Flüssige und körnige Medien werden in verschiedenen Bereichen der Produktion eingesetzt. Dieser Rohstoff kann verschiedene Funktionen erfüllen, aber oft sehen die Technologien für seine Verwendung die Kontrolle der Befüllung von Behältern, Bunkern und Reservoirs mit ihnen vor. Dazu werden spezielle Meldegeräte verwendet, die auch als Sensoren und Steuerrelais betrachtet werden können. In diesem Fall können die Anzeigemethoden und die Prinzipien zur Bestimmung der Füllstände unterschiedlich sein. Auf dem Markt gibt es Füllstandssch alter, die sich in Design, Art des Sensorelements und Vorhandensein zusätzlicher Funktionen unterscheiden.
Kapazitive Sensoren
Dies sind die gebräuchlichsten Universalmelder, die je nach Modell entweder für Schüttgüter oder flüssige Medien geeignet sind. Über einen kapazitiven Signalgeber werden insbesondere die Füllstände von Pulvern, körnigen Produkten, zähen Ölen, Zementschlämmen usw. ausgewertet, bei einigen Modifikationen können Sie auch das Vorhandensein von Fremdkörpern erkennen und an die Zentrale melden. Das Funktionsprinzip basiert auf Schwankungen der elektrischen Kapazität.
Diese Art von Niveausch altern hat in der Regel ein empfindliches Element, dasdirekten Kontakt mit dem Zielmaterial, ständige Überwachung der dielektrischen Parameter des Luftmediums. Schwankungen der aufgezeichneten Frequenzen werden in ein Signal umgewandelt, das dem Ausgangssteuerrelais zugeführt wird. Das Design des kapazitiven Sensors ist vielfältig - Hersteller produzieren röhrenförmige, flexible, Kabel- und andere Modelle.
Schwimmersch alter
Auch im Design schlichte und vielseitige Variante des Signalgebers. Die Standardvorrichtung eines solchen Sensors sieht das Vorhandensein eines Schwimmers vor, der mit den Sch altmechanismen elektromagnetischer Kontakte verbunden ist. In der Arbeitsumgebung können Schwimmerdetektoren sowohl vertikal als auch horizontal angeordnet werden, was auch das Spektrum ihrer Anwendungen erweitert. Dennoch gibt es Einschränkungen bei der Verwendung von Sensoren dieses Typs.
Zum Beispiel werden sie selten in technologischen Prozessen verwendet, wo eine hohe Genauigkeit der Messwerte und eine zusätzliche Anzeige der Eigenschaften des Arbeitsmediums erforderlich sind. Andererseits ist der Schwimmergrenzsch alter widerstandsfähig gegen widrige Betriebsbedingungen. Aus diesem Grund wird er als Füllstandsschreiber für aggressive Chemikalien, Kerosin, Meerwasser usw. verwendet. Die durchschnittliche Höchsttemperatur für den Einsatz eines Schwimmersch alters beträgt 200 °C.
Bojen
In gewisser Weise eine Art Float-Signalgeber, aber mit eigenen Eigenschaften. Die Basis der Struktur bildet eine Boje, diean einem Kabel aufgehängt und ebenso wie Float-Analoga mit Kontaktmechanismen zur Messwertübertragung verbunden. Das Eintauchen des Geräts in ein flüssiges Arbeitsmedium trägt zu einer Änderung der Belastung des Kabels bei, was zum Öffnen der Kontakte führt.
Das Modell ist recht einfach aufgebaut, hat aber erhebliche Vorteile. Beispielsweise kann ein Bojen-Wasserstandsanzeiger bei hohen Drücken arbeiten - etwa 20 MPa. Was den Schutz vor aggressiven Umgebungen und Temperatureinflüssen betrifft, werden diese Eigenschaften durch das Design und die Herstellungsmaterialien eines bestimmten Modells bestimmt.
Vibrationsalarme
Eine technologischere Version des Signalgebers, die in verschiedenen Umgebungen eingesetzt werden kann - locker und flüssig. Das Funktionsprinzip basiert, wie der Name schon sagt, auf oszillierenden Bewegungen. Während des Betriebs erzeugt das empfindliche Element des Geräts unter Resonanzfrequenzbedingungen mechanische Schwingungen. Der Sensor wird von einem piezoelektrischen Generator oder einer anderen Stromquelle gespeist.
Das Eintauchen eines vibrierenden Niveausch alters provoziert eine Änderung der Aktivität von Frequenzschwingungen und elektrischen Parametern in dem mit dem Sensor verbundenen Sch altkreis. Weiterhin werden die geänderten Parameter des Stromkreises als diskretes Ausgangssignal im Relais registriert. Zu den Vorteilen von Vibrationsmeldern gehört die Beständigkeit gegen Temperatureinflüsse, hohen Druck und aggressive Umgebungen. Für viele Verbraucher ist auch die hohe Genauigkeit solcher Geräte wichtig - der durchschnittliche Fehler beträgt 1 mm.
