انواع لول سوئیچ و معرفی بیش از 5 نوع ان

[supsystic-slider id=1 position=”center”]

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح تجهیزی است که ارتفاع و سطح سیالات و مایعاتی که درون مخازن قرار دارند را اندازه گیری می کنند،لول سوئیچ ها نسبت به تغییرات ارتفاع سیالات و جامدات عکس العمل نشان می دهند و سطوح مخازن را کنترل می کنند.

مکانیزم اصلی لول سوئیچ، تعیین مقدار مواد، تنظیم و کنترل قطع و وصل خروجی درست پوینت می باشد،سوئیچ های سطح از پر کاربرد ترین سنسورها در صنعت محسوب می شوند و در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، دارویی و غیره کاربرد گسترده ای دارند.

انواع لول سوئیچ و سطح سنج:

بیشترین کاربرد این نوع لول سوئیچ یا سوئیچ سطح در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، دارویی و غیره می باشد.

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح پره ای (Paddle Level switch)
لول سوئیچ پره ای بیشتر در مواردی نظیر مخازن مواد غذائی و مواد جامدی نظیر ماسه و … کاربرد دارد. این مکانیزم که کاملا مکانیکی عمل می کند تشکیل شده از یک پره فلزی که دائماً در حال چرخش است و زمانی که مواد به پره می رسند باعث ازکارافتادن چرخش پره شده، واین عمل باعث میشود وضعیت حرکت موتور نسبت به محور خود تغییر کند و میکروسوئیچ را تحریک کرده و خروجی لازم را بدهد.

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح خازنی
در لول سوییچ خازنی، پروب و دیواره مخزن نقش دو الکترود خازن و مواد درون مخزن نقش دی الکتریک را دارند. در زمانی که مخزن خالی از مواد هست خازن تشکیلی کمترین ظرفیت را دارد و با تغییرسطح مواد درون مخزن، ظرفیت خازنی تغییر کرده.

سنسور با اندازه گیری این تغییر ظرفیت خازنی نسبت به ظرفیت خازنی خالی مخزن، وجود یا عدم وجود مواد درسطحی که لول سوییچ نصب شده است را با فعال یا غیرفعال کردن رله، اعلام می نماید.

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح دیاپازونی
لول سوئیچ دیاپازونی یا لرزشی از پرکاربردترین تجهیزات ابزار‌دقیق مورد استفاده در صنعت می‌باشد، که برای تشخیص نقاط سطح یا لول(level) مواد جامد و مایعات در مخازن، تانک‌ها و سیلوها کاربرد دارد.

با اعمال جریان به لول سوئیچ دیاپازونی، شاخک ها شروع به نوسان با فرکانس مشخص می کند، مقدار جریان و نوسان ایجاد شده در شاخک هابه حدی است که شاخک ها در فرکانس رزونانس یا تشدید خود مرتعش شود .
زمانیکه دیاپازون مرتعش در سیال مایع یا جامد غوطه ور شود، تغییر در فرکانس رزونانس آن (که درحدود ۱۰ الی ۲۰% می باشد) ایجاد می‌شود.

این تغییر فرکانس توسط مدار داخلی دریافت شده و منجر به کاهش جریان عبوری از آن می شود، کاهش جریان نیز با یک مدار مرجع مقایسه و در نهایت منجر به سوئیچ کردن رله خروجی می‌شود.

صنایع سیمان، گچ، پلاستیک، برنج کوبی، کارخانجات شکر، نمک، پودرشیر، صنایع روغن خوراکی و صنعتی، صنایع غذایی و دارویی، آب معدنی، رنگ، خمیر، نوشابه سازی و مواد شوینده بیشترین استفاده از لول سوئیچ دیاپازونی را دارد.
انواع لول سوئیچ و سطح سنج:
لول سوئیچ یا سوئیچ سطح پره ای (Paddle Level switch)
لول سوئیچ یا سوئیچ سطح خازنی
لول سوئیچ یا سوئیچ سطح دیاپازونی
لول سوئیچ مغناطیسی
صنایعی که در آن از این نوع سوئیچ های سطح استفاده می شود، عبارتند از :
لول سوئیچ هدایت الکتریکی
آشنایی با انواع سطح سنج:
انتخاب تکنولوژی اندازه گیری سطح
سطح سنج روش التراسونیک
سطح سنج روش تفاضلی فشار
سطح سنج روش راداری:
سطح سنج روش شناور:
سطح سنج روش رادیومتری
سطح سنج خازنی
انواع لول سوئیچ و سطح سنج:
لول سوئیچ یا سوئیچ سطح تجهیزی است که میزان سطح سیالات و موادی که درون مخازن قرار دارند را کنترل می کند. مکانیزم اصلی لول سوئیچ یا سوئیچ سطح، تعیین مقدار مواد، تنظیم و کنترل قطع و وصل خروجی در ست پوینت می باشد.

سوئیچ های سطح از پر کاربرد ترین سنسورها در صنعت محسوب می شوند و می تواند یکی ازخروجی های آنالوگ و دیجیتال را برای اعلام تغییر وضعیت سطح داشته باشد .

بیشترین کاربرد این نوع لول سوئیچ یا سوئیچ سطح در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، دارویی و غیره می باشد.

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح پره ای (Paddle Level switch)
لول سوئیچ پره ای بیشتر در مواردی نظیر مخازن مواد غذائی و مواد جامدی نظیر ماسه و … کاربرد دارد. این مکانیزم که کاملا مکانیکی عمل می کند تشکیل شده از یک پره فلزی که دائماً در حال چرخش است و زمانی که مواد به پره می رسند باعث ازکارافتادن چرخش پره شده .

واین عمل باعث میشود وضعیت حرکت موتور نسبت به محور خود تغییر کند و میکروسوئیچ را تحریک کرده و خروجی لازم را بدهد.

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح خازنی
در لول سوییچ خازنی، پروب و دیواره مخزن نقش دو الکترود خازن و مواد درون مخزن نقش دی الکتریک را دارند. در زمانی که مخزن خالی از مواد هست خازن تشکیلی کمترین ظرفیت را دارد و با تغییرسطح مواد درون مخزن، ظرفیت خازنی تغییر کرده و سنسور با اندازه گیری این تغییر ظرفیت خازنی نسبت به ظرفیت خازنی خالی مخزن، وجود یا عدم وجود مواد درسطحی که لول سوییچ نصب شده است را با فعال یا غیرفعال کردن رله، اعلام می نماید.

لول سوئیچ یا سوئیچ سطح دیاپازونی
لول سوئیچ دیاپازونی یا لرزشی از پرکاربردترین تجهیزات ابزار‌دقیق مورد استفاده در صنعت می‌باشد، که برای تشخیص نقاط سطح یا لول(level) مواد جامد و مایعات در مخازن، تانک‌ها و سیلوها کاربرد دارد.

با اعمال جریان به لول سوئیچ دیاپازونی، شاخک ها شروع به نوسان با فرکانس مشخص می کند، مقدار جریان و نوسان ایجاد شده در شاخک هابه حدی است که شاخک ها در فرکانس رزونانس یا تشدید خود مرتعش شود .
زمانیکه دیاپازون مرتعش در سیال مایع یا جامد غوطه ور شود، تغییر در فرکانس رزونانس آن (که درحدود ۱۰ الی ۲۰% می باشد) ایجاد می‌شود.

این تغییر فرکانس توسط مدار داخلی دریافت شده و منجر به کاهش جریان عبوری از آن می شود، کاهش جریان نیز با یک مدار مرجع مقایسه و در نهایت منجر به سوئیچ کردن رله خروجی می‌شود.

صنایع سیمان، گچ، پلاستیک، برنج کوبی، کارخانجات شکر، نمک، پودرشیر، صنایع روغن خوراکی و صنعتی، صنایع غذایی و دارویی، آب معدنی، رنگ، خمیر، نوشابه سازی و مواد شوینده بیشترین استفاده از لول سوئیچ دیاپازونی را دارد.

لول سوئیچ مغناطیسی
یکی از متداول ترین سوئیچ های سطح ، لول سوئیچ از نوع شناور مغناطیسی است. این لول سوئیچ در طیف گسترده ای از کاربردها و صنایع مورد استفاده قرار می گیرد.

این لول سوییچ شامل یک شناور با یک عنصر مغناطیسی داخلی است که روی محور خود بالا و پایین می رود. نوع شناور ، به طور خاص برای کار با وزن مخصوص سیال (چگالی) ساخته می شود که با اندازه شناور (حجم) و وزن تعیین می شود.

اصول عملکرد این نوع سوئیچ به این صورت است که وقتی سطح مایع بالا می آید ، شناور به سمت بالا متمایل می شود. به این ترتیب آهنربای متصل شده به انتهای بدنه ، سوئیچ الکتریکی درون ساقه را تحریک می کند.

