Ultraskaņas līmeņa mērītāji maziem projektiem: vai tie tiešām ir naudas vērti?

Pagājušā gada pavasarī rūpnīcas vadītājs man pa e-pastu atsūtīja izklājlapu, kurā tika salīdzināti četri līmeņu sensoru piedāvājumi vienai 2000 -litru dozēšanas tvertnei. Cenas svārstījās no $ 80 līdz $ 950 par būtībā to pašu darbu: pastāstiet operatoram, kad uzpildīt. Šī izplatība ir iemesls, kāpēc šis jautājums arvien parādās. Kaut kur starp lēto pludiņa slēdzi un pilnvērtīgoradara raidītājssēžultraskaņas līmeņa mērītājs, un lielākajai daļai mazo tanku cilvēki galu galā nožēlo vismaz -, bet ne vienmēr.

Šis nav raksts "nopirkt šo". Tas ir pārskats par to, kur patiesībā paliek izmaksas, kur ultraskaņa ātri atmaksājas un kur tā klusi kļūst par nepareizu izvēli, lai gan piedāvājuma lapā tas izskatījās lētākais.

Kas šeit tiek uzskatīts par "mazo projektu".

Termins tiek izmests brīvi, tāpēc ir vērts to piespraust. Šajā gabalā mazs projekts nozīmē:

Viena tvertne vai neliela tvertņu kopa - ūdens, ķimikāliju dozēšana, degviela vai procesa šķidrums -, kas parasti ir mazāks par 10–15 metriem
Darbnīca, neliela dzērienu vai pārtikas līnija, ferma vai attālināts uzraudzības punkts bez īpaša instrumentu budžeta
Kāds apkopes komandā, nevis vadības inženieris, veic instalēšanu un neregulāru problēmu novēršanu

Iemesls tam ir svarīgs: specifikācijas, kas rakstītas naftas pārstrādes rūpnīcas cisternu fermai, netiek tīri pārnestas uz lietus ūdens cisternu aiz noliktavas. Iepirkšanās loģika atšķiras, ja nav iekšēja{1}}inženiera, kas pieskatītu aprīkojumu.

Kā sensors patiesībā darbojas, vienkāršā izteiksmē

Ultraskaņas raidītājs tiek uzstādīts virs šķidruma un raida skaņas impulsu uz leju. Tas reizināts, cik ilgs laiks nepieciešams, lai atbalss atsitu no virsmas un atgrieztos, pēc tam pārvērš to attāluma un līmeņa rādījumā. Šķidrumam nekas nepieskaras, tāpēc nav ko korodēt, pārklāt vai nomainīt -, kas ir liela daļa no tā, kāpēc šī tehnoloģija tik bieži parādās ūdens attīrīšanā, pārtikas pārstrādē un vieglu ķīmisko vielu apstrādē.

Lielākā daļa -mazām tvertnēm pārdoto universālo vienību aptver diapazonu līdz aptuveni 8–10 metriem, un ražotāji piedāvā šaurāku staru-leņķu modeļus, kas īpaši paredzēti šauriem kuģiem, kā arī īsākas stingras joslas, kas atgūst izmantojamo tvertnes augstumu -, un vairāki piegādātāji tagad būvē īpaši vietas-ierobežotām instalācijām [1]. Šī detaļa ir svarīgāka, nekā šķiet, - sensors ar platu staru vai garu stingru joslu var atstāt nozīmīgu mazas tvertnes gabalu neatgriezeniski nesalasāmu, ko neviens nepamana, kamēr tvertne nav pārpildīta augšas-nolaišanas laikā.

What is ultrasonic level sensor?

Par ko jūs patiesībā maksājat

Aparatūra

Sākuma līmeņa -līmeņa vienības tvertnēm, mucām un tvertnēm sākas ar zemiem simtiem dolāru, un pamata modeļu cena ir no aptuveni 125 $ atkarībā no diapazona un izvades veida [2]. Izmantojiet programmējamus relejus, 4-20 mA izvadi un ķīmiski-izturīgus korpusus, piemēram, PVDF vai nerūsējošā tērauda korpusus, un parasti jūs esat no 300 līdz 800 $. Sprādziendrošas{10}}vai liela darbības rādiusa versijas ir augstākas.

Salīdzinājumam, bezkontakta radara cena ir augstāka par cenu, un parasti tas ir labāks piedāvājums tvertnēm ar maisītājiem, iekšējo struktūru vai lietojumiem, kur precizitāte patiešām ir svarīga, -, taču tas maksā vairāk un prasa ilgāku laiku, lai pareizi noregulētu - kompaktās radara vienības var noturēt precizitāti aptuveni ±2 mm robežās uz šķidrumiem un netīrumiem, kas ir ļoti nozīmīgs solis uz augšu. atbilstošs cenu pieaugums [3].

Uzstādīšana

Šeit ultraskaņa parasti uzvar maziem iestatījumiem. Sensors atrodas tvertnes augšpusē - nav iegriežams kuģa sienā, nav bloķēšanas akas, nav karstas-darba atļaujas samitrinātai armatūrai. Apkopes tehnika parasti var uzstādīt pamata ierīci un pievienot vadu mazāk nekā stundas laikā, it īpaši modeļos, kas pilnībā izlaiž ārējo konfigurācijas programmatūru.

