산업에서 쓰이는 레벨측정

액체 레벨 제어

유입 및 유출 유량의 불균형이있는 경우에만 용기에서 액체 수준이 변경 될 수 있으므로이 시스템이 안정적인 액체 수준 제어를 달성하는 데 실용적일까 이 제어 시스템의이면에있는 철학은 질량 균형으로 알려진 원칙이며 매우 유효한 원칙입니다. 질량 균형의 원리가 무엇이며이 제어 시스템의 설계에서 어떻게 함축되는지 설명하십시오. 또한이 시스템에있는 컨트롤러의 SP 및 PV 입력에 +및 -기호를 적절하게 표시하여 올바른 컨트롤러 동작을 표시하십시오. 이론적으로,이 피드 포워드 시스템은 액체 수준을 절대적으로 일정하게 유지하도록 작동합니다. 그러나 작동하지 않는 몇 가지 실용적인 이유가 있습니다. 제어기는 신호 - 대 - 개방 제어 밸브를 가정하면, 역 동작 할 필요가있다. 컨트롤러의 SP 입력에있는 +기호는 SP 입력과 컨트롤러 출력간에 비 반전 관계가 있음을 나타냅니다. 컨트롤러의 PV 입력에있는 -기호는 PV 입력과 컨트롤러 출력 사이에 반전 관계가 있음을 나타냅니다. 이 두 가지 특성은 루프 컨트롤러에서 "역"동작이라고 부르는 것과 일치합니다. 제어 패널 은 측정, 모니터링, 보호, 감지, 제어 및 프로세스 관리를위한 기기를 수용하는 데 사용됩니다. 패널은 조작의 편의를 위해 제어실 및 현장 제어 패널이라고하는 필드에 있습니다. 제어 패널은 관련된 에너지 및 역학 유형에 따라 설계되었습니다. 패널은 전기, 전자, 공기 및 오일과 같은 기능 매체를 기반으로 이름이 지정됩니다. 이 패널은 PLC가 설치된 PLC 제어판이라고하며 관련 배선, 전원 공급 장치가 있습니다. 패널이 공압 컨트롤러 공기에 의해 작동되는 표시기를 관련 컨트롤러, 변환기 게이지 등이있는 공압 제어 패널이라고합니다. 패널이 유압이라고 불리는 경우, 관련 압력 게이지, 방향 제어 밸브 등이있는 오일로 작동하는 경우, 현대 산업에서는 전기, 전압, 전류, 전력 공정 온도, 압력, 흐름, 가속도, 밀도, 레벨 질량, 부피 구성과 같은 다양한 매개 변수를 관리하기 위해 기기 를 사용합니다. 전자 계기판은 VFD , 모터 및 펌프와 같은 높은 스위치 소음 발생 요소에서 멀리 떨어져 있어야합니다. 신호 노이즈는 측정에 영향을 미칩니다. 제어판에는 세 가지 기본 유형이 있습니다. 평면 제어판, Breakfront 제어판, 콘솔 유형 제어판, 특정 패널 유형의 치수는 애플리케이션의 적합성에 따라 다릅니다. 평면 제어판 모든 유형의 가장 저렴하고 구성하기 쉽고 단순한 디자인입니다. 패널의 직선 및 수직 평면을 통해 튜브, 전기 덕트 및 기타 장비를 순서대로 배치 할 수 있습니다. 작업자의 편의와 요구 사항에 따라 기기를 배열 할 수 있습니다. 평면 제어판은 PLC / DCS 시스템 설치에 가장 적합 합니다. 브레이크 프론트 패널 Breakfront 패널을 사용하면 보드의 전면을 더 많이 사용할 수 있습니다. 패널의 상단 부분은 시선에 수직 인 각도로 아래쪽으로 회전하여 더 나은 가시성을 제공합니다. 콘솔은 대부분의 사람들에게 시선을 사로 잡고 매우 만족스러워 보입니다. 일반적으로 길이는 운영자의 단위 책임 제한에 의해 설정됩니다. 즉 , 하나의 콘솔을위한 운영자와 하나의 운영자를위한 하나의 콘솔 길이는 4 ~ 12 피트입니다. 콘솔은 종종 대형 기기 및 보조 구성 요소를 포함하는 평면 백업패널과 결합됩니다. 압력 스위치, 변환기와 같은 보조 장비. 콘솔이 제한된 영역으로 제작 되었기 때문에 유지 보수 팀이 작업 할 영역이 제한되어있어 기기 문제 해결이 실제 문제가됩니다. 디스플레이 서 레벨 센서 는 Archimedes의 원리를 사용하여 프로세스 액체에 잠긴 디스플레이 서로드의 무게를 지속적으로 측정하여 액체 레벨을 감지합니다. 변위 기는 일정한 단면적을 가진 원통형 모양이며 필요에 따라 길거나 짧게 만들어졌습니다. 표준 높이는 14 인치에서 120 인치입니다. 액체 레벨이 증가함에 따라 디스플레이 서로드는 더 큰 부력을 경험하여 감지 기기에 더 가벼워 보이게하여 무게 감소를 레벨 증가로 해석하고 비례 출력 신호를 전송합니다. 액체 레벨이 감소함에 따라 디스플레이 서로드의 부력은 해당하는 중량 증가에 따라 감소하며 레벨 센서에 의해 감소하는 레벨로 해석되어 해당 신호 출력을 제공합니다. 기본 작동 이론이 위에서 설명되었지만 실제 디스플레이 서 레벨 센서에서 구조는 정교한 전자 회로로 원하는 측정 목표를 달성하도록 설계되었습니다. 이러한 유형의 디스플레이 서 레벨 센서에서 디스플레이서는 각 부력 증가 즉, 레벨 변경에 대한 움직임을 제한하는 스프링에 부착됩니다. LVDT가 통합 된 트랜스미터는 액체 레벨 변화에 따라 디스플레이 서로드의 상승 및 하강을 추적하는 데 사용됩니다. 그런 다음 정교한 전자 장치를 사용하여 LDVT의 전압 신호를 4-20mA 출력 신호로 처리합니다. 디스플레이 서에 적용된 아르키메데스의 원리 아르키메데스의 원리에 따르면, 물에 잠긴 물체의 부력은 항상 물체에 의해 변위 된 유체 부피의 무게와 동일합니다. 변위 레벨 센서에 밀도, ρ, 반경, r, 길이, L 및 밀도 У의 공정 유체를 갖는 원통형 변위 막대가 있다고 가정합니다. 이 설치에서 디스플레이 서로드의 길이는 측정되는 액체 레벨에 비례합니다. 변위로드의 부피, V = πr2L 위의 디스플레이 서 레벨 센서 설치 다이어그램에 표시된 바와 같이, 용기가 가득 차면 디스플레이 서로드가 프로세스 유체에 완전히 잠기므로 변위 된 프로세스 유체의 부피는 V = πr2L입니다. 용기의 수위가 비어 있거나 최소 일 때 변위 된 공정 유체의 부피는 V = 0입니다. 용기가 가득 차면 디스플레이 서로드의 부력 선박이 가득 찼을 때 LVDT, 트랜스미터 및 관련 전자 장치에 의해 감지 된 변 위기의 순 중량입니다.