Ultraskaņas līmeņa mērītājs

Ultraskaņas līmeņa mērītājs ir bezkontakta mērinstruments, kas mēra šķidrumu vai cietu materiālu līmeni, izmantojot ultraskaņas atstarošanas principu. Tam ir šādas ievērojamas īpašības:

1. Bezkontakta mērīšana ar spēcīgu pielāgošanās spēju

Sensors nenonāk tiešā saskarē ar mērīto vidi, tādējādi novēršot tādas problēmas kā korozija, saķere un nodilums, ko izraisa vide. Tas ir īpaši piemērots skarbiem darba apstākļiem, kas saistīti ar augstu temperatūru, augstu spiedienu, kodīgām vielām (piemēram, skābju-bāzes šķīdumiem), viskoziem materiāliem (piemēram, suspensijām) vai materiāliem, kas satur cietas daļiņas. Tas ir piemērots vidēm ar augstām higiēnas prasībām (piemēram, pārtikas un farmācijas rūpniecībai) un nepiesārņo materiālus.

2. Plašs mērījumu diapazons un augsta elastība

Mērījumu diapazons var būt no desmitiem centimetru līdz desmitiem metru (atkarībā no modeļa un darba apstākļiem), kas var apmierināt šķidruma līmeņa/materiāla līmeņa mērīšanas vajadzības lielākajā daļā rūpniecisko scenāriju (piemēram, uzglabāšanas tvertnēs, reakcijas katlos, baseinos, silosos utt.). Uzstādīšanas metode ir elastīga. To var uzstādīt konteinera augšpusē vai sānos, izmantojot kronšteinu, neiedziļinoties vidē, padarot konstrukciju ērtu.

3. Ātra reaģēšanas ātrums un laba veiktspēja reāllaikā

Ultraskaņas signāli izplatās lielā ātrumā (aptuveni 340 m/s gaisā) ar īsu mērīšanas ciklu (parasti milisekundēs), kas var atspoguļot materiāla līmeņa dinamiskās izmaiņas reāllaikā. Tas ir piemērots šķidruma līmeņa/materiāla līmeņa strauju svārstību uzraudzībai (piemēram, pildīšanas mašīnās, dinamiskajos silosos utt.).

4. Vienkārša darbība un zemas uzturēšanas izmaksas

Nav nepieciešamas sarežģītas mehāniskas konstrukcijas, un kalibrēšanas process ir vienkāršs (daži modeļi atbalsta kalibrēšanu ar vienu taustiņu). Vēlākai apkopei nepieciešama tikai regulāra sensora zondes tīrīšana, lai novērstu putekļu un ūdens tvaiku ietekmi uz signāla pārraidi, kā rezultātā uzturēšanas izmaksas ir zemas. Lielākā daļa modeļu ir aprīkoti ar digitālajiem displejiem vai sakaru saskarnēm (piemēram, 4–20 mA, RS485), kas var tieši nolasīt datus vai izveidot savienojumu ar vadības sistēmu, lai nodrošinātu ērtu attālinātu uzraudzību.

5. Neietekmē barotnes fizikālās īpašības

Mērījumu rezultātus neietekmē vides fizikālās īpašības, piemēram, blīvums, viskozitāte, vadītspēja un temperatūra (noteiktā diapazonā ir nepieciešama temperatūras kompensācija). Ja vides virsma var efektīvi atstarot ultraskaņas viļņus, var panākt stabilus mērījumus.

6. Ierobežojumi un piesardzības pasākumi

Ietekmē vides faktori:

Ultraskaņas viļņi izplatās gaisā. Ja traukā ir spēcīgas gaisa plūsmas, putekļi, tvaiks, putas vai šķēršļi (piemēram, maisītāji), tas var izraisīt signāla nesakārtotu atstarošanos, ietekmējot mērījumu precizitāti vai pat izraisot kļūmi.

Augstas prasības saskarnei:

Mērāmās vides virsmai jābūt relatīvi līdzenai (piemēram, statiskam šķidrumam). Ja tā ir spēcīgi svārstīga šķidruma virsma vai irdena cietu daļiņu virsma (piemēram, pulverveida tvertne), vāji atstaroto signālu dēļ var rasties kļūdas.

Temperatūras ierobežojums:

Augsta temperatūra (piemēram, virs 80°C) var izraisīt gaisa blīvuma izmaiņas, ietekmējot skaņas viļņu izplatīšanās ātrumu. Ir jāizvēlas modeļi ar augstas temperatūras kompensācijas funkcijām.

Ultraskaņas līmeņa mērītāju galvenās priekšrocības ir bezkontakta darbība, izturība pret koroziju, vienkārša uzstādīšana un apkope, kā arī plašs pielietojumu klāsts. Tie ir plaši izmantotas ierīces šķidruma/materiālu līmeņa mērīšanai rūpnieciskajā ražošanā. Tomēr, izvēloties, jāpievērš uzmanība tam, lai izvairītos no to jutības pret vidi (piemēram, putekļiem, tvaiku) un barotnes virsmas stāvokli. Ja nepieciešams, jāizmanto palīgierīces (piemēram, viļņvadi) vai speciāli modeļi (piemēram, sprādziendroši, augstas temperatūras modeļi), lai pielāgotos sarežģītiem darba apstākļiem.