Artikel ini akan membahas tentang indikator level cairan yang digunakan di berbagai industri - mulai dari otomotif hingga rumah tangga dan industri. Untuk mengotomatisasi berbagai proses, perlu untuk mengontrol level cairan. Ini dapat dilakukan dengan menggunakan sensor khusus. Mereka mengirim sinyal ke unit kontrol tentang tingkat di mana cairan berada di dalam tangki. Berikut ini akan menjelaskan jenis utama sensor dan fitur pengoperasiannya.
Prinsip dan desain kerja
Desain jenis sensor ini bergantung pada fungsinya. Parameter ini memengaruhi jenis perangkat - dapat berupa pensinyalan atau pengukuran. Yang pertama diperlukan untuk melacak titik tertentu pengisian wadah (misalnya, maksimum atau minimum). Yang terakhir memungkinkan Anda untuk terus mengontrol jumlah cairan.
BerdasarkanPrinsip operasi mungkin juga terletak pada konduktivitas listrik, hidrostatika, elektromagnetisme, akustik, optik, dll. Ini adalah parameter utama yang menentukan ruang lingkup penggunaan perangkat.
Dan metode pengukurannya bisa non-kontak atau kontak.
Perlu diperhatikan juga bahwa desain bergantung pada area di mana perangkat digunakan. Perlu dipahami bahwa mengukur kadar air minum biasa atau bahan yang mudah terbakar adalah dua hal yang berbeda.
Varietas sensor
Pengukur level cairan dalam ketel uap dapat digunakan secara berbeda. Yang utama adalah mereka menahan beban. Ada beberapa jenis peralatan:
- Float.
- Menggunakan USG.
- Sensor kapasitif.
- Perangkat dengan elektroda.
- Bekerja berdasarkan prinsip radar.
- Perangkat hidrostatik.
instrumen Float
Ini adalah perangkat paling sederhana yang dapat ditemukan di mana-mana. Dari perangkat tersebut, Anda dapat membuat indikator level cairan pendingin untuk mobil. Yang serupa dipasang di tangki bahan bakar. Omong-omong, bahkan dalam mangkuk toilet sederhana, sensor pelampung digunakan, hanya itu yang mengatur pengoperasian penggerak mekanis yang menutup pasokan air ketika tanda maksimum tercapai.
Adapun sensor level tipe elektronik paling sederhana, mereka terdiri dari magnet yang dipasang pada tuas pelampung dan sepasang sakelar buluh. Prinsip pengoperasian perangkatseperti ini:
- Ketika wadah kosong seminimal mungkin, magnet menjadi berlawanan dengan sakelar buluh yang sesuai. Kontak ditutup dan relai elektromagnetik dihidupkan. Dengan bantuannya Anda dapat mengganti bagian daya pompa.
- Ketika titik maksimum tercapai, saklar buluh kedua diaktifkan, yang memberikan sinyal untuk membuka sirkuit daya. Akibatnya, pasokan air atau cairan lainnya terhenti.
Tetapi jika Anda tidak menggunakan sakelar buluh, tetapi resistor variabel kawat, Anda dapat menghubungkannya ke voltmeter. Dan kemudian Anda akan dapat mengontrol level di dalam tangki.
Perangkat ultrasonik
Perlu dicatat bahwa persyaratan untuk indikator level cairan cukup dapat diterima - mereka dapat digunakan dalam media cair. Tetapi mereka bekerja dengan baik dengan zat kering. Untuk sensor level jenis ini, outputnya bisa diskrit atau analog. Dengan kata lain, perangkat dapat membatasi pengisian saat mencapai titik tertentu. Dimungkinkan juga untuk terus memantau levelnya. Desainnya mencakup pemancar sinyal ultrasonik, penerima dan pengontrol yang memungkinkan pemrosesan sinyal.
Sistem berfungsi sebagai berikut:
- Sebuah impuls datang dari emitor.
- Sinyal diterima oleh perangkat.
- Pelemahan sinyal ultrasonik sedang dianalisis. Jika tangki penuh, maka sinyal akan maksimal. Jika kosong, maka minimal.
Perangkat kontrol level cairan non-kontak ultrasonikdan tidak memiliki kabel, sehingga dapat digunakan bahkan di lingkungan yang eksplosif dan agresif.
Setelah pengaturan awal dilakukan, perangkat tidak perlu diservis - sumber dayanya sangat tinggi, khususnya, karena tidak adanya elemen yang bergerak.
Sensor elektroda
Sensor jenis ini memungkinkan Anda mengontrol satu atau lebih level di dalam tangki. Hanya ada satu fitur - zat, yang tingkatnya diukur, harus mengalirkan arus. Oleh karena itu, tidak mungkin mengukur tingkat air suling dengan perangkat ini. Perangkat semacam itu digunakan, misalnya, di menara air.
Ketika ketinggian air turun di bawah nilai minimum yang diizinkan, elektroda bawah dan tengah terbuka - sinyal diberikan untuk menghidupkan stasiun pompa. Ketika menara diisi, elektroda tengah dan atas ditutup, pompa dimatikan. Desainnya sederhana dan dapat diandalkan, tetapi Anda perlu menggunakan kabel untuk bekerja. Dan jika mereka putus dan ini terjadi di musim dingin yang ganas? Mengembalikan kinerja akan bermasalah.
Sensor kapasitif
Cara termudah untuk mengontrol jumlah cairan adalah dengan memotong gelas ke dalam wadah. Dalam hal ini, indikator level cairan tidak diperlukan, karena isinya dapat dilihat. Namun seringkali hal ini tidak memungkinkan, sehingga berbagai desain perangkat digunakan untuk menampilkan level.
Dengan bantuan perangkat kapasitif, Anda dapat menentukan pengisian maksimum tangki. Dandiperbolehkan untuk mengukur jumlah zat cair dan curah.
Pengoperasian sensor sangat mirip dengan kapasitor - kapasitansi diukur antara dua pelat elemen. Ketika nilai ambang kapasitansi tercapai, sinyal dikirim ke perangkat pemrosesan informasi - mikrokontroler. Kadang-kadang yang disebut kontak kering terlibat. Dalam hal ini, meteran diisolasi dari zat, ditempatkan di belakang dinding tangki.
Perangkat tersebut dapat beroperasi dalam rentang suhu yang cukup lebar. Selain itu, radiasi elektromagnetik tidak dapat mempengaruhi fungsi.
Sensor tipe radar
Perangkat pensinyalan semacam itu hampir universal, karena bekerja dengan semua zat. Mereka dapat digunakan bahkan di lingkungan yang agresif dan eksplosif. Dan perlu dicatat bahwa suhu dan tekanan tinggi tidak dapat mempengaruhi akurasi pengukuran.
Prinsip pengoperasiannya cukup sederhana - gelombang radio dipancarkan dalam rentang yang sangat sempit. Seperti perangkat ultrasonik, tingkat penurunan daya sinyal diukur.
Sensor hidrostatik
Jika tidak mungkin menggunakan indikator level cairan visual, Anda harus menggunakan indikator elektronik. Hidrostatik memungkinkan Anda mengukur tingkat batas dan status saat ini. Dalam hal ini, tekanan diukur, yang menciptakan kolom cairan. Jenis sensor ini cukup populer, dapat digunakan di semua hal yang samamenara air untuk menyingkirkan elektroda, yang sangat tidak nyaman.
