Πώς να επιλέξετε τον πομπό επιπέδου;

• Εισαγωγή

Ο πομπός μέτρησης στάθμης υγρού είναι ένα όργανο που παρέχει συνεχή μέτρηση στάθμης υγρού.Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό του επιπέδου υγρών ή χύδην στερεών σε μια συγκεκριμένη χρονική στιγμή.Μπορεί να μετρήσει τη στάθμη υγρών μέσων όπως νερό, παχύρρευστα υγρά και καύσιμα ή ξηρά μέσα όπως χύμα στερεά και σκόνες.

Ο πομπός μέτρησης στάθμης υγρού μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διάφορες συνθήκες εργασίας όπως δοχεία, δεξαμενές, ακόμη και ποτάμια, πισίνες και πηγάδια.Αυτοί οι πομποί χρησιμοποιούνται συνήθως στις βιομηχανίες χειρισμού υλικών, τροφίμων και ποτών, ηλεκτρικής ενέργειας, χημικών και επεξεργασίας νερού.Τώρα ας ρίξουμε μια ματιά σε αρκετούς μετρητές στάθμης υγρού που χρησιμοποιούνται συνήθως.

• Υποβρύχιος αισθητήρας στάθμης

Με βάση την αρχή ότι η υδροστατική πίεση είναι ανάλογη με το ύψος του υγρού, ο υποβρύχιος αισθητήρας στάθμης χρησιμοποιεί την πιεζοαντιστική επίδραση διάχυτου πυριτίου ή κεραμικού αισθητήρα για να μετατρέψει την υδροστατική πίεση σε ηλεκτρικό σήμα.Μετά από αντιστάθμιση θερμοκρασίας και γραμμική διόρθωση, μετατρέπεται σε τυπική έξοδο σήματος ρεύματος 4-20mADC.Το τμήμα αισθητήρα του υποβρύχιου πομπού υδροστατικής πίεσης μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στο υγρό και το τμήμα του πομπού μπορεί να στερεωθεί με φλάντζα ή βραχίονα, έτσι ώστε να είναι πολύ βολικό στην εγκατάσταση και τη χρήση.

Ο υποβρύχιος αισθητήρας στάθμης είναι κατασκευασμένος από ευαίσθητο στοιχείο διάχυτου πυριτίου τύπου προηγμένης απομόνωσης, το οποίο μπορεί να τοποθετηθεί απευθείας στο δοχείο ή στο νερό για να μετρήσει με ακρίβεια το ύψος από το άκρο του αισθητήρα μέχρι την επιφάνεια του νερού και να εξάγει τη στάθμη του νερού μέσω ρεύματος 4 – 20 mA ή σήμα RS485.

• Μαγνητικός αισθητήρας στάθμης

Η δομή του μαγνητικού πτερυγίου βασίζεται στην αρχή του σωλήνα παράκαμψης.Η στάθμη του υγρού στον κύριο σωλήνα είναι σύμφωνη με αυτή του εξοπλισμού του δοχείου.Σύμφωνα με τον νόμο του Αρχιμήδη, η άνωση που δημιουργείται από τον μαγνητικό πλωτήρα στο υγρό και το ισοζύγιο βαρύτητας επιπλέουν στο επίπεδο του υγρού.Όταν η στάθμη του υγρού του μετρούμενου δοχείου ανεβαίνει και πέφτει, ο περιστροφικός πλωτήρας στον κύριο σωλήνα του μετρητή στάθμης υγρού ανεβαίνει και πέφτει επίσης.Ο μόνιμος μαγνητικός χάλυβας στον πλωτήρα οδηγεί την ερυθρόλευκη στήλη στον δείκτη για να στρίψει 180 ° μέσω της πλατφόρμας μαγνητικής ζεύξης

Όταν η στάθμη του υγρού αυξάνεται, ο πλωτήρας αλλάζει από λευκό σε κόκκινο.Όταν πέσει η στάθμη του υγρού, ο πλωτήρας αλλάζει από κόκκινο σε λευκό.Το όριο λευκού-κόκκινου είναι το πραγματικό ύψος της στάθμης του υγρού του μέσου στο δοχείο, έτσι ώστε να πραγματοποιηθεί η ένδειξη στάθμης υγρού.

