Capteur de niveau d'eau capacitif 0,1m~3m Haute performance et large plage
Attributs du produit
Plage de mesure |
0,1~3m |
Plage de pression |
-0,1MPa~32MPa |
Plage de détection de capacité |
10PF~500PF |
Tension d'alimentation |
5~36 V CC |
Signal de sortie |
4-20mA/RS485 |
Précision de mesure |
Niveau 0.1、0.2 、0.5 、1 |
Température ambiante |
-40~85℃ |
Résolution de la portée |
0,1 mm |
Stabilité à long terme |
≤0,1%FS/ an |
Classe de protection |
IP67 |
Capteur de niveau d'eau capacitif KLSV605 avec haute performance et large plage
Description générale
La jauge de niveau de liquide capacitive est un instrument de mesure qui utilise le changement de capacité pour mesurer le niveau du milieu dans le conteneur. Le processus de mesure dépend principalement du changement de capacité entre les deux électrodes, c'est-à-dire que la sensibilité de la jauge de niveau de liquide capacitive dépend de la différence des constantes diélectriques des deux milieux, un gaz et un liquide. La mesure de la jauge de niveau capacitive doit garantir que les constantes diélectriques des deux milieux sont cohérentes, sinon le changement de la constante diélectrique entraînera directement des erreurs.
Caractéristiques
- Une bonne structure et une bonne méthode d'installation peuvent être appliquées à des matériaux à haute température, haute pression, forte corrosion, cristallisation facile, anti-colmatage, anti-gel et solides pulvérulents et granulaires.
- Il peut mesurer le niveau de liquide d'un milieu fortement corrosif, le niveau de liquide d'un milieu à haute température et le niveau de liquide d'un conteneur scellé, ce qui n'a rien à voir avec la viscosité, la densité et la pression de service du milieu.
Spécifications
Plage de détection |
0,1~3m |
Plage de mesure de la capacité |
10PF~500PF |
Précision |
Classe 0,1, classe 0,2, classe 0,5, classe 1 |
Plage de pression |
-0,1MPa~32MPa |
Résistance à la température de la sonde |
-50~250℃ |
Température ambiante |
-40~85℃ |
Température de stockage |
-55℃~+125℃ |
Signal de sortie |
4~20mA, communication 485, etc. |
La distance de communication du capteur de niveau de sortie sans fil |
moins de 200 mètres |
Tension d'alimentation |
3,3-36V (alimentation par batterie en option) 5~36V CC |
Matériau du capteur de niveau |
Acier inoxydable 316, 1Gr18Ni19Ti ou PTFE |
Stabilité à long terme |
≤0,1%FS/an |
Dérive de température |
≤0,01%FS/ ℃ (dans la plage de 0~70 ℃) |
Degré antidéflagrant |
ExibIICT6 |
Niveau de protection |
IP67 |
Structure
Les capteurs de niveau de liquide capacitifs ont des structures différentes en raison des différentes occasions d'application et des différents paramètres, mais en général, sa structure principale peut être grossièrement divisée en deux parties, à savoir la partie capteur et la partie émetteur. comme le montre l'image :
Figure 1 : Schéma de la structure du capteur de niveau de liquide capacitif
A sur l'image montre le capteur, qui sonde directement dans l'équipement du conteneur ou mesure dans le milieu mesuré du tube de mesure.
B et C sur la figure sont les brides de raccordement de la phase gazeuse et de la phase liquide de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide, qui sont utilisées pour le raccordement des brides de l'équipement, et le liquide et la pression dans l'équipement sont tirés vers le cylindre de mesure.
D sur la figure montre le cylindre de mesure de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide, qui peut former une capacité avec l'électrode du capteur.
E sur la figure est la bride d'égout, qui peut décharger régulièrement la saleté dans l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide vers l'extérieur, maintenir l'intérieur du tube de mesure de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide propre et empêcher le capteur d'adhérer à la saleté.
