Niveausensor - Level sensor
Niveausensorer registrerer niveauet af væsker og andre væsker og fluidiserede faste stoffer, herunder gylle , granulerede materialer og pulvere, der udviser en øvre fri overflade . Stoffer, der strømmer, bliver i det væsentlige vandrette i deres beholdere (eller andre fysiske grænser) på grund af tyngdekraften, mens de fleste faste stoffer i massevis hober sig i en hvilevinkel til en top. Det stof, der skal måles, kan være inde i en beholder eller kan være i sin naturlige form (f.eks. En flod eller en sø). Niveaumålingen kan enten være kontinuerlig eller punktværdier. Kontinuerlige niveausensorer måler niveau inden for et bestemt område og bestemmer den nøjagtige mængde stof på et bestemt sted, mens sensorer på punktniveau kun angiver, om stoffet er over eller under sensepunktet. Generelt registrerer sidstnævnte niveauer, der er overdrevent høje eller lave.
Der er mange fysiske og applikationsvariabler, der påvirker valget af den optimale overvågningsmetode for industrielle og kommercielle processer. Udvælgelseskriterierne omfatter den fysiske: fase (flydende, fast eller opslæmning), temperatur , tryk eller vakuum , kemi , dielektrisk konstant af medium , densitet (specifik tyngdekraft) af medium, omrøring (handling) , akustisk eller elektrisk støj, vibrationer , mekanisk stød , tank eller beholder størrelse og form. Også vigtige er applikationsbegrænsningerne: pris, nøjagtighed, udseende, responsrate, let kalibrering eller programmering , fysisk størrelse og montering af instrumentet, overvågning eller kontrol af kontinuerlige eller diskrete (punkt) niveauer. Kort sagt er niveausensorer en af de meget vigtige sensorer og spiller en meget vigtig rolle i en række forskellige forbruger-/ industrielle applikationer. Som med andre typer sensorer er niveausensorer tilgængelige eller kan designes ved hjælp af en række forskellige sensingprincipper. Valg af en passende type sensor, der passer til applikationskravet, er meget vigtig.
Punkt- og kontinuerlig niveaudetektion for faste stoffer
Der findes en række forskellige sensorer til detektering af faste stoffer på punktniveau. Disse omfatter vibrerende, roterende skovl, mekaniske ( membran ), mikrobølgeovn ( radar ), kapacitans, optiske, pulserede-ultralyds- og ultralydssensorer .
Vibrerende punkt
Disse registrerer niveauer af meget fine pulvere (bulkdensitet: 0,02–0,2 g/cm 3 ), fine pulvere (bulkdensitet:0,2–0,5 g/cm 3 ) og granulerede faste stoffer (bulkdensitet:0,5 g / cm 3 eller større). Med korrekt valg af vibrationsfrekvens og passende følsomhedsjusteringer kan de også fornemme niveauet af stærkt fluidiserede pulvere og elektrostatiske materialer.
En-sonde vibrationsniveau sensorer er ideelle til bulk pulver niveau. Da kun et følerelement kommer i kontakt med pulveret, elimineres bro mellem to probeelementer, og medieopbygning minimeres. Sondens vibration har en tendens til at eliminere ophobning af materiale på sondelementet. Sensorer for vibrationsniveau påvirkes ikke af støv, statisk ladning fra dielektriske pulvere eller ændringer i konduktivitet, temperatur, tryk, fugtighed eller fugtindhold. Tuning-gaffel stil vibrationssensorer er et andet alternativ. De har en tendens til at være billigere, men er tilbøjelige til materialeopbygning mellem tænderne,
Roterende padle
Roterende skovleniveausensorer er en meget gammel og veletableret teknik til fast massepunktindikering. Teknikken anvender en lavhastighedsgearmotor, der roterer et skovlhjul. Når skovlen er gået i stå af faste materialer, roteres motoren på sin aksel med sit eget drejningsmoment, indtil en flange monteret på motoren kommer i kontakt med en mekanisk kontakt. Padlen kan konstrueres af forskellige materialer, men klæbrig materiale må ikke have lov til at bygge op på padlen. Opbygning kan forekomme, hvis procesmaterialet bliver klæbrigt på grund af høje fugtniveauer eller høj luftfugtighed i beholderen. Til materialer med meget lav vægt pr. Volumenhed, såsom Perlite , Bentonit eller flyveaske , anvendes specielle paddelkonstruktioner og motorer med lavt drejningsmoment. Fine partikler eller støv skal forhindres i at trænge ind i aksellejer og motor ved korrekt placering af skovlen i beholderen eller beholderen og ved hjælp af passende tætninger.
