Вибровилка принцип работы: вибровилка | Компоненты промышленной автоматизации “МаксПрофиЭлектро”

вибровилка | Компоненты промышленной автоматизации “МаксПрофиЭлектро”

Вибрационный сигнализатор уровня является надежным и не нуждающимся в обслуживании прибором для контроля уровня жидких сред и некоторых сыпучих материалов.

Датчик предназначен для работы со следующими типами сред:

•  Жидкости пищевого назначения:
  вода, масло, молоко (в том числе сгущенное), солевые растворы, сиропы, шоколад;
• Жидкости не пищевого назначения:
  технические и сточные воды, химические реагенты, конденсат, бетонные растворы, применение в паровых котлах.

Документация

• Техническое описание INNOLevel VIBRO-A (PDF)

Принцип работы вибрационного датчика уровня

INNOLevel Vibro-A

В вибрационном датчике INNOLevel Vibro-A встроены два пьезоэлектрических элемента. При включении датчика первый пьезоэлектрический элемент формирует вибрации, а второй эти вибрации воспринимает и генерирует электрический импульс. При контакте вибрационных зондов с материалом частота вибрации изменяется, она затухает и на выходе формируется сигнал.

ОПРОСНЫЙ ЛИСТ ДЛЯ ПОДБОРА ДАТЧИКА (.doc)

 

 

Артикул	Наименование
IL-VA-PF	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65, соединение- резьба 1” PF (цилиндрическая), удлинение 100 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем DIN 43650
IL-VA-PF-M	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65/67, соединение- резьба 1” PF (цилиндрическая), удлинение 100 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем M12x1, 4pin
IL-VA-PT	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65, соединение- резьба 1” PT(коническая), удлинение 100 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем DIN 43650
IL-VA-PT-M	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65/67, соединение- резьба 1” PT(коническая), удлинение 100 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем M12x1, 4pin
IL-VA-TS-PF	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65, соединение- резьба 3/4” PF (цилиндрическая), удлинение 40 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем DIN 43650
IL-VA-TS-PFM	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65/67, соединение- резьба 3/4” PF (цилиндрическая), удлинение 40 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем M12x1, 4pin
IL-VA-TS-PT	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65, соединение- резьба 3/4” PT(коническая), удлинение 40 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем DIN 43650
IL-VA-TS-PTM	Вибрационный датчик предельного уровня жидкостей, -40 +150°С, Pmax=40 bar, 12 – 55 VDC, IP65/67, соединение- резьба 3/4” PT(коническая), удлинение 40 мм, нерж. сталь 316L, выход PNP/NPN, разъем M12x1, 4pin

Опции для вибрационного датчика уровня

INNOLevel Vibro-A

Артикул	Описание
IL-PT1	Приварная бобышка, резьба 1″ PT (коническая), сталь
IL-PT1-S304	Приварная бобышка, резьба 1″ PT (коническая), нерж.сталь SUS304
IL-PF1	Приварная бобышка, резьба 1″ PF (цилиндрическая), сталь
IL-PF1-S304	Приварная бобышка, резьба 1″ PF (цилиндрическая), нерж.сталь SUS304
IL-PT3/4	Приварная бобышка, резьба 3/4″ PT (коническая), сталь
IL-PT3/4-S304	Приварная бобышка, резьба 3/4″ PT (коническая), нерж. сталь SUS304
IL-PF3/4	Приварная бобышка, резьба 3/4″ PF (цилиндрическая), сталь
IL-PF3/4-S304	Приварная бобышка, резьба 3/4″ PF (цилиндрическая), нерж.сталь SUS304
ESG 34AY**00	Разъем прямой M12, 4pin, IP69K, нерж. сталь, гигиенич. исполнение, с кабелем 2, 5, 10, 25 м
ESW 33AY**00	Разъем угловой M12, 4pin, IP69K, нерж. сталь, гигиенич. исполнение, с кабелем 2, 5, 10, 25 м
ESG 34AH**00	Разъем прямой M12, 4pin, с кабелем 2, 5, 10 м
ESW 33AH**00	Разъем угловой M12, 4pin, с кабелем 2, 5, 10 м
ES 18A PG7	Разъем прямой M12, 4 pin, IP67, ввод PG7
ES 14A PG7	Разъем угловой M12, 4 pin, IP67, ввод PG7

 

Что такое вибрационные сигнализаторы уровня и вибрационные уровнемеры

Связанные с жидкими и сыпучими материалами технические процессы обязывают производить измерение уровня жидких и сыпучих сред. Это необходимо для того, чтобы сохранять в норме параметры измеряемой среды, предписанные производству, не допустить перелива, утечек и хищения. Предотвратить аварийные ситуации помогают уровнемеры и сигнализаторы уровня.

