Индикатор за ниво на водата

Диаграма на индикатора за нивото на течността

Продължаваме да изграждаме веригата на датчика. Първо, изрежете дъската 30 мм на 45 мм. След това нарисувайте песните, както е на снимката. Нарисувайте за предпочитане с боя или лак за нокти. Но имах само маркер на ръка (бих искал да насоча вниманието ви към факта, че е подходящ само един постоянен маркер). Ако нарисувате маркер, най-доброто място е маркерът, купен на диска или компютъра. Рисуване, преминете към очистване.

Отрових се с водороден пероксид, тъй като няма нито хлорно желязо, нито меден сулфат. Налейте 50 ml 3% водороден прекис, след това сложете 1 супена лъжица сол и 2 супени лъжици лимонена киселина. Смесих я, докато всичко се разтвори. С нетърпение леко размърдване гравира таксата някъде за 50 минути.

Нека да продължим към запояване на веригата. За да направите това, ние трябва: 3 ома резистор 10, 3 1 Kohm резистор, 2 зелени и червени светодиоди 1, 4, резистор 300 ома. Нежно лепете всички, закачете проводниците и свържете батерията. Проводниците се изрязват на всеки 2 сантиметра.

Готово! Сега спускаме жиците в чаша и постепенно изливаме вода. За яснота аз малко оцветих водата. Както можете да видите, всичко работи добре.

Когато в чашата с 1/3 от водата има само червен светодиод, само червеният светодиод е включен. Когато 2/3 - светне и зелено. И когато чашата се напълни на горната линия - всички светодиоди са включени. в моя случай съм събрал схема, където има само 3 светодиода, но можете да направите повече - най-малко 10. Тогава нивото на водата ще се види по-точно. Също така бих искал да добавя, че делото е било използвано от доказателствата. Схемата събра: bkmz268

Честотни сензори за нивото на водата за автоматично управление на помпата

Голям капацитет за вода в страната или в градината може да се използва за напояване или водоснабдяване у дома. При пълненето не е необходимо непрекъснато да се изкачвате по стълбата и да наблюдавате нивото през целия ден - електронните сензори могат да го направят.

Приложение на сензори за нивото на водата

Разширените фирми за дачи и земеделие, които се занимават с отглеждане на плодове и зеленчуци, използват в работата си напоителни системи като капково. За да се гарантира автоматичното функциониране на напоителното оборудване, конструкцията изисква голям капацитет за събиране и съхраняване на вода. Обикновено тя се запълва с потопяеми водни помпи в кладенеца, като се следи нивото на налягането на водата за помпата и нейното количество в резервоара. В този случай е необходимо да се контролира работата на помпата, т.е. да се включи, когато се достигне определено количество вода в резервоара за съхранение и да се изключи, когато резервоарът за вода е напълно напълнен. Тези функции могат да се реализират с помощта на сензори за плавателни съдове.

Фиг. 1 Принцип на работа на сензора за ниво на плавателния съд (дистанционно управление)

Може да се изисква голям резервоар за вода за битово водоснабдяване, ако капацитетът на входа на водата е много малък или действието на самата помпа не може да осигури консумация на вода, съответстваща на изискваното ниво. В този случай също са необходими устройства за регулиране на нивото на течността за автоматична работа на водоснабдителната система.
система за контрол на нивото на течности може да се използва, когато се работи с устройства, в които няма защита срещу работа на сухо на забоя помпата, датчика за налягане на водата или поплавък, когато се изпомпват от подпочвени води и райони с ниво сутерен под земната повърхност.

Видове сензори за нивото на водата

Всички сензори за нивото на водата за управление на помпата могат да бъдат разделени на две големи групи: контактни и безконтактни. Методите без контакти се използват основно в промишленото производство и се разделят на оптични, магнитни, капацитивни, ултразвукови и други подобни. видове. Сензорите са инсталирани на стените на резервоарите за вода или директно потопени в контролирани течности, електронните компоненти са поставени в контролния шкаф.

Фиг. 2 Видове сензори за ниво

В ежедневието най-често се използват евтини контактни устройства от типа "флоат", чийто проследяващ елемент е направен върху тръстикови превключватели. В зависимост от местоположението в резервоара за вода такива устройства се разделят на две групи.

Вертикална. В такова устройство тръбните елементи са разположени във вертикалната пръчка, а плувката с пръстеновидния магнит се движи по тръбата и включва или изключва тръбните превключватели.

Хоризонтална. Прикрепен към горния ръб на стената на резервоара, когато резервоарът е пълен, поплавъкът с магнита се издига на рамото на шарнира и се приближава към тръбния превключвател. Устройството работи и превключва електрическата верига, поставена в контролния шкаф, като изключва захранването на електрическата помпа.

Фиг. 3 Вертикални и хоризонтални тръстикови превключватели

Устройство за превключване на тръби

Главният задействащ елемент на релето е релето. Устройството е малка стъклена цилиндър, напълнена с инертен газ или евакуиран въздух. Газът или вакуумът предотвратяват образуването на искри и окисляването на контактната група. Вътре в крушката има затворени контакти на феромагнитна сплав с правоъгълно напречно сечение (пермалоиден проводник) със злато или сребро. При контакт с магнитния поток контактите на тръбния превключвател се магнетизират и отблъскват един от друг - една верига е изключена, по протежение на която протича електрически ток.

Фиг. 4 Външен вид на релейни превключватели

Най-често срещаните видове тръстикови превключватели работят върху затварящото устройство, т.е. когато са магнитизирани, техните контакти са свързани помежду си и електрическата верига е затворена. Релейните превключватели могат да имат два пина за затваряне на веригата или три, ако работят с комутационни вериги. В схемата за управление обикновено се поставя верига за ниско напрежение, която превключва захранването към помпата.

