Поплавковые выключатели, датчики уровня жидкости и протечки воды

ПДУ поплавковые датчики (сигнализаторы) уровня

Поплавковые датчики уровня ОВЕН ПДУ – устройства, предназначенные для сигнализации уровня жидкостей. ОВЕН ПДУ применяются в составе систем контроля и регулирования жидкости (воды, растворов, светлых нефтепродуктов и иных жидких сред, в том числе и агрессивных, за исключением коррозионно-активных к материалу датчика) в различных резервуарах. ОВЕН ПДУ применяются для измерения как текущего, так и предельного (максимального или минимального) уровня жидкости. Поплавковые датчики уровня имеют общепромышленные и взрывозащищенные исполнения.

Поплавковые датчики уровня ОВЕН устойчивы к пене и пузырькам и могут работать с вязкими жидкостями.

Для контроля уровня невязких жидкостей выпускаются датчики уровня с цилиндрическим поплавком ПДУ-1, ПДУ-2, для контроля уровня вязких жидкостей – с шарообразным поплавком ПДУ-3. По способу монтажа различают датчики с горизонтальным и вертикальным монтажом.

Компания ОВЕН производит одноуровневые, двухуровневые и трехуровневые поплавковые датчики, также возможно изготовление датчиков ОВЕН ПДУ с взрывозащитой типа «искробезопасная цепь» 0ExiaIICT4Х. Ознакомьтесь с датчиками во взрывозащищенном исполнении ПДУ-Ех.

Для подключения к АСУ ТП датчики ОВЕН ПДУ снабжены силиконовым кабелем AWG 24 длиной от 1 метра до 120 метров, ОВЕН ПДУ-Н снабжены электрическим разъемом стандарта DIN 43650 A.

Модификации одноуровневых датчиков

При заказе модификации с удлиненным штоком кратность длины – 50 мм.

Модификации двухуровневых датчиков

Двухуровневые датчики производятся под заказ. Кратность длины штока при заказе – 50 мм.

Модификации трехуровневых датчиков

Трехуровневые датчики производятся под заказ. Кратность длины штока при заказе – 50 мм.

Особенности конструкции и монтажа датчиков уровня ОВЕН ПДУ

Датчик уровня имеет поплавок, передвигающийся по вертикальному штоку. Внутри поплавка находится постоянный магнит, а в штоке, представляющем собой полую трубку, находится геркон. Герконовый контакт срабатывает при приближении магнита. Если установка датчика сверху емкости невозможна, то поплавковый датчик уровня можно вмонтировать в стенку емкости или в дно (рис. 1).

Рис. 1. Варианты крепления датчика уровня: горизонтальное (ПДУ-1.1) и вертикальное (ПДУ-2.1, ПДУ-3.1)

Датчики ОВЕН ПДУ производятся с нормально-разомкнутым и нормально-замкнутым контактом. Варианты исполнения контактов ОВЕН ПДУ показаны на рис. 2.

а) ПДУ с нормально-разомкнутым контактом

б) ПДУ с нормально-замкнутым контактом

Рис. 2. Повышение уровня жидкости в резервуаре приводит к перемещению поплавка вверх и замыканию/размыканию контакта датчика уровня.

Применение датчиков уровня ОВЕН ПДУ

Датчики ОВЕН ПДУ могут работать при температурах до +105 °С в химически агрессивных средах. Материал датчика – нержавеющая сталь (12X18H10T).

ОВЕН ПДУ используются для контроля уровня сточных вод, химически агрессивных жидкостей или пищевых продуктов, в том числе вязких жидкостей. Поплавковые датчики могут применяться для контроля уровня жидкости в транспортных средствах, например, для контроля объема топлива в тяжелой технике: грузовиках, экскаваторах, тепловозах. Здесь датчики уровня работают в условиях сильной вибрации и волнения на поверхности жидкости. Для устранения влияния этих факторов поплавковый датчик помещают в специальную демпферную трубу, диаметром чуть больше, чем диаметр поплавка.

Следует помнить, что датчики уровня поплавкового типа не подходят для измерения липких и засыхающих жидкостей, жидкостей с механическими включениями, а также в случае замерзания жидкости.