لول سوئیچ مغناطیسی برای استفاده با مایعات نسبتا تمیزی که وزن مخصوص آنها بزرگتر از 0.5، دمای عملیاتی زیر 392 درجه فارنهایت و جایی که نصب بالا مورد نیاز است ، بسیار مناسب هستند.

صنایعی که در آن از این نوع سوئیچ های سطح استفاده می شود، عبارتند از :
دریایی ( کشتی های تجاری)
پتروشیمی
غذا و نوشیدنی
آب و فاضلاب
شیمیایی

لول سوئیچ هدایت الکتریکی
این روش مناسب سیالاتی می باشد که قابلیت رسانایی الکتریکی دارند برای این منظور در کل مخزن و در جاهای مختلف سنسور الکتریکی کار گذاشته می شود و با آمدن سطح سیال به این سنسورها و اتصال دو حسگر به هم جریان الکتریکی جاری شده و اعلان دهنده روشن یا خاموش می شود

عموماً برای مایعات مناسب بوده ولی در برخی کاربردها برای دوغاب، حوضچه ها، آب انبارها، مورد استفاده قرار می گیرند.

آشنایی با انواع سطح سنج:
از جمله ابزارهای پر کاربرد در صنایع مختلف می باشد که نقش اساسی ایفا می کند. از این وسیله جهت اندازه گیری موادی که در یک مخزن با محفظه وجود دارد استفاده می شود، در واقع این ابزار جهت کنترل مواد داخل مخزن کاربرد دارد تا چنانچه مقدار آن تغییر کرد بتوان اقدامات مشخص را جهت افزایش و یا کاهش مواد داخل مخازن انجام داد.

انتخاب تکنولوژی اندازه گیری سطح
برای اندازه گیری سطح مخزن باید المان های بسیاری را در مورد مواد در نظر گرفت اما ملاحظات کلی در انتخاب یک تکنولوژی برای اندازه گیری سطح باید بر اساس مولفه های زیر باشد:

چگالی و ویسکوزیته فرآیند
ترکیب شیمیایی
دمای محیط
دمای فرآیند
فشار فرآیند
شرایط محیطی
آشفتگی فرآیند
بخار، رطوبت و گرد و غبار
سطح مشترک و اختلاف ها
رسانایی فرآیند و ثابت دی الکتریک
ارتعاش و حرکت های دورانی
تجمع و چسبندگی مواد
الکتریسیته ساکن
رطوبت / نم فرآیند
لزوم تکرار پذیری، ثبات و دقت و صحت

سطح سنج روش التراسونیک
در سطح سنج آلتراسونیک امواج آلتراسونیک به سطح مواد داخل مخزن ارسال می شود، این امواج پس از برخورد به سطح به سنسور بر می‌گردند. مدت زمان ارسال و دریافت و سرعت موج در مخزن معلوم و فاصله رفت و برگشت محاسبه می شود و از کل ارتفاع مخزن کسر می شود و سطح مایع و یا هر سطحی را به دست می دهد.

سطح سنج روش تفاضلی فشار
در این روش، اندازه گیری سطح با استفاده فشارسنج انجام می ‌شود. دو عدد ترانسمیتر فشار، یکی در پایین ترین ارتفاع و دیگری در مقدار ماکزیمم ارتفاع (بستگی به طراح دارد ممکن است نصف ارتفاع مخزن را ۱۰۰ درصد ارتفاع تلقی کند) نصب می ‌شوند.

سطح سنج روش راداری:
در سطح سنج رادار امواج رادیویی به سطح مواد داخل مخزن ارسال می شود. این امواج پس از برخورد به سطح به سنسور بر می‌ گردند،مدت زمان ارسال و دریافت و سرعت موج در مخزن معلوم و فاصله رفت و برگشت محاسبه می شود و از کل ارتفاع مخزن کسر می شود و سطح مایع و یا هر سطحی را به دست می دهد.

سطح سنج روش شناور:
این همان روش ابتدایی و استفاده از سیستم شناور داخل مخزن می باشد که با ادوات الکترونیکی و مکانیکی تلفیق شده است، در این روش شناور هایی در ارتفاع مشخصی از مخزن نصب می‌ شوند.

این سوئیچ‌ ها در دو حالتی که سطح مایع از آنها بالاتر یا پایین ‌تر باشد، تغییر وضعیت می‌ دهند. با تغییر وضعیت این سوئیچ ‌ها، کنتاکت متصل به آنها قطع یا وصل می‌ شود. ساختار این سوئیچ‌ها بسیار ساده و کم ‌هزینه است. این روش یکی از رایج تربن سطح سنج ها می باشد و اکثرا جهت اندازه گیری سوخت ماشین ها از این روش و ابزار استفاده می شود.

سطح سنج روش رادیومتری
از تابش امواج انرژی دار گاما به داخل مخزن و اندازه گیری مقدار جذب شده انرژی استفاده می شود. در این روش حتی می توان سطح های ماده ها را نیز تعیین کرد (ماده های مختلف جذب متفاوتی از امواج گاما دارند).

سطح سنج مدلADAKCAL101
در سطح سنج خازنی پروب و دیواره مخزن نقش دو الکترود خازن و مواد درون مخزن نقش دی الکتریک را دارند. در زمانی که مخزن خالی از مواد هست خازن تشکیلی کمترین ظرفیت را دارد و با تغییرسطح مواد درون مخزن، ظرفیت خازنی تغییر کرده و سنسور با اندازه گیری این تغییرظرفیت خازنی نسبت به ظرفیت خازنی خالی مخزن،خروجی آنالوگ یا دیجیتال را صادر می کند.

از سطح سنج خازنی adakcal101 می توان برای اندازه گیری پیوسته سطح مخازنی که درآن مواد نارسانا جامد یا مایع نگه داری می شود استفاده کرد.

قابل نصب به صورت عمودی بر روی مخازن فلزی و غیرفلزی می باشد.
دارای خروجی دیجیتال (RS485) یا آنالوگ (میلی آمپر 20…4) می باشند.

درسطح سنج خازنی پروب و دیواره مخزن نقش دو الکترود خازن و مواد درون مخزن نقش دی الکتریک را دارند، در زمانی که مخزن خالی از مواد هست خازن تشکیلی کمترین ظرفیت را دارد و با تغییرسطح مواد درون مخزن، ظرفیت خازنی تغییر کرده و سنسور با اندازه گیری این تغییرظرفیت خازنی نسبت به ظرفیت خازنی خالی مخزن،خروجی آنالوگ یا دیجیتال راصادر می کند.

جهت کنترل سطح مایعات و جامدات در محفظه ها و انبار از لول سوئیچ استفاده می کنند که نوع لول سوئیچ استفاده شده بستگی به محیطی دارد که قرار است لول سوئیچ میزان سطح آن را اندازه گیری کند.

لول سوئیچ ها در سه نوع کلی از نظر متریال ساخت می باشند که متریال ساخته شده از استیل،پلاستیک و تفلون می باشند که برای هر منبعی که قرار است اندازگیری شود نسبت به مواد داخل منبع لول سوئیچ مناسب انتخاب می شود.مثلا برای منبعی که باید سطح اسید اندازگیری شود از لول سوئیچ ساخته شده با جنس تفلون استفاده می شود.دیگر تفاوت لول سوئیچ ها باهم را میتوان در نوع و روش کارکرد آنها با یکدیگر طبقه بندی کرد.

لول سوئیچ ها در مدل های:لول سوئیچ مغناطیسی (لول سوئیچ آهنربایی ویا لول سوئیچ گویی) ،لول سوئیچ پره ای پدالی (لول سوئیچ موتوری) ،لول سوئیچ لرزشی،لول سوئیچ صابونی و لول سوئیچ اهرمی.

لول سوئیچ مغناطیسی به لول سوئیچ هایی گفته می شود که دارای یک یا چند گوی مغناطیسی (آهنربایی) میباشد بر روی یک لوله استیل ته بسته که در ابتدای لوله کلگی ترمینال سیم بندی قرار دارد که در داخل لوله رله های حساس به آهنربا وجود دارد و با بالا و پایین رفتن گوی مغناطیسی و گذشتن از روی این رله ها باعث فرمان قطع و وصل می شود.

لول سوئیچ پره ای پدالی (موتوری) به لول سوئیچ های گفته می شود که دارای یک موتور بوده و در سر آن از یک پره فلزی استفاده می شود که همیشه در حال چرخش است و در اثر بالا امدن مواد جامد و برخورد به پروانه لول سوئیچ و اختلال در چرخش پروانه باعث دادن فرمان از لول سوئیچ می شود.

