Për të rregulluar dhe kontrolluar nivelin e substancës së lëngshme ose të ngurtë (rërë ose zhavorr) në prodhim ose në shtëpi, përdorni pajisje speciale. Quhet sensor i nivelit të ujit (ose substancë tjetër me interes). Ekzistojnë disa lloje të pajisjeve të tilla, të cilat ndryshojnë ndjeshëm nga njëra-tjetra në parimin e tyre të funksionimit. Si funksionon sensori, avantazhet dhe disavantazhet e varieteteve të tij, cilat hollësi duhet t'i kushtoni vëmendje kur zgjidhni një pajisje dhe si të bëni një model të thjeshtuar me një stafetë me duart tuaja, lexoni në këtë artikull.

Sensori i nivelit të ujit përdoret për qëllimet e mëposhtme:

Metodat e mundshme për përcaktimin e ngarkesës së rezervuarit

Ekzistojnë disa metoda për matjen e nivelit të lëngut:

1. Pa kontakt- shpesh pajisjet e këtij lloji përdoren për të kontrolluar nivelin e substancave viskoze, toksike, të lëngshme ose të ngurta, kokrrizore. Këto janë pajisje kapacitive (diskrete), modele tejzanor;
2. Kontaktoni- pajisja ndodhet direkt në rezervuar, në murin e saj, në një nivel të caktuar. Kur uji arrin këtë tregues, sensori aktivizohet. Këto janë modele notuese, hidrostatike.

Bazuar në parimin e funksionimit, dallohen llojet e mëposhtme të sensorëve:

• Lloji notues;
• Hidrostatike;
• Kapacitive;
• Radar;
• Tejzanor.

Shkurtimisht për çdo lloj pajisjeje

Modelet float janë diskrete dhe magnetostrictive. Opsioni i parë është i lirë, i besueshëm dhe i dyti është i shtrenjtë, dizajn kompleks, por garanton një lexim të saktë të nivelit. Megjithatë disavantazh i përgjithshëm pajisje notuese - kjo kërkon zhytje në lëng.

Sensori notues për përcaktimin e nivelit të lëngut në rezervuar

1. Pajisje hidrostatike - në to i kushtohet gjithë vëmendja presioni hidrostatik kolona e lëngut në rezervuar. Elementi i ndjeshëm i pajisjes ndjen presionin mbi vete dhe e shfaq atë sipas një diagrami për të përcaktuar lartësinë e kolonës së ujit.

Përparësitë kryesore të njësive të tilla janë kompaktësia, funksionimi i vazhdueshëm dhe disponueshmëria kategoria e çmimeve. Por ato nuk mund të përdoren në kushte agresive, sepse nuk mund të bëjnë pa kontakt me lëngun.

Sensori hidrostatik i nivelit të lëngut

1. Pajisjet kapacitore - jepen pllaka për të kontrolluar nivelin e ujit në rezervuar. Duke ndryshuar treguesit e kapacitetit, mund të gjykoni sasinë e lëngut. Mungesa e strukturave dhe elementeve lëvizëse, dizajni i thjeshtë i pajisjes garanton qëndrueshmëri dhe funksionim të besueshëm të pajisjes. Por nuk mund të mos vini re disavantazhet - kjo është domosdoshmëria e zhytjes në kushte të lëngshme dhe kërkuese të temperaturës.
2. Pajisjet e radarit - të përcaktojë shkallën e rritjes së ujit duke krahasuar zhvendosjen e frekuencës, vonesën ndërmjet rrezatimit dhe arritjen e sinjalit të reflektuar. Kështu, sensori vepron si një emetues dhe një kolektor reflektimi.

Modele të tilla konsiderohen pajisjet më të mira, të sakta dhe të besueshme. Ata kanë një sërë përparësish:

Disavantazhi i vetëm i modelit është kostoja e tij e lartë.

