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Detaillierte Überprüfung der Füllstandmessung und Kontrollinstrumente

A) Bedeutung

Intelligentere Messungen unterstützen sicherere, effizientere und nachhaltigere Abläufe, verbessern die Verfügbarkeit und verlängern die Lebensdauer, unabhängig von der Branche. In jeder Prozessindustrie muss die Messung und Steuerung der folgenden Parameter umfassend durchgeführt werden und ist für einen zufriedenstellenden Prozessbetrieb sehr wichtig.

Von CNShukla, Berater (Training & Development), Pune Techtrol Pvt. GmbH.

CNShukla

CNShukla, Berater (Training & Entwicklung), Pune Techtrol Pvt. GmbH.

  • Temperatur
  • Druck
  • Level und
  • Flow

Die Bedeutung der Füllstandsmessung in diesem Zusammenhang kann nicht genug betont werden, sei es für die industrielle Prozessmessung und -steuerung oder für die Tankinventur.

Die Bedeutung der Füllstandsmessung und -regelung hängt hauptsächlich von folgenden Faktoren ab:

  • Sichere und effiziente Kontrolle des Prozesses: - Ein Herstellungsprozess kann durcheinander geraten, wenn die Niveaus der relevanten Flüssigkeiten und Feststoffe nicht richtig gemessen und kontrolliert werden. Es kann auch die Produktionsausrüstung schwer beschädigen und zu unerwünschten Änderungen der Produktqualität oder Produktionsausfällen führen. (Beispiel - Bei Dampferzeugungskesseln ist die Messung und Kontrolle des Wasserstandes in der Kesseltrommel sehr wichtig. Wasserverlust oder zu hoher Wasserstand sind für die Lebensdauer des Kessels und der zugehörigen Hilfsmittel schädlich.)
  • Überwachung und Kontrolle des Inventars: - Die Wirtschaftlichkeit eines Betriebs hängt von einer angemessenen Kontrolle des Inventars ab. Dies ist besonders wichtig für hochwertige Artikel, da eine Überlagerung solcher Artikel zu den „Lagerhaltungskosten“ führt. Niedrige Lagerbestände können jedoch die Produktionstätigkeit beeinträchtigen. Daher ist eine genaue Messung des Flüssigkeits- / Feststoffinventars unerlässlich.
  • Sorgerechtsübertragung: - Die genaue Messung des Füllstands von Flüssigkeiten und Feststoffen erleichtert die vertrauensvolle Transaktion der Artikel, um eine schnellere Abwicklung von Geschäften zu gewährleisten. Die Schätzung des Volumens kostspieliger Flüssigkeiten wie Erdölprodukte kann immer genauer durch Messung des Füllstands als durch Durchflussmessung erfolgen.
  • Menschliche Sicherheit: - Das Verschütten gefährlicher Flüssigkeiten kann das in der Region tätige Personal schädigen und möglicherweise Sicherheits- und Umweltgefahren verursachen, die zu finanziellen Verlusten führen können. Ein Überfüllschutz ist daher sehr wichtig. Auch ein unverhältnismäßiges Mischen von zwei oder mehr Bestandteilen kann schädliche Produkte erzeugen.

B) Messtechnik

Die zur Messung und Steuerung des Flüssigkeits- / Feststoffgehalts eingesetzten Technologien werden grob wie folgt klassifiziert.

1) Kontakttyp Instrumente - Diese Instrumente haben direkten Kontakt mit der Flüssigkeit / dem Feststoff, deren Füllstand überwacht wird. Sie basieren auf verschiedenen Prinzipien wie dem Archimedes-Prinzip, dem Magnetismus, dem hydrostatischen Druck, der Kapazität, der Leitfähigkeit und den piezoelektrischen Schwingungen.

Bei der Verwendung von Füllstandsmessgeräten mit Kontakt muss die Kompatibilität des Materials Of Construction (MOC) des Geräts berücksichtigt werden. Auch der Betriebsdruck und die Betriebstemperatur müssen angemessen berücksichtigt werden.

