Հոդվածում կխոսվի հեղուկի մակարդակի ցուցիչների մասին, որոնք օգտագործվում են տարբեր ոլորտներում՝ ավտոմոբիլայինից մինչև կենցաղային և արդյունաբերական: Տարբեր գործընթացների ավտոմատացման համար անհրաժեշտ է վերահսկել հեղուկի մակարդակը։ Դա կարելի է անել հատուկ սենսորների միջոցով: Նրանք ազդանշան են ուղարկում կառավարման միավորին այն մակարդակի մասին, որով հեղուկը գտնվում է տանկի մեջ: Հետևյալը նկարագրելու է սենսորների հիմնական տեսակները և դրանց աշխատանքի առանձնահատկությունները:
Աշխատանքի սկզբունք և դիզայն
Այս տեսակի սենսորների դիզայնը կախված է դրա ֆունկցիոնալությունից: Այս պարամետրը ազդում է սարքի տեսակի վրա՝ այն կարող է լինել կամ ազդանշանային կամ չափիչ: Առաջինները անհրաժեշտ են տարայի լցման կոնկրետ կետին հետևելու համար (օրինակ՝ առավելագույնը կամ նվազագույնը): Վերջիններս թույլ են տալիս անընդհատ վերահսկել հեղուկի քանակը։
Հիմք ընդունելովԳործողության սկզբունքը կարող է ընկած լինել նաև էլեկտրական հաղորդունակության, հիդրոստատիկայի, էլեկտրամագնիսականության, ակուստիկայի, օպտիկայի և այլնի մեջ: Սա հիմնական պարամետրն է, որը որոշում է սարքերի օգտագործման շրջանակը:
Իսկ չափման եղանակը կարող է լինել ոչ կոնտակտային կամ կոնտակտային:
Հարկ է նաև նշել, որ դիզայնը կախված է այն տարածքից, որտեղ օգտագործվում է սարքը: Դուք պետք է հասկանաք, որ սովորական խմելու ջրի կամ այրվող նյութի մակարդակը չափելը երկու տարբեր բաներ են:
Սենսորների տարատեսակներ
Հեղուկի մակարդակի չափիչները գոլորշու կաթսաներում կարող են օգտագործվել տարբեր կերպ: Հիմնական բանը այն է, որ նրանք դիմանում են բեռին: Կենցաղային տեխնիկայի մի քանի տեսակներ կան՝
- Float.
- Օգտագործելով ուլտրաձայնային.
- Capacitive սենսորներ.
- Սարքեր էլեկտրոդներով.
- Աշխատում ենք ռադարի սկզբունքով։
- Հիդրոստատիկ սարքեր։
Լողացող գործիքներ
Սրանք ամենապարզ սարքերն են, որոնք կարելի է գտնել բառացիորեն ամենուր: Նման սարքերից դուք կարող եք կատարել հովացուցիչ նյութի մակարդակի ցուցիչ մեքենայի համար: Նմանատիպերը տեղադրվում են վառելիքի տանկերում: Ի դեպ, նույնիսկ պարզ զուգարանակոնքերում օգտագործվում է լողացող սենսոր, միայն այն կարգավորում է մեխանիկական շարժիչի աշխատանքը, որը փակում է ջրի մատակարարումը, երբ հասնում է առավելագույն նշագծին:
Ինչ վերաբերում է ամենապարզ էլեկտրոնային տեսակի մակարդակի սենսորներին, ապա դրանք բաղկացած են լողացող լծակի վրա տեղադրված մագնիսի և մի զույգ եղեգի անջատիչներից: Սարքի շահագործման սկզբունքըայսպես՝
- Երբ տարան դատարկ է նվազագույնի, մագնիսը դառնում է համապատասխան եղեգի անջատիչի հակառակ կողմը: Կոնտակտները փակ են, և էլեկտրամագնիսական ռելեը միացված է: Հենց դրա օգնությամբ դուք կարող եք միացնել պոմպի ուժային մասը։
- Երբ հասնում է առավելագույն կետին, միանում է երկրորդ եղեգի անջատիչը, որը ազդանշան է տալիս բացելու հոսանքի միացումը: Հետևաբար դադարեցվում է ջրի կամ այլ հեղուկի մատակարարումը։
Բայց եթե դուք օգտագործում եք ոչ թե եղեգի անջատիչներ, այլ մետաղալարով փոփոխական ռեզիստոր, կարող եք այն միացնել վոլտմետրին: Եվ այդ ժամանակ դուք կկարողանաք վերահսկել տանկի մակարդակը:
Ուլտրաձայնային սարքեր
Հարկ է նշել, որ հեղուկի մակարդակի ցուցիչների պահանջները միանգամայն ընդունելի են՝ դրանք կարող են օգտագործվել հեղուկ միջավայրում: Բայց նրանք լավ են աշխատում չոր նյութերի հետ: Այս տեսակի մակարդակի սենսորների համար ելքերը կարող են լինել դիսկրետ կամ անալոգային: Այլ կերպ ասած, սարքը կարող է սահմանափակել լցոնումը, երբ այն հասնում է որոշակի կետի: Հնարավոր է նաև անընդհատ վերահսկել մակարդակը։ Դիզայնը ներառում է ուլտրաձայնային ազդանշանի թողարկիչ, ընդունիչ և վերահսկիչ, որը թույլ է տալիս ազդանշանի մշակումը:
Համակարգը գործում է հետևյալ կերպ.