لول سوئیچ لرزشی به لول سوئیچ های گفته می شود که سیستم کار آنها با سنجیدن ارتعاش است و با تماس مواد مایع ویا جامد به سطح آن باعث تغییر ارتعاش شده و لول سوئیچ فرمان می دهد.

لول سوئیچ صابونی نوعی کنترل کننده سطح مایعات می باشد که دارای یه گوی به همراه کابل و وزنه می باشد که در داخل استخر،تانکر و محیط هایی که قرار است سطح مایع آن کنترل شود استفاده می شود.

لول سوئیچ اهرمی نوع دیگری از کنترل کننده های سطح مایعات می باشد که با خم شدن فرمان قطع و وصل را به کنترل کننده می دهند که به این وسیله سطح مایعات را میتوان با آن کنترل کرد.

لول سوئیچ دیاپازونی یا لرزشی(diapason level switch) یکی از پرکاربردترین تجهیزات در صنعت ابزار دقیق بوده که برای تشخیص سطح یا لول (level) مواد جامد و مایعات در مخازن، تانک ها، سیلوها، صنایع سیمان، گچ، پلاستیک، برنج، شکر، نمک، پودر شیر، صنایع روغن خوراکی و صنعتی، دارویی، آب معدنی، رنگ، خمیر، نوشابه سازی و مواد شوینده و صنایعی که از مواد دوغ آبی استفاده میکنند، مورد استفاده قرار می گیرد.

عملکرد لول سوئیچ دیاپازونی یا لرزشی به این صورت است که دو شاخه استیل لول سوئیچ با فرکانسی مشخصی شروع به لرزش کرده و به محض رسیدن مواد مخزن به سطح نصب شده لول سنج (سطح سنج) و تماس شاخه ها با مواد داخل مخزن،فرکانس دیاپازون تغییر کرده و به کمک کنترلر الکترونیکی لول سوئیچ، فرمان خروجی صادر می شود.

مزایای لول سنج دیاپازونی یا لرزشی اندرس هاوزر مدل FTL50
1ابعاد کوچک
2عدم نیاز به کالیبراسیون
3مناسب برای سیالات ویسکوز
4قابل نصب در هر محفظه ای
5عدم حساسیت به حباب های هوا
6عدم حساسیت به ذرات سوسپانسیونی و توربولانس سیالات
7مناسب جهت استفاده در دماهای مختلف کاری و سیالاتی که نوسانات دمایی دارند
لول سنج های دیاپازونی یا لرزشی قابلیت استفاده در مواردی که سیالات متفاوتی در یک مخزن قرار می گیرند را دارد.
مواردی که در انتخاب لول سوئیچ های دیاپازونی باید در نظر گرفت عبارتند از:
1بازه دمای کاری
2فشار داخل مخزن یا سیلو
3نوع سیال داخل سیلو (مایع یا جامد)
4جنس شاخک ها جهت جلوگیری از خوردگی و پوسیدگی در محیط نصب
5ویژگی و مشخصات فنی لول سوئیچ دیاپازونی اندرس هاوزر مدل FTL50
6دما: (150+)-(50-) درجه سانتیگراد
7فشار: (64+)-(1-) بار
8طول سنسور: 50.5 میلی متر
9جنس سنسور: 316L
10طراحی کامپکت برای نصب و راه اندازی در هر موقعیت مکانی
11مورد استفاده در تشخیص سطح انواع مایعات
12دارای گواهینامه های بین المللی محافظت در برابر انفجار

به طور کلی سوئیچ های سطح دستگاه هایی هستند که در مخازن مختلف به کار می روند.

کار اصلی آنها سنجش ارتفاع مایعات یا محتوای مخازن و کنترل آن به واسطه قطع و وصل کردن جریان ورودی و خروجی مواد به محیط مخزن می باشد.

سوئیچ های سطح متنوعی با توجه به نیاز مصرف کننده تولید می شوند از جمله :

ارتعاشی
نوری
شناوری
خازنی
تشعشعی
پاروی چرخان
رسانایی

عمل سوئیچینگ On/Of معمولا برای شروع به کار ، توقف و آلارم استفاده می شود.

از این روش به همراه تجهیزات اندازه گیری ، پیوسته برای حفاظت از سیستم فرآیندی استفاده می شود.

سوئیچ سطح از نوع شناوری وسیله ای برای تعیین سطح مایع در مخزن است که در آن تغییر سطح مایع ، موجب حرکت شناور داخل محفظه دستگاه می شود.

به طور کلی سیستم کار تمام سوئیچ های سطح شناوری به هم شباهت دارد که شامل یک جسم شناور می باشند که چگالی آن از سیال مورد استفاده در سیستم کمتر است.

معمولا این شناور به لوله ای متصل است و به بالا رفتن شناور، جلوی ورود سیال به مخزن را می بندد.

اما وقتی سطح سیال در مخزن پایین می آید ، جسم شناور بر اثر وزن خود پایین رفته و سیال وارد می شود.

به این ترتیب می توان فرمان های On/Of را به مدارهای الکتریکی ارسال و تجهیزات مختلف را کنترل نمود.

چگونه سوئیچ سطح از نوع شناور مغناطیسی کار می کند ؟

این نوع سوئیچ سطح از اصول شناوری و مغناطیس برای تشخیص حضور یا عدم وجود یک مایع موجود در نوع خاصی از مخزن استفاده می کند.

نام سوئیچ شناور مغناطیسی بسیار توصیفی است.

این سوئیچ سطح شامل یک شناور با یک عنصر مغناطیسی داخلی است که شناور خواهد شد و روی محور خود بالا و پایین می رود.

شناور به طور خاص برای کار با وزن مخصوص سیال (دانسیته) ساخته می شود که با اندازه شناور (حجم) و وزن تعیین می شود.

ساقه یا لوله ، توخالی است و شامل یک عنصر سوئیچ الکتریکی است که توسط میدان مغناطیسی اعمال شده کار می کند.

در یک موقعیت تعریف شده از نظر کاربر به عنوان مثال یک فاصله مشخص یا از اتصال فرآیند سوئیچ سطح یا انتهای ساقه قرار داده می شود.

حرکت شناور مغناطیسی شامل بالا و پایین رفتن شناور توسط کلیپس های نگهدارنده است، سوئیچ الکتریکی به آهنربای درون شناور پاسخ می دهد.

در واقع اصول عملکرد این نوع سوئیچ سطح به این صورت است که وقتی سطح مایع بالا می آید ، شناور به سمت بالا (موقعیت Up در شکل بالا) متمایل می شود.

به این ترتیب آهنربای متصل شده به انتهای بدنه ، سوئیچ الکتریکی یا Reed Switch درون ساقه را تحریک می کند.

نمونه ای از این سوئیچ های سطح در شکل زیر آمده است.

از دیدگاه کاربردی این نوع سوئیچ های سطح برای استفاده با مایعات نسبتا تمیزی که وزن مخصوص آنها بزرگتر از 0.5 ، دمای عملیاتی زیر 392 درجه فارنهایت ( ) و جایی که نصب بالا مورد نیاز است ، بسیار مناسب هستند.

صنایعی که در آن از این نوع سوئیچ های سطح استفاده می شود، عبارتند از :

دریایی ( کشتی های تجاری)
پتروشیمی
غذا و نوشیدنی
آب و فاضلاب
شیمیایی

این نوع سوئیچ های سطح همچنین در جایی که نقاط سوئیچ چندگانه وجود دارد بسیار مناسب هستند.

در این مورد چهار نقطه سطحی مورد نیاز خروجی برای اهداف مختلف کنترل و آلارم وجود دارد.

این سوئیچ های سطح می توانند با یک ، دو ، سه و یا حتی چهار نقطه جداگانه سوئیچ سطح روی یک ساقه منفرد به معنی چهار نقطه سوئیچ با تنها یک اتصال فرآیندی مجهز شوند.

طیف وسیعی از مواد شامل مواد پلیمری ضدزنگ و فولاد ضدزنگ در این مورد ارائه شده است.

چه موقع از این سوئیچ های سطح شناور مغناطیسی استفاده نکنیم ؟

زمانی که سیال آلوده و یا حاوی ذرات فلزی است نباید از این نوع سوئیچ ها استفاده کرد.

این ذرات می توانند با فعالیت مغناطیسی سوئیچ های الکتریکی تداخل کنند و باعث خرابی دستگاه شوند.

این سوئیچ های سطح شناوری از نوع مغناطیسی را فقط برای مایعات نسبتا تمیز بدون ویسکوزیته بالا که در آن سیال چسبنده است، استفاده کنید.

