Εταιρικές υποθέσεις Τι είναι ένας Πομπούς Στάθμης Χωρητικότητας;
Τι είναι ένας Πομπούς Στάθμης Χωρητικότητας;
2025-11-03
1. Επισκόπηση
Ένας χωρητικός πομπός στάθμης είναι ένας τύπος οργάνου μέτρησης στάθμης που χρησιμοποιείται για τη συνεχή μέτρηση της μετατόπισης στάθμης σε δοχεία πίεσης ή ανοιχτά δοχεία. Μετρά τη μετατόπιση που προκαλείται από τις αλλαγές στάθμης μέσω ενός αισθητήρα και ένας επεξεργαστής σήματος μετατρέπει τη μεταβολή της μετατόπισης σε μια τυπική έξοδο ρεύματος 4-20mADC. Ο πομπός λειτουργεί σε ένα σύστημα δύο καλωδίων και μπορεί να συνδεθεί σε οποιοδήποτε όργανο με είσοδο 4-20mADC, όπως ενδείκτες, καταγραφείς, ρυθμιστές και DCS (Distributed Control Systems), για εμφάνιση, μέτρηση και έλεγχο στάθμης.
2. Κύρια Πλεονεκτήματα
Χωρίς μηχανικά κινούμενα μέρη: Υψηλή αξιοπιστία, μεγάλη διάρκεια ζωής και ελάχιστες απαιτήσεις συντήρησης.
Συμβατότητα με πολλαπλά μέσα: Κατάλληλο για αγώγιμα και μη αγώγιμα υγρά (π.χ., λάδι, νερό, οργανικούς διαλύτες κ.λπ.).
Γρήγορη ταχύτητα απόκρισης: Ιδανικό για σενάρια που απαιτούν ταχεία ανίχνευση αλλαγών στάθμης.
Ισχυρή προσαρμοστικότητα: Ανθεκτικό σε ένα ορισμένο βαθμό πίεσης και θερμοκρασίας, εφαρμόσιμο σε σφραγισμένα και διαβρωτικά περιβάλλοντα.
3. Αδυναμίες ή Περιορισμοί
Παρά τα σημαντικά πλεονεκτήματά του, οι χωρητικοί πομποί στάθμης έχουν ορισμένους περιορισμούς και αδυναμίες στις πρακτικές εφαρμογές:
Ευαισθησία στις ιδιότητες του μέσου: Η μέτρηση των χωρητικών πομπών στάθμης βασίζεται στη διηλεκτρική σταθερά του υγρού. Εάν η διηλεκτρική σταθερά του υγρού αλλάξει σημαντικά (π.χ., μικτά υγρά, πτητικά συστατικά), η ακρίβεια της μέτρησης θα επηρεαστεί. Σε ορισμένες περιπτώσεις, το όργανο πρέπει να βαθμονομηθεί εκ νέου σύμφωνα με τη σύνθεση του υγρού.
Επίδραση της πρόσφυσης στα τοιχώματα και της δημιουργίας επικαθήσεων: Οι ακαθαρσίες, οι κρύσταλλοι ή οι ιξώδεις ουσίες στο υγρό τείνουν να προσκολλώνται στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου, προκαλώντας πρόσφυση στα τοιχώματα και δημιουργία επικαθήσεων. Αυτό οδηγεί σε μη φυσιολογική χωρητικότητα και επηρεάζει τα αποτελέσματα της μέτρησης, ειδικά σε σύνθετα μέσα όπως τα λύματα και ο πολτός.
Επιρροή της αγωγιμότητας: Αν και θεωρητικά εφαρμόσιμο σε αγώγιμα και μη αγώγιμα υγρά, τα εξαιρετικά αγώγιμα υγρά (π.χ., ισχυρά οξέα, ισχυρές βάσεις, άλμη) μπορεί να προκαλέσουν πόλωση ηλεκτροδίων, βραχυκυκλώματα και άλλα προβλήματα, απαιτώντας ειδικό σχεδιασμό μονωτικής δομής.