• Μαγνητοσυσταλτικός αισθητήρας στάθμης υγρού

Η δομή του μαγνητοσυσταλτικού αισθητήρα στάθμης υγρού αποτελείται από σωλήνα από ανοξείδωτο χάλυβα (ράβδος μέτρησης), μαγνητοσυσταλτικό σύρμα (σύρμα κυματοδηγού), κινητό πλωτήρα (με μόνιμο μαγνήτη μέσα) κ.λπ. Όταν ο αισθητήρας λειτουργεί, το τμήμα κυκλώματος του αισθητήρα θα διεγείρει τον παλμό ρεύμα στο καλώδιο του κυματοδηγού και το μαγνητικό πεδίο του παλμικού ρεύματος θα δημιουργηθεί γύρω από το καλώδιο του κυματοδηγού όταν το ρεύμα διαδίδεται κατά μήκος του καλωδίου του κυματοδηγού.

Ένας πλωτήρας είναι τοποθετημένος έξω από τη ράβδο μέτρησης του αισθητήρα και ο πλωτήρας κινείται πάνω και κάτω κατά μήκος της ράβδου μέτρησης με την αλλαγή της στάθμης του υγρού.Υπάρχει ένα σύνολο μόνιμων μαγνητικών δακτυλίων μέσα στον πλωτήρα.Όταν το μαγνητικό πεδίο παλμικού ρεύματος συναντά το μαγνητικό πεδίο του μαγνητικού δακτυλίου που δημιουργείται από τον πλωτήρα, το μαγνητικό πεδίο γύρω από τον πλωτήρα αλλάζει, έτσι ώστε το σύρμα κυματοδηγού από μαγνητοσυσταλτικό υλικό να δημιουργεί έναν παλμό στρεπτικού κύματος στη θέση του πλωτήρα.Ο παλμός μεταδίδεται πίσω κατά μήκος του σύρματος κυματοδηγού με σταθερή ταχύτητα και ανιχνεύεται από τον μηχανισμό ανίχνευσης.Με τη μέτρηση της χρονικής διαφοράς μεταξύ εκπομπής παλμικού ρεύματος και στρεπτικού κύματος, μπορεί να προσδιοριστεί με ακρίβεια η θέση του πλωτήρα, δηλαδή η θέση της επιφάνειας του υγρού.

• Αισθητήρας στάθμης υλικού εισαγωγής ραδιοσυχνοτήτων

Η είσοδος ραδιοσυχνοτήτων είναι μια νέα τεχνολογία ελέγχου στάθμης που αναπτύχθηκε από χωρητικό έλεγχο στάθμης, η οποία είναι πιο αξιόπιστη, πιο ακριβής και πιο εφαρμόσιμη.Είναι η αναβάθμιση της τεχνολογίας χωρητικού ελέγχου στάθμης.
Η λεγόμενη είσοδος ραδιοσυχνοτήτων σημαίνει την αμοιβαία αντίσταση στην ηλεκτρική ενέργεια, η οποία αποτελείται από ωμικό στοιχείο, χωρητικό στοιχείο και επαγωγικό στοιχείο.Η ραδιοσυχνότητα είναι το φάσμα ραδιοκυμάτων του μετρητή στάθμης υγρών υψηλής συχνότητας, επομένως η είσοδος ραδιοσυχνοτήτων μπορεί να γίνει κατανοητή ως μέτρηση αποδοχής με ραδιοκύματα υψηλής συχνότητας.

Όταν το όργανο λειτουργεί, ο αισθητήρας του οργάνου σχηματίζει την τιμή εισόδου με τον τοίχο και το μετρούμενο μέσο.Όταν αλλάζει το επίπεδο υλικού, η τιμή εισδοχής αλλάζει ανάλογα.Η μονάδα κυκλώματος μετατρέπει τη μετρούμενη τιμή εισόδου στην έξοδο σήματος επιπέδου υλικού για να πραγματοποιήσει τη μέτρηση της στάθμης υλικού.

