سنسور سطح خازنی

اشنایی با سنسور سطح خازنی برای انتخاب صحیح تجهیزات کنترل سطح مایعات، پودرها، گرانول‌ها و مواد جامد اهمیت زیادی دارد. سنسور سطح خازنی یا Capacitive Level Sensor یکی از تجهیزات پرکاربرد در اتوماسیون صنعتی است که با تشخیص تغییر ظرفیت خازنی، حضور یا نبود ماده در مخزن را تشخیص می‌دهد.

یکی از مزیت‌های مهم این فناوری امکان تشخیص مواد فلزی و غیرفلزی است. آب، روغن، مواد شیمیایی، پلاستیک، پودر، آرد، خوراک دام، گرانول و بسیاری از مواد دیگر را می‌توان با Sensor خازنی مناسب تشخیص داد.

در فروش سنسور سطح خازنی باید به نوع ماده، ثابت دی‌الکتریک، جنس مخزن، ضخامت دیواره، Temperature، Pressure، رطوبت، نوع Output، طول Probe و شرایط نصب توجه شود.

همچنین در برسی سنسور سطح خازنی باید مشخص شود هدف سیستم Point Level Detection است یا Continuous Level Measurement؛ زیرا تجهیزات مورد استفاده در این دو کاربرد یکسان نیستند.

سنسور سطح خازنی چیست؟

Capacitive Level Sensor سنسوری است که بر اساس تغییر Capacitance یا ظرفیت خازنی کار می‌کند.

Sensor و محیط اطراف آن بخشی از یک میدان الکتریکی را تشکیل می‌دهند.

هنگامی که ماده به ناحیه حساس Sensor نزدیک می‌شود، ویژگی Dielectric محیط تغییر کرده و در نتیجه Capacitance تغییر می‌کند.

مدار Electronic این تغییر را تشخیص داده و Output Sensor را فعال می‌کند.

اشنایی با سنسور سطح خازنی

برای اشنایی با سنسور سطح خازنی باید ابتدا مفهوم ظرفیت خازنی را بشناسیم.

Capacitance به توانایی یک ساختار برای ذخیره Charge الکتریکی گفته می‌شود.

مقدار ظرفیت به عواملی مانند:

• فاصله الکترودها
• سطح الکترود
• ماده موجود میان آنها
• Dielectric Constant

وابسته است.

Sensor خازنی از تغییر همین پارامترها برای تشخیص سطح ماده استفاده می‌کند.

اصول کار سنسور سطح خازنی

در سنسور Level خازنی، Probe یا سطح حساس Sensor یک میدان الکتریکی ایجاد می‌کند.

وقتی Tank خالی است، اطراف Probe عمدتاً Air وجود دارد.

زمانی که سطح ماده بالا آمده و به Probe می‌رسد، Dielectric Constant محیط تغییر می‌کند.

مدار داخلی Sensor این تغییر Capacitance را تشخیص داده و وضعیت Level را اعلام می‌کند.

ثابت دی‌الکتریک چیست؟

Dielectric Constant یکی از مهم‌ترین پارامترها در برسی سنسور سطح خازنی است.

مواد مختلف تأثیر متفاوتی بر میدان الکتریکی دارند.

هرچه تفاوت ثابت دی‌الکتریک ماده با Air بیشتر باشد، تشخیص آن معمولاً آسان‌تر خواهد بود.

به همین دلیل Sensor باید متناسب با ماده مورد نظر تنظیم یا انتخاب شود.

آیا سنسور خازنی فقط مایعات را تشخیص می‌دهد؟

خیر.

یکی از مزیت‌های اصلی Capacitive Level Sensor امکان تشخیص مواد مختلف است.

این Sensor می‌تواند برای:

• آب
• روغن
• مواد شیمیایی
• پودر
• آرد
• شکر
• غلات
• گرانول پلاستیک
• خوراک دام
• سیمان
• مواد خشک
• رزین
• چسب

استفاده شود.

البته عملکرد واقعی به Dielectric Constant و شرایط Process وابسته است.