Схема за свързване на тръбния превключвател

Релейните превключватели са устройства с ниска мощност и не могат да превключват големи токове, така че да не могат да се използват директно за изключване и включване на помпата. Обикновено те участват в схема за превключване на ниско напрежение за работа на мощно реле на помпата, поставено в контролния шкаф.

Фиг. 5 Електрическа схема на управление на електрическата помпа с релеен ключ

Фигурата показва проста схема със сензор, който изпълнява управлението на дренажната помпа, в зависимост от нивото на водата по време на евакуацията, състоящо се от два тръстикови превключвателя SV1 и SV2.

Когато течността достигне горното ниво, поплавковият магнит включва горния тръстиков прекъсвач SV1 и напрежението се прилага върху бобината на релето Р1. Неговите контакти се затварят, има паралелна връзка с тръбния превключвател, а релето се самозапалва.

Функцията за самозапалване не позволява да се изключи захранването на бобината на релето, когато се отворят контактите на бутона за затваряне (в случая това е тръбният превключвател SV1). Това се получава, ако натоварването на релето и намотката му са свързани в една и съща верига.

Напрежението преминава към бобината на мощно реле в кръга на захранващата помпа, контактите му се затварят и електрическата помпа започва да работи. Ако нивото на водата падне и поплавъкът с магнита на долния релеен превключвател SV2 се достигне, той се включва и положителният потенциал също се подава към бобината на релето P1, токът спира да тече и релето Р1 се изключва. Това причинява липса на ток в серпентината на силовото реле P2 и вследствие на това захранващото напрежение не се прилага към електрическата помпа.

Фиг. 6 Плаващи вертикални датчици за нивото на водата

Подобна схема за управление на помпата се поставя в шкаф може да се използва за наблюдение на нивото на резервоара за течност, ако тръстиковите ключове са взаимозаменяеми, т.е. SV2 се намира над и извън помпата и дълбочина SV1 резервоар със своя включва вода.

Сензорите за нивото могат да се използват в ежедневието, за да автоматизират процеса при пълнене на големи резервоари с вода, използвайки водни помпи. Най-лесни за инсталиране и работа са типовете тръстики, произведени от индустрията под формата на вертикални поплавъци върху прътите и хоризонталните структури.

Сензори за ниво на течности

Течността е вещество със свойството да тече и да приема формата на съда, в който се намира.

Необходими са датчици за нивото на течности, за да се контролира нивото на течностите в резервоарите или тръбопроводите. Съгласно функционалното ниво сензорите са разделени на нивомери и сигнални устройства.

Измервателите за ниво са сензори, предназначени за непрекъснато измерване на течности. Тяхната работа се основава на определени физически принципи, чрез които електронната единица на габарита преобразува стойността на нивото на течността в пропорционален аналогов сигнал или в цифров код.

Алармите са сензори, предназначени да определят зададеното положение на ниво (пълнене / изпразване) на течност в контейнер или тръба. Такива сензори имат дискретен (релеен или транзисторен) изходен сигнал. Обикновено алармата се задейства, когато сензорът се блокира или се освободи от течността.

В зависимост от зададените задачи се избират необходимите типове оборудване, нивомери или сигнални устройства. Обаче и двата вида устройства често се използват, например, за да се предотврати "сухият ход на помпата", течността се изсипва над ръба на контейнера или за точно дозиране на течностите, използвани в процеса.

Изборът на подходящи датчици зависи както от параметрите на процеса (работна температура, налягане и т.н.), така и от физикохимичните свойства на самата течност (вискозитет, електрическа проводимост, агресивност и т.н.).

Сензорите за нивото на течността са разделени на два вида: контакт (целият датчик или част от него е в контакт със средата, която се измерва) и безконтактна (измерването протича без контакт с течната среда). Всеки от тези видове има предимства и недостатъци и намира приложение в една или друга област.

Контактният тип сензори обикновено се използва в процеси, които имат фактори, които усложняват работата на оборудването.

Такива фактори включват:

температури над + 90 ° C;
налягане над 3 бара.

Включително главно сензори за контакт се използват за измерване нивото на пенещи течности (мляко, бира, сокове, газова вода и др.). С оглед на разсейването на сигнала и получаването на неправилни резултати при безконтактно измерване, нивото на течността в високи тесни резервоари също се препоръчва да се следи с помощта на контактни устройства.

Безконтактни сензори за нивото на течността се използват, когато е необходимо да се избегне вредното въздействие на физичните и химичните свойства на течността, която се измерва. Процесът на измерване и работата на сензора могат да бъдат повлияни от:

вискозни течности (кондензирано мляко, конфитюр, нефтени продукти, глицерин и др.);
агресивни течности (алкали, киселини).

Въпреки че е безконтактен тип сензори, който се препоръчва за регулиране на нивото на корозионна среда, въпреки това се използват и сензори за контакт, направени от неръждаеми стомани и пластмаси, заедно с агресивни течности.

Всички сензори за нивото на течностите се различават не само от функционалност (нивомери / аларми), тип (контакт / безконтактно), но най-важното - според принципа на работа.

Подробно описание на всеки принцип на работа, техните предимства и недостатъци можете да намерите на страниците на нашия сайт, в тази статия ще се съсредоточим върху ключовите разлики и приложения на сензора за нивото на течността.

Капацитивните сензори за ниво са икономично решение за контрол на нивото, при което няма възпламеняване и залепване на средата до сензора и където не е необходима висока точност на измерване. Обикновено се използва за измерване нивото на водата в малки резервоари. За хранителни продукти и корозионни среди се препоръчват модели с пластмасово покритие на измервателна сонда. Значителен недостатък е високата грешка при измерването на течности с ниска проницаемост (ε = 1,5... 3,0), както и неспособността да се работи с диелектрични течности.

