บทความนี้จะพูดถึงตัวบ่งชี้ระดับของเหลวที่ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ ตั้งแต่ยานยนต์ ครัวเรือน และอุตสาหกรรม เพื่อให้กระบวนการต่างๆ เป็นไปโดยอัตโนมัติ จำเป็นต้องควบคุมระดับของของเหลว สามารถทำได้โดยใช้เซ็นเซอร์พิเศษ พวกเขาส่งสัญญาณไปยังหน่วยควบคุมเกี่ยวกับระดับที่ของเหลวอยู่ในถัง ข้อมูลต่อไปนี้จะอธิบายประเภทเซ็นเซอร์หลักและคุณสมบัติการทำงานของเซ็นเซอร์
หลักการทำงานและการออกแบบ
การออกแบบเซ็นเซอร์ประเภทนี้ขึ้นอยู่กับการใช้งาน พารามิเตอร์นี้มีผลกับประเภทของอุปกรณ์ - สามารถส่งสัญญาณหรือวัดได้ อันแรกจำเป็นสำหรับการติดตามจุดเฉพาะของการเติมคอนเทนเนอร์ (เช่น ค่าสูงสุดหรือต่ำสุด) หลังช่วยให้คุณควบคุมปริมาณของเหลวได้อย่างต่อเนื่อง
อิงจากหลักการทำงานอาจอยู่ที่การนำไฟฟ้า ไฮโดรสแตติก แม่เหล็กไฟฟ้า อะคูสติก ออปติก ฯลฯ ซึ่งเป็นพารามิเตอร์หลักที่กำหนดขอบเขตการใช้งานอุปกรณ์
และวิธีวัดแบบไม่ต้องสัมผัสหรือติดต่อ
นอกจากนี้ยังควรสังเกตว่าการออกแบบขึ้นอยู่กับพื้นที่ที่ใช้อุปกรณ์ คุณต้องเข้าใจว่าการวัดระดับน้ำดื่มธรรมดาหรือวัสดุที่ติดไฟได้นั้นเป็นสองสิ่งที่แตกต่างกัน
เซนเซอร์ต่างๆ
เกจวัดระดับของเหลวในหม้อไอน้ำสามารถใช้ต่างกันได้ สิ่งสำคัญคือพวกเขาทนต่อภาระ เครื่องใช้ไฟฟ้ามีหลายประเภท:
- ลอย.
- ใช้อัลตราซาวนด์
- เซ็นเซอร์คาปาซิทีฟ
- อุปกรณ์ที่มีอิเล็กโทรด
- ทำงานบนหลักการเรดาร์
- อุปกรณ์ไฮโดรสแตติก
เครื่องลอย
นี่คืออุปกรณ์ที่ง่ายที่สุดที่สามารถพบได้ทุกที่ จากอุปกรณ์ดังกล่าว คุณสามารถสร้างตัวบ่งชี้ระดับน้ำหล่อเย็นสำหรับรถยนต์ได้ มีการติดตั้งสิ่งที่คล้ายกันในถังเชื้อเพลิง อีกอย่าง แม้แต่ในโถส้วมธรรมดาก็ใช้เซ็นเซอร์ลอย แต่จะควบคุมการทำงานของกลไกขับเคลื่อนที่ปิดการจ่ายน้ำเมื่อถึงเครื่องหมายสูงสุด
สำหรับเซ็นเซอร์ระดับอิเล็กทรอนิกส์ที่ง่ายที่สุด ประกอบด้วยแม่เหล็กที่ติดตั้งบนคันโยกลอยและสวิตช์กกคู่หนึ่ง หลักการทำงานของเครื่องแบบนี้:
- เมื่อภาชนะว่างเปล่าจนเหลือน้อยที่สุด แม่เหล็กจะอยู่ตรงข้ามกับสวิตช์กกที่สอดคล้องกัน หน้าสัมผัสปิดและรีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าเปิดอยู่ คุณสามารถสลับส่วนกำลังของปั๊มได้ด้วยความช่วยเหลือ
- เมื่อถึงจุดสูงสุด สวิตช์กกที่สองจะเปิดใช้งาน ซึ่งจะส่งสัญญาณให้เปิดวงจรไฟฟ้า ส่งผลให้การจ่ายน้ำหรือของเหลวอื่นๆ หยุดชะงัก
แต่ถ้าคุณไม่ได้ใช้สวิตช์กก แต่เป็นตัวต้านทานแบบปรับสายได้ คุณสามารถเชื่อมต่อกับโวลต์มิเตอร์ได้ จากนั้นคุณจะสามารถควบคุมระดับในถังได้
อุปกรณ์อัลตราโซนิก
เป็นที่น่าสังเกตว่าข้อกำหนดสำหรับตัวบ่งชี้ระดับของเหลวนั้นค่อนข้างยอมรับได้ - สามารถใช้ในตัวกลางที่เป็นของเหลวได้ แต่ทำงานได้ดีกับสารแห้ง สำหรับเซ็นเซอร์ระดับประเภทนี้ เอาต์พุตสามารถเป็นแบบแยกส่วนหรือแบบแอนะล็อกได้ กล่าวอีกนัยหนึ่ง อุปกรณ์สามารถจำกัดการบรรจุเมื่อถึงจุดหนึ่ง นอกจากนี้ยังสามารถตรวจสอบระดับได้อย่างต่อเนื่อง การออกแบบประกอบด้วยตัวปล่อยสัญญาณอัลตราโซนิก ตัวรับ และตัวควบคุมที่ช่วยให้สามารถประมวลผลสัญญาณได้
