Principios comunes de los interruptores de nivel de líquidos
Las lavadoras son electrodomésticos de color blanco muy utilizados en todo el mundo. En los últimos años, con la escasez de recursos hídricos y los crecientes requisitos del mercado para el rendimiento de los electrodomésticos que ahorran energía y son respetuosos con el medio ambiente, especialmente en Europa y América del Norte, los indicadores de ahorro de agua para los electrodomésticos han entrado en el proceso legislativo. El rendimiento del ahorro se ha convertido en una nueva generación de importantes tendencias de desarrollo tecnológico de lavadoras inteligentes y ecológicas.
El núcleo de la tecnología de ahorro de agua es controlar con precisión la cantidad de agua en el tambor de la lavadora, lo que también significa que primero se debe medir con precisión el nivel del líquido. Según una encuesta de demanda de los clientes de varios fabricantes importantes de todo el mundo, los requisitos para la medición del nivel de líquido son los siguientes: Tipo Requisitos de precisión a escala completa Vertical 600 mm +/- 15 mm Horizontal (tipo tambor) 400 mm +/- 10 mm En la mayoría de las lavadoras En los diseños, la medición del nivel de líquido se realiza a través de un interruptor de descarga eléctrica mecánico o un oscilador LC controlado por voltaje (que depende del controlador para detectar cambios en la frecuencia de oscilación para detectar el nivel de líquido). Según pruebas repetidas y mediciones a largo plazo realizadas por los diseñadores de Minxin Microelectronics, una gran cantidad de datos muestra que los dos métodos anteriores no son adecuados para aplicaciones precisas de control del nivel de líquido. La tendencia del desarrollo tecnológico requiere urgentemente la aparición de sensores de presión con mayor precisión, menor resolución y rendimiento más estable.
Los sensores de presión en miniatura basados en tecnología microelectromecánica (MEMS) han sido ampliamente utilizados en la industria, automóviles y electrodomésticos debido a su buena confiabilidad, resolución precisa y alta exactitud. Aplicarlo a la detección del nivel de líquido de las lavadoras no solo elimina la necesidad de varios circuitos periféricos y reduce los costos en comparación con los métodos tradicionales, sino que también puede medir el nivel de líquido con mayor precisión; además, esta solución puede proporcionar tanto el nivel de líquido estático como el de líquido dinámico; La información de nivel se puede utilizar para lograr un control más inteligente del volumen de agua, como monitoreo del flujo, monitoreo de la velocidad de llenado y descarga de agua, detección de fugas y otras funciones. Por lo tanto, los microsensores de presión MEMS se convertirán en un chip central inaccesible en la futura generación de lavadoras inteligentes, que ahorran agua y son respetuosas con el medio ambiente.
Introducción al sensor de presión MSP10 La serie MSP10 de sensores de presión de silicio en miniatura es un nuevo producto desarrollado y producido por China Suzhou Minxin Microelectronics Technology Co., Ltd. (MEMSensing Microsystems Co., Ltd.) con intelectuales independientes. Derechos de propiedad y basados en tecnología MEMS. Una generación de productos inteligentes de detección de presión. Proporciona una salida de voltaje precisa que está relacionada linealmente con la presión externa detectada.
Los sensores de presión de silicio en miniatura de la serie MSP10 han completado internamente la compensación de temperatura y no linealidad. Al mismo tiempo, de acuerdo con las necesidades del cliente, pueden proporcionar métodos de salida digitales o analógicos para brindar a los usuarios un uso flexible. y agregue circuitos de muestreo A/D posteriores o programas de algoritmos más complejos. Los interruptores capacitivos de nivel de líquido utilizan los pequeños cambios de diferencia de capacitancia (generalmente PF) causados por la detección de cambios en el nivel de líquido, y el chip de detección de capacitancia ADA dedicado realiza el procesamiento de señales (puede generar una variedad). de protocolos de comunicación de señal, como: IO, BCD, PWM, UART, IIC...) para detectar el nivel de agua y enviar la señal al extremo de salida.