از چه مواردی باید اجتناب کرد :

1از تکان دادن و رها کردن سوئیچ سطح خودداری کنید.
2سوئیچ ها را نزدیک خروجی مربوط به تخلیه یا ورودی آب به منظور اجتناب از سوء عملکرد نصب نکنید.
3از نصب در نزدیکی یک میدان مغناطیسی قوی باید خودداری شود.
4سوئیچ سطح نباید برای مایعات حاوی ذرات آهن یا دیگر مواد مغناطیسی قوی مورد استفاده قرار گیرد.

دیگر انواع سوئیچ سطح شناور مغناطیسی

علاوه بر سوئیچ سطح شناور مغناطیسی با اندازه استاندارد با قابلیت نصب از بالا که در قسمت بالا توضیح داده شد ، دستگاه هایی با قابلیت نصب جانبی و همچنین خیلی جمع و جور و کوچک وجود دارند.

به طوری که از نظر اصول عملکردی ساده برای اجرا ، بسیار قابل اعتماد و مقرون به صرفه هستند.

ابعاد (mm):

در شکل زیر انواع سوئیچ های سطح شناورمغناطیسی LSF100از نظر ابعادی با هم مقایسه شده اند.

سوئیچ سطح خازنی اندرس هاوزر
اصل اندازه گیری سطح خازنی مبتنی بر تغییر ظرفیت است. یک الکترود عایق شده به عنوان یک صفحه خازن عمل می کند و دیواره مخزن (یا الکترود مرجع در یک کشتی غیر فلزی) مانند صفحه دیگر عمل می کند، ظرفیت آن به میزان سیال بستگی دارد. یک مخزن خالی از ظرفیت کمتری برخوردار است در حالی که یک مخزن پر شده دارای ظرفیت بیشتری است.

سطح سنج خازنی
یک خازن ساده از دو صفحه الکترود تشکیل شده که با ضخامت کمی عایق مانند جامد ، مایع ، گاز یا خلاء جدا شده اند. به این عایق نیز دی الکتریک گفته می شود.

اندازه گیری با استفاده از سیگنال RF بین پروب رسانا و دیواره مخزن انجام می شود. سیگنال RF منجر به جریان بسیار کمی از طریق مواد فرآیند دی الکتریک در مخزن از کاوشگر به دیواره رگ می شود. هنگامی که سطح مخزن افت می کند ، ثابت دی الکتریک افت می کند و باعث افت خواندن خازن و افت یک دقیقه جریان در جریان می شود.

مزایای اندازه گیری لول سوئیچ خازنی:
1نسبتا ارزان
2همه کاره
3قابل اعتماد
4به حداقل نگهداری نیاز دارد
5بدون قطعات متحرک است
6نصب آسان و به راحتی می تواند برای اندازه های مختلف عروق سازگار شود
7دامنه مناسب برای اندازه گیری ، از چند سانتی متر تا حدود 100 متر
8ناهموار
9ساده برای استفاده
10پاک شوندگی راحت
11می تواند برای کاربردهای درجه حرارت و فشار بالا طراحی شود.
12از لول سوئیچ خازنی برای اندازه گیری سطح استفاده می شود:
13مایعات
14مواد جامد و گرانول
15فلزات مایع در دمای بسیار بالا
16گازهای مایع در دمای بسیار پایین
17مواد خورنده ای مانند اسید هیدروفلوئوریک
18فرآیندهای صنعتی با فشار بسیار بالا
یک پروب میله ای ساده و مقرون به صرفه برای تشخیص سطح نقطه در مواد جامد است ، به خصوص برای برنامه های مربوط به رسانه های تهاجمی و ساخت سنگین مناسب است. برای تشخیص سطح نقطه از مواد جامد فله ، به عنوان مثال محصولات دانه ای ، آرد ، پودر شیر ، خوراک دام ، سیمان ، گچ ، طراحی شده است.

ویژگی های لول سوئیچ خازنی اندرس هاوزر
نصب و راه اندازی ساده و بدون کالیبراسیون
ایمنی و قابلیت اطمینان بالا در اثر جبران فعال سازندگی
برای تشخیص سطح نقطه از مواد جامد فله ، با اندازه دانه حداکثر. 30 میلی متر و ثابت دی الکتریک εr ≥ 1.6.
کاربردهای معمولی: محصولات غلات ، آرد ، پودر شیر ، خوراک دام ، سیمان ، گچ .
دما: -40 تا + 80 ° C (-40 تا + 176 ° F)
فشار: -1 تا + 25bar (-14.5 تا + 360psi)
طول سنسور: 140 میلی متر (5.51 “)
گواهینامه های بین المللی حفاظت از انفجار ، پیشگیری از سرریز

لول سوئیچ خازنی

لول سوئیچ های خازني برای کنترل سطح و جامدات پودری مورد استفاده قرار میگیرند، مکانیزم کنترل های لول سوئیچ به این صورت است که مواد پودری جامد به آن سطح میرسد به علت تماس مستقيم مواد با مخزن و لول سوئیچ با استفاده از تغييرظرفيت خازن اقدام به توليد يك سيگنال الكتريكي مي كند.

این محصول در برند هایی مانند EMA، ENDRESS ، VEGA ، ROUSEMOUNT ، SIEMENS تولید می شوند.

تهیه وتامین وفروش لول سوئیچ خازنی
مواردی که در انتخاب لول سوئیچ خازنی باید در نظر گرفت :
1-دمای سیال

2-نوع سیال

3-فشار داخل مخزن

4-متریاللول سوئیچ

5-تعداد کنتاکت های open,glose

6-نوع تغذیه DC یا AC

سطح سنج خازنی چیست؟
لول سنج خازنی در واقع یکی از روش های اندازه گیری سطح سیالات با خاصیت خازنی می باشد،می دانیم كه مواد مختلف دارای ثابتهای دی الكتریك متفاوتی می باشند،خازنی را در نظر بگیرید كه ماده دی الكتریك آن از دو بخش هوا و مایع تشكیل شده باشد، با افزایش مقدار مایع، ضریب دی الكتریك كلی خازن تغییر می كند. از این خاصیت می توان برای اندازه گیری ارتفاعو سطح سیالاتاستفاده نمود .

لول سنج خازنی در واقع یکی از روش های اندازه گیری سطح سیالات با خاصیت خازنی می باشد،می دانیم كه مواد مختلف دارای ثابتهای دی الكتریك متفاوتی می باشند،خازنی را در نظر بگیرید كه ماده دی الكتریك آن از دو بخش هوا و مایع تشكیل شده باشد، با افزایش مقدار مایع، ضریب دی الكتریك كلی خازن تغییر می كند. از این خاصیت می توان برای اندازه گیری ارتفاعو سطح سیالاتاستفاده نمود .

لول سنج خازنی چگونه عمل میکند؟
در سنسورهای ارتفاع خازنی، یكی از صفحات خازن، الكترودی است كه وارد تانك می شود و صفحه دوم میتواند یك الكترود دیگر و یا دیواره فلزی تانك باشد، الكترود دوم یا دیواره تانك به پتانسیل زمین وصل شده و الكترود مرجع نامیده می شود. با بالا رفتن ارتفاع مایع در مخزن، ثابت دی الكتریك افزایش یافته و در نتیجه با اندازه گیری آن، میزان ارتفاع مایع در مخزن محاسبه می شود.

کاربرد لول سنج خازنی
همچنین در تانك های مخروطی و یا تانكهای كروی حتی اگر تانك از فلز ساخته شده باشد، به دلیل اینكه فاصله بین دیواره تانك و الكترود در طول این خازن ثابت نمی ماند و درنتیجه نتیجه خطی نخواهد شد، یك مرجع موازی با الكترود لازم است .

همچنین در سیالاتی كه دارای ثابت دی الكتریك كم هستند، نیز باید از الكترود مرجع استفاده كرد، زیرا این مرجع به الكترود نزدیكتر است و تغییر ظرفیت بر واحد طول در مقایسه با حالتی كه دیواره تانك، مرجع می باشد، بیشتر خواهد بود، معمولاً در مواردی كه نیاز به الكترود دوم می باشد، از الكترودهای هم مركز به شكل استوان های، در این سیستم ها استفاده میشوند.

مزایای لول سنج های خازنی
قابلیت اطمینان بالا
هزینه های نگهداری پایین
تغییرات كم ثابت دی الكتریك تحت تاثیر عواملی چون دما، چگالی و ویسكوزیته
مناسب برای سیالاتدوغابی
مناسب برای سیالات جامدات پودری وگرانولی
قابلیت کالیبره در خارج از مخزن و قبل نصب
قیمت پایین
لول سوئیچ خازنی(سطح سنج خازنی-لول سنج خازنی-ارتفاع سنج خازنی)پاد از تجهیزات ابزار دقیق مقرون بصرفه می باشد که جهت تشخیص وکنترل نقاط سطح یا ارتفاع ،در مواد جامد و مخصوصا جامدات (پودری-گرانولها)درسیلوها ومخازن کاربرد دارند.

