Kaasaegsed ujukitaseme andurid

Ujuvad tasemeandurid

Ujuklülitid on ühed odavamad ja samas töökindlad seadmed vedelike taseme mõõtmiseks. Õige valiku korral saab ujuklüliteid kasutada mitmesuguste toodete taseme jälgimiseks, alates heitveest, keemiliselt agressiivsetest vedelikest või toidust. Kõrged või madalad temperatuurid, vahu olemasolu, mullid või näiteks töötav segisti ei ole samuti õige valiku probleemiks.

Ujuktaseme andurite seade

Disaini järgi saab ujukitaseme andureid jagada mitut tüüpi.

Lihtsaim on ujukandur, mis liigub mööda vertikaalset varre. Ujuki sees on reeglina püsimagnet ja varras, mis on õõnes toru, on pilliroo lülitid… Vedeliku pinnal hõljudes liigub ujuk pärast nivoomuutust piki andurivarda ja, möödudes varda sees olevatest pilliroo lülititest, sulgeb need või, vastupidi, avab need. Teatav tase on saavutatud.Varre sees võib korraga asuda mitu pilliroo lülitit ja vastavalt sellele võib üks selline andur anda korraga märku mitmest vedelikutaseme väärtusest, näiteks miinimumist ja maksimumist.

Selle konstruktsiooniga ujuklüliti võib mõõta ka pidevat vedeliku taset ja anda signaali vedelikutasemega võrdelise takistuse või standardse 4-20 mA voolusignaalina. Selleks ühendatakse varre sees olevad pilliroo lülitid paralleelselt takistitega, nagu on näidatud joonisel. Pärast vedeliku taseme muutust liikuv ujuk sulgeb erinevad pilliroo lülitid, põhjustades muutuse tasemeanduri kogutakistuses. Need tasemeandurid paigaldatakse tavaliselt paagi peale ja nende pikkus võib olla kuni kolm meetrit.

Ujuktaseme andurite eraldi kasutusvaldkond on vedelikutaseme jälgimine sõidukites. Esiteks on need ülesanded kütuse mahu kontrollimiseks rasketes seadmetes: veoautod, ekskavaatorid, diiselvedurid. Siin töötavad tasemeandurid vedeliku pinnal tugeva vibratsiooni ja segamise tingimustes. Nende tegurite mõju kõrvaldamiseks asetatakse ujukandur spetsiaalsesse summutustorusse, mille läbimõõt on pisut suurem kui ujuki läbimõõt.

Kui andurit ei ole võimalik paagile paigaldada, siis saab ujuktaseme anduri ehitada paagi seina sisse. Sellisel juhul on magnetujuk paigaldatud hingedele ja pilliroo lüliti on tavaliselt anduri korpuses.Need andurid käivituvad, kui vedelik jõuab ujukini, ja on ette nähtud piirtasemest märku andma. Andurid võivad töötada temperatuuril kuni 200 C keemiliselt agressiivses keskkonnas. Tuleb meeles pidada, et seda tüüpi tasemeandurid ei sobi kleepuvate ja kuivavate vedelike, mehaaniliste lisanditega vedelike, samuti külmumisvedelike mõõtmiseks.

Kui vedelikus on suur tahkete ainete kontsentratsioon, on võimalus külmuda või tekitada seadmele kleepuv kiht, siis saab sellisel juhul taseme juhtimiseks kasutada painduval kaablil asuvat ujuktaseme andurit. Seda tüüpi tasemeandur on plastikust silinder või kera, mille sees on mehaaniline ehk pilliroo lüliti ja metallkuul.Selline tasemeandur kinnitatakse kaabli külge soovitud sügavusele ning vedeliku taseme jõudmisel ujukini, see pöörleb ja selle sees olev metallkuul aktiveerib pilliroo lüliti või mehaanilise lüliti. Selliste tasemeandurite näide on Pepprl + Fuchsi ujuvtaseme andurite seeria LFL.

Magnetostriktiivsed tasemeandurid

On ka teist tüüpi ujuktaseme andurid - magnetostriktiivsed andurid. Nende tööpõhimõte põhineb ultraheliimpulsi levimisaja mõõtmisel metallvarda sees, mis on varustatud sisseehitatud magnetiga ujukiga. See on ilmselt kõige täpsem tasemeanduri tüüp. Magnetostriktiivsete andurite tüüpiline täpsus on 10 mikronit või parem.

Magnetostriktiivseid andureid toodavad näiteks Balluff (Micropulse), MTS Sensors (Temposonic ja Level Plus), TR Electronic jt.Teine erinevus traditsioonilistest tasemeanduritest on see, et magnetostriktiivsetes tasemeandurites saab painduvat kaablit kasutada vardana, mida mööda ujuk liigub. Sel viisil võib mõõdetud pikkus olla 12 meetrit või rohkem, säilitades samas ületamatu mõõtetäpsuse.