Qu'est-ce qu'un capteur de niveau capacitif ? Partie 3

Comment utiliser un capteur de niveau capacitif ? KSLV605

Méthode d'installation

1 : Installation en phase gazeuse et en phase liquide

Installation en phase gazeuse et en phase liquide
Figure 3.1

Étant donné que ces produits ne diffèrent que par leur design et leur matériau, mais qu’ils font tous deux partie de la catégorie des instruments de mesure et de contrôle du niveau de liquide externe, leurs méthodes d’installation sont fondamentalement identiques ; elles seront donc expliquées ensemble ici.

En général, l'installation est extrêmement simple et rapide : il suffit de raccorder la bride de jonction gaz-liquide de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide à la bride gaz-liquide de l'équipement, d'insérer un joint au milieu, puis de fixer le tout à l'aide de boulons.

(Remarque : La bride de raccordement de l'instrument de surveillance et de régulation du niveau de liquide a été soudée conformément aux dimensions convenues entre les deux parties et ne nécessite aucune modification.

L'utilisateur doit configurer lui-même la vanne et la canalisation, comme indiqué sur la figure 3.1.

Remarque : Avant l'installation, veillez à nettoyer l'intérieur de l'orifice du tuyau de sortie de l'équipement afin de vous assurer que celui-ci n'est pas obstrué et que la surface d'étanchéité de la bride est intacte.

Par ailleurs, il est possible d'installer une vanne entre la bride de l'instrument de mesure et de régulation du niveau de liquide et la bride de l'équipement afin de faciliter le démontage et le remontage de l'instrument lors des opérations d'entretien ou de remplacement.

2 : Installation d'un indicateur de niveau capacitif de type chaudière

Installation d'un capteur de niveau de liquide capacitif de type chaudière
Figure 3.2

Jauge de niveau à capacité Il s'agit d'un produit spécialement conçu pour la mesure du niveau de liquides à haute température dans les poches d'air des chaudières de grande, moyenne et petite taille, ainsi que dans d'autres types d'installations.

Il intègre des matériaux spéciaux et une technologie à radiofréquence, ce qui permet à l'ensemble de l'appareil de fonctionner de manière stable pendant une longue durée dans un environnement à haute température.

Comme il est spécialement conçu pour être utilisé dans des environnements à haute température, la structure et le mode d'installation de cet instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide diffèrent de ceux des autres produits.

Tout d'abord, il se distingue des autres produits par le fait que son émetteur est situé sous le capteur, il comporte une section étanche et dissipant la chaleur entre le cylindre de mesure et l'émetteur, puis, vers le bas, un bras coudé à 90 degrés qui achemine l'émetteur vers le capteur, ce qui garantit la protection de l'émetteur contre les températures élevées à proximité de l'orifice de gaz.

En revanche, lorsque le fluide à haute température transfère de la chaleur vers le bas, en direction du transmetteur, il traverse d'abord une section spéciale de dissipation thermique, qui réduit considérablement sa température.

Le fait de diriger le transmetteur vers la partie inférieure du capteur vise principalement à empêcher toute fuite au niveau de la section d'étanchéité du capteur et à éviter que le fluide ne s'écoule vers le bas jusqu'au transmetteur en longeant la paroi extérieure du cylindre de mesure, ce qui pourrait provoquer un court-circuit ou de la corrosion.

En résumé, la conception de cet indicateur de niveau présente des avantages évidents, ce qui lui permet de fonctionner de manière stable pendant une longue période dans un environnement à haute température.

Lors de l'installation, il convient de noter que l'émetteur se trouve en bas et qu'il est situé à une distance relativement proche de la canalisation d'égout ; il ne peut donc pas être installé à l'envers. L'installation s'effectue comme indiqué sur la figure 3.2.

Étalonnage

Bien que le réglage analogique ait été effectué avant la sortie d'usine du produit, il est recommandé à l'utilisateur de procéder à une vérification simple afin de pouvoir mieux apprécier les performances de notre produit avant de l'utiliser.

