Ultrasonik seviye sensör, zaman ışığında sıvı veya sağlam bir seviye ölçer: 20 'in üzerinde bir darbe yayıyor;kHz ve yankıyı D = C × t / 2 kullanarak, C'nin havadaki ses hızı. Çünkü C sıcaklık ile değişir - yaklaşık 0.6 m/s per °C - doğruluk, transducer'in kendisinden daha doğru yükleme ve sıcaklık tazminatına bağlıdır. Bu kılavuz montaj, kuru vs ıslak kalibrasyonu kapsar ve aslında karşılaşacağınız alan hataları.
Bir Ultrasonik Seviye Sensör Nedir?
Bir ultrasonik seviye sensörü, sensör yüzü ve bir sıvı veya sağlam yüzeyi arasındaki mesafeyi ölçmek için insan işitme aralığının üzerinde ses kullanıyor. Transducer bir patlama yayıyor, yankı geri dönüyor ve elektronik zamanı. Bilinen ses hızıyla (ve sıcaklık için telafi), mesafe aşağıdakiler:
D = C × t / 2
Yuvarlak yolculuk için 2 hesabın faktörü - pul yüzeye ve geri seyahat ediyor. Sonuç, temas olmayan bir ölçümdür: hiçbir şey ürüne dokunmuyor, bu yüzden süreç bağlantısında endişelenmek için tıkanma, korozyon veya baskı yoktur. Tipik endüstriyel aralığı, on metreye kadar, modele ve frekansına bağlı olarak birkaç santimetredir; bizim KUS640 serisi 1 m'den 50 m'ye kadar özel olarak maksimum ölçüm mesafelerini destekler ve dual-probe KUS700 Yakın aralıkta çok küçük kör bölgeler için inşa edilmiştir.
Kurulum: Vakfı Doğrulaştırmak
Proper installation, okuma kalitesinin en büyük belirleyicisidir. Neredeyse her “faulty sensör” bir montaj problemine dönüşür.
1. Mounting Konumunu seçin
- Temiz akustik yol. Ürün yüzeyine göz boyamak için bir yer seçin. Boruları tut, agitator bıçaklar, merdivenler, ısıtma bantları ve kirişler kirişin dışında.
- Boş akıştan uzak durun. Inlets ve outletlerin açıklanması; bir cascading dolgusu, yankıyı dolduran yüzey köpük ve türbülans yaratır.
- Termal ve elektriksel olarak sessiz. Aşırı ısıdan kaçının, konutta doğrudan güneş, ağır titreşim ve değişken frekans sürücülerine veya büyük motorlara yakın.
- Sigara boşlukları. İletişim olmayan bir sensör için, üreticinin sensör yüzü ile en yüksek beklenen ürün seviyesi arasındaki minimum boşluka saygı gösterin. Bu boş mesafe, bir öneri değil.
2. Sensörin Dağını
- Üreticinin para ve donanımını kullanın; el yapımı bir montaj, zaman içinde en yaygın açı kaynağıdır.
- Sensör yüzünü ürün yüzeyine paralel tut. Off-line montaj, yankıyı transducer'den gönderir, bu da açık bir hatadan ziyade sinyal kaybı olarak gösterir.
- Genişleme thread veya flange erişilebilir bırak - fouling servisinde temizlik için üniteyi kaldırmanız gerekir.
En İyi Uygulamalar Checklist
| Faktör Faktör Faktör Faktör Faktör | Öneri Öneri Önerisi |
|---|---|
| Tank duvarından uzaklık | Keep > duvardan 300 mm from the wall and from the fill inlet; on tall/narrow tankları, veri sayfasındaki minimum-radius figürünü kullanır |
| Blank mesafe (dead bölgesi) | Belirtilen ölü bölgeye saygı gösterin (yaklaşık 0.2-0.5 m); en yüksek ürün seviyesi aşağıda kalmalıdır |
| Max ölçüm aralığı | Model bağımlısı - 1 'ten; 50 'e kadar; KUS640 serisine, verilere karşı doğrulandı |
| Sıcaklık etkisi | Ses değişikliğinin hızı -0.6 m/s per °C; her zaman sıcaklık azaltılmış modelleri kullanın |
| Köpük/vapour / Endüstri | Ağır köpük veya yoğun vazodan kaçının; eğer kalıcı ise radara geçiş |
| Condensation | Sensör biraz aşağı ya da bir hooded arsa kullanın, bu yüzden kondensate transducer üzerinde havuz yerine çalışır. |
Kalibrasyon: Hassasiyet için Tuning
Oluşturulan geometri için Kalibrasyon doğrular (prodüktöre göre referans noktası) ve transducer'deki herhangi bir oturma toleransı için. İki yaklaşım var ve farklı durumlar uyacaklar.
