Verschiedene Arten von Füllstandssensoren und ihre Funktionsweise

Flüssigkeitsstandsensoren sind seit Jahrzehnten in Märkten wie Lebensmittel und Getränke, Fertigung, Therapie und Haushalt, Druck und Landwirtschaft, Automobil und Haushaltsgeräte zur Leckerkennung oder Füllstandskapazität erhältlich. Einige Werkzeughersteller werden auch von der Vielfalt und dem Intellekt der auf dem Markt erhältlichen Füllstandssensoren überrascht sein. Entwicklungen, die früher teure Geräte beanspruchten, können heute mit originellen, innovativen und cleveren Technologien realisiert werden, die teuer, zuverlässig, stark, hochpräzise und einfach zu installieren sind. Flüssigkeiten, die in der Vergangenheit als enorm schwierig zu erfühlen bekannt waren, wie Seifen mit Blasen oder Schaum, Milch und klebrige Materialien wie Tinte und Kleber, werden jetzt mit den verschiedenen Arten von verfügbaren Füllstandssensoren möglich und leichter zu erkennen. In diesem Artikel werden die allgemeinsten Arten von Füllstandssensoren erläutert, die heute auf dem Markt erhältlich sind.

Typen von Füllstandssensoren und ihre Anwendungen

Ein Füllstandssensor ist eine Art von Gerät, das verwendet wird, um den Flüssigkeitsstand zu bestimmen, der in einem offenen oder geschlossenen System fließt. Die Füllstandsmessungen können in zwei Arten verfügbar sein, nämlich kontinuierliche Messungen und Grenzstandmessungen. Der kontinuierliche Füllstandssensor wird verwendet, um die Füllstände bis zu einem genauen Grenzwert zu messen, aber sie liefern korrekte Ergebnisse. Wohingegen Grenzstandsensoren verwendet wurden, um den Flüssigkeitsstand zu bestimmen, ob dieser hoch oder niedrig ist.

Im Allgemeinen sind diese Sensoren mit einer Ausgabeeinheit verbunden, um die Ergebnisse an ein Überwachungssystem zu senden. Die gegenwärtigen Technologien verwenden die drahtlose Übertragung von Informationen an das Überwachungssystem, was an wichtigen und gefährlichen Orten sehr nützlich ist, die für normale Arbeiter nicht einfach zugänglich sind.

Klassifizierung von Füllstandsensoren

Zu den wichtigsten Arten von Füllstandssensoren gehören die folgenden

Ultraschall-Füllstandsensoren

Ultraschall-Füllstandsensoren werden auch zur Füllstandserkennung von klebrigen flüssigen Stoffen und sperrigen Materialien eingesetzt. Sie werden bearbeitet, indem Audiowellen im Frequenzbereich von 20 bis 200 kHz erzeugt werden. Diese Wellen werden dann zurück zu einem Wandler repliziert. Die Reaktion des Ultraschallsensors wird durch Turbulenzen, Druck, Feuchtigkeit und Temperatur beeinflusst. Außerdem muss der Wandler entsprechend vergrößert werden, um ein besseres Ansprechverhalten zu erzielen.

Vor- und Nachteile

• Kompakt, kostengünstig
• Invasiv, Nutzerzahl ist begrenzt

Bewerbungen

Die Ultraschall-Füllstandsensoren werden verwendet, um den Flüssigkeitsstand, feinkörnige Feststoffe im Bergbau und in der Pulver-, Lebensmittel- und Getränkeindustrie und in der chemischen Verarbeitung zu kontrollieren.

Kapazitäts-Niveausensoren

Diese Sensoren werden verwendet, um Flüssigkeitsstände wie Schlämme und wässrige Flüssigkeiten zu erkennen. Sie werden mit einer Sonde betrieben, um Füllstandsänderungen zu überprüfen. Diese Pegeländerungen werden in analoge Signale umgewandelt. Die Sonden bestehen im Allgemeinen aus leitfähigem Draht mit PTFE-Isolierung. Edelstahlsonden sind jedoch extrem reaktionsschnell und eignen sich daher zum Messen von nichtleitenden körnigen Stoffen oder Materialien mit niedriger Dielektrizitätskonstante. Diese Arten von Sensoren sind sehr einfach zu verwenden und zu reinigen, da sie keine beweglichen Komponenten haben.

Vor- und Nachteile

• Solid-State, kompakt, kann nicht-invasiv sein, genau
• Kann nur in bestimmten Flüssigkeiten verwendet werden, kann Kalibrierung erfordern

Bewerbungen

Sie werden häufig in Anwendungen wie der Überwachung des Tankfüllstands in der Chemie-, Wasseraufbereitungs-, Lebensmittel-, Batterieindustrie und bei hohen Drücken und Temperaturen verwendet.

Optische Füllstandssensoren

Optische Füllstandssensoren werden verwendet, um Flüssigkeiten einschließlich balancierter Materialien, Grenzflächen zwischen zwei nicht mischbaren Flüssigkeiten und das Auftreten von Sedimenten zu erkennen. Sie werden basierend auf den Transmissionsänderungen im Infrarotlicht, das von einer IR-LED emittiert wird, bearbeitet. Die Störungen durch das erzeugte Licht können durch den Einsatz einer hochenergetischen IR-Diode und Pulsmodulationsverfahren reduziert werden.

Kontinuierliche optische Füllstandsensoren verwenden dagegen das hochintensive Laserlicht, das staubige Umgebungen durchdringen und flüssige Substanzen wahrnehmen kann.

Vor- und Nachteile

• Kompakt, hoher Druck, keine beweglichen Teile und Temperaturfähigkeit können winzige Flüssigkeitsmengen wahrnehmen.
• Invasiv, da der Sensor mit der Flüssigkeit in Kontakt kommen muss und Strom benötigt, können bestimmte breite Substanzen eine Beschichtung des
  Prismas verursachen.

Bewerbungen

Sie werden häufig in Anwendungen wie Lecksuche und Tankfüllstandsmessung verwendet

Mikrowellenoptische Sensoren

Diese Arten von Sensoren werden für Anwendungen wie wechselnde Temperatur, Druck, schmutzige und feuchte Umgebungen verwendet, da Mikrowellen in diesen Situationen leicht durchdringen können, ohne dass Luftmoleküle für die Energieübertragung verwendet werden. Mikrowelle Optische Sensoren können leitfähiges Wasser und metallische Substanzen erkennen. Die Messungen werden mit Zeitbereichs- oder Pulsreflektometrie akzeptiert.

Vor- und Nachteile

• Keine Kalibrierung erforderlich, sehr genau, mehrere Ausgabeoptionen
• Kostspielig, begrenzter Erfassungsbereich und kann durch die Umgebung beeinflusst werden.

Bewerbungen

Sie werden häufig in Anwendungen wie dampfigen, feuchten und staubigen Umgebungen verwendet. Sie werden auch in Systemen mit unterschiedlichen Temperaturen verwendet.

Aus den obigen Informationen können wir schließlich schlussfolgern, dass Arten von Füllstandssensoren in verschiedenen Anwendungen verwendet werden können, z Detektion, und sie sind auch in einer Vielzahl von Branchen wie Schifffahrt, Fertigung, Chemie, Lebensmittel und Getränke, Pharmazie, Medizin und Kraftstoff-/Energiemanagement zu finden im Kommentarbereich unten.