Τα υγρά και κοκκώδη μέσα χρησιμοποιούνται σε διάφορους τομείς παραγωγής. Αυτή η πρώτη ύλη μπορεί να εκτελέσει διαφορετικές λειτουργίες, αλλά συχνά οι τεχνολογίες για τη χρήση της προβλέπουν τον έλεγχο της πλήρωσης δοχείων, αποθηκών και δεξαμενών με αυτά. Για αυτό, χρησιμοποιούνται ειδικές συσκευές σηματοδότησης, οι οποίες μπορούν επίσης να θεωρηθούν ως αισθητήρες και ρελέ ελέγχου. Στην περίπτωση αυτή, οι μέθοδοι ένδειξης και οι αρχές για τον προσδιορισμό των επιπέδων πλήρωσης μπορεί να είναι διαφορετικές. Υπάρχουν διακόπτες στάθμης στην αγορά που διαφέρουν ως προς το σχεδιασμό, τον τύπο του αισθητηρίου στοιχείου και την παρουσία πρόσθετων λειτουργιών.
Χωρητικοί αισθητήρες
Αυτοί είναι οι πιο συνηθισμένοι συναγερμοί γενικής χρήσης, οι οποίοι, ανάλογα με το μοντέλο, είναι κατάλληλοι είτε για χύμα είτε για υγρά μέσα. Ειδικότερα, τα επίπεδα σκόνης, κοκκωδών προϊόντων, παχύρρευστων ελαίων, πολτών τσιμέντου κ.λπ. αξιολογούνται με χρήση χωρητικής συσκευής σηματοδότησης. Ορισμένες τροποποιήσεις σας επιτρέπουν επίσης να ανιχνεύσετε την παρουσία ξένων σωμάτων, σηματοδοτώντας αυτό στον πίνακα ελέγχου. Η αρχή λειτουργίας βασίζεται στις διακυμάνσεις της ηλεκτρικής χωρητικότητας.
Κατά κανόνα, αυτός ο τύπος διακόπτη στάθμης έχει ένα ευαίσθητο στοιχείο πουέρχεται σε άμεση επαφή με το υλικό στόχο, παρακολουθώντας συνεχώς τις διηλεκτρικές παραμέτρους του μέσου αέρα. Οι διακυμάνσεις στις καταγεγραμμένες συχνότητες μετατρέπονται σε σήμα που τροφοδοτείται στο ρελέ ελέγχου εξόδου. Ο σχεδιασμός του χωρητικού αισθητήρα ποικίλλει - οι κατασκευαστές παράγουν σωληνοειδή, εύκαμπτα, καλωδιακά και άλλα μοντέλα.
Float διακόπτες
Επίσης απλή στη σχεδίαση και ευέλικτη έκδοση της συσκευής σηματοδότησης. Η τυπική συσκευή ενός τέτοιου αισθητήρα προβλέπει την παρουσία ενός πλωτήρα, ο οποίος συνδέεται με τους μηχανισμούς μεταγωγής των ηλεκτρομαγνητικών επαφών. Στο περιβάλλον εργασίας, οι ανιχνευτές πλωτήρα μπορούν να τοποθετηθούν τόσο κάθετα όσο και οριζόντια, γεγονός που διευρύνει επίσης το εύρος των εφαρμογών τους. Και όμως υπάρχουν περιορισμοί στη χρήση αισθητήρων αυτού του τύπου.
Για παράδειγμα, χρησιμοποιούνται σπάνια σε τεχνολογικές διαδικασίες όπου απαιτείται υψηλή ακρίβεια μετρήσεων και πρόσθετη ένδειξη των ιδιοτήτων του μέσου εργασίας. Από την άλλη πλευρά, ο διακόπτης στάθμης πλωτήρα είναι ανθεκτικός σε αντίξοες συνθήκες λειτουργίας. Για το λόγο αυτό, χρησιμοποιείται ως καταγραφέας επιπέδων επιθετικών χημικών ουσιών, κηροζίνης, θαλασσινού νερού κ.λπ. Η μέση μέγιστη θερμοκρασία για τη χρήση πλωτηροδιακόπτη είναι 200°C.
σημαδούρες
Κατά κάποιο τρόπο, ένα είδος συσκευών σηματοδοσίας πλωτού, αλλά με τα δικά του χαρακτηριστικά. Η βάση της δομής σχηματίζεται από μια σημαδούρα, η οποίααναρτάται σε ένα καλώδιο και, με τον ίδιο τρόπο όπως τα ανάλογα πλωτήρα, συνδέεται με μηχανισμούς επαφής για τη μετάδοση μετρήσεων. Η διαδικασία βύθισης της συσκευής σε ένα λειτουργικό υγρό μέσο συμβάλλει στην αλλαγή του φορτίου στο καλώδιο, η οποία οδηγεί στο άνοιγμα των επαφών.
