höfuðborði

Hvernig á að velja stigs sendandann?

  • Inngangur

Vökvamagnsmælir er tæki sem mælir stöðugt vökvamagn. Hann er hægt að nota til að ákvarða magn vökva eða lausra efna á tilteknum tíma. Hann getur mælt vökvamagn miðla eins og vatns, seigfljótandi vökva og eldsneytis, eða þurra miðla eins og lausra efna og dufts.

Vökvamagnsmælirinn er hægt að nota við ýmsar vinnuaðstæður eins og í ílátum, tönkum og jafnvel ám, laugum og brunnum. Þessir sendir eru almennt notaðir í efnismeðhöndlun, matvæla- og drykkjarvöruiðnaði, orkuframleiðslu, efnaiðnaði og vatnsmeðhöndlun. Við skulum nú skoða nokkra algengar vökvamagnsmæla.

 

  • Sökkvanleg stigskynjari

Byggt á þeirri meginreglu að vatnsþrýstingurinn sé í réttu hlutfalli við hæð vökvans, notar kafbátaþrýstingsnemi piezoresistive áhrif dreifðs kísils eða keramiknema til að breyta vatnsþrýstingnum í rafboð. Eftir hitaleiðréttingu og línulega leiðréttingu er því breytt í 4-20mADC staðlað straumútgangsmerki. Skynjarahluta kafbátaþrýstingsnemans er hægt að setja beint í vökvann og festa sendihlutann með flans eða festingu, sem gerir uppsetningu og notkun mjög þægileg.

Vatnsborðsskynjarinn er úr háþróaðri einangrunargerð dreifðri kísillnæmri einingu sem hægt er að setja beint í ílátið eða vatnið til að mæla nákvæmlega hæðina frá enda skynjarans að vatnsyfirborðinu og senda frá sér vatnsborðið með 4 - 20mA straumi eða RS485 merki.

 

  • Segulmagnaður stigskynjari

Uppbygging segulflapa byggir á meginreglunni um hjáleiðarpípu. Vökvastigið í aðalpípunni er í samræmi við það sem er í ílátsbúnaðinum. Samkvæmt lögmáli Arkimedesar jafnar uppdrift segulflotans í vökvanum og þyngdaraflsins á vökvastiginu. Þegar vökvastig í ílátinu sem mælt er hækkar og lækkar hækkar og lækkar snúningsflotinn í aðalpípu vökvastigsmælisins einnig. Varanlegt segulmagnað stál í flotanum knýr rauða og hvíta dálkinn í vísinum til að snúast um 180° í gegnum segultengingarpallinn.

Þegar vökvastigið hækkar breytist litur flotans úr hvítu í rautt. Þegar vökvastigið lækkar breytist litur flotans úr rauðu í hvítt. Hvít-rauð mörkin eru raunveruleg hæð vökvastigs miðilsins í ílátinu, til að sjá vökvastigsvísinn.

 

  • Segulmagnaðir vökvastigsskynjari

Uppbygging segulsamdráttarskynjarans fyrir vökvastig samanstendur af ryðfríu stálröri (mælistöng), segulsamdráttarvír (bylgjuleiðaravír), hreyfanlegum floti (með varanlegum segli inni í) o.s.frv. Þegar skynjarinn virkar mun rafrásarhluti skynjarans örva púlsstrauminn á bylgjuleiðaravírnum og segulsvið púlsstraumsins mun myndast í kringum bylgjuleiðaravírinn þegar straumurinn berst eftir bylgjuleiðaravírnum.

Floti er staðsettur fyrir utan mælistöng skynjarans og flotinn hreyfist upp og niður eftir mælistönginni með breytingum á vökvastöðu. Inni í flotanum eru sett af varanlegum segulhringjum. Þegar púlsstraumssegulsviðið mætir segulhringnum sem flotinn myndar breytist segulsviðið í kringum flotann þannig að bylgjuleiðarvírinn úr segulþvingandi efni myndar snúningsbylgjupúls á staðsetningu flotans. Púlsinn er sendur til baka eftir bylgjuleiðaranum á föstum hraða og greindur af skynjarabúnaðinum. Með því að mæla tímamismuninn á milli sends púlsstraums og snúningsbylgju er hægt að ákvarða staðsetningu flotans nákvæmlega, þ.e. staðsetningu vökvayfirborðsins.