Pastāvīga apkope

Tā kā tvertnes augšējai telpai ir pakļauta tikai devēja virsma, nevis šķidrums, ultraskaņas sensori novērš piesārņojumu un mehānisko nodilumu, kas galu galā nogalina pludiņslēdžus un nobīdes mērītājus netīrā vai viskozā vidē. Vairāki rūpnieciskās -klases vienību ražotāji tirgo gadu desmitiem ilgus pakalpojumus bez plānotas apkopes normālos apstākļos - dažu lieljaudas-rūpniecisko vienību servisa reitingi pārsniedz 20-gadus [4]. Operācijai bez apkopes līguma bieži vien tas ir skaitlis, kas faktiski nosaka pirkumu, nevis uzlīmes cena.

Integrācija

Standarta analogā izeja (4-20 mA vai 0-10 V) tiek pievienota gandrīz jebkuram PLC vai pamata kontrollerim bez patentētas programmatūras. Tas samazina nelielu -projekta integrācijas rēķinu, jo nevienam nav jālicencē konfigurācijas rīks vai jānosūta kāds uz apmācību -, kas var notikt ar augstākās klases radaru vai vadāmo viļņu sistēmām.

Īss salīdzinājums{0}}pasaulē

Neliela iepildīšanas darbība, ar kuru es strādāju, bija divu pludiņa slēdžu darbināšana uz vienu tvertni - viens augstam, viens zemam - četru sīrupa tvertņu komplektā. Slēdži darbojās, līdz tie nedarbojās: lipīgie sīrupa atlikumi periodiski iestrēga pludiņa svirā, un divas reizes gadā kādam bija jāizvelk slēdzis un tas jātīra, kas nozīmēja vispirms iztukšot tvertni. Nomaiņa uz vienu ultraskaņas raidītāju katrā tvertnē ar 4–20 mA izeju, kas piesaistīta esošajam PLC, pilnībā izslēdza iztukšošanas un tīrīšanas ciklu. Aparatūra sākotnēji maksāja vairāk nekā pāris peldlīdzekļi, taču divas reizes gadā ietaupītais darbaspēks atmaksāja šo starpību pirmajos divpadsmit mēnešos. Tas ir modelis, kas atkal un atkal parādās mazos projektos: laimests nav vienības cenā, bet gan tajā, ko jūs pārtraucat darīt pēc tam.

Kur ultraskaņa ir acīmredzama izvēle

Tīrs-līdz-vidēji-tīrs šķidrums atvērtās vai ventilējamās tvertnēs - ūdens, vieglas dozējamās ķimikālijas, degviela, lietus ūdens uzglabāšana
Modernizācija, ja nav iespējams iegriezt esošo tvertni
Attālinātas vai bezpilota vietas, jo mazāk kustīgo daļu nozīmē mazāk iemeslu izbraukt tur
Budžets{0}}ierobežots nelielām darbībām, kur radara-līmeņa precizitāte vienkārši nav nepieciešama

Kur tas pietrūkst - Pat veicot nelielu darbu

Putas, smagie tvaiki vai vētraina virsma

Mērījums ir atkarīgs no tīras atbalss. Putas, kondensāts vai blīvs tvaiks sensora virsmā izkliedē vai absorbē impulsu un rada neuzticamus rādījumus, un tas ir labi-dokumentēts tehnoloģijas vājais punkts tvertnēs ar iekšējiem šķēršļiem vai smagām putām un tvaikiem [5]. Fermentācijas tvertnes un dažas notekūdeņu iekārtas regulāri iekrīt šajā slazdā. Hidrostatiskā spiediena raidītājs vai vadāma radara iekārta parasti ir labāka ilgtermiņa -likme pat ar ierobežotu budžetu.

Iekšējie šķēršļi

Kāpnes, maisītāji, sildīšanas spoles un deflektori atstaro viltus atbalss atpakaļ uz sensoru. Šaurs{1}}staurs radars ar labāku šķēršļu novēršanu bieži ir papildu izdevumu vērts, ja signāla ceļā tvertnei ir iekšēja aparatūra.

Stingras precizitātes prasības

Ultraskaņas mērinstrumenti sasniedz aptuveni 0,25–0,5% no pilna diapazona precizitātes, kas ērti aptver lielāko daļu uzglabāšanas un dozēšanas darbu. Ja procesam ir nepieciešama milimetru-līmeņa atkārtojamība - precīza ķīmisko attiecību sastādīšana, piemēram, - radara augstāka precizitāte - atkal, aptuveni ±2 mm uz šķidrumiem un suspensēm - ir attaisnojamāks tēriņš [3].

Trīs jautājumi pirms pirkšanas

Vai tvertne ir ventilēta ar pietiekami mierīgu virsmu?Ja jā, ultraskaņa paliek spēlē.
Vai ir kādi iekšēji šķēršļi, stipras putas vai blīvi tvaiki?Ja jā, tā vietā skatiet radaru vai hidrostatisko sensoru.
Vai jums ir nepieciešama stingrāka precizitāte par 0,5%?Ja jā, ultraskaņas aparatūras ietaupījumi, iespējams, neatsver izmaksas par atkārtotu{0}}kalibrēšanu vai procesa novirzi.