La mayor ventaja de la detección capacitiva de nivel de líquido es que puede detectar cambios en el nivel de agua o líquido en el contenedor a través de cualquier medio, lo que amplía enormemente las aplicaciones prácticas y evita eficazmente la estabilidad de los métodos tradicionales de detección de nivel de líquido. , Las desventajas de la poca confiabilidad.
Para problemas que no se pueden detectar en algunos campos especiales, el uso del interruptor capacitivo de nivel de líquido del chip de detección de capacitancia ADA con procesamiento de doble núcleo MCU incorporado puede realizar muchas funciones de control especiales e incluso lograr una mayor integración. y la función inteligente de detección del nivel de agua, como calentadores de agua solares, cafeteras y otras aplicaciones, los cambios en el nivel del agua después de un corte de energía también pueden detectar de manera confiable el nivel de agua actual. La detección capacitiva del nivel de líquido es actualmente el método de detección más ventajoso entre los interruptores de nivel de líquido. . El interruptor de nivel de flotador utiliza un microinterruptor para la salida de contacto. Cuando el ángulo de elevación sobre el plano horizontal excede los 28°, la bola de acero dentro del interruptor de nivel de flotador rodará para presionar el microinterruptor o se separará del microinterruptor, lo que provocará que el interruptor de nivel de líquido emita una señal de contacto de ENCENDIDO o APAGADO.
También existe otro tipo de interruptor de nivel de flotador, que utiliza un interruptor de mercurio como salida de contacto. Cuando el nivel del líquido sube y hace contacto con el flotador, el ángulo del flotador con el peso como centro cambia. el nivel del agua sube. Cuando el ángulo de elevación sobre la superficie del agua excede los 10°, el interruptor de nivel de líquido tendrá una salida de señal de contacto de ENCENDIDO o APAGADO.
Las características principales:
1. Utilice un microinterruptor para la salida de contacto, la capacidad de contacto es 10A/250VAC, que puede arrancar directamente el equipo del motor.
2. Cable de caucho estándar europeo (HAR), con buena resistencia a la intemperie, bajo precio y larga vida útil.
3. Tiene una estructura sencilla, no requiere mantenimiento y puede utilizarse tanto en aguas residuales como en aguas purificadas.
4. Se pueden personalizar longitudes de cable ≦20 metros. El interruptor electrónico de nivel de líquido detecta el nivel de agua a través de la sonda electrónica incorporada y luego el chip procesa la señal detectada. Cuando se determina que hay agua, el chip genera un nivel alto de 24 V o 5 V (tanto de tipo PNP como de tipo PNP). El tipo NPN es aceptable), cuando se considera que no hay agua, el chip emite 0V. Las señales de nivel alto y bajo se leen a través de PLC u otros circuitos de control y hacen funcionar aparatos eléctricos como bombas de agua. Los interruptores de nivel electrónicos se pueden instalar horizontal o verticalmente.
Cuando se instala horizontalmente, actuará cuando el nivel del agua alcance la línea azul y la precisión sea alta. Cuando el producto se instala verticalmente, actuará cuando el nivel del agua alcance la línea roja, que tiene una cierta función anti-onda. Los interruptores electrónicos de nivel de líquido generalmente están recubiertos con resina epoxi, que está sellada y es resistente al agua. Pueden sumergirse en líquido durante mucho tiempo. No tienen partes mecánicas móviles en el exterior y tienen una larga vida útil. El BZ2401 de la derecha es un interruptor electrónico de nivel de líquido ordinario, adecuado para entornos de agua con temperatura normal. La característica más importante del interruptor de nivel de líquido tipo flotador es que tiene un flotador con una varilla A medida que cambia el nivel del líquido, la varilla unida al flotador cambia en consecuencia, controlando así el cierre del interruptor. La industria lleva mucho tiempo utilizando flotadores para medir el nivel del agua en las torres de agua.
El más utilizado actualmente es el interruptor de nivel de líquido tipo flotador de espuma, que es popular debido a su fácil instalación, bajo precio y larga vida útil. En el tratamiento de agua, el control del nivel de líquido suele estar relacionado con la seguridad, la economía y la viabilidad de todo el proceso.
