خانه » ابزار دقیق » سنسور سطح » سطح سنج خازنی

سطح سنج خازنی

  • سطح سنج خازنی براساس تغییر ظرفیت خازن عمل می‌کند.
  • به شکل زیر توجه کنید. سطح سنج های خازنی به صورت پیوسته و گسسته میتوانند سطح مخزن شما را مانیتور کنند
  • برای سطح سنجی مخازن حاوی مواد پودری و گرانول یا پرک یکی از گزینه های شما انتخاب لول سوئیچهای خازنی است
  • عملکرد این لول مترها همانگونه که از اسم آنها بر می آید
  • بر اساس خاصیت خازنی که معمولا بین سطح مخزن و الکترود سنسور برقرارمی شود می باشد
  • هر چقدر مقدار مواد بین الکترود و سطح مخزن بیشتر باشد
  • خاصیت دی الکتریک خازن بیشتر شده و بر اساس آن می توان خروجی متناسب با ارتفاع مخزن به دست آورد

سطح سنج خازنی – VEGACAL 62

عملکرد سطح سنج خازنی

  • در هنگام استفاده از این تجهیز، بین پروب (probe) و دیواره مخزن، یک خازن الکتریکی تشکیل می‌شود
  • دقت کنید که جنس دیواره مخزن باید از ماده‌ای رسانا باشد
  • هنگامی که فضای بین پراب و دیواره خالی است (شکل 1) خازن تشکیل شده
  • کمترین ظرفیت ممکن را دارد. در این حالت، هوا نقش دی‌الکتریک را ایفا می‌کند. هنگامی که مخزن پر می‌شود، ماده‌ای غیر از هوا بین دو تیغه خازن قرار می‌گیرد. دی‌الکتریک این ماده بیشتر از هواست
  • در نتیجه، ظرفیت خازن بالا می‌رود. اگر هدایت الکتریکی ماده بیشتر از 100μscm  باشد
  • اندازه‌گیری سطح، مستقل از مقدار دی‌الکتریک (DKDK) ماده موجود در مخزن خواهد بود
  • در نتیجه، نوسانات DKDK نمی‌تواند تأثیری روی نتیجه اندازه‌گیری داشته باشد

کاربرد سطح سنج خازنی

  • در تانکهای مخروطی و یا تانکهای کروی حتی اگر تانک از فلز ساخته شده باشد
  • به دلیل اینکه فاصله بین دیواره تانک و الکترود در طول این خازن ثابت نمی ماند
  • و در نتیجه خطی نخواهد شد، یک مرجع موازی با الکترود لازم است
  • همچنین در سیالاتی که دارای ثابت دی الکتریک کم هستند
  • نیز باید از الکترود مرجع استفاده کرد، زیرا این مرجع به الکترود نزدیکتر است
  • و تغییر ظرفیت بر واحد طول در مقایسه با حالتی که دیواره تانک، مرجع می باشد
  • بیشتر خواهد بود . معمولاً در مواردی که نیاز به الکترود دوم می باشد
  • از الکترودهای هم مرکز به شکل استوان های، در این سیستم ها استفاده میشوند

یکی از محاسن Probe های استوانه ای هم مرکز این است که می توانند در یک تانک کوچکتر با همان سیال فرآیندی مورد نظر در خارج از محل نصب، کالیبره شوند ولی معمولاً سایر Probe ها، باید بعد از نصب نهایی در محل، کالیبره شوند.

  • نکته 1:
    ثابت دی الکتریک برخی مواد با دما تغییر می کند. البته، عموماً مواد با دی الکتریک بالا کمتر تحت تاثیر دما قرار میگیرند. اگر دمای فرآیند تغییر کرد، توصیه میشود که سنسور دوباره کالیبره شود.
  • نکته 2:
    برای کاربردهایی که سیال فرآیندی رسانا است سطح میله توسط یک عایق از سیال جدا می شود. در این روش، خود سیال نقش سطح دیگر خازن مورد نظر را ایفا میکند.

تخریب کننده ترین عامل در اندازه گیری با استفاده از روش خازنی تشکیل build up از نوع رسانا بر روی الکترود میباشد که باعث تغییر ابعاد و شکل هندسی پروب اندازه گیری می شود. تشکیل build up نارسانا معمولاًچندان مهم نیست و با کالیبراسیون مجدد قابل رفع خواهد بود.

