الـسيمنز 7ML5221-1BA11هو SITRANS Probe LU في تكوينه من البوليمر المشترك PVDF 6 أمتاروالصناعات التخزين الكيميائي لسنوات، أداة سهلة التثبيت لمراقبة مستوى مستمرة بدون اتصال.
فلسفة التصميم الأساسية للمسبار LU هي البساطة دون التضحية بذكاء القياس: يعمل بالكامل من تيار الحلقة 4 ′′ 20mA ، لا يتطلب كابل طاقة منفصل ،يتناسب مع فوهة "NPT" القياسية التي هي شائعة بالفعل على معظم السفن الصناعية، واللوائح من خلال عرض محلي بسيط باللغة الإنجليزية مع الملاحة البيانية بديهية التي لا تتطلب الإشارة إلى دليل لمهام الإعداد الأساسية.
يختلف محول PVDF copolymer في هذا التغيير عن نسخة محول ETFE. يقدم كل من PVDF و ETFE مقاومة ممتازة لمجموعة واسعة من المواد الكيميائية ،ولكن PVDF أعلى الخمول الكيميائي ومقاومة للأحماض القوية، القواعد والهالوجينات ومواد الأكسدة يجعل منه الخيار المحدد عندما تتضمن بيئة العملية وسائل أكثر عدوانية أو عندما تكون مساحة البخار فوق السائل تآكلية.
تطبيقات تخزين المواد الكيميائية: خزانات الأحماض، الأوعية الخامية، خزانات احتواء المذيبات، صناديق العمليات الكيميائية تمثل الموطن الطبيعي لـ Probe LU المجهزة بـ PVDF.
الهندسة المعمارية ذات الحلقة ذات الأسلاك الثنائية تحمل فائدة عملية ستقدرها أي شخص لديه أجهزة صناعية سلكية:نفس الموصلين اللذين يحملان إشارة القياس 420mA أيضا تشغيل الإلكترونيات المرسلةلا يتطلب تشغيل كابل طاقة منفصل 24 فولت إلى جهاز الإرسال.
هذا يسهل سلكية اللوحات، يقلل من تكاليف الكابلات على المنشآت الجديدة،ويجعل قياس مستوى إعادة التجهيز إلى حلقات الأجهزة التناظرية القائمة 4 ′′ 20mA مباشرة ′′ الباعث ببساطة يستبدل أي جهاز تم توصيله سابقا إلى الحلقة.
| المعلم | القيمة |
|---|---|
| مبدأ القياس | الموجات فوق الصوتية، بدون اتصال |
| نطاق القياس | ما يصل إلى 6 أمتار (20 قدم) |
| مادة المحول | كوبوليمر PVDF |
| اتصال العملية | 2" NPT (ANSI/ASME B1.20.1) |
| التواصل | 4×20mA التناظرية + HART |
| الأسلاك | سلكان، تعمل بالدوائر |
| الحجرة | بلاستيك PBT، 2 × M20 × 1.5 |
| الدقة | 0.15% من النطاق أو 6 ملم |
| معالجة الصدى | الذكاء الصوتي + AFES |
| تعويض الحرارة | داخلي، أوتوماتيكي |
| الموافقات | إم، سي سي إس أوس، سي إي، يو كيه إيه، آر سي إم، كيه سي |
| حالة المرحلة | التخلص التدريجي (الخليفة: المسبار LU240) |
محرك معالجة الإشارات في المسبار (لو) هو (سييمنز) الذكاء الصوتيمجموعة من الخوارزميات التي تتجاوز بكثير قياس وقت الطيران البسيط لإدارة تعقيدات إشارات الصدى في السفن الصناعية الحقيقية.
جهاز إرسال بالموجات فوق الصوتية يرسل نبضة نحو سطح السائل ويقيس كم من الوقت يستغرق للصدى للعودةولكن في الممارسة العملية الصدى يعود يتنافس مع الانعكاسات من جدران الوعاء، الهياكل الداخلية، أنابيب الدخول، والموجات الوقوف التي تنتجها الاضطرابات.
بدون معالجة ذكية، أي من هذه الصدى المتنافسة يمكن أن يُخطئ مع سطح السائل.
تقييم الذكاء الصوتي ثقة الصدى تحليل الشكل والقوة والاتساق من الصدى المرشح لتحديد الذي يمثل السطح السائل الحقيقي.
جنبا إلى جنب مع التخفيف التلقائي للردود الصوتية الكاذبة (AFES) ، والتي ترسم الخرائط وتصفية الصدى من العقبات السفن الثابتة المسجلة خلال التشغيل،محرك المعالجة يحافظ على قياس موثوق به حتى في الأوعية المشوشة حيث أدوات أبسط تكافح.