Конструкция и принцип действия

Конструктивное исполнение измерительных устройств данного типа определяется следующими параметрами:

• Функциональностью, в зависимости от этого устройства принято делить на сигнализаторы и уровнемеры. Первые отслеживают конкретную точку заполнения резервуара (минимальную или максимальную), вторые осуществляют беспрерывный мониторинг уровня.
• Принципом действия, в его основу может быть положены: гидростатика, электропроводность, магнетизм, оптика, акустика и т.д. Собственно, это основной параметр, определяющий сферу применения.
• Методом измерения (контактный или бесконтактный).

Помимо этого, особенности конструкции определяет характер технологической среды. Одно дело — измерять высоту питьевой воды в баке, другое — проверять наполнение резервуаров для промышленных стоков. В последнем случае необходима соответствующая защита.

Делаем датчик уровня воды в резервуаре своими руками

Допустим, есть задача автоматизировать работу погружного насоса для водоснабжения дачи. Как правило, вода поступает в накопительную емкость, следовательно, нам необходимо сделать так, чтобы насос автоматически выключался при ее заполнении. Совсем не обязательно для этой цели покупать лазерный или радиолокационный сигнализатор уровня, собственно, никакой приобретать не нужно. Несложная задача требует простого решения, оно показано на рисунке 8.

Схема управления водозабоным насосом

Для решения задачи понадобится магнитный пускатель с катушкой на 220 вольт и два геркона: минимального уровня — на замыкание, максимального — на размыкание. Схема подключения насоса проста и, что немаловажно, безопасна. Принцип работы был описан выше, но повторим его:

• По мере набора воды поплавок с магнитом постепенно поднимается, пока не дойдет до геркона максимального уровня.
• Магнитное поле размыкает геркон, отключая катушку пускателя, что приводит к обесточиванию двигателя.
• По мере расхода воды, поплавок опускается, пока не достигнет минимальной отметки напротив нижнего геркона, его контакты замыкаются, и поступает напряжение на катушку пускателя, подающего напряжение на насос. Такой датчик уровня воды в резервуаре может работать десятилетиями, в отличие от электронной системы управления.

Вывод

Итак, контроль состояния масла в системе смазки мотора в современных машинах уже не дополнительная опция, а неотъемлемая функция. Электронный уравнемер облегчает проверку уровня, температуры, давления, а в некоторых модификациях и качества масла в картере.

Неисправность этого датчика достаточно редкое явление, но при необходимости и желании повозиться возле авто он меняется легко без применения дополнительного оборудования. Главное – убедиться в неисправности именно этого элемента.

На данном видео на примере ВАЗ 2110 показано, где можно найти данный уравнемер и как его заменить:

Датчик уровня масла в двигателе ВАЗ 2110: что это такое, где находится и как его заменить!

Неисправности датчика уровня масла

Поломки датчика уровня масла игнорировать нельзя. Если водитель пропустит момент, когда уровень смазочного материала опустится до критически минимального значения, мотор будет испытывать масляное голодание. Помимо смазочного эффекта моторное масло выполняет функцию отвода тепла от деталей агрегата, которые не контактируют с охлаждающей рубашкой.

Если смазки будет недостаточно, нагрузка на мотор увеличивается, особенно термическая (детали плохо охлаждаются). Это отрицательно сказывается на их рабочем ресурсе. В жизни отзыв многих автовладельцев показывает, что даже минимальный уровень смазки может быть некритичным, если не выводить ДВС на высокие обороты, пока не будет производиться замена масла или пока не дольется дополнительная порция смазки.

О поломке датчика свидетельствует постоянно горящая лампочка масленки на приборной панели. Если аварийный сигнал не исчезает после доливки или полной замены масла, то необходимо заменить датчик. Также подобное может происходить, когда на ЭБУ поступают неправильные сигналы.

Помимо постоянно горящей лампочки на приборке может загореться значок мотора или масленка периодически загорается и резко гаснет. В таком случае на блок управления поступают неверные данные от сенсора уровня смазки. Микропроцессор определяет это как серьезную неисправность, и может даже блокировать работу мотора.

Если в машине отсутствует щуп для проверки масла в моторе, то кроме диагностики на СТО поломку никак не определить. Работники сервисного центра подсоединяют автомобильный сканер, и проводят диагностику всего оборудования. Кроме этого способа в случае с некоторыми автомобилями возможна быстрая самодиагностика.

