашигладаг. Дэлхийн хамгийн том газрын тосны нөөцтэй Ойрхи Дорнодод цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг худгаас дамжуулах хоолой хүртэлх түүхий газрын тосны урсгалыг хэмжихэд дээд урсгалын үйл ажиллагаанд (газрын тос олборлох) ашигладаг. Түүхий тос дахь элсний хэсгүүд гэмтэж болзошгүй турбины тоолуураас ялгаатай нь цахилгаан соронзон урсгалын төхөөрөмжүүд нь хөдлөх эд ангигүй тул цөлийн хүнд нөхцөлд удаан эдэлгээтэй болгодог. Саудын Араб, Арабын Нэгдсэн Эмират улсын газрын тос боловсруулах үйлдвэрүүд гэх мэт доод урсгалын үйл ажиллагаанд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь холих, түгээх явцад цэвэршүүлсэн бүтээгдэхүүний (бензин, дизель түлш гэх мэт) урсгалыг хэмжиж, нэмэлт бодисын нарийн тунг тогтоож, олон улсын түлшний чанарын стандартыг дагаж мөрддөг.
Хойд тэнгис дэх (Их Британи, Норвеги, Нидерландын компаниудын ажиллуулдаг) газрын тосны орд газруудад газрын тос, хийн урсгалыг хэмжихийн тулд далайн гүний дамжуулах хоолойд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг байрлуулдаг. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь хэт их даралт (10,000 psi хүртэл) болон бага температурыг тэсвэрлэх зориулалттай бөгөөд тэдгээрийн холбоо барихгүй загвар нь алслагдсан, засвар үйлчилгээ хийхэд хэцүү байршилд механик эвдрэлийн эрсдэлийг арилгадаг. Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчээс авсан бодит цагийн өгөгдөл нь операторуудад үйлдвэрлэлийн хурдыг оновчтой болгож, алдагдлыг эрт илрүүлэхэд тусалдаг бөгөөд энэ нь Хойд тэнгис гэх мэт экологийн хувьд эмзэг бүс нутагт чухал ач холбогдолтой байгаль орчны хохирол, санхүүгийн алдагдлыг бууруулдаг.
2. Байгаль орчны хяналт шинжилгээ ба тогтвортой байдал
Дэлхийн хэмжээнд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь уур амьсгалын өөрчлөлт, байгаль орчныг хамгаалах асуудлыг шийдвэрлэх гол хэрэгсэл бөгөөд хэрэглээ нь хил дамнасан төслүүдийг хамардаг. Европын Холбооны Усны хүрээний удирдамж (WFD) нь Европ даяарх бүх усны сангийн экологийн сайн байдлыг сэргээж, хадгалах зорилготой бөгөөд голын урсац, гүний усны нөхөн сэргэлт, үйлдвэрлэлийн байгууламжаас усан зам руу бохирдуулагч бодисын урсгалыг хянахын тулд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ашигладаг. Жишээлбэл, 19 орны хуваалцсан Дунай голын сав газарт усны урсацыг хэмжих, хууль бус хаягдлыг илрүүлэх зорилгоор хилийн шалган нэвтрүүлэх цэгүүдэд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч суурилуулсан бөгөөд энэ нь бохирдлыг бууруулахын тулд улс хоорондын хамтын ажиллагааг бий болгодог. Төхөөрөмжүүдийн цэвэр болон бохирдсон усыг хэмжих чадвар нь үйлдвэрлэлийн өндөр идэвхжилтэй бүс нутагт ч гэсэн өгөгдөл найдвартай байхыг баталгаажуулдаг.
Африк болон Зүүн Өмнөд Азийн хөгжиж буй орнуудад цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь цэвэр усны хүртээмжид чиглэсэн олон улсын тусламжийн төслүүдийг дэмжиж байна. Нэгдсэн Үндэстний Байгууллагын Хүүхдийн Сан (UNICEF) зэрэг байгууллагууд хөдөөгийн усан хангамжийн системд цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ашиглан цооногоос олон нийтийн цорго хүртэлх усны урсгалыг хэмжиж, нөөцийг жигд хуваарилах, системүүд үр ашигтай ажиллаж байгаа эсэхийг баталгаажуулдаг. Кенийн Рифт хөндий зэрэг усны хомсдол өргөн тархсан бүс нутагт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь усны хэрэглээний хэв маягийг хянах, тусламжийн бүлгүүдэд илүү чиглэсэн байгаль хамгаалах хөтөлбөр боловсруулах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, Зүүн Өмнөд Азийн Меконг голын сав газарт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг усан цахилгаан станцын далангийн голын урсгалд үзүүлэх нөлөөллийг хянах, загасны популяци болон амьжиргаагаа залгуулахын тулд голоос хамааралтай орон нутгийн иргэдийг хамгаалах зорилгоор далан барих ажлыг зохицуулдаг олон улсын байгууллагуудад мэдээлэл өгөх зорилгоор ашигладаг.