Ja jūsu tvertne ir tīra, ventilēta un bez iekšējiem šķēršļiem -, kas raksturo lielāko daļu mazo komerciālo un vieglo{1}}rūpniecisko iekārtu -, ultraskaņa, visticamāk, ir visrentablākā-iespēja, kas apvieno zemas aparatūras izmaksas, minimālu uzstādīšanas darbu un gandrīz -nulles apkopi visā tās darbības laikā.

FAQ

Vai ultraskaņas līmeņa mērītājs ir pietiekami precīzs mazai tvertnei?

Lielākajai daļai uzglabāšanas, dozēšanas un krājumu uzskaites lietojumprogrammu, jā. Precizitāte 0,25–0,5% no pilna diapazona ir vairāk nekā pietiekama tvertnēm, kuru garums ir mazāks par 10–15 metriem. Tas kļūst tikai par ierobežojumu procesiem, kuriem nepieciešama milimetra{6}}līmeņa atkārtojamība, piemēram, precīza partiju sadale.

Cik ilgi parasti darbojas ultraskaņas līmeņa sensors?

Rūpnieciskās -pakalpojumu vienības parasti tiek novērtētas, lai nodrošinātu nepārtrauktu darbību gadu desmitiem bez plānotas apkopes, jo devējs nekad nesaskaras ar šķidrumu. Faktiskais kalpošanas laiks lielā mērā ir atkarīgs no apkārtējās vides apstākļiem - tvaiki, putekļi un temperatūras svārstības sensora priekšpusē to saīsina.

Vai ultraskaņas sensorus var izmantot ar kodīgiem vai viskoziem šķidrumiem?

Bieži vien, jā, tieši tāpēc, ka sensors neskar datu nesēju. Ierobežojošais faktors nav pats šķidrums, bet gan tas, kas notiek uz virsmas - putas, smagi tvaiki vai šļakatas var traucēt signālam neatkarīgi no šķidruma.

Kāds ir galvenais iemesls, kāpēc ultraskaņas mērītājs sniedz neuzticamus rādījumus?

Gandrīz vienmēr ir viena no trim lietām: putas vai tvaiki pie sensora virsmas, iekšējs šķērslis, kas atspoguļo nepatiesu atbalsi, vai tukša josla, kas ir pārāk gara tvertnes augstumam. Šo trīs pārbaude pirms sensora vainošanas atrisina lielāko daļu sūdzību.

Vai ultraskaņa vai radars ir labāka izvēle{0}}pirmreizējam pircējam ar ierobežotu budžetu?

Tīrai, ventilētai tvertnei bez iekšējas struktūras ultraskaņa parasti ir izmaksu ziņā efektīvākais sākumpunkts. Radars nopelna augstāku cenu, ja tvertnei ir maisītāji, kāpnes vai citi šķēršļi vai ja precizitātes prasības ir neparasti stingras.

Vai ultraskaņas līmeņa sensori ir jākalibrē pēc uzstādīšanas?

Daudzi modeļi ir iepriekš-kalibrēti vai paši-konfigurēti, iestatīšanas laikā izmantojot tukšas/pilnas mācīšanas funkciju, tāpēc pastāvīga atkārtota kalibrēšana ir reti sastopama stabilos darbības apstākļos. Izņēmums ir tvertnes ar mainīgu iekšējo ģeometriju vai pievienotiem šķēršļiem.

Pēdējās domas

Neliela projekta izmaksu{0}}efektivitāte reti ir atkarīga no piedāvājumā norādītā skaitļa. Vēlāk tiek parādīts -, cik ilgs laiks ir nepieciešams instalēšanai, vai pēc gada lietošanas kaut kas ir jānomaina un vai sensors tiek pievienots jau esošajam vai liek jums izmantot jaunu programmatūru. Ultraskaņas līmeņa mērītāji parasti uzvar visos trīs gadījumos, ja tvertnes ir tīras, ventilējamas,{4}}bez šķēršļiem. Ir arī paredzams, kur viņi zaudē: putas, tvaiki, iekšējā aparatūra vai precizitātes prasības, kurām tehnoloģija nekad netika radīta.

Drošākais veids, kā noteikt sensoru, joprojām ir pielāgot to tvertnes faktiskajiem apstākļiem, nevis cenu zīmei atsevišķi. 150 ASV dolāru vienība, kas uzrāda sliktus rādījumus putojošā tvertnē, nav izdevīga -, tā ir maksa, kas vienkārši vēl nav norādīta rēķinā.

Ja sverat konkrētas tvertnes - izmērus, materiālus, vai ir putas vai iekšēja struktūra, lai ņemtu vērā -, nosūtiet sīkāku informāciju, un mēs varam palīdzēt noteikt, kurš sensora veids ir piemērots, nevis tikai to, kuru mēs pārdodam. Sazinieties ar mūsu komandu, lai saņemtu ātru ieteikumu un piedāvājumu.

Sazinieties tagad