在過程工業(yè)自動(dòng)化儀表行業(yè)一直在使用放射技術(shù)進(jìn)行測(cè)量。流量測(cè)量儀器可用于測(cè)量連續(xù)液位，點(diǎn)液位，密度甚至質(zhì)量流量。該技術(shù)用于在世界上非常具挑戰(zhàn)性的應(yīng)用中進(jìn)行這些測(cè)量，在這些應(yīng)用中過程壓力，溫度或條件對(duì)于其他測(cè)量流量計(jì)而言過于極端。這是因?yàn)椋c許多其他技術(shù)不同，輻射度測(cè)量可以完全在過程之外進(jìn)行。
盡管它的長壽和突出性，但在流量測(cè)量儀器的設(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)于流量測(cè)量的關(guān)系，闡明改變其中一個(gè)會(huì)如何影響另一個(gè)。
工業(yè)用電磁流量計(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)部分：低強(qiáng)度同位素，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)備中的光電倍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解決方案。非常終用戶將需要確定這些因素中的哪一個(gè)對(duì)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(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)用程序都不需要相同的分辨率。對(duì)于某些應(yīng)用程序來說，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了解船只頂部25％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。
響應(yīng)時(shí)間：您需要多長時(shí)間進(jìn)行一次測(cè)量
流量測(cè)量使用計(jì)數(shù)率的運(yùn)行平均值來提供穩(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，即使是不變的測(cè)量值也似乎每秒都會(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)在過程變化和 檢測(cè)器響應(yīng)之間造成輕微的延遲。縮短響應(yīng)時(shí)間以進(jìn)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。
放射性：使它具有放射性的“ R”
大多數(shù)流量測(cè)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(gè)放射源，探測(cè)器的計(jì)數(shù)率將提高。如前所述，更多的放射性可以提高分辨率或減少響應(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)帶來額外的成本和額外的監(jiān)督。
放在一起
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。更長的響應(yīng)時(shí)間將提供更準(zhǔn)確，可靠的平均計(jì)數(shù)率和更高的分辨率。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)需要翻兩番，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。
所有這些相互聯(lián)系的關(guān)系使非常終用戶試圖決定哪個(gè)因素更重要：更準(zhǔn)確的測(cè)量， 更快的測(cè)量或他們工廠中放射性物質(zhì)的量。幸運(yùn)的是，技術(shù)創(chuàng)新使這些決定變得更加容易。
自動(dòng)過濾器兩全其美
流量測(cè)量本身就是一項(xiàng)創(chuàng)新，但是自其誕生以來，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，更快的算法來持續(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)量儀器ProTrac系列允許用戶手動(dòng)輸入過濾器響應(yīng)時(shí)間或使用自動(dòng)過濾器。
自動(dòng)篩選器使用一種算法來監(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)量的過程幾乎沒有變化。在變化不大的這段時(shí)間內(nèi)，該軟件將使用更長的響應(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)-開始迅速變化-響應(yīng)時(shí)間減少，從而犧牲了分辨率以更快地進(jìn)行測(cè)量。電子產(chǎn)品中的自動(dòng)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(cè)量結(jié)果，并以更快的響應(yīng)時(shí)間更快地獲得測(cè)量結(jié)果。
結(jié)論：
輻射度測(cè)量與其他過程測(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)器不止一種組合，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。與工業(yè)用電磁流量計(jì)供應(yīng)商討論您的全部需求非常重要。