Sensori i nivelit të lëngut të rezervuarit të radarit

1. Sensorë tejzanor - Parimi i funksionimit dhe dizajni i pajisjes janë të ngjashëm me pajisjet e radarit, përdoret vetëm ultratinguj. Gjeneratori krijon rrezatim tejzanor, i cili, me të arritur në sipërfaqen e lëngut, reflektohet dhe arrin në marrësin e sensorit pas njëfarë kohe. Pas disa llogaritjeve matematikore, duke ditur vonesën kohore dhe shpejtësinë e ultrazërit, përcaktohet distanca deri në sipërfaqen e ujit.

Përparësitë e një sensori radar janë gjithashtu të natyrshme në versionin tejzanor. E vetmja gjë është se treguesit janë më pak të saktë dhe skema e funksionimit është më e thjeshtë.

Hollësitë e zgjedhjes së pajisjeve të tilla

Kur blini një njësi, kushtojini vëmendje funksionalitetit të pajisjes dhe disa prej treguesve të saj. Pyetjet jashtëzakonisht të rëndësishme kur blini një pajisje janë:

Opsione për sensorë për përcaktimin e nivelit të ujit ose trupave të ngurtë

Sensori i nivelit të lëngut DIY

Ju mund të bëni një sensor bazë për të përcaktuar dhe kontrolluar nivelin e ujit në një pus ose rezervuar me duart tuaja. Për të kryer versionin e thjeshtuar ju duhet:

Një pajisje e bërë vetë mund të përdoret për të rregulluar ujin në një rezervuar, pus ose pompë.

Nevoja për të kontrolluar nivelin e lëngut, dhe në rastin tonë të ujit, është mjaft e kërkuar në bujqësia ose në industri. Përdorimi në shtëpi i sensorëve të tillë është gjithashtu mjaft i zakonshëm.

Kjo është arsyeja pse zgjedhja e një sensori të nivelit të ujit duhet të trajtohet me mjaft përgjegjësi, pasi çdo gabim në zgjedhjen ose instalimin e tij mund të çojë në humbje serioze monetare dhe kohore.

1 Hapat e instalimit

Sekuenca e instalimit për sensorin e nivelit të ujit është si më poshtë:

1. Është e nevojshme, nëse është e mundur (në varësi të aplikimit të pajisjes), të zvogëlohet presioni në 55 mm nën nivelin e alarmit. Pastaj ju duhet të lehtësoni presionin e rezervuarit në presionin atmosferik.
2. Lidheni sensorin në sipërfaqen e brendshme ose të jashtme të rezervuarit (në varësi të llojit të pajisjes matëse të nivelit të lëngut).
3. Ndizni pajisjen dhe vëzhgoni treguesit. Nëse qark i shkurtër nuk është e dukshme dhe pajisja po funksionon siç duhet, kontrolloni funksionalitetin e sistemit kur niveli i ujit bie. Kjo duhet të bëhet përpara se të vihet në punë rezervuari.

1.1 Si të bëni një sensor niveli me duart tuaja? (video)

2 Cili është qëllimi i sensorëve të nivelit të ujit?

Qëllimet e sistemit të matjes së nivelit të ujit në shqyrtim janë shumë të ndryshme. Ka sensorë për matjen e nivelit të ujit në një pus, dhe ka edhe sensorë për matjen e nivelit të ujit në një rezervuar (ose në çdo enë tjetër).

Përveç kësaj, sensorët e nivelit të ujit janë në gjendje të matin nivelin e lëngjeve të tjera, madje edhe agresive (helme, acide, etj.). Sensorët më të zakonshëm janë si më poshtë:

• pajisje sinjalizuese;
• Sensorë të nivelit të ujit pa kontakt;
• Sensorët e kontaktit.

Ata të gjithë ndryshojnë jo vetëm në mekanizmin e tyre të funksionimit, por edhe në qëllimin e tyre.

