Giám sát mức với phương pháp đo chênh áp điện tử
Phương pháp giám sát mức chất lỏng sử dụng đo chênh áp điện tử mang lại độ chính xác cao và giảm thiểu sai số do nhiệt độ. Các bộ chuyển đổi tín hiệu này giúp tối ưu hóa hiệu quả công việc và giảm chi phí bảo trì. Đây là giải pháp lý tưởng cho các doanh nghiệp sản xuất cần giám sát mức chất lỏng hiệu quả trong các hệ thống công nghiệp hiện đại.
Giám sát mức là một yếu tố quan trọng trong các hệ thống công nghiệp hiện đại. Phương pháp đo chênh áp điện tử mang lại độ chính xác cao và khả năng vận hành ổn định, giúp người sử dụng tối ưu hóa quá trình sản xuất. Việc giám sát mức chất lỏng trong các bồn chứa bằng phương pháp này giúp kiểm soát hiệu quả tình trạng vật liệu trong các nhà máy, đồng thời giảm thiểu rủi ro và nâng cao hiệu suất công việc.
Kết nối qua cáp tín hiệu
Trong giám sát mức sử dụng phương pháp đo chênh áp điện tử, mỗi điểm đo được lắp đặt một bộ chuyển đổi tín hiệu áp suất riêng biệt. Ví dụ điển hình như các model CPT-2x và IPT-2x của WIKA. Hai bộ chuyển đổi này được bố trí thành thiết bị chính (Primary instrument) và thiết bị phụ (Secondary instrument). Chúng được kết nối hoàn toàn bằng tín hiệu điện qua cáp tín hiệu, nhờ vậy giảm thiểu đáng kể các yếu tố gây nhiễu. Thiết bị chính sẽ cấp nguồn điện cho thiết bị phụ. Việc cài đặt thông số cho thiết bị phụ được thực hiện thông qua giao diện nối tiếp (serial interface) hoặc trực tiếp qua màn hình hiển thị trên thiết bị chính. Cuối cùng, giao tiếp giữa hai thiết bị diễn ra thông qua một bus nội bộ.
Với hệ thống kết nối tín hiệu này, giám sát mức chất lỏng trở nên chính xác và ổn định hơn, mở ra các ứng dụng thực tế trong công nghiệp.
Ví dụ ứng dụng
Hình bên trái minh họa một ứng dụng giám sát mức điển hình sử dụng phép đo chênh áp điện tử trên một bồn chứa chất lỏng. Thiết bị phụ đo áp suất P1, trong trường hợp này là áp suất khí phía trên chất lỏng, và truyền thông tin này tới thiết bị chính. Thiết bị chính ghi nhận áp suất P2, là áp suất tại cột chất lỏng phía đáy bồn. Thiết bị chính tính toán áp suất chênh lệch dựa trên giá trị của P1 và P2. Từ thông số đo được và các tham số liên quan khác, thiết bị chính xác định thể tích chất lỏng trong bồn như một đại lượng thể hiện mức. Giá trị này có thể được xuất ra dưới dạng tín hiệu analog hoặc digital tới phòng điều khiển và/hoặc hiển thị ngay trên thiết bị chính.
Hình 1. Giám sát mức trên bồn chứa nước lỏng sử dụng phép đo chênh áp điện tử
Sau khi hiểu rõ về nguyên lý hoạt động, chúng ta cùng khám phá những ưu điểm nổi bật của phương pháp giám sát mức này so với các phương pháp truyền thống.
Ưu điểm khi sử dụng hai bộ chuyển đổi tín hiệu áp suất
Phương pháp giám sát mức chất lỏng được mô tả ở đây có nhiều ưu điểm vượt trội khi so sánh với phương pháp truyền thống dùng bộ đo áp suất chênh áp thông thường:
Độ chính xác và phạm vi điều chỉnh lớn hơn
Các bộ chuyển đổi tín hiệu áp suất (process transmitter) cung cấp độ chính xác cao hơn đáng kể. Với các dòng sản phẩm của WIKA, độ chính xác đạt tới 0,05% phạm vi đo thiết lập. Ngoài ra, còn có khả năng điều chỉnh phạm vi đo tùy theo nhu cầu sử dụng (điều này có thể thực hiện ngay cả khi thiết bị đã được lắp đặt từ trước). Các bộ chuyển đổi này là sự lựa chọn tối ưu cho giám sát mức trong các ứng dụng công nghiệp yêu cầu độ chính xác cao.
Ảnh hưởng của nhiệt độ được giảm thiểu
Việc truyền tín hiệu điện tử qua cáp giúp giảm thiểu tác động của nhiệt độ lên kết quả đo. Ngược lại, các đường ống mao dẫn (capillaries) được sử dụng trong phương pháp đo thông thường dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, dẫn đến sai số trong kết quả đo lường cuối cùng. Điều này làm cho giám sát mức chất lỏng trở nên ổn định và đáng tin cậy hơn trong môi trường công nghiệp.
Thời gian vận hành nhanh hơn
Hệ thống đo điện tử có thể được đưa vào vận hành nhanh chóng hơn. Khác với giải pháp sử dụng các mao dẫn, phương pháp này không yêu cầu thử nghiệm vận hành ban đầu, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí. Giám sát mức chất lỏng trong các hệ thống công nghiệp sẽ được tối ưu hóa đáng kể nhờ vào tính linh hoạt của phương pháp này.
Giảm yêu cầu bảo trì
Nhu cầu bảo trì thấp hơn đáng kể: Trong trường hợp xảy ra sự cố, chỉ cần thay thế bộ chuyển đổi áp suất bị ảnh hưởng. Ngược lại, với phương pháp đo áp suất chênh lệch bằng mao dẫn, toàn bộ hệ thống đo lường phải được thay mới. Phương pháp giám sát mức này không chỉ tiết kiệm chi phí mà còn giảm thiểu thời gian dừng máy, nâng cao hiệu quả hoạt động.
Kết luận
Phương pháp giám sát mức chất lỏng sử dụng hai bộ chuyển đổi tín hiệu áp suất đem lại nhiều lợi ích vượt trội so với các phương pháp truyền thống. Các ưu điểm như độ chính xác cao, giảm ảnh hưởng nhiệt độ và bảo trì thấp giúp tối ưu hóa hiệu quả công việc. Giám sát mức hiệu quả sẽ là nền tảng để đảm bảo chất lượng sản phẩm và an toàn trong các nhà máy sản xuất. Các hệ thống giám sát mức chất lỏng bằng điện tử ngày càng trở thành lựa chọn ưu tiên trong các ứng dụng công nghiệp hiện đại.