Производителите обаче успяват да решат проблема за откриване на течности с ниска диелектрична проницаемост и проблема за определяне на интерфейса между носители със сходни стойности на диелектричната константа. Устройството за сигнализация с капацитивна честота, за разлика от капацитивния, благодарение на RF технологията и фината настройка, е в състояние да открива слабопроводими флуиди и в същото време да не реагира на пяната.

Хидростатичните датчици за ниво и сигналните устройства имат по-висока точност на измерване в сравнение с капацитивните и същите ниски разходи. Ето защо те са най-добрият избор за съотношението цена / качество. Изчисляване на стойността на измерване на нивото възниква в резултат на налягането на течност колона, обаче, хидростатични сензори се използват в отворени контейнери или затворени, но в която налягането на въздуха на околната среда съответства на атмосферното налягане, в противен случай предавателят ще даде неточни резултати. Включително определяне на нивото на влияние на течност плътност, за прилагане на м хидростатични ниво трябва да се уверите, че нейната стойност остава постоянна по време на измерване на времето за. Поради това не се препоръчва да се използва метод за определяне хидростатичен ниво за плътност променлива течност (радиохимичната производство, масло с промени в температурата). Те се използват за контрол на нивото на чиста и отпадъчна вода, течни хранителни продукти или химикали, не реагират на пяна. Те са практически единствената алтернатива за измерване нивото на водата в кладенците.

индикатори работа ниво байпас, основани на принципа на скачените съдове, което прави процеса на измерване е много ясни и разбираеми. Такива габарити се използват в малки резервоари под налягане с работна температура до + 250 ° С. Може да се използва заедно с магнитостриктивни манометри, които ще им позволят да бъдат интегрирани в системата за управление. Байпас ниво не се използва с вискозни течности или течности, чиито вискозитет се увеличава с намаляване на температурата, тъй като температурата на течността в камерата за байпас поради топлина в свързващия платна котвата са по-ниски, отколкото в съда комуникира с нея.

Магнитостриктивните и магнитните датчици за измерване на нивото са от тип "флоат", което означава, че поплавъкът "лежи" върху повърхността на течността, а нивото на измерване е относително към положението на този поплавък. Такива габарити са по-прецизни, особено магнитостриктивни. Препоръчително е да ги използвате за търговско счетоводство на леки петролни продукти, химикали и други скъпи течности. Показателите за нивото на плавателните съдове са подходящи за измерване на нивото на разпенващите течности, но не с вискозни течности.

Микровълновите рефлексни манометри са структурно съставени от електронно устройство и вълновод. Дължината на вълновода трябва да съответства на височината на резервоара, което ограничава използването на сензори в високи резервоари. При такава катастрофа всички сензори с подобен дизайн се сблъскват (капацитивни, магнитни, магнитостриктивни). Принципът на действие и конструкцията на рефлексния датчик го правят изключително точен и подходящ за използване при тежки условия (висока температура и налягане), както и с пяна и залепващи течности. Този тип габарит може да се нарече най-разнообразен, подходящ за използване с практически всякаква течност, независимо от налягането на въздушната среда над повърхността на течността или диелектричната константа на средата.

Буймерите са сензори за тежки условия, при които всичко останало изисква висока точност на измерванията. Принципът на работа на буйните габарити е подобен на този на сензорите за плавателни съдове и се основава на използването на закона на Архимед. Някои модели са в състояние да осигурят ненадминати резултати от измервания при температури от -196 ° С до + 500 ° С и налягане на работната среда до 414 атмосфери. Оттук има висока цена. По правило те се използват в складове за нефт и в химическата промишленост.

Микровълновият радарен манометър е универсално устройство за непрекъснато измерване на нивото на течности. Той има всички предимства на метода за безконтактно измерване и е изключително точен. Приложимо за всички течни среди, освен в някои случаи може да стане пяна. Интерференция с манометъра на импулса-радара може да бъде газовата възглавница над повърхността на течността, в който случай трябва да се използват манометри на ниво FMCW-радар. Най-доброто използване на такива датчици е резервоарът с бавна промяна в нивото на течността, където е важна висока точност на измерване. Недостатъкът е високата им цена.

Ултразвуковите сензори за ниво са друг безконтактен тип сензори. Като цяло, ултразвукови сензори най-често се използват за безконтактно ниво на контрол на течности. В края на краищата, това не винаги е важно много висока точност, както в радарни сензори, както и цената на тези устройства е няколко пъти по-ниска. Ограничението, наложено върху използването на пяна течност и контейнера, в който се образува възглавница газ (резервоар с азотна киселина), всъщност, както е в случая на нивомери импулс радарни.

Оптичните детектори за ниво на течността са миниатюрни сензори, предназначени да контролират нивото в малки резервоари и резервоари под вибрации.

Вибриращи аларми или тъй като те също се наричат "вибратори", нарязани на капацитета на изискваните нива. Сензорният елемент постоянно вибрира, което прави възможно използването на сензора с вискозни и пенещи течности, без да се страхуват от фалшиви положителни резултати. Такива сензори имат средна точност и цена, в сравнение с други аларми.

Алармите на плавателни съдове са най-простите и икономични устройства за управление на нивата на водата и отпадъчните води, както и за леко агресивни течни среди. Алармите на плаващите са разделени на два вида - плаващ кабел и плаващи магнитни аларми. Разликата е, че кабелът има определена дължина на кабела и е потопен в течността през горната част на резервоара, а магнитните отрязват в страничната стена на резервоара на необходимото ниво. При агресивна среда флотът и кабелът са изработени от различни пластмаси. Обикновено те се използват за включване / изключване на помпи. Те се отличават с ниска цена и ниска точност.

