Trong các quy trình công nghiệp và sản xuất khác nhau, việc đo lường và kiểm soát chính xác mức chất lỏng hoặc chất rắn là rất quan trọng để đảm bảo hiệu quả hoạt động, an toàn và tuân thủ quy định. Cảm biến mức đóng vai trò quan trọng trong lĩnh vực này, cung cấp dữ liệu thời gian thực về mức của một chất trong bể, bình hoặc thùng chứa. Tuy nhiên, việc tích hợp liền mạch các cảm biến này với hệ thống điều khiển hoặc thiết bị giám sát cũng quan trọng không kém để cho phép tối ưu hóa quy trình và ra quyết định hiệu quả. Cảm biến mức giao tiếp với hệ thống điều khiển hoặc thiết bị giám sát thông qua nhiều phương pháp khác nhau, tùy thuộc vào loại cảm biến và giao thức liên lạc được hỗ trợ . Dưới đây là một số phương thức liên lạc phổ biến được sử dụng bởi cảm biến mức:
1. Đầu ra tương tự: Nhiều cảm biến mức cung cấp tín hiệu đầu ra tương tự, chẳng hạn như 4-20mA hoặc 0-10V, có thể được kết nối trực tiếp với mô-đun đầu vào tương tự của hệ thống điều khiển hoặc thiết bị thu thập dữ liệu. Tín hiệu đầu ra tương ứng với mức đo được, cho phép hệ thống điều khiển diễn giải và xử lý dữ liệu.
Trường hợp: Trong nhà máy xử lý nước thải, cảm biến đo mức áp suất chìm được sử dụng để theo dõi mực nước của bể lắng. Cảm biến cung cấp đầu ra analog 4-20mA tương ứng với mức bể. Tín hiệu tương tự này được kết nối với mô-đun đầu vào tương tự PLC (Bộ điều khiển logic lập trình). PLC đọc tín hiệu tương tự và kích hoạt các hành động thích hợp dựa trên mức độ, chẳng hạn như kích hoạt máy bơm để duy trì mức mong muốn.
2. Đầu ra kỹ thuật số: Một số cảm biến mức có các tùy chọn đầu ra kỹ thuật số, chẳng hạn như đầu ra rời rạc hoặc rơle. Các đầu ra này thường cung cấp tín hiệu nhị phân (ví dụ: BẬT/TẮT) dựa trên ngưỡng mức được xác định trước. Hệ thống điều khiển có thể nhận các tín hiệu này và kích hoạt các hành động phù hợp dựa trên trạng thái mức độ.
Trường hợp: Trong kho chứa hóa chất, cảm biến mức điện dung được lắp đặt trong bể chứa chất lỏng nguy hiểm. Cảm biến mức có đầu ra rơle kích hoạt khi mức chất lỏng đạt đến ngưỡng tới hạn. Đầu ra rơle được kết nối với hệ thống báo động, tạo ra cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh khi mức đạt đến điểm tới hạn, cho biết nguy cơ tràn hoặc rò rỉ tiềm ẩn.
3.Giao tiếp nối tiếp: Cảm biến mức có thể hỗ trợ các giao thức giao tiếp nối tiếp như RS-485, Modbus, Profibus hoặc HART. Các giao thức này cho phép giao tiếp hai chiều giữa cảm biến và hệ thống điều khiển. Cảm biến cung cấp dữ liệu mức hoặc thông tin trạng thái và hệ thống điều khiển cũng có thể gửi lệnh hoặc thông số cấu hình đến cảm biến.
Trường hợp: Trong một nhà máy sản xuất công nghiệp, cảm biến mức radar được sử dụng để đo mức chất lỏng bên trong bể chứa. Cảm biến hỗ trợ giao thức Modbus RTU để liên lạc. Nó được kết nối với PLC hoặc hệ thống SCADA (Điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu) bằng kết nối nối tiếp RS-485. Cảm biến định kỳ gửi dữ liệu mức đến hệ thống điều khiển và hệ thống cũng có thể gửi lệnh cấu hình đến cảm biến để hiệu chuẩn hoặc điều chỉnh.
4.Ethernet hoặc Mạng công nghiệp: Cảm biến cấp độ nâng cao có thể có cổng Ethernet tích hợp hoặc hỗ trợ các giao thức mạng công nghiệp như Ethernet/IP hoặc PROFINET. Những cảm biến này có thể giao tiếp trực tiếp với hệ thống điều khiển hoặc thiết bị giám sát qua mạng cục bộ (LAN). Điều này cho phép trao đổi và tích hợp dữ liệu theo thời gian thực với các thành phần hệ thống khác.
Trường hợp: Trong cơ sở chế biến thực phẩm, cảm biến đo mức radar sóng dẫn hướng được sử dụng để theo dõi mức độ của nguyên liệu khối trong silo. Cảm biến có cổng Ethernet và hỗ trợ giao thức Ethernet/IP. Nó được kết nối với mạng Ethernet của cơ sở và dữ liệu mức được truyền đến hệ thống điều khiển trung tâm theo thời gian thực. Hệ thống kiểm soát sử dụng thông tin cấp độ để quản lý hàng tồn kho và kích hoạt bổ sung nguyên liệu khi mức độ thấp.
5.Giao tiếp không dây: Với sự ra đời của công nghệ không dây, một số cảm biến đo mức cung cấp các tùy chọn giao tiếp không dây, chẳng hạn như Wi-Fi, Bluetooth hoặc kết nối di động. Các cảm biến này có thể truyền dữ liệu mức không dây đến bộ thu hoặc cổng, sau đó giao tiếp với hệ thống điều khiển hoặc thiết bị giám sát. Giao tiếp không dây cho phép linh hoạt trong việc bố trí cảm biến và loại bỏ nhu cầu nối dây vật lý.
Trường hợp: Trong môi trường nông nghiệp, cảm biến mức siêu âm được lắp đặt trong hồ chứa nước dùng để tưới tiêu. Cảm biến được trang bị một mô-đun không dây giao tiếp bằng công nghệ LoRaWAN (Mạng diện rộng tầm xa). Cảm biến truyền không dây dữ liệu mực nước đến một cổng đặt tại hiện trường. Cổng chuyển tiếp thông tin đến nền tảng giám sát dựa trên đám mây, cho phép nông dân theo dõi mực nước từ xa và tối ưu hóa lịch tưới.
Máy phát mức chất lỏng (áp suất) thông thường chống cháy 1
Máy phát mức chất lỏng (áp suất) thông thường chống cháy, còn được gọi là máy phát áp suất chống cháy hoặc máy phát mức chất lỏng chống cháy, là thiết bị được sử dụng để đo mức hoặc áp suất của chất lỏng trong môi trường nguy hiểm hoặc có khả năng gây nổ. Những máy phát này được thiết kế để đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy trong môi trường có thể có khí, hơi hoặc hạt bụi dễ cháy.
Máy phát mức chất lỏng (áp suất) thông thường chống cháy 1
Máy phát mức chất lỏng (áp suất) thông thường chống cháy, còn được gọi là máy phát áp suất chống cháy hoặc máy phát mức chất lỏng chống cháy, là thiết bị được sử dụng để đo mức hoặc áp suất của chất lỏng trong môi trường nguy hiểm hoặc có khả năng gây nổ. Những máy phát này được thiết kế để đảm bảo hoạt động an toàn và đáng tin cậy trong môi trường có thể có khí, hơi hoặc hạt bụi dễ cháy.
