Устройство и принцип действия сигнализаторов уровня

Устройство и принцип действия сигнализаторов уровня

Сигнализация достижения определенных значений уровня в промышленных емкостях без постоянного непрерывного контроля, является стандартной, широко распространенной задачей. Существует широкий ряд общепромышленных датчиков разных типов как отечественного, так и импортного производства. В России подобные датчики называются реле уровня или датчиками-реле уровня. В зарубежной (англоязычной) литературе как правило употребляется термин «level limit switch» (предельный выключатель уровня).

Датчики-реле РОС-301

Наиболее простыми и дешевыми приборами данного типа являются кондуктометрические датчики уровня. Они применимы для электропроводных жидкостей (более 0,2 См/м), таких как вода питьевая и технологическая, слабые растворы кислот, щелочей, стоки, большинство пищевых жидкостей, таких как пиво, квас и т.п. Принцип работы заключается в замыкании рабочей жидкостью (по достижении нужного уровня) чувствительного элемента (электрода) на корпус металлической емкости или на специальный дополнительный электрод. При этом возникает электрический ток, вызывающий срабатывание выходного реле и замыкание коммутируемой цепи.

Емкостные датчики широко распространены и используются для определения наличия рабочей среды: как жидкой, так и сыпучей (порошки, цемент, гранулированные продукты), как электропроводной, так и неэлектропроводной.

Поплавковые датчики уровня отличаются простотой и универсальностью. В простейшем варианте состоят из поплавка соединенного с механизмом переключения контактов с помощью механической или магнитной связи. Могут устанавливаться как в стенку емкости – горизонтально, так и вертикально – с помощью направляющих.

Билет N 14

1. Продолжительность еженедельного непрерывного отдыха?

Трудовая неделя для всех категорий персонала должна завершаться выходными. Какова минимальная продолжительность еженедельного непрерывного отдыха? На этот вопрос ответ дает норма статьи 110 ТК РФ. Работодателю вменяется в обязанность обеспечение каждого сотрудника возможностью отдыхать не менее 42 часов подряд еженедельно. Норматив актуален как для пятидневного трудового графика, так и для условий шестидневки.

Непрерывный отдых заявленной продолжительности надо обеспечивать каждому работающему человеку, независимо от действующей на предприятии методики учета отработанного времени. Как осуществляется подсчет еженедельного непрерывного отдыха? Например, сотрудник работает в режиме пятидневной недели с рабочими буднями понедельник-пятница с 8 утра до 17 часов вечера:

2. Вредные производственные факторы, оказывающие неблагоприятное воздействие на слесаря КИПиА во время работы?

Во время работы на слесаря КИПиА, могут оказывать неблагоприятное воздействие, в основном, следующие опасные и вредные производственные факторы:
— электрический ток, путь которого в случае замыкания на корпус может пройти через тело человека;
— движущиеся и вращающиеся части применяемых электромеханических приборов и систем, а также инструмента, машин, оборудования;
— острые кромки, заусенцы, шероховатости на поверхности инструмента, приборов, оборудования;
— повышенная концентрация паров свинца в воздухе рабочей зоны (при пайке припоями типа ПОС);
— нагретое до высокой температуры жало паяльника и расплавленный припой;
— отлетающие (например, от спружинившей проволоки) частицы расплавленного припоя;
— вредные химические вещества, входящие в состав смазок и лакокрасочных материалов;
— повышенный уровень ионизирующего излучения (например, при работе с приборами с источниками ионизирующего излучения);
— недостаточная освещенность рабочего места.

3. Дежурная спецодежда и порядок ее выдачи?

Спецодежда – это одно из средств индивидуальной защиты, которое должно быть использовано работниками на вредных и опасных рабочих местах, с целью минимизировать опасные и вредные факторы на рабочем месте. Спецодежда выдается рабочим и служащим тех профессий и должностей, которые предусмотрены в соответствующих производствах, цехах, участках и видах работ Типовых отраслевых норм бесплатной выдачи рабочим и служащим специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты (далее — Типовые отраслевые нормы) Сроки носки дежурных специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты в каждом конкретном случае в зависимости от характера работы и условий труда рабочих и служащих устанавливаются администрацией предприятия по согласованию с профсоюзным комитетом.

4. Предупреждение несчастных случаев при использовании слесарных инструментов?

5. Существующие ограничения к выполнению работ с лестниц и стремянок?

4.7.1. Пользоваться не испытанными и не зарегистрированными лест­
ницами.

4.7.2. Изготавливать самодельные деревянные и металлические
лестницы и стремянки без утвержденной документации.

Читайте также:  Беруши или наушники от шума

4.7.3. Устанавливать лестницы на наклонном полу.

4.7.4. Одновременное пребывание на лестнице двух человек.

4.7.5. Передвижение лестницы, когда на ней находится человек.

