Çəndəki maye səviyyə sensorları həm doldurulmuş mayenin miqdarının cari ölçülməsini həyata keçirməyə, həm də onun limit dəyərlərinə nail olunması barədə məlumat verməyə imkan verir. Belə qurğular müəyyən fiziki parametrlərə cavab verən həssas sensordan və ölçmə, idarəetmə və göstərici sxemlərindən ibarətdir. Tətbiqdən asılı olaraq iş prinsipinə görə fərqlənən cihazlardan istifadə edilir.
Məqalədə təqdim olunan məlumatlar müxtəlif növ sensorların iş prinsiplərini və onların tətbiq sahələrini öyrənməyə kömək edəcək. Onların üstünlükləri və çatışmazlıqlarının qısa icmalı aparılacaq, bazarda özünü sübut etmiş əsas istehsalçılar göstəriləcək.
Avadanlıqların təsnifatı
Çəndəki maye səviyyə sensorları səviyyə ölçənlər və ya siqnal cihazları ola bilər. Bunlardan birincisi hazırkı anda maye səviyyəsinin davamlı ölçülməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur.vaxt. Onlar müxtəlif fiziki prinsiplər üzərində işləyən sensorlardan istifadə edirlər. Onlardan gələn siqnalların sonrakı işlənməsi səviyyə ölçənlərin bir hissəsi olan analoq və ya rəqəmsal elektron sxemlər tərəfindən həyata keçirilir. Əldə edilmiş göstəricilər displey elementlərində göstərilir.
Siqnal cihazları tənzimləyici elementlər tərəfindən əvvəlcədən təyin edilmiş çəndəki maye səviyyəsinin müəyyən dəyərinə çatmaq barədə xəbərdarlıq edir. Onların digər adı tankdakı suyun səviyyəsinin sensorlarıdır ki, onun sonrakı tədarükü dayandırılır. Onların çıxış siqnalı diskretdir. Xəbərdarlıq işıq və ya səs siqnalı şəklində verilə bilər. Bu halda, doldurma və ya boş altma sistemlərinin işləməsi avtomatik olaraq bloklanır.
Səviyyə ölçmə üsulları
Çendə ölçüləcək mayenin xüsusiyyətlərindən asılı olaraq aşağıdakı ölçmə üsullarından istifadə olunur:
- kontakt, burada çəndəki və ya onun bir hissəsindəki maye səviyyə sensoru ölçülmüş mühitlə birbaşa qarşılıqlı əlaqədə olur;
- təmassız, sensorun maye ilə birbaşa qarşılıqlı təsirindən yayınır (aqressiv xassələri və ya yüksək özlülüyünə görə).
Kontakt qurğular çəndə bilavasitə ölçülmüş mayenin səthində (üzənlər), onun dərinliyində (hidrostatik təzyiqölçənlər) və ya müəyyən hündürlükdə çənin divarında (plitə kondensatorları) yerləşdirilir. Təmassız sayğaclar (radar, ultrasəs) üçün ölçülmüş mayenin səthinin birbaşa görünmə zonasını və birbaşa təmasda olmamasını təmin etmək lazımdır.onun.
İş prinsipləri
Həm səviyyəölçənlər, həm də siqnal cihazları öz funksiyalarını yerinə yetirmək üçün müxtəlif iş prinsiplərindən istifadə edirlər. Aşağıdakı cihaz növləri ən çox istifadə olunur:
- çəndəki maye səviyyəsi üçün üzən sensorlar;
- kapasitiv;
- hidrostatik maye səviyyə sensorları;
- radar tipli cihazlar;
- ultrasəs sensorlar.
Float, öz növbəsində, mexaniki, diskret və maqnitostriktiv ola bilər. Sensorların ilk üç qrupuna kontakt ölçmə metodundan istifadə edən cihazlar, digər ikisi isə təmassız cihazlardır.
Mexaniki float açarları
Daim çəndəki mayenin səthində olan yüngül float mexaniki qollar sistemi ilə müqavimət körpüsünün qolu olan potensiometrin orta terminalına bağlanır. Tankda minimum maye miqdarı ilə körpü balanslaşdırılmış hesab olunur. Onun ölçü diaqonalında gərginlik yoxdur.
