Artiklen vil tale om væskeniveauindikatorer, der bruges i forskellige industrier - fra bilindustrien til husholdninger og industri. For at automatisere forskellige processer er det nødvendigt at kontrollere væskeniveauet. Dette kan gøres ved hjælp af specielle sensorer. De sender et signal til styreenheden om det niveau, hvor væsken er i tanken. Det følgende vil beskrive hovedtyperne af sensorer og funktioner i deres drift.
Arbejdsprincip og design
Designet af denne type sensor afhænger af dens funktionalitet. Denne parameter påvirker typen af enhed - det kan enten være signalering eller måling. De første er nødvendige for at spore et bestemt punkt for påfyldning af beholderen (for eksempel maksimum eller minimum). Sidstnævnte giver dig mulighed for konstant at kontrollere mængden af væske.
Baseret påFunktionsprincippet kan også ligge i elektrisk ledningsevne, hydrostatik, elektromagnetisme, akustik, optik osv. Dette er hovedparameteren, der bestemmer anvendelsesomfanget af enheder.
Og målemetoden kan være uden kontakt eller kontakt.
Det er også værd at bemærke, at designet afhænger af det område, hvor enheden bruges. Du skal forstå, at måling af niveauet af almindeligt drikkevand eller brændbart materiale er to forskellige ting.
Sorts af sensorer
Væskestandsmålere i dampkedler kan bruges forskelligt. Det vigtigste er, at de modstår belastningen. Der er flere typer apparater:
- Float.
- Brug af ultralyd.
- Kapacitive sensorer.
- Enheder med elektroder.
- Arbejder efter princippet om radar.
- Hydrostatiske enheder.
Flådeinstrumenter
Dette er de enkleste enheder, der kan findes bogstaveligt t alt over alt. Fra sådanne enheder kan du lave en kølevæskeniveauindikator til en bil. Lignende er installeret i brændstoftanke. Forresten, selv i simple toiletkumme bruges en flydesensor, kun den regulerer funktionen af et mekanisk drev, der lukker for vandtilførslen, når maksimummærket er nået.
Hvad angår de enkleste elektroniske niveausensorer, består de af en magnet monteret på et flydehåndtag og et par reed-kontakter. Princippet om enhedens driftsådan her:
- Når beholderen er tom til et minimum, bliver magneten modsat den tilsvarende reed-kontakt. Kontakterne lukkes, og det elektromagnetiske relæ er tændt. Det er med dens hjælp, du kan skifte strømdelen af pumpen.
- Når maksimumpunktet er nået, aktiveres den anden reed-kontakt, som giver et signal om at åbne strømkredsløbet. Følgelig standses tilførslen af vand eller anden væske.
Men hvis du ikke bruger reed-kontakter, men en wire-variabel modstand, kan du tilslutte den til et voltmeter. Og så vil du være i stand til at styre niveauet i tanken.
Ultralyd-enheder
Det er værd at bemærke, at kravene til væskeniveauindikatorer er ganske acceptable - de kan bruges i et flydende medium. Men de fungerer godt med tørre stoffer. For niveaufølere af denne type kan udgangene være diskrete eller analoge. Med andre ord kan enheden begrænse påfyldningen, når den når et bestemt punkt. Det er også muligt konstant at overvåge niveauet. Designet omfatter en ultralydssignaludsender, en modtager og en controller, der tillader signalbehandling.
Systemet fungerer som følger:
- Der kommer en impuls fra senderen.
- Signalet modtages af enheden.
- Dæmpningen af ultralydssignalet bliver analyseret. I tilfælde af at tanken er fuld, vil signalet være maksim alt. Hvis den er tom, er den minimal.
Ultrasonic berøringsfri væskeniveaukontrolenhederog har ikke ledninger, så de kan bruges selv i eksplosive og aggressive miljøer.
Efter den indledende opsætning er udført, er der ingen grund til at servicere enheden - dens ressource er meget høj, især på grund af fraværet af bevægelige elementer.
Elektrodesensorer
Sensorer af denne type giver dig mulighed for at styre et eller flere niveauer i tanken. Der er kun én funktion - stoffet, hvis niveau måles, skal lede strøm. Derfor er det ikke muligt at måle niveauet af destilleret vand med disse enheder. Sådanne enheder bruges f.eks. i vandtårne.
Når vandstanden falder under den mindst tilladte værdi, er den nederste og midterste elektroder åbne - der gives et signal om at tænde for pumpestationen. Når tårnet er fyldt, lukkes de midterste og øvre elektroder, pumperne slukkes. Designet er enkelt og pålideligt, men du skal bruge ledninger for at fungere. Og hvis de går i stykker, og det sker i en hård vinter? Gendannelse af ydeevne vil være problematisk.
Kapacitive sensorer
Den nemmeste måde at kontrollere mængden af væske på er at skære glas i beholderen. I dette tilfælde er en væskeniveauindikator ikke nødvendig, da fyldningen kan ses. Men ofte er dette ikke muligt, så forskellige enhedsdesigns bruges til at vise niveauet.
Ved hjælp af kapacitive enheder kan du bestemme den maksimale fyldning af tanken. Ogdet er tilladt at måle mængden af både flydende stoffer og bulk.
Følerens funktion ligner meget en kondensator - kapacitansen måles mellem elementets to plader. Når tærskelværdien for kapacitansen er nået, sendes et signal til informationsbehandlingsenheden - mikrocontrolleren. Nogle gange er den såkaldte tør kontakt involveret. I dette tilfælde er måleren isoleret fra stoffet, placeret bag tankens væg.
Sådanne enheder kan fungere i et ret bredt temperaturområde. Desuden kan elektromagnetisk stråling ikke påvirke funktionen.
sensorer af radartype
Sådanne signalenheder er næsten universelle, da de fungerer med alle stoffer. De kan bruges selv i aggressive og eksplosive miljøer. Og det skal bemærkes, at høj temperatur og tryk ikke kan påvirke målenøjagtigheden.
Betjeningsprincippet er ret simpelt - radiobølger udsendes i et meget snævert område. Som med ultralydsenheder måles niveauet af signaleffektfald.
Hydrostatiske sensorer
Hvis det ikke er muligt at bruge en visuel væskeniveauindikator, skal du bruge en elektronisk. Hydrostatisk giver dig mulighed for at måle både grænseniveauerne og den aktuelle tilstand. I dette tilfælde måles trykket, hvilket skaber en væskesøjle. Denne type sensorer er ret populær, den kan bruges i det sammevandtårne for at slippe af med elektroderne, som ikke er særlig bekvemme.