يضيف جهاز استشعار درجة الحرارة الداخلي طبقة أخرى من سلامة القياس. تتغير سرعة الصوت في الهواء - الوسيط الذي تمر به نبضة الموجات فوق الصوتية - مع درجة الحرارة.
جهاز إرسال يفترض سرعة ثابتة للصوت عند 20 درجة مئوية سوف يتراكم الخطأ مع تغير درجة حرارة البيئة.
جهاز استشعار درجة الحرارة الداخلي للمسبار LU يقيس باستمرار درجة حرارة البيئة ويقوم بتصحيح حساب وقت الطيران وفقًا لذلك ،الحفاظ على دقة القياس ضمن المواصفات عبر نطاق درجة الحرارة النموذجي للمنشأة الصناعية.
وبالإضافة إلى قياس المستوى البسيط، يمكن للمسبار LU حساب حجم الوعاء مباشرة إذا كان شكل الوعاء (أسطوانة ذات قاع مسطح، أسطوانة أفقية، مخروطية،أو جدول نقطة انقطاع مخصصة) يتم برمجة، يقوم جهاز الإرسال بتحويل المستوى المقاس إلى الحجم ويصدر إشارة 420mA تمثل الحجم بدلاً من المستوى.
هذا أمر ذو قيمة خاصة في تطبيقات إدارة المخزون حيث يتتبع المشغلون كمية المنتج بدلاً من ارتفاع التعبئة.
لقياس التدفق في القنوات المفتوحة (الأنابيب، السدود) ، يمكن تثبيت مسبار LU فوق هيكل التدفق وبرمجته مع صيغة تحويل المستوى إلى التدفق المناسبة (سد مستطيل،سد في V-notch(أو غيرها من الهندسة القياسية).
يقوم جهاز الإرسال بإخراج إشارة معدل التدفق، مما يحول قياس المستوى البسيط إلى أداة قياس التدفق دون أي أجهزة أو حسابات إضافية.
كل من PVDF copolymer و ETFE (ethylene tetrafluoroethylene) هي مواد عائلة fluoropolymer مع مقاومة كيميائية واسعة.
يقدم PVDF مقاومة متفوقة لمركبات الكلور والأحماض المركزة بما في ذلك حمض الفلورية المائية والعديد من المذيبات العضوية التي تهاجم ETFE في تركيزات مرتفعة.
كما أنه يمتلك مقاومة أفضل للأشعة فوق البنفسجية، وهو أمر مهم في المنشآت الخارجية حيث يتعرض المحول لأشعة الشمس.
ETFE ، على الرغم من أنها أقل مقاومة كيميائية قليلاً من PVDF ، إلا أنها تتعامل مع مجموعة واسعة من مواد الكيميائية في العملية التي يتم مواجهتها في قياس مستوى الأغراض العامة ،وهي أقل عرضة لبعض آليات التعب الميكانيكي في التطبيقات الصوتية عالية التردد.
في بيئات البخار الكيميائي العدوانية، أو التركيزات الحمضية المرتفعة، أو التطبيقات التي يكون فيها المحول في اتصال متكرر مع سائل العملية أثناء عمليات السفينة.PVDF هي المواصفات المحافظة.
بالنسبة للمياه العامة ومياه الصرف الصحي والتطبيقات الكيميائية الخفيفة ، يعتبر ETFE بديلا فعالا من حيث التكلفة.
س1: يتم تشغيل المسبار LU بـ 2 سلاسل حلقة. ما هو الجهد المطلوب لتزويد الحلقة ومدى التيار؟
فولتاج إمدادات الحلقة لـ SITRANS Probe LU هو 14.5 إلى 35 فولت DC (لتطبيقات غير خطرة).
يستمد جهاز الإرسال طاقته التشغيلية من الحلقة ويتغير التيار بين 4mA (مستوى 0٪) و 20mA (مستوى 100٪) لإشارة القياس.
يجب أن يكون مصدر الطاقة في الحلقة قادرًا على توفير 20mA على الأقل عند حد أدنى لجهد تشغيل جهاز الإرسال.5 فولت مع احتساب انخفاض الجهد عبر أي مقاومة سلسلة (مقاومة الكابل، الحواجز، العزل) في الحلقة.
مصادر الطاقة القياسية 24 فولت DC الحلقة مع ميزانية المقاومة الحلقة المناسبة متوافقة مع LU المسبار.