کاربرد :
لول سوئیچ های خازنی درصنایع سیمان،گچ،آرد و گندم،پودر شیر،مواد دارویی پودری،خوراک دام ،شیشه و درصنایع غذایی و رنگ کاربرد وسیعی دارند.

سوئیچ سطح یا کنترل کننده سطح
لول سوئیچ یا سوئیچ سطح تجهیزی است که ارتفاع و سطح سیالات و مایعاتی که درون مخازن قرار دارند را اندازه گیری می کنند. لول سوئیچ ها نسبت به تغییرات ارتفاع سیالات و جامدات عکس العمل نشان می دهند و سطوح مخازن را کنترل می کنند.

مکانیزم اصلی لول سوئیچ، تعیین مقدار مواد، تنظیم و کنترل قطع و وصل خروجی در ست پوینت می باشد،سوئیچ های سطح از پر کاربرد ترین سنسورها در صنعت محسوب می شوند و در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، دارویی و غیره کاربرد گسترده ای دارند.
انواع کنترل کننده سطح در صنعت به شرح زیر می باشند:

لول سوئیچ خازنی
لول سوئیچ القایی
لول سوئیچ دیافراگمی
لول سوئیچ دیسپلیسری یا جابجایی
لول سوئیچ شناوری یا فلوتری
لول سوئیچ نوری
لول سوئیچ پره ای
لول سوئیچ ارتعاشی یا دیاپازونی یا فورک

انواع لول سوئیچ Level Switch
لول سوئیچ Level Switch جهت کنترل سطح مایعات ، گازها و جامدات مورد استفاده قرار می گیرد، به طور خلاصه می توان گفت لول سوئیچ با توجه به تیپ و موقعیت نصب ، جهت کنترل در سطح معینی بکار برده می شود. لول سوئیچ تیپ و مدل های متنوع فراوانی دارند که می توان به نوع های ذیل اشاره نمود :

لول سوئیچ فلوتری یا شناوری

لول سوئیچ آلتراسونیک

لول سوئیچ دیاپازونی

لول سوئیچ راداری

لول سوئیچ خازنی

لول سوئیچ القایی

لول سوئیچ مبریی

لول سوئیچ لرزشی

لول سوئیچ کابلی

لول سوئیچ پره ای

و ….

عملکرد و معرفی انواع لول سوئیچ:
بطور کلی لول سوئیچ هاجهت اندازه گیری سطح و ارتفاع سیالات مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. لول سوئیچ بعنوان یک کنترل کننده سطح سیال عمل کرده و قادر به تشخیص سطح سیالات مختلف و حتی جامدات پودری است. لول سوئیچ از دو بخش اصلی تشکیل شده که یک بخش آن با سطح بالایی سیال بطور مستقیم در تماس است و بخش دیگر آن در سطح استاندارد کالیبره شده است.

زمانیکه فاصله بین دو بخش لول ترانسمیتر از حد استاندارد بیشتر و یا کمتر شود، لول سوئیچ هشدار می دهد. برای درک بهتر از عملکرد لول سوئیچ می توان به عملکرد ساده شناور کولر اشاره کرد که مقدار آب را در سطح مشخصی نگه می دارد،لول سوئیچ ها دارای انواع مختلفی از جمله لرزشی، راداری، مقاومتی، خازنی و … هستند که بسته به نوع عملکرد در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می گیرند.با ما همراه شوید تا در ادامه این مقاله به معرفی و بررسی عملکردانواع لول سوئیچ بپردازیم.

لول سوئیچ چیست؟
سنسورهای سطح مایع برای دهه ها، در بازارهای مانند مواد غذایی و نوشیدنی، صنعتی، پزشکی و داخلی، چاپ، کشاورزی، خودرو و وسایل نقلیه برای تشخیص نشت یا اندازه گیری سطح مورد استفاده قرار گرفته اند. اغلب تعجب می کنیم که چرا مشتریان یک تکنولوژی را در کنار یکدیگر انتخاب می کنند و این یک سوال معمولی است که از ما خواسته شده است.

برخی از تولید کنندگان تجهیزات نیز ممکن است در تنوع و هوشمند بودن جایگزین های سنجش سطح موجود در بازار شگفت زده شوند.

سیالاتی که از لحاظ تاریخی شناخته شده است و در گذشته اندازه گیری سطح این سیالات امکان پذیر نبوده است مانند صابون حاوی حباب فوم، شیر و مواد چسبنده مانند چسب و جوهر در حال حاضر امکان پذیر است به شدت به چالش کشیده شده اند .

– Level Switch لول سوئیچ
لول سوئیچ ها در صنایع به عنوان هشدار دهنده هستند تا از بالا رفتن سطح سیال در فرآیند جلوگیری کنند.
لول سوئیچ ها به طورعمده به 2نوع Internal , external تقسیم می شوند .

لول سوئیچ یا کنترل سطح برای کنترل سطح مخازن کاربرد دارد که معمولا از مکانیزمهای مکانیکی و ساده استفاده میکنند و بسته به نوع مواد داخل مخزن اعم از مایعات یا مواد پودری می تواند از مدل های خازنی یا راداری استفاده نمود.

سوئیچ
لول سوئیچ سنسوری برای اندازه گیری سطح مایعات و جامدات درون مخزن است. این سنسورها با استفاده از یک دستگاه سوئیچ الکتریکی عمل می کنند. لول سوئیچ ها می توانند به عنوان یک دستگاه آلارم (هشدار) یا به عنوان سوئیچ کنترلی برای خاموش یا روشن کردن دیگر اجزای سیستم به کار گرفته شوند.

به عنوان مثال در صورت رسیدن سطح مواد به مقداری مشخص با فرستادن سیگنال باعث روشن شدن فیدر شود. موردی که باعث منحصر بفرد بودن لول سوئیچ می شود این است که دارای خروجی متغیر بوده و می توانند به صورت الکترومکانیکی یا حالت جامدباشند؛ یا به صورت کنتاکت باز یا به صورت کنتاکت بسته باشد.

شرکت پارس اُرچین دانش تولید کننده لول سوئیچ جایگزین برندهای ویکا،وگا ، زیمنس ، اندرس هاوزر و دیگر برندها در تهران و شهرستان ها می باشد.

سوئیچ‌های کنترل سطح یا لول سوئیچ‌ها (Level Switch) جهت اطلاع از میزان سطح مواد و انجام اعمال کنترلی به کار می‌روند. این ابزارها در صورت رسیدن میزان لول یا سطح به مقادیر مورد نیاز، سوئیچ می‌دهند.

لول سوئیچ چیست : لول سوئیچ وسیله ای جهت اندازه گیری سطح مواد از کف مخازن تا بالای سطح آن می باشد.

از لول سوئیچ ها در سنجش ارتفاع سیالات مختلف مانند بنزین ، مخازن آب ، سیلو ها ، مایعات و جامدات در صنایع متعدد مانند : صنایع غذایی ، صنایع دارویی ، آب و فاضلاب ، نفت و گاز ، فولاد و سیمان و … استفاده می گردد.

مکانیزم اصلی سوئیچ سطح در اصل تعیین مقدار مواد، تنظیم و کنترل قطع و وصل خروجی در ست پوینت یا نقطه تنظیم است، از جمله مواردی که در زمان خرید لول سوئیچها می بایست مورد توجه قرار گیرد جنس مخزن، وجود یا عدم وجود در پوش برای مخزن، میزان فشار مواد، نوع مواد به لحاظ سایش، رطوبت و یا رسانا بودن مواد است.

کاربرد لول سوئیچ
لول سوئیچ ها تقریبا در تمامی صنایع کاربرد دارند و از جمله پرمصرف ترین سنسورها حتی در صنایعی که به طور مستقیم با مایعات سر و کار ندارند هستند،صنایع پرکاربرد شامل انواع صنایع نفت و گاز و پتروشیمی، تولید سیمان و مصالح، داروسازی، آزمایشگاه، صنایع دارویی، تولید مواد و مایعات مختلف، نیروگاه، تولید مواد غذایی، مواد شیمیایی، صنایع دریایی، تولید سوخت و انرژی و دیگر صنایع هستند.

فلوتر یا لول گلابی یا سوئیچ شناور

از قدیمی ترین روشهای اندازه گیری سطح مایعات استفاده از خاصیت غوطه وری مواد در سطح مایع و نمایش این تغیرات به کمک اتصال به یک نشاندهنده میباشد . این روش مکانیکی علاوه بر سهولت در استفاده در بسیاری شرایط خاص در مخازن نظیر فشار و دمای بالا میتواند مورد استفاد قرار گیرد.

