ترانسمیتر سطح باید به عنوان یک دستگاه اندازهگیری با دقت بالا عمل کند تا اطمینان حاصل شود که دادههای ارائه شده قابل اتکا هستند. ترانسمیتر سطح انواع مختلفی دارد که نحوه کار هرکدام متفاوت است. در ادامه، به بررسی دقیقتر این انواع و کاربردهای آنها در صنایع مختلف و از همه مهم تر، نحوه کار ترانسمیتر سطح خواهیم پرداخت.
ترانسمیتر سطح چیست و چه کاربردی دارد؟
ترانسمیتر سطح به منظور اندازهگیری و نمایش دقیق سطح سیالات در مخزن مورد استفاده قرار میگیرد، که برای کنترل و بهینهسازی فرآیندها در صنایع مختلف ضروری است. ترانسمیترهای سطح مختلف دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. نحوه کار ترانسمیتر سطح به صورتی است که در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار میگیرد.
این صنایع شامل صنایع غذایی و نوشیدنی، صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، صنایع شیمیایی، صنایع تصفیه آب و فاضلاب و… هستند. برای پایش سطح مایعات، پایش سطح مواد سیال، کنترل سطح، هشدار سطح و بهینه سازی فرایندها هم نمیتوان کارایی ترانسمیتر سطح را نادیده گرفت.
نحوه کار ترانسمیتر سطح چگونه است؟
ترانسمیترهای سطح در انواع متعددی وجود دارند، که هر کدام ویژگیها و کاراییهای منحصر به فردی را ارائه میدهند که در ادامه توضیحات مربوط به هر کدام و نحوه کار ترانسمیتر سطح آورده شده است.
ترانسمیتر سطح رادار
امواج رادیویی با فرکانس بالا زمانی که از آنتن ساطع شده و منتشر میشوند، ترانسمیتر سطح رادار را به وجود میآورند.
این دستگاه معمولاً در نزدیکی قسمت بالای مخزن نصب میشود تا بتواند امواج رادیویی را به درون سیال در مخزن فرستاده و از بازتاب آنها برای محاسبه سطح استفاده کند. ترانسمیتر، سیگنال راداری را به درون مایع موجود در مخزن ارسال میکند و بازتاب ترانسمیتر میتواند سیگنال را دریافت کند سپس به محاسبه سطح مخزن که پر شده است بپردازد.
این کار را بر اساس مدت زمان بازگشت سیگنال منتقل شده انجام میشود، این نوع ترانسمیتر مزایایی همچون نصب و دقت بالا، غیر تماسی، دقت مستقل از چگالی، هدایت و ثابت دی الکتریک و عدم تنظیم مجدد در هنگام تغییر مایعات را دارد.
ترانسمیتر سطح رادار هدایت شده
ترانسمیتر سطح رادار هدایت شده هم یکی دیگر از انواع ترانسمیتر سطح است که اگر بخواهیم در مورد کار ترانسمیتر سطح هدایت شده با شما صحبت کنیم، این نوع از پالسهای راداری با فرکانس بالا که در طول پالس هدایت میشوند استفاده میکنند.
در ترانسمیترهای سطح رادار هدایت شده، پالسهای راداری با فرکانس بالا به سطح سیال ارسال میشوند و پس از برخورد با سطح، به دلیل تغییر در محیط از مایع به گاز، بخشی از این پالسها منعکس میگردند.
این سیگنالهای منعکس شده توسط دستگاههای اندازهگیری دقیق دریافت شده و برای محاسبهی دقیق ارتفاع سیال در مخزن مورد استفاده قرار میگیرند. ترانسمیتر سطح رادار هدایت شده مزایای متعددی دارد، از جمله دقت اندازهگیری بالا، نیاز به تنظیم مجدد کم یا نداشتن آن، و عملکرد مؤثر حتی در حضور فوم.
ترانسمیتر سطح آلتراسونیک
ترانسمیتر سطح آلتراسونیک از طریق نصب در قسمت بالای مخزن عمل میکند، جایی که پالسهای آلتراسونیک به سطح مایع فرستاده میشود. این پالسها پس از برخورد با سطح مایع منعکس شده و به سنسور باز میگردند.
سپس، زمان طی شده بین ارسال پالس و دریافت سیگنال بازگشتی مورد استفاده قرار میگیرد تا ارتفاع مایع درون مخزن محاسبه شود. این روش اندازهگیری، که ارتفاع کل مخزن را از میزان بازتاب کسر میکند، اجازه میدهد تا سطح دقیق مایع تعیین شود. این تکنیک به دلیل نصب آسان در بالای مخزن و نیاز کمتر به تعمیر و نگهداری، مقرونبهصرفه است و نیازی به کالیبراسیون مداوم با سیالات مختلف ندارد.