- Իմպուլսը գալիս է արձակողից:
- Ազդանշանը ստացվում է սարքի կողմից։
- Ուլտրաձայնային ազդանշանի թուլացումը վերլուծվում է։ Այն դեպքում, երբ բաքը լցված է, ապա ազդանշանը կլինի առավելագույնը: Եթե դատարկ է, ուրեմն նվազագույն է։
Ուլտրաձայնային ոչ կոնտակտային հեղուկի մակարդակի վերահսկման սարքերև չունեն լարեր, ուստի դրանք կարող են օգտագործվել նույնիսկ պայթուցիկ և ագրեսիվ միջավայրերում:
Նախնական կարգավորումն իրականացնելուց հետո սարքը սպասարկելու կարիք չկա. դրա ռեսուրսը շատ բարձր է, մասնավորապես շարժվող տարրերի բացակայության պատճառով:
Էլեկտրոդի սենսորներ
Այս տեսակի սենսորները թույլ են տալիս կառավարել մեկ կամ մի քանի մակարդակ տանկի մեջ: Կա միայն մեկ հատկանիշ՝ նյութը, որի մակարդակը չափվում է, պետք է հոսանք անցնի։ Ուստի այդ սարքերով հնարավոր չէ չափել թորած ջրի մակարդակը։ Նման սարքեր օգտագործվում են, օրինակ, ջրային աշտարակներում։
Երբ ջրի մակարդակը իջնում է նվազագույն թույլատրելի արժեքից, ստորին և միջին էլեկտրոդները բաց են, ազդանշան է տրվում պոմպակայանը միացնելու համար: Երբ աշտարակը լցվում է, միջին և վերին էլեկտրոդները փակ են, պոմպերն անջատված են: Դիզայնը պարզ է և հուսալի, բայց աշխատելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել մետաղալարեր: Իսկ եթե նրանք կտրվեն, և դա տեղի ունենա կատաղի ձմռանը: Գործողությունը վերականգնելը խնդրահարույց կլինի:
Կոնդենսիվ սենսորներ
Հեղուկի քանակությունը վերահսկելու ամենահեշտ ձևը տարայի մեջ ապակի կտրելն է: Այս դեպքում հեղուկի մակարդակի ցուցիչ պետք չէ, քանի որ լցոնումը երևում է: Բայց հաճախ դա հնարավոր չէ, ուստի մակարդակը ցուցադրելու համար օգտագործվում են տարբեր սարքերի դիզայն:
Կոնդենսիվ սարքերի օգնությամբ կարող եք որոշել բաքի առավելագույն լիցքավորումը։ Եվթույլատրվում է չափել ինչպես հեղուկ նյութերի, այնպես էլ զանգվածային քանակությունը։
Սենսորի աշխատանքը շատ նման է կոնդենսատորին. հզորությունը չափվում է տարրի երկու թիթեղների միջև: Երբ հասնում է հզորության շեմային արժեքը, ազդանշան է ուղարկվում տեղեկատվության մշակման սարքին` միկրոկոնտրոլերին: Երբեմն ներգրավվում է այսպես կոչված չոր շփումը: Այս դեպքում հաշվիչը մեկուսացված է նյութից՝ տեղադրված տանկի պատի հետևում։
Նման սարքերը կարող են աշխատել բավականին լայն ջերմաստիճանի տիրույթում: Ավելին, էլեկտրամագնիսական ճառագայթումը չի կարող ազդել աշխատանքի վրա։
Ռադարի տիպի սենսորներ
Նման ազդանշանային սարքերը գրեթե ունիվերսալ են, քանի որ աշխատում են բոլոր նյութերի հետ։ Նրանք կարող են օգտագործվել նույնիսկ ագրեսիվ և պայթյունավտանգ միջավայրերում: Եվ հարկ է նշել, որ բարձր ջերմաստիճանը և ճնշումը չեն կարող ազդել չափման ճշգրտության վրա։
Գործողության սկզբունքը բավականին պարզ է՝ ռադիոալիքներն արտանետվում են շատ նեղ տիրույթում։ Ինչպես ուլտրաձայնային սարքերի դեպքում, չափվում է ազդանշանի հզորության անկման մակարդակը։
Հիդրոստատիկ սենսորներ
Եթե հնարավոր չէ օգտագործել հեղուկի մակարդակի տեսողական ցուցիչ, դուք պետք է օգտագործեք էլեկտրոնային: Hydrostatic-ը թույլ է տալիս չափել ինչպես սահմանային մակարդակները, այնպես էլ ընթացիկ վիճակը: Այս դեպքում չափվում է ճնշումը, որը ստեղծում է հեղուկի սյունակ: Այս տեսակի սենսորները բավականին տարածված են, այն կարող է օգտագործվել միևնույն ժամանակջրային աշտարակներ՝ էլեկտրոդներից ազատվելու համար, որոնք այնքան էլ հարմար չեն։