فلوتر نوعی کنترل کنندۀ سطح است که قدرت مانور بالایی در مخازن دارد و تمام دستگاه درون مخزن شناور می ماند، این نوع لول ها طول سیم های مختلفی دارند و برای تمامی مخازن سیال های گوناگون قابل استفاده هستند.

شیوۀ کار این نوع لول سویچ ها بسیار ساده است، درون محفظۀ دستگاه ممکن است یک سویچ یا کلید جیوه ای وجود داشته باشد و یا اینکه یک گوی فلزی وجود داشته باشد که با تغییر وضعیت شناور، تغییر مکان یا حالت می دهند و اتصال را در مدار الکتریکی ایجاد می نمایند. بر اثر این اتصال و یا قطع شدن آن فرمان ON/OFF به دستگاه های دیگر در سیستم ارسال می گردد.

فلوتر نوعی کنترل ک

لول سوئیچ دستگاهی در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، داروسازی، غذایی و نیروگاه ها کاربرد دارد.

انواع لول سوئیچ, ساخت لول

عملکرد سطح سنج القایی
به شکل زیر توجه کنید. برای تعیین دو نقطه ماکسیمم و مینیمم در مخزن، به تجهیزی با سه پراب نیاز داریم. یکی از پراب‌ها نقش زمین را ایفا می‌کند. هنگامی که مخزن خالی است، بین پراب‌ها ولتاژ متناوبی برقرار می‌شود.

به محض اینکه ماده‌ای رسانا، بین پراب زمین و یکی دیگر از پراب‌ها (مثلاً پراب ماکسیمم) قرار بگیرد، بین این دو پراب، جریان الکتریکی برقرار شده و سوئیچ عمل می‌کند. از طرف دیگر نیز به محض اینکه مخزن خالی شود، دیگر در بین دو پراب، ماده رسانا وجود نخواهد داشت.

در این حالت، مجدداً جریان الکتریکی قطع شده و سوئیچ به نقطه اول خود بر می‌گردد، وجود این ولتاژ متناوب، از خوردگی پراب‌ها جلوگیری کرده و اجازه بروز تغییرات الکترولیتی در محصول موجود در مخزن را نمی‌دهد.

مخازن سوخت مراکز داده نیازمند کنترل سطح و حجم باقیمانده سوخت درون آن ها می باشند. سنسور سطح سنج یا Level Switch، سوخت موجود در مخازن و لوله کشی را تشخیص داده و اندازه گیری می کنند.

از آن جا که در نگه داری مراکز داده بیش تر به صرفه جویی در مصرف انرژی و نیروی انسانی تأکید می شود، انواع مختلفی از حسگرها مورد استفاده قرار می گیرند، دراین میان، سنسور سطح سنج در شرایط سخت همچون درجه حرارت بالا، فشار زیاد، لرزش و عوامل محیطی دیگر برای اندازه گیری میزان سوخت موجود در مخازن استفاده می شود که این سنسورها در این شرایط، باید بسیار قابل اعتماد باشند.

سنسور سطح سنج چیست؟
سنسور سطح سنج یا Level Switch یک سنسور است که میزان مایعات را در یک مکان خاص تشخیص. می دهد. به عنوان مثال، هنگامی که مخزن از مایع پر شود، سرریز می شود. به منظور جلوگیری. از سرریز شدن سوخت مخزن، این سنسور را در نزدیکی بالای مخزن نصب می کنند. هنگامی که. مایع با level Switch تماس پیدا می کند، سیگنالی را برای جلوگیری از سرریز شدن مایع از مخزن. نمایان می کند (به تشخیص این موضوع که یک مخزن از مایع پر شده است، تشخیص کامل یا تشخیص. حد بالایی گفته می شود). از طرف دیگر، هنگامی که سطح مایع با تخلیه مایع پایین می آید،. از Level Switch برای جلوگیری از تخلیه کامل مخزن استفاده می شود (که به عنوان. یک تشخیص خالی یا تشخیص حد پایین شناخته می شود).

تفاوت سطح سنج با Level Switch چیست؟
در مقایسه با Level Switch، سنسور های سطح سنج ها به طور مداوم حجم مایع را اندازه گیری می کنند. که به آن سطح سنج مداوم مایعات نیز گفته می شود. اگرچه یک Level Switch می تواند وجود مواد را در یک نقطه خاص تشخیص دهد، یک سطح سنج معمولاً از ۰ تا ۱۰۰٪ کل حجم مایع در یک مخزن را اندازه گیری می کند.

بنابراین یک سطح سنج می تواند. اندازه گیری و کنترل را در سطح عظیمی نسبت به یک Level Switch انجام دهد.

سوئیچ سطح چیست و چرا استفاده می شود؟
سوئیچ سطح را می توان به عنوان وسیله ای توصیف کرد که می تواند سطح مایع را در یک مخزن فرآیند تشخیص دهد. سوئیچ سطح نیز برای کنترل شیرها و پمپ ها استفاده می شود تا بتواند سطح سیال را در یک مقدار تنظیم شده حفظ کند و همچنین از پر شدن بیش از حد مخازن جلوگیری کند.

بنابراین ما می توانیم یک سوئیچ سطح را در برنامه های اندازه گیری و کنترل ببینیم، سوئیچ های سطح می توانند سطوح بالا و پایین را در مخازن فرآیند نشان دهند. سوئیچ های سطح زیادی وجود دارد و رایج ترین انواع سوئیچ های سطح حرارتی، القایی، اولتراسونیک و غیره میباشد.

انواع سوئیچ های سطح چیست؟
سوئیچ سطح اولتراسونیک

سوئیچ های سطح اولتراسونیک در اکثر فرآیندهای صنعتی به منظور تشخیص سطوح بالا و پایین استفاده می شود،اندازه‌گیری سطح با ارسال پالس‌های محدوده اولتراسونیک انجام می‌شود، بنابراین با انتقال پالس‌های اولتراسونیک بین دو کریستال عمل می‌کند.

فرستنده و گیرنده می توانند در یک پروب یا در طرف مقابل مخزن باشند. امواج صوتی را می توان به راحتی در یک شکاف مبدل در حضور یک رسانه منتقل کرد و اگر شکاف خشک باشد، کاهش می یابد. در صورت قطع شدن پرتو صدا، سوئیچ سطح فعال می شود،سوئیچ های سطح اولتراسونیک را می توان برای کاربردهای مواد جامد و مایع استفاده کرد.

سوئیچ های سطح اولتراسونیک چه مزایایی دارند؟

1نصب ساده است
2بدون قطعات متحرک بنابراین تعمیر و نگهداری کمتر
3تحت تأثیر فوم قرار نمی گیرد
4می توان از آن در مناطق خطرناک استفاده کرد
5تحت تأثیر تداخل RF، هدایت، قطرات، پوشش ها قرار نمی گیرد

سوئیچ سطح القایی

کلید سطح القایی را می توان به عنوان یک مدار الکترونیکی در نظر گرفت و این مدار می تواند تغییرات راکتانس القایی را تعیین کند و برای دستیابی به این امر، سیال رسانا باید با میدان مغناطیسی تعامل داشته باشد.

بیشتر در محیط های خشن به دلیل پراب مهر و موم شده و قطعات متحرک کمتر استفاده می شود. هیچ آسیب مکانیکی وجود نخواهد داشت زیرا هیچ قطعه متحرکی وجود ندارد. ما می توانیم سوئیچ های سطح صنعتی را در بسیاری از کاربردهای صنعتی مشاهده کنیم.

این سوئیچ های سطح را می توان در مایعات رسانا و جامدات استفاده کرد، همچنین می توان از آن در سطح مشترک بین مایعات رسانا و غیر رسانا استفاده کرد.

سوئچ سطح

در این نوع از مقاومت حرارتی گرم شده برای تشخیص سطح مایع استفاده می شود، اندازه گیری سطح با استفاده از ترمیستور انجام می شود و ترمیستور اندازه گیری را با توجه به تفاوت هدایت حرارتی هوا و مایع انجام می دهد.

ترمیستور به پراکندگی گرما واکنش نشان می دهد تا بتوان از آن برای مایعات مبتنی بر حرارت یا روغن استفاده کرد. کلید سطح حرارتی دارای دو سنسور دما است که یکی از آنها به منبع گرمایش ثابت متصل است و دیگری با منبع گرمایش تماس ندارد و تغییرات دمایی فرآیند را جبران می کند.

پروب می تواند هدایت حرارتی محصول را تشخیص دهد،بیشتر مایعات یک رابط ایجاد می کنند و هدایت حرارتی آن متفاوت است و این را می توان حس کرد.

