เรดาร์เทียบกับเซนเซอร์ระดับความจุไฟฟ้า: การสอบเทียบคือต้นทุน
การวัดระดับความจุไฟฟ้าขึ้นกับคุณสมบัติทางไฟฟ้ารอบโพรบสัมผัสและรูปทรง ข้อกำหนดตั้งค่าและสอบเทียบต่างกันตามแบบ เรดาร์วัดสัญญาณสะท้อนและต้องตั้งเดินเครื่องพร้อมสอบเทียบหรือตรวจยืนยันตามจำเป็นเช่นกัน เทียบความเปลี่ยนแปลงวัสดุจริง คราบ ช่วงใช้ได้ และพิกัดทั้งชุด แทนราคาหรืออุณหภูมิจำกัดสากล
การวัดและเหตุผลที่ต้องสอบเทียบ
โพรบความจุและผนังถังเป็นแผ่นทั้งสองของตัวเก็บประจุ โดยวัสดุเป็นส่วนหนึ่งของไดอิเล็กทริก สำหรับแบบโคแอกเชียล:
ส่วนโคแอกเชียลอุดมคติ: C = 2*pi*epsilon0*epsilon_r*L / ln(D/d) สำหรับโพรบที่จุ่มบางส่วน ความจุรวมประกอบด้วยส่วนของเหลว ส่วนก๊าซ ฉนวน ความจุแฝง และผลรูปทรง การเปลี่ยนตามระดับจึงไม่ใช่แค่ความจุของความยาวที่เปียก
L คือความยาวส่วนนั้น epsilon_r คือความยอมให้ไฟฟ้าสัมพัทธ์ D คือเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในตัวนำภายนอก และ d คือเส้นผ่านศูนย์กลางตัวนำภายใน แบบจำลองอุดมคตินี้ไม่ใช่สมการสอบเทียบครบถ้วนสำหรับโพรบความจุทุกการติดตั้ง
ในรูปทรงคงที่อย่างง่าย คุณสมบัติไฟฟ้าวัสดุที่เปลี่ยนอาจเปลี่ยนความไว ทำตามวิธีตั้งค่าหรือสอบเทียบเครื่องจริง รวมข้อกำหนดวัสดุนำไฟฟ้า ฉนวน และการชดเชยคราบเมื่อเกี่ยวข้อง
| คุณสมบัติ | ชุดความจุไฟฟ้า | ชุดเรดาร์ |
|---|---|---|
| สัญญาณ | การตอบสนองไฟฟ้าของโพรบและตัวกลางรอบข้าง | สัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้าสะท้อน |
| การเปลี่ยนวัสดุ | ความยอมให้ไฟฟ้า การนำไฟฟ้า และการชดเชย | การสะท้อน การแพร่ และสภาวะเป้าหมาย |
| ส่วนสัมผัส | โพรบ ฉนวน และข้อต่อ | ชุดเสาอากาศหรือโพรบนำคลื่นตามที่เลือก |
| การสอบเทียบ | ข้อกำหนดรุ่นและระบบคุณภาพ | ข้อกำหนดรุ่นและระบบคุณภาพ |
| พิกัดและช่วงวัด | แบบทั้งชุดที่สั่งซื้อ | แบบทั้งชุดที่สั่งซื้อ |
| ต้นทุน | ขอบเขตติดตั้งปัจจุบัน | ขอบเขตติดตั้งปัจจุบัน |
คุณสมบัติไฟฟ้าวัสดุเปลี่ยนได้
ต้องประเมินเครื่องความจุไฟฟ้าตลอดช่วงคุณสมบัติไฟฟ้าที่เป็นไปได้ของกระบวนการ รวมการชดเชยที่เครื่องมี
ปริมาณน้ำ อิมัลชัน และอุณหภูมิเปลี่ยนการตอบสนองไฟฟ้าได้ แต่โดยทั่วไปกำหนดความยอมให้ไฟฟ้าค่าเดียวของส่วนผสมจากเปอร์เซ็นต์น้ำอย่างเดียวไม่ได้ การนำไฟฟ้า การกระจายเฟส และฉนวนโพรบเปลี่ยนแบบจำลองได้
| การเปลี่ยนกระบวนการ | หลักฐานที่ต้องหา |
|---|---|
