قیمت و خرید تجهیزات اندازه‌گیری سطح ابزار دقیق
تجهیزات اندازه گیری سطح
تجهیزات اندازه گیری سطح یکی از اجزای اصلی سامانه‌های ابزار دقیق و کنترل فرایند هستند که برای تشخیص، اندازه گیری و کنترل مقدار مواد داخل مخازن، سیلوها، چاه‌ها و تجهیزات فرایندی استفاده می‌شوند. این تجهیزات می‌توانند سطح آب، سوخت، نفت، مواد شیمیایی، دوغاب، پودر، گرانول و سایر مایعات یا جامدات را به‌صورت پیوسته یا نقطه‌ای اندازه گیری کنند.انتخاب سطح سنج تنها به ارتفاع مخزن وابسته نیست. نوع ماده، فشار و دمای فرایند، وجود بخار یا کف، گردوغبار، چگالی، ویژگی الکتریکی ماده، شکل مخزن، تجهیزات داخلی، روش نصب و نوع خروجی مورد نیاز همگی می‌توانند انتخاب نهایی را تغییر دهند.به همین دلیل، در خرید تجهیزات اندازه گیری سطح نباید تنها نام برند یا قیمت یک تجهیز ملاک قرار گیرد. تجهیزی که برای مخزن آب عملکرد مناسبی دارد الزاماً برای سیلو سیمان، مخزن مواد شیمیایی یا مخزن تحت فشار انتخاب مناسبی نیست.تجهیزات اندازه گیری سطح چیست؟
تجهیزات سنجش سطح مجموعه‌ای از حسگرها، ترانسمیترها، سوئیچ‌ها و گیج‌هایی هستند که موقعیت سطح ماده را در یک مخزن یا فضای مشخص تشخیص می‌دهند.در اندازه گیری سطح پیوسته، مقدار سطح به شکل مداوم مشخص می‌شود. یک ترانسمیتر سطح می‌تواند تغییر سطح ماده را در محدوده اندازه گیری دنبال کند و سیگنال متناسب با مقدار اندازه گیری‌شده به سامانه کنترل ارسال کند.در مقابل، اندازه گیری سطح نقطه ای برای تشخیص رسیدن ماده به یک نقطه مشخص استفاده می‌شود. برای مثال، لول سوئیچ می‌تواند رسیدن مایع به حد بالا، پایین آمدن سطح تا حد مشخص، خطر سرریز یا شرایط خشک کار کردن پمپ را تشخیص دهد.همین تفاوت، مرز اصلی میان بسیاری از لول ترانسمیترها و لول سوئیچ‌هاست.تفاوت لول سوئیچ و لول ترانسمیتر چیست؟
لول ترانسمیتر برای اندازه گیری پیوسته سطح استفاده می‌شود. اپراتور یا سامانه کنترل می‌تواند با استفاده از خروجی آن متوجه شود مخزن در هر لحظه چه میزان پرشدگی دارد.لول سوئیچ معمولاً یک نقطه مشخص را کنترل می‌کند و پس از رسیدن ماده به آن نقطه، فرمان تغییر وضعیت صادر می‌شود.بنابراین برای کنترل موجودی مخزن، مشاهده روند پر و خالی شدن یا کنترل دقیق فرایند، معمولاً ترانسمیتر سطح مطرح می‌شود؛ اما برای هشدار سطح بالا، جلوگیری از سرریز، حفاظت پمپ یا هشدار سطح پایین، لول سوئیچ می‌تواند انتخاب مناسب‌تری باشد.در بسیاری از پروژه‌های صنعتی، هر دو تجهیز به‌طور هم‌زمان استفاده می‌شوند تا اندازه گیری پیوسته و حفاظت نقطه‌ای مستقل از یکدیگر وجود داشته باشند.
