Ultragarsiniai lygio matuokliai mažiems projektams: ar jie tikrai verti pinigų?

Praėjusį pavasarį gamyklos vadovas el. paštu atsiuntė man skaičiuoklę, kurioje buvo palygintos keturios vieno 2 000 -litrų dozavimo bako lygio jutiklių kainos. Kainos svyravo nuo 80 iki 950 USD už iš esmės tą patį darbą: pasakykite operatoriui, kada pildyti. Dėl šios plitimo šis klausimas nuolat kyla. Kažkur tarp pigaus plūdinio jungiklio ir visų funkcijųradaro siųstuvassėdiultragarsinis lygio matuoklis, o dėl daugelio mažų tankų žmonės galų gale gailisi mažiausiai -, bet ne visada.

Tai nėra straipsnis „pirkti tai“. Tai apžvalga, kur iš tikrųjų nueina kaina, kai ultragarsas greitai atsiperka ir tyliai tampa netinkamu pasirinkimu, nors citatos lape jis atrodė pigiausias.

Kas čia laikoma „mažu projektu“.

Terminas yra laisvai išmestas, todėl verta jį prisegti. Šiame kūrinyje mažas projektas reiškia:

Vienas bakas arba nedidelė bakų grupė - vanduo, dozuojami chemikalai, kuras arba proceso skystis - paprastai mažesnis nei 10–15 metrų aukščio
Dirbtuvės, nedidelė gėrimų ar maisto linija, ūkis arba nuotolinio stebėjimo taškas be specialaus prietaisų biudžeto
Kažkas iš techninės priežiūros komandos, o ne valdymo inžinierius, atlieka diegimą ir retkarčiais trikčių šalinimą

Priežastis, kodėl tai svarbu: naftos perdirbimo gamyklos rezervuarų parko specifikacijos nėra švariai perkeliamos į lietaus vandens cisterną už sandėlio. Pirkimo logika skiriasi, kai namuose nėra{1}}inžinieriaus, kuris prižiūrėtų įrangą.

Kaip jutiklis iš tikrųjų veikia, paprastai tariant

Ultragarsinis siųstuvas montuojamas virš skysčio ir skleidžia garso impulsą žemyn. Pakartojama, kiek laiko užtrunka, kad aidas atsimuštų į paviršių ir sugrįžtų, tada paverčia jį atstumu ir lygiu. Niekas neliečia skysčio, todėl nėra ko korozuoti, padengti ar pakeisti -, todėl ši technologija taip dažnai naudojama vandens valymo, maisto perdirbimo ir lengvų cheminių medžiagų tvarkymo srityse.

Dauguma bendrosios paskirties įrenginių, parduodamų mažoms talpykloms, apima maždaug 8–10 metrų atstumą, o gamintojai siūlo siauresnio-kampo modelius, skirtus specialiai ankštiems laivams, kartu su trumpesnėmis juostomis, kurios atkuria naudingą rezervuaro aukštį -, kai kurie tiekėjai dabar gamina specialiai tam, kad -įrengimai būtų riboti [1]. Ši detalė yra svarbesnė nei atrodo - jutiklis su plačiu spinduliu arba ilga neveikiančia juosta gali palikti reikšmingą mažo rezervuaro gabalą visam laikui neįskaitomai, o to niekas nepastebi, kol bakas neperpildo perpildymo-.

What is ultrasonic level sensor?

Už ką jūs iš tikrųjų mokate

Aparatūra

Pradinio{0}}lygio bakų, būgnų ir šiukšliadėžių vienetai kainuoja nuo šimtų dolerių, o pagrindiniai modeliai – nuo maždaug 125 USD, priklausomai nuo diapazono ir išvesties tipo [2]. Naudokite programuojamas reles, 4{5}}20 mA išvestį ir chemikalams-atsparius korpusus, tokius kaip PVDF arba nerūdijantis plienas. Paprastai jūsų kaina yra 300–800 USD. Sprogimui{10}}atsparios arba ilgo nuotolio versijos yra aukštesnės.

Palyginimui, ne{0}}kontaktinis radaras yra aukštesnis už kainą ir paprastai yra geresnis pasirinkimas tankams su maišytuvais, vidine struktūra arba programomis, kuriose tikslumas tikrai svarbus -, bet kainuoja daugiau ir užtrunka ilgiau tinkamai sureguliuoti - kompaktiški radarai gali išlaikyti maždaug ±2 mm tikslumą skysčių ir purvo atžvilgiu. atitinkamas kainos padidėjimas [3].

Montavimas

Čia ultragarsas paprastai laimi mažose sąrankose. Jutiklis yra rezervuaro viršuje - jokiu būdu neįpjaunama į indo sienelę, nėra stabdymo šulinio, nėra karšto-darbo leidimo sudrėkinta armatūra. Techninės priežiūros technologijoje pagrindinis įrenginys gali būti sumontuotas ir prijungtas per gerokai mažiau nei valandą, ypač modeliuose, kurie visiškai praleidžia išorinę konfigūravimo programinę įrangą.

