สวิตช์ปรับระดับเพื่อควบคุมระดับของเหลวหรือวัสดุเทกอง

สารบัญ:

สวิตช์ปรับระดับเพื่อควบคุมระดับของเหลวหรือวัสดุเทกอง
สวิตช์ปรับระดับเพื่อควบคุมระดับของเหลวหรือวัสดุเทกอง
Anonim

สื่อของเหลวและเม็ดละเอียดถูกนำมาใช้ในด้านต่างๆ ของการผลิต วัตถุดิบนี้สามารถทำหน้าที่ต่างๆ ได้ แต่บ่อยครั้งที่เทคโนโลยีเพื่อการใช้งานนั้นมักใช้เพื่อควบคุมการบรรจุภาชนะ บังเกอร์ และอ่างเก็บน้ำด้วย ด้วยเหตุนี้จึงใช้อุปกรณ์ส่งสัญญาณพิเศษซึ่งถือได้ว่าเป็นเซ็นเซอร์และรีเลย์ควบคุม ในกรณีนี้ วิธีการบ่งชี้และหลักการกำหนดระดับการบรรจุอาจแตกต่างกัน มีสวิตช์ระดับในตลาดที่แตกต่างกันในด้านการออกแบบ ประเภทขององค์ประกอบการตรวจจับ และการมีฟังก์ชันเพิ่มเติม

ตัวบ่งชี้ระดับ
ตัวบ่งชี้ระดับ

เซ็นเซอร์คาปาซิทีฟ

นี่คือนาฬิกาปลุกสากลที่ใช้บ่อยที่สุด ซึ่งขึ้นอยู่กับรุ่น เหมาะสำหรับสื่อที่เป็นของเหลวหรือเทอะทะ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระดับของผง ผลิตภัณฑ์ที่เป็นเม็ด น้ำมันหนืด สารละลายซีเมนต์ ฯลฯ จะถูกประเมินโดยใช้อุปกรณ์ส่งสัญญาณแบบ capacitive การดัดแปลงบางอย่างยังช่วยให้คุณตรวจจับสิ่งแปลกปลอมที่ส่งสัญญาณไปยังแผงควบคุมได้ หลักการทำงานขึ้นอยู่กับความผันผวนของความจุไฟฟ้า

ตามกฎแล้วสวิตช์ระดับประเภทนี้มีองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนที่สัมผัสโดยตรงกับวัสดุเป้าหมาย ตรวจสอบพารามิเตอร์ไดอิเล็กทริกของตัวกลางในอากาศอย่างต่อเนื่อง ความผันผวนของความถี่ที่บันทึกไว้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณที่ป้อนไปยังรีเลย์ควบคุมเอาต์พุต การออกแบบเซ็นเซอร์คาปาซิทีฟมีหลากหลาย - ผู้ผลิตผลิตท่อ ยืดหยุ่น สายเคเบิล และรุ่นอื่นๆ

โฟลตสวิตช์

ตัวบ่งชี้ระดับของเหลว
ตัวบ่งชี้ระดับของเหลว

ยังเรียบง่ายในการออกแบบและอุปกรณ์ส่งสัญญาณรุ่นอเนกประสงค์ อุปกรณ์มาตรฐานของเซ็นเซอร์ดังกล่าวจัดให้มีการลอยตัวซึ่งเชื่อมต่อกับกลไกการสลับของหน้าสัมผัสแม่เหล็กไฟฟ้า ในสภาพแวดล้อมการทำงาน เครื่องตรวจจับลูกลอยสามารถติดตั้งได้ทั้งแนวตั้งและแนวนอน ซึ่งช่วยขยายขอบเขตการใช้งานด้วย และยังมีข้อจำกัดในการใช้เซ็นเซอร์ประเภทนี้

ตัวอย่างเช่น มักไม่ค่อยใช้ในกระบวนการทางเทคโนโลยีที่ต้องการความแม่นยำสูงในการอ่านและการบ่งชี้คุณสมบัติของสื่อการทำงานเพิ่มเติม ในทางกลับกัน สวิตช์ระดับลูกลอยนั้นทนทานต่อสภาวะการทำงานที่ไม่เอื้ออำนวย ด้วยเหตุนี้ จึงถูกใช้เป็นเครื่องบันทึกระดับของสารเคมีที่มีฤทธิ์รุนแรง น้ำมันก๊าด น้ำทะเล ฯลฯ อุณหภูมิสูงสุดเฉลี่ยสำหรับการใช้สวิตช์ลูกลอยคือ 200°C