ترانسمیتر سطح مایکروویو
در این بخش، به بررسی عملکرد ترانسمیتر سطح مایکروویو میپردازیم. این دستگاه با ارسال پالسهای الکترومغناطیسی از طریق یک کابل حسگر عمل میکند. زمانی که این پالسها به سطح مایع برخورد کرده و منعکس میشوند، سیگنال بازتابی به بخش بالای میله حسگر برگشت داده شده و سپس به قسمت داخلی ترانسمیتر هدایت میشود.
در داخل ترانسمیتر، مجموعهای از وسایل الکترونیکی مستقر است که زمان طی شده برای رفت و برگشت سیگنال را اندازهگیری میکند. این زمان به ما اجازه میدهد تا سطح دقیق مایع در مخزن را محاسبه کنیم. اطلاعات حاصله بر روی نمایشگر دستگاه نشان داده میشود، که این ترانسمیتر را برای کاربردهای صنعتی مختلف، بهویژه برای مایعات، بسیار مناسب میسازد.
ترانسمیتر سطح خازنی
ترانسمیتر سطح خازنی از مدار الکتریکی استفاده میکند که در آن یک خازن انرژی را بین دو الکترود عایق به صورت موقتی ذخیره میکند. بین این دو الکترود، یک ماده غیررسانا قرار دارد که به ذخیرهسازی بار الکتریکی کمک میکند. وقتی مواد پرکننده مخزن تغییر میکنند، خصوصیات دیالکتریک ماده نیز تغییر کرده، که این امر به نوبه خود تاثیر مستقیم بر ظرفیت خازنی دارد.
هرچه مخزن پرتر باشد، دیالکتریک مابین الکترودها بیشتر شده و در نتیجه ظرفیت خازنی افزایش مییابد. این تغییر در ظرفیت خازنی برای اندازهگیری دقیق سطح مخزن مورد استفاده قرار میگیرد. ترانسمیتر سطح خازنی به دلیل ساختار ساده، هزینه نگهداری پایین و پاسخ سریع به تغییرات سطح، از مزایای قابل توجهی برخوردار است.
ترانسمیتر سطح هیدرواستاتیک
ترانسمیتر سطح هیدرواستاتیک، که گاهی اوقات به عنوان ترانسمیتر فشار هیدرواستاتیک نیز شناخته میشود، با اندازهگیری فشار هیدرواستاتیک مایع در حالت آرامش کار میکند. افزایش سطح مایع در مخزن به معنای افزایش فشار در پایینترین بخش مخزن است، که توسط این ترانسمیتر اندازهگیری میشود. این فشار با چگالی مایع متناسب است، نه با وزن خاص مایع. بنابراین، هرچه مایع چگالتر باشد، فشار اندازهگیریشده توسط ترانسمیتر نیز بیشتر خواهد بود. این ویژگیها ترانسمیتر هیدرواستاتیک را برای کاربردهایی که نیاز به اندازهگیری دقیق سطح مایع دارند، مناسب میسازد.
نکات مهم درباره ترانسمیتر سطح
کار ترانسمیتر سطح به صورتی است که برای اندازهگیری و نمایش سطح مواد در یک ظرف یا مخزن مورد استفاده قرار میگیرد. ترانسمیتر سطح قادر است که سطح مایعات، پودر و جامدات را اندازه گیری کند، پس شما باید نوع کاربری خود را بشناسید.
اساس کار ترانسمیتر سطح به شکلی است که میتواند بر مبنای فشار ستون سیال عمل کند. ترانسمیترهای سطح باید به شکلی طراحی شوند که که در مقابل شرایط محیطی سخت بتوانند دوام بالایی داشته باشند. این نکته را به خاطر داشته باشید که کالیبراسیون و تنظیم دقیق از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است.
سخن پایانی
نحوه کار ترانسمیتر سطح با توجه به انواعی که گفته شد، مختلف است. توجه داشته باشید که این دستگاه اندازهگیری را باید متناسب با نوع پروژه و نیازی که دارید انتخاب کنید. ویژگیهای کاربرد مانند ماده پرکننده، دما، فشار و … را هم نباید فراموش کنید. شرکت پارس پویا کنترل ارائه دهنده انواع ترانسمیتر به صورت آنلاین با قیمت مناسب است.