F sur la figure est l'émetteur, qui est un dispositif de conversion de la capacité en signal de courant standard, et est la partie centrale de l'ensemble de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide. Sa fonction principale est de recevoir l'incrément de changement de capacité causé par le changement de niveau de liquide envoyé par le capteur, puis après conversion, il sort un signal de courant standard 4-20mADC. Cet émetteur adopte des dispositifs intégrés militaires, avec une faible consommation d'énergie, une résistance aux hautes températures, une grande fiabilité et répond aux exigences de sécurité intrinsèque.
Remarque : Il y a une partie d'étanchéité entre l'émetteur et le tube de mesure, qui est composée de plusieurs joints, ce qui peut garantir que le milieu mesuré est en contact avec le capteur mais ne fuira pas, causant des dommages. Cette section est une partie d'étanchéité importante, veuillez ne pas la démonter sans le consentement du fabricant pour éviter les accidents.
Affichage
Figure 2 : Modèle d'affichage du capteur de niveau de liquide capacitif
Câblage
KSLV606 (modèle d'affichage) a deux modes de câblage : l'un est RS485, l'autre est 4-20mA.
RS485
Figure 3 : Schéma de câblage RS485
4-20mA
Figure 4 : Schéma de câblage de sortie 4-20mA isolée
Figure 5 : Schéma de câblage de sortie 4-20mA non isolée à 2 fils
Après l'installation, lors de la première utilisation, assurez-vous d'ouvrir d'abord la vanne de phase gazeuse, puis d'ouvrir la vanne de phase liquide pour vous assurer que le niveau de liquide ne fluctuera pas violemment, ce qui entraînerait des erreurs de mesure.
De plus, il faut s'assurer que les joints des câbles de connexion sont en bon contact et anticorrosion. En cas d'utilisation à long terme, faites attention à l'évacuation régulière des eaux usées, afin d'éviter l'accumulation de saletés et d'affecter les performances de l'instrument. Prenant comme exemple le liquide de cuivre commun, le liquide C-carbone, la tour d'eau chaude Baohe, la piscine d'eaux usées et d'autres milieux sales, il doit être garanti de décharger 1 à 2 fois par semaine, tandis que le milieu le plus propre doit être déchargé 1 à 2 fois par mois.
Le boîtier de l'émetteur doit être bien enveloppé pour empêcher l'eau, les milieux corrosifs ou les gaz de pénétrer, et il est interdit de le heurter avec une force externe et de le démonter par des non-professionnels.
Il existe trois méthodes de câblage courantes pour les émetteurs :
Figure 6.2 (a) : Schéma de câblage de l'émetteur
Figure 6.2 (b) : Schéma de câblage de l'émetteur
Figure 6.2 (c) : Schéma de câblage de l'émetteur avec ampèremètre
Comme le montre la figure ci-dessus, il existe trois méthodes de câblage pour l'émetteur de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide. La figure (a) montre le schéma de câblage de l'émetteur directement et du compteur d'affichage numérique. La figure (b) montre le schéma de câblage de l'émetteur et du système de contrôle DCS. Le système de contrôle fournit 24 V et est connecté à l'émetteur. La figure (c) montre le schéma de connexion de l'émetteur alimenté par la barrière de sécurité. Les utilisateurs peuvent se référer aux trois méthodes de câblage ci-dessus lors de l'installation.
Installation
Installation de la phase gazeuse et de la phase liquide
Figure 7.1 : Schéma d'installation de la phase gazeuse et de la phase liquide
Étant donné que les produits ne diffèrent que par la conception et le matériau de l'apparence, mais appartiennent tous deux à l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide externe, les méthodes d'installation des deux sont fondamentalement les mêmes, ce qui sera expliqué ici ensemble. En général, l'installation est extrêmement simple et rapide, il suffit de connecter la bride de raccordement de la phase gaz-liquide sur l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide avec la bride de phase gaz-liquide sur l'équipement, d'ajouter un joint au milieu et de le fixer avec des boulons. (Remarque : la bride de raccordement de l'instrument de surveillance et de contrôle du niveau de liquide a été soudée selon la taille convenue par les deux parties et n'a pas besoin d'être reconfigurée. L'utilisateur doit configurer la vanne et le pipeline par lui-même) comme le montre la figure 7.1.
