
Итак, ультразвуковые уровнемеры. Часто, особенно новичкам, кажется, что это просто 'измеряют уровень, всё просто!'. Но это, конечно, упрощение. Многие неправильно понимают, как на истинное значение уровня влияют различные факторы. Вообще, у нас в компании ООО Янчжоу Чуньхуэй Автоматизация Приборы часто сталкиваемся с запросами: 'Какой уровнемер выбрать для резервуара с водой?' или 'Как правильно настроить ультразвуковой уровнемер для логического бака?'. И вот тут начинается самое интересное – не все так однозначно, как кажется. Этот текст – попытка поделиться тем, что мы узнали за время работы, своими наблюдениями и ошибками.
В общих чертах, ультразвуковой уровнемер измеряет расстояние до поверхности жидкости с помощью ультразвуковых волн. Он излучает ультразвуковой сигнал, который отражается от поверхности жидкости, и измеряет время, за которое сигнал возвращается. Зная скорость звука в среде (которая зависит от температуры и давления), можно вычислить расстояние. Звучит просто, да? Но на практике – куча нюансов. Например, на отражение влияет состав жидкости, ее плотность, температура, и, конечно, наличие пены или газа на поверхности.
Самый распространенный тип – это так называемые 'трансмиッター-приемник'. Приемник устанавливается на внешней стороне емкости. Существуют также 'трансмиッター-приемник' с одной отправной и одной приемной антенной (для небольших емкостей), и с двумя антеннами – для больших емкостей, что позволяет более точно определить высоту уровня и компенсировать влияние перепадов давления.
Важно понимать, что погрешность измерения существует всегда. И она зависит от многих факторов. Поэтому при выборе нужно учитывать допустимую погрешность для конкретной задачи. Наши специалисты часто рекомендуют проводить калибровку ультразвукового уровнемера перед пуском в эксплуатацию, чтобы минимизировать погрешности и настроить его на конкретные условия.
Это, пожалуй, самая важная часть. Помимо температуры и давления, на точность ультразвукового уровнемера влияет множество других факторов. Например, наличие пены на поверхности жидкости может привести к ложным показаниям, так как ультразвуковые волны будут отражаться от пены, а не от самой жидкости. Также важно учитывать наличие осадка на стенках резервуара, который может поглощать ультразвуковые волны. Для очень взвешенных жидкостей и процессов, это проблема номер один.
Мы однажды столкнулись с проблемой в резервуаре с пищевым маслом. Уровень постоянно 'скакал', не соответствовал реальному значению. После тщательной диагностики выяснилось, что на стенках резервуара образовалась тонкая пленка масла, которая искажала отражение ультразвуковых волн. Решение было простым – периодически промывать стенки резервуара, или использовать ультразвуковой уровнемер с компенсацией пены и газа.
Еще одна распространенная проблема – наличие воздушных пузырей в жидкости. Они тоже могут отражать ультразвуковые волны, приводя к неточным измерениям. Поэтому важно обеспечить хорошую гидродинамику в резервуаре, чтобы избежать образования воздушных пузырей. И, опять же, хорошая калибровка критически важна.
При выборе ультразвукового уровнемера нужно учитывать множество параметров. Во-первых, это диапазон измеряемых уровней. Во-вторых, это тип жидкости, которую нужно измерять. В-третьих, это температура и давление в резервуаре. В-четвертых, это допустимая погрешность измерений. И, наконец, это условия эксплуатации – например, наличие вибрации или электромагнитных помех.
На рынке представлено большое количество ультразвуковых уровнемеров разных производителей. Важно выбирать проверенных поставщиков, которые предлагают качественную продукцию и техническую поддержку. ООО Янчжоу Чуньхуэй Автоматизация Приборы, например, сотрудничаем с ведущими производителями и предлагаем широкий выбор уровнемеров для различных задач. Наш каталог можно посмотреть на нашем сайте:
Для измерения уровня в резервуарах с водой обычно используются ультразвуковые уровнемеры с фиксированным установкой. Для измерения уровня в емкостях с пищевыми жидкостями применяют модели с невозвратной клапаном для минимизации попадания жидкости на датчик. А для агрессивных сред используют уровнемеры с защитой датчика.
Уровень питается от сети 220В или от автономного блока питания, в зависимости от модели. Важно учитывать требования к электропитанию при выборе уровнемера. Также уровнемеры могут оснащаться различными коммуникационными интерфейсами, например, Modbus, Profibus или HART. Это позволяет интегрировать их в существующие системы автоматизации.
При монтаже ультразвукового уровнемера необходимо учитывать рекомендации производителя. Важно обеспечить правильную установку датчика и приемника, чтобы избежать влияния внешних факторов на точность измерений. Регулярно проводите техническое обслуживание, включая очистку датчика и калибровку уровнямера.
Самая распространенная ошибка – неправильная настройка уровнемера. Нужно учитывать тип жидкости, температуру и давление в резервуаре, и настроить уровеньмер соответственно. Также важно правильно выбрать тип датчика и приемника, чтобы обеспечить максимальную точность измерений. Еще одна распространенная ошибка – несоблюдение правил эксплуатации. Нужно регулярно проводить техническое обслуживание и калибровку уровнемера.
Нам часто приходят запросы о 'сбросе' уровнямера после проведения работ внутри резервуара. Сброс нужно делать аккуратно, использовать специальный режим сброса, иначе можно повредить датчик. А если жидкость очень вязкая – то лучше вообще отказаться от этой процедуры и использовать более надежные методы контроля уровня.
В заключение хочу сказать, что ультразвуковые уровнемеры – это удобный и надежный способ измерения уровня в различных резервуарах. Но для того, чтобы они работали правильно, нужно правильно их выбрать, установить и эксплуатировать. И, конечно, не забывать о регулярном техническом обслуживании и калибровке.