Aktuální vydání

celé číslo

08

2021

Digitální transformace a konvergence provozních, informačních a inženýrských systémů

Výzkum, vývoj a vzdělávání v automatizaci

celé číslo

Hladiny a průtoky pod kontrolou

Člověk již odpradávna chápal vodu jako prostředek k přežití a začal se intenzivně zajímat o její množství. Měření výšky hladiny a průtoku je tedy možné považovat za historicky nejstarší „procesní“ měření a vodárenství za jejich kolébku.

Od dob prvních měrných latí a vodočtů uplynulo nemálo vody a současná doba spíše přeje měřením elektronickým. Přestože je nyní většina veletrhů a výstav zrušená, vývoj v nezmenšené míře pokračuje dál. Firma Dinel, s. r. o., přední nezávislý výrobce systémů pro měření výšky hladiny a průtoku v České republice, má ve své nabídce celou řadu měřicích zařízení pro obory vodárenství a hydrologie, pro úpravny vody a technologie čištění odpadních vod a představuje pro tyto obory spoustu novinek.

Ultrazvukový hladinoměr ULM-54

Ultrazvukový hladinoměr ULM-54 (obr. 1) je určen pro kontinuální bezdotykové měření výšky hladiny vody zejména ve venkovním prostředí, v řekách, kanálech, jímkách apod. Hladinoměr je vybaven pokročilou elektronikou s teplotní kompenzací a možností eliminovat neomezený počet falešných odrazů od překážek v měřeném prostoru. Je napájen dvoužilovým kabelem se standardním proudovým výstupem 4 až 20 mA. Jeho parametrizace, jakož i sběr dat jsou možné také prostřednictvím komunikačního protokolu HART. Hladinoměry ULM-54 jsou vyráběny ve třech rozsazích: 2 m, 6 m a 10 m. Hlavice hladinoměru je vybavena dvěma závitovými připojeními – spodním a vrchním. Pro venkovní prostory je určen speciální typ kabelové vývodky umožňující montáž ochranné hadice („husího krku“).

K pohodlné profesionální montáži slouží konzolový výsuvný držák z korozivzdorné oceli. Je možné jej vysunout do vzdálenosti až 0,9 m od stěny a na jeho konci se nachází stínicí kryt. V případě instalace ve venkovním prostředí je výhodné pro montáž použít vrchní závit. Hladinoměr je pak stíněn proti slunečnímu záření, což zlepšuje proces teplotní kompenzace a prodlužuje jeho životnost. Při zvlnění měřené hladiny lze spodní závit hladinoměru použít pro montáž směrového trychtýře.

Kalorimetrický snímač průtoku TFS-35

Častým úkolem je kontrolovat, zda voda v potrubí proudí podle zadání. K tomuto účelu byl vyvinut kalorimetrický snímač průtoku TFS-35 (obr. 2). Dokáže průtok kontrolovat po krocích nebo plynule (výstup dvoustavový, PNP, nebo analogový, 4 až 20 mA). Je možné jej použít pro média elektricky vodivá i nevodivá a instalován může být v kovových i plastových potrubích. Snímač je celý vyroben z korozivzdorné oceli, na jednom konci je opatřen senzorem, na opačném jsou indikátory stavu zařízení. Je určen k montáži do stěny potrubí pomocí návarku. Kromě hlídání průtoku má i funkci monitorování teploty média. Parametry snímače se nastavují s použitím magnetického pera.

Vysokofrekvenční hadinoměr RFLS-28

Snímač RFLS-28 je určen především pro vertikální montáž do nádrží či jímek (obr. 3). Jeho nedílnou součástí je i trubkový nástavec, jehož délku si volí zákazník. Je vhodný ke snímání limitních výšek hladiny nejrůznějších kapalin, kašovitých a pastových hmot. Snímače RFLS-28 mohou být přímou náhradou za vibrační hladinové spínače nebo, v náročnějších úlohách, za kapacitní snímače hladiny. Kromě vody je lze použít i pro jiná kapalná média s libovolnou vodivostí či permitivitou. Snímač pracuje ve vysokofrekvenčním pásmu, které umožňuje spolehlivou detekci hladiny média s eliminací vlivu usazenin nebo pěny na elektrodě. Dokáže potlačit i vliv elektricky vodivých ulpívajících médií (čisticí prostředky, louhy, chemikálie). Snímače je možné parametrizovat magnetickým perem.

Programovatelná řídicí jednotka CU-100 s modulem GSM

PCU-100 (obr. 4) je univerzální jednotka rčená k měření, zobrazování a archivaci různých fyzikálních veličin (výška hladiny, tlak, průtok, teplota apod.). Je schopna napájet všechny běžné snímače s výstupem 4 až 20 mA – obsahuje napájecí zdroj 24 V DC. Umí vyhodnocovat naměřené údaje v reálném čase (včetně převodu výšky hladiny na objem), ty zaznamenávat v interní paměti  ukládat na kartu SD a na dálku nastavovat parametry snímačů (jsou-li k tomu vybaveny komunikací HART). Je volitelně vybavena displejem a tlačítky, výstupním galvanicky odděleným výstupem 4 až 20 mA nebo komunikačním modulem GSM. Tento modul umožňuje připojení a zasílání dat s naměřenými hodnotami na server dinel.cloud, kde jsou tyto údaje dostupné oprávněným uživatelům odkudkoliv z internetu a kde je lze zobrazit v podobě grafů, tabulek a grafických prvků, tzv. widgetů.

Univerzální převodník UHC-01

Univerzální převodník UHC-01 z USB na HART je další ze skupiny podpůrných komunikačních prostředků. Využívá se pro základní nastavení snímačů a čtení naměřených hodnost prostřednictvím PC. Výhodou je, že je vybaven napájecím zdrojem pro snímač. Neobsahuje žádný software, a je tudíž kompatibilní s jakýmikoliv komunikačními softwary – např. UniSCADA od firmy Dinel.

Software UniSCADA

Komunikační software UniSCADA (obr. 4) je určen pro jednotky PCU-100 a pro UHC-01. V případě PCU-100 lze aplikací UniSCADA číst hodnoty i nastavovat parametry převodníku PCU-100 i připojeného snímače, je-li vybaven rozhraním HART.

(Dinel, s. r. o.)

 

Obr. 1. Ultrazvukový hladinoměr ULM-54

Obr. 2. Kalorimetrický snímač průtoku TFS-35

Obr. 3. Vysokofrekvenční hladinoměr RFLS-28

Obr. 4. Jednotka sběru dat PCU-100 a komunikační software UniSCADA