Всичко за сензорите за нивото на водата

За да се регулира и контролира нивото на течни или твърди вещества (пясък или чакъл) в производството, в ежедневието се използва специално устройство. Нарича се сензор за нивото на водата (или друго интересно вещество). Съществуват няколко разновидности на такива устройства, които се различават съществено един от друг в принципа на действие. Как работи сензорът, предимствата, недостатъците на неговите сортове, какви са тънкостите при избора на устройство, струва си да обърнете внимание и как да направите опростен модел с реле от себе си, прочетете тази статия.

Обща класификация на устройствата

Сензорът за нивото на водата се използва за следните цели:

Да се възприеме промяната в количеството течност и предаването на дискретен сигнал в случай на надценяване на максималната допустима стойност в резервоара на релето;
За да активирате аларменото реле (светлина или звук) в главния шкаф за управление;
За предаване на индикаторите за ниво на течността на дисплея на контролния панел с дисплея на определени резервоари;

Класификация на сензори за вода

Възможни методи за определяне на работното натоварване на резервоара

Има няколко метода за измерване нивото на течността:

Неконтактни - често устройства от този тип се използват за контрол на нивото на вискозни, токсични, течни или твърди, насипни вещества. Това са капацитивни (дискретни) инструменти, ултразвукови модели;
Контакт - устройството се намира директно в резервоара, на стената му, на определено ниво. Когато водата достигне този индекс, сензорът се задейства. Това са плаващи, хидростатични модели.

Според принципа на работа се различават следните типове сензори:

Тип плувка;
хидростатично;
капацитивен;
радар;
Блокада.

Накратко за всеки тип устройства

Сензорът за нивото на течността е плавен - той е прост в дизайна, често използван заедно с електрическо реле. Системата работи просто: когато се достигне определено ниво, водата действа върху поплавъка. Той на свой ред променя позицията, затваря контакта на релето, към който е прикрепен единият край.

Видове сензори за нивото на водата

Плаващите модели са дискретни и магнитостриктивни. Първият вариант - евтин, надежден и втори - скъп, сложен дизайн, но гарантира точно посочване на нивото. Обаче общият недостатък на поплавъчните устройства е нуждата от потапяне в течност.

Сензор за плувка за откриване нивото на течността в резервоара

Хидростатични устройства - обръщат голямо внимание на хидростатичното налягане на течната колона в резервоара. Сензорният елемент на устройството възприема налягане над себе си, показва го съгласно схемата за определяне на височината на водния стълб.

Основните предимства на такива единици са компактността, непрекъснатостта на работа и наличността според ценовата категория. Но да ги използваме в агресивни условия е невъзможно, затова, тъй като без контакт с течност не може да се справи.

Хидростатичен датчик за нивото

Капацитивни устройства - за контрол на нивото на водата в резервоара са осигурени пластини. Чрез промяна на индикаторите за капацитета може да се прецени количеството течност. Липсата на подвижни структури и елементи, проста схема на устройството гарантира трайността, надеждността на устройството. Но ние не можем да пропуснем да забележим недостатъците - задължително е да се потапяме в течността, взимайки предвид температурния режим.
Радарни устройства - да се определи степента на увеличение на водата чрез сравняване на честотата, забавянето между радиацията и достигането на отразения сигнал. По този начин сензорът действа като радиатор и уловител на отражение.

Тези модели се считат за най-добрите, точни и надеждни устройства. Те имат редица предимства:

Те нямат подвижни части;
Не влизайте в контакт с течната среда;
Не е избран за околната среда, условията на функциониране;
Точност на показателите.

Изберете правилно датчиците за нивото на водата

Недостатъците на модела могат да се отдадат само на високата им цена.

Сензор за нивото на радара в резервоара

Ултразвукови сензори - принципът на работа, устройството е подобно на радарните инструменти, използва се само ултразвук. Генераторът генерира ултразвуково излъчване, което при достигане на повърхността на течността се отразява и получава след известно време на сензорния приемник. След малки математически изчисления, като знаете времевото забавяне и скоростта на ултразвуковото движение, определете разстоянието до водната повърхност.

Предимствата на радарен сензор са присъщи на ултразвуковата версия. Единствените, по-малко точни показатели, по-проста схема на работа.

Тънкостите на избора на такива устройства

Когато купувате устройството, обърнете внимание на функционалността на устройството, някои от неговите индикатори. Най-важните въпроси при закупуването на устройство са:

За кои вещества може да се използва устройството, условията на работа, разположението на устройството;
Дали материалът на резервоара влияе върху точността на показанията, принципа на работа на устройството;

Популярни сензори за ниво на водата

Варианти на сензори за детекция на нивото на водата или на твърдите твърди частици

Сензор за нивото на течността

Можете да направите елементарен датчик, за да определите и контролирате нивото на водата в кладенеца или резервоара със собствените си ръце. За да изпълните опростена версия, трябва:

Подгответе ректифициращи диоди. За тази цел горната колба на частите трябва да бъде внимателно нарязана, за да се направи тръбна връзка.
Пробийте дупка в корпуса на изхода на елемента с диаметър 1,5 мм.
Тънък проводник, който преминава в специална тръба от PTFE.

Схема как да направите сензор за нивото на водата със собствените си ръце

Самоизработено устройство може да се използва за регулиране на водата в резервоар, сондаж или помпа.

Така че, голяма гама от сензори за нивото на водата ви позволява да изберете най-добрия, най-подходящия вариант. Схемата на системата за управление над течността се настройва лесно ръчно. Това ще изисква малко грижи, точност, определени знания в областта на физиката.

