Контроль и измерение уровня жидкости

Контроль и измерение уровня жидкости – задача, превосходно решаемая с помощью ультразвука. Главным преимуществом УЗ метода является дистанционное измерение при отсутствии контакта с контролируемой средой. Четкая граница раздела сред, благодаря большой разнице акустических сопротивлений воздуха и жидкости дает почти стопроцентное отражение, высокую точность и надежность измерений посредством эхолокации.

Датчики SNT могут быть использованы в задачах измерения уровня жидкостей в диапазоне от 20мм. до 6.5м. В непрерывном измерении уровня с расстояниями от 3м. они делят задачи с акустическими уровнемерами, которым нужно отдать должное, как более приспособленным именно для измерения больших уровней (до 50м.). Здесь ультразвуковые датчики SNT, соответствуя своей сути, остаются датчиками приближения с впечатляющим диапазоном обнаружения. Зато, задачи до 1.5м., в которых требуется бесконтактный контроль или измерение уровня лучше всего решаются датчиками приближения. Это, как правило, задачи управления технологическими процессами. 

УЗ датчики SNT обеспечивают высокую точность благодаря разрешению 0.1-0.2% от полной шкалы. Уникальные датчики серии UPR-CP во фторопластовой оболочке могут работать в среде кислот и крепких щелочных растворов. Максимальная дальность этой серии – 1500мм. 

Ультразвуковые датчики являются самым надежным средством для контроля уровня вязких и липких пищевых продуктов (сырья), т.к. меласса и др.. УЗ датчики используются для контроля наполнения емкостей через заливное отверстие (горловину) на разливочных линиях. Датчики серии UPS предназначены для измерения уровня в небольших сосудах и колбах, используются в медицине, фармацевтической и химической промышленности.

Контроль и измерение уровня сыпучих материалов

Контроль и измерение уровня сыпучих материалов с помощью ультразвуковых датчиков приближения. Ультразвуковые датчики SNT производят измерение в диапазоне от 20 до 6.5м., обеспечивая высокую точность, благодаря разрешению 0.1-0.2% от полной шкалы. 

УЗ датчики SNT, оборудованные трансдюсерами с высокой энергией излучения, в заявленном диапазоне обнаружения с одинаковой надежностью производят измерение и контроль уровня, как жидкости, так и сыпучих продуктов, за исключением некоторых акустически-прозрачных материалов. Лучший экономический эффект от применения УЗ датчиков приближения достигается в задачах измерения уровня до 3м., при этом некоторые задачи могут быть решены только с помощью ультразвука. 

Например, контроль уровня картонной и бумажной обрези в бункерах аспирационных систем. УЗ датчики хорошо подходят для продуктов и материалов сравнительно большой крупности, например для овощей в задачах контроля уровня в бункерах-дозаторах и т.п. С помощью датчиков барьерного типа серии UPB, состоящих из излучателя и приемника, осуществляется контроль завала в течках конвейеров. Кроме этого, с помощью УЗ барьера одновременно может быть обеспечено обнаружение потока материала в бункере течки.

Обнаружение и счет

Ультразвуковые датчики приближения производят обнаружение и счет различных объектов, не зависимо от материала, цвета, яркости и прозрачности. При этом, обнаружение может производиться в условиях сильной запыленности, тумана и яркого освещения, затрудняющих работу оптических датчиков.

В датчиках SNT, работающих по принципу «времени полета», действует стопроцентное подавление фона – очень важное преимущество ультразвука во многих задачах обнаружения. УЗ датчики применяются в автоматизированных линиях для контроля наличия и счета стеклянной тары (бутылок).

В машиностроении ультразвуковые датчики работают в местах, где контроль наличия не может быть осуществлен индуктивными датчиками в силу их ограниченной дальности обнаружения. Применение прогрессивных компаундов в герметизации трансдюсеров обеспечивает защиту датчиков SNT в степени IP 67 и позволяет работать в условиях масляного тумана. Датчики серии UPR CP во фторопластовой оболочке предназначены для агрессивных сред.

Датчик серии UPK с дальностью 2500мм. на расстоянии 1м. обнаруживает проволоку диаметром 0.8мм.

Одним из примеров использования УЗ датчиков приближения в суровых условиях эксплуатации является контроль наличия ковшей нории. Благодаря широкому диапазону обнаружения и отличной герметизации датчики SNT применяются на открытом воздухе для контроля транспорта.

Серия UPS предназначена для обнаружения мелких деталей. При разрешении 0.1% от полной шкалы, размер детали может быть от 0.15мм.

Измерение диаметра рулона

Измерение диаметра – подзадача измерения перемещения с помощью ультразвуковых датчиков приближения. Измеряемый диапазон датчиками SNT: 80-6500мм., разрешение 0.1-0.2% от полной шкалы. 

Датчики с аналоговым выходом, подключенным непосредственно к частотному преобразователю, используются для регулирования угловой скорости привода в зависимости от диаметра рулона для поддержания постоянной линейной скорости материала при наматывании/разматывании. В управлении наматыванием/разматыванием применяется также измерение величины провисания материала с помощью УЗ датчиков.

Контроль смещения

В технологических процессах, связанных с движением листовых или ленточных материалов требуется контролировать поперечное смещение этих материалов. Контроль смещения по положению кромки производится с помощью УЗ барьерного датчика вилочного типа серии UPF-A с аналоговым выходом. 

Одним из примеров, где требуется контролировать смещение, является движение замкнутого фильтровального полотна. С помощью двух вилочных УЗ барьеров можно производить контроль ширины листовых и ленточных материалов в движении.

Контроль качества

Если качество некоторых акустически-проницаемых материалов связано с плотностью, то контроль можно производить с помощью УЗ барьерных датчиков. 

Контроль качества нетканого полотна, флиса может быть произведен с помощью датчика серии UPF-A с аналоговым выходом.

Измерение перемещения

Ультразвуковые датчики приближения производят измерение перемещения различных объектов, не зависимо от материала, цвета, яркости и прозрачности. При этом, измерение может производиться в условиях сильной запыленности, тумана и яркого освещения, затрудняющих работу оптических датчиков.

Диапазон датчиков SNT: 80-6500мм., разрешение: 0.1-0.2% от полной шкалы. 

Из-за невысокой частоты оперирования УЗ датчиков (7-20гЦ), действующих по принципу «времени полета», может быть измерено перемещение объектов со сравнительно не высокой скоростью. При этом, невысокая частота оперирования обусловлена множественными выборками, которые производят датчики SNT с целью исключения влияния помех, таких как, например, быстрый пролет небольших объектов через луч датчика.

Примеры задач с использованием УЗ датчиков: измерение клиренса грузовых автомобилей, непрерывное измерение положения различных точек тяжелых и габаритных объектов при их подъеме/транспортировке, измерение перемещения частей механизмов, измерение перемещения деталей и заготовок, непрерывное измерение положения краев конвейерной ленты (контроль схода, продольных разрывов и др.) и др.

Безопасность. Контроль сближения

Контроль сближения механизмов, транспортных средств, технологических и других объектов производится с целью предотвращения столкновений. УЗ датчики устанавливаются на концах пожарных лестниц и подъемных площадках для контроля сближения со стенами зданий в условиях сильной задымленности. 

УЗ датчики используются для контроля опасного сближения мостовых кранов и др. В процессе проектирования, при использовании частотного привода на кранах и тележках, обязательно проверяйте работу УЗ датчиков в условиях электромагнитных помех.