လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာများ(EMF) များကို တိုင်းတာရာတွင် ၎င်းတို့၏ မြင့်မားသော တိကျမှုနှင့် ယုံကြည်စိတ်ချရမှုကြောင့် စက်မှုလုပ်ငန်းစဉ်များတွင် ကျယ်ကျယ်ပြန့်ပြန့် အသုံးပြုကြသည်။စီးဆင်းမှုနှုန်းလျှပ်ကူးအရည်များ။ ဤမီတာများသည် လျှပ်စစ်သံလိုက်ပညာတွင် အခြေခံမူတစ်ခုဖြစ်သည့် Faraday's Law of Electromagnetic Induction ကို အခြေခံ၍ လည်ပတ်ကြသည်။ ဤဆောင်းပါးတွင် လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာများ မည်သို့အလုပ်လုပ်ပုံအကြောင်း အခြေခံသီအိုရီမှ လက်တွေ့အစိတ်အပိုင်းများနှင့် အသုံးချမှုများအထိ အသေးစိတ်ရှင်းပြထားပါသည်။
၁။ သီအိုရီဆိုင်ရာ အခြေခံအုတ်မြစ်- ဖာရာဒေး၏ လျှပ်စစ်သံလိုက် လျှပ်ကူးမှု ဥပဒေ
ဖာရာဒေး၏ နိယာမတွင် လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်ခုသည် သံလိုက်စက်ကွင်းမှတစ်ဆင့် ရွေ့လျားသောအခါ၊ လျှပ်ကူးပစ္စည်းတစ်လျှောက်တွင် လျှပ်စစ်လှုံ့ဆော်အား (EMF) ဖြစ်ပေါ်လာသည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။ လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာတစ်ခုနှင့် ဆက်စပ်၍ မီတာမှတစ်ဆင့် စီးဆင်းနေသော လျှပ်ကူးအရည်သည် “လျှပ်ကူးပစ္စည်း” အဖြစ် ဆောင်ရွက်ပြီး မီတာ၏ အတွင်းပိုင်းသံလိုက်စက်ကွင်းသည် ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းအဖြစ် ဆောင်ရွက်သည်။ လှုံ့ဆော်ပေးသော EMF သည် အရည်၏အလျင်၊ သံလိုက်စက်ကွင်း၏အစွမ်းသတ္တိနှင့် EMF ကိုတိုင်းတာသော အီလက်ထရုတ်များအကြား အကွာအဝေးတို့နှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျသည်။
သင်္ချာနည်းအရ Faraday's Law ကို အောက်ပါအတိုင်း ဖော်ပြနိုင်ပါသည်။
E=k×B×v×D
ဘယ်နေရာမှာ:
- E သည် ဖြစ်ပေါ်လာသော လျှပ်စစ်မော်တီအား (ဗို့အား) ဖြစ်သည်
- k သည် ကိန်းသေတစ်ခုဖြစ်သည်
- B သည် သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိဖြစ်သည်
- v သည် အရည်၏ ပျမ်းမျှအလျင်ဖြစ်သည်
- D သည် တိုင်းတာသည့်ပြွန်၏ အချင်းဖြစ်သည် (သံလိုက်စက်ကွင်းရှိ လျှပ်ကူးပစ္စည်း၏ အရှည်ကို ကိုယ်စားပြုသည်)
သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိ (B) နှင့် ပြွန်အချင်း (D) တို့ကို ပေးထားသော စီးဆင်းမှုမီတာအတွက် ပုံသေသတ်မှတ်ထားသောကြောင့်၊ ဖြစ်ပေါ်လာသော ဗို့အား (E) သည် အရည်အလျင် (V) ၏ တိုက်ရိုက်တိုင်းတာမှုတစ်ခု ဖြစ်လာသည်။ အချိန်နှင့်အမျှ အလျင်ကို ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့် စီးဆင်းမှုနှုန်း (ယူနစ်အချိန်အလိုက် ထုထည်) ကို တွက်ချက်နိုင်သည်။
၂။ လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာ အစိတ်အပိုင်းများ