2.1 Llojet dhe dallimet

Çelësat notues janë pajisje precize "universale" që mund të përdoren në shumicën dërrmuese të rasteve. Për më tepër, ato dallohen nga matja jashtëzakonisht e saktë dhe adekuate e sasisë (nivelit) të ujit në një rezervuar, pus ose ndonjë rezervuar tjetër.

Sensorët pa kontakt janë të mirë për qëndrueshmërinë dhe besueshmërinë e tyre, edhe kur funksionojnë në kushte afër kushteve ekstreme. Për shembull, ato përdoren për matjen e nivelit të lëndëve të ngurta, lëngjeve me nivele të ndryshme viskoziteti ose toksiciteti.

Dhe megjithëse ato përdoren më shpesh në ndërmarrjet industriale, përdorimi i tyre në matjen e nivelit të lëngut në një rezervuar ose pus është gjithashtu i rëndësishëm (edhe pse është jashtëzakonisht i rrallë).

Llojet e kontaktit përdoren në kushtet e lëngut të matur ose të ashtuquajturës substancë teknologjike. Sensorë të tillë ose thjesht zhyten në lëng ose montohen në trupin e një ene (për shembull, një pus) në një lartësi të caktuar.

Ekziston gjithashtu një sensor i nivelit të kufirit, përdorimi i të cilit justifikohet vetëm në kushte të rritjes së rrezikut të shpërthimit dhe një probabiliteti të shtuar të një gjendje emergjente të rezervuarit. Përdorimi i tij në Kushtet e jetesës nuk duket e përshtatshme apo racionale.

2.2 Parimi i funksionimit dhe dizajni i sensorit

Le të fillojmë me çelsat e nivelit. Ato përbëhen nga një magnet lëvizës, i cili drejtohet nga një notues i veçantë, dhe kontakte kallamishte të ndjeshme ndaj magnetit. Kur një magnet i afrohet një kontakti të tillë, çelësi i kallamit aktivizohet.

Sapo lëngu arrin nivelin e sensorit, një notues i veçantë ngrihet së bashku me nivelin e këtij lëngu dhe më pas ose mbyll ose hap kontaktet e çelësit të kallamit. Kur niveli i lëngut ulet, nota do të zbresë dhe do t'i kthejë kontaktet në pozicionin e tyre origjinal.

Llojet pa kontakt ndahen përkatësisht në sensorë tejzanor dhe kapacitiv. Të parët funksionojnë duke analizuar nivelin e lëngjeve me ultratinguj.

Për shkak të besueshmërisë dhe saktësisë së analizës, ato përdoren shpesh gjatë shpimit të një pusi. Gama e reagimit të sensorëve varion nga 100 mm në 6 metra.

Versioni kapacitiv reagon ndaj afrimit dhe pranisë së objekteve të analizuara. Përdorimi i tij është më i rëndësishëm për analizimin e nivelit të ujit në një rezervuar ose pus artezian. Pajisja mund të aktivizohet në një distancë deri në 25 milimetra.

Sensorët e kontaktit ndahen në llojet e mëposhtme:

• Optike;
• Pirunë piezoelektrike;
• Radar dhe radar;
• Hidrostatike;
• Fibër optike.

Pamja optike përdor rrezen infra të kuqe për . Avantazhi i tyre është se nuk kanë fare pjesë lëvizëse, që do të thotë se zgjasin shumë dhe nuk kërkojnë ndërrim të shpeshtë.

Sensori optik përbëhet nga një strehë dhe një hemisferë, e cila përmban një LED infra të kuqe dhe një fototransistor të këmbëzës. Përdorimi i tyre është i justifikuar në një rezervuar, ndërsa ato nuk janë të përshtatshme për puse dhe rezervuarë të ngjashëm. Kjo pajisje është e mbrojtur sipas standardit IP67.