1.1 Archimedes Prinzipien: -

  • Ein Körper, dessen Dichte geringer ist als die einer Flüssigkeit, schwimmt in dieser Flüssigkeit und das Gewicht der verdrängten Flüssigkeit entspricht dem Gewicht des Körpers.
  • Ein in die Flüssigkeit eingetauchter Körper verdrängt ein Flüssigkeitsvolumen, das dem Volumen des Körpers entspricht, und die Auftriebskraft, die der eingetauchte Körper erfährt, entspricht seinem Gewichtsverlust.


1.2-Magnetismus: -

Mit Magnetkraft können Reed- und Mikroschalter berührungslos betätigt werden. Es kann auch eine Magnetkraft durch nichtmagnetische Materialien übertragen werden.

1.3-Leitfähigkeit

Der Strom fließt durch die leitende Flüssigkeit, um den Stromkreis zwischen Referenzelektrode und Mess- / Steuerelektrode zu vervollständigen.

1.4 Hydrostatischer Druck: -

Diese Methode hängt von der Messung des Drucks ab, der von der Flüssigkeitssäule auf den Drucksensor ausgeübt wird

wenn am Boden des Tanks platziert. Der von der Flüssigkeitssäule ausgeübte Druck ist gleich der Höhe der Flüssigkeitssäule h mal dem spezifischen Gewicht sg derselben.

(P = hx sg.).

Daher können wir den Flüssigkeitsstand "h" in einem Tank berechnen, wenn wir den Druck der Flüssigkeit am Boden und das spezifische Gewicht "sg" der Flüssigkeit kennen.

1.5-Kapazitätsprinzip: - Die Kapazitätsbeziehung wird durch die folgende Gleichung ausgedrückt:

C = 0.225 K (A / D)

wo:

C = Kapazität in Pico Farads

K = Dielektrizitätskonstante des Materials

A = Fläche der Platten in Quadratzoll

D = Abstand zwischen den Platten in Zoll

Kapazitätsschalter und Sender nutzen dieses Prinzip, wenn die Flüssigkeit zwischen zwei Elektroden als Dielektrizitätskonstante wirkt.

1.6 Piezoelektrischer Effekt: - Der piezoelektrische Effekt ist die Fähigkeit bestimmter Materialien, als Reaktion auf die ausgeübte mechanische Beanspruchung eine elektrische Ladung zu erzeugen. Eine der einzigartigen Eigenschaften des piezoelektrischen Effekts besteht darin, dass er reversibel ist, was bedeutet, dass Materialien, die den direkten piezoelektrischen Effekt (die Erzeugung von Elektrizität, wenn Spannung angelegt wird) aufweisen, auch den umgekehrten piezoelektrischen Effekt (die Erzeugung von Spannung, wenn ein elektrisches Feld angelegt wird) aufweisen ).

Alle Vibrationsgabelschalter verwenden Piezokristalle und arbeiten nach diesem Prinzip.

2) Berührungslose Instrumente - Sie haben keinen physischen Kontakt mit der Flüssigkeit / dem Feststoff, deren Füllstand gemessen wird. Diese Instrumente basieren hauptsächlich auf Ultraschall-, Radar- und Laserprinzipien. Auch der Betriebsdruck und die Betriebstemperatur müssen angemessen berücksichtigt werden.

2.1 Ultraschallprinzip: -

Schall bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 343 Metern pro Sekunde durch die Luft. bei 20 0 C. Das Echo von Ultraschallimpulsen bei Frequenzen von 30 KHz und darüber wird verwendet, um den Abstand zwischen Sensor und Ziel zu berechnen. Die Entfernung vom Sensor zum Ziel wird berechnet durch:

R (t) = ct / 2

Dabei ist R (t) die Entfernung zum Ziel

c ist die Schallgeschwindigkeit

t ist die Zeit von der Übertragung bis zum Empfang des Echos.

2.2 Radar Prinzip: -

Diese berührungslose Radartechnologie weist zwei verschiedene Versionen auf: Impulsradar und Frequenz

Moduliertes Dauerstrichradar (FMCW).

Das Pulsradar - Eine elektromagnetische Welle mit einer Frequenz zwischen 1 und 100 GHz wird von der Antenne zur Prozessoberfläche gesendet, um nach einer Impedanzänderung zu suchen, die das Signal zurück zum Sender reflektiert.

