شرح مفصل لتطبيقات الإخراج التناظري والتحويلي لأجهزة قياس مستوى السائل

في استخدام أجهزة قياس تدفق السوائل في الحقول، تُعدّ طريقتي الإدخال والإخراج التناظرية والتبديل الأكثر شيوعًا. سنستخدم اليوم مزيجًا من الرسوم البيانية لشرح مبدأ عمل كلٍّ من طريقتي التبديل والتناظرية بالتفصيل.

التناظري

ال أجهزة قياس المستوى يوضح الشكل 1 جهاز إرسال الضغط، والذي يُعد حلاً مناسباً لمشكلة نقل قيم الضغط لمسافات طويلة. يحتوي جهاز إرسال الضغط على لوحة دوائر كهربائية متصلة بمستشعر الضغط F. يعمل الجهاز عن طريق استشعار الضغط بواسطة مستشعر F وإرسال الإشارة إلى لوحة الدوائر C، حيث يتم تحويلها وحسابها إلى إشارة تيار كهربائي عبر نقطتي الإخراج A وB. يوضح الجانب الأيمن من الشكل مخطط تحويل إشارة جهاز إرسال الضغط، حيث يمكن تحويل إشارة ضغط تتراوح بين 0 و10 كيلو باسكال إلى إشارة تيار كهربائي تتراوح بين 4 و20 مللي أمبير من نقطتي الإخراج A وB. في هذه الحالة، تُعتبر إشارة الضغط عند نقطتي الإخراج A وB إشارة تناظرية، وتتميز الإشارة التناظرية بأن قيمتها متغيرة باستمرار ضمن نطاق عددي محدد.

وضع التبديل

الشكل 2 يوضح مخططًا نموذجيًا لجدول ضغط إشارة التبديل. عندما يكون الضغط مرتفعًا، يتم إغلاق الموصلين C وB وتشغيلهما لإخراج إشارة ضغط مرتفع، وعندما يكون الضغط منخفضًا، يتم إغلاق الموصلين C وA وتشغيلهما لإخراج إشارة ضغط منخفض. هنا، يمثل كل من C وB وC وA كمية تبديل. لذا، فإن موصل التبديل هو كمية تبديل، تتميز بكونها إما في حالة تشغيل أو إيقاف في نفس اللحظة. حالة التشغيل هي 1، مما يعني وجود إشارة، وحالة الإيقاف هي 0، مما يعني عدم وجود إشارة. وهذا ما يسمى إشارة التبديل.

باستخدام إشارة التبديل هذه، يُمكن أيضًا إرسال إشارة الضغط المحلي إلى مركز التحكم عن بُعد للمشاركة في التحكم الآلي عن بُعد. مع ذلك، فهي تُرسل فقط إشارة تُفيد بوجود ضغط من عدمه، ويستحيل معرفة قيمة الضغط في الوقت الفعلي.