Sensor de nível de água capacitivo KLSV605 com alto desempenho e ampla faixa

1.Descrição geral

O medidor de nível de líquido capacitivo é um instrumento de medição que usa a mudança na capacitância para medir o nível do meio no recipiente.O processo de medição depende principalmente da mudança na capacitância entre os dois eletrodos, ou seja, a sensibilidade do medidor de nível de líquido capacitivo depende da diferença nas constantes dielétricas de dois meios, um gás e um líquido.A medição do medidor de nível de capacitância deve garantir que as constantes dielétricas dos dois meios sejam consistentes, caso contrário, a alteração da constante dielétrica levará diretamente a erros.

2.Recurso

• Boa estrutura e método de instalação podem ser aplicados a alta temperatura, alta pressão, forte corrosão, fácil cristalização, anti-entupimento, anticongelante e sólidos em pó e materiais granulares.
• Ele pode medir o nível de líquido de meio corrosivo forte, o nível de líquido de meio de alta temperatura e o nível de líquido de recipiente selado, que não tem nada a ver com a viscosidade, densidade e pressão de trabalho do meio.

3.Especificação

Faixa de detecção	0,1～3m
Faixa de medição de capacitância	10PF～500PF
Precisão	0,1 classe, 0,2 classe, 0,5 classe, 1 classe
Variação de pressão	-0,1MPa～32MPa
Resistência à temperatura da sonda	-50～250℃
Temperatura ambiente	-40～85℃
Temperatura de armazenamento	-55℃～+125℃
Sinal de saída	4～20mA, comunicação 485, etc.
A distância de comunicação do sensor de nível de saída sem fio	menos de 200 metros
tensão de alimentação	3,3-36V (fonte de alimentação de bateria opcional) 5～36V CC
Material do sensor de nível	Aço inoxidável 316, 1Gr18Ni19Ti ou PTFE
Estabilidade de longa duração	≤0,1% FS/ano
Desvio de temperatura	≤0,01%FS/ ℃ (dentro da faixa de 0～70 ℃)
Grau à prova de explosão	ExibIICT6
Nível de proteção	IP67

4.Estrutura

Os sensores capacitivos de nível de líquido têm estruturas diferentes devido a diferentes ocasiões e parâmetros de aplicação, mas, em geral, sua estrutura principal pode ser dividida em duas partes, a saber, a parte do sensor e a parte do transmissor.como a imagem mostra:

 

A na imagem mostra o sensor, que sonda diretamente o equipamento do contêiner ou mede

no meio medido do tubo medidor

 

B e C na figura são os flanges de conexão da fase gasosa e da fase líquida do instrumento de medição e controle de nível de líquido, que são usados ​​para a conexão dos flanges do equipamento, e o líquido e a pressão no equipamento são atraídos para o cilindro de medição.

 

D na figura mostra o cilindro de medição do instrumento de medição e controle de nível de líquido, que pode formar uma capacitância com o eletrodo do sensor.

 

E mostrado na figura é o flange de esgoto, que pode descarregar regularmente a sujeira no instrumento de medição e controle de nível de líquido para fora, manter o interior do tubo de medição do instrumento de medição e controle de nível de líquido limpo e impedir que o sensor de aderindo à sujeira.

 

F mostrado na figura é o transmissor, que é um dispositivo de conversão de capacitância para sinal de corrente padrão, e é a parte central de todo o instrumento de medição e controle de nível de líquido.Sua principal função é receber o incremento de mudança de capacitância causado pela mudança de nível de líquido enviada pelo sensor e, em seguida, após a conversão, ele emite um sinal de corrente padrão de 4-20mADC.Este transmissor adota dispositivos militares integrados, com baixo consumo de energia, resistência a altas temperaturas, forte confiabilidade e atende aos requisitos de segurança intrínseca.

 

Observação: Existe uma parte de vedação entre o transmissor e o tubo de medição, que é composta por várias vedações, o que pode garantir que o meio medido esteja em contato com o sensor, mas não vazará, causando danos.Esta seção é uma peça de vedação importante, não a desmonte sem o consentimento do fabricante para evitar acidentes.
 

5. Tela

6.Fiação

 

KSLV606 (modelo de display) tem duas formas de fiação: uma é RS485, a outra é 4-20mA.

• RS485

• 4-20mA

Saída isolada de 4-20mA

Saída de 2 fios 4-20mA não isolada
Figura 6.1

Após a instalação, ao usá-lo pela primeira vez, certifique-se de abrir primeiro a válvula de fase gasosa e, em seguida, abra a válvula de fase líquida para garantir que o nível do líquido não flutue violentamente, causando erros de medição.

