Ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāja darbības princips un pielietojums
Ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītājs ir bezkontakta līmeņa mērīšanas ierīce, ko izmanto, lai izmērītu šķidruma augstumu vai tilpumu tvertnē, traukā, caurulē, rezervuārā vai konteinerā. Tas izmanto ultraskaņas viļņus, lai noteiktu attālumu starp sensoru un šķidruma virsmu, palīdzot lietotājiem uzraudzīt šķidruma līmeni bez tieša kontakta ar vidi.
Tā kā ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāji ir bezkontakta, tos plaši izmanto rūpnieciskajā automatizācijā, ūdens attīrīšanā, ķīmiskajā apstrādē, eļļas uzglabāšanā, pārtikas un dzērienu ražošanā, vides uzraudzībā un citos lietojumos, kur nepieciešama uzticama līmeņa mērīšana.
Kā darbojas ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītājs?
Ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāja darbības princips ir balstīts uz lidojuma laika mērīšanu. Sensors izstaro ultraskaņas impulsu šķidruma virsmas virzienā. Kad skaņas vilnis sasniedz virsmu, tas kā atbalss tiek atspoguļots atpakaļ sensorā.
Mērot laika starpību starp ultraskaņas viļņa pārraidi un uztveršanu, ierīce var aprēķināt attālumu no sensora līdz šķidruma virsmai. Standarta atmosfēras apstākļos skaņas ātrums gaisā ir aptuveni 340 m/s, taču tas var mainīties atkarībā no temperatūras, mitruma un vides apstākļiem.
Tipiskā tvertnes lietošanā šķidruma līmeni aprēķina, atņemot izmērīto attālumu no kopējā tvertnes augstuma. Ja ir zināma tvertnes forma, sistēma var arī novērtēt šķidruma tilpumu, pamatojoties uz līmeņa vērtību.
Pamata mērīšanas process
Solis
Procesa
mērķis
1
Sensors izstaro ultraskaņas impulsu.
Sūtiet skaņas viļņu šķidruma virsmas virzienā.
2
Skaņas vilnis sasniedz šķidruma virsmu.
Nosakiet šķidruma līmeņa stāvokli.
3
Atbalss atgriežas sensorā.
Nodrošiniet signālu attāluma aprēķināšanai.
4
Ierīce aprēķina attālumu un līmeni.
Izvadiet šķidruma līmeņa vai tilpuma vērtību.
Ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāju priekšrocības
Viena no galvenajām ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāja priekšrocībām ir bezkontakta mērīšana. Sensoram nav jāpieskaras šķidrumam, kas palīdz samazināt piesārņojumu, koroziju un mehānisko nodilumu. Tas padara to piemērotu daudziem šķidrumiem, kurus ir grūti izmērīt ar kontakta tipa instrumentiem.
Ultraskaņas līmeņa mērīšana piedāvā arī ērtu uzstādīšanu, stabilu veiktspēju un zemu apkopi. Tā kā tai nav kustīgu daļu, ierīce var droši darboties daudzās rūpnieciskās vidēs, ja tā ir pareizi uzstādīta un kalibrēta.
Vēl viena priekšrocība ir elastība. Ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītājus var izmantot tvertnēm, rezervuāriem, kanāliem un konteineriem dažādās nozarēs. Tie var atbalstīt nepārtrauktu līmeņa uzraudzību un palīdzēt uzlabot automatizācijas vadību.
Ultraskaņas līmeņa mērīšanas parastie pielietojumi
Ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāji tiek izmantoti daudzās jomās, kur šķidruma līmenis jāuzrauga precīzi un droši. Rūpnieciskajā ražošanā tos parasti izmanto tvertnēm, tvertnēm, caurulēm un apstrādes tvertnēm.
Nozarei
tipisks pielietojums
Ūdens apstrāde
Ūdens tvertnes, notekūdeņu tvertnes, rezervuāri un atklātie kanāli.
Ķīmiskā rūpniecība
Ķīmisko vielu uzglabāšanas tvertnes, reaktori un kodīgu šķidrumu tvertnes.
Eļļas un degvielas uzglabāšana
Eļļas tvertnes, degvielas tvertnes un procesa uzglabāšanas tvertnes.
Pārtika un dzērieni
Šķidro sastāvdaļu tvertnes, dzērienu tvertnes un apstrādes konteineri.
Vides monitorings
Upes līmenis, ūdens uzkrāšanas, drenāžas un monitoringa sistēmas.
Faktori, kas ietekmē mērījumu precizitāti
Lai gan ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāji ir uzticami, to precizitāti var ietekmēt uzstādīšanas un procesa apstākļi. Temperatūras izmaiņas var ietekmēt skaņas ātrumu, tāpēc daudzas ierīces izmanto temperatūras kompensāciju, lai uzlabotu mērījumu precizitāti.
Atbalss kvalitāti var ietekmēt arī putas, tvaiki, putekļi, spēcīgs maisījums, nelīdzenas šķidruma virsmas un šķēršļi tvertnes iekšpusē. Šī iemesla dēļ sensors jāuzstāda piemērotā vietā ar brīvu ceļu uz šķidruma virsmu.
Lietotājiem jāņem vērā arī sensora aklā zona. Aklā zona ir neliels attālums sensora tuvumā, kur var nebūt iespējams veikt precīzu mērījumu. Pareizs uzstādīšanas augstums un diapazona izvēle ir svarīga stabila līmeņa uzraudzībai.
Kā izvēlēties ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāju
Lai izvēlētos piemērotu ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāju, lietotājiem jāņem vērā tvertnes augstums, mērījumu diapazons, šķidruma veids, temperatūra, spiediens, virsmas stāvoklis, nepieciešamā precizitāte, izejas signāls un uzstādīšanas vide.
Kodīgiem šķidrumiem vai skarbām vidēm materiālu saderība un aizsardzības līmenis ir īpaši svarīgi. Attiecībā uz automatizācijas sistēmām lietotājiem ir arī jāapstiprina, vai ierīce atbalsta nepieciešamās izejas, piemēram, 4-20 mA, RS485 vai citus vadības signālus.
Manorshi ultraskaņas līmeņa mērīšanas risinājumi
Kā profesionāls ultraskaņas sensoru ražotājs Manorshi Electronics Co., Ltd. ir izstrādājis ultraskaņas sensoru tehnoloģiju daudzus gadus. Uzņēmums nodrošina ultraskaņas līmeņa mērīšanas produktus un sensoru risinājumus rūpnieciskajai automatizācijai, šķidruma līmeņa uzraudzībai un ar to saistītiem lietojumiem.
Manorshi ultraskaņas šķidruma līmeņa mērītāji ir paredzēti uzticamam mērījumam, augstai precizitātei un stabilai veiktspējai. Produkti ir piegādāti klientiem vairāk nekā piecdesmit valstīs un reģ
