Позвоните нам

8-800-775-09-57
(звонок бесплатный)

Заказать звонок

Напишите письмо


info@rusautomation.ru

Открыть
Подписка на рассылку

+ Практика автоматизации
+ Новости в мире автоматизации от РусАвтоматизации
Практические решения задач измерения уровня
Новости компании РусАвтоматизация
Информационный ресурс о приводной технике
Главная > 1. Датчики уровня > 1.1. Уровнемеры

Уровнемеры

Уровнемеры - это устройства для непрерывной оценки уровня сред разного рода. Зачастую уровнемеры сочетают в себе функции множества приборов, имеют интеллектуальный блок и максимально адаптированы к АСУТП.

Сводная таблица по типам и принципам работы уровнемеров

Принцип работы Диапазон измерения Особенности и преимущества Сфера применения
(отрасль, тех. процесс)
Уровнемеры для жидкостей
Контактные уровнемеры Емкостные уровнемеры
Уровнемеры
до 50 м
(типовой
до 3 м)
Высокая чувствительность, отсутствие мертвой зоны, небольшая инерционность, экономичность. Недорогой прибор. Контроль низкого уровня вещества (например, наличия/отсутствия воды). Агрессивные вещества, процессы с температурой до +250°С. Помимо жестких зондов есть тросовые исполнения, используемые в скважинах.
Гидро-
статические уровнемеры
Уровнемеры
до нескольких сотен метров Существуют врезные и погружные приборы, поддерживают высокое давление рабочей среды, работают с любыми типами жидкостей и не требуют сложного ТО. Однородные среды. Контроль наличия воды. Измерение глубин водоемов, промышленных резервуаров, хранилищ и скважин. Применяются с газами, в морском деле.
Поплавковые байпасные уровнемеры
Уровнемеры
до 3,5 м Широкий диапазон температур и давлений, высокая надежность, визуальный контроль уровня, возможность автономной работы, совместное применение с магнитострикционными уровнемерамиТО и поверка без остановки ТП. Токсичные, агрессивные среды в  диапазоне температур -35…+250°С, автономные процессы с визуальной индикацией, емкости под давлением, пенящиеся продукты.
Поплавковые магнито-
стрикционные уровнемеры
Уровнемеры
до 15 м
(типовой
до 6 м)
Высокая точность (доли миллиметра), быстродействие и отказоустойчивость. Обычно интеллектуальны, имеют функции расчета количественных параметров вещества. Коммерческий учет, высокоточные измерения уровня, раздела сред в промышленности,пенящиеся продукты.
Поплавковые магнитные уровнемеры
Уровнемеры
до 6 м Простая и надежная конструкция, экономичность при высокой точности. Отличается невысокой ценой. Контроль уровня в нефтехимической, газовой промышленности, судостроительстве, энергетике. Применяются с пенящимися продуктами.
Буйковые уровнемеры
Уровнемеры
до 16 м
(типовой
до 3 м)
Может измерять плотность продукта, выдерживает высокие рабочие температуры и давления. Топливо, масла, нефть. Измерение уровня, раздела фаз, плотности в резервуарах под высокими давлением (до 700 бар) и температурой (до 400 °С).
Микроволновые рефлексные уровнемеры
Уровнемеры
до 24 м Прямой метод измерения, нечувствительность к колебаниям свойств среды и ее физическим характеристикам, высокая точность, простое ТО. Высокоточные измерения 2-х и более продуктах в тяжелых условиях (высокой запыленности, давлении/температуре, агрессивных средах, резких изменениях уровня и колебаниях свойств продукта и окружающей среды).
Бесконтактные уровнемеры Ультразвуковые уровнемеры
Уровнемеры
до 40 м Прямой метод измерения, не зависит от плотности веществ, компактный, высокое быстродействие, компактный,используется для измерения расхода жидкости. Измерение уровня и расхода опасных/агрессивных для контактных приборов сред, водная сфера, расходомерные работы (с лотками Паршаля).  Не используются в высоких и узких емкостях.
Микроволновые радарные уровнемеры
Уровнемеры
до 70 м Может работать в вакуумной среде, обладает максимальной точностью, независим от свойств среды, имеет долгий срок службы. Любые виды жидких веществ, коммерческий учет, непостоянные среды (с резкой сменой физических свойств, высокой токсичностью, температурой и т.п.).  Не используются в высоких и узких емкостях. Применимы с пенящимися продуктами.
Уровнемеры для сыпучих материалов
Контактные уровнемеры Лотовые уровнемеры
Уровнемеры
до 70 м
(типовой
до 30 м)
Экономичный прибор, нечувствителен к запыленности, налипанию, влажности и электрическим свойствам продукта. Высокие башни/шахты/cилосы, не требующие высокого быстродействия; определение раздела сред (твердые вещества и вода), сельское хозяйство, строительная и горная отрасль.
Емкостные уровнемеры
Уровнемеры
до 20 м Универсальны, работают с жидкими и сыпучими веществами, сохраняя все достоинства метода. Порошки, гранулы,среды высокого давления/температуры (до +250°С).
Микроволновые рефлексные уровнемеры
Уровнемеры
до 24 м Применим и с жидкостями, и с сыпучими веществами, сохраняет все достоинства метода в обоих случаях. Отличается высокой стоимостью. Высокоточные измерения в сильнозапыленных средах, тяжелых рабочих условиях (изменяющиеся свойства окружения и среды, резкая смена уровня, агрессивные среды, высокие температура/давление).
Бесконтактные уровнемеры Микроволновые радарные уровнемеры
Уровнемеры
до 100 м Может работать в вакууме, имеет долгий срок эксплуатации, нечувствителен к свойствам среды, имеет максимальную точность. Применяется в любых сферах промышленности, опасных/агрессивных/точксичных средах, для коммерческого учета,для продуктовс непостоянными физ. свойствами.  Не используются в высоких и узких емкостях.
Ультра-
звуковые уровнемеры
Уровнемеры
до 60 м Измерения малозависимы от физических/химических свойств веществ, компактность, быстродействие. Абразивные, вязкие, агрессивные и клейкие вещества, поточное производство, измерение расстояния до объектов на транспортерных лентах, обнаружение.  Не используются в высоких и узких емкостях.
Радио-
изотопные уровнемеры
Уровнемеры
Ограничен конструкцией, перемещающей уровнемер Высокая надежность и точность (на работу не влияют ни сложные условия производства ни атмосферные осадки), возможность монтажа снаружи емкости. Дорогой прибор. Тяжелая промышленность, металлургия (оценка уровня жидких металлов в печах, на разливе, хранении), закрытые емкости. Не применяется в пищевой промышленности.