На бортовом компьютере транспортного средства выводится код ошибки. В большинстве случаев ошибка Р250Е указывает на неисправность такого датчика (но часто это относится к глубокой диагностике, которая проводится специальным автосканером). Подробно о том, как вызвать меню диагностики на бортовом компьютере автомобиля, рассказывается в другом обзоре.

Датчик уровня масла перестает работать по таким причинам:

• На поверхности сканирующего устройства скопилось большое количество масляных отложений;
• Нарушение изоляции проводки или обрыв магистрали;
• Перегорел предохранитель (найти соответствующий элемент в блоке предохранителей поможет распиновка, которая в основном указывается на крышке корпуса);
• Для моделей концерна VAG неполадки датчика напрямую связаны с поломкой концевика капота.

Казалось бы, причем тут капот до датчика уровня масла. Логика производителя (касается автомобилей, сходящих с конвейеров компаний, принадлежащих концерну ВАГ) следующая. Электронная схема закольцована через концевик капота. Когда водитель заметил, что на приборке загорелась масленка, естественно, он откроет капот, чтобы долить масло или хотя бы проверит его уровень.

Срабатывание этого сенсора дает на блок управления сигнал, мол, водитель предпринял необходимые изменения и отправился на СТО. Рассчитывая на такой ход действий, производитель запрограммировал ЭБУ на отключение аварийного сигнала на приборке, пока машина не проедет около 100 километров (если масло не доливалось).

Неполадки концевика расцениваются, как поломка датчика масла. По этой причине прежде чем устанавливать новый датчик в таких машинах, необходимо вначале проверить исправность концевика. В противном случае даже исправный сенсор системы смазки не заставит масленку на приборной панели погаснуть.

Определение уровня порошков и других сыпучих материалов

Есть много типов технологий с использованием релейного переключения. Так для определения уровня порошка и других сыпучих материалов есть множество способов. С выпуском компанией Proximity Controls серии TFLS

(настраиваемое вибрационное реле уровня) и серии
LTS
(реле наклона) компания Dwyer теперь предлагает пять различных технологий по точечному определению уровня для порошка и других сыпучих материалов. Это:
диафрагма, лопатка, наклон, емкость и вибрация.

Виды поплавковых уровнемеров:

Поплавковые магнитные уровнемеры. В устройстве поплавок взаимодействует с магнитом. Любое отклонение поплавка от магнита регистрируется как изменение уровня.

Поплавковые магнитострикционные уровнемеры. Поплавок с постоянным магнитом внутри перемещается вдоль направляющего стержня, в котором натянута проволока из магнитострикционного материала (волновод). В волновод подаются токовые импульсы. В месте расположения магнита (поплавка) при взаимодействии магнитного поля с током, возникают импульсы продольной деформации, которые регистрируются пьезоэлементом вверху стержня. В данном случае регистрируется время прохождения импульса – оно прямо пропорционально расстоянию до поверхности.

Поплавковые механические уровнемеры. Поплавок управляет механическим переключателем (открывает, либо закрывает контакт) путем непосредственного контакта. Работают по принципу сообщающихся сосудов.

Измерение состояния

Датчик состояния масла позволяет более рационально использовать ресурс смазывающе-охлаждающей жидкости, так как срок замены определяется не только рекомендациями завода-изготовителя по пробегу, но и фактическим химико-физическим составом моторного масла.

Устройство датчика состояния и уровня масла двигателя N57 от BMW.

Измеритель состоит из двух цилиндрических конденсаторов (6). Наружная и внутренняя металлические трубки используются в качестве электродов, между которыми находится диэлектрик – масло. Принцип работы основывается на изменении в процессе старения диэлектрических свойств масла, что влияет на емкость конденсаторов.

При падении уровня изменяется емкость верхнего конденсатора (5). Температура постоянно измеряется с помощью платинового датчика температуры (9). Изменение емкостных характеристик конденсаторов, а также сигнал с датчика температуры преобразовывается в цифровой сигнал и направляется в блок DME. На основании полученных данных блок DME рассчитывает интервалы замены масла.