Skystos ir granuliuotos terpės naudojamos įvairiose gamybos srityse. Ši žaliava gali atlikti įvairias funkcijas, tačiau dažnai jos panaudojimo technologijos numato konteinerių, bunkerių ir rezervuarų užpildymo jais kontrolę. Tam naudojami specialūs signalizacijos įrenginiai, kurie taip pat gali būti laikomi jutikliais ir valdymo relėmis. Tokiu atveju indikacijos būdai ir pripildymo lygių nustatymo principai gali skirtis. Rinkoje yra lygio jungiklių, kurie skiriasi konstrukcija, jutiklio tipo ir papildomų funkcijų buvimu.
Talpiniai jutikliai
Tai yra labiausiai paplitę universalūs pavojaus signalai, kurie, priklausomai nuo modelio, tinka masinėms arba skystoms terpėms. Konkrečiai, naudojant talpinį signalizacijos įrenginį įvertinami miltelių, granuliuotų produktų, klampių alyvų, cemento srutų ir tt lygiai.. Kai kurios modifikacijos taip pat leidžia aptikti svetimkūnių buvimą, apie tai pranešant valdymo pultui. Veikimo principas pagrįstas elektrinės talpos svyravimais.
Paprastai tokio tipo lygio jungiklis turi jautrų elementą, kuristiesiogiai kontaktuoja su tiksline medžiaga, nuolat stebint oro terpės dielektrinius parametrus. Įrašytų dažnių svyravimai konvertuojami į signalą, tiekiamą į išėjimo valdymo relę. Talpinio jutiklio konstrukcija yra įvairi – gamintojai gamina vamzdinius, lanksčius, kabelinius ir kitus modelius.
Plaukiojantys jungikliai
Taip pat paprasto dizaino ir universali signalizacijos įrenginio versija. Standartinis tokio jutiklio įtaisas numato, kad yra plūdė, kuri yra prijungta prie elektromagnetinių kontaktų perjungimo mechanizmų. Darbo aplinkoje plūduriuojantys detektoriai gali būti išdėstyti tiek vertikaliai, tiek horizontaliai, o tai taip pat praplečia jų pritaikymo spektrą. Tačiau šio tipo jutiklių naudojimui taikomi apribojimai.
Pavyzdžiui, jie retai naudojami technologiniuose procesuose, kur reikalingas didelis rodmenų tikslumas ir papildomas darbo terpės savybių nurodymas. Kita vertus, plūdinis lygio jungiklis yra atsparus nepalankioms darbo sąlygoms. Dėl šios priežasties jis naudojamas kaip agresyvių cheminių medžiagų, žibalo, jūros vandens ir kt. lygio registratorius. Vidutinė maksimali temperatūra naudojant plūdinį jungiklį yra 200°C.
Plūdurai
Tam tikru būdu yra plūduriuojantys signalizacijos įrenginiai, tačiau turintys savo ypatybes. Konstrukcijos pagrindą sudaro plūduras, kurispakabinamas ant kabelio ir, kaip ir plūdės analogai, yra prijungtas prie kontaktinių mechanizmų rodmenims perduoti. Įrenginio panardinimas į veikiančią skystą terpę prisideda prie kabelio apkrovos pasikeitimo, dėl kurio atsidaro kontaktai.
Modelis yra gana paprasto dizaino, tačiau turi didelių privalumų. Pavyzdžiui, plūduro vandens lygio indikatorius gali veikti esant dideliam slėgiui – apie 20 MPa. Kalbant apie apsaugą nuo agresyvios aplinkos ir temperatūros įtakos, šias savybes lemia konkretaus modelio konstrukcija ir gamybos medžiagos.
Vibruojantys signalai
Technologiškesnė signalizacijos įrenginio versija, kurią galima naudoti įvairiose aplinkose – birioje ir skystoje. Veikimo principas, kaip rodo pavadinimas, yra pagrįstas svyruojančiais judesiais. Veikimo metu jautrus prietaiso elementas sukuria mechanines vibracijas rezonansinio dažnio sąlygomis. Jutiklis maitinamas iš pjezoelektrinio generatoriaus arba kito maitinimo š altinio.
Vibruojančio lygio jungiklio panardinimas išprovokuoja dažnio svyravimų aktyvumo ir elektrinių parametrų pasikeitimą grandinėje, prijungtoje prie jutiklio. Be to, pakeisti elektros grandinės parametrai registruojami relėje kaip atskiras išėjimo signalas. Vibracijos signalizacijos pranašumai yra atsparumas temperatūros poveikiui, aukštas slėgis ir agresyvi aplinka. Daugeliui vartotojų svarbus ir didelis tokių įrenginių tikslumas – vidutinė paklaida yra 1 mm.
