Artikkelen vil snakke om væskenivåindikatorer som brukes i ulike bransjer – fra bilindustri til husholdning og industri. For å automatisere ulike prosesser er det nødvendig å kontrollere væskenivået. Dette kan gjøres ved hjelp av spesielle sensorer. De sender et signal til kontrollenheten om hvilket nivå væsken er i tanken. Det følgende vil beskrive hovedtypene sensorer og funksjoner for deres drift.
Arbeidsprinsipp og design
Utformingen av denne typen sensor avhenger av funksjonaliteten. Denne parameteren påvirker typen enhet - det kan enten være signalering eller måling. De første er nødvendige for å spore et spesifikt punkt for fylling av beholderen (for eksempel maksimum eller minimum). Sistnevnte lar deg hele tiden kontrollere væskemengden.
Basert påDriftsprinsippet kan også ligge i elektrisk ledningsevne, hydrostatikk, elektromagnetisme, akustikk, optikk osv. Dette er hovedparameteren som bestemmer bruksomfanget til enheter.
Og målemetoden kan være uten kontakt eller kontakt.
Det er også verdt å merke seg at designet avhenger av området der enheten brukes. Du må forstå at det å måle nivået av rent drikkevann eller brennbart materiale er to forskjellige ting.
Utvalg av sensorer
Væskenivåmålere i dampkjeler kan brukes annerledes. Hovedsaken er at de tåler belastningen. Det finnes flere typer apparater:
- Float.
- Bruker ultralyd.
- Kapasitive sensorer.
- Enheter med elektroder.
- Jobber etter radarprinsippet.
- Hydrostatiske enheter.
Flyteinstrumenter
Dette er de enkleste enhetene som finnes bokstavelig t alt over alt. Fra slike enheter kan du lage en kjølevæskenivåindikator for en bil. Lignende er installert i drivstofftanker. Forresten, selv i enkle toalettskåler brukes en flytesensor, bare den regulerer driften av en mekanisk drift som stenger vanntilførselen når maksimumsmerket er nådd.
Når det gjelder de enkleste elektroniske nivåsensorene, består de av en magnet montert på en flottørspak og et par reed-brytere. Prinsippet for drift av enhetenslik:
- Når beholderen er tom til et minimum, blir magneten motsatt av den tilsvarende reed-bryteren. Kontaktene er lukket og det elektromagnetiske reléet er slått på. Det er med dens hjelp du kan bytte strømdelen av pumpen.
- Når maksimumspunktet er nådd, aktiveres den andre reed-bryteren, som gir et signal om å åpne strømkretsen. Følgelig stoppes tilførselen av vann eller annen væske.
Men hvis du ikke bruker reed-brytere, men en wire-variabel motstand, kan du koble den til et voltmeter. Og så vil du kunne kontrollere nivået i tanken.
ultralydenheter
Det er verdt å merke seg at kravene til væskenivåindikatorer er ganske akseptable - de kan brukes i et flytende medium. Men de fungerer godt med tørre stoffer. For nivåsensorer av denne typen kan utgangene være diskrete eller analoge. Med andre ord kan enheten begrense fyllingen når den når et visst punkt. Det er også mulig å kontinuerlig overvåke nivået. Designet inkluderer en ultralydsender, en mottaker og en kontroller som tillater signalbehandling.
Systemet fungerer som følger:
- En impuls kommer fra senderen.
- Signalet mottas av enheten.
- Dempningen av ultralydsignalet blir analysert. I tilfelle tanken er full, vil signalet være maksim alt. Hvis den er tom, er den minimal.
Ultrasonisk berøringsfri væskenivåkontrollenheterog har ikke ledninger, så de kan brukes selv i eksplosive og aggressive miljøer.
Etter at det første oppsettet er utført, er det ikke nødvendig å utføre service på enheten - ressursen er svært høy, spesielt på grunn av fraværet av bevegelige elementer.
Elektrodesensorer
Sensorer av denne typen lar deg kontrollere ett eller flere nivåer i tanken. Det er bare en funksjon - stoffet, hvis nivå måles, må lede strøm. Derfor er det ikke mulig å måle nivået av destillert vann med disse enhetene. Slike enheter brukes for eksempel i vanntårn.
Når vannstanden faller under minste tillatte verdi, er nedre og midtre elektrode åpne - det gis signal om å slå på pumpestasjonen. Når tårnet er fylt, lukkes de midtre og øvre elektrodene, pumpene slås av. Designet er enkelt og pålitelig, men du må bruke ledninger for å fungere. Og hvis de bryter av og dette skjer i en hard vinter? Å gjenopprette ytelsen vil være problematisk.
Kapasitive sensorer
Den enkleste måten å kontrollere væskemengden på er å kutte glass i beholderen. I dette tilfellet er det ikke nødvendig med en væskenivåindikator, siden fyllingen kan sees. Men ofte er dette ikke mulig, så ulike enhetsdesign brukes til å vise nivået.
Ved hjelp av kapasitive enheter kan du bestemme maksimal fylling av tanken. Ogdet er lov å måle mengden av både flytende stoffer og bulk.
Følerens funksjon er veldig lik en kondensator - kapasitansen måles mellom de to platene til elementet. Når terskelverdien til kapasitansen er nådd, sendes et signal til informasjonsbehandlingsenheten - mikrokontrolleren. Noen ganger er den såk alte tørrkontakten involvert. I dette tilfellet er måleren isolert fra stoffet, plassert bak veggen på tanken.
Slike enheter kan fungere i et ganske bredt temperaturområde. Dessuten kan ikke elektromagnetisk stråling påvirke funksjonen.
sensorer av radartype
Slike signalapparater er nesten universelle, siden de fungerer med alle stoffer. De kan brukes selv i aggressive og eksplosive miljøer. Og det bør bemerkes at høy temperatur og trykk ikke kan påvirke målenøyaktigheten.
Operasjonsprinsippet er ganske enkelt - radiobølger sendes ut i et veldig sm alt område. Som med ultralydenheter, måles nivået på signaleffektfallet.
Hydrostatiske sensorer
Hvis det ikke er mulig å bruke en visuell væskenivåindikator, må du bruke en elektronisk. Hydrostatisk lar deg måle både grensenivåene og gjeldende tilstand. I dette tilfellet måles trykket, noe som skaper en væskesøyle. Denne typen sensorer er ganske populær, den kan brukes på samme måtevanntårn for å bli kvitt elektrodene, som ikke er veldig praktisk.