Adgangstype
En RF -adgangsniveau sensor anvender en stavsonde og RF -kilde til at måle ændringen i adgang . Sonden drives gennem et afskærmet koaksialkabel for at eliminere virkningerne af at ændre kabelkapacitans til jord. Når niveauet ændres omkring sonden, observeres en tilsvarende ændring i dielektrikummet. Dette ændrer indrømmelsen af denne ufuldkomne kondensator, og denne ændring måles for at registrere ændring af niveau.
Punktniveau -detektion af væsker
Typiske systemer til detektering af punktniveau i væsker omfatter magnetiske og mekaniske flydere, tryksensorer, elektrokonduktive sensorer eller elektrostatiske (kapacitans eller induktans) detektorer-og ved måling af et signals flyvetid til væskeoverfladen gennem elektromagnetiske (f.eks. magnetostriktive), ultralyds-, radar- eller optiske sensorer.
Magnetisk og mekanisk flyder
Princippet bag magnetiske, mekaniske, kabel- og andre float -niveau sensorer involverer ofte åbning eller lukning af en mekanisk switch, enten ved direkte kontakt med kontakten eller magnetisk betjening af et rør. I andre tilfælde, såsom magnetostriktive sensorer, er kontinuerlig overvågning mulig ved hjælp af et flydeprincip.
Med magnetisk aktiverede flydesensorer sker der skift, når en permanent magnet forseglet inde i en flyder stiger eller falder til aktiveringsniveauet. Med en mekanisk aktiveret float sker omskiftning som følge af bevægelsen af en float mod en miniaturekontakt (mikro). For både magnetiske og mekaniske float -niveausensorer påvirker kemisk kompatibilitet, temperatur, vægtfylde (densitet), opdrift og viskositet valget af stilken og flyderen. F.eks. Kan større flydere bruges med væsker med en egenvægt på så lavt som 0,5, samtidig med at opdriften bevares. Valget af flydende materiale påvirkes også af temperaturinducerede ændringer i specifik tyngdekraft og viskositet-ændringer, der direkte påvirker opdriften.
Float-type sensorer kan designes, så et skjold beskytter selve flyderen mod turbulens og bølgebevægelse. Float sensorer fungerer godt i en lang række væsker, herunder ætsende midler. Når de bruges til organiske opløsningsmidler, skal man imidlertid kontrollere, at disse væsker er kemisk kompatible med de materialer, der bruges til at konstruere sensoren. Float-stil sensorer bør ikke bruges med høj viskositet (tykke) væsker, slam eller væsker, der klæber til stilken eller flyderne, eller materialer, der indeholder forurenende stoffer såsom metalspåner; andre sanseteknologier er bedre egnet til disse applikationer.
En særlig anvendelse af float-type sensorer er bestemmelse af grænsefladeniveau i olie-vand separationssystemer. To floats kan bruges med hver float størrelse til at matche oliens specifikke tyngdekraft på den ene side og vandet på den anden. En anden særlig anvendelse af en svømmerafbryder af stilken er installationen af temperatur- eller tryksensorer for at oprette en multi-parameter sensor. Magnetiske svømmerafbrydere er populære for enkelhed, pålidelighed og lave omkostninger.
En variation af magnetisk sansning er " Hall -effekt " -sensoren, der udnytter den magnetiske sansning af en mekanisk måles indikationer. I en typisk applikation fastgøres en magnetismefølsom "Hall-effekt-sensor" på en mekanisk tankmåler, der har en magnetiseret indikatornål, for at detektere den indikerende position af målerens nål. Den magnetiske sensor oversætter indikatornålpositionen til et elektrisk signal, hvilket tillader anden (normalt fjern) indikation eller signalering.
