ΒΡΕΙΤΕ ΜΑΣ ΣΤΟ FACΕBOOK (Ηλεκτρολογικές Ενημερώσεις) ΚΑΙ ΚΑΝΤΕ LIKE

Τρίτη, 17 Ιανουαρίου 2017

Μετρητής και ελεγκτής στάθμης με υπερήχους RG-S

Αποτέλεσμα εικόνας για ελεγκτης σταθμησ RGS

Χαρακτηριστικά

 Μετράει στάθµη υγρών και στερεών χωρίς να έρχεται σε επαφή µε αυτά.
 Εκτελεί έλεγχο στάθµης µέσω ρελέ.
 Μετράει από 10cm έως 2m.
 Μπορεί να λειτουργήσει αξιόπιστα σε θερµοκρασίες -5°C…+40°C ή +70°C.
 ∆ιαθέτει ευέλικτες ρυθµίσεις ώστε να προσαρµόζεται σε κάθε εφαρµογή.
 ∆ιαθέτει αποµακρυσµένο αισθητήρα ώστε να τοποθετείται σε µέρος εύκολα
προσβάσιµο.

Αρχή Λειτουργίας

Η συσκευή RG S κατά τη λειτουργία της χρησιµοποιεί υπέρηχους για να µετρήσει την απόσταση ενός αντικειµένου ή να υπολογίσει τη στάθµη µιας δεξαµενής, ενός δοχείου ή ενός silo. Η κεφαλή µέτρησης (λέγεται και αισθητήρας) εκπέµπει
κατάλληλης συχνότητας, έντασης και διάρκειας ηχητικά κύμµατα τα οποία διαδίδονται στον χώρο και προσκρούουν στην επιφάνεια του µετρούµενου υλικού τουοποίου την απόσταση από τον αισθητήρα θέλουµε να µάθουµε και να ελέγξουµε.Την ανάκλαση των κυµάτων αυτών ανιχνεύει ο αισθητήρας και µε τη βοήθεια µαθηµατικών αλγορίθµων καταλήγει στον υπολογισµό της απόστασης ή της στάθµης

Αποτέλεσμα εικόνας για sensor RGS

Πεδίο Εφαρµογής

Η συσκευή RG S µπορεί να χρησιµοποιηθεί όπου απαιτείται µέτρηση στάθµης ή απόστασης. Μπορεί να ελέγξει τη στάθµη µιας δεξαµενής ή την απόσταση απόένα αντικείµενο. Χρησιµοποιείται σε εφαρµογές υπερπλήρωσης δεξαµενών, προστασίας από υπερχείλιση, αυτόµατης διατήρησης της στάθµης, ενεργοποίησης συναγερµού υπέρβασης άνω ή κάτω ορίου κ.α. Κανένα τµήµα της συσκευής δεν έρχεται σε επαφή µε τη µετρούµενη επιφάνεια. Για το λόγο αυτό µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε δεξαµενές πόσιµου νερού, τροφίµων αλλά και τοξικών, ακαθάρτων ή επιβλαβών ουσιών.           Μπορεί επίσης να χρησιµοποιηθεί σαν αισθητήρας προσέγγισης (proximity) µεγάλης απόστασης αλλά ταυτόχρονα και σαν µετρητής της απόστασης αυτής.