Die Intensität der zurückreflektierten Impulse hängt von der Dielektrizitätskonstante des Produkts ab. Die Laufzeit des elektromagnetischen Impulses wird verwendet, um den Abstand und damit den Füllstand des Prozesses Flüssigkeit / Feststoff zu berechnen.

Das FMCW-Radar - Es verwendet hochfrequentes HF-Signal bis zu 100 GHz, das in Richtung des Ziels gesendet und zeitverzögert von der Zieloberfläche reflektiert wird. Die Differenz zwischen Sende- und Empfangsfrequenz des Signals ist direkt proportional zur Entfernung des Ziels von der Antenne, die dann in das Pegelsignal von 4-20mA DC umgewandelt wird.

C) Arten von Füllstandsmessgeräten -

1) Visuelle Anzeige: - Dies wird mit mechanischen Füllstandsmessgeräten erreicht, deren Betrieb nicht von Elektrizität abhängt.

  • Sie dienen zur kontinuierlichen Füllstandsanzeige von Flüssigkeiten. Im Allgemeinen werden Pegelanzeigen als klassifiziert Glaslehren und Schwimmerlehren.
  • Die Glasanzeiger basieren auf dem Prinzip, dass „Flüssigkeit seinen eigenen Stand sucht“, während Schwimmeranzeiger auf dem Archimedes-Prinzip basieren.
  • Füllstandsanzeiger sind in einer Vielzahl von Materialien wie PP, CS, SS304, SS316, PVDF, PTFE ausgekleidetem SS304 oder Hastalloy C erhältlich, je nach Flüssigkeitstyp und Betriebsbedingungen.
  • Bei einigen Anwendungen ist die Bereitstellung von Füllstandsmessgeräten mit direkter Ablesung als gesetzliche Anforderung obligatorisch.

Vorteile: -

  • Sehen ist Glauben, daher zuverlässig und unabhängig von Elektrizität.
  • Glasanzeiger zeigen den Flüssigkeitsstand direkt an.
  • Einfach zu installieren und zu bedienen.
  • Geeignet für Hochtemperatur- und Druckanwendungen.

Einschränkungen: -

  • Sie eignen sich für rieselfähige Flüssigkeiten, die keine schweren Schwebeteilchen enthalten.
  • Glaslehren haben ein zerbrechliches Element wie Glasröhrchen oder Flachglas.

Nachfolgend sind die in der Industrie üblichen Arten von Füllstandsmessgeräten aufgeführt.

1.1 Röhrenfüllstandsanzeige: -

Das Messgerät ist an der Seite eines Tanks angebracht, um eine enge Schleife mit dem Inhalt des Behälters zu bilden. Der Flüssigkeitsstand kann im Glasrohr des Messgeräts beobachtet werden. Schutzvorrichtungen schützen das Glas vor versehentlichem Zerbrechen.

Geeignet für maximale Temperatur 200 ⁰C und Druck 10 Kg / cm2

Im Allgemeinen werden diese Manometer für Niederdruckanwendungen und im Allgemeinen für Tanks verwendet, die zur Atmosphäre hin offen sind.

1.2 Reflex- / Transparentglas-Messgerät: -

Der Flüssigkeitsstand wird in einem flachen Reflexglas oder einem transparenten Schauglas gemessen. Reflexglas weist auf seiner Vorderseite prismatische Riffelungen auf, wodurch der Flüssigkeitsanteil schwarz und der Anteil darüber weiß erscheint.

Das transparente Messgerät ähnelt dem Reflex-Typ, mit der Ausnahme, dass das Messglas glatt ist und auf der Vorder- und Rückseite ein Glaspaar angebracht ist.

Geeignet für maximale Temperatur 400 ⁰C und Druck 200 Kg / cm2

1.2 reflex transparentes Füllstandsmessgerät
1.3-Magnetanzeiger

1.3 Magnetic Level Gauge: -

Es besteht aus einem Magnetschwimmer in einer Kammer aus nichtmagnetischem Material, und der Indikator ist außen an der Kammer befestigt. Der Indikator ist in zwei Ausführungen erhältlich, als Folgekapsel oder zweifarbige Prallplatte.

Der Schwimmer folgt dem Flüssigkeitsstand und ist mit der Kapsel / Klappe verbunden, um den Flüssigkeitsstand anzuzeigen. Dieses Messgerät ist vielseitig einsetzbar, da es mit Schaltern und Messumformern ausgestattet werden kann, die extern an der Kammer befestigt sind.

