لافتة الرأس

نصائح فنية لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها للأعطال الشائعة في مقاييس مستوى الموجات فوق الصوتية

أجهزة قياس مستوى المياه بالموجات فوق الصوتية مألوفة للجميع. بفضل خاصية القياس بدون تلامس، تُستخدم على نطاق واسع لقياس ارتفاع مختلف السوائل والمواد الصلبة. اليوم، سيُعرّفكم المحرر على أن أجهزة قياس مستوى المياه بالموجات فوق الصوتية غالبًا ما تتعطل وتُحل بعض المشاكل.

النوع الأول: الدخول في المنطقة العمياء
ظاهرة المشكلة: ظهور بيانات كاملة النطاق أو عشوائية.

سبب العطل: تحتوي أجهزة قياس مستوى الموجات فوق الصوتية على مناطق عمياء، عادةً ضمن نطاق 5 أمتار، تتراوح بين 0.3 و0.4 متر. أما في نطاق 10 أمتار، فيتراوح بين 0.4 و0.5 متر. بعد دخول المنطقة العمياء، ستظهر قيم عشوائية، ولن تعمل بشكل طبيعي.
نصائح الحل: عند التركيب، يُرجى مراعاة ارتفاع المنطقة العمياء. بعد التركيب، يجب أن تكون المسافة بين المجس وأعلى مستوى للماء أكبر من المنطقة العمياء.

النوع الثاني: يحدث تقليب في الحاوية الموجودة في الموقع، ويتذبذب السائل بشكل كبير، مما يؤثر على قياس مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية.

ظاهرة المشكلة: عدم وجود إشارة أو تقلب شديد في البيانات.
سبب العطل: يُقال إن مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية يقيس مسافة بضعة أمتار، ويشير هذا إلى سطح الماء الهادئ. على سبيل المثال، مقياس مستوى بالموجات فوق الصوتية بمدى 5 أمتار يعني عادةً أن أقصى مسافة لقياس سطح الماء الهادئ هي 5 أمتار، بينما يصل المصنع فعليًا إلى 6 أمتار. في حالة التحريك في الحاوية، لا يكون سطح الماء هادئًا، وتنخفض الإشارة المنعكسة إلى أقل من نصف الإشارة الطبيعية.
نصائح للحل: اختر مقياس مستوى بالموجات فوق الصوتية بمدى أكبر. إذا كان المدى الفعلي 5 أمتار، فاستخدم مقياس مستوى بالموجات فوق الصوتية بطول 10 أمتار أو 15 مترًا للقياس. إذا لم تُغيّر مقياس المستوى بالموجات فوق الصوتية وكان السائل في الخزان غير لزج، يمكنك أيضًا تركيب أنبوب موجة ساكنة. ضع مسبار مقياس المستوى بالموجات فوق الصوتية في أنبوب الموجة الساكنة لقياس ارتفاع مقياس المستوى، لأن مستوى السائل في أنبوب الموجة الساكنة مستقر نسبيًا. يُنصح باستبدال مقياس المستوى بالموجات فوق الصوتية ثنائي الأسلاك بنظام رباعي الأسلاك.

النوع الثالث : الرغوة على سطح السائل .

ظاهرة المشكلة: يستمر مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية في البحث، أو يعرض حالة "الموجة المفقودة".
سبب العطل: من الواضح أن الرغوة ستمتص الموجات فوق الصوتية، مما يُضعف إشارة الصدى بشكل كبير. لذلك، عند تغطية أكثر من 40-50% من سطح السائل بالرغوة، سيتم امتصاص معظم الإشارة الصادرة عن مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، مما يؤدي إلى عدم استقباله للإشارة المنعكسة. لا علاقة لهذا بسماكة الرغوة، بل بالمساحة التي تغطيها.
نصائح الحل: ركّب أنبوب الموجة الساكنة، ثم ضع مسبار قياس مستوى الموجات فوق الصوتية فيه لقياس ارتفاعه، لأن الرغوة الموجودة فيه ستقلّ بشكل كبير. أو استبدله بمقياس مستوى راداري للقياس. يستطيع مقياس مستوى الرادار اختراق الفقاعات في نطاق 5 سم.

