Танилцуулга
Хэт авианы урсгал хэмжигчус хангамж, химийн бодис, эрчим хүч, халаалтын салбарын шингэн болон хийн хоолойд зориулсан гол хөндлөнгийн оролцоогүй урсгал хэмжих хэрэгсэл болсон. Бүх төрлийн дотроос нэг замтай хэт авианы тоолуур нь боломжийн үнэтэй боловч нарийвчлалын хувьд хязгаарлагдмал байдаг бол хоёр замтай (хоёр сувгийн) хэт авианы урсгал хэмжигч нь нарийн төвөгтэй ажлын нөхцөлд хэмжилтийн гайхалтай өндөр нарийвчлал, илүү сайн тогтвортой байдгаараа ялгардаг. Хоёр замтай хэт авианы урсгал хэмжигчдийн гайхалтай нарийвчлал нь оновчтой акустик дохионы зохион байгуулалт, урсгалын талбайн алдааны нөхөн олговор, саад тотгорын эсрэг дизайн, дэвшилтэт дохионы тооцооллын алгоритмуудаас үүдэлтэй. Энэхүү нийтлэлд өндөр нарийвчлалын үндсэн техникийн шалтгаануудыг нарийвчлан тайлбарлаж, бодит хоолойн орчин дахь нэг замтай тоног төхөөрөмжтэй гүйцэтгэлийг харьцуулсан болно.
1. Хэт авианы урсгал хэмжигчийн үндсэн хэмжилтийн зарчим
Хэт авианы урсгал хэмжигчдамжин өнгөрөх хугацааны зөрүүний аргыг гол хэмжилтийн зарчим болгон ашиглах. Хоолойн хананд суурилуулсан дамжуулагч ба хүлээн авагч нь дамжуулах хоолойгоор хэт авианы импульс илгээдэг. Шингэн хөдөлгөөнгүй байх үед дууны долгионы урагш ба урвуу тархалтын хугацаа тэнцүү байна. Шингэн эсвэл хий урсах үед урсгалын дагуу дамжин өнгөрөх дууны долгион илүү хурдан хөдөлж, дээш чиглэсэн дууны долгион нь шингэний эсэргүүцлээр удааширдаг. Систем нь цагийн зөрүү дээр үндэслэн дундаж урсгалын хурдыг тооцоолж, эзэлхүүний урсгалын хурдыг цаашид тооцоолно.
Нэг замтай тоолуур нь хоолой доторх нэг хөвчний дагуу зөвхөн нэг хос хөрвүүлэгч суурилуулдаг. Энэ нь зөвхөн тухайн ганц акустик зам дээрх урсгалын хурдыг хэмждэг бөгөөд энэ нь хоолойн бүх хөндлөн огтлолын дагуух хурдны бүрэн тархалтыг тусгаж чадахгүй. Үүний эсрэгээр, хоёр замтай хэт авианы урсгал хэмжигч нь хоолойн дотор талын өөр өөр байрлалд хоёр бие даасан акустик хөвчийг байрлуулж, хоёр тусдаа урсгалын давхаргаас хурдны өгөгдлийг нэгэн зэрэг цуглуулж, өндөр нарийвчлалын техник хангамжийн суурийг тавьдаг.
2. Хос зам нь урсгалын хурдны жигд бус тархалтаас үүдэлтэй алдааг арилгана
Лабораторийн тохиромжтой нөхцөлд бүрэн хөгжсөн шулуун хоолойн доторх шингэн нь тэгш хэмтэй параболик хурдны талбар үүсгэдэг: урсгалын хамгийн их хурд нь хоолойн төвд гарч ирэх бөгөөд хурд нь хоолойн хананы ойролцоо аажмаар буурдаг. Нэг замтай тоолуур нь ихэвчлэн акустик шугамыг төв байрлалд байрлуулж, оргил хурдыг түүвэрлэдэг бөгөөд энэ нь төгс ламинар урсгалын үед сайн ажилладаг.
Гэсэн хэдий ч бодит үйлдвэрлэлийн дамжуулах хоолойнууд нь хамгийн тохиромжтой урсгалын төлөвийг ховор хадгалдаг. Тохой, хавхлага, бууруулагч, насос болон салаалсан хоолойнууд нь гажуудсан, тэгш бус турбулент урсгалын талбаруудыг үүсгэдэг. Ганц хэмжих хөвч нь хэвийн бус хурдан эсвэл удаан урсгалын бүсээр дамжин өнгөрч, улмаар хэмжилтийн системчилсэн том хазайлт үүсгэдэг.