Σηµαντικά Στοιχέια

1. Μη χρησιµοποιείτε τη συσκευή σε εφαρµογές κρίσιµες για την ανθρώπινη ζωή.
2. Η συσκευή RG S χρησιµοποιεί για τη λειτουργία της ηχητικά κύµατα υψηλής συχνότητας. Για το λόγο αυτό µεταξύ της κεφαλής µέτρησης και της υπό µέτρηση επιφάνειας δεν πρέπει να παρεµβάλλεται τίποτα εκτός του αέρα.
3. Τα ηχητικά κύµατα είναι υλικά κύµατα. Αυτό σηµαίνει ότι για να διαδοθούν απαιτούν την ύπαρξη κάποιου υλικού µέσου π.χ. ατµοσφαιρικού αέραΕποµένως η συσκευή RG S δε µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε συνθήκες κενού αέρα.
4. Η συσκευή δε µπορεί να χρησιµοποιηθεί σε συνθήκες κατά τις οποίες το υλικό µέσο διάδοσης είναι άλλο εκτός του ατµοσφαιρικού αέρα π.χ. άζωτοήλιο και άλλα αέρια.
5. Η συσκευή RG S δε µπορεί να χρησιµοποιηθεί επίσης σε χώρους µε πίεση µεγαλύτερη ή µικρότερη της ατµοσφαιρικής.
6. Η εκποµπή υπερήχων είναι δυνατό να ενοχλήσει ή και να βλάψει κάποια ζώα. Αποφύγετε τη χρήση της συσκευής σε µέρη που συχνάζουν ζώα ευαίσθητα στους υπέρηχους.
7. Η ακρίβεια της µέτρησης επηρεάζεται σηµαντικά από τη ροή του αέρα µεταξύ του αισθητήρα και της προς µέτρηση επιφάνειας. Αποφύγετε κάθε ροή του αέρα.
8. Η επιφάνεια προς µέτρηση πρέπει να είναι ήρεµη και οµαλή. Αν πρόκειται για επιφάνεια υγρού δεν επιτρέπεται η ύπαρξη κυµατισµού.
9. Η ύπαρξη παρένθετων υλικών στη µετρούµενη επιφάνεια ή στον ενδιάµεσο χώρο π.χ. αφρός, πολλή σκόνη, αιωρούµενα σωµατίδια επηρεάζει ή και απαγορεύει τη µέτρηση.
10.Η διάδοση των κυµάτων ακολουθεί κωνική διαδροµή. Η ύπαρξη αντικειµένων πλησίον της πορείας των ηχητικών κυµάτων επηρεάζει τη µέτρηση. Αποφύγετε συνεπώς το πλησίασµα του αισθητήρα κοντά στα πλαϊνά τοιχώµατα του δοχείου ή της δεξαµενής.
11.Η συσκευή RG-S µπορεί να µετρήσει σε θερµοκρασίες -5°C...40°C. Εκτός των ορίων αυτών η συσκευή αναβοσβήνει τον κίτρινό της ενδείκτη επισηµαίνοντας τη µέτρηση µειωµένης ακρίβειας. Για την ορθή µέτρηση οι απότοµες θερµοκρασιακές µεταβολές του αισθητήρα πρέπει να αποφεύγονται. Σε παρόµοια περίπτωση αφήστε τον αισθητήρα αρκετή ώρα ώστε να σταθεροποιηθεί θερµοκρασιακά και να µετρήσει αποτελεσµατικά.
12.Η συσκευή για τη λειτουργία της απαιτεί συνθήκες απουσίας έντονων περιβαλλοντικών θορύβων.
13.Κανένα τµήµα της συσκευής ούτε ο αισθητήρας δεν είναι αδιάβροχο. Η ύπαρξη υγρού µπορεί να αλλοιώσει τη µέτρηση ή και να καταστρέψει τη συσκευή.
14. Η συσκευή RG-S πρέπει να χρησιµοποιείται σαν όργανο ένδειξης και διάταξη ελέγχου. ∆εν επιτρέπεται η χρήση της σαν διάταξη ασφαλείας


Εγκατάσταση

Η συσκευή δεν είναι αδιάβροχη. Τοποθετήστε τη σε µέρος που να µη βρέχεται και να µην επηρεάζεται από τις καιρικές συνθήκες.

Η συσκευή RG-S για τη στερέωσή της απαιτεί ράγα στήριξης τύπου «Ω». Επιλέξτε προσεκτικά το σηµείο ώστε να µη βρέχεται και ώστε να υπάρχει αρκετός χώρος για την απαιτούµενη καλωδίωση.    Φροντίστε ώστε περιµετρικά της συσκευής να υπάρχει τουλάχιστον 5mm κενό ώστε να εξασφαλίζεται  ο επαρκής  της αερισµός.

Η µέγιστη απόσταση συσκευής- αισθητηρίου είναι 10m. Η σύνδεση πρέπει να γίνει µε το συγκεκριµένο καλώδιο που παρέχεται από τη Charmeg. Μην επεκτείνετε ή κοντύνετε το καλώδιο σύνδεσης του αισθητηρίου για κανένα λόγο.