• Μετρητής στάθμης υπερήχων

Ο μετρητής στάθμης υπερήχων είναι ένα ψηφιακό όργανο στάθμης που ελέγχεται από μικροεπεξεργαστή.Στη μέτρηση, το παλμικό υπερηχητικό κύμα αποστέλλεται από τον αισθητήρα και το ηχητικό κύμα λαμβάνεται από τον ίδιο αισθητήρα αφού ανακλαστεί από την επιφάνεια του αντικειμένου και μετατραπεί σε ηλεκτρικό σήμα.Η απόσταση μεταξύ του αισθητήρα και του υπό δοκιμή αντικειμένου υπολογίζεται από το χρόνο μεταξύ της εκπομπής και λήψης του ηχητικού κύματος.

Τα πλεονεκτήματα είναι ότι δεν υπάρχει μηχανικό κινητό μέρος, υψηλή αξιοπιστία, απλή και βολική εγκατάσταση, μέτρηση χωρίς επαφή και δεν επηρεάζεται από το ιξώδες και την πυκνότητα του υγρού.

Το μειονέκτημα είναι ότι η ακρίβεια είναι σχετικά χαμηλή και η δοκιμή είναι εύκολο να έχει τυφλή περιοχή.Δεν επιτρέπεται η μέτρηση δοχείου πίεσης και πτητικού μέσου.

• Μετρητής στάθμης ραντάρ

Ο τρόπος λειτουργίας του μετρητή στάθμης υγρού ραντάρ εκπέμπει ανακλαστική λήψη.Η κεραία του μετρητή στάθμης υγρού ραντάρ εκπέμπει ηλεκτρομαγνητικά κύματα, τα οποία αντανακλώνται από την επιφάνεια του μετρούμενου αντικειμένου και στη συνέχεια λαμβάνονται από την κεραία.Ο χρόνος των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων από τη μετάδοση έως τη λήψη είναι ανάλογος της απόστασης από τη στάθμη του υγρού.Ο μετρητής στάθμης υγρού ραντάρ καταγράφει τον χρόνο των παλμικών κυμάτων και η ταχύτητα μετάδοσης των ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων είναι σταθερή, τότε μπορεί να υπολογιστεί η απόσταση από τη στάθμη του υγρού στην κεραία του ραντάρ, ώστε να γνωρίζουμε τη στάθμη υγρού της στάθμης υγρού.

Στην πρακτική εφαρμογή, υπάρχουν δύο τρόποι λειτουργίας μετρητή στάθμης υγρού ραντάρ, δηλαδή συνεχές κύμα διαμόρφωσης συχνότητας και κύμα παλμού.Ο μετρητής στάθμης υγρού με τεχνολογία συνεχών κυμάτων διαμορφωμένης συχνότητας έχει υψηλή κατανάλωση ενέργειας, σύστημα τεσσάρων καλωδίων και πολύπλοκο ηλεκτρονικό κύκλωμα.Ο μετρητής στάθμης υγρού με τεχνολογία παλμικών κυμάτων ραντάρ έχει χαμηλή κατανάλωση ενέργειας, μπορεί να τροφοδοτηθεί από σύστημα δύο συρμάτων των 24 VDC, εύκολο στην επίτευξη εγγενούς ασφάλειας, υψηλή ακρίβεια και ευρύτερο εύρος εφαρμογής.

• Μετρητής στάθμης ραντάρ καθοδηγούμενου κύματος

Η αρχή λειτουργίας του πομπού στάθμης ραντάρ κατευθυνόμενου κύματος είναι η ίδια με αυτή του μετρητή στάθμης ραντάρ, αλλά στέλνει παλμούς μικροκυμάτων μέσω του καλωδίου ή της ράβδου του αισθητήρα.Το σήμα χτυπά την επιφάνεια του υγρού, στη συνέχεια επιστρέφει στον αισθητήρα και στη συνέχεια φτάνει στο περίβλημα του πομπού.Τα ηλεκτρονικά που είναι ενσωματωμένα στο περίβλημα του πομπού καθορίζουν τη στάθμη του υγρού με βάση το χρόνο που χρειάζεται για να ταξιδέψει το σήμα κατά μήκος του αισθητήρα και να επιστρέψει ξανά.Αυτοί οι τύποι πομπών στάθμης χρησιμοποιούνται σε βιομηχανικές εφαρμογές σε όλους τους τομείς της τεχνολογίας διεργασιών.