مجسات حديثة لمستوى الطفو

مستشعرات المستوى العائم

تعد مفاتيح التبديل العائمة واحدة من أرخص الأجهزة ويمكن الاعتماد عليها في نفس الوقت لقياس مستوى السوائل. من خلال الاختيار الصحيح ، يمكن استخدام مفاتيح التبديل العائمة لمراقبة مستوى مجموعة متنوعة من المنتجات التي تتراوح من مياه الصرف الصحي أو السوائل أو الأطعمة ذات التأثير الكيميائي العدواني. درجات الحرارة المرتفعة أو المنخفضة ، وجود الرغوة ، الفقاعات أو ، على سبيل المثال ، محرك العمل ، تتوقف أيضًا عن أن تكون مشكلة في الاختيار الصحيح.

جهاز مستشعرات مستوى الطفو

حسب التصميم ، يمكن تقسيم مستشعرات مستوى الطفو إلى عدة أنواع.

أبسطها هو جهاز استشعار عائم يتحرك على طول جذع رأسي. داخل العوامة ، كقاعدة عامة ، يوجد مغناطيس دائم ، وفي القضيب ، وهو أنبوب مجوف ، يوجد مفاتيح القصب... يطفو على سطح السائل ، يتحرك العوامة على طول قضيب المستشعر بعد تغيير المستوى ، ويمر بمفاتيح القصب داخل القضيب ، أو يغلقها أو ، على العكس من ذلك ، يفتحها. التشوير عند الوصول إلى مستوى معين.يمكن وضع العديد من مفاتيح تبديل القصب داخل الجذع في وقت واحد ، وبالتالي ، يمكن لأحد هذه المستشعرات الإشارة إلى عدة قيم لمستوى السائل في وقت واحد ، على سبيل المثال ، الحد الأدنى والحد الأقصى.

يمكن لمفتاح التبديل العائم لهذا التصميم أيضًا قياس مستوى السائل المستمر وتقديم إشارة في شكل مقاومة تتناسب مع مستوى السائل أو كإشارة تيار قياسية 4-20mA. لهذا الغرض ، يتم توصيل مفاتيح القصب داخل الجذع بالتوازي مع المقاومات كما هو موضح في الشكل. العوامة ، التي تتحرك بعد التغيير في مستوى السائل ، تغلق مفاتيح القصب المختلفة ، مما يتسبب في تغيير المقاومة الكلية لمستشعر المستوى. عادةً ما يتم تثبيت مستشعرات المستوى أعلى الخزان ويمكن أن يصل طولها إلى ثلاثة أمتار.

مجال منفصل لتطبيق مستشعرات مستوى الطفو هو مراقبة مستويات السائل في المركبات. بادئ ذي بدء ، هذه هي مهام التحكم في حجم الوقود في المعدات الثقيلة: الشاحنات والحفارات وقاطرات الديزل. هنا ، تعمل مستشعرات المستوى في ظروف الاهتزازات القوية والانفعالات على سطح السائل. من أجل القضاء على تأثير هذه العوامل ، يتم وضع مستشعر الطفو في أنبوب تخميد خاص بقطر أكبر قليلاً من قطر العوامة.

إذا لم يكن من الممكن تثبيت المستشعر على الخزان ، فيمكن بناء مستشعر مستوى الطفو في جدار الخزان. في هذه الحالة ، يتم تثبيت العوامة المغناطيسية على مفصلات ، وعادة ما يكون مفتاح القصب في جسم المستشعر.يتم تشغيل هذه المستشعرات عندما يصل السائل إلى الطفو وهي مصممة للإشارة إلى مستوى حد. يمكن أن تعمل المستشعرات في درجات حرارة تصل إلى 200 درجة مئوية في البيئات الكيميائية العدوانية. يجب أن نتذكر أن مستشعرات المستوى من هذا النوع ليست مناسبة لقياس السوائل اللزجة والتجفيف والسوائل ذات الشوائب الميكانيكية ، وكذلك في حالة سوائل التجميد.

إذا كان هناك تركيز عالٍ من المواد الصلبة في السائل ، فهناك إمكانية للتجميد أو إنشاء طبقة لزجة على الجهاز ، ثم يمكن استخدام مستشعر مستوى الطفو على كابل مرن للتحكم في المستوى في هذه الحالة. مستشعر المستوى من هذا النوع عبارة عن أسطوانة بلاستيكية أو كرة ، يوجد بداخلها مفتاح ميكانيكي أو من القصب وكرة معدنية. يتم توصيل مستشعر المستوى هذا بالكابل بالعمق المطلوب ، وعندما يصل مستوى السائل إلى العوامة ، تستدير وتقوم كرة معدنية بداخلها بتنشيط مفتاح القصب أو المفتاح الميكانيكي. مثال على مستشعرات المستوى هو سلسلة LFL من مستشعرات مستوى الطفو من Pepprl + Fuchs.

مستشعرات المستوى المغناطيسي

هناك نوع آخر من مستشعرات مستوى الطفو - مستشعرات التقبض المغناطيسي. يعتمد مبدأ عملها على قياس وقت انتشار نبضة فوق صوتية داخل قضيب معدني مزود بعوامة بمغناطيس مدمج. ربما يكون هذا هو النوع الأكثر دقة من مستشعرات المستوى. تبلغ الدقة النموذجية لأجهزة الاستشعار المغناطيسية 10 ميكرون أو أفضل.

يتم إنتاج أجهزة الاستشعار المغناطيسية على سبيل المثال بواسطة Balluff (Micropulse) و MTS Sensors (Temposonic و Level Plus) و TR Electronic وغيرها.هناك اختلاف آخر عن مستشعرات المستوى التقليدية وهو أنه في مستشعرات المستوى المغنطيسي ، يمكن استخدام كابل مرن كقضيب يتحرك على طوله العوامة. بهذه الطريقة ، يمكن أن يصل الطول المقاس إلى 12 مترًا أو أكثر ، مع الحفاظ على دقة قياس غير مسبوقة.