תהליכים טכנולוגיים בעולם המודרני דורשים מדידות תכופות של נפח חומרי הדלק, מילוי מים וחומרים נוזליים אחרים. חיישן מפלס נוזל משמש לבקרת מילוי כל מיכל עם נוזל במצב אוטומטי. במאמר זה נבחן את הסוגים והעקרון העיקריים של הפרדת מדדי הרמה.
מכשיר ועקרון הפעולה
כיום יש מספר עצום של חיישני רמת נוזלים השונים גם בתכנון וגם בשיטת המדידה. לאור מה, נשקול את המכשיר באמצעות הדוגמה של דגם הצף הפשוט ביותר של מד המפלס.
מבחינה מבנית, חיישן מפלס נוזל צף מורכב מהרכיבים הבאים:
- לצוף 1 - תוכנן לתקשר עם פני הנוזל;
- מפוח 2 - הוא אלמנט גלי רגיש המסוגל לשמור על תכונותיו בעיוותים מכניים חוזרים ונשנים;
- אוגן 3 - משמש לחיבור עם משטח ההרכבה, מאפשר להגדיל את צפיפות ההידוק
- מתג מיקרו 4 - מופעל על ידי תנועת המצוף במישור הגיאומטרי; כדי למנוע אינטראקציה עם לחות, הוא ממוקם בתוך מארז אטום.
- אטם 5 - משמש לאיטום החור, מונע זרימת נוזלים מהמיכל.
עקרון הפעולה של חיישן כזה מבוסס על הכוח הארכימדי של כל נוזל.
כאשר החיישן ממוקם במיכל עם נוזל, המצוף מתקשר עם המשטח. בגלל כוח הציפה, המצוף נדחק החוצה ונמצא באותו מיקום כמו המפלס.
כאשר הנוזל נמצא במצב האמצעי, המצוף יישאר במצב ניטראלי, האות מהמתג לא עובר ללוח הבקרה או ללוח האזעקה. אם המכל מתמלא למצב 2, המצוף יעלה גבוה יותר ויעביר את המפסק למצב המתאים.
אם הנוזל במיכל יורד מתחת לרמה הנומינלית, המצוף יעבור למצב התחתון 3 ויעביר את המגעים של המפסק. בכל פעם שהחיישן מוציא אות מקביל לגבי מידת המילוי, עם זאת, עקרון הפעולה ישתנה בהתאם לסוג המכשיר.