انواع سنسور سطح خازنی

سنسورهای Level خازنی را می‌توان به چند گروه تقسیم کرد:

• سنسور سطح خازنی نقطه‌ای
• سنسور سطح خازنی میله‌ای
• سنسور سطح خازنی کابلی
• سنسور سطح خازنی Flush
• سنسور سطح خازنی Non-Flush
• سنسور خازنی قابل تنظیم
• سنسور خازنی مخصوص مایعات
• سنسور خازنی مخصوص پودر
• Capacitive Level Switch
• Capacitive Level Transmitter

در فروش سنسور سطح خازنی ابتدا باید مشخص شود کدام ساختار برای Process مناسب است.

سنسور سطح خازنی نقطه‌ای

Point Level Sensor برای تشخیص رسیدن ماده به یک نقطه مشخص استفاده می‌شود.

برای مثال می‌توان Sensor را در قسمت بالای Tank نصب کرد.

اگر ماده به Sensor برسد، High Level تشخیص داده می‌شود.

این Sensor مقدار دقیق Level را به‌صورت سانتی‌متر یا درصد ارائه نمی‌دهد و بیشتر وضعیت Presence/Absence را مشخص می‌کند.

اندازه‌گیری پیوسته سطح

Continuous Capacitive Level Measurement ساختار متفاوتی دارد.

در این روش Probe در ارتفاع بیشتری از Tank قرار گرفته و تغییر Capacitance در طول Probe برای محاسبه Level استفاده می‌شود.

خروجی می‌تواند متناسب با میزان پرشدگی مخزن باشد.

تفاوت Level Switch و Level Transmitter

Level Switch:

• تشخیص یک نقطه مشخص
• خروجی ON/OFF
• مناسب High یا Low Level
• ساختار ساده‌تر

Level Transmitter:

• اندازه‌گیری پیوسته
• ارائه مقدار Level
• امکان خروجی Analog
• مناسب نمایش درصد یا ارتفاع

این تفاوت در فروش سنسور سطح خازنی بسیار مهم است.

کاربرد سنسور سطح خازنی در مخزن آب

Capacitive Sensor می‌تواند برای تشخیص High یا Low Level آب استفاده شود.

در بعضی مخازن پلاستیکی حتی می‌توان Sensor را خارج Tank نصب کرد تا بدون تماس مستقیم با Water، وجود مایع پشت دیواره تشخیص داده شود.

البته Thickness و Material دیواره باید مناسب باشند.

تشخیص مایع از پشت مخزن پلاستیکی

یکی از کاربردهای جالب Sensor خازنی، تشخیص Liquid از پشت Non-metallic Wall است.

در این حالت Sensor با ماده تماس مستقیم ندارد.

میدان الکتریکی از دیواره Plastic عبور کرده و تغییر ناشی از حضور Liquid را تشخیص می‌دهد.

این قابلیت در:

• مخازن پلاستیکی
• بطری
• تجهیزات آزمایشگاهی
• ماشین‌آلات بسته‌بندی

کاربرد دارد.

آیا از پشت مخزن فلزی کار می‌کند؟

در بسیاری از کاربردها خیر.

Metal Wall میدان الکتریکی Sensor را Shield می‌کند.

اگر Tank فلزی باشد معمولاً Probe باید از طریق Process Connection داخل مخزن قرار گیرد یا طراحی Sensor مخصوص Tank فلزی باشد.

این موضوع باید در برسی سنسور سطح خازنی قبل از انتخاب تجهیز مشخص شود.

کاربرد در مخازن روغن

Oil Level Detection یکی دیگر از کاربردهای Sensor خازنی است.

از این Sensor می‌توان برای:

• High Level
• Low Level
• Overflow Control
• Minimum Level Protection

استفاده کرد.

نوع Oil و Dielectric Constant آن باید بررسی شود.

کاربرد در صنایع غذایی

در Food Industry می‌توان از Capacitive Level Sensor برای مواد مختلف استفاده کرد، از جمله:

• آرد
• شکر
• غلات
• روغن
• سس
• مواد پودری
• مواد اولیه

اگر Sensor با Food تماس داشته باشد، جنس Probe و Process Connection باید برای Hygienic Application مناسب باشد.

کاربرد در سیلو آرد

در Silo آرد، Sensor خازنی می‌تواند رسیدن Powder به نقطه مشخصی را تشخیص دهد.