Για το σηµείο εγκατάστασης του αισθητήρα συµβουλευτείτε το Σχήµα 2.


Το αισθητήριο τοποθετείται συνήθως στο πάνω µέρος της δεξαµενής όσο µακρύτερα γίνεται από τα τοιχώµατα της και στερεώνεται σταθερά µε τη βοήθεια βιδών. Το αισθητήριο πρέπει απαραίτητα να τοποθετηθεί µε τρόπο ώστε να είναι παράλληλο προς την επιφάνεια του υγρού του οποίου τη στάθµη θέλουµε να µετρήσουµε. Ο χώρος µπρος από το αισθητήριο δεν πρέπει να καλύπτεται για κανένα λόγο. Το καλώδιο του αισθητηρίου στηρίζεται προσεκτικά µε ρόκα ή δεµατικά χωρίς να τσακίζεται σε κανένα του σηµείο. Αποφύγετε επίσης την τοποθέτησή του κοντά σε άλλα καλώδια παροχής ηλεκτρικής ενέργειας.

Ρύθµιση

Η συσκευή RG-S διαθέτει οθόνη στην οποία εµφανίζονται οι παράµετροι και τα µηνύµατα. ∆ιαθέτει επίσης τρεις φωτεινούς ενδείκτες διαφορετικού χρώµατος καθώς και τρία πλήκτρα µέσω των οποίων γίνονται οι απαραίτητες ρυθµίσεις. 

Ρύθμιση «AbS» ή «diF» Η επιλογή «AbS» (absolute) σηµαίνει ότι µετριέται και ελέγχεται η απόσταση του αισθητήρα από την επιφάνεια του υγρού (µέγεθος Β στο Σχήµα2). Η επιλογή «diF» (differential) σηµαίνει ότι µετριέται και ελέγχεται το πραγµατικό ύψος του υγρού δηλαδή η ποσότητά του στη δεξαµενή (µέγεθος Γ στο Σχήµα2).

Ρύθμιση «rnG»Η παράµετρος αυτή καλείται «Εµβέλεια» (προέρχεται από τη λέξη range). Σηµαίνει το συνολικό ύψος της δεξαµενής και µπορεί να ρυθµιστεί από 10cm έως 200cm (µέγεθος A στο Σχήµα2). Η ρύθµιση αυτή έχει σηµασία µόνο όταν επιλεγεί διαφορική µέτρηση.

Ρύθμιση της «Επιθυµητής Άνω Στάθµης» «SHi» για την οποία θέλουµε να απενεργοποιείται η επαφή του ρελέ της συσκευής

Ρύθμιση  «SLo». Η παράµετρος αυτή καλείται «Επιθυµητή Κάτω Στάθµη». Σηµαίνει την ένδειξη για την οποία το ρελέ ενεργοποιείται.

Ρύθμιση  «nEG» ή «PoS». Η επιλογή «nEG» (negative) σηµαίνει ότι η επαφή του ρελέ είναι NC (normally closed). Η επιλογή «PoS» (positive) σηµαίνει ότι η επαφή του ρελέ είναι NO (normally open).

Λειτουργία

Αν η θερµοκρασία του αισθητηρίου υπερβεί τα όρια των -5°C ή+ 40°C στα οποία η συσκευή έχει προγραµµατιστεί ώστε να λειτουργεί µε τη µέγιστη ακρίβεια τότε ο κίτρινος ενδείκτης αναβοσβήνει. Πέρα από τα όρια των -5°C και + 40°C ή συσκευή συνεχίζει να µετράει και να εκτελεί έλεγχο στάθµης µε µειωµένη όµως ακρίβεια.

Σε συνθήκες απόλυτης µέτρησης όταν η στάθµη υπερβεί το µέγιστο όριο µέτρησης της συσκευής (200cm) εµφανίζεται το µηνυµα «Lo». Αν η µετρούµενη απόσταση µειωθεί τόσο ώστε να βρεθεί κάτω από το όριο των 10cm εµφανίζεται το µηνυµα «FuL».