Почему выбирают вибрационные уровнемеры?

Сегодняшняя наша статья посвящена вибрационным уровнемерам, но начнем мы не с них… На производственных предприятиях в 80% случаев для измерения уровня в различных емкостях используются поплавковые и буйковые уровнемеры. На остальные 20% приходятся все остальные виды уровнемеров. Конечно, это не так плохо, как могло быть – например, когда учет уровня не ведется вовсе.

Помимо буйков и поплавков, которые подвержены механическому износу, налипанию материала, и точность которых напрямую зависит от плотности и температуры контролируемой среды, существует множество других, более точных и безопасных способов измерить уровень среды в резервуаре. Одни из них – это вибрационные уровнемеры, которые активно используют прогрессивные предприятия.

Устройство и принцип работы вибрационного уровнемера

Вибрационные уровнемеры — это простое и универсальное решение для обеспечения сигнализации о достижении верхнего или нижнего предела уровня жидкости в емкости. Стоит отметить, что вибрационный уровнемер — это не уровнемер, в прямом понимании это слова, он скорее сигнализатор уровня. Возьмем для примера, хотя бы устройства серии СКАТ-5. Его модификации предназначены как для сыпучих веществ, так и жидких сред.

Итак, вибрационные уровнемеры в работе подобны камертону (и выглядят примерно также) – здесь пьезоэлектрический кристалл возбуждает колебательные движения внешней вилки определенной частоты. Частота колебаний вилки при погружении в контролируемую среду изменяется. Это изменение зависит от свойств самой среды, а частота колебаний обратно пропорциональна плотности этой среды. Т.е. значение частоты колебаний изменяется в зависимости от того, погружена вилка в измеряемую среду или же нет. Для датчика, используемого для жидкостей, измеряется частота колебаний, а для датчиков сыпучих материалов – измеряется амплитуда.

Эти параметры воспринимаются встроенным приемником, а затем подаются на усилитель. Изменения собственной частоты колебания вилки отслеживаются прибором, и при каких-либо изменениях, подаётся сигнал оповещения о достижении предельного нижнего или верхнего уровня.

Здесь, отдельно следует отметить, что поскольку для сыпучих и жидких сред используются разные измеряемые параметры, то и сигнализаторы уровня могут быть разных модификаций. Так, например, СКАТ-5-С используется для измерения уровня сыпучих продуктов, а СКАТ-5-Ж предназначен для жидкостей.

СКАТ-5-С сигнализаторы уровня сыпучих материалов

Преимущества вибрационных уровнемеров

Основным преимуществом вибрационных уровнемеров над поплавковыми и буйковыми является отсутствие подвижных частей, которые могут заклинить или выйти из строя в процессе эксплуатации — это значительно снижает риск аварийного отказа оборудования.

Единственная подвижная часть вибрационного уровнемера, вибрирующая вилка, не изнашивается, поэтому приборы такого типа практически не требуют обслуживания и ремонта. Вибрационные уровнемеры сверхнадежны, а это очень важное свойство для контролирующего устройства, препятствующее переливам.

СКАТ-5Ш-С сигнализаторы уровня сыпучих материалов	СКАТ-5Т-С сигнализаторы уровня сыпучих материалов

Различные отложения и налипания на традиционных поплавковых или буйковых сигнализаторах оказывают огромное влияние на точность и надежность этих приборов, и могут привести к поломке. Зачастую диспетчеры сталкиваются с проблемой, что, получив обычный релейный сигнал от поплавкового сигнализатора уровня, невозможно точно определить, сработал ли этот сигнализатор от того, что превышен предельный уровень жидкости в резервуаре, или же его попросту заклинило.

Невозможно установить, что послужило причиной отказа и вызвало некорректный сигнал. Поэтому, специалисты должны с определенной периодичностью проводить проверки и ревизии, которые, как правило, не могут выявить неполадки.