En un proceso de tratamiento de agua, generalmente existen tanques de agua cruda, tanques de agua intermedia, tanques de agua producida, tanques de agua de retrolavado e incluso tanques de líquidos residuales. El volumen puede ser grande o pequeño. Generalmente, el tanque de agua producida, el tanque de agua cruda, etc. serán relativamente grandes, especialmente en líneas de producción grandes. En este momento, a menudo se necesitan múltiples interruptores de nivel de líquido para controlar múltiples niveles de líquido. tanque de agua. Cada nivel de líquido corresponde a diferentes acciones, las más comunes incluyen arranque y parada de bombas, arranque y parada de producción de agua, etc. Aunque algunos tanques de agua son grandes, no necesariamente necesitan múltiples interruptores de nivel.
Por ejemplo, en una línea de producción de agua pura por ósmosis inversa, se utiliza agua concentrada por ósmosis inversa como agua de retrolavado y se almacena en el tanque de agua de retrolavado. En el tanque de agua de retrolavado, solo hay un interruptor de nivel de líquido, el interruptor de control de nivel de líquido bajo, que se utiliza para detectar la cantidad de agua en el tanque de agua durante el retrolavado, sin detectar si el tanque de agua se está desbordando. Debido a que la ósmosis inversa continúa produciendo agua pura, no se puede detener la descarga de agua concentrada. Para los tanques de agua de producto, es necesario configurar interruptores de control de nivel alto y bajo. El interruptor de nivel alto de líquido se usa para detectar si el tanque de agua está lleno y, de ser así, detendrá la producción de agua. El interruptor de nivel bajo de líquido se usa para monitorear si la producción de agua en el tanque de agua del producto es suficiente cuando se usa agua. Si es insuficiente, es necesario detener la producción de agua.
Para algunas ocasiones que requieren un control más preciso del nivel de líquido, también se pueden configurar múltiples interruptores de control de nivel medio, generalmente distribuidos equidistantemente entre los interruptores de control de nivel de líquido alto y bajo. El interruptor de nivel de líquido ultrasónico externo utiliza tecnología de detección ultrasónica para resolver las deficiencias de los interruptores de nivel de líquido tradicionales y no se ve afectado por la espuma ni el vapor de agua en la superficie del líquido. El interruptor de nivel de líquido ultrasónico de montaje lateral utiliza la señal de réplica de ondas ultrasónicas en el medio de la pared de la tubería para mejorar en gran medida la estabilidad y la penetración. Puede aplicarse a contenedores de diversos materiales, incluidos: acero aleado, acero inoxidable, plástico, vidrio y otros. Varios tipos de material sintético. En la actualidad, aquellos con tecnologías nacionales relativamente maduras incluyen: Linsheng (Beijing) Technology Co., Ltd., que es relativamente profesional en ultrasonido.
El interruptor de nivel de líquido ultrasónico externo sin contacto proporciona una solución para la medición de nivel en contenedores, especialmente contenedores cerrados, corrosivos y de alta presión. La sonda se coloca cerca de la pared exterior del contenedor sin perforar. Medición de nivel completa en un solo punto. Esta tecnología no se ve afectada por factores como la presión media, la temperatura, la espuma, el gas, el coeficiente de reflexión, etc., por lo que es adecuada para el control de ingeniería de diversos niveles de líquidos en la industria médica, petrolera y química. , energía eléctrica, alimentos y otras industrias, este producto es una opción ideal para la detección de líquidos tóxicos, altamente corrosivos y peligrosos, y puede satisfacer una variedad de necesidades de aplicaciones y adaptarse a diversos entornos hostiles. Al mismo tiempo, tiene una fiabilidad y estabilidad extremadamente altas.