این قابلیت برای:

• High Level Alarm
• Low Level Alarm
• جلوگیری از Overflow
• کنترل Filling

مناسب است.

کاربرد در شکر و نمک

مواد Granular مانند Sugar و Salt نیز می‌توانند با Sensor خازنی مناسب تشخیص داده شوند.

Sensitivity Sensor باید با ماده تنظیم شود تا تغییرات محیطی باعث False Switching نشوند.

کاربرد در غلات

در Grain Silo می‌توان Sensor را برای تشخیص سطح:

• گندم
• جو
• ذرت
• خوراک دام
• دانه‌ها

استفاده کرد.

محل نصب باید به‌گونه‌ای باشد که فشار مکانیکی Material روی Probe بیش از حد نباشد.

کاربرد در گرانول پلاستیک

یکی از کاربردهای رایج Capacitive Level Sensor در Plastic Industry، تشخیص Granule داخل Hopper است.

Sensor می‌تواند برای کنترل Feed Material در:

• Injection Molding Machine
• Extruder
• Dryer
• Material Hopper

استفاده شود.

کاربرد در دستگاه تزریق پلاستیک

در Hopper دستگاه Injection، کمبود مواد اولیه می‌تواند فرآیند تولید را مختل کند.

Sensor خازنی می‌تواند Low Level Granule را تشخیص داده و فرمان Refill ایجاد کند.

کاربرد در اکسترودر

در Extruder نیز Hopper باید مقدار کافی Material داشته باشد.

Sensor سطح خازنی می‌تواند وضعیت Level مواد اولیه را به PLC ارسال کند.

کاربرد در صنایع دارویی

در Pharmaceutical Industry از Level Sensorهای مناسب برای Powder، Liquid و مواد فرآیندی استفاده می‌شود.

در این کاربرد Hygiene، Cleaning و Material Compatibility اهمیت زیادی دارند.

کاربرد در صنایع شیمیایی

در Chemical Tankها می‌توان از Capacitive Level Switch برای تشخیص Level استفاده کرد.

اما جنس Probe باید در برابر ماده شیمیایی مقاوم باشد.

مواد رایج پوشش Probe می‌توانند بسته به مدل شامل:

• PTFE
• PEEK
• Stainless Steel
• مواد مقاوم شیمیایی دیگر

باشند.

کاربرد برای مواد خورنده

در مواد Corrosive باید Sensor دارای Wetted Part مناسب باشد.

حتی اگر اصل Measurement خازنی باشد، تماس نامناسب Probe با ماده می‌تواند باعث خوردگی و خرابی Sensor شود.

کاربرد در سیمان

Cement و Powderهای صنعتی را می‌توان با Sensor خازنی مناسب تشخیص داد.

اما تجمع Material روی Probe و Dust شدید باید در طراحی سیستم در نظر گرفته شوند.

کاربرد در خوراک دام

در Feed Industry از Capacitive Level Switch برای کنترل سطح مواد در Silo و Hopper استفاده می‌شود.

این Sensor می‌تواند Fill یا Empty Condition را به سیستم Automation اعلام کند.

کنترل High Level

High Level Detection برای جلوگیری از پر شدن بیش از حد Tank استفاده می‌شود.

Sensor در نزدیکی Maximum Level نصب می‌شود.

وقتی ماده به Sensor برسد، Output فعال شده و می‌تواند:

• Filling Valve را ببندد
• Pump را متوقف کند
• Alarm ایجاد کند

کنترل Low Level

Low Level Detection برای تشخیص کمبود ماده استفاده می‌شود.

این قابلیت می‌تواند برای جلوگیری از:

• Dry Run Pump
• خالی شدن Hopper
• توقف Process
• ورود Air به سیستم

مناسب باشد.

جلوگیری از سرریز

Overflow یکی از مشکلات رایج Tankها است.

Sensor خازنی High Level می‌تواند به‌عنوان بخشی از Overflow Prevention System استفاده شود.

برای کاربردهای Safety-critical ممکن است نیاز به سیستم حفاظتی مستقل و دارای استاندارد مناسب باشد.

کنترل پمپ

سنسورهای High و Low Level می‌توانند برای Pump Control استفاده شوند.

برای مثال:

Low Level → Pump Filling روشن

High Level → Pump Filling خاموش

منطق دقیق به نوع Process بستگی دارد.

