Ikhtisar sensor level cairan ultrasonik
Sebagai alat pengukur level non-kontak, sensor level cairan ultrasonik memiliki fitur akurasi pengukuran yang tinggi, pemasangan yang mudah, dan pada dasarnya bebas perawatan. Sensor tingkat ultrasonik juga dapat mengukur tingkat cairan dalam tangki atau wadah, juga cocok untuk acara pembuangan limbah dan korosif. Pemancar tingkat cairan ultrasonik juga dapat mengukur aliran meter aliran saluran terbuka yang dikombinasikan dengan cerobong asap dan bendung. Oleh karena itu, sensor tingkat cairan ultrasonik digunakan dalam baja, petrokimia, sensor tingkat ultrasonik untuk tangki limbah, pengolahan air dan pemeliharaan air dan banyak industri atau bidang lainnya telah semakin banyak digunakan, dapat digunakan sebagai sensor tingkat bahan bakar ultrasonik, ultrasonik sensor untuk level air, sensor level ultrasonik untuk tangki diesel, sensor level ultrasonik untuk silo, sensor level ultrasonik untuk padatan, pengontrol level sensor cairan ultrasonik., dll.
Prinsip Pengukuran sensor level cairan ultrasonik
Secara umum, gelombang suara yang frekuensi getarannya melebihi 20kHz disebut gelombang ultrasonik, yang termasuk jenis gelombang mekanik. Pelemahan gelombang ultrasonik dalam cairan sangat kecil, sehingga kemampuan penetrasinya kuat. Pengukur level ultrasonik menggunakan fitur ini untuk mengukur level cairan.
Ketika sensor tingkat cairan ultrasonik bekerja, transduser ultrasonik (probe) memancarkan gelombang suara berdenyut frekuensi tinggi, yang dipantulkan kembali ketika bertemu dengan permukaan air yang akan diukur, dan gema yang dipantulkan diterima oleh transduser dan diubah menjadi sinyal listrik. Waktu perambatan gelombang suara sebanding dengan jarak dari transduser ke permukaan media yang diukur. Hubungan antara jarak transmisi gelombang akustik L, kecepatan suara C dan waktu transmisi T dapat dinyatakan dengan rumus (1):
L=C×T/2 (1)
Ketika sensor level cairan ultrasonik memancarkan pulsa ultrasonik, ia tidak dapat mendeteksi gema yang dipantulkan pada saat yang bersamaan. Karena pulsa ultrasonik yang ditransmisikan memiliki lebar waktu tertentu, dan transduser memiliki sisa getaran setelah gelombang ultrasonik ditransmisikan, gema yang dipantulkan tidak dapat dideteksi selama periode tersebut, menyebabkan gelombang pantulan dan gelombang yang ditransmisikan di area kecil di bawah permukaan probe tumpang tindih dan tidak dapat diidentifikasi. , tidak dapat dideteksi secara normal, area ini disebut area buta pengukuran. Ukuran zona buta terkait dengan kisaran pengukur level ultrasonik.
Spesifikasi sensor level cairan ultrasonik
- Rentang level dapat diukur dengan pemancar level ultrasonik: 0-4mts, 6meters, 8m,0-12 mts,66 ft,0-30 meter, 40ft.
- Kandang: NEMA 4X (IP67);
- Opsi dengan sensor level ultrasonik material Teflon untuk pengukuran cairan korosif;
- Keluaran dan Komunikasi: 4-20mA, RS-485 MODBUS, Profibus-DP, protokol HART;
- Opsi dengan output sakelar dan relai, bisa dengan 2,4 dan maks 6 SPDT, pengontrol level sensor ultrasonik;
- Catu daya: DC 24V atau AC 220V;
- Sensor level cairan elektronik dengan tampilan digital atau non-display harga rendah dan sensor level ekonomis, layar memiliki 4 digit untuk menunjukkan kisaran level;
- Opsi dengan Exia IIC T6, tahan ledakan yang aman secara intrinsik
- Pengganti harga rendah untuk sensor level ultrasonik ifm, pemancar level ultrasonik Siemens, sensor level ultrasonik yang sakit, sensor level ultrasonik flowline, pemancar level ultrasonik greyline
Persyaratan pemasangan dan tindakan pencegahan sensor level cairan ultrasonik
- (1) Pemasangan flange atau ulir umumnya digunakan saat memasang sensor level ultrasonik, dan mengangkat tidak disarankan, karena mengangkat mudah dipengaruhi oleh angin dan getaran:
- (2) Posisi di mana level fluida berfluktuasi dengan keras, seperti inlet dan outlet, harus dihindari sejauh mungkin tepat di bawah probe, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2:
- (3) Karena adanya sudut pancaran suara, probe level ultrasonik harus dipasang dengan jarak tertentu dari dinding atau dinding kolam, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3:
- (4) Seharusnya tidak ada penghalang dalam jangkauan yang dipancarkan oleh sinar ultrasonik, dan fasilitas di kolam atau wadah, seperti eskalator, saluran pipa, mixer, dll., Harus dihindari sejauh mungkin selama pemasangan:
- (5) Lokasi pemasangan harus sejauh mungkin dari peralatan yang rentan terhadap interferensi elektromagnetik yang kuat.