Remarque : Avant l'installation, assurez-vous de nettoyer le trou intérieur du tuyau de sortie sur l'équipement pour vous assurer que le tuyau de sortie de l'équipement n'est pas obstrué et que la surface d'étanchéité de la bride est intacte. En même temps, une vanne peut être ajoutée entre la bride de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide et la bride de l'équipement pour faciliter le démontage et le montage de l'instrument lors de la maintenance ou du remplacement.
Installation du débitmètre de niveau de liquide capacitif de type chaudière
Figure 7.2 : Schéma d'installation du débitmètre de niveau de liquide capacitif de type chaudière
La jauge de niveau de capacité est un produit spécialement utilisé pour les grands, moyens et petits ballons d'air de chaudière et autres types de mesure de niveau de liquide à haute température. Il adopte des matériaux spéciaux et une technologie de radiofréquence, de sorte que l'ensemble de la machine peut fonctionner de manière stable pendant une longue période dans un environnement à haute température. Parce qu'il est spécialement utilisé dans un environnement à haute température, la structure et la méthode d'installation de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide sont différentes des autres produits.
Tout d'abord, il est différent des autres produits en ce que son émetteur est situé sous le capteur, il y a une section scellée et dissipant la chaleur du cylindre de mesure à l'émetteur, puis vers le bas se trouve un bras incurvé à 90 degrés pour amener l'émetteur sur le côté du capteur, ce qui garantit que l'émetteur est protégé des températures élevées près de l'orifice de gaz. D'autre part, lorsque le milieu à haute température transfère la chaleur vers le bas vers l'émetteur, il passe d'abord par une section spéciale de dissipation thermique, ce qui réduira considérablement sa chaleur. Amener l'émetteur sur le côté inférieur du capteur vise principalement à empêcher la fuite de la section d'étanchéité du capteur et à empêcher le milieu de se propager vers le bas vers la partie émetteur le long de la paroi extérieure du cylindre de mesure, provoquant un court-circuit ou une corrosion.
En résumé, la structure de ce débitmètre présente des avantages évidents, ce qui explique pourquoi il peut fonctionner de manière stable pendant une longue période dans un environnement à haute température. Pour l'installation, il convient de noter que l'émetteur est en dessous et que la distance par rapport au tuyau d'égout est relativement proche, il ne peut donc pas être installé à l'envers. L'installation est comme le montre la figure 7.2.
Étalonnage
Figure 8.1 : Schéma de configuration de l'étalonnage
Bien que le réglage analogique ait été effectué avant que le produit ne quitte l'usine, afin de permettre à l'utilisateur de mieux expérimenter les performances de notre produit avant utilisation, il est recommandé à l'utilisateur d'effectuer une simple vérification. Vous pouvez retirer l'ensemble des instruments pour l'étalonnage. (Mais ne démontez pas les pièces de nos produits)
L'étalonnage de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide externe est illustré à la figure 8.1 :
Les étapes de vérification sont les suivantes :
- Préparez un tuyau d'eau transparent, marquez-le avec une échelle ou fixez-le avec une règle, afin que le niveau de liquide réel puisse être observé et calibré pendant l'étalonnage. De plus, préparez un ampèremètre (CC) avec une précision de plus de trois chiffres, plusieurs bouchons en caoutchouc et suffisamment de milieu d'essai (qui peut être remplacé par de l'eau).
- Connectez une extrémité du tuyau d'eau transparent au port de phase liquide de l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide, bloquez la sortie des eaux usées et maintenez le port de phase gazeuse non obstrué. Et connectez l'ampèremètre en série comme le montre la figure 6.2), puis mettez sous tension après avoir confirmé que le câblage est correct.