مزایای سطح سنج های خازنی

  • قابلیت اطمینان بالا
  • هزینه های نگهداری پایین
  • تغییرات کم ثابت دی الکتریک تحت تاثیر عواملی چون دما، چگالی و ویسکوزیته
  • مناسب برای سیالات دوغابی
  • مناسب برای سیالات جامدات پودری وگرانولی
  • قابلیت کالیبره در خارج از مخزن و قبل نصب
  • قیمت پایین

 سطح سنج خازنی  ساخت ایران

  •  دارای ولتاژ تغذیه24VDC /220VAC/110VAC  می باشد .
  • این سنسورها به منظور تشخیص مواد پودری، دانه دانه و مایعات که در مخازن فلزی انباشته شده است،
  • مورد استفاده قرار می گیرد. و براساس ظرفیت خازنی بوجود امده بین پروب سنسور و بدنه فلزی مخزن و تغییر آن در اثز وجود مواد کار می کنند.
  • بوسیله جامپر موجود روی مدار خروجی سنسور به صورت نرمال باز یا نرمال بسته تغییر حالت می دهد
  • میزان حساسسیت سنسور بوسیله پتانسیومتر روی مدار می تواند تغییر کند
  • که با پیچاندن آن در جهت عقربه های ساعت حساسیت زیاد می شود
  • و ئر جهت عکس عقربه های ساعت کم می شود
  • این سنسورها در دو نوع با پروب دارای روکش عایق برای مواد با هدایت الکتریکی بالا
  • مانند: آب و اکسید آهن واکسید آلومینیوم و …و پروب بدون روکش عایق برای مواد با هدایت الکتریکی پایین
  • مانند: گچ و سیمان وانواع روغن و …تولید می شوند
  • برای برخی از مواد دارای چگالی کم می باشند مانند گرانولهای پلاستیکی و رنگ پودری از سنسور با حساسیت بالا با مشاوره شرکت استفاده می شود.
  • طول میله می تواند به سفارش مشتری بین 10 تا 100سانتی متر تولید شود.
  • برای طولهای بیشتر از سیم بوکسل استفاده می شود.
  • این سنسورها می تواند به سفارش مشتری با خروجی 4-20 میلی آمپر یا 0-10ولت تولید شود.

اما بررسی نزدیک تر این نوع سطح سنج ها

  • سطح سنجهای خازنی به صورت پیوسته و گسسته میتوانند سطح مخزن شما را مانیتور کنند
  • استفاده از لول متر های خازنی مواد پودری یکی گزینه های شما انتخاب لول سوئیچهای خازنی است
  • عملکرد این لول مترها همانگونه که از اسم آنها بر میآید بر اساس خاصیت خازنی که معمولا بین سطح مخزن و الکترود سنسور برقرارمیشود میباشد
  • هر چقدر مقدار مواد بین الکترود و سطح مخزن بیشتر باشد خاصیت دی الکتریک خازن بیشتر شده
  • و بر اساس آن میتوان خروجی متناسب با ارتفاع مخزن به دست آورد
  • در نمونه های خروجی سوئیچ یا گسسته لول سوئیچ در حقیقت یک پراگسیمتی یا سنسور مجاورتی خازنی است .
  • از مزایای این روش اندازه گیری نبود قطعه متحرک و همچنین پایداری عملکرد در مدت زمان طولانی است .
  • همان گونه که اشاره شد از سطح سنجهای خازنی برای مواد پودری و گرانول یا پرک همچنین برای مشخص کردن نقاط مرزی دو مایع با چگالی مختلف در مخزن استفاد می شود.

کاربردهای سنسور خازنی و سطح سنج خازنی سری C3:

سنسور  سطح خازنی برای اندازه گیری سطح مواد درون مخازن بکار برده میشود و متناسب با سطح مواد جریان خروجی از 4 میلی آمپر تا 20 میلی آمپر تغییر میکند .
سطح سنج خازنی سری C3 مناسب موادی است که دارای هدایت الکتریکی میباشند.

ویژگی سطح سنج خازنی سری C3

این سطح سنج دارای طول عمر زیاد میباشد و خدمات نگهداری بسیار کمی احتیاج دارد.

نوع عملکرد سنسور سطح خازنی سری C3

  • سنسور بر اساس تغییرات ظرفیت خازنی که بین پروب و بدنه سنسور وجود دارد عمل میکند
  • و با پر شدن  مواد بین پروب و بدنه ظرفیت خازن تغییر کرده
  • و در خروجی نشان داده میشود. در صورتی که بدنه مخزن غیر فلزی باشد
  • با نصب لوله مخصوص که همراه سنسور قابل ارائه میباشد
  • یک الکترود کمکی ایجاد شده و سنسور با همان شرایط سطح مواد را اندازه گیری میکند