Czym jest miernik poziomu ultradźwiękowy
Miernik poziomu ultradźwiękowego mierzy odległość do powierzchni zawartości zbiornika, silosu lub kanału, odmierzając czas impulsu dźwiękowego, który podróżuje do powierzchni i z powrotem. Przetwornik pomiarowy jest zamontowany nad zawartością i nigdy jej nie dotyka, na czym polega cała istota tego typu: nic nie jest zwilżane, nic nie koroduje i nic nie trzeba czyścić. Gdy zbiornik zawiera ścieki, chemikalia, produkt spożywczy lub zawiesinę, ten brak kontaktu jest zwykle powodem, dla którego tę technologię wybiera się zamiast pływaka, sondy lub przetwornika ciśnienia.
Jeden przyrząd pokrywa bardzo szeroki zakres zadań, ponieważ pomiar nie zależy od tego, do czego należy powierzchnia. Woda w zbiorniku odpływowym, kwas w zbiorniku magazynowym, zboże w silosie, poziom rzeki pod mostem i zawartość małego zbiornika dozującego - wszystko jest mierzone na tej samej zasadzie, a zmienia się tylko zakres, montaż i materiał przetwornika. Formy użytkowe dodają wbudowany wyświetlacz i wyjście szeregowe, a wariant wysyła odczyt przez sieć komórkową na obiekty bez żadnego okablowania.
Ta strona obejmuje, jak konfiguruje się ten typ: jak zakres, odległość martwa i kąt wiązki razem ograniczają, gdzie przyrząd może być zamontowany, kiedy wymagana jest forma zintegrowana lub rozdzielna, i jak odróżnić go od miernika radarowego cytowanego na to samo zadanie.
Jak miernik poziomu ultradźwiękowy dokonuje pomiaru
Przetwornik pomiarowy nadaje i odbiera. Impuls dźwięku jest wysyłany w dół, odbijany od zmiany gęstości na powierzchni ośrodka i wraca; czas między nadaniem a odebraniem daje odległość, a odjęcie tej odległości od wysokości montażu daje poziom. Ponieważ szybkość dźwięku w powietrzu zmienia się z temperaturą, przyrząd tego rodzaju nosi czujnik temperatury i koryguje pomiar czasu o nią, dlatego temperatura instalacji jest częścią specyfikacji, a nie szczegółem otoczenia.
Wynikają z tego trzy ograniczenia geometryczne i razem rozstrzygają, czy dany zbiornik w ogóle może być mierzony. Pierwszym jest odległość martwa: blisko przetwornika przyrząd nie może oddzielić własnego nadawania od powracającego echa, więc pasmo bezpośrednio pod powierzchnią jest niemierzalne i najwyższy poziom, jaki zbiornik może osiągnąć, musi pozostać poniżej niego. Drugim jest kąt wiązki: impuls rozchodzi się podczas podróży, więc na wysokim, wąskim zbiorniku wiązka może uderzyć w ścianę lub element wewnętrzny i zwrócić fałszywe echo. Trzecim jest odstęp od ściany: dla danego zakresu istnieje minimalna odległość między przetwornikiem a ścianą zbiornika, ponieważ odbicie od ściany przychodzi blisko w czasie do odbicia od powierzchni.
Wszystkie trzy są powodem, dla którego typ jest specyfikowany z rysunku zbiornika, a nie z samego zakresu poziomu. Zakres podany bez wysokości montażu, odległości martwej i wewnętrznych przeszkód nie określa jeszcze przyrządu.
Konfiguracje
Większość specyfikacji jest ustalana przez te decyzje, a nie przez klasę dokładności. Każda ogranicza następną, dlatego są rozstrzygane po kolei.
| Konfiguracja | Opcje do ustalenia | Co faktycznie rozstrzyga |
| Postać przyrządu | Zintegrowana, z przetwornikiem i elektroniką w jednej obudowie, lub rozdzielna, z dwoma połączonymi kablem | Gdzie elektronikę można dosięgnąć i odczytać. Forma rozdzielna umieszcza wskaźnik na wysokości oczu, a przetwornik na zbiorniku, co jest typowym układem, gdy góra zbiornika jest niedostępna lub przestrzeń nad nim jest ciasna. |
| Zakres | Pasmo zakresów, każdy z własną odległością martwą | Wysokość zbiornika, którą można pokryć, i pasmo pod przetwornikiem, którego w ogóle nie można użyć. Dłuższy zakres zwykle przynosi większą odległość martwą, więc wysoki zbiornik i zbiornik z wysokim poziomem maksymalnym nie są tym samym wymaganiem. |
| Materiał przetwornika | Powierzchnie ogólnego przeznaczenia i odporne na korozję | Czy przyrząd przetrwa atmosferę nad ośrodkiem, co jest rozstrzygane oddzielnie od tego, czy sam ośrodek jest agresywny. |
| Montaż | Kołnierzowy, gwintowany, na wsporniku i montaż otwarty | Jak przetwornik jest trzymany na odpowiedniej wysokości i prostopadle do powierzchni i czy zbiornik można otworzyć do montażu. |
| Wyjścia | Wyjścia analogowe, przekaźnikowe i szeregowe, w różnych kombinacjach | Czy odczyt steruje wyświetlaczem, alarmem, pompą lub systemem sterowania. Liczba dostępnych przekaźników rozstrzyga, ile działań jeden przyrząd może podjąć. |
| Komunikacja | Szeregowe wyjście przewodowe lub opcjonalne łącze bezprzewodowe | Czy obiekt ma jakiekolwiek okablowanie i czy odczyt musi być widziany zdalnie. |
