Capteurs de niveau capacitifs — appareil, principe de fonctionnement, application

Les capteurs de niveau capacitifs sont principalement utilisés pour surveiller le niveau de divers liquides. Le processus de contrôle est basé sur le fait que chaque liquide a une certaine constante diélectrique. Par conséquent, le principe de fonctionnement d'un capteur de niveau capacitif est le suivant.

L'élément principal d'un capteur de niveau capacitif est un condensateur spécial très sensible qui peut changer sa capacité en fonction de l'environnement dans lequel il est placé. La sensibilité du condensateur permet au capteur de fonctionner aussi efficacement avec les fluides diélectriques et les fluides avec un minimum constante diélectrique.

Le capteur est simplement installé dans un réservoir pour un matériau liquide dont le niveau dans ce réservoir (par exemple, dans un tuyau) doit être surveillé. La constante diélectrique actuelle de l'air est considérée comme la constante diélectrique de base. Et dès que le liquide entre en contact avec l'élément sensible du capteur, la capacité du condensateur sensible va changer.À ce moment, le capteur fonctionnera - le niveau de contrôle du liquide sera fixé.

À propos, les capteurs de niveau de type capacitif sont capables de réagir au liquide sans contact direct de l'élément sensible avec celui-ci. Après tout, la fixation du changement de la constante diélectrique peut également être effectuée par le matériau diélectrique du corps du réservoir dans lequel le niveau de liquide varie. La surveillance peut être effectuée, par exemple, à travers le couvercle, la paroi ou le fond du réservoir, dès que le liquide atteint le point où l'élément capteur sensible est installé.

Les indicateurs de niveau capacitifs à électrodes coaxiales sont utilisés pour la mesure de niveau dans des milieux non conducteurs. L'inconvénient de l'élément sensible coaxial est son mauvais remplissage en substance contrôlée, notamment avec une viscosité accrue du milieu et la présence d'impuretés solides.

Les capteurs sont produits en différentes versions : dans la forme, la taille, la conception de l'élément sensible, ainsi que dans la conception et la taille du boîtier et le type d'installation du capteur (encastré dans le mur ou le couvercle, placé à côté du conteneur , placé sur une suspension dans le récipient).

Dans le cas de l'utilisation d'une électrode comme élément sensible, le rôle de la deuxième électrode du condensateur est joué par la paroi de la cuve mise à la terre, si elle est métallique, ou une électrode métallique spéciale mise à la terre, si la paroi de la cuve est constitué d'un diélectrique. Les électrodes simples peuvent être des tiges rigides ou des câbles flexibles.

Pour mesurer le niveau d'un milieu conducteur, l'électrode de mesure est recouverte d'une couche isolante. En règle générale, le fluoroplast est utilisé comme isolant.

Les capteurs capacitifs de niveau de liquide sont utilisés dans une grande variété de domaines industriels modernes car ils sont compatibles avec presque tous les liquides. C'est l'agriculture avec ses engrais liquides et ses systèmes d'irrigation. Il s'agit de l'industrie alimentaire (lait, eau, boissons).

Dans l'industrie pétrochimique, il est nécessaire de contrôler le niveau des produits pétroliers. Dans les produits pharmaceutiques, les préparations liquides Dans de nombreuses industries, il est extrêmement important de contrôler le niveau de l'eau, y compris souterraine, ainsi que l'eau dans les systèmes de stockage, l'approvisionnement en eau, les eaux usées et les eaux usées dans les entreprises et simplement dans les bâtiments.

De cette manière, le capteur est capable de mesurer le niveau d'un produit liquide et, si nécessaire, en interagissant avec l'automatisation, de maintenir la valeur requise. Il peut surveiller le remplissage du récipient avec du liquide et le processus de passage du liquide dans le pipeline, ainsi que surveiller le débit. Ainsi, le capteur capacitif de niveau de liquide est une solution indispensable pour les systèmes d'automatisation dans tous les types d'entreprises.

Un certain nombre d'avantages distinguent les capteurs capacitifs des autres types de dispositifs de contrôle de niveau. Les capteurs capacitifs sont compatibles même avec des substances chimiquement agressives et inflammables.

Ils peuvent travailler avec des produits avec presque toutes les propriétés physiques, avec des réservoirs de n'importe quel volume, forme et taille (en raison de la possibilité d'interaction sans contact). La pièce peut être enfumée, poussiéreuse et il peut y avoir une forte humidité dans l'air, ce qui n'interfère pas avec le fonctionnement du capteur.

Le capteur est facile à placer et très facile à entretenir.En conséquence, la durée de vie du capteur peut être mesurée en années, et la précision et la fiabilité, lorsqu'elles sont utilisées correctement, resteront inchangées.

Bien entendu, les capteurs capacitifs présentent également des inconvénients. Par exemple, ils sont sensibles au moussage, à l'accumulation de matière ou aux dépôts, qui peuvent provoquer de fausses alarmes. Un entretien régulier de tels capteurs est donc nécessaire. Bien sûr, ils sont plus chers que les autres types de capteurs.

Dans tous les cas, avant l'installation, le capteur doit être réglé avec précision et pendant le fonctionnement, vous devez surveiller son état. Ensuite, la fiabilité et la précision du contrôle resteront les meilleures.