مستشعرات مستوى السائل تستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات. تأتي في أنواع عديدة ، بما في ذلك السلسلة الضوئية والمقاومة والرادار والموجات فوق الصوتية. في حين أن لكل منها مزاياه الخاصة ، يمكن أن تساعدك جميعها في تتبع مستويات السائل أو المسحوق.
تستخدم مستشعرات مستوى السائل لسلسلة المقاومة في مجموعة متنوعة من التطبيقات. تعمل هذه الأجهزة بشكل جيد في الصناعات الغذائية ومعالجة النفايات والصناعات الكيماوية. تصميمها قليل الصيانة يجعلها خيارًا رائعًا.
في الأساس ، يشبه مستشعر مستوى السلسلة المقاومة مستشعر مستوى العوامة المغناطيسية. كلاهما لهما عوامة مع مغناطيس دائم مدمج. العوامة تنشط "مفتاح القصب" مختوم في ساق الصمام. يتم تنشيط هذا المفتاح عندما يكون الطفو خارج موضعه.
يوجد أيضًا جهاز استشعار للكشف عن مستوى السائل. إنهم يقيسون المستويات أعلى أو أقل من نقطة واحدة فقط. على عكس مستشعرات المستوى الموصلة ، فإنها لا تراقب موضع العوامة.
بالنسبة للسوائل العدوانية ، يجب استخدام أجهزة استشعار مصنوعة من Hastelloy أو التيتانيوم. بالإضافة إلى ذلك ، يجب عزل الأقطاب الكهربائية بفواصل. اعتمادًا على الوسائط ، قد تتطلب الأقطاب الكهربائية طلاء عازل لتقليل آثار التآكل.
تعتبر مستشعرات المستوى الموصلة آمنة للاستخدام لأنها تعمل بجهد منخفض للغاية. في حين أن هذه المستشعرات ليست دقيقة مثل مستشعرات مستوى الطفو المغناطيسي ، إلا أنها سهلة التركيب وتوفر طريقة ملائمة لقياس مستوى السائل.
تعتبر مستشعرات مستوى الشريط المغناطيسي المقاومة غير مكلفة للغاية للشراء والتركيب مقارنة بأنواع المستشعرات الأخرى. يؤدي إدخال سلكين في السائل إلى حدوث تغيير في المقاومة مع ارتفاع مستوى السائل.
تستخدم مستشعرات مستوى السائل في العديد من الصناعات بما في ذلك الطيران والنفط والغاز ومياه الصرف الصحي والبتروكيماويات. يمكنهم التحكم تلقائيًا في صمامات الملف اللولبي وإنذارات ومضخات عالية / منخفضة. على الرغم من بساطتها ، فهي مفيدة في مجموعة متنوعة من التطبيقات بما في ذلك مواد التشحيم والوقود والمنتجات البترولية والمستحضرات الصيدلانية.
رادار الموجة الموجهة ومستشعرات المستوى بالموجات فوق الصوتية هي طرق أخرى لقياس مستوى السائل. تعتمد جميعها على مبدأ الضغط الهيدروستاتيكي لعمود سائل.
مستشعرات المستوى بالموجات فوق الصوتية هي أجهزة تستخدم الموجات الصوتية لتحديد المسافة بين الجسم والوسط. يتم استخدامها بشكل شائع لقياس تدفق القناة المفتوحة.
فهي صغيرة ومحمولة ويمكن نقلها بسهولة. على عكس أجهزة الإرسال على مستوى الرادار ، يمكن تثبيتها في أماكن ضيقة.
وهي مصممة للاستخدام مع مجموعة متنوعة من سوائل التنظيف. ومع ذلك ، فإن طبيعتها العابرة ودقتها المحدودة تجعلها غير مناسبة للسوائل الرغوية أو ذات الكثافة الكيميائية.
تعمل مستشعرات المستوى بالموجات فوق الصوتية عن طريق إصدار نبضات صوتية عالية التردد واستقبال أصداء من المادة المستهدفة. يتم قياس هذه الإشارة المنعكسة وتحويلها إلى إشارة كهربائية وتفسيرها بواسطة دائرة التحكم.
قد تحدث قراءات خاطئة لأن سرعة الموجات الصوتية تختلف باختلاف الكثافة ودرجة الحرارة وضغط البخار. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تؤثر الاضطرابات السطحية على إشارة العودة.
التثبيت مهم أيضًا. من الأفضل تثبيت أجهزة استشعار بالموجات فوق الصوتية في بيئات يمكن التنبؤ بها. سيساعد التثبيت الصحيح في القضاء على القراءات الخاطئة.