Optiniai jutikliai
Optiniai signaliniai įrenginiai naudoja šviesos spindulį kaip lygio detektorių. Š altinis gali būti maža infraraudonųjų spindulių lempa arba lazeris. Pats matavimo principas pagrįstas tikslinės medžiagos gebėjimu atspindėti, laužyti arba perduoti šviesos srautus per save.
Svarbu pabrėžti, kad optiniai įrenginiai atlieka ir kontaktinę, ir nekontaktinę analizę. Kadangi tai yra elektroninis lygio jungiklis, taip pat galite pasikliauti dideliu pateiktų rezultatų tikslumu. Kalbant apie darbo medžiagas, tai gali būti ir tradicinės terpės, ir specifinės, pavyzdžiui, putplastis ar naftos produktai. Be to, optika leidžia įrašyti medžiagų tankį, klampumą ir skaidrumą.
Ultragarsiniai jutikliai
Kaip ir kita ultragarsinė matavimo įranga, šio tipo lygio jutikliai veikia remdamiesi akustinių virpesių įvertinimu. Specialus imtuvas veikia kaip spinduliuotės š altinis. Jis montuojamas konteineryje, po kurio pradedamas ultragarsinio lauko foninio sklidimo procesas. Fiksuojant garso bangų parametrų nuokrypius, elektronika persijungia į išėjimo relę, uždarydama arba atidarydama grandinę.
Ultragarsinių lygio jungiklių vidutinė paklaida yra 2 mm, tačiau šis skaičius gali būti pagerintas ieškant palankiausios vietos. Kaip rodo praktika, signalizacijos prietaisų ultragarsiniai modeliai yra labaireiklus darbo patalpose sąlygoms. Tačiau kitu atveju jie demonstruoja nuoseklų veikimą.
Signalizatorių rotoriniai modeliai
Tai viena iš labiausiai paplitusių elektromechaninių signalizacijos įrenginių versijų, dažniausiai naudojama dirbant su biriais mišiniais. Tokie prietaisai gali būti naudojami sprogstamųjų medžiagų ir maisto pramonėje, aptarnauti medžiagas, kurių tankis yra apie 100 g/l, o frakcija – iki 50 mm. Visų pirma, sukamasis lygio jungiklis naudojamas cukraus, grūdų, miltelių, gyvulių pašaro ir kt. talpykloms įrengti.
Tokių modelių jutimo elementą vaizduoja rotoriaus mentė, kuri sukasi dėl jėgos perdavimo iš sinchroninio elektros variklio. Tiesą sakant, lygio pasikeitimo rezervuare momentas užregistruojamas dėl to, kad tikslinė terpė fiksuoja ašmenis. Tada pradeda veikti elektromechaninis užpildymas, kuris atidaro kontaktus ir siunčia signalą į valdiklio relę.
Veislės pagal jungiklio tipą
Dauguma signalizacijos įrenginių veikia su indikaciniais kontaktiniais jungikliais, kurie yra dviejų tipų – elektromechaniniai ir kietojo kūno. Pirmuoju atveju naudojami mechaniniai kontaktai arba valdymo relė. Elektromechanikos pranašumai apima gebėjimą dirbti dideliais įtampos ir srovės diapazonais, o tai pagerina matavimo tikslumą.
Tuo pačiu metu tokie kontaktai nėra paveikti garavimo, todėl skysčio lygio jungiklis su elektromechanika gali veiktikambariai su aukšta temperatūra. Savo ruožtu kietojo kūno jungikliuose nėra judančių mechaninių elementų, kurie gali susidėvėti. Tai reiškia, kad naudojant šį įrenginį nereikia reguliariai atnaujinti eksploatacinių medžiagų. Be to, kietojo kūno įrenginiai greičiau persijungia ir reaguoja į signalo gavimo sistemą.
Išvada
Renkantis tinkamą įrenginį, skirtą tam tikromis medžiagomis talpų pripildymo lygiui fiksuoti, verta atsižvelgti į daugelį parametrų. Verta pradėti nuo aplinkos savybių ir įrenginio veikimo sąlygų. Tai suteiks jums idėją apie optimalų dizainą ir matavimo skalę.
Didelę pasirinkimo dalį įtakoja lygio indikatoriaus veikimo principas, taip pat informacijos perdavimo į relę būdas. Mažiausiai šie parametrai lems matavimo tikslumą. Neignoruokite papildomų funkcijų. Kuo sudėtingesnis ir brangesnis signalizacijos įrenginys, tuo jis suteiks daugiau galimybių fiksuoti aplinkos charakteristikas. Taigi, be fizinio talpyklos pripildymo lygio, tie patys optiniai ir ultragarsiniai modeliai gali perduoti informaciją apie medžiagos tankį, klampumo laipsnį ir kitas medžiagos savybes.
