Sa maraming industriya, ang likido at maramihang materyales ay ginagamit bilang teknolohikal na media. Sa mga mode ng in-line na produksyon ng mga produkto, at lalo na sa mga awtomatikong kontrol, kinakailangan ang patuloy na pagsubaybay sa mga parameter ng mga nagtatrabaho na materyales. Ang pinakakaraniwang paraan ng naturang kontrol ay ang pagsukat ng antas, kung saan sinusubaybayan ang antas ng pagpuno ng isa o isa pang capacitive equipment.
Pagpapatupad ng teknolohiya
Sa kasong ito, ang antas ay nauunawaan bilang ang taas ng pagpuno ng teknolohikal na pag-install (tangke, reservoir, tangke, piston) ng gumaganang daluyan. Sa sarili nito, ang kaalaman sa halagang ito ay kinakailangan para sa pamamahala at kontrol ng proseso ng produksyon. Sa partikular, ang mga naturang sukat ay isang kinakailangang operasyon sa industriya ng kemikal, pagdadalisay ng langis at pagkain. Ang pag-alam sa antas ng pagpuno ng tangke para sa pagkolekta ng purified oil, halimbawa, maaaring itakda ng operator ang pinakamainam na mga parameter para sa pagpapatakbo ng pumping pumpmga istasyon. At muli, maraming mga industriya ang nagpapatakbo sa automation, kaya ang data ng output ay maaaring maproseso ng mga controllers, na, kahit na walang pakikilahok ng isang operator, ay nagbibigay ng mga utos sa mga executive unit, na isinasaalang-alang ang impormasyong natanggap tungkol sa antas ng pagpuno ng kinokontrol na kagamitan.. Depende sa tiyak na teknolohikal na operasyon at mga kinakailangan sa accounting, ang iba't ibang mga yunit ng pagsukat ng antas ay maaaring magbago - halimbawa, may mga pamamaraan na may malawak na saklaw ng pagsukat mula 0.5 hanggang 20 m, pati na rin ang mga dalubhasang mga scheme ng kontrol sa laboratoryo na isinasaalang-alang ang isang makitid na saklaw mula sa 0 hanggang 500 mm. Ang direktang pagsukat ay isinasagawa ng mga pisikal, electromagnetic at ultrasonic na aparato, na ang ilan ay nagtatala rin ng mga katangian ng medium - kemikal na komposisyon, presyon, temperatura, atbp.
Mga visual na kontrol
Ang pinakasimpleng paraan upang malutas ang problema, kung saan sapat na ang paggamit ng karaniwang tool sa pagsukat. Ang mga roulette, ruler, salamin sa mata at iba pang mga aparato ay ginagamit, na, sa prinsipyo, ay maaaring gamitin sa mga ibinigay na kondisyon ng isang partikular na kapaligiran ng produksyon. Ang pinaka-teknolohiyang paraan ng pagsukat ng antas ng ganitong uri ay isang remote o bypass indicator. Ito ay naka-install sa gilid ng tangke sa pamamagitan ng sinulid, flanged o welded na koneksyon. Ang proseso ng indikasyon ay ibinibigay ng isang transparent na tubo na napupuno habang tumataas ang antas ng likido sa target na tangke. Ang mas modernong mga bypass ay gumagamit ng mga cylindrical float na may magneticsistema ng indikasyon. Ngunit kahit na ang gayong disenyo ay itinuturing na hindi na ginagamit dahil sa mga makabuluhang limitasyon sa mga kakayahan sa komunikasyon ng interfacing sa control electronics at automation equipment.
