Artikkelissa puhutaan nestetason osoittimista, joita käytetään eri teollisuudenaloilla - autoteollisuudesta kotitalouksiin ja teollisuuteen. Erilaisten prosessien automatisoimiseksi on tarpeen säätää nesteen tasoa. Tämä voidaan tehdä käyttämällä erityisiä antureita. Ne lähettävät signaalin ohjausyksikölle nesteen tasosta säiliössä. Seuraavassa kuvataan tärkeimmät anturityypit ja niiden toiminnan ominaisuudet.
Toimintaperiaate ja muotoilu
Tämän tyyppisen anturin suunnittelu riippuu sen toimivuudesta. Tämä parametri vaikuttaa laitteen tyyppiin - se voi olla joko signalointi tai mittaus. Ensimmäisiä tarvitaan, jotta voidaan seurata tiettyä säiliön täyttökohtaa (esimerkiksi maksimi tai minimi). Jälkimmäisten avulla voit jatkuvasti hallita nesteen määrää.
PerustuuToimintaperiaate voi myös liittyä sähkönjohtavuuteen, hydrostatiikkaan, sähkömagnetismiin, akustiikkaan, optiikkaan jne. Tämä on pääparametri, joka määrittää laitteiden käyttöalueen.
Ja mittausmenetelmä voi olla kosketukseton tai kontaktiton.
On myös syytä huomata, että suunnittelu riippuu alueesta, jolla laitetta käytetään. Sinun on ymmärrettävä, että puhtaan juomaveden tai palavan materiaalin tason mittaaminen on kaksi eri asiaa.
Erilaisia antureita
Höyrykattiloiden nestetasomittareita voidaan käyttää eri tavalla. Pääasia, että ne kestävät kuorman. Laitteita on useita:
- Kellua.
- Ultraäänellä.
- Kapasitiiviset anturit.
- Laitteet elektrodeilla.
- Työskentely tutkaperiaatteella.
- Hydrostaattiset laitteet.
Float-instrumentit
Nämä ovat yksinkertaisimpia laitteita, joita löytyy kirjaimellisesti kaikki alta. Tällaisista laitteista voit tehdä jäähdytysnesteen määrän ilmaisimen autolle. Vastaavia on asennettu polttoainesäiliöihin. Muuten, jopa yksinkertaisissa wc-kulhoissa käytetään kelluntaanturia, joka vain säätelee mekaanisen käyttölaitteen toimintaa, joka sulkee vedentulon, kun maksimimerkki saavutetaan.
Mitä tulee yksinkertaisimpiin elektronisiin tasoantureihin, ne koostuvat kelluvipuun kiinnitetystä magneetista ja parista kielikytkintä. Laitteen toimintaperiaatenäin:
- Kun säiliö on tyhjä minimiin, magneetti muuttuu vastapäätä vastaavaa kielikytkintä. Koskettimet ovat kiinni ja sähkömagneettinen rele on kytketty päälle. Sen avulla voit vaihtaa pumpun teho-osan.
- Kun maksimipiste saavutetaan, toinen reed-kytkin aktivoituu, mikä antaa signaalin virtapiirin avaamisesta. Tämän seurauksena veden tai muun nesteen syöttö pysähtyy.
Mutta jos et käytä reed-kytkimiä, vaan vaihtuvaa johtovastusta, voit liittää sen volttimittariin. Ja sitten voit hallita säiliön tasoa.
Ultraäänilaitteet
On syytä huomata, että nestetason ilmaisimien vaatimukset ovat melko hyväksyttäviä - niitä voidaan käyttää nestemäisessä väliaineessa. Mutta ne toimivat hyvin kuivien aineiden kanssa. Tämän tyyppisten tasoanturien lähdöt voivat olla erillisiä tai analogisia. Toisin sanoen laite voi rajoittaa täyttöä, kun se saavuttaa tietyn pisteen. Tasoa on myös mahdollista seurata jatkuvasti. Suunnittelu sisältää ultraäänisignaalin lähettimen, vastaanottimen ja signaalinkäsittelyn mahdollistavan ohjaimen.
