Chương 15: PHƯƠNG PHÁP DÙNG BỨC XẠ Ưu điểm của phương pháp bức xạ là cho phép đo mà không cần phải tiếp xúc với chất lưu. Ưu điểm này rất thích hợp khi đo mức chất lưu ở những điều kiện khắc nghiệt như ở nhiệt độ cao, áp suất cao hoặc khi chất lưu có tính ăn mòn nhanh. 6.3.1 Phương pháp đo bằng hấp thụ tia Trong phương pháp này, bộ phận phát và thu đặt ở bên ngoài và về hai phía của bình chứa. Bộ phận phát là một nguồn bức xạ tia , thí dụ nguồn 60 Co (có T=5,3 năm) hoặc 137 Cs (T=33 năm). Bộ thu là một buồng ion hoá. Khi xác đònh mức, nguồn phát và bộ thu đặt đối diện ở mức ngưỡng cần phát hiện. Nguồn phát sẽ phát ra một chùm tia mảnh và song song. Phụ thuộc vào tình trạng mức chất lưu cao hơn hoặc thấp hơn mức ngưỡng, chùm tia sẽ bò suy giảm hoặc không suy giảm bởi chất lưu. Tình trạng này sẽ được phản ánh bằng tính hiệu nhò phân để nêu rõ mức chất lưu cao hơn hoặc thấp hơn mức ngưỡng cần kiểm tra. Trong chế độ đo liên tục nguồn phát ra chùm tia với một góc mở nhất đònh để quét toàn bộ chiều cao của mức chất lưu và của bộ thu. Khi mức chất lưu tăng thì cường độ của liều lượng chiếu nhận được ở bộ thu giảm đi do hiệu ứng hấp thu tia gama trong chất lưu. Như vậy tín hiệu ở đầu ra sẽ tỉ lệ với mức chất lưu trong bình chứa. 6.3.2 Phương đo bằng sóng siêu âm Trong chế độ đo liên tục phải sử dụng bộ chuyển đổi đóng vai trò vừa là bộ phát vừa là bộ thu sóng âm. Bộ chuyển đổi đặt trên đỉnh của bình chứa. Sóng âm dạng xung phát ra từ bộ chuyển đổi đến bề mặt chất lưu sẽ bò phản xạ trở lại và lại được bộ chuyển đổi thu nhận để biến thành tín hiệu điện. Khoảng thời gian t từ thời điểm phát sung đến thời điểm thu sóng phản xạ sẽ tỉ lệ với khoảng cách từ bộ chuyển đổi đến bề mặt chất lưu. Như vậy qua t có thể đánh giá được mức của chất lưu trong bình chứa . Bộ chuyển đổi tín hiệu có thể gồm áp điện hoặc điện động. Bộ chuyển đổi dùng gồm áp điện cho sóng siêu âm tần số ~ 40kHz. Bộ chuyển đổi điện động cho sóng âm tần số ~10kHz. Sóng âm ít bò suy giảm nên thường dùng để đo ở khoảng cách lớn (10 30m ), ngược lại, sóng siêu âm bò suy giảm mạnh hơn nên dùng để đo ở những khoảng cách nhỏ hơn. Dựa trên nguyên tắc này hãng Uehling Instrument đã giới thiệu loại cảm biến Ultrasonic Digital TANK-O-METER loại”U” Hình 6.5 Cảm biến mức siêu âm với hệ thống báo động. Hình 6.6 Đầu đo sóng siêu âm. Hình 6.7 Sơ đồ hoạt động của đầu đo sóng siêu âm. 7 LÝ THUYẾT MỜ TRONGĐIỀU KHIỂN Những năm đầu của thập kỷ 90, một ngành điều khiển kỹ thuật mới được phát triển rất mạnh mẽ và đã đem lại nhiều thành tựu bất ngờ trong lónh vực điều khiển, đo là điều khiển mờ. Ưu điểm của điều khiển mờ so với các phương pháp điều khiển kinh điển là có thể tổng hợp được bộ điều khiển mà không cần biết trước đặc tính của đối tượng một cánh chính xác. Ngành kỹ thuật mới mẽ này, như Zahde đã đònh hướng cho nó vào năm 1965, có nhiệm vụ chuyển giao nguyên tắc xử lý thông tin, điều khiển của hệ sinh học sang hệ kỹ thuật. Khác hẳn với kỹ thuật điều khiển kinh điển là hoàn toàn dựa vào sự điều khiển chính xác tuyệt đối của thông tin mà trong nhiều ứng dụng không cần thiết hoặc không thể có được, điều khiển mờ chỉ cần xử lý những thông tin “không chính xác” hay không đầy đủ, những thông tin mà sự chính xác của nó chỉ nhận thấy được giữa các quan hệ của chúng với nhau và cũng chỉ có thể mô tả được bằng ngôn ngữ, có thể cho ra những quyết đònh chính xác. Chính khả năng này đã làm cho điều khiển mờ sao chụp được phương thức xử lý thông tin và điều khiển của con người và đã giải quyết thành công các bài toán điều khiển phức tạp mà trước đây không giải quyết được và đã đưa nó lên vò trí xứng đáng là kỹ thuật điều khiển của hôm nay và tương lai. Điều khiển mờ hay còn gọi là điều khiển “thông minh” là những bước ứng dụng ban đầu của trí tuệ nhân tạo vào kỹ thuật điều khiển. Phần này của thuyết minh sẽ trình bày những kiến thức nền tảng của lý thuyết điều khiển mờ, để từ đó có thể tổng hợp và phân tích một hệ thống điều khiển mờ mà cụ thể là hướng đề tài phát triển về lónh vực điều khiển nhiệt độ bằng logic mờ. . điều khiển kỹ thuật mới được phát triển rất mạnh mẽ và đã đem lại nhiều thành tựu bất ngờ trong lónh vực điều khiển, đo là điều khiển mờ. Ưu điểm của điều khiển mờ so với các phương pháp điều. người và đã giải quyết thành công các bài toán điều khiển phức tạp mà trước đây không giải quyết được và đã đưa nó lên vò trí xứng đáng là kỹ thuật điều khiển của hôm nay và tương lai. Điều khiển. là điều khiển “thông minh” là những bước ứng dụng ban đầu của trí tuệ nhân tạo vào kỹ thuật điều khiển. Phần này của thuyết minh sẽ trình bày những kiến thức nền tảng của lý thuyết điều khiển