레벨 송신기를 어떻게 선택하나요?

• 소개

액체 레벨 측정 트랜스미터는 연속적인 액체 레벨 측정을 제공하는 계측기입니다. 특정 시점의 액체 또는 고체의 레벨을 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 물, 점성 유체, 연료와 같은 매질이나 고체, 분말과 같은 건조 매질의 액체 레벨을 측정할 수 있습니다.

액체 레벨 측정 트랜스미터는 컨테이너, 탱크, 심지어 강, 수영장, 우물 등 다양한 작업 환경에서 사용할 수 있습니다. 이러한 트랜스미터는 자재 취급, 식음료, 전력, 화학, 수처리 산업에서 널리 사용됩니다. 이제 일반적으로 사용되는 몇 가지 액체 레벨 미터를 살펴보겠습니다.

• 잠수형 레벨 센서

정수압이 액체의 높이에 비례한다는 원리를 바탕으로, 수중 레벨 센서는 확산 실리콘 또는 세라믹 센서의 압저항 효과를 이용하여 정수압을 전기 신호로 변환합니다. 온도 보상 및 선형 보정 후, 4-20mA DC 표준 전류 신호로 변환됩니다. 수중 정수압 트랜스미터의 센서 부분은 액체에 직접 삽입할 수 있으며, 트랜스미터 부분은 플랜지 또는 브래킷으로 고정할 수 있어 설치 및 사용이 매우 편리합니다.

잠수형 레벨 센서는 고급 분리형 확산 실리콘 감지 소자로 제작되어 용기나 물 속에 직접 넣어 센서 끝에서 수면까지의 높이를 정확하게 측정하고 4~20mA 전류 또는 RS485 신호를 통해 수위를 출력합니다.

• 자기 레벨 센서

자기 플랩 구조는 바이패스 배관 원리를 기반으로 합니다. 주 배관의 수위는 용기 설비의 수위와 일치합니다. 아르키메데스 법칙에 따라, 액체 속 자기 플로트와 액체 속 중력 평형 플로트가 생성하는 부력이 작용합니다. 측정 용기의 수위가 상승하거나 하강하면 수위계 주 배관의 회전 플로트도 상승하거나 하강합니다. 플로트의 영구 자석은 지시계의 빨간색과 흰색 기둥을 자기 커플링 플랫폼을 통해 180° 회전시킵니다.

액체 수위가 상승하면 플로트가 흰색에서 빨간색으로 변하고, 액체 수위가 하락하면 플로트가 빨간색에서 흰색으로 변합니다. 흰색과 빨간색 경계는 용기 내 매체의 실제 액체 수위 높이를 나타내며, 이를 통해 액체 수위 표시를 실현할 수 있습니다.

• 자기변형 액체 레벨 센서

자기변형 액체 레벨 센서의 구조는 스테인리스 스틸 튜브(계측 막대), 자기변형 와이어(도파관 와이어), 가동 플로트(내부에 영구 자석 포함) 등으로 구성됩니다. 센서가 작동하면 센서의 회로 부분이 도파관 와이어에 펄스 전류를 발생시키고 전류가 도파관 와이어를 따라 전파될 때 도파관 와이어 주위에 펄스 전류 자기장이 생성됩니다.

센서의 측정봉 외부에 플로트가 배치되어 있으며, 플로트는 액체 수위 변화에 따라 측정봉을 따라 위아래로 움직입니다. 플로트 내부에는 영구 자석 링 세트가 있습니다. 펄스 전류 자기장이 플로트에서 생성된 자기 링 자기장과 만나면 플로트 주변의 자기장이 변하여 자왜성 재료로 만들어진 도파관 와이어가 플로트 위치에 비틀림파 펄스를 생성합니다. 이 펄스는 도파관 와이어를 따라 고정된 속도로 다시 전송되고 검출 메커니즘에 의해 감지됩니다. 펄스 전류와 비틀림파 전송 사이의 시간 차이를 측정함으로써 플로트의 위치, 즉 액체 표면의 위치를 ​​정확하게 결정할 수 있습니다.