سوئیچ سطح ظرفیت

سوئیچ های سطح خازنی با توجه به اثر خازنی عمل می کنند، این سوئیچ های سطح سنسورهایی با خروجی تماس الکتریکی هستند. هنگامی که سیال فرآیند در یک مخزن افزایش و کاهش می یابد، ظرفیت در پروب نیز افزایش و کاهش می یابد.

مدار الکترونیکی تغییر در ظرفیت خازن را تشخیص می‌دهد، بنابراین وقتی سطح به نقطه تنظیم می‌رسد، مدار الکترونیکی زنگ هشدار را اعلام می‌کند. این نوع کلیدهای سطح را می توان با مواد غیر فلزی مانند پلاستیک، چوب، سرامیک و … استفاده کرد.

سوئیچ سطح شناور

اینها کلیدهایی هستند که خروجی تماس الکتریکی در کاربردهای سطح مایع خاص دارند. شناور روی سیال فرآیند قرار می گیرد و شناور باید سبک تر و نازک تر از وزن مخصوص سیال فرآیند باشد. بنابراین وقتی سطح سیال فرآیند کم و زیاد می شود، شناور بالا و پایین می رود و این حرکت باعث باز و بسته شدن کنتاکت الکتریکی می شود.

این یک روش ارزان قیمت برای تعیین سطح مایع در یک نقطه خاص است. اگر در یک مخزن فرآیند استفاده شود، بیشتر بین فرآیند و سوئیچ مهر و موم ایجاد می کند. برای کاربردهایی مانند کنترل سطح، کنترل سوپاپ، کنترل سطح روغن، بویلر و غیره استفاده می شود.

سوئیچ سطح هسته ای

در یک سوئیچ سطح هسته ای، یک منبع رادیواکتیو وجود دارد که تابش را به سیال فرآیند منتقل می کند و این توسط یک آشکارساز تشخیص داده می شود. منبع و آشکارساز بر روی قطر مخزن قرار می گیرند و بدین ترتیب انتقال و دریافت تابش انجام می شود.

اگر ارتفاع ماده فرآیند بیشتر از آرایش منبع و آشکارساز باشد، قدرت تشعشع را کاهش می دهد و آشکارساز کاهش تشعشع را تشخیص می دهد. این تشعشع کم می تواند باعث شود که آشکارساز یک تماس سوئیچ برای اندازه گیری بدهد.

سوئیچ سطح پارو چرخان

این سوئیچ های سطح را می توان برای تشخیص وجود یا عدم وجود مواد جامد در مخزن فرآیند استفاده کرد. می توان از آن برای نشان دادن سطح نقطه جامد انبوه استفاده کرد، دارای یک موتور سنکرون کم قدرت است که در صورت عدم وجود مواد جامد، دست و پا را در سرعت های پایین در حرکت نگه می دارد.

در صورتی که سطح مخزن تا پارو بالا برود، سپس گشتاور روی درایو موتور اعمال می شود و پارو متوقف می شود، ابزار تراز، گشتاور را تشخیص داده و سوئیچ یا مجموعه سوئیچ را فعال می کند. سپس از این سوئیچ ها برای به صدا درآوردن زنگ هشدار یا برای پر کردن مخزن فرآیند استفاده می شود.

سوئیچ سطح دیسپلاسر

در یک سوئیچ سطح جابجایی، عنصر حسگر یک جابجایی یا وزنه ای است که سنگین تر از مایع معلق از فنر است. هنگامی که مایع با جابجایی تماس می گیرد، نیروی شناوری ایجاد می شود و این باعث تغییر در وزن جابجایی می شود و به نوبه خود باعث می شود فنر به دنبال موقعیت تعادل جدیدی باشد که آستین جذب را به سمت میدان آهنربا حرکت می دهد.

بنابراین آهنربا به سمت بالا حرکت می کند، در داخل لوله فشار و در نتیجه مکانیسم سوئیچینگ را فعال می کند. با توجه به این اصل کار، می توان از آن برای دیفرانسیل های سوئیچینگ گسترده استفاده کرد و اجازه می دهد تا نقطه سوئیچ سطح مورد نظر را با حرکت جابجایی به سمت بالا یا پایین کابل تعلیق تنظیم کنید.

سوئیچ نی

در این نوع سوئیچ سطح دارای دو فنر لنگه کوچک است که در یک لوله شیشه ای آب بندی می شود. اتصالات الکتریکی سوئیچ توسط پایانه های خروجی تامین می شود.

کانکتورهای دو سیم که در داخل لوله قرار دارند با فاصله کمی همپوشانی دارند و بیشتر از نقره یا طلا برای تماس الکتریکی خوب ساخته شده اند. هنگامی که سوئیچ با یک میدان مغناطیسی تماس پیدا می کند و دو تیغه قطبیت متفاوتی می گیرند، یکدیگر را جذب می کنند و تماس الکتریکی برقرار می کنند.

سوئیچ سطح نوری

این سوئیچ از نور مرئی، مادون قرمز یا لیزر استفاده می کند. این حسگرها در حین اندازه‌گیری سطح آن، کاملاً به ویژگی‌های انتقال، انعکاس یا شکست مواد فرآیند وابسته هستند. سوئیچ سطح نوری می تواند از نوع تماسی یا غیر تماسی باشد.

بنابراین در این نوع نور عبور و بازتاب می شود و دریافت می شود و بر این اساس سطح سنجی صورت می گیرد. بنابراین یک سنسور سطح نوری یک منبع نور دارد و همچنین یک آشکارساز فوتوالکتریک دارد.

این سوئیچ های سطح می توانند پاسخ سریع ارائه دهند، از آن در مخازن هیدرولیک، مخازن، سیستم های تهویه مطبوع، مخزن نگهداری مایعات و غیره استفاده می شود.

7 نوع اصلی روش های سنجش سطح – تفاوت آنها چگونه است؟
سنسورهای سطح مایع برای چندین دهه در بازارهایی مانند مواد غذایی و نوشیدنی، صنعتی، پزشکی و خانگی، چاپ، کشاورزی، خودرو و کالاهای سفید برای تشخیص نشت یا اندازه‌گیری سطح وجود داشته‌اند.

ما اغلب تعجب می کنیم که چرا مشتریان یک فناوری را بر دیگری انتخاب می کنند و این یک سوال رایج است که از ما پرسیده می شود. برخی از تولید کنندگان تجهیزات نیز ممکن است از تنوع و هوشمندی جایگزین های سنجش سطح موجود در بازار شگفت زده شوند.

فرآیندهایی که قبلاً شامل قطعات گران قیمت تجهیزات می‌شد، اکنون می‌توانند با استفاده از فناوری‌های خلاقانه، نوآورانه و هوشمند که می‌توانند مقرون به صرفه، قابل اعتماد، قوی، بسیار دقیق و نصب ساده باشند، به دست آیند.

سیالاتی که در طول تاریخ به عنوان بسیار چالش برانگیز شناخته شده اند، مانند صابون حاوی حباب/فم، شیر و مواد چسبنده مانند چسب و جوهر، اکنون با انواع فناوری های سنجش سطح موجود، امکان پذیر و آسان تر شناسایی شده.

اما آیا نیازی به چنین فناوری وجود دارد – یا هر دستگاه سنجش سطح سوالی است که بسیاری از مردم ممکن است بپرسند، با این حال، با ماهیت رقابتی صنعت و تمایل مداوم به بهبود کیفیت، کاهش هزینه ها، ناکارآمدی ها و نوع ذهنیت ضایعات، هیچ شرکتی نمی خواهد ریسک ارائه راه حل هایی را بپذیرد که به بهترین شکل ممکن عمل نمی کنند.

1نوری
2ویبره یا چنگال تنظیم
3اولتراسونیک
4شناور
5ظرفیت
6رادار
7رسانایی یا مقاومت.

1. سوئیچ های سطح نوری
   جوانب مثبت – فشرده، بدون قطعات متحرک، قابلیت فشار و دمای بالا، می تواند مقادیر بسیار کمی از مایعات را تشخیص دهد

معایب – تهاجمی چون حسگر نیاز به تماس با مایع دارد، نیاز به نیرو دارد، برخی از مواد ضخیم می توانند باعث ایجاد پوشش روی منشور شوند.

کاربردها – برنامه های اندازه گیری سطح مخزن و تشخیص نشت

طیف وسیعی از اصطلاحات فنی برای توصیف این نوع فناوری سنجش سطح استفاده می شود. منشور نوری، الکترواپتیک، اپتیکال تک نقطه ای، سوئیچ سطح نوری … لیست ادامه دارد. برای این منظور از عبارت Optical Level Switch استفاده خواهیم کرد.

