Бактагы суюктук деңгээлинин сенсорлору толтурулган суюктуктун көлөмүн учурдагы өлчөөнү жүргүзүүгө жана анын чектүү маанилерине жеткендиги жөнүндө билдирүүгө мүмкүндүк берет. Мындай приборлор белгилүү бир физикалык параметрлерге жооп берүүчү сезгич сенсордон жана өлчөө, башкаруу жана индикатордук схемалардан турат. Колдонмого жараша иштөө принциби боюнча айырмаланган түзмөктөр колдонулат.
Макалада берилген маалымат сенсорлордун ар кандай түрлөрүнүн иштөө принциптерин жана аларды колдонуу чөйрөсүн билүүгө жардам берет. Алардын артыкчылыктары жана кемчиликтери кыскача каралып, рынокто өзүн далилдеген негизги өндүрүүчүлөр көрсөтүлөт.
Тириктердин классификациясы
Бактагы суюктук деңгээлинин сенсорлору деңгээл өлчөгүчтөр же сигналдык түзүлүштөр болушу мүмкүн. Алардын биринчиси азыркы учурда суюктуктун деңгээлин үзгүлтүксүз өлчөө үчүн арналган.убакыт. Алар ар кандай физикалык принциптерде иштеген сенсорлорду колдонушат. Алардан келген сигналдарды андан ары иштетүү деңгээл өлчөөчү приборлордун курамына кирген аналогдук же цифралык электрондук схемалар аркылуу ишке ашырылат. Алынган индикаторлор дисплей элементтеринде көрсөтүлөт.
Сигнал берүүчү түзүлүштөр бактагы суюктук деңгээлинин жөндөө элементтери тарабынан алдын ала коюлган белгилүү бир маанисине жеткенин эскертет. Алардын башка аты - резервуардагы суунун деңгээлинин сенсорлору, андан ары берүүнү өчүрүү үчүн. Алардын чыгуу сигналы дискреттүү. Эскертүү жарык же үн сигнализациясы түрүндө берилиши мүмкүн. Бул учурда, толтуруу же агызуу системаларынын иштеши автоматтык түрдө бөгөттөлөт.
Деңгээлди өлчөө ыкмалары
Бактагы ченелүүчү суюктуктун касиеттерине жараша төмөнкү өлчөө ыкмалары колдонулат:
- контакт, мында резервуардагы же анын бир бөлүгүндөгү суюктук деңгээлинин сенсору өлчөнгөн чөйрө менен түздөн-түз өз ара аракеттенет;
- байланышпайт, сенсордун суюктук менен түз өз ара аракеттенүүсүн болтурбоо (агрессивдүү касиеттери же жогорку илешкектүүлүгүнөн улам).
Байланыштуу түзүлүштөр резервуардын ичинде түз өлчөнгөн суюктуктун бетинде (сүзгүчтөр), анын тереңдигинде (гидростатикалык манометрлер) же белгилүү бир бийиктикте резервуардын дубалында (пластинкалуу конденсаторлор) жайгашкан. Контактсыз эсептегичтер үчүн (радар, ультра үндүк) өлчөнгөн суюктуктун бетинин түз көрүнүү зонасын жана тике байланыштын жоктугун камсыз кылуу зарыл.анын.
Иштөө принциптери
Деңгээл өлчөгүчтөрү да, сигналдык түзүлүштөрү да өз функцияларын аткаруу үчүн ар кандай иштөө принциптерин колдонушат. Түзмөктөрдүн төмөнкү түрлөрү кеңири колдонулат:
- бактагы суюктуктун деңгээлин аныктоочу сүзүүчү сенсорлор;
- сийимдүүлүк;
- гидростатикалык суюктук деңгээлинин сенсорлору;
- радар тибиндеги түзмөктөр;
- ультраүн сенсорлор.
Float, өз кезегинде, механикалык, дискреттик жана магнитостриктивдүү болушу мүмкүн. Сенсорлордун алгачкы үч тобуна өлчөөнүн контакттык ыкмасын колдонгон түзмөктөр кирет, калган экөө контактсыз түзмөктөр.
Механикалык сүзгүчтөр
Резервуардагы суюктуктун бетинде тынымсыз болгон жеңил сүзмө механикалык рычагдар системасы аркылуу каршылык көпүрөсүнүн колу болгон потенциометрдин ортоңку терминалына туташтырылган. Резервуардагы суюктуктун минималдуу көлөмү менен көпүрө тең салмактуу деп эсептелет. Анын өлчөө диагоналында чыңалуу жок.