III. Дотоодын болон олон улсын хэрэглээг харьцуулах: Нэгтгэх ба Дивергенц
Цахилгаан урсгал хэмжигчийн үндсэн функц нь дэлхий даяар тогтвортой хэвээр байгаа ч тэдгээрийн хэрэглээ нь бүс нутгийн тэргүүлэх чиглэлүүд болон салбарын хэрэгцээг тусгадаг. Хөгжингүй орнуудад (жишээлбэл, АНУ, Европ, Япон) хэрэглээ нь ихэвчлэн хатуу дүрэм журмыг (байгаль орчин, аюулгүй байдал, чанар) дагаж мөрдөх, ухаалаг, автоматжуулсан системтэй нэгтгэхийг онцолдог. Жишээлбэл, Европын үйлдвэрлэгчид Industry 4.0-ийг дэмждэг үйлдвэрүүдтэй холбогдохын тулд цахилгаан урсгал хэмжигчийг дижитал холбооны протокол (Profinet эсвэл WirelessHART гэх мэт)-аар тэргүүлэх чиглэл болгодог бол АНУ-ын хэрэгслүүд дэвшилтэт гоожилт илрүүлэх алгоритмуудыг дэмждэг төхөөрөмжүүдэд анхаарлаа хандуулдаг.
Үүний эсрэгээр, хөгжиж буй орнуудад (жишээлбэл, Энэтхэг, Кени, Вьетнам) хэрэглээ нь үндсэн үр ашиг, нөөцийн хүртээмжид илүү төвлөрдөг. Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг усны хаягдлыг бууруулах, тэгш хуваарилалтыг хангах, хямд өртөгтэй дэд бүтцийн төслүүдийг дэмжихэд ашигладаг бөгөөд ихэвчлэн дэвшилтэт дижитал функцээс илүү бат бөх чанарыг чухалчилдаг энгийн, илүү зардал багатай загваруудыг ашигладаг. Гэсэн хэдий ч хөгжиж буй орнууд ухаалаг технологийг нэвтрүүлснээр нэгдэл улам бүр нэмэгдэж байна: жишээлбэл, Хятад улс цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг ухаалаг хотуудад нэгтгэсэн нь Европ дахь ижил төстэй хүчин чармайлтыг тусгасан бол Энэтхэг улс саяхан "Дижитал Энэтхэг"-ийг бий болгохыг шаардаж байгаа нь хотын усны системд алсын зайнаас хянах чадвартай цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг нэвтрүүлэхийг нэмэгдүүлэхэд хүргэсэн.
Өөр нэг гол ялгаа нь салбарын чиг баримжаатай холбоотой юм: Ойрхи Дорнод зэрэг газрын тосоор баялаг бүс нутагт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь эрчим хүчний салбарт ихээхэн төвлөрсөн байдаг бол Герман, Япон зэрэг үйлдвэрлэлийн төвүүдэд үйлдвэрлэлийн процесст давамгайлдаг. Бразил зэрэг хөдөө аж ахуйн эдийн засагт цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийг голчлон усалгааны системд шар буурцаг, кофе зэрэг ургацын усны хэрэглээг оновчтой болгоход ашигладаг бөгөөд энэ нь тус улсын эдийн засгийн өсөлтийг хөдөө аж ахуйгаас хамааралтай болохыг харуулж байна.
Дүгнэлт
Цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь бүс нутгийн хил хязгаарыг давж, нарийвчлал, олон талт байдал, дасан зохицох чадвараараа шингэний хэмжилтийн нийтлэг шийдэл болсон. Хятадын ухаалаг хотууд болон Германы автомашины үйлдвэрүүдээс эхлээд Ойрхи Дорнодын газрын тосны ордууд, Африкийн хөдөөгийн усны систем хүртэл цахилгаан соронзон урсгал хэмжигч нь тогтвортой байдал, үр ашиг, нөөцийн тэгш байдлын дэлхийн зорилтуудад хувь нэмэр оруулахын зэрэгцээ бүс нутгийн өвөрмөц сорилтуудыг шийдвэрлэж байна. Дэлхий даяарх үйлдвэрүүд ухаалаг технологи, илүү хатуу байгаль орчны зохицуулалтыг нэвтрүүлсээр байгаа тул цахилгаан соронзон урсгал хэмжигчийн эрэлт хэрэгцээ улам бүр нэмэгдэх бөгөөд энэ нь орчин үеийн шингэний менежментийн тулгын чулуу болох үүргийг нь улам бататгах болно. Дотоодын болон олон улсын орчинд эдгээр төхөөрөмжүүд нь хэмжилтийн технологийн шинэчлэл нь зөвхөн нарийвчлалын тухай биш, харин хурдацтай өөрчлөгдөж буй ертөнцөд нөөцийг илүү ухаалгаар ашиглах боломжийг нийгэм, үйлдвэр, улс орнуудад олгох тухай болохыг нотолж байна.