مبدأ عمل الأنواع الثلاثة الشائعة من أجهزة استشعار مستوى السائل 1

تتطور تكنولوجيا أجهزة الاستشعار باستمرار مع تطور العلوم والتكنولوجيا وتلبية احتياجات التكنولوجيا الصناعية الحديثة. كما توجد أنواع عديدة من أجهزة قياس مستوى السوائل. مستشعر تختلف أنواع مستشعرات مستوى السائل في مبادئ عملها وأدائها ونطاقات استخدامها. سنحلل فيما يلي مبادئ عمل مستشعرات مستوى السائل المختلفة. يعتمد مبدأ عمل مستشعر مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية على أن النبضة فوق الصوتية عالية التردد، التي يرسلها المحول، تصطدم بسطح الوسط المراد قياسه وتنعكس، ثم يستقبل المحول نفسه جزءًا من الصدى المنعكس ويحوله إلى إشارة كهربائية. تنتشر النبضات فوق الصوتية بسرعة الصوت، ويتناسب الفاصل الزمني بين إرسال النبضات واستقبالها طرديًا مع المسافة بين المحول وسطح الوسط المراد قياسه. يمكن التعبير عن العلاقة بين قيمة المسافة (S) وسرعة الصوت (C) وزمن الإرسال (T) بالصيغة التالية: S = √(C/2). نظرًا لأن النبضة فوق الصوتية المرسلة لها عرض معين، فإن الانعكاس في منطقة صغيرة قريبة من المحول يؤدي إلى تداخل الموجة مع الموجة المرسلة، مما يجعل من المستحيل تحديدها وبالتالي قياس قيمة المسافة. تُسمى هذه المنطقة بالمنطقة الميتة للقياس. يرتبط حجم المنطقة العمياء بنموذج مستشعر مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية. يمكن استخدام مستشعرات مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية في ظروف تشغيل معقدة ومتنوعة. يحتوي المحول على مستشعر حرارة مدمج، مما يتيح تعويض درجة حرارة القيمة المقاسة. يُعد مستشعر مستوى السائل من نوع المؤازرة نوعًا جديدًا وناجحًا نسبيًا، ويُستخدم بشكل أساسي في القياس عالي الدقة للمنتجات النفطية الخفيفة. ويُنافس بقوة مستشعر مستوى الرادار. يعتمد مبدأ عمله على نفس مبدأ مستشعر مستوى السائل من نوع الحزام الفولاذي، ولكنه مزود بمستشعر قوة دقيق ونظام مؤازرة لتشكيل نظام ضبط ذي حلقة مغلقة. وبمراعاة وزن الحزام الفولاذي، يتم ضبط ارتفاع العوامة بدقة لموازنة الطفو والجاذبية، ما يُتيح الحصول على مستوى دقيق للسائل الحالي. يُقارن هذا المستوى بارتفاع سطح الخزان. أما مستشعر مستوى السائل من نوع الضغط الساكن، فيستخدم العلاقة التناسبية بين ضغط السائل المتجانس وارتفاعه لتحويل مستوى السائل عن طريق قياس الضغط في قاع السائل. نظرًا لتأثر مستشعر مستوى السائل من نوع الضغط الساكن بشكل كبير بكثافة ودرجة حرارة الوسط، فإن دقته تكون منخفضة نسبيًا. وللتخلص من هذه التأثيرات، يحتاج مستشعر مستوى السائل من نوع الضغط الساكن إلى العديد من أجهزة الاختبار الأخرى، مما يجعل نظام قياس الضغط الساكن الكامل مكلفًا. يعتمد مبدأ قياس الضغط الساكن على أنه عند غمر جهاز إرسال مستوى السائل في عمق معين من السائل المراد قياسه، فإن صيغة الضغط على السطح الأمامي للمستشعر هي: P = ∫ρgH + Po، حيث: P: الضغط على السطح الأمامي لجهاز الإرسال؛ ρ: كثافة السائل المراد قياسه؛ g: التسارع الموضعي الناتج عن الجاذبية؛ Po: الضغط الجوي على سطح السائل؛ H: عمق جهاز الإرسال داخل السائل. في الوقت نفسه، يُضخ ضغط السائل إلى تجويف الضغط الموجب في المستشعر عبر الفولاذ المقاوم للصدأ الموصل للغاز، ثم يُوصل الضغط الجوي (Po) على سطح السائل بتجويف الضغط السالب في المستشعر لمعادلة الضغط الجوي (Po) على الجزء الخلفي من المستشعر، وبالتالي يكون الضغط المقاس بواسطة المستشعر هو: ρg. H. من الواضح أنه بقياس الضغط (P)، يمكن تحديد عمق مستوى السائل. هذا هو مبدأ عمل الأنواع الثلاثة الشائعة من مستشعرات مستوى السائل. يمكنك الاستعانة بهذه المعلومات كمرجع، آملين أن تساعدك في اكتساب بعض المعرفة الأساسية حول مستشعرات مستوى السائل. من خلال هذا الوصف الموجز، ولتقليل الخطأ، يمكن للمستخدم دراسة الخيارات المتاحة واختيار الجهاز الأنسب له.

في الوقت الحاضر، أصبح من الشائع جداً استخدام مؤشرات مستوى مخصصة. وتُعد جودة هذه المؤشرات عاملاً حاسماً في كفاءة الإنتاج.

إن إرضاء عملائنا بالمستوى المناسب من الجودة هو هدف أساسي وعنصر جوهري كمقياس لمستوى مهمتنا التجارية.

إذن، ما الذي يجب على الشركة المصنعة فعله؟ التعرف على إنتاج مقياس المستوى في مختلف التقنيات.

مقياس المستوى هو منتج بديل لمؤشر المستوى المخصص للمستثمرين والمستهلكين المتحمسين لمنتجاتنا أو خدماتنا.

يُعد توفير خيارات وفيرة من المنتجات عاملاً مهماً للشركة، مثل مقياس مستوى السائل ومؤشر المستوى المخصص، وذلك لتوفير منتجات عالية الجودة للعملاء.