TEMAT N TEMAT NUMERU UMERU
Pomiary przemysłowe # L 1 ; L ; + # + # # : O + 1L - JL L 7 + + - + * # J 1L L 1 % + 1 # L + M 7 - + + 1 Agnieszka Staniszewska
S
zeroki wachlarz zadań pomiarów świadczy o niekwestionowanej potrzebie ich stosowania. Potwierdzeniem tego faktu jest również dostępność bogatej oferty komponentów i urządzeń pomiarowych na rynku automatyki.
Pomiary poziomu Wśród pomiarów przemysłowych dosyć częste zastosowanie znajduje pomiar poziomu. Wszelkie zbiorniki oraz magazyny stosowane w ciągu linii technologicznych lub jako elementy maszyn i urządzeń wymagają sprawdzania aktualnego poziomu ich napełnienia. Brak surowców czy półproduktów wymaga uruchomienia określonych procesów odpowiedzialnych za ich 36
uzupełnienie. Najczęściej cały opisany proces odbywa się w sposób w pełni zautomatyzowany lub półautomatyczny z dostarczaniem surowców lub półproduktów w formie manualnej i pomiarem wraz z ewentualną sygnalizacją w formie zautomatyzowanej. Protoplastą pomiarów poziomu jest linijka, dzięki której można za pomocą zmysłu wzroku zmierzyć poziom i w przypadku osiągnięcia ustalonej wartości uzupełnić zapasy w zbiorniku czy magazynie. Ze względu na brak ergonomii oraz niską efektywność, rozwiązanie takie nie jest stosowane w nowoczesnych przedsiębiorstwach. Problematyczne może być również przeprowadzanie takiej formy pomiarów w miejscach trudno dostępnych, a takimi bez wątpienia są wnętrza zbiorników. Inną przeszkodą może okazać się agresywne chemicznie środowisko. Powszechnym przykładem pomiaru poziomu w zbiorniku, z którym duża część społeczeństwa kiedykolwiek się zetknęła, jest poziom paliwa w pojeździe. Sygnalizowanie przybliżonego napełnienia zbiornika i niskiego poziomu paliwa wymusza wykonywanie określonej czynności – uzupełnienia paliwa w celu dalszego użytkowania pojazdu. Podobnie poziom mierzony jest w procesach przemysłowych, a wyniki pomiaru wpływają na określone działania systemu. Wśród przemysłowych
pomiarów poziomu można wyróżnić dwa typy. Jeden z nich charakteryzuje się ciągłością pomiaru i wyższą dokładnością, drugi reagowaniem wyłącznie na przekroczenie określonej wartości granicznej. Drugi typ pomiarów można utożsamiać z pomiarami punktowymi. Najczęściej punkty pomiarowe umieszcza się na szczycie oraz przy podstawie zbiornika czy magazynu, dzięki czemu zapewniona jest odpowiednio ochrona przed przepełnieniem oraz możliwość sygnalizowania zbytniego ubytku surowca. Można również wyposażyć zbiornik w pośrednie punkty pomiarowe. W danym punkcie znajduje się czujnik, który przełącza swój stan. Warto jednak zwrócić uwagę na to, że czujnik wchodzi w kontakt z materiałem, a więc ulega przez to szybszemu zużyciu. Ponadto punkty pomiarowe wymagają starannego doboru, należy również wziąć pod uwagę zachowanie materiału czy surowca. Przykładowo drobny, sypki materiał, tj. piasek może osypywać się nierównomiernie i pozostawać na innym poziomie przy każdej ze ścianek zbiornika. Należy zatem zwrócić uwagę na umiejscowienie czujników przełączających względem kanału zasypu oraz kanału odprowadzającego surowiec ze zbiornika. Jedną z metod pomiaru poziomu jest metoda ultradźwiękowa. Do wnętrza zbiornika emitowany jest sygnał AUTOMATYKA