Как выбрать ультразвуковой уровниметр E+H

Выбор подходящего ультразвукового уровнемера Endress+Hauser (E+H) требует всесторонней оценки различных факторов для обеспечения надежной и точной работы в вашем конкретном применении. Вот основные факторы выбора и этапы:

1.   Понимание характеристик среды:

•   Тип среды: Является ли это жидкостью (вода, сточные воды, кислоты, щелочи и т. д.), суспензией, шламом или сыпучим твердым веществом (гранулы, порошки, комки)? Ультразвуковая технология основана на распространении звуковых волн, и ее эффективность может быть значительно снижена средой. Например, рыхлые порошки или среды со значительным пенообразованием, тяжелым паром или пылью могут сильно ослаблять ультразвуковой сигнал.
•   Плотность, вязкость: Хотя на ультразвук в первую очередь влияет скорость звука в газовой фазе над средой, плотность и вязкость среды могут влиять на состояние ее поверхности, что, в свою очередь, влияет на измерения.
•   Коррозионная активность/абразивность: Если среда коррозионная или абразивная, необходимо выбрать материалы датчика (например, PVDF, PTFE), которые обеспечивают хорошую устойчивость к этим условиям.

2.   Определение условий процесса:

•   Температура: На скорость звука в воздухе влияет температура. Высококачественные ультразвуковые уровнемеры обычно имеют встроенную температурную компенсацию. Однако необходимо убедиться, что рабочий диапазон температур прибора охватывает температуру вашего процесса.
•   Давление: Ультразвуковое измерение является бесконтактным, поэтому оно не чувствительно к внутреннему давлению в сосуде. Однако в открытых сосудах изменения атмосферного давления могут незначительно влиять на точность (обычно незначительно).
•   Вакуум/высокое давление: Ультразвуковые датчики, как правило, не подходят для измерений внутри сосудов под вакуумом или высоким давлением (в таких случаях следует рассматривать радар или волноводный радар).
•   Пар, пена, пыль: Это основные проблемы для ультразвуковых измерений. Они могут поглощать или рассеивать ультразвуковой сигнал, что приводит к нестабильным или неудачным измерениям. В таких условиях следует отдавать предпочтение радарным уровнемерам.
•   Мешалки, препятствия: Имеются ли мешалки, змеевики, опорные балки или другие препятствия внутри сосуда? Они могут мешать пути распространения ультразвукового сигнала. Вам потребуется выбрать подходящее место установки или прибор с функциями подавления сигнала.

3.   Определение требований к измерениям:

•   Диапазон измерения (размах): Каковы максимальный и минимальный уровни жидкости или сыпучего твердого вещества, которые необходимо измерить? Ультразвуковые уровнемеры E+H имеют разные диапазоны (например, Prosonic FMU90 может достигать 45 метров). Выбор подходящего диапазона обеспечивает точность и позволяет избежать ненужных затрат.
•   Точность измерения: Какая точность измерения требуется? Ультразвуковые уровнемеры обычно обеспечивают точность на уровне миллиметров, но она может снижаться в экстремальных условиях.
•   Мертвая зона и безопасное расстояние: Ультразвуковым датчикам требуется определенное время для передачи и приема сигналов, что создает «мертвую зону» вблизи датчика, где эффективное измерение невозможно. Самый низкий уровень жидкости должен быть выше этой мертвой зоны во время установки.

4.   Учет условий установки и окружающей среды:

•   Положение монтажа: Достаточно ли места в верхней части сосуда для установки датчика? Можно ли установить датчик перпендикулярно поверхности среды?
•   Форма сосуда: Форма сосуда (например, цилиндрический, сферический, горизонтальный резервуар, коническое дно) может влиять на отражение сигнала и линеаризацию. Приборы E+H обычно поддерживают линеаризацию для различных форм резервуаров.
•   Требования к опасной зоне: Если прибор должен быть установлен во взрывоопасной зоне, необходимо выбрать модель, соответствующую соответствующим сертификатам взрывозащиты (например, ATEX, IECEx).
•   Степень защиты (IP): Нужна ли прибору защита от пыли и воды? Как правило, выбираются степени защиты IP65, IP66 или выше.
•   Источник питания и выходной сигнал: Какой тип источника питания требуется прибору (например, 24 В постоянного тока, 220 В переменного тока)? Какой выходной сигнал необходим (например, 4-20 мА, HART, Profibus DP, Modbus)?
•   Дисплей и управление: Требуется ли локальный дисплей и кнопочное управление? Поддерживает ли он удаленную настройку и диагностику (например, с помощью программного обеспечения FieldCare)?