Es ist für ätzende, giftige und gefährliche Flüssigkeiten geeignet, bei denen Glasmessgeräte als unsicher gelten. Geeignet für Höchsttemperatur 400 ⁰C und Druck 100 Kg / cm2

1.4 Float Board


1.4 Float & Board Gauge: -

Es ist das einfachste Messgerät, das aus einem Schwimmer besteht, der mit einem Drahtseil verbunden ist, und das andere Ende des Seils ist mit einem Zeiger außerhalb des Tanks verbunden.

Der Schwimmer folgt dem Flüssigkeitsstand und der Zeiger bewegt sich auf der Skala, die an der Seite des Tanks angebracht ist. Es eignet sich für Schüttgut-Lagertanks unter atmosphärischem Druck.

1.5-Fließbandmaß

1.5 Float & Tape Gauge: -

Dies ist das genaueste Messgerät, das den Flüssigkeitsstand mit einer Genauigkeit von ± 2mm misst. Es besteht aus auf Trommel gewickeltem Lochband. Der Schwimmer folgt dem Flüssigkeitsstand und das Band wird durch das Kettenrad auf die Trommel gewickelt / abgewickelt.

Die Bewegung des Kettenrads wird durch den Getriebemechanismus auf den Zeiger übertragen, um die Höhe auf dem Zifferblatt anzuzeigen.

2) Grenzstanderfassung oder -steuerung an voreingestellten Punkten: -

Hierzu wird ein Niveauschalter verwendet, der einen Ein / Aus-Kontakt für Vorgänge wie Alarmmeldung, Starten / Stoppen von Pumpen / Hilfseinrichtungen, Verriegelungen usw. bietet.

  • Ermittelt den Flüssigkeits- / Feststoffstand im Tank. Einpunkt- oder Mehrpunkt-Niveauschalter sind erhältlich.
  • Erhältlich in einer Vielzahl von Materialien wie PP, CS, SS304, SS316, PVDF, PTFE ausgekleidetem SS304, je nach Flüssigkeitstyp und Betriebsbedingungen.
  • Wetterfester oder druckfester Schutz für die Installation im Freien und für die Installation im explosionsgefährdeten Bereich sind vorhanden.

Vorteile: -

  • Die auf dem Archimedes-Prinzip basierenden Schalter benötigen für ihren Betrieb keinen Strom. Sie bieten jedoch potentialfreie elektrische Kontakte, die für weitere Aktionen verwendet werden können.
  • Da der elektrische Schalter magnetisch mit dem Schwimmer gekoppelt ist, besteht eine vollständige Isolation zwischen der Flüssigkeit und dem elektrischen Teil des Instruments.

Einschränkungen -

  • · Einige Schalter sind möglicherweise nicht für den direkten Betrieb höherer Lasten geeignet.

In solchen Fällen kann die Verwendung von Zwischenrelais / Schützen erforderlich sein.

Nachfolgend sind die verschiedenen Arten von Füllstandsschaltern aufgeführt, die in der Industrie allgemein verwendet werden.

2.1 Schwimmerschalter

2.1 Float Guided Switch -

Es kann eine Einzel- oder Mehrpunktschaltung bereitstellen. Es besteht aus einem oder mehreren hermetisch abgeschlossenen Reedschaltern, die sich im Inneren des Führungsrohrs befinden, und ein Magnetschwimmer bewegt sich frei daran entlang. Der Schwimmer folgt dem Flüssigkeitsstand und betätigt den Reedschalter.

Die Ausgangs-Reedkontakte haben eine niedrige Nennleistung (40, 60, 120 VA), können jedoch direkt an eine SPS / DCS angeschlossen werden. Geeignet für max. temp. 150 ⁰C & Druck 10 kg / cm2

2.2 Schwimmerschalter

2.2 Float Pivoted Switch -

Es ist ein Einpunktschalter, der in der Regel seitlich an der Tankwand montiert ist. Der Schalter arbeitet über eine drüsenlose Magnetkupplung, um Mikroschalter-Umschaltkontakte von 5A, 230VAC bereitzustellen.