Pneumatisk
Pneumatiske niveausensorer bruges, hvor der er farlige forhold, hvor der ikke er elektrisk strøm, eller brugen er begrænset, eller i applikationer, der involverer tungt slam eller gylle. Da komprimering af en luftsøjle mod en membran bruges til at aktivere en kontakt, kommer ingen procesvæske i kontakt med sensorens bevægelige dele . Disse sensorer er velegnede til brug med stærkt viskøse væsker som f.eks. Fedt samt vandbaserede og ætsende væsker. Dette har den ekstra fordel, at det er en relativt billig teknik til overvågning af punktniveauer. En variation af denne teknik er "bobleren", der komprimerer luft til et rør til bunden af tanken, indtil trykstigningen stopper, når lufttrykket bliver højt nok til at udvise luftbobler fra bunden af røret og overvinde trykket der. Målingen af det stabiliserede lufttryk angiver trykket i bunden af tanken og dermed væskemassen ovenfor.
Ledende
Konduktive niveausensorer er ideelle til punktniveau -detektion af en lang række ledende væsker som vand, og er især velegnet til stærkt ætsende væsker som kaustisk soda, saltsyre, salpetersyre, ferrichlorid og lignende væsker. For de ledende væsker, der er ætsende, skal sensorens elektroder konstrueres af titanium, Hastelloy B eller C eller 316 rustfrit stål og isoleres med afstandsstykker, separatorer eller holdere af keramik-, polyethylen- og teflonbaserede materialer. Afhængigt af deres design kan flere elektroder i forskellige længder bruges med en holder. Da ætsende væsker bliver mere aggressive, når temperaturen og trykket stiger, skal disse ekstreme forhold tages i betragtning, når disse sensorer specificeres.
Konduktive niveausensorer anvender en lavspændings, strømbegrænset strømkilde, der påføres på tværs af separate elektroder. Strømforsyningen tilpasses væskens ledningsevne med versioner med højere spænding designet til at fungere i mindre ledende (højere modstand) medier. Strømkilden indeholder ofte et eller andet aspekt af styring, såsom høj-lav eller vekslende pumpestyring. En ledende væske, der kommer i kontakt med både den længste sonde (almindelig) og en kortere sonde (retur), fuldender et ledende kredsløb. Ledende sensorer er ekstremt sikre, fordi de bruger lave spændinger og strømme. Da den anvendte strøm og spænding i sig selv er lille af personlige sikkerhedsmæssige årsager, er teknikken også i stand til at blive " egensikker " til at opfylde internationale standarder for farlige steder . Ledende sonder har den ekstra fordel at være solid-state-enheder og er meget enkle at installere og bruge. I nogle væsker og applikationer kan vedligeholdelse være et problem. Sonden skal fortsat være ledende. Hvis buildup isolerer sonden fra mediet, holder den op med at fungere korrekt. En simpel inspektion af sonden kræver et ohmmeter, der er forbundet på tværs af den mistænkte sonde og jordreferencen.
Typisk giver brønden selv med sine stiger, pumper og andre metalinstallationer i de fleste vand- og spildevandsboringer en jordretur. I kemikalietanke og andre ikke-jordede brønde skal installatøren dog levere et jordretur, typisk en jordstang.
Statsafhængig frekvensmonitor
En mikroprocessorstyret frekvenstilstandsdetekteringsmetode anvender et signal med lav amplitude, der genereres på flere sensorsonder af forskellige længder. Hver sonde har en frekvens adskilt fra alle andre sonder i arrayet og ændrer uafhængigt tilstand, når den berøres af vand. Tilstandsændringen af frekvensen på hver sonde overvåges af en mikroprocessor, der kan udføre flere vandstandskontrolfunktioner.
