Seviye Transmitteri Nasıl Seçilir?

• giriiş

Sıvı seviye ölçüm vericisi, sürekli sıvı seviye ölçümü sağlayan bir cihazdır. Belirli bir zamanda sıvı veya dökme katıların seviyesini belirlemek için kullanılabilir. Su, viskoz akışkanlar ve yakıtlar gibi sıvı ortamların veya dökme katılar ve tozlar gibi kuru ortamların seviyesini ölçebilir.

Sıvı seviye ölçüm vericisi, konteynerler, tanklar ve hatta nehirler, havuzlar ve kuyular gibi çeşitli çalışma koşullarında kullanılabilir. Bu vericiler genellikle malzeme taşıma, gıda ve içecek, enerji, kimya ve su arıtma endüstrilerinde kullanılır. Şimdi, yaygın olarak kullanılan birkaç sıvı seviye ölçere bir göz atalım.

• Dalgıç seviye sensörü

Hidrostatik basıncın sıvının yüksekliğiyle orantılı olduğu ilkesine dayanan dalgıç seviye sensörü, hidrostatik basıncı elektrik sinyaline dönüştürmek için dağınık silikon veya seramik sensörün piezorezistif etkisini kullanır. Sıcaklık dengelemesi ve doğrusal düzeltmeden sonra, 4-20mADC standart akım sinyali çıkışına dönüştürülür. Dalgıç hidrostatik basınç vericisinin sensör kısmı doğrudan sıvıya yerleştirilebilir ve verici kısmı flanş veya braketle sabitlenebilir, bu sayede kurulumu ve kullanımı oldukça kolaydır.

Dalgıç seviye sensörü, doğrudan kabın veya suyun içine yerleştirilebilen, sensörün ucundan su yüzeyine kadar olan yüksekliği doğru bir şekilde ölçebilen ve su seviyesini 4 - 20mA akım veya RS485 sinyali aracılığıyla çıkış veren gelişmiş izolasyon tipi difüz silikon hassas elemandan yapılmıştır.

• Manyetik seviye sensörü

Manyetik kapak yapısı, baypas borusu prensibine dayanmaktadır. Ana borudaki sıvı seviyesi, konteyner ekipmanındaki seviyeyle uyumludur. Arşimet yasasına göre, sıvıdaki manyetik şamandıra ve yerçekimi terazisi tarafından oluşturulan kaldırma kuvveti, sıvı seviyesinde yüzer. Ölçülen kabın sıvı seviyesi yükselip alçaldıkça, sıvı seviye ölçerin ana borusundaki döner şamandıra da yükselip alçalır. Şamandıradaki kalıcı manyetik çelik, göstergedeki kırmızı ve beyaz sütunu manyetik bağlantı platformu boyunca 180° döndürerek hareket ettirir.

Sıvı seviyesi yükseldiğinde şamandıra beyazdan kırmızıya döner. Sıvı seviyesi düştüğünde ise şamandıra kırmızıdan beyaza döner. Beyaz-kırmızı sınırı, kaptaki sıvı seviyesinin gerçek yüksekliğidir ve sıvı seviyesi göstergesini oluşturur.

• Manyetostriktif sıvı seviye sensörü

Manyetostriktif sıvı seviye sensörünün yapısı paslanmaz çelik boru (ölçüm çubuğu), manyetostriktif tel (dalga kılavuzu teli), hareketli şamandıra (içinde kalıcı mıknatıs) vb. kısımlardan oluşur. Sensör çalışırken, sensörün devre kısmı dalga kılavuzu teli üzerinde darbe akımını uyaracak ve akım dalga kılavuzu teli boyunca yayıldığında dalga kılavuzu teli etrafında darbe akımı manyetik alanı oluşacaktır.

Sensörün ölçüm çubuğunun dışına bir şamandıra yerleştirilmiştir ve şamandıra, sıvı seviyesindeki değişime bağlı olarak ölçüm çubuğu boyunca yukarı ve aşağı hareket eder. Şamandıranın içinde bir dizi kalıcı manyetik halka bulunur. Darbeli akım manyetik alanı, şamandıranın oluşturduğu manyetik halka manyetik alanıyla karşılaştığında, şamandıranın etrafındaki manyetik alan değişir ve manyetostriktif malzemeden yapılmış dalga kılavuzu teli, şamandıranın konumunda bir burulma dalgası darbesi üretir. Darbe, dalga kılavuzu teli boyunca sabit bir hızda geri iletilir ve algılama mekanizması tarafından algılanır. İletilen darbe akımı ile burulma dalgası arasındaki zaman farkı ölçülerek, şamandıranın konumu, yani sıvı yüzeyinin konumu doğru bir şekilde belirlenebilir.