Vous pouvez retirer l'ensemble des instruments pour les faire étalonner. (Mais ne démontez pas les composants de nos produits.)

L'étalonnage de l'instrument externe de mesure et de régulation du niveau de liquide est illustré à la figure 3.3 :

La procédure d'étalonnage de l'instrument externe de mesure et de régulation du niveau de liquide est présentée ci-dessous
Figure 3.3

Les étapes de vérification sont les suivantes :

  1. Préparez un tube à eau transparent, marquez-le à l'aide d'une échelle graduée ou fixez-y une règle, afin de pouvoir observer et calibrer le niveau réel du liquide pendant l'étalonnage. Préparez également un ampèremètre (courant continu) d'une précision supérieure à trois chiffres, plusieurs bouchons en caoutchouc et une quantité suffisante de milieu d'essai (qui peut être remplacé par de l'eau).
  2. Raccordez une extrémité du tuyau d'eau transparent au raccord de phase liquide de l'appareil de mesure et de régulation du niveau de liquide, obturer la sortie des eaux usées et veillez à ce que le raccord de phase gazeuse reste dégagé. Raccordez ensuite l'ampèremètre en série comme indiqué sur la figure 3.5), puis mettez l'appareil sous tension après avoir vérifié que le câblage est correct.
  3. Ajoutez le fluide par l'extrémité supérieure du tube transparent ; celui-ci s'écoule à travers le tube de phase liquide vers l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide, et le niveau de liquide est ajusté à plusieurs points situés à des hauteurs différentes, car à ce moment-là, le niveau de liquide dans le tube transparent est mesuré à l'aide de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide. Le niveau de liquide dans le cylindre de mesure est exactement aligné. À ce moment-là, relevez la valeur de l’ampèremètre, puis comparez le rapport de hauteur correspondant au signal de sortie standard de 4 à 20 mA avec la valeur de courant relevée afin de vérifier la précision du niveau-mètre (Remarque : afin de faciliter le calcul). En général, plusieurs points sont relevés respectivement à 0%, 25%, 50%, 75% et 100% respectivement, et les courants correspondants sont respectivement de 4 mA, 8 mA, 12 mA, 16 mA et 20 mA. La plage doit correspondre respectivement au centre de la phase liquide et de la phase gazeuse).

Câblage

KSLV605 (modèle d'exposition) dispose de deux modes de câblage : l'un est le RS485, l'autre est 4-20 mA.

1 : RS485

Sortie isolée 4-20 mA
Figure 3.4 : Sortie isolée 4-20 mA

2 : 4-20 mA

Sortie 4-20 mA à 2 fils non isolée
Figure 3.5 : Sortie non isolée 4-20 mA à 2 fils

Après l'installation, lors de la première utilisation, veillez à ouvrir d'abord la vanne de phase gazeuse, puis celle de phase liquide, afin d'éviter que le niveau de liquide ne subisse des fluctuations brutales susceptibles d'entraîner des erreurs de mesure.

De plus, il convient de s'assurer que les raccords des câbles de connexion sont bien en contact et protégés contre la corrosion. En cas d'utilisation à long terme, veillez à vidanger régulièrement les eaux usées afin d'éviter l'accumulation de saletés susceptible d'altérer les performances de l'appareil.

Si l'on prend comme exemple les fluides sales courants tels que le liquide de cuivre, le liquide de carbone (C), la tour d'eau chaude de Baohe ou les bassins d'eaux usées, il convient de veiller à les vidanger 1 à 2 fois par semaine, tandis que les fluides propres doivent être vidangés 1 à 2 fois par mois.

Le boîtier de l'émetteur doit être soigneusement protégé afin d'empêcher toute infiltration d'eau, de substances corrosives ou de gaz ; il est interdit de le soumettre à des chocs et de le démonter sans être qualifié.

