انتقل إلى المحتوى
تسجيل الدخولابدأ الآن

الاستشعار السعوي مقابل الفوق صوتي للوقود: التلامس يغير ما يمكن أن يفسد

بقلم سعيد باعطية · تاريخ النشر:

الجواب المختصر

المجس السعوي يجلس في الوقود ويقرأ ثابت العزل فيه؛ أما الوحدة الفوق صوتية فتبقى خارج السائل وتقيس زمن صدى إلى السطح. ودقتاهما المنشورتان متقاربتان، نحو ‎±0.5‎ بالمئة، ولذلك يستند القرار إلى التلامس نفسه، ما الذي يفسد كلا منهما، وهل يجب فتح الخزان أصلا.

أهم النقاط

  • المجس السعوي يقيس ثابت العزل للوقود، فتغير خلطة الوقود يغير القراءة.
  • والديزل يقيس نحو ‎2.2‎ والديزل الحيوي نحو ‎3.3‎ عند حرارة الغرفة، أي إزاحة ‎50‎ بالمئة يقرأها المجس السعوي كتغير مستوى.
  • والدقات المنشورة متقاربة: فإدراج OMNICOMM ينص على ‎±0.5‎ بالمئة، وEurosens على ‎±1‎ بالمئة، وUL202 الفوق صوتي من Teltonika على ‎±0.5‎ بالمئة.
  • والتلامس هو المحور الحقيقي: فالمجس المغمور قد تفسده أغشية عازلة من القاذورات تزيف إشارات السعة.
  • والوحدة دون تلامس تتجنب فتح الخزان، وهذا يهم تحت الضمان وحيث تتلوث عنصر مغمور.

01مبدآن فيزيائيان، سؤال واحد

كلتا التقنيتين تجيب السؤال نفسه، كم يعلو سطح الوقود، بقياس شيء مختلف كليا. فالمجس السعوي زوج من أقطاب متمركزة تنزل في الخزان، والوقود بينهما يغير السعة لأن للوقود والهواء ثابتي عزل مختلفين. فالجهاز إذن يبلغ عن المستوى بشكل غير مباشر، بالإبلاغ عن مقدار طوله المحاط بسائل لا بهواء. أما الحساس الفوق صوتي فيصدر نبضة ويقيس زمن الصدى العائد من سطح الوقود، محولا زمن الطيران ذاك إلى مسافة. وإدراج OMNICOMM سعوي، من سلسلة LLS تحديدا، ويغطي نطاق قياس من ‎0‎ إلى ‎4000‎ مليمتر؛ وULS-NC-001 في سوقنا فوق صوتي ودون تلامس. وفهم أي كمية يستشعرها كل جهاز فعلا هو ما يجعل أنماط عطلهما متوقعة، لأن كل واحد يفشل حين يضطرب مقداره المقيس هو.

02أرقام الدقة لا تحسمه

المشتري الذي يقارن الاثنين يبدأ عادة بالدقة، والأرقام ترفض الفصل بينهما. فإدراج OMNICOMM السعوي ينص على ‎±0.5‎ بالمئة. ومواصفة Eurosens Dominator تنص على ‎±1‎ بالمئة. وحساس الوقود الفوق صوتي UL202 من Teltonika منشور عند ‎±0.5‎ بالمئة. فأفضل رقم سعوي والرقم الفوق صوتي هما العدد نفسه، والتفاوت داخل العائلة السعوية أوسع من التفاوت بين التقنيتين. وهذا أمر مفيد تثبيته مبكرا، لأنه يعني أن سطر الدقة لا يستطيع حمل القرار. ويعني أيضا أن المورد الذي يعرض تقنية كأدق بطبيعتها يحتج بما يخالف المواصفات المنشورة. فالاختيار يجب أن يبنى على أسس أخرى، وتلك الأسس تتضح أنها عن التركيب وعما يضطرب كل قياس لا عن مدى دقة أي منهما في حل مستوى تحت ظروف مواتية.

