Mita Tafe o le Ultrasonic i le Taimi o le Felauaiga: Sa'o ma le Fa'atuatuaina mo le Fuaina o le Suavai Fa'aonaponei

O le fatu o le aoga o mita tafe ultrasonic i le taimi o femalagaaiga, o lo latou mataupu faavae fa'atino matagofie ma fa'avae i le fisiki, lea e ave'ese ai tapula'a o meafaigaluega fuaina masani. O le auala lenei e galue ai: O le tele o fa'ata'ita'iga e iai ni transducers se lua o lo'o fa'apipi'i i itu fa'afeagai o se paipa (i totonu pe i fafo). E galue le tasi transducer o se emitter, e auina atu ai galu ultrasonic maualuga i le vai agai atu i le transducer lona lua (le receiver). Ona toe sui lea o lenei faiga: e toe fa'asalalau e le transducer lona lua galu i le muamua. A tafe le vai, e vave ona gaoioi galu e feoa'i fa'atasi ma le tafe, a'o fa'agesegese galu e feoa'i fa'asaga i le tafe. O le masini fa'agasolo i luga o le mita e fuafua le "eseesega o le taimi" i le va o nei malaga galu e lua; fa'aaoga lenei eseesega, fa'atasi ai ma fesuia'iga ua iloa e pei o le lautele o paipa ma meatotino o le vai, e fuafua ai le fua o le tafe ma le aofa'i atoa ma le sa'o lelei.

O lenei mamanu e ofoina atu ni fa'amanuiaga taua se lua nai lo mita fa'amekanika. Muamua, e leai ni vaega e fealua'i—leai ni impellers, kia, po'o ni pistons e fa'aleagaina, poloka, pe mana'omia le sui soo. E masani ona leiloa le sa'o o mita fa'amekanika pe a uma le 3–5 tausaga o le fa'aaogaina (aemaise lava i vai fa'amama), ae o fa'ata'ita'iga taimi e ui atu ai e tumau le sa'o mo le sefulu tausaga pe sili atu, e tusa lava pe fa'aauau pea ona fa'agaoioia. Lua, o le fa'apipi'iina e le fa'alavelave (pe itiiti le fa'alavelave) o lona uiga e leai se fa'alavelave i le tafe o le vai ma e leai se lamatiaga o le tafe pe fa'aleagaina—o se suiga tele mo alamanuia e pei o mea'ai ma meainu po'o vaila'au, lea e le mafai ona finauina le mama o oloa. Mo se kamupani vai a le malo, o lenei mea e fa'aliliuina i le itiiti ifo o vala'au tautua, tau o tausiga maualalo, ma le sa'o o pili mo le faitau afe o tagata fa'atau.

E iloga mita tafe ultrasonic o le Transit-Time ona o lo latou sa'o ma le tele o mea e mafai ona fa'aaogaina, ma e talafeagai ai mo le tele o fa'aoga. E le pei o mita Doppler (lea e mana'omia ai vai e aofia ai ni vaega po'o ni pulupulu e atagia ai galu), e sili ona lelei le fa'atinoina o fa'ata'ita'iga o le transit-time i vai mama ma tutusa—mai le vai inu ma le kesi masani i vaila'au ma vaila'au. E le mafaatusalia lo latou sa'o: o le tele o fa'ata'ita'iga o le vasega fa'apisinisi e ausia le ±0.5% i le ±1% o le fua atoa, e o'o lava i fua fa'atatau maualalo o le tafe (e maualalo e pei o le 0.1 m/s). O lenei tulaga o le maaleale e taua tele mo faiga e a'afia ai le lelei o oloa i le puleaina sa'o o le tafe. Mo se fa'ata'ita'iga, i totonu o se fale gaosi vaila'au e fa'afefiloi ai mea fa'asusu, o sina eseesega la'ititi i le fua fa'atatau o le tafe e ono le saogalemu ai se vaega; e fa'amautinoa e mita taimi o le transit le tutusa o le fa'aaogaina, fa'aitiitia ai otaota ma fa'amautinoa le tausisia o tulafono fa'atonutonu.