Το μοντέλο είναι αρκετά απλό στη σχεδίασή του, αλλά έχει σημαντικά πλεονεκτήματα. Για παράδειγμα, ένας δείκτης στάθμης νερού σημαδούρας μπορεί να λειτουργεί σε υψηλές πιέσεις - περίπου 20 MPa. Όσον αφορά την προστασία από επιθετικά περιβάλλοντα και επιρροές θερμοκρασίας, αυτές οι ιδιότητες καθορίζονται από το σχέδιο και τα υλικά κατασκευής ενός συγκεκριμένου μοντέλου.
Συναγερμοί δόνησης
Μια πιο τεχνολογική έκδοση της συσκευής σηματοδότησης, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε διαφορετικά περιβάλλοντα - χαλαρά και υγρά. Η αρχή λειτουργίας, όπως υποδηλώνει το όνομα, βασίζεται σε ταλαντευτικές κινήσεις. Κατά τη λειτουργία, το ευαίσθητο στοιχείο της συσκευής παράγει μηχανικούς κραδασμούς σε συνθήκες συχνότητας συντονισμού. Ο αισθητήρας τροφοδοτείται από μια πιεζοηλεκτρική γεννήτρια ή άλλη πηγή ενέργειας.
Η βύθιση ενός δονούμενου διακόπτη στάθμης προκαλεί αλλαγή στη δραστηριότητα των ταλαντώσεων συχνότητας και των ηλεκτρικών παραμέτρων στο κύκλωμα που συνδέεται με τον αισθητήρα. Περαιτέρω, οι αλλαγμένες παράμετροι του ηλεκτρικού κυκλώματος καταγράφονται στο ρελέ ως διακριτό σήμα εξόδου. Τα πλεονεκτήματα των συναγερμών κραδασμών περιλαμβάνουν αντοχή σε επιδράσεις θερμοκρασίας, υψηλή πίεση και επιθετικά περιβάλλοντα. Για πολλούς καταναλωτές, η υψηλή ακρίβεια τέτοιων συσκευών είναι επίσης σημαντική - το μέσο σφάλμα είναι 1 mm.
Οπτικοί αισθητήρες
Οι συσκευές οπτικής σηματοδότησης χρησιμοποιούν μια δέσμη φωτός ως ανιχνευτή στάθμης. Η πηγή μπορεί να είναι μια υπέρυθρη μικρή λάμπα ή ένα λέιζερ. Η ίδια η αρχή της μέτρησης βασίζεται στην ικανότητα του υλικού-στόχου να ανακλά, να διαθλά ή να μεταδίδει ροές φωτός μέσω του εαυτού του.
Είναι σημαντικό να τονιστεί ότι οι οπτικές συσκευές παρέχουν ανάλυση επαφής και χωρίς επαφή. Εφόσον πρόκειται για ηλεκτρονικό διακόπτη στάθμης, μπορείτε επίσης να βασιστείτε στην υψηλή ακρίβεια των παρεχόμενων αποτελεσμάτων. Όσον αφορά τα υλικά εργασίας, αυτά μπορεί να είναι τόσο παραδοσιακά μέσα όσο και συγκεκριμένα, για παράδειγμα αφρός ή προϊόντα λαδιού. Επιπλέον, η οπτική καθιστά δυνατή την καταγραφή της πυκνότητας, του ιξώδους και της διαφάνειας των υλικών.
Αισθητήρες υπερήχων
Όπως και άλλος εξοπλισμός μέτρησης υπερήχων, αυτός ο τύπος αισθητήρα στάθμης λειτουργεί με βάση την αξιολόγηση των ακουστικών κραδασμών. Ένας ειδικός δέκτης λειτουργεί ως πηγή ακτινοβολίας. Τοποθετείται σε ένα δοχείο, μετά το οποίο ξεκινά η διαδικασία διάδοσης του υπερηχητικού πεδίου στο παρασκήνιο. Τις στιγμές καθορισμού αποκλίσεων στις παραμέτρους των ηχητικών κυμάτων, τα ηλεκτρονικά στρέφονται στο ρελέ εξόδου, κλείνοντας ή ανοίγοντας το κύκλωμα.
Οι διακόπτες στάθμης υπερήχων έχουν μέσο σφάλμα 2 mm, αλλά αυτό το ποσοστό μπορεί να βελτιωθεί κατά τη διαδικασία εύρεσης της πιο ευνοϊκής θέσης. Όπως δείχνει η πρακτική, τα υπερηχητικά μοντέλα συσκευών σηματοδότησης είναι πολύαπαιτητικές για τις συνθήκες εργασίας στις εγκαταστάσεις. Αλλά διαφορετικά, επιδεικνύουν σταθερή απόδοση.