သံလိုက်ကွိုင်များ သို့မဟုတ် သံလိုက်တပ်ဆင်ခြင်း
ထိုစီးဆင်းမှုမီတာအရည်စီးဆင်းမှု ဦးတည်ရာနှင့် ထောင့်မှန်ကျသော တူညီသောသံလိုက်စက်ကွင်းကို ထုတ်လုပ်ပေးသည့် သံလိုက်ကွိုင်အစုံ သို့မဟုတ် အမြဲတမ်းသံလိုက်တပ်ဆင်မှုတစ်ခု ပါဝင်သည်။ သံလိုက်စက်ကွင်းသည် DC (တိုက်ရိုက်လျှပ်စီးကြောင်း) သို့မဟုတ် AC (အလှည့်ကျလျှပ်စီးကြောင်း) ဖြစ်နိုင်ပြီး AC စက်ကွင်းများသည် အီလက်ထရုတ်ပိုလာရိုက်ဇေးရှင်းနှင့် ဆူညံသံဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကို လျှော့ချပေးနိုင်သောကြောင့် ပိုမိုအသုံးများသည်။ AC သံလိုက်စက်ကွင်းကို အသုံးပြုသောအခါ အရည်ရှိ လှုံ့ဆော်မှု EMF သည်လည်း sinusoidal အလိုက် ပြောင်းလဲသွားသောကြောင့် အချက်ပြလုပ်ဆောင်မှုကို ရိုးရှင်းစေသည်။
တိုင်းတာသည့်ပြွန်
တိုင်းတာသည့်ပြွန်သည် အရည်ဖြတ်သန်းသွားသော အပိုင်းဖြစ်သည်စီးဆင်းမှုs. ၎င်းကို သံလိုက်စက်ကွင်းနှင့် အနှောင့်အယှက်မဖြစ်စေရန်နှင့် တိကျသောတိုင်းတာမှုကို သေချာစေရန်အတွက် သံလိုက်မဟုတ်သောနှင့် လျှပ်ကူးပစ္စည်းမဟုတ်သောပစ္စည်းများ (PTFE၊ ရော်ဘာ သို့မဟုတ် ကြွေထည်ဖြင့် စီထားသော သံမဏိကဲ့သို့) ဖြင့် ပြုလုပ်လေ့ရှိသည်။ ပြွန်၏ အတွင်းပိုင်းမျက်နှာပြင်သည် ပွတ်တိုက်မှုနှင့် ဖိအားဆုံးရှုံးမှုကို လျှော့ချရန် ချောမွေ့ပြီး အရည်ကို လွတ်လပ်စွာ စီးဆင်းနိုင်စေပါသည်။
အီလက်ထရုဒ်များ
တိုင်းတာသည့်ပြွန်၏နံရံပေါ်တွင် အီလက်ထရုတ်နှစ်ခုကို အရည်စီးဆင်းမှုဦးတည်ရာနှင့် သံလိုက်စက်ကွင်းနှစ်ခုလုံးနှင့် ထောင့်မှန်ကျစွာ မျက်နှာချင်းဆိုင်ထားရှိသည်။ ဤအီလက်ထရုတ်များသည် အရည်နှင့် တိုက်ရိုက်ထိတွေ့နေပြီး ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ကို ထောက်လှမ်းရန် အသုံးပြုသည်။ အီလက်ထရုတ်များကို ပြင်းထန်သော သို့မဟုတ် သံချေးတက်နိုင်သော ဂုဏ်သတ္တိရှိသော အရည်အမျိုးမျိုးနှင့် ထိတွေ့မှုကို ခံနိုင်ရည်ရှိစေရန်အတွက် ချေးခံနိုင်ရည်ရှိသော ပစ္စည်းများ (ဥပမာ Hastelloy၊ platinum - iridium alloy) ဖြင့် ပြုလုပ်ထားလေ့ရှိသည်။
အချက်ပြပြောင်းစက်
အီလက်ထရုဒ်များမှ ထောက်လှမ်းရရှိသော induced EMF သည် အလွန်အားနည်းသော လျှပ်စစ်အချက်ပြမှုတစ်ခုဖြစ်ပြီး မကြာခဏဆိုသလို မိုက်ခရိုဗို့အတိုင်းအတာတွင် ရှိသည်။ transmitter ဟုလည်းလူသိများသော signal converter သည် ဤအချက်ပြမှုကို အသုံးပြုနိုင်သော output အဖြစ်သို့ပြောင်းလဲရန် ချဲ့ထွင်ခြင်း၊ စစ်ထုတ်ခြင်းနှင့် လုပ်ဆောင်သည်။ ၎င်းသည် အချက်ပြမှုကို 4 - 20 mA current loops၊ digital signals (ဥပမာ HART၊ Modbus) ကဲ့သို့သော စံ industrial output format များအဖြစ်သို့ ပြောင်းလဲနိုင်သည် သို့မဟုတ် control systems များနှင့် wireless ဖြင့် ဆက်သွယ်နိုင်ပြီး real-time monitoring နှင့် flow rate ကို ထိန်းချုပ်နိုင်စေပါသည်။
