Tarkka pinnan havaitseminen on ratkaisevan tärkeää turvallisten ja tehokkaiden teollisuusprosessien takaamiseksi kaikilla teollisuudenaloilla. Vibronic-mittausperiaate tarjoaa vankan ratkaisun, jolla voidaan luotettavasti tunnistaa, onko neste tai kiintoaine tietyllä tasolla esimerkiksi ylitäytön estämiseksi.
Tämä teknologia toimii käyttämällä pietsosähköisesti viritettyä värähtelypintakytkintä, joka värähtelee ilmassa luonnollisella resonanssitaajuudellaan. Kun se joutuu kosketuksiin nesteen kanssa, värähtely vaimenee tai kiintoaineissa resonanssitaajuus muuttuu. Nämä muutokset havaitaan tarkasti ja muunnetaan kytkentäsignaaliksi prosessin ohjausta varten.
Vibronic-mittausperiaate toimii riippumatta väliaineen ominaisuuksista, kuten johtokyvystä, tiheydestä, paineesta tai lämpötilasta. Vaahto, turbulenssi tai kuplat eivät vaikuta siihen, mikä varmistaa luotettavan toiminnan haastavissakin olosuhteissa.
Katso videolta, miten Vibronic-mittausperiaate toimii.
Liquiphantin ja Soliphantin edut yhdellä silmäyksellä
- Yleinen mittausperiaate nesteille ja kiintoaineille.
- Tarkka tunnistus väliaineen ominaisuuksista riippumatta.
- Vaahto, turbulenssi tai kuplat eivät vaikuta siihen.
- Helppo asentaa ja käyttää.
- Vankka rakenne ja minimaalinen huoltotarve.
Säiliöihin täytetään mitä erilaisimpia väliaineita ja ne tyhjennetään varastosäiliöistä joka päivä. Esimerkkeinä juomavesi, hedelmämehut, öljyt ja polttoaineet, hapot tai jopa kiintoaineet, kuten sora, muovipelletit tai jauheet. Koska näillä väliaineilla voi olla täysin erilaisia ominaisuuksia, niiden havaitsemiseen on erilaisia mittausperiaatteita. Esimerkiksi pintamittaus nesteissä tai kiintoaineissa Vibronic-mittausperiaatteella, jota kutsutaan myös värähtelypintakytkimen periaatteeksi.
Värähtelypintakytkin, jonka John Shore suunnitteli yli 300 vuotta sitten, toimii perustana Endress+Hauserin vuonna 1967 keksimälle Vibronic-periaatteelle. Tämä periaate hyödyntää värähtelyn ja vaimennuksen välistä välitöntä korrelaatiota. Katsotaanpa tarkemmin, miten tämä mittausmenetelmä toimii.
Vibronic-mittalaitteet valvovat pintaa tankeissa, säiliöissä ja putkissa. Värähtelypintakytkimen muodossa oleva anturi kiihtyy resonanssitaajuuteensa. Nesteiden värähtelyn mittausperiaate perustuu pietsosähköisesti viritetyn värähtelyjärjestelmän resonanssisiirtymään. Pietsosähköisiä kovalevyjä on kaksi erilaista, Bimorph-kovalevy vakiomittalaitteissa ja Stack-kovalevy pinnoitetuissa mittalaitteissa.
Bimorph-kovalevy koostuu kahdesta levystä: pietsolevystä ja keraamisesta levystä, jotka on liitetty toisiinsa. Samalla jännitteellä pietsot puristuvat kokoon ja keraaminen levy taivutetaan. Eri jännitteillä pietsot laajenevat uudelleen. Tämä aiheuttaa pintakytkimen värähtelyjä. Stack-asema kuitenkin pinoaa ja kiinnittää useita vaihtuvalla polarisaatiolla varustettuja pietsolevyjä päällekkäin.
Vastaavan vaihtojännitteen käyttö saa myös pietsot värähtelemään. Pietsojen laajentuessa kalvo taipuu ulospäin. Kalvoon kiinnitetyn värähtelypintakytkimen päät työnnetään erilleen. Kun pietso supistuu uudelleen, kalvo taipuu sisäänpäin. Siihen kiinnitetyn värähtelypintakytkimen päät vedetään yhteen. Kun värähtelypintakytkimen piikit peittyvät nesteen noustessa säiliössä, värähtelypintakytkimen resonanssitaajuus muuttuu.
Nesteeseen upottaminen vähentää taajuutta. Tämä taajuuden muutos analysoidaan ja muunnetaan kytkentäsignaaliksi. Kiintoainemittauksessa käytetään vain pietsosähköistä Stack-kovalevyä. Kun kiintoaineet peittävät värähtelypintakytkimen, värähtely vaimenee. Tämä muutos on värähtelyn amplitudi. Muutos analysoidaan ja muunnetaan kytkentäsignaaliksi.
Endress+Hauserin Vibronic-mittausperiaate mahdollistaa pinnan havaitsemisen ilman väliaineen fysikaalisten ominaisuuksien, kuten johtokyvyn, dielektrisyysvakion, tiheyden muutosten, paineen tai lämpötilan, vaikutusta. Turbulenssit, vaahdon muodostuminen tai kuplivat nesteet eivät myöskään heikennä pinnan havaitsemista.
Meillä on sopiva ratkaisu kaikkiin sovelluksiin. Endress+Hauser.
