- Einführung
Der Füllstandsmessumformer ist ein Instrument, das eine kontinuierliche Füllstandsmessung ermöglicht.Es kann verwendet werden, um den Füllstand von Flüssigkeiten oder Schüttgütern zu einem bestimmten Zeitpunkt zu bestimmen.Es kann den Füllstand von Medien wie Wasser, viskosen Flüssigkeiten und Kraftstoffen oder trockenen Medien wie Schüttgütern und Pulvern messen.
Der Füllstandsmessumformer kann unter verschiedenen Arbeitsbedingungen wie Behältern, Tanks und sogar Flüssen, Becken und Brunnen eingesetzt werden.Diese Sender werden üblicherweise in der Materialtransport-, Lebensmittel- und Getränke-, Energie-, Chemie- und Wasseraufbereitungsindustrie verwendet.Werfen wir nun einen Blick auf einige häufig verwendete Füllstandsmesser.
- Tauchbarer Füllstandssensor
Basierend auf dem Prinzip, dass der hydrostatische Druck proportional zur Höhe der Flüssigkeit ist, nutzt der Tauchfüllstandssensor den piezoresistiven Effekt eines diffundierten Silizium- oder Keramiksensors, um den hydrostatischen Druck in ein elektrisches Signal umzuwandeln.Nach Temperaturkompensation und linearer Korrektur wird es in ein 4-20mADC-Standardstromsignal umgewandelt.Der Sensorteil des hydrostatischen Tauchdruckgebers kann direkt in die Flüssigkeit eingebracht werden, und der Geberteil kann mit einem Flansch oder einer Halterung befestigt werden, so dass er sehr bequem zu installieren und zu verwenden ist.
Der tauchfähige Füllstandssensor besteht aus einem hochentwickelten, isolierenden, empfindlichen Element aus diffundiertem Silizium, das direkt in den Behälter oder in das Wasser eingesetzt werden kann, um die Höhe vom Ende des Sensors bis zur Wasseroberfläche genau zu messen und den Wasserstand durch einen Strom von 4 – 20 mA auszugeben oder RS485-Signal.
- Magnetischer Niveausensor
Die Magnetklappenstruktur basiert auf dem Prinzip des Bypass-Rohrs.Der Flüssigkeitsstand in der Hauptleitung stimmt mit dem in der Behälterausrüstung überein.Nach dem archimedischen Gesetz schwimmt der durch den Magnetschwimmer in der Flüssigkeit erzeugte Auftrieb und die Schwerkraftwaage auf dem Flüssigkeitsspiegel.Wenn der Flüssigkeitsstand des gemessenen Gefäßes steigt und fällt, hebt und senkt sich auch der Drehschwimmer im Hauptrohr des Flüssigkeitsstandsmessers.Der permanentmagnetische Stahl im Schwimmer treibt die rot-weiße Säule im Indikator dazu, sich um 180° durch die magnetische Kopplungsplattform zu drehen
Bei steigendem Flüssigkeitsspiegel wechselt der Schwimmer von weiß auf rot.Wenn der Flüssigkeitsspiegel sinkt, wechselt der Schwimmer von rot auf weiß.Die weiß-rote Grenze ist die tatsächliche Höhe des Flüssigkeitsspiegels des Mediums im Behälter, um die Flüssigkeitsstandsanzeige zu realisieren.
- Magnetostriktiver Füllstandssensor
Die Struktur des magnetostriktiven Füllstandssensors besteht aus einem Edelstahlrohr (Messstab), einem magnetostriktiven Draht (Wellenleiterdraht), einem beweglichen Schwimmer (mit Permanentmagnet im Inneren) usw. Wenn der Sensor arbeitet, erregt der Schaltkreisteil des Sensors den Impuls Strom auf dem Wellenleiterdraht, und das Impulsstrom-Magnetfeld wird um den Wellenleiterdraht herum erzeugt, wenn sich der Strom entlang des Wellenleiterdrahts ausbreitet.
Ein Schwimmer ist außerhalb des Messstabs des Sensors angeordnet, und der Schwimmer bewegt sich entlang des Messstabs mit der Änderung des Flüssigkeitspegels auf und ab.Im Inneren des Schwimmers befindet sich eine Reihe von Permanentmagnetringen.Wenn das magnetische Feld des gepulsten Stroms auf das magnetische Ringmagnetfeld trifft, das durch den Schwimmer erzeugt wird, ändert sich das Magnetfeld um den Schwimmer herum, so dass der aus magnetostriktivem Material hergestellte Wellenleiterdraht an der Position des Schwimmers einen Torsionswellenimpuls erzeugt.Der Impuls wird entlang des Wellenleiterdrahts mit einer festen Geschwindigkeit zurückgesendet und durch den Erfassungsmechanismus erfasst.Durch Messen der Zeitdifferenz zwischen Sendeimpulsstrom und Torsionswelle kann die Position des Schwimmers genau bestimmt werden, dh die Position der Flüssigkeitsoberfläche.