- (6) Jangan memasang beberapa pengukur level cairan ultrasonik dalam wadah yang sama untuk menghindari interferensi satu sama lain dan menyebabkan kesalahan pengukuran.
- (7) Untuk wadah dengan bagian atas melengkung, sensor ketinggian cairan ultrasonik harus dipasang jauh dari bagian tengah bagian atas tangki untuk menghindari pembentukan gema pantulan ganda, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4;
- (8) Untuk wadah berbentuk kerucut dengan bagian atas rata, pengukur ketinggian harus dipasang di tengah bagian atas sebanyak mungkin, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5:
- (9) Ketika ada nosel pada wadah dan nosel tidak dapat dipersingkat sehingga permukaan pemancar probe tidak dapat menonjol dari dinding bagian dalam wadah, atau jarak dari permukaan pemancar probe ke permukaan cairan tertinggi kurang dari jarak daerah buta, sehingga pendeteksian yang benar tidak dapat dilakukan, extension tube harus dipasang. Tegak lurus dengan permukaan cairan, dinding bagian dalam harus rata:
- (10) Harus dihindari sebisa mungkin untuk memasang di tempat-tempat di mana tingkat cairan rentan terhadap akumulasi busa, benda mengambang atau fluktuasi yang keras, karena akan mempengaruhi kualitas gema dan menghasilkan gema palsu, sehingga mempengaruhi akurasi pengukuran. Jika perlu, pipa diam dapat dipasang, dan panjangnya bisa sepanjang ketinggian cairan minimum. Harus dipastikan bahwa cairan di dalam dan di luar pipa dapat naik dan turun dengan bebas dan serempak, dan dinding bagian dalam harus mulus.
- (11) Cobalah untuk tidak menggunakannya di tempat dengan uap air. Jika ada uap, tetesan air mudah terbentuk dan melekat pada permukaan probe level, yang akan memengaruhi pengukuran normal.
- (12) Posisi pemasangan harus menghindari getaran yang kuat. Jika dipasang di area getaran ringan, dapat dipasang rubber gasket untuk meredam getaran.
- (13) Penutup kerai (hujan) harus dipasang saat memasang di udara terbuka.
- (14) Garis sinyal harus dilindungi dan dibumikan pada satu titik.
- (15) Ini harus digunakan pada suhu lingkungan nominal pemancar tingkat cairan ultrasonik.
Kompensasi suhu dan koreksi kecepatan suara
Hubungan antara kecepatan suara di udara dan suhu udara adalah V=(331,5+0,6t)m/s. Dari rumus kompensasi suhu kecepatan suara ini, terlihat bahwa kecepatan suara sangat dipengaruhi oleh suhu. Pengaruh kecepatan bunyi adalah 0,6 m/s. Pada 20°C dan 1 tekanan atmosfer standar, kecepatan suara sekitar 344m/s. Terlihat bahwa pengaruh terhadap kesalahan pengukuran sebesar 0,17%. Ketika kesalahan suhu melebihi 3 ° C, pengukuran tingkat cairan ultrasonik kesalahannya lebih dari 0,5%. Oleh karena itu, suhu sekitar harus diukur untuk mengoreksi kecepatan suara. Dalam aplikasi praktis, pengukur level ultrasonik dengan fungsi kompensasi suhu harus dipilih untuk mengatasi dampak perubahan suhu sekitar pada pengukuran level cairan.
Diagnosis kesalahan umum
Ketika kesalahan terjadi selama penggunaan sensor level cairan ultrasonik, diagnosis kesalahan dapat dilakukan sesuai dengan metode berikut, sehingga dapat ditangani dengan cepat dan benar.
- (1) Periksa apakah sambungan kabel sudah benar.
- (2) Jika ketinggian cairan berfluktuasi dengan hebat, pertimbangkan untuk menambah waktu redaman dengan tepat.
- (3) Apakah permukaan probe terciprat atau terkondensasi, sehingga menghalangi transmisi dan penerimaan gelombang suara.
- (4) Periksa apakah level cairan terakumulasi dan buih mengapung, yang akan berdampak buruk pada gema.
- (5) Apakah level cairan ultrasonik memasuki zona buta.
- (6) Apakah tegangan catu daya berada dalam kisaran nominal :.
- (7) Apakah ada sumber gangguan di sekitar level gauge?
- (8) Apakah pemasangannya wajar, silakan lihat klausul yang relevan dari artikel ini untuk pemeriksaan dan pemrosesan.