ระบบทำงานดังนี้:
- แรงกระตุ้นมาจากตัวปล่อย
- เครื่องรับสัญญาณ
- กำลังวิเคราะห์การลดทอนสัญญาณอัลตราโซนิก ในกรณีที่น้ำมันเต็มถังสัญญาณจะสูงสุด ถ้าว่างแสดงว่าน้อยที่สุด
อุปกรณ์ควบคุมระดับของเหลวอัลตราโซนิกแบบไม่สัมผัสและไม่มีสายไฟ จึงสามารถใช้ได้แม้ในสภาพแวดล้อมที่มีการระเบิดและรุนแรง
หลังจากตั้งค่าเริ่มต้นแล้ว ไม่จำเป็นต้องให้บริการอุปกรณ์ - ทรัพยากรของอุปกรณ์นั้นสูงมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากไม่มีองค์ประกอบที่เคลื่อนไหว
เซ็นเซอร์อิเล็กโทรด
เซ็นเซอร์ประเภทนี้ช่วยให้คุณควบคุมระดับในถังได้ตั้งแต่หนึ่งระดับขึ้นไป มีเพียงคุณสมบัติเดียวเท่านั้น - สารซึ่งระดับที่วัดได้จะต้องนำกระแส ดังนั้นจึงไม่สามารถวัดระดับน้ำกลั่นด้วยอุปกรณ์เหล่านี้ได้ อุปกรณ์ดังกล่าวถูกใช้ในอ่างเก็บน้ำ
เมื่อระดับน้ำลดลงต่ำกว่าค่าต่ำสุดที่อนุญาต อิเล็กโทรดล่างและกลางจะเปิด - สัญญาณจะได้รับให้เปิดสถานีสูบน้ำ เมื่อเติมหอคอยอิเล็กโทรดตรงกลางและด้านบนจะปิดปั๊มจะปิด การออกแบบนั้นเรียบง่ายและเชื่อถือได้ แต่คุณต้องใช้สายไฟในการทำงาน และถ้าพวกเขาแตกออกและสิ่งนี้จะเกิดขึ้นในฤดูหนาวที่ดุเดือด? การกู้คืนประสิทธิภาพจะเป็นปัญหา
เซ็นเซอร์คาปาซิทีฟ
วิธีที่ง่ายที่สุดในการควบคุมปริมาณของเหลวคือตัดแก้วใส่ภาชนะ ในกรณีนี้ไม่จำเป็นต้องมีตัวบ่งชี้ระดับของเหลว เนื่องจากสามารถมองเห็นการเติมได้ แต่บ่อยครั้งที่สิ่งนี้เป็นไปไม่ได้ ดังนั้นจึงใช้การออกแบบอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อแสดงระดับ
ด้วยความช่วยเหลือของอุปกรณ์ capacitive คุณสามารถกำหนดปริมาณสูงสุดของถังได้ และอนุญาตให้วัดปริมาณทั้งของเหลวและจำนวนมาก
การทำงานของเซ็นเซอร์คล้ายกับตัวเก็บประจุมาก - ความจุวัดระหว่างแผ่นทั้งสองขององค์ประกอบ เมื่อถึงค่าขีดจำกัดของความจุ สัญญาณจะถูกส่งไปยังอุปกรณ์ประมวลผลข้อมูล - ไมโครคอนโทรลเลอร์ บางครั้งสิ่งที่เรียกว่าการสัมผัสแบบแห้งนั้นมีส่วนเกี่ยวข้อง ในกรณีนี้ มิเตอร์จะถูกแยกออกจากสารที่วางอยู่หลังผนังถัง
อุปกรณ์ดังกล่าวสามารถทำงานได้ในช่วงอุณหภูมิที่ค่อนข้างกว้าง นอกจากนี้ รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าจะไม่ส่งผลต่อการทำงาน
เซ็นเซอร์ประเภทเรดาร์
อุปกรณ์ส่งสัญญาณดังกล่าวแทบจะเป็นสากล เนื่องจากใช้ได้กับสารทุกชนิด สามารถใช้งานได้แม้ในสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวและระเบิด และควรสังเกตว่าอุณหภูมิและความดันสูงไม่สามารถส่งผลต่อความแม่นยำในการวัดได้
หลักการทำงานค่อนข้างง่าย - คลื่นวิทยุถูกปล่อยออกมาในช่วงที่แคบมาก เช่นเดียวกับอุปกรณ์อัลตราโซนิก ระดับของกำลังสัญญาณจะถูกวัด
เซ็นเซอร์ไฮโดรสแตติก
หากไม่สามารถใช้ตัวบ่งชี้ระดับของเหลวที่มองเห็นได้ คุณต้องใช้อิเล็กทรอนิกส์ อุทกสถิตช่วยให้คุณวัดทั้งระดับขีดจำกัดและสถานะปัจจุบัน ในกรณีนี้ ความดันจะถูกวัด ซึ่งจะสร้างคอลัมน์ของของเหลว เซนเซอร์ประเภทนี้ค่อนข้างนิยมใช้กันทั่วๆ ไปอ่างเก็บน้ำเพื่อกำจัดอิเล็กโทรดซึ่งไม่สะดวกมาก