 

Além disso, deve-se garantir que as juntas dos cabos de conexão estejam em bom contato e anticorrosivas.No uso prolongado, preste atenção à descarga regular de esgoto, para evitar o acúmulo de sujeira e afetar o desempenho do instrumento.Tomando como exemplo líquido de cobre comum, líquido de carbono C, torre de água quente Baohe, piscina de esgoto e outros meios sujos, deve-se garantir a descarga de 1 a 2 vezes por semana, enquanto o meio de limpeza deve ser descarregado de 1 a 2 vezes por mês.

O invólucro do transmissor deve ser bem embrulhado para evitar a entrada de água, meio corrosivo ou gás, e é proibido colidir com força externa e desmontá-lo por não profissionais.

 

Existem três métodos comuns de fiação para transmissores: conforme mostrado em (a) (b) (c)

(uma)

(b)


(c) amperímetro
Figura 6.2

Conforme mostrado na figura acima, existem três métodos de fiação para o transmissor do instrumento de medição e controle de nível de líquido.A Figura (a) mostra o diagrama de fiação do transmissor diretamente e o medidor de display digital.A Figura (b) mostra o diagrama de fiação do transmissor e do sistema de controle DCS.O sistema de controle fornece 24 V e é conectado ao transmissor.A figura (c) mostra o esquema de ligação do transmissor alimentado pela barreira de segurança.Os usuários podem consultar os três métodos de fiação acima durante a instalação.

7. Instalação

1) Instalação em fase gasosa e fase líquida

Figura 7.1

Uma vez que os produtos são diferentes apenas na aparência, design e material, mas ambos pertencem ao instrumento externo de medição e controle de nível de líquido, os métodos de instalação dos dois são basicamente os mesmos, que serão explicados juntos aqui.Em geral, a instalação é extremamente simples e rápida, basta conectar o flange de conexão da fase gás-líquido no instrumento de medição e controle de nível líquido com o flange da fase gás-líquido no equipamento, adicionar uma junta no meio e fixá-lo com parafusos.(Observação: O flange de conexão do instrumento de monitoramento e controle de nível de líquido foi soldado de acordo com o tamanho acordado entre as duas partes e não precisa ser reconfigurado. O usuário deve configurar a válvula e a tubulação sozinho) conforme mostrado no figura 7.1.

 

Observação: antes da instalação, certifique-se de limpar o orifício interno do tubo de saída do equipamento para garantir que o tubo de saída do equipamento esteja desobstruído e a superfície de vedação do flange esteja intacta.Ao mesmo tempo, uma válvula pode ser adicionada entre o flange do instrumento de medição e controle de nível de líquido e o flange do equipamento para facilitar a desmontagem e montagem do instrumento durante a manutenção ou substituição.
1) Instalação de medidor de nível de líquido capacitivo tipo caldeira

Figura 7.2
 

O medidor de nível de capacitância é um produto especialmente usado para bolsas de ar de caldeiras grandes, médias e pequenas e outros tipos de medição de nível de líquido de alta temperatura.

Adota materiais especiais e tecnologia de radiofrequência, para que toda a máquina possa funcionar de forma estável por um longo tempo em um ambiente de alta temperatura.Por ser especialmente usado em ambientes de alta temperatura, a estrutura e o método de instalação do instrumento de medição e controle de nível de líquido são diferentes de outros produtos.

Em primeiro lugar, é diferente de outros produtos porque seu transmissor está localizado sob o sensor, há uma seção selada e dissipadora de calor do cilindro de medição para o transmissor e, em seguida, para baixo há um braço curvo de 90 graus para conduzir o transmissor para o lado do sensor, o que garante que o transmissor esteja protegido de altas temperaturas perto da porta de gás.Por outro lado, quando o meio de alta temperatura transfere calor para baixo para o transmissor, ele primeiro passa por uma seção especial de dissipação de calor, que reduzirá bastante seu calor.Levar o transmissor para o lado inferior do sensor é principalmente para evitar o vazamento da seção de vedação do sensor e evitar que o meio se espalhe para a parte do transmissor ao longo da parede externa do cilindro de medição, causando curto-circuito ou corrosão.

Resumindo, a estrutura deste medidor de nível tem vantagens óbvias, e é por isso que ele pode funcionar de forma estável por um longo tempo em um ambiente de alta temperatura.Para instalação, deve-se observar que o transmissor está abaixo e a distância do cano de esgoto é relativamente próxima, portanto não pode ser instalado ao contrário.A instalação é conforme a figura 7.2:

8.Calibração

Embora o ajuste analógico tenha sido feito antes de o produto sair da fábrica, para permitir que o usuário experimente melhor o desempenho do nosso produto antes do uso, é recomendável que o usuário faça uma verificação simples.Você pode remover todo o conjunto de instrumentos para calibração.(Mas não desmonte as partes de nossos produtos)

A calibração do instrumento externo de medição e controle do nível de líquido é mostrada na figura 8.1:

Figura 8.1

As etapas de verificação são as seguintes:

1) Prepare um tubo de água transparente, marque-o com uma escala ou fixe-o com uma régua, para que o nível real do líquido possa ser observado e calibrado durante a calibração.Além disso, prepare um amperímetro (DC) com precisão de mais de três dígitos, várias rolhas de borracha e meio de teste suficiente (que pode ser substituído por água).