Επίδραση της θερμοκρασίας και της πίεσης: Οι αλλαγές στη θερμοκρασία και την πίεση του μέσου μπορούν επίσης να επηρεάσουν τη διηλεκτρική του σταθερά, επηρεάζοντας έτσι τα αποτελέσματα της μέτρησης. Υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας και υψηλής πίεσης, τα σφάλματα μέτρησης μπορεί να αυξηθούν, απαιτώντας μέτρα αντιστάθμισης θερμοκρασίας και πίεσης.
Αυστηρές απαιτήσεις για το περιβάλλον εγκατάστασης: Υψηλές απαιτήσεις για τη θέση και το περιβάλλον εγκατάστασης. Για παράδειγμα, πρέπει να διατηρείται μακριά από ισχυρές ηλεκτρικές και μαγνητικές παρεμβολές και πρέπει να αποφεύγονται τα βραχυκυκλώματα με το μεταλλικό τοίχωμα του δοχείου. Διαφορετικά, μπορεί να προκύψουν μετατόπιση σήματος ή ψευδείς συναγερμοί.
Δυσκολία στη μέτρηση διεπαφής ή επιπέδων αφρού: Κατά τη μέτρηση της διεπαφής πολλαπλών υγρών (π.χ., στρωματοποίηση λαδιού-νερού), εάν οι διηλεκτρικές σταθερές των δύο υγρών είναι κοντά, το όργανο ενδέχεται να μην καταφέρει να διακρίνει με ακρίβεια τη θέση της διεπαφής. Επιπλέον, δεν είναι ιδανικό για τη μέτρηση επιπέδων αφρού, καθώς τείνει να παράγει σφάλματα.
4. Ανάλυση Βλαβών
Εάν δεν υπάρχει έξοδος ρεύματος κατά τη χρήση, ελέγξτε εάν η θετική (+) και η αρνητική (-) καλωδίωση του επεξεργαστή σήματος είναι χαλαρή ή αποσυνδεδεμένη και εάν οι βίδες στερέωσης ή οι ακροδέκτες του μετρητή ένδειξης του οργάνου είναι χαλαροί, με αποτέλεσμα κακή επαφή καλωδίωσης.
Εάν η ένδειξη του οργάνου δείχνει μηδέν, χρησιμοποιήστε ένα μεταλλικό εργαλείο (π.χ., τσιμπίδες, κατσαβίδι) που κρατιέται στο χέρι για να αγγίξετε τον ακροδέκτη "αισθητήρα" του επεξεργαστή. Η ένδειξη του οργάνου θα πρέπει να αυξηθεί. Εάν όχι, ο επεξεργαστής σήματος είναι κατεστραμμένος.
Εάν η ένδειξη του οργάνου είναι καρφωμένη στην πλήρη κλίμακα: Αποσυνδέστε το καλώδιο "αισθητήρα" του επεξεργαστή σήματος. Εάν η ένδειξη παραμένει καρφωμένη, ο επεξεργαστής σήματος είναι ελαττωματικός. Εάν η ένδειξη επιστρέψει στο μηδέν, ο αισθητήρας έχει κακή μόνωση.
Μέθοδος ελέγχου του αισθητήρα: Αποσυνδέστε το καλώδιο του αισθητήρα από τον επεξεργαστή και χρησιμοποιήστε ένα μεγαομόμετρο 500V ή ένα πολύμετρο τύπου 500 (ρυθμισμένο στην περιοχή ×10k) για να μετρήσετε την αντίσταση μεταξύ του καλωδίου του αισθητήρα και του μεταλλικού τοιχώματος του πύργου. Η αντίσταση πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 100MΩ; διαφορετικά, ο αισθητήρας έχει κακή μόνωση.
Κρίση και εξάλειψη παρεμβολών: Εάν το όργανο λειτουργεί κανονικά στο εργαστήριο, αλλά δείχνει διακυμάνσεις στις ενδείξεις ή μια σταθερή τιμή στάθμης επί τόπου, μπορεί να προσδιοριστεί ότι το όργανο υπόκειται σε παρεμβολές. Συνδέστε έναν ηλεκτρολυτικό πυκνωτή (με χωρητικότητα 220μF και ονομαστική τάση μεγαλύτερη από 50V) παράλληλα στους ακροδέκτες τροφοδοσίας του οργάνου για την εξάλειψη των παρεμβολών.