حساسیت قابل تنظیم

بسیاری از Capacitive Sensorها دارای Sensitivity Adjustment هستند.

این تنظیم معمولاً توسط:

• Potentiometer
• Teach Button
• Software
• IO-Link

انجام می‌شود.

در برسی سنسور سطح خازنی وجود تنظیم Sensitivity اهمیت زیادی دارد، مخصوصاً زمانی که مواد مختلف استفاده می‌شوند.

تنظیم Sensitivity

Sensitivity نباید بیش از حد بالا تنظیم شود.

اگر Sensor بیش از حد حساس باشد ممکن است:

• دیواره Tank
• رطوبت
• رسوب
• مواد باقی‌مانده

را به‌عنوان Level تشخیص دهد.

اگر Sensitivity بیش از حد پایین باشد، ماده اصلی تشخیص داده نمی‌شود.

Teach-in چیست؟

Teach-in روشی برای تنظیم Sensor بر اساس شرایط واقعی است.

Sensor می‌تواند وضعیت Empty و Full یا حضور و عدم حضور Material را یاد بگیرد.

این قابلیت Commissioning را ساده‌تر می‌کند.

تأثیر رطوبت

Moisture می‌تواند روی Capacitance اثر بگذارد.

در Powder Application تغییر رطوبت ماده ممکن است Dielectric Constant را تغییر دهد.

این مسئله در فروش سنسور سطح خازنی برای مواد پودری اهمیت زیادی دارد.

تأثیر رسوب

Build-up روی Probe می‌تواند باعث تغییر Capacitance دائمی شود.

Sensorهای پیشرفته ممکن است قابلیت Compensation برای مقدار مشخصی از Build-up داشته باشند.

اما رسوب شدید می‌تواند باعث False Detection شود.

مواد چسبنده

در موادی مانند:

• Glue
• Syrup
• Paste
• بعضی رزین‌ها

Material می‌تواند روی Probe باقی بماند.

در این شرایط Sensor باید قابلیت تشخیص بین Residue و Level واقعی را داشته باشد یا Technology دیگری بررسی شود.

تأثیر دما

Temperature می‌تواند:

• Dielectric Property ماده
• Electronics
• Seal
• Probe

را تحت تأثیر قرار دهد.

Sensor باید برای Process Temperature مناسب انتخاب شود.

فشار مخزن

در Tankهای Pressurized باید Maximum Process Pressure سنسور بررسی شود.

Process Connection و Seal نیز باید Pressure Rating مناسب داشته باشند.

Probe خازنی

Probe بخش حساس Sensor در بسیاری از Level Sensorهای خازنی است.

Probe می‌تواند:

• کوتاه
• بلند
• Rod Type
• Cable Type
• Coated

باشد.

ساختار مناسب بر اساس ارتفاع Tank و نوع Material انتخاب می‌شود.

سنسور میله‌ای

Rod Probe برای Tankهای کوتاه یا متوسط رایج است.

مزایای آن:

• نصب ساده
• مقاومت مکانیکی مناسب
• مناسب برای Liquid و Solid در مدل متناسب

است.

سنسور کابلی

Cable Probe برای Silo یا Tankهای بلند قابل استفاده است.

طول Cable می‌تواند متناسب با ارتفاع Process انتخاب شود.

در مواد جامد باید نیروی کششی Material نیز بررسی شود.

طول Probe

Probe Length در Continuous Measurement اهمیت مستقیم دارد.

در Point Level Detection نیز طول Probe می‌تواند تعیین کند Sensor تا چه عمقی وارد Tank شود.

نصب افقی

Point Level Sensor می‌تواند روی Side Wall مخزن نصب شود.

این روش برای High یا Low Level بسیار رایج است.

در مواد جامد باید فشار Material روی Probe بررسی شود.

نصب عمودی

Sensor می‌تواند از Top Tank نیز نصب شود.

این ساختار برای Probeهای بلند و Continuous Level Measurement کاربرد زیادی دارد.

محل نصب در قیف

در Hopper باید Sensor در نقطه‌ای نصب شود که Material Flow باعث ضربه شدید یا سایش زیاد نشود.

نصب مستقیم روبه‌روی Material Inlet می‌تواند عمر Sensor را کاهش دهد.