Principales parámetros técnicos
4..1 Especificaciones del rango de medición: 3 m, 5 m, 10 m, 20 m, 30 m
Resolución de pantalla: 0,2 mm
Repetibilidad a corto plazo: 0,2 mm
Error de medición: 1‰
Cantidad de migración: ±10 m
Pantalla de cristal líquido: LCD de 6 dígitos
4.2 Fuente de alimentación 24 V CC, ±15 %, 10 W
4.3 Forma de cableado● Sistema de cuatro cables (dos líneas de alimentación, dos líneas de señal)
4.4 Interfaz
Salida analógica: 4～20mA, carga máxima 750Ω Interfaz de comunicación: Carcasa RS-4854.5
Estructura: Aluminio fundido Nivel de protección: IP65 Marca a prueba de explosiones: ExdIICT6 Nivel de líquido del diapasón interruptor
●Principio de funcionamiento:
El interruptor de nivel de líquido con diapasón es un nuevo tipo de interruptor de nivel de líquido. Está diseñado y producido utilizando el principio de vibración del diapasón. Está ubicado en la base de la varilla sensora del interruptor de nivel de líquido del diapasón. Impulsa la varilla del diapasón a través de un chip piezoeléctrico y recibe la señal de vibración de otro chip piezoeléctrico para hacer circular la señal de vibración y hacer que la varilla sensora vibre. . Cuando el material entra en contacto con la varilla sensora, la señal de vibración se vuelve gradualmente más pequeña. Cuando la vibración se detiene, el circuito de control emitirá una señal de contacto eléctrico. Debido al principio natural de que la sensibilidad de la varilla del sensor se debilita gradualmente desde el frente hacia atrás, no se generará ninguna señal de error cuando los materiales en el cañón y alrededor del cañón se acumulen hacia arriba y toquen la base de la varilla del sensor (parte trasera). ) o cuando se descarga el material.
En pocas palabras, el diapasón produce una vibración mecánica bajo la excitación del cristal piezoeléctrico, y esta vibración tiene una cierta frecuencia y amplitud. Cuando un diapasón se sumerge en un líquido o sólido, la frecuencia de vibración y la amplitud del diapasón cambiarán. Este cambio de frecuencia es detectado por el circuito electrónico y genera un valor de conmutación.
●Ámbito de aplicación y características
El interruptor de nivel de líquido con diapasón es un nuevo tipo de interruptor de nivel de líquido. Es adecuado para casi todos los medios líquidos y también para medir polvos o gránulos sólidos de densidad media que fluyen libremente. Dado que el interruptor de nivel del diapasón básicamente no tiene partes móviles, el desgaste mecánico es relativamente pequeño, por lo que no requiere mantenimiento ni ajuste, y es simple y conveniente de usar.
Además, el interruptor de nivel de líquido adopta nuevas tecnologías extranjeras y chips importados, lo que tiene las ventajas de una larga vida útil, rendimiento estable, seguridad y confiabilidad, y una gran adaptabilidad (diferentes parámetros eléctricos y densidades de la medida medio Tiene las características de no afectar la medición), no requiere ajuste (no se requiere ajuste en el sitio sin importar qué medio se mida) y no requiere mantenimiento. Se usa ampliamente en medición de nivel en metalurgia, materiales de construcción, Industria química, industria ligera, alimentos y otras industrias.
●Parámetros técnicos principales:
Longitud de la horquilla: 128 mm ~ 200 mm (se puede ampliar si es necesario);
Voltaje de alimentación: CC 24 V o CA 220 V 50/60 Hz;
Temperatura de funcionamiento: -40～80℃ (tipo estándar), -40～130℃ (tipo de temperatura media);
Temperatura ambiente: -20～70℃;
Presión de trabajo: ≤2,5 MPa;
Densidad del medio: ≥ 0,7 g/cm3 (líquido), >0,1 g/cm3 (sólido);
Modo de salida: 220 V CA / 20mA, DC24V/0.5A;
Consumo de energía: 1.5W (fuente de alimentación AC220V), 0.25W (fuente de alimentación DC24V);
Conexión al proceso: conexión roscada, conexión de brida ( puede basarse en El cliente requiere que se seleccione el método de conexión al proceso);
Interfaz eléctrica: M20×1.5;
Protección de la carcasa: IP65;
Explosión -marca de prueba: Ex dⅡCT4