СКАТ-5Ex-С сигнализаторы уровня сыпучих материалов взрывозащищенные	СКАТ-5Ex-Ж сигнализаторы уровня жидкости взрывозащищенные

Совсем иначе дело обстоит у вибрационных уровнемеров. Изменяющаяся частота виброколебаний позволяет выявить не только достижение макс. и мин. уровень среды в резервуаре, но и образовавшиеся отложения на вилке, её механические повреждения, внутренние повреждения электрического пьезо-кристалла, а также коррозионный уровень. Отложения на поверхности вибровилки можно определить при помощи специального режима «информирующего сигнала». Таким образом, специалисты, обслуживающие резервуары, могут заранее запланировать процедуру очистки вилок, до того, как отложения начнут влиять на показания вибрационного уровнемера.

Благодаря модульной конструкции, вибрационные уровнемеры можно использовать в различных резервуарах, емкостях, и трубопроводах. Их измерительная система – универсальна и проста, а сам уровнемер практически не критичен к физическим и химическим свойствам, жидкостей, суспензий, кремов, сыпучих материалов и др. Вибрационный уровнемер способен работать даже в условиях, в которых не могут работать другие уровнемеры. Так, вибрационные сигнализаторы уровня работают при турбулентности, высоких давлениях, при активном вскипании жидкости и её газировании (пузырьки газа). Таким образом, уровнемеры данного вида подходят для измерения уровня практически всех жидких сред. Сам вибрирующий элемент (вилка) приводится в движение пьезоэлектрическим способом и вибрирует с механической резонансной частотой около 1200 Гц. В свою очередь, пьезоэлемент любого уровнемера механически закреплен и защищен от перегрева и теплового удара.

СКАТ-5М сигнализаторы уровня жидкости малогабаритные

Преимуществом вибрационного уровнемера является компактность, и автономность – т.

е. для их работы не требуется внешней обработки сигнала, как правило маленькие уровнемеры имеют встроенный блок электроники, который и обрабатывает полученные сигналы уровня и преобразует их в соответствующий выходной сигнал. Используя этот сигнал, можно подключать различные дополнительные устройства и включать уровнемер в системы напрямую. Так, например. Уровнемеры работают с системами предупреждающей сигнализации, насосами, запорными элементами и др. Для липких сред – вибрационные уровнемеры являются если не единственным, то лучшим решением по слежению за уровнем среды в резервуаре.

Ещё одним достоинством вибродатчиков уровня является их невосприимчивость к размерам частиц сухих частиц, твердых вкраплений, плотности и влажности среды, к влиянию электромагнитных полей. На показания вибрационных сигнализаторв не влияет, также, наличие пены, пузырьков, взвешенных частиц в измеряемой среде.

По вопросам приобретения и подбора вибрационных уровнемеров Вам достаточно позвонить по телефону
+7 (4812)209-311 или написать по электронной почте info@td-urovnemer. ru.

Вибрационный вилочный датчик уровня Принцип работы, применение и преимущества

Содержание

Датчик уровня с вибрационной вилкой

От акустики до медицинской диагностики камертоны используются в самых разных областях. Кварцевые камертоны используются в часах в качестве небольших камертонов для измерения времени. Два заостренных зубца вилочного датчика начинают вибрировать с заданной частотой при контакте с любой поверхностью. Вилочные датчики обычно калибруются на заводе и настраиваются на определенную частоту в зависимости от типа отрасли. Длина зубцов вилки может влиять на высоту звука камертона. Вибрационный переключатель уровня также известен под многими другими названиями, такими как вилочный переключатель уровня или камертонный переключатель уровня, переключатель уровня с вибрационным стержнем, переключатель уровня вибрации и т. д.

История камертонного переключателя уровня

С 1970-х годов камертонные переключатели уровня широко используются в отрасли. Они были введены в качестве альтернативы переключателям уровня с вращающимися лопастями. На рынке точечных сигнализаторов уровня по-прежнему доминируют вибрационные вилочные датчики уровня, поскольку они выдержали испытание временем. С тех пор вибрационные вилки превратились в быстрые и небольшие переключатели уровня. Эксплуатация без калибровки и ожидаемый срок службы относительно велик Эти факторы во многом определяют успех и популярность этих датчиков уровня:

Принцип работы вибрационного сигнализатора уровня | Датчик уровня жидкости с вибрационной вилкой

Пьезокристаллический узел, как правило, приводит в действие двухзубцовый камертон, который колеблется с собственной частотой в камертонном переключателе. Обычно фланцевое или резьбовое технологическое соединение используется для установки переключателя сбоку или сверху резервуара таким образом, чтобы вилки выступали внутрь резервуара.
Вилка вибрирует на своей собственной частоте в воздухе, и схема детектора отслеживает эту вибрацию. Частота колебаний уменьшается, когда жидкости покрывают вилки, что распознается электроникой переключателя, изменяя состояние выхода переключателя уровня на срабатывание сигнализации, насоса или клапана. Рабочая частота переключателя была выбрана таким образом, чтобы свести к минимуму помехи от естественной вибрации установки, которые могли привести к ошибочному переключению.