| น้ำหรืออิมัลชันในน้ำมัน | คุณสมบัติไฟฟ้าตัวแทนและพฤติกรรมส่วนผสม |
| ความเข้มข้นเปลี่ยน | การนำไฟฟ้า/ความยอมให้ไฟฟ้าตลอดช่วงจริง |
| อุณหภูมิเปลี่ยน | ข้อมูลสมบัติและการชดเชยเครื่องที่ใช้ได้ |
| เปลี่ยนชนิดผลิตภัณฑ์ในรอบผลิต | ความใช้ได้ของการสอบเทียบ/ตั้งค่าสำหรับแต่ละวัสดุ |
| คราบหรือการเสื่อมตามอายุ | การตอบสนองที่สังเกตและวิธีตรวจยืนยันที่อนุมัติ |
อย่าแปลงการเปลี่ยนไดอิเล็กทริกที่เผยแพร่เป็นเปอร์เซ็นต์ความคลาดเคลื่อนระดับเท่ากันทันทีโดยไม่มีแบบจำลองโพรบ ก๊าซอ้างอิง ฉนวน และการชดเชย ตรวจการตอบสนองจริงกับค่าอ้างอิง

คราบ: ความขัดข้องสองทิศทางที่อาจเกิดอย่างเงียบ
โพรบสัมผัสวัสดุและคราบเปลี่ยนความจุที่ใช้วัด การรั่ว หรืออิมพีแดนซ์ได้ ผลและทิศทางคลาดเคลื่อนขึ้นกับโพรบ ฉนวน และแบบวัดทั้งระบบ ไม่ใช่การนำไฟฟ้าอย่างเดียว
| คราบหรือสภาวะ | สิ่งที่ต้องประเมิน |
|---|---|
| คราบนำไฟฟ้า | การเชื่อมช่องว่าง การรั่ว และขีดจำกัดชดเชย |
| คราบฉนวน | รูปทรงประสิทธิผลและเส้นทางไดอิเล็กทริกที่เปลี่ยน |
| ตะกรันหรือการตกผลึก | การสะสม สภาพทางกล และการตอบสนอง |
| โฟม | คุณสมบัติไฟฟ้าประสิทธิผลและขอบเขตที่ต้องการ |
คราบอาจสร้างค่าที่ดูสมจริงแต่ผิดในบางแบบ วินิจฉัยตามคำแนะนำรุ่นที่เลือกและหลักฐานอ้างอิง แทนคิดว่าค่าเต็มสเกลทุกครั้งมีสาเหตุเดียว
กรณีที่ความจุไฟฟ้ายังเป็นเครื่องมือเหมาะสม
ความจุไฟฟ้าไม่ใช่เทคโนโลยีล้าสมัย และมีคุณสมบัติสามประการที่ทดแทนยาก
อุณหภูมิและความดัน ชุดความจุและเรดาร์ออกแบบเฉพาะรองรับงานรุนแรงได้ ตรวจพิกัดร่วมที่ตรง ส่วนยกห่าง การเป่าไล่ หรืออิเล็กทรอนิกส์ระยะไกลไม่เพิ่มพิกัดขอบเขตกักกระบวนการที่ไม่ผ่านคุณสมบัติ
ช่วงวัดสั้น เทียบความไวโพรบจริงและขีดจำกัดระยะใกล้เรดาร์สำหรับระดับที่ต้องการ ช่วง 300 mm ไม่ได้ตัดเรดาร์ทุกแบบออก
รอยต่อ ชุดความจุที่เหมาะสมตรวจขอบเขตเฟสบางแบบได้ ตรวจความต่างไฟฟ้า สภาพโพรบ และวัตถุประสงค์วัด การแบ่งส่วนไม่ใช่ข้อบังคับสากล
ต้นทุนเมื่อมีหลายจุด เทียบราคาที่ตรงข้อกำหนด การตั้งค่า การติดตั้ง และบริการจริง แทนสัดส่วนราคาคงที่ 45%
เมื่อควรทบทวนทางเลือกเรดาร์
เรดาร์ลดผลความจุที่ขึ้นกับวัสดุบางส่วนหรือเลี่ยงโพรบสัมผัสยาวได้ ยังต้องประเมินการสะท้อน ความเข้ากันได้ และบำรุงรักษา
- ถังหลายผลิตภัณฑ์ ทบทวนคุณสมบัติที่เป็นไปได้และค่าตั้งที่แต่ละเครื่องต้องใช้ เรดาร์ไม่ใช้ความหนาแน่นของเหลวคำนวณระยะโดยตรง แต่รับผลจากการสะท้อน ไอ หรือคราบที่เปลี่ยนได้