Paraan ng pagsukat ng float
Isa rin sa pinakasimpleng tradisyonal na paraan upang makontrol ang antas ng pagpuno ng likidong media. Ito ay batay sa pag-aayos ng posisyon ng float sa pinakaibabaw ng serbisiyo na likido. Ang kontrol ay isinasagawa ayon sa iba't ibang mga prinsipyo - mekanikal, magnetic at magnetostrictive. Sa proseso ng paglipat, nagbabago ang likas na katangian ng koneksyon sa pagitan ng float at ng elementong kumokontrol dito, halimbawa, isang mahigpit na nakapirming pingga. Ang anggulo ng attachment ay nagbabago kapag tumaas ang float, na naayos ng sistema ng pagsukat. Karaniwan, ang ganitong uri ng pagsukat ng antas ay nangyayari sa proseso ng pag-convert ng parehong anggulo sa isang electrical signal. Kadalasan, hindi namin pinag-uusapan ang tungkol sa pagsasaalang-alang sa mga tiyak na indikasyon, ngunit tungkol sa pagrehistro sa sandaling maabot ang isang tiyak na halaga. Sa madaling salita, kapag ang float ay umabot sa itinakdang antas ng taas, ang level switch ay isinaaktibo. Sa pinakasimpleng mga circuit, ang mga contact ay nagsasara, na humahantong sa ilang mga teknolohikal na pagkilos - halimbawa, ang paggana ng isang likidong bomba ay humihinto.
Mga hydrostatic na pagsukat ng mga likido
Ang pangunahing salik sa pagsukat sa level gauge system na ito ay hydrostatic pressure. Iyon ay, isang pressure gauge na may angkop na mga katangian at isang submersible pressure sensor ay ginagamit. Bukod dito, ang isang mahalagang kondisyon para sa kontrol aypaghihiwalay ng sensor mula sa gumaganang daluyan ng isang espesyal na lamad sa isang banda, at sa kabilang banda, ang presyon ng atmospera ay dapat ibigay sa pamamagitan ng suplay ng maliliit na ugat mula sa tagapuno. Sa proseso ng pagsukat sa ganitong uri ng antas, ang labis na presyon ay kinokontrol, ang tagapagpahiwatig na nakakaapekto sa mga katangian ng pagbuo ng isang pinag-isang signal. Gayundin, ang isang de-koryenteng aparato na may isang converter ay konektado sa gauge ng presyon, na responsable para sa pag-abiso tungkol sa ilang mga pagbabago na naganap sa kinokontrol na kapaligiran. Bilang isang kahalili sa pamamaraang ito ng pagsukat ng presyon ng hydrostatic, posible na kontrolin ang presyon ng isang gas na pumped sa isang analogue ng isang capillary tube mula sa gilid ng likido pagpuno ng tangke. Ang modelong ito ng hydrostatic pressure gauge ay tinatawag na piezometric.
Radar level gauge
Sa ilang mga industriya, ginagamit ang isang unibersal na diskarte upang sukatin ang mga antas ng taas ng pagpuno gamit ang prosesong media. Para sa pagtatrabaho sa mga likido, gas at bulk na materyales, ang mga kagamitan sa radar ay mahusay na angkop, ang pagpapatakbo nito ay batay sa pagsusuri ng frequency-modulated oscillations. Sinusukat ang oras ng pagpapalaganap at pagbabalik ng mga undamped oscillations mula sa mga espesyal na antenna patungo sa serbisiyo na kapaligiran. Ang mga waveband ay maaaring mag-iba mula isa hanggang sampu ng GHz. Ang mga transmit-receive antenna mismo ay maaaring may ibang device at katangian ng radiation. Upang sukatin ang antas ng mga likido sa mga industriya ng kemikal, halimbawa, ginagamit ang mga rod antenna.na may hanay ng pagsukat ng taas na hanggang 20 m. Para sa media, ang kontrol kung saan ay tumaas ang mga kinakailangan sa mga tuntunin ng katumpakan, parabolic at planar na mga aparato ang ginagamit. Kadalasan ito ay mga bahagi ng teknikal na accounting, kung saan mahalagang ayusin ang mga sukat hanggang 1 mm.
Paggamit ng mga radioisotope technique
Ang pangunahing espesyalisasyon ng ganitong uri ng mga level gauge ay ang kontrol ng mga bulk na materyales at likidong media sa mga saradong tangke. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng radioisotope apparatus ay batay sa pagsipsip ng gamma ray na dumadaan sa layer ng target na medium. Sa teknikal, ang proseso ng pagsukat ay isinaayos gamit ang isang mapagkukunan ng radiation at isang receiver. Ang dalawang device ay sinuspinde o ini-mount sa isang sumusuportang istraktura at kinokontrol ng isang reversible electric motor na nagbabago ng kanilang posisyon sa taas depende sa kasalukuyang antas ng pagpuno. Kung ang sistema para sa pagsukat ng antas ng gumaganang daluyan ay nasa itaas ng ibabaw nito, kung gayon ang radiation mula sa pagtanggap ng signal ay magiging malakas, dahil walang balakid sa landas nito. Samakatuwid, ang de-koryenteng motor mula sa controller ay binibigyan ng senyales upang ibaba ang kagamitan. Ang posisyon ng measuring fixture ay magkokontrol sa signal sa tangke sa pamamagitan ng patuloy na pagpapakain at pagproseso ng mga waveform.
