Які бувають типи датчиків рівня води?
Ось 7 типів датчиків рівня рідини для довідки:
1. Оптичний датчик рівня води
Оптичний сенсор твердотільний. Вони використовують інфрачервоні світлодіоди та фототранзистори, а коли датчик знаходиться в повітрі, вони мають оптичний зв’язок. Коли голівка датчика занурюється в рідину, інфрачервоне світло буде виходити, спричиняючи зміну вихідного сигналу. Ці датчики можуть визначити наявність або відсутність практично будь-якої рідини. Вони не чутливі до навколишнього світла, на них не впливає піна, коли вони знаходяться на повітрі, і маленькі бульбашки, коли вони знаходяться в рідині. Це робить їх корисними в ситуаціях, коли зміни стану потрібно фіксувати швидко й надійно, а також у ситуаціях, коли вони можуть надійно працювати протягом тривалого часу без обслуговування.
Переваги: безконтактне вимірювання, висока точність, швидкий відгук.
Недоліки: не використовуйте під прямими сонячними променями, водяна пара вплине на точність вимірювання.
2. Ємнісний датчик рівня рідини
Ємнісні перемикачі рівня використовують у ланцюзі 2 провідні електроди (зазвичай виготовлені з металу), і відстань між ними дуже мала. Коли електрод занурюється в рідину, він замикає ланцюг.
Переваги: можна використовувати для визначення підйому або спаду рідини в ємності. Зробивши електрод і контейнер однакової висоти, можна виміряти ємність між електродами. Відсутність ємності означає відсутність рідини. Повна ємність означає повний контейнер. Виміряні значення «порожній» і «повний» повинні бути записані, а потім 0% і 100% калібровані вимірювачі використовуються для відображення рівня рідини.
Недоліки: корозія електрода змінить ємність електрода, і його потрібно очистити або відкалібрувати.
3. Датчик рівня камертона
Камертонний рівнемір — це інструмент для перемикання рівня рідини, розроблений за принципом камертона. Принцип роботи перемикача полягає в тому, щоб викликати його вібрацію через резонанс п'єзоелектричного кристала.
Кожен предмет має свою резонансну частоту. Резонансна частота об’єкта пов’язана з розміром, масою, формою, силою… об’єкта. Типовим прикладом резонансної частоти об’єкта є: одна і та ж скляна чашка в ряд Наповнюючи водою різної висоти, можна виконувати інструментальне музичне виконання постукуючи.
Переваги: на нього справді не впливають потік, бульбашки, тип рідини тощо, і не потрібно калібрування.
Недоліки: не можна використовувати у в'язких середовищах.
4. Мембранний датчик рівня рідини
Мембранний або пневматичний перемикач рівня покладається на тиск повітря, щоб штовхати діафрагму, яка з’єднується з мікроперемикачем всередині основного корпусу пристрою. У міру підвищення рівня рідини внутрішній тиск у детекторній трубці зростатиме, доки не спрацює мікроперемикач. Коли рівень рідини падає, тиск повітря також падає, і перемикач розмикається.
Переваги: Немає потреби в живленні в резервуарі, його можна використовувати з багатьма типами рідин, і перемикач не контактуватиме з рідинами.
Недоліки: Оскільки це механічний пристрій, з часом він потребуватиме обслуговування.
5.Поплавковий датчик рівня води
Поплавковий вимикач є оригінальним датчиком рівня. Вони є механічним обладнанням. Порожнистий поплавок з'єднаний з рукояткою. Коли поплавець піднімається й опускається в рідині, рука буде штовхатися вгору та вниз. Важіль можна під’єднати до магнітного чи механічного перемикача для визначення увімкнення/вимкнення, або його можна під’єднати до покажчика рівня, який змінюється з повного на порожній, коли рівень рідини падає.
Використання поплавкових вимикачів для насосів є економічним і ефективним методом вимірювання рівня води в насосній ямі підвалу.
Переваги: поплавковий вимикач може вимірювати будь-який тип рідини та може працювати без джерела живлення.
Недоліки: вони більші за інші типи перемикачів, і оскільки вони механічні, їх потрібно використовувати частіше, ніж інші перемикачі рівня.
6. Ультразвуковий датчик рівня рідини
Ультразвуковий рівнемір є цифровим рівнеміром, керованим мікропроцесором. Під час вимірювання датчик (перетворювач) випромінює ультразвуковий імпульс. Звукова хвиля відбивається поверхнею рідини і приймається тим самим датчиком. Він перетворюється в електричний сигнал п'єзокристалом. Час між передачею та прийомом звукової хвилі використовується для обчислення міри відстані до поверхні рідини.
Принцип роботи ультразвукового датчика рівня води полягає в тому, що ультразвуковий перетворювач (зонд) посилає високочастотну імпульсну звукову хвилю, коли він стикається з поверхнею вимірюваного рівня (матеріалу), відбивається, а відбита луна приймається перетворювача і перетворюється в електричний сигнал. Час поширення звукової хвилі. Вона пропорційна відстані від звукової хвилі до поверхні предмета. Зв’язок між відстанню передачі звукової хвилі S і швидкістю звуку C і часом передачі звуку T можна виразити формулою: S=C×T/2.
Переваги: безконтактне вимірювання, вимірюване середовище практично необмежене, і його можна широко використовувати для вимірювання висоти різних рідин і твердих матеріалів.
Недоліки: На точність вимірювання значною мірою впливають температура та запиленість навколишнього середовища.
7. Радарний рівнемір
Радіолокаційний рівень рідини — це прилад для вимірювання рівня рідини, заснований на принципі подорожі в часі. Радіолокаційна хвиля поширюється зі швидкістю світла, і електронні компоненти можуть перетворити цей час на сигнал рівня. Зонд посилає високочастотні імпульси, які поширюються зі швидкістю світла в космосі, і коли імпульси зустрічаються з поверхнею матеріалу, вони відбиваються та приймаються приймачем у лічильнику, а сигнал відстані перетворюється на рівень сигнал.
Переваги: широкий діапазон застосування, не піддається впливу температури, пилу, пари та ін.
Недоліки: легко створити інтерференційне ехо, що впливає на точність вимірювання.
Час публікації: 21 червня 2024 р