Mối quan hệ giữa tỷ lệ nợ và áp suất tăng đối với bất kỳ yếu tố tăng tốc nào là không tuyến tính. Khi được vẽ trên đồ thị, mối quan hệ giữa tỷ lệ nợ (Q) và áp suất di động (∆P) là bậc hai, giống như một nửa của parabol.
Áp suất tăng được phát triển bởi một venturi, tấm ori, ống pitot hoặc bất kỳ yếu tố nợ dựa trên gia tốc nào khác tỷ lệ thuận với bình phương của tỷ lệ fl ow:
Mối quan hệ của tốc độ dòng chảy và áp suất tăng
Các phương tiện truyền thống để thực hiện việc mô tả đặc tính tín hiệu cần thiết là cài đặt một rơle chức năng gốc vuông góc giữa máy phát và chỉ báo ow, như thể hiện trong sơ đồ sau:
Chiết xuất rễ vuông
Trong thời của thiết bị khí nén, chức năng căn bậc hai này được thực hiện trong một thiết bị riêng biệt gọi là trích xuất căn bậc hai. Bộ chiết xuất khí nén vuông góc Fox Mô hình 557 (2) và Moore Products model 65 (1) là những ví dụ kinh điển của công nghệ này:
Bộ phận bên trong của bộ chiết vuông
Rơle trích xuất căn bậc hai bằng khí nén cung cấp chức năng căn bậc hai mà rơle có thể phục vụ mục đích của chúng trong việc mô tả tín hiệu dòng chảy đầu ra của cảm biến áp suất để tạo ra tín hiệu biểu thị tốc độ ow.
Bảng dưới đây cho thấy phản ứng lý tưởng của một rơle căn bậc hai:
Như bạn có thể thấy từ bảng, mối quan hệ căn bậc hai thể hiện rõ nhất khi so sánh các giá trị phần trăm đầu vào và đầu ra. Ví dụ, ở áp suất tín hiệu đầu vào là 6 PSI (25%), phần trăm tín hiệu đầu ra sẽ là căn bậc hai của 25%, là 50% (0,5 = .25 0,25) hoặc 9 PSI dưới dạng tín hiệu khí nén.
Ở áp suất tín hiệu đầu vào là 10 PSI (58,33%), phần trăm tín hiệu đầu ra sẽ là 76,38%, do 0,7638 = √0,5833, mang lại áp suất tín hiệu đầu ra là 12,17 PSI.
Khi được vẽ đồ thị, chức năng của một bộ trích xuất căn bậc hai hoàn toàn ngược lại (đảo ngược) chức năng bậc hai của một phần tử cảm biến dòng chảy như một tấm lỗ, venturi, hoặc là ống Pitot:
Khi chúng ta kết nối đầu ra của bộ phát DP với đầu vào của Square Root Extractor, hàm căn bậc hai áp dụng cho tín hiệu đầu ra – kết quả là tín hiệu đầu ra theo dõi tuyến tính với tốc độ dòng (Q). Do đó, một thiết bị được kết nối với tín hiệu rơle căn bậc hai sẽ đăng ký tốc độ dòng chảy nếu cần.
Lưu ý: Chúng tôi không sử dụng các thiết bị trích xuất căn bậc hai nữa, chúng được thay thế bằng Bộ phát DP hiện đại.
Giải pháp hiện đại cho vấn đề này là kết hợp đặc tính tín hiệu căn bậc hai hoặc bên trong máy phát hoặc bên trong thiết bị nhận (ví dụ: chỉ báo, đầu ghi hoặc bộ điều khiển). Dù bằng cách nào, hàm căn bậc hai phải được thực hiện ở đâu đó trong vòng lặp để có thể đo chính xác trong toàn bộ phạm vi hoạt động.
Đọc: Căn bậc hai trong DCS hoặc Máy phát?
Tác giả: Tony R. Kuphaldt