2) Conecte uma extremidade do tubo de água transparente à porta de fase líquida do instrumento de medição e controle de nível de líquido, bloqueie a saída de esgoto e mantenha a porta de fase gasosa desobstruída.E conecte o amperímetro em série conforme mostrado na Figura 6.2) e, em seguida, ligue a alimentação após confirmar que a fiação está correta.

3) Adicione o meio da extremidade superior do tubo transparente, o meio flui através do tubo de fase líquida para o instrumento de medição e controle de nível de líquido, e o nível de líquido é adicionado a vários pontos com alturas diferentes, porque neste momento o líquido O nível no tubo transparente é medido com o instrumento de medição e controle de nível de líquido.O nível do líquido no cilindro do medidor está exatamente alinhado.Neste momento, leia o valor do amperímetro e, em seguida, compare a relação de altura correspondente ao sinal padrão de saída 4-20mA com o valor de corrente coletado para verificar a precisão do medidor de nível (Nota: Para fazer isso é fácil calcular . Geralmente, vários pontos são tomados em 0%, 25%, 50%, 75% e 100%, respectivamente, e as correntes correspondentes são 4mA, 8mA, 12mA, 16mA e 20mA, respectivamente. A faixa deve corresponder ao centro da fase líquida e fase gasosa, respectivamente).

 

9.Tsolução de problemas

1. Durante o uso, se o display digital indicar zero, use a faixa de 0-200mA do amperímetro DC, e quando a corrente medida também for 0, as possíveis falhas são:

uma.A fonte de alimentação de 24 V está normal?

b.O transmissor pode estar em curto-circuito

c.O transmissor apresenta problemas de qualidade;

 

Se a corrente medida pelo amperímetro CC for inferior a 4mA, as possíveis falhas:

uma.O nível real do líquido está abaixo da porta da fase líquida

b.O valor de ajuste atual do transmissor é muito baixo

c.O transmissor apresenta problemas de qualidade;se a corrente medida for consistente com o nível real do líquido, há um problema com o visor digital;

 

Possíveis falhas se a corrente exceder 25mA:

uma.Há um curto-circuito no circuito do transmissor

b.O valor de ajuste atual é muito alto.

 

2. Quando o display digital estiver cheio, use a faixa de 0-200mA do amperímetro DC.Quando a corrente medida é de 20mA, pode haver uma falha:

uma.O ajuste atual é muito alto

b.Há um curto-circuito no transmissor

c.O nível de líquido real está cheio;

Se a corrente medida for inferior a 20mA, o display digital está com defeito.

 

3. O mostrador digital salta violentamente.Usando a faixa de 0-200mA do amperímetro CC, a corrente medida flutua muito e pode apresentar mau funcionamento:

uma.Flutuação real do nível de líquido

b, contato de linha ruim

c.O transmissor apresenta problemas de qualidade;se a corrente medida for estável, o medidor de exibição pode estar com defeito

 

4. Não há alteração no mostrador digital.Use a faixa de 0-200 mA do amperímetro CC.Quando a corrente medida muda normalmente, pode indicar que o instrumento está com defeito;se a corrente medida não mudar, pode haver uma falha:

uma.falha do transmissor

b.O tubo da fase gás-líquido está bloqueado

c.Existe um circuito aberto entre o sensor e o transmissor e deve ser reconectado

 

5. O display digital muda lentamente do que o nível real do líquido.Ao usar o amperímetro 0-200mA, a corrente medida muda lentamente e pode haver uma falha:

uma.O pólo interno do sensor adere a impurezas, use 25% de ácido clorídrico (ácido sulfúrico) para embeber o pólo

b.O tubo da fase gasosa está meio bloqueado, abra a válvula e teste-a, limpe-a.

 

6. Quando o display digital estiver alto ou baixo, ajuste a faixa ou o botão zero no transmissor para ajustar.

 

Observação: Para medir se há fonte de alimentação de 24 V no circuito, use os cabos de teste positivo e negativo do voltímetro para conectar o positivo e o negativo da linha de alimentação de 24 V antes da medição.

Tratamento da existência de curto-circuito: verifique o circuito externo e o circuito do transmissor e elimine-o.