Nuolatinė priežiūra

Kadangi į bako viršutinę dalį patenka tik keitiklio paviršius, o ne skystis, ultragarsiniai jutikliai pašalina užsiteršimą ir mechaninį susidėvėjimą, dėl kurio galiausiai žūva plūdiniai jungikliai ir poslinkio matuokliai nešvarioje ar klampioje terpėje. Keletas pramoninių -klasių įrenginių gamintojų teikia paslaugas dešimtmečius be planinės priežiūros įprastomis sąlygomis - kai kurių sunkiųjų-pramoninių įrenginių aptarnavimo reitingai viršija 20-metų ribą [4]. Jei operacija atliekama be priežiūros sutarties, dažnai tai yra skaičius, kuris iš tikrųjų lemia pirkimą, o ne lipduko kainą.

Integracija

Standartinė analoginė išvestis (4-20 mA arba 0-10 V) jungiama prie beveik bet kokio PLC arba pagrindinio valdiklio be patentuotos programinės įrangos. Dėl to nedidelė-projekto integravimo sąskaita yra nedidelė, nes niekas neturi licencijuoti konfigūravimo įrankio ar siųsti ko nors į mokymus -, o tai gali nutikti naudojant aukštesnės klasės radarus ar valdomų bangų sistemas.

Greitas realaus{0}}pasaulio palyginimas

Nedidelė išpilstymo operacija, su kuria dirbau, buvo dviejų plūdinių jungiklių įjungimas viename bake - vienas aukštai, vienas žemai - keturių sirupo bakų rinkinyje. Jungikliai veikė, kol neveikė: lipnūs sirupo likučiai periodiškai užstrigdavo plūdės svirtį, o du kartus per metus kažkas turėdavo ištraukti jungiklį ir jį išvalyti, o tai reikšdavo, kad pirmiausia reikia ištuštinti baką. Pakeitus į vieną ultragarsinį siųstuvą viename rezervuare su 4–20 mA išėjimu, prijungtu prie esamo PLC, ištuštinimo ir valymo ciklas buvo visiškai pašalintas. Techninė įranga iš anksto kainavo daugiau nei pora plūduriuojančių įrenginių, tačiau sutaupyta darbo jėga du kartus per metus sutaupė tą skirtumą per pirmuosius dvylika mėnesių. Toks modelis vėl ir vėl pasireiškia mažuose projektuose: laimėjimas priklauso ne nuo vieneto kainos, o dėl to, ką vėliau nebereikia daryti.

Kur ultragarsas yra akivaizdus pasirinkimas

Valyti-ar-vidutiniškai-valyti skysčius atvirose arba ventiliuojamose talpyklose - vandenį, švelnius dozuojamus chemikalus, kurą, lietaus vandens saugyklą
Modernizavimas, kai negalima pjaustyti į esamą baką
Nuotolinės arba nepilotuojamos vietos, nes mažiau judančių dalių reiškia mažiau priežasčių važiuoti ten
Biudžetas{0}}ribotas mažoms operacijoms, kai radaro-lygio tikslumas tiesiog nereikalingas

Kur pritrūksta - Net ir atliekant nedidelį darbą

Putos, sunkūs garai arba neramus paviršius

Matavimas priklauso nuo švaraus aido. Putos, kondensatas arba tankūs garai jutiklio paviršiuje išsklaido arba sugeria impulsą ir pateikia nepatikimus rodmenis, o tai yra gerai-dokumentuota technologijos silpnoji vieta rezervuaruose, kurių viduje yra kliūčių arba sunkių putų ir garų [5]. Fermentacijos rezervuarai ir kai kurie nuotekų įrenginiai reguliariai patenka į šiuos spąstus. Hidrostatinis slėgio siųstuvas arba valdomas radaras paprastai yra geresnis ilgalaikis-statymas net ir turint mažą biudžetą.

Vidinės kliūtys

Kopėčios, maišytuvai, šildymo gyvatukai ir pertvaros grąžina klaidingus aidus atgal į jutiklį. Siauras-spindulio radaras su geresniu kliūčių atmetimu dažnai verta papildomų išlaidų, kai signalo kelyje tankas turi vidinę techninę įrangą.

Griežti tikslumo reikalavimai

Ultragarsiniai matuokliai pasiekia maždaug 0,25–0,5 % viso diapazono tikslumo, o tai patogiai apima daugumą saugojimo ir dozavimo darbų. Jei procesui reikalingas milimetro -pakartojamumo lygis - tikslaus cheminio santykio suskirstymas, pvz., - vėl didesnis radaro tikslumas -, apytiksliai ±2 mm skysčiams ir srutoms - yra labiau pateisinamos išlaidos [3].