رابعا: يوجد تداخل كهرومغناطيسي في الموقع.

ظاهرة المشكلة: تتقلب بيانات مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية بشكل غير منتظم، أو ببساطة لا تظهر أي إشارة.
السبب: يوجد في المجال الصناعي العديد من المحركات ومحولات التردد واللحام الكهربائي، مما يؤثر على قياس مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية. قد يتجاوز التداخل الكهرومغناطيسي إشارة الصدى التي يستقبلها المسبار.
الحل: يجب تأريض مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية بشكل موثوق. بعد التأريض، سيتسرب بعض التداخل من لوحة الدائرة عبر سلك التأريض. ويجب تأريض هذا السلك بشكل منفصل، فلا يمكن أن يتشارك مع أي جهاز آخر. لا يمكن أن يكون مصدر الطاقة هو نفسه مصدر الطاقة لمحول التردد والمحرك، ولا يمكن سحبه مباشرةً من مصدر طاقة نظام الطاقة. يجب أن يكون موقع التركيب بعيدًا عن محولات التردد ومحركات التردد المتغيرة والمعدات الكهربائية عالية الطاقة. إذا تعذر ذلك، فيجب تركيب صندوق أدوات معدني خارج مقياس المستوى لعزله وحمايته، ويجب أيضًا تأريض صندوق الأدوات هذا.

خامسا: ارتفاع درجة الحرارة في المسبح أو الخزان الموجود بالموقع يؤثر على قياس مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية.

مشكلة: يمكن قياسها عند اقتراب سطح الماء من المسبار، ولكن لا يمكن قياسها عند بُعده. عند انخفاض درجة حرارة الماء، يعمل مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية بشكل طبيعي، ولكنه لا يستطيع القياس عند ارتفاع درجة حرارة الماء.
سبب العطل: عادةً لا يُنتج الوسط السائل بخارًا أو ضبابًا عند انخفاض درجة الحرارة عن 30-40 درجة مئوية. عند تجاوز هذه الدرجة، يسهل إنتاج البخار أو الضباب. تضعف الموجات فوق الصوتية المنبعثة من مقياس مستوى السائل خلال البخار أثناء عملية النقل وتنعكس عن سطح السائل. عند عودتها، يجب تخفيفها مرة أخرى، مما يُضعف إشارة الموجات فوق الصوتية العائدة إلى المسبار بشدة، وبالتالي يتعذر قياسها. علاوة على ذلك، في هذه البيئة، يكون مسبار مقياس مستوى السائل عرضة لقطرات الماء، مما يُعيق نقل واستقبال الموجات فوق الصوتية.
نصائح الحل: لزيادة المدى، يجب أن يكون الارتفاع الفعلي للخزان 3 أمتار، ويجب اختيار مقياس مستوى بالموجات فوق الصوتية يتراوح بين 6 و9 أمتار. يُقلل هذا المقياس أو يُضعف تأثير البخار أو الضباب على القياس. يجب أن يكون المسبار مصنوعًا من بولي تترافلوروإيثيلين أو PVDF، ومُحكم الغلق، بحيث لا تتكثف قطرات الماء بسهولة على سطحه الباعث. أما على سطح المواد الأخرى، فيكون تكثف قطرات الماء أسهل.

قد تتسبب الأسباب المذكورة أعلاه في حدوث تشغيل غير طبيعي لمقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، لذلك عند شراء مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، تأكد من إخبار ظروف العمل في الموقع وخدمة العملاء ذوي الخبرة، مثل Xiaobian me، هاها.


وقت النشر: ١٥ ديسمبر ٢٠٢١