 

10. Precauções

1. Todos os produtos fornecidos são fornecidos com certificado de produto e manual de instruções, incluindo número do produto, parâmetros técnicos, diagrama de fiação, data de fabricação, etc. Verifique cuidadosamente para evitar uso incorreto.

2. Durante a instalação, verifique se a interface no local é consistente com a interface do produto de acordo com o método de conexão do produto.

3. A fiação deve ser instalada em estrita conformidade com os requisitos das instruções de uso de nossa empresa.

4. Este produto é um instrumento preciso de transdução de energia e é proibido desmontar, colidir, cair e bater com força.

5. Caso seja constatada alguma anormalidade durante o uso, deve-se desligar a energia, interromper o uso, verificar ou contatar diretamente o departamento técnico de nossa empresa.

6. A embalagem original deve ser restaurada durante o transporte e armazenamento, e armazenada em local fresco, seco e ventilado.

7. Tenha cuidado para não danificar o sensor durante a instalação e uso.

8. Medidas eficazes de proteção contra raios devem ser tomadas no local de instalação.

9. O invólucro de qualquer transmissor desta série deve ser aterrado de forma confiável e a resistência de aterramento deve ser inferior a 4Ω.

10. Ao usar a comunicação 485 para configuração do sistema, o transmissor deve estar equipado com uma barreira ou isolador de segurança.

11. A barreira de segurança deve obter um certificado à prova de explosão, e sua instalação deve ser realizada de acordo com as exigências de seu manual.

12. Quando o transmissor é usado na área "0", o transformador de energia que fornece energia à barreira de segurança deve atender aos requisitos do Artigo 8.1 de GB3836.4-2010.

Tabela de Seleção de Produtos

KSLV	Tabela de seleção para medidor de nível de fluido capacitivo inteligente
	Tipo de Produto
	605	Nenhum modelo de exibição
	606	Nenhum modelo de exibição
		Sinal de saída
		4-20mA	Saída de sinal de 4~20mA, display LED
		RS485	Saída RS485
			Código	Faixa de medição
			L500	500mm
			L800	800mm
			L1000	1000mm
			Lxxx	Requisitos especiais por favor preencha o suporte
				Meios de medição	Identifique o tipo de meio que está sendo medido, como água, diesel...
				Água	O meio medido é a água
					outro	Por favor, note claramente se existem outros requisitos
					N / D
KSLV	605	4-20mA	L800	agua	N / D

Solução de problemas comuns do sensor de nível de líquido capacitivo:
1. Durante o uso, se o instrumento não tiver saída de corrente, verifique se os fios do processador de sinal "+" e "- estão soltos ou caídos. Os problemas acima devem ser reforçados imediatamente.
2. Se o indicador do medidor for zero, segure uma ferramenta de metal, como pinças, chave de fenda, etc., e toque no terminal "sensor" do processador de sinal, e o indicador deve aumentar, caso contrário, o processador de sinal do medidor está danificado.Neste momento, o processador de sinal do instrumento precisa ser substituído.
3. Se o indicador do medidor estiver cheio, remova o fio condutor do "sensor" do processador de sinal.Se a luz indicadora do medidor ainda estiver cheia, isso indica que o processador de sinal está danificado.Se o indicador do medidor retornar a zero, pode ser devido ao mau isolamento do sensor.Quando o isolamento é ruim, o sensor deve ser substituído imediatamente.
4. Verifique o método do sensor: remova o fio condutor do sensor do processador de sinal.Use um agitador de 500V ou um multímetro tipo 500 com o arquivo "x10k" para medir a resistência entre o fio condutor do sensor e a parede metálica da torre.Deve ser maior que 10M ohms, caso contrário indica que o sensor está mal isolado.
5. Discriminação e eliminação de interferência: Se o instrumento funcionar normalmente no laboratório, mas o valor indicado flutuar para cima e para baixo no campo para indicar um determinado valor de nível de líquido, pode-se considerar que o instrumento está perturbado.A capacidade do capacitor eletrolítico conectado em paralelo em ambas as extremidades da linha de energia do instrumento é de cerca de 220 microfarads e a tensão suportável é superior a 50 volts, que pode ser eliminada.
6. Quando o medidor de nível de líquido capacitivo flutua, a primeira coisa a considerar é se o nível de líquido realmente flutua.Neste momento, deve ser resolvido através de consulta ao processo.Se a flutuação do medidor de nível de líquido não for causada pela flutuação do nível do líquido, a influência da interferência deve ser considerada E se o aterramento é bom, se há alguma fonte de interferência próxima, se há soldagem elétrica para operação, se há soldagem elétrica para operação e se há alguma influência de equipamentos elétricos de grande porte.