Järjestelmä toimii seuraavasti:
- Säteilijästä tulee impulssi.
- Laite vastaanottaa signaalin.
- Ultraäänisignaalin vaimennusta analysoidaan. Jos säiliö on täynnä, signaali on maksimi. Jos se on tyhjä, se on minimaalinen.
Ultraäänikontaktittomat nestetason säätölaitteeteikä niissä ole johtoja, joten niitä voidaan käyttää jopa räjähdys alttiissa ja aggressiivisissa ympäristöissä.
Ensimmäisen asennuksen jälkeen laitetta ei tarvitse huoltaa - sen resurssit ovat erittäin suuret, erityisesti liikkuvien elementtien puuttumisen vuoksi.
Elektrodianturit
Tällaisten antureiden avulla voit ohjata yhtä tai useampaa säiliön tasoa. On vain yksi ominaisuus - aineen, jonka taso mitataan, on johdettava virtaa. Siksi näillä laitteilla ei ole mahdollista mitata tislatun veden tasoa. Tällaisia laitteita käytetään esimerkiksi vesitorneissa.
Kun vedenpinta laskee alle pienimmän sallitun arvon, alempi ja keskimmäinen elektrodi ovat auki - annetaan signaali pumppausaseman käynnistämiseksi. Kun torni on täytetty, keski- ja yläelektrodit suljetaan, pumput sammutetaan. Suunnittelu on yksinkertainen ja luotettava, mutta sinun on käytettävä johtoja toimiaksesi. Ja jos ne katkeavat ja tämä tapahtuu kovana talvena? Suorituskyvyn palauttaminen on ongelmallista.
Kapasitiiviset anturit
Helppoin tapa hallita nesteen määrää on leikata lasia säiliöön. Tässä tapauksessa nestetason ilmaisinta ei tarvita, koska täyttö näkyy. Mutta usein tämä ei ole mahdollista, joten tason näyttämiseen käytetään erilaisia laitemalleja.
Kapasitiivisten laitteiden avulla voit määrittää säiliön enimmäistäyttömäärän. Jaon sallittua mitata sekä nestemäisten aineiden että bulkkimäärän.
Anturi toimii hyvin samank altaisesti kuin kondensaattori - kapasitanssi mitataan elementin kahden levyn välistä. Kun kapasitanssin kynnysarvo saavutetaan, signaali lähetetään tietojenkäsittelylaitteeseen - mikrokontrolleriin. Joskus mukana on niin sanottu kuivakontakti. Tässä tapauksessa mittari on eristetty aineesta ja sijoitettu säiliön seinän taakse.
Tällaiset laitteet voivat toimia melko laajalla lämpötila-alueella. Lisäksi sähkömagneettinen säteily ei voi vaikuttaa toimintaan.
Tutkatyyppiset anturit
Tällaiset merkinantolaitteet ovat melkein yleismaailmallisia, koska ne toimivat kaikkien aineiden kanssa. Niitä voidaan käyttää jopa aggressiivisissa ja räjähdysherkissä ympäristöissä. Ja on huomattava, että korkea lämpötila ja paine eivät voi vaikuttaa mittaustarkkuuteen.
Toimintaperiaate on melko yksinkertainen - radioa altoja lähetetään hyvin kapealla alueella. Kuten ultraäänilaitteissa, signaalin tehohäviön taso mitataan.
Hydrostaattiset anturit
Jos visuaalista nestetason ilmaisinta ei voi käyttää, sinun on käytettävä elektronista. Hydrostaattinen mahdollistaa sekä rajatasojen että nykytilan mittaamisen. Tässä tapauksessa paine mitataan, mikä luo nestepatsaan. Tämän tyyppiset anturit ovat melko suosittuja, ja niitä voidaan käyttää kaikissa samassavesitornit päästä eroon elektrodeista, jotka eivät ole kovin käteviä.