Der Schalter ist ideal für Tanks geeignet, die von oben und unten nicht zugänglich sind. Geeignet für max. temp. 300 ⁰C & Druck 20 kg / cm2


2.3 Verdrängerschalter -

Es ist Einzel- oder Mehrpunktschalter. Der Verdränger, der an einem Drahtseil aufgehängt ist, ist mit der Betätigungsstange verbunden. Wenn der Verdränger mit steigendem Füllstand in die Flüssigkeit eingetaucht ist, erfährt er eine Auftriebskraft und betätigt den Mikroschalter der Nennwerte 5A, 230VAC.

Die Niveausollwerte sind vor Ort einstellbar. Geeignet für maximale Temperatur 300 ⁰C und Druck von 100 Kg / cm2

2.4 Leitfähigkeitsschalter

2.4 Leitfähigkeitsschalter -

Wie der Name schon sagt, ist es nur für leitende Flüssigkeiten geeignet. Dabei wird ein kleines Wechselstromsignal durch eine Referenzelektrode geleitet und an Steuerelektroden an verschiedenen Sollwerten erfasst.

Der von der Referenzelektrode zur Steuerelektrode fließende Strom wird zum Betreiben eines Relais verwendet, das mehr Leistung verarbeiten kann. Geeignet für max. Temp. 100 ⁰C & Druck 5 kg / cm2

2.5-Kapazitätsschalter

2.5-Kapazitätsschalter -

Es misst die Kapazität, die von zwei Elektroden des Schalters gebildet wird, wobei Flüssigkeit das Dielektrikum bildet. Eine Änderung des Pegels führt zu einer Änderung der Kapazität, die gemessen und das Relais betätigt wird. Geeignet für max. temp. 60 ⁰C & Druck 5 kg / cm2

2.6 Vibrationsgabelschalter

2.6 Vibrationsgabelschalter -

In der Luft vibriert die Gabel mit ihrer Resonanzfrequenz, die durch einen piezoelektrischen Kristall erzeugt wird. Wenn das Material die Gabel berührt, werden ihre gedämpften Vibrationen in der Elektronik erfasst, um das Relais zu betätigen.

Es ist ein Einpunktschalter und ist für flüssiges und rieselfähiges Granulat / Pulver erhältlich. Geeignet für max. temp. 250 ⁰C & Druck 10 kg / cm2

2.7 Drehpaddelschalter

2.7 Drehpaddelschalter -

Es handelt sich um einen Schalter zur Festkörpererkennung. Es besteht aus einem Synchronmotor, der sich mit 1 U / min dreht. Die Welle des Motors wird auf die erforderliche Länge ausgefahren und das Paddel daran befestigt.

Wenn kein Material vorhanden ist, dreht sich das Paddel und wenn der Feststoffpegel das Paddel erreicht, hört es auf, sich zu drehen, und betätigt einen Mikroschalterhebel, um Wechselkontakte bereitzustellen.

3) Kontinuierliche Füllstandsmessung und Überwachung: -

· Füllstandstransmitter werden zur quantitativen Messung von Flüssigkeiten / Feststoffen verwendet, die bei der Bestandskontrolle und Aufbewahrungsübergabe helfen. Sie liefern im Allgemeinen eine elektrische Leistung von 4 bis 20 mA Gleichstrom, die 0 bis 100% des Füllstands entspricht, was wiederum in verschiedenen Maßeinheiten ausgedrückt werden kann, einschließlich Volumen / Gewicht.

Die Messumformer sind aus PP, SS304, SS316 und PVDF-beschichtetem SS erhältlich, um den Prozessflüssigkeiten gerecht zu werden. Bestandskontrolle und Verwahrungstransfer können mithilfe des Senders durchgeführt werden.

Vorteile-

  • Eine genaue quantitative Messung erleichtert die kontinuierliche Überwachung des Füllstands.
  • Der Ausgang ist auch in RS485 MODBUS oder HART verfügbar. Feldbus kompatibel.
  • Es können mehrere Alarmpunkte vom PLC / SCADA-Indikatorsystem zugewiesen werden.
  • Einschränkungen -
  • Füllstandmessumformer vom Kontakttyp eignen sich nicht für feste Anwendungen
  • Indikator / SCADA-System wird benötigt, um den Füllstand in sinnvollen Einheiten anzuzeigen.