تأثیر تجمع مواد

در Powder و Granule امکان ایجاد Bridging یا Material Build-up وجود دارد.

Sensor ممکن است سطح واقعی Process را در همه شرایط نشان ندهد.

Geometry مخزن و رفتار Material باید بررسی شوند.

خروجی PNP

PNP یکی از خروجی‌های رایج Sensorهای صنعتی DC است.

در حالت فعال، Output ولتاژ مثبت را به PLC Input منتقل می‌کند.

باید با نوع Input سیستم کنترل سازگار باشد.

خروجی NPN

NPN در حالت فعال مسیر Output را به 0V متصل می‌کند.

انتخاب PNP یا NPN باید مطابق PLC و استاندارد Wiring مجموعه انجام شود.

خروجی NO و NC

بعضی Level Sensorها قابلیت انتخاب:

• Normally Open
• Normally Closed

دارند.

منطق Output باید بر اساس Safe State سیستم انتخاب شود.

خروجی رله

Capacitive Level Controllerهای صنعتی ممکن است Relay Output داشته باشند.

Relay را می‌توان برای:

• Alarm
• Contactor
• Pump Control
• Valve

استفاده کرد.

خروجی 4 تا 20 میلی‌آمپر

در Continuous Capacitive Level Transmitter، 4–20mA یکی از Outputهای رایج است.

Level به Current تبدیل می‌شود.

برای مثال:

4mA = Empty

20mA = Full

اتصال سنسور سطح خازنی به PLC

Point Level Sensor می‌تواند به Digital Input PLC متصل شود.

برای مثال:

Capacitive Level Sensor → PNP Output → PLC Digital Input

در Continuous Measurement:

Capacitive Level Transmitter → 4–20mA → PLC Analog Input

ولتاژ تغذیه

سنسورهای صنعتی می‌توانند دارای Supply Voltageهای مختلف باشند.

24V DC یکی از گزینه‌های رایج است.

اما مقدار دقیق باید از Datasheet بررسی شود.

سنسور دو سیمه

برخی Capacitive Level Switchها می‌توانند Two-wire باشند.

Wiring و Load Requirement آنها با مدل‌های سه سیمه متفاوت است.

سنسور سه سیمه

Three-wire Sensor معمولاً دارای:

• V+
• 0V
• Output

است.

مدل‌های PNP و NPN معمولاً در این گروه دیده می‌شوند.

اتصال M12

در بعضی Sensorهای Compact از M12 Connector استفاده می‌شود.

این اتصال Maintenance و تعویض Sensor را ساده‌تر می‌کند.

کابل ثابت

مدل Cable Type برای نصب ساده و محیط‌هایی که Connector لازم نیست استفاده می‌شود.

Cable Material باید با Environment سازگار باشد.

درجه حفاظت

IP Rating در محیط‌های صنعتی اهمیت زیادی دارد.

برای محیط مرطوب، شست‌وشو یا Dusty باید Sensor دارای Protection مناسب باشد.

مقدار دقیق مانند IP65، IP67 یا IP69K بسته به مدل متفاوت است.

سنسور سطح خازنی Flush

Flush Mounted Capacitive Sensor را می‌توان تا سطح Mounting نصب کرد.

Beam یا میدان Sensitivity آن نسبت به مدل Non-Flush محدودتر است.

این مدل برای بعضی نصب‌های فشرده مناسب است.

سنسور Non-Flush

Non-Flush Sensor نیاز به فضای آزاد بیشتری اطراف قسمت حساس دارد.

این مدل معمولاً Sensing Range بیشتری ایجاد می‌کند.

Mounting Instruction باید رعایت شود.

تفاوت سنسور سطح خازنی و سنسور مجاورتی خازنی

اصل عملکرد هر دو مشابه است.

Capacitive Proximity Sensor بیشتر برای:

• Presence Detection
• قطعات
• Material Detection

استفاده می‌شود.

Capacitive Level Sensor برای:

• High Level
• Low Level
• Tank
• Hopper
• Silo

طراحی و تنظیم می‌شود.