| Zasilanie | Niskonapięciowe DC lub sieć, gdy stosowana jest forma rozdzielna | Czy zasilanie istnieje przy zbiorniku, co często jest czynnikiem rozstrzygającym na zdalnym obiekcie. |
| Wyświetlacz i wskazanie lokalne | Wyświetlacz zintegrowany lub wskaźnik rozdzielny | Czy ktokolwiek odczytuje poziom przy zbiorniku, czy tylko w pomieszczeniu sterowania. |
Jak wybrać miernik poziomu ultradźwiękowy
| Czynnik | Dlaczego rozstrzyga o odpowiedzi | Jak ustalić to przed zapytaniem |
| Wysokość zbiornika i najwyższy poziom | Zakres musi pokryć rozpiętość roboczą, a góra tego zakresu musi pozostać poza odległością martwą | Podaj wysokość zbiornika i najwyższy poziom, jaki osiąga zawartość, a nie samą wysokość zbiornika. |
| Średnica zbiornika i elementy wewnętrzne | Wiązka rozchodzi się podczas podróży, więc odstęp od ściany i wszystko wystające rozstrzygają, czy wraca czyste echo | Opisz kształt zbiornika i co jest wewnątrz, w tym mieszadła, drabinki, wężownice grzejne i rury napełniające. |
| Położenie montażu i dostęp | Rozstrzyga o formie, zakresie i o tym, czy elektronikę można odczytać lokalnie | Podaj, gdzie przyrząd może być zamocowany i czy góra zbiornika jest dostępna. |
| Atmosfera nad ośrodkiem | Para, kondensacja, pył i piana wpływają na powracające echo inaczej niż czyste powietrze | Podaj parę, temperaturę i czy na powierzchni tworzy się kondensacja lub piana. |
| Zakres temperatur | Szybkość dźwięku zmienia się z temperaturą, więc zakres warunków jest częścią doboru | Podaj temperatury robocze i skrajne przy przyrządzie. |
| Czy odczyt jest lokalny, czy zdalny | Rozstrzyga o wyjściach, komunikacji i układzie zasilania | Podaj, gdzie odczyt ma się pojawiać i co ma na niego reagować. |
Jeśli którakolwiek z tych kwestii pozostaje otwarta, prześlij to, co jest znane. Wycenę można wystawić na podstawie opisu zadania i doprecyzować po uzupełnieniu luk.
Najbliższe alternatywy
To są typy, o które zazwyczaj chodzi w zapytaniu o miernik poziomu ultradźwiękowy, i punkt, w którym wybór jest naprawdę rozstrzygany.
| Najbliższa alternatywa | Co odróżnia ją od miernika poziomu ultradźwiękowego |
| Mierniki poziomu radarowe | Również bezkontaktowy i montowany nad ośrodkiem, ale działa na mikrofalach i jest w dużej mierze obojętny na parę, warstwy temperatury i pył, które zakłócają impuls akustyczny. Jest odpowiedzią na gorący, zapylony lub nasycony parami zbiornik i zwykle jest droższy z tych dwóch. |
| Przetworniki poziomu hydrostatyczne | Siedzi w lub na dnie zbiornika i wnioskuje poziom z wysokości słupa cieczy nad nim. Nie wpływa na niego piana, para i elementy wewnętrzne, potrzebuje ośrodka o znanej i stabilnej gęstości i jest zwilżany - co jest wymianą przeciwko typom bezkontaktowym. |
| Czujniki poziomu pojemnościowe | Sonda, której pojemność zmienia się wraz z otaczającym ją ośrodkiem. Prosta dla punktu i małych zbiorników, niekorzystnie dotknięta osadzaniem się na sondzie. |
| Czujniki poziomu pływakowe | Wypornik podążający za powierzchnią. Mechanicznie prosty i niezależny od piany i pary, ale ruchome części się brudzą, a urządzenie daje punkt lub krótki zakres, a nie pomiar ciągły. |
| Wskaźniki poziomu magnetyczne | Pływak w komorze przesuwa magnetyczny słupek na zewnątrz, dając lokalny wizualny odczyt poziomu niewymagający zasilania. Jest odczytem, a nie sygnałem, a komora jest zwilżana. |
| Przetworniki poziomu ultradźwiękowe | Ta sama zasada pomiarowa zapakowana do transmisji, a nie do wskazania lokalnego, co jest formą wybieraną, gdy odczyt jest chciany wyłącznie jako sygnał. |
Granica między ultradźwiękiem a radarem jest zwykle rysowana przez atmosferę nad ośrodkiem i temperaturę, a nie przez zakres poziomu, który oba pokrywają.
Co powinna zawierać wycena
Pierwsza odpowiedź może być wyceną, a nie zestawem pytań, jeśli zapytanie zawiera te informacje. Jeśli wartość nie jest znana, wyślij opis zastosowania, a my potwierdzimy, co implikuje.
- Wysokość i średnica zbiornika oraz minimalny i maksymalny poziom w pracy
- Ośrodek i para lub pył nad nim
- Temperatura robocza i skrajna przy przyrządzie
- Czy na powierzchni tworzy się piana, kondensacja lub turbulencje
- Elementy wewnętrzne i jak blisko ściany można zamontować przyrząd
- Czy przyrząd ma być odczytywany lokalnie, czy tylko jako sygnał
- Wymagane wyjścia i co będzie je odczytywać
- Czy istnieje okablowanie przy zbiorniku lub potrzebne jest łącze bezprzewodowe
- Zasilanie dostępne w punkcie montażu
- Ilość, port docelowy i wymagana data dostawy