1. Kuru Kalibrasyon
Kuru kalibrasyon, gemiyi doldurmadan sıfır ve yay ayarlar. Bilinen bir mesafeye giriyorsunuz – ya da sensör yüzlerinden ölçülmüş bir mesafede bir hedef – ve sensör bu referans için yankı zamanlamasını saklar. Hızlı, hiçbir işlem kesintisine gerek yok ve normalde bir tank satın almak için yeterli. Operatörün kaset ölçümünün doğru olduğuna güveniyor, bu yüzden burada yanlış bir sayı her sonraki okumaya kopyalanıyor.
2. Kalibrasyon
Kalibrasyon, gemiyi bilinen seviyelere doldurur ve çıktıyı fiziksel olarak ölçen yüksekliğe ayarlar, bir dipstick veya kalibre edilmiş bir manzara camını kullanarak. Lineerliği doğrulamak için çeşitli noktalarda tekrarlayın. Süreçe daha yavaş ve erişime ihtiyaç duyar, ancak kuru kalibrasyonun yapamayacağı etkiler yakalar - yüzeyde köpük, ullage ve uygulamanın gerçek dielektriksiz akustik davranışı.
Kuru vs Wet Calibration at a Glance
| Yön | Kuru kalibrasyon | Wet kalibrasyon |
|---|---|---|
| En iyisi için | Komisyon; doldurulamayan tanklar veya hizmet dışına çıkamayan tanklar | Eleştirel envanter veya tutuklama görevleri; köpük veya vazo ile gemiler |
| Referans kullanılmış | Bilinen mesafe veya kalibrasyon hedefi, sensör yüz yüzen | Kesif veya göz camı tarafından ölçülebilen periyodik sıvı seviyesi |
| Hassasiyet | Girilen mesafenin doğruluğu ile sınırlı | En yüksek - aralıktaki gerçek süreç koşulları için doğrular |
| Zaman ve çaba | Dakikalar; Hiçbir işlem kesintisi yok | Longer; çeşitli noktalarda dolum, stabilizasyon ve tekrarlama gerektirir |
| Lineerliği doğruluyor musunuz? | Hayır - tek referans noktası | Evet - ölçüm aralığının birçok noktası |
| Tipik aralığı | Komisyonda, yeniden ayağa kalktıktan sonra | Komisyon ve dönemsel yeniden-verification (yaklaşık 6-12 ay) |
Sorun Giderme: Things Go Awry
Alan problemlerinin ezici çoğunluğu için aşağıdaki üç semptom. Her birinin fiziksel bir nedeni vardır - elektronike dokunmadan önce sütun yoluyla çalışın.