Бак толтурулганда, флот потенциометрдин кыймылдуу контактын рычаг системасы аркылуу жылдыруу менен суюктуктун деңгээлинин абалын көзөмөлдөйт. Потенциометрдин каршылыгын өзгөртүү көпүрөнүн тең салмактуу абалынын бузулушуна алып келет. Анын өлчөө диагоналында пайда болгон чыңалуу дисплей системасынын электрондук схемасы тарабынан колдонулат. Анын аналогдук же санариптик көрсөткүчтөрү учурдагы учурда резервуардагы суюктуктун көлөмүнө туура келет.
Дискреттүү калкып которгучтар
Схема түрүндөгү дискреттик сигналже камыш өчүргүчтүн контакттарын ачуу резервуардагы суюктуктун деңгээли белгилүү бир чоңдукка жеткенин билдирүү үчүн электрондук индикация жана сигналдык схема тарабынан колдонулат. Жабык болгондо тийүү каршылыгы аз болгон материалдан жасалган металл контакттары көңдөй изоляцияланган айнек лампага салынат.
Дискреттүү чыгуусу бар резервуардагы суунун деңгээлинин сенсору ичине бактан суюктук кирбей турган көңдөй түтүк түрүндөгү багыттоочуну камтыйт. Бир же бир нече камыш релелердин контакттары жетектөөнүн ичинде бекитилет. Алардын жайгашкан жери суюктуктун деңгээли белгиленген мааниге жеткенде сигнал алуу зарыл болгон учурдан көз каранды.
Ичине орнотулган кичинекей туруктуу магнити бар сенсордун сүзгүчтөрү резервуардагы суюктуктун деңгээли өзгөргөндө жетектөө боюнча жылат. Байланыш тобунун иштеши сүзгүчтүн туруктуу магнитинин магнит талаасына кирген учурда пайда болот. Камыш алмаштыруучу резервуардагы суунун деңгээли сенсорунун контакттарына туташтырылган зымдар аркылуу сигнал сигнализация чынжырына өтөт.
Магнитострикциялык калкыма сенсорлор
Бул типтеги сенсорлор резервуардагы суюктуктун деңгээлине жараша туруктуу сигнал берет. Негизги элемент, мурунку жагдайдагыдай, ичинде туруктуу магнити бар сүзгүч болуп саналат, ал суюктуктун бетинде өз ордун ээлеп, багыттоочуну бойлой вертикалдуу тегиздикте кыймылдайт.
Суюктуктан обочолонгон багыттоочунун ички көңдөйүн толкун өткөргүч ээлейт. Ал магнитостриктивден жасалганматериал. Элементтин ылдый жагында аны бойлоп тараган ток импульстарынын булагы бар.
Нурланган импульс сүзгүчтүн жайгашкан жерине магнит менен жеткенде, эки магнит талаасы өз ара аракеттенет. Бул өз ара аракеттенүүнүн натыйжасы толкун өткөргүч боюнча кайра тараган механикалык термелүүлөрдүн пайда болушу.
Импульстук генератордун жанында механикалык термелүүлөрдү кармап турган пьезоэлектрдик элемент орнотулган. Сырткы электрондук схема чыгарылган жана кабыл алынган импульстардын ортосундагы убакыттын кечиктирилишин анализдейт жана суюктуктун бетинде тынымсыз турган флотка чейинки аралыкты эсептейт. Индикатор схемасы резервуардагы суюктуктун деңгээлин тынымсыз кабарлап турат.
Сыймыктуу сенсорлор
Бул типтеги датчиктердин иштеши конденсатордун пластинкаларынын ортосундагы мейкиндикти толтуруучу материалдын диэлектрдик өтмөлү өзгөргөндө анын электр сыйымдуулугун өзгөртүү үчүн анын касиеттерине негизделген. Коаксиалдык конденсаторлор колдонулат, алар ар кандай диаметрдеги бир жуп коаксиалдуу көңдөй металл цилиндрлер.
Акыркылары конденсатор плиталары болуп саналат, алардын арасына суюктук эркин кире алат. Аба менен суюк чөйрөнүн диэлектрдик өтүмдүүлүктөрү ар кандай мааниге ээ. Резервуарды толтуруу коаксиалдык конденсатордун жалпы диэлектрик өтүмдүүлүгүнүн маанисинин жана ошого жараша анын электр сыйымдуулугунун өзгөрүшүнө алып келет.
Термелүү схемасынын жыштыгы, дконденсатор кошулган чынжыр анын сыйымдуулугунун өзгөрүшүнө жараша өзгөрөт. Электрондук жыштык/чыңалуу өзгөрткүч бул өзгөрүүнү көзөмөлдөйт жана резервуардын толтуруу даражасына пропорционалдуу маанини көрсөтөт.