E le gata i vai mama, o mita fa'aonaponei o taimi e fa'aaogaina ai le eletise e mafai fo'i ona fetu'una'i i tulaga faigata. O le tele o fa'ata'ita'iga e iai ni transducers e tete'e atu i le 'ele (e faia mai mea e pei o le titanium po'o le PTFE) ma e mafai ona taulimaina le tele o vevela (mai le -40°C i le 200°C) ma le mamafa (e o'o atu i le 100 bar), ma avea ai ma mea talafeagai mo paipa suau'u ma kesi, faiga fa'amālūlūina fa'apisinisi, ma e o'o lava i faiga fa'akemikolo maualuga le vevela. O lenei fetu'una'iga e fa'aumatia ai le mana'omia o le tele o ituaiga mita i galuega eseese, fa'afaigofieina ai le puleaina o oloa ma a'oa'oga a le aufaigaluega.

I se vaitaimi o atina'e atamai, o mita tafe ultrasonic i le taimi o felauaiga e sili atu ona lelei i le tu'ufa'atasia o fa'amaumauga ma le mata'ituina mamao—e fa'aleleia atili ai le lelei ma le tausiga vave. O le tele o fa'ata'ita'iga fa'aonaponei ua fa'apipi'iina i fa'amatalaga numera (e pei o le 4–20 mA, Modbus, po'o le Profinet) ma e mafai ona fa'afeso'ota'i i fa'avae IoT e ala i tekinolosi uaealesi e pei o le LoRaWAN po'o le NB-IoT. O lenei mea e mafai ai ona siaki fa'amaumauga tafe i le taimi moni, faitauina mamao, ma fa'ailoilo otometi mo tulaga e le masani ai (e pei o le oso fa'afuase'i o le tafe po'o le pa'ū e fa'ailoa mai ai se tafe po'o se poloka). Mo se fale gaosi oloa, o lona uiga e mafai e le au fa'agaoioia ona mata'ituina le fua o le tafe i le tele o laina gaosiga mai se dashboard tutotonu, fa'ailoaina o le le lelei (e pei o le fa'aaogaina tele o le vai i totonu o se faiga fa'amālūlū) ma fetu'una'i faiga e fa'aitiitia ai otaota. Mo se kamupani eletise, o le mata'ituina mamao e fa'aumatia ai le mana'omia o le faitauina o mita lima—o se galuega e tele ai galuega e masani ona o'o atu ai i mea sese—e fa'aitiitia ai tau o galuega e 25% pe sili atu. E mafai ai fo'i ona faia le tausiga vavalo: e ala i le iloiloina o fa'amaumauga tafe i aso ua mavae, e mafai e le kamupani eletise ona va'ai pe a mana'omia e se mita le fa'atulagaina, 'alo'ese mai le taimi e le'i fuafuaina.

A o feagai pisinisi ma le faʻateleina o le mamafa e faʻaitiitia ai otaota, faʻaleleia atili le faʻasaoina, ma ausia tulaga faʻatonutonu faʻapitoa, ua avea mita tafe ultrasonic taimi-o-le-taimi ma se meafaigaluega taua tele. O latou mamanu e le faʻalavelave e faʻamautinoa ai le faʻatuatuaina i se taimi umi, o latou saʻo e puipuia ai le lelei o oloa ma le tausisia, ma o latou gafatia atamai e mafai ai ona faia faʻaiuga e faʻavae i luga o faʻamaumauga. Pe faʻaaogaina e mataʻituina ai le tufatufaina atu o le vai inu, faʻaleleia atili faiga faʻapisinisi, pe faʻamautinoa le mama o vailaʻau, o nei mita e faʻamaonia ai e mafai ona saʻo ma lelei le fuaina o le vai. I se lalolagi e taua ai mataua uma, lita, poʻo le kalone, o mita tafe ultrasonic taimi-o-le-taimi e sili atu nai lo na o ni meafaigaluega—o ni paʻaga i le fausiaina o galuega faʻatino e tumau, lelei, ma mautu. Mo soʻo se faʻalapotopotoga o loʻo sailia le faʻaleleia atili o ana faiga faʻatonutonu vai, o le teu faʻafaigaluega i mita tafe ultrasonic taimi-o-le-taimi ...