Prensip:

Basınç transmitterları, sıvı seviye ölçümü için çok yaygın ve iyi tecrübe edilmiş bir teknolojidir. Bu teknolojisi basit, kullanımı ve kurulumu kolay olmasının yanısıra; çok farklı şartlar ve çok farklı uygulamalarda kullanılabilir.

Eğer seviye ölçümü atmosfere açık bir tankta gerçekleştiriliyorsa; o halde gauge veya fark basınç transmitterı gerekli olur. Eğer kapalı ve basınçlı bir tanktan bahsediyorsak dengeleme için fark basınç transmitterı gereklidir.

Basit seviye ölçümlerine ek olarak, basınç enstrumanlarını yoğunluk ve arayüz seviye ölçümü gibi değişik parametreler için de kullanılabilmektedir.

Açık Tank Seviye Ölçümü

Açık tank kurulumunda, sıvının hidrolik yük basıncı, seviye ölçümüne tekabül etmektedir. Herhangi bir sıvı sütunu, sıvı sütununun dibine sıvının kendi ağırlığı sebebiyle bir kuvvet uygular. Bu kuvvet, hidrostatik basınç veya hidrolik yük basıncı olarak adlandırılır ve basınç birimleriyle ifade edilir. Hidrostatik basınç aşağıdaki denklemle ifade edilir;

Hidrostatik Basınç = Yükseklik x Özgül Ağırlık

Eğer sıvının seviyesi(yükseklik) değişirse, hidrostatik basınç oransal olarak değişir. Çok basit bir yöntem, söz konusu tank veya kabın en dibine bir manometre bağlayıp okuma yapmaktır. Ölçüm noktasının üzerindeki bir sıvı seviyesi yukarıdaki yükseklik ilintili seviye formülü kullanılarak tekrar hesaplanabilir. Eğer basınç birimleri, yükseklik birimi değil ise, çevrim gereklidir. (Örneğin 1ft H₂O = 0,43 psig)

Kapalı Tank Seviye Ölçümü

Eğer bir tank basınçlı halde ise, gauge basınç (GP) transmitterı uygun olmayacaktır. GP basınç transmitterı basınç değerinde bir değişiklik olduğunda, bunun sıvı seviye değişiminden mi yoksa kap basıncındaki bir değişimden mi meydana geldiğini ayırt edemez. Bu problemi çözmek için kapalı kaplarda, (DP) fark basınç transmitteri kullanılmalıdır. (DP) fark-basınç transmitteri kullanıldığında, toplam kap basıncındaki değişimden yüksek ve düşük nozullar aynı oranda etkilenir ve böylelikle basıncın etkisi elimine edilmiş olur.

Basınçlı kabın en altına aşılmış olan nozulda hidrostatik basınç ile birlikte buhar alan basıncını ölçer. Daha yukarıya açılan düşük basınçlı musluk/nozul ise sadece buhar alanındaki basıncı ölçer. Bu iki nozul arasındaki basınç farkı (differential pressure), seviyenin belirlenmesinde kullanılır. Bir DP(differential pressure) ölçümü, tek bir fark basınç transmitteri ile iki basınç algılayıcı eleman ile borulanarak yapılabileceği gibi, kapiler boru ve sızdırmazlık elemanları veya iki gauge veya absolut transmitterlarla da yapılabilir.

Seviye = Farkbasınç / Özgül Ağırlık

Avantajlar:

Genellikle basınç transmitterları ekonomik ve kolay kullanışlıdır. Buna ek olarak, basınç transmitterları nerdeyse bulamaçlar dahil tüm tank/sıvı uygulamalarına uygundur. Köpüklenme ve türbülans gibi negatif etkilerden etkilenmezken çok geniş basınç ve sıcaklıklarda çalışırlar.

Kısıtlar:

Basınç transmitterleri ile yapılan seviye ölçümü, sıvının yoğunluş değişiminden etkilenir. Agresif, korozif ve yoğun akışkanlar için önceden özel önlemler almak gereklidir. Ek olarak, bazı akışkanlar (örneğin; kağıt hamuru) konsantrasyonu arttıkça katılaşırlar. Basınç transmitterları bu gibi katılaşma durumlarında sağlıklı çalışmaz. Tank ile transmitter arasındaki borulardaki ortam sıcaklık değişimine bağlı olarak yoğunluk değişimi ölçüm sonuçlarını değiştirebilir. Kapalı kapiler boru sistemleri bu tip hataları minimize eder. Elektronik uzaktan sensör teknolojisi ise; bu kapiler veya ikili borulama sistemini dijital bir yapı ile değiştirerek sıcaklık değişiminin ölçüm üzerine olan etkisini elimine eder. Fakat bu teknolojide, uzun tanklar ve düşük-orta statik basınçlı uygulamalar için dizayn edilmiştir.

Daha fazla bilgi için www.us-kon.com.tr websitemizi ziyaret edebilirsiniz.

Otomasyon sistemlerinde kullanılan input (giriş) ve output (çıkış) terimleri dijital veya analog olarak bu terimlerin türlerini belirlemektedir. Kullanılan plc’lerde analog/dijital inputlar ve outputlar veya bunlar için kullanılan ekstra modüller bulunur. Ayrıca analog veya dijital değer oluşturma ve geribesleme (feedback) almak için kullanılan sensörler, potansiyometreler gibi farklı elemanlar vardır.