ทุ่น

ตัวแสดงระดับน้ำ
ตัวแสดงระดับน้ำ

ในทางใดทางหนึ่ง อุปกรณ์ส่งสัญญาณแบบลอยตัว แต่มีลักษณะเฉพาะของตัวเอง พื้นฐานของโครงสร้างประกอบด้วยทุ่นซึ่งแขวนอยู่บนสายเคเบิลและในลักษณะเดียวกับแอนะล็อกแบบลอยเชื่อมต่อกับกลไกการติดต่อเพื่อส่งสัญญาณการอ่าน กระบวนการจุ่มอุปกรณ์ลงในสื่อของเหลวที่ใช้งานได้ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในภาระของสายเคเบิล ซึ่งนำไปสู่การเปิดหน้าสัมผัส

โมเดลค่อนข้างเรียบง่าย แต่มีข้อดีที่สำคัญ ตัวอย่างเช่น ตัวบ่งชี้ระดับน้ำทุ่นสามารถทำงานได้ที่แรงดันสูง - ประมาณ 20 MPa สำหรับการปกป้องจากสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและอิทธิพลของอุณหภูมิ คุณสมบัติเหล่านี้กำหนดโดยการออกแบบและวัสดุในการผลิตของรุ่นนั้นๆ

สัญญาณเตือนแบบสั่น

อุปกรณ์ส่งสัญญาณรุ่นที่มีเทคโนโลยีมากขึ้น ซึ่งสามารถใช้ได้ในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกัน - หลวมและเป็นของเหลว หลักการทำงานตามชื่อที่สื่อถึงนั้นขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่แบบสั่น ระหว่างการทำงาน องค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนของอุปกรณ์จะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนทางกลในสภาวะที่มีความถี่เรโซแนนซ์ เซ็นเซอร์ใช้พลังงานจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเพียโซอิเล็กทริกหรือแหล่งพลังงานอื่นๆ

การแช่สวิตช์ระดับการสั่นทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในกิจกรรมของการสั่นของความถี่และพารามิเตอร์ทางไฟฟ้าในวงจรที่เชื่อมต่อกับเซ็นเซอร์ นอกจากนี้ พารามิเตอร์ที่เปลี่ยนแปลงของวงจรไฟฟ้าจะถูกบันทึกในรีเลย์เป็นสัญญาณเอาท์พุตแบบไม่ต่อเนื่อง ข้อดีของสัญญาณเตือนการสั่นสะเทือน ได้แก่ ความต้านทานต่อผลกระทบของอุณหภูมิ ความดันสูงและสภาพแวดล้อมที่รุนแรง สำหรับผู้บริโภคจำนวนมาก ความแม่นยำสูงของอุปกรณ์ดังกล่าวก็มีความสำคัญเช่นกัน ข้อผิดพลาดเฉลี่ยคือ 1 มม.

สวิตช์ระดับการสั่นสะเทือน
สวิตช์ระดับการสั่นสะเทือน

ออปติคัลเซนเซอร์

อุปกรณ์ส่งสัญญาณแสงใช้ลำแสงเป็นตัวตรวจจับระดับ แหล่งที่มาอาจเป็นหลอดอินฟราเรดขนาดเล็กหรือเลเซอร์ หลักการวัดนั้นขึ้นอยู่กับความสามารถของวัสดุเป้าหมายในการสะท้อน หักเห หรือส่งฟลักซ์ของแสงผ่านตัวมันเอง

สิ่งสำคัญคือต้องเน้นว่าอุปกรณ์ออปติคัลให้การวิเคราะห์ทั้งแบบสัมผัสและไม่สัมผัส เนื่องจากนี่คือสวิตช์ระดับอิเล็กทรอนิกส์ คุณจึงวางใจได้ในผลลัพธ์ที่มีความแม่นยำสูง สำหรับวัสดุที่ใช้ทำงาน วัสดุเหล่านี้อาจเป็นได้ทั้งสื่อดั้งเดิมและสื่อเฉพาะ เช่น ผลิตภัณฑ์โฟมหรือน้ำมัน นอกจากนี้ เลนส์ยังช่วยให้สามารถบันทึกความหนาแน่น ความหนืด และความโปร่งใสของวัสดุได้

อัลตราโซนิกเซนเซอร์

สวิตช์ลูกลอย
สวิตช์ลูกลอย

เช่นเดียวกับอุปกรณ์วัดอัลตราโซนิกอื่นๆ เซ็นเซอร์ระดับประเภทนี้ทำงานโดยพิจารณาจากการประเมินการสั่นสะเทือนของเสียง เครื่องรับพิเศษทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดรังสี มันถูกติดตั้งในภาชนะหลังจากนั้นเริ่มกระบวนการขยายพันธุ์พื้นหลังของสนามอัลตราโซนิก ในช่วงเวลาของการแก้ไขความเบี่ยงเบนในพารามิเตอร์ของคลื่นเสียง อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะเปลี่ยนไปที่รีเลย์เอาต์พุต ปิดหรือเปิดวงจร

สวิตช์ระดับอัลตราโซนิกมีข้อผิดพลาดเฉลี่ย 2 มม. แต่ตัวเลขนี้สามารถปรับปรุงได้ในกระบวนการค้นหาตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด จากการฝึกฝนแสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์ส่งสัญญาณแบบอัลตราโซนิกนั้นดีมากเรียกร้องเงื่อนไขการทำงานในสถานที่ แต่อย่างอื่นก็แสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่สม่ำเสมอ

