Ultrasonik sıvı seviye sensörü

Ultrasonik sıvı seviye sensörüne genel bakış

Temassız bir seviye ölçüm cihazı olarak ultrasonik sıvı seviye sensörü, yüksek ölçüm doğruluğu, kolay kurulum ve temel olarak bakım gerektirmeme özelliklerine sahiptir. Ultrasonik seviye sensörü ayrıca, kanalizasyon ve aşındırıcı durumlar için de uygun olan tank veya kaplardaki sıvı seviyesini ölçebilir. Ultrasonik sıvı seviyesi vericisi, bacalar ve bentlerle birlikte açık kanal debimetrelerin akışını da ölçebilir. Bu nedenle, ultrasonik sıvı seviye sensörü çelik, petrokimya, kanalizasyon tankı, su arıtma ve Su koruma için ultrasonik seviye sensöründe kullanılır ve diğer birçok endüstri veya alan giderek daha yaygın olarak kullanılmaktadır, ultrasonik yakıt seviye sensörü, ultrasonik olarak kullanılabilir su seviyesi sensörü, dizel deposu için ultrasonik seviye sensörü, silo için ultrasonik seviye sensörü, katılar için ultrasonik seviye sensörü, ultrasonik sıvı sensörü seviye kontrolörü, vb.

Ultrasonik sıvı seviye sensörünün Ölçüm Prensibi

Genel olarak konuşursak, titreşim frekansı 20kHz'i aşan ses dalgasına, bir tür mekanik dalgaya ait olan ultrasonik dalga denir. Sıvıdaki ultrasonik dalgaların zayıflaması çok küçüktür, bu nedenle nüfuz etme yeteneği güçlüdür. Ultrasonik seviye göstergesi, sıvı seviyesini ölçmek için bu özelliği kullanır.
Ultrasonik sıvı seviye sensörü çalışırken, ultrasonik dönüştürücü (prob), ölçülecek suyun yüzeyiyle karşılaştığında geri yansıyan yüksek frekanslı darbeli ses dalgaları yayar ve yansıyan yankılar dönüştürücü tarafından alınır ve dönüştürülür. elektrik sinyalleri. Ses dalgasının yayılma süresi, dönüştürücüden ölçülen ortamın yüzeyine olan mesafeyle orantılıdır. Akustik dalga iletim mesafesi L, ses hızı C ve iletim süresi T arasındaki ilişki formül (1) ile ifade edilebilir:
L=C×T/2 (1)
Ultrasonik sıvı seviye sensörü ultrasonik darbeler yaydığında, aynı anda yansıyan yankıyı algılayamaz. İletilen ultrasonik darbenin belirli bir zaman genişliği olduğundan ve ultrasonik dalga iletildikten sonra transdüserin artık titreşimi olduğundan, yansıyan yankı dönem boyunca algılanamaz, bu da yansıyan dalganın ve iletilen dalganın prob yüzeyinin altındaki küçük bir alanda olmasına neden olur. üst üste gelir ve tanımlanamaz. , normal olarak algılanamaz, bu alana ölçüm kör alanı denir. Kör bölgenin boyutu, ultrasonik seviye göstergesinin menzili ile ilişkilidir.

Ultrasonik sıvı seviye sensörünün özellikleri

• Seviye aralığı ultrasonik seviye vericileri ile ölçülebilir: 0-4mts, 6meters, 8m,0-12mts,66 ft,0-30meters, 40ft.
• Muhafaza: NEMA 4X (IP67);
• Aşındırıcı sıvıların ölçümü için teflon malzeme ultrasonik seviye sensörü seçeneği;
• Çıkış ve İletişim: 4-20mA,RS-485 MODBUS, Profibus-DP,HART protokolü;
• Anahtar ve röle çıkışlı opsiyon, 2,4 ve max 6 SPDT ile olabilir, ultrasonik sensör seviye kontrolörü;
• Güç kaynağı: DC 24V veya AC 220V;
• Dijital ekranlı veya ekransız düşük fiyatlı ve ekonomik seviye sensörlü elektronik sıvı seviye sensörü, ekranda seviye aralığını belirtmek için 4 hane bulunur;
• Exia IIC T6 seçeneği, kendinden emniyetli, patlamaya dayanıklı
• ifm ultrasonik seviye sensörü, Siemens ultrasonik seviye vericisi, hasta ultrasonik seviye sensörü, Flowline ultrasonik seviye sensörü, greyline ultrasonik seviye vericisi için düşük fiyatlı değiştirme

