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光电式液位传感器出现误动作时应该如何解决?

液位传感器
液位传感器可将各种物位参数的变化转化成标准电流信号,远传至操作控制室、供二次仪表或计算机进行集中显示、报警或自动控制,其良好的结构及安装方式。可适用于高温、高压、强腐蚀、易结晶、防堵塞、防冷结以及固体粉状、粒状物料等特殊条件下的液位、料位或物位的连续检测,可广泛应用于各种工业过程中的检测控制。然而随着液位传感器使用的越来越广泛,使用传感器的电器设备越来越多,光电式液位传感器遇到的故障例子也越来越多。

例如:由于红外线、水蒸气等引起的光电式液位传感器出现误动作的情况,我们应该如何解决这些问题呢?

水汽、水蒸汽或接触液体后产生水珠导致的传感器误动作问题

光电液位传感器也称为光电式液位开关,其内部包含一个近红外发光二极管和一个光敏接收器。发光二极管所发出的光被导入传感器顶部的透镜。当液体浸没光电水位传感器的棱镜时,则光折射到液体中,从而使接收器收不到或只能接收到少量光线。(看下图左侧)光电水位传感器通过感应这一工况变化,接收器可以驱动内部的电气开关,从而启动外部报警或控制电路。如果没有液体,则发光二极管发出的光直接从棱镜反射回接收器。(看下图右侧)


由光电液位传感器的工作原理可知水汽、水蒸汽、或者接触液体后会产生水珠,而水珠会导致传感器误判所以当探头棱镜上有水珠的时候,那么有部分的光线会折射到液体中,而最终接收到的光线就会影响最终检测的结果,所以会导致出现传感器判断错误的情况,有可能会在水位并没有到达时而因为水珠的影响到时判断为有水状态。

解决方案

当被探测液体为水,水位高度低于临界液位时,水汽、水蒸汽或水珠会在传感器本体表面集结,从而导至信号输出电压下降。所以考虑到水汽、水蒸汽或水珠的影响,工采网技术建议采用调整液位阀值电压设值等解决这一问题。

液面波动接触水位传感器导致的误动作问题

当页面波动时,液体会不间断的接触到传感器,可能会导致传感器误动作。那么如何避免这一问题的出现呢,在程序中加入防抖逻辑可以规避这一现象的产生。

在阳光直射下导致水位传感器的误动作问题

光电式液位传感器是利用了红外线的光学反射原理来进行液位的测量,而阳光中的红外线会干扰光电水位传感器的检测。技术推荐采用遮光罩、或者更改安装方式的方式可以解决这一问题。


产品特点:

高度集成电路,标准NPN/PNP输出
具有短路保护,反接保护等功能
内置集成微处理器,有效防止外界光电干扰
±1mm重复性精度
防护等级IP67
适用于酸,溶剂,电解水等场合
腐蚀性液体的理想选择
典型应用:

液压油和润滑油监测
机床,压缩机,制冷剂等工业OEM应用的关键液位监测
腐蚀性液体的理想选择: 酸,溶剂,电解水
医疗设备: 麻醉, 组织
医学实验室
食品和饮料系统
制药设备
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