• Radyo Frekansı Giriş Malzeme Seviye Sensörü

Radyo frekanslı kabul, kapasitif seviye kontrolünden geliştirilen, daha güvenilir, daha doğru ve daha uygulanabilir yeni bir seviye kontrol teknolojisidir. Kapasitif seviye kontrol teknolojisinin geliştirilmiş halidir.
Radyo frekansı admitansı, elektrikteki empedansın tersi anlamına gelir ve dirençli bileşen, kapasitif bileşen ve endüktif bileşenden oluşur. Radyo frekansı, yüksek frekanslı sıvı seviye ölçerin radyo dalgası spektrumudur, dolayısıyla radyo frekansı admitansı, yüksek frekanslı radyo dalgasıyla admitans ölçümü olarak anlaşılabilir.

Cihaz çalışırken, cihazın sensörü duvar ve ölçülen ortamla birlikte admitans değerini oluşturur. Malzeme seviyesi değiştiğinde, admitans değeri de buna göre değişir. Devre ünitesi, ölçülen admitans değerini malzeme seviyesi ölçümünü gerçekleştirmek için malzeme seviyesi sinyal çıkışına dönüştürür.

• Ultrasonik seviye ölçer

Ultrasonik seviye ölçer, mikroişlemci kontrollü dijital bir seviye ölçüm cihazıdır. Ölçüm sırasında, sensör tarafından darbeli ultrasonik dalga gönderilir ve ses dalgası, nesne yüzeyinden yansıdıktan sonra aynı sensör tarafından alınarak elektrik sinyaline dönüştürülür. Sensör ile test edilen nesne arasındaki mesafe, ses dalgasının iletildiği ve alındığı süreye göre hesaplanır.

Avantajları; mekanik hareketli parça olmaması, yüksek güvenilirlik, basit ve rahat kurulum, temassız ölçüm ve sıvının viskozitesi ve yoğunluğundan etkilenmemesidir.

Dezavantajı ise doğruluğun nispeten düşük olması ve testin kör noktalara sahip olması nedeniyle basınçlı kap ve uçucu ortamların ölçülmesine izin verilmemesidir.

• Radar seviye ölçer

Radar sıvı seviye ölçerin çalışma modu, iletme-yansıtma-almadır. Radar sıvı seviye ölçerin anteni, ölçülen nesnenin yüzeyinden yansıyan ve ardından anten tarafından alınan elektromanyetik dalgalar yayar. Elektromanyetik dalgaların iletilme süresi, sıvı seviyesine olan mesafeyle orantılıdır. Radar sıvı seviye ölçer, darbe dalgalarının süresini kaydeder ve elektromanyetik dalgaların iletim hızı sabittir. Bu sayede sıvı seviyesinden radar antenine olan mesafe hesaplanabilir ve böylece sıvı seviyesi hesaplanabilir.

Pratik uygulamada, radar sıvı seviye ölçerin frekans modülasyonlu sürekli dalga ve darbeli dalga olmak üzere iki modu vardır. Frekans modülasyonlu sürekli dalga teknolojisine sahip sıvı seviye ölçer, yüksek güç tüketimine, dört telli sisteme ve karmaşık elektronik devreye sahiptir. Radar darbeli dalga teknolojisine sahip sıvı seviye ölçer ise düşük güç tüketimine, 24 VDC'lik iki telli sistemle çalıştırılabilmesine, iç güvenliğe, yüksek hassasiyete ve daha geniş uygulama yelpazesine kolayca ulaşılmasına olanak tanır.

• Kılavuzlu dalga radar seviye ölçer

Kılavuzlu dalga radar seviye vericisinin çalışma prensibi, radar seviye göstergesinin çalışma prensibiyle aynıdır; ancak sensör kablosu veya çubuğu aracılığıyla mikrodalga darbeleri gönderir. Sinyal sıvı yüzeyine çarpar, ardından sensöre geri döner ve verici gövdesine ulaşır. Verici gövdesine entegre elektronik aksam, sinyalin sensör boyunca ilerleyip tekrar geri dönmesi için geçen süreye göre sıvı seviyesini belirler. Bu tip seviye vericileri, proses teknolojisinin tüm alanlarındaki endüstriyel uygulamalarda kullanılır.