انواع تجهیزات اندازه گیری سطح
فناوری‌های مختلفی برای اندازه گیری سطح توسعه یافته‌اند و هرکدام محدوده کاربرد خاص خود را دارند. راداری، فراصوتی، هیدرواستاتیک، اختلاف فشار، خازنی، رادار هدایت شونده، شناوری، لرزشی و گیج‌های مغناطیسی از مهم‌ترین گزینه‌ها هستند.سطح سنج راداری
سطح سنج راداری یکی از روش‌های مهم اندازه گیری غیر تماسی سطح است. تجهیز از بالای مخزن سیگنال الکترومغناطیسی را به سمت سطح ماده ارسال می‌کند و با تحلیل سیگنال بازگشتی، فاصله تا سطح و در نتیجه میزان پرشدگی را محاسبه می‌کند.مزیت اصلی این روش، عدم تماس مستقیم بخش اندازه گیری با ماده است. در فناوری راداری، شرایطی مانند دما، بخار یا تغییر خواص ماده در بسیاری از کاربردها اثر کمتری نسبت به برخی روش‌های دیگر دارد.سطح سنج راداری ۸۰ گیگاهرتز به دلیل زاویه تابش باریک‌تر می‌تواند در مخازن دارای تجهیزات داخلی یا سیلوهای باریک انتخاب مناسبی باشد. برای نمونه، سازنده اندرس هاوزر استفاده از فناوری ۸۰ گیگاهرتز را در خانواده‌های راداری مخصوص مایعات و جامدات با تمرکز بالای پرتو معرفی کرده است.سطح سنج راداری مخزن، سطح سنج راداری سیلو و ترانسمیتر سطح راداری در صنایع نفت، پتروشیمی، شیمیایی، آب و فاضلاب و ذخیره مواد جامد کاربرد گسترده دارند؛ اما انتخاب دقیق باید بر اساس شرایط واقعی فرایند انجام شود.ترانسمیتر سطح رادار هدایت شونده
در رادار هدایت شونده، پالس راداری در طول یک پروب هدایت می‌شود. بخشی از انرژی در محل سطح ماده بازتاب پیدا می‌کند و زمان رفت و برگشت سیگنال برای تعیین سطح استفاده می‌شود.این فناوری علاوه بر اندازه گیری سطح، در برخی کاربردها برای اندازه گیری فصل مشترک دو مایع نیز به‌کار می‌رود. رادار هدایت شونده به‌ویژه در کاربردهای پیچیده فرایندی و برخی مخازن یا محفظه‌های جانبی ارزشمند است.سطح سنج اولتراسونیک
سطح سنج اولتراسونیک یا فراصوتی نیز یک روش غیرتماسی است. سنسور پالس صوتی را به سمت سطح ماده ارسال می‌کند و با محاسبه زمان بازگشت موج، فاصله تا سطح تعیین می‌شود. این فناوری برای بسیاری از کاربردهای استاندارد مایعات و مواد جامد قابل استفاده است.سطح سنج اولتراسونیک مخزن آب، مخازن باز، برخی کاربردهای آب و فاضلاب و اندازه گیری سطح بدون تماس از کاربردهای شناخته‌شده این فناوری هستند.با این حال، انتخاب فراصوت باید با توجه به وضعیت بخار، کف، آشفتگی سطح، دمای محیط اندازه گیری و موانع مسیر موج بررسی شود. بنابراین صرف غیرتماسی بودن، دلیل کافی برای انتخاب این فناوری نیست.برای مثال، خانواده فراصوتی پروسونیک اف‌ام‌یو ۴۰ اندرس هاوزر برای اندازه گیری غیرتماسی مایعات و برخی مواد جامد معرفی شده است.رادار یا اولتراسونیک برای اندازه گیری سطح؟