 
Dijital input veya dijital output en temel olarak 1 veya 0 olarak yani var veya yok olarak tanımlanabilir. Mesela 24V ile çalışan bir proximity sensör önündeki nesneyi ya görür ya da görmez. Eğer görürse gördüm anlamında 24V olan giriş gerilimini çıkış ucuna verir. Çıkış ucundan alınan 24V sinyal dijital bir sinyaldir ve bu PLC gibi her hangi bir kontrol birimine dijital input olarak gönderilir. Bu sensörden alınan dijital inputu değerlendiren PLC bir röleyi çektirecek olsun. Bunun için de PLC’nin röle bobinin enerjilendirecek 24V göndermesi gerekecektir. Gönderdiği bu 24V dijital outputtur.

 
Analog input veya analog output ise belirli bir aralıkta değişen voltaj veya gerilim değeridir. Mesela elimizde 10V DC bir güç kaynağımız var bu güç kaynağımızın + ve – uçlarını bir potansiyometreye bağlıyoruz. Bu potansiyometrenin orta ucunun çıkışı (output) 0 – 10V arasında bir değer olacaktır. Bu değer analogdur. Aldığımız bu analog değeri analog input ile hız kontrolü sağlayan bir motor sürücüsünde kullanarak motor hızını kontrol edebiliriz. Aynı şekilde analog outputları çeşitli sıcaklık sensörlerinden veya mesafe sensörlerinden elde edip analog input modülü olan PLC’lerde kullanabiliriz. Ayrıca analog output modülü olan PLC’lerden alınan analog outputu da otomasyon sisteminin çeşitli elemanlarında kullanarak kontrol sağlarız.

 
Analog input ve outputlar gerilim (V) veya akım (A) olabilir. Bu kullanılan sistemin özelliğine göre değişir.

Kaynak: Yukarıdaki yazı, www.elektrikce.com sitesinden alınmıştır.

RTD Sensörü Test Etmek

RTD sensörü için, iki genel test yapılmaktadır. Bunlar;

a.Multimetre ile yapılan süreklilik testi
b.İzolasyon test cihazı ile yapılan izolasyon direnci testidir. Örneğin(60-100V)

Bir PT100Ω RTD sensör, eğer aşağıdaki şartları sağlıyorsa;

a.Multimetre ile yapılan süreklilik testi bize 110Ω değerine yaklaşık bir okuma veriyorsa
b.İzolasyon direnç testi bize 100MΩ veya daha büyük bir değer veriyorsa

sağlıklı bir durumdadır denilir.

Kaynak: www.instrumentationtoolbox.com sitesinden Türkçe ye çevrilerek alınmıştır.

 
Normalde Açık (NO) Kontaklar: Bu kontaklar normal durumda açıktır ve elektrik akımını iletmezler. Mesela bir kontaktörün normalde açık kontağı kontaktör bobini enerjilenmediği sürece açıktır ve kontaktörün kontaklarından akım akmaz ve beslediği yük enerjisizdir. Ta ki kontaktörün bobini enerjilenene kadar. Kontaktörün bobinine enerji verildiğinde kontaktör çeker ve kontaklar konum değiştirirler. Normalde açık olan kontaklar yer değiştirerek kapalı olur ve üzerinen akım akyama başlar. Aynı şekilde bir butonun normalde açık kontağı butona basılmadığı sürece açıktır ve üzerinen akım akmaz. Butona basıldığında ise kontaklar kapanır ve akım akmaya başlar.

Yukarıdaki resimde no kontakların görünüşleri bulunmaktadır. A ile gösterilen resimde NO kontaklı röle veya kontaktörün şemasal gösterimi, B ile gösterilen bölümde NO kontağın durumu, C ile gösterilen bölümde ise NO buton kontağı görülmektedir.

 
Normalde Kapalı (NC) Kontaklar: Bu kontaklar normal durumda kapalıdır ve elektrik akımını iletirler. Yine bir kontaktörden örnek vermek gerekirse normalde kapalı kontaklı bir kontaktörün kontaklarından bobini enerjisiz olduğu durumda akım akar ve bağlı olduğu yükü besler. Kontaktörün bobinine enerji verildiğinde ise kontaklar yer değiştirerek kapalı olan kontaklar açılır ve akım kesilir. Benzer şekilde normalde kapalı kontaklı butonlarda da butona basılmadığı sürece kapalı kontaktan akım akar ve butona basıldığında akım kesilir.

Normalde açık ve normalde kapalı kontaklar bir anahtarlama elamanında aynı anda bulunabilir. Mesela bir kontaktörün hem no hem de nc kontakları olabilir. Aynı şekilde buton veya sensörlerde de no ve nc kontaklar beraber bulunabilir. Her iki tip kontağın da beraber bulunduğu anahtarlama elemanlarında kontaklar aynı anda yer değiştirirler.

PT100 (Platinum Resistance Thermometers) -200°C’den + 850°C’ye kadar olan sıcaklık aralığında yüksek doğruluk seviyesi ile makinalar, tanklar, borular, gaz, sıvı ortamlar ve yüzey ölçümleri gibi proseslerde kullanılır.

Sıcaklık ölçümünün prensibi platin elementinin direncini ölçmektir. En yaygın kullanılan rezistans termometre tipi olan PT100 0° ‘de 100 Ohm ve 100°’de 138.4 Ohm dirence sahiptir.