• 무선 주파수 진입 재료 레벨 센서

무선 주파수 어드미턴스는 용량성 레벨 제어에서 개발된 새로운 레벨 제어 기술로, 더욱 신뢰성 있고 정확하며 적용성이 뛰어납니다. 이는 용량성 레벨 제어 기술을 업그레이드한 것입니다.
소위 무선 주파수 어드미턴스는 전기 임피던스의 역수를 의미하며, 저항 성분, 용량 성분, 유도 성분으로 구성됩니다. 무선 주파수는 고주파 액체 레벨 미터의 전파 스펙트럼이므로, 무선 주파수 어드미턴스는 고주파 전파를 이용하여 어드미턴스를 측정하는 것으로 이해될 수 있습니다.

장비가 작동하면 장비의 센서는 벽과 측정 매체에 대한 어드미턴스 값을 형성합니다. 재료 레벨이 변하면 어드미턴스 값도 그에 따라 변합니다. 회로 장치는 측정된 어드미턴스 값을 재료 레벨 신호 출력으로 변환하여 재료 레벨 측정을 수행합니다.

• 초음파 레벨 미터

초음파 레벨 미터는 마이크로프로세서로 제어되는 디지털 레벨 계측기입니다. 측정 시, 센서에서 펄스 초음파를 송출하고, 대상물 표면에서 반사된 음파를 센서에서 수신하여 전기 신호로 변환합니다. 센서와 측정 대상물 사이의 거리는 음파의 송출과 수신 사이의 시간차를 통해 계산됩니다.

장점은 기계적으로 움직이는 부분이 없고, 신뢰성이 높고, 설치가 간편하고 편리하며, 비접촉 측정이 가능하고, 액체의 점도와 밀도에 영향을 받지 않는다는 것입니다.

단점은 정확도가 상대적으로 낮고, 시험 중 사각지대가 발생하기 쉽다는 점입니다. 압력 용기나 휘발성 매질은 측정할 수 없습니다.

• 레이더 레벨 미터

레이더 수위계의 작동 방식은 송신-반사 수신입니다. 레이더 수위계의 안테나는 전자기파를 방출하고, 이 전자기파는 측정 대상 표면에서 반사되어 안테나로 수신됩니다. 전자기파가 송신에서 수신까지 걸리는 시간은 수위와의 거리에 비례합니다. 레이더 수위계는 펄스파의 시간을 기록하며, 전자기파의 전송 속도는 일정하므로 수위계에서 레이더 안테나까지의 거리를 계산하여 수위계의 수위를 알 수 있습니다.

실제 적용 분야에서 레이더 수위계는 주파수 변조 연속파 방식과 펄스파 방식의 두 가지 모드로 나뉩니다. 주파수 변조 연속파 기술을 적용한 수위계는 높은 전력 소모, 4선식 시스템, 그리고 복잡한 전자 회로를 가지고 있습니다. 반면, 레이더 펄스파 기술을 적용한 수위계는 전력 소모가 적고 24VDC 2선식 전원 공급이 가능하여 본질 안전, 높은 정확도, 그리고 더 넓은 적용 범위를 쉽게 달성할 수 있습니다.

• 유도파 레이더 레벨 미터

유도파 레이더 레벨 트랜스미터의 작동 원리는 레이더 레벨 게이지와 동일하지만, 센서 케이블이나 로드를 통해 마이크로파 펄스를 전송합니다. 신호는 액체 표면에 닿은 후 센서로 돌아와 트랜스미터 하우징에 도달합니다. 트랜스미터 하우징에 내장된 전자 장치는 신호가 센서를 따라 이동한 후 다시 돌아오는 데 걸리는 시간을 기준으로 액체 레벨을 측정합니다. 이러한 유형의 레벨 트랜스미터는 공정 기술 분야의 모든 산업 분야에서 사용됩니다.