سوئیچ بسیار ساده عمل می کند. داخل محفظه سنسور یک LED و یک فوتوترانزیستور قرار دارد. هنگامی که نوک حسگر در هوا است، نور مادون قرمز داخل نوک سنسور به آشکارساز منعکس می شود. هنگامی که در مایع است، مایع مادون قرمز از نوک حسگر منکسر می شود و باعث می شود انرژی کمتری به آشکارساز برسد.

به عنوان یک دستگاه حالت جامد، این سوئیچ های جمع و جور برای طیف وسیعی از کاربردهای سنجش سطح نقطه ایده آل هستند، به خصوص زمانی که قابلیت اطمینان ضروری است. سوئیچ های سطح مایع نوری برای تشخیص سطح بالا، پایین یا متوسط ​​تقریباً در هر مخزن، بزرگ یا کوچک، مناسب هستند.

آنها همچنین برای تشخیص نشت و جلوگیری از آسیب های پرهزینه مناسب هستند. نور انعکاسی مانند یک مخزن بازتابی کوچک، مخازن آینه‌ای، حباب‌ها، شیر یا مایعات پوششی اغلب می‌تواند باعث مشکلاتی در خوانش با تاخیر شود.

مزایا – حالت جامد، می تواند غیر تهاجمی، فشرده، دقیق باشد

معایب – ممکن است نیاز به کالیبراسیون داشته باشد، فقط در مایعات خاصی قابل استفاده است

کاربردها – نظارت بر سطح مخازن در صنایع شیمیایی، مواد غذایی، تصفیه آب، برق و آبجوسازی.

سنسورهای سطح خازنی به گونه ای عمل می کنند که سیالات پردازشی دارای ثابت دی الکتریک هستند که به طور قابل توجهی با هوا متفاوت است. آنها تغییر در ظرفیت خازنی بین دو صفحه تولید شده توسط تغییرات سطح را اندازه گیری می کنند. دو نسخه موجود است، یکی برای سیالات با ثابت دی الکتریک بالا و دیگری با ثابت دی الکتریک پایین.

حسگرهای سطح خازنی با طیفی از جامدات، مایعات و مواد مخلوط کار می کنند. آنها همچنین در پیکربندی های تماسی و غیر تماسی موجود هستند به این معنی که برخی از آنها را می توان در خارج از کانتینر/مخزن وصل کرد.

هنگام انتخاب یک دستگاه، مهم است که بدانید هر سنسور ظرفیت با هر نوع ماده یا مخزن کار نمی کند. علاوه بر این، سنسور باید بر اساس ماده خاصی کالیبره شود تا ثابت‌های دی الکتریک متفاوت و تفاوت‌ها در طراحی مخزن را توجیه کند. از آنجایی که این نوع فناوری مبتنی بر تماس است، قابلیت اطمینان این حسگرها می تواند به شدت تحت تأثیر مایعات چسبیده به کاوشگر قرار گیرد.

3. اولتراسونیک
   مزایا – بدون قطعات متحرک، جمع و جور، قابل اعتماد، تحت تاثیر خواص رسانه ای قرار نمی گیرد

معایب – عملکرد گران قیمت، تهاجمی و تهاجمی می تواند تحت تأثیر عناصر مختلف در محیط قرار گیرد

کاربردها – کاربردهای غیر تماسی با مواد جامد بسیار چسبناک و حجیم. در سیستم هایی که نیاز به نظارت از راه دور دارند استفاده می شود

سنسورهای اولتراسونیک با محاسبه مدت زمان و قدرت امواج صوتی با فرکانس بالا که از سطح مایع منعکس می‌شوند و به حسگر بازمی‌گردند، سطوح را اندازه‌گیری می‌کنند – زمان صرف شده نسبت به فاصله بین سنسور و مایع است. مدت زمانی که حسگر طول می کشد تا واکنش نشان دهد، تحت تأثیر عناصر مختلف اتمسفر بالای رسانه مانند تلاطم، فوم، دما و غیره قرار می گیرد. از این رو موقعیت نصب در این دستگاه ها حیاتی است.

سنسور سطح اولتراسونیک

4. رادار

مزایا_کالیبراسیون، گزینه های خروجی متعدد

معایب – گران است، می تواند تحت تأثیر محیط قرار گیرد، محدوده تشخیص محدود

کاربردها – محیط های مرطوب، بخار و گرد و غبار. آنها همچنین در سیستم هایی که دما در آنها متفاوت است استفاده می شود

در اصل رادار به روش اولتراسونیک کار می کند، اما پالس ها با سرعت نور و دوباره حرکت می کنند. قابلیت اطمینان و تکرارپذیری را می توان تحت تأثیر قرار داد – اما این بار توسط ثابت دی الکتریک سیال. با این حال، رادار می تواند اطلاعات سطح بسیار دقیقی را ارائه دهد و همچنین ساختارهای ثابت داخل کانتینر را جبران کند.

نقطه ضعف می تواند این باشد که هزینه اولیه سنسور نسبتاً بالا است، اما چندین سازنده این فناوری را برای بازار گسترده تر در دسترس قرار می دهند. این سنسورها از جمله فن آوری هایی هستند که در فوم و مواد چسبنده به خوبی کار میکند.

مزایا_جوانب مثبت – فشرده، مقرون به صرفه

معایب – تهاجمی، تعداد استفاده محدود است

کاربردها – کنترل سطح مایع، پودرها و جامدات ریز دانه در معدن، فرآوری شیمیایی و صنایع غذایی و آشامیدنی.

فناوری حسگر ارتعاشی برای کنترل سطح جامد و مایع از جمله مواد چسبنده و فوم و همچنین پودرها و جامدات ریز دانه عالی است. با این حال، انواع برنامه‌هایی که می‌توانند از چنگال‌های تنظیم استفاده کنند، محدود به برنامه‌های کاربردی نوع خشک یا بیش از حد است و اندازه‌گیری فرآیند مداوم را ارائه نمی‌دهند.

با این حال، می توان از آن در ارتباط با سیستم های تشخیص سطح مداوم استفاده کرد و به عنوان نقطه هشدار برای پر شدن بیش از حد و نشت عمل میکند

5. رسایی یا مقاومت

مزایا – بدون قطعات متحرک، آسان برای استفاده، کم هزینه

معایب – تهاجمی، مایعات باید رسانا باشند، فرسایش کاوشگر

کاربردها – اندازه گیری سطح مخزن برای آب دیگ بخار، نظارت بر معرف، مایعات بسیار خورنده

سنسورهای رسانا برای سنجش مایعات رسانا در سطح نقطه مانند آب و مایعات بسیار خورنده استفاده می شود. به زبان ساده، دو کاوشگر فلزی با طول های مختلف (یکی بلند، یکی کوتاه) داخل یک مخزن قرار می گیرند. پروب بلند ولتاژ پایینی را منتقل می کند، پروب دوم کوتاه تر بریده می شود تا نوک آن در نقطه سوئیچینگ باشد.

هنگامی که پروب ها در مایع هستند، جریان از هر دو پروب عبور می کند تا کلید را فعال کند. یکی از مزایای این دستگاه ها ایمن بودن آنها به دلیل ولتاژ و جریان کم است. آنها همچنین برای استفاده و نصب آسان هستند، اما باید به طور منظم بررسی های تعمیر و نگهداری انجام شود تا اطمینان حاصل شود که روی پروب انباشته نشده است در غیر این صورت به درستی کار نمی کند.

6.سوئیچ شناور
مزایا : بدون برق، نشانه مستقیم، نسبتا ارزان، خروجی های مختلف

معایب : قطعات تهاجمی، متحرک، در اندازه بزرگ، مقدار زیادی مایع باید قبل از تماس شناور وجود داشته باشد.

کاربردها : کاربردهای سطح مخزن که در آن از آب، روغن، سیالات هیدرولیک و مواد شیمیایی استفاده می شود.

سوئیچ‌های شناور یکی از مقرون‌به‌صرفه‌ترین فن‌آوری‌ها، اما به خوبی اثبات‌شده برای سنجش سطح آب هستند . سوئیچ شناور شامل یک آهنربا در یک شناور و یک سوئیچ نی مغناطیسی موجود در یک محفظه ایمن است. شناور با تغییر مایع حرکت می کند و باعث می شود که سوئیچ نی بسته به اینکه در هوا یا مایع باشد باز یا بسته شود. اگرچه طراحی ساده ای دارد، اما این فناوری قابلیت اطمینان طولانی مدت را با قیمتی جذاب ارائه می دهد.

بسته به اینکه کاربر چه سبک نصبی را انتخاب می کند، به شدت به طراحی و ساخت مخزن یا کانتینر بستگی دارد، سوئیچ قرار خواهد گرفت. به طور معمول، تامین کنندگان طیف وسیعی از گزینه های نصب را ارائه می دهند که رایج ترین آنها نصب افقی / جانبی و نصب عمودی است.