Σε συνθήκες διαφορικής µέτρησης αν η απόσταση αισθητήρα– επιφάνειας υπερβεί το µέγιστο όριο µέτρησης της συσκευής (200cm) εµφανίζεται το µηνυµα «Lo». 

Αν η απόσταση αισθητήρα– επιφάνειας υπερβεί την τιµή της παραµέτρου της εµβέλειας «rnG» που έχουµε ρυθµίσει τότε εµφανίζεται η ένδειξη της µηδενικής στάθµης «000». Αν η απόσταση αισθητήρα– επιφάνειας ελαττωθεί κάτω από το όριο των 10cm εµφανίζεται το µηνυµα «FuL».

Όταν η συσκευή βρίσκεται στην ΕΝΕΡΓΟ κατάσταση εκτελεί τον έλεγχο της στάθµης σύµφωνα µε τις αποθηκευµένες παραµέτρους και ο πράσινος ενδείκτης ανάβει. Όταν ενεργοποιείται το ρελέ ο κόκκινος ενδείκτης ανάβει επίσης. Η συσκευή στην ΕΝΕΡΓΟ κατάσταση εκτελεί µέτρηση και έλεγχο της απόστασης ή της στάθµης.

ΠαράδειγµαA –Σχήµα 4
(Εφαρµογή αυτόµατης πλήρωσης-λειτουργία φλοτέρ)


∆ιαθέτουµε δεξαµενή µε ύψος 1.6m την οποία γεµίζουµε αυτόµατα µε τη βοήθεια αντλίας. Η κατανάλωση µειώνει τη στάθµη του υγρού. Αν υποθέσουµε ότι η στάθµη πρέπει να διατηρείται µέσω του ελέγχου του RG-S σε ύψος 1m και ότι επιθυµούµε να απεικονίζεται η στάθµη του υγρού τότε οι ρυθµίσεις που πρέπει να γίνουν στη συσκευή είναι οι παρακάτω. Η επιλογή της κάτω στάθµης σε 50cm έγινε µε σκοπό την προστασία της αντλίας από τις συνεχόµενες ενεργοποιήσεις


Παράδειγµα B–Σχήµα 5
(Εφαρµογή αυτόµατης εκκένωσης λειτουργία προστασίας από υπερχείλιση)


∆ιαθέτουµε δεξαµενή µε ύψος 1m την οποία αδειάζουµε αυτόµατα  µε  τη βοήθεια αντλίας. Η δεξαµενή γεµίζει σιγά σιγά µόνη της και επιθυµόυµε να χρησιµοποιήσουµε το RG-S ώστε να αδειάζει αυτόµατα αν η στάθµη υπερβεί το 0.5m. Αν υποθέσουµε ότι θέλουµε να απεικονίζεται η στάθµη του υγρού τότε οι ρυθµίσεις που πρέπει να γίνουν στη συσκευή είναι οι παρακάτω. Η επιλογή της κάτω στάθμης στάθµης σε 20cm έγινε µε σκοπό την προστασία της αντλίας από τις συνεχόµενες ενεργοποιήσεις.


Παράδειγµα Γ (επιτήρησης στάθµης δεξαµενής)

Έστω ότι διαθέτουµε δεξαµενή ύψους 2m η οποία αδειάζει λόγω κατανάλωσης. Επιθυµούµε να χρησιµοποιήσουµε το RGS ώστε όταν η στάθµη κατέβει πολύ (π.χκάτω από τα 10cm) να ενεργοποιηθείσυναγερµός (alarm) ώστε να προχωρήσουµε στην έγκαιρη χειροκίνητη πλήρωση της δεξαµενής. Στην περίπτωση αυτή αντί στην έξοδο του ρελέ να συνδέσουµε την αντλία συνδέουµε σειρήνα ή φωτεινό προειδοποιητικό ενδείκτη. Οί ρυθµίσεις που γίνονται στη συσκευή είναι οι παρακάτω. Η παράµετρος της κάτω στάθµης ρυθµίζεται στα 3cm για λόγους σταθερότητας του συναγερµού.


