Применение на практике
Не все знают, что контроль уровня — это очень важная и “популярная” часть автоматизации, именно поэтому практически в каждом доме можно найти устройства, содержащие этот тип датчика. Например, датчики уровня жидкости ставят в различную бытовую технику, такую, как посудомоечная машина, стиральная машина, кофеварка, и даже в некоторые игрушки для детей!
Различные виды датчиков уровня незаменимы в системах защиты насосов от сухого хода, в системах охлаждения и многих других технически сложных устройствах; они находят своё широкое применение практически в любых сферах промышленности — это важнейшая поддержка различных процессов механики и автоматизации.
По применению виды датчиков уровня можно разделить на два направления:
- для определения уровня жидкости;
- для определения уровня сыпучих материалов.
По принципу работы все датчики можно также разделить на два типа:
- сигнализаторы уровня (сигнализируют, когда достигается определенный уровень);
- уровнемеры (беспрерывно следят за текущим уровнем).
Подбирая уровнемер, следует исходить из множества моментов, наиболее важными из которых являются: свойства измеряемой среды, условия измерения и стоимость. Для облегчения первоначального выбора в каталогах, производители часто заявляют примерные списки параметров, на основании которых — одни датчики измерения уровня могут быть исключены, а другие наоборот, рекомендованы. Ознакомиться с основными видами датчиков уровня вы можете в данном каталоге: https://trade-control.com.ua/catalog/datchiki-izmereniya-urovnya
Виды датчиков уровня и характеристики
Датчики уровня жидкости
К характеристикам жидкостей, позволяющие выбрать наиболее подходящие датчики уровня, следует отнести:
- высокую вязкость;
- высокую коррозионную активность;
- способность выделять пары;
- сильное пенообразование измеряемой среды.
По способу работы с разными видами жидкостей, датчики уровня следует разделить на два вида:
- контактные;
- бесконтактные.
В зависимости от типа жидкости и метода проведения измерений, датчики уровня нужно разделять на:
- те, что устанавливаются внутрь ёмкости с жидкостью;
- те, что устанавливаются непосредственно над самой ёмкостью с измеряемой жидкостью.
Существует несколько основных видов датчиков уровня жидкостей:
- поплавковые;
- датчики присутствия жидкости — ёмкостные;
- оптические;
- датчики расхода жидкости.
- Поплавковые
Самым распространенным является т.н. герконовый переключатель. Есть множество различных видов, которые подходят для большинства целей. Они также отличаются друг от друга материалом из которого сделаны. Это может быть, например, тефлон или полипропилен, или даже кислотостойкая сталь, что позволяет устанавливать их в резервуарах с агрессивными веществами.
Поплавковые датчики уровня жидкости также разделяют на следующие виды:
- вертикальные;
- боковые.
Они работают по принципу магнетизма. В направляющей трубе расположен один или несколько герконов, их работа контролируется магнитами, погруженными в вытесняющие буи, которые меняют свое положение при повышении или понижении уровня жидкости; таким образом они информируют пользователя об уровне жидкости в данном резервуаре, а также позволяют управлять техникой, активируя различные электромагнитные клапаны, насосы, замки и т.д.
Различные виды поплавковых датчиков уровня жидкостей используются в:
- бытовой технике;
- канализационных ямах;
- топливных баках;
- аквариумах;
- выгребных ямах;
- очистных сооружениях;
- бассейнах;
- масляных котлах;
- реакторах;
- резервуарах для дождевой воды;
- автомойках и т.д.
- Датчики присутствия жидкости — ёмкостные
Работают на принципе измерения плотности вещества. Это чрезвычайно полезно в ситуациях, когда сенсорный датчик не может контактировать с жидкостью. Он используется для контроля уровня воды в ёмкостях или колоннах, а также в качестве датчика потока жидкостей в трубах. Единственным ограничением для использования этого вида датчика — является материал стенок резервуара, который не может быть металлическим, а его толщина при этом находится в пределах измерительных возможностей данного вида датчика.
- Оптические
Оптический датчик отличается очень высокой точностью контроля уровня жидкости. Отсутствие движущихся механических частей делает его чрезвычайно надежным и безотказным устройством, с использованием приёмного и передающего диода. В момент, когда элемент этого устройства входит в контакт с жидкостью, происходит нарушение светопропускания, что генерирует соответствующий сигнал.
- Датчики расхода жидкости
Это простое устройство, предназначенное для обнаружения потока жидкости. Фактически — это электрический переключатель, активируемый потоком жидкости.
Датчики уровня сыпучих материалов
Эти устройства непрерывно измеряют количество, то есть уровень среды (материала) в определенном резервуаре. Под материалами при измерении уровня подразумевают как микроскопические частицы (той же муки или цемента), так и сырьё с условной текучестью (например, зерно, щебень или крупно измельченная руда).
Также как и для жидкостей, датчики уровня сыпучих материалов по способу измерения разделяют на контактные и бесконтактные. Контактный способ измерения подразумевает использование следующих устройств:
- электромеханические зонды;
- емкостные зонды;
- микроволновые зонды с волноводом.
В бесконтактных методах используются:
- ультразвуковые датчики;
- радиолокационные датчики;
- дополнительно используются измерения с помощью изотопных и лазерных устройств.
Датчики уровня также можно разделять в зависимости от:
- материала, из которого они сделаны (пластик, сталь, бронза и т.д.);
- диапазона расхода;
- точки включения (скорости потока) и т.п.
Данная статья написана при информационной поддержке (технические данные) лидера в области поставок промышленного оборудования, приборов и запасных частей: ООО Трейд Контрол — https://trade-control.com.ua.