يجب أن يكون غلاف الجهاز متوافقًا مع المواد الموجودة في الخزان. يمكن أن تؤثر الطلاءات والعوائق المختلفة أيضًا على إشارة العودة.
تحتوي بعض أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية على سخانات مدمجة. هذا يساعد على ضمان قياسات موثوقة على مدار العام.
يمكن تركيب بعض أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية مباشرة على السقف. هذه الأجهزة مناسبة أيضًا للاستخدام في المناطق المغمورة. تقدم بعض الشركات المصنعة مجموعة من خيارات التركيب.
قياس مستوى الموجات فوق الصوتية هو تقنية راسخة. تركيب بسيط وعمر خدمة طويل. على الرغم من أنها ليست مثالية لتحريك أو إزباد السوائل ، إلا أنها طريقة رائعة لقياس مستويات السائل في الأماكن الضيقة.
إذا كنت تفكر في تثبيت مستشعر مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية ، فاختر المستشعر الذي يلبي احتياجات التطبيق الخاصة بك.
تعد مستشعرات مستوى السائل الضوئية طريقة رائعة لاكتشاف مستويات السائل. إنها توفر قراءات دقيقة وموثوقة وهي بديل آمن للمفاتيح الميكانيكية. هذه الأجهزة صغيرة الحجم ومنخفضة في استهلاك الطاقة ولديها مجموعة واسعة من الوظائف.
تستخدم مستشعرات المستوى البصري الضوء للإشارة إلى مستوى السائل في الخزان. تستخدم هذه المعدات بشكل شائع في تطبيقات التصنيع والمعالجة الكيميائية. تستخدم مستشعرات المستوى البصري النموذجية ضوء الأشعة تحت الحمراء الذي ينعكس مرة أخرى على جهاز الاستقبال.
على عكس مفاتيح المستوى الميكانيكية ، لا تحتوي مستشعرات المستوى البصري على أجزاء متحركة. لذلك ، فهي مناسبة للبيئات القاسية. يمكن أن تعمل هذه الأجهزة في درجات حرارة مختلفة ، بما في ذلك درجات الحرارة العالية والمنخفضة. يمكن تصميمها لقياس المواد المعتمة أو العاكسة.
تعمل مستشعرات المستوى البصري عن طريق تغيير الزاوية التي يحدث فيها الانعكاس الداخلي الكلي. يمكن القيام بذلك عن طريق تغيير المنشور. اعتمادًا على نوع السائل ، يمكن قياس الإشارة بوحدات مثل الأرطال أو المليلتر أو المليمترات.
تعتبر المستشعرات الضوئية مفيدة في المواقف التي تتطلب تغييرًا سريعًا للحالة ، كما هو الحال في المعالجة الكيميائية. ومع ذلك ، فهي غير مناسبة لقياس المستوى المستمر.
يمكن تكوين مستشعرات المستوى البصري بإخراج تناظري أو رقمي. يمكن أن يكون لها أيضًا نواتج متعددة ، لذلك يمكن وضعها في مواقع متعددة. على الرغم من حجمها وبساطتها ، فإن مستشعرات المستوى البصري دقيقة للغاية.
يعد استخدام مستشعر المستوى البصري الصحيح للتطبيق هو المفتاح. إذا كان السائل شديد اللزوجة أو لزجًا ، فقد لا يوفر المستشعر قراءات موثوقة. من المهم أيضًا فحص الأسلاك. قد يؤدي استخدام الأسلاك الخاطئة إلى تلف لا يمكن إصلاحه.
القياسات الأكثر دقة وفعالية هي مزيج من المستشعر الصحيح والأسلاك الصحيحة والتركيب الصحيح.
من المتوقع أن يشهد سوق أجهزة استشعار مستوى السائل بالميكروويف نموًا سريعًا في المستقبل القريب. من المتوقع أن يكون السوق مدفوعًا بعوامل مختلفة مثل ظهور الصناعة 4.0 وأتمتة العمليات الصناعية. يمكن استخدام هذه الأجهزة لمراقبة الأصول المتنقلة ، وتجريف طبقات التلف وأنظمة التحذير من العوائق.
على عكس طرق قياس مستوى السائل الأخرى ، لا تتضمن أفران الميكروويف التلامس. أداءهم واستهلاك الطاقة أقل بكثير. يمكن استخدامها أيضًا في البيئات القاسية.
تعتمد الصناعات بجميع أنواعها على أفران الميكروويف لقياس مستوى السائل. ومع ذلك ، يجب تثبيتها بطريقة مناسبة. تتضمن بعض العوامل التي يمكن أن تؤثر على دقة المستشعر القوة الميكانيكية للسائل وتحميل الرياح والرغوة والسوائل التي تغطي المستشعر.