یکی از پرسش‌های رایج کارشناسان این است که سطح سنج راداری بهتر است یا اولتراسونیک.پاسخ به شرایط پروژه وابسته است. هر دو روش می‌توانند بدون تماس با ماده کار کنند؛ اما رادار از امواج الکترومغناطیسی و فراصوت از موج صوتی استفاده می‌کند.در مخازن ساده با شرایط محیطی مناسب، سطح سنج اولتراسونیک می‌تواند راهکار قابل بررسی باشد. در شرایط پیچیده‌تر، وجود بخار، دمای بالاتر، موانع داخلی یا نیاز به تمرکز بیشتر پرتو می‌تواند کفه انتخاب را به سمت فناوری راداری تغییر دهد.بنابراین در خرید سطح سنج راداری یا خرید سطح سنج اولتراسونیک، بهتر است مقایسه بر مبنای فرایند انجام شود، نه صرفاً قیمت اولیه دستگاه.سطح سنج هیدرواستاتیک
سطح سنج هیدرواستاتیک از فشار ناشی از ستون مایع برای محاسبه ارتفاع سطح استفاده می‌کند. هرچه ارتفاع ستون مایع افزایش پیدا کند، فشار هیدرواستاتیک نیز متناسب با ارتفاع و چگالی افزایش می‌یابد.سنسور فشار غوطه ور سطح، سطح سنج چاه آب و برخی تجهیزات اندازه گیری مخازن آب از کاربردهای رایج این اصل اندازه گیری هستند.در این روش تغییر چگالی ماده می‌تواند بر محاسبه سطح اثر بگذارد؛ بنابراین مشخص بودن خواص سیال اهمیت زیادی دارد.ترانسمیتر سطح اختلاف فشار
در مخازن بسته یا تحت فشار، اندازه گیری اختلاف فشار یکی از روش‌های شناخته‌شده تعیین سطح مایع است. اختلاف فشار میان نقاط اندازه گیری با ارتفاع ستون مایع ارتباط دارد و با در نظر گرفتن چگالی می‌توان سطح را تعیین کرد.این روش در برخی مخازن تحت فشار، واحدهای فرایندی و صنایع نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد دارد.سطح سنج خازنی
سطح سنج خازنی تغییر ظرفیت الکتریکی ایجادشده با حضور ماده را تشخیص می‌دهد. فناوری خازنی می‌تواند برای مایعات و برخی مواد جامد مورد استفاده قرار گیرد.انتخاب صحیح پروب، خواص ماده، رسوب احتمالی و شرایط نصب در عملکرد این تجهیزات اهمیت دارد.انواع لول سوئیچ
لول سوئیچ‌ها برای تشخیص نقطه‌ای سطح استفاده می‌شوند و انواع مختلفی دارند.لول سوئیچ دیاپازونی یا لرزشی دارای بخش مرتعشی است. ورود ماده به محدوده سنسور وضعیت ارتعاش را تغییر می‌دهد و تجهیز فرمان سوئیچ صادر می‌کند. این فناوری برای تشخیص حد سطح مایعات و در طراحی‌های متناسب، برخی مواد جامد به‌کار می‌رود.لول سوئیچ شناوری با تغییر موقعیت شناور در اثر افزایش یا کاهش سطح عمل می‌کند و برای بسیاری از کاربردهای مایعات شناخته‌شده است.لول سوئیچ خازنی تغییرات ظرفیت الکتریکی ناشی از حضور ماده را تشخیص می‌دهد.لول سوئیچ پره ای یا روتاری بیشتر برای تشخیص سطح مواد پودری و گرانولی در سیلوها و مخازن مواد جامد مطرح است.انتخاب نوع سوئیچ سطح باید بر اساس مایع یا جامد بودن ماده، چگالی، چسبندگی، دما، فشار و هدف کنترلی انجام شود.لول گیج و گیج سطح مخزن
در برخی کاربردها علاوه بر ارسال سیگنال به سامانه کنترل، مشاهده محلی سطح نیز اهمیت دارد. گیج سطح، لول گیج مغناطیسی و گیج سطح شیشه ای از روش‌های نمایش محلی سطح هستند.لول گیج مغناطیسی معمولاً بر پایه حرکت شناور مغناطیسی در یک محفظه جانبی عمل می‌کند و وضعیت سطح از بیرون قابل مشاهده است. فناوری مغناطیسی می‌تواند در کاربردهایی که نیاز به نمایش محلی مقاوم و قابل مشاهده وجود دارد مورد توجه قرار گیرد.