Конструкционные материалы вибрационного вилочного реле уровня

Конструкционным материалом обычно является нержавеющая сталь, что позволяет использовать его в приложениях, требующих высоких давлений и температур, а также вариант покрытия влажных сторон или экзотических материалов для коррозионно-активных сред.

Принцип работы вибрационной вилки

Датчик уровня с вибрационной вилкой работает за счет постоянной вибрации камертонного датчика на его собственной частоте и определения изменения частоты и амплитуды при наличии рабочей среды. Тип прикладной среды определяет, как отслеживаются параметры.

1. Амплитуда вибрации.
2. Частота работы.

1. Амплитуда вибрации

Колебания камертонного переключателя уровня затухают по мере подъема уровня материала и контакта с зубцами вибрирующей вилки. Выходные сигналы изменяются бортовой электроникой, когда амплитуда падает ниже заданного порога.

2. Частота срабатывания

По мере того, как камертонный датчик уровня покрывается жидкой рабочей средой, собственная частота колебаний датчика снижается. Собственная частота камертонного переключателя уровня используется в качестве пороговой частоты, которая настраивается в соответствии с этой частотой.

Гистерезис переключения для реле уровня с вибрационной вилкой

Поток материала, мешалка или мешалка внутри бункера также могут создавать турбулентность. Это может привести к изменению рабочей частоты и амплитуды камертона. Гистерезис переключения поддерживается вокруг точки переключения для точного определения уровня. Это предотвращает частое переключение точки переключения. Изменение чувствительности вибрационной вилки для твердых частиц может повлиять на гистерезис датчика. Запас гистерезиса обычно уменьшается по мере повышения чувствительности. С увеличением длины ножки собственная частота камертона возрастает.

Вибрационный сигнализатор уровня для твердых тел

Измерение собственной частоты и амплитуды вибрирующего камертона служит основой для работы вибрационного вилочного сигнализатора уровня. Пьезоэлектрические компоненты используются для постоянной вибрации специально сформированного камертона с его собственной частотой, и отслеживаются изменения амплитуды в присутствии прикладных сред. Зубцы вибрирующей вилки отталкиваются друг от друга под действием давления на диафрагму, которая возвращается в исходное положение при сбросе давления. Амплитуда колебаний сигнализатора уровня вибрационной вилки демпфируется или уменьшается, когда он покрыт твердым наносимым материалом по мере того, как уровень материала поднимается и входит в контакт с зубьями вибрирующей вилки. Микропроцессор обнаруживает изменение амплитуды и принимает решение о переключении. Микропроцессор замечает разницу в амплитуде, что приводит к решению о переключении. Переключатель уровня с вибрирующей вилкой вызывает регулировку выходного сигнала, когда амплитуда падает ниже заданного порога.

Конфигурация вилочного вибрационного реле уровня

Вибрационные вилочные выключатели уровня можно настроить в соответствии с требованиями к производительности и установке приложения. В зависимости от таких факторов, как температура процесса, длина точки переключения, место установки и время переключения, требуются различные конфигурации. Вилочные переключатели уровня доступны в различных конфигурациях. Корпус, технологические соединения, вибрационные вилки, отделка и другие важные параметры конфигурации — это лишь некоторые из них.

Применение вибрационного сигнализатора уровня

На заводе по производству цемента

В производстве чипсов из ПЭТ или ПВХ

В упаковочных машинах- Крупным производственным компаниям требуется быстрое автоматизированное упаковочное оборудование для заполнения пакетов нужным количеством материала без сбоев или материальных потерь. Растущая потребность в промышленных объектах требует инструментов для измерения уровня с возможностью быстрого переключения.

Для приложений, предотвращающих переполнение, подходит надежный вибрационный вилочный выключатель.

В пищевой, фармацевтической и фармацевтической промышленности для определения предельного уровня жидкости используется вилочный датчик уровня.

Преимущества вибрационного сигнализатора уровня

Установка вибрационных сигнализаторов уровня проста.
Без носителя возможны настройка и ввод в эксплуатацию.
Не зависит от места установки, давления, температуры, пенообразования, вязкости и размера частиц, надежное измерение предельного уровня.