في حين أن التكنولوجيا ليست مفهومًا جديدًا ، فقد شهدت تطورات تقنية كبيرة. على وجه التحديد ، ظهرت العديد من المتغيرات المتخصصة في الصناعة.
تم تطوير هذه المتغيرات الخاصة لتلبية احتياجات مجموعة واسعة من التطبيقات. وهي تشمل مستشعرات ميكروويف سعوية وغير ملامسة وموجهة.
في حين أن مستشعرات المستوى السعوي هي الأكثر شيوعًا ، فإن أدائها ودقتها سيختلفان اعتمادًا على ثابت العزل الكهربائي وثابت العزل الكهربائي للوسيط. بشكل نموذجي ، لديها نسبة ارتياب في القياس من 1٪ إلى 2٪.
من ناحية أخرى ، تستخدم المستشعرات غير المتصلة الموجات الكهرومغناطيسية لنقل الإشارات. يمكن عرض المعلومات على شاشة الجهاز أو على مؤشر خارجي.
مستشعرات الميكروويف الموجهة هي خطوة أقرب لتصبح مجسات قابلة للتطبيق عالميًا. إنها مناسبة بشكل خاص للمواد السائبة.
تتمتع أفران الميكروويف بأداء أعلى مقارنة بالتقنيات الأخرى. كما أنها رخيصة نسبيًا.
تستخدم مستشعرات مستوى الرادار في تطبيقات قياس مستوى السائل والصلب. إنها مثالية للسوائل ذات الخصائص العازلة المنخفضة ويمكن استخدامها أيضًا في البيئات الخطرة.
مثل الأنواع الأخرى من مستشعرات مستوى السائل ، تعتمد دقة معدات الرادار على المرسل والمستقبل. تعتبر نسبة الإشارة إلى الضوضاء الجيدة وجودة برنامج معالجة الصدى مهمين للغاية.
عادةً ما يكون نطاق التردد لأجهزة استشعار مستوى عدم الاتصال هو 6 أو 10 جيجاهرتز ، لكن الرادارات الأحدث تستخدم ترددات تصل إلى 80 جيجاهرتز. يؤثر تردد الإرسال على زاوية الشعاع وقوة الإشارة.
أجهزة الاستشعار الحديثة قادرة على إنتاج إشارات عالية الجودة مع مزيد من التنوع والموثوقية. كما أنها أقل اعتمادًا على استهلاك الطاقة.
تميل مشكلات موثوقية الإشارة إلى الحدوث في البوصات القليلة الأولى من التثبيت. يمكن استخدام أجهزة التركيب ، مثل الأنابيب المحورية ، لتحسين جودة الإشارة.
حساسات مستوى الرادار شديدة الحساسية لخصائص المنتج الذي تقيسه. لذلك ، لا ينصح باستخدامها لقياس المنتجات الرغوية أو المتربة.
هناك أنواع أخرى من مستشعرات قياس المستوى ، بما في ذلك الموجات فوق الصوتية والسعة والضغط. توفر بعض هذه المستشعرات أيضًا شاشة عرض محلية لراحة المشغل.
علاوة على ذلك ، فإن مستشعرات مستوى أشعة جاما مناسبة لجميع أنواع التطبيقات. يمكن تركيبها داخل الخزان أو خارجه وهي آمنة للاستخدام.
تعتمد دقة مستشعر مستوى الرادار على تصميم جهاز الإرسال والاستقبال ، وكذلك الهوائي. كما أنه يعتمد على حالة المعدات الإلكترونية.
يعد اختيار مستشعر قياس المستوى أمرًا بالغ الأهمية للحفاظ على سير العملية بسلاسة. يمكن أن يساعدك اختيار المعدات المناسبة على تجنب فترات التوقف والنفقات غير الضرورية.
لدينا معدات اختبار متطورة وكاملة في الصناعة ، ومختبرات الاختبار الفيزيائي ، ومعدات معايرة الضغط الأوتوماتيكية ، ومعدات معايرة درجة الحرارة الأوتوماتيكية ، وما إلى ذلك. يمكن أن تضمن المعدات المذكورة أعلاه بشكل كامل توفير منتجات نهائية عالية الدقة للعملاء ، ويمكن أن تضمن يمكن للعملاء تلبية متطلبات الاختبار الشاملة للخصائص الفيزيائية والكيميائية للمواد ، واختبار الأبعاد الهندسية عالي الدقة ، إلخ.
