Solution au problème du capteur de niveau à ultrasons
Premier type
Solution au problème du capteur de niveau à ultrasons. Il y a un brassage dans la cuve sur site, et le niveau du liquide fluctue de manière relativement importante, ce qui affecte la mesure effectuée par le capteur de niveau à ultrasons.
Symptôme : Absence de signal ou forte fluctuation des données.
Motif : La distance de mesure de quelques mètres mentionnée par le niveau à ultrasons se réfère à une surface d'eau calme.
Par exemple, un capteur de niveau à ultrasons d'une portée de 5 mètres signifie généralement que la distance maximale de mesure sur une surface d'eau calme est de 5 mètres, mais que la portée réelle en usine peut atteindre 6 mètres.
Lorsqu'il y a des remous dans le récipient, la surface de l'eau n'est pas calme et le signal réfléchi s'affaiblit jusqu'à atteindre moins de la moitié de son intensité normale.
Solution :
- Choisissez un capteur de niveau à ultrasons offrant une portée plus grande. Si la portée réelle est de 5 mètres, utilisez un capteur de niveau à ultrasons d'une portée de 10 ou 15 mètres pour effectuer la mesure.
- Si vous ne modifiez pas le capteur de niveau à ultrasons et que le liquide contenu dans la cuve est non visqueux, vous pouvez également installer un guide d'ondes et y placer la sonde du capteur de niveau à ultrasons afin de mesurer la hauteur du niveau de liquide, car le niveau de liquide dans le guide d'ondes est pratiquement stable.
- Il est recommandé de remplacer le capteur de niveau de liquide à ultrasons à deux fils par un système à quatre fils.
Deuxième type
Il y a de la mousse à la surface du liquide.
Phénomène de défaut : Le capteur de niveau à ultrasons continue à chercher ou affiche l'état “ onde perdue ”.
Motif : La mousse absorbe considérablement les ondes ultrasonores, ce qui se traduit par un signal d'écho très faible. Par conséquent, lorsque plus de 40-50% de la surface du liquide est recouverte de mousse, la majeure partie du signal émis par le niveau à ultrasons est absorbée, ce qui empêche celui-ci de capter le signal réfléchi. Ce phénomène n’est pas lié à l’épaisseur de la mousse, mais principalement à la surface qu’elle recouvre.
Solution :
- Installez le guide d'ondes, placez la sonde du capteur de niveau à ultrasons dans le guide d'ondes pour mesurer le niveau du liquide, car la mousse présente dans le guide d'ondes sera ainsi considérablement réduite.
- Remplacez-le par un niveau radar pour effectuer la mesure. Le niveau radar peut pénétrer la mousse jusqu'à 5 cm de profondeur.
Troisième type
La température dans la piscine ou le bassin sur site est élevée, ce qui perturbe la mesure effectuée par le capteur de niveau à ultrasons.
Phénomène de défaut : Lorsque la surface de l'eau est proche de la sonde, il est possible de la mesurer, mais lorsque la surface de l'eau est éloignée de la sonde, cela n'est pas possible.
Lorsque la température de l'eau est basse, la mesure effectuée par le capteur de niveau à ultrasons est normale, mais lorsque la température de l'eau est élevée, celui-ci ne parvient pas à effectuer la mesure.
Motif : En général, le milieu liquide ne produit ni vapeur ni brouillard en dessous de 30 à 40 °C. Au-delà de cette température, de la vapeur ou du brouillard se forme facilement.
L'onde ultrasonore émise par le niveau à ultrasons s'atténue une fois qu'elle traverse la vapeur pendant le processus d'émission, puis se réfléchit sur la surface du liquide.
Lorsqu'il doit à nouveau s'atténuer, le signal ultrasonique renvoyé par ## vers la sonde est très faible, ce qui rend toute mesure impossible.
De plus, dans cet environnement, la sonde du capteur de niveau à ultrasons est exposée aux gouttelettes d'eau, ce qui nuit à la transmission et à la réception des ondes ultrasonores.
Solution :
- Pour augmenter la plage de mesure, la hauteur réelle du réservoir étant de 3 mètres, il convient de choisir un niveau à ultrasons d'une plage de mesure comprise entre 6 et 9 mètres. L'influence de la vapeur ou du brouillard sur la mesure peut ainsi être réduite ou atténuée.
- La sonde doit être fabriquée en polytétrafluoroéthylène ou en PVDF, ce qui garantit son étanchéité physique, de sorte que des gouttelettes d'eau ne se condensent pas facilement sur la surface émettrice d'une telle sonde. Les gouttelettes d'eau ont davantage tendance à se condenser sur la surface émettrice d'autres matériaux.
Quatrième type
Il y a des interférences électromagnétiques sur le site.
Phénomène de défaut : Les données du capteur de niveau à ultrasons présentent des variations irrégulières, voire n'affichent tout simplement aucun signal.
Motif : Le site industriel comportera de nombreux moteurs, convertisseurs de fréquence et équipements de soudage électrique, ce qui aura une incidence sur les mesures effectuées par le niveau à ultrasons. Les interférences électromagnétiques peuvent masquer le signal d'écho reçu par la sonde.
Solution :
- Le capteur de niveau de liquide à ultrasons doit être correctement mis à la terre. Une fois mis à la terre, certaines interférences présentes sur le circuit imprimé seront évacuées par le fil de terre. Cette mise à la terre doit être réalisée séparément et ne doit pas être partagée avec d'autres équipements.
- L'alimentation électrique ne doit pas provenir du convertisseur de fréquence ni du moteur, et ne doit pas non plus être directement prélevée sur le réseau électrique. 3. Le lieu d'installation doit être éloigné des convertisseurs de fréquence, des moteurs à fréquence variable et des équipements électriques de forte puissance. S'il n'est pas possible de respecter cette distance, un boîtier métallique doit être installé à l'extérieur du niveau de liquide afin d'assurer l'isolation et le blindage, et ce boîtier doit également être mis à la terre.
Type 5
Entrée dans l'angle mort
Phénomène de défaut : Des données à l'échelle réelle ou arbitraires s'affichent.
Motif : Les capteurs de niveau de liquide à ultrasons présentent des zones mortes, généralement comprises dans une plage de 5 mètres, la zone morte s'étendant sur 0,3 à 0,4 mètre. Dans une plage de 10 mètres, la zone morte est comprise entre 0,4 et 0,5 mètre. Une fois dans la zone morte, l'onde ultrasonique prendra des valeurs aléatoires et le capteur ne fonctionnera plus normalement.
Solution :
- Lors de l'installation, il convient de tenir compte de la hauteur de la zone morte. Une fois l'installation terminée, la distance entre la sonde et le niveau d'eau le plus élevé doit être supérieure à la hauteur de la zone morte.
Les raisons susmentionnées peuvent entraîner un dysfonctionnement du capteur de niveau à ultrasons. C'est pourquoi, lors de l'achat d'un tel capteur, veillez à communiquer les conditions de fonctionnement sur site à un conseiller du service client expérimenté, afin qu'il puisse vous aider à choisir le modèle adapté et vous conseiller sur son installation. Assurez-vous ainsi que le capteur de niveau à ultrasons fonctionne correctement.
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