 

  • Efnisstigsmælir fyrir inntöku útvarpsbylgna

Útvarpsbylgjuinnstreymi er ný tækni til að stjórna stigi, þróuð út frá rafrýmdri stigstýringu, sem er áreiðanlegri, nákvæmari og nothæfari. Þetta er uppfærsla á rafrýmdri stigstýringartækni.
Svokölluð innleiðsla útvarpsbylgna þýðir gagnkvæma viðnám í rafmagni, sem samanstendur af viðnámsþætti, rafrýmdarþætti og spanþætti. Útvarpsbylgjur eru útvarpsbylgjusvið hátíðni vökvastigsmælis, þannig að innleiðsla útvarpsbylgna má skilja sem mælingu á innleiðingu með hátíðni útvarpsbylgjum.

Þegar tækið virkar myndar skynjari þess innstreymisgildið með veggnum og mældu miðlinum. Þegar efnishæðin breytist breytist innstreymisgildið í samræmi við það. Rafrásareiningin breytir mældum innstreymisgildum í merki um efnishæð til að framkvæma efnishæðarmælinguna.

 

  • Ómskoðunarstigsmælir

Ómskoðunarmælir er stafrænt jafnvægismælitæki sem er stjórnað af örgjörva. Í mælingunni sendir skynjarinn út púlsbylgju og hljóðbylgjan endurkastast af yfirborði hlutarins og breytist í rafboð eftir að hafa verið móttekin af sama skynjaranum. Fjarlægðin milli skynjarans og hlutarins sem verið er að prófa er reiknuð út frá tímanum sem líður á milli sendingar og móttöku hljóðbylgjunnar.

Kostirnir eru engir vélrænir hreyfanlegir hlutar, mikil áreiðanleiki, einföld og þægileg uppsetning, snertilaus mæling og ekki fyrir áhrifum af seigju og eðlisþyngd vökvans.

Ókosturinn er að nákvæmnin er tiltölulega lítil og auðvelt er að fá blinda fleti í prófinu. Það er ekki leyfilegt að mæla þrýstihylki og rokgjörn miðil.

 

  • Radarstigsmælir

Vinnuaðferð ratsjárvökvastigsmælisins er með því að senda og endurspegla. Loftnet ratsjárvökvastigsmælisins sendir frá sér rafsegulbylgjur sem endurkastast af yfirborði mælda hlutarins og loftnetið tekur síðan við þeim. Tíminn sem rafsegulbylgjurnar taka frá sendingu til móttöku er í réttu hlutfalli við fjarlægðina að vökvastiginu. Ratsjárvökvastigsmælirinn skráir tíma púlsbylgjanna og sendingarhraðinn er stöðugur, þannig að hægt er að reikna út fjarlægðina frá vökvastiginu að ratsjárloftnetinu til að vita vökvastigið.

Í reynd eru tvær stillingar fyrir ratsjárvökvastigsmæla, þ.e. tíðnimótunar-samfelld bylgja og púlsbylgja. Vökvastigsmælirinn með tíðnimótunar-samfelldri bylgjutækni hefur mikla orkunotkun, fjögurra víra kerfi og flókna rafrás. Vökvastigsmælirinn með ratsjárpúlsbylgjutækni hefur litla orkunotkun, hægt er að knýja hann með tveggja víra 24 VDC kerfi, sem auðveldar innri öryggi, mikla nákvæmni og breiðara notkunarsvið.

  • Leiðbeinandi bylgjuradarsmælir

Virkni leiðsagnarbylgju-radarsmælisins er sú sama og ratsjármælisins, en hann sendir örbylgjupúlsa í gegnum skynjarasnúruna eða stöngina. Merkið lendir á vökvayfirborðinu, fer síðan aftur til skynjarans og nær síðan sendihúsinu. Rafmagnsbúnaðurinn sem er innbyggður í sendihúsinu ákvarðar vökvastigið út frá þeim tíma sem það tekur merkið að ferðast eftir skynjaranum og koma aftur til baka. Þessar gerðir af stigsendum eru notaðar í iðnaði á öllum sviðum ferlatækni.

 


Birtingartími: 15. des. 2021