Mejne ravni namesto neprekinjenih izmerjenih vrednosti
Pri polnjenju je lahko informacija, ali je posoda dovolj napolnjena, prepolnjena ali prazna, lahko zadostna. Za to nalogo sta določeni dve mejni ravni: spodnja meja za minimalno raven polnjenja in zgornja meja za največjo raven polnjenja. Območje vmes ustreza predvidenemu oknu polnjenja. To omogoča preverjanje, ali je polnilo urejeno po polnjenju, brez potrebe po stalnem ocenjevanju vsebine v mililitrih ali milimetrih.
Testiranje brez stika je še posebej primerno, če noben senzor ne sme priti v stik z medijem ali če spreminjajoče se barve in prosojnosti otežujejo optično zaznavanje. Glede na postopek se lahko ista logika uporabi tudi za spremljanje na ravni točk v skladiščnih posodeh.
Razlikovanje treh držav z dvema preklopnima točkama
V testni postavitvi je ultrazvočni senzor razdalje nameščen U1KT001 nad odprto stekleno posodo. Senzor meri razdaljo do najbližje odsevne površine. Če nivo naraste, se izmerjena razdalja med senzorjem in površino tekočine skrajša. Dva neodvisno nastavljiva stikalna izhoda določata spodnjo in zgornjo mejo nivoja polnjenja. Iz njihove kombinacije lahko izpeljemo tri relevantna stanja: prazno ali pod minimalno stopnjo polnjenja, znotraj dovoljenega območja in na ali nad največjo stopnjo polnjenja.
| Stanje | Razdalja v testu | Ocena |
|---|---|---|
| Prazna posoda | 232 mm | Pod minimalno stopnjo polnjenja |
| Minimalna raven polnjenja | 190 mm | Dosežena spodnja meja |
| Največja raven polnjenja | 150 mm | Dosežena zgornja meja |
Testne vrednosti se nanašajo na prikazano strukturo. Razdalja med senzorjem in vrhom mize je 236 mm.
Zakaj ultrazvok ponuja prednosti pri spreminjanju medijev
Ultrazvočni senzorji oddajajo zvočne impulze in določajo razdaljo glede na čas potovanja odbitega signala. To pomeni, da zaznavanje ni odvisno od barve ali prosojnosti tekočine. Spreminjajoče se medije je mogoče spremljati z enako merilno metodo, če njihova površina dovolj odbija zvok nazaj do senzorja. Para, prah in tuja svetloba imajo tudi bistveno manjši vpliv na merilni princip kot mnoge optične metode. Za stabilno meritev pa je treba upoštevati geometrijo posode, orientacijo senzorja ter morebitno penjenje ali močne premike površine tekočine. Zato je treba kasneje preveriti specifično situacijo namestitve s posodami in mediji.
Kompaktni miniaturni senzor za različne velikosti posod
U1KT001 deluje v taktilnem načinu v razponu od 30 do 400 mm in ima dva neodvisno parametrična preklopna izhoda. To pomeni, da je mogoče obe mejni vrednosti spremljati z le enim senzorjem. Miniaturna zasnova 32 × 16 × 12 mm omogoča integracijo v omejenem namestitvenem prostoru. Preklopne točke in druge parametre senzorjev je mogoče prilagoditi velikosti kontejnerja in želenemu območju polnjenja preko IO-Link.
Testna postavitev uporablja razpoložljivo merilno območje za jasno ločena stanja: med prazno posodo in minimalno stopnjo polnjenja je 42 mm, med minimalno in maksimalno stopnjo polnjenja pa še dodatnih 40 mm. V praksi pa niso absolutne vrednosti odločilne, temveč mejne ravni, določene glede na aplikacijo.
Krmiljenje točkovne ravni ali neprekinjeno merjenje nivoja
Ali sta dve preklopni točki zadostni, je odvisno od tega, katere informacije proces zahteva. Za odločitev dobra-slaba po polnjenju ali min-max nadzoru je primeren U1KT001 z dvema preklopnima izhodoma. Če pa se dejanska raven polnjenja neprekinjeno prenaša na krmilnik, je senzor z analogno izmerjeno vrednostjo izhoda primernejša rešitev. V isti zasnovi U1KT006 ponuja analogni izhod od 0 do 10 V ter IO-Link. To omogoča, da se izmerjena razdalja obdela kot neprekinjena vrednost in pretvori v nivo polnjenja, če je geometrija posode znana. V primeru majhnih odprtin v posodah se lahko zvočna cev uporabi tudi za usmerjanje zvočnega žarka na ciljen način.
Spremljajte dve mejni vrednosti z enim senzorjem
Brezkontaktni min-max nadzor zmanjša nalogo na pogoje, ki so dejansko relevantni za proces. Dve preklopni točki sta dovolj za razlikovanje med praznim ali premalo napolnjenim zabojnikom, dovoljenim območjem polnjenja in doseganjem največje ravni polnjenja. Hkrati pa rešitev ostaja prilagodljiva, saj je mogoče limitne vrednosti prilagoditi drugim zabojnikom ali nivojem polnjenja brez mehanskih posegov.