Ultrasonic control method
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo sa kasong ito ay sa maraming aspeto katulad ng kontrol sa dalas ng radyo, kung saan ang isang signal ng radyo ay ibinubuga at ang antas ng pagpuno ng lugar ng produksyon ay naayos sa pamamagitan ng mga katangian ng pagmuni-muni nito mula sa sinusukat na daluyanmga lalagyan. Gayunpaman, ang pamamaraan ng ultrasonic ay gumagamit ng mga espesyal na instrumento ng tunog upang masukat ang antas ng pagpuno. Iyon ay, ang mga sound wave ay nagpapalaganap, at ang paggana ng kagamitan ay katulad ng mga prinsipyo ng lokasyon. Ang mga tagapagpahiwatig ay naayos ayon sa oras ng pagpasa ng mga pagbabagu-bago ng distansya mula sa emitter hanggang sa linya ng paghihiwalay ng media at pabalik sa pagtanggap ng aparato. Ang lokasyon ng interface ay tinutukoy mula sa mga gilid ng hangin (gas) at target na gumaganang media. Ganito gumagana ang pinagsamang mga high-precision na device, ngunit sa grupo ng mga ultrasonic level gauge ay may mga device na sadyang makakakontrol lang ng gas-air (hindi napuno) o ang working environment lang.
Microwave Methods
Isa sa pinakasikat na non-contact measurement na teknolohiya na pinagsasama ang mga diskarte at prinsipyo ng radar electromagnetic control. Ang pinaka-maaasahan na pamamaraan ng klase na ito ay maaaring tinatawag na direksyon na pagsukat ng electromagnetic, kung saan ang koepisyent ng pagmuni-muni ng signal ay tinutukoy batay sa mga pulso ng microwave na maaaring tumagos sa ilalim ng tangke, na lumalampas sa iba't ibang uri ng mga hindi gustong impurities at mga particle ng putik. Ang ibinalik na signal, o bahagi nito, ay sinusukat para sa pagkakumpleto at mga katangian ng bilis. Isinasaalang-alang ang oras ng pagpasa nito, ang antas ng kapunuan ay tinutukoy. Ang mga pamamaraan ng microwave para sa pagsukat ng antas ng gumaganang media ay malawakang ginagamit sa mga teknolohikal na gawain ng pagkontrol sa pagpuno ng mga butil at pulbos na materyales. Sa ganitong mga industriya, ginagamit ang mga probena may isang solong suspensyon sa mga cable, habang may kaugnayan sa mga likido, ginagamit ang double at rod support structures. Sa pangkalahatan, ang pag-optimize ng tooling kapag nagtatrabaho sa mga solid ay nagbibigay-katwiran sa sarili nito para sa mga pisikal at mekanikal na katangian na nauugnay sa mga teknikal na limitasyon sa pagsasaayos ng mga proseso ng pagsukat.
Konklusyon
Sa mga nakalipas na taon, ang mga teknolohiya para sa pagbuo ng mga level gauge para sa pagsubaybay sa proseso ng media ay dumaan sa ilang pangunahing mahahalagang yugto ng pag-unlad na nagpabago sa mga prinsipyo ng naturang mga sukat. Kabilang sa pinakamahalaga sa mga ito ay ang paglipat sa mga pamamaraan ng pagsukat na hindi nakikipag-ugnayan at ang pagpapalawak ng mga kakayahan kapag nagtatrabaho sa mga agresibong likido. Sa ngayon, ang parehong non-contact RF o electromagnetic na paraan ay makakapagbigay ng tumpak na kontrol sa krudo, acid, molten sulfur at likidong ammonia.