س2: كيف يتم برمجة المسبار LU لخزان معين، وهل يمكن القيام بذلك دون جهاز اتصال HART؟
نعم يعطي الشاشة المدمجة للـ Probe LU وأزرار الضغط الوصول الكامل إلى قائمة التكوين دون أي أدوات خارجية.
يتبع إجراء البرمجة تسلسلًا بسيطًا موجهًا باللغة الإنجليزية: يحدد المشغل المسافة الفارغة (وجه جهاز الاستشعار إلى قاع الخزان) ،المسافة الكاملة (وجه جهاز الاستشعار إلى نقطة الإعداد عالية المستوى)، يختار وحدات القياس، ويمكن برنامج شكل الوعاء لإنتاج الحجم.
يؤكد العرض كل إدخال ويوفر تعليقًا فوريًا على المستوى المقاس طوال الإعداد.
يمكن لمراسل HART أو الكمبيوتر الشخصي مع SIMATIC PDM الوصول إلى معايير تشخيصية إضافية ، ولكن التشغيل الأساسي هو مستقل تمامًا.
السؤال الثالث: المسبار LU في مرحلة التنفيذ. هل لا يزال يجب أن تحديد ذلك، أو الانتقال مباشرة إلى خليفته المسبار LU240؟
بالنسبة للمشاريع الجارية حيث تم تحديد المسبار LU بالفعل و7ML5221-1BA11 لا يزال متاحًا للطلب ، فإن استكمال الطلب على المواصفات الأصلية أمر عملي.لمهندسة المشاريع الجديدة، تحديد SITRANS Probe LU240 (سلسلة 7ML51) أكثر منطقية هو المنصة الحالية مع إلكترونيات محدثة، ودعم البرمجيات المستمرة، وطول دورة حياة المنتج المتبقية.
تم تصميم سلسلة LU240 كبديل وظيفي لـ Probe LU وتغطي نفس تطبيقات القياس على مستوى النواة مع أبعاد تركيب مادي متوافقة.
تأكيد شفرة الطلب LU240 مع سيمنز لتركيب 6m PVDF 2" NPT HART المعادل.
السؤال 4: هل يمكن لمسبار SITRANS قياس مستوى LU في الخزانات ذات الأسطح السائلة المضطربة أو الغازية؟
الاضطرابات والتهوية تؤثر على قياس مستوى الموجات فوق الصوتية.
الأسطح المضطربة تشتت نبضات الموجات فوق الصوتية وقد تقلل من قوة الصدى العائدي.التهوية: فقاقيع الهواء المتناثرة في السائل لا تؤثر بشكل كبير على القياس بالموجات فوق الصوتية طالما تم إجراء القياس في واجهة الهواء السائل فوق المنطقة المهويةالذي يقوم به المسبار LU من الأعلى
يمكن أن يشكل التحريك السطحي الثقيل جداً ، أو بطانيات الرغوة التي تغطي سطح السائل بالكامل ، أو تدفقات المدخل المضطربة للغاية تحديًا لمعالجة الصدى.
في هذه الحالات، تقييم ثقة الصدى من الذكاء الصوتي و AFES تساعد على الحفاظ على قراءة مستقرة ولكن إذا كانت الاضطرابات شديدة،زيادة إعداد التخفيف وتمكين متوسط إضافي في تكوين جهاز الإرسال يحسن الاستقرار على حساب وقت الاستجابة.
السؤال 5: ما هي الحد الأدنى لمسافة التفريغ تحت LU للمسبار، وكيف يؤثر ذلك على اختيار نقطة الإعداد عالية المستوى؟
يحتوي جهاز SITRANS Probe LU على مسافة إغلاق، وهي المنطقة الموجودة مباشرة تحت وجه المحول حيث لا يمكن معالجة الصدى بشكل موثوق.
بالنسبة للمسبار LU الذي يبلغ طوله 6 أمتار ، تمتد منطقة التخفيض إلى حوالي 0.25 متر (10 بوصات) تحت وجه المحول.
أي سطح سائل داخل هذه المنطقة لا يمكن قياسه بدقة.
عند تحديد موقع جهاز الإرسال، يجب أن يكون أقصى مستوى لتنبيه الإنذار أقل من 0.25 متر تحت سطح المحول.وينبغي تركيب جهاز الإرسال عاليا بما فيه الكفاية بحيث يقع مستوى الحد الأقصى لملء الحاوية خارج منطقة الفراغ.
بالنسبة للسفن الطويلة جداً، نادراً ما تقيد منطقة الفراغ التثبيت؛ بالنسبة للسفن الضحلة أو السدود، فإنها تصبح معايير وضع مهمة.
اتصل بنا في أي وقت