Παράδειγµα Δ-Σχήμα 6 (Εφαρµογή µέτρησης απόστασης)


Στο     παράδειγµα     αυτό παρουσιάζεται η δυνατότητα του RGS στη µέτρηση της απόστασης από ένα αντικείµενο. Πολλές φορές   η   θέση   κάποιου αντικειµένου είναι δύσκολο ή και αδύνατο να προσδιοριστεί µε τη χρήση αισθητήρων προσέγγισης(proximity).Η χρήση του RGS σε τέτοιες εφαρµογέςθεωρείται επιβεβληµένη. Έστω λοιπόν ότι υπάρχει µηχανισµός επιβράδυνσης και εκφόρτωσης ενός βαγονέτου που µεταφέρει υλικό σε χύµα µορφή. Όταν το βαγονέτο πλησιάσει το σηµείο εκφόρτωσης πρέπει να επιβραδύνει, να ακινητοποιηθεί και να εκφορτώσει το περιεχόµενό του στο σωστό σηµείο.

Υποθέτουµε ότι η επιθυµητή απόσταση εκφόρτωσης είναι το 1.5m. Στην περίπτωση αυτή οι ενδεικνυόµενες ρυθµίσεις του RGS είναι οι παρακάτω. Η εµβέλεια ρυθµίζεται τυπικά και χωρίς να έχει αυτό σηµασία στα 2m. Για µεγαλύτερη σταθερότητα η κάτω στάθµη ρυθµίζεται σε 140cm. Επειδή από την οθόνη ενδείξεων θέλουµε να βλέπουµε την πραγµατική απόσταση του βαγονέτου ρυθµίζουµε ώστε να γίνεται απόλυτη και όχι σχετική µέτρηση.


Αντιμετώπιση προβλημάτων

1.    Η μέτρηση δεν είναι σταθερή
Ύπαρξη ροής αέρα, κυµατισµός, αφρός ή αιωρούµενα σωµατίδια. Ύπαρξη υπερβολικού περιβαλλοντικού θορύβου ή κακή τοποθέτηση του αισθητήρα.

2. Η µέτρηση γίνεται κανονικά από µια στάθµη και πάνω. Κάτω από αυτή η ένδειξη δεν αλλάζει.
Αισθητήρας τοποθετηµένος κοντά στα τοιχώµατα.

3.    Στην αρχή έδειχνε σωστά, τώρα όµως όχι.
Ύπαρξη βρωµιάς ή επικαθήσεων στον αισθητήρα. Πιθανή ύπαρξη ιστών αράχνης.

4.    ∆είχνει «Lo» χώρις να υπάρχει λόγος.
Ο αισθητήρας δεν είναι παράλληλος µε την επιφάνεια του υγρού.

5.    Το ρελέ ενεργοποιείται µε αντίστροφη λογική.
Αλλάξτε την παράµετρο του προσήµου από PoS σε nEG ή αντίστροφα.

6. Αντί να δείχνει την πραγµατική στάθµη δείχνει την απόσταση αισθητήρα-επιφάνειας.
Αλλάξτε την παράµετρο απόλυτης/διαφορικής µέτρησης από AbS σε diF.

7. Έχω στερεώσει τον αισθητήρα στο πάνω µέρος της δεξαµενής και στην απόλυτη µέτρηση η ένδειξη που λαµβάνω είναι πάντα 12cm µικρότερη.
Ο αισθητήρας υπολογίζει την απόσταση περίπου από το µέσο του και όχι από την πίσω επιφάνειά του. Κατά την τοποθέτηση του αισθητήρα στην οροφή της δεξαµενής µετριέται η απόσταση επιφάνειας µέσου του αισθητήρα. Στη διαφορική µέτρηση δεν υπάρχει διαφορά διότι µετριέται και απεικονίζεται η στάθμη του υγρού


Παρατηρήσεις:
(1)  Σε θερµοκρασίες µικρότερες των -5°C ή µεγαλύτερες από + 40°C η ακρίβεια µειώνεται στο ± 2%.
(2)  Όταν γίνεται απόλυτη µέτρηση AbS.

(3)  Όταν γίνεται σχετική µέτρηση diF.

Δείτε το manual
Τιμή εδώ