03ما يتحسس له المجس السعوي فعلا

لأن المجس السعوي يستنتج المستوى من ثابت العزل للسائل حوله، فأي شيء يغير ذلك الثابت يبدو كتغير في المستوى. وفئة وقود الهيدروكربون التي يقيسها المجس السعوي تقع بين ‎2‎ و‎3‎، وهو نطاق ضيق وهو سبب نجاح الأسلوب أصلا. لكن القيم المقيسة عند حرارة الغرفة تضع الديزل عند ‎2.2‎ والديزل الحيوي عند ‎3.3‎، أي إزاحة ‎50‎ بالمئة. فالخزان المعاد ملؤه بخلطة مختلفة ماديا يبلغ إذن عن تغير قفزي لم تسببه أي حركة وقود. والحرارة ألطف من المتوقع هنا: فقياسات براءة اختراع تعطي الديزل معامل عزل ‎0.032‎ بالمئة لكل درجة فهرنهايت مقابل معامل كثافة ‎0.033‎ بالمئة لكل درجة، ولأن انخفاض كثافة الوقود ينقص ثابت العزل أيضا، فالاثنان يكادان يتلاشيان عبر نحو ‎-10‎ إلى ‎190‎ درجة فهرنهايت. فالخلطة هي التعرض، لا الحرارة.

04الاتساخ، ولماذا الغمر هو الثمن

التعرض الثاني الذي يحمله المجس الملامس هو التلوث على سطحه ذاته. وهو نمط عطل موثق لا نظري: فأدبيات براءات الاختراع تصف أغشية عازلة من القاذورات تزيف إشارات السعة، واستقرار الطلاء ضد التعرض للماء مكتوب في تصاميم المجسات كمتطلب صريح، إذ تحدد إحدى البراءات إبقاء ثابت عزل الطلاء ثابتا عبر سنوات كثيرة من التعرض للماء، وثابت الطلاء نفسه بين ‎2‎ و‎7‎. وهذا يخبرك أمرين. فالمصنعون يعلمون أن الغمر يعني ترسبات، ويهندسون ضدها لا ينكرونها. ويخبرك أيضا من أين يأتي فقد الدقة البطيء الهادئ في خزان يحمل ماء أو رواسب. فالمجس لا يتوقف عن العمل، بل ينحرف، وهذا أصعب ملاحظة من العطل الصريح وهو سبب استحقاق فحص سلامة دوري مقابل حجم تسليم للجهد.

05ما يشتريه عدم التلامس، وما يكلفه

الوحدة الفوق صوتية دون تلامس تقيس المسافة إلى سطح الوقود من الأعلى، دون دخول أي جزء من الحساس في السائل. وذلك يزيل فئة الاتساخ كلها في ضربة واحدة، ويزيل التركيب نفسه كتدخل: فلا شيء يجب غمره، وفي التهيئة دون التلامس لا شيء يجب القطع فيه. وهذا يهم في ثلاث حالات ملموسة، خزان لا يزال تحت ضمان الصانع، وموقع لا يسمح فيه بقطع فتحة، ووقود يحمل تلوثا يفسد مجسا مغمورا. والثمن أن القياس يعتمد الآن على مسار صوتي صاف. فالصدى يجب أن يترك المحول، ويصل السطح، ويعود، فأي شيء في ذلك المسار هو داخل القياس: البنية الداخلية، أو الرغوة، أو البخار الكثيف، أو سطح مضطرب لأكثر مما يعكس بتماسك. وخزان المركبة المتحركة هو الحالة الأصعب لذلك السبب بالضبط.

06الحركة ضعف مشترك، مقيسا

لا يفلت أي من المبدأين من حقيقة أن سطح الوقود المتحرك شيء سيئ للقياس. ف Technoton تنشر التدهور صريحا لحساس سعوي: لا يزيد عن ‎0.2‎ بالمئة ساكنا، مقابل ‎1‎ بالمئة للمركبات المتحركة، أي تغير بخمسة أضعاف من الحركة وحدها، وهو مقتبس من الشركة المصنعة لا مستنتج من ناقد. والاستشعار الفوق صوتي يواجه الفيزياء نفسها من زاوية مختلفة، لأن سطحا مائلا أو مكسورا يبدد الصدى بدلا من إعادته. والعالم التنظيمي يأخذ هذا بجدية كافية للتشريع ضده: ف OIML R 117-1 تلزم بجهاز مضاد للدوامة في كل حجيرة صهريج طرق ما لم يركب فاصل غاز مطابق. فعند مقارنة رقمي دقة من كتالوجين، افحص هل قيس أي منهما ساكنا. فالرقم الساكن يصف خزان تخزين ثابتا جيدا، ويصف شاحنة في حركة أقل جودة بكثير.