Trys klausimai prieš perkant

Ar bakas yra ventiliuojamas, pakankamai ramaus paviršiaus?Jei taip, ultragarsas ir toliau veikia.
Ar yra kokių nors vidinių kliūčių, stiprių putų ar tankių garų?Jei taip, pažiūrėkite į radarą arba hidrostatinį jutiklį.
Ar reikia didesnio nei 0,5% tikslumo?Jei taip, sutaupyta ultragarsinė aparatinė įranga tikriausiai neatsveria pakartotinio{0}}kalibravimo ar proceso dispersijos išlaidų.

Jei bakas yra švarus, vėdinamas ir be vidinių kliūčių -, kuri apibūdina daugumą smulkių komercinių ir lengvosios pramonės-įrengimų, - ultragarsas greičiausiai yra ekonomiškiausias-parinktis, derinant mažą techninės įrangos kainą, minimalias montavimo išlaidas ir beveik -nulinę techninės priežiūros per visą tarnavimo laiką.

DUK

Ar ultragarsinis lygio matuoklis pakankamai tikslus mažam bakui?

Daugumai saugojimo, dozavimo ir atsargų sekimo programų – taip. 0,25–0,5 % viso diapazono tikslumas yra daugiau nei pakankamas tankams iki 10–15 metrų. Tai tik apriboja procesus, kuriems reikalingas milimetro{6}}pakartojamumas, pvz., tiksli partijų sudėtis.

Kiek laiko paprastai veikia ultragarsinis lygio jutiklis?

Pramoniniai{0}}klasės įrenginiai paprastai vertinami kaip nepertraukiamai tarnaujantys dešimtmečius be planinės priežiūros, nes keitiklis niekada nesiliečia su skysčiu. Tikroji eksploatavimo trukmė labai priklauso nuo aplinkos sąlygų - garai, dulkės ir temperatūros svyravimai jutiklio pusėje ją sutrumpina.

Ar ultragarsinius jutiklius galima naudoti su ėsdinančiais ar klampiais skysčiais?

Dažnai taip, būtent todėl, kad jutiklis neliečia terpės. Ribojantis veiksnys yra ne pats skystis, o tai, kas vyksta paviršiuje - putos, sunkūs garai ar purslai gali trukdyti signalui, nepaisant to, koks skystis yra.

Kokia yra pagrindinė priežastis, dėl kurios ultragarsinis matuoklis rodo nepatikimus?

Beveik visada vienas iš trijų dalykų: putos arba garai ant jutiklio paviršiaus, vidinė kliūtis, atspindinti klaidingą aidą, arba negyva juosta, kuri per ilga bako aukščiui. Patikrinę šiuos tris dalykus prieš kaltindami jutiklį išsprendžia daugumą skundų.

Ar ultragarsas ar radaras yra geresnis pasirinkimas pirmą kartą{0}}perkančiam mažą biudžetą?

Jei norite švaraus, ventiliuojamo bako be vidinės struktūros, ultragarsas paprastai yra ekonomiškesnis{0}}pradžios taškas. Radaras uždirba didesnę kainą, kai bake yra maišytuvai, kopėčios ar kitos kliūtys arba kai tikslumo reikalavimai yra neįprastai griežti.

Ar sumontavus ultragarsinius lygio jutiklius reikia iš naujo kalibruoti?

Daugelis modelių yra iš anksto-kalibruojami arba savaime-konfigūruojami naudojant tuščio/visiško mokymo funkciją sąrankos metu, todėl nuolatinis pakartotinis kalibravimas yra retas esant stabilioms darbo sąlygoms. Cisternos su besikeičiančia vidine geometrija arba papildomomis kliūtimis yra išimtis.

Paskutinės mintys

Mažo projekto ekonomiškumas- retai priklauso nuo kainos pasiūlymo. Vėliau rodoma -, kiek laiko užtrunka diegimas, ar po naudojimo metų reikia ką nors pakeisti ir ar jutiklis prijungiamas prie jau turimos, ar verčia jus naudoti naują programinę įrangą. Ultragarsiniai lygio matuokliai paprastai laimi visais trimis kriterijais, kai rezervuarai yra švarūs, vėdinami,{4}}be kliūčių. Kur jie praranda, taip pat galima nuspėti: putos, garai, vidinė techninė įranga arba tikslumo reikalavimai, kuriems ši technologija niekada nebuvo sukurta.

Saugiausias būdas nustatyti jutiklį vis tiek yra suderinti jį su faktinėmis bako sąlygomis, o ne atskirai nurodyta kaina. 150 USD vienetas, rodantis blogus rodmenis putojančioje talpykloje, nėra pigus - tai kaina, kuri tiesiog dar nenurodyta sąskaitoje faktūroje.

Jei sveriate konkretaus rezervuaro - matmenis, terpę, ar yra putplastis, ar vidinė struktūra, į kurią reikia atsižvelgti -, atsiųskite informaciją ir mes galime padėti susiaurinti, kuris jutiklio tipas iš tikrųjų tinka, o ne tik kurį parduodame. Susisiekite su mūsų komanda dėl greitos rekomendacijos ir pasiūlymo.

Susisiekite dabar