كيف تختار المستوى المرسل؟

• مقدمة

جهاز إرسال قياس مستوى السائل هو أداة توفر قياسًا مستمرًا لمستوى السائل.يمكن استخدامه لتحديد مستوى المواد الصلبة السائلة أو السائبة في وقت محدد.يمكنه قياس مستوى السائل للوسائط مثل الماء والسوائل اللزجة والوقود أو الوسائط الجافة مثل المواد الصلبة السائبة والمساحيق.

يمكن استخدام جهاز إرسال قياس مستوى السائل في ظروف عمل مختلفة مثل الحاويات والخزانات وحتى الأنهار والبرك والآبار.تُستخدم أجهزة الإرسال هذه بشكل شائع في صناعات مناولة المواد ، والأغذية والمشروبات ، والطاقة ، والصناعات الكيماوية ، ومعالجة المياه.الآن دعونا نلقي نظرة على عدة أجهزة قياس مستوى السائل شائعة الاستخدام.

• مستشعر مستوى الغاطسة

استنادًا إلى مبدأ أن الضغط الهيدروستاتيكي يتناسب مع ارتفاع السائل ، يستخدم مستشعر المستوى الغاطس التأثير المقاوم للضغط من السيليكون المنتشر أو مستشعر السيراميك لتحويل الضغط الهيدروستاتيكي إلى إشارة كهربائية.بعد تعويض درجة الحرارة والتصحيح الخطي ، يتم تحويله إلى خرج إشارة تيار قياسي 4-20mADC.يمكن وضع جزء المستشعر لجهاز إرسال الضغط الهيدروستاتيكي الغاطس مباشرة في السائل ، ويمكن تثبيت جزء المرسل بشفة أو قوس ، بحيث يكون مناسبًا جدًا للتركيب والاستخدام.

مستشعر المستوى الغاطس مصنوع من نوع عزل متقدم من عنصر السيليكون المنتشر الحساس ، والذي يمكن وضعه مباشرة في الحاوية أو الماء لقياس الارتفاع بدقة من نهاية المستشعر إلى سطح الماء ، وإخراج مستوى الماء من خلال تيار 4 - 20mA أو إشارة RS485.

• مستشعر المستوى المغناطيسي

يعتمد هيكل الرفرف المغناطيسي على مبدأ الأنبوب الجانبي.يتوافق مستوى السائل في الأنبوب الرئيسي مع ذلك الموجود في معدات الحاوية.وفقًا لقانون أرخميدس ، فإن الطفو الناتج عن العوامة المغناطيسية في السائل وتوازن الجاذبية يطفو على مستوى السائل.عندما يقاس مستوى السائل في الوعاء الارتفاع والانخفاض ، يرتفع وينخفض ​​أيضًا العوامة الدوارة في الأنبوب الرئيسي لمقياس مستوى السائل.يقود الفولاذ المغناطيسي الدائم في العوامة العمود الأحمر والأبيض في المؤشر لتدوير 180 درجة عبر منصة التوصيل المغناطيسية

عندما يرتفع مستوى السائل ، يتغير الطفو من الأبيض إلى الأحمر.عندما ينخفض ​​مستوى السائل ، يتغير الطفو من الأحمر إلى الأبيض.الحد الأبيض والأحمر هو الارتفاع الفعلي لمستوى السائل في الحاوية ، وذلك لتحقيق مؤشر مستوى السائل.

• مستشعر مستوى السائل المغنطيسي

يتكون هيكل مستشعر مستوى السائل المغنطيسي من أنبوب فولاذي مقاوم للصدأ (قضيب قياس) ، سلك قابض مغناطيسي (سلك الدليل الموجي) ، عوامة متحركة (مع مغناطيس دائم بداخله) ، إلخ. عندما يعمل المستشعر ، سيثير جزء الدائرة من المستشعر النبض الحالي على سلك الدليل الموجي ، وسيتم إنشاء المجال المغناطيسي للتيار النبضي حول سلك الدليل الموجي عندما ينتشر التيار على طول سلك الدليل الموجي.

يتم ترتيب العوامة خارج قضيب القياس الخاص بالمستشعر ، وتتحرك العوامة لأعلى ولأسفل على طول قضيب القياس مع تغير مستوى السائل.توجد مجموعة من الحلقات المغناطيسية الدائمة داخل العوامة.عندما يجتمع المجال المغناطيسي للتيار النبضي مع المجال المغناطيسي للحلقة المغناطيسية الناتج عن العوامة ، يتغير المجال المغناطيسي حول العوامة ، بحيث يولد سلك الدليل الموجي المصنوع من مادة تقبض مغناطيسي نبضة موجية الالتوائية في موضع العوامة.يتم إرسال النبضة مرة أخرى على طول سلك الدليل الموجي بسرعة ثابتة ويتم اكتشافها بواسطة آلية الكشف.من خلال قياس الفارق الزمني بين إرسال النبضة الحالية والموجة الالتوائية ، يمكن تحديد موضع الطفو بدقة ، أي موضع سطح السائل.

