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如何破解德國HYDAC傳感器難題
點(diǎn)擊次數(shù)：160 發(fā)布時(shí)間：2024-5-3
賀德克傳感器在實(shí)際應(yīng)用中常常面臨一個(gè)棘手的問題——測(cè)量盲區(qū)。這一問題不僅影響了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，也給工程師們帶來了不小的挑戰(zhàn)。幸運(yùn)的是，賀德克流量計(jì)憑借其創(chuàng)新的技術(shù)方案，成功突破了這一技術(shù)壁壘，為行業(yè)帶來了新的解決方案。
一、傳感器的測(cè)量盲區(qū)問題
傳感器的測(cè)量盲區(qū)是指?jìng)鞲衅鳠o法有效測(cè)量的區(qū)域。這個(gè)區(qū)域的高度取決于兩個(gè)主要因素：傳感器本身的設(shè)計(jì)和安裝位置。這意味著，要解決測(cè)量盲區(qū)問題，我們需要從這兩個(gè)方面入手。
二、HYDAC流量計(jì)的創(chuàng)新解決方案
流量計(jì)通過兩種創(chuàng)新方法，有效解決了流速傳感器的測(cè)量盲區(qū)問題。
方法一：互相關(guān)流速傳感器與空氣超聲波的組合測(cè)量互相關(guān)流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)配置包括頂部安裝的空氣超聲波和底部污泥界面上的流速傳感器（配置靜壓液位計(jì)）。這種組合測(cè)量方式適用于不受限的重力流，能夠?qū)崿F(xiàn)從無污泥沉積時(shí)的0cm到有污泥沉積時(shí)的污泥層頂部，直至100%滿管的流量測(cè)量。
自動(dòng)切換測(cè)量模式：當(dāng)液位低于臨界高度hcrit時(shí)，可利用空氣超聲波測(cè)量液位來計(jì)算流量。當(dāng)液位高于hcrit至滿管時(shí)，系統(tǒng)則自動(dòng)切換為流速傳感器的數(shù)據(jù)。
精確測(cè)量：互相關(guān)流量計(jì)能夠測(cè)得多達(dá)16層的平均流速，每層測(cè)量值精確到毫米每秒。層數(shù)的多少受液位高度的影響。
方法二：互相關(guān)流速傳感器與雷達(dá)流量計(jì)的結(jié)合雷達(dá)流量計(jì)通過發(fā)射雷達(dá)波并利用多普勒原理獲得表面流速，具有非接觸安裝、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)，尤其適合腐蝕性或磨損性介質(zhì)的測(cè)量。
然而，雷達(dá)流量計(jì)無法感知污泥界面高度，也不能直接測(cè)量斷面不同位置的流速，只能通過內(nèi)置流速分布曲線推算。
通過將互相關(guān)流速傳感器與雷達(dá)流量計(jì)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了在多種測(cè)量條件下的高精度流量測(cè)量。在低液位時(shí)，由于表面流速與內(nèi)部流速趨于一致，使用表面流速測(cè)量可以獲得較高的測(cè)量精度。
三、結(jié)合實(shí)際案例分析
以的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為例，采用流速傳感器與空氣超聲波的組合安裝方式，管徑DN300。
測(cè)量結(jié)果顯示，在液位0.058m至0.065m之間，流速傳感器從0.045m開始測(cè)得平均流速，至0.058m已測(cè)得三層平均流速，每層平均流速的測(cè)量值精確到mm/s。這一實(shí)際案例充分證明了流量計(jì)在解決測(cè)量盲區(qū)問題上的有效性。
四、選擇合適的流速傳感器和產(chǎn)品組合
根據(jù)測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，可以選擇互相關(guān)流速傳感器+空氣超聲波或者互相關(guān)流速傳感器+雷達(dá)流量計(jì)的組合測(cè)量方法。
HYDAC流量計(jì)的這些創(chuàng)新解決方案，不僅提高了流量測(cè)量的準(zhǔn)確性，也為工業(yè)和環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域提供了更為靈活和可靠的技術(shù)支持。
傳感器是能感受到被測(cè)量的信息，并能將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求的檢測(cè)裝置。
傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體變得活了起來，傳感器是人類五官的延長。
傳感器具有微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化等特點(diǎn)，它是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。
新型氮化鋁傳感器，可以在高達(dá)900℃的高溫下工作。
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息，必須借助于感覺器官。而單靠人們自身的感覺器官，在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況，就需要傳感器。因此可以說，傳感器是人類五官的延長，又稱之為電五官。
新技術(shù)革命的到來，世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過程中，首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息，而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個(gè)參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中，傳感器更具有突出的地位?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，進(jìn)入了許多新領(lǐng)域：例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙，微觀上要觀察小到fm的粒子世界，縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化，短到 s的瞬間反應(yīng)。此外，還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種技術(shù)研究，如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超弱磁場(chǎng)等等。顯然，要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息，沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙，首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難，而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn)，往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展，往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。