کاربرد تجهیزات اندازه گیری سطح
نوع صنعت و ماده فرایندی نقش مستقیمی در انتخاب سنسور سطح دارد.در مخازن آب و فاضلاب می‌توان بسته به شرایط از فناوری فراصوتی، راداری، هیدرواستاتیک یا سوئیچ‌های سطح استفاده کرد.برای سطح سنج مخزن گازوئیل، نفت و سوخت، شرایط ایمنی، نوع مخزن، ارتفاع، فشار و الزامات محل نصب باید به‌طور دقیق بررسی شود.در سیلو سیمان و سیلو پودر علاوه بر ارتفاع سیلو، گردوغبار، شکل سطح مواد، محل ورود ماده و موانع داخلی اهمیت دارد. رادارهای دارای تمرکز بالای پرتو یکی از گزینه‌های قابل بررسی برای چنین کاربردهایی هستند. استفاده از فناوری ۸۰ گیگاهرتز برای اندازه گیری مواد پودری و گرانولی در سیلوهای باریک نیز توسط سازندگان تجهیزات راداری ارائه شده است.در مخازن مواد شیمیایی سازگاری متریال قسمت‌های در تماس با سیال، فشار، دما، خورندگی و نیاز به اندازه گیری غیرتماسی اهمیت ویژه دارد.در صنایع غذایی نیز علاوه بر دقت، الزامات بهداشتی، روش نصب و امکان تمیزکاری تجهیز باید در انتخاب لحاظ شود.مزایا و ویژگی های تجهیزات اندازه گیری سطح
انتخاب درست تجهیزات اندازه گیری سطح می‌تواند امکان مشاهده پیوسته موجودی مخزن، کنترل بهتر فرایند، کاهش احتمال سرریز، حفاظت از پمپ‌ها و ایجاد هشدارهای سطح بالا و پایین را فراهم کند.با این حال، مهم‌ترین ویژگی یک سطح سنج الزاماً بیشترین دقت درج‌شده در کاتالوگ نیست. تجهیز باید با شرایط واقعی فرایند سازگار باشد. یک سنسور بسیار دقیق که فناوری آن با ماده، محل نصب یا شرایط مخزن سازگار نباشد، انتخاب مناسبی برای پروژه نخواهد بود.راهنمای انتخاب سطح سنج و لول ترانسمیتر
برای انتخاب تجهیزات اندازه گیری سطح، ابتدا مشخص کنید که به اندازه گیری پیوسته نیاز دارید یا فقط تشخیص نقطه‌ای سطح کافی است.سپس این اطلاعات را مشخص کنید:- نوع ماده و مایع یا جامد بودن آن
- حداقل و حداکثر ارتفاع اندازه گیری
- فشار و دمای فرایند
- چگالی و ویژگی‌های ماده
- وجود کف، بخار، گردوغبار یا تلاطم
- ابعاد و شکل مخزن یا سیلو
- وجود همزن و موانع داخلی
- محل و اندازه اتصال نصب
- نیاز به اندازه گیری تماسی یا غیرتماسی
- نوع سیگنال خروجی و شرایط ایمنی محل نصب.
برندهای تجهیزات اندازه گیری سطح
در بازار ابزار دقیق، برندهایی مانند اندرس هاوزر، روزمونت، وگا و زیمنس خانواده‌های مختلفی از تجهیزات اندازه گیری سطح ارائه کرده‌اند.برای نمونه، اندرس هاوزر در سبد محصولات خود فناوری‌های راداری، فراصوتی، هیدرواستاتیک و سوئیچ سطح دارد. روزمونت نیز فناوری‌های رادار غیرتماسی، رادار هدایت شونده، اختلاف فشار، مغناطیسی و سوئیچ سطح را ارائه می‌کند.وگا نیز فناوری‌های راداری، فراصوتی، هیدرواستاتیک و سوئیچ‌های لرزشی را پوشش می‌دهد و زیمنس در حوزه تجهیزات راداری، فراصوتی و کنترل سطح محصولات مرتبط دارد.انتخاب برند باید بعد از تعیین فناوری مناسب، شرایط فرایندی، مشخصات فنی مورد نیاز و وضعیت تأمین انجام شود.