Изберете сензора за нивото на водата в резервоара и резервоара

За да се автоматизират много производствени процеси, е необходимо да се следи нивото на водата в резервоара, измерването се извършва с помощта на специален датчик, който сигнализира, когато процесната среда достигне определено ниво. Без датчици за измерване на нивото е невъзможно да се направи безжичен пример за това в ежедневието - затварящи клапани на тоалетната чиния или автоматизация за изключване на помпената помпа. Нека да разгледаме различните видове сензори за ниво, техния дизайн и как работят. Тази информация ще ви бъде полезна при избора на устройство за определена задача или чрез самия сензор.

Различни видове сензори за ниво

Принцип на проектиране и експлоатация

Проектирането на измервателни уреди от този тип се определя от следните параметри:

Функционалността, в зависимост от това устройство, е разделена на сигнализатори и габарити. Първият проследява конкретната точка на пълнене на резервоара (минимум или максимум), последният извършва непрекъснато наблюдение на нивото.
Принципът на действие може да се основава на: хидростатика, електрическа проводимост, магнетизъм, оптика, акустика и др. Всъщност това е основният параметър, който определя обхвата на приложение.
Метод на измерване (контакт или без контакт).

В допълнение, характеристиките на дизайна определят естеството на технологичната среда. Едно нещо е да се измери височината на питейната вода в резервоара, а другата да се провери пълненето на резервоари за промишлени отпадъчни води. В последния случай е необходима подходяща защита.

Видове сензори за ниво

В зависимост от принципа на работа устройствата за сигнализация обикновено се разделят на следните типове:

тип плувка;
използване на ултразвукови вълни;
устройства с капацитивен принцип за определяне на нивото;
електрод;
радарен тип;
работа по хидростатичния принцип.

Тъй като тези типове са най-често срещаните, разгледайте всеки от тях отделно.

поплавък

Това е най-простият, но въпреки това ефективен и надежден начин за измерване на течността в резервоар или друг контейнер. Пример за изпълнение е на разположение на фигура 2.

Фиг. 2. Плавателен превключвател за управление на помпата

Дизайнът се състои от поплавък с магнит и два тръстикови превключвателя, монтирани в контролните точки. Накратко опишете принципа на действие:

Капацитет е изчерпан до критично ниво (А на фиг. 2), поплавъка пада до ниво, при което тръстиката 2, той активира релето че захранва помпа, водата се изпомпва от кладенеца.
Водата достига максималното ниво, поплавъкът се издига до мястото на тръбния превключвател 1, работи и релето се изключва, съответно моторът на помпата спира да работи.

Такъв трънен превключвател е доста лесно да се направи, а настройката му се намалява до настройване на нивата на включване / изключване.

Имайте предвид, че ако изберете подходящия материал за поплавъка, сензорът за нивото на водата ще работи, дори ако в резервоара има слой пяна.

свръхзвуков

Този тип измервател може да се използва както за течна, така и за суха среда, въпреки че може да има аналогов или дискретен изход. Това означава, че сензорът може да ограничи пълненето, когато достигне определена точка или да го проследява постоянно. Устройството включва ултразвуков радиатор, приемник и контролер за обработка на сигнали. Принципът на алармата е показан на фигура 3.

Фиг. 3. Принцип на работа на ултразвуков сензор за нивото

Системата работи както следва:

се излъчва ултразвуков импулс;
се получава отразен сигнал;
се анализира продължителността на атенюацията на сигнала. Ако резервоарът е пълен, той ще бъде кратък (Фигура 3), и тъй като опустошението започва да се увеличава (на Фигура 3).

Ултразвуковото сигнално устройство е безконтактно и безжично, поради което може да се използва дори и в агресивна и експлозивна среда. След първоначалното регулиране такъв сензор не изисква никаква специализирана поддръжка и липсата на подвижни части значително удължава експлоатационния живот.

електрод

Електроди (кондометрични) сигнализиращи устройства позволяват едно или няколко нива на електропроводимата среда да бъдат наблюдавани (т.е. те не са подходящи за измерване на пълненето на резервоар с дестилирана вода). Пример за използване на устройството е показан на фигура 4.

Фигура 4. Измерване на нивото на течността чрез кондометрични сензори

В този пример се използва индикатор на три нива, в който два електрода контролират пълненето на контейнера, а третият е спешен, за да активира интензивния режим на изпомпване.

капацитивен

С помощта на тези сигнализиращи устройства е възможно да се определи максималният капацитет за пълнене и течните и насипните вещества от смесения състав могат да действат като процесна среда (виж Фигура 5).

Фиг. 5. Капацитивен сензор за нивото

Принципът на сигнализиращото устройство е същият като при кондензатора: измерен е капацитетът между плочите на сензорния елемент. Когато достигне прага, към контролера се изпраща сигнал. В някои случаи се използва версията "сух контакт", т.е. габаритът на нивото работи чрез стената на резервоара в изолация от работната среда.

Тези устройства могат да работят в широк температурен диапазон, не са засегнати от електромагнитни полета и е възможно да се работи на голямо разстояние. Тези характеристики значително разширяват обхвата на приложение до тежки експлоатационни условия.

радар

Този вид аларми наистина може да се нарече универсален, тъй като може да работи с всяка технологична среда, включително агресивна и експлозивна, а налягането и температурата няма да повлияят на показанията. Пример за устройството е показан на фигурата по-долу.

Измерване на нивото чрез радарен сензор

Устройството излъчва радиовълни в тесен диапазон (няколко gigahertz), приемникът отразява отразения сигнал и определя капацитета за запълване на капацитета до момента на забавянето му. Сензорът за измерване не се влияе от налягането, температурата или естеството на технологичната среда. Прахът също не се отразява в свидетелствата, които не могат да се кажат за лазерни аларми. Също така е необходимо да се отбележи високата точност на инструментите от този тип, тяхната грешка не е повече от един милиметър.