4.7.6. Стоять под лестницей, с которой производится работа.

Самое главное – лестница или стремянка не должна самопроизвольно перемещаться или опрокидываться при работе на ней. Для этого ее «ножки» оборудуются специальными наконечниками, если планируются работы на земляной поверхности. Если речь идет о помещениях с деревянным, бетонным, металлическим, керамическим полом – надеваются специальные нескользящие «башмаки», обычно сделанные из резины. Верх оснащается крюками-захватами и прочими приспособлениями, за которые их можно фиксировать.

6. Принцип работы манометрического термометра.

Термометр манометрический — прибор для измерения температуры, действие которого основано на зависимости давления рабочего вещества в замкнутом объеме от температуры. В зависимости от рабочего вещества различают газовые, жидкостные и конденсационные термометры.

Конструктивно манометрические термометры представляют собой герметичную систему, состоящую из баллона, соединённого капилляром с манометром. Термобаллон погружается в измеряемую среду. При изменении температуры рабочего вещества в термобалоне происходит изменение давления во всей замкнутой системе, которое через капиллярную трубку передается на манометр. В зависимости от назначения манометрические термометры бывают показывающими, самопишущими, а также состоящими только из первичного преобразователя давления для дистанционной передачи сигнала. Часто к манометрическим термометрам подключают устройства управления и сигнализации.

7. Ультразвуковой уровнемер. Принцип работы.

Ультразвуковой уровнемер — это прибор, измеряющий уровень, который является счетчиком непрямого действия. Под приборами непрямого действия подразумеваются устройства, которые определяют изменение уровня жидкости, не входя в непосредственный физический контакт с самой жидкостью.

Принцип — действие — сигнализатор

Принцип действия сигнализатора основан на измерении теплового эффекта сгорания паров определяемого вещества на каталитически активной платиновой спирали. [46]

Принцип действия сигнализатора основан на увеличении электропроводности воды вследствие появления в ней небольшой примеси серной кислоты. [48]

Принцип действия сигнализатора следующий. [49]

Принцип действия сигнализаторов уровня основан на изменении коэффициента прохождения ультразвукового сигнала в зависимости от того, какая среда находится в сигнальном зазоре — контролируемая жидкость или газ. Чувствительный элемент — ультразвуковые излучатели и приемник, между которыми имеется зазор. При заполнении зазора жидкостью ультразвуковые колебания от излучателя к приемнику проходят со значительно-меньшими потерями, чем в случае, когда в зазоре находится воздух. Через воздух колебания практически не проходят, так как на границе раздела излучающая поверхность — воздух коэффициент отражения близок к единице. [50]

Принцип действия сигнализатора СТХ-ЗУ4 аналогичен принципу действия сигнализатора СВК-ЗМ1. Описываемый прибор отличается от СВК-ЗМ1 чувствительностью точечных датчиков и более широким диапазоном контролируемых смесей. [51]

Принцип действия сигнализатора уровня основан на изменении величины емкости электрода датчика в зависимости от изме-ненияч уровня среды. Прибор состоит из двух идентичных каналов. [53]

Принцип действия сигнализатора уровней основан на изменении величины емкости электрода-датчика в зависимости от изменения уровня. [54]

Принцип действия сигнализатора СП ( рис. 10.8) основан на перемещении уравновешенного мембранного привода под действием давления потока рабочей жидкости. [56]

Принцип действия сигнализаторов уровня основан на изменении входного сопротивления высокочастотного резонансного колебательного контура в области резонанса при воздействии контролируемой среды на емкостный или индуктивный чувствительный элемент контура. На колебательный контур от высокочастотного генератора подается напряжение постоянной амплитуды фиксированной частоты, близкой к резонансной частоте контура в отсутствие среды в зоне чувствительного элемента. При этом с контура сн Имается сигнал максимальной амплитуды. [57]

Принцип действия сигнализатора уровня основан на изменении элетрической емкости электрода датчика в зависимости от изменения уровня среды. Изменяющаяся электрическая емкость приемного устройства прибора воздействует на схему генератора колебаний электронного блока. Схема генератора настроена так, что при изменении емкости на 2 — 5 пф происходит срыв высокочастотных колебаний ( 400 — 500 кгц), резко возрастает анодный ток, что приводит к срабатыванию электромагнитного реле, включенного в анодную цепь лампы, к замыканию или размыканию реле. [58]

Принцип действия сигнализатора уровня основан на изменении величины емкости электрода датчика в зависимости от изменения уровня сред. Генератор уровнемера настраивают при установке прибора на объекте измерения. [60]

Читайте также:  Вишня прима описание сорта фото отзывы

Сигнализация достижения определенных значений уровня в промышленных емкостях без постоянного непрерывного контроля, является стандартной, широко распространенной задачей. Существует широкий ряд общепромышленных датчиков разных типов как отечественного, так и импортного производства. В России подобные датчики называются реле уровня или датчиками-реле уровня. В зарубежной (англоязычной) литературе как правило употребляется термин «level limit switch» (предельный выключатель уровня).