تفاوت سنسور سطح خازنی و التراسونیک

Capacitive:

• می‌تواند با ماده تماس داشته باشد
• مناسب Point Level
• قابل استفاده برای Powder و Liquid
• وابسته به Dielectric Constant

Ultrasonic:

• Non-contact
• مناسب Continuous Level
• وابسته به Echo
• حساس به Foam و Vapor

تفاوت سنسور خازنی و رادار

Radar برای Continuous Measurement و Tankهای بزرگ‌تر بسیار رایج است.

Capacitive Sensor برای Point Level و بسیاری از کاربردهای ساده‌تر گزینه اقتصادی‌تری است.

Radar کمتر به Dielectric تغییرات کوچک وابسته است، ولی هزینه بالاتری دارد.

تفاوت سنسور خازنی و هیدرواستاتیک

Hydrostatic Sensor فشار ستون Liquid را اندازه‌گیری می‌کند.

Capacitive Sensor تغییر ظرفیت را تشخیص می‌دهد.

Hydrostatic بیشتر برای Liquid مناسب است.

Capacitive می‌تواند Liquid و Solid را در مدل مناسب تشخیص دهد.

تفاوت سنسور خازنی و شناور

Float Sensor دارای بخش متحرک مکانیکی است.

Capacitive Sensor می‌تواند بدون Moving Part کار کند.

این موضوع Maintenance را در بعضی Applicationها کاهش می‌دهد.

تفاوت سنسور خازنی و هدایت الکتریکی

Conductive Level Sensor برای مایعات Conductive مناسب است.

Capacitive Sensor می‌تواند مواد Conductive و Non-conductive را در شرایط مناسب تشخیص دهد.

بنابراین کاربرد گسترده‌تری روی مواد مختلف دارد.

مزایای سنسور سطح خازنی

از مهم‌ترین مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تشخیص مایعات
• تشخیص جامدات
• مناسب برای Powder
• مناسب برای Granule
• عدم وجود Moving Part
• Response سریع
• ساختار ساده
• امکان تشخیص از پشت مخزن غیرفلزی
• قابلیت تنظیم Sensitivity
• تنوع زیاد Output
• امکان اتصال به PLC
• مناسب برای High و Low Level
• قیمت مناسب در بسیاری از کاربردها

محدودیت‌های سنسور سطح خازنی

محدودیت‌های مهم عبارت‌اند از:

• وابستگی به Dielectric Constant
• تأثیر رطوبت
• احتمال خطا در اثر Build-up
• نیاز به تنظیم Sensitivity
• دشواری تشخیص بعضی مواد با Dielectric پایین
• تأثیر دیواره مخزن
• عدم امکان تشخیص معمول از پشت Metal Wall
• نیاز به Material Compatibility مناسب

چه زمانی سنسور خازنی مناسب است؟

Capacitive Sensor گزینه مناسبی است اگر:

• High یا Low Level نیاز باشد
• ماده Powder یا Granule باشد
• مایع غیررسانا باشد
• Moving Part مطلوب نباشد
• مخزن Plastic باشد
• تشخیص بدون تماس از پشت دیواره غیرفلزی لازم باشد

چه زمانی فناوری دیگری بهتر است؟

اگر Continuous Measurement بسیار دقیق در Tank بزرگ نیاز باشد، Radar یا Ultrasonic ممکن است مناسب‌تر باشند.

اگر Material بسیار چسبنده باشد، Build-up می‌تواند مشکل ایجاد کند.

اگر Dielectric Constant بسیار پایین و متغیر باشد نیز باید Technology جایگزین بررسی شود.

برسی سنسور سطح خازنی قبل از انتخاب

در برسی سنسور سطح خازنی ابتدا باید مشخص شود ماده چیست.

سپس موارد زیر بررسی شوند:

• Liquid یا Solid
• Dielectric Constant
• Moisture
• Conductivity
• Temperature
• Pressure
• Tank Material
• Wall Thickness
• Build-up
• Process Connection
• نوع Output
• PLC Compatibility

نکات مهم در فروش سنسور سطح خازنی

در فروش سنسور سطح خازنی باید نوع کاربرد مشخص شود.

Point Level یا Continuous Measurement تعیین شود.

نوع ماده مشخص شود.

Tank Plastic یا Metal بودن بررسی شود.

Sensitivity Range تعیین شود.

Probe Material انتخاب شود.