Μοντέλα σηματοδοτών ρότορα
Πρόκειται για μία από τις πιο κοινές εκδόσεις συσκευών ηλεκτρομηχανικής σηματοδότησης, η οποία χρησιμοποιείται συχνότερα για εργασία με μείγματα χύδην. Τέτοιες συσκευές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε βιομηχανίες εκρηκτικών και τροφίμων για τη συντήρηση υλικών με πυκνότητα περίπου 100 g/l και κλάσμα έως 50 mm. Συγκεκριμένα, ο περιστροφικός διακόπτης στάθμης χρησιμοποιείται για τον εξοπλισμό δεξαμενών για ζάχαρη, δημητριακά, σκόνη, ζωοτροφές κ.λπ.
Το αισθητήριο στοιχείο για τέτοια μοντέλα αντιπροσωπεύεται από μια λεπίδα ρότορα, η οποία περιστρέφεται ως αποτέλεσμα της μεταφοράς δύναμης από έναν σύγχρονο ηλεκτροκινητήρα. Στην πραγματικότητα, η στιγμή της αλλαγής της στάθμης στη δεξαμενή καταγράφεται ως αποτέλεσμα της στερέωσης της λεπίδας από το μέσο στόχο. Στη συνέχεια μπαίνει στο παιχνίδι το ηλεκτρομηχανικό γέμισμα, το οποίο ανοίγει τις επαφές, στέλνοντας ένα σήμα στο ρελέ του ελεγκτή.
Ποικιλίες κατά τύπο διακόπτη
Οι περισσότερες συσκευές σηματοδότησης λειτουργούν με διακόπτες επαφής ενδείξεων, οι οποίοι είναι δύο τύπων - ηλεκτρομηχανικοί και στερεάς κατάστασης. Στην πρώτη περίπτωση, χρησιμοποιούνται μηχανικές επαφές ή ρελέ ελέγχου. Τα δυνατά σημεία της ηλεκτρομηχανικής περιλαμβάνουν την ικανότητα εργασίας με μεγάλα εύρη τάσης και ρεύματος, η οποία βελτιώνει την ακρίβεια μέτρησης.
Ταυτόχρονα, τέτοιες επαφές δεν επηρεάζονται από την εξάτμιση, επομένως ο διακόπτης στάθμης υγρού με ηλεκτρομηχανική επιτρέπεται να λειτουργεί σεδωμάτια με υψηλές θερμοκρασίες. Με τη σειρά τους, οι διακόπτες στερεάς κατάστασης δεν έχουν κινούμενα μηχανικά στοιχεία που υπόκεινται σε φθορά. Δηλαδή, κατά τη διαδικασία χρήσης αυτής της συσκευής, δεν απαιτείται τακτική ενημέρωση των αναλωσίμων. Επιπλέον, οι συσκευές στερεάς κατάστασης αλλάζουν ταχύτερα και ανταποκρίνονται στο σύστημα λήψης σήματος.
Συμπέρασμα
Κατά την επιλογή μιας κατάλληλης συσκευής για τη στερέωση του επιπέδου πλήρωσης των δοχείων με ορισμένα υλικά, αξίζει να λάβετε υπόψη πολλές παραμέτρους. Αξίζει να ξεκινήσετε με τα χαρακτηριστικά του περιβάλλοντος και τις συνθήκες λειτουργίας της συσκευής. Αυτό θα σας δώσει μια ιδέα για τη βέλτιστη κλίμακα σχεδίασης και μέτρησης.
Μεγάλο μέρος της επιλογής επηρεάζεται από την αρχή λειτουργίας του δείκτη στάθμης, καθώς και από τη μέθοδο μετάδοσης πληροφοριών στο ρελέ. Τουλάχιστον, αυτές οι παράμετροι θα καθορίσουν την ακρίβεια της μέτρησης. Μην αγνοήσετε την πρόσθετη λειτουργικότητα. Όσο πιο περίπλοκη και ακριβή είναι η συσκευή σηματοδότησης, τόσο περισσότερες ευκαιρίες θα παρέχει για την καταγραφή των χαρακτηριστικών του περιβάλλοντος. Έτσι, εκτός από το επίπεδο φυσικής πλήρωσης του δοχείου, τα ίδια οπτικά και υπερηχητικά μοντέλα μπορούν να μεταδώσουν πληροφορίες σχετικά με την πυκνότητα, τον βαθμό ιξώδους και άλλες ιδιότητες του υλικού.