En styrke ved tilstandsafhængig frekvensovervågning er langsigtet stabilitet af sanserne. Signalstyrken er ikke tilstrækkelig til at forårsage tilsmudsning, nedbrydning eller forringelse af sensorerne på grund af elektrolyse i forurenet vand. Krav til rengøring af sensorer er minimale eller eliminerede. Brug af flere sansestænger af forskellig længde gør det muligt for brugeren intuitivt at oprette kontrolkontakter i forskellige vandhøjder.
Mikroprocessoren i en tilstandsafhængig frekvensmonitor kan aktivere ventiler og/eller store pumper med meget lavt strømforbrug. Flere switchkontroller kan indbygges i en lille pakke, samtidig med at de giver kompleks, applikationsspecifik funktionalitet ved hjælp af mikroprocessoren. Lavt strømforbrug af kontrollerne er konsekvent på tværs af store og små feltapplikationer. Denne universelle teknologi bruges i applikationer med vidtgående væskekvalitet.
Sensorer til både detektering af punktniveau eller kontinuerlig overvågning
Ultralyd
Ultralyds niveausensorer bruges til ikke-kontakt niveauføling af stærkt viskøse væsker samt faste stoffer. De er også meget udbredt i vandbehandlingsapplikationer til pumpestyring og måling af åben kanalstrøm. Sensorerne udsender højfrekvente (20 kHz til 200 kHz) akustiske bølger, der reflekteres tilbage til og detekteres af den udsendende transducer.
Ultralydniveausensorer påvirkes også af lydens skiftende hastighed på grund af fugt, temperatur og tryk. Korrektionsfaktorer kan anvendes på niveaumålingen for at forbedre målingens nøjagtighed.
Turbulens, skum, damp, kemiske tåger (dampe) og ændringer i koncentrationen af procesmaterialet påvirker også ultralydssensorens reaktion. Turbulens og skum forhindrer lydbølgen i at blive reflekteret korrekt til sensoren; damp og kemiske tåger og dampe fordrejer eller absorberer lydbølgen; og variationer i koncentration forårsager ændringer i mængden af energi i lydbølgen, der reflekteres tilbage til sensoren. Stillingbrønde og bølgeledere bruges til at forhindre fejl forårsaget af disse faktorer.
Korrekt montering af transduceren er påkrævet for at sikre den bedste reaktion på reflekteret lyd. Derudover skal beholderen, beholderen eller tanken være relativt fri for forhindringer såsom svejsninger, beslag eller stiger for at minimere falske returneringer og den deraf følgende fejlagtige reaktion, selvom de fleste moderne systemer har tilstrækkelig "intelligent" ekko -behandling til stort set at foretage tekniske ændringer unødvendig undtagen hvor en indtrængen blokerer transducerens "sigtelinje" til målet. Da ultralydstransduceren bruges både til transmission og modtagelse af den akustiske energi, er den udsat for en periode med mekanisk vibration kendt som "ringning". Denne vibration skal dæmpes (stoppe), før ekko -signalet kan behandles. Nettoresultatet er en afstand fra transducerens overflade, der er blind og ikke kan registrere et objekt. Det er kendt som "blanking zone", typisk 150 mm til 1 m, afhængigt af transducerens rækkevidde.
Kravet til elektroniske signalbehandlingskredsløb kan bruges til at gøre ultralydssensoren til en intelligent enhed. Ultralydssensorer kan designes til at levere punktniveaukontrol, kontinuerlig overvågning eller begge dele. På grund af tilstedeværelsen af en mikroprocessor og relativt lavt strømforbrug er der også mulighed for seriel kommunikation fra til andre computerenheder, hvilket gør dette til en god teknik til justering af kalibrering og filtrering af sensorsignalet, trådløs fjernovervågning eller netværkskommunikation. Ultralydssensoren nyder stor popularitet på grund af den kraftfulde blanding af lav pris og høj funktionalitet.
