- Model
- SIN-MP-C / SIN-ULS-B / SIN-WSU100 / WSU200
- Montaj
- Fără contact, deasupra mediului
- Forme
- Integrată, cu traductorul în cap, sau separată, cu capul și sonda montate separat
- Domeniu de măsurare
- 0 până la 1 m prin până la 0 până la 15 m în formele oferite
- Precizie
- ±0,3 % din domeniul de măsurare pe formele principale și 0,5 % pe forma cu distanță moartă mică
- Rezoluție
- 1 mm
- Distanță moartă
- 0,3 m până la 0,6 m după domeniu și formă, și până la 6 cm pe forma cu distanță moartă mică
- Protecție
- Instrument IP65, sondă IP68
- Ieșirile
- 4-20 mA și RS-485 cu Modbus-RTU, plus două contacte de releu
- Alimentare
- 18 până la 28 V DC pe forma integrată; forma separată acceptă și 100 până la 240 V AC
Un nivelmetru cu ultrasunete se cumpără pentru ceea ce nu atinge. Acolo unde un vas ține ape uzate, un acid, un produs alimentar sau o suspensie, un instrument ud trebuie să supraviețuiască mediului și să fie curățat după aceea, iar un flotor sau o sondă trebuie să fie accesibil. Măsurarea de deasupra suprafeței le evită pe toate: traductorul stă în aer deasupra vasului, iar conținutul nu ajunge niciodată la el.
Ce se câștigă în simplitate se plătește în geometrie. Instrumentul are nevoie de un drum liber de la fața lui până la suprafață, iar pe un vas cu ceva în interior aceasta este o concesie mai mică decât pare la prima vedere.
Cum se face măsurarea
Traductorul trimite în jos un pachet de sunet și apoi ascultă. Impulsul se reflectă de la schimbarea de densitate de la suprafață și se întoarce, iar intervalul dintre emisie și recepție dă distanța; scăderea acelei distanțe din înălțimea de montaj dă nivelul. Pentru că viteza sunetului depinde de temperatura aerului prin care călătorește, instrumentul poartă un senzor de temperatură și corectează temporizarea după el, motiv pentru care temperatura instalației face parte din selecție, nu din detaliile de ambient.
Trei limite geometrice decurg din această singură frază și împreună decid dacă un vas poate fi măsurat deloc. Direct sub față există o bandă în care instrumentul nu își poate separa propria emisie de ecoul care se întoarce, iar nivelul cel mai înalt la care poate ajunge vasul trebuie să rămână sub ea. Impulsul se lărgește pe măsură ce călătorește, așa că pe un vas înalt și îngust fasciculul poate ajunge la perete sau la un accesoriu interior și poate întoarce un ecou fals înaintea suprafeței. Și pentru un domeniu dat există o distanță minimă între traductor și peretele vasului, pentru că reflexia peretelui sosește aproape în același timp cu reflexia suprafeței.
Cele două forme se deosebesc doar prin locul unde stă capul. Forma integrată ține traductorul în cap și se montează pe vas, ceea ce este aranjamentul pentru un rezervor cu spațiu liber deasupra și cu partea de sus accesibilă. Forma separată pune traductorul pe vas și capul oriunde o persoană îl poate citi, ceea ce cer un spațiu cu înălțime mică, un vas fără acces la partea de sus sau o zonă cu spălare.
În afara comodității, sunt două consecințe. Forma separată acceptă o alimentare de la rețea pe lângă una de joasă tensiune, așa că se potrivește unei instalații unde la vas există rețea, dar nu există un feed de joasă tensiune. Și nu are opțiunea fără fir pe care o oferă forma integrată, așa că un amplasament izolat, fără niciun cablu, indică forma integrată.