Çan dolduqca şamandıra potensiometrin hərəkət kontaktını qol sistemi vasitəsilə hərəkət etdirərək maye səviyyəsinin mövqeyinə nəzarət edir. Potensiometrin müqavimətinin dəyişdirilməsi körpünün balanslaşdırılmış vəziyyətinin pozulmasına gətirib çıxarır. Ölçmə diaqonalında görünən gərginlik ekran sisteminin elektron dövrəsi tərəfindən istifadə olunur. Onun analoq və ya rəqəmsal göstəriciləri cari anda çəndəki mayenin miqdarına uyğundur.
Diskret float açarları
Dövrə şəklində diskret siqnalvə ya qamış açarının kontaktlarının açılması, çəndəki maye səviyyəsinin müəyyən bir dəyərə çatdığını bildirmək üçün elektron göstərici və siqnal sxemi tərəfindən istifadə olunur. Bağlandıqda aşağı kontakt müqavimətinə malik materialdan hazırlanmış metal kontaktlar içi boş izolyasiyalı şüşə lampanın içərisinə yerləşdirilir.
Diskret çıxışı olan çəndəki suyun səviyyəsi sensoru çəndən mayenin daxil olmadığı içi boş boru şəklində bələdçini özündə birləşdirir. Bir və ya bir neçə reed relenin kontaktları bələdçinin içərisində sabitlənmişdir. Onların yeri maye səviyyəsi təyin edilmiş dəyərə çatdıqda həyəcan siqnalı almaq lazım olduğu halda asılıdır.
İçinə quraşdırılmış kiçik daimi maqnit ilə sensorun şamandırası çəndəki maye səviyyəsi dəyişdikdə bələdçi boyunca hərəkət edir. Kontakt qrupunun işləməsi floatın daimi maqnitinin maqnit sahəsinə daxil olduğu anda baş verir. Qamış açarı çənindəki su səviyyəsi sensorunun kontaktlarına qoşulmuş naqillər vasitəsilə siqnal siqnalizasiya dövrəsinə keçir.
Maqnitostriktiv float sensorlar
Bu tip sensorlar çəndəki mayenin səviyyəsindən asılı olaraq daimi siqnal verir. Əsas element, əvvəlki vəziyyətdə olduğu kimi, mayenin səthində öz mövqeyini alan və bələdçi boyunca şaquli müstəvidə hərəkət edən içərisində daimi maqnit olan floatdır.
Mayedən təcrid olunmuş bələdçinin daxili boşluğunu dalğa ötürücü tutur. Maqnitostriktivdən hazırlanmışdırmaterial. Elementin aşağı hissəsində onun boyunca yayılan cari impulsların mənbəyi var.
Şüalanan nəbz maqnitlə float yerinə çatdıqda, iki maqnit sahəsi qarşılıqlı təsir göstərir. Bu qarşılıqlı təsirin nəticəsi dalğa ötürücü boyunca geri yayılan mexaniki vibrasiyaların meydana gəlməsidir.
Pyezoelektrik element mexaniki vibrasiyaları tutan impuls generatorunun yanında sabitlənmişdir. Xarici elektron dövrə buraxılan və qəbul edilən impulslar arasındakı vaxt gecikməsini təhlil edir və mayenin səthində daim olan floata qədər olan məsafəni hesablayır. Göstəriş sxemi daim çəndəki maye səviyyəsini bildirir.
Kapasitiv sensorlar
Bu tip sensorların işi plitələr arasındakı boşluğu dolduran materialın dielektrik davamlılığı dəyişdikdə onun elektrik tutumunu dəyişmək üçün kondansatörün xüsusiyyətlərinə əsaslanır. Müxtəlif diametrli bir cüt koaksial içi boş metal silindrlər olan koaksial kondensatorlar istifadə olunur.
Sonuncular kondansatör plitələridir, onların arasında maye sərbəst keçə bilər. Hava və maye mühitin dielektrik sabitləri müxtəlif qiymətlərə malikdir. Tankın doldurulması koaksial kondansatörün ümumi dielektrik davamlılığının dəyərinin və müvafiq olaraq onun elektrik tutumunun dəyişməsinə gətirib çıxarır.
Rənglənmə dövrəsinin tezliyi, inkondansatörün qoşulduğu dövrə onun tutumunun dəyişməsinə mütənasib olaraq dəyişir. Elektron tezlik/gərginlik çeviricisi bu dəyişikliyə nəzarət edir və çənin doldurulma dərəcəsinə mütənasib dəyər göstərir.