Гидростатикалык сенсорлор
Мындай түзүлүштүн дагы бир аталышы – детектор же басымды өзгөрткүч. Алар стационардык, суюктук толтурулган резервуардын түбүнө бекитилген же көчмө болушу мүмкүн. Акыркы учурда басымды өзгөрткүчтөр бир топ узундуктагы кабель менен жабдылган. Бул аларды ар кандай геометриялык өлчөмдөгү танктар үчүн колдонууга мүмкүндүк берет.
Гидростатикалык сенсордун сезгич элементи бул анын үстүндөгү суюктук колоннасынын басымын кабыл алган мембрана. Аны жөндөө атмосфералык басым мембрананын деформациясына алып келбей тургандай кылып жүргүзүлөт. Өлчөө чекитиндеги басым суюктук мамычасынын бийиктигин же резервуардын толтуруу даражасын аныктоо үчүн колдонулушу мүмкүн.
Мембрананын деформациясынын көлөмү электрдик пропорционалдык мааниге айланат, андан кийин ал резервуардагы суюктуктун деңгээлин көрсөтүү үчүн колдонулат. Ченүүчү чөйрөнүн тыгыздыгын жана өлчөө чекитиндеги тартылуу күчүнүн ылдамданышын эске алган оңдоолор колдонулат.
Радар түрүндөгү сенсорлор
Бактагы суюктук деңгээлинин сенсору каалаган тыгыздыктагы бул чөйрөнүн касиеттерине негизделген контактсыз өлчөө ыкмасын колдонотжана электрдик сигналды чагылдыруу үчүн илешкектүүлүк. Өлчөнгөн суюктук деңгээлинин бетинен жогору жайгашкан радардын чыгарылган сигналынын жыштыгы сызыктуу мыйзамга ылайык өзгөрөт.
Жер бетинен чагылып, ал басып өткөн жолдун узундугу менен аныкталган кечигүү менен кабыл алуучу түзүлүшкө келет. Ошентип, эки сигналдын жыштыктарынын ортосунда айырма бар. Жыштыктын жылышынын чоңдугу боюнча локатордун анализдөөчү аспабы сигналдын басып өткөн жолун же радардын жайгашкан жерине салыштырмалуу чагылдыруучу суюктуктун деңгээлин аныктайт.
Ультразвуктук деңгээлдеги сенсорлор
Ушул типтеги сенсорлор үчүн колдонулган өлчөө схемасы макаланын мурунку бөлүмүндө талкууланган схемага туура келет. Жайгашкан жерди өлчөө ыкмасы ультра үн толкун узундугу диапазонунда колдонулат.
Алынган маалыматтар эмитент берүүчү менен кабыл алуучу кабыл алган сигналдардын ортосундагы убакыт айырмасын аныктайт. Суюктуктун үстүндөгү мейкиндикте УЗИнин таралуу ылдамдыгы жөнүндө маалыматтарды колдонуу менен анализдөөчү аппарат сигнал басып өткөн аралыкты же резервуардагы суюктуктун деңгээлин аныктайт.
Өндүрүүчүлөр жөнүндө кыскача сереп
«ARIES» резервуарындагы суюктук деңгээлинин сенсорлору керектүү өлчөөлөрдү жогорку деңгээлде жүргүзүүгө мүмкүндүк берет. Алардын өнүмдөрүн жарнамалоону көптөгөн чет элдик сайттардан тапса болот.
Өлчөө каражаттарынын мамлекеттик реестрине киргизилген ата мекендик иштеп чыгуучунун жана өндүрүүчүнүн L-CARD продукциясына көңүл бурууга татыктуу. Россиянын рыногунда 10 жылдан ашык убакыттан бери келе жаткан Alta Groupтатыктуу оң пикир.
Тыянак
Бактагы суюктук деңгээлинин датчиктери аларды пайдалануу шарттарына, суюктуктардын касиеттерине, өлчөө тактыгынын талап кылынган көрсөткүчтөрүнө жараша тандалышы керек. Эң так көрсөткүчтөрдү радар түрүндөгү сенсорлор, магнитострикциялык метрлер аркылуу алууга болот.
Абсолюттук тактык жогорку материалдык чыгымдарды талап кыларын эстен чыгарбоо керек. Калкыма сенсорлор жана сигнал берүүчү түзүлүштөр эң жөнөкөй түзүлүштөр, бирок аларды колдонуу суюктуктун көбүктөнгөнүнөн, анын илешкектүүлүгүнөн жана чөйрөнүн агрессивдүүлүгүнөн улам титирөө шарттары менен чектелген.
Баа/сапат катышына негизделген оптималдуу чечим, өлчөнгөн суюктуктун касиеттерине коюлган чектөөлөрдү эске алуу менен гидростатикалык жана сыйымдуулук сенсорлорду колдонуу болуп саналат.