Ultrasonic Level Transmitter เครื่องวัดระดับแบบอัลตราโซนิก
Ultrasonic Level Transmitter คือ
Ultrasonic Level Transmitter คืออุปกรณ์ที่ใช้คลื่นเสียงอัลตราโซนิกในการวัดระดับของของเหลวหรือของแข็งในถังหรือภาชนะ เมื่อส่งคลื่นเสียงออกไปและคลื่นสะท้อนกลับจากผิววัสดุ เครื่องจะคำนวณระยะทางจากเวลาที่ใช้ในการสะท้อนกลับเพื่อนำมาใช้คำนวณระดับของวัสดุในภาชนะ
สอบถามข้อมูล สั่งซื้อสินค้า ขอใบเสนอราคา
คุณสมบัติหลักของ Ultrasonic Level Transmitter
Ultrasonic Level Transmitter เป็นอุปกรณ์ที่ใช้หลักการทำงานของคลื่นเสียงความถี่สูง (ultrasound) ในการวัดระดับของเหลวหรือของแข็งในถังหรือภาชนะต่าง ๆ คุณสมบัติหลักของ Ultrasonic Level Transmitter มีดังนี้
- การวัดแบบไม่สัมผัส: ใช้คลื่นเสียงในการวัดระดับ ทำให้ไม่จำเป็นต้องสัมผัสกับของเหลวหรือของแข็ง จึงลดโอกาสเกิดการสึกกร่อนหรือการปนเปื้อน
- ความแม่นยำ: มีความแม่นยำในการวัดสูง แม้ในสภาวะที่มีการเปลี่ยนแปลง เช่น อุณหภูมิ ความดัน หรือความชื้น
- ช่วงการวัดกว้าง: สามารถวัดได้ในช่วงกว้าง ตั้งแต่ของเหลวที่มีระดับต่ำไปจนถึงระดับสูง และสามารถใช้กับถังที่มีขนาดใหญ่หรือเล็กได้
- การติดตั้งง่าย: สามารถติดตั้งบนถังหรือภาชนะได้โดยไม่จำเป็นต้องเจาะหรือตัด ถังสำหรับการติดตั้งเซนเซอร์
- การทำงานในสภาวะที่ท้าทาย: ใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่น, ความชื้น, หรือสารเคมีที่เป็นอันตราย เนื่องจากไม่มีการสัมผัสโดยตรงกับวัสดุ
- การเชื่อมต่อและสัญญาณสื่อสาร: สามารถส่งสัญญาณในรูปแบบดิจิทัลหรืออนาล็อก เช่น 4-20 mA, HART, Modbus ทำให้สามารถเชื่อมต่อกับระบบควบคุมอัตโนมัติหรือระบบ SCADA ได้
- การตรวจจับอย่างรวดเร็ว: สามารถวัดระดับได้อย่างรวดเร็ว ทำให้เหมาะกับการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องการการตรวจวัดระดับของเหลวหรือของแข็งอย่างต่อเนื่อง
- การประหยัดพลังงาน: ใช้พลังงานน้อยเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีอื่น ๆ ที่ใช้สำหรับการวัดระดับ
Ultrasonic Level Transmitter จึงเป็นอุปกรณ์ที่มีประโยชน์ในการใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องการการวัดระดับที่มีความน่าเชื่อถือ และสามารถใช้งานในสภาพแวดล้อมที่ท้าทายได้
Ultrasonic Level Transmitter หลักการทำงานและข้อดีในการวัดระดับของเหลวและของแข็ง
หลักการทำงานของ Ultrasonic Level Transmitter
Ultrasonic Level Transmitter ทำงานโดยใช้ คลื่นเสียงความถี่สูง (ultrasonic wave) ซึ่งจะถูกส่งออกจากเซนเซอร์ไปยังพื้นผิวของวัสดุที่ต้องการวัดระดับ เมื่อคลื่นเสียงกระทบกับพื้นผิวของของเหลวหรือของแข็ง มันจะสะท้อนกลับไปยังเซนเซอร์ โดยอุปกรณ์จะวัด เวลาที่ใช้ในการส่งและรับสัญญาณ (Time of Flight) เพื่อนำไปคำนวณระยะทางระหว่างเซนเซอร์กับพื้นผิวของวัสดุ เมื่อได้ข้อมูลระยะทางแล้ว ตัวเครื่องจะคำนวณออกมาเป็นระดับของเหลวหรือของแข็งภายในถังหรือภาชนะ
ขั้นตอนการทำงานหลัก
- เซนเซอร์จะส่งคลื่นเสียงไปยังวัสดุ
- คลื่นเสียงสะท้อนกลับจากพื้นผิวของวัสดุ