07الاختيار من الخزان لا من الكتالوج

بما أن الدقة لا تفصل بينهما، فقرر من التركيب. اسأل هل يمكن فتح الخزان إطلاقا، فحالة الضمان وقواعد الموقع تجيب ذلك قبل أي مواصفة. واسأل ماذا يحمل الوقود، لأن الماء والرواسب يحتجان لعدم التلامس بينما إمداد نظيف يزيل ذلك القلق. واسأل هل سيكون السطح متحركا، فخزان التخزين الثابت هو الحالة الودودة للمبدأين والشاحنة في حركة ليست كذلك. ثم افحص الواجهة مقابل جهاز التتبع، وهو حيث تفشل خيارات سليمة لولا ذلك: فإدراج OMNICOMM هو RS-485 Modbus RTU ويحتاج منفذا تسلسليا بدعم بروتوكول مطابق، بينما إدراج Teltonika FMC003 فيه منفذ RS-232 واحد، وهو معيار كهربائي مختلف غير قابل للتبادل. وكلتا التقنيتين لا تزال تحتاج جدول معايرة، لأن كلتيهما تقيس مستوى لا لترات.

مجس سعوي ملامس مقابل استشعار فوق صوتي دون تلامس
الخاصيةمجس سعويفوق صوتي دون تلامس
ما يقيسهثابت العزل للسائل المحيطزمن طيران الصدى إلى سطح الوقود
الدقة المنشورة‎±0.5‎% (إدراج OMNICOMM)؛ ‎±1‎% (Eurosens)‎±0.5‎% (Teltonika UL202)
يدخل الوقودنعم، مغمورلا
يتأثر بتغير خلطة الوقودنعم، الديزل ‎2.2‎ مقابل الديزل الحيوي ‎3.3‎لا
يتأثر بالترسبات على العنصرنعم، أغشية عازلة تزيف الإشارةلا عنصر مغمور ليتسخ
يحتاج مسارا صافيا فوق السائللانعم، البنية الداخلية أو الرغوة أو البخار تتداخل
يحتاج جدول معايرةنعمنعم، كلاهما يبلغ عن مستوى لا لترات

الأرقام ومصادرها

أسئلة شائعة

أي تقنية أدق؟

لا أحدهما، بحسب الأرقام المنشورة. فإدراج OMNICOMM السعوي ينص على ‎±0.5‎ بالمئة وUL202 الفوق صوتي من Teltonika منشور عند ‎±0.5‎ بالمئة، بينما Eurosens تنص على ‎±1‎ بالمئة. والتفاوت داخل العائلة السعوية أوسع من الفجوة بين المبدأين، فالدقة لا تستطيع حمل القرار.

هل يقرأ المجس السعوي خطأ إن غيرت مورد الوقود؟

قد يفعل، إن اختلفت الخلطة فعلا. فالقيم المقيسة عند حرارة الغرفة تضع الديزل عند ‎2.2‎ والديزل الحيوي عند ‎3.3‎، أي إزاحة عزل ‎50‎ بالمئة يقرأها المجس كتغير مستوى. والحرارة قلق أصغر بكثير، لأن معاملي العزل والكثافة يكادان يتلاشيان.

متى يكون عدم التلامس الخيار الصحيح بوضوح؟

حين لا يمكن فتح الخزان، تحت ضمان الصانع أو حيث تمنع قواعد الموقع القطع، وحين يحمل الوقود تلوثا يفسد عنصرا مغمورا. فأدبيات براءات الاختراع توثق أغشية عازلة من القاذورات تزيف إشارات السعة، فذلك القلق حقيقي لا نظري.

هل تعمل أي من التقنيتين جيدا على مركبة متحركة؟

كلتاهما تتدهور. ف Technoton تنشر لا يزيد عن ‎0.2‎ بالمئة ساكنا مقابل ‎1‎ بالمئة للمركبات المتحركة على حساس سعوي، أي تغير بخمسة أضعاف من الحركة وحدها. والسطح المضطرب يبدد الصدى الفوق صوتي أيضا. وOIML R 117-1 تلزم بجهاز مضاد للدوامة في كل حجيرة صهريج طرق للسبب نفسه.

المصادر

مقالات ذات صلة