Process Temperature بررسی شود.

Pressure مشخص شود.

نوع PNP، NPN، Relay یا 4–20mA انتخاب شود.

NO یا NC بودن Output تعیین شود.

Cable یا Connector مشخص شود.

IP Rating بررسی شود.

فروش سنسور سطح خازنی برای مخزن پلاستیکی

در فروش سنسور سطح خازنی برای Plastic Tank باید:

• جنس دیواره
• ضخامت
• فاصله Sensor تا Liquid
• نوع Liquid
• Sensitivity

بررسی شوند.

در بسیاری از کاربردها امکان تشخیص Liquid بدون سوراخ کردن Tank وجود دارد.

فروش سنسور سطح خازنی برای پودر

برای Powder باید موارد زیر مشخص باشند:

• نوع ماده
• رطوبت
• Density
• Dielectric Constant
• احتمال Build-up
• Dust
• محل نصب

Sensitivity Adjustment در این کاربرد اهمیت زیادی دارد.

فروش سنسور سطح خازنی برای گرانول

در Granule Application باید Sensor در برابر Material Impact محافظت شود.

محل نصب در Hopper نیز باید طوری باشد که Material Stream مستقیماً به Sensor ضربه نزند.

عیب‌یابی سنسور سطح خازنی

اگر Sensor همیشه روشن است، ممکن است علت یکی از موارد زیر باشد:

• Sensitivity زیاد
• رسوب روی Sensor
• دیواره Tank
• Moisture
• Wiring اشتباه

اگر Sensor ماده را تشخیص نمی‌دهد، ممکن است:

• Sensitivity کم باشد
• ماده Dielectric پایین داشته باشد
• فاصله زیاد باشد
• Sensor نامناسب باشد
• Supply Voltage مشکل داشته باشد

False Trigger چیست؟

False Trigger یعنی Sensor بدون رسیدن واقعی Material تغییر وضعیت دهد.

علل رایج:

• Sensitivity بیش از حد
• رطوبت
• Build-up
• Object خارجی
• نصب نامناسب

هستند.

تمیز کردن Sensor

اگر Probe با Material تماس دارد، Cleaning دوره‌ای می‌تواند لازم باشد.

روش Cleaning باید با جنس Sensor و ماده Process سازگار باشد.

Maintenance

یکی از مزایای Sensor خازنی نبود قطعه مکانیکی متحرک است.

با این حال Inspection موارد زیر مفید است:

• Probe
• Cable
• Connector
• Build-up
• Mounting
• Output
• Sensitivity

برندهای سنسور سطح خازنی

برندهای مختلفی Capacitive Level Sensor و Capacitive Proximity Sensor صنعتی تولید می‌کنند.

از برندهای شناخته‌شده می‌توان به:

• ifm
• Pepperl+Fuchs
• Turck
• SICK
• Baumer
• Balluff
• Endress+Hauser
• VEGA

اشاره کرد.

در فروش سنسور سطح خازنی بهتر است ابتدا نیاز Process تعیین شده و سپس برند و مدل مناسب انتخاب شود.

جمع‌بندی

اشنایی با سنسور سطح خازنی نشان می‌دهد این Sensor یکی از تجهیزات کاربردی برای تشخیص سطح مایعات، پودرها و مواد جامد است. عملکرد آن بر اساس تغییر Capacitance در اثر ورود ماده به میدان الکتریکی Sensor انجام می‌شود.

در برسی سنسور سطح خازنی باید Dielectric Constant، نوع ماده، Tank Material، Temperature، Pressure، رطوبت و احتمال Build-up بررسی شوند.

از Sensor خازنی می‌توان برای High Level، Low Level، کنترل Pump، جلوگیری از Overflow، تشخیص مواد داخل Hopper و Silo و حتی تشخیص مایع از پشت بعضی مخازن پلاستیکی استفاده کرد.

در فروش سنسور سطح خازنی باید علاوه بر نوع Sensor، Sensitivity، Probe، Process Connection، PNP یا NPN بودن، NO یا NC بودن، IP Rating و سازگاری با PLC بررسی شوند. انتخاب صحیح Sensor و تنظیم مناسب Sensitivity نقش مهمی در جلوگیری از False Detection و افزایش پایداری سیستم دارد.