শিল্প কান: তরল স্তরে আল্ট্রাসাউন্ড কীভাবে 'শুনে' পরিবর্তনগুলি

শিল্প কান: তরল স্তরের পরিবর্তনগুলি কীভাবে আল্ট্রাসাউন্ড "শুনে"

আসুন আল্ট্রাসোনিক তরঙ্গগুলি কী তা নিয়ে কথা বলি। আমরা যে শব্দগুলির ফ্রিকোয়েন্সি পরিসীমা শুনতে পাচ্ছি তা প্রায় 20 হার্টজ এবং 20 এর মধ্যে, 000 হার্টজ। তবে, অতিস্বনক তরঙ্গগুলির ফ্রিকোয়েন্সি অনেক বেশি, সাধারণত 20 কিলোহার্টজ থেকে 100 মেগাহার্টজ পর্যন্ত। অতএব, আমাদের কানগুলি অতিস্বনক তরঙ্গ সনাক্ত করতে পারে না। আসলে, অতিস্বনক তরঙ্গগুলি এক ধরণের যান্ত্রিক তরঙ্গ। তারা ইলাস্টিক মিডিয়াতে প্রচার করতে পারে এবং তাদের উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি এবং সংক্ষিপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের কারণে তাদের তীব্র দিকনির্দেশনা, উল্লেখযোগ্য শক্তি এবং প্রচারের সময় শক্তিশালী অনুপ্রবেশকারী শক্তি রয়েছে।

সস্তা পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ পরীক্ষাগারে আপনাকে স্বাগতম। আমি আপনার উপকরণ এবং সরঞ্জাম পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ পরিচালক। আজ, স্তর পরিমাপে অতিস্বনক তরঙ্গগুলির প্রয়োগ সম্পর্কে কথা বলা যাক।

যখন এটি আল্ট্রাসাউন্ডের ইতিহাসের কথা আসে, তখন এটি 1793 -এ ফিরে পাওয়া যায় That সেই সময়ে, একজন ইতালীয় বিজ্ঞানী স্পালানজানি পরীক্ষাগুলির মাধ্যমে আবিষ্কার করেছিলেন যে বাদুড়গুলি তাদের চারপাশটি বোঝার জন্য অতিস্বনক তরঙ্গ ব্যবহার করে, এইভাবে আল্ট্রাসাউন্ডের রহস্য উন্মোচন করে। পরে, প্রযুক্তির বিকাশের সাথে, আল্ট্রাসাউন্ড সনাক্তকরণ, পরিমাপ এবং medicine ষধের মতো ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে প্রয়োগ করা হয়েছিল। শিল্প উত্পাদনে, স্তর পরিমাপ বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। স্তর পরিমাপটি পাত্রে বা স্থানগুলিতে যেমন তরল এবং দানাদার সলিডগুলিতে উপকরণগুলির উচ্চতা পরিমাপ করে। স্তর পরিমাপের মাধ্যমে, আমরা জানতে পারি পাত্রে কতটা উপাদান রয়েছে, যার ফলে উত্পাদন প্রক্রিয়াতে উপাদান ভারসাম্য নিশ্চিত করা যায়। যদি স্তরটি সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করা যায় তবে এটি পণ্যগুলির আউটপুট এবং গুণমানও নিশ্চিত করতে পারে, পাশাপাশি নিরাপদ উত্পাদন নিশ্চিত করতে পারে। সুতরাং, স্তর পরিমাপে আল্ট্রাসাউন্ড কীভাবে ব্যবহৃত হয়?

সহজ ভাষায়, অতিস্বনক তরঙ্গগুলির তরল এবং সলিডগুলিতে খুব কম মনোযোগ থাকে এবং এতে অত্যন্ত শক্তিশালী অনুপ্রবেশের ক্ষমতা থাকে। বিশেষত অস্বচ্ছ সলিউডগুলিতে আলোতে, তারা বেশ কয়েক দশ মিটারের দূরত্বে প্রবেশ করতে পারে। তদুপরি, অতিস্বনক তরঙ্গগুলির দৃ strong ় দিকনির্দেশনা রয়েছে এবং এটি দিকনির্দেশিতভাবে নির্গত হতে পারে। পরিমাপের সময়, সেন্সরটি অতিস্বনক তরঙ্গ নির্গত করে। যখন তরঙ্গগুলি উপাদানের পৃষ্ঠের মুখোমুখি হয়, তখন তারা পিছনে প্রতিফলিত হবে। সেন্সরটি প্রতিফলিত তরঙ্গ গ্রহণের পরে, এটি সময়ের পার্থক্য গণনা করে দূরত্ব নির্ধারণ করতে পারে এবং এর ফলে তরল স্তরের উচ্চতা অর্জন করতে পারে। পুরো পরিমাপ প্রক্রিয়াটি পরিমাপকৃত মাধ্যমের সাথে সরাসরি যোগাযোগের প্রয়োজন হয় না, সুতরাং এটি ক্ষয়কারী এবং ক্ষয়কারী পরিবেশের জন্য খুব উপযুক্ত এবং রাসায়নিক ইঞ্জিনিয়ারিং, পেট্রোলিয়াম, খাদ্য, ফার্মাসিউটিক্যালস এবং পরিবেশ সুরক্ষার মতো শিল্পগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

