Kapacitive niveausensorer — enhed, funktionsprincip, anvendelse

Kapacitive niveausensorer bruges primært som et middel til at overvåge niveauet af forskellige væsker. Styringsprocessen er baseret på, at hver væske har en vis dielektrisk konstant. Derfor er princippet om drift af en kapacitiv niveausensor som følger.

Hovedelementet i en kapacitiv niveausensor er en speciel meget følsom kondensator, der kan ændre sin kapacitans afhængigt af det miljø, den er placeret i. Følsomheden af ​​kondensatoren gør det muligt for sensoren at arbejde lige effektivt med både dielektriske væsker og væsker med minimal Dielektrisk konstant.

Sensoren installeres ganske enkelt i en tank til et flydende materiale, hvis niveau i denne tank (for eksempel i et rør) skal overvåges. Den aktuelle dielektriske konstant af luft tages som den grundlæggende dielektriske konstant. Og så snart væsken kommer i kontakt med sensorens følsomme element, ændres kapacitansen af ​​den følsomme kondensator.I dette øjeblik vil sensoren fungere - væskens kontrolniveau vil blive fastsat.

Forresten er niveausensorer af kapacitiv type i stand til at reagere på væske uden direkte kontakt af det følsomme element med det. Fastsættelse af ændringen i dielektricitetskonstanten kan trods alt også ske ved hjælp af det dielektriske materiale i tanklegemet, hvori væskeniveauet varierer. Overvågning kan for eksempel ske gennem låget, væggen eller bunden af ​​tanken, så snart væsken når det punkt, hvor det følsomme sensorelement er installeret.

Kapacitive niveaumålere med koaksiale elektroder anvendes til niveaumåling i ikke-ledende medier. Ulempen ved det koaksiale følsomme element er dets dårlige fyldning med et kontrolleret stof, især med øget viskositet af mediet og tilstedeværelsen af ​​faste urenheder.

Sensorer produceres i forskellige versioner: i form, størrelse, design af det følsomme element, såvel som i design og størrelse af huset og typen af ​​installation af sensoren (indbygget i væggen eller låget, placeret ved siden af ​​beholderen , anbragt på en suspension i beholderen).

I tilfælde af at bruge en elektrode som et følsomt element, spilles rollen som kondensatorens anden elektrode af tankens jordede væg, hvis den er metallisk, eller en speciel jordet metalelektrode, hvis tankens væg er lavet af et dielektrikum. Enkeltelektroder kan være stive stænger eller fleksible kabler.

For at måle niveauet af et ledende medium er måleelektroden dækket med et isolerende lag. Som regel bruges fluoroplast som isolering.

Kapacitive væskeniveausensorer bruges i en lang række moderne industriområder, fordi de er kompatible med næsten enhver væske. Dette er landbrug med flydende gødning og kunstvandingssystemer. Dette er fødevareindustrien (mælk, vand, drikkevarer).

I den petrokemiske industri er det nødvendigt at kontrollere niveauet af olieprodukter. I farmaceutiske produkter, flydende præparater I mange industrier er det ekstremt vigtigt at kontrollere vandniveauet, herunder under jorden, samt vand i lagersystemer, vandforsyning, spildevand og spildevand i virksomheder og blot i bygninger.

På denne måde er sensoren i stand til at måle niveauet af et flydende produkt og, hvis det er nødvendigt, interagere med automatiseringen, opretholde den nødvendige værdi. Det kan overvåge fyldningen af ​​beholderen med væske og processen med at føre væsken gennem rørledningen, samt overvåge flowet. Den kapacitive væskeniveausensor er således en uundværlig løsning til automatiseringssystemer i alle typer virksomheder.

En række fordele adskiller kapacitive sensorer fra andre typer niveaukontrolenheder. Kapacitive sensorer er kompatible selv med kemisk aggressive og brandfarlige stoffer.

De kan arbejde med produkter med næsten alle fysiske egenskaber, med tanke af enhver volumen, form og størrelse (på grund af muligheden for berøringsfri interaktion). Rummet kan være røgfyldt, støvet, og der kan være høj luftfugtighed i luften, hvilket ikke forstyrrer sensorens funktion.

Sensoren er nem at placere og meget nem at vedligeholde.Som et resultat kan sensorens levetid måles i år, og nøjagtigheden og pålideligheden vil, når den bruges korrekt, forblive uændret.

Kapacitive sensorer har selvfølgelig også ulemper. For eksempel er de følsomme over for skumdannelse, opbygning af materiale eller aflejringer, som kan forårsage falske alarmer. Regelmæssig vedligeholdelse af sådanne sensorer er derfor påkrævet. Selvfølgelig er de dyrere end andre typer sensorer.

Under alle omstændigheder, før installationen, skal sensoren justeres præcist, og under drift skal du overvåge dens tilstand. Så vil pålideligheden og nøjagtigheden af ​​styringen forblive den bedste.