Nachfolgend sind die wichtigsten Arten von Sendern aufgeführt, die für verschiedene Anwendungen in der Branche erhältlich sind.

3.1-float geführter Sender

3.1 Float geführter Sender: -

Es besteht aus einem Magnetschwimmer, der sich entlang des Führungsrohrs bewegt und eine Kette von Widerständen und Reedschaltern enthält. Der Schwimmer bewegt sich je nach Flüssigkeitsstand auf dem Führungsrohr, um den Reed-Schalter zu betätigen, und die entsprechende Spannung am Widerstand wird in den Stromausgang von 4-20mA umgewandelt.

Es kann für max. temp. 150 ⁰C & Druck 10 kg / cm2

3.2 Hydrostatischer Transmitter: -

10 Meter Reinwassersäule entsprechen 98.1 Kpa Druck. Der am Boden der Sonde angebrachte piezoresistive Sensor misst den Druck der Flüssigkeitssäule am Boden des Tanks.

Der gemessene Druck wird in einen mv-Ausgang umgewandelt, der verarbeitet wird, um einen 4-20mA-Ausgang bereitzustellen. Geeignet für atmosphärischen Druck und Temperatur. 70⁰C

3.3-Kapazitätsgeber

3.3-Kapazitätspegelmessumformer: -

Der Aufbau und die Funktionsweise ähneln dem Kapazitätsschalter, mit der Ausnahme, dass die Kapazitätsänderung in ein 4-20-mA-Ausgangssignal umgewandelt wird. Geeignet für max. Temperatur 60⁰C und Druck von 5 kg / cm2

3.4-magnetostriktiver Füllstandsgeber

Magnetostriktiver Füllstandsgeber 3.4: -

Ein Stromimpuls, der über den Wellenleiterdraht gesendet wird, erzeugt ein kreisförmiges Magnetfeld, das mit dem vom Schwimmer erzeugten Magnetfeld interagiert, um eine Verdrehung im Draht zu erzeugen.

Die Zeitverzögerung zwischen dem Start des Impulses und seiner Rückkehr wird gemessen und in 4-20mA o / p umgewandelt, was der Schwimmstellung / dem Flüssigkeitsstand entspricht. Es kann für Höchsttemperatur 100⁰C & Druck 10 kg / cm2 verwendet werden

3.5-Radar-Füllstandssender

3.5 Guided Wave Radar Füllstandssender: -

Dies ist ein Kontaktsender, der auf dem Time Domain Reflectometry (TDR) -Prinzip basiert. Elektromagnetische Impulse mit geringer Leistung werden entlang der Sondenlänge zur Produktoberfläche gesendet und teilweise zur Elektronik zurückreflektiert.

Die Laufzeit des ausgesendeten und des reflektierten Impulses ist proportional zur Entfernung, die dann das 4-20-mA-Signal konvertiert. Dieser Sender ist geeignet für max. 250⁰C & Druck von 10 kg / cm2

3.6-Füllstandsgeber

3.6-Füllstandsgeber mit Verdränger: -

Es besteht aus einem Verdränger, der an einem Betätigungshebel aufgehängt ist, dessen anderes Ende mit einem Drehrohr und ferner mit einer mit einem Magnetsystem ausgestatteten Hebelanordnung verbunden ist.

Die Änderung des Flüssigkeitsstands bewirkt, dass sich der Betätigungshebel proportional zur Änderung der auf den Verdränger wirkenden Auftriebskraft dreht.

Diese Drehung wird auf die Hebelbaugruppe übertragen, wodurch eine Winkelverschiebung das Magnetfeld ändert, das vom Sensor erfasst und über die Signalverarbeitungselektronik in 4-20 mA / p umgewandelt wird. Geeignet für max temp. 300 ⁰C & Druck 60 kg / cm2

3.7 Differenzdrucktransmitter-1

Differenzdrucktransmitter 3.7: -

Diese Messumformer basieren auf dem Piezo- oder Kapazitätsprinzip und werden häufig für Füllstand- und Durchflussmessungen eingesetzt.

Sie eignen sich ideal zur Füllstandsmessung in Hochdruckbehältern wie Kesseltrommeln. Der Sender kann über Impulsleitungen mit dem Schiff verbunden werden. Messumformer mit Druckmittler sind auch für gefährliche viskose Flüssigkeiten erhältlich.