Наиболее простыми и дешевыми приборами данного типа являются кондуктометрические датчики уровня. Они применимы для электропроводных жидкостей (более 0,2 См/м), таких как вода питьевая и технологическая, слабые растворы кислот, щелочей, стоки, большинство пищевых жидкостей, таких как пиво, квас и т.п. Принцип работы заключается в замыкании рабочей жидкостью (по достижении нужного уровня) чувствительного элемента (электрода) на корпус металлической емкости или на специальный дополнительный электрод. При этом возникает электрический ток, вызывающий срабатывание выходного реле и замыкание коммутируемой цепи.

Применимость кондуктометрических датчиков по условиям давления и температуры рабочего процесса в емкости находится в пределах 350°С и 6,3 МПа (как правило для стандартных исполнений 200 гр.С и 2,5 МПа) и определяется материалом изолятора электрода. Ограничения на применение данного типа датчиков могут накладывать такие свойства рабочей среды как сильное парение рабочей среды, сильное вспенивание, образование проводящих отложений на изоляторе или изолирующих отложений на чувствительном элементе.

Примерами кондуктометрических сигнализаторов являются: РОС-301, ЭРСУ, САУ-М6, СУ-300И.

Емкостные датчики широко распространены и используются для определения наличия рабочей среды: как жидкой, так и сыпучей (порошки, цемент, гранулированные продукты), как электропроводной, так и неэлектропроводной. (Массовым применением емкостных датчиков, также, является детектирование наличия объектов, например при счете единиц продукции). Принцип действия датчиков основывается на изменении электрической емкости чувствительного элемента (ЧЭ) при контакте с рабочей средой. Пока ЧЭ не контактирует с рабочей средой электрическая емкость конденсатора, образованного частями ЧЭ или ЧЭ и стенками резервуара определяется диэлектрической постоянной воздушной среды (DK=1). При контакте электрическая емкость увеличивается, что приводит к увеличению частоты электрических колебаний в цепи и формированию сигнала преобразуемого в дальнейшем в срабатывание выходного реле.

Емкостные датчики отличаются большим разнообразием конструктивных исполнений для конкретных применений, могут быть стержневого, трубчатого типов, гибкие, тросовые и т.п. При выборе типа датчика должны учитываться в первую очередь, как состав контролируемой среды, так и ее диэлектрические свойства. Для датчиков работающих в проводящей среде необходимо выбирать конструкцию с изолированным электродом.

Распространенными моделями емкостных датчиков являются РОС-101, РОС-102, ЕС (в составе прибора СУ200И), СУ500, СУ-100, ВБ1.

Функции датчика уровня может выполнять уровнемер типа РИС-101М1 стандартно обладающий возможностью задания до четырех уставок по диапазону измерения.

Поплавковые датчики уровня отличаются простотой и универсальностью. В простейшем варианте состоят из поплавка соединенного с механизмом переключения контактов с помощью механической или магнитной связи. Могут устанавливаться как в стенку емкости – горизонтально, так и вертикально – с помощью направляющих. В силу принципа действия и отсутствия электронной части эти датчики устойчивы к неблагоприятным внешним воздействиям (могут использоваться при температурах окружающей среды: -60 °С…+70 °С). Поплавковые датчики с успехом применяются в емкостях, где есть волнение жидкости, турбулентность, вибрации, вспенивание, для контроля уровня таких сред как вода пресная и морская, дизтопливо, керосин, масла, пищевые продукты с плотностью 0,75..1,2 г/см³ при температурах до 200 °С, давлении до 9 атм.

Датчик-реле уровня буйковый ДУЖЭ-200М

Нерегулируемый дифференциал срабатывания как правило: 10…25 мм, нестабильность срабатывания: ± 3…5 мм. Распространенные приборы этого типа: датчики серий РОС-400, РОС-401, реле уровня ДРУ-1ПМ, многоточечные датчики СУГ-М.

Буйковые сигнализаторы уровня, такие как ДУЖЭ-200М, ДУЖП-200М, состоят из буйка подвешенного на тросе соединенном с управляющим магнитом и контактным механизмом. Погружение буйка в жидкость приводит к появлению выталкивающей архимедовой силы, изменению усилия на тросе и замыканию или размыканию контактов.

Читайте также:  Харьковские насосы для скважин

Данный тип сигнализаторов уровня может использоваться при очень высоком давлении до 20 МПа. Плотность рабочей среды: 0,6..1,5 г/см³, температура рабочей среды: -55 °С…+200 °С.
ДУЖЭ-200М имеют взрывозащиту «взрывонепроницаемая оболочка» и применяются, как правило, для контроля уровня агрессивных, взрывоопасных, легковоспламеняющихся жидкостей, а также сжиженных газов.