Sensorët e pirunit piezoelektrik kanë një frekuencë specifike rezonante. Sapo uji hyn në zgavrën e prizës në këtë pajisje, frekuenca e rezonancës ndryshon dhe kjo regjistrohet nga analizuesit e integruar të sinjaleve hyrëse.

Si rezultat, pajisja ndryshon gjendjen e daljes. Opsion i madh për. Funksionimi i kësaj pajisjeje është i mundur në temperatura deri në +250 gradë.

Pamjet e radarit dhe radarit funksionojnë falë analizës së transmetimit valë elektromagnetike. I gjithë sistemi funksionon me kontroll të rreptë të kohës së transitit të sinjalit dhe më pas vetë sistemi analizon rezultatin në qarkun e brendshëm elektronik.

Ky lloj sensori përdoret kur punoni në një pus, veçanërisht në rastet kur saktësia ekstreme është e rëndësishme. Kjo pajisje mund të përballojë temperaturat deri në 100 gradë dhe presionet deri në dhjetë bar.

Versioni hidrostatik është i shkëlqyer për matjen e niveleve të ujit në thellësi të mëdha (deri në 250 metra). Mekanizmi funksionon falë ndryshimit midis presionit atmosferik dhe presionit të kompensimit.

Analiza e treguesve të presionit arrihet falë tubit kapilar të instaluar në pajisje. Ky lloj sensori përdoret kur punoni në pus i thellë. Megjithatë, jo vetëm puset janë në fushën e aplikimit të këtij lloji të sensorëve, por edhe sistemet e kanalizimeve, dhe puse të thella.

Sensorët e nivelit të ujit notues (shpesh përdoren për pompa zhytëse)

Lloji i fibrave optike është më i shtrenjti dhe më modern. I gjithë mekanizmi funksionon në parimin e matjes së ndryshimit në indeksin e thyerjes midis masave të ajrit dhe ujit.

Ndonjëherë dembelizmi njerëzor mund të të bëjë të mendosh, si të thuash, të krijosh. Dhe ata dolën me timonin, ndoshta nga përtacia, kur u lodhën duke mbajtur gjithçka mbi vete.

Kështu që jam lodhur duke qëndruar përballë fuçive të ujit që mbushen me ujë. Vera është e thatë, ka 4 fuçi, secila mbushet për rreth gjysmë ore. Është shumë dembel të ngatërrosh zonën me tela nga sensorët e nivelit dhe të bësh një njësi kontrolli në një nxehtësi të tillë. U përpoqa ta lija këtë çështje të merrte rrjedhën e saj, por në hapin e pestë nga fuçi tashmë harrova që fuçi po mbushej dhe pompa ishte ndezur. Fillova të mendoj se si të bëj një alarm për mbushjen e fuçisë me valë. Mendova për një kohë të gjatë derisa telefonata e radios erdhi nga porta. Gjithçka që ju erdhi menjëherë në mendje, shikoni foton 1.


E gjithë struktura kërkonte dy elektrodë saldimi dhe një shishe alkooli bosh. Me pak fjalë, gjithçka që erdhi në dorë. Shpresoj t'i gjeni të gjitha më të këndshme nga ana estetike. Së pari, bëhet një krah lëkundës dhe një notues është ngjitur në të. Pastaj ata bëjnë një bosh për kllapa. Ata prenë një pjesë të elektrodës së gjatësisë së kërkuar, e mprehin nga të dy anët dhe e përkulin në formën e shkronjës "L", vendosin një krah lëkundës me një noton në njërën skaj dhe më pas përkulin këtë skaj për të formuar një kllapa. . Më pas, kjo kllapa është futur në tabelë. M'u deshën rreth njëzet minuta për të bërë gjithçka. Butoni i thirrjes në tabelë qëndron vetëm aty. Shpresoj se parimi i funksionimit të të gjithë pajisjes është i qartë. Uji derdhet, nota ngrihet, lëkundësi shtyp butonin, zilja bie, ju ikni nga shtëpia dhe transferoni të gjitha pajisjet në fuçinë tjetër. Disavantazhi këtu është se thirrja mundësohet nga një rrjet 220V. Nuk do të ishte një ide e keqe ta kaloni atë në furnizim autonom me energji elektrike, atëherë do të jeni në gjendje të kapni krapin e kryqëzuar në pellg për një gjysmë ore të tërë. Paç fat. K.V.Yu.