၃။ အဆင့်ဆင့် လုပ်ဆောင်ခြင်း လုပ်ငန်းစဉ်
- သံလိုက်စက်ကွင်းထုတ်လုပ်ခြင်း- သံလိုက်ကွိုင်များ သို့မဟုတ် သံလိုက်တပ်ဆင်မှုသည် တိုင်းတာသည့်ပြွန်တစ်လျှောက်တွင် တည်ငြိမ်သောသံလိုက်စက်ကွင်းကို ဖန်တီးပေးသည်။ ဤစက်ကွင်းသည် အရည်စီးဆင်းမှုဦးတည်ရာနှင့် ထောင့်မှန်ကျပြီး ပြွန်မှတစ်ဆင့် ရွေ့လျားနေသော လျှပ်ကူးအရည်သည် သံလိုက်အားလိုင်းများကို ဖြတ်သွားကြောင်း သေချာစေသည်။
- EMF ၏ လှုံ့ဆော်မှု- လျှပ်ကူးအရည်သည် တိုင်းတာသည့်ပြွန်မှတစ်ဆင့် စီးဆင်းသည်နှင့်အမျှ ၎င်းသည် သံလိုက်စက်ကွင်းတွင် ရွေ့လျားနေသော လျှပ်ကူးပစ္စည်းအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ Faraday's Law အရ၊ အရည်တစ်လျှောက်တွင် လျှပ်စစ်လှုပ်ရှားမှုအား (EMF) ကို လှုံ့ဆော်ပေးသည်။ ဤ EMF ၏ ပမာဏသည် အရည်၏ အလျင်၊ သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်းသတ္တိနှင့် တိုင်းတာသည့်ပြွန်၏ အချင်းတို့နှင့် အချိုးကျသည်။
- အချက်ပြမှု ထောက်လှမ်းခြင်း- ပြွန်နံရံပေါ်တွင် ထားရှိသော အီလက်ထရုတ်နှစ်ခုသည် ဖြစ်ပေါ်လာသော EMF ကို ထောက်လှမ်းသည်။ အီလက်ထရုတ်များသည် အရည်နှင့် ထိတွေ့နေသောကြောင့် သံလိုက်စက်ကွင်းတွင် ရွေ့လျားနေသော အရည်မှ ထုတ်ပေးသော လျှပ်စစ်အလားအလာ ကွာခြားချက်ကို ၎င်းတို့က ဖမ်းယူသည်။
- အချက်ပြမှု စီမံဆောင်ရွက်ခြင်း- အီလက်ထရုတ်များမှ ထောက်လှမ်းထားသော အားနည်းသော EMF အချက်ပြမှုကို အချက်ပြပြောင်းစက်သို့ ပေးပို့သည်။ ဤနေရာတွင် အချက်ပြမှုသည် ၎င်း၏အစွမ်းသတ္တိကို တိုးမြှင့်ရန် ချဲ့ထွင်ခြင်း၊ ဆူညံသံနှင့် အနှောင့်အယှက်များကို ဖယ်ရှားရန် စစ်ထုတ်ခြင်းနှင့် စံသတ်မှတ်ထားသော အထွက်အချက်ပြမှု (ဥပမာ- 4 - 20 mA၊ ဒစ်ဂျစ်တယ်ဒေတာ) အဖြစ် ပြောင်းလဲခြင်းတို့ကို ခံယူသည်။
- စီးဆင်းမှုနှုန်း တွက်ချက်ခြင်း- ထို့နောက် စီမံဆောင်ရွက်ထားသော အချက်ပြမှုကို အရည်၏ စီးဆင်းမှုနှုန်းကို တွက်ချက်ရန် အသုံးပြုသည်။ အချက်ပြပြောင်းစက်သည် စီးဆင်းမှုမီတာ၏ သိရှိထားသော ကိန်းသေများ (သံလိုက်စက်ကွင်းအစွမ်း၊ ပြွန်အချင်း) ကို အခြေခံ၍ သင်္ချာအယ်လဂိုရီသမ်များကို အသုံးပြု၍ တိုင်းတာထားသော EMF ကို စီးဆင်းမှုနှုန်းတန်ဖိုးအဖြစ် ပြောင်းလဲပေးပြီး မီတာပေါ်တွင် ဒေသတွင်းတွင် ပြသနိုင်သည် သို့မဟုတ် အဝေးထိန်းစောင့်ကြည့်စနစ်သို့ ပေးပို့နိုင်သည်။
၄။ အဓိက ထည့်သွင်းစဉ်းစားရမည့်အချက်များနှင့် ကန့်သတ်ချက်များ
အရည်စီးကူးနိုင်စွမ်းလိုအပ်ချက်
လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာများလျှပ်ကူးအရည်များ၏ စီးဆင်းမှုကိုသာ တိုင်းတာနိုင်သည်။ လိုအပ်သော အနည်းဆုံး လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းသည် ထုတ်လုပ်သူအလိုက် ကွဲပြားသော်လည်း ယေဘုယျအားဖြင့် 5 မှ 50 μS/cm (စင်တီမီတာလျှင် မိုက်ခရို - Siemens) အထိ ရှိသည်။ အလွန်သန့်စင်ထားသောရေ သို့မဟုတ် ဟိုက်ဒရိုကာဗွန်ကဲ့သို့သော လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်း အလွန်နည်းသော အရည်များသည် စံ EMF များဖြင့် တိုင်းတာရန် မသင့်တော်ပါ။ သို့သော် လျှပ်ကူးနိုင်စွမ်းနည်းသော အရည်များအတွက် ဒီဇိုင်းထုတ်ထားသော အထူးပြုမော်ဒယ်များသည် တိုင်းတာမှုအပိုင်းအခြားကို တိုးချဲ့နိုင်သည်။
သံလိုက်စက်ကွင်း အနှောင့်အယှက်
ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းများသည် လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာများ၏ လည်ပတ်မှုကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ၎င်းကို လျော့ပါးစေရန်အတွက် မီတာကို သင့်လျော်သော အကာအရံနှင့် မြေစိုက်ခြင်းတို့သည် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။ ထို့အပြင်၊ ကြီးမားသော လျှပ်စစ်ပစ္စည်းများ သို့မဟုတ် အခြားသံလိုက်စက်ကွင်းရင်းမြစ်များနှင့် နီးကပ်ခြင်းကို ရှောင်ရှားရန် တပ်ဆင်သည့်နေရာကို ဂရုတစိုက်ရွေးချယ်သင့်သည်။
တပ်ဆင်ခြင်းနှင့် ချိန်ညှိခြင်း
တိကျသောတိုင်းတာမှုအတွက် မှန်ကန်သောတပ်ဆင်မှုသည် အရေးကြီးပါသည်။စီးဆင်းမှုမီတာတည်ငြိမ်ပြီး တသမတ်တည်းစီးဆင်းမှုပရိုဖိုင်ကို သေချာစေရန်အတွက် ပိုက်လိုင်း၏ ဖြောင့်တန်းသောအပိုင်းတွင် လုံလောက်သော အထက်နှင့် အောက်ဘက် ဖြောင့်တန်းသောပိုက်အရှည်များ (များသောအားဖြင့် အထက်ပိုက်အချင်း၏ ၅ - ၁၀ ဆ နှင့် အောက်ဘက် ၃ - ၅ ဆ) တပ်ဆင်ထားသင့်သည်။ လုပ်ငန်းခွင်တွင် အတည်ပြုခြင်း သို့မဟုတ် သိရှိထားသော စီးဆင်းမှုစံနှုန်းများနှင့် နှိုင်းယှဉ်ခြင်းဖြင့် ပုံမှန်ချိန်ညှိခြင်းသည်လည်း အချိန်နှင့်အမျှ တိုင်းတာမှုတိကျမှုကို ထိန်းသိမ်းရန် လိုအပ်ပါသည်။
အဆုံးသတ်အနေနဲ့၊ လျှပ်စစ်သံလိုက်စီးဆင်းမှုမီတာတွေဟာ တိကျပြီး ယုံကြည်စိတ်ချရတဲ့ စွမ်းဆောင်ရည်ကို ပေးစွမ်းနိုင်ဖို့ Faraday ရဲ့ လျှပ်စစ်သံလိုက် চাহিদার্যানကို အသုံးပြုပါတယ်။စီးဆင်းမှုတိုင်းတာမှုများလျှပ်ကူးအရည်များအတွက်။ ၎င်းတို့၏ အလုပ်လုပ်ပုံနိယာမကို နားလည်ခြင်းသည် ရေသန့်စင်ခြင်းနှင့် ဓာတုဗေဒဆိုင်ရာ ပြုပြင်ခြင်းမှသည် အစားအသောက်နှင့် အဖျော်ယမကာ ထုတ်လုပ်မှုအထိ မတူညီသော စက်မှုလုပ်ငန်းဆိုင်ရာ အသုံးချမှုများတွင် သင့်လျော်သော ရွေးချယ်မှု၊ တပ်ဆင်မှုနှင့် လည်ပတ်မှုအတွက် မရှိမဖြစ်လိုအပ်ပါသည်။
ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ ဇွန်လ ၂၄ ရက်