Датчики уровня по давлению (в качестве примера рассмотрим датчик-реле РО-1) устанавливаются на трубе опускаемой в жидкость и реагируют на изменение уровня через изменение давления запертого в трубе воздуха, являясь, по сути, реле давления. Когда труба погружается в рабочую среду на воздух, находящийся в ней, начинает действовать давление столба жидкости. При достижении заданного значения мембрана приводит в действие контактный механизм. Важным преимуществом такого датчика является отсутствие прямого контакта со средой и, следовательно, нечувствительность к таким свойствам жидкости как повышенная вязкость, неоднородность, химическая активность. Датчик настраивается на определенные точки срабатывания из стандартного ряда: 100, 180, 250, 340 мм. вод. ст. Точность срабатывания ±15 мм относительно заданного уровня.

Вибрационные сигнализаторы уровня широко распространены за рубежом и, в меньшей степени, в России и странах СНГ. Чувствительный элемент вибрационного сигнализатора, не будучи погружен в рабочую среду, совершает механические колебания на резонансной частоте возбуждаемые пьезоэлектрическим генератором. Погружение в рабочую среду – жидкость или сыпучий продукт приводит к изменению частоты колебаний, изменению электрических параметров цепи и преобразуется в дискретный выходной сигнал.

FTL 330(производства Endress+Hauser)

Вибрационные сигнализаторы мало зависят от физических свойств среды, могут работать в негомогенных, пенящихся, парящих, загазованных средах. Диапазон применимости датчиков по температуре -50°С..+250°С, давлению – до 64 атм., плотность рабочей среды –в пределах 0,5-2,5 г/см³. Датчики обеспечивают точность срабатывания +/-1 мм. Помимо предельных выключателей уровня, характерно применение вибрационных сигнализаторов в качестве датчиков сухого хода в трубопроводах. Вибрационные сигнализаторы выпускаются в широком диапазоне исполнений, в том числе для пищевых производств, взрывоопасных условий, агрессивных сред.

Распространенными марками вибросигнализаторов являются серии OPTISWITCH фирмы Krohne , Liquiphant фирмы Endress+Hauser, Vibranivo фирмы UWT .

Ультразвуковые сигнализаторы реагируют на перекрытие продуктом линии распространения ультразвуковых колебаний. Чувствительный элемент представляет собой пару излучатель-приемник. Он может размещаться в емкости как горизонтально так вертикально. Электронный блок сигнализатора оценивает время распространения ультразвуковых волн и при нахождении отклонения замыкает или размыкает выходное реле. Погрешность срабатывания сигнализаторов типа УЗС составляет +/- 2 мм. (при вертикальной установке).

Ультразвуковые датчики отличаются надежностью и стабильностью рабочих характеристик. Могут использоваться при температурах до 250 °С, давлении до 16 бар. Ограничения на применение данного типа — те же, что и для всех контактных датчиков: налипание, образование отложений на ЧЭ, агрессивность рабочей среды по отношению к материалу ЧЭ (нержавеющая сталь) и т.п.

Популярные ультразвуковые сигнализаторы это – УЗС-10Х, УЗС-20Х, УЗС-3ХХ, УЗС-4ХХ, УЗР-1.

Роторные (флажковые) сигнализаторы применяются для контроля уровня сыпучих веществ, в первую очередь, в условиях высокой запыленности. Могут применяться в пищевых и взрывоопасных производствах для продуктов с плотностью не ниже 100 г/л, с размером гранул до 50 мм. Типичные применения: сигнализация уровня в емкостях с зерновыми, пищевыми порошкообразными продуктами, сахаром, цементом, комбикормами.

Флажковый сигнализатор уровня
RN-3001 (пр-ва UWT)

Чувствительный элемент (лопатка) роторного сигнализатора приводится во вращательное движение синхронным электродвигателем, который закреплен на шарнире внутри корпуса и подпружинен. Фиксация лопатки материалом рабочей среды приводит к появлению крутящего момента на корпусе синхронного двигателя, сжатию пружины и замыканию выходных контактов микропереключателя с одновременным размыканием цепи двигателя. При освобождении лопатки при падении уровня среды ниже контролируемого пружина возвращает контакты микропереключателя в разомкнутое положение и вновь замыкает цепь двигателя.

В качестве примеров подобного оборудования приведем Soliswitch FTE фирмы Endress+Hauser, Rotonivo фирмы UWT .

Широкое разнообразие типов сигнализаторов уровня позволяет выбирать оптимальные решения для конкретных задач автоматизации. В данной статье дан обзор только основных наиболее распространенных типов.

В.Валебный,
технический директор ООО «Компания Технолайн»

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector