• تهران خیابان سهروردی شمالی، کوچه فیروزه، پلاک ۲۱ طبقه دوم واحد ۴

سطح سنج خازنی Capacitance Level Sensor

سنسورهای سطح خازنی یک راه حل اثبات شده و مقرون به صرفه برای اندازه گیری سطح و تشخیص سطح نقطه در مایعات و جامدات حجیم هستند. فرستنده های مختلف برای اندازه گیری سطح مداوم و سوئیچ ها برای تشخیص سطح نقطه قابل استفاده هستند.

سنسورهای سطح خازنی برای طیف گسترده ای از جامدات، مایعات آبی و آلی و دوغاب استفاده می شود. این تکنیک اغلب به عنوان RF به عنوان سیگنال های فرکانس رادیویی اعمال شده به مدار خازن نامیده می شود. این حسگرها را می‌توان به گونه‌ای طراحی کرد که مواد با ثابت دی‌الکتریک کمتر از 1.1 (کک و خاکستر بادی) و بالای 88 (آب) یا بیشتر را حس کنند. لجن ها و دوغاب هایی مانند کیک خشک شده و دوغاب فاضلاب (ثابت دی الکتریک تقریباً 50) و مواد شیمیایی مایع مانند آهک زنده (ثابت دی الکتریک تقریباً 90) نیز قابل تشخیص هستند. سنسورهای سطح ظرفیت خازنی دو پروب همچنین می توانند برای تشخیص رابط بین دو مایع غیرقابل اختلاط با ثابت های دی الکتریک به طور قابل ملاحظه ای متفاوت استفاده شوند.

از آنجایی که حسگرهای سطح خازنی دستگاه‌های الکترونیکی هستند، مدولاسیون فاز و استفاده از فرکانس‌های بالاتر سنسور را برای کاربردهایی که ثابت‌های دی الکتریک مشابه هستند، مناسب می‌سازد.

سطح سنج خازنی

اصل کار:

اصل اندازه گیری سطح خازنی بر اساس تغییر ظرفیت است. یک الکترود عایق شده به عنوان یک صفحه خازن و دیواره مخزن (یا الکترود مرجع در یک ظرف غیر فلزی) به عنوان صفحه دیگر عمل می کند. ظرفیت خازنی به سطح سیال بستگی دارد. مخزن خالی ظرفیت کمتری دارد در حالی که مخزن پر ظرفیت ظرفیت بالاتری دارد.

یک خازن ساده از دو صفحه الکترود تشکیل شده است که با ضخامت کمی از یک عایق مانند جامد، مایع، گاز یا خلاء جدا شده اند. به این عایق دی الکتریک نیز می گویند.

مقدار C به دی الکتریک مورد استفاده، مساحت صفحه و همچنین فاصله بین صفحات بستگی دارد

سطح سنج خازنی

اندازه گیری:

اندازه گیری با اعمال سیگنال RF بین پروب رسانا و دیواره عروق انجام می شود.

سیگنال RF منجر به جریان بسیار کم جریان از طریق مواد فرآیند دی الکتریک در مخزن از پروب به دیواره رگ می شود. هنگامی که سطح در مخزن کاهش می یابد، ثابت دی الکتریک کاهش می یابد و باعث افت در خواندن خازن و یک دقیقه افت در جریان جریان می شود.

این تغییر توسط مدار داخلی سوئیچ سطح تشخیص داده می شود و در صورت تشخیص سطح نقطه به تغییر حالت رله سوئیچ تراز تبدیل می شود.

در مورد آشکارسازهای سطح پیوسته، خروجی حالت رله نیست، بلکه یک سیگنال آنالوگ مقیاس شده است.

 اندازه گیری سطح را می توان به سه دسته تقسیم کرد:

اندازه گیری مواد غیر رسانا

اندازه گیری مواد رسانا

اندازه گیری بدون تماس

سطح سنج خازنی

کاربردهای سطح سنج خازنی:

پروب های سطح خازنی برای اندازه گیری سطح استفاده می شوند

مایعات

مواد جامد پودری و دانه ای

فلزات مایع در دمای بسیار بالا

گازهای مایع در دمای بسیار پایین

مواد خورنده مانند اسید هیدروفلوئوریک

فرآیندهای صنعتی با فشار بسیار بالا

سطح سنج خازنی