г.Москва +7 (495) 117-97-71

Измерения уровня в элеваторах

14.06.2019

Установленный датчик уровняВ силосах часто возникает необходимость оперативно узнать уровень загрузки продуктом.

При этом, чем точнее, тем лучше!  Точность измерения важна если принять в расчет диаметр бункера.  Погрешность измерений в пол-метра в элеваторе равнозначна загруженному вагону!
Для измерения уровня используют несколько типов датчиков:  Лотовые, Радарные и Троссовые волноводы.

Как следует из названия «Лотовый» датчик работает по принципу опускания и подъема грузика – Лота. Механический привод катушки связан с энкодером который оценивает количество размотанной ленты и выдает результат измерений.

Измерения лотом точны, но Лотовые датчики необходимо обслуживать – чистить и срок работы обусловлен ресурсом электродвигателя.Принцип работы радарного датчика основан на вычислении расстояния до продукта от датчика, анализируя параметры отражениого от поверхности сигнала .  Как правило, радар устанавливается в верхней части бункера, но это не спасает его от оседающей пыли, которая и приводит к ошибкам в измерениях.  Для этого, или в конструкции датчика, или отдельно, настраивают его обдув для очистки.

Новое же решение - применение волновода, основано на зондировании высокочастотными импульсами, распростаняющимися по волноводу (тросу или стержню), расположенному в продукте. Как и в радарном датчике, принцип измерения основан на анализе отраженных от границы сред (верхнего уровня продукта) импульсов. На основе этого анализа датчик изменяет свои выходные параметры (внутреннее сопротивление).

Высокочастотные микроволновые импульсы, распространяются вдоль измерительной части (стальной трос или стальной стержень). Встречая границу раздела сред, импульсы частично отражаются за счет изменения диэлектрических свойств сред, окружающих измерительную часть.


Временной интервал между отправленным и отраженным импульсами пропорционален расстоянию до границы раздела сред.Уровень в элеваторах

 Поскольку длина подвеса Е известна , уровень заполнения L определяется формулой :
 
L=E-D

Задавая нижнюю отметку Е как «ноль»,  значение F  как «100%»,  значение L будет вычисляться  автоматически.   

Выходной сигнал соответствует 4-20mA

Датчики измерения уровня в силосах (элеваторах) показали великолепный результат, а благодаря невысокой стоимости являются альтернативой лотовым измерителям уровня.

Но как обработать сигнал с датчика, если нет системы автоматики, или нет возможности подключить к датчику дополнительное оборудование?

Самый простой пример обработки сигнал рассмотрен ниже:

Подключение датчика 4-20мА

Принцип называется токовая петля - (current loop). Это самый простой способ для оценки показаний датчика.  Суть такого решения основана на измерении силы тока в диапазоне от 4 до 20 мА. В роли индикатора может служить обыкновенный амперметр, показания которого будут определяться выходным сопротивлением датчика.  

В этом случае источник питания, измеритель (индикатор) и датчик подключается последовательно в одну цепь.  

Современные измерители тока, вернее индикаторы,  часто включают небольшой чип который позволяет настроить, как отображать значения. Наиболее удобное и простое  - в  процентах. В этом случае значение 4мА – принимается за 0 и, соответственно, 20мА - за 100%, или нижний и верхний уровень резервуара.

Длина проводов (кабеля) зависит от сечения, но как правило, спустить с элеватора до пункта оператора не более 300метров. Провод необходимо брать экранированный.


Если Вам необходимо оперативно реализовать такое решение, вы можете заказать у нас комплект для установки, состоящего из:  волнового датчика - уровнемера, блока питания, индикатора.

Если остались вопросы, свяжитесь с нами удобным Вам способом!