- งานเกิดคราบและสารแขวนลอย เรดาร์ไม่สัมผัสเลี่ยงโพรบเต็มความสูง แต่คราบเสาอากาศหรือคอถังยังกระทบได้
- งานสุขอนามัย ทั้งโพรบสัมผัสและชุดเสาอากาศไม่สัมผัสต้องมีการล้าง วัสดุ และเอกสารข้อต่อที่เหมาะสม
- ช่วงวัดยาว เทียบระยะเฉพาะรุ่น ภาระโพรบ ฐานรอง การติดตั้ง และสมรรถนะสัญญาณ แทนใช้จุดเปลี่ยนเทคโนโลยีที่สามเมตรแบบสากล
- การเข้าถึงขณะตั้งเดินเครื่องจำกัด ตกลงค่าตั้งและวิธีอ้างอิงที่ยอมรับได้สำหรับเครื่องที่เลือก ไม่มีหลักการใดทำให้หลักฐานวัดไม่จำเป็น

การผสมผสานที่ใช้ได้ผล
สวิตช์ระดับจุดแบบความจุกับเรดาร์ต่อเนื่องทำหน้าที่ต่างกันได้เมื่อทั้งคู่เหมาะสม หากต้องการความอิสระ ให้ประเมินโครงสร้างทั้งหมดและสาเหตุร่วม อย่าคิดว่าหลักการต่างกันยืนยันความอิสระ
สวิตช์จุดต้องมีความไว ความทนคราบ และการตรวจยืนยันที่เหมาะสมด้วย ไม่ได้ปลอดผลจากวัสดุเปลี่ยนหรือเหมาะเป็นอุปกรณ์ระดับสูง-สูงอิสระโดยอัตโนมัติเพียงเพราะมีโพรบต่อเนื่องเดิมอยู่
คำถามที่พบบ่อย
คำถาม1. เซนเซอร์ระดับความจุต้องสอบเทียบหรือไม่
ทำตามแบบความจุจริงและข้อกำหนดคุณภาพหน้างาน บางรุ่นใช้การสอบเทียบกับวัสดุ การตั้งอิเล็กทรอนิกส์ หรือชดเชย ตรวจความใช้ได้ตลอดช่วงวัสดุและอุณหภูมิ แทนคิดว่าทุกแบบใช้วิธีสองจุดเดียวกัน
คำถาม2. โพรบความจุวัดรอยต่อได้หรือไม่
ชุดที่เหมาะวัดรอยต่อบางแบบได้เมื่อคุณสมบัติไฟฟ้า รูปทรง และสภาพโพรบรองรับผลที่ต้องการ ระบุว่าขอบเขตที่ต้องการคมหรือเป็นช่วงเปลี่ยนผ่านอิมัลชัน
คำถาม3. ความจุหรือเรดาร์แม่นยำกว่า
เทียบชุดจริง สภาวะอ้างอิง และความไม่แน่นอนหลังติดตั้ง การจัดอันดับมิลลิเมตรกับเปอร์เซ็นต์แบบสากลไม่ยืนยันสมรรถนะงาน
คำถาม4. โฟมกระทบโพรบความจุหรือไม่
โฟมกระทบความจุตามคุณสมบัติไฟฟ้า แต่ไม่จำเป็นต้องเท่ากับของเหลวหนาเท่ากัน เรดาร์อาจวัดหรือสูญเสียสัญญาณโฟมด้วย ตรวจขอบเขตที่ต้องการสำหรับทั้งคู่
คำถาม5. ความจุใช้ที่ 400 °C ได้หรือไม่
เครื่องความจุพิกัดเฉพาะใช้ในงานอุณหภูมิสูงบางกรณีได้ ตรวจขอบเขตอุณหภูมิ-ความดันและวัสดุครบถ้วน ทางเลือกเรดาร์ก็มีข้อกำหนดเดียวกัน เครื่องธรรมดาเพิ่มพิกัดด้วยส่วนต่อทั่วไปไม่ได้
คำถาม6. เหตุใดโพรบความจุบางครั้งอ่านเต็มสเกล
สาเหตุอาจเป็นคราบ การเชื่อมช่องว่าง การตั้งค่า สาย หรือสภาวะกระบวนการจริง ใช้การวินิจฉัยรุ่นและค่าอ้างอิงอิสระก่อนเลือกล้าง ซ่อม หรือเปลี่ยน
