Aktuální vydání

celé číslo

03

2021

Digitální transformace, chytrá výroba, digitální dvojčata

Komunikační sítě, IIoT, kybernetická bezpečnost

celé číslo

Spojité měření výšky hladiny médií o teplotách od –200 °C do +250 °C

číslo 2/2003

Spojité měření výšky hladiny médií o teplotách od –200 °C do +250 °C

Společnost Level Instruments jako výhradní zástupce společnosti Fafnir pro Českou republiku a Slovenskou republiku představuje nový hladinoměr s označením Torrix (obr. 1). Výrobek je určen především pro chemický průmysl.

Obr. 1.

Jde o přesný plovákový snímač použitelný pro měření výšky hladiny všech kapalných médií, u nichž je zajištěn dostatečný pohyb plováku v závislosti na hladině a kde nedochází k ulpívání média na vodicí tyči. Minimální rozměry plováku (jsou závislé na provedení, již od průměru 43 mm) umožňují, aby byl snímač instalován i do úzkých vstupních hrdel.

Systém pracuje na magnetostrikčním principu, který spočívá v tom, že zmagnetováním feromagnetické látky se změní její mechanické vlastnosti a dojde k její podélné nebo příčné kontrakci. Vodič vyrobený z feromagnetického materiálu s výraznými magnetostrikčními vlastnostmi je veden v ose svislé vodicí tyče z nemagnetické korozivzdorné oceli, po které se pohybuje plovák nesoucí permanentní magnet (obr. 2). Poloha plováku je závislá na výšce hladiny. Prostřednictvím mikropočítačem řízené elektroniky jsou do vodiče vysílány impulsy, které vytvářejí kruhové magnetické pole. Superpozicí dvou magnetických polí, pole vodiče a pole permanentního magnetu v plováku, se vytvoří impuls krouticího momentu, který se šíří podél vodiče ke snímací hlavě, kde je umístěn indukční snímač torzního napětí. Zaznamenává se doba mezi vysláním proudového impulsu do vodiče a detekcí napěťového impulsu ve snímači torzního napětí. Protože rychlost šíření impulsu krouticího momentu v materiálu je známá (bývá kolem 3 000 m/s), lze z této doby vyhodnotit polohu plováku. Údaj o změřené době je ve vyhodnocovací elektronice převeden na unifikovaný výstupní signál 4 až 20 mA.

Magnetostrikční princip umožňuje dosáhnout vysoké přesnosti, která je v tomto případě lepší než ± 0,5 mm. Lze dosáhnout také velké rozlišitelnosti, lepší než 0,1 mm. Bez povšimnutí nelze přejí pracovní rozsah teplot měřicí části od –200 °C do +250 °C. Vodicí tyč je vždy z korozivzdorné oceli. Pro danou aplikaci je třeba zvolit vhodný typ plováku v závislosti na měřeném médiu a tlaku. Délka vodicí tyče může být v rozsahu 200 až 4 000 mm.

Obr. 2.

Obr. 2. 1 – vodící tyč, 2 – impulsy vysílané z elektroniky, 3 – kruhové magnetické pole, 4 – permanentní magnet, 5 – napěťový impuls

V případě poruchy se na výstupu objeví chybový signál nastavitelný ve dvou úrovních: na 3,6 mA nebo 21,5 mA.

Jednoduché nastavení snímače urychluje jeho uvedení do provozu. K celé proceduře jsou nutná jen dvě tlačítka – jedno tlačítko s označením 4 mA pro nastavení dolní meze a druhé s označením 20 mA pro nastavení horní meze. Samotné nastavení lze realizovat jednoduše na „stole“, a to tím způsobem, že ručně posuneme plovák na požadovanou spodní úroveň, zmačkneme tlačítko 4 mA, přesuneme plovák na horní úroveň a zmačkneme tlačítko 20 mA. Tím je nastaven požadovaný rozsah měření. Je třeba podotknout, že aktivní část si muže uživatel nastavit kdekoliv na vodicí tyči a v případě potřeby rozsah kdykoliv změnit.

Přístroj je k dispozici i ve speciálním provedení pro benzínové stanice a ropné provozy. Tato varianta navíc obsahuje speciální teplotní kompenzaci a druhý plovák pro monitorování hladiny vody na dně nádrže.

Level Instruments spol. s r. o.
Přemyslovců 43
709 00 Ostrava - Mariánské Hory
tel.: 596 622 884, 596 622 618
fax: 596 622 618
hot-line: 602 533 433
e-mail: info@levelin.cz
http://www.levelin.cz

Inzerce zpět