|
|
Автоматический контроль уровнейИ расходов продуктов Автоматический контроль уровней сред Классификация уровнемеров. Автоматический контроль уровней различных сред - необходимое условие при управлении рядом технологических процессов и автоматизации работы некоторых обогатительных машин: автоматизация заполнения бункеров сыпучим материалом, стабилизация уровней пульп в вакуум-фильтрах, флотационых машинах, зумпфах и т.п. Средства и схемы контроля уровней сред классифицируются на непрерывные (аналоговые) и дискретные (релейные).Аналоговые уровнемеры применяются при необходимости получения непрерывной информации о текущем значении уровней, например, при автоматическом управлении процессами и аппаратами. Дискретные уровнемеры контролируют фиксированный (заданный) уровень среды. Вид информации о значении уровня в этом случае – оптическая и звуковая сигнализация. По способу контроля уровня существует более широкая классификация. Наиболее применяемые уровнемеры: электродные, поплавковые, манометрические, пьезометрические, емкостные, радиоизотопные, фотометрические и пр. Электродные уровнемеры. Для дискретного контроля уровней сыпучих и жидких токопроводящих сред получили наибольшее распространение. В горно-обогатительной практике широко применяется электродный указатель уровня УКС-1У и ранняя модификация – ИКС-2Н. Упрощенная схема электродного уровнемера представлена на рис. 7.11. Работа схемы проста. При достижении поверхности среды конца датчика уровня (ДУ) возникает электрическая цепь от источника питания U1, что вызывает срабатывание реле Р1. Замыкающийся при этом его контакт Р1-1 подает питание U2 на промежуточное реле Р2, контакты которого (на схеме показан один) могут использоваться для сигнализации и блокировки электрических цепей управления приводами оборудования, например, выключить конвейер подачи материала в бункер.
Схема промышленного УКС обеспечивает искробезопасность при контакте электрода с контролируемым материалом, например, в бункере, где возможно скопления метана, ликвидирует ложное срабатывание реле при запыливании электродного блока и имеет возможность контролировать 2 уровня: нижний и верхний, используя два электрода. Поплавковые уровнемеры. Применяются для непрерывного контроля уровней в основном чистых жидкостей. Для регистрации контролируемого уровня достаточно кинематически связать перемещение поплавка с любым преобразователем перемещения и передать полученный сигнал на вторичный прибор. Манометрический уровнемер. Применяется для непрерывного контроля уровней любых с открытой поверхностью жидких сред, включая пульп и суспензий. Наиболее простой и надежный способ. Схема приведена на рис. 7.12. Уровнемер состоит из манометрической трубки (1), помещенной в объекте на глубину необходимого для контроля уровня (h), дифференциального манометра (ДМ) и регистратора (вторичного прибора).
где Р1 = Ратм+ ρgh; Р2=Ратм откуда ΔР = ρgh, здесь ρ – плотность жидкости. При постоянных ρ и g имеем ΔР = сh ≡ h Для данного уровнемера легко рассчитывается и выбирается тип дифманометра, соответствующий требуемым пределам измерения уровня. Вероятность зашламования манометрической трубки можно снизить путем увеличения ее диаметра. Пьезометрический уровнемер. Работа уровнемера (рис. 7.13а) основана на измерении давления воздуха, продуваемого через слой жидкости с помощью пьезометрической трубки. Это давление теряется на преодоление гидростатического давления Р жидкости: P = ρgh, где ρ – плотность жидкости; g – ускорение силы тяжести; h – толщина слоя жидкости. Основной недостаток данного уровнемера – необходимость использования очищенного сжатого воздуха.
При изменении уровня жидкости меняется площадь обкладки образованного конденсатора, что сопровождается изменением емкости. Емкостный уровнемер. В основе работы уровнемера лежит измерение емкости конденсатора, образованного погруженным в среду электродом и непосредственно контролируемой средой. Для жидких электропроводящих сред применяются первичные преобразователи с одним электродом (рис. 7.13 б), покрытым изоляционным слоем. Роль второго электрода играет измеряемая среда. Для измерения уровня неэлектропроводящих сред используется первичный преобразователь с двумя неизолированными электродами (рис. 7.13 в). Измерение емкости и преобразование ее в пропорциональный изменению уровня выходной сигнал осуществляется промежуточным преобразователем (Пр), содержащим индуктивно-емкостный мост. Радиоизотопный уровнемер (гамма-реле). Предназначен для дискретного контроля уровня твердых и жидких сред, например, контроль заполнения бункеров, баков оборотной и технической воды и пр. Работа основана на том, что гамма-излучение поглощается контролируемой средой в значительно большей степени, чем веществом, находящимся над ней. Уровнемер (рис. 7.13 г) содержит источник гамма-излучения (7), блок детектирования (8) и электронный блок (9). Сигнал с электронного блока управляет промежуточным реле, контакты которого используются для сигнализации и в цепях блокировки.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
Дифманометр измеряет перепад давлений:
ΔР = Р1-Р2;