Level transmitter คืออะไรและทํางานอย่างไร

Level transmitter หรือ เครื่องวัดระดับ เป็นเครื่องมือที่ให้การวัดระดับอย่างต่อเนื่อง โดยจะวัดระดับของตัวกลาง เช่น น้ำ ของเหลวหนืด และเชื้อเพลิง ในทุกอุตสาหกรรมกระบวนการ เครื่องส่งสัญญาณระดับมีความสำคัญอย่างยิ่งในการป้องกันการล้น มีการใช้เครื่องส่งสัญญาณระดับประเภทต่างๆ ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของสื่อกระบวนการ

หลักการทํางานของเครื่องวัดระดับ

• น้ําหนักของของเหลว
• หัวความดันของของเหลว
• ตําแหน่งของของเหลวในภาชนะ

เครื่องวัดระดับ จัดประเภทเป็นแบบตรง, โดยอ้อม, แบบสัมผัสหรือไม่สัมผัส การวัดระดับโดยตรงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเปลี่ยนแปลงระดับเล็กน้อยที่สังเกตได้ในถังอุตสาหกรรมต่างๆ อย่างไรก็ตาม เครื่องส่งสัญญาณระดับส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาเพื่อการวัดระดับทางอ้อม

หากคุณมองอย่างใกล้ชิดเครื่องส่งสัญญาณความดันทั้งหมดที่ครอบคลุมในโพสต์นี้คํานึงถึงปัจจัยใดปัจจัยหนึ่งในสามประการเพื่อให้การวัดที่เหมาะสม การวัดระดับแบ่งออกเป็นสองประเภทคือการวัดระดับโดยตรงและโดยอ้อมหรือดําเนินการโดยเครื่องส่งสัญญาณแบบสัมผัสหรือไม่สัมผัส การวัดระดับโดยตรงถือว่าเหมาะสําหรับการเปลี่ยนแปลงระดับเล็ก ๆ ซึ่งสังเกตได้ในถังอุตสาหกรรมต่างๆ อย่างไรก็ตาม ทรานสมิตเตอร์ระดับส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบมาสําหรับการวัดระดับทางอ้อม เนื่องจากมีความไวและออกแบบมาสําหรับการวัดระดับที่สูงหรือต่ําเกินไป ซึ่งการวัดโดยตรงทําได้ยาก เครื่องส่งสัญญาณระดับอัลตราโซนิก สามารถใช้งานได้ในการกําหนดค่าแบบสัมผัสหรือไม่สัมผัส

เครื่องส่งสัญญาณระดับของเหลวตรวจจับระดับของเหลว เครื่องส่งสัญญาณระดับของเหลวยังตรวจจับส่วนต่อประสานระหว่างของเหลว เช่น น้ำมันและน้ำ คุณจะพบเครื่องส่งสัญญาณระดับของเหลวในถังเก็บ ขนส่ง และถังเก็บน้ำ เครื่องส่งสัญญาณเหล่านี้จะวัดระดับโดยการวัดความดันส่วนหัวของของเหลว

ตัวแปลงสัญญาณอัลตราโซนิกที่ติดตั้งที่หรือใกล้ด้านบนของภาชนะใช้พัลส์อัลตราโซนิก ชีพจรกระทบพื้นผิวของของเหลวและสะท้อน จากนั้นเซ็นเซอร์จะคํานวณระดับการเติมตามเวลาระหว่างสัญญาณที่ส่งและรับ

เครื่องวัดระดับความจุ (Capacitance Level Transmitters)

หลักการของการวัดระดับ capacitive ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของความจุ อิเล็กโทรดหุ้มฉนวนทําหน้าที่เป็นแผ่นตัวเก็บประจุหนึ่งแผ่นและผนังถังทําหน้าที่เป็นแผ่นอื่น ความจุขึ้นอยู่กับระดับของเหลว ถังเปล่ามีความจุต่ํากว่าในขณะที่ถังที่เติมมีความจุสูงกว่า โดยการวัดความผันแปรของความจุเครื่องส่งสัญญาณจะคํานวณระดับการเติมของถัง 

เครื่องวัดระดับแบบไฮโดรสแตติก (Hydrostatic Level Transmitters)

เครื่องวัดระดับแบบเรดาร์ (Radar Fill Level Transmitters)

เครื่องวัดระดับประเภทนี้ทำงานบนหลักการของเรดาร์โดยอาศัยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่ช่วง 10GHz ภายใต้แบนด์วิดท์แถบความถี่ X ของไมโครเวฟ ติดตั้งที่ด้านบนของถังที่เต็มไปด้วยของเหลว เครื่องส่งสัญญาณจะส่งสัญญาณเรดาร์ไปยังของเหลวและรับการสะท้อนของสัญญาณ จากนั้นเครื่องส่งสัญญาณจะวิเคราะห์ระดับการเติมในปัจจุบันของถังตามเวลาที่สัญญาณที่ส่งใช้เพื่อส่งคืน

เครื่องวัดระดับใช้ในการตรวจจับความเคลื่อนไหว (Radar Fill Level Transmitters)

เครื่องส่งเหล่านี้ส่งพัลส์ไมโครเวฟผ่านสายเคเบิลหรือแกนเซ็นเซอร์ สัญญาณกระทบพื้นผิวของของเหลวและเดินทางกลับไปยังเซ็นเซอร์ ระบบอิเล็กทรอนิกส์ที่รวมอยู่ในโครงเครื่องส่งสัญญาณจะกำหนดระดับการเติมตามเวลาที่สัญญาณใช้ในการเคลื่อนที่ลงไปที่เซ็นเซอร์และถอยหลัง