- Ajoutez le milieu à partir de l'extrémité supérieure du tube transparent, le milieu s'écoule à travers le tube de phase liquide dans l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide, et le niveau de liquide est ajouté à plusieurs points de hauteurs différentes, car à ce moment le niveau de liquide dans le tube transparent est mesuré avec l'instrument de mesure et de contrôle du niveau de liquide. Le niveau de liquide dans le cylindre de mesure est exactement en ligne. À ce stade, lisez la valeur de l'ampèremètre, puis comparez le rapport de hauteur correspondant au signal standard de 4-20 mA de sortie avec la valeur de courant collectée pour vérifier la précision du débitmètre (Remarque : afin de faciliter le calcul. Généralement, plusieurs points sont pris à 0 %, 25 %, 50 %, 75 % et 100 % respectivement, et les courants correspondants sont respectivement de 4 mA, 8 mA, 12 mA, 16 mA et 20 mA. La plage doit correspondre respectivement au centre de la phase liquide et de la phase gazeuse).
Dépannage
- Pendant l'utilisation, si l'affichage numérique indique zéro, utilisez la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC, et lorsque le courant mesuré est également de 0, les défauts possibles sont :
- L'alimentation 24 V est-elle normale ?
- L'émetteur peut être en court-circuit
- L'émetteur a des problèmes de qualité ;
Si le courant mesuré par l'ampèremètre CC est inférieur à 4 mA, les défauts possibles :
- Le niveau de liquide réel est inférieur au port de phase liquide
- La valeur de réglage du courant de l'émetteur est trop faible
- L'émetteur a des problèmes de qualité ; si le courant mesuré est cohérent avec le niveau de liquide réel, il y a un problème avec l'affichage numérique ;
Défauts possibles si le courant dépasse 25 mA :
- Il y a un court-circuit dans le circuit de l'émetteur
- La valeur de réglage du courant est trop élevée.
- Lorsque l'affichage numérique est plein, utilisez la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC. Lorsque le courant mesuré est de 20 mA, il peut y avoir un défaut :
- Le réglage du courant est trop élevé
- Il y a un court-circuit dans l'émetteur
- Le niveau de liquide réel est plein ;
Si le courant mesuré est inférieur à 20 mA, l'affichage numérique est défectueux.
- L'affichage numérique saute violemment. En utilisant la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC, le courant mesuré fluctue trop et peut mal fonctionner :
- Fluctuation réelle du niveau de liquide
- Mauvais contact de la ligne
- L'émetteur a des problèmes de qualité ; si le courant mesuré est stable, le compteur d'affichage peut être défectueux
- Il n'y a aucun changement dans l'affichage numérique. Utilisez la plage 0-200 mA de l'ampèremètre CC. Lorsque le courant mesuré change normalement, cela peut indiquer que l'instrument est défectueux ; si le courant mesuré ne change pas, il peut y avoir un défaut :
- Panne de l'émetteur
- Le tuyau de phase gaz-liquide est bloqué
- Il y a un circuit ouvert entre le capteur et l'émetteur et doit être reconnecté
- L'affichage numérique change plus lentement que le niveau de liquide réel. Lors de l'utilisation de l'ampèremètre 0-200 mA, le courant mesuré change lentement, et il peut y avoir un défaut :
- Le pôle interne du capteur colle aux impuretés, utilisez de l'acide chlorhydrique (acide sulfurique) à 25 % pour tremper le pôle
- Le tuyau de phase gazeuse est à moitié bloqué, veuillez ouvrir la vanne et le tester, le nettoyer.
- Lorsque l'affichage numérique est élevé ou bas, réglez le bouton de plage ou de zéro dans l'émetteur pour le régler.
Remarque : Pour mesurer s'il y a une alimentation 24 V dans le circuit, veuillez utiliser les fils de test positifs et négatifs du voltmètre pour connecter les positifs et négatifs de la ligne d'alimentation 24 V avant de mesurer.
Manipulation de l'existence d'un court-circuit : veuillez vérifier le circuit externe et le circuit de l'émetteur et l'éliminer.
Précautions
- Tous les produits fournis sont accompagnés d'un certificat de produit et d'un manuel d'instructions, comprenant le numéro de produit, les paramètres techniques, le schéma de câblage, la date de fabrication, etc. Veuillez vérifier attentivement pour éviter une mauvaise utilisation.
- Lors de l'installation, vérifiez si l'interface sur site est compatible avec l'interface du produit en fonction de la méthode de connexion du produit.
- Le câblage doit être câblé en stricte conformité avec les exigences des instructions d'utilisation de notre société.
- Ce produit est un instrument de transduction d'énergie précis, et il est interdit de le démonter, de le heurter, de le faire tomber et de le frapper avec force.
- Si une anomalie est constatée pendant l'utilisation, vous devez couper l'alimentation, cesser de l'utiliser, le vérifier ou contacter directement le service technique de notre société.
- L'emballage d'origine doit être restauré pendant le transport et le stockage, et stocké dans un entrepôt frais, sec et ventilé.
- Veillez à ne pas endommager le capteur lors de l'installation et de l'utilisation.
- Des mesures efficaces de protection contre la foudre doivent être prises sur le site d'installation.
- Le boîtier de tout émetteur de cette série doit être mis à la terre de manière fiable, et la résistance de mise à la terre doit être inférieure à 4Ω.
- Lors de l'utilisation de la communication 485 pour la configuration du système, l'émetteur doit être équipé d'une barrière de sécurité ou d'un isolateur.
- La barrière de sécurité doit obtenir un certificat antidéflagrant, et son installation doit être effectuée conformément aux exigences de son manuel.
- Lorsque l'émetteur est utilisé dans la zone « 0 », le transformateur d'alimentation alimentant la barrière de sécurité doit répondre aux exigences de l'article 8.1 de la norme GB3836.4-2010.
Dépannage courant du capteur de niveau de liquide capacitif
- Pendant l'utilisation, si l'instrument n'a pas de sortie de courant, vérifiez si les fils conducteurs « + » et « - » du processeur de signal sont desserrés ou tombés. Les problèmes ci-dessus doivent être renforcés immédiatement.
- Si l'indicateur du compteur est nul, tenez un outil en métal, tel qu'une pince à épiler, un tournevis, etc., et touchez la borne « capteur » du processeur de signal, et l'indicateur doit augmenter, sinon, le processeur de signal du compteur est endommagé. À ce stade, le processeur de signal de l'instrument doit être remplacé.
- Si l'indicateur du compteur est plein, retirez le fil conducteur du « capteur » du processeur de signal. Si le voyant du compteur est toujours plein, cela indique que le processeur de signal est endommagé. Si l'indicateur du compteur revient à zéro, cela peut être dû à une mauvaise isolation du capteur. Lorsque l'isolation est mauvaise, le capteur doit être remplacé immédiatement.
- Vérifiez la méthode du capteur : retirez le fil conducteur du capteur du processeur de signal. Utilisez un agitateur de 500 V ou un multimètre de type 500 avec le fichier « x10k » pour mesurer la résistance entre le fil conducteur du capteur et la paroi métallique de la tour. Elle doit être supérieure à 10 M ohms, sinon cela indique que le capteur est mal isolé.
- Discrimination et élimination des interférences : Si l'instrument fonctionne normalement en laboratoire, mais que la valeur indiquée fluctue de haut en bas sur le terrain pour indiquer une certaine valeur de niveau de liquide, on peut juger que l'instrument est perturbé. La capacité du condensateur électrolytique connecté en parallèle aux deux extrémités de la ligne d'alimentation de l'instrument est d'environ 220 microfarads, et la tension de tenue est supérieure à 50 volts, ce qui peut être éliminé.
- Lorsque la jauge de niveau de liquide capacitive fluctue, la première chose à considérer est de savoir si le niveau de liquide fluctue réellement. À ce stade, il doit être résolu par consultation avec le processus. Si la fluctuation de la jauge de niveau de liquide n'est pas causée par la fluctuation du niveau de liquide, l'influence des interférences doit être prise en compte et si la mise à la terre est bonne, s'il y a une source d'interférence à proximité, s'il y a un soudage électrique pour le fonctionnement, s'il y a un soudage électrique pour le fonctionnement et s'il y a une influence des gros équipements électriques.