- Hochfrequenz-Materialfüllstandssensor
Hochfrequenzadmittanz ist eine neue Technologie zur Füllstandskontrolle, die aus der kapazitiven Füllstandskontrolle entwickelt wurde und zuverlässiger, genauer und besser anwendbar ist.Es ist das Upgrade der kapazitiven Füllstandsregelungstechnologie.
Die sogenannte Hochfrequenzadmittanz bezeichnet den Kehrwert der Impedanz im Strom, der sich aus resistivem Anteil, kapazitivem Anteil und induktivem Anteil zusammensetzt.Hochfrequenz ist das Radiowellenspektrum des Hochfrequenz-Flüssigkeitsstandsmessers, daher kann die Hochfrequenzadmittanz als Messen der Admittanz mit Hochfrequenz-Radiowelle verstanden werden.
Wenn das Instrument arbeitet, bildet der Sensor des Instruments mit der Wand und dem gemessenen Medium den Admittanzwert.Wenn sich der Materialpegel ändert, ändert sich der Eintrittswert entsprechend.Die Schaltungseinheit wandelt den gemessenen Admittanzwert in die Materialfüllstandssignalausgabe um, um die Materialfüllstandsmessung zu realisieren.
- Ultraschall-Füllstandsmesser
Der Ultraschall-Füllstandsmesser ist ein digitales Füllstandsinstrument, das von einem Mikroprozessor gesteuert wird.Bei der Messung wird die gepulste Ultraschallwelle vom Sensor ausgesendet und die Schallwelle wird vom selben Sensor empfangen, nachdem sie von der Objektoberfläche reflektiert und in ein elektrisches Signal umgewandelt wurde.Der Abstand zwischen dem Sensor und dem zu prüfenden Objekt wird durch die Zeit zwischen dem Senden und Empfangen der Schallwelle berechnet.
Die Vorteile sind kein mechanisch bewegliches Teil, hohe Zuverlässigkeit, einfache und bequeme Installation, berührungslose Messung und keine Beeinträchtigung durch die Viskosität und Dichte der Flüssigkeit.
Der Nachteil ist, dass die Genauigkeit relativ gering ist und der Test leicht blind ist.Druckbehälter und flüchtige Medien dürfen nicht gemessen werden.
- Radar-Füllstandsmesser
Der Arbeitsmodus des Radar-Füllstandsmessers ist das Senden und Reflektieren des Empfangs.Die Antenne des Radar-Füllstandsmessers sendet elektromagnetische Wellen aus, die von der Oberfläche des Messobjekts reflektiert und dann von der Antenne empfangen werden.Die Zeit elektromagnetischer Wellen vom Senden bis zum Empfangen ist proportional zum Abstand zum Flüssigkeitsspiegel.Der Radar-Füllstandsmesser zeichnet die Zeit von Pulswellen auf und die Übertragungsgeschwindigkeit elektromagnetischer Wellen ist konstant. Dann kann der Abstand vom Flüssigkeitsstand zur Radarantenne berechnet werden, um den Flüssigkeitsstand des Flüssigkeitsstands zu ermitteln.
In der praktischen Anwendung gibt es zwei Arten von Radar-Füllstandsmessern, nämlich kontinuierliche Welle mit Frequenzmodulation und Pulswelle.Der Füllstandsmesser mit frequenzmodulierter Dauerstrichtechnologie hat einen hohen Stromverbrauch, ein Vierleitersystem und eine komplexe elektronische Schaltung.Der Füllstandsmesser mit Radar-Pulswellentechnologie hat einen geringen Stromverbrauch, kann mit einem Zweileitersystem von 24 VDC betrieben werden, ist einfach zu erreichen, Eigensicherheit, hohe Genauigkeit und breiterer Anwendungsbereich.
- Radar-Füllstandsmesser mit geführter Welle
Das Funktionsprinzip des geführten Mikrowellen-Radar-Füllstandstransmitters ist das gleiche wie das des Radar-Füllstandsmessgeräts, sendet jedoch Mikrowellenimpulse durch das Sensorkabel oder den Sensorstab.Das Signal trifft auf die Flüssigkeitsoberfläche, kehrt dann zum Sensor zurück und erreicht dann das Messumformergehäuse.Die im Messumformergehäuse integrierte Elektronik bestimmt den Füllstand anhand der Laufzeit des Signals am Sensor entlang und wieder zurück.Derartige Füllstandstransmitter werden in industriellen Anwendungen in allen Bereichen der Verfahrenstechnik eingesetzt.
Postzeit: 15. Dezember 2021