Ultrasonik sıvı seviye sensörünün kurulum gereksinimleri ve önlemleri

• (1) Ultrasonik seviye sensörü kurulurken genellikle flanşlı veya dişli kurulum kullanılır ve kaldırma işlemi rüzgar ve sarsıntılardan kolayca etkilendiği için kaldırma önerilmez:
• (2) Şekil 2'de gösterildiği gibi, giriş ve çıkış gibi sıvı seviyesinin şiddetli bir şekilde dalgalandığı konumdan mümkün olduğunca doğrudan probun altından kaçınılmalıdır:
• (3) Ses huzmesi açısının varlığı nedeniyle, ultrasonik seviye probu, Şekil 3'te gösterildiği gibi duvardan veya havuz duvarından belirli bir mesafeye kurulmalıdır:
• (4) Ultrasonik ışının yaydığı menzil içinde herhangi bir engel bulunmamalı ve kurulum sırasında havuz veya konteyner içindeki yürüyen merdivenler, boru hatları, mikserler vb. tesislerden mümkün olduğunca kaçınılmalıdır:
• (5) Kurulum yeri, güçlü elektromanyetik girişime eğilimli ekipmandan mümkün olduğunca uzakta olmalıdır.
• (6) Birbiriyle etkileşimi önlemek ve ölçüm hatalarına neden olmak için aynı kaba birden fazla ultrasonik sıvı seviye göstergesi takmayın.
• (7) Üst kısmı kavisli kaplar için, Şekil 4'te gösterildiği gibi, çoklu yansıma yankılarının oluşmasını önlemek için ultrasonik sıvı seviye sensörü tank üstünün merkezinden uzağa monte edilmelidir;
• (8) Üstü düz olan konik bir kap için, seviye göstergesi Şekil 5'te gösterildiği gibi üst kısmın mümkün olduğunca ortasına yerleştirilmelidir:
• (9) Konteyner üzerinde bir nozul olduğunda ve nozül, prob yayan yüzeyin konteynerin iç duvarından dışarı taşmaması için kısaltılamadığında veya prob yayan yüzeyden en yüksek sıvı seviyesine olan mesafe, en yüksek sıvı seviyesinden daha az olduğunda kör alan, doğru algılamanın gerçekleştirilememesi için bir uzatma tüpü takılmalıdır. Sıvı seviyesine dik, iç duvar pürüzsüz olmalıdır:
• (10) Sıvı seviyesinin köpük birikmesine, yüzen nesnelere veya şiddetli dalgalanmalara eğilimli olduğu yerlere monte etmekten mümkün olduğunca kaçınılmalıdır, çünkü bu, yankı kalitesini etkileyecek ve yanlış yankılar üreterek ölçüm doğruluğunu etkileyecektir. Gerekirse, bir damıtma borusu takılabilir ve uzunluğu minimum sıvı seviyesi kadar olabilir. Borunun içindeki ve dışındaki sıvının serbestçe ve eş zamanlı olarak yükselip alçalabilmesi sağlanmalı ve iç cidar düzgün olmalıdır.
• (11) Su buharı olan yerlerde kullanmamaya özen gösteriniz. Buhar varsa, normal ölçümü etkileyecek su damlacıkları oluşturmak ve seviye probunun yüzeyine yapışmak kolaydır.
• (12) Kurulum konumu güçlü titreşimi önlemelidir. Hafif titreşimli bir alana kurulursa, titreşimi azaltmak için lastik conta takılabilir.
• (13) Açık havada kurulum yapılırken bir güneşlik (yağmurluk) kapağı takılmalıdır.
• (14) Sinyal hattı korumalı ve tek bir noktada topraklanmalıdır.
• (15) Ultrasonik sıvı seviye vericilerinin nominal ortam sıcaklığında kullanılmalıdır.

Sıcaklık telafisi ve ses hızı düzeltmesi

Sesin havadaki hızı ile hava sıcaklığı arasındaki ilişki V=(331.5+0.6t)m/s'dir. Bu ses hızının sıcaklık dengeleme formülünden, ses hızının sıcaklıktan büyük ölçüde etkilendiği görülebilir. Ses hızının etkisi 0,6 m/s'dir. 20°C'de ve 1 standart atmosferik basınçta, sesin hızı yaklaşık 344 m/s'dir. Ölçüm hatası üzerindeki etkinin yaklaşık %0,17 olduğu görülebilir. Sıcaklık hatası 3°C'yi aştığında, ultrasonik sıvı seviye ölçümü hatası %0,5'ten fazladır. Bu nedenle, ses hızını düzeltmek için ortam sıcaklığı ölçülmelidir. Pratik uygulamalarda, ortam sıcaklığındaki değişikliklerin sıvı seviyesi ölçümü üzerindeki etkisinin üstesinden gelmek için sıcaklık dengeleme işlevine sahip bir ultrasonik seviye göstergesi seçilmelidir.

Ortak arıza teşhisi

Ultrasonik sıvı seviye sensörünün kullanımı sırasında bir arıza meydana geldiğinde, hızlı ve doğru bir şekilde başa çıkabilmek için arıza teşhisi aşağıdaki yöntemlere göre gerçekleştirilebilir.

• (1) Kablo bağlantısının doğru olup olmadığını kontrol edin.
• (2) Sıvı seviyesi şiddetli bir şekilde dalgalanıyorsa, sönümleme süresini uygun şekilde artırmayı düşünün.
• (3) Probun yüzeyinin sıçrayan veya yoğunlaşan, böylece ses dalgalarının iletimini ve alımını bloke edip etmediği.
• (4) Sıvı seviyesinin yankıyı olumsuz yönde etkileyecek köpük birikip yüzmediğini kontrol edin.
• (5) Ultrasonik sıvı seviyesinin kör bölgeye girip girmediği.
• (6) Güç kaynağı voltajının nominal aralık içinde olup olmadığı:.
• (7) Seviye göstergesinin çevresinde herhangi bir parazit kaynağı var mı?
• (8) Montajın makul olup olmadığı, muayene ve işleme için lütfen bu maddenin ilgili maddelerine bakınız.