โรเตอร์รุ่นสัญญาณ

นี่คือหนึ่งในรุ่นทั่วไปที่สุดของอุปกรณ์ส่งสัญญาณไฟฟ้าเครื่องกล ซึ่งมักใช้ในการทำงานกับสารผสมจำนวนมาก อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถใช้ในอุตสาหกรรมวัตถุระเบิดและอาหารเพื่อให้บริการวัสดุที่มีความหนาแน่นประมาณ 100 กรัม/ลิตรและเศษส่วนสูงถึง 50 มม. โดยเฉพาะอย่างยิ่ง สวิตช์ระดับแบบหมุนใช้สำหรับติดตั้งถังสำหรับน้ำตาล เมล็ดพืช ผง อาหารสัตว์ ฯลฯ

องค์ประกอบการตรวจจับสำหรับรุ่นดังกล่าวแสดงด้วยใบพัดซึ่งหมุนเนื่องจากการถ่ายเทแรงจากมอเตอร์ไฟฟ้าแบบซิงโครนัส อันที่จริง ช่วงเวลาของการเปลี่ยนแปลงระดับในรถถังนั้นถูกบันทึกจากการตรึงใบมีดโดยตัวกลางเป้าหมาย จากนั้นการเติมเชื้อเพลิงแบบเครื่องกลไฟฟ้าซึ่งจะเปิดหน้าสัมผัสเพื่อส่งสัญญาณไปยังรีเลย์ควบคุม

พันธุ์ตามประเภทสวิตช์

ตัวบ่งชี้ระดับอัลตราโซนิก
ตัวบ่งชี้ระดับอัลตราโซนิก

อุปกรณ์ส่งสัญญาณส่วนใหญ่ทำงานร่วมกับสวิตช์หน้าสัมผัสตัวบ่งชี้ ซึ่งมีสองประเภท - ระบบเครื่องกลไฟฟ้าและโซลิดสเตต ในกรณีแรกจะใช้หน้าสัมผัสทางกลหรือรีเลย์ควบคุม จุดแข็งของอิเล็กโทรเมคานิกส์รวมถึงความสามารถในการทำงานกับช่วงแรงดันและกระแสขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยเพิ่มความแม่นยำในการวัด

ในขณะเดียวกัน การสัมผัสดังกล่าวจะไม่ได้รับผลกระทบจากการระเหย ดังนั้นสวิตช์ระดับของเหลวที่มีระบบเครื่องกลไฟฟ้าจึงได้รับอนุญาตให้ทำงานห้องที่มีอุณหภูมิสูง ในทางกลับกัน สวิตช์โซลิดสเตตไม่มีองค์ประกอบทางกลไกที่เคลื่อนไหวได้ซึ่งอาจมีการสึกหรอ กล่าวคือ ในระหว่างการใช้งานอุปกรณ์นี้ ไม่จำเป็นต้องอัปเดตวัสดุสิ้นเปลืองเป็นประจำ นอกจากนี้ อุปกรณ์โซลิดสเตตจะสลับเร็วขึ้นและตอบสนองต่อระบบการรับสัญญาณ

สรุป

สวิตช์ระดับอิเล็กทรอนิกส์
สวิตช์ระดับอิเล็กทรอนิกส์

ในการเลือกอุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับกำหนดระดับการบรรจุภาชนะด้วยวัสดุบางอย่าง ควรพิจารณาพารามิเตอร์หลายๆ อย่างให้คุ้มค่า ควรเริ่มต้นด้วยลักษณะของสภาพแวดล้อมและสภาพการทำงานของอุปกรณ์ ซึ่งจะทำให้คุณมีแนวคิดเกี่ยวกับการออกแบบและมาตราส่วนการวัดที่เหมาะสมที่สุด

ตัวเลือกส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจากหลักการทำงานของตัวบ่งชี้ระดับตลอดจนวิธีการส่งข้อมูลไปยังรีเลย์ อย่างน้อยที่สุด พารามิเตอร์เหล่านี้จะกำหนดความแม่นยำของการวัด อย่าละเลยฟังก์ชันเพิ่มเติม ยิ่งอุปกรณ์ส่งสัญญาณมีความซับซ้อนและมีราคาแพง ก็ยิ่งมีโอกาสมากขึ้นในการบันทึกลักษณะของสิ่งแวดล้อม ดังนั้น นอกจากระดับการบรรจุทางกายภาพของคอนเทนเนอร์แล้ว โมเดลออปติคัลและอัลตราโซนิกเดียวกันยังสามารถส่งข้อมูลเกี่ยวกับความหนาแน่น ระดับความหนืด และคุณภาพอื่นๆ ของวัสดุได้