Definicja pomiaru poziomu
Technologia modulacji częstotliwości
Wbudowana w końcówce czujnika elektroda tworzy wraz z otoczeniem kondensator. Medium określa wartość pojemności na podstawie swojej stałej dielektrycznej (wartość DK) i tworzy obwód rezonansowy za pomocą cewki w elektronice czujnika. W zależności od zmierzonej częstotliwości rezonansowej i programowanych progów przełączania, wyzwalany jest sygnał przełączający czujnika.
Stosowane uniwersalnie czujniki poziomu granicznego z serii CleverLevel wykrywają wszystkie media, niezależnie od tego, czy są w stanie stałym, ciekłym czy przywierające, i są sprytną alternatywą dla czujników kamertonowych.
Pojemnościowy pomiar poziomu napełnienia
W zasadzie pojemnościowy czujnik do ciągłego pomiaru poziomu działa jak otwarty kondensator. Pomiędzy elektrodą pomiarową a elektrodą GND powstaje pole elektryczne. Jeżeli do pola elektrycznego dostanie się materiał o stałej dielektrycznej r większej od powietrza, to pojemność pola wzrasta w zależności od r tego materiału. Elektronika mierzy ten wzrost wydajności, wygenerowany sygnał jest analizowany podczas późniejszego dopasowywania sygnału i jeśli jest odpowiedniej wielkości, prowadzi do przełączenia wyjścia.
Optoelektroniczny pomiar poziomu napełnienia
Zasada działania optycznych czujników do ciągłego pomiaru poziomu opiera się na zmianie kąta granicznego dla całkowitego odbicia w zależności od tego, czy końcówka czujnika jest otoczona cieczą czy powietrzem. Jeśli końcówka czujnika jest otoczona cieczą, wiązka światła jest odchylana w głąb cieczy i wyjście czujnika zmienia swój stan przełączenia. Medium ciekłe może być elektrycznie przewodzące, mętne lub klarowne.
Czujniki poziomu do montażu na wężu/rurze wznoszącej działają na podobnej zasadzie, jednak bez kontaktu z medium. W sytuacji, gdy nie ma cieczy, emitowane światło trafia bezpośrednio do odbiornika. Kiedy ciecz dostaje się do obszaru detekcji, część emitowanego światła jest odchylana, przez co mniej światła trafia do odbiornika. Czujnik jest w stanie odpowiednio zinterpretować taką zmianę światła.
Potencjometryczny pomiar poziomu napełnienia
Zasada pomiaru potencjometrycznych czujników do ciągłego pomiaru poziomu opiera się na zmianie stosunku napięcia między prętem pomiarowym czujnika a metalowymi ściankami napełnianego zbiornika. W cieczy powstaje pole przepływu elektrycznego, tworzone przez jej przewodność elektryczną i właściwość pojemnościową. Sonda pomiarowa staje się więc dzielnikiem napięcia, w którym stosunek obu napięć do siebie zmienia się w zależności od poziomu. Stosunek obu napięć jest proporcjonalny do poziomu napełnienia. W uproszczeniu układ sondy i cieczy można też traktować jako potencjometr, przy czym zmiana poziomu napełnienia odpowiada obrotowi zwykłego potencjometru.
Hydrostatyczny pomiar poziomu napełnienia
Zasada pomiaru hydrostatycznych czujników do ciągłego pomiaru poziomu opiera się na pomiarze ciśnienia, przy czym komórka pomiarowa przetwornika ciśnienia mierzy ciśnienie medium napełniającego na dnie zbiornika i w ten sposób oblicza odpowiedni stopień napełnienia. Ze względu na grawitację, ciśnienie hydrostatyczne wzrasta wraz ze wzrostem poziomu napełnienia w zbiorniku.
Ultradźwiękowy pomiar poziomu napełnienia
Czujniki ultradźwiękowe opierają się na pomiarze czasu przelotu sygnału ultradźwiękowego. Emitują fale dźwiękowe o wysokiej częstotliwości, które są odbijane od powierzchni mierzonego medium. Media mogą być płynne, granulowane lub sproszkowane. Przezroczyste obiekty i inne obiekty, które są trudne do wykrycia optycznie, są wyraźnie wykrywane za pomocą czujników ultradźwiękowych.
W czujnikach ultradźwiękowych do ciągłego pomiaru poziomu, zmierzona wartość odległości od czujnika do powierzchni medium jest wyprowadzana jako wartość napięcia. Emitowany prąd lub napięcie są wprost proporcjonalne do poziomu wypełnienia lub odległości od powierzchni medium.