Në industri dhe në jetën e përditshme, gjithmonë ekziston nevoja për të përcaktuar nivele të ndryshme në kontejnerë. Sensorët e nivelit përdoren për këto detyra dizajne të ndryshme. Në varësi të mjedisit të mbushjes së rezervuarit, përdoret një ose një sensor tjetër; ndonjëherë, për hir të thjeshtësisë dhe kursimit të parave dhe kohës, përdoren sensorë të kombinuar, domethënë të bërë me dorë. Këto janë dizajne të thjeshta që përdorin lloje krejtësisht të ndryshme të sensorëve. Në thelb, sensorë të tillë përdoren aty ku nuk ka qasje të lehtë në mjedisin e matjes ose vendndodhja e matjes është shumë agresive për shëndetin e njeriut.

Llojet e sensorëve të nivelit

Shumica e sensorëve të nivelit modern kanë një stafetë elektronike me një konvertues në dizajnin e tyre. Qarku elektronik është krijuar për të kthyer vlerën e matur në një sinjal standard. Sinjali mund të jetë analog ose diskret. Analogu mund të jetë një rrymë 0..20mA dhe një sinjal i quajtur lak i rrymës 4..20mA ose një tension 0...5V, 0..10V.

Përdoren sensorë të nivelit për të mbrojtur motorin e pompës nga funksionimi i thatë, rregulloni motorët e pompave të puseve që mbushin çdo enë me ujë dhe më shumë në sistemin e furnizimit me ujë të ftohtë dhe të nxehtë.

Sensori i nivelit të ujit DIY

Le të shohim, duke përdorur shembullin e pompimit të ujit nga një gropë, se si mund të kontrollojmë ciklin automatik të mbajtjes së nivelit të ujit jo më i lartë se ai i kërkuar.

Ne kemi një gropë me shumë pak pamje e pastër një lëng i përbërë nga uji dhe papastërtitë e ftohësit për prerëset e një makine metalprerëse.

Të gjitha llojet e sensorëve u konsideruan, megjithatë, për sa i përket çmimit dhe lehtësisë së ekzekutimit, një dizajn i kombinuar që konsiston prej teli i gjatë tre metra(thellësia e gropës), ngjitur në një noton (enë e madhe plastike me ajër), në sipërfaqe teli është ngjitur në një burim me një petal.

Sinjali merret si një sinjal konvencional diskret 24V nga një sensor konvencional induktiv. Ai punon në petal. Kur niveli i ujit në gropë rritet, noti ngrihet, duke dobësuar burimin. Një petal është ngjitur në fund të pranverës; ajo ngrihet për shkak të forcës së zgjatjes së pranverës. Petali, nga ana tjetër, merr reagime nga sensori induktiv, duke ushqyer stafetën e motorit të pompës në spirale, duke e bërë atë të pompojë ujin nga gropa. Për të shmangur ndezjen dhe fikjen e shpeshtë të motorit, në qarkun sensor-spiral ekziston një stafetë e vonesës së fikjes së vendosur në 10 minuta.

Kështu, herën tjetër që të ndizet sensori, stafeta do të funksionojë përsëri dhe cikli do të përsëritet.

Sigurisht, për të mbrojtur motorin nga funksionimi i thatë është i këshillueshëm instaloni një sensor rrjedhjeje në tub, përmes të cilit pompohet emulsioni. Por në rastin tonë, thjeshtësia e dizajnit ishte e rëndësishme. Në vend të një sensori induktiv, mund të përdorni dy pllaka në kontakt me njëra-tjetrën, të cilat do të jenë edhe më ekonomike.