Optische Sensoren
Optische Signalgeber verwenden einen Lichtstrahl als Füllstandsdetektor. Die Quelle kann eine kleine Infrarotlampe oder ein Laser sein. Das Messprinzip selbst basiert auf der Fähigkeit des Zielmaterials, Lichtströme durch sich selbst zu reflektieren, zu brechen oder zu übertragen.
Es ist wichtig zu betonen, dass optische Geräte sowohl Kontakt- als auch berührungslose Analysen ermöglichen. Da es sich um einen elektronischen Füllstandssch alter handelt, können Sie sich auch auf die hohe Genauigkeit der gelieferten Ergebnisse verlassen. Bei den Arbeitsmaterialien kann es sich sowohl um traditionelle Medien als auch um spezifische Medien handeln, beispielsweise um Schaum- oder Ölprodukte. Darüber hinaus ermöglichen Optiken die Erfassung von Dichte, Viskosität und Transparenz von Materialien.
Ultraschallsensoren
Diese Art von Füllstandssensoren arbeitet wie andere Ultraschallmessgeräte auf der Grundlage der Auswertung akustischer Schwingungen. Als Strahlungsquelle dient ein spezieller Empfänger. Es wird in einem Container installiert, wonach der Prozess der Hintergrundausbreitung des Ultraschallfeldes gestartet wird. In den Momenten, in denen Abweichungen in den Parametern der Schallwellen behoben werden, sch altet die Elektronik auf das Ausgangsrelais und schließt oder öffnet den Stromkreis.
Ultraschall-Füllstandssch alter haben einen durchschnittlichen Fehler von 2 mm, aber dieser Wert kann verbessert werden, indem man den günstigsten Ort findet. Wie die Praxis zeigt, sind Ultraschallmodelle von Signalgeräten sehr guthohe Anforderungen an die Arbeitsbedingungen in den Räumlichkeiten. Aber ansonsten zeigen sie eine konstante Leistung.
Rotormodelle von Signalgebern
Dies ist eine der gebräuchlichsten Versionen von elektromechanischen Signalgeräten, die am häufigsten für die Arbeit mit Massenmischungen verwendet wird. Solche Geräte können in der Sprengstoff- und Lebensmittelindustrie eingesetzt werden, um Materialien mit einer Dichte von etwa 100 g/l und einem Bruch von bis zu 50 mm zu verarbeiten. Der Drehsch alter dient insbesondere zur Ausrüstung von Tanks für Zucker, Getreide, Pulver, Futtermittel etc.
Als Sensorelement dient bei solchen Modellen ein Rotorblatt, das sich durch die Kraftübertragung eines Synchron-Elektromotors dreht. Tatsächlich wird der Moment der Füllstandsänderung im Tank als Ergebnis der Fixierung der Schaufel durch das Zielmedium aufgezeichnet. Dann kommt die elektromechanische Füllung ins Spiel, die die Kontakte öffnet und ein Signal an das Steuerrelais sendet.
Sorten nach Sch altertyp
Die meisten Signalgeräte arbeiten mit Anzeigekontaktsch altern, die von zwei Arten sind - elektromechanisch und Festkörper. Im ersten Fall werden mechanische Kontakte oder ein Steuerrelais verwendet. Zu den Stärken der Elektromechanik gehört die Fähigkeit, mit großen Spannungs- und Strombereichen zu arbeiten, was die Messgenauigkeit verbessert.
Gleichzeitig werden solche Kontakte nicht durch Verdunstung beeinträchtigt, sodass der Füllstandssch alter mit Elektromechanik einwirken darfRäume mit hohen Temperaturen. Halbleitersch alter wiederum haben keine beweglichen mechanischen Elemente, die einem Verschleiß unterliegen. Das heißt, bei der Verwendung dieses Geräts ist keine regelmäßige Aktualisierung der Verbrauchsmaterialien erforderlich. Darüber hinaus sch alten Festkörpergeräte schneller und reagieren auf das Signalerfassungssystem.
Schlussfolgerung
Bei der Auswahl eines geeigneten Gerätes zur Füllstandsbestimmung von Behältern mit bestimmten Stoffen gilt es, viele Parameter zu berücksichtigen. Es lohnt sich, mit den Eigenschaften der Umgebung und den Betriebsbedingungen des Geräts zu beginnen. So erh alten Sie eine Vorstellung vom optimalen Design und Messmaßstab.
Ein Großteil der Auswahl wird durch das Funktionsprinzip der Füllstandsanzeige sowie die Art der Informationsübertragung an das Relais beeinflusst. Diese Parameter bestimmen zumindest die Genauigkeit der Messung. Ignorieren Sie nicht die zusätzliche Funktionalität. Je komplexer und teurer der Signalgeber ist, desto mehr Möglichkeiten bietet er, die Eigenschaften der Umgebung zu erfassen. So können dieselben optischen und Ultraschallmodelle zusätzlich zum physikalischen Füllstand des Behälters Informationen über die Dichte, den Viskositätsgrad und andere Eigenschaften des Materials übermitteln.