Ограничение камертонного переключателя уровня

Для слишком вязкой жидкости не рекомендуется использовать вибрирующие вилочные переключатели уровня.
Вилы соприкасаются из-за скопления материала между ними, что приводит к неточному определению уровня.

Наименование и модель вибрационных камертонных сигнализаторов уровня

Некоторые Наименование и модель вибрационных камертонных сигнализаторов уровня приведены ниже.

Vega производит вибрационный сигнализатор уровня. некоторые модели вибрационных переключателей уровня vega представлены ниже:

VEGAVIB

В серии VEGAVIB представлено множество моделей, таких как VegaVib 61, vegavib 62, vegavib 63, vegavib S61 и т. д.

VEGASWING

Серия VEGASWING включает множество моделей, таких как Vegaswing 51, Vegaswing 53, Vegaswing 61, Vegaswing 63 и т. д. волна 62, Вегавейв 63 , Vegawave S61 и т. д.

Krohne

Krohne также производит датчики уровня с вибрационной вилкой. Некоторые из самых популярных моделей крона: optiswitch4100, optiswitch4200, optiswitch4300, optiswitch5000, optiswitch5100, optiswitch5150, optiswitch5200, optiswitch5300 и т. д.

Rosemount

Rosemount также занимается производством вибрационных вилочных сигнализаторов уровня. некоторые из наиболее популярных моделей Rosemount в вибрационных сигнализаторах уровня: Rosemount 2130, Rosemount 2120 и Rosemount 2140, Rosemount 2160 и т. д.

Рекомендуемая статья

Контрольно-измерительные приборы Кабель | Типы и применение

Что такое выпрямитель? | Типы и принципиальная схема.

Лазерный датчик | Что такое лазерный датчик?

 

 

 

Камертонный переключатель уровня | Принцип работы камертонного переключателя уровня

Содержание

Тип камертона Датчик уровня использует металлическую камертонную структуру для обнаружения присутствия жидкости или твердого вещества в сосуде. От акустики до медицинской диагностики камертоны используются в самых разных областях. Кварцевые камертоны используются в часах в качестве небольших камертонов для измерения времени. Два заостренных зубца вилочного датчика начинают вибрировать с заданной частотой при контакте с любой поверхностью. Вилочные датчики обычно калибруются на заводе и настраиваются на определенную частоту в зависимости от типа отрасли.

Длина зубцов вилки может влиять на высоту звука камертона.

Принцип работы камертонного переключателя уровня

Принцип работы камертонного переключателя уровня основан на изменении частоты вибрации камертона при контакте с жидким или твердым материалом. Когда вилка соприкасается с материалом, вибрация вилки ослабевает/затухает, что приводит к изменению частоты, что приводит к срабатыванию переключателя. Датчик уровня с вибрационной вилкой основан на идее постоянной вибрации камертонного датчика на его собственной частоте и регистрации изменения частоты и амплитуды в присутствии рабочей среды. В зависимости от типа прикладной среды необходимо контролировать определенные параметры.

Амплитуда вибрации : Датчик уровня камертона для сыпучих материалов

Колебания датчика уровня камертона затухают по мере повышения уровня материала и контакта с зубцами вибрирующей вилки. Выходные сигналы изменяются бортовой электроникой, когда амплитуда падает ниже заданного порога.

Частота вибрации: камертонный датчик уровня жидкости

Когда жидкая рабочая среда покрывает камертонный датчик уровня, его собственная частота колебаний снижается. Пороговая частота выбирается так, чтобы она совпадала с собственной частотой переключателя уровня типа камертона, найденного под водой.

Причина ошибки

Поток материала, мешалка или мешалка внутри бункера также могут создавать турбулентность. Это может привести к изменению рабочей частоты и амплитуды камертона. Гистерезис переключения поддерживается вокруг точки переключения для точного определения уровня.

Предотвращает частое переключение точки переключения. Изменение чувствительности вибрационной вилки для твердых частиц может повлиять на гистерезис датчика. Запас гистерезиса обычно уменьшается по мере повышения чувствительности. С увеличением длины ножки собственная частота камертона возрастает.

Как вибрируют зубцы камертона?

Диафрагма срезается из-за давления пьезоэлектрического блока, что, в свою очередь, приводит к тому, что ножки камертона отделяются друг от друга.