اندازه گیری سطح و کنترل سطح چیست و اهمیت آن؟
در این مقاله با مفهوم اندازه گیری سطح آشنا خواهیم شد و دلایل اهمیت آن را بررسی میکنیم
کنترل سطح
به اندازه گیری مقدار ارتفاع سیال به صورت مایع یا به صورت جامد و مواد پودری مثلا در یک مخزن یا یک سیلو کنترل و اندازه گیری سطح آن مخزن میگویند.
کنترل و اندازه گیری سطوح شامل طیف گسترده ای از فناوری ها برای اندازه گیری سطح مایعات و مواد جامد است و بازخورد کنترلی را در مورد سطوح سیال در مخازن،سیلوها ، تانک ها و غیره ارائه می دهد. تصمیم گیری در مورد انتخاب در ابتدا به عملکرد مورد نیاز واقعی فرآیند (حفظ سطح،کنترل پر و خالی شدن) بستگی دارد. همچنین این تجهیزات دارای مکانیزم هایی برای جلوگیری از پیامدهای خطرناک در صورت از کار افتادن کنترل سطوح هستند.
به عنوان مثال،اگر سنسور کنترل پرکننده مخزن آب از کار بیفتد و مخزن سرریز شود،لزوماً مانند سیالی مثل هیدروکلریک اسید بحرانی نخواهد بود.از طرف دیگر،اگر مخزن بر روی نیم طبقه بالای ایستگاه اپراتور نصب شده باشد،دستورالعمل‌های ایمنی الزام میکند که قبل از وقوع سرریز یک سوئیچ سطح بالاتر اضافی لازم است تا پمپ را خاموش کرده و زنگ خطر را به صدا در آورد.
یک ارزیابی ساده از ریسک در مورد این فرآیند،حالتهای مهم نقصان را نشان می دهد که برای مراقبت از عدم اتفاق مشکلات،نیاز به تشخیص یا کنترل های اضافی دارد.
ارزیابی ریسک برای کنترل و اندازه گیری سطوح
- جلوگیری از سرریز با استفاده از یک سوئیچ سطح بالا اضافی (HH)
- جلوگیری از تخلیه با استفاده از یک سوئیچ سطح پایین اضافی (LL)
- تشخیص نشت مایعات ارزشمند یا خطرناک با نصب سنسور رطوبت یا سطح در مخزن
- نصب یک سوپاپ کنترل اضافی در ورودی مخزن به عنوان یک ایزوله اضافی هنگامی که هشدار بیشترین سطح (HH) فعال شده ولی شیر کنترلی اصلی بسته نشود
- عملکرد خشک و تشخیص دمای بلبرینگ در پمپ پر یا خالی
- تعویض پمپ برای طول عمر بیشتر
- در صورت خرابی هوا یا برق ، شیرها از حالت باز به بسته یا برعکس شود
- سنسور دما برای تشخیص سرمایش سیال و اجازه دادن به اقدامات اصلاحی قبل از انجماد
- سیال در حال کف کردن است و سنسور سطح مناسب مورد نیاز است در غیر این صورت ممکن است سرریز رخ می دهد
هنگامی که به درک در مورد عملکرد سیستم رسیدیم ، باید ابزارهای دستیابی به آن را در نظر بگیریم.
مکانیزم های کنترل سطح در فرایندها
کنترل سطح مکانیکی
ساده ترین شکل برای حفظ لول کنترل،یک شیر کنترل سطح مکانیکی است که هزینه و پیچیدگی کمی دارد،نیازی به کنترل الکتریکی ندارد و در صورت قطع برق از کار نمی افتد. نکته منفی این است که فقط یک کنترل وجود دارد و مانند هر دستگاه مکانیکی در مواقعی از بین می رود و خراب می شود.
کنترل سطح الکتریکی
به کار بردن دستگاه های الکتریکی امکانات کنترل بسیار بیشتری را ایجاد می کند و با سیستم های فرایند موجود ادغام می شود. سوئیچ های سطح ساده اجازه می دهد تا هشدارهای سطح بالا (H) یا پایین (L) یا کنترل بین دو سطح امکان پذیر باشد. سوئیچ های اضافی خارج از این منطقه عملیاتی معمولی (HH & LL) در صورت خرابی سوئیچ ، کنترل اضافی را فراهم می کنند. این دستگاه ها فقط کنترل شروع/توقف را ارائه می دهند.
برای دستیابی به کنترل دائمی با تعییر سطح سیال ، نیاز به استفاده از فرستنده (ترانسمیتر) سطح با سیستم کنترل (PID) است. این راه حل به راحتی کنترل بین دو حالت سطح را فراهم می کند اما همیشه باید با سوئیچ های سطح جداگانه برای پوشش هرگونه خرابی فرستنده همراه باشد. در بسیاری از کاربردهای مهم ، فرستنده های متعدد و همچنین سوئیچ های جداگانه استفاده می شوند و معمولاً در صورت خرابی پیش بینی نشده از فناوری های متفاوتی استفاده می کنند.
لول کنترل به روش های مختلفی صورت میگیرد:
- Level measurement using hydrostatic pressure
- Displacer type level measurement
- Ultrasonic level measurement
- Radar level measurement
- Float level detectors
- Capacitive level measurement
- Nuclear level measurement
- Laser level measurement
- Pneumatic level transmitter
- Bubbler level measurement system
در مقالات بعدی به شرح هریک از آنها خواهیم پرداخت.
برای دیدن محصولات اندازه گیری سطح کلیک کنید،همچنین جهت مشاوره و خرید محصولات به صفحه تماس با ما مراجعه فرمائید.
