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      電磁流量計的響應分辨率和過濾效果驗證

      電磁流量計的響應分辨率和過濾效果驗證

      時間:2019-11-19 09:14:30
       在過去的半個多世紀的時間里,過程自動化行業一直在使用放射技術進行測量。流量測量儀器可用于測量連續液位,點液位,密度甚至質量流量。該技術用于在世界上非常具挑戰性的應用中進行這些測量,在這些應用中過程壓力,溫度或條件對于其他測量流量計而言過于極端。這是因為,與許多其他技術不同,輻射度測量可以完全在過程之外進行。
       
      盡管它的長壽和突出性,但在流量測量儀器的設置和校準方面仍然有許多誤解。本文將解釋分辨率,響應時間和放射性的含義,以及這三個標準相對于流量測量的關系,闡明改變其中一個會如何影響另一個。
       
      電磁流量計的響應分辨率和過濾效果驗證
       
      電磁流量計如何操作
       
      為了更好地理解分辨率,響應時間和放射性之間的關系,需要對放射測量的工作原理有基本的了解。電磁流量計分為兩個部分:低強度同位素,也稱為源,安裝在檢測器對面。光源支架使伽馬能量準直,因此它僅對準探測器,探測器使用閃爍元件將伽馬輻射轉換為光脈沖。檢測器電子設備中的光電倍增管記錄光脈沖的數量,稱為計數率。由于放射性衰變的非均勻性,內部的電子設備會保持運行中的平均計數率,該計數率用于推斷測量結果并輸出值。
       
      流量測量應用工程師會仔細研究容器的構造細節,包括容器的尺寸,容器的壁厚和測量范圍。僅此信息將用于提供分辨率,響應時間和放射性變化的多種解決方案。非常終用戶將需要確定這些因素中的哪一個對他們來說非常重要,以便選擇非常終解決方案。
       
      分辨率:您的圖片有多清晰
       
      類似于照片或視頻的分辨率,輻射度測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,可以根據測量要求而變化。每個應用程序都不需要相同的分辨率。對于某些應用程序來說,了解整個船只上下一英寸內的精確高度可能很重要,但是對于其他應用程序,操作員可能只需要以英尺為單位來了解船只頂部25%的高度即可。準確性的提高意味著響應時間的增加或放射性的增加,或兩者都有。
       
      響應時間:您需要多長時間進行一次測量
       
      流量測量使用計數率的運行平均值來提供穩定,更準確的測量。用于計算運行平均值的時間就是響應時間。否則,由于輻射場的不均勻性,即使是不變的測量值也似乎每秒都會上下反彈。在30秒,60秒甚至120秒內對計數取平均值可以使測量變得平滑,但是這也會在過程變化和 檢測器響應之間造成輕微的延遲。縮短響應時間以進行更快的測量將需要降低測量的分辨率或增加放射性。
       
      放射性:使它具有放射性的“ R”
       
      大多數流量測量儀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 活度或多個放射源,探測器的計數率將提高。如前所述,更多的放射性可以提高分辨率或減少響應時間。但是,由于法規的限制,增加輻射量或輻射源數量可能會帶來額外的成本和額外的監督。
       
      放在一起
       
      分辨率,響應時間和放射性都相關,對其中一個進行很小的更改就會更改其他兩個。分辨率和響應時間成反比關系。更長的響應時間將提供更準確,可靠的平均計數率和更高的分辨率。相反的是快速的響應時間真:分辨率將與較小的一組計數率來計算運行平均值跌落。
       
      源活度或放射性與分辨率和響應時間有直接關系。隨著活動的增加,分辨率會提高,響應時間會減少。發生這種情況的比例大約為4:2,這意味著源活動需要翻兩番,以使分辨率翻倍或響應時間減半。如果他們想要非常小化放射源的放射量,那么這個稍微不利的比率通常會使用戶做出一些艱難的決定。
       
      所有這些相互聯系的關系使非常終用戶試圖決定哪個因素更重要:更準確的測量,  更快的測量或他們工廠中放射性物質的量。幸運的是,技術創新使這些決定變得更加容易。
       
      自動過濾器兩全其美
       
      流量測量本身就是一項創新,但是自其誕生以來,一直存在著不斷進行改進和更改以產生更準確,更快的測量的愿望。這些儀器中的電子設備使用更新,更快的算法來持續快速地計算計數率的運行平均值。VEGA的流量測量儀器ProTrac系列允許用戶手動輸入過濾器響應時間或使用自動過濾器。
       
      自動篩選器使用一種算法來監視計數率活動中的重大變化。當計數率保持穩定或在一個方向或另一個方向上緩慢移動時,所測量的過程幾乎沒有變化。在變化不大的這段時間內,該軟件將使用更長的響應時間,從而為用戶提供更高的分辨率。相反,當計數率發生較大的階躍變化時-開始迅速變化-響應時間減少,從而犧牲了分辨率以更快地進行測量。電子產品中的自動過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量結果,并以更快的響應時間更快地獲得測量結果。
       
      結論
       
      輻射度測量與其他過程測量技術不同,完全了解分辨率,響應時間和放射性之間的關系,使用戶能夠做出更明智的決定。盡管測量任務的光源和檢測器不止一種組合,但只有一種組合可以滿足您對分辨率,響應時間和放射性的額定要求。與設備供應商討論您的全部需求非常重要。
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