КСР Кюблер предлагает два вида поплавковых датчиков уровня: герконовый и магнитострикционный. Когда не требуется высокая точность измерения, то удобно применять герконовый датчик уровня с растром точностью) 10 мм и более. Когда точность измерения играет большую роль, то данную задачу хорошо решают магнитострикционные датчики уровня, так как точность измерения у них выше 1 мм. Начальная стоимость магнитострикционных датчиков уровня  выше герконовых, но магнитострикционные датчики уровня при увеличении длины трубы скольжения в цене возрастают незначительно, тогда как цена герконовых датчиков уровня реагирует на увеличение диапазона измерения сильно.

Герконовый датчик может одновременно измерять полный уровень и раздел фаз двух жидкостей и иметь при этом два выхода 4...20 мА с HART. Магнитострикционный датчик также может измерять полный уровень и уровень раздела фаз, но выход у него в данном случае возможен только цифровой.

Физические основы магнитострикции
Явление магнитострикции было обнаружено в ферромагнитных материалах, таких как железо, никель, кобальт и их сплавах. Основана магнитострикция на магнитомеханических свойствах этих материалов: если ферромагнетик находится в магнитном поле, то оно вызывает микроскопическую деформацию его молекулярной структуры, что приводит к изменению физических размеров ферромагнетика. Такое поведение объясняется тем, что ферромагнитный материал состоит из огромного количества маленьких элементарных магнитов, которые под воздействием магнитного поля выстраиваются по направлению этого поля.
Явление механической деформацияи (скручивания) длинного, тонкого ферромагнитного стержня, который находится под воздействием двух магнитных полей: внешнего и внутреннего, создаваемого проводником, по которому протекает эл.ток, называется эффектом Видемана. Именно на этом эффекте основана работа магнитострикционного датчика уровня.

Принцип действия магнитострикционного датчика уровня
Поплавок с постоянным магнитом перемещается вместе с уровнем жидкости по трубе скольжения, в которой находится волновод - натянутая проволока из магнитострикционного материала. Периодически генерируемый электроникой датчика токовый импульс передается по волноводу в направлении поплавка в котором размещен постоянный магнит. В волноводе, в точке пересечения магнитного поля, вызванного токовым импульсом, с магнитным полем поплавка возникает механическая (акустическая) волна, которая движется обратно с константной, ультразвуковой скоростью в направлении измерительной головки датчика. Измеренное время между стартом токового импульса и приходом/возвращением импульса в виде ультразвуковой волны и является точным определением уровня (т.е. расстояния до поплавка).

К важным достоинствам этих датчиков относится то, что абсолютное значение уровня жидкости находится в распоряжении оператора сразу же после подачи напряжения питания, и/или после сбоя в питании. Значение уровня жидкости регистрируется по всей длине зонда, а необходимость в интенсивном обслуживании, как это имеет место в других системах регистрации уровня, полностью отпадает.
Благодаря отсутствию трущихся частей, датчики совершенно не подвержены механическому износу, чем гарантируется очень надежная и стабильная их работа на протяжении многих лет.
К особенностям этих датчиков относятся низкий коэффициент нелинейности и высокая повторяемость показаний измерения.

Технические преимущества
- Передача сигналов на большие расстояния
- Простой монтаж и испытание. Однократная калибровка.
- Непрерывное измерение высоты уровня не зависит от физических и химических свойств среды таких как, образование пены и пузырей, токопроводимости, давления и температуры в указанных пределах.
- Легкая переустановка диапазона измерения по всей длине трубы скольжения
- Высокая точность, выше 1 мм
- Высокая повторяемость сигналов
- Взрывозащищённые исполнения
- Температура среды от – 200°C до + 250°C
- Температура окружающей среды от – 70°C до +85°C
- Давление от вакуума до 10 MПa Плотность ≥ 400 кг/м3
- Совместное измерение общего уровня и уровня раздела фаз, при этом плотность двух жидкостей должна различаться не менее 50 кг/м3
- Пригодность к суровым условиям
- Многочисленные коррозионностойкие материалы дают заказчикам возможность применять приборы во всех отраслях промышленности.

Магнитострикционные датчики уровня имеют два типа корпуса: из нержавеющей стали FFG и из алюминия KMS.
Присоединение к процессу может быть абсолютно любым: резьба, фланец, молочная резьба, подвижное резьбовое соединение.
Настройка любого диапазона измерений в пределах длины датчика производится очень легко и быстро с помощью трех кнопок под крышкой корпуса в течении пяти минут.

Возможность перенастройки диапазона измерений уровнемера в совокупности с подвижным резьбовым соединением позволяет, при необходимости, использовать его на других емкостях или иметь минимальное количество приборов для резерва

Примеры применения
***Магнитострикционный датчик уровня является оптимальным решением для замены уровнемера УДО-1М. Эти уровнемеры активно внедрялись на предприятиях СССР в 70-80 годы для измерения уровня в шаровых и горизонтальных емкостях и исправно прослужили до наших дней. В настоящее время остро встал вопрос о замене этих приборов, т.к. они морально и технически устарели. Мы предлагаем использовать от УДО-1М существующие заглушенную трубу 25х2,5 из нержавеющей стали и поплавок с магнитом (который, как показала проверка, успешно работает с магнитострикцией). Без опорожнения емкости можно демонтировать внутренности УДО-1М и на верхний фланец трубы смонтировать магнитострикционный датчик уровня. Таким образом мы получаем:
- замена прибора и последующее тех.обслуживание без останова технологического аппарата;
- высокая точность - более 1 мм;
- унифицированный токовый выход - двухпроводный 4-20 мА;
- возможность калибровки по месту;
- "сухая" методика поверки

*** Широкое применение получили магнитострикционные уровнемеры для измерения уровня бензина на подземных резервуарах автозаправочных станций(АЗС)

Подробнее:
  Каталог 1012.pdf  (1,52 Mb) 
  Опросный лист (53 Kb)