電磁流量計(jì)的響應(yīng)分辨率和過(guò)濾效果驗(yàn)證

在過(guò)去的半個(gè)多世紀(jì)的時(shí)間里，過(guò)程自動(dòng)化行業(yè)一直在使用放射技術(shù)進(jìn)行測(cè)量。流量測(cè)量?jī)x器可用于測(cè)量連續(xù)液位，點(diǎn)液位，密度甚至質(zhì)量流量。該技上非常具挑戰(zhàn)性的應(yīng)用中進(jìn)行這些測(cè)量，在這些應(yīng)用中過(guò)程壓力，溫度或條件對(duì)于其他測(cè)量流量計(jì)而言過(guò)于極端。這是因?yàn)?，與許多其他技術(shù)不同，輻射全在過(guò)程之外進(jìn)行。

盡管它的長(zhǎng)壽和突出性，但在流量測(cè)量?jī)x器的設(shè)置和校準(zhǔn)方面仍然有許多誤解。本文將解釋分辨率，響應(yīng)時(shí)間和放射性的含義，以及這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)于流系，闡明改變其中一個(gè)會(huì)如何影響另一個(gè)。

電磁流量計(jì)如何操作：

為了更好地理解分辨率，響應(yīng)時(shí)間和放射性之間的關(guān)系，需要對(duì)放射測(cè)量的工作原理有基本的了解。電磁流量計(jì)分為兩個(gè)同位素，也稱為源，安裝在檢測(cè)器對(duì)面。光源支架使伽馬能量準(zhǔn)直，因此它僅對(duì)準(zhǔn)探測(cè)器，探測(cè)器使用閃爍元件將伽馬輻射轉(zhuǎn)換為光脈沖。檢測(cè)器電子設(shè)增管記錄光脈沖的數(shù)量，稱為計(jì)數(shù)率。由于放射性衰變的非均勻性，內(nèi)部的電子設(shè)備會(huì)保持運(yùn)行中的平均計(jì)數(shù)率，該計(jì)數(shù)率用于推斷測(cè)量結(jié)果并輸出值。流量測(cè)量應(yīng)用工程師會(huì)仔細(xì)研究容器的構(gòu)造細(xì)節(jié)，包括容器的尺寸，容器的壁厚和測(cè)量范圍。僅此信息將用于提供分辨率，響應(yīng)時(shí)間和放射性變化的多種常終用戶將需要確定這些因素中的哪一個(gè)對(duì)他們來(lái)說(shuō)非常重要，以便選擇非常終解決方案。

類似于照片或視頻的分辨率，輻射度測(cè)量的分辨率是操作員可以“看到”容器或管道的程度。分辨率是精度，可以根據(jù)測(cè)量要求而變化。每個(gè)應(yīng)用程序都分辨率。對(duì)于某些應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，了解整個(gè)船只上下一英寸內(nèi)的精確高度可能很重要，但是對(duì)于其他應(yīng)用程序，操作員可能只需要以英尺為單位來(lái)了解船的高度即可。準(zhǔn)確性的提高意味著響應(yīng)時(shí)間的增加或放射性的增加，或兩者都有。

流量測(cè)量使用計(jì)數(shù)率的運(yùn)行平均值來(lái)提供穩(wěn)定，更準(zhǔn)確的測(cè)量。用于計(jì)算運(yùn)行平均值的時(shí)間就是響應(yīng)時(shí)間。否則，由于輻射場(chǎng)的不均勻性，即使是不變的每秒都會(huì)上下反彈。在30秒，60秒甚至120秒內(nèi)對(duì)計(jì)數(shù)取平均值可以使測(cè)量變得平滑，但是這也會(huì)在過(guò)程變化和 檢測(cè)器響應(yīng)之間造成輕微的延遲。縮短行更快的測(cè)量將需要降低測(cè)量的分辨率或增加放射性。

大多數(shù)流量測(cè)量?jī)x器使用的是兩種同位素之一：銫137或鈷60。隨著更高的放射源 活度或多個(gè)放射源，探測(cè)器的計(jì)數(shù)率將提高。如前所述，更多的放射性辨率或減少響應(yīng)時(shí)間。但是，由于法規(guī)的限制，增加輻射量或輻射源數(shù)量可能會(huì)帶來(lái)額外的成本和額外的監(jiān)督。

分辨率，響應(yīng)時(shí)間和放射性都相關(guān)，對(duì)其中一個(gè)進(jìn)行很小的更改就會(huì)更改其他兩個(gè)。分辨率和響應(yīng)時(shí)間成反比關(guān)系。更長(zhǎng)的響應(yīng)時(shí)間將提供更準(zhǔn)確，可靠和更高的分辨率。相反的是快速的響應(yīng)時(shí)間真：分辨率將與較小的一組計(jì)數(shù)率來(lái)計(jì)算運(yùn)行平均值跌落。

源活度或放射性與分辨率和響應(yīng)時(shí)間有直接關(guān)系。隨著活動(dòng)的增加，分辨率會(huì)提高，響應(yīng)時(shí)間會(huì)減少。發(fā)生這種情況的比例大約為4：2，這意味著源活動(dòng)番，以使分辨率翻倍或響應(yīng)時(shí)間減半。如果他們想要非常小化放射源的放射量，那么這個(gè)稍微不利的比率通常會(huì)使用戶做出一些艱難的決定。

自動(dòng)過(guò)濾器兩全其美

流量測(cè)量本身就是一項(xiàng)創(chuàng)新，但是自其誕生以來(lái)，一直存在著不斷進(jìn)行改進(jìn)和更改以產(chǎn)生更準(zhǔn)確，更快的測(cè)量的愿望。這些儀器中的電子設(shè)備使用更新持續(xù)快速地計(jì)算計(jì)數(shù)率的運(yùn)行平均值。VEGA的流量測(cè)量?jī)x器ProTrac系列允許用戶手動(dòng)輸入過(guò)濾器響應(yīng)時(shí)間或使用自動(dòng)過(guò)濾器。

自動(dòng)篩選器使用一種算法來(lái)監(jiān)視計(jì)數(shù)率活動(dòng)中的重大變化。當(dāng)計(jì)數(shù)率保持穩(wěn)定或在一個(gè)方向或另一個(gè)方向上緩慢移動(dòng)時(shí)，所測(cè)量的過(guò)程幾乎沒(méi)有變化。在段時(shí)間內(nèi)，該軟件將使用更長(zhǎng)的響應(yīng)時(shí)間，從而為用戶提供更高的分辨率。相反，當(dāng)計(jì)數(shù)率發(fā)生較大的階躍變化時(shí)-開(kāi)始迅速變化-響應(yīng)時(shí)間減少，從而犧更快地進(jìn)行測(cè)量。電子產(chǎn)品中的自動(dòng)過(guò)濾功能為用戶提供了兩全其美的選擇。他們可以以更高的分辨率查看其測(cè)量結(jié)果，并以更快的響應(yīng)時(shí)間更快地獲得。

輻射度測(cè)量與其他過(guò)程測(cè)量技術(shù)不同，完全了解分辨率，響應(yīng)時(shí)間和放射性之間的關(guān)系，使用戶能夠做出更明智的決定。盡管測(cè)量任務(wù)的光源和檢測(cè)器不但只有一種組合可以滿足您對(duì)分辨率，響應(yīng)時(shí)間和放射性的額定要求。與設(shè)備供應(yīng)商討論您的全部需求非常重要。