Il existe trois méthodes de câblage courantes pour les émetteurs : comme illustré aux figures (a), (b) et (c)

Méthodes de câblage courantes pour les émetteurs - 1
(a)
Méthodes de câblage courantes pour les émetteurs - 2
(b)
Méthodes de câblage courantes pour les émetteurs - 3
(c) ampèremètre
Figure 3.6

Dépannage

  1. Si, pendant l'utilisation, l'affichage numérique indique zéro, utilisez la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC ; si le courant mesuré est également égal à 0, les pannes possibles sont les suivantes :
    a. L'alimentation 24 V fonctionne-t-elle normalement ?
    b. L'émetteur peut être court-circuité
    c. L'émetteur présente des problèmes de qualité ;
    Si le courant mesuré par l'ampèremètre CC est inférieur à 4 mA, les défauts possibles sont les suivants :
    a. Le niveau réel du liquide est inférieur à l'orifice de la phase liquide
    b. La valeur d'ajustement actuelle de l'émetteur est trop faible
    c. L'émetteur présente des problèmes de qualité ; si le courant mesuré correspond au niveau réel du liquide, cela signifie que l'affichage numérique est défectueux ;

Pannes possibles si le courant dépasse 25 mA :
a. Il y a un court-circuit dans le circuit de l'émetteur
b. La valeur d'ajustement actuelle est trop élevée.

  1. Lorsque l'affichage numérique est saturé, utilisez la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC. Si le courant mesuré est de 20 mA, il se peut qu'il y ait un défaut :
    a. L'ajustement actuel est trop élevé
    b. Il y a un court-circuit dans l'émetteur
    c. Le niveau réel du liquide est au maximum ;
    Si le courant mesuré est inférieur à 20 mA, l'affichage numérique est défectueux.
  2. L'affichage numérique présente des variations brusques. Lorsque l'on utilise la plage 0-200 mA de l'ampèremètre à courant continu, le courant mesuré fluctue trop et peut entraîner un dysfonctionnement :
    a. Fluctuation réelle du niveau de liquide
    b, mauvais contact entre les conducteurs
    c. L'émetteur présente des problèmes de qualité ; si le courant mesuré est stable, il se peut que l'afficheur soit défectueux
  3. L'affichage numérique ne change pas. Utilisez la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC. Si le courant mesuré varie normalement, cela peut indiquer que l'appareil est défectueux ; si le courant mesuré ne varie pas, il se peut qu'il y ait un dysfonctionnement :
    a. Panne de l'émetteur
    b. Le tuyau de transfert gaz-liquide est bouché
    c. Il y a une coupure de circuit entre le capteur et le transmetteur ; il faut rétablir la connexion.
  4. L'affichage numérique évolue plus lentement que le niveau réel du liquide. Lorsque vous utilisez l'ampèremètre 0-200 mA, le courant mesuré évolue lentement, ce qui peut indiquer un dysfonctionnement :
    a. Le pôle interne du capteur est encrassé par des impuretés ; trempez-le dans de l'acide chlorhydrique 25% (acide sulfurique).
    b. La conduite de phase gazeuse est à moitié bouchée ; veuillez ouvrir la vanne, effectuer un test et la déboucher.
  5. Lorsque la valeur affichée à l'écran numérique est trop élevée ou trop faible, réglez le bouton de plage ou de remise à zéro du transmetteur pour effectuer le réglage.

Remarque : Pour vérifier si le circuit est alimenté en 24 V, veuillez connecter les bornes positive et négative du voltmètre respectivement aux bornes positive et négative de la ligne d'alimentation 24 V avant de procéder à la mesure.

Gestion d'un court-circuit : veuillez vérifier le circuit externe et le circuit de l'émetteur, puis éliminer le problème


La première partie est consacrée au principe de fonctionnement, aux cas d'application et aux avantages du capteur ;

La deuxième partie traite des facteurs qui influencent la capacité et des unités de mesure de celle-ci ;