- เซนเซอร์ตรวจจับเวลาที่คลื่นสะท้อนกลับ
- คำนวณระยะทางระหว่างเซนเซอร์และวัสดุ จากนั้นแปลงเป็นระดับของเหลวหรือของแข็ง
ข้อดีของ Ultrasonic Level Transmitter ในการวัดระดับของเหลวและของแข็ง
- วัดระดับได้แบบไม่สัมผัสกับวัสดุ: เนื่องจากใช้คลื่นเสียงในการวัด จึงไม่จำเป็นต้องสัมผัสกับของเหลวหรือของแข็ง ลดโอกาสการสึกกร่อนและความเสี่ยงต่อการปนเปื้อนในระบบที่มีความไวต่อสารเคมีหรือสิ่งปนเปื้อน
- ใช้งานได้หลากหลายวัสดุ: สามารถใช้วัดระดับได้ทั้งของเหลวและของแข็ง เช่น น้ำ น้ำมัน ผงแป้ง หรือเม็ดพลาสติก ทำให้เป็นอุปกรณ์ที่ยืดหยุ่นต่อการใช้งานในอุตสาหกรรมต่าง ๆ
- ความแม่นยำสูง: การคำนวณระยะทางจากเวลาที่คลื่นเสียงสะท้อนกลับมีความแม่นยำสูง ทำให้สามารถวัดระดับของวัสดุได้อย่างละเอียด
- ติดตั้งง่าย: ไม่จำเป็นต้องเจาะหรือเจาะถังสำหรับการติดตั้ง ทำให้การติดตั้งง่ายและลดความซับซ้อนในการใช้งาน
- ทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรง: อุปกรณ์สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น ฝุ่น หรือสารเคมี และยังทนทานต่ออุณหภูมิที่แตกต่างกันได้ดี
- ประหยัดพลังงาน: Ultrasonic Level Transmitter ใช้พลังงานต่ำเมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีอื่น เช่น เรดาร์หรือโซนาร์ ทำให้เหมาะสมสำหรับการใช้งานต่อเนื่อง
- ไม่เกิดปัญหาจากวัสดุที่มีความหนืด: อุปกรณ์ชนิดนี้ไม่ถูกขัดขวางจากวัสดุที่มีความหนืดสูง หรือวัสดุที่ติดค้างอยู่ในเซนเซอร์ เนื่องจากไม่มีการสัมผัสโดยตรง
- รองรับการเชื่อมต่อกับระบบอัตโนมัติ: สามารถเชื่อมต่อกับระบบควบคุมการผลิตอัตโนมัติหรือระบบ SCADA ผ่านสัญญาณแบบดิจิทัลหรืออนาล็อก เช่น 4-20 mA, HART, หรือ Modbus ทำให้การควบคุมและตรวจสอบเป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- ลดการบำรุงรักษา: เนื่องจากไม่มีชิ้นส่วนที่ต้องสัมผัสกับวัสดุโดยตรง จึงลดการสึกหรอและการบำรุงรักษาเมื่อเทียบกับเซนเซอร์ประเภทอื่น ๆ
ด้วยคุณสมบัติและข้อดีเหล่านี้ Ultrasonic Level Transmitter จึงเป็นเทคโนโลยีที่นิยมใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ตั้งแต่อุตสาหกรรมการผลิต การเกษตร ไปจนถึงอุตสาหกรรมเคมีและพลังงาน
วิธีการเลือกใช้ Ultrasonic Level Transmitter ให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและลักษณะงาน
การเลือกใช้ Ultrasonic Level Transmitter ให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและลักษณะงานเป็นสิ่งสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการวัดระดับและลดปัญหาการใช้งานที่ไม่เหมาะสม นี่คือวิธีการเลือกใช้ที่ควรพิจารณา
1. เลือกตามประเภทของวัสดุที่ต้องการวัด
- ของเหลว: ถ้าต้องการวัดระดับของเหลว เช่น น้ำ น้ำมัน สารเคมี ควรเลือก Ultrasonic Level Transmitter ที่ออกแบบมาสำหรับการวัดของเหลวโดยเฉพาะ เพราะมันจะมีการคำนวณการสะท้อนของคลื่นเสียงที่เหมาะสมกับของเหลว
- ของแข็งหรือวัสดุผง: สำหรับวัสดุเช่น ผงแป้ง เม็ดพลาสติก ควรใช้เซนเซอร์ที่รองรับการวัดระดับของแข็ง เพราะของแข็งมีความหนาแน่นและพื้นผิวที่ต่างจากของเหลว ซึ่งจะส่งผลต่อการสะท้อนของคลื่นเสียง
2. พิจารณาช่วงการวัด (Measuring Range)
- ตรวจสอบระยะการวัดที่ต้องการใช้ (ช่วงสูงสุดและต่ำสุด) Ultrasonic Level Transmitter มีหลายรุ่นที่สามารถวัดได้ตั้งแต่ระยะสั้นจนถึงระยะยาว ดังนั้นควรเลือกอุปกรณ์ที่ครอบคลุมระยะการวัดในระบบของคุณ
- ถ้าถังหรือภาชนะที่ต้องการวัดมีขนาดใหญ่ เช่น ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม ควรเลือกเครื่องที่มีระยะการวัดยาวพอเพื่อให้ครอบคลุมพื้นที่ทั้งหมด
3. ตรวจสอบสภาพแวดล้อมการใช้งาน
- อุณหภูมิและความดัน: ตรวจสอบว่าสภาพแวดล้อมที่ใช้มีอุณหภูมิหรือความดันที่สูงหรือไม่ Ultrasonic Level Transmitter แต่ละรุ่นมีขีดจำกัดในการทำงานกับอุณหภูมิและความดัน ควรเลือกอุปกรณ์ที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมเหล่านี้ได้
- ความชื้นและฝุ่น: ถ้าอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นหนาแน่นหรือความชื้นสูง ควรเลือกอุปกรณ์ที่มีการป้องกันฝุ่นและน้ำ (ระดับการป้องกัน IP rating) เพื่อป้องกันปัญหาคลื่นเสียงถูกรบกวน
4. พิจารณาค่าความแม่นยำที่ต้องการ
- ตรวจสอบว่าระดับความแม่นยำที่ต้องการในงานนั้นมีความสำคัญมากน้อยแค่ไหน Ultrasonic Level Transmitter มีค่าความแม่นยำแตกต่างกันไป บางรุ่นอาจมีความแม่นยำสูงมาก ซึ่งเหมาะกับงานที่ต้องการความละเอียดสูง เช่น อุตสาหกรรมเคมี หรือการผลิตอาหารและยา
5. ตรวจสอบวัสดุที่ใช้ในอุปกรณ์ (Material Compatibility)
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่า Ultrasonic Level Transmitter ทำจากวัสดุที่ทนทานต่อสารเคมีหรือของเหลวที่ต้องการวัด เช่น สเตนเลสหรือเทฟลอน ซึ่งสามารถทนต่อสารเคมีที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้
- สำหรับงานที่ต้องวัดของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง หรือของเหลวที่มีอุณหภูมิสูง ควรเลือกอุปกรณ์ที่มีความทนทานเป็นพิเศษ
6. รูปแบบการติดตั้ง
- การติดตั้งภายในหรือภายนอก: หากใช้ในสภาพแวดล้อมที่ไม่สะอาดหรือติดตั้งภายนอก ควรเลือก Ultrasonic Level Transmitter ที่มีการป้องกันสิ่งแวดล้อม เช่น การป้องกันฝนหรือแสงแดด
- การติดตั้งแนวนอนหรือแนวตั้ง: รูปแบบการติดตั้งควรเหมาะสมกับตำแหน่งการวัด ถ้าถังมีขนาดใหญ่ควรติดตั้งในตำแหน่งที่คลื่นเสียงสามารถสะท้อนกลับมาได้ชัดเจน
7. สัญญาณการสื่อสาร
- ตรวจสอบรูปแบบการเชื่อมต่อที่ต้องการใช้งาน เช่น 4-20 mA, HART, หรือ Modbus เพื่อให้สามารถเชื่อมต่อกับระบบควบคุมอัตโนมัติ (PLC, SCADA) ได้อย่างสะดวก
8. พิจารณาอัตราการตอบสนอง (Response Time)
- ในงานที่ต้องการการตอบสนองเร็ว เช่น การตรวจวัดระดับของเหลวที่เปลี่ยนแปลงเร็ว ควรเลือก Ultrasonic Level Transmitter ที่มีอัตราการตอบสนองรวดเร็ว
9. ค่าใช้จ่ายและความคุ้มค่า
- พิจารณาราคาและความคุ้มค่าระหว่างคุณสมบัติที่จำเป็นกับค่าใช้จ่าย โดยเฉพาะถ้าต้องการใช้งานในปริมาณมาก
10. การบำรุงรักษาและการสอบเทียบ
- ควรเลือก Ultrasonic Level Transmitter ที่มีการบำรุงรักษาง่าย หรือสามารถสอบเทียบได้สะดวกเพื่อลดการหยุดชะงักของกระบวนการผลิต