Kapacitans
Kapacitansniveau sensorer udmærker sig ved at registrere tilstedeværelsen af en lang række faste stoffer, vandige og organiske væsker og gylle. Teknikken kaldes ofte RF for de radiofrekvenssignaler, der påføres kapacitans -kredsløbet. Sensorerne kan designes til at registrere materiale med dielektriske konstanter så lave som 1,1 (koks og flyveaske) og så højt som 88 (vand) eller mere. Slam og gylle, såsom dehydreret kage og spildevandsslam (dielektrisk konstant ca. 50) og flydende kemikalier som f.eks. Kalk (dielektrisk konstant ca. 90) kan også registreres. Dobbeltsonde-kapacitansniveau-sensorer kan også bruges til at registrere grænsefladen mellem to ikke-blandbare væsker med væsentligt forskellige dielektriske konstanter, hvilket giver et solid state-alternativ til den førnævnte magnetiske svømmerafbryder til applikationen "olie-vand-grænseflade".
Da sensorer med kapacitansniveau er elektroniske enheder, gør fasemodulation og brug af højere frekvenser sensoren velegnet til applikationer, hvor dielektriske konstanter ligner hinanden. Sensoren indeholder ingen bevægelige dele, er robust, enkel at bruge og let at rengøre og kan designes til applikationer med høj temperatur og tryk. Der eksisterer en fare ved opbygning og afladning af en højspændingsstatisk ladning, der skyldes gnidning og bevægelse af lave dielektriske materialer, men denne fare kan elimineres med korrekt design og jordforbindelse.
Passende valg af probematerialer reducerer eller eliminerer problemer forårsaget af slid og korrosion. Punktmåling af klæbemidler og materialer med høj viskositet, såsom olie og fedt, kan resultere i ophobning af materiale på sonden; dette kan dog minimeres ved hjælp af en selvjusterende sensor. For væsker, der er tilbøjelige til at skumme og applikationer, der er tilbøjelige til at sprøjte eller turbulens, kan kapacitansniveau -sensorer blandt andet designes med stænkskærme eller stillingsbrønde.
En væsentlig begrænsning for kapacitansprober er i høje skraldespande, der bruges til opbevaring af faststof. Kravet om en ledende sonde, der strækker sig til bunden af det målte område, er problematisk. Lange ledende kabelsonder (20 til 50 meter lange), ophængt i beholderen eller siloen, udsættes for enorm mekanisk spænding på grund af vægten af bulkpulveret i siloen og den friktion, der påføres kablet. Sådanne installationer vil ofte resultere i et kabelbrud.
Optisk interface
Optiske sensorer bruges til punktmåling af sedimenter, væsker med suspenderede faste stoffer og væske-væske-grænseflader. Disse sensorer registrerer fald eller ændring i transmission af infrarødt lys, der udsendes fra en infrarød diode (LED). Med det korrekte valg af byggematerialer og monteringssted kan disse sensorer bruges med vandige, organiske og ætsende væsker.
En almindelig anvendelse af økonomiske infrarøde baserede optiske interfacepunktsensorer registrerer slam/vand-grænsefladen i bundfældede damme. Ved at bruge pulsmoduleringsteknikker og en højeffektiv infrarød diode kan man eliminere interferens fra omgivende lys, betjene LED'en med en højere forstærkning og reducere virkningerne af opbygning på sonden.
En alternativ tilgang til kontinuerlig optisk niveaumåling involverer brug af en laser. Laserlys er mere koncentreret og er derfor mere i stand til at trænge ind i støvede eller dampende miljøer. Laserlys reflekterer de fleste faste, flydende overflader. Flyvetiden kan måles med præcise timingkredsløb for at bestemme overfladens rækkevidde eller afstand fra sensoren. Lasere forbliver begrænset i brug i industrielle applikationer på grund af omkostninger og bekymring for vedligeholdelse. Optikken skal rengøres ofte for at opretholde ydeevnen.
Mikrobølgeovn
Mikrobølgesensorer er ideelle til brug i fugtige, dampende og støvede miljøer samt i applikationer, hvor temperaturer og tryk varierer. Mikrobølger (også ofte beskrevet som RADAR), vil trænge igennem temperatur- og damplag, der kan forårsage problemer for andre teknikker, såsom ultralyd. Mikrobølger er elektromagnetisk energi og kræver derfor ikke luftmolekyler for at overføre energien, hvilket gør dem nyttige i støvsugere. Mikrobølger, som elektromagnetisk energi, reflekteres af objekter med høje ledende egenskaber, som metal og ledende vand. Alternativt absorberes de i forskellige grader af 'lav dielektriske' eller isolerende medier, såsom plast, glas, papir, mange pulvere og fødevarer og andre faste stoffer.
