نکات کاربردی سنسور سطح مقاومتی

نکات کاربردی سنسور سطح مقاومتی

سنسور سطح مقاومتی (رسانایی)  یکی از بهترین اشکار سازهای سطح نقطه ای برای رنج وسیعی از مایعات رسانا همچون آب می باشد. این سنسورها خصوصاً برای مایعات خورنده همچون سود سوزآور، اسید نیتریک کلرید آهن و مایعاتی مشابه بسیار مناسب هستند. برای آن دسته از مایعات رسانا که خورنده می باشند. الکترودهای سنسور باید از تیتانیوم Hastelloy نوع B یا C و فولاد ضد زنگ ۳۱۶ ساخته شوند. همچنین الکترودهای سنسور را باید توسط جدا کننده ها (Spacers)، تفکیک کننده ها (Separators) یا نگه دارنده ها (Holders) که از جنس سرامیک پولی اتیلن و تقلن ساخته شده اند از یکدیگر مجزا کرد. بسته به نوع طراحی آنها میتوان توسط یک نگه دارنده از چندین الکترود در طولهای متفاوت استفاده کرد. از آنجایی که با افزایش دما و فشار مایعات خورنده تهاجمی تر میشوند. در هنگام استفاده از این سنسورها باید این شرایط دشوار را مد نظر قرار داد.

سنسورهای کنترل سطح مقاومتی از یک ولتاژ کم استفاده می کنند و جریان منبع تغذیه اعمال شده به الکترودها محدود شده است. منبع تغذیه با مقدار رسانایی مایع هماهنگ میباشد به طوری که یک طراحی ویژه ولتاژ بالا در رسانه هایی (Mediums) با قابلیت هدایت کم به کار گرفته میشود. غالباً منبع قدرت شامل برخی از ویژگی های کنترلی می باشد. همچون کنترل پمپ به صورت متناوب و یا بالا پایین

کاربران باید در نظر داشته باشند. در وضعیت عملیاتی یک دستگاه اندازه گیری مقاومتی با افزایش سطح مایع و رسیدن آن به پروب احتمال ایجاد جرقه توسط دستگاه وجود دارد. با این وجود سنسورهای سطح مقاومتی مایعات بسیار ایمن هستند زیرا از ولتاژها و جریانهای کم استفاده میکنند. از آنجایی که جریان و ولتاژ استفاده شده ذاتاً کوچک میباشد و به دلایل ایمنی شخصی این روش اندازه گیری سطح میتواند به گونه ای طراحی شود که عملکردی ذاتا ایمن را در مناطق پر خطر ارائه دهد. پروب های رسانایی فواید بیشتری از دستگاه های حالت جامد داشته و نصب و استفاده آنها بسیار ساده میباشد. در برخی مایعات و برنامه های کاربردی ممکن است. این پروب ها مستلزم سرویس و نگهداری (Maintenance) باشند. پروب باید به طور پیوسته رسانا باشند. تجمع مواد و رسوبات بر روی پروپ باعث جدا شدن پروپ از مایع شده و عملکرد آن را مختل می کنند. برای یک بازرسی ساده از پروب ها نیاز به یک اهومتر میباشد. به این صورت که باید یک سر اهم متر را به پروب مشکوک اتصال داده و طرف دیگر آن را به مرجع زمین متصل کنیم و مقدار مقاومت آن را بخوانیم

به طور معمول در بسیاری از چاههای آب و فاضلاب خود چاه با نردبان آن پمپها و دیگر تاسیسات فلزی برگشت زمین (Ground return) را فراهم میکنند. با این حال در مخازن شیمیایی و دیگر چاه های بدون اتصال زمین سیم کشی برق باید برگشت زمین را تأمین کند. برگشت زمین معمولاً به شکل .می باشدEarth rod))یک میله فرو رفته در زمین

دستگاههای اندازه گیری رسانایی به سادگی نصب میشوند قطعات متحرکی ندارند، نسبتاً ساده بوده و هزینه کمی دارند و میتوانند برای مخازن بر فشار و با روباز استفاده شوند. با این حال، آنها فقط یک اندازه گیری نقطه ای را ارائه میدهند و مستعد پوشش توسط مواد غیر رسانا میباشند. در مدارهای DC ممکن است دستگاههای رسانایی باعث خوردگی الکترولیتی در پروب شوند در حالی که مدارات AC از ابکاری الکترولیتی (Electrolytic plating) جلوگیری می کنند.

محدودیت های کاربرد

محدودیت های قابل توجهی برای سنسور اندازه گیری سطح مقاومتی وجود دارد. یکی از محدودیت های اصلی در این است که نیاز به مایعی رسانا میباشد. سازندگان میزان رسانایی مایع مورد نیاز دستگاه را تعیین می کنند. همچنین برای یک پیکربندی معمول و عملکردی مؤثر بهتر است مقاومت مخصوص مایع تحت اندازه گیری پایین تر از .۱۰۸ سانتی متر می باشد.

بر اثر تلاطم و آشفتگی مایع ممکن است مشکلاتی در آشکارسازی ایجاد شود. به دلیل هزینه پایین این روش اندازه گیری، ممکن است نصب دو پروب برای آشکارسازی یک نقطه از سطح مطلوب باشد. متناوباً می توان از یک فاصله کوچک عمودی بین دو پروب استفاده کرد تا یک باشد مرده (Dead bund) یا منطقه خنثی (Neutral zone) فراهم گردد. این کار سیستم اندازه گیری را در برابر دور زدن های ناشی از ترشح مایعات محافظت کرده و تاخیر زمانی مورد نیاز سیستم را ایجاد می کند.