Типы уровнемеров по методу взаимодействия

Тип Контактные уровнемеры Бесконтактные уровнемеры
Краткое описание и различия Используют рабочие принципы, основанные на физическом взаимодействии с измеряемым веществом Непосредственно не взаимодействуют с продуктом измерения
Преимущества
  1. Более простая конструкция
  2. Экономичны, обычно дешевле бесконтактных приборов
  3. Лучше подходят для измерения при высоких давлениях
  4. Менее зависимы от поверхности продукта
  1. На измерения не влияют физические свойства рабочей среды, в отдельных случаях и окружающей
  2. Компактны, удобный монтаж на емкости
  3. Более надежны
  4. Высокое быстродействие
Недостатки
  1. В зависимости от рабочего принципа накладываются ограничения по свойствам рабочей среды
  2. Габаритные размеры зависят от диапазона измерения
  3. Более частое техническое обслуживание
  1. Более высокая стоимость
  2. Отдельные приборы (радиоизотопные) могут представлять опасность для персонала и неприменимы в пищевой индустрии
Применение
  1. Жидкости с неспокойной поверхностью
  2. Сыпучие продукты в условиях, мешающих прохождению сигнала до объекта (сильной запыленности и т.п.)
  1. Опасные, агрессивные среды, ограниченные пространства
  2. Продукты с непостоянными физическими характеристиками и резко меняющимся уровнем