Nëse uji ose lëngu tjetër ka një përbërje homogjene, atëherë mund të përdoret një sensor metrikë niveli me një elektrodë.

Për shembull, DU-1N i prodhuar nga Relsib, i projektuar për matjen e niveleve në lloje të ndryshme lëngjeve. Sensori mund të funksionojë në një gamë të gjerë kufijtë e temperaturës. Trupi nuk i nënshtrohet korrozionit, përbëhet nga cilësi të lartë prej çeliku inox. Qeramika dhe fluoroplastika përdoren si izolim, kjo siguron mbrojtje të shkëlqyer izoluese. Rezistent ndaj shumë ngarkesave mekanike. Matjet janë të pavarura nga dendësia e lëngut. Dhe nuk kërkon kujdes shtesë gjatë operimit.

Duke përdorur kohëmatësin tuaj të preferuar 555, mund të bëni një sensor për ujë, rondele, antifriz, etj. Vlen të përmendet se një sensor i tillë është i dobishëm si në makinën tuaj ashtu edhe në shtëpi. Skema është mjaft e thjeshtë dhe e lehtë për t'u përsëritur. Mikroqarku i marrë përdorim të gjerë pikërisht për shkak të thjeshtësisë së saj.

Qarku i mëposhtëm do të përdoret për sensorin e ujit.

Funksionimi i pajisjes është jashtëzakonisht i thjeshtë. Kur elektrodat zhyten në lëng, C1, kondensatori, anashkalohet. Kur elektrodat janë në ajër, shunti zhduket dhe mikroqarku fillon të funksionojë.

Impulset drejtkëndëshe dalin nga mikroqarku. Me ndihmën e impulseve të tilla është e mundur të kontrollohet duke përdorur një ngarkesë më të madhe. Për shembull, mund të dërgoni një sinjal në një llambë me anë të një transistori. Kjo teknologji ju lejon të përfshini një alarm ose tregues në qark. Duke përdorur këtë të fundit, mund të përcaktoni praninë e ujit në rezervuar. Një sensor i tillë mund të instalohet si në rezervuar ashtu edhe në radiator. Furnizimi me energji i sensorit është 12 volt. Kjo do të thotë se nuk do të ketë probleme me të ushqyerit.

Si rregull, sensorët janë bërë prej tekstil me fije qelqi. Por më shpesh ata përdorin bakër të zakonshëm (tela). Për sensorin, janë të përshtatshme dy copa identike teli me një seksion kryq prej 1 milimetër. Është e rëndësishme të theksohet se ju duhet të hiqni çdo llak që mund të jetë në sipërfaqen metalike nga telat. Kjo bëhet me ndihmën e zjarrit ose letër zmerile. Pra, gjatësia e telit duhet të jetë deri në 3.5 centimetra.

Për të mbajtur telat në prizë, ato janë të përforcuara me silikon. Pastaj telat janë bashkangjitur në vetë mikroqarkun. Telat në mbulesë mund të lidhen me mikroqarkun me përçues më të hollë.

Mikroqarku mund të montohet - pa një tabelë instalimi. Kur gjithçka është gati, pajisja që rezulton mbyllet me një kapak tjetër të ngjashëm. Lidhja midis mbulesave duhet të mbyllet me ngjitës ose mjete të tjera.

Kështu, pa bërë shpenzime të panevojshme, ju mund të bëni në mënyrë të pavarur një sensor që do të ndihmojë jo vetëm në makinë, por edhe në jetën e përditshme. Pra, mund të shpëtoni nga futja e shpeshtë në dush për të kontrolluar nivelin e ujit në rezervuar. Një sensor shtëpiak i nivelit të ujit do ta zgjidhë problemin. Është e rëndësishme vetëm të kryeni të gjitha punët me kujdes dhe me kujdes në mënyrë që pajisja të funksionojë siç duhet.