Trong lĩnh vực tự động hoá, các ngành nghề sản xuất có liên quan đến chất lỏng như xăng, dầu, dung môi… việc đo đạc chính xác mức chất lỏng ra điều vô cùng cần thiết. Đây là thông số đầu vào quan trọng để các bộ xử lý PLC/IED, hay người vận hành điều tiết quá trình sản xuất.
Vậy có nhưng phương pháp đo mức chất lỏng nào ? Trong bài viết này, BKAS Co Ltd sẽ giới thiệu một vài phương pháp đo mức chất lỏng phổ biến và đặc điểm của từng phương pháp.
1. Phương pháp thanh đo điện cực
Về cơ bản đây là phương pháp ứng dụng tính chất dẫn diện của chất lỏng. Sử dụng các thanh đo điện cực và các rơ le đo mức để báo mức chất lỏng cao hơn hoặc thấp hơn thanh điện cực. Tín hiệu đầu ra là số Digital. Tuỳ vào nhu cầu mà người ta lắp đặt số lượng thanh điện lực nhiều hay ít.
Hình 1: Nguyên lý của phương pháp thanh đo điện cực
Phương pháp này không dùng để đo ra chính xác mức chất lỏng là bao nhiêu, mà được sử dụng để đo mức cạn / mức đầy: sử dụng trong các bồn nước, bồn xe tải xăng dầu…
Một ưu điểm lớn của phương pháp này là sử dụng được trong môi trường nhiệt độ và áp suất cao vì đầu cảm biến là thanh điện cực.
2. Phương áp cảm biến áp suất
Đối với chất lỏng là nước, phương pháp này có thể gọi là phương pháp sử dụng cảm biến thuỷ tĩnh.
Hình 2: Độ chênh lệch áp suất của chất lỏng
Như tên gọi của phương pháp này, phương pháp này sử dụng tính chất áp suất chất lỏng để đo đạc.
Lắp đặt một cảm biến áp suất ở đáy bình chất lỏng, cảm biến sẽ trả về tín hiệu Analog 0…20mA / 4…20mA. Từ tín hiệu này các bộ xử lý PLC sẽ chuyển đổi thành mức chất lỏng trong bình.
Việc chuyển đổi tín hiệu Analog sang mức chất lỏng sẽ không đồng nhất vì phụ thuộc vào trọng lượng riêng của chất lỏng.
3. Phương pháp sử dụng cảm biến sóng âm
Chắc bạn còn nhớ bài toán vật lí tính toán khoảng cách giữa người đứng và vách núi, khi người này hét lên và nghe được tiếng vang sau 2s. Phương pháp đo mức chất lỏng này cũng tương tự bài toán trên.
Hình 3: Phương pháp sử dụng cảm biến sóng âm
Phương pháp này sử dụng 1 cảm biến phát ra sóng siêu âm, sóng âm gặp nước phản xạ lại gặp đầu thu của cảm biến. Dựa vào thời gian chênh lệch giữa lúc phát ra và lúc nhận được sóng phản xạ cảm biến tính sẽ đưa ra tín hiệu Analog hoặc khoảng cách. Từ đó có thể suy ra được mức chất lỏng.
Phương pháp này còn dùng để đo chất rắn như gạo, bột, muối…trong thùng silo.
4. Phương pháp sử dụng Camera AI
Đây là phương pháp đo mới, được ra đời khi công nghệ xử lý ảnh và AI phát triển. Phương pháp này xử dụng camera quan sát mức chất lỏng trên thước thuỷ trí. Phần mềm AI sẽ xử lý ảnh từ camera thu về và đưa số mét chất lỏng, tương tự như mắt người quan sát.
Hình 4: Phương pháp sử dụng Camera AI để đo mức nước
Phương pháp này được sử dụng để đo mức nước tại các đập thuỷ điện, cửa xả, hoặc đo mức nước sông hồ, vì có ưu điểm là cách thức hoạt động giống như có 1 người quan sát. Loại bỏ được tính nhấp nhô của chất lỏng, điều kiện môi trường, không gian lắp đặt…
Trên đây là bài viết giới thiệu một số phương pháp đo mức chất lỏng phổ biến và các tính chất của từng phương pháp. Cảm ơn Quý bạn đọc đã quan tâm theo dõi.
Quý khách hàng có nhu cầu về các sản phẩm và dịch vụ các dự án tự động hoá vui lòng liên hệ.