Domeniu, distanță moartă și vasul mic
Domeniul și precizia sunt cifrele pe care un cumpărător le caută mai întâi, iar la acest tip nu sunt suficiente singure. Distanța moartă aparține aranjamentului traductorului, nu domeniului, motiv pentru care materialul dă cifre diferite pentru forma integrată și pentru cea separată pe aceleași intervale, și pentru care o formă cu distanță moartă scurtă poate fi cea care face măsurabil un vas de mică adâncime. Forma cu distanță moartă mică există exact pentru acest caz: acoperă un vas de cel mult un metru sau doi adâncime, cu o distanță moartă măsurată în centimetri, nu în zeci de centimetri.
Relația aceasta este motivul pentru care conversația despre specificație începe cu vasul, nu cu instrumentul. Înălțimea vasului și nivelul cel mai înalt la care ajung conținuturile hotărăsc împreună dacă instrumentul poate fi montat destul de sus ca să țină acel nivel în afara benzii moarte, sau dacă trebuie schimbate domeniul, montajul ori tehnologia.
Ieșiri și comandă
Instrumentul oferă o ieșire analogică de 4-20 mA și o conexiune RS-485 care vorbește Modbus-RTU, adică ruta standard către un regulator sau un sistem de conducere, plus o pereche de contacte de releu dimensionate pentru comutarea rețelei. Releele sunt ce permit unui singur instrument să facă o treabă, nu doar să raporteze una: un comutator de nivel care pornește o pompă sau deschide un ventil are nevoie de un contact, iar o alarmă de altul. Forma separată oferă patru contacte ca opțiune, acolo unde sunt necesare mai multe acțiuni.
O precizie a ieșirii analogice de 0,2 % din domeniul de măsurare este dată separat de precizia de măsurare, iar cele două merită ținute aparte: prima descrie calitatea semnalului dintre instrument și ce îl citește, iar a doua descrie măsurarea în sine.
Limite de măsurare și criterii de selecție
Limitele tehnologiei sunt cele trei geometrice de mai sus și merită spuse direct, pentru că fiecare are o soluție mai ieftină decât schimbarea instrumentului. Un nivel care intră în banda moartă poate fi tratat uneori ridicând montajul sau aducând o țeavă verticală deasupra vasului. Un fascicul care ajunge la perete poate fi îngustat, instrumentul mutat, sau vasul măsurat printr-un alt principiu. Dar acolo unde aerul de deasupra suprafeței poartă vapori, condens, praf sau spumă, geometria nu ajută, iar radarul este de obicei răspunsul - motiv pentru care granița dintre cele două tehnologii se trage după atmosfera de deasupra mediului, nu după domeniul de nivel, din moment ce amândouă acoperă aceleași intervale.
Materialul lasă de asemenea câteva cifre nelămurite, iar ele sunt enumerate, nu trecute cu vederea. Precizia este exprimată în trei feluri diferite în același document, iar o clasă de precizie nu este aceeași mărime cu un procent din domeniul de măsurare. Distanța moartă diferă între cele două forme pentru un singur domeniu. Aranjamentul de alimentare diferă între ele. Și relația dintre modulul fără fir opțional și unitatea 4G separată nu este explicată.
Comandă
Datele care fixează răspunsul sunt înălțimea vasului, diametrul lui și nivelurile cel mai înalt și cel mai de jos în serviciu; mediul și vaporii sau praful de deasupra lui; temperaturile de lucru și cele extreme la instrument; dacă pe suprafață se formează spumă, condens sau turbulență; ce se află în vas și cât de aproape de perete poate fi montat instrumentul; dacă citirea trebuie văzută local sau doar ca semnal; ieșirile cerute și ce le va citi; dacă la vas există vreun cablu; și alimentarea disponibilă la punctul de instalare. Un desen al vasului răspunde la cele mai multe dintre acestea deodată și este documentul cel mai util dintr-o cerere. Cantitatea, portul de destinație și termenul de livrare cerut îl completează.
Fiecare valoare de mai jos provine din documentația sursă. Acolo unde un parametru nu este precizat în materialul disponibil, este marcat ca informație necesară, nu estimat.