хидростатичен

Тези аларми могат да измерват както ограничаването, така и текущото пълнене на резервоарите. Техният принцип на действие е показан на фигура 7.

Фигура 7. Измерване на пълнежа на гистроматичния сензор

Устройството е конструирано на принципа на измерване на нивото на налягане, произведено от колона за течност. Приемливата точност и ниската цена правят този вид доста популярен.

В статията, не можем да видите всички видове сензори, например, роторно-флаг, за да се определят твърдите вещества (сигнал е, когато листото на вентилатора остана в гранулиран носител, предварително изкопан ров). Също така няма смисъл да се обмисля принципът на действието на радиоизотопните измервателни уреди, особено препоръчването им за тестване на нивото на питейната вода.

Как да изберем?

Изборът на сензора за нивото на водата в резервоара зависи от много фактори, като основните са:

Състав на течността. В зависимост от съдържанието на примесите във водата гъстотата и електрическата проводимост на разтвора може да варират, което е вероятно да повлияе на показанията.
Обемът на резервоара и материалът, от който е направен.
Функционална цел на резервоара за съхранение на течности.
Необходимостта от наблюдение на минималните и максималните нива или наблюдение на текущото състояние.
Допустимост на интеграцията в автоматизираната система за управление.
Превключване на възможностите на устройството.

Това далеч не е пълен списък за избор на измервателни уреди от този тип. Естествено, за домашни цели е възможно значително да се намалят критериите за подбор, като се ограничат до обема на резервоара, вида на работа и схемата за контрол. Значително намаляване на изискванията дава възможност да се произвежда такова устройство самостоятелно.

Направете сензор за нивото на водата в резервоара със собствените си ръце

Да предположим, че има задача да автоматизира работата на потапяема помпа за водоснабдяване на дача. Като правило водата влиза в резервоара за съхранение, затова трябва да се уверим, че помпата автоматично се изключва, когато е пълна. Не е необходимо за тази цел да се закупи лазер или радар ниво индикатор, в действителност, няма нужда да купуват. Един прост проблем изисква просто решение, което е показано на Фигура 8.

Схема за управление на помпата за всмукване на вода

За да разрешите проблема, се нуждаете от магнитна стартер с 220-волтова бобина и два тръстикови превключвателя: минимално ниво за късо съединение, максимално за прекъсвач. Диаграмата на свързване на помпата е проста и, важна, безопасна. Принципът на действие е описан по-горе, но го повтаряйте:

Докато водата се зарежда, поплавъкът с магнита постепенно се издига, докато достигне максималното ниво на тръстика.
Магнитното поле отваря тръбния прекъсвач, като изключва бобината на стартера, което води до изключване на двигателя.
При притока на вода, поплавъкът пада, докато достигне минималния знак, противоположен на долния резонаторен превключвател, контактите му са затворени и напрежението е приложено към намотката на захранващото напрежение на стартера към помпата. Такъв сензор за нивото на водата в резервоара може да работи в продължение на десетилетия, за разлика от електронната система за управление.

Честотни сензори за нивото на водата за автоматично управление на помпата

Приложение на сензори за нивото на водата

Разширените фирми за дачи и земеделие, които се занимават с отглеждане на плодове и зеленчуци, използват в работата си напоителни системи като капково. За да се гарантира автоматичното функциониране на напоителното оборудване, конструкцията изисква голям капацитет за събиране и съхраняване на вода. Обикновено тя се запълва с потопяеми водни помпи в кладенеца, като се следи нивото на налягането на водата за помпата и нейното количество в резервоара. В този случай е необходимо да се контролира работата на помпата, т.е. да се включи, когато се достигне определено количество вода в резервоара за съхранение и да се изключи, когато резервоарът за вода е напълно напълнен. Тези функции могат да се реализират с помощта на сензори за плавателни съдове.

Фиг. 1 Принцип на работа на сензора за ниво на плавателния съд (дистанционно управление)

Може да се изисква голям резервоар за вода за битово водоснабдяване, ако капацитетът на входа на водата е много малък или действието на самата помпа не може да осигури консумация на вода, съответстваща на изискваното ниво. В този случай също са необходими устройства за регулиране на нивото на течността за автоматична работа на водоснабдителната система.
система за контрол на нивото на течности може да се използва, когато се работи с устройства, в които няма защита срещу работа на сухо на забоя помпата, датчика за налягане на водата или поплавък, когато се изпомпват от подпочвени води и райони с ниво сутерен под земната повърхност.

Видове сензори за нивото на водата

Фиг. 2 Видове сензори за ниво

Фиг. 3 Вертикални и хоризонтални тръстикови превключватели

Устройство за превключване на тръби

Фиг. 4 Външен вид на релейни превключватели

Схема за свързване на тръбния превключвател

Фиг. 5 Електрическа схема на управление на електрическата помпа с релеен ключ

Фиг. 6 Плаващи вертикални датчици за нивото на водата

Индикатори за ниво на водата

Индикаторите за нивото се използват в парни котли с PN25 и t = 250 ° C. На всеки парен котел трябва да бъдат монтирани поне два директни индикатора за нивото на водата.

Плоско стъкло може да бъде гладко и гофрирано. Вълнообразното стъкло "Klinger" от вътрешната страна има вертикални призматични канали, а отвън е полирано. В такава чаша водата изглежда тъмна и парата е светла поради пречупването на светлината.

Измийте водомера всеки ход.