خرید تجهیزات اندازه گیری سطح از آهن یک؛ انتخاب را از فرایند شروع کنید
در خرید ابزار دقیق، یکی از خطاهای رایج این است که فرایند انتخاب با یک پرسش ساده آغاز شود: چه برند یا مدلی دارید؟برای خرید تجهیزات اندازه گیری سطح از آهن یک بهتر است سؤال اول این باشد: قرار است چه ماده‌ای، در چه مخزنی و تحت چه شرایطی اندازه گیری شود؟این رویکرد، تفاوت میان خرید یک تجهیز و انتخاب یک راهکار مناسب برای پروژه است.برای استعلام سطح سنج، ترانسمیتر سطح، لول ترانسمیتر یا لول سوئیچ از آهن یک، بهتر است اطلاعات فرایندی پروژه شامل نوع ماده، ارتفاع مخزن، فشار، دما، نوع اندازه گیری، شرایط نصب و خروجی مورد نیاز همراه درخواست ارسال شود. به این ترتیب امکان بررسی گزینه‌های متناسب‌تر فراهم می‌شود و تصمیم خرید تنها بر مبنای نام برند یا قیمت اولیه نخواهد بود.اگر هنوز میان سطح سنج راداری، اولتراسونیک، هیدرواستاتیک، خازنی یا سایر فناوری‌ها مردد هستید، نقطه شروع مناسب تعیین شرایط واقعی اندازه گیری است. سپس می‌توان گزینه‌های موجود را از نظر فناوری، مشخصات فنی و شرایط تأمین بررسی کرد.آهن یک در این صفحه قرار نیست فقط فهرستی از سطح سنج‌ها را مقابل خریدار بگذارد؛ هدف این است که مسیر انتخاب از نیاز واقعی پروژه به سمت تجهیز مناسب حرکت کند.برای دریافت پیشنهاد متناسب با پروژه و استعلام قیمت تجهیزات اندازه گیری سطح، مشخصات فرایندی خود را در اختیار کارشناسان آهن یک قرار دهید تا گزینه‌های قابل بررسی بر مبنای نیاز فنی پروژه مشخص شوند.سوالات متداول:
مجموعه‌ای از سنسورها، ترانسمیترها، سوئیچ‌ها و گیج‌ها هستند که برای اندازه گیری پیوسته یا تشخیص نقطه‌ای سطح مایعات و جامدات در مخازن، سیلوها و تجهیزات فرایندی استفاده می‌شوند.
لول ترانسمیتر معمولاً مقدار سطح را به‌صورت پیوسته اندازه گیری می‌کند، در حالی که لول سوئیچ رسیدن سطح به یک نقطه مشخص را تشخیص می‌دهد.
هیچ پاسخ یکسانی برای همه پروژه‌ها وجود ندارد. شرایط مخزن، ماده، بخار، کف، دما، فشار، موانع داخلی و محدوده اندازه گیری باید بررسی شود.
راداری، فراصوتی و هیدرواستاتیک از گزینه‌های قابل بررسی هستند؛ اما ارتفاع مخزن، روش نصب، دقت مورد نیاز و شرایط محیطی انتخاب نهایی را تعیین می‌کنند.
در سیلوهای پودری باید گردوغبار، ارتفاع، شکل سطح مواد و موانع داخلی بررسی شوند. رادارهای دارای پرتو متمرکز از گزینه‌های مهم برای بررسی هستند.
فناوری اندازه گیری، برد، دقت، فشار و دما، متریال، نوع اتصال، خروجی، تأییدیه‌ها، برند و مشخصات سفارشی از عوامل اصلی هستند.
در رادار غیرتماسی، سنجش از بالای مخزن انجام می‌شود و بخش اندازه گیری مستقیماً با سطح ماده تماس ندارد. رادار هدایت شونده متفاوت است و دارای پروبی است که وارد محیط فرایند می‌شود.
نوع ماده، ارتفاع مخزن، فشار، دما، چگالی، وجود بخار یا کف، شکل مخزن، محل نصب، خروجی مورد نیاز و شرایط محیطی از اطلاعات مهم برای انتخاب هستند.