Mikrobølgesensorer udføres i en lang række forskellige teknikker. To grundlæggende signalbehandlingsteknikker anvendes, der hver tilbyder sine egne fordele: Pulsed eller Time-Domain Reflectometry (TDR), som er en måling af flyvetid divideret med lysets hastighed, svarende til ultralydssensorer, og Doppler-systemer, der anvender FMCW-teknikker . Ligesom med ultralydssensorer udføres mikrobølgesensorer ved forskellige frekvenser, fra 1 GHz til 60 GHz. Generelt, jo højere frekvensen er, desto mere præcis og dyrere. Mikrobølgeovn udføres berøringsfri teknik eller styres. Den første gøres ved at overvåge et mikrobølgesignal, der transmitteres gennem ledigt rum (inklusive vakuum) og reflekteres tilbage, eller kan udføres som en "radar på en tråd" -teknik, generelt kendt som Guided Wave Radar eller Guided Microwave Radar. I sidstnævnte teknik forbedres ydeevnen generelt i pulvere og lav dielektriske medier, der ikke er gode reflektorer af elektromagnetisk energi, der transmitteres gennem et hulrum (som i berøringsfrie mikrobølgesensorer). Men med den guidede teknik eksisterer de samme mekaniske begrænsninger, der forårsager problemer for de tidligere nævnte kapacitans (RF) teknikker ved at have en sonde i fartøjet.
Ikke-berørte mikrobølgebaserede radarsensorer er i stand til at se "mikrobølgetransparente" (ikke-ledende) glas-/plastvinduer eller karvægge gennem lav ledningsevne, hvorigennem mikrobølgestrålen kan passeres og måle en "mikrobølgereflekterende" (ledende) væske indvendigt (på samme måde som at bruge en plastikskål i en mikrobølgeovn). De er også stort set upåvirkede af høj temperatur, tryk, vakuum eller vibrationer. Da disse sensorer ikke kræver fysisk kontakt med procesmaterialet, kan senderen /modtageren monteres en sikker afstand over /fra processen, selv med en antenneforlængelse på flere meter for at reducere temperaturen, men alligevel reagere på ændringer i niveauet eller afstandsændringer f.eks. de er ideelle til måling af smeltede metalprodukter ved over 1200 ° C. Mikrobølgesendere tilbyder også den samme vigtige fordel ved ultralyd: tilstedeværelsen af en mikroprocessor til at behandle signalet, giver mange overvågninger, kontroller, kommunikation, opsætning og diagnostiske muligheder og er uafhængige af ændret tæthed, viskositet og elektriske egenskaber. Derudover løser de nogle af applikationsbegrænsningerne ved ultralyd: drift under højt tryk og vakuum, høje temperaturer, støv, temperatur og damplag. Guided Wave Radars kan meget vellykket måle i snævre lukkede rum, da styreelementet sikrer korrekt transmission til og fra den målte væske. Applikationer som f.eks. Indvendige stillingsrør eller ydre trense eller bure er et glimrende alternativ til flyde- eller forskydningsanordninger, da de fjerner bevægelige dele eller forbindelser og ikke påvirkes af tæthedsændringer eller opbygning. De er også fremragende med meget lave mikrobølgereflekterende produkter som flydende gasser (LNG, LPG, Ammoniak), som opbevares ved lave temperaturer/høje tryk, selvom der skal udvises omhu ved tætningsarrangementer og godkendelser af farlige områder. På faststof og pulvere i bulk tilbyder GWR et godt alternativ til radar- eller ultralydssensorer, men der skal tages en vis forsigtighed over kabelslitage og tagbelastning ved produktbevægelsen.
