Ультразвуковые датчики уровня
Ультразвуковые датчики уровня относят к уровнемерам бесконтактного типа. Эти устройства предназначены для контроля уровня жидкой или сыпучей среды. С помощью УЗ-датчиков можно не только проводить статические замеры положения уровня, но и контролировать динамические процессы: наполнение или опустошение резервуаров жидкостями, сыпучими веществами.
Ультразвуковые уровнемеры – это компактные и недорогие измерители, которые лишены недостатков контактных приборов. Датчики этого типа незаменимы в тех случаях, когда приходится проводить замеры в условиях опасных и агрессивных сред.
Интерактивный подбор ультразвукового датчика уровня
Назначение ультразвуковых датчиков
С помощью ультразвуковых датчиков можно реализовать следующие задачи:
- Контроль процессов наполнения и опустошения открытых и закрытых резервуаров промышленного предназначения.
- Мониторинг положения уровня рабочей среды при реализации различных технологических процессов с целью избегания внештатных и аварийных ситуаций.
- Регулирование процессов подачи жидких сред во время производства пищевых заготовок и продуктов.
- Автоматизация производственных систем, где важно обеспечить непрерывный или периодический (с определенной цикличностью) контроль уровня рабочей среды.
- Аварийное сигнализирование о критическом падении уровня рабочей жидкости в производственном оборудовании.
- Выявление в рабочей области технологической линии посторонних предметов.
Преимущества УЗ-датчиков уровня
- Замер уровня происходит без контакта с контролируемой средой.
- Компактные размеры устройств, которые можно устанавливать в труднодоступных местах.
- В конструкции отсутствуют подвижные части, что увеличивает срок службы уровнемеров.
- УЗ-датчики практически не требуют обслуживания.
- Возможность передачи сигнала аналоговыми или цифровыми выходами.
Принцип работы ультразвуковых датчиков уровня
Ультразвуковые датчики работают по принципу отражения УЗ-волны от поверхности среды, уровень которой контролируют. Уровнемер состоит из излучателя УЗ-волн и их приемника. Излучатель генерирует ультразвук, который направляется в сторону поверхности измеряемой среды, от которой отражается и попадает в приемник. Электронный модуль преобразует принятые волны в электрический сигнал и рассчитывает время, за которое они прошли путь от излучателя к поверхности измеряемой среды и обратно к приемнику. По величине промежутка времени и скорости ультразвука можно определить, на каком расстоянии находится уровень среды.
Область применения ультразвуковых датчиков
Ультразвуковые датчики получили широкое практическое применение в следующих отраслях:
- предприятия нефтяной и газовой отрасли;
- фармацевтика, медицина, химическое производство;
- объекты жилищно-коммунального хозяйства;
- газораспределительные системы;
- металлургические предприятия;
- пищевая промышленность;
- объекты сельского хозяйства;
- предприятия по производству горючих, агрессивных, токсичных веществ.
Разновидности датчиков
Ультразвуковые датчики производят в виде устройств с различной функциональностью. Это могут быть как приборы для широкого спектра задач, так и недорогие узкоспециализированные УЗ-датчики. Различают два типа уровневых датчиков:
- Уровнемеры. Многофункциональные устройства для решения разных задач. Детальнее об использовании – на страницах об уровнемерах жидкостей и сыпучих сред.
- Сигнализаторы уровня. Устройства используют, чтобы сигнализировать о достижении уровнем того или иного значения. Работают как на повышение уровня, так и его понижение. Сигнализаторы могут быть с дискретным выходом или с аналоговым выходом.
Среди модификаций ультразвуковых датчиков следует выделить рефлекторные устройства и измерители с прерыванием луча. В первом случае, используя рефлектор, можно определять наличие различных объектов в зоне детекции. Второй тип датчиков использует разделенную схему размещения излучателя и приемника. Приемник располагается на противоположной стороне от излучателя, в этом случае луч проходит только в одном направлении.
Модели датчиков
На рынке есть большой выбор УЗ-уровнемеров и сигнализаторов уровня в различных ценовых диапазонах и с разными функциональными возможностями. Некоторые модели: