angielski
chiński
hiszpański
rosyjski
portugalski
francuski
niemiecki
indonezyjski
tajski
wietnamski
arabski
włoski
turecki
japoński
Autor: Arvin · Źródło: METRAVON Instruments
Dlaczego miejsce montażu ma znaczenie
Ultradźwiękowy miernik poziomu wykorzystuje czas przelotu fali dźwiękowej w gazie nad produktem. Każda przeszkoda w stożku wiązki może stworzyć dodatkowe echo, dlatego miejsce montażu ma bezpośredni wpływ na stabilność i wiarygodność wskazania.
Czujnika nie należy umieszczać nad strumieniem napełniającym, blisko drabiny, wzmocnienia ani intensywnego źródła piany. Punkt powinien reprezentować rzeczywisty poziom, a powierzchnia produktu znajdować się możliwie prostopadle do osi czujnika.
Zakres i strefa martwa
Zakres katalogowy trzeba skorygować o tłumienie powodowane przez parę, pył, pianę, temperaturę i kąt powierzchni. Maksymalny poziom nie może wejść w strefę martwą, w której przetwornik nie zdąży przełączyć się z nadawania na odbiór.
Należy pozostawić rezerwę zarówno przy poziomie maksymalnym, jak i minimalnym. Rezerwa jest szczególnie ważna w kanałach otwartych i zbiornikach z falującą powierzchnią, gdzie chwilowa odległość może różnić się od wartości statycznej.
Odległość od ścian i przeszkód
Stożek wiązki poszerza się wraz z odległością. Trzeba obliczyć jego średnicę na najniższym poziomie i sprawdzić, czy nie obejmuje ściany, króćca, rur ani mieszadła. Sam kąt podany w karcie nie wystarcza bez odniesienia do wysokości zbiornika.
Jeśli nie można uniknąć przeszkody, należy zmienić miejsce montażu, zastosować czujnik o węższej wiązce albo rozważyć radar. Maskowanie echa powinno być ostatnim etapem po poprawie geometrii.
Króciec i ustawienie czujnika
Czoło czujnika nie powinno być cofnięte w długim, wąskim króćcu. Wewnętrzna powierzchnia króćca musi być gładka, bez wystających spawów. Jeżeli producent dopuszcza rurę przedłużającą, jej wymiary muszą odpowiadać instrukcji.
Czujnik powinien być ustawiony pionowo do powierzchni cieczy. W zbiornikach stożkowych kieruje się go na obszar reprezentatywny, a nie na skośną ścianę. Uchwyty muszą być sztywne i odporne na drgania.
Temperatura, para i gaz
Prędkość dźwięku zależy od temperatury i składu gazu. Szybkie gradienty temperatury, gorąca para lub mieszaniny gazów mogą powodować błąd. Czujnik z kompensacją temperatury ogranicza wpływ zmian, ale nie usuwa problemu silnej stratyfikacji.
Próżnia uniemożliwia propagację ultradźwięków. W wysokim ciśnieniu lub niestandardowej atmosferze należy potwierdzić zastosowanie z producentem. W takich warunkach radar elektromagnetyczny bywa bezpieczniejszym wyborem.
Ochrona zewnętrzna
Na zewnątrz trzeba chronić urządzenie przed zalaniem, kondensacją w przepuście i bezpośrednim nagrzewaniem przez słońce. Pętla ociekowa kabla, właściwa dławnica i skierowanie wejścia kablowego w dół ograniczają wnikanie wody.
W obszarach narażonych na przepięcia stosuje się uziemienie i ochronniki zgodne z projektem. Stopień IP obowiązuje tylko przy prawidłowo zamkniętej obudowie i właściwie dobranych dławnicach.
Konfiguracja i test odbiorczy
Po montażu wprowadza się odległość pustą, zakres, jednostki, tłumienie i sygnał awaryjny. Następnie sprawdza się echo przy kilku poziomach i porównuje wskazanie z niezależnym pomiarem.
Odbiór powinien obejmować symulację alarmów, kontrolę wyjścia 4–20 mA lub komunikacji cyfrowej oraz zapis parametrów. Nie należy kopiować ustawień z innego zbiornika bez sprawdzenia geometrii.
Diagnostyka
Stały błędny poziom zwykle wskazuje na echo od przeszkody. Powolny błąd może wynikać z temperatury lub osadu na czujniku. Utrata echa podczas napełniania sugeruje wpływ piany, pyłu lub strumienia produktu.
Najpierw trzeba sprawdzić czystość czujnika i geometrię, a potem parametry filtrów. Nadmierne tłumienie może ukryć szybkie zmiany procesu i opóźnić alarm przepełnienia.
Lista kontrolna
Przed uruchomieniem potwierdź: prawidłowy zakres, zapas do strefy martwej, wolny stożek wiązki, pionowe ustawienie, szczelną dławnicę, poprawne zasilanie i ekranowanie. Udokumentuj położenie czujnika oraz wartości konfiguracyjne.
Po zmianie medium, temperatury lub konstrukcji zbiornika należy ponownie ocenić pomiar. Dobra instalacja ogranicza potrzebę agresywnego filtrowania i zapewnia szybszą reakcję na rzeczywistą zmianę poziomu.
Dane do projektu i odbioru
Projektant powinien zapisać wysokość zbiornika, poziom maksymalny i minimalny, średnicę, położenie króćca, elementy wewnętrzne oraz warunki gazu nad cieczą. Trzeba uwzględnić pianę, parę, pył, zmiany temperatury, przeciągi i możliwość kondensacji. Na rysunku warto zaznaczyć stożek wiązki przy najniższym poziomie.
Protokół odbioru powinien zawierać odległość referencyjną, wskazania dla kilku punktów, wartość wyjścia 4–20 mA, reakcję alarmową, jakość echa i kopię konfiguracji. Jeżeli pomiar steruje pompą, należy sprawdzić pracę w rzeczywistym cyklu napełniania i opróżniania. Pozwala to wykryć opóźnienie filtru, echo od piany lub krótkotrwałą utratę sygnału.