En opfattet stor ulempe ved mikrobølge- eller radarteknikker til niveauovervågning er den relativt høje pris på sådanne sensorer og kompleks opsætning. Imidlertid er prisen reduceret betydeligt i løbet af de sidste par år for at matche dem med ultralyd med længere rækkevidde, idet forenklet opsætning af begge teknikker også forbedrer brugervenligheden.
Kontinuerlig måling af væsker
Magnetostriktiv
Magnetostriktive niveausensorer ligner sensorer af float -type, idet en permanent magnet forseglet inde i en flyder bevæger sig op og ned ad en stilk, hvori en magnetostriktiv tråd er forseglet. Disse sensorer er ideelle til højnøjagtighed, kontinuerlig niveaumåling af en lang række væsker i opbevarings- og forsendelsesbeholdere og kræver det korrekte valg af flyder baseret på væskens specifikke vægt. Når du vælger flyde- og stilkmaterialer til magnetostriktive niveausensorer, gælder de samme retningslinjer beskrevet for magnetiske og mekaniske flydesensorer.
Magnetostriktivt niveau og positionsindretninger oplader den magnetostriktive ledning med elektrisk strøm, når feltet krydser flydernes magnetfelt, genereres der et mekanisk twist eller en puls, dette bevæger sig tilbage ned ad ledningen med lydens hastighed, ligesom ultralyd eller radar måles afstanden efter flyvetid fra puls til returpulsregister. flyvetiden svarer til afstanden fra sensoren, der registrerer returpulsen.
På grund af den nøjagtighed, der er mulig med den magnetostriktive teknik, er den populær til "forældremyndighedsoverførsel" -applikationer. Det kan være tilladt af et vægte- og målemiddelagentur til udførelse af kommercielle transaktioner. Det anvendes også ofte på magnetiske synsmålere. I denne variation er magneten installeret i en flyder, der bevæger sig inde i et måleglas eller rør. Magneten fungerer på sensoren, der er monteret eksternt på måleren. Kedler og andre applikationer med høj temperatur eller tryk drager fordel af denne ydelseskvalitet
Modstandsdygtig kæde
Modstandsdygtige kædeniveausensorer ligner magnetiske flydesensoreniveauer, idet en permanent magnet forseglet inde i en flyder bevæger sig op og ned ad en stilk, hvor kontakter og modstande med tæt afstand er forseglet. Når kontakterne lukkes, summeres modstanden og konverteres til strøm- eller spændingssignaler, der er proportionale med væskens niveau.
Valget af flyde- og stamme materialer afhænger af væsken med hensyn til kemisk kompatibilitet samt specifik tyngdekraft og andre faktorer, der påvirker opdrift. Disse sensorer fungerer godt til væskestandsmålinger i marine, kemisk forarbejdning, lægemidler, fødevareforarbejdning, affaldsbehandling og andre applikationer. Med det rigtige valg af to flydere kan resistive kædeniveausensorer også bruges til at overvåge tilstedeværelsen af en grænseflade mellem to ikke -blandbare væsker, hvis vægtfylde er mere end 0,6, men adskiller sig med så lidt som 0,1 enhed.
Magnetoresistiv
Magnetoresistance float level sensorer ligner float level sensorer, men et permanent magnetpar er forseglet inde i float arms drejning. Når flyderen bevæger sig opad, overføres bevægelsen og placeringen som magnetfeltets vinkelstilling. Dette detektionssystem er meget præcist ned til 0,02 ° bevægelse. Feltkompassets placering giver en fysisk placering af flydepositionen. Valget af flyde- og stamme materialer afhænger af væsken med hensyn til kemisk kompatibilitet samt specifik tyngdekraft og andre faktorer, der påvirker flyderens opdrift. Det elektroniske overvågningssystem kommer ikke i kontakt med væsken og betragtes som Egensikkerhed : eller eksplosionssikker. Disse sensorer fungerer godt til målinger af væskeniveau inden for marine, køretøjer, luftfart, kemisk behandling, lægemidler, fødevareforarbejdning, affaldsbehandling og andre applikationer.
