Zasada działania kontroli poziomu cieczy w układach automatyki przemysłowej

Inżynierzy, którzy projektują układy sterowania automatycznego dla zakładów przemysłowych posługują się do tego celu rozmaitymi przyrządami elektronicznymi, które służą zarówno do sterowania jak i odczytu parametrów produkcji. Jako, że automatyka przemysłowa bardzo się w ostatnich latach rozwinęła, to takich produktów na rynku nie jest mało i dlatego projektanci mogą wybierać nie tylko pomiędzy różnymi produktami, ale także całymi systemami automatycznymi, które obejmują wszystkie zakresy stosowania automatyki.

Wszechstronność sond hydrostatycznych poziomu cieczy w zbiornikach

sonda hydrostatyczna poziomu cieczyDo takich elementów układu należą sondy kontrolujące stan wypełnienia zbiorników z cieczą. Jak wiemy ciecze w zbiornikach bywają różne. Może to być woda, paliwo, asfalt lub jakaś substancja chemiczna. W wielu przypadkach konieczne jest poznanie jej poziomu, gdyż wpływa to na produkcję. To czy w zbiorniku posiadamy wystarczającą ilość substancji to ważna informacja zarówno dla operatora procesu produkcji, jak i dla kierownika zakładu, który wie na jaką produkcję jest przygotowany i czy czasami nie trzeba uzupełnić cieczy w zbiorniku. Dodatkowo kontrola stanu napełnienia cieczy może pełnić także funkcję bezpieczeństwa, gdyż jeśli jej odczyt pokazuje że zbiornik jest prawie pełny to może zablokować możliwość dalszego dolewania do niego substancji, co mogłoby spowodować awarię układu spowodowaną przelaniem zbiornika. Każda sonda hydrostatyczna poziomu cieczy działa na podobnej ogólnej zasadzie. Umieszcza się ją w dolnej części zbiornika, ponieważ w tym miejscu następuje nacisk na sondę wywołany ciśnieniem hydrostatycznym zgromadzonej w zbiorniku cieczy. Ciśnienie hydrostatyczne rośnie wraz z poziomem cieczy, a zadaniem sondy jest rejestrowanie tej zmiany i wysyłanie sygnału do układu sterowania. Cały proces odbywa się poprzez wewnętrzy układ sondy oparty na opornikach, które zmieniają swój opór elektryczny na skutek zmiany ciśnienia. To powoduje, że prąd płynący przez sondę zmienia swoją wartość w zależności od ciśnienia.

To jaki prąd przechodzi przez sondę interpretowane jest przez komputer jako konkretna wartość poziomu cieczy w zbiorniku. W zależności od tego czy jest to niski prąd czy wysoki, przypisane są do niego odpowiednie, wcześniej skalibrowane wartości. Taki sposób pomiaru jest dość precyzyjny i wystarczający dla procesów produkcji. Najczęściej używa się procentowego pomiaru wypełnionego zbiornika, gdzie 0 i 100 % oznaczają odpowiednio pusty i w pełni zapełniony zbiornik cieczy.