Hidrostatik sensorlar
Belə cihazın başqa adı detektor və ya təzyiq çeviricisidir. Onlar stasionar, maye ilə doldurulmuş tankın dibində sabit və ya portativ ola bilər. Sonuncu halda, təzyiq çeviriciləri kifayət qədər uzunluqlu bir kabel ilə təchiz edilmişdir. Bu, onların müxtəlif həndəsi ölçülü tanklar üçün istifadə edilməsinə imkan verir.
Hidrostatik sensorun həssas elementi onun üstündəki maye sütununun təzyiqini qəbul edən membrandır. Onun tənzimlənməsi atmosfer təzyiqinin membranın deformasiyasına səbəb olmadığı şəkildə aparılır. Ölçmə nöqtəsindəki təzyiq maye sütununun hündürlüyünü və ya çənin doldurulma dərəcəsini müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər.
Membran deformasiyasının miqdarı elektrik mütənasib dəyərə çevrilir və bundan sonra çəndəki maye səviyyəsini göstərmək üçün istifadə olunur. Ölçülən mühitin sıxlığını və ölçmə nöqtəsində cazibə qüvvəsinin sürətlənməsini nəzərə alan düzəlişlər tətbiq edilir.
Radar tipli sensorlar
Çan maye səviyyəsinin sensoru istənilən sıxlıqdakı bu mühitin xüsusiyyətlərinə əsaslanan təmassız ölçmə metodundan istifadə edirvə elektrik siqnalını əks etdirmək üçün özlülük. Ölçülmüş maye səviyyəsinin səthinin üstündə yerləşən radarın buraxılan siqnalının tezliyi xətti qanuna uyğun olaraq dəyişir.
Səthdən əks olunduqda, o, getdiyi yolun uzunluğu ilə müəyyən edilən gecikmə ilə qəbuledici cihaza çatır. Beləliklə, iki siqnalın tezlikləri arasında fərq var. Tezliyin yerdəyişməsinin böyüklüyü ilə lokatorun analiz cihazı siqnalın keçdiyi yolu və ya radarın yerləşdiyi yerə nisbətən əks etdirən mayenin səviyyəsini müəyyən edir.
Ultrasəs səviyyə sensorları
Bu tip sensorlar üçün istifadə edilən ölçmə sxemi məqalənin əvvəlki bölməsində müzakirə edilənə uyğundur. Məkan ölçmə metodu ultrasəs dalğa uzunluğu diapazonunda tətbiq edilir.
Qəbul edilən məlumatlar yayılan ötürücü ilə qəbuledicinin qəbul etdiyi siqnallar arasındakı vaxt fərqini müəyyən edir. Ultrasəsin mayenin səthinin üstündəki boşluqda yayılma sürəti haqqında məlumatlardan istifadə edərək, analiz cihazı siqnalın keçdiyi məsafəni və ya çəndəki mayenin səviyyəsini müəyyən edir.
İstehsalçıların qısa icmalı
"QOÇ" çənində maye səviyyə sensorları lazımi ölçmələri yüksək səviyyədə aparmağa imkan verir. Onların məhsullarının reklamına bir çox xarici saytlarda rast gəlmək olar.
Ölçmə Alətlərinin Dövlət Reyestrinə daxil edilmiş yerli tərtibatçı və istehsalçı L-CARD-ın məhsullarına diqqət yetirməyə layiqdir. 10 ildən artıqdır ki, Rusiya bazarında fəaliyyət göstərən Alta Grouplayiqli müsbət rəy.
Nəticə
Çendəki maye səviyyəsinin sensorları onların istifadə şərtlərinə, mayelərin xüsusiyyətlərinə, ölçmə dəqiqliyinin tələb olunan göstəricilərinə əsasən seçilməlidir. Ən dəqiq göstəricilər radar tipli sensorlar, maqnitostriktiv sayğaclardan istifadə etməklə əldə edilə bilər.
Unutmaq lazımdır ki, mütləq dəqiqlik daha yüksək material xərcləri tələb edir. Float sensorlar və siqnal cihazları ən sadə cihazlardır, lakin onların istifadəsi mayenin köpüklənməsinə, onun özlülüyünə və mühitin aqressivliyinə görə vibrasiya şəraiti ilə məhdudlaşır.
Qiymət/keyfiyyət nisbətinə əsaslanan optimal həll, ölçülmüş mayenin xüsusiyyətlərinə qoyulan məhdudiyyətlərə uyğun olaraq hidrostatik və tutumlu sensorların istifadəsidir.