5.   Выбор серии продукции E+H (пример Prosonic):

Ультразвуковые уровнемеры E+H в основном относятся к серии Prosonic, например:

•   Prosonic FMU90: Мощный и гибкий уровнемер раздельного типа, который можно использовать с различными датчиками (например, серии FDU9x). Он подходит для измерения уровня жидкостей, суспензий, шламов и сыпучих твердых веществ, а также может использоваться для измерения расхода в открытых каналах и управления насосами. Он оснащен различными интерфейсами связи и функциями диагностики, что делает его подходящим для сложных применений.
•   Prosonic FMU30 (Компактный): Более компактная конструкция «все в одном», в которой датчик и передатчик интегрированы. Он проще в установке и более экономичен, подходит для общей очистки воды и измерений уровня в коммунальном хозяйстве.

Рекомендуемый процесс выбора:

1.   Предварительный отбор: На основе типа среды, диапазона измерения, температуры и давления процесса определите, подходит ли ультразвуковая технология. Если поверхность среды имеет значительное пенообразование, пыль, тяжелый пар или если присутствует вакуум/высокое давление, часто лучше отдать предпочтение радарным уровнемерам.
2.   Определение основных потребностей: Четко изложите свои конкретные требования к точности, функциям (например, управление насосом, расчет расхода), способам связи и классификации опасных зон.
3.   Выбор серии приборов: Выберите между компактной (например, FMU30) или раздельной (например, FMU90 + датчик FDU) серией в зависимости от сложности применения и бюджета. Приборы раздельного типа обеспечивают большую гибкость для сложных условий.
4.   Настройка детальных параметров: Обратитесь к руководству по выбору, чтобы настроить такие параметры, как тип датчика, диапазон измерения, технологическое присоединение, материал корпуса, рейтинг опасной зоны, электрическое подключение и выходной сигнал, в соответствии с размерами вашего резервуара, местом установки и характеристиками среды.
5.   Проконсультируйтесь с E+H или авторизованными дистрибьюторами: Endress+Hauser предоставляет профессиональную техническую поддержку до продажи. Прежде чем принять окончательное решение, настоятельно рекомендуется связаться с их инженерами по продажам или авторизованными дистрибьюторами. Предоставьте им подробную информацию об условиях эксплуатации, и они смогут предложить наиболее подходящие рекомендации и конкретные конфигурации моделей, основываясь на своем опыте.

Следуя этим шагам, вы сможете систематически оценить свои потребности и выбрать наиболее подходящий ультразвуковой уровнемер E+H для вашего применения. Выбор подходящего ультразвукового уровнемера Endress+Hauser (E+H) требует систематического подхода с учетом различных факторов для обеспечения оптимальной производительности в вашем конкретном применении. Вот руководство, которое поможет вам принять обоснованное решение:

1.   Понимание характеристик среды:

•   Тип среды: Является ли это жидкостью (например, вода, сточные воды, кислоты, щелочи), суспензией, шламом или сыпучим твердым веществом (например, гранулы, порошки, крупнозернистые материалы)? Ультразвуковая технология основана на распространении звуковых волн; рыхлые порошки, сильная пена, сильные пары или пыль могут сильно ослаблять ультразвуковой сигнал.
•   Плотность и вязкость: Хотя на ультразвуковое измерение в первую очередь влияет скорость звука, плотность и вязкость среды могут влиять на состояние ее поверхности, тем самым влияя на измерение.
•   Коррозионная активность/абразивность: Если среда коррозионная или абразивная, выберите датчик с материалами зонда (например, PVDF, PTFE), которые обеспечивают хорошую устойчивость.

2.   Определение условий процесса:

•   Температура: На скорость звука в воздухе влияет температура. Высококачественные ультразвуковые уровнемеры от E+H обычно имеют встроенную температурную компенсацию. Убедитесь, что рабочий диапазон температур прибора охватывает температуры вашего процесса.
•   Давление: Ультразвуковое измерение является бесконтактным и, как правило, не зависит от давления внутри сосуда. Однако для применений, связанных с вакуумом или высоким давлением внутри закрытых сосудов, ультразвук не подходит; радар или волноводный радар были бы лучшим выбором.
•   Пар, пена, пыль: Это серьезные проблемы для ультразвукового измерения. Они могут поглощать или рассеивать ультразвуковой сигнал, что приводит к нестабильным или неудачным показаниям. В таких условиях следует отдавать предпочтение радарным уровнемерам.
•   Мешалки, препятствия: Имеются ли мешалки, змеевики, опорные балки или другие внутренние препятствия в резервуаре? Они могут мешать пути ультразвукового сигнала. Возможно, вам потребуется выбрать подходящее место установки или устройство с возможностями эхо-картирования/подавления.