Хос замын хэт авианы урсгал хэмжигч нь энэ дутагдлыг үндсэндээ шийддэг. Хоёр акустик замыг огтлолцсон эсвэл офсет хэлбэрээр байрлуулсан бөгөөд хоолойн хөндлөн огтлолын дээд, доод, зүүн, баруун хэсгийг хамардаг. Хянагч нь орон нутгийн хэвийн бус урсгалын хурдыг нөхөхийн тулд хоёр бие даасан замаас цуглуулсан хурдны утгыг дундажладаг. Богино шулуун хоолойн хэсгүүдээс үүдэлтэй ноцтой урсгалын гажуудалтай байсан ч хос замаас авсан хосолсон өгөгдөл нь жинхэнэ дундаж хөндлөн огтлолын урсгалын хурдыг сэргээж, урсгалын профайлаас үүдэлтэй хэмжилтийн алдааг эрс бууруулдаг.
3. Хуйлралт, чичиргээ болон дунд зэргийн хэлбэлзлийг хүчтэй нөхөн төлөх чадвартай
Шугам хоолойн чичиргээ, жижиг бөмбөлөг, дүүжин хэсгүүд болон температурын хэлбэлзэл нь хэт авианы дохионы дамжуулалтад саад учруулж, дохионы агшин зуурын чичиргээ болон санамсаргүй хэмжилтийн алдаа үүсгэдэг. Нэг замтай тоолуур нь зөвхөн нэг багц дуут дохиог ашигладаг; зам нь бөмбөлөгөөр хаагдсан эсвэл суларсан тохиолдолд хэмжилтийн нийт үр дүн огцом хазайдаг.
Хос замын тоног төхөөрөмжийн хувьд интерференц нь хоёр акустик хөвчийг нэгэн зэрэг ховорхон нөлөөлдөг. Хэрэв нэг зам нь агаарын бөмбөлөг эсвэл тунадаснаас болж дохио суларсан бол хоёр дахь зам нь тогтвортой хурдны өгөгдлийг гаргаж чадна. Суурилуулсан микропроцессор нь хэвийн бус дохиог автоматаар шүүж, хоёр сувгаас ирсэн хүчин төгөлдөр өгөгдлийг жигнэж, санамсаргүй шуугианыг шүүдэг. Энэхүү хос сувгийн давхардал нь агшин зуурын урсгалын уншилтын хэлбэлзлийг дарангуйлж, урт хугацааны хэмжилтийн давтагдах чадварыг сайжруулдаг бөгөөд энэ нь өндөр хэмжилтийн нарийвчлалын гол үзүүлэлт юм.
4. Урт шулуун хоолойн хэсгүүдээс хамаарах хамаарлыг бууруулсан
Бүгдхэт авианы урсгал хэмжигчТогтвортой урсгалын талбар үүсгэхийн тулд урсгалын дээд ба доод хэсэгт шулуун хоолойн хэсгүүдийг шаарддаг. Нэг замтай тоолуур нь урсгалын гажуудлыг багасгахын тулд маш урт шулуун хоолойн уртыг шаарддаг бөгөөд энэ нь нягт хавхлага болон тохойтой авсаархан үйлдвэрлэлийн талбайд суурилуулах асар их хязгаарлалтыг бий болгодог. Хэрэв суурилуулах зай нь шулуун хоолойн шаардлагыг хангахгүй бол нарийвчлал мэдэгдэхүйц буурна.
Хөндлөн замын урсгалын талбайн залруулгын ачаар хос замын хэт авианы урсгал хэмжигч нь шулуун хоолойн богино хэсгүүдийг тэсвэрлэдэг. Хоёр хэмжих хөвч нь тэгш бус урсгалыг хамтад нь засаж, шулуун хоолойн хангалтгүй уртаас үүдэлтэй алдааны олшруулалтын нөлөөг бууруулдаг. Практик инженерчлэлийн хувьд хос замын тоолуур нь хязгаарлагдмал суурилуулах зайд 0.5 эсвэл 1.0 ангиллын нарийвчлалыг хадгалж чаддаг бол нэг замын тоолуур нь ижил нөхцөлд 2.0 буюу түүнээс муу ангилалд ордог.
