หลักการทำงานของเครื่องวัดน้ำเชิงกล

Feb 06, 2025

เครื่องวัดน้ำเชิงกลเป็นเครื่องมือที่ใช้ในการวัดการไหลของน้ำและการใช้น้ำ โครงสร้างภายในของมันสามารถแบ่งออกเป็นสามส่วนจากภายนอกไปด้านใน: เปลือก, แขนเสื้อและแกนด้านใน


หลักการทำงานของเครื่องวัดน้ำเชิงกลมีดังนี้:
การไหลของน้ำขับเคลื่อนใบพัด: เปลือกได้รับการแก้ไขและมีพื้นที่ปริมาตรอยู่ภายใน เมื่อน้ำไหลมันจะไหลลงสู่แขนเสื้อจากรูล่างของมิเตอร์น้ำตามทิศทางสัมผัสเพื่อสร้างการไหลของน้ำหมุน การไหลของน้ำหมุนนี้จะขับเคลื่อนใบพัดในแกนด้านในซึ่งอยู่ที่ตำแหน่งหลุมล่างของแขนเสื้อเพื่อหมุน มีใบมีดพลาสติกจำนวนมากที่ขอบของใบพัด การไหลของน้ำส่งผลกระทบต่อใบมีดเพื่อสร้างแรงบิดซึ่งทำให้ใบพัดหมุน ความเร็วของใบพัดนั้นเป็นสัดส่วนกับการไหลของน้ำนั่นก็คือก๊อกน้ำที่ใหญ่ขึ้นจะเปิดขึ้นเท่าไหร่การไหลของน้ำก็จะเร็วขึ้น ตัวอย่างเช่นในชีวิตประจำวันเมื่อเราเปิดก๊อกน้ำอย่างเต็มที่การไหลของน้ำมีขนาดใหญ่และใบพัดจะหมุนอย่างรวดเร็ว เมื่อเราเปิด faucet เล็กมากและการไหลของน้ำมีขนาดเล็กความเร็วในการหมุนของใบพัดจะชะลอตัวลงตามนั้น


การวัดกลไกการนับ: มีกลไกการนับเช่น "เกียร์ทศนิยม" ในเครื่องวัดน้ำ ทุกครั้งที่เกียร์หลักเดียวหมุนสิบครั้งเกียร์สิบหลักจะหมุนหนึ่งครั้ง เมื่อเกียร์หลักเดียวหมุนครั้งเดียวเกียร์สิบหลักจะหมุนหนึ่งในสิบของเวลาและอื่น ๆ เพื่อให้ได้การนับหลายระดับ เมื่อใบพัดหมุนเกียร์เหล่านี้ก็ค่อยๆหมุนดังนั้นจึงเปลี่ยนการหมุนของใบพัดเป็นการเปลี่ยนแปลงดิจิตอลที่สอดคล้องกันจากนั้นสะสมและนับปริมาณน้ำที่ผ่านเครื่องวัดน้ำ เนื่องจากแต่ละวงกลมของการหมุนใบพัดแสดงถึงปริมาณน้ำที่ผ่านไปตราบใดที่จำนวนการหมุนของใบพัดจะถูกสะสมและคูณด้วยปริมาตรคงที่ที่สอดคล้องกับแต่ละวงกลม (ปริมาตรคงที่นี้ถูกกำหนดโดยการออกแบบและการผลิตเครื่องวัดน้ำ ตัวอย่างเช่นสำหรับมิเตอร์น้ำบางปริมาณของน้ำที่สอดคล้องกับวงกลมหนึ่งของใบพัดคือ 50 มล. หากใบพัดหมุน 100 ครั้งการใช้น้ำทั้งหมดคือ 50 มล. × 100=5000 มล. นั่นคือ 5 ลิตร


รูปแบบการวัดสัญญาณชีพจรต่าง ๆ :
สวิตช์รีด - แม่เหล็ก: เพิ่มสวิตช์รีดและแม่เหล็กลงในเครื่องวัดน้ำเชิงกลและใช้กกของสวิตช์รีดเพื่อเปิดและปิดวงจรภายใต้การกระทำของแม่เหล็กเพื่อส่งสัญญาณพัลส์การวัดการวัด ตัวอย่างเช่นเมื่อใบพัดหมุนแม่เหล็กจะหมุนด้วยชิ้นส่วนที่หมุนได้ ทุกครั้งที่ผ่านตำแหน่งของสวิตช์กกกกของสวิตช์รีดจะเปิดและปิดหนึ่งครั้งจากนั้นส่งสัญญาณพัลส์ซึ่งจะถูกแปลงเป็นค่าปริมาณน้ำที่สอดคล้องกันผ่านระบบการนับ


Element Hall - Magnet: โดยการเพิ่ม Element and Magnet ฮอลล์เซ็นเซอร์ที่ใช้เทคโนโลยีการแปลง magnetoelectric เกิดขึ้น เมื่อแม่เหล็กที่ติดตั้งบนดิสก์การนับหมุนด้วยแผ่นเสียงนับจำนวนฮอลล์จะส่งออกพัลส์นับทุกครั้งที่ผ่านองค์ประกอบฮอลล์ นี่เป็นวิธีในการแปลงการหมุนกลไกเป็นสัญญาณชีพจรดิจิตอลสำหรับการใช้น้ำที่แม่นยำ


การแปลงโฟโตอิเล็กทริก: ติดตั้งตัวแปลงโฟโตอิเล็กทริกที่แผ่นเสียงของเครื่องวัดน้ำและตั้งร่องบนแผ่นเสียง ทุกครั้งที่แผ่นเสียงหมุนรอบหนึ่งวงกลมร่องจะเสร็จสิ้นการแปลงไฟฟ้าเมื่อผ่านตัวแปลงโฟโตอิเล็กทริกดังนั้นจึงส่งสัญญาณพัลส์นับ หลักการนี้ยังเป็นวิธีหนึ่งที่จะทำให้แน่ใจว่าเครื่องวัดน้ำสามารถวัดปริมาณการใช้น้ำได้อย่างแม่นยำ


อุปกรณ์เซ็นเซอร์อินฟราเรด: อุปกรณ์เซ็นเซอร์อินฟราเรดถูกติดตั้งในแต่ละตำแหน่งที่สอดคล้องกับสเกลภายใต้รหัสดิสก์รหัสของเครื่องวัดน้ำเชิงกลและตัวประมวลผลข้อมูลที่ประกอบด้วยซีพียูและไมโครคอมพิวเตอร์ชิปเดียวถูกติดตั้งภายในฝาครอบด้านบน เซ็นเซอร์อินฟราเรดในแต่ละสเกลรวบรวมข้อมูลการแสดงผลสเกลไปยังโปรเซสเซอร์จากนั้นเรียกใช้โปรแกรมเพื่อแสดงข้อมูลมิเตอร์น้ำ การตั้งค่านี้สามารถได้รับการอ่านเครื่องวัดน้ำอย่างถูกต้องผ่านระบบตรวจจับอินฟราเรดและระบบประมวลผลข้อมูลในขณะที่ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถให้ผลการวัดที่ค่อนข้างแม่นยำแม้ในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน

 

ส่งคำถาม