Sensor capacitivo de nível de água de 0,1m~3m de alto desempenho e ampla faixa

O medidor de nível de líquido capacitivo é um instrumento de medição que utiliza 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.

• Boa estrutura e método de instalação podem ser aplicados a alta temperatura, alta pressão, corrosão forte, fácil cristalização, anti-entupimento, anticongelante e materiais sólidos em pó e granulados.
• 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.

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

A na imagem mostra o sensor, que sonda diretamente o equipamento do contêiner ou mede o 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 do instrumento de medição e controle de nível de líquido para o exterior, manter limpo o interior do tubo de medição do instrumento de medição e controle de nível de líquido e evitar que o sensor adira 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, após a conversão, emite um sinal de corrente padrão de 4-20mADC. Este transmissor adota dispositivos integrados, com baixo consumo de energia, resistência a altas temperaturas, forte confiabilidade e atende aos requisitos de segurança intrínseca.

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

Após a instalação, ao usá-lo pela primeira vez, certifique-se de abrir primeiro a válvula da fase gasosa e, em seguida, abrir a válvula da 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 tenham bom contato e sejam anticorrosivas. No uso prolongado, preste atenção ao descarte regular de esgoto, para evitar o acúmulo de sujeira e prejudicar 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 1 a 2 vezes por semana, enquanto o meio de limpeza deve ser descarregado 1 a 2 vezes por mês.

A caixa do transmissor deve ser bem embrulhada 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 de fiação comuns para transmissores:

Conforme mostrado na figura acima, existem três métodos de fiação para o transmissor do instrumento de controle e medição de nível de líquido. A figura (a) mostra o diagrama de fiação do transmissor diretamente e do medidor com 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 está conectado ao transmissor. A figura (c) mostra o diagrama de ligação do transmissor alimentado pela barreira de segurança. Os usuários podem consultar os três métodos de fiação acima durante a instalação.

Como 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 do instrumento de medição e controle de nível de líquido com o flange da fase gás-líquido do equipamento, adicionar uma gaxeta no meio e fixar com parafusos. (Nota: O flange de conexão do instrumento de monitoramento e controle de nível de líquido foi soldado de acordo com o tamanho acordado pelas duas partes e não precisa ser reconfigurado. O próprio usuário deve configurar a válvula e a tubulação) conforme mostrado na figura 7.1.

O medidor de nível de capacitância é um produto especialmente usado para airbags de caldeiras grandes, médias e pequenas e outros tipos de medição de nível de líquido em 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 de dissipação de calor do cilindro de medição ao transmissor e, em seguida, para baixo há um braço curvado de 90 graus para conduzir o transmissor até 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 passa primeiro por uma seção especial de dissipação de calor, o que reduzirá bastante o seu calor. Conduzir o transmissor para o lado inferior do sensor serve 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, razão pela qual ele pode funcionar de forma estável por um longo tempo em um ambiente de alta temperatura. Para a instalação, deve-se observar que o transmissor fica abaixo e a distância da tubulação de esgoto é relativamente próxima, portanto não pode ser instalado ao contrário. A instalação é mostrada na figura 7.2.

Embora o ajuste analógico tenha sido feito antes do produto sair da fábrica, para permitir ao usuário experimentar ainda mais o desempenho do nosso produto antes do uso, é recomendado que o usuário realize uma verificação simples. Você pode remover todo o conjunto de instrumentos para calibração. (Mas não desmonte as peças dos nossos produtos)

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

As etapas de verificação são as seguintes:

1. Prepare um cano 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 da fase líquida do instrumento de medição e controle de nível de líquido, bloqueie a saída de esgoto e mantenha a porta da fase gasosa desobstruída. E conecte o amperímetro em série conforme mostrado na Figura 6.2) e ligue a energia 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 nível de líquido 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 da corrente coletada para verificar a precisão do medidor de nível (Nota: para que seja fácil de calcular. Geralmente, vários pontos são medidos 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 da fase gasosa respectivamente).

