Metrologiczne właściwości programowalnych przetworników ultradźwiękowych w zastosowaniu do pomiarów przepływu w kanałach otwartych

Do pomiaru przepływu w kanałach otwartych, ze względu na zazwyczaj duże wartości mierzonego przepływu, stosowane są zwykle metody piętrzące. Metody te oparte są na pomiarze wysokości spiętrzenia strugi cieczy, powstałego wskutek zainstalowania w kanale budowli piętrzącej. Najczęściej stosowane organy piętrzące to zwężki pomiarowe oraz przelewy miernicze. Do pomiaru wysokości spiętrzenia (poziomu cieczy w kanale przed lub na budowli piętrzącej) mogą być wykorzystywane praktycznie dowolne poziomomierze, począwszy od prostego wodowskazu, a skończywszy na zawansowanych technicznie przetwornikach poziomu (np. ultradźwiękowych, radarowych, mikrofalowych itp.). Należy jednak zastanowić się, co można uzyskać, stosując dany poziomomierz. Podstawowe wymogi stawiane poziomomierzom wykorzystywanym w pomiarach przepływu za pomocą zwężek czy przelewów to: -bezkontaktowa metoda pomiaru poziomu - brak konieczności budowania dodatkowych komór pomiarowych, -możliwość wykonywania ciągłego pomiaru, -możliwość przyłączenia do magistrali obiektowej np. HART, PROFIBUS, -możliwość zdalnego programowania. W artykule przedstawione zostaną wyniki badań oraz płynące z nich wnioski odnośnie zastosowania ultradźwiękowego przetwornika poziomu do pomiaru przepływu w kanale otwartym. Wykorzystywany przetwornik poziomu jest tzw. przetwornikiem inteligentnym, programowalnym, wyposażonym w możliwość komunikacji z systemami nadrzędnymi z wykorzystaniem protokołu HART. Przetwornik ma zaimplementowane własne charakterystyki przelewów, które były przedmiotem porównań z charakterystykami teoretycznymi.

---

In open flows channels, as a result of the big value of measurable flow, the dam methods are usually used. These methods are based on the high crest measurement (crest in the edge or the surface the liquid passes over). The high crest forms as a result of the insertion of the dam build in the channel. The most often applied dam construction are weirs and flumes. Any level meter can be used to measure the high crest, for example the simple river gauge of the technically advanced smart level transducers. The choice of the level meter depends on property that we are interested in. Tha basic demands for the level guages, which are uased in the dam methods, are enumerated below: - contactless method high crest measurement - continuous measurement ability - possibility of connection to the field bus system e.g. hart Profibus - remote programming ability In this article the results of the laboratory tests and conclusions about the application of the ultrasonic smart level transducer in open channels flow measurement are presented.