От работно положение (клапаните за пара и вода са отворени и пречистването е затворено) последователността на прочистване е, както следва:

1. Отворете издухването - от парата и водата;

2. затворете водата - издухайте пара;

3. Отворете водата и парата с вода;

4. затворете парата - я раздухваме с вода;

5. Отворете парата - ние я раздухваме с вода и пара;

6. затворете очистването - водата трябва бързо да се покачи до определено ниво и леко да се колебае.

С тази последователност на прочистване стъклото винаги ще бъде горещо - това ще гарантира неговата цялост.

На всички водомери, срещу допустимото долно и допустимо горно ниво на водата в котела (± 25 mm), трябва да се черпят червени стрели.

Домашен сензор за нивото на водата в летния душ

След като бъде инсталиран върху извън душ нови бъчви повече обем, е необходимо да инсталирате или дали "сензор" на нивото на водата, която постоянно не би да се изкачи на покрива на душата, а освен това ново барел има капак, който се определя от скоба, и то постоянно се отстранява и да видим колко вода не е толкова желана. Ето защо инсталирах тук такова лесно за използване устройство.

- полистирол (като парче, както на снимката, намерих в кутия от газовата печка, взимат камфор по време на транспортирането);
- малък гайка;
- голям гайка;
- дълъг винт;
- две парчета пластмасова лента;
- риболовна линия.

Произвежда сензора

Първата стъпка е пробита дупка в средата на пяна (това е направено, така че, когато ние трябва да затегнете винтовете, пяна не е напукан), както и от двете плочи.

След това затегнете частите, както е показано на снимката:

Плавателен превключвател за нивото на водата

За да определите количеството вода в резервоара, използвайте специални устройства - сензори за ниво. Сензорите с малък размер се използват широко в автоматизацията на системите за водоснабдяване и в допълнение в промишленото и домашното оборудване. С тяхна помощ е възможно да се проследи нивото на различни течности, съществуват видове, разработени за насипни материали.

Плаващи сензори за вода от неръждаема стомана и пластмаса, кабелни и окачени, вертикални и хоризонтални, за чиста и мръсна вода. Детекторите на нивото на плаващия тип са компактни. В агресивните течности могат да се използват многобройни модификации. Те се изчисляват за значително насищане на средата. Сензорите се използват тип флоат в резервоари, пожарни танкове и ями. Има модел от около 2 000 рубли. За да научите повече за устройството, трябва да анализирате устройството и сортовете му.

Общи характеристики

Показател за нивото на водата - най-популярният сензор, чиято слава се определя от изключително проста система и съответно от якост. Платформените сензори могат да бъдат разделени на 2 вида:

Вторият тип включва използването на превключватели с магнитни контакти, така че адаптирането му ще бъде проверено в отделен раздел.

Най-често срещаният механичен датчик за плувка служи за определяне на максималното ниво на водата. Сензорът се вкарва в дясната част на резервоара и ако водата достигне плавателния съд, той се поплава и затваря (чрез специален прът) (отваря контактите). Подобни устройства са по-познати под името плавателни превключватели.

Този вид механични измервателни уреди има необходимата якост и често се използва в прости автоматизирани системи. Въпреки това, работата му е ограничена от дизайна - устройството работи само при максимална стойност на нивото на водата.

Също така произвеждат кабелни сензори. При този дизайн се използва специална фигура, която променя ъгъла на наклона в зависимост от нивото на водата. Вътре в такъв плувка е инсталиран ключ, който работи, когато ъгълът се промени. Често използвани ключове с стоманена топка, заключване на контактите.

Отделна група са кабелните измервателни уреди с интегриран живачен превключвател, който осигурява отлична сигурност. За точен мониторинг, в някои случаи са инсталирани няколко плаващи измервателни уреда с различни дължини на кабелите.

Платформените сензори са търсени в индустрията. Детекторите се използват за контрол на нивото на горивата и смазочните материали, различни охлаждащи течности. В ежедневието тези устройства обикновено се използват за измерване на нивото в кладенци и кладенци (защита на помпите от "сухия" курс), както и за канализационната система.

Едно от основните предимства на този тип предавател е простата инсталация и настройка. Определени модификации са разработени специално за помпите и позволяват да се изключи използването на допълнителни стартови релета.

Разлика от сензори от различен тип

Структурно, детекторите на нивото на водата се различават в зависимост от областта на използване и условията за точност на измерването.

Най-често срещаните видове сензори са:

Всяка от тези опции е създала предимства и може да бъде препоръчана за инсталиране. Изборът на определена модификация зависи само от условията, наложени на устройството, включително надеждността на измерването, безопасността, периода на експлоатация и устойчивостта на външните условия.

Така че детекторите на плавателни съдове се считат за по-икономични, като осигуряват приемлива надеждност на измерването и често се използват в ежедневието. И иновационните електронни манометри се използват в сложни механични системи за наблюдение на точните стойности.

Струва си да се отбележи, че електронните системи могат да се използват за рутинни задачи, но такава стъпка е неоправдана от финансова гледна точка.

Основният компонент на измервателя на нивото на поплавъка е сензорната глава. Въвеждането на кабелите най-често се прави с херметична облицовка. Всички уплътнения в устройствата се използват както от пластмасов, така и от силиконов тип. Спусъкът на фланеца на моделите съдържа специални дупки. Свързващият проводник се намира в долната част на устройството. Под сензорната глава има малка изолационна платина. Товароподемността на устройството зависи от вида на изходния контакт.

електронен

Електронните сензори се произвеждат на базата на различни видове измерватели. Единствената опция е капацитивните датчици, които ви позволяват да маркирате промяната на нивото в режим на реално време. Един от положителните аспекти на подобни устройства е липсата на мобилни компоненти, което има положителен ефект върху надеждността на операцията и периода на нейното действие.

