في التصميم المعقد لأنظمة التحكم والمراقبة في العمليات الصناعية، تلعب عدادات التدفق دورًا محوريًا، إذ توفر قياسًا دقيقًا لتدفق السوائل لضمان كفاءة العمليات وجودتها العالية وسلامتها. ومن بين التصاميم المتنوعة لعدادات التدفق، تبرز عدادات التدفق المنفصلة ذات التركيب عن بُعد، حيث يتم فصل المستشعر والمحول إلى مكونين منفصلين متصلين بكابل.
كما يوحي المصطلح، يتكون مقياس التدفق من النوع المنفصل من وحدتين منفصلتين ومستقلتين:
مستشعر التدفق:المكون الأساسي المُثبَّت في خطوط أنابيب العمليات، والذي يتفاعل مباشرةً مع السائل ويكشف تدفقه. يختلف هيكل الاستشعار اختلافًا كبيرًا تبعًا لمبدأ القياس المُستخدم. تُعدّ تقنيات الدوامات والكهرومغناطيسية من الأنواع الشائعة لعدادات التدفق الحجمي، والتي يُمكن تصميمها كأجهزة منفصلة.
محول:يُثبّت جهاز الإرسال بعيدًا عن مستشعر التدفق، غالبًا على جدار قريب أو سكة DIN أو في غرفة تحكم، ويؤدي المهام الأساسية لمعالجة الإشارات والاتصال. يستقبل الجهاز إشارة ضعيفة من المستشعر، ثم يُصفّي التشويش ويُضخّمها إلى إشارة خرج قياسية قابلة للاستخدام. تشمل المخارج الشائعة إشارات تناظرية 4-20 مللي أمبير، وإشارات نبضية، أو إشارات رقمية عبر بروتوكولات مثل HART وModbus.
يتم توصيل الوحدتين بواسطة كابلات متخصصة تحمل الطاقة إلى المستشعر والإشارة مرة أخرى إلى المحول.
يضم مقياس التدفق المتكامل التقليدي المستشعر والمحول معًا في غلاف واحد مُثبّت على الأنبوب. وهو يُقدّم حلاً موحدًا وشاملاً، بينما يُعدّ مقياس التدفق المنفصل نظامًا معياريًا. هذا الاختلاف الجوهري يمنح مقياس التدفق المنفصل مزايا متعددة في جوانب مختلفة:
مرونة التركيب وسهولة الوصول إليه:في العديد من البيئات الصناعية، قد يكون الموقع الأمثل لقياس التدفق صعب الوصول إليه للغاية بالنسبة للعاملين - تحت الأرض في حفرة، أو على ارتفاع عدة أمتار على رف أنابيب، أو في منطقة مزدحمة وسط معدات أخرى، أو في درجات حرارة محيطة شديدة الارتفاع، وما إلى ذلك. يسمح التصميم المنفصل بتركيب الإلكترونيات الحساسة للمحول في موقع آمن وسهل الوصول إليه ومُتحكم في بيئته. يمكن للمشغلين قراءة الشاشة بسهولة، وضبط الإعدادات، وإجراء التشخيصات دون الحاجة إلى أحزمة أمان أو سلالم أو التعرض لظروف قاسية.
تحسين الاستدامة في الظروف القاسية:صُمم مستشعر التدفق ليتحمل ظروف سائل العملية، إلا أن إلكترونيات المحول حساسة لدرجة الحرارة المحيطة والرطوبة والاهتزازات والتداخل الكهرومغناطيسي. بفصل المكونين فعليًا، يمكن وضع المحول في بيئة مناسبة تضمن سلامة الإشارة واستقرار القياسات وعمرًا أطول. يُعد هذا فعالًا للغاية في التطبيقات التي تتعرض فيها العملية للعوامل الجوية أو البخار أو الأجواء المسببة للتآكل أو مستويات عالية من الاهتزازات.
سهولة الصيانة وتقليل وقت التوقف:في حال تعطل محول مقياس التدفق المنفصل أو حاجته إلى إعادة معايرة، يمكن استبداله أو صيانته دون التأثير على المستشعر أو إيقاف العملية. تقلل هذه الخاصية المعيارية بشكل كبير من وقت وتكلفة الصيانة. يستطيع الفنيون ببساطة فصل المحول القديم وتوصيل وحدة احتياطية جديدة أو مُجهزة مسبقًا. في المقابل، غالبًا ما يتطلب استبدال مقياس التدفق المتكامل إيقافًا كاملًا للعملية، وتفريغ الأنابيب، وإعادة التركيب، وهو ما قد يكون أكثر تعقيدًا وتكلفة.
التوحيد القياسي والفعالية من حيث التكلفة:في المنشآت الكبيرة ذات نقاط التدفق المتعددة، يمكن إقران نموذج محول موحد مع مستشعرات من أنواع وأحجام مختلفة. تُسهّل قابلية التشغيل البيني إدارة مخزون قطع الغيار وتُخفف من متطلبات تدريب موظفي الصيانة. علاوة على ذلك، في حال حدوث تطورات تكنولوجية في تصميم المحولات، يُمكن في كثير من الأحيان الإبقاء على مستشعرات التدفق مع ترقية المحولات فقط.
يُوفر التصميم المنفصل مرونةً وقوةً وسهولةً في الصيانة لا مثيل لها لحلول مراقبة التدفق. فمن خلال فصل المستشعر المتين عن المحول الذكي، يستطيع المهندسون تحقيق قياس دقيق وموثوق للتدفق في أصعب التطبيقات وأكثرها صعوبةً، مما يضمن سلامة العملية مع تحسين تكاليف التشغيل على المدى الطويل.شنغهاي وانغيواننحن شركة رائدة في تصنيع وتوريد التقنيات المتقدمة، نتمتع بخبرة تزيد عن 20 عامًا في مجال أجهزة القياس. إذا كانت لديكم أي استفسارات أو متطلبات بخصوص عدادات التدفق من النوع المنفصل، فلا تترددوا في التواصل معنا للحصول على الحلول المناسبة.
تاريخ النشر: 28 أغسطس 2025