| Symptom | Asly neden | Doğru eylem |
|---|---|---|
| Incorrect (offset) readings | Yanlış yüklü yükseklik veya referans girdi; sıcaklık tazminatı devre dışı bırakıldı; Kontrollü hata | Referans mesafesine yeniden girin; sıcaklık sensörünün çevresini doğrulayın; 4-20 'i doğrulayın; alan sonunda veya RS485 ölçeklendirme |
| Erratic / okumaları atlama | VFDs, motorlar veya bizlders'dan elektrik müdahalesi; kararsız veya kalkansız kablo routinginging | Kabloyu ve kalkanı tek bir sonunda yerleştirin; yol sinyal kablosu güç kablosundan uzak; uygun ferrite çekirdeği; sensörü veya sürücüyü taşınır |
| Hiçbir okuma okuma | Sensör yanlış anlama; hasarlı transducer; hata | Sensör yüzeyiyle karşı karşıya kalır; Transducer'i kontrol edin; datasheet pin tanımına karşı kablo doğrulama |
| Weak veya kaybettik yankı | Köpük tabakası pulu absorbe eder; yüzünde ağır vapour veya kondensasyon | Yüzü temizleyin; bir kıvrık dağa sığın; ıssız ya da ısıtmalı bir yüz ekleyin; eğer köpük kalıcıysa, radarı kullanın |
| Okumalar hava ile yüksek / aşağı yukarı sürükler | Sıcaklık telafi edilmez veya konut ısıtmak | Enable/verify sıcaklık tazminatı; konutu gölgeleyin; Yatakta başarısız bir sıcaklık sensörü için kontrol |
| Okuma sabit bir değerde donuyor | Ürün seviyesi boş alana girdi veya yankı bir duvara veya agitatorya kilitleniyor. | Ölü bölgenin altında üst düzey sınırın altında; sensörü tank merkezine taşır; kiriş açısını azaltır |
Doğru Ultrasonik Seviye Sensörünü Seçmek
Kurulum ve kalibrasyon seslendiğinde, model seçimi ölçebileceğiniz şeye karar verir. İki pratik başlangıç noktası:
- Temiz sıvılar, tanklar ve açık kanallar: Tam dolu Ultrasonik seviye sensör aralığı Entegre ve bölünmüş tasarımları kapsar. The The The The The The The The KUS640 serisi 24 999 tedarik ve 4-20 mA / RS485 çıktı ile geniş sıcaklık LCD (-30 ila 80 °C) çiftleri.
- Sludge, mud ve seditasyon arayüzleri: Bir iletişim tipi cihazı gereklidir çünkü arayüz sıvının içinde oturur. The The The The The The The The KWD120 bölünmüş-tipik kesme seviyesi sayacı Sualtı mesafeyi doğrudan ölçer ve 50 kHz'yi 1 m'den 40 m'a kadar ölçüm aralıkları ile destekler.
Eğer köpük, ağır kondensasyon veya güçlü bir agitated yüzey sürecinizde kaçınılmazdır, radar seviyesi sensörü Ultra ultrasonun olmadığı sinyal tutacaktır - ticaret daha yüksek bir birim maliyetidir, bu genellikle kalıcı olarak güvenilmez bir okumadan daha ucuzdur.
SSS
S: Bir ultrasonik seviye sensör için montaj yüksekliği nasıl seçmeliyim?
A: Sensöre pratik olan tank merkezi üzerine yerleştirin, maksimum ürün seviyesindeki yüzü tutar ve tank duvarının en az 300 mm açık ve dolum tıkanıklığı.
S: Boş mesafe nedir (dead bölgesi)?
A: Ünitenin bir yankı çözemeyeceği sensör yüzü altında doğrudan minimum mesafedir - ortalama 0.2-0.5 m, ancak modele özel olarak, bu yüzden her zaman yüksek seviyeli alarm ayarlamadan önce veri tablosundan okuyun.
S: köpük okumayı etkileyecek mi?
A: Evet. Bir köpük katmanı absorbs eder ve ultrasonik pulu temizler, bu da yankıyı zayıflatır veya kaybeder. Işık köpük genellikle daha büyük bir kiriş veya daha yüksek bir kazançla yönetilebilir; kalıcı köpük, ultrason yerine radar için bir durumdur.
S: Bir ultrasonik seviye sensör neden kalibre edilmelidir?
A: Komisyonda Kalibrate, o zaman periyodik olarak tekrar - genellikle her 6 ila 12 ay - ya da her zaman bilinen bir referans seviyesine ya da herhangi bir yeniden kodlanmasından sonra.
Kaynakça
- Endress+Hauser, Ultrasonik seviye ölçümü - yükleme ve uygulama notları.
- Vega, Ultrasonik seviye ölçümü - montajı ve kirişli rehberliği.
- Kacise, KUS640 entegre ultrasonik seviye sensör ve KWD120 bölünmüş-tipik kesme seviyesi sayacı veri tabloları.