Принципът на действие на този габарит на ниво се основава на промяна в капацитета на кондензатора в зависимост от неговия състав и разпределение на диелектричния материал между плочите. В този случай има наличие на промяна на нивото в кондензатора, вписан в електрическата верига, той променя собствения си капацитет, който се фиксира със специално оборудване.

За правилните измервания сензорът се калибрира директно пред структурата, като се вземат предвид свойствата на измерената вода. Капацитивните сензори се използват не само за контролиране на степента на водата, но и на други течни и насипни материали.

С всички предимства на измервателния уред трябва да се вземе предвид взаимозависимостта на характеристиките на температурата, за да се измери точно нивото с променлива температура, в допълнение към инсталирането на датчик за температурата, за да се коригират получените стойности.

оптичен

Вторият тип електронен сензор за нивото на водата е оптичен. Това устройство се използва като алтернатива на датчиците за плавателни съдове със значителна вероятност от вибрации на водата (което в автоматичните системи води до изкривяване на получените индикатори). Оптичните детектори се използват за наблюдение на нивото на водата. Правилото за работа се основава на промяна на отразяващата способност на оптичната система, когато водата достигне определено ниво.

Като положителни аспекти на подобни измервателни уреди може да се направи разлика между липсата на мобилни елементи и независимостта от външните условия. Оптичните манометри се използват в транспорта, за да контролират нивото на охлаждащите течности в домакинските уреди (кафе машини). Често се инсталират, за да се измери границата в резервоарите, които се транспортират по шосе или релса (устойчивост на вибрации).

По принцип всички електронни датчици са лишени от ключови повреди на автоматичните аналози и позволяват извършването на измервания със значителна вярност. Единственото ограничение е по-високата цена и необходимостта от професионална инсталация и персонализиране.

Раменен метър

Един от най-известните видове метра, показващ подобрен вид на плаващите устройства с автоматичен превключвател. Инструментите за нивото на тръстиката се различават по ниска цена, проста и правилна система и освен това способността да се проследи промяната на нивото в широк диапазон.

Съществуват редица видове тръстикови метри:

В най-простата форма механичният превключвател на плавателния апарат се сменя на контакт, което леко повишава безопасността на апарата (по този начин се организират сензорите за нивото на рафта на страничната конструкция). Но по-често се използва модел с няколко инсталирани тръстикови превключватели и плувка със специални магнити.

Една от най-известните системи може да бъде анализирана като проба. Устройството е направено под формата на епруветка, през която плувката се движи лесно. От вътрешната страна на тръбата се образуват тръстикови превключватели, чийто брой може да варира в зависимост от условията и дискретността на измерването. Това означава, че колкото повече вода трябва да проследите, толкова повече резета трябва да определите.

Когато стойностите на водата се променят, показалецът се издига или пада, като с помощта на вградения магнит задейства активирането на тръбния превключвател, който е включен в управляващата верига. В проста форма, един сигнален превключвател се използва за сигнализиране на максималното ниво.

Кутията на тръстиките може да бъде изработена от различни материали, икономично, пластмаса, по-скъпи и по-скромни модификации от неръждаеми сплави. Изборът на използвания материал зависи главно от мястото, където ще бъде инсталирано устройството (изисквания за механична якост и якост).

Рейд детектори са едно от най-известните устройства и често се използват в домашни системи за самостоятелно водоснабдяване. Една елементарна система дава възможност да се направи устройството самостоятелно, докато неговата безопасност и надеждност на измерването ще бъде на високо ниво. Сензорите за нивото на тръбите могат да се използват за различни течности.

По-специално, тези устройства се използват широко за контрол на степента на гориво в превозните средства, се използват в химическата и нефтената и газовата индустрии.

Сензор за плувка със собствени ръце

Това е достатъчно лесно да направят детектори за плавателни съдове за нивото на водата. На първо място е необходимо да се подготви тръба с малък диаметър. След това главата е избрана за него. Уплътнението в този случай трябва да се приложи на малка дебелина. Най-често избират пластмасови пръстени. След това, за да направите устройството ниско (плаващо) със собствените си ръце, е необходимо да поставите изолационната плоча в тръбата. Входът на кабела е свързан последно. Устойчивостта на контакт е по-подходяща за определяне на горната част на устройството. За да се подобри запечатването на модела, щепселът от каучук е идеален.

Индикатор за ниво на водата

Честотни сензори за нивото на водата за автоматично управление на помпата

Приложение на сензори за нивото на водата

Видове сензори за нивото на водата

Устройство за превключване на тръби

Схема за свързване на тръбния превключвател

Сензори за ниво на течности

Всичко за сензорите за нивото на водата

Обща класификация на устройствата

Накратко за всеки тип устройства

Тънкостите на избора на такива устройства

Сензор за нивото на течността

Изберете сензора за нивото на водата в резервоара и резервоара

Принцип на проектиране и експлоатация

Видове сензори за ниво

поплавък

свръхзвуков

електрод

капацитивен

радар

хидростатичен

Как да изберем?

Направете сензор за нивото на водата в резервоара със собствените си ръце

Честотни сензори за нивото на водата за автоматично управление на помпата

Приложение на сензори за нивото на водата

Видове сензори за нивото на водата

Устройство за превключване на тръби

Схема за свързване на тръбния превключвател

Индикатори за ниво на водата

Домашен сензор за нивото на водата в летния душ

Произвежда сензора

Плавателен превключвател за нивото на водата

Общи характеристики

Разлика от сензори от различен тип

електронен

оптичен

Раменен метър

Сензор за плувка със собствени ръце

Популярни модели на устройства

Сензори Кристал

Бъркли устройства

Моделите Fine Tek

За Повече Статии За Домашно Приготвени Продукти