5. Дэвшилтэт хос сувгийн синхрон үйлдлийн алгоритм
Тохирох тооцооллын програм хангамжгүйгээр зөвхөн техник хангамжийн зохион байгуулалт өндөр нарийвчлалыг баталгаажуулж чадахгүй. Орчин үеийн хоёр замтайхэт авианы урсгал хэмжигчСинхрон түүвэрлэлтийн технологийг нэвтрүүлэх: хоёр бүлэг хөрвүүлэгч нь хэт авианы дохиог нэгэн зэрэг цагийн тэмдэг дээр дамжуулж, хүлээн авдаг. Процессор нь хоёр замын дамжин өнгөрөх хугацааны зөрүүг синхроноор тооцоолж, тусдаа түүвэрлэлтийн мөчлөгүүдийн хоорондох хугацааны хоцрогдлын алдааг арилгаж, хөндлөн огтлолын урсгалын хурдыг өөрчлөхийн тулд жигнэсэн дундаж алгоритмуудыг ашигладаг.
Зарим сайжруулсан загварууд нь суваг тус бүрт температур болон дууны хурдны нөхөн олговрын модулиудыг тус тусад нь нэмдэг. Эдгээр нь дунд зэргийн температурын жигд бус тархалтыг арилгахын тулд хоёр акустик замын дууны долгионы тархалтын хурдыг тусад нь тохируулж, системийн алдааг улам нарийсгаж, өргөн температур болон урсгалын хүрээнд тогтвортой өндөр нарийвчлалыг бий болгодог.
6. Практик нарийвчлалын гүйцэтгэлийн харьцуулалт
Стандарт лабораторийн тогтвортой урсгалын нөхцөлд нэг замтайхэт авианы тоолуурихэвчлэн уншилтын ±1.0% ~ ±2.0% нарийвчлалын түвшинд хүрдэг. Хос замтай бүтээгдэхүүнүүд нь ±0.5% ~ ±1.0% нарийвчлалыг тогтвортой хангадаг. Тохой болон хавхлагатай нарийн төвөгтэй турбулент урсгалын орчинд нэг замтай хэмжилтийн алдаа ±3%-иас дээш гарч болох бол хоёр замтай тоолуур нь нийт алдааг ±1.0% дотор хянадаг. Энэхүү тогтвортой өндөр нарийвчлал нь хоёр замтай хэт авианы урсгал хэмжигчийг худалдааны хэмжилт, эрчим хүчний балансын хэмжилт болон хэмжилтийн нарийвчлал нь эдийн засгийн ашиг тусад шууд нөлөөлдөг өндөр стандартын усны нөөцийн тохижилтын нөхцөлд тохиромжтой болгодог.
Дүгнэлт
Хоёр замын өндөр нарийвчлалхэт авианы урсгал хэмжигчхос хөндлөн акустик зохион байгуулалт, урсгалын талбайн гажуудлын нөхөн олговор, илүүдэл хөндлөнгийн эсрэг дизайн, бага шулуун хоолойн шаардлага болон синхрон хос сувгийн ажиллагааны алгоритмуудын хосолсон давуу тал юм. Энгийн, хамгийн тохиромжтой хоолойн нөхцөлд хязгаарлагдмал нэг замтай тоолуураас ялгаатай нь хоёр замтай тоног төхөөрөмж нь янз бүрийн газар дээрх хөндлөнгийн хүчин зүйлсийг үр дүнтэйгээр нөхөж, хоолойн бүх хөндлөн огтлолын дагуу бодит дундаж урсгалын хурдыг сэргээдэг. Аж үйлдвэрүүд худалдааны төлбөр тооцоо, шингэний нарийн хяналтыг илүү хатуу стандартаар хангахын хэрээр хос замтай хэт авианы урсгал хэмжигч нь нарийн төвөгтэй үйлдвэрлэлийн хоолойн системд шингэн ба хийн урсгалыг хэмжих өндөр нарийвчлалтай хэмжих шийдэл болж байна.
Нийтэлсэн цаг: 2026 оны 6-р сарын 29