এরপরে, আসুন আমরা অতিস্বনক স্তরের গেজের কার্যকরী নীতিটি একবার দেখে নিই। সাধারণভাবে বলতে গেলে, একটি অতিস্বনক স্তরের গেজ একটি ট্রান্সডুসার, একটি সিগন্যাল প্রসেসিং ইউনিট এবং একটি প্রদর্শন বা আউটপুট মডিউল নিয়ে গঠিত। নির্দিষ্ট পরিমাপের পদক্ষেপগুলি নিম্নরূপ:

1।
2। ** অতিস্বনক প্রচার **: অতিস্বনক তরঙ্গগুলি বাতাসের একটি নির্দিষ্ট গতিতে প্রচার করে। যখন তারা উপাদান পৃষ্ঠের মুখোমুখি হয়, তাদের মধ্যে কিছু প্রতিধ্বনি গঠনের জন্য প্রতিফলিত হবে। প্রতিধ্বনির তীব্রতা এবং রিটার্ন সময় লক্ষ্য পৃষ্ঠের বৈশিষ্ট্যগুলির সাথে সম্পর্কিত।
3। একই সময়ে, এটি অতিস্বনক নাড়িটি ভ্রমণের জন্য যে সময় লাগে তা পরিমাপ করে।
৪। সূত্রটি হ'ল: ডি=ভি × ΔT ÷ 2, যেখানে ভি মাঝারিটিতে শব্দের গতি, ΔT হ'ল আল্ট্রাসোনিক তরঙ্গের নির্গমন থেকে ইকোটির অভ্যর্থনা পর্যন্ত সময়ের পার্থক্য, এবং ডি সেন্সর থেকে উপাদান পৃষ্ঠের দূরত্ব। অতিরিক্তভাবে, যেহেতু ধারকটির জ্যামিতিক আকৃতি এবং উচ্চতার পরামিতিগুলি জানা যায়, তাই স্তরটি এল=ই - ডি সূত্রটি ব্যবহার করে স্তর উচ্চতা গণনা করা যেতে পারে, যেখানে এল পরিমাপিত স্তরের উচ্চতা, ই হ'ল সেন্সর ইনস্টলেশন বেস থেকে ধারকটির নীচে থেকে দূরত্ব (যা খালি ট্যাঙ্ক বা মোট ট্যাঙ্কের উচ্চতা।

তবে ব্যবহারিক অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে কিছু পয়েন্ট উল্লেখ করা উচিত। প্রথমত, শব্দের গতি মাঝারি এবং পরিবেশগত অবস্থার দ্বারা প্রভাবিত হয়, যেমন তাপমাত্রা, চাপ, আর্দ্রতা ইত্যাদি ইত্যাদি উদাহরণস্বরূপ, বাতাসে, তাপমাত্রায় প্রতি 1 ডিগ্রি বৃদ্ধির জন্য, শব্দের গতি প্রায় 0। 6 মিটার প্রতি সেকেন্ডে বৃদ্ধি পাবে। সুতরাং, প্রকৃত পরিমাপে, তাপমাত্রা সেন্সরগুলি সাধারণত পরিমাপের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণের জন্য ইনস্টল করা হয়। দ্বিতীয়ত, অতিস্বনক তরঙ্গগুলি শূন্যতায় বা চরম চাপের পরিস্থিতিতে প্রচার করতে সক্ষম নাও হতে পারে, সুতরাং প্রযোজ্য পরিবেশকেও সাবধানতার সাথে বিবেচনা করা দরকার।

এছাড়াও, অতিস্বনক সেন্সরের ইনস্টলেশন অবস্থান এবং ওরিয়েন্টেশনও খুব গুরুত্বপূর্ণ। সেন্সরটি পরিমাপ করা উপাদানের পৃষ্ঠের সাথে একত্রিত করা উচিত এবং প্রতিধ্বনির সাথে হস্তক্ষেপ রোধ করতে বাধাগুলি যথাসম্ভব এড়ানো উচিত। যদি ধারকটির অভ্যন্তরে কোনও আলোড়নকারী বা অন্যান্য কাঠামো থাকে তবে মিথ্যা প্রতিধ্বনি উত্পন্ন হতে পারে। এই মুহুর্তে, সঠিক প্রতিধ্বনিগুলি সনাক্ত করতে সিগন্যাল প্রসেসিং প্রযুক্তিটি ব্যবহার করা দরকার। তদুপরি, বাতাসে ধূলিকণা, বাষ্প বা ফেনা অতিস্বনক তরঙ্গগুলির প্রচার এবং প্রতিচ্ছবিও প্রভাবিত করতে পারে। এই ধরনের ক্ষেত্রে, হস্তক্ষেপ মোকাবেলায় অন্যান্য ব্যবস্থা গ্রহণের প্রয়োজন হতে পারে।

অবশেষে, একটি ছোটখাটো বিশদ রয়েছে যার মনোযোগের প্রয়োজন: অতিস্বনক স্তরের মিটারটি প্রোবের কাছে একটি নির্দিষ্ট দূরত্ব রয়েছে যা পরিমাপ করা যায় না। এটি কারণ নির্গত আল্ট্রাসোনিক ডালটির একটি নির্দিষ্ট সময়ের প্রস্থ রয়েছে এবং সেন্সরটিতে এখনও অতিস্বনক তরঙ্গ নির্গত করার পরে অবশিষ্টাংশের কম্পন থাকবে। এই সময়কালে, প্রতিফলিত প্রতিধ্বনি সনাক্ত করা যায় না। এই দূরত্বকে অন্ধ অঞ্চল বলা হয়। অতএব, পরিমাপ করা উপাদানের সর্বোচ্চ অংশটি সাধারণত সেন্সরের অন্ধ অঞ্চলে প্রবেশ করা উচিত নয়।