Вибрационные сигнализаторы сыпучих материалов

Назначение вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих материалов

Вибрационные датчики (сигнализаторы) уровня применяются в технологических установках, в которых нет необходимости постоянного контроля уровня наполнения ёмкости продуктом, но необходимо регистрировать достижение определенного уровня при наполнении/опорожнении бункера, силоса, контейнера и т. п. сыпучим продуктом.

Всего пользователь может применить четыре конструктивных типа вибрационных сигнализаторов:

• стандартный тип: удлинение чувствительного элемента составляет в зависимости от модели 125…225 мм;
• тип с трубным удлинением: удлинение чувствительного элемента осуществляется за счет трубообразного корпуса с изменяемой длиной от 200 мм до 4000 мм через каждые 100 мм;
• тип с прикручиваемым трубным удлинением: то же что и предыдущий тип, но пользователь сам изготавливает удлинитель с максимальной длиной 1500 мм или 4000 мм;
• тип с кабельным удлинением: длина кабельного подвеса варьируется от 750 мм до 20000 мм. Такой датчик может располагаться только вертикально. Не может использоваться в установках пищевой индустрии.

При значительном многообразии конструктивных исполнений вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих веществ, электрические подключения сигнализаторов достаточно унифицированы. В качестве источников выходных сигналов могут быть использован один или пара беспотенциальных двухполярных контактов реле (SPDT или DPDT), либо выход по схеме «открытый коллектор» с PNP/NPN транзистором. Параметры выхода соответствуют EN 61131-2 и могут использоваться для подключения ПЛК, сигнальных ламп и т.п. В первом случае питание датчика должно осуществляться от источника переменного напряжения в диапазоне 19 В…(230-265) В, или постоянного напряжения в диапазоне (18-19) В…(45-50) В. Во втором – подключение осуществляется по трех-проводной схеме от источника постоянного напряжения 19…50 В (10…45) В для моделей LVL-B1 и LVL-B2). Модели серии Vibranivo VN предоставляют дополнительные возможности – опционально могут применяться:

• разделительный усилитель NAMUR с различным количеством реле с однополюсными контактами (SPDT) и транзисторными беспотенциальными выходами, не восприимчивыми к короткому замыканию;
• 8/16 мА – прибор обработки информации, включающий монитор предельных значений и изолирующие преобразователи с гальванической развязкой питания.

Преимущества вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих материалов

Простота конструкции и отсутствие подвижных механических частей создают ряд преимуществ при использовании вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих материалов:

• широкий выбор версий конструктивного исполнения и размеров датчиков, способов ориентации их в пространстве;
• наличие пылевзрывозащищенных и гигиенических исполнений сигнализаторов;
• высокий класс защиты корпуса, позволяющий использовать устройства в атмосферных условиях;
• универсальные напряжения питания и унифицированные выходные сигналы;
• отсутствие необходимости в калибровке устройств;
• переключающие характеристики сигнализаторов не зависят от таких параметров контролируемой среды: температуры, давления, изменений проводимости, диэлектрической постоянной, наличия вибраций и т. п.;
• простота установки и эксплуатации, не требуют текущего технического обслуживания.

Принцип работы вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих материалов

Принцип применения вибрационного сигнализатора основан на том, что в чувствительном элементе сигнализатора при пьезоэлектрическом воздействии возбуждаются механические колебания на некоторой квазирезонансной частоте. Амплитуда этих колебаний зависит от плотности той среды, в которую погружен чувствительный элемент, и изменяется при изменении плотности среды.

В воздушной среде амплитуда максимальна, а при возрастании плотности, то есть при обволакивании чувствительного элемента продуктом, амплитуда падает. Это обстоятельство фиксируется электронной схемой сигнализатора; формируется сигнал, обозначающий в каждом конкретном случае фактическое изменение уровня продукта в ёмкости.

Уменьшение амплитуды колебаний виброэлемента означает наполнение ёмкости, превышение заданного уровня. Увеличение амплитуды означает снижение уровня продукта ниже того уровня, который фиксируется местоположением датчика. Датчики (сигнализаторы) уровня вибрационного типа в большинстве своем могут располагаться на заданных уровнях в ёмкости при любой ориентации относительно вертикали, а удлинение может выбираться в зависимости от намерений и удобства пользователя.

Применение вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих материалов

Производственные сектора, в которых применяются вибрационные датчики контроля уровня сыпучих веществ:

• пищевая промышленность: производство муки, соли, сахара, риса, кормовых смесей для животных и т. п.;
• промышленность строительных материалов: производство сухих смесей, песка, цемента, мела, извести и т.п.;
• строительная индустрия: контроль уровня наполнителей – гравия, керамзита, щебня на растворобетонных узлах и бетоносмесительных установках;
• полимерная промышленность: хранение и транспортировка пластиковых гранулятов;
• химическая промышленность: производство удобрений;
• агропромышленный комплекс: производство комбикормов, хранение и транспортировка зерна, муки;
• деревообрабатывающая промышленность.

Как получить бесплатную консультацию по выбору вибрационных сигнализаторов уровня для сыпучих материалов

Огромное количество информации по теме «Вибрационные сигнализаторы уровня сыпучих материалов» фактически делает главным критерием правильного выбора практический опыт. Специалисты компании «РусАвтоматизация» таким опытом обладают. Используйте возможность получения консультации, задействовав любую форму обратной связи: телефонный звонок, опросный лист и т.п. В этом случае Ваш выбор будет значительно более обоснован.

Технические характеристики вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих

Конструкции чувствительных элементов вибрационных сигнализаторов уровня обычно бывают двух видов: двухлепестковой вибровилки, либо одного вибростержня круглого сечения. Виды сигнализаторов с такими чувствительными элементами показаны на изображении справа.

Конструкция сигнализаторов с чувствительным элементом в виде вибровилки позволяет добиться большей чувствительности и работать с сыпучими веществами с плотностью выше 10 г/л (эксклюзивно даже ˃5 г/л, модели Vibranivo VN20…/VN60…). Модели со стержневыми чувствительными элементами предназначены для работы с веществами большей плотности (как правило, свыше 100 г/л), но такая конструкция меньше предрасположена к заклиниванию виброэлемента и может применяться для работы даже с тяжелыми пастообразными продуктами.

Корпуса сигнализаторов, как правило, выполняются из литого алюминия с порошковым или пластиковым покрытием с классом защиты IP66/67. Детали, приходящие в соприкосновение с контролируемой средой, выполняются из нержавеющих сталей: 1.4301(AISI304), 1.4541(AISI321), 1.4404 (AISI316). Все материалы, могущие вступать в контакт с пищевыми продуктами, соответствуют регламенту EC 1935/2004/EG. Приборы сертифицированы на соответствие директиве 2011/65/EU и RoHS на содержание вредных веществ в электронном и электрическом оборудовании и могут применяться при производстве продуктов питания.

Все модели вибрационных сигнализаторов уровня сыпучих материалов имеют взрывозащищенные исполнения и сертифицированы по системам ATEX, IEC-Ex, FM, CSA, ГОСТ Р.

Документация

Каталоги:

Обзоры и конфигураторы:

Руководства по эксплуатации:

Паспорта:

Сертификаты:

• Декларация о соответствии TP TC 004/2011 сигнализаторов уровня Nivelco
• Декларация о соответствии TP TC 020/2011 сигнализаторов уровня Nivelco

Примеры применения вибрационных датчиков UWT Vibranivo