På grund af tilstedeværelsen af en mikroprocessor og lavt strømforbrug er der også mulighed for seriel kommunikation fra andre computerenheder, hvilket gør dette til en god teknik til justering af kalibrering og filtrering af sensorsignalet.
Hydrostatisk tryk
Hydrostatiske trykniveausensorer er nedsænkelige eller eksternt monterede trykfølere, der er egnede til at måle niveauet af ætsende væsker i dybe tanke eller vand i reservoirer. Typisk bestemmes væskeniveauet af trykket i bunden af væskeindeslutningen (tank eller reservoir); trykket i bunden, justeret for væskens densitet / vægtfylde, angiver væskens dybde. For disse sensorer er brug af kemisk kompatible materialer vigtigt for at sikre korrekt ydeevne. Sensorer er kommercielt tilgængelige fra 10 mbar til 1000 bar.
Da disse sensorer fornemmer stigende tryk med dybden, og fordi væskernes specifikke tyngdekraft er forskellige, skal sensoren kalibreres korrekt for hver applikation. Derudover forårsager store variationer i temperaturen ændringer i specifik tyngdekraft, der skal tages i betragtning, når trykket omdannes til niveau. Disse sensorer kan designes til at holde membranen fri for forurening eller opbygning og dermed sikre korrekt drift og nøjagtige hydrostatiske tryknivåmålinger.
Til brug i friluftsapplikationer, hvor sensoren ikke kan monteres i bunden af tanken eller rør deraf, kan en speciel version af den hydrostatiske tryksensor, en niveausonde , ophænges fra et kabel ind i tanken til bundpunktet der skal måles. Sensoren skal være specielt designet til at forsegle elektronikken fra det flydende miljø. I tanke med et lille hovedtryk (mindre end 100 INWC) er det meget vigtigt at ventilere bagsiden af sensormåleren til atmosfærisk tryk. Ellers vil normale ændringer i barometrisk tryk indføre store fejl i sensorens udgangssignal. Derudover skal de fleste sensorer kompenseres for temperaturændringer i væsken.
Luftbobler
Et luftboblersystem bruger et rør med en åbning under overfladen af væskeniveauet. En fast luftstrøm ledes gennem røret. Trykket i røret er proportional med dybden (og densiteten) af væsken over rørets udløb.
Luftboblersystemer indeholder ingen bevægelige dele, hvilket gør dem velegnede til måling af spildevand, drænvand, spildevandsslam, natjord eller vand med store mængder suspenderet faststof. Den eneste del af sensoren, der kommer i kontakt med væsken, er et boblerør, som er kemisk kompatibelt med det materiale, hvis niveau skal måles. Da målepunktet ikke har elektriske komponenter, er teknikken et godt valg for klassificerede "farlige områder". Kontroldelen af systemet kan placeres sikkert væk, idet den pneumatiske VVS isolerer det farlige fra det sikre område.
Luftboblersystemer er et godt valg for åbne tanke ved atmosfærisk tryk og kan bygges, så højtryksluft ledes gennem en bypassventil for at fjerne faste stoffer, der kan tilstoppe boblerøret. Teknikken er i sagens natur "selvrensende". Det anbefales stærkt til applikationer til måling af væskeniveauer, hvor ultralyds-, float- eller mikrobølgeteknikker har vist sig at være upålidelige. Systemet kræver konstant luftforsyning under måling. Rørets ende skal være over en vis højde for at undgå, at slam tilstopper røret.
Gammastråle
En nuklear niveaumåler eller gammastråling måler niveau ved dæmpning af gammastråler, der passerer gennem et procesbeholder. Teknikken bruges til at regulere niveauet af smeltet stål i en kontinuerlig støbningsproces af stålfremstilling. Den vandkølede form er arrangeret med en strålingskilde, såsom kobolt-60 eller cæsium-137 , på den ene side og en følsom detektor, såsom en scintillationstæller på den anden. Når niveauet for smeltet stål stiger i formen, registreres mindre af gammastrålingen af sensoren. Teknikken muliggør berøringsfri måling, hvor varmen i det smeltede metal gør kontaktteknikker og endda mange berøringsfrie teknikker upraktiske.