1. Durante o uso, caso o display digital indique zero, utilize a faixa 0-200mA do amperímetro CC, e quando a corrente medida também for 0, as possíveis falhas são:
   • A fonte de alimentação de 24 V está normal?
   • O transmissor pode estar em curto-circuito
   • O transmissor apresenta problemas de qualidade;
   Se a corrente medida pelo amperímetro DC for inferior a 4mA, as possíveis falhas:
   • O nível real do líquido está abaixo da porta da fase líquida
   • O valor de ajuste atual do transmissor é muito baixo
   • O transmissor apresenta problemas de qualidade; se a corrente medida for consistente com o nível real do líquido, há um problema com o display digital;
   Possíveis falhas se a corrente exceder 25mA:
   • Há um curto-circuito no circuito do transmissor
   • O valor de ajuste atual é muito alto.
2. Quando o display digital estiver cheio, use a faixa 0-200mA do amperímetro DC. Quando a corrente medida é 20mA, pode haver uma falha:
   • O ajuste atual é muito alto
   • Há um curto-circuito no transmissor
   • O nível real do líquido está cheio;
   Se a corrente medida for inferior a 20mA, o display digital está com defeito.
3. O display digital salta violentamente. Usando a faixa de 0 a 200 mA do amperímetro CC, a corrente medida flutua muito e pode funcionar mal:
   • Flutuação real do nível de líquido
   • Contato de linha ruim
   • O transmissor apresenta problemas de qualidade; se a corrente medida estiver estável, o medidor de exibição pode estar com defeito
4. Não há alteração no display digital. Use a faixa 0-200mA do amperímetro DC. Quando a corrente medida muda normalmente, pode indicar que o instrumento está com defeito; se a corrente medida não mudar, pode haver uma falha:
   • Falha no transmissor
   • O tubo da fase gás-líquido está bloqueado
   • Há 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:
   • O pólo interno do sensor adere a impurezas, use ácido clorídrico 25% (ácido sulfúrico) para embeber o pólo
   • O tubo da fase gasosa está meio bloqueado, abra a válvula, teste-a e limpe-a.
6. Quando o display digital estiver alto ou baixo, ajuste o botão de faixa ou zero no transmissor para ajustar.

1. Todos os produtos fornecidos são fornecidos com certificado do produto e manual de instruções, incluindo número do produto, parâmetros técnicos, diagrama de fiação, data de fabricação, etc.
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 feita estritamente de acordo 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, deixar cair e bater com força.
5. Caso seja constatada alguma anormalidade durante o uso, deve-se desligar a energia, interromper o uso, verificar ou entrar em contato diretamente com 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 deverá obter certificado à prova de explosão, e sua instalação deverá ser realizada de acordo com as exigências de seu manual.
12. Quando o transmissor é usado na área “0”, o transformador de potência que fornece energia à barreira de segurança deve atender aos requisitos do Artigo 8.1 do GB3836.4-2010.

1. Durante o uso, se o instrumento não tiver saída de corrente, verifique se os fios "+" e "-" do processador de sinal estão soltos ou caem. Os problemas acima mencionados devem ser reforçados imediatamente.
2. Se o indicador do medidor for zero, segure uma ferramenta de metal, como pinça, 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, 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 estiver ruim, o sensor deverá ser substituído imediatamente.
4. Verifique o método do sensor: remova o fio condutor do sensor do processador de sinal. Use um shaker 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 superior a 10M ohms, caso contrário indica que o sensor está mal isolado.
5. Discriminação e eliminação de interferências: 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 alimentação do instrumento é de cerca de 220 microfarads e a tensão suportável é superior a 50 volts, o que pode ser eliminado.
6. Quando o medidor de nível de líquido capacitivo flutua, a primeira coisa a considerar é se o nível do líquido realmente flutua. Neste momento, deverá 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 grandes equipamentos elétricos.