Типы уровнемеров по принципу действия

Принцип работы Описание
Емкостной Основан на изменении электрической емкости «конденсатора», образующегося между зондом  прибора и стенкой емкости (либо вторым зондом). По мере изменения уровня вещества и сокращению воздушного пространства емкость изменяется пропорционально. По ней и судят о количестве продукта
Гидростатический Основывается на преобразовании значений давления столба жидкого вещества в высоту этого столба по известной плотности среды. Так, например, давление воды в 10 бар соответствует высоте 101,2-метрового столба
Поплавковый Байпасный Реализует принцип сообщающихся сосудов, в роли которых выступают емкость и специально присоединенная байпасная камера. Снаружи камеры находится визуальная шкала, а внутри на поверхности продукта циркулирует поплавок с магнитом. По мере движения магнит переворачивает магнитные индикаторы шкалы.
Магнито-
стрикционный
Использует в конструкции волновод (шток) из магнитострикционного материала, по которому циркулирует поплавок с постоянным магнитом. Электронный модуль отсылает по волноводу импульсы, которые отражаются от места пересечения двух магнитных полей. Уровень определяется по времени прохождения сигнала
Магнитный Конструктивно схож с магнитострикционным, но внутри стержня находятся релейные элементы с резисторами. Поплавок с магнитом при перемещении замыкает контакты и изменяет сопротивление цепи. На основании этого определяется уровень и формируется выходной сигнал
Буйковый Использует выталкивающую силу, действующую на погруженный в жидкость буек. Количество вытесненной жидкости и глубина погружения буйка связаны напрямую. Оценивая действие силы судят об уровне продукта, а иногда и об его плотности
Микроволновый радарный Использует диапазон микроволновых частот (десятки ГГЦ) для сигнала, который распространяется от антенны до поверхности продукта и отражается от него. Время прохождения сигнала измеряется и по нему судят о расстоянии до вещества и уровне
Микроволновый рефлексный Реализует тот же метод измерения прохождения сигнала, что и радарный уровнемер. Отличие состоит в том, что используется специальный волновод, по которому распространяется сигнал. Это позволяет сфокусировать мощность сигнала и защитить его от помех рабочей среды, вызванных например сильной запыленностью
Ультразвуковой Использует метод оценки времени прохождения сигнала и схож с микроволновым радарным. Однако работает в другом диапазоне частот и не функционирует в вакууме. Прибор посылает УЗК-импульсы, которые отражаются от поверхности продукта и приходят обратно. По известной скорости импульсов рассчитывается расстояние, уровень и прочие производные величины
Лотовый В конструкции присутствует специальный чувствительный груз, который опускается на тросе или ленте в резервуар с продуктом. При соприкосновении груза с продуктом электроника отмеряет пройденный грузом путь и вычисляет количество продукта
Радиоизотопный Конструктивно состоит из источника и приемника гамма-излучения. Действие основано на затухании излучения при прохождении через измеряемый продукт. Источник и приемник устанавливаются по разные стороны емкости друг напротив друга и приводятся в движение специальными механизмами, которые перемещают их вдоль измеряемой среды.Таким образом, уровень продукта отслеживается по положению измерительной системы

Так или иначе, уровнемеры являются устройствами сложными и недешевыми, но полностью оправдывают себя функционально. При этом все разнообразие этих устройств обусловлено ограничениями на применение в каждом конкретном случае. Выбрать наиболее подходящий для ваших задач и требований прибор помогут инженерно-технические сотрудники компании РусАвтоматизация. Вы получите все необходимые рекомендации и помощь.

Заказать консультацию инженера

Форум

MPM489W[0~2mH2O]5-E-22

Гидростатический датчик уровня

MPM489W[0~5mH2O]10-E-22

Гидростатический погружной датчик уровня

MPM489W[0~10mH2O]15-E-22

Экономичный гидростатический погружной датчик уровня

MPM489W[0~20mH2O]25-E-22

Гидростатический погружной уровнемер

MPM489W[0~50mH2O]55-E-22

Погружной датчик уровня гидростатического типа

Новости
24
04.17
Новые вибрационные датчики уровня для сыпучих веществ
17
04.17
Новые модели устройств плавного пуска
10
04.17
Промышленные герметичные маячки и лампы
05
04.17
Снижение цен на векторные частотные преобразователи
03
04.17
Уровнемеры в корпусе из нержавеющей стали
27
03.17
Независимая вентиляция электропривода
20
03.17
Микроволновые радарные датчики движения RMS, RADEC
13
03.17
Книга «Автоматизация в молочной промышленности»
06
03.17
Снижение цен на спец. преобразователи частоты
27
02.17
Векторные преобразователи частоты INSTART MCI
20
02.17
Поплавковые датчики уровня для управления насосами
13
02.17
Портативный цифровой термометр, поддержка Bluetooth 4.0
06
02.17
Высокоточный коррозионностойкий датчик расхода
30
01.17
Емкостный датчик предельного уровня и приближения
23
01.17
Датчик проводимости и концентрации жидких продуктов