3.7-Differenzdrucktransmitter-1

Berührungsloser 3.8-Ultraschall-Füllstandssender

3.8 Berührungsloser Ultraschall-Füllstandssender: -

Es sendet einen kurzen Ultraschallstoß auf ein Ziel zu, der den Schall zum Sensor zurückreflektiert. Das System misst dann die Laufzeit des übertragenen und reflektierten Signals, die proportional zur Entfernung zum Ziel ist.

Derselbe Wandler kann zum Senden und Empfangen des Tons verwendet werden, oder es können separate Wandler zum Senden und Empfangen verwendet werden. Geeignet für max. temp. 70⁰C & Druck <1bar

3.9 Berührungsloser Radar-Füllstandssender: -

Wie bereits erläutert, können diese Sender entweder "Impulstyp" sein oder auf dem "FMCW-Prinzip" basieren. Sender sind vor Ort programmierbar. Je höher die Betriebsfrequenz, desto geringer ist die Reichweite des Senders, desto besser ist die Auflösung und umgekehrt.

Je nach Anwendung stehen verschiedene Antennentypen zur Verfügung, z. B. Hornantenne, Wellenleiter, Parabelantenne, Patchantenne oder Fallantenne. Geeignet für max temp. 300⁰C & Druck von 35 kg / cm2

Kombinationen von Füllstandsanzeige, Schalter und Messumformer können ebenfalls verwendet werden. Alle Schwimmerlehren können mit Schaltern und Sendern versehen werden. Das magnetische Füllstandsmessgerät kann mit einer Doppelkammer ausgestattet werden, dh einer für die Füllstandsmessung und einer für den Radarsender.

D) Auswahlkriterien

Das Füllstandsmessgerät wird unter Berücksichtigung der folgenden Kriterien / Bedingungen ausgewählt.

  1. Chemische Verträglichkeit mit Flüssigkeit
  2. Physikalische Eigenschaften des Servicematerials - Dichte, Leitfähigkeit, Dielektrizitätskonstante, Viskosität und Schwebeteilchen
  3. Betriebstemperatur und -druck
  4. Schaum- / Rauchbedingungen
  5. Bewegung / Turbulenz in Flüssigkeit
  6. Ruhewinkel und Partikelgröße
  7. Bereichsklassifizierung als gefährlich / ungefährlich
  8. Einbaulage & Prozessanschluss am Tank / Behälter
  9. Gewünschte Genauigkeit

Nicht nur die Auswahl, sondern auch die ordnungsgemäße Installation und Inbetriebnahme des Geräts sind für die Genauigkeit der Füllstandsmessung gleichermaßen wichtig.

Es gibt kein universelles Gerät zur Füllstandsmessung von Flüssigkeiten / Feststoffen. Es wird jedoch ein geeignetes Instrument mit den oben angegebenen Kriterien ausgewählt.

E) Aufkommen der digitalen Ära: -

Ähnlich wie in anderen Lebensbereichen haben Fortschritte in der Digitaltechnik auch die Füllstandsmesstechnik positiv beeinflusst. Neben dem konventionellen 4- bis 20-mA-DC-Ausgang der Sender ist auch ein MODBUS-RTU-Ausgang verfügbar, der direkt vom Computer aus überwacht werden kann. Das „Tank Farm Management System“, im Wesentlichen ein SCADA-System, ermöglicht die zentrale Überwachung und Bestandskontrolle von Chemikalien, Lösungsmitteln und Erdölprodukten.

Über das GSM / GPRS-Netz können auch verschiedene Funktionen im Zusammenhang mit der Überwachung des Füllstands ausgeführt werden, z. B. Ein- / Ausschalten von Pumpen, Öffnen / Schließen von Ventilen, Alarmmeldung usw.

Die grafische Anzeige und Animation der Füllstandsanzeigen auf den DCS / SCADA-Bildschirmen erleichtert dem Bediener die Überwachung mehrerer Parameter auf einen Blick.

In letzter Zeit werden Füllstandsmessungen und -überwachungen mit drahtloser Technologie für verschiedene IIoT-Anwendungen durchgeführt

Prozessindustrie Informer

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