3.   Определение требований к измерениям:

•   Диапазон измерения (размах): Каковы максимальный и минимальный уровни, которые необходимо измерить? Ультразвуковые уровнемеры E+H (например, Prosonic FMU90) предлагают различные диапазоны (до 45 метров). Выбор правильного диапазона обеспечивает точность и позволяет избежать ненужных затрат.
•   Точность: Какая точность измерения требуется? Ультразвуковые уровнемеры обычно обеспечивают точность на уровне миллиметров, но она может ухудшаться в экстремальных условиях.
•   Мертвая зона (расстояние блокировки): Ультразвуковые датчики имеют «мертвую зону» вблизи датчика, где эффективное измерение не может произойти. Убедитесь, что самый низкий уровень вашего процесса находится за пределами этой мертвой зоны.

4.   Учет условий установки и окружающей среды:

•   Место установки: Достаточно ли места в верхней части сосуда для установки датчика? Можно ли установить датчик вертикально к поверхности среды?
•   Форма сосуда: Форма сосуда (например, цилиндрический, сферический, горизонтальный резервуар, коническое дно) может влиять на отражение сигнала и линеаризацию. Приборы E+H часто поддерживают кривые линеаризации для различных форм резервуаров.
•   Требования к опасной зоне: Если установка находится во взрывоопасной зоне, выберите модель прибора, соответствующую соответствующим сертификатам взрывозащиты (например, ATEX, IECEx).
•   Степень защиты (IP): Нужна ли прибору защита от пыли и воды? Как правило, для наружных или моющихся сред предпочтительны степени защиты IP65, IP66 или выше.
•   Источник питания и выходной сигнал: Какой тип источника питания требуется прибору (например, DC 24V, AC 220V)? Какой выходной сигнал необходим (например, 4-20 мА, HART, Profibus DP, Modbus)?
•   Дисплей и управление: Требуется ли локальный дисплей и кнопочное управление? Нужно ли ему поддерживать удаленную настройку и диагностику (например, с помощью программного обеспечения FieldCare)?

5.   Выбор серии продукции E+H (пример Prosonic):

E+H предлагает серию Prosonic для ультразвукового измерения уровня, с популярными моделями, включая:

•   Prosonic FMU90: Это мощный и гибкий раздельный вариант (передатчик и датчик представляют собой отдельные блоки). Его можно комбинировать с различными датчиками (например, серии FDU9x) и он подходит для измерения уровня жидкостей, суспензий, шламов и сыпучих твердых веществ. Он также поддерживает измерение расхода в открытых каналах и управление насосами. Он оснащен различными интерфейсами связи и функциями диагностики для сложных применений.
•   Prosonic FMU30: Это более компактный компактный вариант (датчик и передатчик интегрированы). Он проще в установке и более экономичен, часто используется для общей очистки воды и коммунальных применений.

Рекомендуемый процесс выбора:

1.   Первоначальный отбор: На основе типа среды, диапазона измерения и температуры/давления процесса определите, подходит ли ультразвуковая технология. Если присутствуют значительное пенообразование, пыль, тяжелый пар, вакуум или высокое давление, отдайте предпочтение радарным уровнемерам.
2.   Определение основных потребностей: Укажите свои точные требования к точности, дополнительным функциям (например, управление насосом, расчет расхода), вариантам связи и сертификации опасных зон.
3.   Выбор серии приборов: В зависимости от сложности применения и бюджета выберите между интегрированным устройством (например, FMU30) или отдельным устройством (например, FMU90 + датчик FDU). Раздельный вариант обеспечивает большую гибкость для сложных условий.
4.   Настройка детальных параметров: Используя руководство по выбору E+H или конфигуратор продукта, укажите тип датчика, диапазон измерения, технологическое присоединение, материал корпуса, взрывозащиту, электрическое подключение и выходные сигналы в зависимости от размеров вашего резервуара, места установки и свойств среды.
5.   Проконсультируйтесь с E+H или авторизованным дистрибьютором: Endress+Hauser предоставляет профессиональную техническую поддержку до продажи. Прежде чем принять окончательное решение, настоятельно рекомендуется связаться с их инженерами по продажам или авторизованными дистрибьюторами. Предоставьте им подробную информацию об условиях вашего процесса и требованиях, и они смогут предложить экспертные рекомендации и помочь с конкретными конфигурациями моделей.