• مستشعر مستوى المواد في دخول الترددات الراديوية

إدخال التردد اللاسلكي هو تقنية جديدة للتحكم في المستوى تم تطويرها من التحكم في المستوى السعوي ، وهو أكثر موثوقية وأكثر دقة وأكثر قابلية للتطبيق.إنها ترقية تقنية التحكم في المستوى السعوي.
ما يسمى بقبول الترددات الراديوية يعني متبادل الممانعة في الكهرباء ، والتي تتكون من مكون مقاوم ومكون سعوي ومكون حثي.تردد الراديو هو طيف الموجة الراديوية لمقياس مستوى السائل عالي التردد ، لذلك يمكن فهم دخول التردد اللاسلكي على أنه قياس القبول بموجات الراديو عالية التردد.

عندما تعمل الأداة ، يشكل مستشعر الجهاز قيمة الدخول مع الجدار والوسيط المقاس.عندما يتغير مستوى المواد ، تتغير قيمة الدخول وفقًا لذلك.تقوم وحدة الدائرة بتحويل قيمة الدخول المقاسة إلى خرج إشارة مستوى المادة لتحقيق قياس مستوى المواد.

• مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية

مقياس المستوى بالموجات فوق الصوتية هو أداة مستوى رقمية يتم التحكم فيها بواسطة معالج دقيق.في القياس ، يتم إرسال الموجة النبضية بالموجات فوق الصوتية بواسطة المستشعر ، ويتم استقبال الموجة الصوتية بواسطة نفس المستشعر بعد انعكاسها على سطح الجسم ، وتحويلها إلى إشارة كهربائية.يتم حساب المسافة بين المستشعر والكائن قيد الاختبار بالوقت بين إرسال الموجة الصوتية واستقبالها.

المزايا هي عدم وجود جزء ميكانيكي متحرك ، وموثوقية عالية ، وتركيب بسيط ومريح ، وقياس عدم الاتصال ، ولا يتأثر بلزوجة وكثافة السائل.

العيب هو أن الدقة منخفضة نسبيًا ، ومن السهل أن يحتوي الاختبار على منطقة عمياء.لا يجوز قياس وعاء الضغط والوسط المتطاير.

• مقياس مستوى الرادار

طريقة العمل لمقياس مستوى السائل بالرادار هي إرسال انعكاس للاستقبال.يرسل هوائي مقياس مستوى السائل الراداري موجات كهرومغناطيسية تنعكس على سطح الجسم المقاس ثم يستقبلها الهوائي.يتناسب وقت الموجات الكهرومغناطيسية من الإرسال إلى الاستقبال مع المسافة إلى مستوى السائل.يسجل مقياس مستوى السائل في الرادار وقت الموجات النبضية ، وتكون سرعة إرسال الموجات الكهرومغناطيسية ثابتة ، ثم يمكن حساب المسافة من مستوى السائل إلى هوائي الرادار ، وذلك لمعرفة مستوى السائل لمستوى السائل.

في التطبيق العملي ، هناك وضعان لمقياس مستوى السائل في الرادار ، وهما الموجة المستمرة لتعديل التردد والموجة النبضية.مقياس مستوى السائل بتكنولوجيا الموجة المستمرة ذات التردد المعدل له استهلاك عالي للطاقة ونظام أربعة أسلاك ودائرة إلكترونية معقدة.يتميز مقياس مستوى السائل المزود بتكنولوجيا موجة نبض الرادار باستهلاك منخفض للطاقة ، ويمكن تشغيله بواسطة نظام من سلكين من 24 VDC ، مما يسهل تحقيق السلامة الجوهرية والدقة العالية ونطاق تطبيق أوسع.

• مقياس مستوى رادار الموجة الموجهة

مبدأ العمل لجهاز إرسال مستوى الرادار الموجّه هو نفس مبدأ مقياس مستوى الرادار ، لكنه يرسل نبضات ميكروويف عبر كبل أو قضيب المستشعر.تصطدم الإشارة بسطح السائل ، ثم تعود إلى المستشعر ، ثم تصل إلى مبيت جهاز الإرسال.تحدد الأجهزة الإلكترونية المدمجة في مبيت جهاز الإرسال مستوى السائل بناءً على الوقت الذي تستغرقه الإشارة للانتقال على طول المستشعر والعودة مرة أخرى.تُستخدم هذه الأنواع من أجهزة إرسال المستوى في التطبيقات الصناعية في جميع مجالات تكنولوجيا العمليات.