«Электроника ва автоматика» факультети «Ишлаб чиқариш жараёнларини автоматлаштириш»кафедраси

Ултротовушли доплер сарф ўлчагичнинг ишлаш принциплари.
Агар қувур ўқи бўйича V тезлик билан ҳаракатланувчи нуқтавий сочгич w₀ частотали сигнал билан вертикалга α_ж бурчак остида нурланаётган бўлса, у ғолда қабул қилинган акс – садо сигнали частотаси w_д қўйидаги муносабат билан аниқланади:
_{ } (4)
Узатувчи ўзгарткич қабул қилувчи ўзгарткич (4) даги иккинчи кўпайтувчини даражали қаторга ёйиб ва Δw=w_д-w₀ айирмани олиб, Доплер эффекти формуласининг локация вариантини ҳосил қиламиз:
_{ } (10,1)
Одатда V<_ж бўлади, шунинг учун чизиқли яқинлашиш билан чекланиш мумкин:
_{ } (10.2)
(10.2) ифодадан:
_{ } (10.3)
келиб чиқади, яъни доплер силжиши катталиги сочгич тезлиги V га тўғри пропарционал экан. Бу ерда C_п – ЭП призманинг материалидаги ультратовушнинг тезлиги: α_п – вертикал билан трубопровоб деворига ультратовуш тебранишлари суви йўналишлари орасидаги бурчак, у ЭП призма бурчагига тенг.
Реал шароитларди ҳажмий сочилиш сигналларининг шаклланишида фозода тасодифан жойлашган турли хил табиатга эга сочувчиларнинг тўплами иштирок этади. Бу ҳолда “доплер силжиши” тушунчаси қабул қилинган энергиянинг тақсимланишини сочгичларнинг реал тезликлари функцияси сифатида акс эттирувчи “доплер спектри” концепцияси билан алмашади. Реал ҳисоб – китобларда (4) муносабатдан фойдаланиш мумкин бўлиши учун Δw нинг спектри оғирлик марказини тушуниш етарли.
Датчиклар уланган УВР – 011 ултратовуш вақт импульсли сарф ўлчагич.
11 – расмда датчиклар уланган УВР – 011 ультратовуш вақт импульсли сарф ўлчагичнинг тузилиши схемаси келтирилган.

11 – расм. Датчиклар уланган УВР – 011 ультратовуш вақт импульсли сарф ўлчагичнинг тузилиши схемаси
Сарф ўлчагич трубопроводнинг ташқи томонидан мантаж қилинадиган иккита электроакустик ўзгарткични ва микропроцессор негизида ишлаб тайёрланган электрон блокни ўз ичига олади.
МикроЭҲМ амалга оширадиган ўлчашлар цикли ультратовуш импульси нурланиш йўналишларидан бирини (масалан, оқим бўйича) танлашдан бошланади, бунга қабул – узатиш коммутаторини тегишли ҳолатга ўрнатиш йўли билан эришилади. Бунда ЭП2 сигнални узатади, ЭП1 эса уни қабул қилиб олади.
Қабул қилинган сигнал коммутатор орқали фойдали сигнални ажратиш схемасига келади, у ерда кучайтирилади ва халақитлардан фильтрланади. Шу ернинг ўзида сигналнинг мавжудлиги ёки йўқлиги тўғрисида қарор қабул қилинади, бу ультратовушли тебранишлар йўқолиб қолганда хато ўлчашларнинг келиб чиқишининг олдни олади, масалан трубопроводни бўшатишда. Сигналнинг тарқалиш вақтини аниқлаш вақт оралиқларини ўлчаш блокида амалга оширилиб, унинг чиқишида t_T баҳо микроЭҲМ га келиб тушади. Сўнгра микроЭҲМ буйруғига кўра нурланиш йўналиши қарама – қаршисига ўзгаради ва t_T сигналнинг тарқалиш вақтининг тавсифланган ўлчаш тартиби энди оқимга қарши такрорланади. Шу билан ўлчаш цикли тугалланади, микроЭҲМ эса
_{ } м³/соат
ифодага мувофиқ суюқлик сарфининг жорий қийматини ҳисоблайди. Бу ерда S_G – тезликларнинг профилига боғлиқ бўлган гидродинамик коэффициентига тескари пропорционал бўлган хатолик.