מהם סוגי חיישני מפלס המים?

מהם סוגי חיישני מפלס המים?
להלן 7 סוגים של חיישני מפלס נוזל לעיונך:

1. חיישן מפלס מים אופטי
החיישן האופטי הוא מצב מוצק. הם משתמשים בנוריות אינפרא אדום ובפוטו-טרנזיסטורים, וכאשר החיישן באוויר, הם מחוברים אופטית. כאשר ראש החיישן טבול בנוזל, האור האינפרא אדום יברח ויגרום לשינוי הפלט. חיישנים אלו יכולים לזהות נוכחות או היעדר של כמעט כל נוזל. הם אינם רגישים לאור הסביבה, אינם מושפעים מקצף כאשר הם באוויר, ואינם מושפעים מבועות קטנות כאשר הם נמצאים בנוזל. זה הופך אותם לשימושיים במצבים שבהם יש לתעד שינויי מצב במהירות ובאמינות, ובמצבים שבהם הם יכולים לפעול באופן אמין לתקופות ארוכות ללא תחזוקה.
יתרונות: מדידה ללא מגע, דיוק גבוה ותגובה מהירה.
חסרונות: אין להשתמש באור שמש ישיר, אדי מים ישפיעו על דיוק המדידה.

2. חיישן מפלס נוזל קיבול
מתגי רמת הקיבול משתמשים ב-2 אלקטרודות מוליכות (בדרך כלל עשויות מתכת) במעגל, והמרחק ביניהם קצר מאוד. כאשר האלקטרודה טבולה בנוזל, היא משלימה את המעגל.
יתרונות: ניתן להשתמש בו לקביעת עלייה או ירידה של הנוזל במיכל. על ידי הפיכת האלקטרודה והמיכל לגובה זהה, ניתן למדוד את הקיבול בין האלקטרודות. ללא קיבול פירושו ללא נוזל. קיבול מלא מייצג מיכל שלם. יש לרשום את הערכים הנמדדים של "ריק" ו"מלא", ולאחר מכן משתמשים במונים מכוילים של 0% ו-100% להצגת מפלס הנוזל.
חסרונות: קורוזיה של האלקטרודה תשנה את הקיבול של האלקטרודה, ויש צורך לנקות אותה או לכייל אותה מחדש.

3. חיישן מפלס מזלג כיוונון
מד מפלס מזלג הכוונון הוא כלי למעבר מפלס נקודת נוזל שתוכנן על פי עקרון המזלג. עקרון העבודה של המתג הוא לגרום לרטט שלו דרך התהודה של הגביש הפיאזואלקטרי.
לכל אובייקט יש את תדר התהודה שלו. תדר התהודה של האובייקט קשור לגודל, מסה, צורה, כוח... של האובייקט. דוגמה טיפוסית לתדר התהודה של האובייקט היא: אותה כוס זכוכית בשורה במילוי מים בגבהים שונים, ניתן לבצע ביצוע מוזיקה אינסטרומנטלית על ידי הקשה.

יתרונות: זה באמת יכול להיות לא מושפע מזרימה, בועות, סוגי נוזלים וכו', ואין צורך בכיול.
חסרונות: לא ניתן להשתמש במדיה צמיגה.

4. חיישן מפלס נוזל דיאפרגמה
מתג הדיאפרגמה או הרמה הפנאומטי מסתמך על לחץ אוויר כדי לדחוף את הסרעפת, שמתחברת עם מתג מיקרו בתוך הגוף הראשי של המכשיר. ככל שרמת הנוזל עולה, הלחץ הפנימי בצינור הזיהוי יגדל עד להפעלת המיקרו-בורר. כאשר מפלס הנוזל יורד, גם לחץ האוויר יורד, והמתג נפתח.
יתרונות: אין צורך בכוח במיכל, ניתן להשתמש בו עם סוגים רבים של נוזלים, והמתג לא יבוא במגע עם נוזלים.
חסרונות: מכיוון שמדובר במכשיר מכני, הוא יצטרך תחזוקה לאורך זמן.

5. חיישן מפלס מים צף
מתג הציפה הוא חיישן הרמה המקורי. הם ציוד מכני. המצוף החלול מחובר לזרוע. כשהמצוף עולה ויורד בנוזל, הזרוע תידחף למעלה ולמטה. ניתן לחבר את הזרוע למתג מגנטי או מכני כדי לקבוע הפעלה/כיבוי, או לחבר אותה למד מפלס שמשתנה ממלא לריק כאשר מפלס הנוזל יורד.

השימוש במתגי ציפה למשאבות הוא שיטה חסכונית ויעילה למדידת מפלס המים בבור השאיבה של המרתף.
יתרונות: מתג הצוף יכול למדוד כל סוג של נוזל וניתן לתכנן אותו לפעול ללא כל אספקת חשמל.
חסרונות: הם גדולים יותר מסוגים אחרים של מתגים, ומכיוון שהם מכניים, יש להשתמש בהם בתדירות גבוהה יותר מאשר מתגי מפלס אחרים.

6. חיישן מפלס נוזל קולי
מד הרמה האולטראסוני הוא מד מפלס דיגיטלי הנשלט על ידי מיקרו-מעבד. במדידה, הפולס האולטראסוני נפלט על ידי החיישן (מתמר). גל הקול מוחזר על ידי משטח הנוזל ונקלט על ידי אותו חיישן. הוא מומר לאות חשמלי על ידי גביש פיזואלקטרי. הזמן בין שידור וקליטה של ​​גל הקול משמש לחישוב המדד של המרחק לפני השטח של הנוזל.
עקרון הפעולה של חיישן מפלס המים האולטראסוני הוא שהמתמר האולטראסוני (הבדיקה) שולח גל קול דופק בתדר גבוה כאשר הוא נתקל במשטח הרמה הנמדדת (חומר), מוחזר, וההד המוחזר נקלט על ידי מתמר והומר לאות חשמלי. זמן ההתפשטות של גל הקול. זה פרופורציונלי למרחק מגל הקול לפני השטח של האובייקט. ניתן לבטא את הקשר בין מרחק שידור גלי הקול S ומהירות הקול C וזמן שידור הקול T באמצעות הנוסחה: S=C×T/2.

יתרונות: מדידה ללא מגע, המדיום הנמדד כמעט בלתי מוגבל, וניתן להשתמש בו באופן נרחב למדידת גובה של נוזלים וחומרים מוצקים שונים.
חסרונות: דיוק המדידה מושפע מאוד מהטמפרטורה והאבק של הסביבה הנוכחית.

7. מד מפלס מכ"ם
מפלס נוזל מכ"ם הוא מכשיר מדידת מפלס נוזל המבוסס על עקרון המסע בזמן. גל המכ"ם פועל במהירות האור, וניתן להמיר את זמן הריצה לאות רמה על ידי רכיבים אלקטרוניים. הגשושית שולחת פולסים בתדר גבוה שנעים במהירות האור בחלל, וכאשר הפולסים פוגשים את פני החומר, הם משתקפים ומתקבלים על ידי המקלט במד, ואות המרחק מומר לרמה אוֹת.
יתרונות: טווח יישום רחב, לא מושפע מטמפרטורה, אבק, אדים וכו'.
חסרונות: קל לייצר הד הפרעות, המשפיע על דיוק המדידה.