การเลือก Ultrasonic Level Transmitter ที่เหมาะสมตามลักษณะงานและสภาพแวดล้อม จะช่วยให้ระบบการวัดระดับทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์
ตัวอย่างการใช้งาน Ultrasonic Level Transmitter
Ultrasonic Level Transmitter มีการใช้งานหลากหลายภาคส่วน โดยเฉพาะในอุตสาหกรรมที่ต้องการวัดระดับของเหลวหรือของแข็งในถังหรือภาชนะ นี่คือตัวอย่างการใช้งานที่พบได้บ่อย
1. การใช้งานในอุตสาหกรรมปิโตรเลียมและเคมี
- การวัดระดับถังเก็บน้ำมันดิบและผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม: Ultrasonic Level Transmitter ใช้วัดระดับน้ำมันหรือผลิตภัณฑ์ที่เก็บในถังขนาดใหญ่ ซึ่งต้องการความแม่นยำสูง และต้องติดตั้งอุปกรณ์ที่สามารถทนต่อสารเคมีและการกัดกร่อน
- การควบคุมระดับในกระบวนการผลิตสารเคมี: ในการผลิตสารเคมีที่ต้องการการวัดระดับอย่างต่อเนื่อง Ultrasonic Level Transmitter สามารถใช้เพื่อควบคุมระดับสารละลาย กรด หรือสารเคมีอื่น ๆ ในถังปฏิกิริยา
2. อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม
- การวัดระดับน้ำในกระบวนการผลิตเครื่องดื่ม: ใช้ในการตรวจวัดระดับน้ำหรือน้ำหวานในถังผสมเพื่อควบคุมปริมาณที่ถูกต้องในกระบวนการผลิต
- การวัดระดับวัตถุดิบ เช่น น้ำตาลและแป้ง: ในการผลิตอาหาร การวัดระดับของแข็ง เช่น น้ำตาลหรือแป้งในถังเก็บวัตถุดิบ เป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีการขาดแคลนวัตถุดิบในกระบวนการผลิต
3. การจัดการน้ำและระบบบำบัดน้ำเสีย
- การวัดระดับในถังเก็บน้ำดื่ม: ใช้ Ultrasonic Level Transmitter เพื่อตรวจสอบระดับน้ำในถังเก็บน้ำดื่มในโรงบำบัดน้ำหรือถังสำรอง เพื่อควบคุมปริมาณน้ำที่เพียงพอในการจ่ายให้กับผู้ใช้งาน
- การควบคุมระดับในถังบำบัดน้ำเสีย: ใช้ในถังบำบัดน้ำเสียเพื่อควบคุมระดับน้ำเสียและการทำงานของปั๊มน้ำ เพื่อให้กระบวนการบำบัดดำเนินไปอย่างต่อเนื่องและมีประสิทธิภาพ
4. อุตสาหกรรมการเกษตร
- การวัดระดับน้ำในบ่อเลี้ยงปลาและบ่อเกษตร: ใช้เพื่อควบคุมระดับน้ำในบ่อเลี้ยงปลา บ่อกุ้ง หรือการเกษตรน้ำ เช่น การควบคุมระดับน้ำในระบบไฮโดรโปนิกส์
- การวัดระดับอาหารสัตว์ในไซโล: Ultrasonic Level Transmitter ใช้เพื่อตรวจสอบระดับของอาหารสัตว์ เช่น ข้าวโพดหรือถั่วเหลือง ในไซโลเก็บอาหาร เพื่อจัดการปริมาณให้เพียงพอต่อการใช้ในฟาร์ม
ตัวอย่างการใช้งานเหล่านี้แสดงให้เห็นถึงความหลากหลายของ Ultrasonic Level Transmitter ในการตรวจวัดระดับของเหลวและของแข็ง ซึ่งสามารถนำไปปรับใช้ในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ได้ตามความต้องการ
สรุป
Ultrasonic Level Transmitter เป็นอุปกรณ์วัดระดับของเหลวและของแข็งโดยใช้คลื่นเสียงความถี่สูง ส่งคลื่นไปยังพื้นผิววัสดุและรับสัญญาณสะท้อนกลับเพื่อตรวจวัดระดับ มีข้อดีคือไม่ต้องสัมผัสวัสดุ ทำงานได้ในสภาพแวดล้อมที่หลากหลาย ทนทานต่อสารเคมีและการกัดกร่อน เหมาะสำหรับใช้งานในอุตสาหกรรมต่าง ๆ เช่น ปิโตรเลียม เคมี การผลิตอาหาร น้ำ และพลังงาน ด้วยความแม่นยำสูงและการบำรุงรักษาต่ำ